本发明涉及光学技术领域，尤其是涉及一种pzt驱动微间隙标准具制作方法。
背景技术：
传统的微标准具，通常是先在一个单模光纤端面酸刻蚀微凹，然后利用熔接机将其与普通光纤熔接而成；然而，这种制作方法难度极大，且刻蚀范围与深度等参数难以控制，而且在微间隙标准具中，间隙大小难以调节，安装难度大。
技术实现要素：
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种设计合理，制作工艺简单，微间隙调节快速精准的pzt驱动微间隙标准具制作方法。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种pzt驱动微间隙标准具制作方法，其包括以下步骤：
1）刻槽：利用飞秒激光分别在第一光纤、第二光纤和第三光纤的一端面刻蚀出第一微平凹槽、第二微平凹槽和第三微球形凹槽；
2）制光学表面：通过微熔或者抛光分别将第一微平凹槽、第二微平凹槽和第三微球形凹槽的表面制成光学级的光学表面；
3）镀膜：分别在第一微平凹槽的光学表面和第二光纤的另一端面镀ar膜，并分别在第二微平凹槽和第三微球形凹槽的光学表面镀hr膜；
4）抛光：对第一光纤的一端面进行抛光以去除第一微平凹槽之外的ar膜，对第二光纤的一端面进行抛光以去除第二微平凹槽之外的hr膜，并对第三光纤的一端面进行抛光以去除第三微球形凹槽之外的hr膜；
5）熔接：将抛光后的第一光纤的一端面与第二光纤的一端面熔接成一体，并使得第一微平凹槽的ar膜和第二微平凹槽的hr膜位于光路上；
6）制具：将第三光纤的一端面间隙设置在第二光纤的另一端面，并使第三微球形凹槽的hr膜和第二微平凹槽的ar膜位于光路上，所述第三光纤连接在pzt驱动器上，由pzt驱动器带动沿光路方向微移动以微调节间隙大小，制得光纤标准具；其中，所述第二微平凹槽的hr膜面与第三微球形凹槽的hr膜面构成平凹结构光纤标准具的谐振腔。
步骤2）中，通过加热烘烤或者激光聚焦分别使得第一微平凹槽、第二微平凹槽和第三微球形凹槽的表面微熔，依靠表面张力形成光学级的光学表面。
步骤2）中，通过软抛光垫分别将第一微平凹槽、第二微平凹槽和第三微球形凹槽的表面抛光成光学级的光学表面。
步骤5）中，将抛光后的第一光纤的一端面与第二光纤的一端面采用光纤熔接机熔接成一体。
本发明采用以上技术方案，利用飞秒激光自身的特点，使得第一光纤上第一微平凹槽、第二光纤上第二微平凹槽和第三光纤上第三微球形凹槽的刻蚀范围与刻蚀深度的控制变得简单易行，操作时先用飞秒激光器来回刻光纤端面，刻蚀范围与深度根据需要控制，在第一光纤和第二光纤的一端面烧蚀出大于纤芯的底部为平面或接近平面的微平凹槽，并在第三光纤的一端面烧蚀出微凹球面状的微球形凹槽，此时刻蚀出来的各凹槽表面还不够光学件，再通过加热烘烤或者co2激光聚焦凹面的方法处理使得表面微熔后通过自然张力再凝固时形成光学级表面，或者是通过软抛光垫抛光凹面形成光学级的光学表面，并通过镀膜、抛光，然后将第一光纤和第二光纤熔接成一体，并使得第一微平凹槽的ar膜和第二微平凹槽的hr膜位于光路上，形成光纤标准具的一个高反端面，最后将具有第三微球形凹槽hr膜的第三光纤连接在pzt驱动器上，并使镀有ar膜的第二光纤另一端面与镀有hr膜的第三光纤第三微球形凹槽之间具有微间隙，第三光纤由pzt驱动器带动沿光路方向微移动以微调节间隙大小，制得光纤标准具，达到调节标准具间距调的目的，其中，所述第二微平凹槽的hr膜面与第三微球形凹槽的hr膜面构成平凹结构光纤标准具的谐振腔。本发明设计合理，制作工艺简单，微间隙调节快速精准，成本低廉。
附图说明
以下结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细说明：
图1为本发明pzt驱动微间隙标准具的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
如图1所示，本发明pzt驱动微间隙标准具制作方法，其包括以下步骤：
1）刻槽：利用飞秒激光分别在第一光纤、第二光纤和第三光纤的一端面刻蚀出第一微平凹槽、第二微平凹槽和第三微球形凹槽；
2）制光学表面：通过微熔或者抛光分别将第一微平凹槽、第二微平凹槽和第三微球形凹槽的表面制成光学级的光学表面；
3）镀膜：分别在第一微平凹槽的光学表面和第二光纤的另一端面镀ar膜，并分别在第二微平凹槽和第三微球形凹槽的光学表面镀hr膜；
4）抛光：对第一光纤的一端面进行抛光以去除第一微平凹槽之外的ar膜，对第二光纤的一端面进行抛光以去除第二微平凹槽之外的hr膜，并对第三光纤的一端面进行抛光以去除第三微球形凹槽之外的hr膜；
5）熔接：将抛光后的第一光纤的一端面与第二光纤的一端面熔接成一体，并使得第一微平凹槽的ar膜和第二微平凹槽的hr膜位于光路上；
6）制具：将第三光纤的一端面间隙设置在第二光纤的另一端面，并使第三微球形凹槽的hr膜和第二微平凹槽的ar膜位于光路上，所述第三光纤连接在pzt驱动器上，由pzt驱动器带动沿光路方向微移动以微调节间隙大小，制得光纤标准具；其中，所述第二微平凹槽的hr膜面与第三微球形凹槽的hr膜面构成平凹结构光纤标准具的谐振腔。
步骤2）中，通过加热烘烤或者激光聚焦分别使得第一微平凹槽、第二微平凹槽和第三微球形凹槽的表面微熔，依靠表面张力形成光学级的光学表面。
步骤2）中，通过软抛光垫分别将第一微平凹槽、第二微平凹槽和第三微球形凹槽的表面抛光成光学级的光学表面。
步骤5）中，将抛光后的第一光纤的一端面与第二光纤的一端面采用光纤熔接机熔接成一体。
本发明采用以上技术方案，利用飞秒激光自身的特点，使得第一光纤上第一微平凹槽、第二光纤上第二微平凹槽和第三光纤上第三微球形凹槽的刻蚀范围与刻蚀深度的控制变得简单易行，操作时先用飞秒激光器来回刻光纤端面，刻蚀范围与深度根据需要控制，在第一光纤和第二光纤的一端面烧蚀出大于纤芯的底部为平面或接近平面的微平凹槽，并在第三光纤的一端面烧蚀出微凹球面状的微球形凹槽，此时刻蚀出来的各凹槽表面还不够光学件，再通过加热烘烤或者co2激光聚焦凹面的方法处理使得表面微熔后通过自然张力再凝固时形成光学级表面，或者是通过软抛光垫抛光凹面形成光学级的光学表面，并通过镀膜、抛光，然后将第一光纤和第二光纤熔接成一体，并使得第一微平凹槽的ar膜和第二微平凹槽的hr膜位于光路上，形成光纤标准具的一个高反端面，最后将具有第三微球形凹槽hr膜的第三光纤连接在pzt驱动器上，并使镀有ar膜的第二光纤另一端面与镀有hr膜的第三光纤第三微球形凹槽之间具有微间隙，第三光纤由pzt驱动器带动沿光路方向微移动以微调节间隙大小，制得光纤标准具，达到调节标准具间距调的目的，其中，所述第二微平凹槽的hr膜面与第三微球形凹槽的hr膜面构成平凹结构光纤标准具的谐振腔。本发明设计合理，制作工艺简单，微间隙调节快速精准，成本低廉。
以上描述不应对本发明的保护范围有任何限定。
1.一种pzt驱动微间隙标准具制作方法，其特征在于：其包括以下步骤：
1）刻槽：利用飞秒激光分别在第一光纤、第二光纤和第三光纤的一端面刻蚀出第一微平凹槽、第二微平凹槽和第三微球形凹槽；
2）制光学表面：通过微熔或者抛光分别将第一微平凹槽、第二微平凹槽和第三微球形凹槽的表面制成光学级的光学表面；
3）镀膜：分别在第一微平凹槽的光学表面和第二光纤的另一端面镀ar膜，并分别在第二微平凹槽和第三微球形凹槽的光学表面镀hr膜；
4）抛光：对第一光纤的一端面进行抛光以去除第一微平凹槽之外的ar膜，对第二光纤的一端面进行抛光以去除第二微平凹槽之外的hr膜，并对第三光纤的一端面进行抛光以去除第三微球形凹槽之外的hr膜；
5）熔接：将抛光后的第一光纤的一端面与第二光纤的一端面熔接成一体，并使得第一微平凹槽的ar膜和第二微平凹槽的hr膜位于光路上；
6）制具：将第三光纤的一端面间隙设置在第二光纤的另一端面，并使第三微球形凹槽的hr膜和第二微平凹槽的ar膜位于光路上，所述第三光纤连接在pzt驱动器上，由pzt驱动器带动沿光路方向微移动以微调节间隙大小，制得光纤标准具；其中，所述第二微平凹槽的hr膜面与第三微球形凹槽的hr膜面构成平凹结构光纤标准具的谐振腔。
2.根据权利要求1所述的一种pzt驱动微间隙标准具制作方法，其特征在于：步骤2）中，通过加热烘烤或者激光聚焦分别使得第一微平凹槽、第二微平凹槽和第三微球形凹槽的表面微熔，依靠表面张力形成光学级的光学表面。
3.根据权利要求1所述的一种pzt驱动微间隙标准具制作方法，其特征在于：步骤2）中，通过软抛光垫分别将第一微平凹槽、第二微平凹槽和第三微球形凹槽的表面抛光成光学级的光学表面。
4.根据权利要求1所述的一种pzt驱动微间隙标准具制作方法，其特征在于：步骤5）中，将抛光后的第一光纤的一端面与第二光纤的一端面采用光纤熔接机熔接成一体。
技术总结