[发明专利]基于空芯光子晶体光纤的全光纤高压气体腔的制作方法

摘要

本发明公开了一种基于空芯光子晶体光纤的全光纤高压气体腔的制作方法。步骤为：a)将空芯光子晶体光纤(1)两端与气密A腔(2)、气密B腔(3)连通，配气台(4)一端与气密B腔(3)、另一端分别与真空泵(5)、待充气体源(6)连接；b)将气密B腔(3)先经配气台(4)与真空泵(5)接通，待达到所需真空度后，再经配气台(4)与待充气体源(6)接通，直至气密A腔(2)内气压≥1个大气压；c)先后将空芯光子晶体光纤(1)两端与标准单模光纤(10)在≤1.5min内熔接；d)由公式得出空芯光子晶体光纤(1)纤芯内的气压分布函数p(x)；e)由一个以上的p(x)计算出全光纤高压气体腔内的最终气压值。它能准确确定全光纤高压气体腔内的气压值。

主权项

1、一种基于空芯光子晶体光纤的全光纤高压气体腔的制作方法，包括向空芯光子晶体光纤(1)充入所需气体，以及先后将空芯光子晶体光纤(1)的两端与标准单模光纤(10)熔接，其特征在于所说方法包含以下步骤：(a)将空芯光子晶体光纤(1)的两端分别与气密A腔(2)、气密B腔(3)相连通，其中，气密A腔(2)带有气压表(7)、气密B腔(3)与配气台(4)相接通，所说配气台(4)分别与真空泵(5)、待充气体源(6)相连接；(b)将气密A腔(2)、空芯光子晶体光纤(1)和气密B腔(3)先经配气台(4)与真空泵(5)相接通，待达到所需真空度后，再经配气台(4)与待充气体源(6)相接通，直至气密A腔(2)内的气压值≥1个大气压；(c)先将空芯光子晶体光纤(1)与气密A腔(2)相连通的一端切断，并将其与标准单模光纤(10)熔接，再将与气密B腔(3)相连通的一端切断，并将其与标准单模光纤(10)熔接，其中，空芯光子晶体光纤(1)与气密A腔(2)或气密B腔(3)间的连通被切断，至与标准单模光纤(10)熔接结束的时间间隔为≤1.5min；(d)由公式$p\left(x\right)=p\left(1\right)(-c+\sqrt{a^2-\mathrm{bx}})得出空芯光子晶体光纤(1)纤芯内的气压分布函数p(x)，式中：p(1)为切断空芯光子晶体光纤(1)与气密A腔(2)的连通时气密A腔(2)内的气压，c＝8Kn，a＝\prod +c，b＝(\prod -1)(\prod +1+2c)，\prod 为切断空芯光子晶体光纤(1)与气密A腔(2)的连通时气密B腔(3)内的气压与气密A腔(2)内的气压的比值，Kn＝\lambda /H为流动Kundsen系数，\lambda 为待充气体分子的平均自由程，H为空芯光子晶体光纤(1)的纤芯直径；(e)由一个以上的p(x)计算出全光纤高压气体腔内的最终气压值。$