过程中的热传递来预测最后的锥形直径。己经有一些研究人员对此进行了理论研究[18, 20, 23, 24刁。理沦分析表明,光纤直径越小,有效吸收因子也越小;在一定的激光功率下,光纤直径越大,温度越高;对于同一直径光纤,激光功率越大,温度越高。光纤锥形直径与二氧化碳激光功率的关系如图1. 2所示。激光功率越高,则最终的光纤锥形直径也越小,在光纤锥形直径较大时,激光功率︻莽﹄杠金。‘1﹄翻场乃‘0甘.,\、__S_______、\毓花不沁~二_一—‘一一一势嗯月‘J才勺f13: L}"xr Ib+er{V+j图1.2锥形直径与激光功率关系图1. 3激光功率,j锥形直径关系从low增加到15W就导致锥形直径从12511 m快速下降到6011 m以下,随着激光功率继续增加,光纤锥形直径减小的趋势明显变缓,光纤锥形直径为2011 m时要求的激光功率已超过25W,此后虽然激光功率仍然在持续增大,但直径的减小量渐渐趋向于0.目前,采用二氧化碳激光制作拉锥光纤,一般基于理论分析和初步实验结果的综合,预先设计应用程序,由计算机来控制激光功率、扫描速度和拉锥速度等,在整个拉锥过程中提供最佳温度,此外,为了减少激光功率波动带来的不稳定以及精确控制锥形和直径,同时又可以保持一个较大的加热区域,大都是用扫描镜将聚焦二氧化碳激光束反射到光纤上以获得一个能沿光纤快速扫描的点热源。现在已经可以对光纤锥形进行比较精确的控制,制作指数形轮廓的或线形轮廓等不同形状的光纤锥形,锥形直径的波动能控制在士1. 2%以内,以此为基础的祸合器损耗仅有一0. 02dB,如果二氧化碳激光功率可以更加稳定,则锥形直径的控制将会更好。激光加热容易控制,因此对于拉伸微米尺寸直径氧化硅线是非常合适的,但上面的理论分析表明,光纤直径很小则激光功率的有效吸收将很弱,拉伸亚微米或纳米尺寸氧化硅线所需要的激光功率将非常大,同时实验结果也证明了
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