[发明专利]大芯体多模光纤

权利要求书

1.一种光纤制造方法，包括：

(i)通过等温射频等离子体内沉积(IRFPID)在IRFPID二氧化硅起动管内形成下掺杂玻璃层，其中所述IRFPID包括：

(i’)将二氧化硅起动管放置在等离子体发生器的谐振线圈内；

(ii’)将包含下掺杂剂的化学反应物引入所述二氧化硅起动管内；

(iii’)保持二氧化硅起动管内的内压低于大气压；

(iv’)激发谐振线圈从而在二氧化硅起动管内产生等温等离子体；

(v’)加热衬底管的内壁；和

(vi’)仅在产生的等温等离子体上游的狭窄区域内使下掺杂玻璃沉积于二氧化硅起动管上而在等温等离子体内不发生沉积，所述狭窄区域不大于所述二氧化硅起动管长度的1％,

其中

等离子体发生器的功率范围为2－20kW，

包含下掺杂剂的化学反应物是含氟掺杂剂的化学反应物，将含氟掺杂剂的化学反应物以1至2000cc/分钟(cc/min)输送到二氧化硅起动管内；

二氧化硅起动管内的内压介于0.1至50托；

将衬底管的内壁加热至介于1000℃至1600℃的范围；

以50至15000cc/min输送O₂；

以0至2000cc/min输送SiCl₄；

等温等离子体的横向速率超过1m/min；和

等温等离子体的横向长度超过0.1m，和

所述下掺杂玻璃层的负δ值低于-0.05％，其中δ值是折射率与表示纯二氧化硅的折射率的基值0之间的常用百分比差，并且

其中二氧化硅起动管具有10-15的长度与直径比，并且所述方法进一步包括：

(ii)将玻璃芯棒插入IRFPID二氧化硅起动管中；和

(iii)使IRFPID二氧化硅起动管熔塌于所述玻璃芯棒上从而产生具有芯材和在所述芯材上的下掺杂包层材料的第一固态玻璃体。

2.如权利要求1所述的方法，进一步包括：去除至少一部分IRFPID起动管。

3.如权利要求2所述的方法，其中去除至少一部分IRFPID起动管的步骤选自下组之一：

仅去除IRFPID起动管的一部分；

去除IRFPID起动管的全部；

IRFPID起动管的至少一部分通过机械研磨来去除；

IRFPID起动管的至少一部分通过等离子体蚀刻来去除；

IRFPID起动管的至少一部分通过化学蚀刻来去除；和

IRFPID起动管的至少一部分通过机械研磨、等离子体蚀刻和化学蚀刻的任意组合来去除。

4.如权利要求1所述的方法，其中所述下掺杂玻璃层的负δ值在-0.15％到-3.0％之间。

5.如权利要求4所述的方法，其中所述下掺杂玻璃层的负δ值在-0.15％到-2.2％之间。

6.如权利要求1所述的方法，所述第一固态玻璃体为光纤预制体，该方法进一步包括：

加热所述光纤预制体至软化温度；和

由所述预制体拉制光纤，该光纤具有芯和下掺杂包层。

7.如权利要求6所述的方法，其中所述芯的半径为5微米至1000微米。

8.如权利要求6所述的方法，其中所述下掺杂包层的厚度为0.5微米至1000微米。

9.如权利要求1所述的方法，其中所述玻璃芯棒是具有零的δ值的二氧化硅芯棒。

10.如权利要求1所述的方法，其中所述玻璃芯棒是渐变折射率芯棒。