[發明專利]光纖制造方法

有效

• 申請號: 201910238051.0
• 申請日: 2019-03-27
• 公開（公告）號: CN110316951B
• 公開（公告）日: 2022-11-01
• 發明（設計）人: 中西哲也;永島拓志
• 申請（專利權）人: 住友電氣工業株式會社
• 主分類號: C03B37/012
• 分類號: C03B37/012;C03B37/027
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 張蘇娜;樊曉煥

本公開提供了一種使用低成本且具有高精度的大型光纖母材的光纖制造方法。該光纖制造方法至少包括：定位步驟，其中將芯棒定位在含有碳作為主要成分的中空碳管內；煙炱母材制備步驟，其中通過用含有SiO₂作為主要成分的石英粉填充碳管和芯棒之間的間隙從而制造煙炱母材；固結步驟，其中將煙炱母材引入爐中并使石英粉固結，從而由煙炱母材制備透明中間母材；取出步驟，其中從碳管內部取出透明中間母材；和拉絲步驟，其中對透明中間母材進行拉絲，從而制造光纖。

技術領域

本公開涉及適用于制造多芯光纖的光纖制造方法。

背景技術

包括沿軸向在共同包層中延伸的多個芯的多芯光纖能夠通過多個芯中的每個芯傳輸信號光；因此，可以傳輸大量信息。制造多芯光纖母材的方法(例如)為管棒法(rod-in-tube method)或夾心包層法(sand cladding method)。

美國專利申請公開No.US2010/0000260A公開了作為制造多芯光纖母材的方法的夾心包層法；在該方法中，通過將芯棒固定在玻璃管中的預定位置，然后將石英粉引入玻璃管和芯棒之間的間隙中來制造煙炱母材。另外，公開了將該煙炱母材固結為光纖母材的方法和在固結直接進行拉絲步驟的煙炱母材的同時對煙炱母材進行拉絲的方法。夾心包層法適合作為制造多芯光纖的方法，因為該方法可以將芯布置在煙炱母材中的所需位置處。

發明內容

本公開的目的是提供一種光纖制造方法，其中可以在夾心包層法中使用大型高精度的煙炱母材。

為了解決上述問題，本公開提供了一種光纖制造方法，包括：定位步驟，其中將一個或多個芯棒定位在碳管內；煙炱母材制備步驟，其中通過用石英粉填充所述碳管和所述一個或多個芯棒之間的間隙從而制造煙炱母材；固結步驟，其中將所述煙炱母材引入爐中并使所述石英粉固結，從而制備透明中間母材；取出步驟，其中從所述碳管內部取出所述透明中間母材；和拉絲步驟，其中對所述透明中間母材進行拉絲，從而制造光纖。

在根據本公開的光纖制造方法中，一個或多個芯棒可以是多個芯棒。此外，所述定位步驟可包括在碳管的一端側設置第一定位板的步驟，以及在碳管的另一端側設置第二定位板并利用所述第一定位板和所述第二定位板固定所述一個或多個芯棒的步驟，其中第一定位板具有用于固定所述一個或多個芯棒的定位凹槽，第二定位板具有石英粉填充孔和用于固定所述一個或多個芯棒的定位孔，并且煙炱母材制備步驟可包括通過所述石英粉填充孔將所述石英粉引入所述碳管和所述一個或多個芯棒之間的間隙中的步驟。

在根據本公開的光纖制造方法中，第一定位板和第二定位板中的一者或兩者可由含有碳作為主要成分的材料形成，并且所述方法可包括在所述固結步驟之前，拆下所述第一定位板和所述第二定位板中的由含有碳作為主要成分的材料形成的板中的至少一個的步驟。或者是，第一定位板和第二定位板中的一者或兩者可由含有石英作為主要成分的材料形成，并且所述固結步驟可以是獲得與所述第一定位板和所述第二定位板中的由含有石英作為主要成分的材料形成的一個或多個板一體化的所述透明中間母材的步驟。

此外，根據本公開的光纖制造方法還可包括石英去除步驟，其中將所述碳管設置在引入了由含氟分子構成的氣體的爐中，并去除附著的SiO₂顆粒，其中所述碳管可以是重復使用的。

本公開使得能夠重復使用夾心包層法中的模具。而且，可以制造其中使用大型高精度的煙炱母材的光纖。

附圖說明

圖1是根據本公開的光纖制造方法的第一實施方案的流程圖。

圖2是示出在根據本公開的光纖制造方法的第一實施方案中使用的模具在組裝之前的狀態的透視圖。

圖3A是示出芯棒定位于圖2所示的模具中并且模具填充有石英粉的狀態的透視圖。圖3B是沿線A-A截取的圖3A中的模具的剖視圖。