[发明专利]一种带状光纤端面的处理方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及光纤通信技术领域，尤其涉及的是一种带状光纤端面的处理方法 及装置。

背景技术

带状光纤是使用光纤切割刀来切割的，由于切割刀的切割原理会造成切割后 光纤端面参差不齐、崩边和断茬，在光纤冷接和热熔时会产生较大光损。目前， 带状光纤端面处理技术处于发展阶段，现有的可行技术方案是利用放电电弧的高 温来融化光纤端面，从而形成较理想的端面形态。但此种技术在控制电弧温度及 宽度上难度很大，极易造成放电不稳定，使加工出来的光纤端面形态差异较大。 再者，使用电弧加热光纤端面，光纤边缘介质径向收缩的很厉害，在光纤热熔时 会产生较大损耗。在光纤合束器的制造过程中需要束状光纤的端面非常平整与垂 直，使用放电电弧来处理很难达到理想效果。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种带状光纤端面的处理方 法及装置。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种带状光纤端面的处理方法，其特征 在于步骤如下：

步骤一、将待处理带状光纤固定；

步骤二、使用分光镜将激光发射器发射出的激光束分成两束，光束一和光束 二；

步骤三、在光束一的路径上设置第一全反射镜，在光束二的路径上设置第二 全反射镜，调整第一全反射镜和第二全反射镜的位置，使光束一和光束二最终相 交于待处理带状光纤的待加工端面上；

步骤四、在分光镜和第一全反射镜之间设置第一准直透镜和第一扩束透镜， 在第一全反射镜与带状光纤之间设置第一场镜，使光束一最终聚焦于一点；在分 光镜和第二全反射镜之间设置第二准直透镜和第二扩束透镜，在第二全反射镜与 带状光纤之间设置第二场镜，使光束二最终聚焦于一点；

步骤五、微调整第一全反射镜和第二全反射镜的位置，使经过聚焦后的光束 一和光束二的焦点重叠于带状光纤的待加工端面上。

作为对上述方案的进一步改进，带状光纤固定在三维精密运动平台上，该方 法还包括步骤六和步骤七，步骤六是开启三维精密运动平台，使带状光纤匀速移 动，调整激光焦点在待处理端面上的位置，实现对带状光纤端面的处理；步骤七 是调节三维精密运动平台的移动速度，使待处理的带状光纤端面受热时间不同， 从而获得不同的光纤端面形态。

作为对上述方案的进一步改进，激光发射器为二氧化氮激光发射器或二氧化 碳激光发射器。

作为对上述方案的进一步改进，分光镜为透射和反射比为50/50的中性分光 镜。

本发明还提供了一种带状光纤端面的处理装置，包括光纤固定装置和激光发 射器，其特征在于：还包括分光镜、第一全反射镜和第二全反射镜，第一全反射 镜和第二全反射镜分别设置在由分光镜射出两束激光的光路路径上，在分光镜和 第一全反射镜之间设置有第一准直透镜和第一扩束透镜，第一准直透镜设置在分 光镜和第一扩束透镜之间，在第一全反射镜与带状光纤之间设置有第一场镜，在 分光镜和第二全反射镜之间设置有第二准直透镜和第二扩束透镜，第二准直透镜 设置在分光镜和第二扩束透镜之间，在第二全反射镜与带状光纤之间设置有第二 场镜。

作为对上述方案的进一步改进，光纤固定装置设置于三维精密运动平台上。

作为对上述方案的进一步改进，还包括图像采集装置，图像采集装置包括图 像采集探头和LED光源，图像采集探头和LED光源分别位于带状光纤的待处理端 面的上下两侧。

作为对上述方案的进一步改进，激光发射器为二氧化氮激光发射器或二氧化 碳激光发射器。

作为对上述方案的进一步改进，分光镜为透射和反射比为50/50的中性分光 镜。

本发明相比现有技术具有以下优点：将二氧化碳激光发射器发出的光束分成 两路，且互成一定夹角，经过透镜组后聚焦于光纤端面。由于两束激光互成一定 角度，因此可以从两个方向同时照射光纤端面，使光纤端面的初始受热区域的温 度提高一倍以上，且能够使光纤受热更加均匀，这种方式可以大大的提高光纤端 面处理质量。用来处理带状或束状光纤端面形态，具有速度快，修正效果好，修 正精度高。使光纤热熔接续和冷接续的光损大幅度降低。在光纤合束器制造过程 中可以快速的将束状光纤端面修正到非常理想的状态，大幅降低光损，同时使制 造过程变的相对简单。通过改变光纤端面在激光束汇聚点的停留时间来得到不同 的端面形态。

附图说明