[发明专利]高效制备掺杂光纤预制棒的方法及掺杂光纤预制棒

摘要

本发明公开了一种高效制备掺杂光纤预制棒的方法及掺杂光纤预制棒，涉及光纤预制棒领域。该方法步骤如下：将稀土材料或功能金属材料与共掺剂配制成掺杂溶液，将高纯石英粉体与掺杂溶液混合，在100℃～150℃温度下烘干12～48小时，粉碎，筛选，得到掺杂石英粉体；将掺杂石英粉体沉积在靶棒的表面，形成掺杂芯层；将掺杂石英粉体替换为高纯石英粉体，使高纯石英粉体沉积在掺杂芯层的表面形成石英外包层；去除靶棒，将掺杂芯层和石英外包层形成的整体在高温下逐步熔缩，得到掺杂光纤预制棒。该方法工艺简单，能够有效减少杂质引入，提高光纤预制棒的掺杂均匀性；该方法能够显著提升掺杂光纤预制棒的生产效率，降低掺杂光纤的研制成本。

主权项

1.一种高效制备掺杂光纤预制棒的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、将稀土材料或功能金属材料与共掺剂按照一定比例混合，加入溶剂，配制成掺杂溶液；将纯度为99％以上的高纯石英粉体与掺杂溶液混合，搅拌均匀，得到掺杂前驱体；将掺杂前驱体在100℃～150℃温度下烘干12～48小时，粉碎，用目数大于150目的网筛进行筛选，得到掺杂石英粉体，所述功能金属材料为钴、铁、钙、钾、镁、钒、锗、铋元素的化合物中的至少一种；S2、将靶棒(1)安装在等离子体外喷沉积设备中，将掺杂石英粉体、氧气和/或其它气态共掺物一同通入等离子体外喷沉积设备中的等离子体加热区，使掺杂石英粉体按照一定比例沉积在靶棒(1)的表面，形成掺杂芯层(2)；停止通入掺杂石英粉体，通入高纯石英粉体、氧气和/或其它气态共掺物，使高纯石英粉体按照一定比例沉积在掺杂芯层(2)的表面，形成石英外包层(3)，所述其它气态共掺物为六氟乙烷或者三氯氧磷；S3、去除靶棒(1)，将掺杂芯层(2)和石英外包层(3)形成的整体在900℃～1800℃高温下逐步熔缩，得到掺杂光纤预制棒。