[发明专利]一种光纤预制棒脱水工艺以及一种光纤

说明书

本发明提供了一种光纤预制棒脱水工艺，包括以下步骤：A)以空心玻璃管作为靶棒，采用VAD法制备由内至外依次为芯层松散体、二氧化硅阻隔层和包层松散体的芯棒松散体，所述空心玻璃管包括空心管体以及与所述空心管体的末端相连通的开放式的沉积尖端，所述芯层松散体与所述沉积尖端相连；B)将所述芯棒松散体脱水，所述脱水气氛通过所述空心玻璃管进入芯层松散体以及从所述包层松散体的外侧向内侧渗透，得到脱水后的芯棒松散体；C)将所述脱水后的芯棒松散体依次进行烧结、延伸、蚀洗、表面形成外包层得到预制棒。

技术领域

本发明属于光纤技术领域，具体涉及一种光纤预制棒脱水工艺以及一种光纤。

背景技术

VAD法生产光纤芯棒的特点是芯层包层一次成型，应用VAD法生产超低衰减光纤芯棒时，由于芯层要保持纯SiO₂，包层需掺入用于降低包层折射率的F元素。然而掺入包层的F元素极其活跃，沉积或烧结过程中很可能扩散到芯层，因此不能达到生产超低衰减光纤的目的。为了阻止沉积时包层F往芯层扩散，人为的在芯包界面增加一层密度较大的SiO₂阻隔层，阻止F扩散入芯层。通过脱水烧结得到合格的超低衰减光纤芯棒。

参见图1，图1为超低衰减光纤芯棒松散体的截面图，由掺F包层、阻隔层、纯SiO₂芯层组成。位于芯包界面的阻隔层，因其密度较大，在沉积及玻璃化过程中都能很好阻止包层掺入的F元素渗透到芯层。然而，松散体进入脱水烧结环节时，也是因为阻隔层的密度太大，脱水气氛也无法穿越，导致芯层松散体中脱水气氛不够，芯层松散体中的-OH不能被清除干净，所以最终获得的光纤，1383nm处的衰减损耗达到2dB/km，远远高于常规G.652D光纤在1383nm处，0.3dB/km的损耗。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种光纤预制棒脱水工艺以及一种光纤，本发明提供的光纤预制棒脱水工艺可以保证芯层松散体中的-OH被清除干净，从而实现水峰的削减。

本发明提供了一种光纤预制棒脱水工艺，包括以下步骤：

A)以空心玻璃管作为靶棒，采用VAD法制备由内至外依次为芯层松散体、二氧化硅阻隔层和包层松散体的芯棒松散体，所述空心玻璃管包括空心管体以及与所述空心管体的末端相连通的开放式的沉积尖端，所述芯层松散体与所述沉积尖端相连；

B)将所述芯棒松散体脱水，所述脱水气氛通过所述空心玻璃管进入芯层松散体以及从所述包层松散体的外侧向内侧渗透，得到脱水后的芯棒松散体；

C)将所述脱水后的芯棒松散体依次进行烧结、延伸、蚀洗、表面形成外包层得到预制棒。

优选的，所述开放式的沉积尖端为圆锥形，所述沉积尖端的长度为20～22mm，所述沉积尖端开设有直径为6～7mm的孔，所述空心管体的内径为30～31mm，所述空心管体的外径为32～34mm。

优选的，所述脱水气氛由氦气和氯气组成，所述脱水气氛中，氯气的含量为4～8％。

优选的，所述脱水气氛通过所述空心玻璃管进入芯层松散体的压力为80～90psi，所述脱水气氛从所述包层松散体的外侧向内侧渗透的压力为35～45psi。

优选的，所述脱水的温度为1245～1255℃；所述脱水的时间为2.5～3小时。

优选的，制备所述芯棒松散体时，将所述空心玻璃管体的顶端密封；将所述芯棒松散体脱水时，将所述空心玻璃管体的顶端开放。

优选的，制备所述芯棒松散体时，在空心玻璃管上距离所述沉积尖端的顶端20mm处开始沉积。

优选的，所述芯棒松散体的沉积速度为80～90mm/h。

本发明还提供了一种光纤，由上述脱水工艺制备得到的预制棒经过拉丝得到，所述光纤在1383nm损耗≤0.285dB/km。