Технология изготовления микролинз методом травления под действием гидродинамического течения, индуцированного инфракрасным излучением

Изобретение относится к технологии изготовления оптического волокна с линзованным торцом, а именно к способу формирования микролинзы путем химического травления с использованием гидродинамического течения, индуцированного инфракрасным излучением, проходящим через волокно. Технология может быть использована для изготовления линзованных волокон сложной формы, а также конусных линз с более коротким временным циклом производства. Под действием оптического излучения, введённого в кислотную среду через волокно, в системе реализуется подъемное течение, интенсивность которого определяется мощностью оптического излучения. Конвективные потоки ускоряют травление, поскольку приводят к выносу продуктов реакции и притоку свежих реагентов. Оседание продуктов реакции и тепловая конвекция, индуцированная световым излучением, взаимно конкурирующие, а их разнонаправленность открывает возможность тонко управлять процессом травления. Процесс травления протекает на границе водного раствора фтороводорода с несмешивающимся с ним верхним реагентом. Продуктом травления является раствор кремнефтористоводородной кислоты с диоксидом кремния, плотность которого выше плотности исходного реагента, что приводит к формированию гравитационной конвекции. В случае объемного травления верхняя запирающая фаза позволяет создать заградительное пространство вокруг волокна, которое подобно защитно-упрочняющему покрытию. Жидкий мениск при этом менее стабилен по форме и во времени, что может приводить к искривлению линзы, особенно при наличии паразитных термогравитационных течений. Травление волокна в защитно-упрочняющем покрытии не зависимо от наличия омывающего течения обеспечивает получение линзы более правильной формы с гладкой поверхностью по сравнению с травлением волокна, зачищенного от защитно-упрочняющего покрытия. При этом, как и в случае травления без защитно-упрочняющего покрытия, наличие гидродинамического течения, омывающего оболочку волокна, ускоряет процесс травления, т.к. конвективные потоки приводят к выносу продуктов реакции и притоку свежих реагентов.