[发明专利]直接拉丝制造光纤的方法

权利要求书

1.一种制造光纤的方法，该方法包括下列步骤：

(a)沉积芯材料和包覆材料，形成积炭坯，积炭坯中至少芯包含一种玻璃改性剂；

(b)将未固化的积炭坯装入拉丝塔；

(c)在拉丝塔热区内加热坯的一部分至足以将积炭坯一端烧结成熔融玻璃的温度；

(d)将熔融玻璃在拉丝塔中拉制成为光纤。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述步骤(a)还包括下面步骤：

(a1)将芯材料和包覆材料沉积在一个饵棒上，形成积炭坯；

(a2)除去饵棒，在炱坯中留下一个轴线孔。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于所述步骤(c)还包括在对积炭坯加热的同时，对轴线孔抽真空。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于在所述步骤(a1)中，使用火焰水解器将芯材料和包覆材料沉积在积炭坯上。

5.如权利要求2所述的方法，其特征在于在所述步骤(a2)中，除去饵棒之后，产生的轴线孔保持在清洁和干燥的气氛中。

6.如权利要求4所述的方法，其特征在于在所述步骤(a1)中，使用液体输送系统，至少将芯材料输送到火焰水解器。

7.如权利要求4所述的方法，其特征在于在所述步骤(a1)中，使用蒸气输送系统将包覆材料输送到火焰水解器。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述玻璃改性剂选自Al、As、Be、Ca、La、Ga、Mg、Sb、Sn、Ta、Ti、Y、Zn和Zr。

9.如权利要求1所述的方法，其特征在于至少芯包含一种选自Er、Yb、Nd、Tm和Pr的光学活性掺杂剂。

10.如权利要求1所述的方法，其特征在于至少芯包含一种选自Er、Yb、Nd、Tm和Pr的光学活性掺杂剂和选自Al、As、Be、Ca、La、Ga、Mg、Sb、Sn、Ta、Ti、Y、Zn和Zr的玻璃改性剂。

11.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述方法还包括下列步骤：

在干燥步骤中，使积炭坯在拉丝塔内处于800-1200℃的卤化物气体中，并在拉制光纤步骤中继续处于1600-2200℃的卤化物气体中。

12.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述方法还包括使积炭坯在拉制光纤步骤中处于卤化物气体中。

13.如权利要求12所述的方法，其特征在于所述卤化物气体是含氯气体。

14.如权利要求13所述的方法，其特征在于所述含氯气体选自Cl₂、C₂F₆、SOCl₄、GeCl₄和SiCl₄。

15.如权利要求12所述的方法，其特征在于所述含氯气体置于一种惰性气体的包覆中。

16.如权利要求15所述的方法，其特征在于所述方法还包括在拉制光纤步骤过程中，提供比例为95-99.9％∶0.1-5％的包覆惰性气体和含氯气体。

17.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述方法还包括在所述步骤(b)和(d)之间，进行除去积炭坯中包含的水或金属的步骤。

18.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述方法还包括在所述步骤(b)和(d)之间，在拉丝塔内，于800-1200℃的升高温度下干燥积炭坯的步骤。

19.如权利要求18所述的方法，其特征在于所述方法还包括在干燥过程中使卤化物气体流入拉丝炉的步骤。

20.如权利要求1所述的方法，其特征在于在所述步骤(c)中，热区达到1900℃或更高温度。

21.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述热区长度约为12英寸。

22.如权利要求1所述的方法，其特征在于以约1-10米/秒的速度将熔融玻璃拉制成为光纤。

23.如权利要求1所述的方法，其特征在于在所述步骤(a)中，沉积在积炭坯中的芯材料掺杂有氧化铝。