[发明专利]基于步进电机控制的腐蚀制备双锥形光纤的方法及装置

权利要求书

1.基于步进电机控制的腐蚀制备双锥形光纤的方法，包括以下步骤：

1）将光纤的一段剥去涂覆层，形成裸露段的光纤，并将所述的光纤固定于一在步进电机的带动下可上下运动的PVC材质的光纤支架上，将光纤插入到U型腐蚀槽的左臂，让光纤另一端穿过U型槽底部从右臂伸出；

2）向腐蚀槽左臂内依次注入高密度非腐蚀液体、腐蚀液体和油封液体，向腐蚀槽右臂内注入水，保持两边液体压力平衡；所述的不腐蚀液体和腐蚀液体均是针对光纤而言，高密度是针对腐蚀液而言，且上述的相邻两种液体不互溶，保证存在明显的界面；高密度非腐蚀液体的液面超过U型槽底部弯曲部分；腐蚀液深度随锥腰长度而定，要求光纤的裸露段穿越腐蚀液；最后将所述的U型腐蚀槽进入水浴恒温箱内；

 3）不启动步进电机，则进入静态腐蚀过程，随着浸入腐蚀液中的裸露光纤的腐蚀，在上下两处液体分界处会分别形成锥形，即得到双锥形光纤；启动步进电机，带动光纤上下运动，则进入动态腐蚀过程，同样在上下两处液体分界处会分别形成锥形，得到双锥形光纤，并且随着光纤上下运动的速率改变，而获得不同结构参数的锥形。

2.如权利要求1所述的基于步进电机控制的腐蚀制备双锥形光纤的方法，其特征在于：所述的高密度非腐蚀液体为溴代奈，所述的腐蚀液体为HF，所述的油封液体为葵花籽油。

3. 使用如权利要求1所述的基于步进电机控制的腐蚀制备双锥形光纤的方法制备双锥形光纤的装置，包括腐蚀槽，光纤支架，固定光纤支架的载物台和通过竖直放置的丝杆机构与载物台联动的步进电机；所述的腐蚀槽浸入一水浴恒温箱内；

其特征在于：所述的腐蚀槽从上到下依次设置密度小的不腐蚀液体、腐蚀液体和密度较大的不腐蚀液体；所述的步进电机的输出轴与丝杆固接，所述的载物台与丝杠螺母固接。

4.如权利要求3所述的制备双锥形光纤的装置，其特征在于：所述的载物台上固接有铜柱，所述的铜柱前端设有螺纹，所述的光纤支架上设有与所述的铜柱的螺纹配合的螺孔。

5.如权利要求4所述的制备双锥形光纤的装置，其特征在于：所述的步进电机和丝杠机构安装于固定三脚架上，所述的固定三脚架上设有允许所述的载物台沿其上下运动的导轨。

6.如权利要求3-5之一所述的制备双锥形光纤的装置，其特征在于：所述的腐蚀槽为U型管状容器，所述的U型管底部为高密度非腐蚀液体，U型管的左臂内从上到下依次为所述的油封液体、腐蚀液体和高密度非腐蚀液体，U型管的右臂内盛装水。