[发明专利]一种抗弯耐辐照单模光纤、光纤预制棒及制备方法

权利要求书

1.一种抗弯耐辐照单模光纤，其特征在于，其包括：

沿光纤径向，所述光纤包括由内到外依次布置的芯层(1)、过渡包层(2)和外包层(3)，所述过渡包层(2)中形成有气泡层(4)，所述气泡层(4)包括多个气泡孔(40)；

沿光纤轴向，各所述气泡孔(40)分散设置；

所述外包层(3)采用氟和变价金属离子共掺的石英。

2.如权利要求1所述的抗弯耐辐照单模光纤，其特征在于：所述变价金属离子的掺杂总浓度为0.022mol％～0.14mol％。

3.如权利要求1所述的抗弯耐辐照单模光纤，其特征在于：所述变价金属离子包括铋离子、镱离子和铒离子中的至少一种。

4.如权利要求1所述的抗弯耐辐照单模光纤，其特征在于：所述气泡层(4)成环状，并环绕在所述芯层(1)外。

5.如权利要求1所述的抗弯耐辐照单模光纤，其特征在于：

所述芯层(1)与纯石英的相对折射率差为-0.13％～0；

所述过渡包层(2)与纯石英的相对折射率差为-0.48％～-0.32％；

所述外包层(3)与纯石英的相对折射率差为-0.48％～-0.27％。

6.如权利要求1所述的抗弯耐辐照单模光纤，其特征在于：在光纤径向上，所述气泡层(4)宽度范围内有多个气泡孔(40)分布。

7.如权利要求1所述的抗弯耐辐照单模光纤，其特征在于：所述芯层(1)采用纯石英或掺氟石英，所述过渡包层(2)采用掺氟石英。

8.一种用于拉制如权利要求1所述的抗弯耐辐照单模光纤的光纤预制棒，其特征在于，其包括：

沿光纤预制棒径向，所述光纤预制棒包括由内到外依次布置的纤芯区域、过渡包层区域和外包层区域，所述过渡包层区域中形成有气泡层(4)，所述气泡层(4)包括多个气泡孔(40)；

沿光纤预制棒轴向，各所述气泡孔(40)分散设置；

所述外包层区域采用氟和变价金属离子共掺的石英。

9.一种如权利要求8所述的光纤预制棒的制备方法，其特征在于，其包括如下步骤：

制备纤芯区域；

在所述纤芯区域外制备过渡包层区域，得到疏松体(6)；

向高温炉(5)中通入惰性气体；

将所述疏松体(6)送入所述高温炉(5)中，以第一进棒速度，在高速烧结区(50)进行烧结，直至所述疏松体(6)外表面变透明；

再以第二进棒速度，在低速烧结区(51)进行烧结，以将惰性气体封闭在所述疏松体(6)的空隙中并形成气泡孔(40)，第二进棒速度小于第一进棒速度；

当所述疏松体(6)烧结至全透明后，在其外制备外包层区域，以形成光纤预制棒。

10.如权利要求9所述的制备方法，其特征在于：所述第一进棒速度为8～20mm/min，所述第二进棒速度为1～3mm/min。