[發(fā)明專(zhuān)利]光纖的拉制方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 02102569.X
• 申請(qǐng)日: 2002-01-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN1369447A
• 公開(kāi)（公告）日: 2002-09-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 濱田貴弘;藤卷宗久
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 株式會(huì)社藤倉(cāng)
• 主分類(lèi)號(hào): C03B37/027
• 分類(lèi)號(hào): C03B37/027;C03B37/10;G02B6/00
• 代理公司: 中國(guó)專(zhuān)利代理(香港)有限公司
• 代理人: 陳景峻,張志醒

背景技術(shù)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種光纖的拉制方法，尤其是涉及能在1.55μm附近減小衰減的光纖的拉制方法。

相關(guān)技術(shù)說(shuō)明

如圖4，示意性的示出了使用拉制裝置來(lái)對(duì)光纖進(jìn)行拉制的傳統(tǒng)的光纖拉制方法。該拉制裝置包括一個(gè)拉絲爐1，用于熔化并拉制玻璃預(yù)制件2，和一個(gè)保持在高溫的冷卻裝置7，用于冷卻光纖。在該拉絲爐中，玻璃預(yù)制件2在大約2000℃的溫度下被熔化，然后被拉制成光纖3，接著使用冷卻裝置例如冷卻輥將光纖3進(jìn)行快速冷卻。在被涂覆以后，帶有涂面樹(shù)脂的該光纖就被纏繞在輥?zhàn)由稀?/p>

但是，在當(dāng)采用上述傳統(tǒng)的拉制方法制備光纖時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)問(wèn)題，即在1.55μm附近會(huì)引起衰減。

假定在1.55μm附近衰減的增長(zhǎng)是由于玻璃的瑞利散射引起的。瑞利散射是由于當(dāng)玻璃在從高溫被冷卻時(shí)，玻璃中密度的變化或者濃度的變化而引起的。玻璃淬火(quenching)開(kāi)始的溫度通常決定了密度變化或濃度變化的程度。這一溫度經(jīng)常被稱(chēng)做假定溫度，是表明玻璃質(zhì)狀態(tài)的一個(gè)指數(shù)。

日本專(zhuān)利申請(qǐng)，首次申請(qǐng)為No.Hei?10-218635，披露了一種適合用來(lái)控制瑞利散射以調(diào)節(jié)光纖冷卻速率的技術(shù)。

發(fā)明概要

從玻璃開(kāi)始固化的假定溫度和玻璃的瑞利散射之間的關(guān)系來(lái)看，本發(fā)明提供了一種光纖的拉制方法，其能夠減小玻璃的瑞利散射且能減小在1.55μm附近的衰減，即使拉制速度較高。

依照本發(fā)明的第一個(gè)方面，本發(fā)明提供了一種通過(guò)冷卻從拉絲爐拉制出的光纖來(lái)制造光纖的拉制方法，包括：第一冷卻步驟，在具有低于0.2W·m^-2·K^-1對(duì)流傳熱系數(shù)的第一冷卻區(qū)內(nèi)將光纖冷卻至1100℃以下；和第二冷區(qū)步驟，在具有高于0.3W·m^-2·K^-1傳熱對(duì)流系數(shù)的第二冷卻區(qū)內(nèi)將該低于1100℃溫度下的光纖進(jìn)行冷卻。

依照第二方面，在上述用來(lái)制造光纖的拉制方法中，在充填有空氣的第一冷卻區(qū)內(nèi)，當(dāng)該光纖的溫度達(dá)到一個(gè)低于其軟化溫度的溫度之后，該光纖被自然冷卻長(zhǎng)于0.08秒。

依照第三方面，在上述用來(lái)制造光纖的拉制方法中，第一冷卻區(qū)是一個(gè)充填有傳熱系數(shù)小于0.05W·m^-1·K^-1的氣體或混合氣體的區(qū)域。

依照第四方面，在上述用來(lái)制造光纖的拉制方法中，所述第一冷卻區(qū)配置有一個(gè)保護(hù)管，該保護(hù)管中充滿(mǎn)了傳熱系數(shù)小于0.05W·m^-1·K^-1的氣體或混合氣體。

依照第五方面，在上述用來(lái)制造光纖的拉制方法中，該保護(hù)管具有大于10mm的直徑，且當(dāng)該光纖從高于轉(zhuǎn)換溫度的一個(gè)溫度被冷卻至低于1100℃的一個(gè)溫度時(shí)，其長(zhǎng)度足以保護(hù)該光纖。

附圖的簡(jiǎn)要說(shuō)明

圖1的簡(jiǎn)圖示出了依照本發(fā)明第一實(shí)施例、用于光纖拉制方法中的冷卻裝置；

圖2的簡(jiǎn)圖示出了依照本發(fā)明第二實(shí)施例、用于光纖拉制方法中的冷卻裝置；

圖3的簡(jiǎn)圖示出了冷拔成的光纖對(duì)波長(zhǎng)在1.55μm附近的光的衰減和將要進(jìn)入第二冷卻區(qū)5的冷拔成的光纖3的溫度之間的關(guān)系；

圖4的簡(jiǎn)圖示出了傳統(tǒng)的用于拉制光纖所使用的一種拉制裝置。

本發(fā)明的詳細(xì)說(shuō)明

在下文中，將參考所附附圖詳細(xì)描述本發(fā)明。

圖1的簡(jiǎn)圖示出了依照本發(fā)明第一實(shí)施例、用于光纖拉制方法中的冷卻裝置。

在圖1中，參考標(biāo)號(hào)1表示一個(gè)光纖拉絲爐，其用于熔化并拉制處于高溫的預(yù)制件2。參考表號(hào)4表示一個(gè)對(duì)光纖3進(jìn)行初步冷卻的冷卻區(qū)，參考表號(hào)5表示一個(gè)用于將光纖3快速冷卻至室溫的第二冷卻區(qū)。

第一冷卻區(qū)4配置在光纖拉絲爐1和第二冷卻區(qū)5之間，以用來(lái)將第二冷卻區(qū)5從拉絲爐1分開(kāi)。在第一實(shí)施例中，第一冷卻區(qū)充滿(mǎn)了空氣。實(shí)際上，一個(gè)冷卻裝置例如冷卻管用作了第二冷卻區(qū)5。

第一冷卻區(qū)4的對(duì)流傳熱系數(shù)不同于第二冷卻區(qū)5的，且第一冷卻區(qū)4具有比第二冷卻區(qū)5低的對(duì)流傳熱系數(shù)。實(shí)際上，第二冷卻區(qū)5的對(duì)流傳熱系數(shù)設(shè)定為一個(gè)高于0.3W·m^-2·K^-1的值，而第一冷卻區(qū)4的對(duì)流傳熱系數(shù)設(shè)定為一個(gè)低于0.2W·m^-2·K^-1的值。