一种光纤预制棒脱水工艺以及一种光纤制造技术

本发明专利技术提供了一种光纤预制棒脱水工艺，包括以下步骤：A)以空心玻璃管作为靶棒，采用VAD法制备由内至外依次为芯层松散体、二氧化硅阻隔层和包层松散体的芯棒松散体，所述空心玻璃管包括空心管体以及与所述空心管体的末端相连通的开放式的沉积尖端，所述芯层松散体与所述沉积尖端相连；B)将所述芯棒松散体脱水，所述脱水气氛通过所述空心玻璃管进入芯层松散体以及从所述包层松散体的外侧向内侧渗透，得到脱水后的芯棒松散体；C)将所述脱水后的芯棒松散体依次进行烧结、延伸、蚀洗、表面形成外包层得到预制棒。

An optical fiber preform dehydration process and an optical fiber

The present invention provides an optical fiber preform dehydration process, which comprises the following steps: A) using hollow glass tube as the target rod, prepared by the VAD method from the inside to the outside in the core layer of loose, silica barrier layer and the cladding layer of loose mandrel loose, the hollow glass tube comprises a hollow tube body open and connected with the end of the hollow tube body of the deposition tip, the core layer and the loose sediment tip connected; B) the mandrel loose dehydration, outside the dehydration atmosphere through the hollow glass tube into the core layer and the loose layer of loose from the the inward penetration, obtained after dehydration of loose core; C) will be the core rod after dehydration in loose sintering, extension, wash, formed on the surface layer of preform outsourcing.

【技术实现步骤摘要】
一种光纤预制棒脱水工艺以及一种光纤
本专利技术属于光纤
，具体涉及一种光纤预制棒脱水工艺以及一种光纤。
技术介绍
VAD法生产光纤芯棒的特点是芯层包层一次成型，应用VAD法生产超低衰减光纤芯棒时，由于芯层要保持纯SiO2，包层需掺入用于降低包层折射率的F元素。然而掺入包层的F元素极其活跃，沉积或烧结过程中很可能扩散到芯层，因此不能达到生产超低衰减光纤的目的。为了阻止沉积时包层F往芯层扩散，人为的在芯包界面增加一层密度较大的SiO2阻隔层，阻止F扩散入芯层。通过脱水烧结得到合格的超低衰减光纤芯棒。参见图1，图1为超低衰减光纤芯棒松散体的截面图，由掺F包层、阻隔层、纯SiO2芯层组成。位于芯包界面的阻隔层，因其密度较大，在沉积及玻璃化过程中都能很好阻止包层掺入的F元素渗透到芯层。然而，松散体进入脱水烧结环节时，也是因为阻隔层的密度太大，脱水气氛也无法穿越，导致芯层松散体中脱水气氛不够，芯层松散体中的-OH不能被清除干净，所以最终获得的光纤，1383nm处的衰减损耗达到2dB/km，远远高于常规G.652D光纤在1383nm处，0.3dB/km的损耗。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术要解决的技术问题在于提供一种光纤预制棒脱水工艺以及一种光纤，本专利技术提供的光纤预制棒脱水工艺可以保证芯层松散体中的-OH被清除干净，从而实现水峰的削减。本专利技术提供了一种光纤预制棒脱水工艺，包括以下步骤：A)以空心玻璃管作为靶棒，采用VAD法制备由内至外依次为芯层松散体、二氧化硅阻隔层和包层松散体的芯棒松散体，所述空心玻璃管包括空心管体以及与所述空心管体的末端相连通的开放式的沉积尖端，所述芯层松散体与所述沉积尖端相连；B)将所述芯棒松散体脱水，所述脱水气氛通过所述空心玻璃管进入芯层松散体以及从所述包层松散体的外侧向内侧渗透，得到脱水后的芯棒松散体；C)将所述脱水后的芯棒松散体依次进行烧结、延伸、蚀洗、表面形成外包层得到预制棒。优选的，所述开放式的沉积尖端为圆锥形，所述沉积尖端的长度为20～22mm，所述沉积尖端开设有直径为6～7mm的孔，所述空心管体的内径为30～31mm，所述空心管体的外径为32～34mm。优选的，所述脱水气氛由氦气和氯气组成，所述脱水气氛中，氯气的含量为4～8％。优选的，所述脱水气氛通过所述空心玻璃管进入芯层松散体的压力为80～90psi，所述脱水气氛从所述包层松散体的外侧向内侧渗透的压力为35～45psi。优选的，所述脱水的温度为1245～1255℃；所述脱水的时间为2.5～3小时。优选的，制备所述芯棒松散体时，将所述空心玻璃管体的顶端密封；将所述芯棒松散体脱水时，将所述空心玻璃管体的顶端开放。优选的，制备所述芯棒松散体时，在空心玻璃管上距离所述沉积尖端的顶端20mm处开始沉积。优选的，所述芯棒松散体的沉积速度为80～90mm/h。本专利技术还提供了一种光纤，由上述脱水工艺制备得到的预制棒经过拉丝得到，所述光纤在1383nm损耗≤0.285dB/km。优选的，所述拉丝的炉温度为1950～2050℃，所述拉丝的张力为100～230g，所述拉丝的线速度为980～1050m/min，所述拉丝后光纤的长度为8～15km。与现有技术相比，本专利技术提供了一种光纤预制棒脱水工艺，包括以下步骤：A)以空心玻璃管作为靶棒，采用VAD法制备由内至外依次为芯层松散体、二氧化硅阻隔层和包层松散体的芯棒松散体，所述空心玻璃管包括空心管体以及与所述空心管体的末端相连通的开放式的沉积尖端，所述芯层松散体与所述沉积尖端相连；B)将所述芯棒松散体脱水，所述脱水气氛通过所述空心玻璃管进入芯层松散体以及从所述包层松散体的外侧向内侧渗透，得到脱水后的芯棒松散体；C)将所述脱水后的芯棒松散体依次进行烧结、延伸、蚀洗、表面形成外包层得到预制棒。本专利技术采用空心玻璃管作为靶棒，空心玻璃管靶棒直接与芯层松散体相连，在后续进行脱水的时候，脱水气氛除了从松散体包层外侧向里渗透外，还可直接通过空心玻璃管将脱水气氛直接通入到芯层中。这样，即使外侧的脱水气氛不能渗透到芯层，也能保证芯层中的羟基被清除干净，从而实现水峰的削减。结果表明，采用本专利技术提供的脱水工艺制备的光纤在1383nm损耗≤0.285dB/km。附图说明图1为超低衰减光纤芯棒松散体的截面图；图2为本专利技术提供的空心玻璃管的结构示意图；图3为本专利技术对芯棒松散体进行脱水的工艺示意图。具体实施方式本专利技术提供了一种光纤预制棒脱水工艺，包括以下步骤：A)以空心玻璃管作为靶棒，采用VAD法制备由内至外依次为芯层松散体、二氧化硅阻隔层和包层松散体的芯棒松散体，所述空心玻璃管包括空心管体以及与所述空心管体的末端相连通的开放式的沉积尖端，所述芯层松散体与所述沉积尖端相连；B)将所述芯棒松散体脱水，所述脱水气氛通过所述空心玻璃管进入芯层松散体以及从所述包层松散体的外侧向内侧渗透，得到脱水后的芯棒松散体；C)将所述脱水后的芯棒松散体依次进行烧结、延伸、蚀洗、表面形成外包层得到预制棒。本专利技术以空心玻璃管作为靶棒，采用VAD法制备由内至外依次为芯层松散体、二氧化硅阻隔层和包层松散体的芯棒松散体。其中，所述空心玻璃管包括空心管体以及与所述空心管体的末端相连通的开放式的沉积尖端。优选的，所述开放式的沉积尖端为圆锥形，所述沉积尖端的长度为20～22mm，所述沉积尖端开设有直径为6～7mm的孔，所述空心玻璃管的空心管体的内径为30～31mm，所述空心玻璃管的空心管体的外径为32～34mm。在本专利技术中，所述空心玻璃管的空心管体的顶端为用于与脱水气氛管路相连的连接端，因此，为了便于与脱水气氛管路的尺寸相匹配，所述空心管体顶端的横截面积小于空心管体的横截面积。优选的，所述空心管体的顶端的外径向端口方向缩小。参见图2，图2为本专利技术提供的空心玻璃管的结构示意图。空心玻璃管的尖端横截面积的尺寸比空心管体的横截面积小，制备所述芯棒松散体时，在空心玻璃管上距离所述沉积尖端的顶端20mm处开始沉积。随着松散体慢慢生长，堆积的松散体将沉积尖端的孔密封并将沉积尖端包含在芯棒松散体里面。其中，通入所述用于沉积芯层松散体的喷灯的H2的流量为H1流量在0.2～0.5L/min，H2流量为2～4L/min，H3流量为13～17L/min、O2的流量为O1流量为13～15L/min，O2流量为15～17L/min、Ar的流量为Ar1流量为2～3L/min，Ar2流量为3～4L/min，Ar3流量为4～5L/min以及SiCl4的流量为2～3g/min；通入所述用于制备二氧化硅阻隔层的喷灯的H2的流量为12～15L/min、O2的流量为10～12L/min；通入所述用于沉积包层松散体的喷灯的H2的流量为H4、H5、H6表示，H4流量为2～3L/min，H5流量为3～5L/min，H6流量为35～45L/min，O2的流量为O3流量为25～27L/min，O4流量为35～40L/min，Ar的流量为Ar4流量为2～3L/min，Ar5流量为4～5L/min，Ar6流量为6～7L/min，SiCl4的流量为15～25g/min，CF4的流量为1～4L/min。在本专利技术中，所述芯棒松散体的沉积速度影响芯棒松散体的密度，进而影响后续的芯棒松散体的脱水效果，因此，在本专利技术中，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光纤预制棒脱水工艺，其特征在于，包括以下步骤：A)以空心玻璃管作为靶棒，采用VAD法制备由内至外依次为芯层松散体、二氧化硅阻隔层和包层松散体的芯棒松散体，所述空心玻璃管包括空心管体以及与所述空心管体的末端相连通的开放式的沉积尖端，所述芯层松散体与所述沉积尖端相连；B)将所述芯棒松散体脱水，所述脱水气氛通过所述空心玻璃管进入芯层松散体以及从所述包层松散体的外侧向内侧渗透，得到脱水后的芯棒松散体；C)将所述脱水后的芯棒松散体依次进行烧结、延伸、蚀洗、表面形成外包层得到预制棒。

【技术特征摘要】
1.一种光纤预制棒脱水工艺，其特征在于，包括以下步骤：A)以空心玻璃管作为靶棒，采用VAD法制备由内至外依次为芯层松散体、二氧化硅阻隔层和包层松散体的芯棒松散体，所述空心玻璃管包括空心管体以及与所述空心管体的末端相连通的开放式的沉积尖端，所述芯层松散体与所述沉积尖端相连；B)将所述芯棒松散体脱水，所述脱水气氛通过所述空心玻璃管进入芯层松散体以及从所述包层松散体的外侧向内侧渗透，得到脱水后的芯棒松散体；C)将所述脱水后的芯棒松散体依次进行烧结、延伸、蚀洗、表面形成外包层得到预制棒。2.根据权利要求1所述的脱水工艺，其特征在于，所述开放式的沉积尖端为圆锥形，所述沉积尖端的长度为20～22mm，所述沉积尖端开设有直径为6～7mm的孔，所述空心管体的内径为30～31mm，所述空心管体的外径为32～34mm。3.根据权利要求1所述的脱水工艺，其特征在于，所述脱水气氛由氦气和氯气组成，所述脱水气氛中，氯气的含量为4～8％。4.根据权利要求1所述的脱水工艺，其特征在于，所述脱水气氛通过所述空心玻璃管进入芯层松散体的压力...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈海斌，陈剑，李庆国，陈强，简晓松，
申请(专利权)人：成都富通光通信技术有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51