[发明专利]用于生成由石英玻璃制成的柱体的方法

说明书

一种用于通过生成灰粉体来生成由石英玻璃制成的柱体的方法，其中使用至少两个沉积燃烧器来将用于质量沉积的SiO₂颗粒沉积在围绕其纵向轴线旋转的基材上，并且灰粉体被玻璃化以形成石英玻璃柱体，在生成灰粉体之前，实施包括以下步骤的方法：a)生成第一测试灰粉体，其中使用所述至少两个沉积燃烧器来将用于质量沉积的SiO₂颗粒沉积在围绕其纵向轴线旋转的基材上；b)确定所述第一测试灰粉体沿轴向方向的密度分布；c)生成第二测试灰粉体，其中根据所确定的第一测试灰粉体的轴向密度分布，来设定第二测试灰粉体的轴向密度分布，优选变得更均匀；d)使所述第二测试灰粉体玻璃化，以便形成测试石英玻璃柱体；e)确定所述测试石英玻璃柱体沿轴向方向的质量分布；f)根据所确定的测试石英玻璃柱体的轴向质量分布，设定待借助于所述沉积燃烧器沉积在基材上的SiO₂颗粒的质量沉积，使得借助于所述沉积燃烧器生成的玻璃化的灰粉体的质量分布相对于所述测试石英玻璃柱体的轴向质量分布得到改善和/或变得更均匀。

本发明涉及根据技术方案1的前序部分生成由石英玻璃制成的柱体的方法。

在用于生成由石英玻璃制成的柱体的已知方法中，灰粉体被生成，其中使用至少两个沉积燃烧器来将用于沉积质量的SiO₂颗粒沉积在围绕其纵向轴线旋转的基材上。灰粉体然后被玻璃化，同时形成石英玻璃柱体。SiO₂颗粒可被沉积在旋转基材的外部上。为此原因，该方法被称为外部沉积方法。

灰粉体是在所谓的“灰粉方法”中生成的体。在灰粉方法中，在沉积SiO₂颗粒期间，温度被选择成足够低，以便形成多孔灰粉体，其然后在单独的方法步骤中被烧结以形成石英玻璃。与灰粉方法形成对比，在直接玻璃化中，温度被选择成足够高，以便SiO₂颗粒在沉积于基材表面上期间被直接玻璃化。

常见的外部沉积方法包括OVD方法(外部气相沉积)、VAD方法(气相轴向沉积)或PECVD方法(等离子增强化学气相沉积)。

在OVD方法中，至少两个沉积燃烧器优选配置成沿轴向方向彼此相邻，并且能在沉积SiO₂颗粒期间沿轴向方向来回移动。

然而，当前已知的方法的不利之处在于，所生成的石英玻璃柱体的外表面不均匀，即所述石英玻璃柱体的外径沿轴向方向呈现较大的波动。然而，由于目标是生成沿轴向方向具有均匀直径的石英玻璃柱体，所以所生成的石英玻璃柱体通常通过抛光表面被后处理。抛光导致相对较大的材料损耗。

因此，本发明的目的是设计一种用于生成由石英玻璃制成的柱体的方法，其中沿轴向方向的外径尽可能恒定，并且其中因此能在生成由石英玻璃制成的柱体期间节省材料。

如技术方案1所述的特征用于满足所述目的。

本发明有利地提供一种用于生成由石英玻璃制成的柱体的方法，其包括以下步骤：

－ 生成灰粉体，其中使用至少两个沉积燃烧器来将用于质量沉积的SiO₂颗粒沉积在围绕其纵向轴线旋转的基材上；

－ 使所述灰粉体玻璃化以形成石英玻璃柱体；

其中，在生成和玻璃化所述灰粉体之前，实施包括以下步骤的方法：

a) 生成第一测试灰粉体，其中使用所述至少两个沉积燃烧器来将用于质量沉积的SiO₂颗粒沉积在围绕其纵向轴线旋转的基材上；

b) 确定所述第一测试灰粉体沿轴向方向的密度分布；

c) 生成第二测试灰粉体，其中根据所确定的第一测试灰粉体的轴向密度分布，来设定第二测试灰粉体的轴向密度分布，优选变得更均匀；

d) 使所述第二测试灰粉体玻璃化，以便形成测试石英玻璃柱体；

e) 确定所述测试石英玻璃柱体沿轴向方向的质量分布；