一种光纤预制棒及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106966581A(43)申请公布日2017.07.21(21)申请号201710354492.8(22)申请日2017.05.18(71)申请人江苏亨通光导新材料有限公司地址215200江苏省苏州市吴江经济技术开发区古塘路以南申请人江苏亨通光电股份有限公司(72)发明人王伟仪劳雪刚和联科马康库沈震强肖华(74)专利代理机构苏州国诚专利代理有限公司32293代理人韩凤(51)Int.Cl.C03B37/018(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称一种光纤预制棒及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种光纤预制棒，包括松散体，所述松散体包括涂覆层、外包层和芯层，所述芯层的外表面包裹有外包层，且外包层的外壁上粘合有涂覆层，所述松散体穿插在石墨套筒内，且石墨套筒设置在套管的内腔中，所述石墨套筒的内腔底端放置有碱金属，所述套管的外侧下端设置有加热炉。本发明芯层由VAD工艺制备，掺杂碱金属后在套管中融缩后制得光棒后拉丝，生产工艺以及波导结构简单，非常适用于规模化生产。CN106966581ACN106966581A权利要求书1/1页1.一种光纤预制棒，其特征在于，包括松散体，所述松散体包括涂覆层、外包层和芯层，所述芯层的外表面包裹有外包层，且外包层的外壁上粘合有涂覆层，所述松散体穿插在石墨套筒内，且石墨套筒设置在套管的内腔中，所述石墨套筒的内腔底端放置有碱金属，所述套管的外侧下端设置有加热炉。2.根据权利要求1所述的一种光纤预制棒，其特征在于，所述芯层为纯硅芯棒，芯层由VAD工艺制备。3.根据权利要求1所述的一种光纤预制棒，其特征在于，所述外包层以C2F6或SiF6作为掺氟原料，在掺氟管内壁气相反应沉积掺氟石英层。4.根据权利要求1所述的一种光纤预制棒，其特征在于，所述碱金属为Na、K。5.根据权利要求1所述的一种光纤预制棒，其特征在于，所述碱金属含量为2000ppm。6.根据权利要求1所述的一种光纤预制棒，其特征在于，所述芯层相对折射率差Δ1≈0％，芯层半径r1为5～7um。7.根据权利要求1所述的一种光纤预制棒，其特征在于，所述外包层采用SiCl4作为SiO2原料。所述的一种光纤预制棒的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：S1：沉积松散体，芯层、外包层和涂覆层采用VAD法制造，制得松散体后烧结延伸；S2：芯棒脱水，在芯棒松散体制备完成后，通入氯气脱水；S3：碱金属掺杂芯棒，(1)在芯棒脱水完成后，放入石墨筒中，且碱金属(Na、K)均匀地放置在整个石墨套筒内腔底部，(2)启动加热炉，碱金属盐加热超过700℃，饱和蒸气压高于0.2kpa，其中，升温速度为5℃/min-20℃/min，维持3-4小时，(3)当炉内温度升高至1000-1200℃，维持1-2小时，(4)炉内降温至室温，降温速度10℃/min，室温下冷却2-3小时，(5)最后通入氦气、氩气等保护气体，同时升温至1500-2000℃，烧结4-5小时；S4：芯棒烧结，温场控制为600-900℃，温度上升后芯棒匀速旋转，当松散体暴露在碱金属蒸汽中12-36小时后取出，烧结后得到掺杂均匀的芯棒再延伸；S5：包覆套管融缩，芯棒外匹配掺氟套管，塌缩延伸后制得芯棒，再次增加包层套管二次延伸拉丝，制备光纤预制棒；S6：预制棒检测，利用PK2200对光纤光学参数进行测试确认，并测试光纤在1550nm和1625nm波长不同弯曲半径下的附加损耗，利用OTDR对光纤衰减进行测量，再利用NR9200对光纤折射率剖面进行测试。2CN106966581A说明书1/4页一种光纤预制棒及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及光纤传输技术领域，尤其涉及一种光纤预制棒及其制备方法。背景技术[0002]随着国际通信业务的发展，尤其是互联网技术以及3G和无源光网络等技术的迅猛发展，通信系统对光纤带宽的需求呈现出飞快的增长趋势。在长距离、大容量、高速率传输的通信系统中，通常需要用到光纤放大器技术以及波分复用技术，尤其在主干网和海底通信中，对光纤的无中继传输距离和传输容量有着更高的要求。然而，传输容量和距离的增长需要更高的入纤功率和更低的光纤损耗来满足可分辨的信噪比需求。而随着光纤传输距离的日渐增长，特别是海底传输的情况下，减少中继站的数量显得格外重要。[0003]公开号CN104203850A《光纤的制造方法》，提供了掺碱金属光纤的制造方法，在设计中采用管内碱金属掺杂的方法，这种方法掺杂速度慢，规模化后成本较高。发明内容[0004]基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种光纤预制棒及其制备方法。[0005]本发明提出的一种光纤预制棒，包括松散体，所述松散体包括涂覆层、外包层和芯层，所述芯层的外表面包裹有外包