【科学小讲堂】浅谈光纤预制棒工艺篇（图解）

2014-07-24 00:02

　　这里跟大家普及一下相关知识，并辅以图演示。

　　图为OVD演示图

　　管外汽相沉积法（Outside Vapour Deposition，简称OVD）是1970年美国康宁公司的Kapron研发的简捷工艺。OVD工艺的化学反应机理为火焰水解，即所需的芯玻璃组成是通过氢氧焰或甲烷焰中携带的气态卤化物(SiCl4等)产生"粉末"逐渐地一层一层沉积而获得的。OVD工艺有沉积和烧结两个具体工艺步骤：先按所设计的光纤折射分布要求进行多孔玻璃预制棒芯棒的沉积(预制棒生长方向是径向由里向外)，再将沉积好的预制棒芯棒进行烧结处理，除去残留水份，以求制得一根透明无水份的光纤预制棒芯棒，OVD工艺最新的发展经历从单喷灯沉积到多喷灯同时沉积，由一台设备一次沉积一根棒到一台设备一次沉积多根棒，从而大大提高了生产率，降低了成本。

　　图为VAD演示图

　　汽相轴向沉积法（Vapour Axial Deposition，简称VAD）是1977年由日本电报电话公司的伊泽立男等人，为避免与康宁公司的OVD专利的纠纷所发明的连续工艺。VAD工艺的化学反应机理与OVD工艺相同，也是火焰水解。与OVD工艺不同的是，VAD工艺沉积获得的预制棒的生长方向是由下向上垂直轴向生长的。烧结和沉积是在同一台设备中不同空间同时完成的，即预制棒连续制造。VAD工艺的最新发展由上世纪70年代的芯、包同时沉积烧结，到上世纪80年代先沉积芯棒再套管的两步法，再到上世纪90年代的粉尘外包层代替套管制成光纤预制棒。