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制造预制棒的两步法详解

时间:2023-06-20 理论教育 版权反馈
【摘要】:生产光纤预制棒的气相沉积工艺在20世纪70年代发展为“两步法”。其中,OVD,MCVD等工艺通常用在生产预制棒的第一步,即芯棒生产所用的工艺。光纤预制棒的光学特性主要取决于芯棒制造技术,而光纤预制棒的成本则主要取决于外包层技术。因此,只有将芯棒制造技术结合外包层技术才能够更加全面说明光纤预棒制造工艺的特征。等离子喷涂,是指用高频等离子焰将石英粉末熔制于芯棒上制成大预制棒的技术,由阿尔卡特发明、使用。

制造预制棒的两步法详解

光纤预制棒制造技术是光纤制造工艺的核心,光纤行业通常都是用光纤预制棒制造技术来定义光纤制造工艺。按照传统的命名方法,光纤预制棒制造技术主要是四种工艺,即OVD,VAD,MCVD,PCVD。生产光纤预制棒的气相沉积工艺在20世纪70年代发展为“两步法”(Two-step Process)。其中,OVD,MCVD等工艺通常用在生产预制棒的第一步,即芯棒生产所用的工艺。在生产芯棒时,为了确保光纤的光学质量,不仅要制造芯也必须制造部分包层。后面,根据芯棒的大小,人们可以把芯棒制成更细更长的芯棒。第二步,在芯棒上附加外包层,俗称外包层技术(Over-cladding),制成预制棒。拉丝之前,根据预制棒的外径和拉丝炉的内径,可以进一步将预制棒拉细成客户所需的尺寸规格。

光纤预制棒的光学特性主要取决于芯棒制造技术,而光纤预制棒的成本则主要取决于外包层技术。因此,只有将芯棒制造技术结合外包层技术才能够更加全面说明光纤预棒制造工艺的特征。

这里要说明的是:

(1)“SOOT”法,国外文献中常用“soot process”来泛指OVD,VAD等火焰水解外沉积工艺。在本文中称之为:SOOT外包技术,而不用OVD术语,以示与OVD芯棒技术的区别,该技术在美国和日本各公司已广为应用。(www.xing528.com)

(2)等离子喷涂(Plasma Spray),是指用高频等离子焰将石英粉末熔制于芯棒上制成大预制棒的技术,由阿尔卡特发明、使用。

(3)溶胶—凝胶法(Sol-gel)用作外包技术,是美国朗讯发明的,包括两条途径:其一,先用溶胶—凝胶法制成合成石英管作为套管,再用套管法制成大预制棒;其二,先用溶胶—凝胶法制成合成石英粉末,再用高频等离子焰将合成石英粉末熔制于芯棒上制成大预制棒的技术,所以从本质上看它应属于SOOT或等离子喷涂法。

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