反谐振空芯光纤连接结构的制作方法

本技术涉及光纤通讯，尤其涉及一种反谐振空芯光纤连接结构。

背景技术：

1、反谐振空芯光纤因其具有超低的传输损耗，低的光传输延迟、超低的色散、超好的带宽特性、以及超低的光非线性效应，在高速通信、数据中心、光纤传感和光纤激光等领域展现出巨大应用潜力。

2、然而，在众多优点的背后，也隐藏着诸多的缺点，其中光纤的连接是制约其实际部署的关键难题之一。该类光纤不仅无法与实芯光纤直接熔接，连与自身熔接都非常困难。其主要原因是其内部为空心结构，包含精密排布的毛细管组。若采用传统的方法进行高温熔接时，因其熔接温度远高于纯二氧化硅的熔点，造成精密毛细管变形或坍缩，导致极大的熔接损耗。即便使用高端保偏熔接机，实际验证下来，不但熔接时间要求非常长，即熔接一个点的时间需要12分钟左右，而且熔接点接头较为脆弱，外侧还要进行精心保护，否则容易断开。

3、此外，空芯光纤与实芯光纤的熔接还存在一个物理界面失配的问题，光在两种介质界面有接近4%的光被反射回去，导致回波损耗只有14db左右，而通信系统通常至少需要50db。针对该种问题，现有一种解决方案是将实芯光纤端面磨成斜6∽8度如图5所示，使回波损耗达到50db。但这会导致空芯光纤和实芯光纤之间形成一个较大的空隙4，大概在12～16um之间，这样会大幅增加这二种光纤之间的对接损耗。为解决对接损耗和回波损耗问题，现有技术将实芯光纤的端面镀上一层增透膜，但该操作只能使反射率接近0.1%，即接近30db，所以回波损耗离实际需求还差近20db，仍不满足要求。其次，市面上还有采用更复杂空间光路设计结构，不仅体积大、稳定性差，而且生产成本高，很不实用。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种反谐振空芯光纤连接结构，具有结构简单、稳定可靠、低损耗且回波损耗性能优良的特点。

2、为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

3、一种反谐振空芯光纤连接结构，其特征是：包括定位管、第一光纤和第二光纤；

4、所述定位管具有沿轴向延伸的内孔；

5、所述第一光纤为空芯光纤，第一光纤的第一端插入所述内孔中；

6、所述第二光纤为空芯光纤或实芯光纤，第二光纤的第一端从内孔的另一端插入内孔中，与第一光纤的第一端接触；

7、当第二光纤为实芯光纤时，第二光纤的第一端为圆锥端面；

8、所述定位管的两端分别与第一光纤、第二光纤之间通过密封结构固定。

9、优选的，所述内孔为三段式结构，分为中间定位段和位于中间定位段两端上的端部定位段；

10、所述中间定位段的内径与第一光纤、第二光纤去除涂覆层后的直径相匹配；

11、所述端部定位段的内径与第一光纤、第二光纤具有涂覆层状态的直径相匹配。

12、优选的，所述圆锥端面的锥角在164～168°。

13、优选的，所述定位管为纯二氧化硅毛细管或陶瓷插芯。

14、本实用新型的优点为：

15、1、通过将实芯光纤插入定位管的第一端设计为特定角度的圆锥端面，在与空芯光纤平面端面接触时形成光学倾斜界面，可将回波损耗提升至50db以上，满足系统要求；

16、2、采用“冷连接”方式，完全避免了高温对空芯光纤精密结构的破坏；通过胶封提供超过100kpsi的轴向张力，形成高强度、耐久的机械连接；

17、3、结构简单，工艺成熟如光纤研磨、胶封，无需昂贵且耗时的特殊熔接设备，尤其适合野外施工和大规模部署，显著降低了连接成本、时间和操作难度。

1.一种反谐振空芯光纤连接结构，其特征是：包括定位管、第一光纤和第二光纤；

2.根据权利要求1所述的反谐振空芯光纤连接结构，其特征是：所述内孔为三段式结构，分为中间定位段和位于中间定位段两端上的端部定位段；

3.根据权利要求1所述的反谐振空芯光纤连接结构，其特征是：所述圆锥端面的锥角在164～168°。

4.根据权利要求1所述的反谐振空芯光纤连接结构，其特征是：所述定位管为纯二氧化硅毛细管或陶瓷插芯。