[实用新型]一种光纤预制棒、光纤及电流传感器

说明书

本实用新型提供了一种光纤预制棒、光纤及电流传感器。所述光纤预制棒包括芯棒、内套管和外套管，内套管包裹附着在芯棒的外表面上，外套管包裹附着在内套管的外表面上，芯棒的直径为1.0～5.0mm，内套管的直径为8.3～41.7mm，外套管的直径为13～65mm。所述光纤包括纤芯、内包层和外包层，内包层包裹附着在纤芯的外表面上，外包层包裹附着在内包层的外表面上，纤芯的直径为8.0～9.6μm，内包层的直径为65～95μm，外包层的直径为120～130μm。本实用新型的光纤预制棒为特定厚度匹配的双包层结构，在高温下拉丝制成光纤时，可以很好地保持光纤的内包层的形状，保证了成品光纤的几何尺寸，同时又不影响光纤的光学特性。

技术领域

本实用新型属于光纤技术领域，特别是涉及一种光纤预制棒、光纤及电流传感器。

背景技术

传统的玻璃光纤制作方法中采用的光纤预制棒多是单层管棒，即一个芯棒插入一个包层管内，用单层管棒制作具有电流传感特性的光纤时常常会导致如下问题：因为具有电流传感特性的光纤通常需要在光纤玻璃中添加金属和稀土元素，金属、稀土离子的掺杂会破坏玻璃的网络结构，玻璃的热稳定性降低，如果采用单层管棒制作，在高温拉丝过程中，容易出现包层玻璃早于纤芯玻璃熔化而变形，导致最终光纤包层过薄或与纤芯无法完全融合，从而影响光纤的特性。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：弥补上述现有技术的不足，提出一种光纤预制棒、光纤及电流传感器。

本实用新型的技术问题通过以下的技术方案予以解决：

一种光纤预制棒，包括芯棒、内套管和外套管，所述内套管包裹附着在所述芯棒的外表面上，所述外套管包裹附着在所述内套管的外表面上，所述芯棒的直径为1.0～5.0mm，所述内套管的直径为8.3～41.7mm，所述外套管的直径为13～65mm。

一种光纤，包括由所述的光纤预制棒中的芯棒、内套管和外套管对应拉丝而成的纤芯、内包层和外包层，所述内包层包裹附着在所述纤芯的外表面上，所述外包层包裹附着在所述内包层的外表面上，所述纤芯的直径为8.0～9.6μm，所述内包层的直径为65～95μm，所述外包层的直径为120～130μm。

优选地，所述纤芯的折射率n₁＝1.83950～1.83990。

优选地，所述内包层的折射率n₂＝1.83565～1.83685。

优选地，所述纤芯与所述内包层的相对折射率差Δn＝0.15％～0.29％。

优选地，所述纤芯与所述外包层的折射率相同。

优选地，所述光纤的数值孔径NA为0.10～0.12。

优选地，所述纤芯、内包层和外包层的材料各自独立地为掺杂Pb和稀土金属的玻璃，其中，所述纤芯与所述外包层的材料相同，所述纤芯与所述内包层的材料不同。

优选地，所述纤芯和所述外包层的玻璃化转变温度为410℃，所述内包层的玻璃化转变温度为470℃。

一种电流传感器，包括由所述的光纤制成的电流传感头。

本实用新型与现有技术对比的有益效果是：本实用新型采用的用于制作光纤的光纤预制棒为特定厚度匹配的双包层结构，在高温下拉丝制成光纤时，可以很好地保持光纤的内包层的形状，保证了成品光纤的几何尺寸，同时又不影响光纤的光学特性，制成的光纤也会特定厚度匹配的双包层结构，并具有电流传感特性，尤其适用于制成电流传感器中的电流传感头。

附图说明

图1是本实用新型具体实施方式中的光纤预制棒的截面结构示意图；

图2是本实用新型具体实施方式中的光纤的截面结构示意图；