[发明专利]一种光纤及其制备方法

权利要求书

1.一种光纤，包括石英光纤及其涂层，石英光纤由芯层和包层构成，所述芯层的折射率大于所述包层的折射率，所述石英光纤外表面从内至外依次包覆内涂层和外涂层，其特征在于，所述内涂层所用涂料的玻璃化转变温度为-50℃～-70℃，折射率为1.4～1.5，固化后弹性模量为0.3～0.5MPa；所述外涂层所用涂料的折射率为1.5～1.6，固化后弹性模量为800MPa以上；内涂层所用涂料和外涂层所用涂料具有不同的折射率，所述内涂层和外涂层均经紫外固化而成。光纤工作温度范围为-70℃～80℃，在-70℃～80℃条件下，光纤1550nm、1625nm、1310nm附加衰减值小于0.05dB。

2.根据权利要求1所述的光纤，其特征在于，常温下，所述内涂层所用涂料的粘度为5000～6000cps，60℃粘度小于1000cps，固化后伸长率在150％以上，抗拉强度在0.3Mpa以上；所述外涂层所用涂料的粘度为5000～5500cps，60℃粘度小于400cps，固化后伸长率在20％以上，抗拉强度在30Mpa以上。

3.根据权利要求1或2所述的光纤，其特征在于，所述内涂层所用涂料和所述外涂层所用涂料均为改性丙烯酸树脂，所述内涂层的改性丙烯酸树脂由丙烯酸树脂和含量不超过10％的改性剂制成，所述外涂层的改性丙烯酸树脂由丙烯酸树脂和含量不超过5％的改性剂制成。

4.根据权利要求3所述的光纤，其特征在于，所述改性剂包括聚乙烯、苯乙烯、甲基丙烯酸、聚1，4－丁二烯(顺)、丙烯酸正丁脂、聚丙烯酸－2－乙基己酯、聚己二酸丁二醇酯、聚己内酯、聚丁二酸丁二醇酯、聚丁二酸乙二醇酯中的一种或几种。

5.根据权利要求3所述的光纤，其特征在于，所述内涂层和外涂层均采用一次涂覆-固化、二次涂覆-固化的方式，所述一次涂覆涂覆器水温为30～70℃，压力为0.2～0.5Mpa；所述二次涂覆涂覆器水温为30～60℃，压力为0.2～0.7Mpa。

6.根据权利要求3所述的光纤，其特征在于，所述内涂层和外涂层均采用采用一次涂覆-二次涂覆-固化方式，所述一次涂覆涂覆器水温为30～70℃，压力为0.2～0.6Mpa；所述二次涂覆涂覆器水温为30～70℃，压力为0.2～0.7Mpa。

7.根据权利要求3所述的光纤，其特征在于，所述石英光纤为单模光纤或多模光纤，所述石英光纤包括芯层和包层，在包层外包覆所述内涂层和外涂层。

8.一种如权利要求1所述的光纤的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)选用石英光纤的预制棒；

(2)高温拉丝，温度控制在2000℃以上，拉丝过程中对裸纤直径进行测量，并通过恒张力PLC自动控制方式对裸纤直径进行控制，保证裸纤直径在要求范围内；

(3)对裸纤进行冷却；

(4)由裸纤表面从内至外依次进行涂覆并固化内涂层和外涂层，形成光纤，其中所述内涂层所用涂料的玻璃化转变温度为-50℃～-70℃，折射率为1.4～1.5，固化后弹性模量为0.3～0.5MPa；所述外涂层所用涂料的折射率1.5～1.6，固化后弹性模量为800MPa以上；所述内涂层和外涂层均经紫外固化而成，所述内涂层和外涂层的固化时间均小于2s；

(5)对光纤进行搓动，保证光纤的偏振膜色散在要求范围内；

(6)对光纤进行收线。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在所述步骤(4)中，涂覆固化方式采用一次涂覆-固化、二次涂覆-固化的方式，所述一次涂覆水温为30～70℃，压力为0.2～0.5Mpa；所述二次涂覆水温为30～60℃，压力为0.2～0.7Mpa；或者涂覆固化方式采用一次涂覆-二次涂覆-固化方式，所述一次涂覆涂覆器水温为30～70℃，压力为0.2～0.6Mpa；所述二次涂覆涂覆器水温为30～70℃，压力为0.2～0.7Mpa。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在所述步骤(1)至步骤(6)过程中，对拉丝或牵引速度进行控制，且对预制棒、裸纤或光纤进行定位，保证其在高温拉丝的炉体正中心；在所述步骤(3)中，通过通入氦进行冷却，冷却时间小于6ms。