專利名稱：光纖光柵金屬化表面涂敷裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種涂敷裝置，特別用于光纖光柵表面金屬的涂敷技術(shù)。
背景技術(shù)：
光纖光柵已成為光纖通信和光纖傳感領(lǐng)域應(yīng)用的重要光學(xué)器件。光纖光柵在光纖 通信和光纖傳感領(lǐng)域應(yīng)用時通常需要進行膠粘固定，或者在其表面金屬化后進行焊接而使 其固定?，F(xiàn)有的有機膠粘劑熱穩(wěn)定性差、熱膨脹系數(shù)大、易老化、容易脫落，影響光纖光柵的 工作性能和長期可靠性。光纖光柵表面金屬化后進行焊接固定或進行全金屬化封裝，即進 行無膠化固定與封裝，是今后長期的發(fā)展方向。目前光纖光柵表面金屬化涂敷金屬層有兩種方法，一是采用真空蒸鍍法，這種方 法必須使用真空鍍膜設(shè)備，而真空鍍膜設(shè)備復(fù)雜、投資大、操作也不方便，并且在蒸鍍過程 中可能在光纖光柵中形成內(nèi)應(yīng)力而影響光纖光柵的性能；另外一種是化學(xué)鍍法，其也可以 實現(xiàn)光纖光柵表面金屬化。若采用化學(xué)鍍法使光纖光柵表面金屬化，則在進行化學(xué)鍍之前， 必須使用夾具將光纖光柵妥善固定，否則光纖光柵內(nèi)會產(chǎn)生附加應(yīng)力，導(dǎo)致光纖光柵的化 學(xué)參數(shù)發(fā)生改變而失去其應(yīng)用價值。光纖光柵在金屬化過程中除了要使用夾具外，還需使 用鍍槽。關(guān)于專門用于光纖光柵的鍍膜夾具，目前在公開文獻中還未發(fā)現(xiàn)有相關(guān)的報導(dǎo)， 只有相近似的發(fā)明專利文獻，如申請?zhí)枮?00620112074. 5的實用新型專利介紹了一種“條 形管芯鍍膜夾具”，該條形管芯鍍膜夾具中主要是提出在下底板和上蓋板之間設(shè)置有管芯 定位板，讓被夾持物通過管芯定位板固定，而管芯定位板起到固定的作用。但是，這種夾具 的固定性較差，容易發(fā)生松動，在使用中會使光纖內(nèi)會產(chǎn)生附加應(yīng)力，導(dǎo)致光柵的化學(xué)參數(shù) 發(fā)生改變而失去應(yīng)用價值。除此外，由于光纖直徑很小，在剝?nèi)ケ砻嬗袡C保護層后非常容易 折斷，如果不做特別保護，光纖的折斷率是很高的。所以這種“條形管芯鍍膜夾具”不適合 光纖光柵鍍膜裝置。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種光纖光柵表面涂敷金屬層裝置，它不僅 能自動控制鍍槽的溫度，而且夾具結(jié)構(gòu)簡單、制作方便、操作容易、能夠多次重復(fù)使用。為解決上述技術(shù)問題，本實用新型光纖光柵表面涂敷金屬層裝置包括夾具裝置、 鍍槽裝置、水浴鍋裝置、溫度控制系統(tǒng)裝置。其中夾具裝置包括不銹鋼底座9、不銹鋼支架 10、刻有若干溝槽的壓條12和柔性塑料套管2。兩個不銹鋼支架10固定在不銹鋼底座9上， 刻有若干溝槽的壓條12用螺釘與固定支架10連接，在固定支架10和刻有若干溝槽的壓條 12之間有保護光纖3的柔性塑料保護套管2。柔性塑料保護套管2地一端伸出鍍液液面。 使用柔性塑料保護套管2地目的是，只讓光纖光柵4這一段被金屬化，同時避免光纖光柵被 夾具夾斷。其中鍍槽裝置時一個比夾具略大的容器，鍍液就在鍍槽內(nèi)。其中水浴鍋裝置用 來裝鍍槽1和水，在水浴鍋6內(nèi)還有個多孔板11，用來支撐鍍槽1，同時它又不阻斷水在水浴鍋6里的自由運動。鍍槽1是整體活動的，當(dāng)水的溫度達到設(shè)定的值時，連帶著光纖光柵 夾具的鍍槽1放入水浴鍋6。它避免了光纖光柵隨著水一塊被加熱，保證了光纖光柵的物理 性能沒有發(fā)生變化，最大程度的保護了光纖光柵。其中溫度控制系統(tǒng)裝置包括熱電偶5、加 熱器8、溫度控制器7。它的作用是使水加溫至設(shè)定值，并使它保持在此溫度不變，從而使鍍 槽1內(nèi)的鍍液溫度保持恒定，最終保證鍍層金屬厚度均勻，性能穩(wěn)定。在鍍膜前，先將夾具和鍍槽在70 %的硝酸中浸泡30min，目的是使夾具和鍍槽表 面生成一層鈍化膜，可以避免酸性鍍液腐蝕和污染鍍液。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、制作方便、操作容易、成本低。非常適合在光纖光柵表面涂 敷金屬層。
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型做進一步詳細的說明。


圖1是光纖光柵表面金屬化工業(yè)生產(chǎn)裝置結(jié)構(gòu)示意圖。1.鍍槽2.柔性塑料保護套管3.光纖4.光纖光柵5.熱電耦6.水浴鍋7.溫 度控制器8.加熱器9.底座10.支架11.多孔板12.刻有若干溝槽的壓條
具體實施方案首先，在鍍膜前，先將夾具和鍍槽在70%的硝酸中浸泡30min，目的是使夾具和鍍 槽表面生成一層鈍化膜，可以避免酸性鍍液腐蝕和污染鍍液。然后將經(jīng)過處理過的若干根 光纖光柵輕輕地穿在夾具上地柔性塑料保護套管2中，之后壓緊刻有若干溝槽的壓條12， 使光纖光柵4固定在柔性塑料保護套管2中，固定之前應(yīng)使光纖光柵4處于拉應(yīng)力狀態(tài)，柔 性塑料保護套管2地一端伸出鍍液液面。使用柔性塑料保護套管2地目的是，只讓光纖光 柵4這一段被金屬化，同時避免光纖光柵4被夾具夾斷。在水浴鍋6中溫度控制器一端控 制加熱器8，另一端與熱電耦5相連。先將水浴鍋6盛滿水，再調(diào)節(jié)溫度至給定值后加熱，當(dāng) 溫度達到給定值時，將固定有光纖光柵的夾具置于鍍槽1內(nèi)，即可以化學(xué)鍍鎳或者化學(xué)鍍 其他金屬，按照適當(dāng)?shù)毓に囘M行化學(xué)鍍，從而使光纖光柵4表面金屬化。整個鍍膜過程，通 過溫度控制系統(tǒng)使鍍液的溫度都保持恒定。如果采用鍍槽內(nèi)放置多個夾具，同時水浴鍋內(nèi)放置多個鍍槽的方法可同時鍍許多 根光纖光柵，大大提高了鍍膜效率。同時本實用新型裝置中的夾具裝置和鍍槽裝置是整體可以活動的。毫無疑問，本實用新型光纖光柵表面涂敷金屬層裝置中的水浴鍋6中的液體可以 是水，也可以是其他液體，如油等。
權(quán)利要求一種用于光纖光柵金屬化表面涂敷裝置，其特征在于該裝置包括夾具裝置、鍍槽裝置、水浴鍋裝置、溫度控制系統(tǒng)裝置；其中夾具裝置包括不銹鋼底座(9)、不銹鋼支架(10)、刻有若干溝槽的壓條(12)和柔性塑料套管(2)，不銹鋼支架(10)固定在不銹鋼底座(9)上，刻有若干溝槽的壓條(12)與不銹鋼支架(10)連接，在不銹鋼支架(10)和刻有若干溝槽壓條(12)之間有保護光纖(3)的柔性塑料保護套管(2)；溫度控制系統(tǒng)裝置包括熱電偶(5)、、溫度控制器(7)、加熱器(8)。
2.按照權(quán)利要求1所述的光纖光柵金屬化表面涂敷裝置，其特征在于所述的夾具裝 置是整體可以移動的。
3.按照權(quán)利要求1所述的光纖光柵金屬化表面涂敷裝置，其特征在于所述的鍍槽裝 置是整體可以移動的。
4.按照權(quán)利要求1所述的光纖光柵金屬化表面涂敷裝置，其特征在于所述的水浴鍋 裝置中有個多孔板(11)。
專利摘要本實用新型公開了一種光纖光柵金屬化表面涂敷裝置，包括夾具裝置、鍍槽裝置、水浴鍋裝置、溫度控制系統(tǒng)裝置。夾具裝置包括不銹鋼底座9、不銹鋼支架10、刻有若干溝槽的壓條12和柔性塑料套管2，不銹鋼支架10固定在不銹鋼底座9上，刻有若干溝槽的壓條12與不銹鋼支架10連接，在不銹鋼支架10和刻有若干溝槽壓條12之間有保護光纖3的柔性塑料保護套管2；溫度控制系統(tǒng)裝置包括熱電偶5、溫度控制器7、加熱器8，其中夾具裝置、鍍槽裝置都是整體可以活動的。本實用新型中的鍍液溫度能保持恒定，涂敷金屬層厚度均勻，性能好，同時該裝置具有結(jié)構(gòu)簡單、制作方便、操作容易、能夠多次重復(fù)使用的特點。
文檔編號G02B1/10GK201622358SQ20092028953
公開日2010年11月3日 申請日期2009年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月25日
發(fā)明者余海湖, 李小甫, 黃華 申請人:武漢理工大學(xué)