光纤的制造、性能与应用

光 纤 的 制 造 、性能与应用 光 纤 和 激 光 器 的 问 世 ， 拉 开 了 光 纤 通 信 的 序 幕 。 与 此 同 时 ， 计 算 机 和 互 联 网 日 益 普 及 ，又 大 大 地 刺 激 人 们 对 信 息 交 换 的 需 求 。 正 是 光 纤 、 激 光 器 、 系 统 设 备 、 计 算 机 、 互 联 网 共同 构 筑 的 通 信 平 台 创 造 出 了 一 个 崭 新 的 信 息 时 代 。 一、光 纤 制 造 通 信 用 光 纤 大 多 数 是 由 石 英 玻 璃 材 料 组 成 的 。 光 纤 的 制 造 要 经 历 光 纤 预 制 棒 制 备 、 光纤 拉 丝 等 具 体 的 工 艺 步 骤 。 最 常 使 用 的 工 艺 是 两 步 法 ： 第 一 步 采 用 四 种 气 相 沉 积 工 艺 ， 即 ：外 气 相 沉 积 （ Outside Vapour Deposition-OVD）、 轴 向 气 相 沉 积 （ Vapour Axial Deposition-VAD）、 改 进 的 化 学 气 相 沉 积 （ Modified Chemical Vapour Deposition-MCVD）、 等 离 子 化 学 气 相 沉 积 （ Plasma Chemical Vapour Deposition-PCVD） 中 的 任 一 工艺 来 生 产 光 纤 预 制 棒 的 芯 棒 ； 第 二 步 是 在 气 相 沉 积 获 得 的 芯 棒 上 施 加 外 包 层 制 成 大 光 纤 预制 棒 。 值 得 强 调 的 是 ， 光 纤 预 制 棒 的 光 学 特 性 主 要 取 决 于 芯 棒 的 制 造 技 术 ， 光 纤 预 制 棒 的成 本 主 要 取 决 于 外 包 技 术 。 1． 芯 棒 制 造 芯 棒 制 造 技 术 普 遍 采 用 气 相 沉 积 工 艺 ， 如 OVD、 VAD、 MCVD、 PCVD。 其 中 OVD工 艺 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...