[发明专利]制备用于光纤预制品的芯棒的方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于光纤的玻璃预制产品的生产，尤其涉及套管(rod-in-tube)(RIT)类产品的预制品的生产。

背景技术

RIT光纤预制品制造的初始阶段包括将一个或多个芯棒轴向插入玻璃全包管的内部。通常，芯棒具有一手柄，该手柄从一端延伸，从而可以手动传送它而不具有污染芯棒的芯材料的危险。该芯棒手柄也可以用于产品识别和跟踪的目的。

在传统的RIT工艺中，借助芯棒附连到手柄上沿轴向通道将单独的芯棒插入全包管内。也可以将牺牲玻璃间隔片插入以填满管子中的轴向通道的整个长度。手柄保持与芯棒附连，直到最终的全包处理步骤，这时移除手柄。

还已知使用多个芯棒，通过将多个芯棒首尾相连地焊接在一起形成一段连续的芯材料。然而，这是一个昂贵的附加步骤，由于焊接热源引起氢氧基(OH)浓度增加，从而对从对应焊点的位置处的预制品中抽出的光纤的质量产生负面影响。

工艺的改进，例如将多个芯棒插入单全包管内部或使用机械组件，需要在将芯棒的芯材料插入一个或多个全包管之前移开芯棒的手柄。为了进一步降低成本及保持例如可从美国OFS Fitel获得的光纤的蒸馏水峰值质量，必须在将芯棒插入到全包管中之前用HF酸深度蚀刻芯棒以在VAD工艺中去掉残留的表面水。

于2005年3月23日提交的名称为“具有全包管的光纤预制品”的同时待审的美国专利申请第11/088076号公开了这样一种技术，其允许对没有手柄的芯棒进行清洗、蚀刻，以及将其插入全包管中，而不必用手直接与芯棒的材料接触，该专利被转让给了本申请的受让人。在该公开的技术中，玻璃间隔片、多个芯棒段和管塞装载在细长的管状夹具或套筒内。塑料球间隔片设置在芯棒段的相对端面之间、玻璃间隔片和最上面的棒段之间以及管塞和最下面的棒段之间。该技术允许玻璃间隔片、棒段和管塞通过在管状夹具的开放前端和后端之间流过酸性溶液、之后通过采用去离子水漂洗而被清洗干净。一旦清洗干净，夹具的开放前端就与全包管中的轴向通道对齐，接着，通过经过夹具的开放后端插入推杆而将芯棒段依次推进管的通道内。

因此，可以清洗多个芯棒(或棒段)且同时装载到多个夹具中的方法可以显著地减少大量制造RIT预制品所需的时间和成本。

发明内容

根据本发明，清洗与玻璃光纤预制品相关的芯棒或其它部件的方法包括提供多个第一套筒，每个套筒都具有一轴线、一进口端和一与进口端轴向相对的出口端。一个或多个芯棒装载到各个套筒内，套筒的进口端和出口端被部分地阻塞以保持套筒内部的芯棒。已装载的第一套筒一起设置在第二套筒的内部，从而使第一套筒的进口端面向第二套筒的进口端。第二套筒的进口端与流体输送系统联接，自该流体输送系统供应的流体进入第一套筒，并与芯棒的暴露表面接触，以清洗和/或蚀刻芯棒。流体从第一套筒的出口端放出，并直接从第二套筒的出口端排出。

为了更好地理解本发明，结合附图和所附权利要求参考下面的说明。

附图说明

附图中：

图1是包括多个芯棒的RIT光纤预制品的截面图；

图2示出了根据本发明的在装配图1中的预制品之前在其中清洗芯棒的套筒；

图3示出了从图2中的套筒将清洗过的芯棒装载入图1的预制品的全包管内；

图4是一个外套筒的透视图，在该外套筒中，在清洗操作之前容纳有多个图2的套筒；

图5示出了图4中的外套筒的进口端；

图6示出了在设置在图4的外套筒(未示出)内部中的三个图2的套筒；

图7是一个闭合系统的方块图，该闭合系统用于通过容纳在图4的外套筒内的套筒循环清洗流体；及

图8是图2中的套筒的流体进口端的详细视图。

具体实施方式

图1示出了一个可以通过本发明装配的套管(RIT)光纤预制品10。该预制品10包括多个圆柱形芯棒(也称为“棒段”)12，该芯棒12在轴向上首尾相连地堆叠在玻璃全包管14(overclad tube)中。棒12可以由单个长包覆芯棒形成，该长包覆芯棒由已知的改进的化学汽相沉积(MCVD)法或通过等效方法，例如汽相轴向沉积(VAD)或外部汽相沉积(OVD)形成。可替换地，每个棒12都可以仅包括未包覆光纤芯材料。优选地，棒12的轴向端面可以利用例如金刚石锯平坦地切割。