一种超低损耗光纤的制备工艺.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CN106380069A(43)申请公布日2017.02.08(21)申请号201610689616.3(22)申请日2016.08.19(71)申请人青岛文创科技有限公司地址266061山东省青岛市崂山区香港东路248号创业园、生物园239房间(72)发明人苏建丽(74)专利代理机构北京一格知识产权代理事务所(普通合伙)11316代理人钟廷良(51)Int.Cl.C03B37/018(2006.01)C03B37/025(2006.01)C03B37/027(2006.01)C03C25/28(2006.01)权利要求书1页说明书5页(54)发明名称一种超低损耗光纤的制备工艺(57)摘要本发明涉及一种超低损耗光纤的制备工艺，包括预制棒制备，光纤熔融退火工艺以及光纤拉丝固化工艺，采用VAD+MCVD+OVD工艺，其中VAD工艺沉积芯棒，实现芯棒的快速沉积，显著降低光纤衰减；MCVD工艺实现包层折射率的下陷结构，采用OVD工艺沉积外包层；在退火保温炉内形成900~1000℃的梯度温场，光纤在保温退火炉内逐渐降温，基本释放内应力；固化后的光纤经过筛选工序，即可完成加工。本发明的截止波长，弯曲损耗，色散等综合性能参数在应用波段良好，可以作为超跨越戈壁、深海等恶劣条件的长距离光纤通讯使用，且光纤各层圆度情况良好，保证外形成型圆润，该光纤的应变可达到2%甚至以上。CN106380069ACN106380069A权利要求书1/1页1.一种超低损耗光纤的制备工艺，其特征在于：步骤如下：（1）预制棒制备：采用VAD+MCVD+OVD工艺，其中VAD工艺沉积芯棒，实现芯棒的快速沉积，显著降低光纤衰减；MCVD工艺实现包层折射率的下陷结构，采用OVD工艺沉积外包层，沉积速率高，有效降低生产成本；（2）光纤熔融退火工艺：预制棒从拉丝炉炉顶进入拉丝炉，拉丝炉炉体内部的温度设定为2000~2100℃，预制棒在拉丝炉炉体内熔融拉丝，牵引速度大于2200m/min，拉丝炉内的参数实时反馈给控制单元；炉顶气盘上的进气孔供应惰性气体进入拉丝炉；风向倾斜向下的进风孔能减小炉灰与光纤接触的几率；风向竖直向下的进气孔，吹扫拉丝炉炉体内壁，防止炉灰沉积在拉丝炉炉体；退火管中采用多孔分散式排气方式，漏斗形的设计有效防止炉灰沉积影响光纤强度，排出的炉灰通过软管连接至炉灰回收装置；光纤在退火管出口温度为1730°；光纤进入保温退火炉，保温退火炉中的每个加热元件由控制单元独立控制，每个加热元件的温度为1000~1100℃，加热元件的温度自动反馈给控制单元；在退火保温炉内形成900~1000℃的梯度温场，光纤在保温退火炉内逐渐降温，基本释放内应力；（3）光纤涂覆固化工艺：光纤进入涂覆机进行涂层后，随即进入紫外光固化炉，环境温度20~30℃，环境湿度40~70%，紫外光固化炉功率控制在70~95%，紫外光固化炉内使用抽风系统，将光纤表面涂层固化挥发物抽出，并抽走有害气体，温度探测仪检测到紫外光固化炉内的温度，同时将温度反馈至控制单元，固化抽风管道中的风速检测仪检测到的风速流量也反馈至控制单元，如果紫外光固化炉内温度及固化抽风管道中的风速流量全部在设定范围内，则光纤正常生产；如果反馈至控制单元的紫外光固化炉内的温度波动，且固化抽风管道中的风速流量也产生对应的波动，则控制单元将控制调节自动调节阀门，改变抽风效果，若调节无效，或波动异常，则对外提示对设备进行保养维修；固化后的光纤经过筛选工序，即可完成加工。2.根据权利要求1所述的一种超低损耗光纤的制备工艺，其特征在于：所述拉丝炉自上而下包括同轴设置的炉顶气盘、拉丝炉炉体以及下端退火管，所述炉顶气盘为竖直设置的环形结构，其侧壁上具有若干圈环布的进气孔，所述炉顶气盘侧面上具有一路或者两路向下送风的进气孔，其余进气孔皆平行设置，送风风向与竖直方向呈30~40°夹角；所述拉丝炉炉体为一柱体，其内部具有容纳预制棒加热拉丝的中空孔，所述退火管设置在拉丝炉炉体下端。3.根据权利要求1所述的一种超低损耗光纤的制备工艺，其特征在于：所述退火保温炉具有上下同轴设置的两个，其内部皆包括上下两组独立的加热元件，且两组加热元件分别由独立电源控制线控制，并与控制单元A电连接。4.根据权利要求1所述的一种超低损耗光纤的制备工艺，其特征在于：所述紫外光固化炉上设置有抽风系统，所述抽风系统包括抽风管道、检测装置以及控制单元B，所述检测装置包括安装在紫外光固化炉中的温度探测仪、安装在固化抽风管道内的风速检测仪以及自动调节阀门，所述控制单元B与检测装置电连接。2CN106380069A说明书1/5页一种超低损耗光纤的制备工艺技术领域[0001]本发明涉及一种光纤领域，特别涉及一种超低损耗光纤的制备工