[发明专利]光学纤维锥及其加工方法

说明书

本申请提供一种光学纤维锥的加工方法，前述的光学纤维锥包括大端面部、小端面部和平滑过渡部；平滑过渡部位于大端面部和小端面部之间；组成光学纤维锥的多根光纤均由大端面部、平滑过渡部延伸至小端面部；在大端面部，各根光纤平行地设置；在小端面部，各根光纤平行地设置。本申请提供的光学纤维锥，在大端面部和小端面部中，各根光纤均平行的设置，相比于现有的单直区光锥，此光学纤维锥安装在光学设备中，与光学设备中的其他光学器件之间具有更好的耦合效率。

技术领域

本申请涉及光学器件技术领域，具体涉及一种光学纤维锥的加工方法。

背景技术

光学纤维锥（以下简称为光锥）是由大量光纤经过规则排列、加热、加压融合和拉伸工艺制成的光学器件；因为光锥具有将图像放大和缩小特定倍数的作用，并且可以获得很小的物象距，所以其成为图像增强器件的核心元件之一，广泛应用在小型化图像设备和图像数字化设备中。

因为加工工艺的限制，目前由毛坯经过拉伸工艺后形成的光锥只能是单直区光锥；即光锥的大端面区域的光学纤维的延伸方向平行于光锥的轴心线，而小端面区域的光学纤维的延伸方向与光锥轴心线的夹角为锐角（目前，通用光锥的小端面与光锥轴心线的夹角多为30°-70°）；实际应用中已经验证，现有的单直区光锥在耦合效率、高质量的分辨率等已经不能满足应用需求。

发明内容

本申请提供一种光学纤维锥，以解决背景技术部分的技术问题；另外，本申请还提供加工前述光学纤维锥的方法。

本申请提供一种光学纤维锥，大端面部、小端面部和平滑过渡部；所述平滑过渡部位于所述大端面部和所述小端面部之间；

组成所述光学纤维锥的多根光纤均由所述大端面部、所述平滑过渡部延伸至所述小端面部；

在所述大端面部，各根所述光纤平行地设置；

在所述小端面部，各根所述光纤平行地设置。

可选的，所述大端面部和/或所述小端面部的端面横截面为矩形。

本申请提供一种光学纤维锥的加工方法，采用水平拉伸炉拉制光锥毛坯形成；所述方法包括：

定位所述光锥毛坯的第一端，在第二端以第一速度拉伸所述光锥毛坯，并正反向交替地旋转所述光锥毛坯；同时，以第一速度移动拉伸内炉后，再以第二速度移动所述拉伸内炉；

其中：所述第二速度与所述第一速度的方向相反，所述第二速度与第一速度的比值为a/b； a为以第一速度移动拉伸内炉结束时，所述光锥毛坯位于所述拉伸内炉区域的横截面积；b为所述光锥毛坯端部的横截面积；

在横截面积为a的区域截断所述光锥毛坯，得到所述光学纤维锥。

可选的，在所述以第二速度移动所述拉伸内炉后，还包括：以第三速度移动所述拉伸内炉，直至所述光锥毛坯中两个横截面积平滑过渡的区域对称地设置；

其中，所述第三速度与所述第一速度的方向相反、大小相同。

本申请提供另外一种光学纤维锥的加工方法，采用水平拉伸炉拉制光锥毛坯形成；所述方法包括：

定位所述光锥毛坯的第一端，在第二端以第一速度拉伸所述光锥毛坯，并正反向交替地旋转所述光锥毛坯；同时，以第一速度移动拉伸内炉后，再以第四速度移动所述拉伸内炉；

其中：所述第四速度与所述第一速度的方向相同，所述第四速度与所述第一速度的比值为a/b+1, a为以第一速度移动拉伸内炉结束时，所述光锥毛坯位于所述拉伸内炉区域的横截面积，b为所述光锥毛坯端部的横截面积；

在横截面积为a的区域截断所述光锥毛坯，得到所述光学纤维锥。