本發(fā)明涉及一種制備超低衰減光纖的方法,屬于光通信
技術(shù)領(lǐng)域:
。
背景技術(shù):
:光通訊具有傳輸容量大、傳輸距離遠(yuǎn)、傳輸速度快等特點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于長(zhǎng)途干線、城域網(wǎng)、以及接入網(wǎng)等光通訊系統(tǒng)。近幾年,隨著ip業(yè)務(wù)量的爆炸式增長(zhǎng),通信網(wǎng)絡(luò)正向下一代系統(tǒng)邁進(jìn),構(gòu)筑具有巨大傳輸容量的光纖基礎(chǔ)設(shè)施是下一代網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)?,F(xiàn)在最熱的新型單模光纖產(chǎn)品主要有兩種,一是超低衰減的g652光纖,因?yàn)槠渌p系數(shù)低,兼容性能好,成為未來(lái)新型光纖的代表之一,另一種是大有效面積的g654光纖,大的有效面積能夠抑制光纖傳輸時(shí)的非線性效應(yīng),從而更適合長(zhǎng)距離大容量傳輸系統(tǒng)。光纖的衰減系數(shù)是光纖最重要的性能指數(shù)指標(biāo)之一,在很大程度上決定了光纖通信的中繼距離,光纖的衰減系數(shù)越小,則其攜帶的光信號(hào)可傳輸距離就越遠(yuǎn),而在同樣的傳輸距離下,其攜帶的光信號(hào)衰減幅度就越小,降低衰減系數(shù)可以有效提高光纖通信中的光信噪比osnr,進(jìn)一步提高系統(tǒng)的傳輸距離和傳輸距離。在長(zhǎng)距離的光纖通訊中,光信號(hào)是通過(guò)中繼站來(lái)完成傳輸?shù)?,如果光纖的衰減系數(shù)越小,中繼站之間的距離就可以越遠(yuǎn),從而大大較少中繼站的設(shè)置,極大的降低運(yùn)營(yíng)成本。因此在光纖制造中,降低光纖的衰減系數(shù)是難點(diǎn)也是熱點(diǎn)?,F(xiàn)有降低衰減系數(shù)的技術(shù)主要由以下幾種:1黏度匹配和熱膨脹系數(shù)匹配。優(yōu)化光纖剖面設(shè)計(jì)和材料組分,改善光纖的芯層和包層的黏度匹配和熱膨脹系數(shù),可以減少拉絲應(yīng)力造成的光纖衰減。2.減少芯層摻雜劑的濃度,芯層摻雜劑ge和f的濃度增大,將會(huì)增加濃度波動(dòng)因子引起的瑞拉散射損耗,例如目前普遍采用純硅芯技術(shù)來(lái)制造超低衰減光纖。3.摻雜堿金屬、堿土金屬或者氯元素,堿金屬、堿土金屬或者氯元素可以降低玻璃的高溫黏度和虛擬溫度,利于玻璃網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的調(diào)整,降低密度波動(dòng)因子引起的瑞利散射損耗。光纖中的衰耗由宏彎損耗、微彎損耗、紅外吸收、瑞利散射等多方面組成,隨著光纖中的損耗越來(lái)越低,在1550nm光纖中的損耗已經(jīng)達(dá)到0.165db/km,甚至已經(jīng)達(dá)到0.155db/km以下,為了進(jìn)一步降低衰耗,瑞利散射損耗需要盡可能降到最低。石英光纖由瑞利散射所引起的衰減αr可由下式計(jì)算:式中,λ為波長(zhǎng)(μm),r為瑞利散射系數(shù)(db/km/μm4),p為光強(qiáng),當(dāng)瑞利散射系數(shù)確定時(shí),b為相對(duì)應(yīng)的常數(shù)。因此,只要確定了瑞利散射系數(shù)r,就可以得到由瑞利散射所引起的衰減αr(db/km)。瑞利散射系數(shù)一方面是由于密度波動(dòng)引起的,另一方面是由于濃度波動(dòng)引起的,因此可表示為:r=rd+rc.................................(2)上式中rd和rc分別代表由于密度波動(dòng)和濃度波動(dòng)所引起的瑞利散射系數(shù)變化,其中rc為濃度波動(dòng)因子,其只要受到光纖玻璃部分摻雜濃度的影響,理論上采用越少的ge和f或者其他摻雜,rc越小,這也是國(guó)外某些企業(yè)采用的純硅芯設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)超低衰減性能的原因。但是,瑞利散射系數(shù)中還包括另外一個(gè)參數(shù)rd,rd與玻璃的假想溫度tf相關(guān),且伴隨玻璃的結(jié)構(gòu)變化和溫度變化而變化。玻璃的假想溫度是表征玻璃結(jié)構(gòu)的一個(gè)物理參數(shù),定義為從某溫度t'將玻璃迅速冷卻到室溫玻璃的結(jié)構(gòu)不再調(diào)整而達(dá)到某平衡狀態(tài)對(duì)應(yīng)的溫度。當(dāng)t'>tg(玻璃的軟化溫度),由于玻璃的黏度較小,玻璃結(jié)構(gòu)易于調(diào)整,因而每一瞬間玻璃均處于平衡狀態(tài),故tf=t';當(dāng)t'<tg(玻璃的轉(zhuǎn)化溫度),由于玻璃的黏度較大,玻璃結(jié)構(gòu)難于調(diào)整,玻璃的結(jié)構(gòu)調(diào)整滯后于溫度變化,故tf>t';當(dāng)tg<t'<tf(玻璃的軟化溫度),玻璃趨向于平衡所需要的時(shí)間較短一些,具體與玻璃的組分和冷卻速度有關(guān),故tf>t'或tf<t'。在調(diào)整玻璃網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的物質(zhì)中,堿金屬氧化物及堿土金屬氧化物屬于玻璃網(wǎng)絡(luò)修飾體,能夠破壞玻璃的硅氧鍵,有效降低玻璃的黏度,被廣泛應(yīng)用于普通的玻璃生產(chǎn)中,是良好的玻璃助熔劑。因此當(dāng)在預(yù)制棒的制造過(guò)程中引入少量的堿金屬或者堿土金屬氧化物時(shí),能有效破壞石英玻璃的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),降低玻璃的黏度,在光纖高溫拉絲過(guò)程能夠增加光纖玻璃的粘性流動(dòng)、減小退火過(guò)程中光纖玻璃的結(jié)構(gòu)松弛時(shí)間,使得光纖玻璃的密度趨于均勻,降低了虛擬溫度,從而有利于降低由密度波動(dòng)引起的瑞利散射損耗。但是,一般堿金屬或堿土金屬的氧化物和鹵化物都具有較高的熔點(diǎn),在光纖制造中引入時(shí),將其加熱到熔點(diǎn),產(chǎn)生蒸汽的溫度都較高,因此對(duì)設(shè)備溫度及溫度的穩(wěn)定性有很高的要求,同時(shí)工藝人員在操作時(shí)也會(huì)受到高溫帶來(lái)的影響。文獻(xiàn)cn1692086a和cn1015060703a中提出了一種芯層摻有堿金屬氧化物和氟的光纖的方法,利用內(nèi)表面或者外表面擴(kuò)散法將堿金屬氧化物擴(kuò)散到固結(jié)的玻璃中,所使用的堿金屬是li、na、k、rb、cs或者它們的組合物,熱源溫度約1000℃,從而獲得低衰減的光纖。文獻(xiàn)cn101156097a中也利用堿金屬源化合物摻雜,通過(guò)熱源加熱儲(chǔ)槽中的堿金屬源化合物以形成蒸汽,但是該專利中未說(shuō)明加熱溫度。文獻(xiàn)cn102603179a中預(yù)制棒芯層堿金屬的平均濃度為大于或等于5原子ppm,小于或等于120原子ppm,在1550nm的衰減小于或等于0.18db/km。在實(shí)施例中將堿金屬源加熱至780℃及以上或者堿金屬源蒸汽。文獻(xiàn)cn102627400a中加熱溫度也是780℃及以上,最高堿金屬濃度為500-20000原子ppm。文獻(xiàn)cn102627400a,cn102730977a,cn103217735a等專利中也提出在芯層中摻雜堿金屬氧化物,并且芯層包含兩個(gè)或三個(gè)部分,每部分含有不同量的摻雜。多芯結(jié)構(gòu)可以獲得較低的衰耗,1550nm小于0.18db/km,更優(yōu)小于0.165db/km,但是該制造工藝復(fù)雜,制作周期長(zhǎng)。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足而提供一種制備超低衰減光纖的方法,能夠獲得高濃度的芯層堿金屬含量,并且獲得較低溫度下的堿金屬蒸汽引入到所需預(yù)制棒的芯層中,制備工藝簡(jiǎn)單,設(shè)備更加實(shí)用。本發(fā)明為解決上述提出的問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為:一種制備超低衰減光纖的方法,在含有芯層和包層結(jié)構(gòu)的玻璃預(yù)制棒中通過(guò)摻雜堿金屬,使芯層全部或部分含有堿金屬,再經(jīng)過(guò)熔縮、腐蝕、熔實(shí)得到含有堿金屬的光纖預(yù)制棒,光纖預(yù)制棒通過(guò)拉絲得到含有堿金屬的超低衰減光纖,其特征在于采用管內(nèi)氣相沉積摻雜或擴(kuò)散法摻雜堿金屬時(shí),在玻璃預(yù)制棒的進(jìn)氣端串接一縮頸玻璃管,堿金屬源化合物置于該縮頸玻璃管內(nèi),且該縮頸玻璃管的至少一端的直徑小于玻璃預(yù)制棒的直徑。按上述方案,所述縮頸玻璃管長(zhǎng)度2-10cm,通過(guò)用石墨成型模具壓制使其縮頸,方便堿金屬源化合物的儲(chǔ)存,如圖1所示。進(jìn)一步優(yōu)選地,為了防止管內(nèi)氣相沉積摻雜堿金屬過(guò)程中,放置于縮頸玻璃管內(nèi)的堿金屬源化合物被抽走,更優(yōu)選的是將縮頸玻璃管進(jìn)行改造。如,該縮頸玻璃管的進(jìn)口和出口均設(shè)置為縮頸,圖1所示;或者該縮頸玻璃管的進(jìn)口設(shè)置為縮頸,出口設(shè)置為楔形出口,該楔形出口的直徑沿進(jìn)氣的流向收縮,如圖2所示,以減少堿金屬源化合物顆粒向玻璃預(yù)制棒內(nèi)滑落。進(jìn)一步優(yōu)選地,將粉末狀的堿金屬源化合物粘附在縮頸玻璃管,如圖3所示,也可以減少堿金屬源化合物顆粒向玻璃預(yù)制棒內(nèi)滑落。按上述方案,所述堿金屬源化合物主要為堿金屬鹵化物中的任意兩種。堿金屬鹵化物為堿金屬元素和鹵素中的任意組合,例如:naf、nacl、nabr、kcl、kbr等,但不限于這五種。按上述方案,所述堿金屬源化合物還可以為其他的化合物,如naco3、kno3等。按上述方案,所述堿金屬源化合物優(yōu)選純度為大于等于99.9%,性狀優(yōu)選粉末狀。按上述方案,堿金屬源化合物用量?jī)?yōu)選為1-20g,在此范圍內(nèi),光纖芯層中的堿金屬濃度較高,有利于降低芯層黏度,利于結(jié)構(gòu)調(diào)整,同時(shí)可避免影響沉積過(guò)程中及熔縮孔徑過(guò)程中玻璃管件內(nèi)部氣體流動(dòng)。按上述方案,所述堿金屬源化合物為兩種堿金屬化合物時(shí),因?yàn)閴A金屬離子的擴(kuò)散系數(shù)不同,li+、na+的擴(kuò)散速度較快,過(guò)多容易導(dǎo)致堿金屬擴(kuò)散范圍太廣,增加了光纖的瑞利散射,反而使衰減增大,因此兩種堿金屬化合物之間存在一定的比例,在此范圍內(nèi),兩種堿金屬化合物共同作用使衰減降至最低。所述堿金屬源化合物優(yōu)選為鈉的鹵化物和鉀的鹵化物的混合物,其中k與na的摩爾比例為0.1-17,優(yōu)選為0.5-12;或者所述堿金屬源化合物優(yōu)選為鈉的鹵化物和銫的鹵化物的混合物,其中na/cs摩爾比例為0.1-10。按上述方案,所述堿金屬源化合物為兩種時(shí),相對(duì)于一種堿金屬源化合物,其揮發(fā)溫度可以降低5-400℃,更優(yōu)選的可以降低30-300℃。比如,nabr熔點(diǎn)為747℃,熱源必須將溫度加熱到其熔點(diǎn)才能揮發(fā)產(chǎn)生蒸汽,再考慮到熱源傳遞過(guò)程中的熱量損失,實(shí)際熱源所提供的溫度要達(dá)到約800℃及以上;csbr熔點(diǎn)為635℃,實(shí)際熱源所提供的溫度要達(dá)到約680℃及以上;但是,當(dāng)同時(shí)使用這兩種物質(zhì)時(shí),其熔點(diǎn)可以降低到小于600℃。當(dāng)然,不同比例的混合物的熔點(diǎn)溫度是不同的,要根據(jù)光纖的衰減大小調(diào)整混合物的比例以及相對(duì)應(yīng)的熔化溫度。并且,無(wú)論是何種方式引入都必須要防止引入過(guò)量的堿金屬源化合物,以免形成白色的晶體或者氣泡,影響光纖的衰減質(zhì)量。表1為各堿金屬源化合物熔點(diǎn)及兩種堿金屬源化合物的最低共熔點(diǎn)溫度。表1名稱熔點(diǎn)/℃名稱熔點(diǎn)/℃名稱熔點(diǎn)/℃na2o1132k2o770rb2o>500℃li2o1567cs2o490libr550nabr747nai661nacl801csbr635csi640cscl645kbr734ki681kcl771rbbr694rbi647rbcl720按上述方案,當(dāng)采用同摩爾的堿金屬源化合物進(jìn)行堿金屬摻雜時(shí),相比于單一堿金屬源化合物,兩種或兩種以上堿金屬源化合物所得的光纖預(yù)制棒芯層濃度更大,優(yōu)選為5-10000ppm。兩種或兩種以上堿金屬源化合物所得的光纖預(yù)制棒拉絲后的光纖,芯層含有兩種及兩種以上的堿金屬氧化物,芯層中的堿金屬氧化物平均含量大于等于0.5ppm,優(yōu)選大于等于5ppm,更優(yōu)選的為大于等于10ppm。按上述方案,所述摻雜堿金屬采用管內(nèi)氣相沉積摻雜或者擴(kuò)散法摻雜。其中,所述的管內(nèi)氣相沉積法包括等離子化學(xué)氣相沉積(pcvd)、改進(jìn)的化學(xué)氣相沉積(mcvd)以及其它在玻璃預(yù)制棒內(nèi)沉積堿金屬制備光纖預(yù)制棒的方法。按上述方案,堿金屬源化合物通過(guò)受熱揮發(fā),揮發(fā)的堿金屬源化合物蒸汽隨著氣流進(jìn)入襯管內(nèi),通過(guò)沉積或者擴(kuò)散進(jìn)入芯層結(jié)構(gòu)。其中,加熱堿金屬源化合物的熱源為:電阻加熱器、電感加熱器,氫氧焰燃燒器等,優(yōu)選為電阻加熱器或氫氧焰燃燒器。按上述方案,所述玻璃預(yù)制棒包括芯層和包層,所屬的預(yù)制棒芯層為摻有少量的鍺氟的具有較高折射率的二氧化硅玻璃層,包層具有比芯層低的折射率。按上述方案,所述光纖預(yù)制棒的芯層全部或部分含有濃度連續(xù)變化的堿金屬氧化物,最高濃度為5-10000ppm。按上述方案,所述光纖預(yù)制棒芯層中的堿金屬為li、na、k、rb、cs等中的兩種或者兩種以上的元素。上述方案,本發(fā)明所得超低衰減光纖在1550nm的衰減為等于或小于0.185db/km,優(yōu)選條件下等于小于0.175db/km,更優(yōu)選條件下等于小于0.160db/km,更優(yōu)選條件下等于小于0.152db/km。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:1、本發(fā)明采用芯層摻鍺及堿金屬的設(shè)計(jì),合理的設(shè)計(jì)了光纖內(nèi)部的黏度匹配,減少光纖制備過(guò)程中的缺陷,并且降低光纖芯層的黏度,促進(jìn)芯層內(nèi)部結(jié)構(gòu)調(diào)整,降低光纖的衰減參數(shù)。2、本發(fā)明采用兩種及兩種以上的堿金屬源化合物,因?yàn)榈凸踩埸c(diǎn)溫度效應(yīng),使摻雜工藝優(yōu)化,降低了所需熱源的溫度,使熱源溫度更加穩(wěn)定,能耗更低,也使設(shè)備使用壽命更長(zhǎng),實(shí)用性更強(qiáng)。3、本發(fā)明采用的摻入兩種及兩種以上的堿金屬氧化物,芯層濃度更高,更加有效的降低光纖的衰減。4、本發(fā)明尤其是改良了堿金屬源化合物的盛放部位為縮頸玻璃管內(nèi),以減少堿金屬源化合物顆粒向玻璃預(yù)制棒內(nèi)滑落,以保證光纖的質(zhì)量和合格率。附圖說(shuō)明圖1為實(shí)施例1-5中pcvd沉積過(guò)程摻入堿金屬的示意圖。圖2為實(shí)施例6-9中pcvd沉積過(guò)程摻入堿金屬的示意圖。圖3為實(shí)施例6-9中pcvd沉積過(guò)程摻入堿金屬的示意圖。圖4為實(shí)施例7中的光纖中堿金屬含量分布的比較圖,r為光纖半徑。其中,1為玻璃預(yù)制棒,12為盛放堿金屬原料的縮頸玻璃管,3為堿金屬原料,4為加熱器,5為保溫爐,6為諧振腔。具體實(shí)施方式為了更好地理解本發(fā)明,下面結(jié)合實(shí)施例和附圖進(jìn)一步闡明本發(fā)明的內(nèi)容,但本發(fā)明不僅僅局限于下面的實(shí)施例。以下為本發(fā)明中涉及的一些屬于的定義和說(shuō)明:ppm:百萬(wàn)分之一的重量比,重量%(wt%)的值乘以因數(shù)10000可以轉(zhuǎn)換為ppm;從光纖最中心的軸線開(kāi)始算起,根據(jù)折射率的變化,定義為最靠近軸線的那層為纖芯層,光纖的最外層即純二氧化硅層定義為光纖外包層。下述實(shí)施例中,在含有芯層和包層,且包層包括內(nèi)包層、下陷包層、輔助外包層和外包層結(jié)構(gòu)的玻璃預(yù)制棒中通過(guò)摻雜堿金屬,使芯層全部或部分含有堿金屬氧化物,再經(jīng)過(guò)熔縮、腐蝕、熔實(shí)得到含有堿金屬的光纖預(yù)制棒,光纖預(yù)制棒通過(guò)拉絲得到含有堿金屬的超低衰減光纖;其中,如圖1-3所示,通過(guò)pcvd沉積工藝摻雜堿金屬制造光纖預(yù)制棒,保溫爐5將玻璃預(yù)制棒1的沉積反應(yīng)區(qū)域包圍,諧振腔6在保溫爐5和玻璃預(yù)制棒1之間,可以在玻璃預(yù)制棒1外圍左右移動(dòng),給沉積反應(yīng)區(qū)域提供熱源;在玻璃預(yù)制棒1的進(jìn)氣端串接一縮頸玻璃管2,堿金屬源化合物3置于該縮頸玻璃管2內(nèi),并在縮頸玻璃管2外周?chē)苍O(shè)一個(gè)加熱器4;所述縮頸玻璃管2兩端口分別與進(jìn)氣端管和玻璃預(yù)制棒1焊接相通,該縮頸玻璃管2的至少一端的直徑小于玻璃預(yù)制棒1的直徑。如圖1所示,該縮頸玻璃管2的進(jìn)口和出口均設(shè)置為縮頸,實(shí)施例1-5采用該種實(shí)施方式;如圖2所示,該縮頸玻璃管2的進(jìn)口設(shè)置為縮頸,出口設(shè)置為楔形出口,該楔形出口的直徑沿進(jìn)氣的流向收縮,實(shí)施例6-9采用該種實(shí)施方式;如圖3所示,該縮頸玻璃管2的進(jìn)口設(shè)置為縮頸,出口直徑與玻璃預(yù)制棒1的直徑相同,將粉末狀的堿金屬源化合物經(jīng)預(yù)處理粘附在縮頸玻璃管內(nèi)壁上。具體地,下述實(shí)施例中采用的含有芯層、內(nèi)包層、下陷包層、輔助外包層和外包層結(jié)構(gòu)的玻璃預(yù)制棒,直徑為60mm。其中,芯層直徑5.4mm,摻有鍺氟,鍺流量為8sccm,氟流量為2sccm(實(shí)際沉積過(guò)程中時(shí)通過(guò)控制沉積過(guò)程中的流量計(jì)開(kāi)度來(lái)控制鍺氟摻量);內(nèi)包層緊密?chē)@芯層,直徑為11mm,鍺流量為10sccm,氟流量為30sccm;下陷包層緊密?chē)@內(nèi)包層,直徑16.8mm,氟流量為40sccm;下陷包層外被摻雜有氟的輔助外包層圍繞,輔助外包層為直接買(mǎi)的襯管,直徑38mm,相對(duì)折射率為-0.30%;光纖預(yù)制棒最外層為純二氧化硅外包層,直徑60mm。實(shí)施例1-5實(shí)施例1-5中堿金屬源化合物均采用的nabr和csbr,兩者摩爾比均為1:1,僅是nabr和csbr的總質(zhì)量不同,混勻后一起放入縮頸玻璃管,通過(guò)氫氧焰燃燒器在600-650℃下加熱產(chǎn)生蒸汽,在pcvd沉積芯層過(guò)程中同時(shí)引入堿金屬元素,后續(xù)再經(jīng)過(guò)熔縮、腐蝕、熔實(shí)得到含有堿金屬的光纖預(yù)制棒;所得光纖預(yù)制棒使用90g張力,1000m/min的速度拉絲得到光纖。各實(shí)施例以及對(duì)比例中堿金屬源化合物的用量以及加熱溫度、光纖芯層堿金屬峰值濃度、光纖在1550nm處的衰減均如表2所示。表2由表2可知,實(shí)施例5所得光纖出現(xiàn)了白色的晶體,推測(cè)應(yīng)該為堿金屬氧化物進(jìn)入硅氧網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)誘導(dǎo)析晶;而對(duì)比例中使用單一堿金屬源化合物摻雜堿金屬,加熱原料的熱源溫度必須等于大于原料熔點(diǎn)。實(shí)施例6-9實(shí)施例6-9中堿金屬源化合物均采用的nabr和kbr,兩者摩爾比均為1:1,僅是nabr和kbr的總量不同,混勻后一起放入縮頸玻璃管,通過(guò)外部熱源電阻加熱器在700-720℃下加熱產(chǎn)生蒸汽,在pcvd沉積芯層過(guò)程中同時(shí)引入堿金屬元素,再經(jīng)過(guò)熔縮、腐蝕、熔實(shí)得到含有堿金屬的光纖預(yù)制棒;所得光纖預(yù)制棒使用90g張力,1000m/min的速度拉絲得到光纖。各實(shí)施例以及對(duì)比例中堿金屬源化合物的用量以及加熱溫度、光纖芯層堿金屬峰值濃度、光纖在1550nm處的衰減均如表3所示。表3由表3可知,實(shí)施例6-9所得光纖的衰減值較實(shí)施例1-5較低,主要是因?yàn)殇C鹽的擴(kuò)散系數(shù)低,擴(kuò)散速度慢導(dǎo)致。實(shí)施例7中,堿金屬元素鈉和鉀在光纖中的分布趨勢(shì)如圖4所示,因?yàn)殁c的擴(kuò)散速度較快,經(jīng)過(guò)高溫拉絲過(guò)程后,芯層中鈉的濃度較鉀低,鈉的擴(kuò)散距離也較遠(yuǎn)。實(shí)施例10-14實(shí)施例10-14中堿金屬源化合物均采用的nabr和kbr,兩者總質(zhì)量均為5克,只是兩者質(zhì)量比不同,混勻后一起放入縮頸玻璃管,通過(guò)外部熱源電阻加熱器在710-730℃下加熱產(chǎn)生蒸汽,在pcvd沉積芯層過(guò)程中同時(shí)引入堿金屬元素,再經(jīng)過(guò)熔縮、腐蝕、熔實(shí)得到含有堿金屬的光纖預(yù)制棒;所得光纖預(yù)制棒使用90g張力,1000m/min的速度拉絲得到光纖。各實(shí)施例以及對(duì)比例中堿金屬源化合物的用量以及加熱溫度、光纖芯層堿金屬峰值濃度、光纖在1550nm處的衰減均如表4所示。表4由以上實(shí)施例可知:一方面,兩種堿金屬化合物混合后有利于降低熱源溫度,另一方面,光纖的衰減不僅受摻雜物質(zhì)種類、數(shù)量、比例的影響,還受到熱源溫度的影響。少量的堿金屬元素能降低光纖的虛擬溫度,從而降低光纖的衰減;但同時(shí),堿金屬元素也極容易引起析晶和產(chǎn)生氣泡,如實(shí)施例9中,摻雜總質(zhì)量為20g的溴化鈉和溴化鉀混合物,得到衰減較低為0.151db/km的光纖,而實(shí)施例5中則產(chǎn)生了白色的晶體。在二氧化硅玻璃基體中,溴化鈉的擴(kuò)散速度大于溴化鉀大于溴化銫,溴化鈉和溴化鉀混合使用時(shí),當(dāng)光纖預(yù)制棒中的峰值濃度達(dá)到1200ppm時(shí),衰減最低,為0.151db/km。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和變換,這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。當(dāng)前第1頁(yè)12