[发明专利]一种光纤熔接的方法及其装置

说明书

技术领域

本发明涉及光纤通信技术领域，尤其涉及的是一种光纤熔接的方法及其装置。

背景技术

传统的光纤熔接技术是利用电极放电产生的高温将两根光纤断面融化，然后 进行熔接。此种方式的缺点是放电电弧的宽度和温度很难精准控制，又很容易受 到外界干扰，容易发生熔接质量不稳定的情况。由于是高压放电，放电电路产生 的强干扰很难完全屏蔽，会影响其他电路正常工作，经常会遇到设备失灵的情况。 目前，高稀土掺杂的特种光纤应用得到很大发展。但高稀土掺杂的光纤在模场、 熔融温度和光学特性上与普通光纤相比有很多不同。如何将不同模场，不同熔融 温度和不同光学特性的光纤熔接在一起是一个难题。要实现这种熔接需要将两种 光纤的断面同时置于不同温度场强度的环境中。然而，要同时对加热区进行两种 温度的控制，同时实现不同熔融温度，不同模场直径光纤的熔接具有相当大的难 度。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种光纤熔接的方法及其装 置。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种光纤熔接的方法，其特征在于步骤 如下：

步骤一、将待熔接的两段光纤固定，两段光纤分别是光纤一和光纤二；

步骤二、使用分光镜将激光发射器发射出的激光束分成两束，光束一和光束 二；

步骤三、在光束一的路径上设置第一全反射镜，在光束二的路径上设置第二 全反射镜，调整第一全反射镜和第二全反射镜的位置，使光束一最终落在光纤一 的断面上，使光束二最终落在光纤二的断面上；

步骤四、在分光镜和第一全反射镜之间设置第一准直透镜和第一扩束透镜， 在第一全反射镜与带状光纤之间设置第一场镜，使光束一最终聚成一点；在分光 镜和第二全反射镜之间设置第二准直透镜和第二扩束透镜，在第二全反射镜与带 状光纤之间设置第二场镜，使光束二最终聚焦于一点；

步骤五、再次调整第一全反射镜和第二全反射镜的位置，并同时调整第一场 镜和第二场镜的位置，使经过聚焦后的光束一的光斑落在光纤一的断面，使光束 二的光斑落在光纤二的断面上；

步骤七、熔接时，当光纤一和光纤二材质相同且直径大小一致时，将光纤一 和光纤二的断面对齐并接触，开启激光发射器并调整第一全反射镜和第二全反射 镜的位置使光束一和光束二最终聚焦于光纤一和光纤二的接触点，实现熔接操作。

作为对上述方案的进一步改进，步骤七为：熔接时，当光纤一和光纤二由不 同的材质的材料制作时或光纤一和光纤二的直径大小不相同时，移动光纤一和光 纤二使两个断面不接触，开启激光发射器并缓慢移动光纤一和光纤二，使二者最 终接触，实现熔接，同时同步调整第一全反射镜、第二全反射镜第一场镜和第二 场镜的位置，保持光束一和光束二始终聚焦在光纤一和光纤二的断面上。

作为对上述方案的进一步改进，在步骤五和步骤七之间还有步骤六，步骤六 为：调整第一场镜与光纤一断面之间的距离，使光纤一的断面处于光束的聚焦前 光斑能量区、聚焦光斑能量区或聚焦后光斑能量区中；调整第二场镜与光纤二断 面之间的距离，使光纤二的断面处于光束的聚焦前光斑能量区、聚焦光斑能量区 或聚焦后光斑能量区中。

作为对上述方案的进一步改进，步骤七中，在打开激光发射器后，调节第一 场镜和第二场镜使光纤一和光纤二均处于聚焦光斑能量区中，待光纤一与光纤二 接触后，调节第一场镜和第二场镜使光纤一和光纤二处于聚焦前光斑能量区或聚 焦后光斑能量区中。

作为对上述方案的进一步改进，步骤四中，在第一全反射镜与第一场镜之间 还设置有第一二次全反射镜，在第二全反射镜与第二场镜之间还设置有第二二次 全反射镜，通过第一全反射镜、第一二次全反射镜、第二全反射镜和第二二次全 反射镜的反射，光束一与光束二最终相互平行且方向相反。

作为对上述方案的进一步改进，激光发射器为二氧化氮激光发射器或二氧化 碳激光发射器。