[发明专利]一种基于化学镀Ni-P法制备光纤包层光滤除器的方法

说明书

本发明提供一种基于化学镀Ni‑P法制备光纤包层光滤除器的方法。在去除涂覆层的光纤表面利用化学镀Ni‑P技术，制备金属Ni‑P镀层。其化学镀Ni‑P液主要成分包含柠檬酸8‑10g，乳酸20‑30ml，硫酸镍25‑30g，次磷酸钠25‑30g，稳定剂适量，乙酸钠6‑8g，丁二酸10‑12g。采用本发明制备的金属Ni‑P镀层质量良好，且均匀沉积在去除涂覆层光纤表面。由于金属Ni‑P是自然界良好的导体。因此本发明提供的方法，克服了传统包层光滤除器包层光大量泄漏使局部温度快速升高而烧损的问题，使包层光滤除器整体的温度分布均匀，可均匀剥除包层光，同时具有更高的耐腐蚀性和硬度。

技术领域

本发明属于激光技术领域，涉及一种光纤包层光滤除器的方法，具体涉及一种基于化学镀Ni-P法制备光纤包层光滤除器的方法。

背景技术

随着激光技术在工业领域的广泛应用，激光器的功率也在不断提升。同时，对激光器光束质量以及系统的稳定性提出了更高的要求。对于高功率输出光纤激光器，因非线性效应不能制备过长的增益光纤，进而导致一部分泵浦光残留至光纤内包层，且随着激光器输出功率的增加，残留的泵浦光功率也将增加；同时，由于光纤的熔接和弯曲等原因，有部分信号光会泄露到光纤内包层，这些残留光如果在光纤内部传输，将影响输出光的单色性与光束质量，甚至破坏光学器件，对输出设备造成损害。因此，将在光纤内部的残留光滤除，对于光纤高功率器件的革新具有重要意义。在激光器生产制作中，需要在光路末端连接光纤包层光滤除器，用于剥除光纤内部剩余的少部分泵浦光以及高阶模激光，从而优化光束质量。

目前，传统的制备包层光剥除方法主要有，在裸露内包层的光纤上涂覆一层高折胶，其原理是涂覆的导光胶的折射率大于内包层的折射率，进而破坏光纤内外包层之间的全反射条件，使内包层的残留光泄露出去。而在实际应用时，此方法制备的滤除器在光功率较高时，在光纤包层表面的导光胶出现温度过高、烧损等现象。有学者利用氢氟酸分段腐蚀的方法来剥除包层光，然而在应用中，因改变了包层结构，会在滤除器前端会泄露大量的光，而在局部形成热点，难以稳定地将包层光滤除，极大地限制了包层光滤除器性能的提高。同时，对于特殊工矿环境下的滤除器在应用时，外界环境损伤也是需要解决问题。

因此，采用一种有效方法来制备光纤包层光滤除器成为亟待解决的问题。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种基于化学镀Ni-P法制备光纤包层光滤除器的方法。

本发明的另一目的在于提供采用上述方法制备的光纤包层光滤除器。

为了实现上述目的，本发明提供一种基于化学镀Ni-P法制备光纤包层光滤除器的方法，包括如下步骤：

S1：涂覆层去除：取一根结构为纤心、内包层、外包层和涂覆层的光纤，将该光纤的中间部分长度为20-50cm的一段用丙酮浸泡15min，取出后再用浓 H₂SO₄浸泡1min以去除掉涂覆层，然后用浓度为95％的酒精清洗5min，得到一段去除涂覆层光纤；

涂覆层的材料一般为环氧树脂、聚氨酯或环氧烷树脂等有机成分组成，可采用强氧化剂氧化的方法去除光纤表面的有机涂覆层，丙酮和硫酸等。内包层和外包层材质与纤芯相同，只是折射率与纤芯不同，故不怕强氧化剂腐蚀。

S2：光纤除油：将该段去除涂覆层光纤浸泡在40g/L NaOH溶液中15min，进行除油、除污，最后用浓度为95％的酒精清洗1次，吹干备用；

S3：配制敏化液和活化液，并将敏化液加热至25℃，活化液加热至35℃；

S4：光纤敏化与活化：将除油后的该段去除涂覆层光纤放入预先配制好的敏化液中25℃恒温浸泡15min后，取出放入活化液35℃恒温浸泡15min；

S5：配制化学镀Ni-P液：