[发明专利]光纤预制棒的制造系统

权利要求书

1.一种光纤预制棒的制造系统，其特征在于：其包括第一制造设备及第二制造设备，所述预制棒包括芯棒及包覆于所述芯棒外侧面的外包层，所述第一制造设备用于沉积芯棒，所述第二制造设备用于在所述芯棒的外侧面沉积外包层，所述第一制造设备包括沉积靶棒、第一喷灯及第一中控装置，所述沉积靶棒用于沉积过程中于附着粉末形成芯棒，所述芯棒包括芯层及包覆于所述芯层外侧面的光学包层，所述沉积喷灯的喷灯口朝向所述沉积靶棒设置，所述第一喷灯与所述第一中控装置连接，所述第一制造设备还包括与所述第一中控装置连接的测径单元，所述测径单元用于每隔一预设时间测量所述芯棒的芯层直径并反馈至所述第一中控装置，所述第一中控装置预设芯层直径目标，设测量到的芯层直径为检测芯层直径，当所述检测芯层直径与所述芯层直径目标存在偏差时，所述第一中控装置控制调节所述第一喷灯的SiCl₄的流量，所述预制棒具有棒位，所述第一制造设备还包括第二喷灯，所述测径单元还用于检测所述光学包层直径并反馈至所述第一中控装置，所述第一中控装置依据所述检测芯层直径预设相应棒位的光学包层目标，设检测到的光学包层直径为检测光学包层直径，当某一棒位的检测光学包层直径小于相应的光学包层直径目标时，则控制增加所述第二喷灯的SiCl₄流量；当某一棒位的检测光学包层直径大于相应的光学包层直径目标，则降低第二喷灯的SiCl₄流量，所述第二制造设备包括第二沉积靶棒、第二沉积喷灯及第二中控装置，所述第二沉积喷灯的喷灯口朝向所述第二沉积靶棒设置，所述第二沉积喷灯与所述第二中控装置连接，所述第二制造设备还包括与所述第二中控装置连接的第二测距单元，所述第二测距单元及所述第二沉积喷灯能够相对所述预制棒运动，所述第二测距单元每隔一定时间运动至相应棒位时检测所述预制棒的棒径并将检测棒径反馈至所述第二中控装置，所述第二中控装置预设参考棒径，所述第二中控装置依据每一棒位对应的检测棒径与所述参考棒径的比较结果，对所述第二沉积喷灯运动至相应棒位时的SiCl₄流量进行调整，所述检测棒径组成一个棒径群组，所述棒径群组包括B1、B2、B3……BN，所述参考棒径为所述棒径群组中的检测棒径的平均值，所述检测棒径为所述测距单元每隔一定时间测试的所述光纤预制棒的实时棒径分布。

2.如权利要求1所述的光纤预制棒的制造系统，其特征在于：当某一棒位的检测棒径大于所述参考棒径时，所述第二中控装置控制所述第二沉积喷灯运动至相应棒位时调节减少所述第二沉积喷灯的SiCl₄流量；当某一棒位的检测棒径小于所述参考棒径时，所述第二中控装置控制所述第二沉积喷灯运动至相应棒位时调节增大所述第二沉积喷灯的SiCl₄流量。

3.如权利要求1所述的光纤预制棒的制造系统，其特征在于：某一棒位的检测棒径与所述参考棒径之间的偏差每相差1mm，则所述第二沉积喷灯行进至对应棒位位置时，所述第二沉积喷灯的SiCl₄流量相应调整0.5g/min。

4.如权利要求1至3项任意一项所述的光纤预制棒的制造系统，其特征在于：所述第二制造设备为管外气相沉积设备。

5.如权利要求1所述的光纤预制棒的制造系统，其特征在于：所述第一制造设备还包括温度测量单元，所述第一喷灯、所述温度测量单元与所述第一中控装置连接，所述温度测量单元用于监测所述芯层的沉积温度且每隔预设时间将检测到的沉积温度反馈至所述第一中控装置，所述第一中控装置依据所述检测到的沉积温度控制调节所述第一喷灯中的H₂流量，所述第一中控装置预存储预设目标温度及预设温度偏差，设所述检测到的沉积温度为检测沉积温度，所述检测沉积温度组成第一群组，所述第一群组依检测顺序包括t1、t2、t3、……t(i-1)、ti，所述第一中控装置取连续N次的检测沉积温度的平均值，所述平均值组成第二群组，所述第二群组依取平均值顺序包括t1’、t2’、t3’……t(i-1)’、ti’、设t(i-1)’为ti’的前值，将ti’与所述预设目标温度比较，

当ti’相较于所述预设目标温度的偏差不大于所述预设温度偏差时，则所述第一喷灯中的H₂流量保持不变；

当ti’大于所述预设目标温度且ti’与所述预设目标温度之间的偏差大于所述预设温度偏差时，则将ti’与t(i-1)’比较，若ti’大于t(i-1)’时，则调节降低第一喷灯中H₂流量；若ti’小于t(i-1)’时，则所述第一喷灯中的H₂流量保持不变；

当ti’小于所述预设目标温度且ti’与所述预设目标温度之间的偏差大于所述预设温度偏差时，则将ti’与t(i-1)’比较，若ti’小于t(i-1)’时，则调节增加第一喷灯中H₂流量；若ti’大于t(i-1)’时，则所述第一喷灯中的H₂流量保持不变。