[发明专利]光纤预制棒、光纤拉丝装置以及光纤拉丝方法

权利要求书

1.一种光纤预制棒，其特征在于，包括：

由内而外依次包覆的芯层(10)、第一平台层(20)、下陷凹层(30)、第二平台层(40)、外包层(50)，至少两个相邻层之间设置有缓冲层(60)，所述缓冲层(60)的相对折射率差呈线性变化，且所述缓冲层(60)的相对折射率差的最大值小于或等于两个所述相邻层相对折射率差中的较大值，所述缓冲层(60)的相对折射率差的最小值大于或等于两个所述相邻层相对折射率差中的较小值。

2.根据权利要求1所述的光纤预制棒，其特征在于，所述缓冲层(60)包括第一缓冲层(61)，所述芯层(10)和所述第一平台层(20)之间设置有所述第一缓冲层(61)，所述第一缓冲层(61)的相对折射率差沿远离所述芯层(10)的方向线性递减。

3.根据权利要求2所述的光纤预制棒，其特征在于，所述芯层(10)的半径取值范围为0～r1，所述芯层(10)的相对折射率差为Δn1，所述第一缓冲层(61)的半径取值范围为r1～r2，所述第一平台层(20)的半径取值范围为r2～r3，所述第一平台层(20)的相对折射率差为Δn3，以所述光纤预制棒的半径为横坐标，所述光纤预制棒的相对折射率差为纵坐标建立直角坐标系，所述第一缓冲层(61)的相对折射率差满足公式：其中，a为第一调整系数，所述第一调整系数a大于所述第一平台层(20)的相对折射率差Δn3，且小于所述芯层(10)的相对折射率差Δn1。

4.根据权利要求1所述的光纤预制棒，其特征在于，所述缓冲层(60)包括第二缓冲层(62)，所述下陷凹层(30)和所述第二平台层(40)之间设置有所述第二缓冲层(62)，且所述第二缓冲层(62)的相对折射率差沿远离所述下陷凹层(30)的方向线性递增。

5.根据权利要求4所述的光纤预制棒，其特征在于，所述下陷凹层(30)的半径取值范围为r3～r4，所述第二缓冲层(62)的半径取值范围为r4～r5，所述下陷凹层(30)的相对折射率差为Δn4，所述第二平台层(40)的半径取值范围为r5～r6，所述第二平台层(40)的相对折射率差为Δn5，以所述光纤预制棒的半径为横坐标，所述光纤预制棒的相对折射率差为纵坐标建立直角坐标系，所述第二缓冲层(62)的相对折射率差满足公式：其中，b为第二调整系数，所述第二调整系数b大于所述下陷凹层(30)的相对折射率差Δn4，且小于所述第二平台层(40)的相对折射率差Δn6。

6.根据权利要求1所述的光纤预制棒，其特征在于，所述缓冲层(60)以二氧化硅为原料，以四氟化硅、六氟化硫、六氟乙烷以及四氟甲烷中的任意一种作为掺氟原料通过气相沉积法制成。

7.一种用于将权利要求1至6中任一项所述的光纤预制棒进行拉丝的光纤拉丝装置，其特征在于，包括：

拉丝炉(70)，所述拉丝炉(70)包括加热区(71)，所述加热区(71)的进气端设置有第一进气通道(72)和第二进气通道(73)，所述第一进气通道(72)位于所述第二进气通道(73)远离出气端的一侧，所述第一进气通道(72)与所述拉丝炉(70)内壁之间的夹角为第一预设角度，所述第二进气通道(73)与所述拉丝炉(70)内壁之间的夹角为第二预设角度，且所述第一预设角度大于所述第二预设角度，所述第一进气通道(72)被配制为能够通入第一保护气体，所述第二进气通道(73)被配制为能够通入第二保护气体，所述第一保护气体的密度大于所述第二保护气体的密度。

8.根据权利要求7所述的光纤拉丝装置，其特征在于，所述第一进气通道(72)和所述第二进气通道(73)均包括环形进气口，且所述环形进气口的宽度小于或等于0.75mm。

9.根据权利要求7所述的光纤拉丝装置，其特征在于，所述拉丝炉(70)还包括退火区(74)，所述退火区(74)位于所述加热区(71)远离所述第一进气通道(72)的一侧，所述退火区(74)的进气端与所述加热区(71)的出气端相连通，所述退火区(74)的出气端设置有多个抽气通道(75)，各所述抽气通道(75)沿所述出气端的周向依次排布。