[发明专利]一种单模硫系玻璃光纤及其制作方法

摘要

本发明涉及一种玻璃光纤材料及其制备工艺技术领域，具体涉及一种单模硫系红外玻璃光纤及其制备工艺。其特征在于：包层采用As-S-Se红外玻璃系统，芯层采用As-Se红外玻璃系统，在制备光纤预制棒过程中，采用真空密封旋转法制备包层套管，采用真空密封退火制备芯层玻璃，将芯层玻璃棒插入包层套管，通过拉丝机拉制成带有包层的芯棒，重新插入包层套管，采用多次拉伸的办法制备出单模光纤。通过调整包层玻璃组成，可方便制得多包层硫系玻璃光纤。该种方法的优点是制备出的光纤芯包比可控、芯包层界面无杂质气泡条纹等缺陷、芯包层同心度高、光学损耗低。

主权项

一种硫系单模光纤及其制备方法，其特征在于该单模光纤的制备包括如下步骤：A、初始玻璃的制备(1)将As、S、Se元素按(100‑x‑y)As‑xS‑ySe，其中0≤S≤60；0≤Se≤60的配比装入脱羟基清洁后的石英容器中。(2)加热石英容器排除水分，同时抽真空至容器内真空度≤10‑2Pa，火焰封接；(3)将封接后的石英容器放入摇摆炉，以0.5～1℃/分钟缓慢升温至750～900℃保温后取出，置于冰水中淬冷，制得初始玻璃；B、预制棒包层套管的制备(1)计算并精确称量A步骤中制备的玻璃并装入脱羟基清洁后的石英管中；(2)对装料的石英管抽真空使管内真空度≤10‑2Pa，火焰熔封；(3)将密封的石英管放入摇摆炉中，缓慢升温使管内玻璃熔化至液态；(4)开动电炉摇摆开关，以使玻璃液混合均匀；(5)打开电炉，迅速取出石英管水平放入旋转装置中，固定石英管后以3000～6000转/分钟的速度旋转1～5分钟；(6)取出石英管，立即放入退火炉中，以低于包层套管玻璃转变温度(Tg)10～30℃保温1～5小时，然后以1～3℃/分钟的降温速度退火至室温；(7)敲碎石英管，即可制得包层套管。C、预制棒芯层材料的制备(1)计算并精确称量A步骤中制备的玻璃并装入脱羟基清洁后的石英管中；(2)对装料的石英管抽真空使管内真空度≤10‑2Pa，火焰熔封；(3)将密封的石英管放入摇摆炉中，缓慢升温使管内玻璃熔化至液态；(4)开动电炉摇摆开关，以使玻璃液混合均匀；(5)打开电炉，取出石英管，立即放入退火炉中，以低于芯层玻璃转变温度(Tg)10～30℃保温1～5小时，然后以1～3℃/分钟的降温速度退火至室温；(7)敲碎石英管，即可制得芯层玻璃。D、单模光纤的拉制(1)将步骤C制得的芯棒插入步骤B的包层套管，构成光纤预制棒；(2)对预制棒采用光纤拉丝机拉制出直径1～3毫米的带有芯包层两种组成的细棒，重新作为芯棒；(3)将含芯包层的细棒插入步骤B中的包层套管，构成新的预制棒；(4)按照上述步骤多次拉伸，直到芯包比满足单模光纤的要求；(5)将芯包比合适的预制棒通过拉丝机拉制出光纤。