[发明专利]一种纯二氧化硅松散体玻璃化掺氟方法

权利要求书

1.一种纯二氧化硅松散体玻璃化掺氟方法，其特征是包括以下步骤：

利用轴向气相沉积法沉积纯二氧化硅松散体，沉积时同时设供料温度不同的两个喷灯，一个喷灯靠近沉积中心且温度较高且该喷灯沉积形成纯二氧化硅松散体的致密层，另一喷灯偏离沉积中心且温度较低且该喷灯沉积形成纯二氧化硅松散体的疏松层；

将所述纯二氧化硅松散体放入玻璃化炉中并在脱水气氛中加热脱水，加热的同时向玻璃化炉内通入脱水气体；

在氟化物气氛中加热所述纯二氧化硅松散体，使氟化物气体选择性地掺入纯二氧化硅松散体的疏松层中；

玻璃化所述纯二氧化硅松散体，令纯二氧化硅松散体的致密层形成纯二氧化硅芯层、纯二氧化硅松散体的疏松层形成含氟包层，所述芯层和包层构成纯二氧化硅芯光纤预制棒。

2.根据权利要求1所述的纯二氧化硅松散体玻璃化掺氟方法，其特征是：所述纯二氧化硅松散体的直径与纯二氧化硅松散体致密层的直径的比值控制在≥10.0；所述致密层的密度为1.4-2.5g/cm³。

3. 根据权利要求1所述的纯二氧化硅松散体玻璃化掺氟方法，其特征是：所述的沉积纯二氧化硅松散体疏松层的喷灯原料流量与沉积纯二氧化硅松散体致密层的喷灯原料流量的比值为2.0-10.0。

4. 根据权利要求1所述的纯二氧化硅松散体玻璃化掺氟方法，其特征是：所述沉积纯二氧化硅松散体疏松层的喷灯的温度为800℃-1000℃；所述沉积纯二氧化硅松散体致密层的喷灯的温度为850℃-1080℃；两者温度差控制在50℃-80℃。

5. 根据权利要求1所述的纯二氧化硅松散体玻璃化掺氟方法，其特征是：所述的脱水气氛和脱水气体中含有Cl₂气和He气；脱水时玻璃化炉中的加热温度为1100℃-1400℃。

6. 根据权利要求1所述的纯二氧化硅松散体玻璃化掺氟方法，其特征是：所述的脱水气体由上至下流过所述的纯二氧化硅松散体，进行氟掺杂时的松散体温度为1100℃-1400℃。

7. 根据权利要求1所述的纯二氧化硅松散体玻璃化掺氟方法，其特征是：所述的氟化物气氛为SiF₄、CF₄、SF₆、C₂F₆、C₂F₂Cl₂、F₂、C₃F₈、NF₃、SOF₂、SO₂ClF中的一种或两种以上的组合。

8. 根据权利要求1所述的纯二氧化硅松散体玻璃化掺氟方法，其特征是：所述的氟化物气氛含有He和N₂。

9. 根据权利要求1所述的纯二氧化硅松散体玻璃化掺氟方法，其特征是：通过插销将含有细孔引头的种棒固定在夹具上，然后在种棒底端沉积纯二氧化硅松散体，且种棒位于沉积后纯二氧化硅松散体的一端。

10. 根据权利要求9所述的纯二氧化硅松散体玻璃化掺氟方法，其特征是：纯二氧化硅松散体沉积完后，将所述的种棒通过插销安装到玻璃化炉上方的夹具上并缓慢将纯二氧化硅松散体下降到玻璃化炉当中进行玻璃化。

11. 根据权利要求10所述的纯二氧化硅松散体玻璃化掺氟方法，其特征是：玻璃化时玻璃化炉内的加热温度为1480℃-1600℃，玻璃化时间为2-10小时。