- •Производство оптического волокна
- •Оглавление
- •Постановка задачи Показатель преломления и его профиль
- •Чистота и затухание
- •Размеры
- •Волокна из смешанного стекла Метод стержня и трубки
- •Двойные тигли
- •Описание процесса
- •Усаживание заготовки
- •Метод внешнего парофазного осаждения ovd
- •Описание процесса
- •Этап 1 – осаждение
- •Этап 2 – процесс спекания
- •Этап 3 – вытягивание волокна
- •Метод осевого парофазного осаждения vad
- •Описание процесса
- •Наращивание заготовок
- •Вытяжка волокна
- •Контрольное испытание
Наращивание заготовок
Просто сказать что волокно было изготовлено с помощью процесса MCVD или PCVD было бы недостаточно. При производстве волокон методом MCVD или PCVD, особенно одномодовых, крайне нерациональным является использование полноразмерной трубки – т.е. трубки из которой производится полная заготовка для оптического волокна. Все процессы получения заготовок путем осаждения из газовой фазы являются сегодня двухэтапными.
На первом этапе производятся сердечник и часть оболочки нужная для обеспечения оптических свойств изготавливаемого волокна. Назовем ее для простоты заготовка сердечника. Из заготовки сердечника в зависимости от ее размера может быть получено несколько стержней на которые потом наращивается оболочка. Затем заготовка с наложенной оболочкой вытягивается в волокно. Различают несколько различных способов изготовления такой оболочки: жакетирование, соль-гель, плазма, кварцевый порошок
Способ жакетирования представляет собой обжимание кремнеземной трубки вокруг заготовки сердечника; это самый популярный процесс для изготовления оболочки сердечников полученных способами MCVD и PCVD. Однако надеваемые наружные трубки весьма дороги. Две компании – Alcatel и Lucent – изготавливающие заготовки сердечников в основном способом MCVD недавно организовали – в качестве альтернативы жакетированию – серийное производство с получением оболочки волокна путем плазменного распыления и с помощью соль геля. Все производители сердечников волокна пользующиеся процессами OVD и VAD (кроме одного применяющего процесс VAD) получают оболочку волокна с помощью кварцевого порошка.
Процесс изготовления заготовок начал становиться двухэтапным (с жакетированием заготовки) после того как в серийном производстве стал использоваться VAD. Но в начале 80-х годов компания Corning стала использовать в серийном производстве альтернативу жакетированию заготовки – получение оболочки с помощью кварцевого порошка. Поскольку все изготовители прибегавшие к процессу VAD перешли на кварцевый порошок в течение 80-х годов происходило уменьшение доли волокна произведенного с помощью жакетирования. Ожидается что в 90-х годах вследствие введения компанией Alcatel плазменного распыления и компанией Lucent – соль-гелевого способа использование способа жакетирования сердечника еще более сократится. Одной из причин этого является стоимость надеваемой наружной трубки. Экономические анализы показывают что для того чтобы способ жакетирования стал конкурентоспособным по отношению к другим способам получения оболочки цена трубки должна упасть до уровня около 100 долларов за килограмм. В настоящее время это кажется маловероятным. Другой серьезной причиной являются трудности с изготовлением трубок для больших заготовок. Несколько изготовителей использующих способ жакетирования заявили что они готовы выпускать заготовки большего размера если только будут доступны соответствующие им по размеру трубки. По мере снижения цен на волокно вопрос о заготовках большого размера будет становиться все более важным и существенным для решения проблемы выживания. Это означает что подобно компаниям Alcatel и Lucent в 90-х годах и другие изготовители одномодового волокна откажутся от способа жакетирования и выберуткакую-нибудь |
|
Рисунок 7. Вытяжка волокна. |
|
экономную технологию которая позволит производить крупные заготовки в большом объеме. Большинство из них вероятно выберет способ с использованием кварцевого порошка для которого уже имеется оборудование и разработана технология. |
|
