CN105293902B

CN105293902B - 包边玻璃及光学纤维传像元件及其制备方法

Info

Publication number: CN105293902B
Application number: CN201510802483.1A
Authority: CN
Inventors: 贾金升; 黄康胜; 冯跃冲; 刘娟; 张敬
Original assignee: China Building Materials Academy CBMA
Current assignee: China Building Materials Optical Core Technology Co ltd; China Building Materials Academy CBMA
Priority date: 2015-11-19
Filing date: 2015-11-19
Publication date: 2017-12-08
Anticipated expiration: 2035-11-19
Also published as: CN105293902A

Abstract

本发明公开了一种包边玻璃及光学纤维传像元件及其制备方法，涉及光学纤维领域，解决了光学纤维传像元件生产成本较高的问题。本发明的光学纤维传像元件的包边玻璃原料由如下质量百分含量的组分组成：SiO₂ 60％‑75％，B₂O₃ 7％‑16％，Al₂O₃ 0.5％‑4.5％，K₂O 5％‑10％，Na₂O 4％‑8％，CaO和/或MgO 1％‑3％，Li₂O 0.2％‑1％，CaF₂ 0.2％‑1％。采用本发明的包边玻璃代替光学纤维传像元件中部分不需具有传像功能且成本较高的光学纤维材料，可降低光学纤维传像元件的生产成本。

Description

包边玻璃及光学纤维传像元件及其制备方法

技术领域

本发明涉及光学纤维技术领域，尤其涉及一种包边玻璃及光学纤维传像元件及其制备方法。

背景技术

光学纤维是一种光传导工具，而光学纤维传像元件(包括光纤面板、光纤倒像器、光纤光锥等)是由数千万根平行排列的光学纤维经熔压形成的高分辨力图像传像元件，光学纤维传像元件具有结构简单，体积小，数值孔径大，传光效率高，级间耦合损失小，传像清晰、真实，在光学上具有零厚度，能改善边缘像质等特点。最典型的应用是作为微光像增强器的光学输入、输出窗口，对提高成像器件的品质起着重要的作用，广泛地应用于军事、刑侦、航天、医疗等领域的各种阴极射线管、摄像管、CCD耦合、医疗器械显示屏以及高清晰度电视成象和其他需要传送图像的仪器和设备中，是当今世纪光电子行业的高科技尖端产品。

光学纤维传像元件制备过程中的芯料由于要使用折射率高的玻璃料，并且近年来随着国际上环保观念的逐渐深入，一些重金属元素氧化物如As₂O₃、Sb₂O₃、BaO、PbO、CdO等逐渐被禁止使用，所以芯料玻璃必须使用稀土氧化物如La₂O₃、Nb₂O₅、Y₂O₃以提高玻璃的折射率，而提高光学纤维传像元件的芯料玻璃的折射率，不仅可以提高玻璃的有效数值孔径，而且能很好的提高光纤面板、光纤倒像器、光纤光锥等的性能，并且通常光学纤维传像元件用的芯料玻璃成分中稀土氧化物占30％-50％的质量百分比，这种较高比例的稀土氧化物的使用大大提高了光学纤维传像元件的原材料成本。

光学纤维传像元件由于制造工艺和后续制管装配过程的需要，从半成品坯板到最终成品，有一部分材料无需传像功能但又对光学纤维传像元件在制造过程中起保护作用或在后续装配中起连接作用，如型号为21.85倒像器，其成品外圆尺寸为21.85mm，半成品坯板外圆尺寸约为26.85mm，其中，在半成品坯板的后续冷加工过程将厚度约为2.5mm的外圆状材料磨削掉形成最终产品，被磨削掉的这部分光学纤维材料在上述坯板中约占33.8％的质量比，造成了原材料的浪费；又如型号为40/13-的光纤面板，成品外圆尺寸约为Φ50.6mm，有效传像尺寸约为Φ43.25mm，光学纤维面板的最外层厚度约3.68mm为封接部分，用于与其他元件装配，上述封接部分的材料是无需传像功能的，该部分光学纤维材料约占26.7％的质量比，也造成了原材料的浪费。由上述可知，由于光学纤维材料的芯料玻璃中使用了稀土氧化物而提高了其成本，现又因光学纤维传像元件因其工艺和后续装配原因而存在一部分不必具有传像功能的光学纤维材料，因此造成了光学纤维材料的浪费，增加了光学纤维传像元件的生产成本，产生了严重的经济损失。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种包边玻璃及光学纤维传像元件及其制备方法，主要目的是降低光学纤维传像元件的生产成本。

为达到上述目的，本发明主要提供了如下技术方案：

一方面，本发明提供了一种包边玻璃，其原料由如下质量百分含量的组分组成：

SiO₂ 60％-75％，B₂O₃ 7％-16％，Al₂O₃ 0.5％-4.5％，K₂O 5％-10％，Na₂O 4％-8％，CaO和/或MgO 1％-3％，Li₂O 0.2％-1％，CaF₂ 0.2％-1％。

作为优选，所述包边玻璃的原料由如下质量百分含量的组分组成：SiO₂ 65％-70％，B₂O₃ 9％-12％，Al₂O₃ 2％-4.5％，K₂O 5％-8％，Na₂O 5％-7％，CaO和/或MgO 1％-3％，Li₂O 1％，CaF₂ 1％。

作为优选，所述包边玻璃在20℃-300℃条件下的膨胀系数为74×10^-7-84×10^-71/℃；所述包边玻璃的软化温度为580℃-630℃。

另一方面，本发明提供了上述包边玻璃的制备方法，按原料配方制备玻璃配合料，将所述玻璃配合料熔化成玻璃液，将所述玻璃液浇注于经过预热的耐热钢模具内，所述玻璃液固化后得到玻璃块，将所述玻璃块退火、冷却并脱模，得到包边玻璃。

作为优选，所述熔化是在玻璃熔化炉中进行，所述熔化的温度为1350℃-1450℃，熔化后保温5-8小时，保温期间对所述玻璃液进行3次机械搅拌；所述耐热钢模具的预热温度为450℃-650℃；所述退火是在马弗炉中进行，所述退火的温度为550℃-650℃。

又一方面，本发明提供了一种光学纤维传像元件的制备方法，包括排板过程和熔压成型过程，通过排板得到光学纤维预熔体，所述光学纤维预熔体包括光学纤维传像元件本体和包边，所述包边将所述光学纤维传像元件本体的侧表面包裹形成外包层；所述包边的材料为权利要求1所述的包边玻璃；将所述光学纤维预熔体熔压成型及冷加工后得到具有包边的光学纤维传像元件。

作为优选，光学纤维丝在20℃-300℃条件下的膨胀系数为74×10^-7-84×10^-71/℃。

作为优选，所述光学纤维传像元件本体为正六棱柱，所述光学纤维预熔体为正六棱柱；所述光学纤维预熔体是由所述包边玻璃经过切割、表面研磨及抛光处理后得到的玻璃片紧贴于所述光学纤维传像元件本体的侧表面而得到，或所述光学纤维预熔体是由所述包边玻璃经过切割、表面抛光及拉制成丝后得到的玻璃丝排列于所述光学纤维传像元件本体的侧表面而得到；所述玻璃丝的丝径与二次光学纤维丝的丝径相同。

又一方面，本发明提供了一种光学纤维传像元件，所述光学纤维传像元件包括光学纤维传像元件本体和包边，所述包边将所述光学纤维传像元件本体的侧表面包裹形成外包层。

作为优选，所述光学纤维传像元件包括光学纤维传像元件本体和包边，所述包边将所述光学纤维传像元件本体的侧表面包裹形成外包层；所述包边的材料为权利要求1所述的包边玻璃。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明针对光学纤维传像元件在其制造工艺和后续制管装配过程中，存在部分无需具有传像功能且生产成本较高的光学纤维材料而产生原材料浪费的技术问题，利用性能较好且成本较低的包边玻璃代替上述部分不需具传像功能且成本较高的光学纤维材料，从而达到了降低光学纤维传像元件生产成本的技术目的。

附图说明

图1为光学纤维预熔体1；

图2为光学纤维预熔体2。

附图标记：1.光学纤维传像元件本体，2.玻璃片,3.玻璃丝。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下以较佳实施例，对依据本发明申请的具体实施方式、技术方案、特征及其功效，详细说明如后。下述说明中的多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。

实施例1

准确称取如下原料：SiO₂ 4993g，B₂O₃ 1149g，Al₂O₃ 147g，K₂O 530.8g，Na₂O322.7g，CaO 268g，MgO 124g，Li₂O 167g，CaF₂ 64g；As₂O₃ 25g；

将上述原料充分混合并研磨均匀后得到玻璃配合料；将上述玻璃配合料放入铂金坩埚中，再将铂金坩埚置于玻璃熔化炉中熔化，熔化温度1420℃，熔化后保温6小时，保温期间对玻璃液进行3次机械搅拌以改善玻璃液的熔化质量与澄清质量；

将熔化的玻璃液浇铸在经过500℃预热的U型耐热钢模具内，再将固化后的玻璃试样移至于550℃的马弗炉中进行退火，保温退火3小时后将电炉关闭，再随炉冷却自然降温到室温得到长方体玻璃块，所述长方体玻璃块即为包边玻璃；同时，再用上述制备包边玻璃的玻璃液浇铸一个直径为8mm,长度为60mm的玻璃棒制品以供性能测试，通过对玻璃棒制品的测试，得到包边玻璃的膨胀系数为82×10^-71/℃，软化温度(Tf)约为626℃。

实施例2

准确称取如下原料：SiO₂ 5409g，B₂O₃ 1077g，Al₂O₃ 49g，K₂O 425g，Na₂O 403g，CaO178g，MgO 124g，Li₂O 167g，CaF₂ 64g；As₂O₃ 25g；

将上述原料充分混合并研磨均匀后得到玻璃配合料；将上述玻璃配合料放入铂金坩埚中，再将铂金坩埚置于玻璃熔化炉中熔化，熔化温度1450℃，熔化后保温8小时，保温期间对玻璃液进行3次机械搅拌以改善玻璃液的熔化质量与澄清质量；

将熔化的玻璃液浇铸在经过500℃预热的U型耐热钢模具内，再将固化后的玻璃试样移至于550℃的马弗炉中进行退火，保温退火3小时后将电炉关闭，再随炉冷却自然降温到室温得到长方体玻璃块，所述长方体玻璃块即为包边玻璃；同时，再用上述制备包边玻璃的玻璃液浇铸一个直径为8mm,长度为60mm的玻璃棒制品以供性能测试，通过对玻璃棒制品的测试，得到包边玻璃的膨胀系数为79×10^-71/℃，软化温度(Tf)约为624℃。

实施例3

准确称取如下原料：SiO₂ 5825g，B₂O₃ 862g，Al₂O₃ 98g，K₂O 372g，Na₂O 484g，CaO89g，Li₂O 34g，CaF₂ 32g；As₂O₃ 25g；

将上述原料充分混合并研磨均匀后得到玻璃配合料；将上述玻璃配合料放入铂金坩埚中，再将铂金坩埚置于玻璃熔化炉中熔化，熔化温度1400℃，熔化后保温6小时，保温期间对玻璃液进行3次机械搅拌以改善玻璃液的熔化质量与澄清质量；

将熔化的玻璃液浇铸在经过520℃预热的六棱柱状的模具内，上述六棱柱状的模具由两个V型模块组成，再将固化后的玻璃试样移至于550℃的马弗炉中进行退火，保温退火3小时后将电炉关闭，再随炉冷却自然降温到室温得到六棱柱状的玻璃棒，所述六棱柱状的玻璃棒即为包边玻璃；同时，再用上述制备包边玻璃的玻璃液浇铸一个直径为8mm,长度为60mm的玻璃棒制品以供性能测试，通过对玻璃棒制品的测试，得到包边玻璃的膨胀系数为78×10^-71/℃，软化温度(Tf)约为629℃。

实施例4

准确称取如下原料：SiO₂ 6241g，B₂O₃ 646g，Al₂O₃ 49g，K₂O 265g，Na₂O 565g，CaO89g，MgO 124g；Li₂O 34g，CaF₂ 32g；As₂O₃ 25g；

将上述原料充分混合并研磨均匀后得到玻璃配合料；将上述玻璃配合料放入铂金坩埚中，再将铂金坩埚置于玻璃熔化炉中熔化，熔化温度1390℃，熔化后保温6小时，保温期间对玻璃液进行3次机械搅拌以改善玻璃液的熔化质量与澄清质量；

将熔化的玻璃液浇铸在经过520℃预热的六棱柱状的模具内，上述六棱柱状的模具由两个V型模块组成，再将固化后的玻璃试样移至于550℃的马弗炉中进行退火，保温退火3小时后将电炉关闭，再随炉冷却自然降温到室温得到六方柱状的玻璃棒，所述六棱柱状的玻璃棒即为包边玻璃；同时，再用上述制备包边玻璃的玻璃液浇铸一个直径为8mm,长度为60mm的玻璃棒制品以供性能测试，通过对玻璃棒制品的测试，得到包边玻璃的膨胀系数为76×10^-71/℃，软化温度(Tf)约为620℃。

现有技术制备光学纤维传像元件的过程包括配制原料、拉制复式光学纤维丝、排板、熔压成型、冷加工、光锥拉伸或扭转工艺等；在排板过程结束后得到光学纤维传像元件的半成品，本发明实施例选取四份相同的上述半成品作为本发明实施例实验的光学纤维传像元件本体；本发明实施例仅从涉及本发明技术方案的光学纤维传像元件本体1至光学纤维传像元件2的制备过程进行实验说明。

实施例5

光学纤维丝经过二次拉丝并排板后形成光学纤维传像元件本体1，光学纤维传像元件本体1是横截面为正六边形的六边体，测量该六边体的一个长方形侧表面的尺寸，长为120mm,宽17.61mm，六个长方形侧表面的长和宽均相同；

对实施例1制备的包边玻璃，即将长方体的玻璃块进行切割、表面研磨及抛光处理后得到十片长120mm,宽17.61mm,厚度为3mm的玻璃片2；

选取六片玻璃片2并分别紧贴于光学纤维传像元件本体1的六个侧表面，然后用细铜丝将六片玻璃片2固定，得到光学纤维预熔体,如图1所示；六片玻璃片2将光学纤维传像元件本体1的侧表面包裹而形成外包层，外包层对光学纤维传像元件本体1的侧表面形成包围式的保护；将上述光学纤维预熔体装入熔压模具内进行熔制，通过熔制将玻璃片2和光学纤维传像元件本体1熔合为一起，经过熔压成型后得到具有包边玻璃的光学纤维传像元件的毛坯板段；将上述光学纤维传像元件的毛坯板段冷加工后得到光学纤维传像元件；也可将光学纤维传像元件进一步进行光锥拉伸或扭转手段制作出另一种光学纤维传像元件；最后经过性能检测，得到性能合格的具有包边的光学纤维传像元件。

实施例6

实施例6与实施例5的不同之处在于，实施例6所用的包边玻璃为实施例2制备的包边玻璃，得到光学纤维预熔体,如图1所示；再经过熔压成型后得到具有包边的光学纤维传像元件。

实施例7

测量得到二次光学纤维丝的丝径为1mm；对实施例3制备的包边玻璃，即将六棱柱状的玻璃棒进行切割、表面抛光后，再进行细玻璃丝的拉制，拉制出的玻璃丝3的丝径与二次光学纤维丝的丝径相同；此处的丝径是指玻璃丝3的正六边形横截面中相对的两条平行边之间的垂直距离为1mm；

将玻璃丝3和二次光学纤维丝同时排板得到光学纤维传像元件本体1，,玻璃丝3紧密的排列于光学纤维传像元件本体1的侧表面，得到光学纤维预熔体,如图2所示；玻璃丝3将光学纤维传像元件本体1的外表面包裹而形成外包层，外包层对光学纤维传像元件本体1形成包围式的保护；将上述光学纤维预熔体装入熔压模具内进行熔制，通过熔制将玻璃丝3和光学纤维传像元件本体1熔合为一起，经过熔压成型后得到具有包边玻璃的光学纤维传像元件的毛坯板段；将上述光学纤维传像元件的毛坯板段冷加工后得到光学纤维传像元件；也可将光学纤维传像元件进一步进行光锥拉伸或扭转手段制作出另一种光学纤维传像元件；最后经过性能检测，得到性能合格的具有包边的光学纤维传像元件。

实施例8

实施例8与实施例7的不同之处在于，实施例8所用的包边玻璃为实施例4制备的包边玻璃，得到具有包边的光学纤维传像元件。

通过测试实施例1-4制备的包边玻璃的膨胀系数和软化温度，可看出本发明实施例制备的四种包边玻璃的膨胀系数处于76×10^-7-82×10^-7之间，现有的大部分光学纤维传像元件的膨胀系数处于74×10^-7-84×10^-7之间，实施例5-8中所用的光学纤维传像元件的膨胀系数也处于74×10^-7-84×10^-7之间；由此可知，采用本发明实施例1-4制备的包边玻璃的膨胀系数与大部分光学传像元件的膨胀系数相匹配，可以实际满足使用要求。

本发明实施例中包边玻璃的各组分所起的作用如下：

SiO₂是玻璃形成骨架的主体，是玻璃骨架中起主要作用的成分；SiO₂的质量百分比为60％-75％；

B₂O₃也是玻璃形成氧化物，也是构成玻璃骨架的成分，同时又是一种降低玻璃熔制黏度的助溶剂。硼氧三角体[BO3]和硼氧四面体[BO4]为结构组元，在不同条件下硼可能以三角体[BO3]或硼氧四面体[BO4]存在，在高温熔制条件时，一般难于形成硼氧四面体，而只能以三面体的方式存，但在低温时，在一定条件下B3+有夺取游离氧形成四面体的趋势，使结构紧密而提高玻璃的低温黏度，但由于它有高温降低玻璃黏度和低温提高玻璃黏度的特性，也是降低玻璃折射率的主要成分，由此决定了它的含量范围较小，B₂O₃的质量百分比为10-16％；

Al₂O₃也是玻璃形成氧化物，少量的Al₂O₃存在时，大概都以Al₂O₃进入网络和SiO₂一起形成骨架，其会吸收一价或二价正离子来保持平衡，进而提高玻璃的化学稳定性；

CaO是玻璃结构网络外体氧化物；

K₂O和Na₂O是网络改变剂，R+离子会破坏Si-O网络，断裂氧桥，从而出现非桥氧离子，使玻璃粘度大大降低，有利于玻璃的熔制成型；同时利用硼反常调整玻璃的膨胀系数，以适应光学纤维元件的膨胀系数。

本发明实施例根据皮料玻璃各组分的性质，通过调整包边玻璃原料中各组分及其含量，结合光学纤维传像元件的制备工艺，合理的将包边玻璃熔制于光学纤维传像元件本体1的侧表面，得到具有包边玻璃的光学纤维传像元件；由于包边玻璃的膨胀系数与光学纤维传像元件的膨胀系数相匹配以及合适的包边玻璃的软化温度，使得包边玻璃和光学纤维传像元件作为一个整体可满足后续加工要求；同时，上述包边玻璃在实际制作中对光学纤维传像元件的内质和畸变具有明显提高，因此也提高了光学纤维传像元件的使用性能；其中，作为光学纤维传像元件的包边材料，其膨胀系数和软化温度均需与光学纤维丝的膨胀系数相匹配，以避免出现包边材料和光学纤维丝在熔合后进行后续制作工艺时出现断裂或使用性较差的问题。

为实现将包边玻璃包裹于光学纤维传像元件本体1的侧表面，包边玻璃可以制备成玻璃片、玻璃丝或玻璃管；其中，玻璃片的尺寸需与光学纤维传像元件本体1的侧表面的任一个方形表面的尺寸一致，玻璃丝的丝径需与二次光学纤维丝的丝径一致，玻璃管为一整体，其大小需与光学纤维元件本体1的整体尺寸匹配，以便将光学纤维传像元件本体1整体直接套入玻璃管中；例如，呈四方体的光学纤维传像元件本体1需四块尺寸相同的玻璃片2作为包边，呈正六棱柱的光学纤维传像元件本体1需要六片，八棱柱需要八片等等，玻璃片2的数目可根据光学纤维传像元件本体1的实际形状选择，玻璃片2的厚度可根据光学纤维传像元件本体1的不同版型进行设计；利用玻璃片2对光学纤维传像元件本体1的侧表面进行保护；同理，将光学纤维传像元件本体1和玻璃丝3进行熔合，利用玻璃丝3对光学纤维传像元件本体1形成外包层保护；其中，光学纤维传像元件本体1具有相对的两个输入端面与输出端面及连接输入端面与输出端面的侧表面；本发明实施例中所指的侧表面均指光学纤维传像元件本体1的上述侧表面，即光学纤维传像元件本体1的外圆面；例如，光学纤维传像元件本体1为正六棱柱，其具有六个相同尺寸的长方形侧表面，该六个长方形侧表面与光学纤维传像元件本体1的六边形横截面相垂直；将包边玻璃设置于光学纤维传像元件本体1的侧表面的方式具体以呈正六棱柱的光学纤维传像元件本体1为例，光学纤维传像元件本体1具有六个长方形的侧表面，将玻璃片的面紧贴于光学纤维传像元件本体1的长方形的侧表面上，玻璃片表面的长与宽分别和长方形外表面的长与宽一致，使六片玻璃片可以贴置于光学纤维传像元件本体1的侧表面，对光学纤维传像元件本体1的侧表面形成外包层；或将玻璃丝沿光学纤维传像元件本体1中的光学纤维丝的排列方向紧密的排列于光学纤维传像元件本体1的侧表面，从而形成光学纤维预熔体；本实施例制得的半成品还可以通过冷加工手段如滚圆、或开凹面等手段实现横截面为圆形截面、凹形截面、正方形截面或长方形截面等光学传像元件的制备；本发明实施例仅以横截面为正六边形的正六棱柱的光学传像元件的制备为例进行说明；具体的，本发明实施例仅以正六棱柱的光学纤维传像元件本体和光学传像元件的预熔体为例进行相关说明。

将实施例5-8制备的具有包边的光学纤维传像元件与其他部件进行装配使用时，可以根据实际情况对光学纤维传像元件进行削磨，削磨掉的材料为本发明实施例提供的包边玻璃，或将光学纤维传像元件与其他部件进行装配时，封接部分为本发明实施例提供的包边玻璃；上述被削磨掉的材料和起封接作用的材料均无需具有传像功能，但此部分的材料必须留备，而光学纤维材料成本较贵；本发明实施例针对上述问题提供了与光学纤维材料膨胀系数相匹配的包边玻璃，用该包边玻璃代替光学纤维传像元件中部分无需具有传像功能的光学纤维材料，减少了光学纤维材料的使用，大大降低了原料成本，避免了经济损失。

本发明实施例未尽之处，本领域技术人员可从现有技术获知。

以上公开的仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以上述权利要求的保护范围为准。

Claims

1.包边玻璃，其特征在于，其原料由如下质量百分含量的组分组成：

2.根据权利要求1所述的包边玻璃，其特征在于，其原料由如下质量百分含量的组分组成：SiO₂ 65％-70％，B₂O₃ 9％-12％，Al₂O₃ 2％-4.5％，K₂O 5％-8％，Na₂O 5％-7％，CaO和/或MgO 1％-3％，Li₂O 1％，CaF₂ 1％。

3.根据权利要求1所述的包边玻璃，其特征在于，所述包边玻璃在20℃-300℃条件下的膨胀系数为74×10^-7-84×10^-71/℃；所述包边玻璃的软化温度为580℃-630℃。

4.权利要求1-3任一项所述的包边玻璃的制备方法，其特征在于，按原料配方制备玻璃配合料，将所述玻璃配合料熔化成玻璃液，将所述玻璃液浇注于经过预热的耐热钢模具内，所述玻璃液固化后得到玻璃块，将所述玻璃块退火、冷却并脱模，得到包边玻璃。

5.根据权利要求4所述的包边玻璃的制备方法，其特征在于，所述熔化是在玻璃熔化炉中进行，所述熔化的温度为1350℃-1450℃，熔化后保温5-8小时，保温期间对所述玻璃液进行3次机械搅拌；所述耐热钢模具的预热温度为450℃-650℃；所述退火是在马弗炉中进行，所述退火的温度为550℃-650℃。

6.光学纤维传像元件的制备方法，包括排板过程和熔压成型过程，其特征在于，通过排板得到光学纤维预熔体，所述光学纤维预熔体包括光学纤维传像元件本体和包边，所述包边将所述光学纤维传像元件本体的侧表面包裹形成外包层；所述包边的材料为权利要求1所述的包边玻璃；将所述光学纤维预熔体熔压成型及冷加工后得到具有包边的光学纤维传像元件。

7.根据权利要求6所述的光学纤维传像元件的制备方法，其特征在于，光学纤维丝在20℃-300℃条件下的膨胀系数为74×10^-7-84×10^-71/℃。

8.根据权利要求6所述的光学纤维传像元件的制备方法，其特征在于，所述光学纤维传像元件本体为正六棱柱，所述光学纤维预熔体为正六棱柱；所述光学纤维预熔体是由所述包边玻璃经过切割、表面研磨及抛光处理后得到的玻璃片紧贴于所述光学纤维传像元件本体的侧表面而得到，或所述光学纤维预熔体是由所述包边玻璃经过切割、表面抛光及拉制成丝后得到的玻璃丝排列于所述光学纤维传像元件本体的侧表面而得到；所述玻璃丝的丝径与二次光学纤维丝的丝径相同。

9.光学纤维传像元件，其特征在于，所述光学纤维传像元件包括光学纤维传像元件本体和包边，所述包边将所述光学纤维传像元件本体的侧表面包裹形成外包层；所述包边的材料为权利要求1所述的包边玻璃。