[实用新型]一种提高光纤传输功率阈值的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种提高光纤传输功率阈值的装置，属于通信设备加工技术领域。

背景技术

随着工业、科技、医疗及军事等领域的不断发展，人们对光纤的应用场景提出越来越多的要求，其中一个研究的热点就是利用光纤来传输能量。考虑到光纤的传输损耗已经控制在一个可观的范围内，光纤用于长距离的能量传输成为了现实，并被寄希望于能在需要电磁隔离的特殊场合（如煤矿和火药库等）作为电能传输的替代方案。此外，光纤的能量传输，在激光焊接、切割、钻孔以及激光武器等方面的用途也越来越广泛。

光纤的芯径一般为几十到几百mm，强激光需要聚焦到如此小的尺寸并耦合到光纤中传输，光纤端面纤芯的功率密度将会特别高，易引起端面热损伤，使得耦合效率下降，光纤输出激光能量降低。光纤端面经过一般的表面处理后，仍可能存在机械划痕和麻点等表面瑕疵。在大功率激光的照射下，这些划痕会吸收能量，导致能量无法耦合进入光纤内传输，甚至会由于光纤损伤累积效应使得损伤面积扩大或者温度升得过高导致端面糊掉，耦合效率的下降进一步加剧。因此，为了能传输更大功率的激光能量，必须将端面处理成表面平整光滑的镜面。

现有技术中对光纤端面的处理通常包括切割法和研磨法，但这两种方法在实际操作及效果中都有一定程度的缺陷。机械切割法是利用钻石或金刚石特制的光纤切割刀先在光纤侧表面垂直于光纤轴轻轻刻一小口，然后施加弯曲应力拉动光纤使其折断得到平整的端面。其效果主要取决于机械切割刀的精度以及切割操作的熟练程度，当二者无法得到保证时，将会出现斜角、毛刺和裂痕等不良端面。而研磨法对端面进行抛光处理可以得到一定曲率半径的有较好光学性能的端面，但其工序相对繁琐复杂，且加工成本和难度较高。

实用新型内容

为了解决上述存在的问题，本实用新型公开了一种提高光纤传输功率阈值的装置，有效解决光纤端面切割不良的问题，消除端面上的毛刺及划痕等缺陷，得到平整光滑的表面，使其能传输更大功率的激光，即提高了光纤端面的传输功率阈值，其具体技术方案如下：

一种提高光纤传输功率阈值的装置，包括光纤夹持器和热源，所述光纤夹持器包括上夹板和下夹板，上夹板朝向下夹板一侧表面平整，下夹板延其长度方向的中间设置有呈等腰三角形的光纤放置槽，所述光纤放置槽内陷于下夹板，且开口朝向下夹板外，当上夹板和下夹板贴合时，其上夹板和下夹板的横截面形成一等边三角形的光纤定位孔，用于固定待处理光纤，所述上夹板和下夹板扣紧连接。

所述下夹板的水平两侧均设置有吸铁石，所述上夹板的水平两侧均设置有扣紧带，当上夹板置于下夹板上时，扣紧带覆盖到吸铁石上，且所述扣紧盖在吸铁石的部位设置有铁片。

所述光纤夹持器使用时朝向热源的一侧表面设置有隔热层。

所述下夹板的上表面开设有定位槽，所述上夹板的下表面设置有能够插接在定位槽中的定位杆，当上夹板置于下夹板上时，所述定位杆插在定位槽中。

所述热源选用大功率激光器或者电弧，所述热源的出光侧设置有衰减器，所述衰减器的中心设置有出光口。

还包括定位压板。

本实用新型的工作原理是：

本实用新型使用时，将光纤的一端插入到下夹板的光纤放置槽中，光纤的末端伸出到下夹板的前方，盖上上夹板，并将上夹板的扣紧带覆盖到吸铁石上，上夹板和下夹板相对固定，下夹板后方的光纤通过定位压板固定后摆放本光纤夹持器的的操作台上，剥掉位于光纤夹持器前方的光纤的塑料包皮，打开热源，加热光纤的端部，隔离层能避免光纤夹持器吸收热能后变热，影响夹持的稳定性。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型能够夹持住光纤，通过定位压板将光纤的另一端压紧在操作台上，避免光纤后端晃动影响光纤前端的稳定性，确保光纤在热熔过程中被夹持固定不动，保证热熔效果。

附图说明

图1是本实用新型的光纤夹持器结构示意图，

图2是图1中上夹板的A向结构示意图，

图3是本实用新型的热源结构示意图，

附图标记列表：1—上夹板，2—扣紧带，3—下夹板，4—光纤放置槽，5—吸铁石，6—定位槽，7—铁片，8—定位杆，9—热源，10—衰减器，11—出光口，12—隔热层。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本实用新型。应理解下述具体实施方式仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。