[发明专利]高精度光学纤维丝及其制备方法和应用、高精度光学纤维丝制备装置

权利要求书

1.一种高精度光学纤维丝的制备方法，其特征在于，其包括以下步骤：

1)玻璃棒体加热并拉伸；

2)测量玻璃棒体的直径、加热炉的炉温和加热炉下游光学纤维丝的丝径；

3)根据测量的玻璃棒体的直径、加热炉的炉温和加热炉下游光学纤维的丝径得到玻璃棒体的拉伸速度；

4)以所述玻璃棒体的拉伸速度拉伸玻璃棒体，得到高精度光学纤维丝；所述高精度光学纤维丝的丝径精度为±0.001mm。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述根据测量的玻璃棒体的直径、加热炉的炉温和加热炉下游光学纤维的丝径得到玻璃棒体的拉伸速度，包括：

将实时测量的玻璃棒体的直径、加热炉的炉温和加热炉下游光学纤维的丝径输入预先训练的机器学习模型，得到玻璃棒体的拉伸速度。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述预先训练的机器学习模型训练步骤如下：

样本玻璃棒体加热和拉伸，获取样本玻璃棒体的样本直径、加热炉的样本炉温和加热炉下游光学纤维的样本丝径，玻璃棒体的基准拉伸速度；

将所述样本直径、样本炉温和样本丝径输入待训练的机器学习模型中，得到预测拉伸速度；

基于基准拉伸速度和预测拉伸速度，调整待训练的模型，得到预先训练的模型。

4.一种高精度光学纤维丝的制备装置，其特征在于，其包括：

加热炉，用于加热玻璃棒体；

温度测量单元，用于测量加热炉的炉温；

第一直径测量单元，设置于加热炉的上游，用于测量玻璃棒体的直径；

第二直径测量单元，设置于加热炉的下游，用于测量加热炉下游光学纤维丝的丝径；

确定单元，其电性连接所述温度测量单元、第一直径测量单元和第二直径测量单元；所述确定单元根据测量的玻璃棒体的直径、加热炉的炉温和加热炉下游光学纤维的丝径确定玻璃棒体的拉伸速度；

拉伸单元，其电性连接所述确定单元；所述拉伸单元根据所述玻璃棒体的拉伸速度拉伸玻璃棒体。

5.根据权利要求4所述的制备装置，其特征在于，所述温度测量单元为K型热电偶，其量程为0℃～1300℃，测量精度为±0.75％T。

6.根据权利要求4所述的制备装置，其特征在于，所述第一直径测量单元和所述第二直径测量单元均为激光测径仪，其测量精度为0.0001mm。

7.根据权利要求4所述的制备装置，其特征在于，所述第一直径测量单元设置于加热炉的上方，距离所述加热炉100mm；所述第二直径测量单元设置于加热炉的下方，距离所述加热炉200mm。

8.一种根据权利要求1至3任一项所述的制备方法制备的高精度光学纤维丝，其特征在于，所述高精度光学纤维丝的丝径精度为±0.001mm。

9.一种光学纤维元器件，其特征在于，其包括权利要求8所述的高精度光学纤维丝；所述光学纤维元器件为光学纤维倒像器、光学纤维面板或光学纤维锥。

10.一种微光夜视设备，其特征在于，其包含权利要求9所述的光学纤维元器件；所述光学纤维元器件为光学纤维倒像器和光学纤维面板。