[发明专利]石英预制件、光纤及光纤制备方法

说明书

本申请涉及光纤技术领域，具体涉及一种石英预制件、光纤及光纤制备方法。该石英预制件用于制备光纤，该石英预制件包括芯层和围绕芯层的包层，芯层的相对折射率差大于包层的相对折射率差，所述芯层由内向外包括：抛物线渐变层和线性渐变层，包层包括凹陷层以及围绕所述凹陷层的外包层，凹陷层的相对折射率差不大于零，且凹陷层的相对折射率差小于所述外包层的相对折射率差。本申请通过该石英预制件制备光纤，可以提高制备得到的光纤的机械强度。

技术领域

本申请涉及光纤技术领域，具体涉及一种石英预制件、光纤及光纤制备方法。

背景技术

光纤由于体积小重量轻以及抗电磁干扰等优点而备受业内人士的青睐，发展非常迅速。光纤作为通信系统的关键部件，其可靠性直接影响通信系统的稳定性。

光纤的抗拉伸强度是光纤可靠性评价的重要指标之一。随着光纤尺寸小型化的发展趋势，如何保证光纤的机械强度也是极其重要的。

发明内容

鉴于上述，本申请实施例提供一种石英预制件、光纤及光纤制备方法，旨在提高光纤抗拉伸的机械强度。

本申请实施例提供一种石英预制件，该石英预制件用于制备光纤，该石英预制件包括芯层和围绕所述芯层的包层，所述芯层的相对折射率差大于所述包层的相对折射率差，所述芯层由内向外包括：抛物线渐变层和线性渐变层，所述包层包括凹陷层以及围绕所述凹陷层的外包层，所述凹陷层的相对折射率差不大于零，且所述凹陷层的相对折射率差小于所述外包层的相对折射率差。

本申请实施例的石英预制件可用于制备光纤，该石英预制件采用抛物线渐变加线性渐变的芯层以及凹陷层的折射率剖面，可以提高芯层内部粘度的均匀性，从而提高芯层与包层的匹配性，减小光纤制备过程中的内应力，使得所制得的光纤具备较强的强度，另外，在该折射率剖面中，凹陷层的相对折射率差不小于零，从而增加凹陷层与相邻层的相对折射率差的差异，不仅可以避免光的逸散，还可以减小凹陷层的掺杂物逸散导致的内部缺陷，进而提高由该预制件所制得的光纤的强度。

在一些实施例中，外包层由内向外包括过渡层和最外层，所述过渡层的相对折射率差大于所述凹陷层的相对折射率差，且小于所述最外层的相对折射率差。

本申请实施例设置该过渡层，可以进一步避免掺杂物逸散，以提高光纤制备强度。

在一些实施例中，抛物线渐变层的最大折射率处的相对折射率差在0.017～0.022之间；所述抛物线渐变层的最小折射率处的相对折射率差在0.01～0.016之间；所述线性渐变层的最小折射率处的相对折射率差在0.002～0.006之间；所述凹陷层的相对折射率差在-0.01～-0.003之间；所述最外层的相对折射率差在0.002～0.006之间。

本申请实施例将相对折射率差在上述范围内，可以保证光纤的聚光能力。

本申请实施例还提供一种光纤制备方法，提供如上所述的石英预制件；对所述石英预制件进行拉丝处理，得到裸光纤；对所述裸光纤外表面进行涂覆处理，得到具有涂覆层的光纤。

通过上述石英预制件进行光纤制备，该石英预制件采用抛物线渐变加线性渐变的芯层以及凹陷层的折射率剖面，可以提高芯层内部粘度的均匀性，从而提高芯层与包层的匹配性，减小光纤制备过程中的内应力，使得所制得的光纤具备较强的强度，另外，在该折射率剖面中，凹陷层的相对折射率差不小于零，从而增加凹陷层与相邻层的相对折射率差的差异，不仅可以避免光的逸散，还可以减小凹陷层的掺杂物逸散导致的内部缺陷，进而提高由该预制件所制得的光纤的强度。

在一些实施例中，在所述对所述裸光纤外表面进行涂覆处理，得到具有涂覆层的光纤之后，还包括：

将具有涂覆层的光纤放置于具有预设真空度和预设温度的真空环境下，进行真空热处理；在进行真空热处理预设时长后，从真空环境中取出所述具有涂覆层的光纤。