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光纤预制棒的发展趋势
发布时间:2018年01月09日    点击次数:    作者:石英仪器
  从 20 世纪 70 年代末期开始规模生产光纤以来, 对光纤预制棒制造 技术的研究和完善改进就从来没有间断过。美国 AT&T(Lucent)发 明了改进的化学汽相沉积法(MCVD,Modified Chemical Vapor Deposition)工艺后,美国 Corning 公司随后开发出了适合光纤大规 模生产的管外汽相沉积法(OVD,Outside Vapor Deposition)工艺, 其后 OVD 工艺又有不断改进,目前已发出第七代工艺,使生产效率和 生产成本大幅度降低;而日本 NT&T 在 OVD 的基础上进行改进,推出 了汽相轴向沉积法 (VAD, Vapor Axial Deposition) 工艺; 法国 Alcatel 则利用高频等离子技术开发出了先进的等离子体汽相沉积法(APVD, Advance Plasma Vapor Deposition)预制棒生产工艺;荷兰 Philips 则开发了等离子体化学(PCVD,Plasma Chemical Vapor Deposition ) 工艺逼供成功地在生产中加以应用。

  早期光纤预制棒制造技术采用一步法,目前,生产预制棒的工艺 均采取两法,即先制造预制棒芯棒,然后在芯棒外采用不同技术制造 外包层,增加单根预制棒的可拉丝公里数,以提高生产效率。一般认 为,芯棒的制造决定了光纤的传输性能,而外包层则决定光纤的制造 成本。在芯棒的制造技术中,MCVD 和 PCVD 称为管内沉积工艺,OVD 和 VAD 属于外沉积工艺;在外包层工艺中,外沉积技术是指 OVD 和 VAD,外喷技术主要指用等离子喷涂石英砂工艺。

  目前,各种技术路线都有生产厂家在采用,所生产的光纤都能够 符合国际标准,在市场上也有一定的竞争力。随着市场对光纤产品需 求的多样性,就要求生产厂家生产不同性能的、在经济上具有竞争力 的光纤产品满足这种多样化的需求。

  现在市场上大量使用的普通 G.652 单模光纤, 对于长途干线则采 用 G.655 光纤,局域网则采用数据光纤,但并不是任何一种工艺均能 最佳化生产所有的光纤品种。就生产 G.652 光纤而言,芯帮的外沉积 技术(DVD、VAD)优于内沉积技术(MCVD、PCVD),外沉积技术主要 优势在于:不用价格很贵的合成石英管,沉积速率、沉积层数不会受 到衬低管直径的限制,特别有利于以高沉积速率制造大型预制棒。此 外,外沉积技术还能生产 G.652 (C)低水峰光纤。就生产 G.655 光 纤而言,芯帮的管内沉积技术(PCVD 工艺活 MCVD 工艺)颇具优势, 与 DVD、 VAD 相比的最大优点是: 可精确控制径向折射率分布 (RIP) 。 而这一优点,特别有利于制造最新一代的通信光纤,例如大有效面积 光纤、局部色散平坦的大有效面积光纤、降低色散斜率的直波光纤等 等,这些光纤通常都是多包层的负责 RIP 结构,数据光纤已经新一代 的多模光纤的生产,采用 PCVD 工艺更具竞争力。
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