一種光纖切割方法技術

一種光纖切割方法，其特征在于，包括下列步驟：步驟一：將光纖切割操作區(qū)設置在一真空室(1)中，在真空室(1)有第一光纖夾具(3)，第二光纖夾具(4)安裝在真空室(1)的底面上，第一光纖夾具(3)和第二光纖夾具(4)之間有一段距離，在第一光纖夾具(3)和第二光纖夾具(4)的中間的真空室(1)的底面上，安裝鏡面反射裝置(8)；真空室(1)的內(nèi)壁上安裝有氬離子槍(5)，氬離子槍(5)，的槍口在鏡面反射裝置(8)的正上方，氬離子槍(5)的槍口和鏡面反射裝置(8)有一段距離，在真空室(1)的內(nèi)壁上還安裝有高分辨變焦CCD(2)；第一光纖夾具(3)、第二光纖夾具(4)、安裝鏡面反射裝置(8)和高分辨變焦CCD(2)分別通過導線與控制器(7)連接。

Optical fiber cutting method

\u4e00\u79cd\u5149\u7ea4\u5207\u5272\u65b9\u6cd5\uff0c\u5176\u7279\u5f81\u5728\u4e8e\uff0c\u5305\u62ec\u4e0b\u5217\u6b65\u9aa4\uff1a\u6b65\u9aa4\u4e00\uff1a\u5c06\u5149\u7ea4\u5207\u5272\u64cd\u4f5c\u533a\u8bbe\u7f6e\u5728\u4e00\u771f\u7a7a\u5ba4(1)\u4e2d\uff0c\u5728\u771f\u7a7a\u5ba4(1)\u6709\u7b2c\u4e00\u5149\u7ea4\u5939\u5177(3)\uff0c\u7b2c\u4e8c\u5149\u7ea4\u5939\u5177(4)\u5b89\u88c5\u5728\u771f\u7a7a\u5ba4(1)\u7684\u5e95\u9762\u4e0a\uff0c\u7b2c\u4e00\u5149\u7ea4\u5939\u5177(3)\u548c\u7b2c\u4e8c\u5149\u7ea4\u5939\u5177(4)\u4e4b\u95f4\u6709\u4e00\u6bb5\u8ddd\u79bb\uff0c\u5728\u7b2c\u4e00\u5149\u7ea4\u5939\u5177(3)\u548c\u7b2c\u4e8c\u5149\u7ea4\u5939\u5177(4)\u7684\u4e2d\u95f4\u7684\u771f\u7a7a\u5ba4(1)\u7684\u5e95\u9762\u4e0a\uff0c\u5b89\u88c5\u955c\u9762\u53cd\u5c04\u88c5\u7f6e(8)\uff1b\u771f\u7a7a\u5ba4(1)\u7684\u5185\u58c1\u4e0a\u5b89\u88c5\u6709\u6c29\u79bb\u5b50\u67aa(5)\uff0c\u6c29\u79bb\u5b50\u67aa(5)\uff0c\u7684\u67aa\u53e3\u5728\u955c\u9762\u53cd\u5c04\u88c5\u7f6e(8)\u7684\u6b63\u4e0a\u65b9\uff0c\u6c29\u79bb\u5b50\u67aa(5)\u7684\u67aa\u53e3\u548c\u955c\u9762\u53cd\u5c04\u88c5\u7f6e(8)\u6709\u4e00\u6bb5\u8ddd\u79bb\uff0c\u5728\u771f\u7a7a\u5ba4(1)\u7684\u5185\u58c1\u4e0a\u8fd8\u5b89\u88c5\u6709\u9ad8\u5206\u8fa8\u53d8\u7126CCD(2)\uff1b\u7b2c\u4e00\u5149\u7ea4\u5939\u5177(3)\u3001\u7b2c\u4e8c\u5149\u7ea4\u5939\u5177(4)\u3001\u5b89\u88c5\u955c\u9762\u53cd\u5c04\u88c5\u7f6e(8)\u548c\u9ad8\u5206 The zoom CCD (2) is respectively connected with the controller (7) through a lead.

【技術實現(xiàn)步驟摘要】
一種光纖切割方法
本專利技術屬于激光
，尤其屬于光纖激光技術中光纖處理方法。技術背景光纖切割是一種常用光纖處理方法，現(xiàn)在常用的光纖切割也有相應的專用設備，如單模光纖切割刀，專用大纖徑光纖切割刀等，也有許多公司致力于研發(fā)特種光纖的切割設備，如Vytran，藤倉大纖徑光纖切割刀。但是在高能光纖激光
，采用的光纖大多數(shù)是大纖徑的多邊形包層光纖，如果切割刀頭的切割在多邊形的角上一般會留下刀口，在高功率激光傳輸時會形成受熱不均的熱點，影響激光傳輸，嚴重時這些熱點會燒毀光纖。在高能脈沖光纖激光器采用光子晶體光纖越來越多，因為光子晶體光纖的損傷閾值高，大纖芯，可實現(xiàn)無截止單模傳輸，由于其纖芯有一部分空心結構，在對其切割拉力不好控制，在其端面切割的時容易造成纖芯坍塌，或引入切割端面時光纖細小材料碎屑，在傳輸高功率激光時會造成光纖損傷或燒毀。此外一般的切割刀在處理光纖端面時，會浪費掉2-3cm的光纖，如果在光纖激光器中高增益的光纖切割掉2-3cm會影響激光增益水平，在切割某些微結構光纖，或大纖芯的光子晶體光纖時，其價格昂貴，每次切割都會浪費2-3cm造成切割成本高的不利影響。而光纖切割刀僅限于切割光纖端面位置，如果光纖中間位置需要切割精確截取的話光纖切割刀不能實現(xiàn)該功能，光纖切割刀切割的時候需去掉涂覆層，而在光纖端面鍍膜時有時候需要留有光纖涂覆層。為此，本專利技術公開一種光纖切割處理方法，利用氬離子源切割處理光纖，克服切割刀切割處理光纖時存在的缺陷。
技術實現(xiàn)思路
本專利技術的目的是為了解決技術背景中存在的問題以及目前光纖切割處理工藝中存在的技術缺陷，提供一種光纖切割處理方法。一種光纖切割方法，其特征在于，包括下列步驟：步驟一：將光纖切割操作區(qū)設置在一真空室1中，在真空室1有第一光纖夾具3，第二光纖夾具4安裝在真空室1的底面上，第一光纖夾具3和第二光纖夾具4之間有一段距離，在第一光纖夾具3和第二光纖夾具4的中間的真空室1的底面上，安裝鏡面反射裝置8；真空室1的內(nèi)壁上安裝有氬離子槍5，氬離子槍5，的槍口在鏡面反射裝置8的正上方，氬離子槍5的槍口和鏡面反射裝置8有一段距離，在真空室1的內(nèi)壁上還安裝有高分辨變焦CCD2；第一光纖夾具3、第二光纖夾具4、安裝鏡面反射裝置8和高分辨變焦CCD2分別通過導線與控制器7連接；步驟二：當需要切割光纖時，通過控制器7控制真空室1內(nèi)各裝置的動作；通過控制器7控制將待切割的光纖6安置在第一光纖夾具3和第二光纖夾具4上，用氬離子槍5進行切割；步驟三：通過高分辨變焦CCD2觀察切割點的情況，并通過高分辨變焦CCD2觀察鏡面反射裝置8里的光纖的切割點下方的情況。2.根據(jù)權利要求1所述的一種光纖切割方法，其特征在于，所述的的真空室1為切割操作空間，真空度優(yōu)于10-6Pa。3.根據(jù)權利要求2所述的一種光纖切割方法，其特征在于，所述的高分辨變焦CCD2，其分有效像素大于1000萬，放大倍率在50-1000X。4.根據(jù)權利要求1所述的一種光纖切割方法，其特征在于，所述的光纖夾具3能夠夾持5-3000μm纖徑的光纖，并且能夠上下大幅移動，左右在2mm內(nèi)小間距移動增加所夾持光纖的拉力，通過控制器7的控制其移動；所述的光纖夾具4能夠夾持5-3000μm纖徑的光纖，并且能夠上下大幅移動，左右2mm內(nèi)小間距移動增加所夾持光纖的拉力，通過控制器7的控制其移動。5.根據(jù)權利要求1所述的一種光纖切割方法，其特征在于，所述的氬離子槍5為放電型離子源，其輸出離子束流能量范圍為0.01-20keV，使用的高純氬氣源，氬氣純度大于99.999％，其為控制器7所操作控制。6.根據(jù)權利要求1所述的一種光纖切割方法，其特征在于，所述的鏡面反射裝置8，上端為三角體結構，并且雙面為鏡面，鍍有可見光到近紅外波段的寬鐠的高反射膜。從技術方案看，本專利技術的有益效果是：1、克服切割刀切割處理光纖端面的缺陷，無切割刀口，無應力引入。2、表面粗糙度比傳統(tǒng)切割刀處理都高，可以切割成超光滑表面。3、一次成功，無需繁瑣的工藝步驟。4、可以切割任意材料、任意纖徑、任意結構光纖的任意位置和切割成任意角度。5、切割過程對光纖長度無損耗，而一般的切割刀切割會切去夾具上的光纖2-3cm。附圖說明為進一步描述本專利技術的具體
技術實現(xiàn)思路
，以下結合實施例及附圖詳細說明如后。其中：圖1.光纖中部位置切割處理示意圖圖2.光纖端面切割處理示意圖圖3.光纖端面監(jiān)測示意圖具體實施方式一種光纖切割方法，其特征在于，包括下列步驟：步驟一：將光纖切割操作區(qū)設置在一真空室1中，在真空室1有第一光纖夾具3，第二光纖夾具4安裝在真空室1的底面上，第一光纖夾具3和第二光纖夾具4之間有一段距離，在第一光纖夾具3和第二光纖夾具4的中間的真空室1的底面上，安裝鏡面反射裝置8；真空室1的內(nèi)壁上安裝有氬離子槍5，氬離子槍5，的槍口在鏡面反射裝置8的正上方，氬離子槍5的槍口和鏡面反射裝置8有一段距離，在真空室1的內(nèi)壁上還安裝有高分辨變焦CCD2；第一光纖夾具3、第二光纖夾具4、安裝鏡面反射裝置8和高分辨變焦CCD2分別通過導線與控制器7連接；步驟二：當需要切割光纖時，通過控制器7控制真空室1內(nèi)各裝置的動作；通過控制器7控制將待切割的光纖6安置在第一光纖夾具3和第二光纖夾具4上，用氬離子槍5進行切割；步驟三：通過高分辨變焦CCD2觀察切割點的情況，并通過高分辨變焦CCD2觀察鏡面反射裝置8里的光纖的切割點下方的情況。2.根據(jù)權利要求1所述的一種光纖切割方法，其特征在于，所述的的真空室1為切割操作空間，真空度優(yōu)于10-6Pa。3.根據(jù)權利要求2所述的一種光纖切割方法，其特征在于，所述的高分辨變焦CCD2，其分有效像素大于1000萬，放大倍率在50-1000X。4.根據(jù)權利要求1所述的一種光纖切割方法，其特征在于，所述的光纖夾具3能夠夾持5-3000μm纖徑的光纖，并且能夠上下大幅移動，左右在2mm內(nèi)小間距移動增加所夾持光纖的拉力，通過控制器7的控制其移動；所述的光纖夾具4能夠夾持5-3000μm纖徑的光纖，并且能夠上下大幅移動，左右2mm內(nèi)小間距移動增加所夾持光纖的拉力，通過控制器7的控制其移動。5.根據(jù)權利要求1所述的一種光纖切割方法，其特征在于，所述的氬離子槍5為放電型離子源，其輸出離子束流能量范圍為0.01-20keV，使用的高純氬氣源，氬氣純度大于99.999％，其為控制器7所操作控制。6.根據(jù)權利要求1所述的一種光纖切割方法，其特征在于，所述的鏡面反射裝置8，上端為三角體結構，并且雙面為鏡面，鍍有可見光到近紅外波段的寬鐠的高反射膜使用氬離子源切割光纖，無論是否含有涂覆層，是否是端面位置都可以切割。并且可以切割任意纖徑，任意結構，任意材料的光纖。也可以切割光纖上任意位置，都可以實現(xiàn)高精度切割。可以按照要求將光纖切割成任意角度，并且切割后光纖端面可以實現(xiàn)超光滑水平，氬離子切割后能看見光纖端面完整的菊池花樣，無顆粒嵌入污染。有利于光纖的實際使用，尤其在高功率激光傳輸時可以保證端面無瑕疵無熱點，端面鍍膜中使用時可提高膜層的附著力。本專利技術通過氬離子槍5對光纖截面進行豎直方向的逐步切割，在真空環(huán)境中利用有能量的氬離子源沖擊光纖纖體材料，并且氬離子源的束流直徑小于5μm，也就是說切割光纖中部的話對光纖長度的損本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術保護點】
一種光纖切割方法，其特征在于，包括下列步驟：步驟一：將光纖切割操作區(qū)設置在一真空室(1)中，在真空室(1)有第一光纖夾具(3)，第二光纖夾具(4)安裝在真空室(1)的底面上，第一光纖夾具(3)和第二光纖夾具(4)之間有一段距離，在第一光纖夾具(3)和第二光纖夾具(4)的中間的真空室(1)的底面上，安裝鏡面反射裝置(8)；真空室(1)的內(nèi)壁上安裝有氬離子槍(5)，氬離子槍(5)，的槍口在鏡面反射裝置(8)的正上方，氬離子槍(5)的槍口和鏡面反射裝置(8)有一段距離，在真空室(1)的內(nèi)壁上還安裝有高分辨變焦CCD(2)；第一光纖夾具(3)、第二光纖夾具(4)、安裝鏡面反射裝置(8)和高分辨變焦CCD(2)分別通過導線與控制器(7)連接；步驟二：當需要切割光纖時，通過控制器(7)控制真空室(1)內(nèi)各裝置的動作；通過控制器(7)控制將待切割的光纖(6)安置在第一光纖夾具(3)和第二光纖夾具(4)上，用氬離子槍(5)進行切割；步驟三：通過高分辨變焦CCD(2)觀察切割點的情況，并通過高分辨變焦CCD(2)觀察鏡面反射裝置(8)里的光纖的切割點下方的情況。

【技術特征摘要】
1.一種光纖切割方法，其特征在于，包括下列步驟：步驟一：將光纖切割操作區(qū)設置在一真空室(1)中，在真空室(1)有第一光纖夾具(3)，第二光纖夾具(4)安裝在真空室(1)的底面上，第一光纖夾具(3)和第二光纖夾具(4)之間有一段距離，在第一光纖夾具(3)和第二光纖夾具(4)的中間的真空室(1)的底面上，安裝鏡面反射裝置(8)；真空室(1)的內(nèi)壁上安裝有氬離子槍(5)，氬離子槍(5)，的槍口在鏡面反射裝置(8)的正上方，氬離子槍(5)的槍口和鏡面反射裝置(8)有一段距離，在真空室(1)的內(nèi)壁上還安裝有高分辨變焦CCD(2)；第一光纖夾具(3)、第二光纖夾具(4)、安裝鏡面反射裝置(8)和高分辨變焦CCD(2)分別通過導線與控制器(7)連接；步驟二：當需要切割光纖時，通過控制器(7)控制真空室(1)內(nèi)各裝置的動作；通過控制器(7)控制將待切割的光纖(6)安置在第一光纖夾具(3)和第二光纖夾具(4)上，用氬離子槍(5)進行切割；步驟三：通過高分辨變焦CCD(2)觀察切割點的情況，并通過高分辨變焦CCD(2)觀察鏡面反射裝置(8)里的光纖的切割點下方的情況。2.根據(jù)...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：孫偉，宮武鵬，薛宇豪，谷亮，董超，
申請(專利權)人：中國兵器裝備研究院，
類型：發(fā)明
國別省市：北京,11