[发明专利]制造具有降低的氢敏感度的光纤的方法

说明书

制造光纤的方法包括进行受控冷却，以产生具有低浓度非桥接氧缺陷以及对于氢低敏感度的光纤。该方法可以包括在高于其软化点对光纤预成形件进行加热，从经加热的预成形件拉制光纤，并将光纤通过两个处理阶段。光纤可以在1500‑1700℃的温度进入第一处理阶段，可以在1200‑1400℃的温度离开第一处理阶段，并且在第一处理阶段中可以经受小于5000℃/s的平均冷却速率。光纤可以在1200‑1400℃的温度进入第一处理阶段下游的第二处理阶段，可以在1000‑1150℃的温度离开第二处理阶段，并且在第二处理阶段中可以经受5000‑12000℃/s的冷却速率。该方法还可包括用液体轴承装置或者空气转向装置对光纤进行方向改变。

本申请根据35U.S.C.§119，要求2013年8月8日提交的美国临时申请系列第61/863560号的优先权，本文以该申请为基础并将其全文通过引用结合于此。

技术领域

本发明属于制造光纤的方法。更具体地，本发明涉及提供光纤的加工方法，所述光纤对于氢展现出降低的敏感度。更具体地，本发明涉及制造光纤的方法，其采用受控冷却方案使得形成非桥接氧缺陷最小化。

发明背景

在光纤的制造中，将光学预成形件加热至远高于玻璃软化点的温度，然后以大的下拉比例进行拉制，以形成直径为125um的光纤。由于高拉制温度、大下拉比例和快拉制速度，会破坏光纤的玻璃基质中的二氧化硅键合并且会诱发缺陷。部分此类缺陷是如非桥接氧(NBO)缺陷之类的氧化缺陷，其甚至可以在室温下与氢反应形成氢氧根物质。在光纤中形成氢氧根物质是不合乎希望的，因为氢氧根物质在电信窗口的波长处发生吸收，并导致光纤信号在电信窗口中的传输损耗增加。因此，开发用于电信系统中的具有降低的氢敏感性的光纤是至关重要的。

发明内容

本发明提供了制造光纤的方法。光纤具有低浓度的非桥接氧缺陷以及对于氢的低敏感度。该方法包括受控的冷却方案，其抑制了非桥接氧缺陷的形成或者促进了非桥接氧缺陷的去除。

该方法可以包括：以小于5000℃/s的平均冷却速率对光纤进行冷却，其中，该冷却将光纤的平均温度从1500-1700℃的温度范围降低至1200-1400℃的温度范围。

该方法可以包括：以大于5000℃/s且小于12000℃/s的平均速率对光纤进行冷却，其中，该冷却将平均光纤温度从1200-1400℃的温度范围降低至1000-1175℃的温度范围。

该方法可以包括在高于其软化点对光纤预成形件进行加热，从经加热的预成形件拉制光纤，并将光纤通过两个处理阶段。光纤可以在1500-1700℃的温度进入第一处理阶段，可以在1200-1400℃的温度离开第一处理阶段，并且在第一处理阶段中可以经受小于5000℃/s的平均冷却速率。光纤可以在1200-1400℃的温度进入第一处理阶段下游的第二处理阶段，可以在1000-1150℃的温度离开第二处理阶段，并且在第二处理阶段中可以经受5000-12000℃/s的平均冷却速率。

该方法还可包括用液体轴承装置或者空气转向装置对光纤进行方向改变。方向改变可以包括将光纤的方向从基本垂直方向改变为基本水平方向。可以在光纤离开第二处理阶段之后或者在光纤的表面温度冷却至小于1000℃之后，进行方向改变。

本发明包括：

对光纤进行加工的方法，其包括：

提供光纤，所述光纤具有平均温度；以及

以第一速率对所述光纤进行冷却，所述第一速率大于5000℃/s且小于12000℃/s，所述冷却以所述第一速率将所述光纤的所述平均温度从第一温度降低至第二温度，所述第一温度为1200-1400℃，以及所述第二温度为1000-1175℃。

本发明包括：