專利名稱:低水峰光纖的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及光纖制造技術(shù)。
背景技術(shù):
當前,光纖通信繼續(xù)向高速率、大容量方向發(fā)展,隨著波分復(fù)用技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展,擴展光纖可用頻帶、降低信道間隔變得愈發(fā)重要。
光纖制造商一直致力于擴展光纖的可用頻帶。上世紀90年代,主要使用光纖的3個工作波長850nm、 1310nm、 1550nm,稱為3個窗口,這3個窗口分別被950nm、 1250nm、 1383nm附近的羥基吸收峰(OH-吸收峰,也稱為水峰)隔斷。如何消除1383nm處的OH—吸收峰,從而打開1350 1450nm的窗口,是眾多光纖制造商正在解決的問題。在業(yè)內(nèi),稱降低了 1383nm處水峰的光纖為低水峰光纖或者無水峰光纖。
為了降低或消除光纖的水峰(降低光纖的氫敏感性)許多專利中公開了解決方法,即通過用氖原子來預(yù)先占據(jù)斷鍵(Si — O—)的缺陷位置,形成OD基團,從而使將來的氫原子無法與缺陷結(jié)合成羥基(OH基團),從而達到消除1383nm處的羥基吸收峰,制造低水峰光纖。
中國專利200410061240.9公開了一種具有氫不敏感性光纖的制造方法,其內(nèi)容為在預(yù)制棒拉制成光纖的工藝過程中用含氖的混合氣進行處理,特別是,在拉絲爐內(nèi)采用含2% 5%氘氣的混合氣進行處理。該方案的不足之處在于,高溫環(huán)境下拉絲爐內(nèi)的氘處理雖然可以部分解決在高溫并被施加高的拉絲張力條件下預(yù)制棒玻璃體中產(chǎn)生的大量斷鍵(Si —O—)形成OH—的問題,然而,在后續(xù)的冷卻過程中也會產(chǎn)生大量斷鍵(Si — O—),上述專利200410061240.9無法
3解決此冷卻過程中產(chǎn)生的問題,所以需要一種新的方法才能在有效的
解決整個光纖生產(chǎn)過程中消除羥基吸收峰的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是,提供一種低水峰光纖的制造方 法,較現(xiàn)有技術(shù),具有更好的消除水峰特性。
通過大量的分析和實驗,我們發(fā)現(xiàn)在拉絲爐內(nèi)進行氖處理雖然可 以使気原子與預(yù)制棒中產(chǎn)生的斷鍵(Si — O—)缺陷產(chǎn)生反應(yīng),但是
在后續(xù)的冷卻過程中會產(chǎn)生斷鍵(Si —o—)。如果在此環(huán)節(jié)(冷卻管)
中通入氘氣或混合了氘的氦氣對光纖進行處理,不影響冷卻效果又可
以處理在冷卻過程中產(chǎn)生的斷鍵(Si — 0—)形成OD基團避免以后 形成羥基進而造成1383nm的水峰,氘是氫的同位素,分子量較小, 具有良好的熱傳導(dǎo)性能,跟氦氣混合后在對光纖的熱交換性能方面沒 有較大改變,(在很多行業(yè)在保證安全的條件下氫都廣泛的作為冷卻 導(dǎo)熱媒介),即不影響光纖的冷卻效果。目前光纖制造商們?yōu)榱吮WC 涂覆質(zhì)量,往往在涂覆之前向涂覆裝置中或其上部的一個腔體內(nèi)通入 一種氣體,此種氣體能避免在后續(xù)的涂覆過程中涂層出現(xiàn)的氣泡缺 陷,根據(jù)己有的公開技術(shù),此種氣體可以是氦氣或二氧化碳等氣體。 如果在此氣體中混入氘氣在不影響消除氣泡的條件下對裸光纖進行 氘氣處理,氘氣分子被包覆在涂層中進入后續(xù)的UV固化等工藝,在 長時間的靜置中気對光纖進行處理,避免了后續(xù)的気氣處理工藝環(huán) 節(jié),節(jié)約了設(shè)備、場地,簡化了生產(chǎn)工藝。
本發(fā)明解決所述技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是, 一種低水峰光纖的 制造方法,包括拉絲、冷卻、涂覆、固化等工藝,在拉絲爐內(nèi)通入氖 氣或者含氖的混合氣體,進行第一次氘處理;在冷卻管內(nèi)通入氘氣或 者含氘的混合氣體,進行第二次氘處理;在涂覆模內(nèi)通入氖氣或者含 氘的混合氣體,進行第三次氘處理。
所述含氘的混合氣中,氘的含量為1% 5%。進一步的,在拉絲爐和冷卻管內(nèi)也通入氘氣或含氘的混合氣體, 對拉絲的預(yù)制棒和冷卻中的裸纖進行気處理。
本發(fā)明的有益效果是,采用気氣或者含氘的混合氣體對裸纖進行 冷卻處理,彌補了現(xiàn)有技術(shù)的不足,因而使光纖具有更好的低水峰特 性。特別是在拉絲爐內(nèi)通入氘氣含量1% 5%,其余為氦氣或氬氣, 在冷卻管內(nèi)通入氘含量為1% 5%,其余為氦氣的混合氣體,在涂 覆模內(nèi)通入氘含量為1% 5%,其余為氦氣或二氧化碳氣體,具有 最佳效果。
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步的說明。
圖l是光纖生產(chǎn)流程示意圖。
l為預(yù)制棒,2為拉絲爐,3為冷卻管,4為涂覆模,5為UV燈。
具體實施方式
參見圖1。
本發(fā)明在拉絲爐內(nèi)通入気氣,在高溫環(huán)境下進行第一次氘處理, 之后,對拉制的裸纖用氘氣進行冷卻,進行第二次氘處理,在涂覆模 內(nèi)通入気氣或者含氘的混合氣體,進行第三次気處理,較好的降低了 1383nm處的水峰對光纖衰減造成的影響。
具體的說,如圖l,在高溫下的拉絲爐2內(nèi)通入氘氣或者含氘的 混合氣體,對預(yù)制棒1和光纖進行第一次氘處理,然后在冷卻管3內(nèi) 進行第二次氘處理,從冷卻管3中通入氘氣或者含氖的混合氣體對裸 纖進行冷卻,其中氘氣為1% 5%,其余為氦氣。第二次氘處理后, 在涂覆環(huán)節(jié)進行第三次気處理,即在涂覆模內(nèi)通入気氣或者含氘二氧 化碳或者氦氣等氣體。
測試表明,在經(jīng)過三次氖處理的光纖具有更為良好低水峰特性 1383nm氫損的附加損耗小于0.002dB/km。
實施例1:
5在拉絲爐的工作高溫下,拉絲爐2內(nèi)通入氖氣,對預(yù)制棒1和光
纖進行第一次氘處理,拉絲爐溫度為200(TC-240(TC。
從冷卻管3中通入含氘的氦氣混合氣體對裸纖進行冷卻,在冷卻
管3內(nèi)進行第二次氘處理,其中氘氣為3%,其余為氦氣。
在涂覆模內(nèi)通入氘氣或者含気的混合氣體,其中氖氣為3%,其
余為氦氣或二氧化碳氣體,進行第三次気處理。
本發(fā)明在原有工藝不變的情況下,增加了兩個氖氣處理的工藝,
故不再贅述原有的工藝參數(shù)。
權(quán)利要求
1、低水峰光纖的制造方法,包括拉絲、冷卻、涂覆、固化等工藝,其特征在于在拉絲爐內(nèi)通入氘氣或者含氘的混合氣體,進行第一次氘處理;在冷卻管內(nèi)通入氘氣或者含氘的混合氣體,進行第二次氘處理;在涂覆模內(nèi)通入氘氣或者含氘的混合氣體,進行第三次氘處理。
2、 如權(quán)利要求1所述的低水峰光纖的制造方法,其特征在于, 含気的混合氣中,氖的含量為1。% 5%,其余為惰性氣體。
3、 如權(quán)利要求1所述的低水峰光纖的制造方法,其特征在于, 含氘的混合氣中,氖的含量為1% 5。%,其余為氦氣。
4、 如權(quán)利要求1所述的低水峰光纖的制造方法,其特征在于, 含気的混合氣中,氖的含量為1。% 5%,其余為二氧化碳氣體。
5、 如權(quán)利要求1或2或3或4所述的低水峰光纖的制造方法, 其特征在于,存在氘的工藝環(huán)節(jié)有通風(fēng)或換氣裝置。
全文摘要
低水峰光纖的制造方法,涉及光纖制造技術(shù)。本發(fā)明包括拉絲、冷卻、涂覆、固化等工藝,其特征在于,在拉絲爐內(nèi)通入氘氣或者含氘的混合氣體,進行第一次氘處理;在冷卻管內(nèi)通入氘氣或者含氘的混合氣體,進行第二次氘處理;在涂覆模內(nèi)通入氘氣或者含氘的混合氣體,進行第三次氘處理。本發(fā)明的有益效果是,降低和消除了拉絲過程中各環(huán)節(jié)產(chǎn)生的光纖內(nèi)的缺陷,從而降低了光纖的氫損。使用本發(fā)明方法制造的光纖在1383nm氫損的附加損耗小于0.01dB/km。
文檔編號C03B37/02GK101549951SQ20091005938
公開日2009年10月7日 申請日期2009年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月22日
發(fā)明者勇 向, 張正濤, 健 袁, 高虎軍 申請人:成都中住光纖有限公司