專(zhuān)利名稱(chēng)：一種剝離雙包層光纖中光功率的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光電子技術(shù)領(lǐng)域，尤其是關(guān)于一種剝離雙包層光纖中光功率的方法。
背景技術(shù)：
自1988年E.Snitzer等首次描述包層泵浦光纖激光器以來(lái)，雙包層光纖逐漸被廣泛地應(yīng)用到光纖激光器和光纖放大器等領(lǐng)域。雙包層光纖的出現(xiàn)，有效地提高了光纖激光器中泵浦光的耦合效率和吸收效率，大大提高了光纖激光器的輸出效率。包層泵浦技術(shù)的工作原理是:泵浦光以斜射的方式注入到光纖的內(nèi)包層，并以折射的方式反復(fù)穿越纖芯，從而泵浦光被纖芯中的稀土離子吸收，產(chǎn)生的激光則沿纖芯傳播。在理想情況下，信號(hào)光會(huì)全部被放大，而泵浦光會(huì)全部被吸收。事實(shí)上，有限長(zhǎng)度的有源光纖意味著泵浦光不能被完全吸收，會(huì)有剩余的泵浦光；信號(hào)光和纖芯中的放大自發(fā)福射(Amplified SpontaneousEmission, ASE)也會(huì)泄露至內(nèi)包層中傳輸。這些無(wú)用光繼續(xù)在光纖中傳播往往會(huì)對(duì)后續(xù)器件產(chǎn)生破壞，進(jìn)而成為有害光。所以在這樣的光學(xué)系統(tǒng)中，去除包層光功率是一項(xiàng)非常重要的工作?，F(xiàn)有技術(shù)中，常采用去掉雙包層光纖外包層和涂覆層，然后在去掉包層的地方涂覆高折射率的有機(jī)材料，剝離雙包層光纖中的包層功率。中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)CN101718916A，發(fā)明名稱(chēng)為剝離雙包層光纖中剩余泵浦光的方法，將全光纖激光器輸出端的雙包層光纖的一段外包層和涂覆層去除，然后在該段光纖的內(nèi)包層外面以高折射率的有機(jī)材料進(jìn)行重新涂覆。其不足之處是:涂覆材料為有機(jī)材料，其熱導(dǎo)率很小，僅IO-1WAi !(，剝離器在工作過(guò)程中，溫度會(huì)急劇上升；溫度特性比較差，即當(dāng)溫度升高時(shí)，材料的穩(wěn)定性會(huì)變差。而金屬的熱導(dǎo)率較高，可以將光轉(zhuǎn)換成的熱迅速傳導(dǎo)出去，避免器件溫度急劇上升；同時(shí)，金屬對(duì)光的吸收作用也強(qiáng)于有機(jī)材料，可以提高剝離器的剝離效率。金屬在一定的波長(zhǎng)范圍內(nèi)，折射率又高于光纖內(nèi)包層的折射率，符合光功率剝離條件。因此，金屬材料取代有機(jī)材料作為光功率剝離材料具有重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服以上不足，本發(fā)明的目的在于提供一種剝離雙包層光纖中光功率的方法，是將雙包層光纖的一段外包層和涂覆層去除，然后在該段光纖的內(nèi)包層外面涂覆以高折射率的金屬材料，該材料的折射率高于雙包層光纖內(nèi)包層的折射率，有效地保證了剝離器的溫度特性和光功率剝離特性。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是通過(guò)以下方式實(shí)現(xiàn)的:一種剝離雙包層光纖中光功率的方法，包括以下步驟::1)、雙包層光纖外層去除；2)、涂覆光刻膠；3)、鍍金屬膜；4)、金屬剝離；5)、封裝；其特征在于: 1)、雙包層光纖外層去除:將雙包層光纖的一段外包層和涂覆層去除，去除長(zhǎng)度等于所需封裝長(zhǎng)度；
2)、涂覆光刻膠:將上述與被去除外包層和涂覆層相鄰兩段未去除的雙包層光纖部分，均勻的涂覆有2飛u m光刻膠，并用紫外(UV)固化；
3)、鍍金屬膜:將上述涂覆有光刻膠部分和去除外包層和涂覆層的雙包層光纖及金屬鍍膜材料放入真空鍍膜設(shè)備內(nèi)；采用真空蒸發(fā)、真空濺射或電鍍法將上述雙包層光纖上鍍一層金屬膜，金屬膜厚度為10 V- nTlOOO V- m ；
所述的金屬膜為鋁、鎢或在80(Tl000nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)、折射率大于光纖內(nèi)包層的金屬。4)、金屬剝離:采用金屬剝離技術(shù)，去除兩端的雙包層光纖上的光刻膠及沉積在光刻膠上的金屬膜；得到中間一段沒(méi)有外包層和涂覆層、只鍍有金屬膜層，兩端有外包層和涂覆層的雙包層光纖；
5)、封裝:將鍍金屬膜的雙包層光纖段封裝。本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明提出的剝離雙包層光纖中光功率的方法，在剝離包層光功率的同時(shí)，可以改進(jìn)剝離器的溫度性能和光功率剝離特性。與傳統(tǒng)方法相比，器件最高溫度可降低50%，最小剝離率>30dB。


圖1是本發(fā)明方法的工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1:
由圖1知，一種剝離雙包層光纖中光功率的方法，由以下步驟組成:
1、雙包層光纖外層去除:將雙包層光纖的一段外包層和涂覆層去除，去除長(zhǎng)度等于所需封裝長(zhǎng)度。2、涂覆光刻膠:將上述與被去除外包層和涂覆層相鄰兩段未去除的雙包層光纖部分，均勻的涂覆有2飛光刻膠，并用紫外(UV)固化；
3、鍍金屬膜:將鋁粉末或壓片放入電子束蒸發(fā)器真空室的坩堝中，準(zhǔn)備好的雙包層光纖固定在樣品架上；用電子束加熱使金屬鋁熔融蒸發(fā)并沉積在樣品表面上，真空鍍膜機(jī)真空壓力為10_8 10_7Pa，真空室溫度為室溫，控制薄膜厚度為500 u m ;在本發(fā)明中，所述的金屬材料為鋁、鎢或在80(Tl000nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)、折射率大于光纖內(nèi)包層的金屬；
4、金屬剝離:采用金屬剝離技術(shù)，去除光刻膠及沉積在光刻膠上的金屬膜；
5、封裝:將鍍金屬膜的雙包層光纖段封裝。實(shí)施例2:
一種剝離雙包層光纖中光功率的方法，由以下步驟組成:
1、雙包層光纖外層去除:將雙包層光纖的一段的外包層和涂覆層去除；
2、涂覆光刻膠:將上述與被去除外包層和涂覆層相鄰兩段未去除的雙包層光纖部分，均勻的涂覆有2飛u m光刻膠，并用紫外(UV)固化；
3、將準(zhǔn)備好的光纖放入磁控濺射真空鍍膜機(jī)中，沖入氬氣；經(jīng)過(guò)電離后的氬氣離子在磁場(chǎng)作用下轟擊金屬靶材，使金屬鋁粒子濺射并沉積在光纖表面上。其工藝參數(shù)為:濺射室的真空壓力為10_8 10_7Pa，工作壓強(qiáng)為10_7 10_6Pa，真空室溫度為室溫，控制薄膜厚厚度為500 u m ；
4、金屬剝離:采用金屬剝離技術(shù)，去除兩端的雙包層光纖上的光刻膠及沉積在光刻膠上的金屬膜；得到中間一段沒(méi)有外包層和涂覆層、只鍍有金屬膜層，兩端有外包層和涂覆層的雙包層光纖；
5、封裝:將鍍金屬膜的雙包層光纖段封裝。
權(quán)利要求
1.一種剝離雙包層光纖中光功率的方法，包括以下步驟:1)、雙包層光纖外層去除；2)、涂覆光刻膠；3)、鍍金屬膜；4)、金屬剝離；5)、封裝；其特征在于: 1)、雙包層光纖外層去除:將雙包層光纖的一段外包層和涂覆層去除，去除長(zhǎng)度等于所需封裝長(zhǎng)度； 2)、涂覆光刻膠:將上述與被去除外包層和涂覆層相鄰兩段未去除的雙包層光纖部分，均勻的涂覆有2飛u m光刻膠，并用紫外(UV)固化； 3)、鍍金屬膜:將上述涂覆有光刻膠部分和去除外包層和涂覆層的雙包層光纖及金屬鍍膜材料放入真空鍍膜設(shè)備內(nèi)；采用真空蒸發(fā)、真空濺射或電鍍法將上述雙包層光纖上鍍一層金屬膜，金屬膜厚度為10 V- nTlOOO V- m ； 4)、金屬剝離:采用金屬剝離技術(shù)，去除兩端的雙包層光纖上的光刻膠及沉積在光刻膠上的金屬膜；得到中間一段沒(méi)有外包層和涂覆層、只鍍有金屬膜層，兩端有外包層和涂覆層的雙包層光纖； 5)、封裝:將鍍金屬膜的雙包層光纖段封裝。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制作工藝，其特征在于:所述的步驟3)中的金屬膜為鋁、鎢或在80(Tl000nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)、折射率大于光纖內(nèi)包層的金屬。
全文摘要
一種剝離雙包層光纖中光功率的方法，包括以下步驟1)雙包層光纖外層去除；2)涂覆光刻膠；3)鍍金屬膜；4)金屬剝離；5)封裝。本發(fā)明用金屬作為光功率剝離材料，在800~1000nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)，其折射率高于雙包層光纖內(nèi)包層的折射率。本發(fā)明，在剝離包層光功率的同時(shí)，可以改進(jìn)剝離器的溫度性能和光功率剝離特性。與傳統(tǒng)方法相比，器件最高溫度可降低50%，最小剝離率>30dB。
文檔編號(hào)G02F1/01GK103197440SQ20131006835
公開(kāi)日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2013年3月5日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月5日
發(fā)明者李豐 申請(qǐng)人:江蘇天元激光科技有限公司, 丹陽(yáng)聚辰光電科技有限公司