[發(fā)明專利]一種有源無源一體化的光纖及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810040357.0
• 申請日: 2018-01-16
• 公開（公告）號: CN108254827B
• 公開（公告）日: 2021-05-04
• 發(fā)明（設計）人: 李驍軍;李文濤;彭彪;馬昌贊
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇睿賽光電科技有限公司
• 主分類號: G02B6/02
• 分類號: G02B6/02;C03B37/027
• 代理公司: 上海一平知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31266
• 代理人: 徐迅;姜龍

1.一種有源無源一體化的光纖制作方法，其特征在于，包括：

步驟1)：多個芯棒排列到包層玻璃管內(nèi)，得到預制棒；

步驟2)：將所述預制棒放入爐內(nèi)升溫，然后保溫，溫度不低于所述芯棒玻璃材料的軟化溫度但低于所述預制棒的拉絲溫度；

步驟3)：將保溫后的所述預制棒拉絲制備成有源無源一體化的光纖；

其中，在步驟1)中，所述包層玻璃管未摻雜稀土離子；所述包層玻璃管為管狀，其制作方法包括在玻璃棒的軸向中心鉆通孔的方法、直接采用熱拉制的方法；所述包層玻璃管外形包括截面為六邊形、八邊形和圓形；所述包層玻璃管的內(nèi)壁截面與芯棒截面相同；所述芯棒放入所述包層玻璃管后，其側(cè)面與所述包層玻璃管內(nèi)壁貼合，所述包層玻璃管內(nèi)相鄰的所述芯棒之間端面貼合；所示芯棒與所述包層玻璃管為同種基質(zhì)的玻璃材料；所述多個芯棒至少包括一段有源材料的芯棒；纖芯排列方式包括：一端是有源材料的纖芯，另一端是無源材料的纖芯；中間部分是有源材料的纖芯，兩端部分是無源材料的纖芯；有源和無源的材料纖芯交替混合排列；所述的有源材料的纖芯，包括一段或多段相同有源材料的纖芯，或多段不同有源材料的纖芯；所述的無源材料的纖芯，包括一段或多段相同無源材料的纖芯，或多段不同無源材料的纖芯；

在步驟2)中，所述保溫時間不少于10分鐘；

在步驟3)中，所述芯棒和所述包層玻璃管的材料選取拉絲溫度偏差不超過100℃的材料；拉絲過程中溫度保持不變；拉絲的溫度取芯棒和包層玻璃管材料拉絲溫度最高的；所述多個纖芯交接部分直接過渡。

2.如權(quán)利要求1所述的一種有源無源一體化的光纖制作方法，其特征在于，所述多個芯棒皆為柱體，兩端面和側(cè)面都清洗拋光，表面的光潔度不小于4級；所述多個芯棒的橫截面形狀和大小相同；所述包層玻璃管內(nèi)壁經(jīng)過拋光；所述芯棒和所述包層玻璃管需要清洗、烘干。

3.如權(quán)利要求1所述的一種有源無源一體化的光纖制作方法，其特征在于，所述多個芯棒的橫截面為圓形，直徑為0.3mm-10mm。

4.如權(quán)利要求1所述的一種有源無源一體化的光纖制作方法，其特征在于，所述多個芯棒的橫截面為圓形、菱形或偏心型。

5.如權(quán)利要求1所述的一種有源無源一體化的光纖制作方法，其特征在于，所述芯棒由有源和無源材料的塊體加工而成，加工方法包括熱熔拉制、機械切割、研磨、拋光、清洗，所述的塊體的制備方法包括MCVD、PCVD、VAD、VOD、熔融法、多孔玻璃摻雜法，所述有源和無源材料的塊體形狀包括塊體和柱狀。

6.如權(quán)利要求1所述的一種有源無源一體化的光纖制作方法，其特征在于，所述包層玻璃管為未摻雜稀土離子的玻璃材料，包括：石英玻璃、磷酸鹽玻璃、硅酸鹽玻璃、碲酸鹽玻璃、鉍酸鹽玻璃、鍺酸鹽玻璃、氟化物玻璃。

7.一種有源無源一體化的光纖，其特征在于，采用如權(quán)利要求1-6任一所述的制作方法制成。

8.如權(quán)利要求7所述的一種有源無源一體化的光纖，其特征在于，所述光纖的纖芯直徑為5-80μm，所述光纖的外徑為100-2000μm，所述纖芯材料的折射率高于所述包層材料的折射率。