[发明专利]一种PCVD工艺制作光纤预制棒芯棒的方法

权利要求书

1.一种PCVD工艺制作光纤预制棒芯棒的方法，其特征在于，按照如下步骤进行：

1）沉积工序准备；

2）使用含F气体对石英衬底管进行刻蚀清洁；

3）在石英衬底管内壁沉积出若干层过渡包层玻璃；

4）在过渡包层玻璃外再沉积出若干层光学芯层玻璃；

5）在光学芯层玻璃外沉积出SiO₂-F玻璃阻挡层，制成空心预制棒；

6）将空心预制棒转移至已完成熔缩预备条件的熔缩机床上，并对空心预制棒中心进行升温、大流量高纯O₂吹扫净化；

7）对空心预制棒进行缩棒工艺；

8）在高温状态下通入含F气体，对空心预制棒进行1~2趟刻蚀掉玻璃阻挡层；

9）在高温状态下对空心预制棒中心部位通入高纯O₂进行吹扫；

10）将空心预制棒烧实成实心预制棒；

11）对实心预制棒进行退火、拉棒操作；

所述步骤5）中的SiO₂-F玻璃阻挡层的厚度为0.008mm~0.03mm，所述SiO₂-F玻璃阻挡层中F的含量在0.15 wt%~1.0wt%；

所述步骤5）中通过通入SiCl₄、O₂、含F气体沉积出SiO₂-F玻璃阻挡层，通入气体中F的含量为0.15wt%~1.00wt%，其中SiCl₄的摩尔流量为400~1000sccm，O₂的摩尔流量为SiCl₄摩尔流量的3~5倍；

所述步骤8）中的含F气体包括C₂F₆、CF₄、SF₆中的一种或多种，通入流量为60sccm ~100sccm；所述熔缩炉的炉温保持在1950℃ ~2100℃ 之间，移动速度在80~150mm/min之间。

2.根据权利要求1 所述的一种PCVD工艺制作光纤预制棒芯棒的方法，其特征在于，所述步骤3）中通过通入SiCl₄、O₂及含F气体沉积出过渡包层玻璃。

3.根据权利要求1 所述的一种PCVD工艺制作光纤预制棒芯棒的方法，其特征在于，所述步骤4）中通过通入SiCl₄、GeCl₄、O₂及含F气体沉积出光学芯层玻璃。

4.根据权利要求1 所述的一种PCVD工艺制作光纤预制棒芯棒的方法，其特征在于，所述步骤6）中的高纯O₂的质量流量为200sccm~1000sccm，并设定空心预制棒尾端压力与环境压力的压差为-40Pa ~40Pa ，控制熔缩炉旋转速度为20~40rpm，移动速度为200~1200mm/min，熔缩炉逐步升温至2000~2150℃ 。

5.根据权利要求1 所述的一种PCVD工艺制作光纤预制棒芯棒的方法，其特征在于，所述步骤7）中的缩棒工艺将空心预制棒内孔孔径塌缩至1.5~2.5mm。

6.根据权利要求1 所述的一种PCVD工艺制作光纤预制棒芯棒的方法，其特征在于，所述步骤9）中的高纯O₂的质量流量为100~1000sccm，控制熔缩炉的移动速度为150~400mm/min，并逐步将炉温升至2150~2250℃ 。

7.根据权利要求1 所述的一种PCVD工艺制作光纤预制棒芯棒的方法，其特征在于，所述步骤10）中，将熔缩炉的炉温保持在2150~2250℃ ，熔缩炉的移动速度为10~30mm/min。