[发明专利]用于制备高数值孔径空气包层光纤的方法

权利要求书

1.一种用于制备高数值孔径空气包层光纤的方法，其特征在于，包括：

将玻璃基管外圆打磨成相互平行的两个对边且打磨量相同的异形玻璃基管；

将异形玻璃基管拉制成同样形状的异形玻璃毛细管；

采用氢氧焰对异形玻璃毛细管的两端进行熔融拉锥密封、圆头；

准备一根圆形玻璃棒或圆形玻璃管和一根圆形玻璃套管；

根据第一公式计算出需要的异形玻璃毛细管数量；

所述第一公式为：π(OD+d)/(d(W/D₂))-n，其中，OD为准备好的圆形玻璃棒的直径，d为异形玻璃毛细管的外圆直径，W为异形玻璃基管外圆被打磨成相互平行的两个对边之间的距离，D₂为异形玻璃基管外圆直径，n为异形毛细管个数N的修正系数；

将异形玻璃毛细管按照圆形紧密排列在准备好的圆形玻璃棒或圆形玻璃管的外圆；

将准备好的圆形玻璃套管套在排列有异形玻璃毛细管的圆形玻璃棒或圆形玻璃管上形成完整的预制棒；

将预制棒置于拉丝塔上进行拉丝后获得高数值孔径空气包层光纤。

2.根据权利要求1所述的用于制备高数值孔径空气包层光纤的方法，其特征在于，所述异形玻璃基管材料组成为高纯石英玻璃。

3.根据权利要求1所述的用于制备高数值孔径空气包层光纤的方法，其特征在于，所述异形玻璃基管外圆直径D₂的取值范围为：10mm≤D₂≤50mm，所述异形玻璃基管内圆直径D₁满足：0.5≤D₁/D₂≤0.8。

4.根据权利要求3所述的用于制备高数值孔径空气包层光纤的方法，其特征在于，所述异形玻璃基管内圆直径D₁与所述异形玻璃基管外圆被打磨成相互平行的两个对边之间的距离W之间满足：0.55≤D₁/W≤0.95。

5.根据权利要求1所述的用于制备高数值孔径空气包层光纤的方法，其特征在于，所述异形玻璃毛细管的外圆直径d的范围为：0.3mm-3mm，长度范围为100-1000mm。

6.根据权利要求1所述的用于制备高数值孔径空气包层光纤的方法，其特征在于，所述圆形玻璃套管的内径ID和所述圆形玻璃棒的直径OD满足：OD+2d+g＝ID，其中，g为修正系数，单位为毫米。

7.根据权利要求6所述的用于制备高数值孔径空气包层光纤的方法，其特征在于，所述修正系数g的范围在0.1～0.3mm之间。

8.根据权利要求1所述的用于制备高数值孔径空气包层光纤的方法，其特征在于，所述拉丝后获得高数值孔径空气包层光纤的空气包层中相邻气孔之间的壁厚t的范围为0.1μm～1.0μm，相应的数值孔径范围为0.37～0.95。

9.根据权利要求1所述的用于制备高数值孔径空气包层光纤的方法，其特征在于，所述圆形玻璃管中具有实心棒或者毛细管堆叠而成的微结构棒。

10.根据权利要求1所述的用于制备高数值孔径空气包层光纤的方法，其特征在于，所述异形毛细管个数N的修正系数n的取值范围在1～5之间。