[发明专利]一种低软化温度熔接光纤及其制备方法

权利要求书

1.一种低软化温度熔接光纤，其特征在于：包括石英掺杂光纤，所述石英掺杂光纤包括同轴设置的纤芯和包层，所述纤芯的组分包含81-91mol％的SiO2、4-9mol％的GeO2和5-10mol％的B2O3，所述包层的组分包含74-81mol％的SiO2和19-26mol％的B2O3。

2.根据权利要求1所述的低软化温度熔接光纤，其特征在于：还包括与石英掺杂光纤相熔接的低温多组分玻璃光纤，所述石英掺杂光纤的软化温度为1100-1300℃，所述低温多组分玻璃光纤的软化温度为700-900℃。

3.一种低软化温度熔接光纤的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)确定低软化温度熔接光纤的包层以及纤芯的组分配比，将组分配比换算成沉积时的气体流速，在MCVD设备的控制系统中设定气体流速；

其中，包层制备中用到的气体物料包括SiCl4、BCl3、He和O2，纤芯制备中用到的气体物料包括：SiCl4、BCl3、GeCl4、He和O2；

2)将清洗干净的石英管和MCVD设备的反应气路连接；

3)用加热体对石英管进行预热，预热时石英管处于旋转状态；

4)预热完成后，石英管内通入SF6气体，对石英管内壁进行高温侵蚀；

5)侵蚀结束后根据步骤1)设计的参数先沉积包层，包层沉积完成后再沉积芯层；沉积过程中，石英管的加热温度控制在1200-1700℃，石英管以20-40转/分钟的速度转动，加热体以100-120mm/分钟的速度由石英管的入口向出口移动；

6)芯层沉积完成后，开始缩管，缩管过程中通入氯气；石英管由空心管缩成实心棒；

7)将步骤6)得到的实心棒最外层的石英管磨去，获得所沉积的预制棒；

8)对步骤7)得到的预制棒进行拉丝，得到低软化温度熔接光纤。

4.根据权利要求3所述的低软化温度熔接光纤的制备方法，其特征在于：步骤2)中的石英管先用HF酸清洗干净，在与MCVD设备的反应气路连接后再用吹扫气体对石英管进行吹扫；所述吹扫气体为氮气、氦气或氩气。

5.根据权利要求3所述的低软化温度熔接光纤的制备方法，其特征在于：步骤3)中的加热体为氢氧焰或石墨炉。

6.根据权利要求3所述的低软化温度熔接光纤的制备方法，其特征在于：步骤4)中对石英管内壁进行侵蚀的温度为2050℃。

7.根据权利要求3-6中任一所述的低软化温度熔接光纤的制备方法，其特征在于：步骤5)中沉积包层时的气体流速是：SiCl4为300sccm、BCl3为30-50sccm、O2为2350sccm、He为2000sccm；沉积纤芯时的气体流速是：SiCl4为200sccm、GeCl4为38-50sccm、BCl3为10-17sccm、O2为2100sccm、He为1900sccm。

8.根据权利要求7所述的低软化温度熔接光纤的制备方法，其特征在于：步骤5)中的包层共沉积50层，纤芯共沉积5层。

9.根据权利要求3所述的低软化温度熔接光纤的制备方法，其特征在于：步骤6)中通入氯气的流速为5sccm。