一种实现模式滤除的光纤制造技术

本实用新型专利技术涉及一种实现模式滤除的光纤，解决了光纤光束质量差的问题。一种实现模式滤除的光纤，包括圆形管件、滤模光纤和柔性卡板，所述圆形管件上设有周向设置的螺旋槽，所述滤模光纤插入所述螺旋槽并沿其螺旋方向绕在所述圆形管件上，所述螺旋槽的侧壁上设有第一卡槽和第二卡槽，所述第一卡槽与所述第二卡槽相互平齐且二者开口对向设置，所述柔性卡板一侧插入所述第一卡槽内，其另一侧插入所述第二卡槽内，在所述柔性卡板一侧插入所述第一卡槽内，且其另一侧插入所述第二卡槽内时，所述柔性卡板和所述螺旋槽的槽壁拼接形成用于限制所述滤模光纤径向活动范围的螺旋通道。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于激光领域，涉及一种实现模式滤除的光纤。
技术介绍
增益光纤是一种大芯径的介质光纤，激光经增益光纤输送后将得到较高的峰值能量，并且增益光纤可避免激光产生非线性效应。激光经增益光纤进行功率放大后，激光在增益光纤内由单模式光转变为多模式光，所以，单模式光在增益光纤中的传播过程是一个模式激发与模式叠加的过程。众所周知，多模光纤(增益光纤是多模光纤中的一种)所能容纳的模式数目是由归一化频率V来决定的，归一化频率的公式为： V = 2 π λ a n 1 2 - n 2 2 ]]>公式中，a是光纤的纤芯半径，λ是光纤的工作波长，n1是光纤的纤芯折射率，n2是光纤的包层折射率；模式数目的公式为：M＝V2/2根据模式数目的公式和归一化频率的公式不难得出：模式的数目与纤芯有着直接的关系。当V＜2.405时，多模光纤与单模光纤熔接后连为一体。然而，现有的单模光纤接收到的光束质量较差。
技术实现思路
本技术所要解决的问题就是提供一种实现模式滤除的光纤，以提高光纤的光束质量。为解决上述问题，本技术提供如下技术方案：一种实现模式滤除的光纤，包括圆形管件、滤模光纤和柔性卡板，所述圆形管件上设有周向设置的螺旋槽，所述滤模光纤插入所述螺旋槽并沿其螺旋方向绕在所述圆形管件上，所述螺旋槽的侧壁上设有第一卡槽和第二卡槽，所述第一卡槽与所述第二卡槽相互平齐且二者开口对向设置，所述柔性卡板一侧插 入所述第一卡槽内，其另一侧插入所述第二卡槽内，在所述柔性卡板一侧插入所述第一卡槽内，且其另一侧插入所述第二卡槽内时，所述柔性卡板和所述螺旋槽的槽壁拼接形成用于限制所述滤模光纤径向活动范围的螺旋通道。进一步的，所述第一卡槽一端设有第一开口，其另一端为封闭结构。进一步的，所述第一卡槽邻近所述第一开口的槽壁上设有第一上凸筋和第一下凸筋，所述第一上凸筋与所述第一下凸筋之间设有第一间隙，所述第一间隙小于所述柔性卡板的厚度。进一步的，所述第二卡槽一端设有第二开口，其另一端为封闭结构。进一步的，所述第二卡槽邻近所述第二开口的槽壁上设有第二上凸筋和第二下凸筋，所述第二上凸筋与所述第二下凸筋之间设有第二间隙，所述第二间隙小于所述柔性卡板的厚度。进一步的，所述螺旋槽的横截面为梯形，并且所述螺旋槽槽口的宽度尺寸大于所述螺旋槽底壁的宽度尺寸。进一步的，所述螺旋槽一端设有进线口，所述滤模光纤经所述进线口延伸至所述螺旋槽内，所述螺旋槽另一端设有出线口，所述滤模光纤经所述出线口延伸至所述螺旋槽外。进一步的，所述滤模光纤上套有柔性垫圈，所述柔性垫圈夹持在所述柔性卡板与所述螺旋槽的槽壁之间。本技术的有益效果：1、本技术的光纤包括圆形管件和滤模光纤，圆形管件上设有周向设置的螺旋槽，滤模光纤插入螺旋槽并沿其螺旋方向绕在圆形管件上，当滤模光纤插入螺旋槽并沿其螺旋方向绕在圆形管件上时，滤模光纤发生弯曲。由于远离圆形管件轴心的模式光光速＞靠近圆形管件轴心的模式光光速，当模式光的光速超过某一数值时，电磁波(所述激光为高频电磁波)变为辐射波，因此，滤模光纤通过调整圆形管件的直径以及螺旋槽的槽深，以实现滤模光纤内传输的激光为单模式光。如此设计，光纤(滤模光纤)为单模光纤，以实现提高光纤的光束质量。2、本技术的光纤还包括柔性卡板，螺旋槽的侧壁上设有第一卡槽和第二卡槽，由于第一卡槽与第二卡槽相互平齐且二者开口对向设置，因此，当柔性卡板一侧插入第一卡槽，且柔性卡板另一侧插入第二卡槽时，柔性卡板和螺 旋槽的槽壁拼接形成螺旋通道，螺旋通道通过限制滤模光纤径向活动范围，以避免滤模光纤在螺旋槽内发生弯折。如此设计，不仅减短所需滤模光纤的长度，而且，进一步提高滤模光纤的光束质量。附图说明图1是本技术优选实施例中一种实现模式滤除的光纤的剖视图；图2是本技术优选实施例中光纤激光器的结构示意图。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。相反，本技术涵盖任何由权利要求定义的在本技术的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。进一步，为了使公众对本技术有更好的了解，在下文对本技术的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本技术。参照图1，一种实现模式滤除的光纤，包括圆形管1、滤模光纤2和柔性卡板3，圆形管件1上设有周向设置的螺旋槽11，滤模光纤2插入螺旋槽11并沿其螺旋方向绕在圆形管件1上，螺旋槽11的侧壁上设有第一卡槽111和第二卡槽112，第一卡槽111与第二卡槽112相互平齐且二者开口对向设置，柔性卡板3一侧插入第一卡槽111内，其另一侧插入第二卡槽112内，在柔性卡板3一侧插入第一卡槽111内，且其另一侧插入第二卡槽112内时，柔性卡板3和螺旋槽11的槽壁拼接形成用于限制滤模光纤2径向活动范围的螺旋通道。参照图1，本实施例的第一卡槽111一端设有第一开口1111，其另一端为封闭结构，具体的：第一卡槽111邻近第一开口1111的槽壁上设有第一上凸筋1112和第一下凸筋1113，第一上凸筋1112与第一下凸筋1113之间设有第一间隙，第一间隙小于所述柔性卡板3的厚度，柔性卡板3挤压第一上凸筋1112和第一下凸筋1113发生弹性变形后穿过第一间隙，以实现插入第一卡槽111内。参照图1，本实施例的第二卡槽112一端设有第二开口1121，其另一端为封闭结构，具体的：第二卡槽112邻近第二开口1121的槽壁上设有第二上凸筋1122和第二下凸筋1123，第二上凸筋1122与第二下凸筋1123之间设有第二间隙，第 二间隙小于柔性卡板3的厚度，柔性卡板3挤压第二上凸筋1122和第二下凸筋1123发生弹性变形后穿过第二间隙，以实现插入第二卡槽112内。参照图1，优选的，螺旋槽11的横截面为梯形，并且螺旋槽11槽口1101的宽度尺寸大于螺旋槽11底壁1102的宽度尺寸。如此设计，方便滤模光纤2插入螺旋槽11内。参照图1，本实施例的螺旋槽11一端设有进线口12，滤模光纤2经进线口12延伸至螺旋槽11内，螺旋槽11另一端设有出线口13，滤模光纤2经出线口13延伸至螺旋槽11外。参照图1，本实施例的滤模光纤2上套有柔性垫圈4，柔性垫圈4夹持在柔性卡板2与螺旋槽11的槽壁之间，具体的：滤模光纤2上套有两个柔性垫圈4，其中一个柔性垫圈4邻近螺旋槽11的进线口12，另一个柔性垫圈4邻近螺旋槽11的出线口13。如此设计，增加滤模光纤2相对螺旋槽11运动的阻力。参照图1，优选的，所述滤模光纤2的长度为30cm，滤模光纤2包括纤芯、套在纤芯上的包层和套在包层上的涂覆层，其中，纤芯的直径为10um，包层的直径为125um。参照图2，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种实现模式滤除的光纤，其特征在于，包括圆形管件、滤模光纤和柔性卡板，所述圆形管件上设有周向设置的螺旋槽，所述滤模光纤插入所述螺旋槽并沿其螺旋方向绕在所述圆形管件上，所述螺旋槽的侧壁上设有第一卡槽和第二卡槽，所述第一卡槽与所述第二卡槽相互平齐且二者开口对向设置，所述柔性卡板一侧插入所述第一卡槽内，其另一侧插入所述第二卡槽内，在所述柔性卡板一侧插入所述第一卡槽内，且其另一侧插入所述第二卡槽内时，所述柔性卡板和所述螺旋槽的槽壁拼接形成用于限制所述滤模光纤径向活动范围的螺旋通道。

【技术特征摘要】
1.一种实现模式滤除的光纤，其特征在于，包括圆形管件、滤模光纤和柔性卡板，所述圆形管件上设有周向设置的螺旋槽，所述滤模光纤插入所述螺旋槽并沿其螺旋方向绕在所述圆形管件上，所述螺旋槽的侧壁上设有第一卡槽和第二卡槽，所述第一卡槽与所述第二卡槽相互平齐且二者开口对向设置，所述柔性卡板一侧插入所述第一卡槽内，其另一侧插入所述第二卡槽内，在所述柔性卡板一侧插入所述第一卡槽内，且其另一侧插入所述第二卡槽内时，所述柔性卡板和所述螺旋槽的槽壁拼接形成用于限制所述滤模光纤径向活动范围的螺旋通道。2.如权利要求1所述实现模式滤除的光纤，其特征在于，所述第一卡槽一端设有第一开口，其另一端为封闭结构。3.如权利要求2所述实现模式滤除的光纤，其特征在于，所述第一卡槽邻近所述第一开口的槽壁上设有第一上凸筋和第一下凸筋，所述第一上凸筋与所述第一下凸筋之间设有第一间隙，所述第一间隙小于所述柔性卡板的厚度...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙海明，
申请(专利权)人：上海瀚宇光纤通信技术有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31