[發明專利]一種光纖預制棒的制備方法及裝置

有效

• 申請號: 201710498014.4
• 申請日: 2017-06-27
• 公開（公告）號: CN107151093B
• 公開（公告）日: 2020-06-02
• 發明（設計）人: 鄭偉;汪松;吳平;楊晨;童維軍;周游
• 申請（專利權）人: 長飛光纖光纜股份有限公司
• 主分類號: C03B37/012
• 分類號: C03B37/012
• 代理公司: 武漢臻誠專利代理事務所(普通合伙) 42233
• 代理人: 胡星馳

本發明公開了一種光纖預制棒的制備方法及裝置。所述方法包括(1)將芯棒固定在熔縮管內；(2)進行熔縮燒實，制得預制棒胚；(3)將預制棒胚打磨為需求規制的光纖預制棒。所述裝置包括熔縮車床、和固定漲套；所述固定漲套設置于所述熔縮車床兩端，用于將芯棒和熔縮管固定；所述熔縮車床包括熔縮爐和車床，所述熔縮爐用于進行熔縮燒實，所述車床用于承載熔縮管，所述熔縮爐架設于車床上。本發明所提供的制備方法所制預制棒在光纖幾何同心度，包層不圓度等方面有良好的改善；本發明所提供的裝置結構簡單、設置合理且具備良好的兼容性和可擴展性，便于安裝和對現有設備的改造。

技術領域

本發明屬于光纖預制棒加工領域，更具體地，涉及一種光纖預制棒的制備方法及裝置。

背景技術

隨著光纖通信技術的迅猛發展，光纖的使用范圍越來越廣泛，近年來，光纖不僅大量應用于常規通信領域，同時也被應用到精密激光加工、天文觀測、夜視監控、激光生物檢測等領域，在上述應用中，方形光纖，八邊形光纖等異型截面光纖較傳統的圓形光纖，具有更高的耦合效率，極低的焦比退化和出色的擾模勻化效果。

目前預制棒的制造方法主要有外氣相沉積，氣相軸向沉積，化學氣相沉積和等離子化學氣相沉積法，其中氣相沉積法是通過在芯軸上進行徑向或軸向沉積，再燒結成棒，而化學氣相沉積則為在石英管內壁進行純二氧化硅或摻雜的二氧化硅玻璃態沉積，之后再經過熔實成棒，而上述方法生產的預制棒所拉制光纖基本都為圓形。

現有的技術中，基本都是針對熔縮裝置進行改進，比如專利CN101182112B是對熔縮爐的氣環進行優化，專利CN205313395U是對測溫和加熱裝置進行改進，都沒有涉及到不同截面形狀的預制棒制造，當前生產多邊形光纖與普通光纖一樣，通常采用將芯棒磨成異形后直接套棒拉絲，但此方法通常會存在芯包同心度差等幾何問題。

發明內容

針對現有技術的以上缺陷或改進需求，本發明提供了一種光纖預制棒的制備方法及裝置，其目的在于通過將芯棒和熔縮管燒實固定，再進行打磨形成用于拉制光纖的預制棒，保證了幾何同心度高度統一，預制棒規制標準，尤其適合非圓形芯層的光纖制備，由此解決現有技術的光纖制備方法制備的光纖幾何同心度的技術問題。

為實現上述目的，按照本發明的一個方面，提供了一種光纖預制棒的制備方法，包括以下步驟：

(1)將芯棒固定在熔縮管內；

(2)步驟(1)獲得的相對固定的芯棒和熔縮管進行熔縮燒實，制得預制棒胚；

(3)將步驟(2)中獲得的預制棒胚打磨為需求規制的光纖預制棒。

優選地，所述光纖預制棒的制備方法，其步驟(2)采用熔縮爐進行熔縮燒實，控制熔縮爐溫度在1500℃至2000℃之間，熔縮爐速度在25mm/min至100mm/min之間。

優選地，所述光纖預制棒的制備方法，其步驟(2)進行熔縮燒實時，使得所述固定的芯棒和熔縮管進行同步旋轉，優選旋轉速度可在20至35rpm之間。

優選地，所述光纖預制棒的制備方法，其步驟(2)進行熔縮燒實時，在所述熔縮管和芯棒之間通入氣體；所述氣體優選為O2和/或C2F6；優選控制熔縮管內壓力在0.2至10mbar之間。

優選地，所述光纖預制棒的制備方法，其所述芯棒為多邊形芯棒，優選所述熔縮管為摻氟或氟鍺共摻的石英玻璃熔縮管。

按照本發明的另一個方面，提供了一種光纖預制棒的制備裝置，包括熔縮車床、和固定漲套；所述固定漲套設置于所述熔縮車床兩端，用于將芯棒和熔縮管固定；所述熔縮車床包括熔縮爐和車床，所述熔縮爐用于進行熔縮燒實，所述車床用于承載熔縮管，所述熔縮爐架設于車床上。

優選地，所述光纖預制棒的制備裝置，其所述熔縮車床還包括溫度控制系統，用于控制熔縮爐內的溫度。