一种辐射不敏感单模光纤制造技术

本发明专利技术公开了一种辐射不敏感单模光纤，涉及耐辐射光纤领域，该光纤由内至外依次包括：纤芯、过渡包层、下陷包层和外包层；其中，所述纤芯和所述过渡包层均包含掺氟元素的石英材料；所述下陷包层和所述外包层均包含氟元素与耐辐射金属离子共掺的石英材料。本发明专利技术提供的辐射不敏感单模光纤不仅具有较低的本征损耗，并且对于总剂量为2MGy内的稳态γ辐射具有良好的辐射耐受性。此外，本发明专利技术提供的辐射不敏感单模光纤对85℃温度下的干热老化环境或湿度为85％、温度为85℃下的湿热老化环境具有较强的稳定性，可以克服传统光纤在热核辐射环境下易大幅产生辐致损耗的缺点。

【技术实现步骤摘要】
一种辐射不敏感单模光纤
本专利技术属于光纤制造领域，具体涉及一种辐射不敏感单模光纤。
技术介绍
光纤通信具有良好的抗电磁干扰能力，传输带宽高且便于规模化集成。对于核电、深空探索、地下勘探等新兴领域，传统电缆已无法继续承载更高的数据流量，需要采用光纤替代传统传输介质进行信号传输。然而在上述环境内还存在高温、高湿和高辐射等严苛环境因素，对构成光纤的石英材料具有较大影响，使光纤在多个波段引起额外的吸收，产生辐致衰减(RadiationInducedAttenuation)。辐致衰减产生的主要原因是石英材料中的各类材料缺陷，如杂质缺陷(氯元素、羟基基团)，氧空位和过氧连接等。这些缺陷容易捕获辐射产生的自由电子和空穴，形成新的吸收峰，导致光纤衰减增大。传统光纤由于锗元素的引入，会使石英网络结构无序度提高，除了导致光信号的瑞利散射提高之外，还会产生多种与锗元素相关的材料缺陷，不利于光纤辐射敏感度的降低。另一方面，热核反应的高温高湿和辐射环境还会引起光纤涂覆层和外层石英材料中的自由电子、空穴或游离氢元素向内部导光区域扩散，这既提高了原有缺陷吸收峰的产本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种辐射不敏感单模光纤，其由内至外依次包括：纤芯(1)、过渡包层(2)、下陷包层(3)和外包层(4)；/n其中，所述纤芯(1)和所述过渡包层(2)均包含掺氟元素的石英材料；所述下陷包层(3)和所述外包层(4)均包含氟元素与耐辐射金属离子共掺的石英材料。/n

【技术特征摘要】
1.一种辐射不敏感单模光纤，其由内至外依次包括：纤芯(1)、过渡包层(2)、下陷包层(3)和外包层(4)；
其中，所述纤芯(1)和所述过渡包层(2)均包含掺氟元素的石英材料；所述下陷包层(3)和所述外包层(4)均包含氟元素与耐辐射金属离子共掺的石英材料。


2.根据权利要求1所述的辐射不敏感单模光纤，其特征在于，所述纤芯(1)、过渡包层(2)、下陷包层(3)和外包层(4)中氟元素的掺杂浓度均为固定值。


3.根据权利要求1所述的辐射不敏感单模光纤，其特征在于，所述纤芯(1)中氟元素的掺杂浓度为0.54mol％～1.64mol％；所述过渡包层(2)中氟元素的掺杂浓度为3.27mol％～5.23mol％；所述下陷包层(3)中氟元素的掺杂浓度为6.54mol％～8.71mol％；所述外包层(4)中氟元素的掺杂浓度为0.22mol％～1.63mol％。


4.根据权利要求1所述的辐射不敏感单模光纤，其特征在于，所述下陷包层(3)和所述外包层(4)中耐辐射金属离子的掺杂浓度均为固定值。


5.根据权利要求1所述的辐射不敏感单模光纤，其特征在于，所述下陷包层(3)中耐辐射金属离子的掺杂浓度为0.015mol％～0.065mol％；所述外包层(4)中耐辐射金属离子的掺杂浓度为0.04mol％～0.18mol％。


6.根据权利要求1所述的辐射不敏感单模光纤，其特征在于，所述耐辐射金属离子包含至少一种含有两种价态的变价金属元素对应的离子组。


7.根据权利要求6所述的辐射不敏感单模光纤，其特征在于，所述变价金属元素包括铈元素Ce、钛元素T...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭楚宇，赵梓森，喻煌，何茂友，骆城，曲华昕，叶子涵，李星，岳静，
申请(专利权)人：烽火通信科技股份有限公司，烽火藤仓光纤科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42