[实用新型]一种用于拉制硫系非圆形光纤的双坩埚

说明书

本实用新型提供一种用于拉制硫系非圆形光纤的双坩埚，该双坩埚上部为相互独立不接触双管，中部偏下双管交叉后形成套管，最下部套管不接触，内外套管中心轴重叠或相互平行。坩埚嘴部内外双管截面可为如下任何一种形状：正方形、矩形、六边形、八边形，内管或外管截面也可以为圆形。该坩埚的双管分别为芯料管和皮料管，最上部通过带有通气管的密封盖密封。使用时，通过通气管向芯料和皮料管分别施加压力以控制非圆形光纤的芯皮比例。

技术领域

本实用新型涉及一种用于拉制硫系玻璃红外光纤的双坩埚，尤其是一种结构改进的用于拉制硫系非圆形光纤的双坩埚，属于玻璃纤维制造技术领域。

背景技术

非圆形光纤截面可以是正方形、长方形、六边形、八边形等各种形状，由于其截面形状的改变，非圆形光纤的光学性能有很大提高。圆形光纤包层中存在大量的螺旋光，在光传输的过程中永远不会到达纤芯，这对于作为泵浦源的光纤来说是极大的损失，非圆形光纤的不对称结构可使螺旋光进入到纤芯，使得非圆形光纤激光器的光光转换效率大大提高。与圆形光纤相比，非圆形光纤的扰模效果明显，其远场光强变化小，近场光斑质心偏移少，可有效减少入射偏差引起的谱线漂移，提高天文探测中视向速度的测量精度。由于非圆形光纤焦比退化效应较圆形光纤弱，其传输效率相对增大，加之非圆形光纤出射光远场光强变化小，故采用非圆形光纤制备的传像束平均透过率增大，传像效果更真实。硫系玻璃红外光纤具有较高的非线性系数，在1~14μm中远红外波段具有优良的传输性能，且在红外激光产生和传输以及红外成像等方面有广泛的应用。因此非圆形硫系红外光纤在光纤激光器、激光加工、红外防御、夜视监控、生物传感及空间探测等军用和民用领域有广阔的应用前景。

硫系圆形光纤的主要制备方法有双坩埚法和棒管法。棒管法要求芯棒和皮管具有较高的光学质量，由于硫系玻璃机械强度小，硬度低，导致成品率较低。双坩埚法具有对玻璃棒材完整性要求低、光纤芯皮比调节方便等优势，因此在科研和生产中常采用该方法拉制硫系红外光纤。经检索发现，国内外多采用石英或硬质玻璃坩埚进行硫系光纤的拉制，采用现有技术的坩埚拉制非圆形光纤存在以下问题：非圆形光纤截面形状主要由坩埚嘴部双管的截面形状决定，用于拉制非圆形光纤的坩埚嘴部双管截面需为正方形、长方形、六边形或八边形等形状，而玻璃材质较难加工成非圆形结构，或者玻璃材质非圆形结构加工精度低，因而很难拉制出硫系非圆形光纤。

发明内容

针对现有坩埚结构拉制硫系非圆形光纤难度大的问题，本实用新型提供一种用于拉制硫系非圆形光纤的双坩埚。

为解决上述问题，本实用新型采用如下技术方案：

双坩埚上部为相互独立不接触双管，中部偏下双管交叉后形成套管，最下部套管不接触，内外套管中心轴重叠或相互平行。坩埚嘴部内外双管截面可为如下任何一种形状：正方形、矩形、六边形、八边形，内管或外管截面也可以为圆形。该坩埚的双管分别为芯料管和皮料管，最上部通过带有通气管的密封盖密封。使用时，通过通气管向芯料和皮料管分别施加压力以控制非圆形光纤的芯皮比例。

所述双坩埚主体材质选用不锈钢材料。

所述双坩埚的芯料管和皮料管用密封盖进行密封，连接处垫有橡胶密封圈。

本实用新型为用于拉制硫系非圆形光纤的双坩埚，双坩埚采用不锈钢材质，坩埚嘴部内外双管截面为正方形、矩形、六边形或八边形的非圆形形状，内管或外管截面也可以为圆形，本实用新型的有益效果是：

选用不锈钢材质使坩埚最下部不易变形，保证不同批次光纤尺寸的均匀性；同时不锈钢材质保证了双管非圆形截面加工的可行性，提高了坩埚加工的尺寸精度，通过本发明，能够拉制出均匀性好的硫系非圆形光纤。

上述说明仅是本实用新型的技术方案概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本实用新型的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

附图说明