專利名稱:管狀光導(dǎo)纖維的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種光學(xué)技術(shù),具體說是一種管狀光導(dǎo)纖維。
光導(dǎo)纖維的理論基礎(chǔ)是光的全反射原理,即光通過兩種具有不同折射率的透明體時,入射角大于一定數(shù)值時,光會產(chǎn)生全反射現(xiàn)象。
目前廣泛使用的石英光纖(光導(dǎo)纖維)就是基于上述原理設(shè)計和制造的。石英光纖的結(jié)構(gòu)如
圖1所示。它是在石英纖維外包敷一層與石英折射率不同的材料,如透明硅膠。
在石英光纖中,石英纖維起到形成反射層的作用。但在光束傳導(dǎo)過程中,石英纖維對光線又起了阻擋和吸收作用。同時石英纖維不是對一切光都有很好的透過作用。因此,石英光導(dǎo)纖維存在以下問題1、石英光纖對某些波段的光有吸收作用,如遠紅外光和紫外光,因此,它不能用于遠紅外和紫外波段的激光。
2、石英光纖對激光的光強有一定耐度值,即激光光束達到一定強度就會破壞石英纖維本身結(jié)構(gòu),所以石英光纖不能耐受高功率輸出的激光光束。
8、石英光纖很脆,很易折斷,同是加工工藝復(fù)雜。
4、石英光纖用于不同波長的激光都要進行不同的處理,即每種激光都要配備各自的專用光纖,成本高、浪費大。
5、石英光纖的兩端面易受環(huán)境污染,污染后用激光照射時光纖易受破壞以致燃燒。此時必須重新處理兩端才能繼續(xù)使用。
6、石英光纖只能制成1毫米以內(nèi),太粗會失去柔軟性,不便使用,因此,只能將多根光纖制成光纖束解決大直徑光纖問題,限制了應(yīng)用范圍。
本實用新型的目的是提供一種不存在對光的吸收、阻擋和端面污染問題,傳導(dǎo)率高、加工工藝簡單、制造成本低的新型光導(dǎo)纖維。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的根據(jù)光導(dǎo)纖維的原理和石英光纖存在的主要問題,發(fā)展光導(dǎo)纖維的關(guān)鍵是要去掉石英光導(dǎo)纖維的中心實體,同時要形成高質(zhì)量的反射膜。據(jù)此,新型光導(dǎo)纖維是一種內(nèi)壁具有一層反射膜層的細管,或者說是一種細管的內(nèi)壁鍍有一層反射膜層,如鍍鉻層。根據(jù)不同用途,新型光纖可以做成不同的直徑,如用于醫(yī)療的光纖可以做成1毫米以下,用于照明的可以做得較粗一點,用于太陽光傳導(dǎo)或用于太陽能利用,管徑可以做得更大一些,解決了石英光纖不能制成大直徑的問題。
由于新型光纖是中空的,同時內(nèi)層鍍膜對光能百分之百地反射,所以具有如下優(yōu)點1、可用于各種波長的激光器,特別是解決了遠紅外和紫外激光的光纖維傳導(dǎo)問題。
2、光纖的傳導(dǎo)率接近百分之百。
8、不存在端面反射、端面污染和被激光照射引起光纖燃燒破壞的問題,可用于超大功率激光的傳導(dǎo)。
4、加工制造工藝簡單、成本低,管子可以是硬塑料或其他材料。
圖1是目前使用的石英光導(dǎo)纖維的縱向斷面和橫向斷面圖;圖2是管狀光導(dǎo)纖維的縱向斷面和橫向斷面圖。
圖中,1是石英纖維芯,2是透明硅膠,3是光線傳導(dǎo)示意,4是細管,5是金屬膜層。
權(quán)利要求1.一種管狀光導(dǎo)纖維,其特征在于它是由一個管和內(nèi)壁的反射膜層構(gòu)成。
專利摘要本實用新型是一種管狀光導(dǎo)纖維?,F(xiàn)用的光導(dǎo)纖維是石英光纖。石英光纖對某些光線有阻擋和吸收作用,對激光強度有一定耐受值,石英很脆,易斷,工藝復(fù)雜,石英光纖兩端面易污染影響使用。新型光導(dǎo)纖維是一種內(nèi)壁具有電鍍層的空心管子,管子可以用各種材料制作。它不存在石英光纖的缺點,可以制成粗細不同的光纖,以用于不同場所。
文檔編號G02B6/02GK2150566SQ9321562
公開日1993年12月22日 申請日期1993年6月12日 優(yōu)先權(quán)日1993年6月12日
發(fā)明者龔卓 申請人:龔卓