[发明专利]VAD制备光纤预制棒母材的装置及方法

权利要求书

1.一种VAD制备光纤预制棒母材的装置，包括有反应腔体，反应腔体内上方安设有移动旋转吊杆，腔体内下方对应于移动旋转吊杆上下间隔安设有包层喷灯和芯层喷灯，其特征在于对应于包层喷灯和芯层喷灯安设有辅助喷灯。

2.按权利要求1所述的VAD制备光纤预制棒母材的装置，其特征在于所述的辅助喷灯安设在包层喷灯和芯层喷灯的一侧或对应侧。

3.按权利要求1或2所述的VAD制备光纤预制棒母材的装置，其特征在于所述的辅助喷灯沿垂直方向安设的高度与芯层喷灯平齐或位于芯层喷灯与包层喷灯之间。

4.按权利要求1或2所述的VAD制备光纤预制棒母材的装置，其特征在于所述的辅助喷灯包括有喷头与设置在喷头中间的氢气喷孔和围绕氢气喷孔外周设置的氧气喷孔。

5.按权利要求4所述的VAD制备光纤预制棒母材的装置，其特征在于所述的喷头呈长方形或长腰圆形，所述的氢气喷孔沿长轴线方向间隔设置，所述的氧气喷孔围绕氢气喷孔间隔设置其连线呈长方形或长腰圆形，且喷头的长轴线与垂直方向一致或平齐。

6.按权利要求4所述的VAD制备光纤预制棒母材的装置，其特征在于所述的辅助喷灯的喷孔喷射方向呈水平方向或向上倾斜，倾斜角度为0~30°。

7.按权利要求6所述的VAD制备光纤预制棒母材的装置，其特征在于所述的辅助喷灯的火焰落在粉棒上芯层喷灯火焰与包层喷灯火焰交接之处的环形一侧。

8.按权利要求1或2所述的VAD制备光纤预制棒母材的装置，其特征在于所述的芯层喷灯和包层喷灯喷口向上倾斜，其中芯层喷灯仰角为30~70°，包层喷灯仰角为20~65°。

9.按权利要求1或2所述的VAD制备光纤预制棒母材的装置，其特征在于在反应腔体喷灯侧设置有进气口，进气口与进气装置连通，在喷灯相对一侧设置有出气口，出气口与抽风装置相连通，用于维持沉积腔体内一定压力并抽出未沉积的颗粒。

10.一种VAD制备光纤预制棒母材的方法，其特征在于采用权利要求1-9中任一装置，打开反应腔体，将玻璃靶棒固定在移动旋转吊杆下端，开始初始化程序，旋转吊杆移动至初始位置高度并以一定速度旋转；

开启沉积原料供应系统，先后点燃芯层喷灯和包层喷灯，供应系统按照各自流量设定值在芯、包层原料流量控制器的控制下开始分别先后供应芯层喷灯和包层喷灯向玻璃靶棒喷射，经过水解反应后生成的二氧化硅和二氧化锗开始沉积在靶棒预设位置处，随着沉积的持续进行，靶棒下端芯层直径逐渐变大，当芯层直径到达预设值时，移动旋转吊杆开始往上提升玻璃靶棒；此前辅助喷灯只是处于点燃状态并未参与沉积形成；

待芯层逐步长大后辅助喷灯氢、氧气燃料逐渐加大至设定值，火焰逐步至稳定值，并能随着芯包层火焰实际情况调整辅助喷灯的氢、氧气燃料的流量，辅助喷灯的火焰落在粉棒上芯层喷灯火焰与包层喷灯火焰交接之处的环形一侧；

随着沉积反应继续，粉棒长度不断增长，待芯层沉积到达预设长度时，先关闭芯层喷灯供料系统，辅助喷灯和包层喷灯继续工作，直至包层沉积完成，将辅助喷灯和包层喷灯同时关闭，沉积结束。