[发明专利]一种负曲率空芯光纤及其制备方法

权利要求书

1.一种负曲率空芯光纤，其特征在于，其包括

位于所述负曲率空芯光纤最外层的外环包层、

在所述外环包层内表面设置的由若干个相互接触的实心棒状元件环形排列所组成的中间包层、

在所述中间包层的内侧设置的由若干个相互不接触的呈环形排列的管状元件组成的内环包层以及

由所述内环包层确定的纤芯区域。

2.如权利要求1所述的负曲率空芯光纤，其特征在于，所述内环包层中的管状元件均匀分布于所述中间包层形成的圆周面上，所述内环包层中每一个管状元件设置于所述中间包层每两个相邻的实心棒状元件构成的内侧凹陷中，所述中间包层的实心棒状元件的数量为所述内环包层的管状元件数量的两倍。

3.如权利要求1所述的负曲率空芯光纤，其特征在于，所述内环包层中管状元件的形状为圆形或具有局部不规则的类圆形，所述中间包层中实心棒状元件截面的形状为圆形或具有局部不规则的类圆形。

4.如权利要求1所述的负曲率空芯光纤，其特征在于，所述内环包层中管状元件的数量为6～12个。

5.如权利要求1所述的负曲率空芯光纤，其特征在于，所述内环包层中管状元件的壁厚相同，为0.1-5μm。

6.如权利要求1所述的负曲率空芯光纤，其特征在于，所述纤芯区域宽度在10μm以上。

7.一种负曲率空芯光纤的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)预制棒的制备：

(1-1)在套管的内壁均匀排列N根实心棒状元件，且N为偶数；

(1-2)从所述套管两端分别插入一个圆环形第一模具，使所述实心棒状元件位于所述第一模具的外表面和所述套管的内表面之间，且所述实心棒状元件被固定；所述第一模具的外径为所述实心棒状元件在所述套管内排列后剩余空间的外圆直径；

(1-3)在所述套管两端的第一模具之间、在所述实心棒状元件形成的凹型区域放置管状元件，所述管状元件共有N/2个；所述管状元件一端封口，且使封口端位于所述套管的同一侧；

(1-4)从所述套管两端分别插入一个圆形第二模具，所述第二模具用于固定所述管状元件；所述第二模具的外径为所述管状元件排列后剩余空间的外圆直径，得到所述预制棒；

(2)对所述预制棒进行中间体的拉制，得到中间体；

(3)对所述中间体进行光纤的拉丝，得到所述负曲率空芯光纤。

8.如权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述管状元件之间的直径偏差小于或等于0.01mm。

9.如权利要求7所述的制备方法，其特征在于，进行所述中间体的拉制时，使所述预制棒处于拉丝炉的正中心；中间体拉制后所述管状元件的内径为0.5-2mm。

10.如权利要求7所述的制备方法，其特征在于，进行所述光纤的拉丝时，对预制棒内部和管状元件内部采用两级压力控制，其中管状元件内部采用微正压；所述预制棒内部采用微正压、微负压或常压。