專利名稱：大變比光纖錐制作裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及光纖傳像產(chǎn)品.的制作，具體是一種大變比光纖錐制裝置。
背景技術(shù)：
微光技術(shù)是世界科技領(lǐng)域的尖端技術(shù)，廣泛運(yùn)用于軍事、航天、信息等領(lǐng)域，且發(fā)展前景廣闊。光纖錐是四大微光夜視光纖元件之一，由于它具有放大、縮小、像面形狀及像面影像多樣化、高效率的耦合特性等傳像特征，因此光纖錐在軍事、航天事業(yè)以外的民用市場(chǎng)領(lǐng)域有更為廣泛的用途。光纖錐即光學(xué)纖維錐是將一段長(zhǎng)度大于其橫截面的光纖面扳坯料棒在溫控狀態(tài)下均勻加熱并保持在軟化溫度時(shí)對(duì)其進(jìn)行拉制，然后再用標(biāo)準(zhǔn)的玻璃研磨、拋光等設(shè)備進(jìn)行加工制成光纖錐。其輸出端面的圖象相對(duì)于輸入端面具有放大、縮小或變形的作用。這里的面扳坯棒是由數(shù)千萬根規(guī)則緊密排列的光學(xué)纖維經(jīng)過排扳、熔壓、切割等工序加工成型的一種硬性光纖兀件。光纖錐的廣泛應(yīng)用，使得市場(chǎng)對(duì)光纖錐產(chǎn)品的規(guī)格、品質(zhì)、形狀，尤其是放大比這一關(guān)鍵指標(biāo)提出了更多、更高的要求。然而由于構(gòu)成光纖錐的材料及工藝都非常復(fù)雜，受拉制工藝技術(shù)及纖維材料性能的制約以及對(duì)產(chǎn)品內(nèi)在品質(zhì)的要求，使得后期的制作過程主要是在拉制過程中，光纖錐的變比、形狀都被局限在一定的范圍內(nèi)，使得大變比光纖錐用現(xiàn)有的拉制方法無法實(shí)現(xiàn)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種大變比光纖錐制作裝置，該裝置通過改變加熱爐的結(jié)構(gòu)，配合錐體成型的特征設(shè)置的拉制程序可制作具有大變比的光纖錐產(chǎn)品。一種大變比光纖錐制作裝置，包括加熱爐，還包括固定于加熱爐兩端殼體上的調(diào)溫?fù)醢?，調(diào)溫?fù)醢灏〒醢搴凸潭ㄔ趽醢迳系谋貙印＠拼笞儽裙饫w錐時(shí)，需要根據(jù)錐體成型的特征設(shè)置拉制程序，于不同階段采用不同的溫度制度，全程采用程序控溫，除升、降溫過程外，拉制過程不在恒溫狀態(tài)下進(jìn)行，以充分利用錐體成型的特征突破大變比光纖錐制作瓶頸，拉制出大變比的錐體。由于加熱爐的結(jié)構(gòu)對(duì)拉制過程的影響很大，因此在拉制過程的不同階段采用調(diào)溫?fù)醢鍋砀淖兗訜釥t的結(jié)構(gòu)，對(duì)加熱溫區(qū)環(huán)境進(jìn)行調(diào)整，配合程序控溫對(duì)調(diào)溫?fù)醢宓臄?shù)量進(jìn)行調(diào)整，從而拉制出具有大變比的光纖錐。為了方便拆裝，調(diào)溫?fù)醢迳祥_有掛孔，加熱爐殼體上設(shè)有與掛孔配合的掛點(diǎn)。本實(shí)用新型的大變比光纖錐制作裝置，可在最大限度確保不改變材料性能的情況下，充分利用錐體成型的特征制作出更大變比的光纖錐，光纖錐的放大比由常規(guī)的5:1以內(nèi)提高到12:1。同時(shí)還能起到提高熱效率、節(jié)約能耗、防止炸裂的作用。

[0010]圖1是一種常規(guī)光纖錐。圖2是一種大變比光纖錐。圖3是本實(shí)用新型大變比光纖錐制作裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是調(diào)溫?fù)醢逭娌灰鈭D。圖5為高溫?fù)醢鍌?cè)面示意圖。圖中，1-加熱爐，2-調(diào)溫?fù)醢澹?-機(jī)架，4-溫控系統(tǒng)，201-擋板，202-保溫層，203-掛孔。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型要求保護(hù)的技術(shù)方案做具體說明。本實(shí)用新型所述的一種大變比光纖錐制作裝置，包括加熱爐1，還包括固定于加熱爐I兩端殼體上的調(diào)溫?fù)醢?，調(diào)溫?fù)醢灏〒醢?01和固定在擋板201上的保溫層202。加熱爐固定在機(jī)架3上，由溫控系統(tǒng)4實(shí)現(xiàn)加熱爐的程序控溫。調(diào)溫?fù)醢?在加熱爐殼體上所占的面積大小可通過增加或減少調(diào)溫?fù)醢宓臄?shù)量來實(shí)現(xiàn)。調(diào)溫?fù)醢錓上開有掛孔203，加熱爐I殼體上設(shè)有與掛孔配合的掛點(diǎn)。以下是本實(shí)用新型的一種具體實(shí)施例，實(shí)際生產(chǎn)中要根據(jù)產(chǎn)成品的具體要求來制訂工藝參數(shù)。(I)根據(jù)光纖錐成品的要求設(shè)計(jì)并制作出毛坯棒，由于變比增大，在不影響纖維傳像質(zhì)量的基礎(chǔ)上要適當(dāng)增大纖維徑及纖維皮/芯比。(2)調(diào)溫?fù)醢?的設(shè)計(jì)，首先在材料的選用上考慮其熱傳導(dǎo)性能，用不銹鋼做成擋板201，保溫層202固定在擋板內(nèi)。在結(jié)構(gòu)上充分考慮裝拆方便，在爐體兩端殼體上掛扣固定，拉制過程中可輕松拆裝。(3)檢查拉制機(jī)運(yùn)行正常，并加熱爐體位置安裝妥當(dāng)、溫控系統(tǒng)運(yùn)行良好后將準(zhǔn)備好的坯棒做拉制前的準(zhǔn)備工作。待拉制坯棒的加工及裝卡方法即為公知的現(xiàn)有方法。(4)坯棒的裝卡完成后啟動(dòng)電源及運(yùn)行開關(guān)，根據(jù)預(yù)先設(shè)計(jì)好的程序開始拉制。全程可分作升溫、保溫、降溫三個(gè)大的階段，期間要配合調(diào)整調(diào)溫?fù)醢?。(5)降溫過程在整個(gè)過程中非常重要，這個(gè)過程是纖維錐易產(chǎn)生炸裂的階段，根據(jù)設(shè)備環(huán)境及纖維錐的熱導(dǎo)性能本發(fā)明將降溫過程分成3個(gè)階段，很好的解決了這一問題。(6)拉制完成的紡錘型錐體需要經(jīng)過退火處理，然后進(jìn)行光學(xué)加工。其加工方法與公知的加工方法基本相同，由于變比成倍增大使得大小兩端輕重懸殊，因此加工過程中應(yīng)給予充分考慮，必要時(shí)可增設(shè)相應(yīng)措施。按此方法現(xiàn)已制作出大端直徑在Φ 57mm，變比為12.3:1的大變比光纖錐，其各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均符合要求。實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)根據(jù)具體的生產(chǎn)環(huán)境，結(jié)合光纖錐透過率、傳遞函數(shù)等成品技術(shù)指標(biāo)要求來設(shè)計(jì)制定具體的工藝參數(shù)。
權(quán)利要求1.一種大變比光纖錐制作裝置，包括加熱爐(1)，其特征在于:還包括固定于加熱爐(I)兩端殼體上的調(diào)溫?fù)醢?2)，調(diào)溫?fù)醢灏〒醢?201)和固定在擋板(201)上的保溫層(202)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大變比光纖錐制作裝置，其特征在于:調(diào)溫?fù)醢?I)上開有掛孔(203 )，加熱爐(I)殼體上設(shè)有與掛孔配合的掛點(diǎn)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種大變比光纖錐制作裝置，包括加熱爐，還包括固定于加熱爐兩端殼體上的調(diào)溫?fù)醢?，調(diào)溫?fù)醢灏〒醢搴凸潭ㄔ趽醢迳系谋貙?。由于加熱爐的結(jié)構(gòu)對(duì)拉制過程的影響很大，在拉制過程的不同階段采用調(diào)溫?fù)醢鍋砀淖兗訜釥t的結(jié)構(gòu)，對(duì)加熱溫區(qū)環(huán)境進(jìn)行調(diào)整，配合程序控溫對(duì)調(diào)溫?fù)醢宓臄?shù)量進(jìn)行調(diào)整，從而拉制出具有大變比的光纖錐。為了方便拆裝，調(diào)溫?fù)醢迳祥_有掛孔，加熱爐殼體上設(shè)有與掛孔配合的掛點(diǎn)。本實(shí)用新型的大變比光纖錐制作裝置，可在最大限度確保不改變材料性能的情況下，充分利用錐體成型的特征制作出更大變比的光纖錐，同時(shí)還能起到提高熱效率、節(jié)約能耗、防止炸裂的作用。
文檔編號(hào)C03B37/025GK202924908SQ20122055428
公開日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2012年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月26日
發(fā)明者王曉會(huì), 王玲玲, 陳鋼, 邰廣顯 申請(qǐng)人:山西長(zhǎng)城微光器材股份有限公司