CN104955778A - 制造用于具有低水峰的光学纤维的预制体的方法 - Google Patents

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Abstract

制造光学纤维预制体的方法，该方法包括：提供玻璃芯棒，该玻璃芯棒包含半径为a的中央芯区域和外半径为b的内包层区域以限定第一芯与包层的比例a/b；形成中间玻璃预制体，该中间玻璃预制体包含围绕玻璃棒的内包层区域的中间包层区域并且具有外半径c以限定第二芯与包层的比例a/c，和通过形成围绕该中间包层区域的外包层区域来外包覆该中间玻璃预制体，以形成光学纤维预制体，其中该第一芯与包层的比例a/b等于或小于0.40，该第二芯与包层的比例a/c为从0.20至0.25。

Description

制造用于具有低水峰的光学纤维的预制体的方法
发明领域
本发明涉及制造光学纤维预制体的方法，并且特别涉及制造用于具有低水峰的光传输纤维的预制体的方法。
技术背景
波分复用(WDM)技术和最近的密集波分复用技术(DWDM)推动光传输纤维的制造商制备具有横跨透射光谱的宽波长范围的非常小的光衰减的纤维。已在过去十年中被处理的一个特殊问题是：由在光学纤维的制造过程中通过其对纤维的光学活性区中存在的羟基自由基(-OH)和/或H20分子的吸收所致的衰减。当使光学纤维预制体暴露于氢时，在其制造过程中可形成-OH基团和水，其中所述氢可得自于各种来源。来自羟基自由基或水的污染在1380nm处导致线性衰减，在衰减光谱中作为通常被称为“水峰”的峰可见。
获得玻璃预制体以被拉拔成约125μm的典型直径的光学纤维的通常工序包括制备固体玻璃芯棒(也表示为芯杆)的第一过程，和在其中通过合适的过程(例如通过在芯棒附近沉积烟灰或通过将芯棒夹套在玻璃管中(管中棒-RIT-技术)来向该芯棒添加外包覆(overcladding)。
WO 01/47822涉及用于制造具有低水峰的光学纤维的柱形玻璃体的制作方法，该方法包括以下步骤：形成用于制造光学纤维预制体的固结的玻璃前体本体，所述前体本体包含所述预制体的至少一部分的芯区域；使所述玻璃前体本体暴露于氘气，以及在所述前体本体上形成另外的包覆以形成光学纤维预制体。该前体本体是玻璃芯杆，其包含芯区域和至少一部分玻璃的包覆区域。在向芯杆添加另外的外包层烟灰之前，将该芯杆悬挂在炉中，并用氘在一定温度下处理一定时间，该时间和温度足以防止固结的玻璃芯杆的再湿润。
烟灰前体本体，特别是当通过外部气相沉积(OVD)、气相轴向沉积(VAD)制成时，典型地具有由邻近的包层区域包围的芯区域，该邻近的包层区域也表示为内包层区域，常常由纯氧化硅制成。任选地，该内包覆区域包含掺杂的氧化硅的一个或多个层。然后将所得的前体本体干燥并固结以形成芯玻璃体。在固结后通常拉伸以减少玻璃体的直径，随后将该玻璃体切断成多个芯棒。作为替代，还可以通过内部沉积方法例如改性或炉的化学气相沉积(MCVD/FCVD)或等离子体化学气相沉积(PCVD)制成芯棒。
经常用作指示所制备的光学纤维的成本和性能的一个参数是玻璃芯棒的芯与包层的比例a/b，其中a是芯棒的芯区域的半径，b为围绕芯区域的内包层区域的外半径。a/b的值越大，制造过程的产率可越高，因为可由单一的烟灰预制体获得更多的芯棒。
US 2011/0023551公开了可用于制备成品光学纤维预制体的芯棒部分的制作方法。据说该方法允许增加包覆与芯的比例(用D/d表示)。所公开的方法包括将两个或更多个芯体块端至端轴向***玻璃柱内，由此在***的芯体块中的相邻芯体块之间限定接头；在炉的区域中竖直地安装玻璃柱与所含有的芯体块；将该玻璃柱和芯本体块在炉中一起加热，由此使该柱和包含在该柱中的芯体块伸长；瓦解该伸长的柱，以便形成成品芯棒；和在沿与芯体块中相邻芯体块之间的接头重合的芯棒长度的一个或多个位置切割该成品芯棒，由此产生了多个芯棒部分，一个或多个这些芯棒部分可用于制备光学纤维预制体。该芯体块具有四或更少的D/d，然而形成具有大于五的D/d比例的成品芯棒。
WO 2012/010212描述了耐弯曲的光学纤维，其具有芯区域和包覆区域，该包覆区域围绕该芯区域并包含掺杂有氟的含空隙环形层。可以在预制体的芯坯料上方烟灰沉积氧化硅层之后的固结过程中进行氟掺杂。
发明概述
虽然RIT法有时是优选的，因为它不太容易在芯棒与外包覆之间的界面引入氢污染，但是与RIT法相比时通过烟灰沉积的直接外包覆可显著降低制造成本。
发明人认识到，可以由具有大的芯与包层的比例的芯棒通过进行中间包覆过程获得具有低水峰的光学纤维，其中形成具有比第一芯与包层的比例小的第二芯与包层的比例的中间玻璃预制体，并且然后完成外包覆以形成光学纤维预制体。该芯棒具有等于或大于0.34、在一些优选的实施方案中等于或大于0.38的第一芯与包层的比例。优选地，第一芯与包层的比例等于或小于0.40。
该中间玻璃预制体具有从0.20至0.25的第二芯与包层的比例。
根据与本公开一致的一个方面，提供了制造光学纤维预制体的方法，该方法包括：
-提供玻璃芯棒，该玻璃芯棒包含半径为a的中央芯区域和外半径为b的内包层区域以限定第一芯与包层的比例a/b；
-形成中间玻璃预制体，该中间玻璃预制体包含围绕玻璃棒的内包层区域的中间包层区域并且具有外半径c以限定第二芯与包层的比例a/c，和
-通过形成围绕该中间包层区域的外包层区域来外包覆该中间玻璃预制体，以形成光学纤维预制体，
其中该第一芯与包层的比例a/b等于或小于0.40，该第二芯与包层的比例a/c为从0.20至0.25。
优选地，a/b为从0.34至0.40。在一些优选的实施方案中，a/b为从0.38到0.40。
优选地，形成中间玻璃预制体包括：
-通过火焰水解法围绕该玻璃芯棒沉积烟灰材料以形成烟灰中间包覆层，和
－加热以固结所沉积的烟灰中间包覆层，从而形成中间玻璃预制体。
优选地，形成烟灰中间包覆层的该烟灰材料是氧化硅烟灰。
优选地，氧化硅烟灰是用于形成纯氧化硅的中间包层区域。
优选地，火焰水解沉积法是外部气相沉积法。
优选地，该玻璃芯棒的内包层区域具有纯氧化硅。
在一些优选的实施方案中，外包覆该中间玻璃预制体包括：
-通过火焰水解法围绕该中间玻璃预制体沉积烟灰材料以形成烟灰外包覆层，和
加热以固结该烟灰外包覆层，从而形成光学纤维预制体。
优选地，用于沉积该烟灰外包覆层的火焰水解沉积法是外部气相沉积法。
优选地，加热以固结部分多孔的中间预制体包括使该部分多孔的中间预制体暴露于炉体的固结热区域，同时使该中间预制体绕其纵轴旋转。
优选地，加热以固结部分多孔的光学纤维预制体包括使该部分多孔的光学纤维预制体暴露于炉体的固结热区域，同时使该中间预制体绕其纵轴旋转。
与本公开一致的另一个方面涉及制造光学纤维的方法，该方法包括：
-提供玻璃芯棒，该玻璃芯棒包含半径为a的中央芯区域和外半径为b的内包层区域以限定第一芯与包层的比例a/b；
-形成中间玻璃预制体，该中间玻璃预制体包含围绕玻璃棒的内包层区域的中间包层区域并且具有外半径c以限定第二芯与包层的比例a/c；
-通过形成围绕该中间包层区域的外包层区域来外包覆该中间玻璃预制体，以形成光学纤维预制体，以及
-拉拔该光学纤维预制体以制作光学纤维，
其中该第一芯与包层的比例a/b等于或小于0.40，该第二芯与包层的比例a/c为从0.20到0.25。
从通过与本公开的一些实施方案一致的方法来实现的光学纤维预制体获得的光学纤维在1383nm处表现出小于0.30dB/km的衰减。
附图简要说明
下文将参照附图更详细地描述本发明，在附图中示出了本发明的一些但不是所有的实施方案。说明实施方案的图是不按比例的示意图。
出于本说明书和所附的权利要求书的目的，表达量、数量、百分比等等的所有数字在所有情况下都应当理解为由术语“约”修饰，除非另有说明。
此外，所有范围包括所公开的最大点和最小点，并且包括其中的任何中间范围，该中间范围可以是本文具体列举的或可以是本文没有具体列举的。
图1是具有第一芯与包层的比例a/b的玻璃芯棒的横截面视图的示意图。
图2是具有第二芯与包层的比例a/c的中间玻璃预制体的横截面视图的示意图。
图3A和3B示意性地表示根据与本公开一致的实施方案的部分多孔的中间预制体在脱水/固结炉中的脱水(图3A)和固结过程(图3B)。
图4是用于光学纤维的玻璃预制体的横截面视图的示意图。
详细说明
通过与本公开一致的方法获得的光学纤维预制体优选用于为光传输***设计的单模光学纤维的制造。
根据与本公开一致的一些优选的实施方案中，该方法旨在制备用于单模光学纤维的光学纤维预制体，其在1310nm处具有8.6至9.5μm的模场直径(MFD)(具有±0.6μm的制造公差)，由此满足单模光传输的一些常用标准ITU-T的规范例如G.652。更优选地，光学纤维预制体是用于制备MFD为9.0±0.6μm的单模光学纤维。
在与本公开一致的制造光学纤维预制体的方法中并且根据一些优选的实施方案，提供固体玻璃的芯棒，其中该芯棒包括中央芯区域和围绕该芯区域的内包层区域。图1是玻璃芯棒1的横截面视图的示意图，该玻璃芯棒1包含半径为a的中央芯区域2和外半径为b的围绕的内包层区域3。在一个实施方案中，内包层区域3围绕芯区域2且与芯区域2相接触。
玻璃芯棒1的大的芯与包层的比例(a/b)会提供制造效率和产率方面的优势。然而，本发明人通过实验观察到：如果通过OVD的直接烟灰外包覆完成，那么由具有大于0.34的a/b的OVD芯杆制成的光学纤维在1380-1383nm处表现出大于0.34dB/km的光学衰减，这是不符合单模传输的一些ITU-T推荐的值。
发明人认识到，可通过使用多阶段包覆工艺从具有大的第一芯与包层的比例的芯棒获得具有低水峰的光学纤维，其中在第一阶段形成具有比第一芯与包层的比例小的第二芯与包层的比例的中间玻璃预制体，且第二阶段完成外包覆以形成光学纤维预制体。该中间玻璃预制体包含围绕该芯棒的内包层区域的中间包层区域。选择该中间包覆层的径向厚度以便获得从0.20至0.25的第二芯与包层的比例a/c，其中c是该中间包层区域的外半径。
已发现，通过形成与光学纤维预制体的总包层区域的厚度相比相对小厚度的中间包层区域来包覆芯棒允许使用具有相对大的芯与包层的比例的芯棒。
返回参考图1，该芯棒具有等于或大于0.34、优选大于0.38的第一芯与包层的比例a/b。优选地，a/b等于或小于0.4。在一些优选的实施方案中，a/b为从0.34到0.4。
图2是中间玻璃预制体10的横截面视图的示意图，该中间玻璃预制体10包括半径为a的中央芯区域11、外半径为b的内包层区域12和具有外半径c的中间包层区域13。选择该中间包层区域的径向厚度以及因此半径c，以便获得从0.20到0.25的第二芯与包层比例a/c。
优选地，通过直接烟灰涂层分别在玻璃芯棒上和在玻璃中间预制体上形成该中间包层区域和外包层区域。
在一些优选的实施方案中，为了形成中间包层区域而沉积的烟灰材料变化从约5％到小于15％的对于芯棒的外包覆所必要的总烟灰材料。发明人发现，在芯棒周围通过相对少量的烟灰材料的火焰水解的沉积、随后固结所沉积的烟灰材料导致从其中获得低水峰纤维的光学纤维预制体的制造。
不希望受任何理论或解释的束缚，认为用于中间包层区域的形成的少量烟灰包层材料可以允许从芯棒的外表面有效地除去-OH杂质和/或由于相对短的沉积可减少芯棒的非常外部的层的(再)润湿。
发明人观察到，不大于0.25的a/c比例可降低光学纤维制备的环境影响，因为在最终光学预制体的形成中可以缩短(或者在某些情况下省略)该外包层烟灰的脱水过程，和/或可以通过允许烟灰外包覆层的较高沉积效率(例如通过使用多于一个的燃烧器)来提高该外包层烟灰区域的沉积过程的效率。
小于0.20的第二芯与包层的比例可表现出在芯棒周围形成过厚的烟灰层，即在芯棒的外表面附近水污染的显著存在的缺点。
优选地，该玻璃芯棒由基于氧化硅的材料制得。优选地，该芯区域相对于氧化硅的折射率具有正的相对折射率，且它是优选由掺杂有提高折射率的掺杂元素例如锗的氧化硅制成，以便形成具有相对于纯氧化硅的正折射率的阶跃折射率分布。应当理解的是，具有阶跃分布、圆形阶跃分布、α分布或者由多个具有正的相对折射率的子区域组成的芯区域的玻璃芯棒旨在包括在本公开的范围内。在一些实施方案中，芯分布可表现出由相对的正折射率的区域围绕中央尖端。优选地，选择芯分布以便获得MFD为9.0±0.6μm的光学纤维。
该内包层区域具有比中央芯区域低的折射率，并优选由非有意掺杂的氧化硅制成，该非有意掺杂的氧化硅在本说明书和权利要求书中意指纯氧化硅。
在一个实施方案中，由使用火焰水解沉积法、优选OVD法形成的烟灰预制体(然后烧结(即固结)该预制体以形成固体玻璃的芯棒)获得玻璃芯棒。其它火焰水解法可用于形成芯棒，例如气相轴向沉积(VAD)。
在另一个实施方案中，由内部气相沉积法，优选选自改性的化学气相沉积(MCVD)、炉化学气相沉积(FCVD)和等离子体增强化学气相沉积(PCVD)的方法获得玻璃芯棒。
在优选的实施方案中，该中间包层区域由纯氧化硅制成。
优选地，形成该中间玻璃预制体包括：围绕该玻璃芯棒沉积烟灰中间包覆层以形成具有外部烟灰层的部分多孔的中间预制体，以及将该部分多孔的中间预制体固结成中间玻璃预制体。
优选地，通过基于氧化硅的烟灰在芯棒上方的火焰水解法来实现烟灰中间层的沉积。在一个实施方案中，将芯棒安装在OVD卧式车床上并且将氧化硅烟灰沉积在充当标准OVD法中的心轴的旋转芯棒的外部上。
固结该部分多孔的中间预制体包括在固结炉中使该预制体暴露于高于烟灰材料的玻璃化转变温度的温度，以将所沉积的外部烟灰层转化为固体玻璃。
在一些优选的实施方案中，该固结过程之前是该部分多孔的中间预制体的脱水过程。
图3A和3B示意性地表示在部分横向的横截面视图中所示的脱水和固结炉组件中由部分多孔的中间预制体形成固体玻璃中间预制体的过程的两个主要阶段。该炉组件包含标准固结炉15，其包含主炉体16，例如柱形马弗炉管，其被配置为容纳预制体并具有用于供应载体气体的气体入口开口18，从出口23排出该载体气体。通过柄状物24将该部分多孔的中间预制体20挂在支撑杆21的下端，该支撑杆21通过顶帽22中的孔进入该炉体的腔体中，该顶帽22充当主炉体的封闭盖，使得当如图3A所示将预制体完全***时，顶帽22防止气体和热量从炉主体的顶部泄漏出。支撑杆21的上端可操作地连接到移动***19，该移动***19允许沿炉主体的平移运动(上下)和围绕连接杆以及因此预制体的纵轴的旋转。
图3A表示在预制体的固结之前的脱水过程。将第一加热器17放置在主体16的外表面附近。例如，第一加热器17具有环形形状，并附着于构成该炉的主体的柱形马弗炉管的外周。该第一加热器限定通常在接近1100℃的温度下的第一加热区域，用于该预制体的多孔层的脱水。将预制体20***主体16中并将它降低到第一加热区域25，该第一加热区域25以虚线显示在图3A中。在脱水期间，使预制体绕其轴线旋转并且通过主体的入口18供应一种或多种干燥气体例如Cl2。
脱水后，预制体20经历固结过程，如图3B所示，其中将该预制体逐渐降低至以虚线26描绘的第二加热区域，通过第二加热器27将该第二加热区域保持在比第一加热区域高的温度下例如在接近1500℃下。例如，第二加热器27具有环形形状，并在位于由第一加热器17包围的向下的纵向截面处附着于柱形马弗炉管的外周。为了改进清晰度，第一加热器未示于图3B中。在热区域26中以给定的速率向下驱动预制体，以便从底部到顶部充分固结该预制体。
应当理解的是，单一加热器既可用于干燥又可用于固结该中间预制体。在这种情况下，在脱水过程完成后，使加热器沿炉子向下移动，并将温度升高到固结温度。
在另一个实施方案中(未示于图3A和3B中)，使该部分多孔的中间预制体经受块体固结，其中将该预制体***炉体中并且该预制体相对于该炉体的竖直方向保持静止，而与炉体热连接的加热器产生沿着炉子的竖直方向的梯度温度。在块体固结期间，预制体绕着其纵轴旋转。
在该中间预制体的固结后，在该中间玻璃预制体上形成外包覆区域。优选地，通过火焰水解法在中间玻璃预制体的外周上沉积烟灰材料来形成烟灰外包覆层。优选地通过OVD法形成外包覆区域，其中将该中间玻璃预制体放置在卧式车床上并且氧化硅烟灰的沉积在旋转的预制体外侧发生，直到在该预制体周围生长与外包层区域的所需厚度相关的材料的所需量。
一旦在中间玻璃预制体上实现了烟灰外包覆层的所需厚度，就终止用于形成烟灰外包覆层的烟灰沉积。该烟灰外包覆层从中间玻璃预制体的界面延伸到烟灰预制体的最外面的程度。
通过按照如参考图3A和3B描述的过程，将所得的部分多孔的预制体在炉中烧结，该炉可以是脱水-固结炉。固结制备了用于光学纤维的玻璃预制体。
优选地，外包层区域由纯氧化硅制成。
在另一个实施方案中，可通过APVD法形成外包覆层，其中在等离子体火焰中供给细的天然或合成氧化硅颗粒并且将其热烧结到旋转的中间玻璃预制体的外周上。
图4用于光学纤维的玻璃预制体的横截面视图的示意图。图2的相同数字用于意指相似的特征。外包层区域14围绕中间包层区域13。可以选择最终的芯与包层的比例a/d，以便在拉拔后获得具有根据单模传输的规范的标准外直径即约125μm的光学纤维。例如，a/d是约0.08。
对通过与本公开一致的方法获得并且具有纯氧化硅的外包覆的多个玻璃光学纤维预制体上的相对折射率分布的测量(未示出)，通常在中间包层区域和外包层区域的外表面之间的界面处显示没有显著的不连续性，这暗示这两个区域的玻璃品质基本相同。
在形成用于光学纤维的玻璃预制体后，在通常的方式中将玻璃光学纤维预制体以相对低的速度降低到拉丝塔中，该拉丝塔包括具有热区域的炉，在该热区域中在颈缩区域中将玻璃光学纤维预制体加热到熔化温度(通常在2000℃～2200℃范围内的温度下)，在该颈缩区域中玻璃软化并使其经受横截面面积的减少至纤维所需的横截面面积。光学纤维出现在颈缩区域的下尖端，在该下尖端通过机械装置夹住该光学纤维。
实施例
对比例1
通过使用OVD法将接近11000克氧化硅烟灰沉积到具有阶跃折射率分布的掺杂GeO2的氧化硅玻璃芯棒上以形成烟灰外包覆层，该OVD法使用八甲基环四硅氧烷(OMCTS)(也称为D4)作为反应物。该玻璃棒具有约1.35米的长度、约14.4mm的直径，并且芯与包层的比例a/b＝0.343。通过将该部分多孔的光学纤维预制体保持在约1100℃下的脱水-固结炉的热区域中在15l/分钟He+0.9l/分钟Cl2流中采用1转/分钟的转速(以保证轴对称)持续120分钟来使该预制体脱水。然后，通过如下方法烧结该烟灰外包覆层：在具有与在脱水中所使用的相同气体流量的He+Cl2气氛中在固结炉的1500℃下的热区域中以7mm/分钟的向下供给速率向下驱动该部分多孔的预制体，同时以1转/分钟的转速旋转该预制体。
随后将预制体放置在具有氮的1000℃下的保温炉中12小时。
在标准拉丝塔上拉拔该预制体。在拉拔期间将拉拔的纤维的外直径保持在125±1μm。测量了几个光学纤维长度部分(在各自的线轴中缠绕)的光学性质。
在本文所述的所有实施例中，根据IEC 60793-1-45(2001-07)标准在1310nm的波长下测量光学纤维的模场直径(MFD)。MFD的平均值为9.21μm，符合G.652标准。
通过使用商业的PK 2200测量台对几个线轴的光学纤维进行光谱衰减测量。测量的平均衰减值为：
衰减1310nm＝0.329dB/km
衰减1380nm＝0.341dB/km
衰减1550nm＝0.191dB/km
对比例2
通过使用OVD法(SiCl4反应物)将接近5500克氧化硅烟灰沉积到具有阶跃折射率分布和a/b＝0.292的掺杂GeO2的氧化硅玻璃棒上，以形成烟灰外包覆层。玻璃芯棒具有约0.95米的长度和约13.4mm的外直径。在烟灰外包覆层的沉积之后，通过如下方法使预制体脱水：在151/分钟He+0.9l/分钟Cl2流中采用1转/分钟的转速(以保证轴对称)将预制体保持在脱水/固结炉的约1100℃下的热区域中持续120分钟。然后，通过如下方法烧结该烟灰包覆层：在具有与在脱水过程中所使用的相同的He+Cl2气氛中以7mm/分钟的向下供给速率在炉的1500℃下的热区域中向下驱动该预制体，同时以1转/分钟的转速旋转该预制体。
随后将预制体放置在具有氮的1000℃下的保温炉中12小时。
在标准拉丝塔上拉拔该预制体。将纤维直径保持在125±1μm。测量了几个光学纤维长度部分(在各自的线轴中缠绕)的光学性质。在1310nm处平均MFD为9.15μm，符合G.652标准。
通过使用商业的PK 2200测量台对几个线轴的光学纤维进行光谱衰减测量。测量的平均衰减值为：
衰减1310nm＝0.329dB/km
衰减1380nm＝0.294dB/km
衰减1550nm＝0.194dB/km
注意到的是，选择相对于对比例1的更低a/b比例允许获得具有非常小的水贡献(即在1380nm波长处的衰减)的光学纤维。
实施例1
通过OVD法(D4反应物)将接近600克氧化硅烟灰沉积到具有芯阶跃折射率分布、氧化硅内包层a和第一芯与包层的比例a/b为0.348的掺杂GeO2的氧化硅玻璃棒(具有约1.35米的长度和约14.4mm的直径)上来形成烟灰中间包覆层。将所获得的部分多孔的中间预制体***脱水/固结炉中并保持在具有15l/分钟He+0.9l/分钟Cl2气体流量的He+Cl2气氛中在约1100℃下用于脱水的炉的第一热区域中持续120分钟。在脱水期间，使该中间预制体以1转/分钟的转速均匀旋转。随后，通过如下方法烧结该烟灰中间包覆层：在具有与在脱水过程中所使用的相同的He+Cl2气氛中以7mm/分钟的向下供给速率在炉的1500℃下的第二热区域中向下驱动该预制体，同时以1转/分钟的转速旋转该预制体。随后将预制体放置在其中使氮流动的1000℃下的保温炉中12小时。
所得的中间玻璃预制体具有0.23的第二芯与包层的比例a/c。
通过OVD(D4反应物)将接近10800克氧化硅烟灰沉积到该中间玻璃预制体上来形成烟灰外包覆层。在外包层烟灰沉积之后，将该部分多孔的预制体在与中间预制体的脱水/固结过程中使用的相同的He+Cl2气氛中干燥和烧结，并且使用相同的工艺参数进行。
然后将烧结的预制体放置在具有氮的1000℃下的保温炉中12小时并且随后在标准拉丝塔上对其进行拉拔。纤维外直径保持在125±1μm。测量了几个纤维长度部分(在各自的线轴中缠绕)的光学性质。测量的光学性质的平均值为：
零波长色散＝1313nm
MFD1310nm＝9.41μm
成缆截止波长＝1194nm
通过使用商业的PK 2200测量台对几个线轴的光学纤维进行光谱衰减测量。测量的平均衰减值为：
衰减1310nm＝0.331dB/km
衰减1380nm＝0.290dB/km
衰减1550nm＝0.194dB/km
使用采用具有接近对比例1的a/b比例的芯棒开始的双重包覆方法允许获得具有非常小的水贡献的光学纤维。
实施例2
通过OVD法(SiCl4反应物)将接近220克氧化硅烟灰沉积到具有芯阶跃折射率分布、内包层和第一芯与包层的比例a/b为0.377的掺杂GeO2的氧化硅玻璃芯棒(具有约0.95米的长度和约10mm的直径)上来形成烟灰中间包覆层。将所获得的部分多孔的中间预制体***脱水/固结炉中并使其在与前面实施例1中使用的基本上相同的条件下经受脱水过程然后是固结过程。
所得的中间玻璃预制体具有0.25的第二芯与包层的比例a/c。
通过OVD(SiCl4反应物)将接近7500克氧化硅烟灰沉积在该中间玻璃预制体上来形成烟灰外包覆层。如实施例1中那样干燥和烧结所获得的光学纤维预制体。然后将光学纤维玻璃预制体放置在具有氮的1000℃下的保温炉中12小时。在标准拉丝塔上将该光学纤维玻璃预制体拉拔成纤维外直径保持在125±1μm的光学纤维。测量了几个纤维长度部分(在各自的线轴中缠绕)的光学性质。测量的光学性质的平均值为：
零波长色散＝1328nm
MFD1310nm＝8.15μm
成缆截止波长＝1250nm
通过使用商业的PK 2200测量台对光学纤维的几个线轴进行光谱衰减测量。测量的平均衰减值为：
衰减1310nm＝0.334dB/km
衰减1380nm＝0.288dB/km
衰减1550nm＝0.194dB/km
可注意到的是，使用根据本实施例的双重外包覆方法(其采用具有大于对比例1的a/b比例的芯棒开始)允许获得具有非常小的水贡献的单模光学纤维。

Claims (10)

1.制造光学纤维预制体的方法，该方法包括：
-提供玻璃芯棒，该玻璃芯棒包含半径为a的中央芯区域和外半径为b的内包层区域以限定第一芯与包层的比例a/b；
-形成中间玻璃预制体，该中间玻璃预制体包含围绕玻璃棒的内包层区域的中间包层区域并且具有外半径c以限定第二芯与包层的比例a/c，和
-通过形成围绕该中间包层区域的外包层区域来外包覆该中间玻璃预制体，以形成光学纤维预制体，
其中该第一芯与包层的比例a/b等于或小于0.40，该第二芯与包层的比例a/c为从0.20至0.25。
2.权利要求1的方法，其中a/b为从0.34至0.40。
3.权利要求1的方法，其中a/b为从0.38到0.40。
4.根据权利要求1至3中任一项的方法，其中形成中间玻璃预制体包括：
-通过火焰水解法围绕该玻璃芯棒沉积烟灰材料以形成烟灰中间包覆层，和
－加热以固结所沉积的烟灰中间包覆层，从而形成中间玻璃预制体。
5.权利要求4的方法，其中形成烟灰中间包覆层的该烟灰材料是氧化硅烟灰。
6.权利要求4或5的方法，其中火焰水解沉积法是外部气相沉积法。
7.根据权利要求1至6中任一项的方法，其中该内包层区域具有纯氧化硅。
8.根据权利要求1至7中任一项的方法，其中外包覆该中间玻璃预制体包括：
-通过火焰水解法围绕该中间玻璃预制体沉积烟灰材料以形成烟灰外包覆层，和
－加热以固结该烟灰外包覆层，从而形成光学纤维预制体。
9.权利要求8的方法，其中火焰水解沉积法是外部气相沉积法。
10.制造光学纤维的方法，该方法包括：
－根据权利要求1形成光学纤维预制体，和
－对该光学纤维预制体进行拉拔以制作光学纤维。
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