[发明专利]光纤面板及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种光纤面板，包括阵列排布的数条光学纤维，其特征在于，

所述的光学纤维包括：

芯料，其材质为掺锗石英玻璃或纯石英玻璃；

皮料，包覆于所述芯料的外侧；所述皮料的材质为掺氟石英玻璃；和

包覆层，包覆于所述皮料的外侧；所述包覆层的材质为掺锗石英玻璃；所述包覆层中的锗含量大于所述芯料中的锗含量；

相邻的所述光学纤维的包覆层熔接为一体；

其中，以摩尔百分含量计，所述芯料中的锗含量≤5％；所述皮料中的氟含量为1～3％；所述包覆层中的锗含量为10～15％。

2.根据权利要求1所述的光纤面板，其特征在于，其对于波长≤400nm的光线的透过率≥62％。

3.一种光纤面板的制备方法，其特征在于，其包括以下步骤：

1)预制棒制备：取掺氟石英玻璃管作为皮料管，在其内部沉积掺锗石英玻璃或纯石英玻璃作为芯料，在其外围沉积掺锗石英玻璃作为包覆层；热熔，得预制棒；所述包覆层中的锗含量大于所述芯料中的锗含量；

2)纤维拉制：将所述预制棒进行n次拉丝和排列，得到n次复丝棒；n为2或3；

3)加热所述n次复丝棒使其熔合，拉板，光学加工，得到光纤面板；

其中，以摩尔百分含量计，所述皮料管中的氟含量为1～3％；所述芯料中的锗含量≤5％；所述包覆层中的锗含量为10～15％。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤2)所述拉丝和排列为3次；步骤3)所述的n次复丝棒为三次复丝棒。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中所述皮料管的管壁厚度为1.5～4mm，外径为20～40mm；所述包覆层的厚度为0.2～0.5mm。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤2)所述的拉丝在氩气氛围中进行，拉丝温度为1800～2100℃；所述的排列是将所述拉丝步骤得到的丝码放为径向截面为正六边形的复丝棒；其中，一次复丝棒和二次复丝棒中对边距离均为20～40mm，三次复丝棒的对边距离为20～50mm。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述的丝包括单丝、一次复丝和二次复丝；所述单丝的径向截面为圆形，其丝径为1～4mm；所述一次复丝和所述二次复丝的径向截面均为正六边形；所述正六边形对边的距离为1～4mm；所述二次复丝中单根丝的丝径≤50μm。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤3)所述拉板包括以下步骤：

A、将三次复丝棒的两端分别固定于两个相对位置可调节的夹持件上；

B、将所述三次复丝棒的棒体的部分区域置于1800～2100℃温区，棒体的其余区域置于1600～1800℃温区及炉外，加热熔合；

C、增加两个夹持件之间的距离，使处于1800～2100℃温区的棒体变细；随着所述夹持件和所述1800～2100℃温区的相对移动，变细的棒体移动至所述1600～1800℃温区降温固形；拉板后，变细的棒体中单根丝的丝径为5～30μm。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，步骤B所述1800～2100℃温区由环形加热带发热形成；所述三次复丝棒沿轴向穿过所述环形加热带且置于所述环形加热带的中心位置。

10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述环形加热带的宽度为5～8cm。

11.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述1800～2100℃温区和所述1600～1800℃温区均为多个；不同温度的温区间隔设置。

12.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述1800～2100℃温区和所述1600～1800℃温区沿着所述三次复丝棒平移；所述温区的移动速度是所述夹持件移动速度的1～2倍。

13.一种紫外探测器，包括输入光窗和/或输出光窗，其特征在于，所述输入光窗和/或输出光窗采用如权利要求1至2任一项所述的光纤面板。