[发明专利]一种降低光纤预制棒生产成本的制造方法

说明书

本发明公开一种降低光纤预制棒生产成本的制造方法，包括如下步骤：将靶棒固定于气相轴向沉积设备，转动靶棒并控制靶棒上升速度，将氢气、氧气、四氯化硅和四氯化锗通过不同管道通入第一喷灯，氢气、氧气、四氯化硅和四氯化锗在第一喷灯口燃烧，在靶棒端部沉积形成芯层；形成芯层的过程中控制四氯化锗的流量，使芯层两端的锗元素含量小于芯层中部的锗元素含量；将氢气、氧气、含氟气体、四氯化硅通过不同管道通入其余喷灯，氢气、氧气、含氟气体、四氯化硅在其余喷灯口燃烧，继续芯层外侧沉积得到疏松体；将疏松体烧结后得到母棒，将母棒退火处理后进行拉伸。通过本方法，可以降低芯棒生产过程中的四氯化锗使用量。

技术领域

本发明涉及光纤预制棒技术领域，尤其涉及一种降低光纤预制棒生产成本的制造方法。

背景技术

光纤通讯具有传输容量大、传输距离远、传输速度快等特点，被广泛应用于长途干线、局域网、以及接入网等光通讯系统。近年来，随着IP业务量的爆炸式增长，通信光网络正向下一代系统迈进，构筑具有巨大传输容量的光纤基础设施是下一代网络的基础。

但光纤芯棒制作过程中，会对整根芯层掺杂折射率高元素，如锗、钛等，一方面掺杂比较困难，另一方面掺杂元素价格昂贵。而在光纤芯棒拉伸过程中，芯棒两端往往由于直径不合格报废，也就导致两端掺杂的芯棒报废，故亟需开发一种降低光纤预制棒生产成本的制造方法来解决现有技术中的问题。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种降低光纤预制棒生产成本的制造方法。

本发明提出的一种降低光纤预制棒生产成本的制造方法，包括如下步骤：

S1、将靶棒固定于气相轴向沉积设备，转动靶棒并控制靶棒上升速度，将氢气、氧气、四氯化硅和四氯化锗通过不同管道通入第一喷灯，氢气、氧气、四氯化硅和四氯化锗在第一喷灯口燃烧，在靶棒端部沉积形成芯层；

形成芯层的过程中控制四氯化锗的流量，使芯层两端的锗元素含量小于芯层中部的锗元素含量；

S2、将氢气、氧气、含氟气体、四氯化硅通过不同管道通入其余喷灯，氢气、氧气、含氟气体、四氯化硅和四氯化锗在其余喷灯口燃烧，继续芯层外侧沉积得到疏松体；

S3、将疏松体进行烧结，然后进行拉伸。

优选地，S1中，芯层包括：处于芯层两端的初始沉积部、终末沉积部，以及掺杂沉积部，其中初始沉积部和终末沉积部的锗元素含量为0。

优选地，S1中，芯层的总长度为d，初始沉积部的长度为a₀，终末沉积部的长度为b₀，则5.5％≤a₀/d≤6.5％，8.6％≤b₀/d≤10.6％。

优选地，S1中，控制四氯化锗的流量具体操作如下：先采用氢气、氧气、四氯化硅在第一喷灯口燃烧，当在靶棒端面完成初始沉积部沉积后，提高四氯化锗的流量使氢气、氧气、四氯化硅和四氯化锗在第一喷灯口燃烧，当在初始沉积部下端完成掺杂沉积部沉积后，降低四氯化锗的流量使氢气、氧气、四氯化硅在第一喷灯口燃烧以完成终末沉积部沉积。

优选地，S1中，四氯化锗流量的提高速度为18-22ml/min，四氯化锗流量的降低速度为23-27ml/min。

优选地，烧结拉伸过程中，变径区域位于初始沉积部和终末沉积部。即，拉伸时疏松体发生物理变化，使不掺杂锗的沉积部(即初始沉积部和终末沉积部)正好处于变径区域，利于后期去除。