光學(xué)的傳送纖維及其制造方法
【專利摘要】一種用于傳輸激光射束(S0)的光學(xué)的傳送纖維(10)概括地具有至少一個(gè)纖芯(1)、至少一個(gè)纖維護(hù)套(2，3)和一個(gè)包圍所述纖維護(hù)套(2，3)的涂覆層(5)，其中，在所述纖維護(hù)套(2，3)與所述涂覆層(5)之間設(shè)有中間層(4)，所述中間層的折射指數(shù)小于相應(yīng)的與所述中間層(4)接觸的纖維護(hù)套(2，3)的折射指數(shù)。在此，所述纖維(10)構(gòu)造有至少一個(gè)耦合輸出裝置(11)。
【專利說明】光學(xué)的傳送纖維及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分所述的光學(xué)纖維以及一種用于制造光學(xué)纖維的方法和一種用于粘合光學(xué)纖維的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]光學(xué)纖維作為用于傳輸光的傳送纖維來使用。借助這種纖維例如在用于加工頭的材料加工(高功率應(yīng)用)中實(shí)施尤其高強(qiáng)度的激光功率的傳輸。在此，纖維的僅僅一部分(纖芯)借助所期望的特性傳導(dǎo)光，而包裹的層實(shí)現(xiàn)光學(xué)的框架條件和纖維的用于其特殊使用的機(jī)械穩(wěn)定性。
[0003]然而，尤其在將光耦合輸入纖維時(shí)以及在纖維之間的過渡位置處、例如在連接器或者接合處發(fā)生，所謂的散射射束從纖芯進(jìn)入包裹的層、尤其是所謂的包層(Cladding)中。在此，包層表示纖維的一個(gè)或多個(gè)護(hù)套層，所述一個(gè)或多個(gè)護(hù)套層包圍纖芯。光可以從包層中例如在粘合位置或者通過直接過渡(Clbertritt)的方式過渡進(jìn)纖維的涂層
(Coating)中，所述包層原則上能夠傳導(dǎo)光。涂層尤其有利于纖維的穩(wěn)定性，并且通常由一個(gè)或多個(gè)例如以直接施加在纖維上的緩沖層的形式的合成材料層以及所謂的外套組成，所述外套圍繞緩沖層設(shè)置。以下也將所述涂層稱作纖維的涂覆層(UmhUllung)。所述涂覆層可以進(jìn)一步傳導(dǎo)并且必要時(shí)部分地吸收射束。然而，由此主要在高的激光功率的情況下可能發(fā)生以下區(qū)域的強(qiáng)烈加熱:在所述區(qū)域中可能發(fā)生射束的射出，例如在粘合位置處。在這些位置處，強(qiáng)烈加熱可能導(dǎo)致纖維的毀壞。在極端情形中，這甚至隨之引起激光源的毀壞。
[0004]因此值得期望的是，控制散射射束從纖維的包層排出。對(duì)此已知所謂的脫模器。所述脫模器優(yōu)選安裝在傳送纖維的起始或者末端或者在過渡位置處，并且能夠引起散射射束的有針對(duì)性的耦合輸出。
[0005]圖1示出由現(xiàn)有技術(shù)已知的纖維。纖維20具有纖芯21，所述纖芯由纖維護(hù)套22包裹。纖維護(hù)套22又由涂覆層25包裹，所述涂覆層由一個(gè)或多個(gè)層組成。脫模器26構(gòu)造在纖維護(hù)套22和涂覆層25之間的分離層上。圖1a中示出沒有射入纖芯中的第一光束SI和第二光束S2的射束路徑(“散射射束”)以及光束S0，其常規(guī)地在纖維的芯中傳送。射束SI具有相對(duì)于纖維的端面的垂線L的平的(大的)入射角、即相對(duì)于纖維軸線的角(借助高的數(shù)值孔徑NA的射束)，使得所述射束可以在脫模器26的區(qū)域中從纖維護(hù)套22中射出。射束S2具有更傾斜的(更小的)入射角(借助低的NA的射束),從而所述射束沒有在脫模器26處耦合輸出并且可以在纖維中傳送經(jīng)過長的距離。
[0006]如在圖1b中可以看出的那樣，以較平的入射角進(jìn)入纖維20、尤其是包層中的射束可以在低折射的并且低吸收的涂覆層的情況下在纖維護(hù)套22中持續(xù)被反射并且被繼續(xù)傳送并且在粘合位置29處通過粘合材料28射出。在此，粘合位置29通過粘合材料28將連接器27與纖維20連接，所述粘合材料直接與纖維護(hù)套22接觸。然后，射束可以由粘合材料28吸收，這可能導(dǎo)致局部的加熱并且因此導(dǎo)致纖維20的損壞。雖然能夠通過以下方式應(yīng)付所述問題:使用具有對(duì)于射束而言低折射指數(shù)和低吸收的粘合劑。然而，所述粘合劑具有對(duì)于應(yīng)用而言不足夠的粘合強(qiáng)度，從而其使用可能是不利的。
[0007]在圖1b中僅僅示出散射射束，所述散射射束可能在激光耦合輸入纖維時(shí)產(chǎn)生。在纖維中，散射射束也可能在接合位置或者其他接觸位置處產(chǎn)生。在此，射束可以從芯區(qū)域到達(dá)包層中，并且在那繼續(xù)傳播或者侵入涂覆層或者粘合層中并且可能導(dǎo)致纖維的強(qiáng)烈的局部加熱。
[0008]為了避免局部區(qū)域中的加熱，GB2379279建議在包層和涂覆層之間置入由低折射玻璃制成的層，以便防止散射射束從包層侵入緩沖層。然而，由此散射射束沒有從纖維中排出。因此，如此留在纖維的包層中的更高模的或者高模的散射射束可能降低所傳送的射束的射束質(zhì)量。這可能對(duì)激光器的應(yīng)用產(chǎn)生負(fù)面的影響。尤其可以根據(jù)射束進(jìn)入纖維護(hù)套中的入射角也引導(dǎo)光在所述纖維護(hù)套中通過長的路程。變差的射束質(zhì)量恰恰在單模纖維中并且對(duì)于需要非常好的射束質(zhì)量的應(yīng)用、例如激光切割是大問題。
[0009]在特殊的纖維——例如具有厚的、未摻雜的石英護(hù)套中特別由于大的橫截面面積可以引導(dǎo)大量散射射束。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]因此，本發(fā)明的任務(wù)是，避免現(xiàn)有技術(shù)的所述缺點(diǎn)中的至少一個(gè)并且提供以下纖維:所述纖維有針對(duì)性地排出散射射束并且避免尤其在粘合位置或者纖維過渡和界面處的過熱。
[0011]根據(jù)本發(fā)明，所述任務(wù)通過根據(jù)權(quán)利要求1的光學(xué)纖維以及借助根據(jù)權(quán)利要求9的方法并且根據(jù)權(quán)利要求13的用于粘合纖維的方法解決。有利的擴(kuò)展方案是從屬權(quán)利要求的主題。
[0012]根據(jù)本發(fā)明，光學(xué)的傳送纖維具有至少一個(gè)纖芯、至少一個(gè)纖維護(hù)套和一個(gè)涂覆層、一個(gè)中間層，所述中間層設(shè)置在纖維護(hù)套和涂覆層之間。借助所述一個(gè)中間層可以抑制纖維護(hù)套與包裹的層、涂覆層或者涂層之間的光過渡。這可能通過具有相應(yīng)厚度的中間層的設(shè)置來實(shí)現(xiàn)，如稍后進(jìn)一步詳述的那樣。
[0013]這尤其能夠?qū)τ谝韵吕w維來說是可能的:所述纖維的纖芯具有比包裹所述纖芯的護(hù)套材料更大的折射指數(shù)，如對(duì)于大多數(shù)纖維是這種情況。然而也可以設(shè)想，在替代的實(shí)施方式中使用以下纖維:所述纖維具有比護(hù)套材料更小的折射指數(shù)，例如在中空纖維中。
[0014]當(dāng)然也可以考慮，纖維具有兩個(gè)或者更多個(gè)護(hù)套層，其設(shè)置在纖芯周圍。
[0015]在此，以下對(duì)于中間層或者保護(hù)層適用:其折射指數(shù)小于纖維護(hù)套的折射指數(shù)，所述纖維護(hù)套由所述中間層包裹。包裹中間層的涂覆層的材料也可以具有任意的折射指數(shù)，其中，涂覆層材料在特殊的情形中也可以是粘合材料，該粘合材料包裹纖維的粘合位置。中間層尤其能夠由石英層組成，所述石英層由低折射的石英組成。
[0016]在本發(fā)明的一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，纖維護(hù)套尤其具有折射指數(shù)1.45，纖維護(hù)套具有折射指數(shù)1.44，并且中間層具有折射指數(shù)1.433。當(dāng)然，在其他實(shí)施方式中也可以考慮其他折射指數(shù)。
[0017]以下對(duì)于中間層或者保護(hù)層適用:如此選擇其厚度，使得所述中間層或者保護(hù)層可以簡單地通過蝕刻或者不光澤化來去除。在此優(yōu)選厚度為約5 μ m或者更大、尤其厚度為約10 μ m。所述厚度當(dāng)然也可以小于5 μ m或者大于10 μ m。[0018]這種光學(xué)纖維還具有至少一個(gè)耦合輸出裝置以耦合輸出射束、尤其是來自纖維護(hù)套的散射射束。因此，可以在為此設(shè)置的位置處實(shí)現(xiàn)射束從纖維護(hù)套的耦合輸出，所述射束有時(shí)對(duì)于相應(yīng)的應(yīng)用可能是有害的。這可以提高射束質(zhì)量。所述耦合輸出裝置可以在纖維的制造流程中已經(jīng)一起被構(gòu)造。
[0019]普遍地，耦合輸出裝置是一種引起散射射束從纖維中沿著延伸方向耦合輸出的裝置。在一種實(shí)施方式中，耦合輸出裝置是經(jīng)不光澤化的纖維區(qū)段，例如通過噴砂或者蝕刻來制造，其中，在經(jīng)不光澤化的纖維區(qū)段的區(qū)域中涂覆層并且中間層至少局部地已去除。可以使光從纖維護(hù)套中在所述如此構(gòu)成的脫模器處散射出。所述耦合輸出裝置可以以有規(guī)律的或者無規(guī)律的間距設(shè)置在纖維中。優(yōu)選在通常會(huì)發(fā)生光耦合輸入纖芯或者纖維中的位置之后設(shè)置這樣的耦合輸出裝置，或者在會(huì)發(fā)生耦合輸出的位置之前設(shè)置所述耦合輸出裝置。在自由的射束在兩個(gè)纖維之間的過渡處、纖維的接合或者機(jī)械耦合等處進(jìn)入纖維時(shí)可能是這種情況。[0020]應(yīng)提出，可以考慮，在耦合輸出裝置的區(qū)域中也不必完全去除中間層，而是僅僅可以在厚度方面降低和/或僅僅逐段地去除中間層。
[0021]在此，在相應(yīng)的實(shí)施方式中，纖維也可以具有第二護(hù)套層，其或者設(shè)置在纖芯周圍或者設(shè)置在第一纖維護(hù)套周圍。也可以考慮其他這樣的層。此外，纖維可以是單模纖維，或者是具有多個(gè)芯的纖維，或者確定用于傳導(dǎo)光的特殊的更高模。所述其他的纖維類型是本領(lǐng)域技術(shù)人員充分已知的。
[0022]為了在連接器中保持/固定纖維經(jīng)常是以下情況:纖維具有粘合位置，其中，在鄰近中間層的粘合位置的區(qū)域中設(shè)置粘合劑。在此，粘合劑通常具有比中間層更大的折射指數(shù)。然而也可以考慮，粘合劑具有比中間層更小的折射指數(shù)。根據(jù)本發(fā)明的中間層可以避免，散射射束粘合位置的區(qū)域中在粘合材料處射出以及導(dǎo)致粘合劑的所不期望的加熱。
[0023]在此，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于，至少發(fā)生在粘合位置處散射射束比現(xiàn)有技術(shù)中所發(fā)生的明顯更少地射出。因此沒有發(fā)生粘合位置的局部過熱，并且可以降低纖維損壞的風(fēng)險(xiǎn)。
[0024]因此，借助根據(jù)本發(fā)明的纖維能夠?qū)崿F(xiàn)，有針對(duì)性地在已去除保護(hù)層的位置處耦合輸出散射射束，而否則在纖維中引導(dǎo)散射射束。
[0025]在設(shè)有保護(hù)層，其折射指數(shù)小于其相鄰的護(hù)套層時(shí)要注意，在纖維護(hù)套中所傳送的散射射束的電場在中間層的界面處也總是在中間層的方向上、即在具有更低的折射指數(shù)的介質(zhì)中延伸或者侵入所述介質(zhì)中。根據(jù)光學(xué)特性電場在那在徑向方向上損失強(qiáng)度。在此，稱為隱失波(evaneszente Welle)。因此，為了避免從纖維護(hù)套中在徑向方向上過渡進(jìn)纖維的外層中，保護(hù)層的厚度必須選擇得如此厚，使得在保護(hù)層中相應(yīng)地降低射束的場強(qiáng)。因此，保護(hù)層的厚度必須至少是在纖維中傳送的光的波長的多倍。
[0026]根據(jù)使用領(lǐng)域，中間層有利地具有小于20 μ m的厚度，尤其是具有ΙΟμπκδμπ?或者更小的厚度。用于中間層的這種小的厚度可以允許，簡單去除、尤其蝕刻去除中間層，這相比于由現(xiàn)有技術(shù)已知的纖維能夠?qū)崿F(xiàn)更好的制造。
[0027]通過中間層的設(shè)置，在根據(jù)本發(fā)明的纖維中，包裹所述纖維的例如可以由硅酮或者丙烯酸鹽制成的涂層不再需要具有比纖維或者纖維護(hù)套更低的折射指數(shù)。此外，可以將吸收射束的材料用于涂覆層。相反，低折射的中間層確保光在纖維內(nèi)被傳導(dǎo)。這能夠使纖維的處理變得容易。對(duì)于包裹的涂層尤其可以選擇以下材料:所述材料可以被選擇用于纖維的特殊使用，如以下還進(jìn)一步描述的那樣。
[0028]為了制造根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)纖維，構(gòu)造至少一個(gè)纖芯、至少一個(gè)纖維護(hù)套和一個(gè)涂覆層，所述涂覆層設(shè)置在所述至少一個(gè)纖維護(hù)套的周圍。在纖維護(hù)套與涂覆層之間構(gòu)造中間層，所述中間層的折射指數(shù)至少小于纖維護(hù)套的折射指數(shù)。在設(shè)置具有以下厚度的中間層:所述厚度大于場進(jìn)入中間層的侵入深度、典型地因此至少明顯大于在纖維中傳送的光的波長時(shí)，涂覆層的折射率、因此其材料至少很大程度上對(duì)纖維的光傳導(dǎo)特性沒有影響。因此，也可以使用不同于傳統(tǒng)纖維中的材料的材料，這在制造纖維時(shí)可以隨之帶來經(jīng)濟(jì)的優(yōu)點(diǎn)。
[0029]為了能夠?qū)崿F(xiàn)纖維端部與其他光學(xué)器件的連接——例如傳送纖維與加工頭的連接，通常使用連接器(Stecker)。在纖維與連接器連接時(shí)，首先在應(yīng)該制造光學(xué)纖維的連接的區(qū)域中去除纖維的涂覆層。在去除涂覆層之后，中間層構(gòu)成纖維在徑向方向上的外表面。然后，使所述纖維借助其側(cè)面與連接器等接觸，并且在暴露的中間層周圍設(shè)置粘合材料，所述粘合材料因此與中間層直接接觸。例如可以通過加熱或者通過所謂的收縮套管運(yùn)用粘合材料。也可以考慮借助光、尤其是UV光(紫外光)硬化的粘合劑。粘合材料可以具有比中間層更大的折射指數(shù)并且允許對(duì)于射束是吸收性的。在此，中間層防止散射射束過渡進(jìn)粘合材料中。有利地，在連接器之前或者在連接器中設(shè)置用于散射射束的耦合輸出元件。在此，可以通過以下方式實(shí)現(xiàn)粘合位置的穩(wěn)定性的提高:纖維的涂覆層的一部分伸入粘合位置中并且因此同樣被粘合。
[0030]優(yōu)選在光經(jīng)過纖維的傳送方向上，即在沿著纖芯的延伸方向并且沿著所述纖芯的中軸線定向的方向來看，在連接器之前或者在與另一個(gè)部件的粘合位置之前構(gòu)造纖維中的至少一個(gè)耦合輸出裝置。因此，可以降低粘合位置、粘合劑和/或連接器或者所安裝的部件的損壞的風(fēng)險(xiǎn)。
[0031]在其他替代的實(shí)施方式中，也可以使纖維構(gòu)造有多于僅僅一個(gè)纖芯，以便選擇性地傳送光的不同模式或者多個(gè)模式。纖維尤其可以是單模纖維。在本發(fā)明的范疇內(nèi)，也可以考慮其他纖維類型，例如中空纖維或者漸變折射率纖維。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0032]本發(fā)明的細(xì)節(jié)、其他優(yōu)點(diǎn)和發(fā)展根據(jù)一種實(shí)施方式參考附圖來進(jìn)一步闡述。
[0033]附圖示出:
[0034]圖1:現(xiàn)有技術(shù)中的光學(xué)纖維，該光學(xué)纖維具有a)脫模器；b)粘合位置；
[0035]圖2:根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的光學(xué)纖維，a)俯視圖；b)作為折射率特性；
[0036]圖3:根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的光學(xué)纖維的示圖，該光學(xué)纖維具有a)脫模器；b)粘合位置。
【具體實(shí)施方式】
[0037]圖2a)不出根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的光學(xué)纖維10。光學(xué)纖維10具有纖芯1、內(nèi)纖維護(hù)套2和外纖維護(hù)套3。在此，外纖維護(hù)套相應(yīng)于覆蓋層。如在圖2a)中可以看到的那樣，纖芯I具有圓形的橫截面并且設(shè)置在纖維10中心。內(nèi)纖維護(hù)套2圓形地包圍纖芯1，從而內(nèi)纖維護(hù)套2圍繞纖維10的中心對(duì)稱地設(shè)置。因此，纖芯I和內(nèi)纖維護(hù)套2相互同心地設(shè)置。外纖維護(hù)套3同樣同心地包圍內(nèi)纖維護(hù)套2。
[0038]在替代的實(shí)施方式中，不僅纖芯而且內(nèi)纖維護(hù)套和/或外纖維護(hù)套可以具有非圓形的橫截面、尤其是橢圓的、矩形的或者其他形狀的橫截面。
[0039]在從纖維10的中心徑向的、向外定向的方向上，在外纖維護(hù)套3的外表面上設(shè)置有中間層4、也稱作保護(hù)層。在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中，中間層4在徑向的方向上具有以下厚度:該厚度使得可能的是，蝕刻去除所述層。尤其可以考慮厚度為ΙΟμπκ特別優(yōu)選為5 μ m或者更薄。當(dāng)然也可以考慮其他厚度、尤其超過10 μ m的厚度，而不偏離本發(fā)明的思
本巨
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[0040]在中間層4的周圍設(shè)置涂覆層5。在所示的實(shí)施方式中，涂覆層5同樣同心地包圍纖維10的位于內(nèi)部的部件。
[0041]圖2b)示出圖2a)中的纖維的折射率特性。如通過圖2b)中的示意性坐標(biāo)系系說明的那樣，在此，根據(jù)水平方向——纖維的徑向延展r——繪出折射率η。由圖2b)明顯看出，在所示的實(shí)施方式中，直接包裹纖芯I的內(nèi)纖維護(hù)套2具有比纖芯I本身更低的折射指數(shù)。在此，中間層4的折射指數(shù)相應(yīng)于內(nèi)纖維護(hù)套2的折射指數(shù)。在此，外纖維護(hù)套3的折射指數(shù)相應(yīng)于纖芯I的折射指數(shù)。要注意的是，在其他的實(shí)施方式中可以考慮折射率的其他關(guān)系。因此，只要保持如先前所描述的原則上的特性，則在此相等的值不必相等，而是可以彼此不同。這尤其僅僅意味著，在位于外部的纖維護(hù)套和中間層4之間的過渡中存在折射指數(shù)下降。
[0042]在所示的實(shí)施方式中,涂覆層5由2個(gè)層-緩沖層5a和外套5b組成。在所述
實(shí)施方式中，緩沖層5a具有比中間層4更低的折射率，使得借助高的NA通過全反射也將散射射束保留在纖維中。在此，纖維的外套5b不具有光學(xué)功能，而是僅僅有利于機(jī)械穩(wěn)定性。涂覆層5在中間層4的相應(yīng)厚度的情況下也可以采用任何一個(gè)另外的折射率，而不損害纖維的功能。以下為清楚起見，僅僅談及涂覆層5。然而要注意的是，可以如以上所描述的那樣構(gòu)造涂覆層5。
[0043]圖3示出根據(jù)本發(fā)明的在外纖維護(hù)套3和涂覆層5之間具有中間層4的纖維。在此，為清楚起見沒有示出內(nèi)纖維護(hù)套2。然而，在替代的實(shí)施方式中，也可以忽略內(nèi)纖維護(hù)套或者外纖維護(hù)套2、3。在圖3a中針對(duì)兩個(gè)不同的誤耦合輸入的射束S1、S2( “散射射束”)和射束SO示出在纖維護(hù)套3內(nèi)的射束路徑。在此，借助與纖維端面的垂線L平的進(jìn)入纖維或者纖維護(hù)套2、3中的入射角示出第一光束SI。因此，所述射束SI以銳角射到纖維10內(nèi)的縱向側(cè)、即平行于纖芯I延伸的側(cè)上，并且因此在纖維10的內(nèi)部具有大量的反射點(diǎn)。因此，射束SI很可能射到設(shè)置在纖維10中的耦合輸出裝置上。以下也將耦合輸出裝置稱作脫模器11。
[0044]脫模器11例如可以通過保護(hù)層4的蝕刻去除和纖維護(hù)套3的表面的不光澤化而產(chǎn)生，并且在所示的實(shí)施方式中表示具有不均勻折射特性和不規(guī)則表面的區(qū)域。在脫模器11處可以耦合輸出來自纖維護(hù)套3的射束。在替代的實(shí)施方式中也可以考慮，所述耦合輸出裝置11以其他的方式——例如通過中間層的機(jī)械粗糙化、更高折射的材料的施加等等來制造。
[0045]在圖3a中所示的第二射束S2以與纖維端部的垂線L所成的銳角進(jìn)入纖維10 (低的NA)并且因此在纖維護(hù)套2、3中的進(jìn)一步傳播過程中具有較少數(shù)量的反射點(diǎn)，這降低射束2在一個(gè)脫模器11處或者在多個(gè)脫模器11中的一個(gè)脫模器處耦合輸出的可能性。
[0046]如還在圖3a中示出的那樣，脫模器11如此構(gòu)造，使得其在沒有涂覆層的位置處起作用。在所示的實(shí)施方式中，通過纖維10的中間層4的蝕刻去除構(gòu)造脫模器。要注意的是，中間層4的僅僅部分的蝕刻去除可能也足夠。
[0047]圖3b示出根據(jù)本發(fā)明的纖維，其在粘合位置9的區(qū)域中與連接器連接。
[0048]在粘合位置9的周圍設(shè)置連接器7，所述連接器接收纖維端部。在連接器7中設(shè)有粘合材料8，其與纖維、尤其是與粘合時(shí)位于外部的中間層4直接接觸。粘合材料8與連接器7共同在纖維10的縱向方向、即垂直于纖維10的徑向方向的方向上共同延伸并且構(gòu)成粘合位置9。也可以通過這種方式將纖維與其他部件連接。
[0049]通過具有中間層4的纖維的構(gòu)造——如在圖3b中所示的那樣——防止在纖維護(hù)套3中延伸的射束進(jìn)入涂覆層5中。甚至在粘合位置處，通過在具有高折射指數(shù)的纖維護(hù)套3與通常同樣具有高折射指數(shù)的粘合材料8之間的中間層4的設(shè)置而避免了過渡，在所述粘合位置處粘合劑通常具有高折射指數(shù)。
[0050]通過中間層4在徑向方向上的相應(yīng)大的尺寸可以完全避免從纖維護(hù)套到涂覆層中的過渡。
[0051]在此，中間層沿著纖維例如在其厚度或者其折射指數(shù)方面不必具有均勻的特性。
[0052]綜上所述，用于傳輸激光射束SO的光學(xué)的傳送纖維10具有至少一個(gè)纖芯1、至少一個(gè)纖維護(hù)套2、3和一個(gè)包圍所述纖維護(hù)套2、3的涂覆層5，其中，在纖維護(hù)套2、3與涂覆層5之間設(shè)有中間層4，所述中間層的折射指數(shù)小于相應(yīng)的與中間層4接觸的纖維護(hù)套2或3的折射指數(shù)。中間層防止散射射束S1、S2從纖維護(hù)套射出進(jìn)入涂覆層5中或者粘合位置9中。在此，纖維10構(gòu)造有至少一個(gè)耦合輸出裝置11。
【權(quán)利要求】
1.一種用于傳送激光射束的光學(xué)纖維，所述光學(xué)纖維具有至少一個(gè)纖芯(I)、至少一個(gè)纖維護(hù)套(2)和一個(gè)涂覆層(5)，所述涂覆層包圍所述纖維護(hù)套(2)，其中，在所述纖維護(hù)套⑵和所述涂覆層(5)之間設(shè)有中間層(4)，其中，所述中間層(4)的折射指數(shù)小于所述纖維護(hù)套(2)的折射指數(shù)，并且在所述纖維中設(shè)有至少一個(gè)用于從所述纖維護(hù)套(2)中耦合輸出射束的耦合輸出裝置(11)，其特征在于，所述纖維具有粘合位置(9)，其中，粘合劑(8)設(shè)置在鄰近所述中間層(4)的粘合位置(9)的區(qū)域中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)纖維，其特征在于，所述耦合輸出裝置(11)是經(jīng)不光澤化的纖維區(qū)段，其中，在所述經(jīng)不光澤化的纖維區(qū)段的區(qū)域中所述中間層(4)已去除。
3.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的光學(xué)纖維，其中，所述中間層的厚度如此選擇，使得所述中間層能夠通過蝕刻工藝去除，其中，所述中間層的厚度小于20 μ m。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光學(xué)纖維，其中，所述中間層的厚度處于5-10μ m的范圍之間。
5.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的光學(xué)纖維，其特征在于，所述纖維(10)具有另一個(gè)護(hù)套層(3)，其與所述纖維護(hù)套(2)接觸并且圍繞所述纖維護(hù)套設(shè)置。
6.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的光學(xué)纖維，其特征在于，所述纖維(10)是單模纖維。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的光學(xué)纖維，其特征在于，所述纖維(10)具有多個(gè)纖芯(I)。
8.根據(jù)以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的光學(xué)纖維，其特征在于，在光沿著所述纖維的傳播方向上在所述粘合位置之前設(shè)有所述耦合輸出裝置。
9.一種用于制造光學(xué)纖維的方法，所述光學(xué)纖維用于傳送激光射束，所述方法具有以下步驟: 構(gòu)造纖芯⑴； 構(gòu)造至少一個(gè)纖維護(hù)套(2)，所述至少一個(gè)纖維護(hù)套設(shè)置在所述纖芯(I)周圍； 構(gòu)造涂覆層(5)，所述涂覆層設(shè)置在所述纖維護(hù)套(2)周圍， 其中，使所述纖維在纖維護(hù)套(2)與涂覆層(5)之間至少逐段地構(gòu)造有中間層(4)； 其中，構(gòu)造具有小于所述纖維護(hù)套(2)的折射指數(shù)的折射指數(shù)的中間層， 其特征在于，至少在粘合位置(9)的區(qū)域中使所述纖維(10)構(gòu)造有所述中間層(4)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，借助用于散射射束的耦合輸出裝置(11)構(gòu)造所述纖維。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中，通過所述中間層(4)的蝕刻去除來構(gòu)造所述耦合輸出裝置(11)。
12.一種用于粘合根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的光學(xué)纖維(10)的方法，其特征在于，在粘合位置(9)的區(qū)域中如此去除所述纖維(10)的涂覆層(5)，使得所述中間層(4)構(gòu)成所述纖維(10)的表面，并且圍繞所述中間層(4)設(shè)置粘合材料(8)并且使所述粘合材料與所述中間層(4)接觸。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的用于粘合光學(xué)纖維(10)的方法，其中，如此去除所述涂覆層(5)，使得所述涂覆層(5)在粘合時(shí)伸入所述粘合位置中。
【文檔編號(hào)】G02B6/42GK103959113SQ201280054114
【公開日】2014年7月30日 申請(qǐng)日期:2012年10月30日 優(yōu)先權(quán)日:2011年11月2日
【發(fā)明者】R·胡貝爾, S·富克斯, A·基利 申請(qǐng)人:通快激光兩合公司