[发明专利]石英光纤芯棒的制备方法

摘要

本发明涉及光纤芯棒的制备，尤其是以低温等离子化学汽相沉积法(即PCVD法)来制造的单模光纤大芯棒，用单根该芯棒制造的预制棒可以总共拉制800公里以上的单模光纤，本发明石英光纤芯棒的制备方法，包括以下步骤大芯棒的沉积过程、大芯棒的成棒过程、大芯棒的棒径增加过程以及大芯棒的拉伸过程，用本方法所制造的芯棒加上与之匹配的套管所拉制的光纤的性能参数同现有技术所制造的光纤参数完全一样。用本方法制备的石英光纤芯棒，既不影响光纤芯棒的质量，也不增加设备的投入，又能提高单位设备的芯棒生产能力，同时还降低光纤芯棒的生产成本。

主权项

1、石英光纤芯棒的制备方法，包括以下步骤：大芯棒的沉积过程、大芯棒的成棒过程、大芯棒的棒径增加过程以及大芯棒的拉伸过程，(1)大芯棒的沉积过程，将含有氧气、四氯化硅、四氯化锗、氟里昂和/或氯气的反应原料气或汽，汇合在一起由沉积床的入口进入反应衬管内，在反应区，在高能微波的作用下发生沉积反应，从而在反应衬管的内表面上形成以氧化硅为主要成分的反应产物，高能微波在驱动装置的带动下可沿着沉积床体的轴向来回反复的均匀运动，这样反应原料便不断地在反应衬管的内表面上均匀地生成以氧化硅为主要成分的反应产物，整个沉积反应都是在1380K±15K的高温环境中进行的，整个沉积管也始终处于该高温环境中；(2)大芯棒的成棒过程，将沉积过程结束后的沉积管，置于熔缩床子上，往管内通入高纯的氧气、氯气和/或氟里昂，高温热源，沿熔缩床的轴向方向来回往复运动，逐渐地将沉积管熔缩成实心芯棒；(3)大芯棒的棒径增加过程，即增大芯棒的横截面积CSA的过程，该过程包括两个步骤，即芯棒外表面的除污过程和CSA的增加过程，芯棒外表面的除污过程：将芯棒置于对石英玻璃有腐蚀作用的环境中，对芯棒外表面进行腐蚀，除去棒子表面的杂质；当腐蚀过程结束后，采用已成型的石英套管或待加工的原材料，在芯棒的外表面熔缩上或直接沉积并烧结上一层高纯的CSA为400-4500mm2的氧化硅玻璃；(4)大芯棒的拉伸过程，将大的实心芯棒，放在专门的拉伸装置上进行拉伸，拉伸张力为2-12牛顿。