高功率掺Yb石英光纤及光纤预制棒的制备方法

摘要

本发明公开了高功率掺Yb石英光纤及光纤预制棒的制备方法，其制备方法为：采用改进型化学气相沉积(MCVD)结合稀土离子气相掺杂法，将稀土增益离子Yb掺杂进SiO₂玻璃基质中，然后通过烧结、缩管工艺以获得光纤预制棒，预制棒的纤芯数值孔径在0.06-0.08。将该预制棒拉制成光纤，经测试光纤可实现高功率的连续激光输出。高功率光纤激光器由于体积小，维护方便，是未来激光器发展的重要方向，可广泛应用于工业加工领域。

主权项

一种高功率掺Yb光纤预制棒的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：1)确定预制棒纤芯的组分配比，根据组分配比换算成沉积时的气体流速，在MCVD设备的控制系统中设定气体流速；其中，制备中用到的气体物料包括SiCl₄、AlCl₃/Al(thd)₃、Yb(thd)₃、Ce(thd)₄和O₂；2)将清洗干净的石英管和MCVD设备的反应气路连接；3)用加热体对石英管进行预热，预热的同时，石英管处于旋转状态；4)预热完成后，将气体物料通入石英管内进行芯棒沉积；芯棒沉积过程，石英管的加热温度控制在1300‑1900℃，石英管以20‑40转/分钟转动，加热体以100‑120mm/分钟的速度由石英管的入口向出口移动；5)根据设定的芯棒直径，达到沉积层数时，开始缩管，缩管过程中通入氯气；石英管由空心管缩成实心棒后，预制棒制作完成。