[发明专利]用于高功率光纤激光器的硅酸盐全玻璃光纤

摘要

本发明公开了一种用于高功率光纤激光器的硅酸盐全玻璃光纤，其特征在于使用与石英光纤玻璃中相同结构基团的二氧化硅SiO4作为玻璃结构的主单元，并添加能够改变玻璃物理化学性能的碱金属氧化物、碱土金属氧化物和稀土氧化物来制备而成，本发明中的硅酸盐玻璃的组成能够在较宽的范围内调整，使得光纤的内外包层玻璃之间的数值孔径也能在较大的范围，能产生化学耐久性，因此能有效地抵御环境的侵蚀。也由于与石英玻璃有相同的主化学结构单元，这种硅酸盐玻璃光纤也能很好地与传统的石英光纤焊接在一起。

主权项

一种用于高功率光纤激光器的硅酸盐全玻璃光纤，其特征在于该硅酸盐全玻璃光纤由与石英玻璃光纤的化学组成相同结构基团SiO4的二氧化硅、氧化磷、能够改变玻璃物理化学性能的碱金属氧化物、碱土金属氧化物、稀土氧化物组成，其中，使用与石英玻璃光纤的化学组成相同结构基团SiO4的二氧化硅作为玻璃结构的主单元，所述碱金属氧化物包括氧化锂Li2O、氧化钠Na2O、氧化钾K2O和氧化铯Cs2O，碱土金属氧化物包括氧化镁MgO、氧化钙CaO和氧化钡BaO，二氧化硅、碱金属氧化物和碱土金属氧化物的分子数百分比为：二氧化硅的含量在30％至70％，碱金属氧化物在5％至30％，碱土金属氧化物在5％至30％，氧化磷添加量最高占总分子数百分比不超过15％；其制作工艺是将二氧化硅，碱金属及碱土金属的碳酸化物及稀土氧化物一起在玛瑙研钵中良好混合，然后把它们倒入到铂金坩埚中，一起放入到预先升至1500度的高温炉中加热，在高温下熔制一段时间以使玻璃原料充分反应后，玻璃液被倾倒在预热好的铸铁模具；将得到的玻璃块经质量检测后，制备好预制棒，然后送入光纤拉丝塔中拉出合乎要求的硅酸盐玻璃光纤。