[发明专利]在粉末预制棒中控制氟掺杂的方法

权利要求书

1.一种氟掺杂的光纤预制棒的制备方法，它包括下列步骤：

使流动的混合气流的至少部分组分发生化学反应，所述混合气至少包括一种形成玻璃的前体化合物和一种氧化介质，反应形成玻璃质的石英基反应产物；

将至少部分反应产物沉积在基材上形成本体；和

使含氟气体与该本体接触用氟掺杂之，掺杂的时间的温度足以使沿该本体与含有机氟气体接触的表面的氟含量与所述本体内部的氟含量相比有所降低。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述含氟气体是有机含氟气体。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于所述本体是沉积在芯轴上的，并且除去芯轴形成具有轴线通孔的圆柱形粉末体。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于在所述掺杂步骤过程中一种气体由上至下流过轴线孔。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于所述由上至下流过轴线孔的气体是氦。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述有机含氟气体选自CF₄、C₂F₆、C₃F₈和SF₆。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于所述基材是玻璃棒，并且掺杂步骤进行的时间足以使氟掺杂浓度随着距所述粉末预制棒材料外缘的距离增加而增加。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于所述含氟气体选自CF₄、C₂F₆和C₃F₈。

9.如权利要求3所述的方法，其特征在于所述方法还包括在掺杂步骤后将由石英基玻璃质材料组成的第二本体插入所述孔中。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于所述第二本体包括玻璃化的玻璃体。

11.如权利要求10所述的方法，其特征在于所述第二本体至少包括含增加折射率掺杂剂的第一纤芯段。

12.如权利要求11所述的方法，其特征在于所述增加折射率的掺杂剂选自GeO₂、Al₂O₃、P₂O₅、TiO₂和Ta₂O₅。

13.如权利要求11所述的方法，其特征在于所述含氟气体选自CF₄、C₂F₆和C₃F₈。

14.如权利要求2所述的方法，其特征在于所述基材是玻璃棒，并且掺杂步骤进行的时间足以使氟掺杂浓度随与含氟气体接触的所述表面的距离增加而增 加。

15.如权利要求4所述的方法，其特征在于所述轴线气体的流动速率以及掺杂步骤进行的时间和温度足以使圆柱形粉末预制棒的内表面和外表面之间的一个位置具有最大流动掺杂剂浓度。

16.如权利要求15所述的方法，其特征在于当d为圆柱形粉末预制棒内壁表面至最高含氟量点之间的距离、T为圆柱形粉末预制棒壁厚时，d/T大于0.2但小于0.8。

17.如权利要求16所述的方法，其特征在于所述氟掺杂剂分布大致呈抛物线状。

18.如权利要求11所述的方法，其特征在于所述形成本体的步骤还包括沉积不含增加折射率的掺杂剂的第二纤芯段。

19.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述本体至少包括含增加折射率掺杂剂的第一纤芯段。

20.如权利要求19所述的方法，其特征在于所述含氟气体是有机含氟气体。

21.如权利要求20所述的方法，其特征在于所述本体还包括不含增加折射率掺杂剂的第二纤芯段。

22.如权利要求21所述的方法，其特征在于所述本体是沉积在芯轴上的，并且移去芯轴，形成具有轴线通孔的圆柱形粉末体。