[发明专利]一种多波段传输光纤及其制备方法

权利要求书

1.一种多波段传输光纤，其特征在于：包括外包层，以及位于外包层内的功能纤维和至少一根照明纤维；所述功能纤维用于传输激光，所述照明纤维用于传输可见光，所述功能纤维和所述照明纤维在所述外包层内相互缠绕设置；

所述功能光纤为芯包结构或者光子带隙结构光纤；

所述芯包结构包括位于内侧的芯层和位于外侧的同心设置的包层，芯层的折射率高于包层；

所述光子带隙结构光纤包括位于中心的空气层和包裹所述空气层的包层，所述包层包括第一包层和第二包层，所述第一包层和第二包层依次交替层叠设置，并且所述第一包层的折射率高于第二包层的折射率，所述空气层与所述第一包层相邻；

所述照明纤维为光导纤维、发光纤维或包含微型LED发光组件的结构。

2.如权利要求1所述的多波段传输光纤，其特征在于：所述照明纤维为至少两根时，所述功能纤维位于中心，所述照明纤维均匀围绕在功能纤维的外侧。

3.如权利要求1所述的多波段传输光纤，其特征在于：所述相互缠绕为螺旋缠绕或者编织缠绕。

4.如权利要求2所述的多波段传输光纤，其特征在于：当照明纤维与所述功能纤维相互缠绕时，所述功能纤维预所述照明纤维一起进行缠绕；或者所述功能纤维位于中心，所述照明纤维相互缠绕并且围绕所述功能纤维。

5.如权利要求1所述的多波段传输光纤，其特征在于：所述光导纤维为至少两层结构，包括低折射率材料层和高折射率材料层，可见光在所述高折射率材料层中传输，低折射率材料层用于隔开所述高折射率材料层。

6.如权利要求5所述的多波段传输光纤，其特征在于：所述低折射率材料层和高折射率材料层，为折射率差大于0.01的任意两种热塑性聚合物；

并且，所述低折射率材料层和高折射率材料层，在10⁴poise-10⁸poise粘度区间内具有温度区间的重叠区域；

所述外包层材料为热塑性聚合物。

7.如权利要求6所述的多波段传输光纤，其特征在于：所述低折射率材料层、高折射率材料层和外包层的材料，为碳酸酯类聚合物、砜类聚合物、醚酰亚胺类聚合物、丙烯酸酯类聚合物，环烯烃共聚物、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚乙烯、聚丙烯、ABS、含氟聚合物中的任意一种或者上述物质中任意组合组成的共混物。

8.如权利要求1所述的多波段传输光纤，其特征在于：所述光纤的截面为圆形、方形、三角形或正多边形；

所述功能纤维的材料可为聚合物、硫系玻璃、锗酸盐玻璃、碲酸盐玻璃、金属氧化物玻璃、石英材料、蓝宝石、氟化物玻璃或上述材料的任意组合。

9.一种如权利要求1-8中任一项所述的多波段传输光纤的制备方法，其特征在于：

S1：制备功能纤维；

S2：制备照明纤维；

S3：将所述功能纤维预照明纤维相互缠绕；

S4：在所述缠绕后的功能纤维和照明纤维外侧制备外包层。

10.如权利要求9所述的制备方法，其特征在于：该步骤S4中，制备外包层的方法是涂覆或者薄膜卷绕。

11.如权利要求9所述的光纤制备方法，其特征在于：

所述功能纤维预制棒或功能纤维的制备方法，包括双坩埚法、熔铸法、管棒法、热拉伸法、蒸镀法、薄膜卷绕法或者挤压法；

所述制备照明纤维或照明纤维预制棒的方法，包括热压法或者薄膜卷绕法；

所述外包层制备的方法可以为热压法。