[发明专利]一种基于反向拉锥技术的多芯光纤耦合器制备方法

权利要求书

1.一种基于反向拉锥技术的多芯光纤耦合器制备方法，其特征在于，具体步骤为：

步骤1：剥除多芯光纤的涂覆层，并进行光纤清洁，用光纤拉锥机反向拉锥所述多芯光纤，并在包层直径最大处完成切割；其中所述反向拉锥多芯光纤的参数范围为：加热推进距离大于0.5 mm；加热温度为2000～3300 ℃；加热时间大于5 s；热源摆动速度为0～10 mm/s；热源摆动幅度为0～20 cm；

步骤2：对多根单芯光纤进行相同的预处理，按照所述多芯光纤的纤芯排列方式制备单芯光纤束；其中，所述预处理的方法为：

使用CO₂激光器加工、化学腐蚀或研磨抛光方法去除所述单芯光纤的部分包层；

使用热致扩芯技术，使纤芯的掺杂扩散到附近包层，扩大纤芯直径；

步骤3：将所述单芯光纤束堆叠并固定在玻璃毛细管中，用光纤拉锥机熔融拉锥，使各纤芯模场、各纤芯位置、毛细管直径均与多芯光纤束反向拉锥后的各纤芯模场、各纤芯位置、包层直径匹配；

步骤4：在所述单芯光纤束的腰部切割，与所述多芯光纤的包层直径最大处一端对准，完成熔接；其中，所述反向拉锥的多芯光纤包层直径为原始多芯光纤直径的2-4倍。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤3中所述玻璃毛细管为石英玻璃管、氟化物玻璃管或高硼硅玻璃管。

3. 根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，步骤3中所述拉锥单芯光纤束的参数范围为：加热拉伸距离大于0.5 mm；加热温度为1400～3300 ℃；加热时间大于5 s；热源摆动速度为0～10 mm/s；热源摆动幅度为0～20 cm。

4. 根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤4中所述熔接的参数范围为：光纤预推距离0～20 μm，加热推进距离为1～20 μm，加热时间为0.1～5 s，加热温度为1500～3300℃，火头偏置距离为0～50 μm。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述光纤拉锥机的加热方式为：火焰加热，二氧化碳激光器加热，石墨加热或热电陶瓷加热；其中所述火焰加热方式为：氢气与氧气燃烧加热，或丁烷与氧气燃烧加热。

6. 根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述多芯光纤各纤芯的平均熔接损耗小于1 dB。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述多芯光纤的纤芯个数不小于2个。