專利名稱：大功率光纖的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及高輸出功率的激光的光纖，特別地具備芯部和包層的大功率光纖。
背景技術(shù)：
作為應(yīng)用于激光加工或醫(yī)療用途的目的，要求開發(fā)出更高輸出功率且低廉的光 源。對于這些要求，大功率光纖及光放大器由于可容易取出高效且單模的激光而受到關(guān)注， 大功率光纖具有優(yōu)良的波束質(zhì)量，而且最年來還推進著高輸出功率化，達到實現(xiàn)IOkW級的 大功率光纖。因此，作為各種加工用途、尤其是金屬材料等的焊接或切斷的激光起振源的期 望提高。作為將這種高輸出功率化后的大功率光纖進行實用化時的問題，可舉出安全對策 的問題。在大功率光纖用光纖與電纜外皮之間柔性地組裝有金屬帶，且即使金屬帶彼此接 觸也需要實施不會在此短路的絕緣處理，因此存在制造困難，且費工時等問題。而且，在大功率光纖用光纖的外周需要金屬帶，因此存在電纜整體的構(gòu)造也復(fù)雜， 外徑變粗而重量也增加，大功率光纖傳送系統(tǒng)的電纜的處理難以進行的問題。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問題，本發(fā)明提供一種大功率光纖，其特征在于包括芯部、包層和金屬 層，包層為添加F的多孔狀石英，金屬層由內(nèi)部金屬層和外部金屬層構(gòu)成，其外還形成有絕 緣被覆層，其中，所述的高功率光纖，其特征還在于，芯部為純石英中添加了 Nd、％、Er、Th等 稀土類離子。其中，所述的高功率光纖，其特征還在于，絕緣被覆層包括紫外線固化樹脂硅酮樹 脂。其中，所述的高功率光纖，其特征還在于，上述絕緣被覆層由聚酰亞胺樹脂構(gòu)成。其中，所述的高功率光纖，其特征還在于，上述內(nèi)部金屬層由Ni等密合性高的金 屬構(gòu)成，外部金屬層由Au、Pt、Cu、Ag等導(dǎo)電性高的金屬構(gòu)成。


圖1:現(xiàn)有技術(shù)示意圖。圖2 本發(fā)明橫截面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式如圖2所示，作為第一實施方式的大功率光纖1具備實心的芯部2和包層3，是用 于傳送高輸出功率的激光的光纖。芯部2在純石英中添加了 Nd、％、Er、Th等稀土類離子。金屬被覆大功率光纖用光纖1由于在芯部2中添加了稀土類離子，因此具有通過 進行規(guī)定的激勵而發(fā)光的發(fā)光功能。
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包層3具備有效折射率比芯部2還低，在包層3內(nèi)在芯部2的周圍，沿著芯部2 的長度方向并以橫截面視為散點狀(或蜂窩狀)的方式多孔狀包層，例如在純石英中添加 F而獲得。作為與包層3鄰接的部分，包層3的外周形成有金屬層4。該金屬覆層4由內(nèi)部金 屬層如和外部金屬層4b構(gòu)成。內(nèi)部金屬層如由與Ni等包層3的密合性高的金屬構(gòu)成，且厚度為1 3μπι。外 部金屬層4b由Au、Pt、Cu、Ag等導(dǎo)電性高的金屬構(gòu)成，厚度為5 15 μ m。金屬層4使用電鍍形成。金屬層4之外還覆有樹脂層，提供外部保護，優(yōu)選地，包括聚酰亞胺樹脂，紫外線 固化樹脂硅酮樹脂。如上描述，稀土類離子進行激勵而發(fā)光的激勵光有效地關(guān)閉在折射率更低的多孔 狀包層和雙層金屬覆層內(nèi)，提高發(fā)光功率，雙層金屬包覆結(jié)構(gòu)不僅有效提高光傳輸效率，在 不增加外徑的同時保持了光纖鋼性。本發(fā)明不限于上述實施例，在本發(fā)明的構(gòu)思范圍內(nèi)，根據(jù)上述說明書的描述，本領(lǐng) 域的普通技術(shù)人員還可作出一些顯而易見的改變，但這些改變均應(yīng)落入本發(fā)明權(quán)利要求的 保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種大功率光纖，其特征在于包括芯部O)、包層(3)和金屬層，包層(3)為添加 F的多孔狀石英，金屬層由內(nèi)部金屬層Ga)和外部金屬層Gb)構(gòu)成，其外還形成有絕 緣被覆層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率光纖，其特征在于，芯部O)為純石英中添加了Nd、 Yb, Er, Th等稀土類離子。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率光纖，其特征在于，絕緣被覆層包括紫外線固化樹脂 硅酮樹脂。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率光纖，其特征在于，上述絕緣被覆層由聚酰亞胺樹脂 構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率光纖，其特征在于，上述內(nèi)部金屬層Ga)由Ni等密合 性高的金屬構(gòu)成，外部金屬層Gb)由Au、Pt、Cu、Ag等導(dǎo)電性高的金屬構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種大功率光纖，包括芯部、包層和金屬層，其特征在于芯部區(qū)域添加有稀土類元素，包層為添加F的多孔狀石英，金屬層由內(nèi)部金屬層和外部金屬層構(gòu)成，其外還形成有紫外線固化樹脂硅酮樹脂的絕緣被覆層。本發(fā)明提高發(fā)光功率，雙層金屬包覆結(jié)構(gòu)不僅有效提高光傳輸效率，在不增加外徑的同時保持了光纖鋼性。
文檔編號G02B6/44GK102122041SQ20101050471
公開日2011年7月13日 申請日期2010年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月13日
發(fā)明者孫義興, 廖鄭洪, 張華 , 張臘生, 李濤, 李炳惠, 許建國, 謝河彬, 譚會良, 陳曲 申請人:成都亨通光通信有限公司