[发明专利]一种粗腰锥光纤的制备装置及方法

权利要求书

1.一种粗腰锥光纤的制备装置，其特征在于，所述粗腰锥光纤的制备装置包括CO₂激光器控制终端、CO₂激光器、扫描振镜、两个电动平台、电动平台控制终端及两个光纤对准和夹紧装置；

所述CO₂激光器控制终端分别与CO₂激光器和扫描振镜连接，用于供用户设置CO₂激光器的工作参数、控制CO₂激光器的输出及扫描振镜的摆动；

所述CO₂激光器用于产生激光,实现待熔接的两根光纤端面的加热熔融；

所述扫描振镜位于CO₂激光器的输出端，用于控制CO₂激光器输出的激光光斑在待熔接的两根光纤端面上的作用时间和作用位置；

所述两个光纤对准和夹紧装置分别放置于对称的两个电动平台上，且每个光纤对准和夹紧装置均用于夹持一待熔接光纤；

所述电动平台控制终端分别与两个电动平台连接，用于控制两个电动平台在三维方向上的移动，使两根待熔接光纤端面对正并处于CO₂激光器的焦平面，并在熔接过程中控制两根待熔接光纤的相向运动；

所述电动平台控制终端内安装有控制两个电动平台的第二操作软件平台及第二控制卡，所述第二操作软件平台的窗口用于供用户设定两个电动平台的移动速度和距离，而第二控制卡用于在第二操作软件平台的指令下控制两个电动平台内安装的电动马达系统的转动；所述两个电动平台用于在内置的电动马达系统的驱动下严格按照预设的移动速度和距离做前进或后退动作。

2.如权利要求1所述的粗腰锥光纤的制备装置，其特征在于，所述CO₂激光器控制终端采用工业用计算机，CO₂激光器控制终端内安装有控制CO₂激光器的第一操作软件平台及第一控制卡，所述第一操作软件平台的窗口供用户设定CO₂激光器的工作参数和指令，而第一控制卡在第一操作软件平台的指令下驱动CO₂激光器工作。

3.如权利要求1所述的粗腰锥光纤的制备装置，其特征在于，CO₂激光器为脉冲型CO₂激光器，输出激光波长为10.6μm，脉冲频率为1-10kHz，功率为1-10W。

4.如权利要求1所述的粗腰锥光纤的制备装置，其特征在于，所述电动平台控制终端与CO₂激光器控制终端安装于同一台计算机。

5.如权利要求1所述的粗腰锥光纤的制备装置，其特征在于，所述两个电动平台采用不锈钢材质制备。

6.如权利要求1所述的粗腰锥光纤的制备装置，其特征在于，所述光纤对准和夹紧装置为带有光纤槽的光纤夹持器。

7.一种粗腰锥光纤的制备方法，其特征在于，包括下述步骤：

A，准备两根端面具有涂覆层的光纤作为待熔接光纤，剥去两根待熔接光纤端面附近的涂覆层，再将已剥去涂覆层的光纤端面平整化；

B，将经过步骤A处理后的两根光纤分别固定于两个光纤对准和夹紧装置上,并使得二者剥去涂覆层的端面相对；

C，通过调整两个电动平台进而调整两个光纤对准和夹紧装置的高度和水平位置，使两根光纤端面对正并处于CO₂激光器的焦平面；

D，开启CO₂激光器，并在CO₂激光器控制终端中设置CO₂激光器输出激光光斑作用于两根待熔接光纤上的时间和位置；

E，通过CO₂激光器控制终端设置扫描振镜的摆动速度，改变激光光斑作用于待熔接的两根光纤上的位置，使得输出激光光斑的运动轨迹与待熔接的两根光纤的轴向方向相垂直，完成重复加热；

F，在两根光纤端面熔化的同时，电动平台控制终端按照预设的移动速度和距离控制两个电动平台运动，以将两根待熔接光纤相向微推动，使两根光纤达到预定的重叠长度熔接；

G，关闭CO₂激光器以及两个电动平台，完成粗腰椎光纤的制备。

8.如权利要求7所述的粗腰锥光纤的制备方法，其特征在于，所述光纤为单模光纤、多模光纤、光子晶体光纤中的任意一种。