[发明专利]一种制作光纤预制棒的缩棒方法

说明书

本发明公开一种制作光纤预制棒的缩棒方法，原料气体从石英基管一端通入石英基管的通孔内，石英基管的另一端连接着尾排管道，尾排管道上还连通有补偿气体管路，补偿气体管路向尾排管道通入气体并使石英基管的通孔内成正压，喷灯加热石英基管使得原料反应后沉积在石英基管的通孔内壁，沉积完成后的石英基管通过喷灯加热成为熔融玻璃体向内塌缩成为实心的光纤预制棒。本发明在沉积时通过补偿气体管路来补偿尾排管道向外抽出的气体，在沉积过程中保障石英基管的通孔内为正压，从而抵消石英管的收缩力，确保沉积出均匀的内包层和芯层，避免光纤预制棒缩棒成椭圆，提高加工质量。

技术领域

本发明涉及用于光纤技术领域，尤其涉及一种制作光纤预制棒的缩棒方法。

背景技术

MCVD法以氧气为载体的高纯度有用气体在旋转的石英基管内用高温汽相氧化反应获得固相沉积物的方法.。将高纯度气体SiCl₄、GeCl₄等与载气O₂一同送入旋转的石英基管内，高温氢氧火焰在管外来回移动，使管内的物质在高温下起氧化反应，形成粉尘状的氧化物SiO₂或GeO₂等，并沉积在管内壁上，当火焰的高温区再次经过此处时，在管内壁上形成一层均匀透明的石英玻璃膜层，氯气和没反应完的材料从管的尾端排出。经数小时的沉积，石英基管内壁形成一定厚度的内包层和芯层，其中心还具有一个沿轴向的通孔，通过加大火焰或降低火焰移动速度并保持石英基管的旋转状态，使石英基管成为熔融玻璃体，向内塌缩成为实心棒即光纤预制棒。

在石英基管内沉积掺杂层时，需要加入硼等高应力的掺杂物，硼的加入虽然使得整根棒应力加大，但也使棒软化温度低变低，而石英基管在高温下将产生向内收缩的应力，使其收缩成实心棒，但因石英基管和掺杂层在高温下向内收缩的力不一致，石英基管和掺杂层的界面处形成收缩力差，缩棒时收缩不平衡，容易出现光纤预制棒成椭圆的状况，影响预制棒的成品率及光纤性能。

发明内容

本发明所要解决的技术问题和提出的技术任务是对现有技术进行改进，提供一种制作光纤预制棒的缩棒方法，解决目前技术中的在对沉积完的石英基管进行缩棒时收缩不平衡，容易导致光纤预制棒成椭圆的问题。

一种制作光纤预制棒的缩棒方法，步骤主要包括：

A、沉积：原料气体从石英基管一端通入石英基管的通孔内，石英基管的另一端连接着尾排管道，石英基管的通孔内废气从尾排管道抽出，所述的尾排管道上还连通有补偿气体管路，所述的补偿气体管路向尾排管道通入气体并使石英基管的通孔内成正压，喷灯加热石英基管使得原料反应后沉积在石英基管的通孔内壁；

B、缩棒：沉积完成后的石英基管通过喷灯加热成为熔融玻璃体向内塌缩成为实心的光纤预制棒。

本发明所述的制作光纤预制棒的缩棒方法在向石英基管内壁沉积内包层和芯层的沉积过程中，通过补偿气体管路来补偿尾排管道向外抽出的气体，从而在沉积过程中保障石英基管的通孔内为正压，从而抵消石英管的收缩力，确保沉积出均匀的内包层和芯层，避免光纤预制棒缩棒成椭圆，提高加工质量。

进一步的，所述的步骤A中石英基管的通孔内压力保持在0.2*10^-2～2.5*10^-2Pa，根据实际石英基管的管壁厚度来调整石英基管的通孔内压力，有效石英管的收缩力，从而保障缩管时的收缩均匀性。

进一步的，所述的步骤A中石英基管的通孔内压力保持在0.4*10^-2～2*10^-2Pa。

进一步的，所述的步骤A中供气系统的供气气压为1.3*10⁵～1.7*10⁵Pa，所述尾排系统的气压为-300～-150Pa，保障沉积效率，同时有效排出氯气和没反应完的材料。