[实用新型]一种实体空心波导及其制备装置

说明书

技术领域

本实用新型有关一种空腔波导，用于传输激光器的电磁辐射，主要应用在医疗，工业和军事方面。

背景技术

CO₂激光器广泛应用于医学，工业和军事，大量的光纤和空心波导被用作激光的传输介质。相对于以往用于通信的石英光纤，对于波长比较大的高能量CO₂激光，空腔波导被证实具有优异的传输特性，具有巨大的商业优势。

用来传输电磁波的具有电介质涂层的空心波导早在1950年开始就有所研究。但是直到1983年，用来传输红外光波段的CO₂激光具有电介质层的空心波导才得以研制成功。(M.Miygi等在1983年的《应用物理快报》杂志上发表了题为“Fabrication of Germanium-coatedNickel Hollow Waveguides for Infrared Transmission”的文章)。从此，其他科研人员相继提出各种空心波导的制造方法。

空心波导现在广泛用于医疗，工业加工及光传输等各个领域。尤其是波长在10.6μm和0.6328μm的激光特别适合在空心波导中传输。硬空心波导由不锈钢和在不锈钢内壁上铝陶瓷管组成，已广泛用于在硬内窥镜内传输CO₂激光(参考美国专利NO：4,917,083)。这些波导，受制于长度和承受功率，当激光光源非正常的入射到波导中时，容易局部过热或者融化。并且，由于陶瓷管缺乏内延展性而不易弯曲，因此不宜在柔性波导中应用。

一些熟知的金属空心波导由于没有足够的柔韧性，易局部过热，限制了他们的最大输入功率。另一种塑料型柔性空心波导的内径较大，但是功率传输效率非常低。

以下美国专利曾公布了空心波导和激光器的光管：NO：4,652,083、NO：4,688,892、NO：4,805,987、NO：4,913,505和NO：4,930,863，这些专利作为参考。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种实体空心波导及其制备装置，本实用新型应用面广，能用来传输红外和可见光辐射。

本实用新型所采用的技术方案是：一种实体空心波导包括波导体，波导体设置在护套内部，护套尾端接至入口，护套前端还设有锥形端。

所述波导体包括实体空心管，实体空心管的内壁设有增反电介质薄膜。

所述的实体空心波导的制备装置，包括通过溴和碘的液相反应来生成卤化银的装置，该装置包括依次相连的第三分液漏斗、第四阀门、第五阀门、第六阀门、适配器、第三管接头、实体空心管、通用适配器、弯适配器、真空压缩机和集气瓶，第三分液漏斗设于冷却槽内，第五阀门的两端口各有一支管，两支管的另一端接在一起，第六阀门设在第五阀门的两支管之间，并与第五阀门相配合。

所述的实体空心波导的制备装置，包括通过氯气的气相反应形成卤化银薄膜的装置，该装置包括依次相连的第一洗气瓶、实体空心管和第四管接头，第四管接头的另一端接至第一三通真空阀门的一个端口，第一三通真空阀门的另一端接至氯气罐，第一三通真空阀门的第三个端口接至N₂输入端，实体空心管的外侧还包裹有第一玻璃管。

所述的实体空心波导的制备装置，包括通过溴和碘的汽相反应生成卤化银的装置，该装置包括依次相连的第二洗气瓶、实体空心管和第五管接头，第五管接头的另一端接至第二三通真空阀的一个端口，第二三通真空阀第另一个端口接至第三三通真空阀的一个端口，第二三通真空阀的第三个端口接至N₂输入端口，第三三通真空阀的另两个端口分别接至碘瓶和溴瓶，该装置还包括第四三通真空阀，第四三通真空阀的两个端口分别接至碘瓶和溴瓶，第四三通真空阀的第三个端口接至第二三通真空阀和N₂输入端口之间的支路上，实体空心管的外侧包裹有第二玻璃管。

本实用新型的优点：本实用新型的实体、空心的柔性波导和硬波导，应用面广，能用来传输红外和可见光辐射。本实用新型还提供了获得高反射率电介质薄膜的装置，所述高反射率电介质薄膜对于可见光和红外光传输都具有最佳薄膜厚度。实体空心管的固体基材和化学反应物通过化学液相、气相或者汽相反应来生成电介质，即空心管材料本身也参与化学反应。结构简单，更节约成本。该装置能用于制备实体空心波导。

附图说明

图1为本实用新型固体基材实体空心银管；

图2为图1中实体空心管的横剖面；

图3为本实用新型中有电介质涂层固体实体空心银波导结构；

图4为图3中实体空心银波导的横剖面；