新一代全波光纤(下)

　　六．各种制作全波光纤的方法比较

　　制作方法 VAD+SOOT(套管) OVD+SOOT MCVD+SOOT PCVD＋套管

　　专利限制 没有 US6477305 没有(除美国国内) 法国

　　衰减 1 3 2 2

　　水峰控制 1 2 3 3

　　MFD变化控制 2 1 2 2

　　色散 3 2 1 1

　　1、2、3分别表示各种工艺制作的光纤参数控制的容易程度，1代表较容易，2代表一般，3代表较难。各种方法制作全波光纤的方法比较下来：

　　1）VAD方法生产的无水峰光纤，在衰减和水峰上具有优势，1385nm衰减水平最低可以达到0.27 dB/km,1550nm衰减达到0.187 dB/km左右。

　　2）OVD方法生产的无水峰光纤，在MFD的控制上要比VAD和MCVD法制作的要好。

　　3）MCVD方法生产的无水峰光纤在色散控制上要比OVD和VAD法生产的要好。

　　4）PCVD方法和MCVD方法生产的无水峰光纤水平相当。

　　下面简单介绍一下各种工艺生产全波光纤的过程。

　　5.1 VAD制作无水峰光纤

　　VAD制作全波光纤的过程如下[6]：

　　1）VAD法制作芯棒（内包层D/芯层直径<7.5）

　　2）芯棒在氯气气氛中脱水（1200℃）

　　3）芯棒在氦气气氛中烧结（1500℃）

　　4）延伸芯棒（氢氧焰为热源）

　　5）等离子火焰蚀洗除去OH-污染层

　　6）在芯棒外面套低OH-含量的套管

　　7）光纤拉丝

　　各工序简单介绍如下

　　1）用VAD工序制作芯棒。

　　在旋转的芯棒顶部用火焰水解法沉积芯层和内包层，制成疏松体。内包层直径D/芯层直径d的比值略小于7.5。由于VAD制芯工艺是成本较高的工艺，沉积量和(D/d)2成正比。D/d越小，对外套管的要求越高。因为D/d值小，一部分光能会在内包层和套管中进行传输，各种杂质包括OH-离子就会增加传输损耗。由于OH-离子在很容易在热处理（尤其是拉丝过程中）从外包层运动到芯层，因此工艺对外套管的含OH-离子的浓度要求就相当严格。商业化生产的D/d比值一般在2.0～7.5之间。