[发明专利]光纤器件、制造方法及光纤内声致马赫曾德干涉仪

权利要求书

1.一种应用于光纤内声致马赫曾德干涉仪的光纤器件，其特征在于，包括：单模光纤以及形成于所述单模光纤一段区域上的三明治结构；

所述三明治结构包括与所述单模光纤同轴的第一声光作用区、第二声光作用区和干涉臂区，所述干涉臂区位于所述第一声光作用区和所述第二声光作用区之间；

所述第一声光作用区与所述第二声光作用区的直径相等，所述第一声光作用区的直径小于所述单模光纤中包层的直径且大于所述单模光纤中纤芯的直径；所述干涉臂区的直径小于所述第一声光作用区的直径且大于所述单模光纤中纤芯的直径；

所述第一声光作用区的一端与所述单模光纤之间形成第一锥形过渡区，所述第一声光作用区的另一端与所述干涉臂区的一端之间形成第二锥形过渡区，所述干涉臂区的另一端与所述第二声光作用区的一端之间形成第三锥形过渡区，所述第二声光作用区的另一端与所述单模光纤之间形成第四锥形过渡区。

2.根据权利要求1所述的应用于光纤内声致马赫曾德干涉仪的光纤器件，其特征在于，所述第一声光作用区、所述第二声光作用和所述干涉臂区的长度之和为7-25cm；所述第一声光作用区的长度为2-8cm，所述干涉臂区的长度为3-9cm。

3.根据权利要求1所述的应用于光纤内声致马赫曾德干涉仪的光纤器件，其特征在于，所述第一声光作用区的直径范围为43-47μm，所述干涉臂区的直径范围为22-26μm。

4.一种如权利要求1-3任意一项所述的应用于光纤内声致马赫曾德干涉仪的光纤器件的制造方法，其特征在于，包括：

提供单模光纤，将所述单模光纤上一段预设区域的涂覆层去除，作为所述三明治结构的制备段；

通过刻蚀液刻蚀所述制备段，使所述制备段的直径减小至第一预设直径，所述第一预设直径小于所述单模光纤的包层直径且大于所述单模光纤的纤芯直径；

再次通过所述刻蚀液刻蚀所述制备段的中间区域，使所述中间区域的直径减小至第二预设直径，所述第二预设直径小于所述第一预设直径且大于所述单模光纤的纤芯直径；

刻蚀完成后，所述制备段中直径为所述第二预设直径的部分为所述干涉臂区，所述干涉臂区两侧直径为所述第一直径的区域分别为所述第一声光作用区和所述第二声光作用区。

5.一种如权利要求1-3任意一项所述的应用于光纤内声致马赫曾德干涉仪的光纤器件的制造方法，其特征在于，包括：

提供单模光纤，将所述单模光纤上一段预设区域的涂覆层去除，作为所述三明治结构的制备段；

通过刻蚀液刻蚀所述制备段，使所述制备段的直径减小至第一预设直径，所述第一预设直径小于所述单模光纤的包层直径且大于所述单模光纤的纤芯直径；

通过氢氧焰高温熔融拉锥法将所述光纤制备段的中间区域拉制为为双锥结构，所述双锥结构中间直径均匀区域的直径为第二预设直径，所述第二预设直径小于所述第一预设直径且大于所述单模光纤的纤芯直径；

所述制备段中直径为所述第二预设直径的区域为所述干涉臂区，所述干涉臂区两侧直径为所述第一预设直径的区域分别为所述第一声光作用区和所述第二声光作用区。

6.一种如权利要求1-3任意一项所述的应用于光纤内声致马赫曾德干涉仪的光纤器件的制造方法，其特征在于，包括：

提供单模光纤，通过氢氧焰高温熔融拉锥法将所述单模光纤上的预设区域拉制为第一双锥结构，所述第一双锥结构中间直径均匀区域的直径为第一预设直径，所述第一预设直径小于所述单模光纤的包层直径且大于所述单模光纤的纤芯直径；

再次通过氢氧焰高温熔融拉锥法将所述第一双锥结构的中间区域拉制为第二双锥结构，所述第二双锥结构中间直径均匀区域的直径为第二预设直径，所述第二预设直径小于所述单模光纤的包层直径且大于所述单模光纤的纤芯直径；

拉制完成后，直径为所述第二预设直径的区域为所述干涉臂区，所述干涉臂区两侧直径为所述第一直径的区域分别为所述第一声光作用区和所述第二声光作用区。