一种弯曲不敏感光纤预制棒的制造方法技术

本发明专利技术公开了一种弯曲不敏感光纤预制棒的制造方法，属于光通信技术，现有技术制得的弯曲不敏感光纤预制棒存在弯曲性能不足、光纤衰减大、OH-含量高、光纤机械强度低,且工艺复杂等缺陷，本发明专利技术是在用VAD工艺制作芯棒时，根据设计的光纤预制棒的剖面增加1～2路喷灯同步进行掺杂层的沉积，此后用OVD工艺或套管工艺在玻璃化后的芯棒上制作包层，最后得到弯曲不敏感光纤预制棒。该方法制得的光纤预制棒具有光纤衰减低、OH-含量低、机械强度高等优点，该方法可根据需要制作所需要的结构类型，所制造光纤预制棒拉制的光纤，具有优异的弯曲性能，适用于FTTH接入、小型化光器件、有小弯曲半径要求的光缆等应用场合。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于光通信技术，具体涉及一种弯曲不敏感光纤预制棒制造方法。该方法制造的弯曲不敏感光纤预制棒，具有优异的弯曲性能，且衰减低、Off含量低、机械强度高， 适用于FTTH接入、小型化光器件、有小弯曲半径要求的光缆等应用场合。
技术介绍
随着骨干网、长途通信网等网络的逐渐完善，以及日本、美国等国对FTTH建设的需求，2003年后，接入网用光纤光缆的需求已成为最主要的需求。而因接入网的特点，其光纤的使用量将是城域网的5 10倍，光缆干线的25 50倍，每年的市场容量高达上千亿元，FTTH将无可争议地将成为光纤光缆产业的首推动力，将成为继骨干用缆之后开辟的又一个大蛋糕。中国的FTTH刚进入起步阶段，根据日本、美国等发展FTTH的经验来看，在接下来的5 10年即将迎来爆发式的增长，其市场应用前景广阔，具有非常强的现实意义。而日本的FTTH光纤发展较早，2003年就开始大量布设，那时最新的ITUG. 657标准尚未正式公布，故FTTH使用的多是旧的2006年版G. 657A标准(相当于2009年新标准中的G.657A1)，弯曲损耗相对较大，性能并不是最优的。美国FTTH采用的Coring FTTH光纤采用辅空结构，其光纤强度并不能满足国内运营商的严格要求。中国运营商因为起步较晚， 故希望采用兼容且技术上最新的G657光纤，这对光纤的设计提出了更高的要求。接入网用的光纤光缆主要用于建筑物内小弯曲半径布线场合，为了保证有良好的信号传输，要求光纤必须有较低的弯曲损耗，同时为了防止光纤光缆处于长期小弯曲半径状态下发生光纤断裂，还要求光纤同时具有较高的疲劳强度。故FTTH对光纤的弯曲损耗和机械强度提出了更高的要求。基于此，国际电信联盟ITU于2009年11月，发布了最新版的 “接入网用弯曲损耗不敏感光纤”标准，其主要特性就是在更小的弯曲半径下弯曲损耗不增加，对弯曲性能的要求进一步大幅提高。目前制造光纤不敏感光纤预制棒的工艺主要有￥40、0￥0100)、？00)，￥40和0￥0属于外部沉积法，而MCVD和PCVD均属于管内沉积法。管内沉积法受工艺所限，水峰吸收衰减大，且制造成本高，不适合于规模化制造。要使光纤预制棒所拉制的光纤获得更好的弯曲性能，满足2009年版国际电信联盟IUT.T标准(参见图3中的b曲线，该曲线代表G. 657 A2/B2的弯曲损耗标准)，现有的普通的阶跃型光纤已不能满足要求，必须进行全新的光纤折射率剖面设计，使之具备更优的弯曲性能，得到的光纤最小弯曲半径达7. 5mm，弯曲损耗彡0. 5dB/Km/Km@1550nm，弯曲半径为IOmm时，弯曲损耗彡0. ldB/Km/Kmil550nm,且与普通 G. 652DC/D光纤完全兼容。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题和提出的技术任务是克服技术制造弯曲不敏感光纤预制棒存在的弯曲性能不足、光纤衰减大、OH—含量高、光纤机械强度低，且工艺复杂等问题。 提供，以使制得的光纤预制棒拉制的光纤具有优异的弯曲性能，且衰减低、0H_含量低、机械强度高，且易于工艺实现。为此实现本专利技术的目的，本专利技术弯曲不敏感光纤预制棒的制造方法采用的技术方案是用VAD工艺制作芯棒时，根据设计的光纤预制棒的剖面增加1 2路喷灯同步进行掺杂层的沉积，此后用OVD工艺或套管工艺在玻璃化后的芯棒上制作包层，最后得到弯曲不敏感光纤预制棒。该方法制得的光纤预制棒，衰减及OH-含量低、机械强度高；且通过喷灯的设置可以得到各种不同的结构类型，可获得优异的弯曲性能。作为对上述技术方案的进一步完善和补充，本专利技术还包括以下附加技术特征，以便在实施上述技术方案时根据需要选用。所述增加的喷灯的指向与芯棒的中心线夹角为0 90°。所述增加的喷灯的位置在芯棒圆周的任意位置。控制所述增加的喷灯相对于所述芯棒的位置和角度来控制形成的掺杂层接近或远离芯棒的芯层。在所述增加的喷灯上设置原料气体喷射流道、掺杂气体喷射流道、可燃气体喷射体流道和助燃气体喷射流道，各喷射流道均指向芯棒中心线上的同一点，通过各喷射流道喷射原料气体、掺杂气体、可燃气体和助燃气体。所述增加的喷灯由石英或陶瓷或金属制成，其外形为圆形或椭圆形或矩形。所述光纤预制棒的剖面为凹陷包层型或者包层下陷型或者双包层下陷型。根据上述方案，通过对光纤折射率分布的精确控制和调整，可以得到优异弯曲性能、并具有极低的衰减和OH—吸收衰减。本专利技术方法制造的光纤预制棒拉制的光纤，最小弯曲半径7. 5mm时，弯曲损耗彡0. 5dB/Km/Kmil550nm,弯曲半径为IOmm时，弯曲损耗彡 0. ldB/Km/Kmil550nm,且 1310nm 衰减彡 0. 35dB/Km/Km, 1550nm 衰减彡 0. 21dB/Km/ Km, OH-吸收衰减彡 0. 35dB/Km/Km。本专利技术的有益效果是1、本专利技术的制造方法，VAD工艺制作芯棒时，增加1 2路喷灯同步进行掺杂层的沉积，工艺简单，容易进行生产和质量控制，大幅提高VAD工艺制作弯曲不敏感光纤预制棒的制造效率，适合于批量制造。2、本专利技术的制造方法，掺杂层可以根据需要接近或远离芯层，可以容易地获得所需的光纤结构，结合对折射率分布的精确控制能力，可高效率地得到所设计的光纤性能，所制造光纤预制棒拉制的光纤，兼具优异的弯曲性能、以及低衰减和低OH—吸收损耗的特性。3、本专利技术的制造方法，兼顾了光纤材料的组成和处理，通过对材料的粘度和应力进行优化匹配，应力残留小，对光纤的机械强度进行改善。4、本专利技术方法制造的弯曲不敏感光纤预制棒，其光纤特性全面满足2009年版最新标准要求，适合于小型化光器件、有小弯曲半径要求的光缆等应用场合。且与常规光纤熔接时具有低的熔接损耗，兼容性能良好。附图说明图1是本专利技术方法设置1 2掺杂喷灯的示意图。图加是常规阶跃型光纤结构的示意图。图2b是本专利技术凹陷包层型光纤结构的示意图。4图2c是本专利技术包层下陷型光纤结构的示意图。图2d是本专利技术双包层下陷型光纤结构的示意图。图3是本专利技术实施例弯曲性能分布曲线示意图。图中标号说明1-芯棒，2-芯层喷灯，3-包层喷灯，4-第一掺杂喷灯，5-第二掺杂喷灯，6-常规阶跃型光纤结构，7-凹陷包层型光纤结构，8-包层下陷型光纤结构，9-双包层下陷型光纤结构。具体实施例方式以下结合说明书附图对本专利技术做进一步说明。本专利技术的弯曲不敏感光纤预制棒的制造方法，如图1所示，是用VAD工艺制作芯棒时，根据设计的光纤预制棒的剖面增加1 2路喷灯同步进行掺杂层的沉积，此后用OVD工艺或套管工艺在玻璃化后的芯棒上制作包层，最后得到弯曲不敏感光纤预制棒。实施上述方法时，同时选用下述一项或者多项措施 增加的喷灯的指向与芯棒的中心线夹角为0 90°。增加的喷灯的位置在芯棒圆周的任意位置。控制增加的喷灯相对于芯棒的位置和角度来控制形成的掺杂层接近或远离芯棒的芯层。在增加的喷灯上设置原料气体喷射流道、掺杂气体喷射流道、可燃气体喷射体流道和助燃气体喷射流道，各喷射流道均指向芯棒中心线上的同一点，通过各喷射流道喷射原料气体、掺杂气体、可燃气体和助燃气体。增加的喷灯由石英或陶瓷或金属制成，其外形为圆形或椭圆形或矩形。光纤预制棒的剖面为凹陷包层型或者包层下陷型或者双包层下陷型(参见图2)。上述方法得到的光纤预本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种弯曲不敏感光纤预制棒的制造方法，其特征是：用ＶＡＤ工艺制作芯棒时，根据设计的光纤预制棒的剖面增加１～２路喷灯同步进行掺杂层的沉积，此后用ＯＶＤ工艺或套管工艺在玻璃化后的芯棒上制作包层，最后得到弯曲不敏感光纤预制棒。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴海港，沈杰，赵行军，刘利，刘连勇，
申请(专利权)人：富通集团有限公司，
类型：发明
国别省市：86