熊猫型保偏光纤打孔工艺研究

专利名称：一种椭圆芯熊猫型保偏光纤及其制作方法
专利类型：发明专利
发明人：廉正刚,徐江河,陈翔,皮亚斌,曹宇青,谢利华,余倩卿申请号：CN201610599525.0
申请日：20160727
公开号：CN106199827A
公开日：
20161207
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种椭圆芯熊猫型保偏光纤及其制作方法，保偏光纤包括纤芯、应力区、包层和外部涂层，纤芯横截面为椭圆形，纤芯设置于包层的中心，纤芯横截面中心点位置与光纤横截面中心点位置重合，2个应力区对称分布在纤芯沿长轴方向的两侧并置于包层中，包层外侧设置外部涂层。

制作方法包括步骤：采用CVD法准备芯棒，制备大芯径高数值孔径的芯棒；对芯棒进行扁平打磨拉伸；将芯棒整形成椭圆芯芯棒，长轴方向打孔，短轴方向整形；制备两根应力棒；芯棒、应力棒和纯硅包层形成光纤预制棒，最终对光纤预制棒进行RIT拉丝制成所述椭圆芯熊猫型保偏光纤。

本发明光纤损耗低，双折射性能强，温度性能好，在保持偏振性能的同时，增加了可研磨性能。

申请人：武汉长盈通光电技术有限公司
地址：430205 湖北省武汉市东湖新技术开发区高新五路80号
国籍：CN
代理机构：湖北武汉永嘉专利代理有限公司
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熊猫型保偏光纤的制造工艺
随着人们对高清晰度视频、互联网和计算机等高科技产品的需求日益增加，保偏光纤作为一种重要的光通信元器件，在光通信、光传感、航空航天、医疗等领域得到了广泛的应用。

熊猫型保偏光纤作为一种新型保偏光纤，因其具有高度的保偏性、低损耗和制作工艺简便等优点，被越来越多的人所青睐。

熊猫型保偏光纤的制造工艺主要包括以下几个步骤：
1. 材料的选择和准备：熊猫型保偏光纤通常使用特殊材料制成，如具有较高折射率差的硅氧烷玻璃和高聚物等。

这些材料的选择应考虑其光学性能、机械性能和化学稳定性等因素。

在制备过程中，材料需要经过精细的加工和处理，以保证其质量和性能。

2. 熔接和拉制：将材料熔化并拉制成保偏光纤的过程是制造熊猫型保偏光纤的核心步骤。

这个过程需要高温和高压，以保证材料的纯度和密度，并控制其形状和尺寸。

熔接和拉制过程中，需要使用特殊的设备和工具，如熔炉、拉制机和拉力计等。

3. 光学性能测试：制造完成后，需要对熊猫型保偏光纤进行光学性能测试，如保偏度、损耗和插入损耗等。

这些测试可以帮助确定光纤的质量和性能，并为后续的应用提供参考依据。

除了以上的制造工艺，熊猫型保偏光纤的应用也在不断拓展。

例如，熊猫型保偏光纤可以用于制造高性能的偏振器和光阻器，提高光通信系统的性能和稳定性。

同时，熊猫型保偏光纤还可以应用于医疗和生命科学领域，如光学显微镜、光学成像和传感器等。

随着技术的
不断发展和创新，熊猫型保偏光纤的应用前景也将更加广阔。

W en D Q, Iqbal A, Zhang P, et al. Suppression of single-surface multipactor discharges due to non-sinusoidal transverse electric field [J ]. Physics of Plasmas ,2019, 26: 093503.[66] ·简讯·全国产化熊猫保偏型有源激光光纤林傲祥，　倪　力，　彭　昆，　俞　娟，　王小龙，　戴晓军，　向　恒，　冷晓晓（中国工程物理研究院 化工材料研究所，四川 绵阳 621900）相较于普通有源激光光纤（YDF ），保偏型有源激光光纤（PM-YDF ）需要设计低数值孔径纤芯结构，构建合适的双折射系数，制备芯包比合适的稀土掺杂光纤预制棒，制备超大尺寸的硼棒，拉制熊猫保偏光纤等诸多环节，真正体现着“细节决定成败”的工业规范要求。

保偏型有源激光光纤是激光光纤材料分类中技术含量相对较高的产品，因其制作难度大，工艺流程复杂，国内尚无相关产品得以报道。

2020年初，中国工程物理研究院化工材料研究所高功率光纤激光技术所地联合创新中心与国内优秀企业联合研发熊猫保偏型有源激光光纤产品。

经过半年多的工艺迭代，最终获得了珍贵的100 m 级光纤产品，近期交付给指定客户使用，圆满地完成了既定的科研任务。

全国产化PM-LMA-25/400-YDF 保偏型有源激光光纤和PM-LMA-25/400-GDF 保偏型无源匹配光纤的研制成功，标志着中物院在特种光纤激光材料领域的研究及其国产化工作中又向前迈出了坚定而关键的一步。

PM-LMA-25/400-YDF PM-LMA-25/400-GDF图 1 熊猫保偏型有源激光光纤（左）及无源匹配光纤（右）表 1 保偏型有源激光光纤产品参数表几何参数单位实测值core diameter/纤芯直径μm 25.07cladding Diameter/包层直径μm 402.3coating Diameter/涂覆直径μm 557.2core/clad offset/偏心度μm 0.54cladding non-circularity/不圆度N/A 0.46%proof test/应力测试Kpsi 100光学参数单位实测值operating wavelength/应用波长nm 1030~1115cladding pump absorption@915nm/包层吸收dB/m 0.55core NA/纤芯-数值孔径NA N/A 0.066cladding NA （≥5%）/包层-数值孔径NAN/A ≥0.46birefringence/双折射系数N/A3.6×10−4张 雪等： 波导型高功率微波输能窗的研究进展023001-13。

熊猫型保偏光纤的制造工艺
熊猫型保偏光纤是一种具有独特外形和优异光学性能的特种光纤。

其制造工艺是通过一系列复杂的工序来实现的，需要精密的技术和设备。

本文将介绍熊猫型保偏光纤的制造工艺流程，带您深入了解这种特殊光纤的制作过程。

制造熊猫型保偏光纤的第一步是选择优质的光学玻璃材料。

这种材料必须具有一定的折射率和折射率差，以确保光线在光纤中的传输效果。

然后，将玻璃材料加热至高温状态，使其变得柔软并具有可拉伸性。

接下来，通过拉伸的方式将玻璃材料拉成一根细长的光纤。

在这个过程中，需要控制拉伸的速度和力度，以确保光纤的直径和形状符合要求。

同时，还需采用特殊的拉伸技术，使光纤内部的结构保持对光线的偏振方向。

随后，对光纤进行涂覆保护层的处理。

这一步是为了防止光纤表面受到损坏，同时提高光纤的耐用性和稳定性。

涂覆层的选择和施工技术对光纤的性能有着重要影响，需要严格控制每一个细节。

对制造好的熊猫型保偏光纤进行测试和调试。

通过光学仪器对光纤的传输性能和保偏效果进行检测，确保其符合标准要求。

同时，还需要对光纤的包装和存储进行合理安排，以确保其在运输和使用过程中不受到破坏。

总的来说，制造熊猫型保偏光纤是一个综合技术的过程，需要多方面的专业知识和经验。

只有在严格控制每一个环节的质量和工艺要求，才能生产出优质的光纤产品。

希望通过本文的介绍，读者能对熊猫型保偏光纤的制造工艺有所了解，进一步认识这种特殊光纤的重要性和应用前景。