[發(fā)明專利]一種氟碲酸鹽摻珥光纖及含有該光纖的超寬帶光纖放大器

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201710049032.4
• 申請日: 2017-01-23
• 公開（公告）號: CN106810080A
• 公開（公告）日: 2017-06-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 袁紅
• 申請（專利權(quán)）人: 常熟共益信息科技有限公司
• 主分類號: C03C13/04
• 分類號: C03C13/04;C03C6/06;C03B37/014;C03B37/027;G02B6/02;G02B1/00;H01S3/067
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1. 一種氟碲酸鹽摻珥光纖，由纖芯及包覆在纖芯之外的包層構(gòu)成，其特征在于所述纖芯是由摩爾比為：TeO₂：ZnF₂：Na₂CO₃=（58—62）：（28—32）：（9—11）的第一原料及重量為TeO₂、ZnF₂、Na₂CO₃三者重量和的（1.4—1.6）%的Er₂O₃的第二原料制成；所述包層是由摩爾比為： TeO₂：ZnF₂：Na₂CO₃=（53—57）：（33—37）：（4—6）的第三原料制成；所述纖芯的直徑為（5.0±0.4）μm，所述包層的直徑為（125±0.5）μm。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氟碲酸鹽摻珥光纖，其特征在于是通過以下方法制備得到的：

（一）制造纖芯棒的步驟：

（1.1）：配料：使用精度為 0.0001g精密的電子天平對第一原料及第二原料分別進(jìn)行稱量，整個(gè)原料稱量過程在水分≤0.2 ppm、氧氣密度小于0.5ppm的手套箱中進(jìn)行稱量結(jié)束后，將第一及第二原料倒入干凈、干燥的稱量瓶中，搖晃25—30分鐘，使其均勻混合；

（1.2）：熔制加攪拌：首先使用濃鹽酸對白金坩堝清洗22—24 小時(shí)清除殘留玻璃渣；清洗之后，將盛有原料的坩堝放在氣氛式高溫爐中開始加熱并同時(shí)打開分子泵進(jìn)行抽真空處理，保持爐內(nèi)的壓強(qiáng)為5—10Pa，溫度升到 100℃時(shí)，保溫4h，之后持續(xù)升溫；當(dāng)溫度升到 200℃時(shí)，再保溫0.5 h；然后在爐內(nèi)充入干燥的高純氧，并關(guān)掉真空泵，使?fàn)t內(nèi)的壓強(qiáng)增加到10 KPa；隨后在300℃與400℃分別保溫0.5h，保溫結(jié)束后再升溫；當(dāng)溫度升高到800℃保溫2h；最后澆鑄玻璃粘液，關(guān)掉氧氣，獲得玻璃樣品；放在玻璃熔制爐中加熱到830℃，并保溫兩個(gè)小時(shí)；

（1.3）：澆鑄:將澆鑄所用的銅模具放在加熱平臺上預(yù)熱，半小時(shí)之內(nèi)加熱到260℃，之后保持溫度不變；將熔融的玻璃粘液快速傾倒在模具上，等玻璃凝固之后轉(zhuǎn)移到退火爐中；

（1.4）：退火：退火溫度為270℃，保溫時(shí)間為 10 小時(shí)，之后慢慢冷卻到室溫，取出玻璃；得到纖芯棒；

（二）制造包層棒的步驟：

（2.1）：配料：使用精度為 0.0001g精密的電子天平對第三原料進(jìn)行稱量，整個(gè)原料稱量過程在水分≤0.3ppm、氧氣密度小于0.6ppm的手套箱中進(jìn)行稱量結(jié)束后，將第三原料倒入干凈、干燥的稱量瓶中，搖晃20—25分鐘，使其均勻混合；

（2.2）：熔制加攪拌：首先使用濃鹽酸對白金坩堝清洗18—20 小時(shí)清除殘留玻璃渣；清洗之后，將盛有原料的坩堝放在氣氛式高溫爐中開始加熱并同時(shí)打開分子泵進(jìn)行抽真空處理，保持爐內(nèi)的壓強(qiáng)為6—8Pa，溫度升到 100℃時(shí)，保溫4h，之后持續(xù)升溫；當(dāng)溫度升到 200℃時(shí)，再保溫0.4 h；然后在爐內(nèi)充入干燥的高純氧，并關(guān)掉真空泵，使?fàn)t內(nèi)的壓強(qiáng)增加到10KPa；隨后在300℃與400℃分別保溫0.5h，保溫結(jié)束后再升溫；當(dāng)溫度升高到800℃保溫2h；最后澆鑄玻璃粘液，關(guān)掉氧氣，獲得玻璃樣品；放在玻璃熔制爐中加熱到820℃，并保溫兩個(gè)小時(shí)；

（2.3）：澆鑄:將澆鑄所用的銅模具放在加熱平臺上預(yù)熱，半小時(shí)之內(nèi)加熱到250℃，之后保持溫度不變；將熔融的玻璃粘液快速傾倒在模具上，等玻璃凝固之后轉(zhuǎn)移到退火爐中；

（2.4）：退火：退火溫度為260℃，保溫時(shí)間為 9 小時(shí)，之后慢慢冷卻到室溫，取出玻璃；得到包層棒；

（三）形成氟碲酸鹽摻珥光纖的步驟：

采用現(xiàn)有技術(shù)中的光纖纖芯拉絲設(shè)備及包層套管設(shè)備，使包層棒融化后形成包層包覆在融化并拉絲得到的纖芯之外形成氟碲酸鹽摻珥光纖，氟碲酸鹽摻珥光纖中，纖芯的直徑為（5.0±0.4）μm、包層的直徑為（125±0.5）μm。