[發(fā)明專利]一種彎曲不敏感單模光纖的低成本加工工藝

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210053187.6
• 申請日: 2022-01-18
• 公開（公告）號: CN114349327A
• 公開（公告）日: 2022-04-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳振偉;王亞玲;金衛(wèi)衛(wèi);李趙華;胡君豪;余紅斌;楊陽;李凱
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇亨通光導(dǎo)新材料有限公司;江蘇亨通光電股份有限公司;江蘇亨通光纖科技有限公司
• 主分類號: C03B37/014
• 分類號: C03B37/014;C03B37/027
• 代理公司: 蘇州國誠專利代理有限公司 32293
• 代理人: 陶純佳

本發(fā)明提供了一種彎曲不敏感單模光纖的低成本加工工藝，其能解決現(xiàn)有方法工藝復(fù)雜、制造成本高的問題。其先制備光纖預(yù)制棒、再對光纖預(yù)制棒進(jìn)行拉絲處理；彎曲不敏感單模光纖包括中心的芯層、圍繞并與芯層接觸的包層，包層自內(nèi)而外包括內(nèi)包層和外包層；內(nèi)包層至少包括兩層且至少兩層內(nèi)包層自內(nèi)而外形成至少一個(gè)類階梯式的凹陷結(jié)構(gòu)；光纖預(yù)制棒的制備，先應(yīng)用VAD工藝通過沉積設(shè)備沉積得到由芯層和內(nèi)包層形成的芯棒松散體；再將芯棒松散體依次經(jīng)過燒結(jié)脫水處理、拉伸處理后得到透明玻璃芯棒；最后應(yīng)用OVD工藝在芯棒外表面沉積形成外包層，經(jīng)燒結(jié)得到光纖預(yù)制棒；其沉積設(shè)備的內(nèi)包層噴燈至少設(shè)有兩個(gè)且每一個(gè)內(nèi)包層噴燈分別與一內(nèi)包層一一對應(yīng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及彎曲不敏感單模光纖的生產(chǎn)領(lǐng)域，具體為一種彎曲不敏感單模光纖的低成本加工工藝。

背景技術(shù)

彎曲不敏感單模光纖與普通G.652單模光纖相比，具有在極小的彎曲半徑下附加損耗小的特性。在FTTH技術(shù)的應(yīng)用中，常會(huì)出現(xiàn)5mm～15mm的彎曲半徑，實(shí)際復(fù)雜的鋪設(shè)環(huán)境對光纖的彎曲性能有著更高的需求。常規(guī)方案的彎曲損耗不敏感單模光纖采用增加芯層中鍺元素(Ge)含量，以提高芯層折射率，同時(shí)在內(nèi)包層中摻雜氟(F)，以降低內(nèi)包層折射率。

如公告號為CN102730961B的中國發(fā)明專利公開了一種在沉積中在芯層摻鍺元素(Ge)、燒結(jié)過程中通入四氟化碳(CF₄)增加內(nèi)包下陷深度的方法，該方法芯棒制備工藝流程長，但在燒結(jié)中通入CF₄會(huì)降低燒結(jié)爐使用壽命，增加制造成本；又如公開號CN112904474A的中國發(fā)明專利申請公開了一種PCVD/VAD+套襯管熔縮+OVD方案，該方案易于獲得穩(wěn)定的折射率剖面，但是其芯棒制造工藝復(fù)雜，芯棒外面熔縮摻F管，摻F管制備材料利用率低，造成其成本高昂，不利于企業(yè)降低制造成本；因此，現(xiàn)有彎曲不敏感單模光纖加工工藝普遍存在工藝復(fù)雜、制造成本高的問題。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述問題，本發(fā)明提供了一種彎曲不敏感單模光纖的低成本加工工藝，其能解決現(xiàn)有方法存在的工藝復(fù)雜、制造成本高的問題。

一種彎曲不敏感單模光纖的低成本加工工藝，其先制備光纖預(yù)制棒、再對所述光纖預(yù)制棒進(jìn)行拉絲處理即得到彎曲不敏感光纖；所述彎曲不敏感單模光纖包括中心的芯層、圍繞并與所述芯層接觸的包層，所述包層自內(nèi)而外包括內(nèi)包層和外包層；其特征在于：

所述內(nèi)包層至少包括兩層且至少兩層內(nèi)包層自內(nèi)而外形成至少一個(gè)類階梯式的凹陷結(jié)構(gòu)；

所述光纖預(yù)制棒的制備包括：步驟(1)，應(yīng)用VAD工藝通過沉積設(shè)備沉積得到由所述芯層和內(nèi)包層形成的芯棒松散體；步驟(2)，將所述芯棒松散體依次經(jīng)過燒結(jié)脫水處理、拉伸處理后得到透明玻璃芯棒；步驟(3)，應(yīng)用OVD工藝在所述芯棒外表面沉積形成所述外包層，最后經(jīng)過燒結(jié)得到所述光纖預(yù)制棒；

所述步驟(1)中，所述沉積設(shè)備包括腔體、以及設(shè)置于所述腔體內(nèi)的芯層噴燈、內(nèi)包層噴燈，所述內(nèi)包層噴燈至少設(shè)有兩個(gè)且每一個(gè)所述內(nèi)包層噴燈分別與一內(nèi)包層一一對應(yīng)，所述芯層噴燈、內(nèi)包層噴燈均為環(huán)狀多層噴孔結(jié)構(gòu)；初始靶棒從頂部伸入到所述腔體內(nèi)并由控制系統(tǒng)控制其以設(shè)定的速度旋轉(zhuǎn)并向上提升，所述控制系統(tǒng)控制所述芯層噴燈先以預(yù)設(shè)的沉積氣體流量在所述初始靶棒的末端沉積形成所述芯層，所述控制系統(tǒng)根據(jù)光纖內(nèi)包層折射率剖面結(jié)構(gòu)自內(nèi)而外依次控制每一所述內(nèi)包層噴燈以預(yù)設(shè)的每一內(nèi)包層氣體流量在所述芯層的末端沉積形成每一層所述內(nèi)包層。

進(jìn)一步的，所述沉積設(shè)備還包括進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)和抽風(fēng)系統(tǒng)，所述腔體的一側(cè)設(shè)置有所述進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)、相對的另一側(cè)設(shè)置有所述抽風(fēng)系統(tǒng)。

進(jìn)一步的，所述內(nèi)包層包括自內(nèi)而外的第一內(nèi)包層和第二內(nèi)包層，所述第一內(nèi)包層與第二內(nèi)包層之間形成一所述類階梯式的凹陷結(jié)構(gòu)；所述芯層的相對折射率差△n1為0.35％～0.45％，所述第一內(nèi)包層的相對折射率差△n2為0.02％～0.04％，所述第二內(nèi)包層的相對折射率差△n3為0.1％～0.18％。