[发明专利]一种高分辨率极细光纤传像束的制备方法

说明书

本发明公开了一种高分辨率极细光纤传像束的制备方法，包括以下具体步骤：选取折射率相匹配的玻璃棒和玻璃管，用于单丝的制备，利用洗洁精溶液和毛刷分别清洗玻璃棒和玻璃管的内外壁；将玻璃管套于玻璃棒外表面，在拉丝塔上制备长度相同的单丝，放于玻璃管内保存；将制备的单丝整齐排列于玻璃管内，单丝之间的相对距离在整个玻璃管内保持一致；在拉丝塔上将套有玻璃管的单丝集合拉制为一次复丝，即为光纤传像束。本发明的可提高传像质量，而且制作流程简洁，不易断丝，加工效果更好。

技术领域

本发明属于光纤传像束领域，具体涉及一种高分辨率极细光纤传像束的制备方法。

背景技术

光纤传像束是一种无源光纤传像器件，不需要外界的电源驱动，即可实现传像功能，光纤传像束由多根光纤丝组成，为了将图像信号准确地从输入端面传递到输出端面，传像束中的每一根光纤丝都要一一对应。在图像信号传输过程中，每根光纤丝相当于一个像元，其单丝直径的大小决定了传像束的分辨率，单丝直径越小，传像束的分辨率越高。随着光学检测技术的发展，高分辨率光纤传像束已用于医疗、工业和军事等多个领域，应用领域也在不断的拓宽，在医疗检测应用方面，对于泪道、血管、乳管和胆管等细小人体通道的检测，要求使用极细光纤传像束，对光纤传像束的直径和分辨率都有着较高的要求。

现有的光纤传像束制备方法有两种：层叠法和酸溶法。层叠法是通过将拉制的单丝光纤丝进行排丝，使其叠片成束，胶合固化后进行研磨抛光即可制得光纤传像束。由于层叠法是利用单丝光纤丝集合成束，光纤传像束的柔性较好，但该方法制得的光纤传像束单丝直径最细可达十几微米，难以达到较高的分辨率；酸溶法是通过在传统光纤包层外再加一层可溶于酸的外包层，拉制单丝光纤后将其组合再拉制出复丝纤维棒，根据所需长度密封好复丝纤维棒的两端，将其放置于酸性溶液中，将单丝光纤最外层包层溶解掉，即可得到柔性传像束。酸溶法通过复丝工艺可以制备高分辨率的光纤传像束，但当所需光纤传像束单丝直径过小时，利用酸溶法容易断丝，制作较为困难。

专利CN1828348A中利用酸溶法制造了小截面柔性传像束，依次通过拉制三层同轴单丝、排丝、拉制复丝和酸溶过程，制得的光纤传像束直径为0.6~2.0mm，具有40%~50%以上的芯料截面积，提高了透过率，但其像素较少，且酸溶法制备传像束对皮料层和酸溶层厚度要求较高，否则影响传像束的有效传光面积、光纤丝内全反射的发生，进而影响传像束的图像传输性能。

专利CN101702045A中提出一种制造高分辨率光纤传像束的方法，与传统的酸溶法不同，首先拉制两层同轴单丝、排丝、拉制复丝，利用酸溶液将复丝的外套管腐蚀掉，再将复丝排列成束拉制二次复丝，得到传像束直径在0.2~2mm，单丝直径为2μm，像素大于8000，但该方法需将酸溶后的复丝进行排列，工艺操作较为复杂且容易导致断丝，而且拉制二次复丝会影响单丝结构，降低传像束透过率，影响图像传输性能。鉴于此，有必要研究一种高分辨率极细光纤传像束的制备方法。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种可提高传像质量，而且制作流程简洁，不易断丝，加工效果更好的种高分辨率极细光纤传像束的制备方法。

为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：

一种高分辨率极细光纤传像束的制备方法，包括以下具体步骤：

S1、拉丝前期准备：选取折射率相匹配的玻璃棒和玻璃管，用于单丝的制备，利用洗洁精溶液和毛刷分别清洗玻璃棒和玻璃管的内外壁，经清水冲刷干净后用去离子水清洗，之后进行烘干；

S2、单丝制备：将玻璃管套于玻璃棒外表面，在拉丝塔上制备长度相同的单丝，放于玻璃管内保存；

S3、单丝排列集合：将制备的单丝整齐排列于玻璃管内，单丝之间的相对距离在整个玻璃管内保持一致；

S4、复丝制备：在拉丝塔上将套有玻璃管的单丝集合拉制为一次复丝，即为光纤传像束。