[发明专利]制造光纤用玻璃芯预成形体的方法

说明书

光纤用玻璃纤芯预成形体的制造方法包括：提供中心纵向孔轴向延伸经过其中且a/b之比为0.20至0.40的多孔烟炱纤芯预成形体；在1000℃至1350℃的温度下，通过将烟炱纤芯预成形体暴露于含有含氯气体和含氟气体的气氛下，同时脱水和用氟掺杂烟炱纤芯预成形体，其中在该气氛内含氟气体的含量为0.01％至0.50％体积，和在1500℃至1650℃的固结温度下，通过将烟炱纤芯预成形体暴露于基本上不含氟和氯的气氛下，同时固结烟炱纤芯预成形体并闭合中心纵向孔，同时降低达到中心孔下的压力，由此形成玻璃纤芯预成形体。

技术领域

本发明涉及制造光纤用预成形体的方法。特别地，本发明的公开内容涉及制造纤芯预成形体的方法，以生产包括氟掺杂区的光纤。

背景技术

在纤维到房屋(fibre-to-the-premises)(FTTP)应用，其中包括纤维到家(FTTH)和纤维到建筑物(FTTB)应用中使用单模光纤一般要求在可能施加绷紧的弯曲半径的苛刻安装限制条件(例如因建筑物中的尖角或者光纤压缩导致)下，通过纤维传输的光学信号的弯曲损失低。另外，粗糙的波分复用系统(CWDM)和无源光学网络(PON)系统也可需要使用对弯曲不敏感的光纤。

可绕光纤纤芯区掺杂，获得具有低弯曲损失的光纤，以便合适地成型折射指数曲线分布。氟是降低折射指数的常用掺杂剂。

在US 2013/136406中，公开了低弯曲损失的光纤，其具有被纤芯区补偿的沟槽(低的折射指数区)。相对于外包覆层(最外面的包覆层)，沟槽指数(Δ₃)是0.01％≤Δ₄-Δ₃≤0.09％，且沟槽V₃的绝对体积为约5％至40％μm²。

专利申请US 2013/136408描述了一种单模光纤，它包括具有外半径r₁，相对折射指数Δ₁，最大相对折射指数Δ_1max，和具有α曲线分布alpha_core，0.5≤alpha_core≤4的渐变折射率的中心纤芯区；包覆区，所述包覆区包括(a)围绕所述渐变折射率的中心纤芯区且包括相对折射指数Δ，Δ₃曲线分布(它随着半径增加而变得更负值)的沟槽区，所述沟槽区具有内半径r₂，外半径r₃10微米，和最小相对折射指数Δ_3min，使得Δ_1max＞Δ_3min，r₃≥r_3a，和0.5≤(r_3a-r₂)/(r₃-r₂)≤1，其中r_3a是离纤维中心线的距离，其中Δ₃首先达到值Δ_3min，所述沟槽区具有α曲线分布alpha_t，使得0.5≤alpha_t≤5，和(b)围绕所述沟槽区且具有相对折射指数Δ₄，且Δ_3minΔ₄的外包覆区。

在US 4,812,155中描述了生产玻璃预成形体的方法以供生产具有在其内引入氟的石英玻璃预成形体。这一专利述及，根据所公开的方法，氟引入到玻璃微粒内的速率增加，和在添加氟的工艺期间，诸如Fe和Cu之类的杂质引入到玻璃内得到防止。在该方法中，在含有含氟-基化合物的至少一种非-氢气的气体和不含氟的氯-基化合物的气体的气体气氛中，首先加热烟炱粒状物料，将具有氟的粒状物料掺杂到由纯石英制造且具有铁和铜杂质的马弗管内，然后加热氟掺杂的玻璃粒状物料，在由纯石英制造的马弗管内生产光纤用的透明玻璃预成形体。

专利US 4,772,302涉及具有氟掺杂的氧化硅包覆层和纯或掺杂的氧化硅纤芯的光波导的制造方法。