折射率匹配液的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種折射率匹配液，包括以下重量份數(shù)的原料：聚乙二醇1-99.9份及稀釋液或乳化劑0.1-99份。本發(fā)明的折射率匹配液，采用聚乙二醇作為基液，與稀釋液或乳化劑混合制成，其成本低，制作簡(jiǎn)單；具有較好的穩(wěn)定性、流動(dòng)性，較小的表面張力，使用效果好。
【專利說明】折射率匹配液【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種折射液，尤其涉及一種折射率匹配液。
【背景技術(shù)】
[0002]在各類光學(xué)有關(guān)的檢測(cè)中經(jīng)常需要在兩個(gè)光學(xué)器件之間添加折射率匹配液以消除結(jié)合處界面對(duì)光學(xué)性能帶來的影響。以光通信領(lǐng)域?yàn)槔?，近年我國寬帶接入和光纖到戶的發(fā)展使平面光波導(dǎo)芯片產(chǎn)品的需求量猛增。平面光波導(dǎo)就是在晶圓平面上利用不同物質(zhì)的光折射率制造出光波傳導(dǎo)通路，并完成過去由多個(gè)單一光器件才能實(shí)現(xiàn)的特定光通信功能的技術(shù)。測(cè)試平面光波導(dǎo)芯片時(shí)，會(huì)將芯片與其他光學(xué)器件如光纖、光纖陣列等連接起來，為了避免光在這些連接點(diǎn)位置出現(xiàn)強(qiáng)度、偏振態(tài)變化等光學(xué)性質(zhì)的變化，通常會(huì)在這些連接點(diǎn)之間點(diǎn)上折射率匹配液。
[0003]折射率匹配液除用在光學(xué)器件之間，也可以用在單個(gè)光學(xué)器件的一個(gè)或多個(gè)外表面以改善與空氣接觸的界面的光學(xué)性能。目前我國使用的折射率匹配液大部分都是從美國進(jìn)口的，成分復(fù)雜，且其價(jià)格在300元/瓶左右(每瓶7.4cc)，價(jià)格昂貴，使用成本高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，針對(duì)現(xiàn)有上述缺陷，提供一種成本低、使用效果好的折射率匹配液。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:提供一種折射率匹配液，包括以下重量份數(shù)的原料:聚乙二醇1-99.9份、以及稀釋液或乳化劑0.1-99份。
[0006]在本發(fā)明的折射率匹配液中，所述聚乙二醇優(yōu)選聚乙二醇-200。
[0007]在本發(fā)明的折射率匹配液中，所述稀釋液為水和醇類有機(jī)溶劑中的至少一種。
[0008]在本發(fā)明的折射率匹配液中，所述水選擇去離子水；所述醇類有機(jī)溶劑選擇乙醇。
[0009]在本發(fā)明的折射率匹配液中，所述乳化劑采用OP系列的乳化劑。
[0010]在本發(fā)明的折射率匹配液中，所述乳化劑選擇乳化劑0P-10。
[0011]在本發(fā)明的折射率匹配液中，該折射率匹配液的原料包括聚乙二醇以及稀釋液；該折射率匹配液在25°C下、波長(zhǎng)1550nm處的折射率為1.3645-1.4456。
[0012]在本發(fā)明的折射率匹配液中，該折射率匹配液的原料包括聚乙二醇以及乳化劑；該折射率匹配液在25°C下、波長(zhǎng)1550nm處的折射率為1.4290-1.4456。
[0013]在本發(fā)明的折射率匹配液中，該折射率匹配液的制備是:按所述重量份數(shù)將所述原料混合，在常溫下攪拌至充分混合。
[0014]在本發(fā)明的折射率匹配液中，該折射率匹配液的制備還包括對(duì)所得的所述折射率匹配液進(jìn)行去泡處理步驟。
[0015]實(shí)施本發(fā)明具有以下有益效果:本發(fā)明的折射率匹配液，采用聚乙二醇作為基液，與稀釋液或乳化劑混合制成，其成本低，制作簡(jiǎn)單；具有較好的穩(wěn)定性、流動(dòng)性，及較小的表面張力，使用效果好。[0016]該折射率匹配液用于兩個(gè)光學(xué)器件之間，如鏡頭與檢測(cè)工件之間、平面光波導(dǎo)芯片與光纖和光纖陣列之間、石英(玻璃)基或硅基光器件之間、石英(玻璃)基或硅基光器件與光纖陣列、石英(玻璃)基或硅基光器件與光纖之間、光纖與光纖之間、光纖與光纖陣列之間、光纖陣列與光纖陣列之間進(jìn)行折射率匹配，不至于使光在這些連接點(diǎn)位置出現(xiàn)強(qiáng)度、偏振態(tài)變化等光學(xué)性質(zhì)的變化。例如:減少光器件與光纖陣列及光纖的耦合對(duì)準(zhǔn)時(shí)因折射率不匹配造成的光功率損耗。
[0017]該折射率匹配液也可以用于單個(gè)光器件的一個(gè)或多個(gè)外表面以改善與空氣接觸界面的光學(xué)性能。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明，附圖中:
[0019]圖1是本發(fā)明實(shí)施例1-4所獲得的折射率匹配液的折射率曲線圖；
[0020]圖2是本發(fā)明實(shí)施例5-8所獲得的折射率匹配液的折射率曲線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]本發(fā)明的折射率匹配液，包括以下重量份數(shù)的原料:聚乙二醇(PEG) 1-99.9份及稀釋液或乳化劑0.1-99份。
[0022]其中，聚乙二醇作為基液，優(yōu)選聚乙二醇-200 (PEG-200)。
[0023]作為本發(fā)明的折射率匹配液的一種選擇，其包括聚乙二醇和稀釋液。稀釋液可調(diào)節(jié)該折射率匹配液的粘稠度，以使得該匹配液具有較好的流動(dòng)性，能更好地滲入到器件之間等的間隙中；同時(shí)，也利于該折射率匹配液中氣泡的消散，可在一定程度上調(diào)節(jié)該匹配液的折射率。稀釋液為水和醇類有機(jī)溶劑中的至少一種；其中水優(yōu)選去離子水，醇類有機(jī)溶劑優(yōu)選乙醇。可以理解地，該稀釋液還可采用普通的水和其它醇類有機(jī)溶劑。該折射率匹配液在25°C下、波長(zhǎng)1550nm處的折射率為1.3645-1.4456 ;可按所需折射率采用相應(yīng)重量份數(shù)的聚乙二醇和稀釋液來制得折射率匹配液。
[0024]該折射率匹配液的制備是:按重量份數(shù)將聚乙二醇和稀釋液混合，在常溫下攪拌至充分混合，即得。攪拌時(shí)間根據(jù)實(shí)際情況而定，如5min。若該制成的折射率匹配液中存在有氣泡，則進(jìn)一步對(duì)該制成的折射率匹配液進(jìn)行去泡處理，避免折射率匹配液中有氣泡而對(duì)光造成阻擋，減少光通過的概率。去泡處理可采用如下方法:將折射率匹配液放在真空容器中，進(jìn)行抽真空以去除氣泡。去泡處理也可將所得的折射率匹配液靜置至氣泡消散，靜置的時(shí)間根據(jù)實(shí)際情況氣泡消散時(shí)間而定。去泡處理可在折射率匹配液制成后接著進(jìn)行，也可在折射率匹配液使用前再進(jìn)行。
[0025]作為本發(fā)明的折射率匹配液的另一種選擇，其包括聚乙二醇和乳化劑；乳化劑可調(diào)節(jié)該折射率匹配液的表面張力。乳化劑采用OP系列的乳化劑；優(yōu)選地，乳化劑為乳化劑0P-10 (分析純)。該折射率匹配液在25°C下、波長(zhǎng)1550nm處的折射率為1.4290-1.4456 ；可按所需折射率采用相應(yīng)重量份數(shù)的聚乙二醇和乳化劑來制得折射率匹配液。且，通過調(diào)節(jié)聚乙二醇和乳化劑之間的比例，可保證折射率匹配液的折射率幾乎不變的情況下，調(diào)節(jié)該折射率匹配液的表面張力，從而使得該折射率匹配液能在器件或光纖等端面上形成不同弧度的弧面，適應(yīng)各種測(cè)試要求。[0026]該折射率匹配液的制備是:按重量份數(shù)將聚乙二醇和乳化劑混合，在常溫下攪拌至充分混合，即得。攪拌時(shí)間根據(jù)實(shí)際情況而定，如5min。若該制成的折射率匹配液中存在有氣泡，則進(jìn)一步對(duì)該制成的折射率匹配液進(jìn)行去泡處理，避免折射率匹配液中有氣泡而對(duì)光造成阻擋，減少光通過的概率。去泡處理可采用如下方法:將折射率匹配液放在真空容器中，進(jìn)行抽真空以去除氣泡。去泡處理也可將所得的折射率匹配液靜置至氣泡消散，靜置的時(shí)間根據(jù)實(shí)際情況氣泡消散時(shí)間而定。去泡處理可在折射率匹配液制成后接著進(jìn)行，也可在折射率匹配液使用前再進(jìn)行。
[0027]本發(fā)明的折射率匹配液，適用于兩個(gè)光學(xué)器件之間，如鏡頭與檢測(cè)工件之間、平面光波導(dǎo)芯片與光纖(或光纖陣列)之間、石英(玻璃)基或硅基光器件之間、石英(玻璃)基或硅基光器件與光纖陣列、石英(玻璃)基或硅基光器件與光纖之間、光纖與光纖之間、光纖與光纖陣列之間、光纖陣列與光纖陣列之間進(jìn)行折射率匹配，可避免光在這些連接點(diǎn)位置出現(xiàn)強(qiáng)度、偏振態(tài)變化等光學(xué)性質(zhì)的變化。例如:減少光器件與光纖陣列及光纖的耦合時(shí)因折射率不匹配造成的光功率損耗。使用時(shí)，將該折射率匹配液加入到上述的器件之間使光從一個(gè)器件通過折射率匹配液后再進(jìn)入到對(duì)應(yīng)的器件，從而減少耦合的損耗。該折射率匹配液還可以進(jìn)一步協(xié)助平面光波導(dǎo)芯片與光纖陣列和光纖之間的精確對(duì)準(zhǔn)以確保平面光波導(dǎo)芯片檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確。
[0028]可以理解地，該折射率匹配液也可以用于單個(gè)光器件的一個(gè)或多個(gè)外表面以改善與空氣界面的光學(xué)性能。
[0029]以下結(jié)合實(shí)施例1-8對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0030]實(shí)施例1-8
[0031]按表I所列重量份數(shù)取各原料，制備折射率匹配液，并在25°C下、波長(zhǎng)1550nm處測(cè)得折射率匹配液的折射率。
[0032]表1.實(shí)施例1-8各原料重量份數(shù)及獲得折射率匹配液的折射率
\原料聚乙二醇/稀釋液/乳化劑/0P-10 折射率
[0033]序|\\PEG-200 去離 T 水 (份) (25°C、1550nm)
【權(quán)利要求】
1.一種折射率匹配液，其特征在于，包括以下重量份數(shù)的原料:聚乙二醇1-99.9份、以及稀釋液或乳化劑0.1-99份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的折射率匹配液，其特征在于，所述聚乙二醇優(yōu)選聚乙二醇-200。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的折射率匹配液，其特征在于，所述稀釋液為水和醇類有機(jī)溶劑中的至少一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的折射率匹配液，其特征在于，所述水選擇去離子水；所述醇類有機(jī)溶劑選擇乙醇。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的折射率匹配液，其特征在于，所述乳化劑采用OP系列的乳化劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的折射率匹配液，其特征在于，所述乳化劑選擇乳化劑0P-10。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的折射率匹配液，其特征在于，該折射率匹配液的原料包括聚乙二醇以及稀釋液；該折射率匹配液在25°C下、波長(zhǎng)1550nm處的折射率為1.3645-1.4456。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的折射率匹配液，其特征在于，該折射率匹配液的原料包括聚乙二醇以及乳化劑；該折射率匹配液在25°C下、波長(zhǎng)1550nm處的折射率為1.4290-1.4456。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的折射率匹配液，其特征在于，該折射率匹配液的制備是:按所述重量份數(shù)將所述原料混合，在常溫下攪拌至充分混合。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的折射率匹配液，其特征在于，該折射率匹配液的制備還包括對(duì)所得的所述折射率匹配液進(jìn)行去泡處理步驟。
【文檔編號(hào)】G01M11/02GK103471819SQ201310450547
【公開日】2013年12月25日 申請(qǐng)日期:2013年9月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月27日
【發(fā)明者】符志成, 郭新勝, 丘仲宇, 楊志富, 石建東 申請(qǐng)人:廣東尚能光電技術(shù)有限公司