[发明专利]光纤预制棒的制造装置及其制造方法

摘要

本发明提供一种光纤预制棒的制造装置及其制造方法，其制造装置包括：氧化脱水烧结炉、位于该烧结炉内的中心管、位于该烧结炉内且位于该中心管外的至少一发热体、位于该中心管内的SiO2坯体、用于密封该中心管的密封罩、位于该中心管内称为内腔体、位于该中心管外且位于烧结炉内称为外腔体、连接至该外腔体的第一真空排气管和第一气管、连接至该烧结炉的第二真空排气管和第二气管，其中，所述发热体、SiO2坯体、以及密封罩均位于所述烧结炉内。本发明方法，通过SiO2坯体的脱OH和除C的方法和氧化脱水烧结炉,解决除碳和脱水问题，以获得低C和低OH光纤预制棒；本发明结构简单、可靠。

主权项

1.一种制造装置的光纤预制棒的制造方法，其特征在于，光纤预制棒的制造装置包括：氧化脱水烧结炉、位于该烧结炉内的中心管、位于该烧结炉内且位于该中心管外的至少一发热体、位于该中心管内的SiO2坯体、用于密封该中心管的密封罩、位于该中心管内称为内腔体、位于该中心管外且位于烧结炉内称为外腔体、连接至该外腔体的第一真空排气管和第一气管、连接至该烧结炉的第二真空排气管和第二气管，其中，所述发热体、SiO2坯体、以及密封罩均位于所述烧结炉内；还包括连接在该第一真空排气管上且位于外腔体外的第一真空泵、以及连接在该第二真空排气管上且位于外腔体外的第二真空泵；还包括连接在该第一气管上且位于外腔体外的第一压力传感器、以及连接在该第二气管上且位于外腔体外的第二压力传感器，其包括如下步骤：第一步：对位于中心管内的SiO2坯体进行真空处理；第二步：在真空状态下，外腔体内通入He气体、内腔体内通入O2气体、Cl2气体、和He气体，使SiO2坯体充分吸附；第三步：加热加热器，使得SiO2坯体的温度加热至第一预设温度，SiO2坯体内的C与O2充分反应；第四步：继续加热加热器，使得SiO2坯体的温度加热至第二预设温度，SiO2坯体内的OH与Cl2充分反应；第五步：停止加热器加热，对SiO2坯体进行真空处理；第六步：继续加热加热器，使得SiO2坯体温度加热至第三预设温度，对SiO2坯体进行玻璃化处理，获得低C、低OH的光纤预制棒；其中，所述第一步包括如下步骤：步骤A1：SiO2坯体置于烧结炉之中，并盖上密封罩；步骤A2：同步降低内腔体和外腔体的压力，使得内腔体和外腔体处于真空状态，并保持第一预设时间；所述第二步包括如下步骤：步骤B1：在真空状态下，第一气管向外腔体通入He气体，同时第二气管向内腔体通入O2气体、Cl2气体、以及He气体，使SiO2坯体充分吸附；步骤B2：监视中心管外的外腔体内的压力，同时监视中心管内的内腔体内的压力，始终保持外腔体的压力大于内腔体的压力；步骤B3：当内腔体的压力达到第一预设压力值时，停止向内腔体和外腔体通气，保持第二预设时间，使SiO2坯体10充分吸附；所述第三步的具体内容为：加热加热器，以第一预设加热速度将SiO2坯体的温度加热至第一预设温度，并保持第三预设时间，使SiO2坯体内的C与O2充分反应；所述第四步的具体内容为：继续加热加热器，以第二预设加热速度将SiO2坯体的温度加热至第二预设温度，使SiO2坯体内的OH和Cl2充分的反应；所述第五步包括如下步骤：步骤E1:同步启动第一真空泵和第二真空泵，使中心管外的外腔体的压力大于中心管内的内腔体的压力，并始终保持外腔体的压力与内腔体的压力的压力差大于第二预设压力；步骤E2：同步降低内腔体和外腔的压力，使得内腔体和外腔体处于真空状态，并保持第三预设时间；所述第六步包括如下步骤：步骤F1：继续加热加热器，以第三预设加热速度将SiO2坯体的温度加热至第三预设温度，保持第四预设时间，使SiO2坯体充分玻璃化；步骤F2：SiO2坯体以第四预设降温速度降至第四预设温度；步骤F3：第一气管向外腔体内通入N2，同时第二气管向内腔体内通入N2，保持中心管内的压力始终低于该中心管外的压力，且该中心管外的压力与中心管内的压力的压力差为第三预设压力以内；步骤F4：内腔体内的压力增加至第四预设压力时，将玻璃化之后的SiO2坯体去除，获得低C、低OH的光纤预制棒。