VAD法制备光纤预制棒

VAD法制备光纤预制棒制棒的主要方法:一、外部汽相沉积法〔OVD〕二、汽相轴向沉积法〔VAD〕三、改进的化学外部汽相沉积法〔MCVD〕四、等离子沉积法〔PCVD〕VAD法原理主要原料掺杂剂以气态形式送入氢氧火焰喷灯，使之在氢氧液中水解，生成石英〔SiO2〕玻璃微粒粉尘，然后经喷灯喷出，沉积于有石英、石墨或氧化铝材料制作的“母棒”端部，经屡次沉积形成一定尺寸的多孔粉尘预制棒，然后停止工作，去掉母棒，再将中空的预制棒在高温下脱水、烧结成透明的实心玻璃棒，即获得所需的光线预制棒。其原理与OVD法完全相同，不同之处在于它不是在母棒的外外表沉积，而是在其端部〔轴向〕沉积，故又称母棒为“种子石英棒”。VAD原理图VAD.swfVAD法实物图反响方程式

反响的主要公式:SiCl4+O2→SiO2+2Cl2↑4BCl3+3O2→2B2O3+6Cl2↑最后沉积光纤的纤芯，其氧化反响过程为：SiCl4+O2→SiO2+2Cl2↑GeCl4+O2→GeO2+2Cl2↑VAD法设备示意图汽相轴向沉积法VAD这种方法是在反响室里放置一根基棒——石英玻璃棒，基棒可以旋转并向反响室外移动，如下图：当反响气体送入反响室后，就在基棒上沉积，基棒的旋转运动保证了芯棒的轴对称性，疏松的预制棒在向上移动的过程中经过一环形加热器，从而生成玻璃预制棒。玻璃预制棒沉积预制棒环形加热器反响气体入孔反响室。VAD的工艺流程：〔1〕用VAD工序制作芯棒〔2〕芯棒在氯气气氛中脱水〔3〕芯棒在氦气气氛中烧结〔4〕芯棒延伸〔5〕等离子蚀洗〔6〕低OH-含量的合成石英管作外包层〔7〕光纤拉制

一、光纤预制棒棒芯制造技术二、光纤预制棒外包层制造技术三、光纤预制棒制造新技术1、Sol-gel预制棒制造技术2、等离子外沉积技术〔POVD〕光纤预制棒制造新技术最新开展趋势一、光纤预制棒棒芯制造技术

光纤预制棒棒芯制造技术的开展经历了几次大的变化，80年代以前大都采用一步法生产，80年代后为提高生产技术大规模采用外套管工艺，管内法制造芯棒技术较为成熟被许多公司采用，如法国Alcatel,韩国的LG，印度的Sterlite,美国的原Lucent和中国的YOFC公司。只有美国Corning公司采用OVD制芯棒，相反，VAD技术通过转让，其开展速度相对较快，到90年代中期相对份额已超过管内沉积法。

二、光纤预制棒外包层制造技术在芯棒技术开展的同时，外包层技术也迅猛开展。进入90年代，外包层技术包括VAD、OVD和等离子外喷工艺成为光纤预制棒制造主体工艺。目前，套管法相对份额由原来的70%下降到30%，其中OVD占85%以上，等离子外喷工艺占10%左右，VAD工艺更适合制造芯棒，目前已经有少数厂家采用其单独进行预制棒的外包层沉积。外包层技术的开展，使光纤生产本钱最低化。据推算，目前光纤生产本钱最低的是采用OVD法生产的G.652单模光纤，而套管法生产的光纤本钱比前者高出20%～45%。三、光纤预制棒制造新技术

最近一些新的制造技术也在加紧实用化具体进展如下：〔1〕Sol-gel预制棒制造技术Sol-gel工艺是五六十年代提出的一种新型的材料制造技术，与80年代中期开始应用于光纤制造。Sol-gel工艺有一些优点：液相反响，可极大改善材料的均匀性；易掺杂，掺杂浓度高；所得材料浓度高；可精确控制材料的折射率；较低的处理温度。Sol-gel工艺在光纤制造中的应用有多种不同的方式，比较典型的是Bell实验室采用的合成管工艺，该工艺生产的合成石英管已经开始应用于Lucent的光纤制造。另一种技术的美国一家公司推出的芯棒+套管技术的工艺流程，其特点是充分利用Sol-gel工艺的优点，原材料利用率几乎是100%，可利用现成的外套管技术制造预制棒。〔2〕等离子外沉积技术〔POVD〕POVD技术最初