[發(fā)明專利]一種PCVD工藝制作低羥基光纖預(yù)制棒芯棒的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811036199.8
• 申請日: 2018-09-06
• 公開（公告）號: CN109399909B
• 公開（公告）日: 2023-05-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 連海洲;沈一林;孫效義;薛元
• 申請（專利權(quán)）人: 上海至純潔凈系統(tǒng)科技股份有限公司
• 主分類號: C03B37/018
• 分類號: C03B37/018
• 代理公司: 上海宣宜專利代理事務(wù)所(普通合伙) 31288
• 代理人: 劉君

1.一種PCVD工藝制作低羥基光纖預(yù)制棒芯棒的方法，其特征在于，按照如下步驟進(jìn)行：

1)沉積工序準(zhǔn)備；

2)使用含F(xiàn)氣體對石英襯底管進(jìn)行刻蝕清潔；

3)在石英襯底管內(nèi)壁沉積出若干層過渡包層玻璃；

4)在過渡包層玻璃外再沉積出若干層光學(xué)芯層玻璃；

5)在光學(xué)芯層玻璃外沉積出SiO₂玻璃阻擋層，制成空心預(yù)制棒；

6)將空心預(yù)制棒轉(zhuǎn)移至已完成熔縮預(yù)備條件的熔縮機(jī)床上，并對空心預(yù)制棒中心進(jìn)行升溫、大流量高純O₂吹掃凈化；

7)對空心預(yù)制棒進(jìn)行縮棒工藝，并在工藝進(jìn)行時(shí)通入含F(xiàn)氣體；

8)在高溫狀態(tài)下通入含F(xiàn)氣體，對空心預(yù)制棒進(jìn)行1～2趟刻蝕掉玻璃阻擋層；

9)在高溫狀態(tài)下對空心預(yù)制棒中心部位通入高純O₂進(jìn)行吹掃；

10)將空心預(yù)制棒燒實(shí)成實(shí)心預(yù)制棒；

11)對實(shí)心預(yù)制棒進(jìn)行退火、拉棒操作；

所述步驟5)中的SiO₂玻璃阻擋層的厚度為0.008mm～0.03mm；

步驟5)中通過通入SiCl₄、O₂、沉積出SiO₂玻璃阻擋層，通入物中SiCl₄的摩爾流量為400～1000sccm，O₂的摩爾流量為SiCl₄摩爾流量的3～5倍；

步驟7)中的縮棒工藝將空心預(yù)制棒內(nèi)孔孔徑塌縮至1.5～2.5mm，并同時(shí)通入含F(xiàn)氣體與所述SiO₂玻璃阻擋層發(fā)生反應(yīng)，在SiO₂玻璃阻擋層外生成一層含F(xiàn)玻璃；

步驟7)中所述含F(xiàn)氣體包括C₂F₆、CF₄、SF₆中的一種或多種，通入流量為0.3sccm～2sccm；

步驟8)中的含F(xiàn)氣體包括C₂F₆、CF₄、SF₆中的一種或多種，通入流量為60sccm～100sccm；所述熔縮爐的爐溫保持在1950℃～2100℃之間，移動速度在80～150mm/min之間。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種PCVD工藝制作低羥基光纖預(yù)制棒芯棒的方法，其特征在于，所述步驟3)中通過通入SiCl₄、O₂及含F(xiàn)氣體沉積出過渡包層玻璃。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種PCVD工藝制作低羥基光纖預(yù)制棒芯棒的方法，其特征在于，所述步驟4)中通過通入SiCl₄、GeCl₄、O₂及含F(xiàn)氣體沉積出光學(xué)芯層玻璃。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種PCVD工藝制作低羥基光纖預(yù)制棒芯棒的方法，其特征在于，所述步驟6)中的高純O₂的質(zhì)量流量為200sccm～1000sccm，并設(shè)定空心預(yù)制棒尾端壓力與環(huán)境壓力的壓差為-40pa～40pa，控制熔縮爐旋轉(zhuǎn)速度為20～40rpm，移動速度為200～1200mm/min，熔縮爐逐步升溫至2000～2150℃。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種PCVD工藝制作低羥基光纖預(yù)制棒芯棒的方法，其特征在于，所述步驟9)中的高純O₂的質(zhì)量流量為100～1000sccm，控制熔縮爐的移動速度為150～400mm/min，并逐步將爐溫升至2150～2250℃。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種PCVD工藝制作低羥基光纖預(yù)制棒芯棒的方法，其特征在于，所述步驟10)中，將熔縮爐的爐溫保持在2150～2250℃，熔縮爐的移動速度為10～30mm/min。