[发明专利]直通式光纤密封装置及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及对光纤进行密封的装置及其制造方法。

背景技术

在使用密封爆炸容器进行实验时，爆炸装置和探测系统均置于爆炸容器内， 探测系统捕捉到爆炸瞬间产生的信号后经传输线到记录设备。

以光纤做为传输线的测量系统由于其具有传输频带宽、抗电磁干扰能力强、 传输损耗小等特点，在其它领域已经得到广泛应用。鉴于光纤传输的优越性， 应用于密封爆炸容器实验也就势在必行，但由于光纤引出密封爆炸容器时的密 封问题没有解决，因而限制了光纤传输的应用。

美国从20世纪70年代初起就开始研究用于核试验的光纤测量及传输系统， 到上世纪末期，其光纤传输系统频段已经覆盖从低频到X波段，并多次在常规 核试验中得到广泛应用，但未见应用于密封爆炸容器实验的报道。

直通光纤密封装置所采用的密封结构主要是保持光纤的完整连续性，在保 持光纤不中断条件下对光纤进行的密封。光纤不中断，在光纤与光纤通过孔之 间就势必存在一个伴随光纤的泄漏通道，要实现密封就要选择有效的密封方式 对其进行填充堵塞。现有的密封方式主要是依靠密封胶填充来实现密封，密封 胶是有机材料，而有机材料均存在或长或短的老化期，随着有机材料的老化， 就会影响到密封结构的性能，而使装置的密封性能失效。因此为了满足对密封 的时效性要求，在密封的主体结构中不能存在易老化的有机材料。

发明内容

本发明目的是提供一种直通式光纤密封装置及其制造方法，其解决了现有 技术在使用光纤做为传输线引出密封爆炸容器时不能有效密封的技术问题。

本发明的技术内容为：

一种直通式光纤密封装置，其不同之处在于：包括金属法兰盘2，所述法兰 盘2平行于轴线方向设有至少一个光纤通过孔5，所述光纤通过孔5内固定有金 属管3，所述金属管3用以密封和固定通过其内部的直通光纤4，所述法兰盘2 的光纤通过孔5与金属管3之间以及金属管3与直通光纤4金属化部分10之间 的主体密封结构均为焊接密封。

上述金属管3包括同轴固连在一起的小口径管7和大口径管8，所述小口径 管7的内径与光纤4外径相匹配，所述直通光纤4金属化部分10与小口径管7 之间填充金属焊料高温熔融后形成密封。

上述金属管3还包括分别固定在小口径管7外端部和大口径管8的光纤固 定管9，所述光纤固定管9的内径与直通光纤4外径匹配，所述直通光纤4分别 与两个光纤固定管9焊接密封。

上述光纤通过孔5为台阶孔。

上述法兰盘2设置有氩弧焊边6。

上述金属管3中的小口径管7的材料为可伐或纯镍。

上述直通式光纤密封装置的制造方法，其包括以下步骤：

[1]制作金属法兰盘，在法兰盘中加工至少一个台阶孔做为光纤通过孔；制 作金属管；剥去光纤中部长度为6～7mm的光纤涂覆层，对剥去涂覆层部分的 光纤进行金属化处理；

[2]将金属化后的光纤穿过金属管，焊接形成光纤-金属管组件；

[3]将全部光纤-金属管组件置入相应的光纤通过孔并定位，然后焊接密封， 进行气密检查。

本发明的技术效果为：

1、可保持光纤的完整连续性。本发明在光纤的密封主体密封结构中剥除了 光纤的树脂涂覆层，并对其进行金属化，金属化后的光纤与光纤通过孔之间通 过填充金属焊料用热阻焊的方式进行密封，所以可在光纤不中断条件下对整根 光纤进行密封，不影响光纤的传输性能。

2、密封效果好。本发明涉及的光纤密封装置，但主体密封结构中不含可能 产生老化的有机材料，密封方式也不是简单的填充密封，其密封性能不受时光 流逝的影响，尤其适用于对有密封期限要求的试验，如密封爆炸容器试验。

3、充分利用测试空间。本发明可以进行单根光纤直通密封的集成，所以可 在有限的区域内布置尽量多的传输光纤，并对其进行直通密封。

4、本发明在金属管的两端分别增加一个光纤固定管，提高了光纤在密封结 构中的力学性能。

附图说明

图1是直通式光纤密封装置的结构示意图；

图2是直通式光纤密封装置的法兰盘的结构示意图；

图3是图2的剖视图；

图4是金属管的第一种结构示意图；

图5是金属管的第二种结构示意图；