[发明专利]一种掺铬红宝石非晶光纤及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种掺铬红宝石非晶光纤，其特征在于，所述掺铬红宝石非晶光纤为芯-包结构光纤，发光峰的强度和峰位与温度呈现较好的线性关系；采用晶态掺铬红宝石作为纤芯材料，经纤芯熔融法拉丝制备成纤芯为非晶态的掺铬红宝石非晶光纤；晶态掺铬红宝石按质量百分比，各组成及含量为：Cr₂O₃：0.01～4％，余量为Al₂O₃；

所述掺铬红宝石非晶光纤为通过以下步骤制备得到：

(1)将掺铬红宝石晶体加工成芯棒；

所述掺铬红宝石晶体化学成分按质量百分比含有：

Cr₂O₃：0.01～4％；

余量为Al₂O₃；

(2)对步骤(1)得到芯棒进行清洗；

(3)将清洗后的芯棒插入包层管中，制成预制棒；所述包层管的材料为拉丝温度高于纤芯材料熔融温度的玻璃材料；

(4)光纤拉制：

将制备好的预制棒放入拉丝塔内，升温，使拉丝炉的温度升到2050～2200℃，保温15～20min，拉制光纤，得到纤芯为非晶态的掺铬红宝石非晶光纤；

所述升温，具体为：使拉丝炉以5～10℃每分钟的升温速度升到拉丝温度2050～2200℃。

2.根据权利要求1所述的掺铬红宝石非晶光纤，其特征在于，所述包层管的材料为高纯石英管。

3.权利要求1所述掺铬红宝石非晶光纤在光纤激光器和光纤温度传感中的应用。

4.一种掺铬红宝石非晶光纤的制备方法，其特征在于，掺铬红宝石非晶光纤发光峰的强度和峰位与温度呈现较好的线性关系，包括以下步骤：

(1)将掺铬红宝石晶体加工成芯棒；

所述掺铬红宝石晶体化学成分按质量百分比含有：

Cr₂O₃：0.01～4％；

余量为Al₂O₃；

(2)对步骤(1)得到芯棒进行清洗；

(3)将清洗后的芯棒插入包层管中，制成预制棒；所述包层管的材料为拉丝温度高于纤芯材料熔融温度的玻璃材料；

(4)光纤拉制：

将制备好的预制棒放入拉丝塔内，升温，使拉丝炉的温度升到2050～2200℃，保温15～20min，拉制光纤，得到纤芯为非晶态的掺铬红宝石非晶光纤；

所述升温，具体为：使拉丝炉以5～10℃每分钟的升温速度升到拉丝温度2050～2200℃。

5.根据权利要求4所述的掺铬红宝石非晶光纤的制备方法，其特征在于，所述对步骤(1)得到芯棒进行清洗，具体为：

用超声波清洗，再用去离子水和无水酒精清洗干净。

6.根据权利要求4所述的掺铬红宝石非晶光纤的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述加工，具体为：在加工机床上冷加工。