本發(fā)明涉及一種高效率面線轉(zhuǎn)換光纖傳光束的制備方法，屬于光纖光纜領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

面線轉(zhuǎn)換光纖傳光束是傳光系統(tǒng)中的關(guān)鍵器件，傳光效率將直接影響傳光效果，而線陣光纖的單絲直徑也直接影響了系統(tǒng)的分辨率。目前制備的光纖傳光束主要有兩種方法：酸溶法和層疊法。用酸溶法制備的光纖傳光束具有小截面，小單絲直徑，高分辨率的特點(diǎn)，但是斷絲率與暗絲率會(huì)隨著單絲直徑變小而增高；層疊法是用復(fù)合拉絲的方式將光纖進(jìn)行堆疊，這樣能獲得更大的截面，但是受制于排絲與排片工藝，無(wú)法做到光纖與光纖精密堆疊，導(dǎo)致傳光束的有效傳光面積降低。

本發(fā)明介紹了一種新的高效率面線轉(zhuǎn)換光纖傳光束的制備方法，利用排絲拉錐的方法，可使傳光束的截面達(dá)到φ2mm，陣列寬度達(dá)到45.64mm，具有良好物理特性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種高效率的面線轉(zhuǎn)換光纖傳光束的制備方法，從而改善最終的傳光效果。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：

本發(fā)明提出的一種高效率面線轉(zhuǎn)換光纖傳光束制備方法，包括以下步驟：

1)選取(3n²+1)/4根的大芯包比光纖,n是面線轉(zhuǎn)換光纖傳光束端面最大橫截面處的光纖絲數(shù)目，并且n只能為奇數(shù)；

2)將光纖的一端除去涂覆層之后，拉制成直徑40±5μm的光纖絲；

3)將拉錐之后的光纖絲用排絲機(jī)組合成一維陣列，并上膠制備成并帶；

4)將光纖的另一端除去涂覆層之后，用排絲機(jī)緊密排列成正六邊形，固定之后拉錐成40±5μm的光纖絲；

5)將拉錐之后的光纖絲端面進(jìn)行研磨拋光，上膠，制備成面線轉(zhuǎn)換光纖傳光束。

步驟1)中大芯包比光纖是指芯包比為0.5～0.91的光纖。

步驟2)中，在1500℃～1700℃氫氧焰下進(jìn)行高溫拉錐。

步驟4)中，在1500℃～1700℃氫氧焰下進(jìn)行高溫拉錐。

本發(fā)明的一種高效率面線轉(zhuǎn)換光纖傳光束，還可以采用如下方法制備：

1)采用預(yù)制棒，拉制成(3n²+1)/4根40±5μm的光纖絲，n是面線轉(zhuǎn)換光纖傳光束端面最大橫截面處的光纖絲數(shù)目，并且n只能為奇數(shù)；

2)使用排絲機(jī)，將光纖絲的一端組合成一維陣列，另一端緊密排列成正六邊形；

3)將光纖絲的一維陣列上膠制備成并帶，另一端面進(jìn)行研磨拋光，上膠，制備成面線轉(zhuǎn)換光纖傳光束。

步驟1)中，在1500℃～1700℃氫氧焰下進(jìn)行高溫拉錐。

本發(fā)明的有益效果是：

由于本發(fā)明是選取的大芯包比光纖，后將光纖拉成光纖絲，然后用排絲機(jī)將若干細(xì)絲排列并帶固定，這樣的單絲直徑可達(dá)40μm，前端面除去涂覆層的光纖進(jìn)行正六邊形排絲固定，然后對(duì)六邊形光纖組合進(jìn)行拉錐，使得前端截面具有更小的空占比，從而獲得更高的傳光面積?；蛘咄ㄟ^(guò)將預(yù)制棒拉成40μm光纖絲，再排絲成正六邊形。由于整個(gè)光纖中的單絲直徑變小，使得該光纖傳光束具有更高的分辨率、更小的截面和更高的通光效率。本發(fā)明在相同的截面積情況下較正常傳光束具備更多的像元光纖，暗絲率比傳統(tǒng)酸溶法低。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的面線轉(zhuǎn)換光纖傳光束結(jié)構(gòu)圖；

圖2是本發(fā)明的面線轉(zhuǎn)換光纖傳光束前端面截面圖；

圖3是本發(fā)明的面線轉(zhuǎn)換光纖傳光束后端面截面圖；

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。但不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。

本發(fā)明方法的具體實(shí)施過(guò)程:

1)選取批量的大芯包比光纖；

2)將光纖后端拉制成所需尺寸的光纖絲；

3)根據(jù)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)將光纖絲組合成陣列并上膠并帶；

4)將光纖的前端面排成正六邊形固定；

5)將六邊形前端面固定之后拉錐；

6)對(duì)端面進(jìn)行研磨拋光，并封裝。

本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例是選取1141根光纖，光纖的纖芯與包層為105/125μm；將上述光纖分別剝除尾纖部分的涂覆層，在1500℃～1700℃氫氧焰下拉絲至40μm，用排絲機(jī)排成一維陣列后上膠并帶；將上述上膠并帶的光纖束前端面用排絲機(jī)排成正六邊形固定；將上述正六邊形固定的光纖整體放入拉絲塔中在1500℃～1700℃氫氧焰下拉絲至單絲50μm；將上述光纖束第一次封裝后做成前端面為φ2000μm，后端面陣列光纖寬度為45640μm的傳光束；將上述傳光束端面光纖進(jìn)行切割，加保護(hù)插芯后進(jìn)行研磨拋光；將上述研磨拋光的傳光束進(jìn)行第二次封裝；由以下計(jì)算公式：

傳光束有效傳光面積計(jì)算：S₀＝N*π*(d₀/2)，其中N表示總的光纖數(shù)量，d₀表示光纖芯的直徑；

光纖端面的面積：S＝π*(D₀/2)，D₀表示的是端面的直徑；

有效傳光面積比：η＝S₀/S；

極限分辨率的計(jì)算：其中d表示的是光纖直徑；

那么有在同等端面面積下，與光纖不拉錐直接制備的傳光束相比，本發(fā)明的傳光束的有效傳光面積比由46.6％提升至50.3％，極限分辨率由4.6lp/mm提升到11.5lp/mm，較大程度上提升了傳光束的分辨率。