[發明專利]在1000－1700nm的波長范圍工作的放大光纖，其制備方法和纖維激光器

有效

• 申請號: 200680035061.5
• 申請日: 2006-09-08
• 公開（公告）號: CN101351934A
• 公開（公告）日: 2009-01-21
• 發明（設計）人: 葉夫蓋尼·米哈伊羅維奇·賈諾夫;夫拉基斯拉夫·夫拉基米羅維奇·德沃伊琳;瓦列里·米哈伊羅維奇·瑪什斯基;阿列克謝·尼古拉耶維·奇古里亞諾夫;安德烈·亞歷山大洛維奇·烏姆尼科夫
• 申請（專利權）人: 俄羅斯科學院纖維光學科研中心
• 主分類號: H01S3/067
• 分類號: H01S3/067;C03B37/00;C03B19/02
• 代理公司: 北京北新智誠知識產權代理有限公司
• 代理人: 郭佩蘭

1.一種在1000-1700nm的波長范圍工作的放大光纖的制備方法，包括如下步驟：

制備光纖的預成型品，是在作為包層的熔融二氧化硅的內表面上，通過氧化物化學氣相沉積形成內芯，其通過使氧氣與選自硅、鍺、磷、鋁、鎵的氯化物蒸氣反應而獲得，該沉積方法包括：在1700-2000℃的溫度下向熔融二氧化硅管中通入氧氣和所述氯化物蒸氣，接著在2000-2100℃溫度下，在表面張力下對該管進行擠壓以制備固體棒狀光纖預成型品，然后其被進一步拉伸為光纖，

所述方法的特征在于：

在10-35mmHg的分壓下，將所述氯化物、氯化鉍的蒸氣同時通入熔融二氧化硅管，為了這個目的，可以將固體氯化鉍加熱至70-200℃的溫度并將所得蒸氣導入所述氯化物的主流中，使通過氧氣和氯化鉍蒸汽之間的反應在主流中形成氧化鉍，從而在內芯玻璃中摻雜氧化鉍。

2.根據權利要求1的方法，其特征在于，所述化學蒸汽沉積方法選自改性化學氣相沉積、等離子體化學氣相沉積及其變型方法。

3.一種在1000-1700nm的波長范圍工作的放大光纖的制備方法，包括如下步驟：

制備光纖的預成型品，是在作為包層的熔融二氧化硅的內表面上，通過氧化物改性化學氣相沉積形成內芯，其通過使氧氣與選自硅、鍺、磷、鋁、鎵的氯化物蒸氣反應而獲得，該沉積方法包括：在1700-2000℃的溫度下向熔融二氧化硅管中通入氧氣和所述氯化物蒸氣，從而在管的內表面制備形成內芯的多孔玻璃層，

該方法的特征在于：

將硝酸鉍在溶液中的濃度為0.01-0.5mol/l的硝酸鉍濃硝酸溶液倒入管中并在其中保持1-3小時，該濃硝酸的濃度為50-90％；

在室溫下，在氧氣和氮氣流下干燥溶劑-硝酸和水；

在1700-2000℃的溫度下，在含有氧氣、氮氣和含氯試劑的氣流中對管進行加熱，將多孔玻璃層轉化為固體層；

接著在2000-2100℃溫度下，在表面張力下對管進行擠壓以制備固體棒狀光纖預成型品，然后其被進一步拉伸為光纖。

4.一種在1000-1700nm的波長范圍工作的放大光纖的制備方法，包括如下步驟：

通過包括如下的外部氣相沉積方法制備光纖預成型品：在1300-1500℃的溫度下，在陶瓷棒的表面上，通過氧化物的氣相沉積，以精細分散顆粒形成多孔玻璃的形式形成內芯預成型品，該氧化物是通過使氧氣與選自硅、鍺、磷、鋁、鎵的氯化物蒸氣反應獲得；

通過降低供應的所述氯化物的濃度，同時維持氯化硅的濃度而形成包層；

將該光纖預成型品冷卻至室溫并將預成型品從陶瓷棒上移出；

在含有氧氣、氦氣和含氯試劑的氣氛下加熱預成型品至1400-1600℃，以將多孔玻璃層轉化為固體玻璃，并將預成型品拉伸為光纖，

所述方法的特征在于：

在形成預成型品內芯時，在光纖內芯中摻雜氧化鉍，為了這個目的，將固體氧化鉍加熱至70-200℃的溫度，并將所得氯化鉍蒸汽以10-35mmHg的分壓導入所述氯化物的主流中，使通過氧氣和氯化鉍蒸汽之間的反應形成氧化鉍，并與所述氧化物一并沉積。

5.一種在1000-1700nm的波長范圍工作的放大光纖的制備方法，包括如下步驟：

通過包括如下的外部化學氣相沉積制備光纖預成型品：在1300-1500℃的溫度下，在陶瓷棒的表面上，通過氧化物的氣相沉積，以精細分散顆粒形成多孔玻璃的形式形成內芯預成型品，該氧化物通過使氧氣與選自硅、鍺、磷、鋁、鎵的氯化物蒸氣反應獲得；

通過降低導入的所述氯化物的濃度，同時維持氯化硅的濃度而形成包層；

將該光纖預成型品冷卻至室溫并將預成型品從陶瓷棒上移出；

在含有氧氣、氦氣和含氯試劑的氣氛下加熱預成型品至1400-1600℃，以將多孔玻璃層轉化為固體玻璃，并將預成型品拉伸為光纖，

所述方法的特征在于：

在形成該內芯后，將棒與多孔玻璃內芯一起冷卻至室溫，并浸入硝酸鉍在溶液中的濃度為0.01-0.5mol/l的硝酸鉍的濃硝酸溶液中，并在其中保持1-3小時，該濃硝酸的濃度為50-90％；

在室溫下，在氧氣和氮氣流下干燥溶劑-硝酸和水，由此形成包層。