一种光纤预制棒包层掺氟的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号(10)授权公告号CN103224325B(45)授权公告日(45)授权公告日2015.03.11(21)申请号201310126465.7CN1345295A,2002.04.17,全文.CN101156097A,2008.04.02,全文.(22)申请日2013.04.11(73)专利权人浙江富通光纤技术有限公司审查员张晓冬地址311422浙江省杭州市富阳市富阳经济开发区银湖科技创意产业园内(72)发明人冯高峰杨军勇章海峰葛锡良马静(74)专利代理机构浙江翔隆专利事务所(普通合伙)33206代理人胡龙祥(51)Int.Cl.C03B37/014(2006.01)(56)对比文件CN1384808A,2002.12.11,全文.CN1727295A,2006.02.01,全文.权利要求书1页说明书9页附图3页(54)发明名称一种光纤预制棒包层掺氟的方法(57)摘要本发明公开了一种光纤预制棒包层掺氟的方法，其包括以下步骤：在靶棒上沉积芯层松散体；加热芯层松散体的外表面形成致密层，使致密层的密度高于芯层松散体内部的密度；在致密层外沉积内包层松散体形成包括芯层松散体、内包层松散体的芯棒松散体；抽离靶棒在芯棒松散体中心形成中心孔；将芯棒松散体放入玻璃化炉中并在脱水气氛中加热脱水，加热的同时向中心孔内通入脱水气体；在氟化物气氛中加热芯棒松散体，使氟选择性地掺入内包层松散体中形成阶跃型折射率分布；玻璃化芯棒松散体，令中心孔缩孔、芯层松散体形成芯层、内包层松散体形成内包层，构成芯棒。可有效降低芯层中OH-含量，降低光纤1383nm的衰减；氟在包层径向上分布均匀。CN103224325BCN103224325B权利要求书1/1页1.一种光纤预制棒包层掺氟的方法，其特征是包括以下步骤：在靶棒上沉积芯层松散体；加热所述芯层松散体的外表面形成致密层，使所述致密层的密度高于所述芯层松散体内部的密度；在所述的致密层外沉积内包层松散体形成包括芯层松散体、内包层松散体的芯棒松散体；抽离所述的靶棒在芯棒松散体中心形成中心孔；将所述芯棒松散体放入玻璃化炉中并在脱水气氛中加热脱水，加热的同时向所述的中心孔内通入脱水气体；在氟化物气氛中加热所述芯棒松散体，使氟选择性地掺入内包层松散体中；玻璃化所述芯棒松散体，令所述的中心孔缩孔、芯层松散体形成芯层、内包层松散体形成内包层，构成芯棒；所述内包层的直径与芯层的直径的比值控制在4.0以上；所述致密层的密度大于1.2g/cm3。2.根据权利要求1所述的光纤预制棒包层掺氟的方法，其特征是：在所述的内包层外沉积外包层松散体；将所述的外包层松散体随同芯棒放入玻璃化炉中并在脱水气氛中加热脱水；在氟化物气氛中加热所述的外包层松散体，使氟掺入外包层松散体中；玻璃化外包层松散体，令外包层松散体形成外包层。3.根据权利要求1或2所述的光纤预制棒包层掺氟的方法，其特征是：所述的脱水气氛和脱水气体中含有Cl2气和He气；玻璃化炉中的加热温度为1100℃-1400℃。4.根据权利要求1或2所述的光纤预制棒包层掺氟的方法，其特征是：所述的脱水气体由上至下流过所述的中心孔。5.根据权利要求1或2所述的光纤预制棒包层掺氟的方法，其特征是：所述的氟化物气氛含有SiF4、CF4、SF6、C2F6、C2F2Cl2、F2、C3F8、NF3、SOF2、SO2ClF其中的一种或两种以上的组合。6.根据权利要求1或2所述的光纤预制棒包层掺氟的方法，其特征是：所述的氟化物气氛含有He。7.根据权利要求1或2所述的光纤预制棒包层掺氟的方法，其特征是：将靶棒插入管状手柄后沉积芯层松散体，且管状手柄位于沉积后的芯层松散体的一端。8.根据权利要求7所述的光纤预制棒包层掺氟的方法，其特征是：抽离靶棒后，将一管状延长手柄焊接到管状手柄上，然后将管状延长手柄安装到玻璃化炉上方的夹具上并缓慢将芯棒松散体下降到玻璃化炉当中进行玻璃化。2CN103224325B说明书1/9页一种光纤预制棒包层掺氟的方法技术领域[0001]本发明涉及光纤预制棒的制造方法，特别是涉及一种光纤预制棒包层掺氟的方法。背景技术[0002]光纤预制棒为拉制光纤的原材料，其基本结构包括芯层以及具有更低折射率的包层（包层还可包括内包层、外包层）。SiO2是用来制造光纤预制棒的主要的玻璃形成体，通过掺杂可以改变其折射率从而形成波导结构。一般在芯层中掺入GeO2，使芯层的折射率高于包层纯石英玻璃的折射率。芯层和包层折射率的相对差值采用相对折射率差Δ来表示，芯层和包层的折射率分别为和，相对折射率差Δ的值由式（1）给出：[0003]…………（1）[0004]有时为了增加光纤的抗弯曲性能，需要通过增加光纤芯层中的GeO2含量来增大Δ值。但随着GeO2含量的