蚀刻初级预制品的方法及由此得到的蚀刻初级预制品技术

本发明专利技术涉及一种蚀刻初级预制品的方法及由此得到的蚀刻初级预制品。具体而言，本发明专利技术涉及一种用于蚀刻初级预制品的方法，所述方法包括如下步骤：*将外径为OD

Process for etching primary preforms and etching primary preforms therefrom

The present invention relates to a process for etching primary preforms and etching primary preforms obtained therefrom. In particular, the present invention relates to a method for etching a primary preform comprising the following steps: * an outer diameter of OD;

【技术实现步骤摘要】
蚀刻初级预制品的方法及由此得到的蚀刻初级预制品
第一方面，本专利技术涉及一种蚀刻初级预制品或芯棒的方法。第二方面，本专利技术还涉及由此得到的蚀刻的初级预制品，此外还涉及最终预制品和由其得到的光纤，以及由其制备光纤的方法。本专利技术涉及光纤领域。更具体地，其涉及通过使用将(未掺杂的或掺杂的)氧化硅层沉积在基体上的化学气相沉积法(CVD)来制造光纤的领域；化学气相沉积法的实例为改良式化学气相沉积法(MCVD)，等离子体增强的化学气相沉积法(PECVD或PCVD)，外部气相沉积法(OVD)和AVD(轴向气相沉积法，也被称作VAD)。
技术介绍
用于远程通讯目的的光纤的用途要求光纤实质上无瑕疵(例如掺杂剂比例的差异，不合要求的横截面椭圆率等)，因为，由于光纤长度较大，这些瑕疵可能会引起被传输信号的显著衰减。因此，实现一种非常均匀、可再现的方法是非常重要的。制造光纤的方法通常包括如下步骤。然而，需要注意的是，可能存在其他步骤，或者一个或多个步骤可以省略。步骤1)：制备初级预制品；步骤2)：清洗初级预制品；步骤3)：制备最终预制品；步骤4)：拉伸光纤。接下来会更详细地讨论这些步骤。在根据本专利技术的方法涉及的第二个步骤中，清洗初级预制品或芯棒的外表面以除去表面杂质。本专利技术涉及一种清洗上述实心棒的外表面的方法。通常，有两种清洗所述初级预制品外表面的主要方法。第一种是已知使用热处理，如用火焰抛光来蒸发外表面的一部分。第二种是用利用蚀刻技术的化学处理，通常是湿法蚀刻，如利用氢氟酸。这两种方法(磨光和湿法蚀刻)的任一个均可能引起不必要的表面不规则性，且两种方法都很费时。US5,000,771公开了通过使用从等离子体喷枪延伸出的相当一部分导电等离子体区域(等离子体火球)来接触预制品表面，从而清除诸如气泡和空气管路(airline)的缺陷。US7,722,777公开了一种利用蚀刻液，如HF酸来清洗芯棒的方法(湿法蚀刻)。现有技术中清洗初级预制品外表面的方法的缺点在于，这些方法可能会导致不必要的表面不规则性，而且很费时。因此，需要一种提供如下改进的清洗方法：所述方法提供具有降低的外部污染含量的初级预制品，所述方法清洗过的初级预制品非常适于在后续方法中使用。
技术实现思路
专利技术要解决的问题本专利技术的一个目的在于提供一种清洗初级预制品外表面的方法以降低对初级预制品外表面的污染。本专利技术的另一目的在于提供一种无需对所使用的设备进行大的改动就能够提供改善的初级预制品质量的方法。本专利技术通过外部蚀刻方法来实现其中一个或多个目标。在本专利技术中，蚀刻方法被用来清洗内表面。用于解决问题的方案本专利技术涉及一种蚀刻初级预制品的方法，该方法包括如下步骤:*将外径为ODPP的初级预制品引入外径为ODET且内径为IDET的中空蚀刻管的中央腔，使得初级预制品外表面的一部分沿成角度的方向与蚀刻管内表面的一部分接触，由此在初级预制品外表面的剩余部分和蚀刻管内表面的剩余部分之间形成一个开放区域；*将蚀刻管的中央纵向腔内插有初级预制品的蚀刻管安装到机床上，并将蚀刻管引入安装在机床上的施加器的中央开口内，其中，施加器和蚀刻管在轴向方向上相对于彼此移动；*使所述蚀刻管围绕其轴转动，由此导致初级预制品在蚀刻管内的反向转动；和*将电磁辐射耦合进施加器，并且在蚀刻管被施加器包围的部分内产生在一个或多个行程期间沿蚀刻管的长度方向往复平移的等离子体，其中，在至少一个行程的至少一部分行程期间，通过将含氟蚀刻气体供应至开放区域来蚀刻初级预制品的外部，从而得到蚀刻的初级预制品。在一个实施方案中，初级预制品的外径ODPP和蚀刻管的内径IDET的差ODPP-IDET为至少4毫米，优选为至少6毫米。在一个实施方案中，该方法包括至少10个行程，优选为50～200个。在一个实施方案中，在至少一个行程的至少一部分行程期间，优选为在全部的行程期间供应含氟蚀刻气体。在一个实施方案中，含氟蚀刻气体包含以下气体或者由以下气体组成：选自CCl2F2，CF4，C2F6，C4F8，SF6，NF3，SO2F2，CHF3，CClF3，CCl3F及其一种或多种组合的含氟气体，优选含氟气体为C2F6。在一个实施方案中，含氟蚀刻气体包括与一种或多种载气混合的含氟气体，载气优选为氩气和/或氧气，优选为氧气。在一个实施方案中，施加器和蚀刻管以5～40米/秒，更优选为10～30米/秒，如20米/秒的平移速度沿轴向方向相对于彼此移动。在一个实施方案中，蚀刻管的转动为连续或逐步转动，优选为逐步转动。在一个实施方案中，蚀刻管的转动速度为每个行程0.1～2转。在一个实施方案中，蚀刻管为氧化硅管，优选为石英管。在一个实施方案中，电磁辐射的功率为3～10千瓦，优选为5～8千瓦。在一个实施方案中，蚀刻管的长度为LET，初级预制品的长度为LPP，且LPP<LET。另一方面，本专利技术涉及根据本专利技术的方法得到的或可得的蚀刻的初级预制品。另一方面，本专利技术涉及一种由根据本专利技术的初级预制品制备最终预制品来制造光纤的方法，其中通过使用氧化硅外层来扩大初级预制品的直径。另一方面，本专利技术涉及一种制造光纤的方法，其中，通过由根据本专利技术中的初级预制品制备最终预制品，并随后将所述最终预制品拉伸成光纤。另一方面，本专利技术涉及一种根据本专利技术的制造光纤的方法得到的或可得的光纤。接下来将更详细地讨论本专利技术。附图说明附图1是蚀刻管内的初级预制品的横截面图。附图2是根据本专利技术的构造的纵向截面图。具体实施方式本说明书中使用的定义以下定义用于本说明书和权利要求以定义所述主题。以下未列举的其他术语意指具有本领域通常接受的含义。本说明书中使用的“蚀刻”意为：使用化学方法来部分移除玻璃物体的外表面。本说明书中使用的“等离子蚀刻”意为：使用一种蚀刻气体和等离子体的蚀刻方法；在等离子体中产生或改进蚀刻气体的蚀刻条件。本说明书中使用的“内切圆”意为：两个圆只有一个共同点，其中半径较小的圆位于半径较大的圆内部。本说明书中使用的“反向转动”意为：相对于彼此以相反的方向转动。由于初级预制品位于蚀刻管的内部，当蚀刻管顺时针转动时，其间的摩擦力会在以逆时针方向实现初级预制品的转动，反之亦然。本说明书中使用的“初级预制品”意为：由气相沉积方法得到的实心棒或芯棒。术语初级预制品可与芯棒互换使用。本说明书中使用的“最终预制品”意为：通过在初级预制品外部提供额外的玻璃(层)得到的实心棒。本说明书中使用的“蚀刻管”意为：具有圆筒形腔室的中空的圆筒形管。此管用于持有待蚀刻的初级预制品。此管可再使用，且不形成最终预制品。本说明书中使用的“玻璃”意为：由气相沉积方法沉积得到的结晶的或玻璃质的(玻璃状的)氧化物材料—例如氧化硅(SiO2)或石英；本说明书中使用的“氧化硅”意为：以SiOx形式存在的任何物质，无论其是否是化学计量的，并且无论其是否是结晶的或无定形的，任选掺杂的。本说明书中使用的“施加器和蚀刻管相对于彼此沿轴向移动”意为：施加器可以沿轴向朝向蚀刻管移动和/或蚀刻管可以在施加器的中央开口内沿轴向移动。换言之，施加器和蚀刻管基于彼此轴向移动。优选地，施加器朝向蚀刻管移动。本说明书中使用的“沿蚀刻管长度方向往复平移的等离子体”意为：等离子体由于施加器沿着蚀刻管的移动或蚀刻管在施加器的中央开口内的移动而往复移动。即使施加器(本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于蚀刻初级预制品的方法，所述方法包括如下步骤：*将外径为OD

【技术特征摘要】
2015.10.16 NL 10415291.一种用于蚀刻初级预制品的方法，所述方法包括如下步骤：*将外径为ODPP的初级预制品引入外径为ODET且内径为IDET的中空蚀刻管的中央腔，使得初级预制品外表面的一部分沿成角度的方向与蚀刻管内表面的一部分接触，由此在初级预制品外表面的剩余部分和蚀刻管内表面的剩余部分之间形成一个开放区域；*将所述蚀刻管的中央纵向腔内插有所述初级预制品的所述蚀刻管安装到机床上，并将所述蚀刻管引入安装在所述机床上的施加器的中央开口内，其中，所述施加器和所述蚀刻管沿轴向相对于彼此移动；*使所述蚀刻管围绕其轴转动，由此导致所述初级预制品在所述蚀刻管内的反向转动；和*将电磁辐射耦合进所述施加器，并且在蚀刻管被施加器包围的部分内产生在一个或多个行程期间沿蚀刻管的长度方向往复平移的等离子体，其中，在至少一个行程的至少一部分行程期间，通过将含氟蚀刻气体供应至开放区域来蚀刻所述初级预制品的外部，从而得到蚀刻的初级预制品。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述初级预制品的外径ODPP和所述蚀刻管的内径IDET的差ODPP-IDET为至少4毫米，优选为至少6毫米。3.根据前述权利要求任一项所述的方法，所述方法包括至少10个行程，优选为50～200个。4.根据前述权利要求任一项所述的方法，其中在所述至少一个行程的至少一部分行程期间，优选为在全部行程期间供应所述含氟蚀刻气体。5.根据前述权利要求任一项所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：I·米莉瑟维克，M·J·N·范·斯特劳伦，G·克拉比希斯，J·A·哈特苏克，
申请(专利权)人：德拉克通信科技公司，
类型：发明
国别省市：荷兰,NL