一种基于氢氟酸腐蚀技术的工字型光纤制作装置的制作方法

1.本发明属于微结构光纤制作领域，特别光子集成和光纤通信系统中微细光纤器件以及混合结构光纤器件的制作领域。


背景技术：

2.光纤通信技术是《国家中长期发展规划纲要》重点强调的研究领域，传统光纤及其衍生结构以其超大通信容量、低损耗和低成本等优点在光集成领域占有重要地位，成为21世纪信息产业发展的重要支柱。传统光纤中，光场被严格限制在纤芯中传输，由于外界信号不能干扰光纤中传输的信号，光纤中传输的信号也几乎不能辐射出光纤，所以光纤的电磁兼容性及抗噪特性极好。
3.当代光纤通信技术的持续发展广泛依赖于各类新型光纤器件，如基于光纤平台的调制器、光电探测器、超快激光器等，这些器件都在一定程度上破坏了传统光纤的传输稳定性，通过倏逝波耦合，实现了修饰材料与光纤复合结构的功能化。此类器件中，最常见的两种光纤平台为锥形微纳光纤和d型光纤，针对这两种光纤平台的制作方案也层出不穷，如熔融拉锥法、化学腐蚀法、激光刻蚀法、平放式侧抛研磨法和悬挂式侧抛研磨法等。随着各类光纤复合器件不断追求高耦合系数及高灵敏度，现有的锥形微纳光纤和d型光纤这两种光纤平台已经不能满足新型功能材料的复合需求，因此制作一种新的、可泄露更强倏逝波的光纤元件平台对未来光通信领域的发展至关重要。
4.工字型光纤是指将光纤圆柱形结构两侧的包层去掉一部分，去掉包层的两侧要尽量满足平行条件，使得光纤截面形成一个汉字“工”。这样一来，工字型光纤平台中传输的光信号将对称地从光纤两侧以倏逝波的形式泄露出来，相较于d型光纤平台可以与功能材料之间有更高的耦合系数；相较于锥形微纳光纤平台的圆柱形结构，工字型光纤具有两个完整的平面，为实现功能材料与光纤平台的复合提供了极大的便利。传统光纤平台的制作方案中，熔融拉锥法只能得到圆柱形表面的光纤样品，无法在光纤上加工一个平整的表面；激光刻蚀法无法消除重力因素的干扰，在光纤上制作平面结构时，平面边缘会出现不对称的情况，激光刻蚀方法在光纤上制作工字型表面的可能几乎为零；平放式侧抛研磨法和悬挂式侧抛研磨法在光纤上加工平面时会出现很多微裂纹，加工一个平面便形成了常见的d型光纤，经药水浸泡和抛光处理后才可延长光纤的使用寿命，避免光纤断裂，在无法确定微裂纹全部消除的情况下，继续在d型光纤上做研磨加工是不现实的。相较而言，化学腐蚀法在工字型光纤的制作方面就体现出了独特的优势，这种方法既可以在光纤上加工平面，也可以避免重力因素和微裂纹对光纤样品的干扰。
5.综上，功能材料与新型光纤平台的高效结合对当代光纤通信系统的进一步发展具有重要的科学意义和实用价值。现有技术虽然可以实现传统光纤平台的制作，但无法满足工字型光纤平台的制作需求。本专利提出一种工字型光纤平台的制作方法，该工艺基于氢氟酸腐蚀技术，适用于传统单模光纤和特种光纤，光纤的纤芯种类包括但不限于圆纤芯光纤，方纤芯光纤。该装置易于制作，加工后的工字型光纤表面对称性好，精度高，对加工尺寸
的可控性极高。


技术实现要素：

6.本发明弥补了工字型光纤平台在制作工艺方面的空白。通过合理的方案设计，本发明提供一种工字型光纤制作装置，能够有效控制工字型光纤两个表面的平行度和加工深度，该制作工艺兼容传统单模光纤和特种光纤。
7.本发明基本原理：氢氟酸是氟化氢气体的水溶液，有腐蚀性，能强烈地腐蚀包括金、银在内的金属，常见玻璃和各类含硅的物体。传统的单模光纤和特种光纤包层的主要成分是二氧化硅，可被氢氟酸剧烈腐蚀，因此合理利用氢氟酸便可对光纤的表面形貌进行深加工。本发明提出一种基于氢氟酸腐蚀技术的工字型光纤制作装置，所述光纤制作装置包括载物台，液体槽，移动轨道，滑块，弹簧，光纤夹具，光纤，光纤压块，橡胶套和校对夹具。所述载物台中部固定液体槽，载物台在液体槽两侧的部分加工形成移动轨道，四个滑块可以在移动轨道限定范围内自由滑动，部分滑块之间用弹簧连接，滑块上放有光纤夹具固定光纤。
8.所述工字型光纤制作装置利用橡胶套将光纤固定在光纤压块上，再将压块放在液体槽中，向液体槽中注入氢氟酸及去离子水分别实现腐蚀光纤和清洗光纤的功能，完成光纤一个侧面的腐蚀加工。所述橡胶套一侧设置卡扣，解开卡扣后可将环形的橡胶套变为带状，光纤的一个侧面加工完成后，利用校对夹具将当前光纤压块上的橡胶套变为条状并转移到另一个光纤压块上，再重复之前的腐蚀加工流程，实现工字型光纤另一个侧面的腐蚀加工，得到两个侧面几乎严格平行的工字型光纤。部分滑块之间用弹簧连接，滑块上放有光纤夹具固定光纤，按固定顺序操作光纤夹具，即可利用弹簧的弹性势能和滑块的移动能力将光纤抻直，提高工字型光纤制作工艺的可重复性和制作精度。
9.本发明具体物理实现方式：所述基于氢氟酸腐蚀技术的工字型光纤制作装置中，载物台上加工有移动轨道，移动轨道分布在液体槽两侧，滑块可在移动轨道限定范围内自由滑动，滑块上放有固定光纤的夹具，部分滑块之间用弹簧连接。首先将光纤的待加工区域除去涂覆层，埋入铅粉中一段时间后取出，然后将包裹铅粉的光纤放在光纤压块中部的大概位置，在光纤压块两侧加上定制的橡胶套并向光纤方向挤压，利用校对夹具确认橡胶套被挤压到确切位置，此时光纤被牢牢固定在橡胶套的缝隙中，最后用软笔刷蘸无水乙醇除去当前光纤表面裸露在空气中的铅粉。将光纤压块固定好光纤的一面朝下放置在液体槽中，然后将离液体槽最近的两个滑块向液体槽方向挤压，使上述两个滑块与液体槽边缘的距离大致相同，利用光纤夹具固定好待加工光纤的尾纤部分，松开滑块利用弹簧的弹性势能令液体槽外的光纤自然抻直；随后，剩余的两个滑块向液体槽方向挤压并利用光纤夹具固定好剩余的尾纤，利用弹簧的弹性势能令光纤尾纤的剩余部分自然抻直。向液体槽中注入氢氟酸，令氢氟酸液面高于压块底面，等待一段时间后完成对光纤一个侧面的腐蚀加工。
10.光纤一个侧面的腐蚀加工完成后，用注射器抽干液体槽中的氢氟酸，随后注入去离子水，清洗腐蚀后光纤表面残余的氢氟酸，注入去离子水后将样品静置5分钟，然后抽出去离子水废液并注入新的去离子水。换水和静置样品的过程重复多次后，抽出液体槽中剩余的废液，让光纤被腐蚀加工的侧面自然风干。打开液体槽两侧距离最近的两个光纤夹具，释放光纤压块附近光纤尾纤所承受的应力，取出当前包裹橡胶套的光纤压块并将该压块放
入校对夹具，将新的光纤压块放入校对夹具并放于包裹橡胶套的光纤压块下，紧贴橡胶套。解开橡胶套上的卡扣，让环形的橡胶套变为带状并自然下垂，在下方新的光纤压块上重新扣好橡胶套，完成橡胶套向新光纤压块的转移。
11.打开剩余的光纤夹具，取出整个光纤样品，让新的光纤压块上固定光纤的表面朝下，用软笔刷蘸无水乙醇除去当前光纤裸露在空气中的铅粉。将新光纤压块放置在液体槽中，然后将离液体槽最近的两个滑块向液体槽方向挤压，使上述两个滑块与液体槽边缘的距离大致相同，利用光纤夹具固定好待加工光纤的尾纤部分，松开滑块利用弹簧的弹性势能令液体槽外的光纤自然抻直；剩余的两个滑块向液体槽方向挤压并利用光纤夹具固定好剩余的尾纤，利用弹簧的弹性势能令光纤尾纤的剩余部分自然抻直。向液体槽中注入氢氟酸，令氢氟酸液面高于压块底面，等待一段时间后完成对光纤第二个侧面的腐蚀加工。腐蚀加工完成后，用注射器抽干液体槽中的氢氟酸，随后注入去离子水，清洗腐蚀后光纤表面残余的氢氟酸，注入去离子水后将样品静置5分钟，然后抽出去离子水废液并注入新的去离子水。换水和静置样品的过程重复多次后，抽出液体槽中剩余的废液，让当前光纤被腐蚀加工的侧面自然风干。打开液体槽两侧距离最近的两个光纤夹具，释放光纤压块附近光纤尾纤所承受的应力，再打开剩余光纤夹具，取出光纤压块，打开橡胶套的卡扣，取出光纤样品，得到两个侧面几乎严格平行的工字型光纤。
12.本发明的有益效果：提供了一种依靠氢氟酸腐蚀技术的工字型光纤制作装置，对拓宽各类新型光纤器件的应用领域，实现功能材料与光纤平台的复合提供了极大的便利，弥补了工字型光纤平台在制作工艺方面的空白，对设计和制作各类基于工字型光纤平台的复合型器件具有重要价值。主要优点如下：
13.(1)、基于氢氟酸腐蚀技术的工字型光纤制作装置与传统的光纤平台加工装置相比，使用氢氟酸对光纤表面进行腐蚀加工，避免了重力因素和微裂纹对光纤样品的影响；
14.(2)、基于氢氟酸腐蚀技术的工字型光纤制作装置保证了光纤工字型表面的平整性和对称性，提高了工字型光纤加工的可重复性；
15.(3)、基于氢氟酸腐蚀技术的工字型光纤制作装置对加工尺寸的可控性极高，通过控制腐蚀时间可严格控制光纤上工字型表面的加工深度；
16.(4)、基于氢氟酸腐蚀技术的工字型光纤制作装置适用于传统单模光纤和特种光纤，光纤的纤芯种类包括但不限于圆纤芯光纤，方纤芯光纤，对以硅元素为主的各类光纤具有普遍适用性；
17.(5)、基于氢氟酸腐蚀技术的工字型光纤制作装置加工得到的工字型光纤存储寿命长，极大增强了工字型光纤平台对环境不稳定性的容限度；
18.(6)、基于氢氟酸腐蚀技术的工字型光纤制作装置若只对光纤的一个侧面进行腐蚀加工，便可得到传统的d型光纤，d型面的平整度和加工深度均可严格保证。
附图说明
19.图1是基于氢氟酸腐蚀技术的工字型光纤制作装置立体结构示意图；
20.图2是液体槽俯视图及尺寸标注示意图；
21.图3是校对夹具立体结构图及尺寸标注示意图；
22.图4是包裹橡胶套的光纤压块俯视图及尺寸标注示意图；
23.图5是包裹橡胶套的光纤压块主视图及尺寸标注示意图；
24.图6是橡胶套向新光纤压块转移前的操作示意图；
25.图7是橡胶套向新光纤压块转移后的操作示意图；
26.图8是圆纤芯工字型光纤横截面图及尺寸标注示意图；
27.图9是标准加工的方纤芯工字型光纤横截面图及尺寸标注示意图；
28.图10是对角加工的方纤芯工字型光纤横截面图及尺寸标注示意图；
具体实施方式
29.实施例一：
30.基于氢氟酸腐蚀技术的工字型光纤制作装置如图1所示。载物台1，液体槽2，移动轨道3，滑块4，滑块5，滑块6，滑块7，弹簧8，弹簧9，弹簧10，弹簧11，光纤夹具12，光纤夹具13，光纤夹具14，光纤夹具15，光纤16，光纤压块17，和橡胶套18。
31.校对夹具19如图3所示。光纤压块17，橡胶套18，校对夹具19和新光纤压块21的作用方式如图4，图5，图6和图7所示，橡胶套18的一侧设置卡扣20。圆纤芯工字型光纤结构的横截面如图8所示，包括纤芯22，包层23。
32.具体组合方式为：载物台1中部固定液体槽2，载物台1在液体槽2两侧的部分加工形成移动轨道3；滑块4，滑块5，滑块6和滑块7可以在移动轨道3限定范围内自由滑动，滑块4和滑块5之间用弹簧8连接，滑块6和滑块7之间用弹簧9连接；滑块5和液体槽2左侧边缘用弹簧10连接，滑块6和液体槽2右侧边缘用弹簧11连接；滑块4，滑块5，滑块6和滑块7上分别放有光纤夹具12，光纤夹具13，光纤夹具14和光纤夹具15。
33.本实施例所指光纤16为圆纤芯光纤。首先将光纤16的待加工区域除去涂覆层，埋入铅粉中一段时间后取出，然后将包裹铅粉的光纤16放在光纤压块17中部的大概位置，在光纤压块17两侧加上定制的橡胶套18并向光纤16方向挤压，利用校对夹具19确认橡胶套18被挤压到确切位置，此时光纤16被牢牢固定在橡胶套18的缝隙中，最后用软笔刷蘸无水乙醇除去当前光纤表面裸露在空气中的铅粉。将光纤压块17固定好光纤16的一面朝下放置在液体槽2中，然后将滑块5和滑块6向液体槽2方向挤压，使滑块5和滑块6与液体槽2边缘的距离大致相同，利用光纤夹具13和光纤夹具14固定好待加工光纤16的尾纤部分，松开滑块5和滑块6令液体槽2外的光纤16自然抻直；滑块4和滑块7向液体槽2方向挤压并利用光纤夹具12和光纤夹具15固定好剩余的光纤16，令光纤16尾纤的剩余部分自然抻直。向液体槽2中注入氢氟酸，令氢氟酸液面高于光纤压块2底面，等待15分钟后完成对光纤16一个侧面的腐蚀加工。
34.光纤16一个侧面的腐蚀加工完成后，用注射器抽干液体槽2中的氢氟酸，随后注入去离子水，清洗腐蚀后光纤16表面残余的氢氟酸，注入去离子水后将样品静置5分钟，然后抽出去离子水废液并注入新的去离子水。换水和静置样品的过程重复6次后，抽出液体槽2中剩余的废液，让光纤16被腐蚀加工的侧面自然风干。打开光纤夹具13和光纤夹具14，释放光纤压块17附近光纤16尾纤所承受的应力，拿起当前包裹橡胶套18的光纤压块17并将该压块17放入校对夹具19，将新光纤压块21放入校对夹具19并置于包裹橡胶套18的光纤压块17下，解开橡胶套18上的卡扣20，让环形的橡胶套18变为带状并自然下垂，在新光纤压块21上重新扣好橡胶套18的卡扣20，完成橡胶套18向新光纤压块21的转移。橡胶套18的转移过程
参照图6和图7。
35.打开光纤夹具12和光纤夹具15，取出包含光纤16、橡胶套18和新光纤压块21的整个样品，让新光纤压块21上固定光纤16的表面朝下，用软笔刷蘸无水乙醇除去当前光纤16裸露在空气中的铅粉。将新光纤压块21放入液体槽2中，将滑块5和滑块6向液体槽2方向挤压，使滑块5和滑块6与液体槽2边缘的距离大致相同，利用光纤夹具13和光纤夹具14固定好待加工光纤16的尾纤部分，松开滑块5和滑块6令液体槽2外的光纤16自然抻直；滑块4和滑块7向液体槽2方向挤压并利用光纤夹具12和光纤夹具15固定好剩余的光纤16，令光纤16尾纤的剩余部分自然抻直。向液体槽2中注入氢氟酸，令氢氟酸液面高于光纤压块2底面，等待15分钟后完成对光纤16第二个侧面的腐蚀加工。
36.腐蚀加工完成后，用注射器抽干液体槽中的氢氟酸，随后注入去离子水，清洗腐蚀后光纤16表面残余的氢氟酸，注入去离子水后将样品静置5分钟，然后抽出去离子水废液并注入新的去离子水。换水和静置样品的过程重复6次后，抽出液体槽2中剩余的废液，让当前光纤16被腐蚀加工的侧面自然风干。打开光纤夹具13和光纤夹具14，释放新光纤压块21附近光纤16尾纤所承受的应力，再打开光纤夹具12和光纤夹具15，取出新光纤压块21，打开橡胶套18的卡扣20，取出光纤16样品，得到两个侧面几乎严格平行的工字型光纤。
37.参照图2，所述液体槽2的外边缘长度w1为12cm，内边缘长度w2的长度为8cm，所述液体槽2的外边缘宽度h1为10cm，内边缘宽度h2为6cm。
38.参照图3，所述校对夹具19外边缘长度w3为9cm，镂空部分长度w4为5cm，外边缘高度h3为16cm。
39.参照图4和图5，所述光纤压块17的长度w6为6cm，宽度d1为5cm，高度h4为4cm；橡胶套18宽度d2为2.4875
×
104μm；光纤压块17包裹橡胶套18后，长度w5为6.5cm，高度h5为4.5cm。
40.参照图8，加工后得到的工字型光纤中，工字型表面与圆纤芯的距离d3为42.5μm。
41.实施例二：
42.基于氢氟酸腐蚀技术的工字型光纤制作装置如图1所示。载物台1，液体槽2，移动轨道3，滑块4，滑块5，滑块6，滑块7，弹簧8，弹簧9，弹簧10，弹簧11，光纤夹具12，光纤夹具13，光纤夹具14，光纤夹具15，光纤16，光纤压块17，和橡胶套18。
43.校对夹具19如图3所示。光纤压块17，橡胶套18，校对夹具19和新光纤压块21的作用方式如图4，图5，图6和图7所示，橡胶套18的一侧设置卡扣20。标准加工的方纤芯工字型光纤结构的横截面如图9所示，包括纤芯22，包层23。
44.具体组合方式为：载物台1中部固定液体槽2，载物台1在液体槽2两侧的部分加工形成移动轨道3；滑块4，滑块5，滑块6和滑块7可以在移动轨道3限定范围内自由滑动，滑块4和滑块5之间用弹簧8连接，滑块6和滑块7之间用弹簧9连接；滑块5和液体槽2左侧边缘用弹簧10连接，滑块6和液体槽2右侧边缘用弹簧11连接；滑块4，滑块5，滑块6和滑块7上分别放有光纤夹具12，光纤夹具13，光纤夹具14和光纤夹具15。
45.本实施例所指光纤16为方纤芯光纤。首先将光纤16的待加工区域除去涂覆层，埋入铅粉中一段时间后取出，然后将包裹铅粉的光纤16放在光纤压块17中部的大概位置且方形纤芯平面与光纤压块17的底面平行，在光纤压块17两侧加上定制的橡胶套18并向光纤16方向挤压，利用校对夹具19确认橡胶套18被挤压到确切位置，此时光纤16被牢牢固定在橡
胶套18的缝隙中，最后用软笔刷蘸无水乙醇除去当前光纤表面裸露在空气中的铅粉。将光纤压块17固定好光纤16的一面朝下放置在液体槽2中，然后将滑块5和滑块6向液体槽2方向挤压，使滑块5和滑块6与液体槽2边缘的距离大致相同，利用光纤夹具13和光纤夹具14固定好待加工光纤16的尾纤部分，松开滑块5和滑块6令液体槽2外的光纤16自然抻直；滑块4和滑块7向液体槽2方向挤压并利用光纤夹具12和光纤夹具15固定好剩余的光纤16，令光纤16尾纤的剩余部分自然抻直。向液体槽2中注入氢氟酸，令氢氟酸液面高于光纤压块2底面，等待22分钟后完成对光纤16一个侧面的腐蚀加工。
46.光纤16一个侧面的腐蚀加工完成后，用注射器抽干液体槽2中的氢氟酸，随后注入去离子水，清洗腐蚀后光纤16表面残余的氢氟酸，注入去离子水后将样品静置5分钟，然后抽出去离子水废液并注入新的去离子水。换水和静置样品的过程重复8次后，抽出液体槽2中剩余的废液，让光纤16被腐蚀加工的侧面自然风干。打开光纤夹具13和光纤夹具14，释放光纤压块17附近光纤16尾纤所承受的应力，拿起当前包裹橡胶套18的光纤压块17并将该压块17放入校对夹具19，将新光纤压块21放入校对夹具19并置于包裹橡胶套18的光纤压块17下，解开橡胶套18上的卡扣20，让环形的橡胶套18变为带状并自然下垂，在新光纤压块21上重新扣好橡胶套18的卡扣20，完成橡胶套18向新光纤压块21的转移。橡胶套18的转移过程参照图6和图7。
47.打开光纤夹具12和光纤夹具15，取出包含光纤16、橡胶套18和新光纤压块21的整个样品，让新光纤压块21上固定光纤16的表面朝下，用软笔刷蘸无水乙醇除去当前光纤16裸露在空气中的铅粉。将新光纤压块21放入液体槽2中，将滑块5和滑块6向液体槽2方向挤压，使滑块5和滑块6与液体槽2边缘的距离大致相同，利用光纤夹具13和光纤夹具14固定好待加工光纤16的尾纤部分，松开滑块5和滑块6令液体槽2外的光纤16自然抻直；滑块4和滑块7向液体槽2方向挤压并利用光纤夹具12和光纤夹具15固定好剩余的光纤16，令光纤16尾纤的剩余部分自然抻直。向液体槽2中注入氢氟酸，令氢氟酸液面高于光纤压块2底面，等待22分钟后完成对光纤16第二个侧面的腐蚀加工。
48.腐蚀加工完成后，用注射器抽干液体槽中的氢氟酸，随后注入去离子水，清洗腐蚀后光纤16表面残余的氢氟酸，注入去离子水后将样品静置5分钟，然后抽出去离子水废液并注入新的去离子水。换水和静置样品的过程重复8次后，抽出液体槽2中剩余的废液，让当前光纤16被腐蚀加工的侧面自然风干。打开光纤夹具13和光纤夹具14，释放新光纤压块21附近光纤16尾纤所承受的应力，再打开光纤夹具12和光纤夹具15，取出新光纤压块21，打开橡胶套18的卡扣20，取出光纤16样品，得到两个侧面几乎严格平行的工字型光纤。
49.参照图2，所述液体槽2的外边缘长度w1为16cm，内边缘长度w2的长度为12cm，所述液体槽2的外边缘宽度h1为12cm，内边缘宽度h2为8cm。
50.参照图3，所述校对夹具19外边缘长度w3为12cm，镂空部分长度w4为7cm，外边缘高度h3为20cm。
51.参照图4和图5，所述光纤压块17的长度w6为7cm，宽度d1为7cm，高度h4为8cm；橡胶套18宽度d2为3.4875
×
104μm；光纤压块17包裹橡胶套18后，长度w5为7.5cm，高度h5为8.5cm。
52.参照图9，加工后得到的工字型光纤中，工字型表面与方纤芯的距离d3为35μm且方形纤芯平面与工字型表面平行。
53.实施例三：
54.基于氢氟酸腐蚀技术的工字型光纤制作装置如图1所示。载物台1，液体槽2，移动轨道3，滑块4，滑块5，滑块6，滑块7，弹簧8，弹簧9，弹簧10，弹簧11，光纤夹具12，光纤夹具13，光纤夹具14，光纤夹具15，光纤16，光纤压块17，和橡胶套18。
55.校对夹具19如图3所示。光纤压块17，橡胶套18，校对夹具19和新光纤压块21的作用方式如图4，图5，图6和图7所示，橡胶套18的一侧设置卡扣20。对角加工的方纤芯工字型光纤结构的横截面如图10所示，包括纤芯22，包层23。
56.具体组合方式为：载物台1中部固定液体槽2，载物台1在液体槽2两侧的部分加工形成移动轨道3；滑块4，滑块5，滑块6和滑块7可以在移动轨道3限定范围内自由滑动，滑块4和滑块5之间用弹簧8连接，滑块6和滑块7之间用弹簧9连接；滑块5和液体槽2左侧边缘用弹簧10连接，滑块6和液体槽2右侧边缘用弹簧11连接；滑块4，滑块5，滑块6和滑块7上分别放有光纤夹具12，光纤夹具13，光纤夹具14和光纤夹具15。
57.本实施例所指光纤16为方纤芯光纤。首先将光纤16的待加工区域除去涂覆层，埋入铅粉中一段时间后取出，然后将包裹铅粉的光纤16放在光纤压块17中部的大概位置且方形纤芯平面与光纤压块17的底面成45度夹角，在光纤压块17两侧加上定制的橡胶套18并向光纤16方向挤压，利用校对夹具19确认橡胶套18被挤压到确切位置，此时光纤16被牢牢固定在橡胶套18的缝隙中，最后用软笔刷蘸无水乙醇除去当前光纤表面裸露在空气中的铅粉。将光纤压块17固定好光纤16的一面朝下放置在液体槽2中，然后将滑块5和滑块6向液体槽2方向挤压，使滑块5和滑块6与液体槽2边缘的距离大致相同，利用光纤夹具13和光纤夹具14固定好待加工光纤16的尾纤部分，松开滑块5和滑块6令液体槽2外的光纤16自然抻直；滑块4和滑块7向液体槽2方向挤压并利用光纤夹具12和光纤夹具15固定好剩余的光纤16，令光纤16尾纤的剩余部分自然抻直。向液体槽2中注入氢氟酸，令氢氟酸液面高于光纤压块2底面，等待19分钟后完成对光纤16一个侧面的腐蚀加工。
58.光纤16一个侧面的腐蚀加工完成后，用注射器抽干液体槽2中的氢氟酸，随后注入去离子水，清洗腐蚀后光纤16表面残余的氢氟酸，注入去离子水后将样品静置5分钟，然后抽出去离子水废液并注入新的去离子水。换水和静置样品的过程重复7次后，抽出液体槽2中剩余的废液，让光纤16被腐蚀加工的侧面自然风干。打开光纤夹具13和光纤夹具14，释放光纤压块17附近光纤16尾纤所承受的应力，拿起当前包裹橡胶套18的光纤压块17并将该压块17放入校对夹具19，将新光纤压块21放入校对夹具19并置于包裹橡胶套18的光纤压块17下，解开橡胶套18上的卡扣20，让环形的橡胶套18变为带状并自然下垂，在新光纤压块21上重新扣好橡胶套18的卡扣20，完成橡胶套18向新光纤压块21的转移。橡胶套18的转移过程参照图6和图7。
59.打开光纤夹具12和光纤夹具15，取出包含光纤16、橡胶套18和新光纤压块21的整个样品，让新光纤压块21上固定光纤16的表面朝下，用软笔刷蘸无水乙醇除去当前光纤16裸露在空气中的铅粉。将新光纤压块21放入液体槽2中，将滑块5和滑块6向液体槽2方向挤压，使滑块5和滑块6与液体槽2边缘的距离大致相同，利用光纤夹具13和光纤夹具14固定好待加工光纤16的尾纤部分，松开滑块5和滑块6令液体槽2外的光纤16自然抻直；滑块4和滑块7向液体槽2方向挤压并利用光纤夹具12和光纤夹具15固定好剩余的光纤16，令光纤16尾纤的剩余部分自然抻直。向液体槽2中注入氢氟酸，令氢氟酸液面高于光纤压块2底面，等待
19分钟后完成对光纤16第二个侧面的腐蚀加工。
60.腐蚀加工完成后，用注射器抽干液体槽中的氢氟酸，随后注入去离子水，清洗腐蚀后光纤16表面残余的氢氟酸，注入去离子水后将样品静置5分钟，然后抽出去离子水废液并注入新的去离子水。换水和静置样品的过程重复7次后，抽出液体槽2中剩余的废液，让当前光纤16被腐蚀加工的侧面自然风干。打开光纤夹具13和光纤夹具14，释放新光纤压块21附近光纤16尾纤所承受的应力，再打开光纤夹具12和光纤夹具15，取出新光纤压块21，打开橡胶套18的卡扣20，取出光纤16样品，得到两个侧面几乎严格平行的工字型光纤。
61.参照图2，所述液体槽2的外边缘长度w1为20cm，内边缘长度w2的长度为16cm，所述液体槽2的外边缘宽度h1为14cm，内边缘宽度h2为10cm。
62.参照图3，所述校对夹具19外边缘长度w3为14cm，镂空部分长度w4为9cm，外边缘高度h3为20cm。
63.参照图4和图5，所述光纤压块17的长度w6为10cm，宽度d1为9cm，高度h4为8cm；橡胶套18宽度d2为4.4875
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104μm；光纤压块17包裹橡胶套18后，长度w5为10.5cm，高度h5为8.5cm。
64.参照图8，加工后得到的工字型光纤中，工字型表面与方纤芯的距离d3为38.5μm且方形纤芯平面与工字型表面成45度夹角。