光纤预制棒的制造方法

摘要

一种光纤预制棒的制造方法，包括：(1)采用轴向气相沉积VAD工艺制备光纤芯棒；(2)采用等离子化学气相沉积PCVD工艺制备掺氟下陷包层，与(1)中制备的光纤芯棒熔缩成光纤芯棒预制件；(3)采用外部气相沉积OVD工艺制备光纤芯棒预制件的外包层，最终烧结成透明的光纤预制棒；所述光纤芯棒包含包层，光纤芯棒的包层直径与光纤芯棒的芯直径二者比值在3.2～4.6之间；所述掺氟下陷包层起始位置的直径与所述芯直径的比值在3.2～4.6之间，所述掺氟下陷包层的宽度与芯直径的比值在0.24～0.49之间。本方法解决了单模光纤高效规模化生产的关键技术，大幅度提高弯曲不敏感单模光纤预制棒的制造效率，降低生产成本。

主权项

一种光纤预制棒的制造方法，该方法包括以下步骤：(1)采用轴向气相沉积VAD工艺制备光纤芯棒；(2)采用等离子化学气相沉积PCVD工艺制备掺氟下陷包层，与(1)中制备的光纤芯棒熔缩成光纤芯棒预制件；(3)采用外部气相沉积OVD工艺制备光纤芯棒预制件的外包层，最终烧结成透明的光纤预制棒；其特征在于：所述光纤芯棒包含包层，光纤芯棒的包层直径与光纤芯棒的芯直径二者比值在3.2～4.6之间；所述掺氟下陷包层起始位置的直径与所述芯直径的比值在3.2～4.6之间，所述掺氟下陷包层的宽度与芯直径的比值在0.24～0.49之间；步骤(1)中采用VAD工艺制备光纤芯棒，具体包括以下步骤：将直径为70～80mm的靶棒安置在VAD沉积车床上，通入四氯化硅、四氯化锗和高纯氧气的混合气体，在氢氧焰高温下生成掺锗的石英玻璃芯层和部分包层，VAD工艺的加工参数为：混合气体的总流量为19000～21000ml/min，光纤芯棒的沉积速率为20～25g/min，形成光纤芯棒，芯层部分与纯石英玻璃的相对折射率差为0.35％～0.39％；步骤(2)中采用PCVD工艺制备掺氟下陷包层，具体包括以下步骤：将外直径为70mm、内直径为65mm的纯石英玻璃基管，安置在PCVD沉积车床上，通入四氯化硅、C2F6和高纯氧气的混合气体，PCVD工艺的加工参数为：混合气体的总流量为10000～12000ml/min，在15.2～18.5kW微波的作用下，在石英基管的内部沉积掺氟下陷包层，石英管内压力为16～18mbar，沉积速率为8.6～10.6g/min，掺氟下陷包层与纯石英玻璃基管的相对折射率差为‑0.4％～‑0.6％之间。