RU2272003C1 - Method of high-temperature chemical treatment of glass surface - Google Patents

Method of high-temperature chemical treatment of glass surface Download PDF

Info

Publication number
RU2272003C1
RU2272003C1 RU2004121802/03A RU2004121802A RU2272003C1 RU 2272003 C1 RU2272003 C1 RU 2272003C1 RU 2004121802/03 A RU2004121802/03 A RU 2004121802/03A RU 2004121802 A RU2004121802 A RU 2004121802A RU 2272003 C1 RU2272003 C1 RU 2272003C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fluorine
fiber
temperature
optical
optical fibers
Prior art date
Application number
RU2004121802/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2004121802A (en
Inventor
н Михаил Артемьевич Еронь (RU)
Михаил Артемьевич Ероньян
Марина Константиновна Цибиногина (RU)
Марина Константиновна Цибиногина
Петр Андреевич Злобин (RU)
Петр Андреевич Злобин
Original Assignee
Михаил Артемьевич Ероньян
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Михаил Артемьевич Ероньян filed Critical Михаил Артемьевич Ероньян
Priority to RU2004121802/03A priority Critical patent/RU2272003C1/en
Publication of RU2004121802A publication Critical patent/RU2004121802A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2272003C1 publication Critical patent/RU2272003C1/en

Links

Landscapes

  • Surface Treatment Of Glass Fibres Or Filaments (AREA)
  • Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)

Abstract

FIELD: manufacture of fiber light conduits for communication lines and optical sensors.
SUBSTANCE: proposed method consists in high-temperature treatment of internal surface of quartz tube with envelopes applied in layers and core in the course of compression of blank and/or external surface of blank in the course of drawing the fiber by gas medium including fluorine-containing additives at content of 1-2 atomic % of fluorine. Hardening of light conduits is additionally achieved at drawing the fibers at tension mode of 0.1-1 Hpa, as well as at application of additional quartz layer alloyed with fluorine on blank before drawing the fiber.
EFFECT: improved optical and strength parameters of light conduits.
2 cl, 2 tbl

Description

Изобретение относится к волоконной оптике, в частности к технологии изготовления волоконных световодов для линий связи и оптических датчиков.The invention relates to fiber optics, in particular to a technology for manufacturing fiber optical fibers for communication lines and optical sensors.

Технология изготовления световодов заключается в том, что на внутреннюю поверхность кварцевой трубы при температуре 1400-1500°С модифицированным методом химического газофазного осаждения наносят слои защитной оболочки, легированной Р2О5 и фтором, и слои сердцевины, легированной добавкой, повышающей показатель преломления кварцевого стекла (GeO2 или P2O5). Защитная оболочка, имеющая показатель преломления, близкий к показателю преломления кварцевого стекла, препятствует миграции поглощающих свет примесей из кварцевой трубы в слои сердцевины. Трубку с нанесенными слоями нагревают перемещающейся газовой горелкой до температуры 2000-2200°С. За два-три прохода горелки трубка сжимается (коллапсируется) в стержень-заготовку, которая затем при нагреве в графитовой печи до 1900-2150°С вытягивается в волокно с одновременным нанесением на него защитного полимерного покрытия. Для достижения малых оптических потерь в световодах исходные кварцевые трубы подвергают высокотемпературной химической обработке с целью очистки их внутренней поверхности от примесей, вызывающих поглощение света.The technology for manufacturing optical fibers consists in applying layers of a protective shell doped with P 2 O 5 and fluorine and layers of a core doped with an additive that increases the refractive index of silica glass on the inner surface of a quartz tube at a temperature of 1400-1500 ° C (GeO 2 or P 2 O 5 ). A protective shell having a refractive index close to that of silica glass prevents the migration of light-absorbing impurities from the silica tube into the core layers. The tube with the deposited layers is heated by a moving gas burner to a temperature of 2000-2200 ° C. In two or three passes of the burner, the tube is compressed (collapsed) into a billet rod, which then, when heated in a graphite furnace to 1900-2150 ° C, is pulled into the fiber while a protective polymer coating is applied to it. To achieve small optical losses in the optical fibers, the initial quartz tubes are subjected to high-temperature chemical treatment in order to clean their inner surface from impurities that cause light absorption.

Так, известный способ высокотемпературной химической обработки поверхности стекла смесью кислорода с фторсодержащими добавками (Франция, заявка №2473496 от 12.01.1981, опубликована 17.07.1981, МПК: С 03 В 15/00, 17/245; G 02 B 5/14) применяется для очистки (травления) внутренней поверхности трубки из кварцевого стекла, используемой для изготовления заготовок световодов. Недостатком этого способа является то, что наряду с фторсодержащими добавками требуется введение водородсодержащих добавок с целью образования агрессивного газа HF, взаимодействующего с кварцевым стеклом с образованием газообразного продукта SiF4. Наличие водорода в газовой среде приводит к увеличению оптических потерь световодов из-за их загрязнения поглощающими свет ОН-группами.So, the known method of high-temperature chemical surface treatment of a glass with a mixture of oxygen with fluorine-containing additives (France, application No. 2473496 dated January 12, 1981, published July 17, 1981, IPC: C 03 V 15/00, 17/245; G 02 B 5/14) It is used for cleaning (etching) the inner surface of a quartz glass tube used for the manufacture of optical fiber blanks. The disadvantage of this method is that along with fluorine-containing additives, the introduction of hydrogen-containing additives is required in order to form an aggressive HF gas interacting with silica glass to form a gaseous SiF 4 product. The presence of hydrogen in a gaseous medium leads to an increase in the optical loss of the optical fibers due to their contamination with OH-absorbing light groups.

Наиболее близкий к предлагаемому техническому решению способ (Франция, заявка №25045514 от 24.04.1981, опубликована 29.10.1982, МПК: С 03 В 37/075; G 02 B 5/14) принят нами за прототип. В этом способе после предварительного сжатия трубки с нанесенными слоями оболочки и сердцевины осуществляется высокотемпературная химическая обработка ее внутренней поверхности смесью кислорода и безводородных фторсодержащих газов (CCl2F2, C2F3Cl3, SF6 и др.) с концентрацией более 10 объемных % при температуре более 700°С после предварительного сжатия трубки. Химическая обработка используется для удаления «провала» показателя преломления в центральной части сердцевины заготовки: фторсодержащие реагенты газифицируют слой сердцевины, обедненный диоксидом германия, с образованием SiF4 и GeF4. Наличие фтора (и хлора) в газовой атмосфере высокотемпературного сжатия трубки на несколько порядков снижает содержание ОН-групп в сердцевине, обеспечивая тем самым низкие оптические потери световодов.The method closest to the proposed technical solution (France, application No. 25045514 dated 04.24.1981, published on 10.29.1982, IPC: C 03 B 37/075; G 02 B 5/14) was adopted by us as a prototype. In this method, after preliminary compression of the tube with deposited layers of the shell and core, a high-temperature chemical treatment of its inner surface with a mixture of oxygen and anhydrous fluorine-containing gases (CCl 2 F 2 , C 2 F 3 Cl 3 , SF 6 , etc.) with a concentration of more than 10 volume % at a temperature of more than 700 ° C after preliminary compression of the tube. Chemical treatment is used to remove the “dip” in the refractive index in the central part of the core of the preform: fluorine-containing reagents gasify the core layer depleted in germanium dioxide to form SiF 4 and GeF 4 . The presence of fluorine (and chlorine) in the gas atmosphere of high-temperature compression of the tube by several orders of magnitude reduces the content of OH groups in the core, thereby ensuring low optical loss of optical fibers.

Недостатком этого способа химической обработки поверхности стекла является зависимость толщины удаленного слоя от температуры внутренней поверхности предварительно сжатой трубчатой заготовки. Это обусловлено колебанием толщины стенки и неравномерной излучательной способностью кварцевой трубы в оптической области ее прозрачности. Для многомодовых световодов с большим диаметром сердцевины колебание толщины стравленного слоя практически не влияет на оптические свойства световодов. Однако для одномодовых световодов, имеющих малый диаметр сердцевины, такая нестабильность процесса травления приводит к существенному изменению диаметра сердцевины по длине волокна и, как следствие, к ухудшению некоторых оптических свойств световодов (колебанию диаметра модового поля, изменению длины отсечки высшей моды и увеличению оптических потерь). При вытягивании волокна в инертной среде происходит испарение кварцевого стекла, и тонкодисперстные частицы SiO2 осаждаются в холодной части заготовки совместно с пылевыми частицами печного пространства. Это приводит к загрязнению поверхностного слоя заготовки и, как следствие, к снижению прочности волокна как для одномодовых, так и для многомодовых световодов.The disadvantage of this method of chemical processing of the glass surface is the dependence of the thickness of the removed layer on the temperature of the inner surface of the pre-compressed tubular billet. This is due to fluctuations in the wall thickness and uneven emissivity of the quartz tube in the optical region of its transparency. For multimode optical fibers with a large core diameter, the variation in the thickness of the etched layer practically does not affect the optical properties of the optical fibers. However, for single-mode optical fibers having a small core diameter, such instability of the etching process leads to a significant change in the core diameter along the fiber length and, as a result, to a deterioration of some optical properties of the optical fibers (mode field diameter variation, higher mode cut-off length, and increased optical loss) . When the fiber is drawn in an inert medium, quartz glass evaporates, and finely dispersed SiO 2 particles are deposited in the cold part of the preform together with dust particles from the furnace space. This leads to contamination of the surface layer of the preform and, as a result, to a decrease in fiber strength for both single-mode and multimode optical fibers.

Задача настоящего изобретения состоит в улучшении оптических и прочностных свойств световодов. Технический результат достигается путем подбора оптимальных условий высокотемпературной химической обработки в процессе коллапсирования заготовки и ее вытягивания.An object of the present invention is to improve the optical and strength properties of optical fibers. The technical result is achieved by selecting the optimal conditions for high-temperature chemical treatment in the process of collapse of the workpiece and its stretching.

Поставленная задача решается новым способом, заключающимся в высокотемпературной химической обработке газовой средой, содержащей фторсодержащие добавки, внутренней поверхности кварцевой трубки с нанесенными слоями оболочек и сердцевины в процессе ее сжатия и (или) наружной поверхности заготовки в процессе вытягивания из нее волокна, в котором в отличие от прототипа содержание фторсодержащих газов в газе-носителе соответствует 1-2 атомным % фтора.The problem is solved in a new way, which consists in high-temperature chemical treatment with a gas medium containing fluorine-containing additives, the inner surface of the quartz tube with deposited layers of shells and core in the process of compression and (or) the outer surface of the workpiece in the process of drawing fibers from it, in which from the prototype, the content of fluorine-containing gases in the carrier gas corresponds to 1-2 atomic% of fluorine.

Для повышения прочности световодов вытягивание волокна производят при натяжении 0,1-1 ГПа.To increase the strength of the optical fibers, the fiber is drawn under a tension of 0.1-1 GPa.

Также с целью упрочнения дополнительно перед вытягиванием волокна на наружную поверхность заготовки наносят слой кварцевого стекла методом наружного газофазного осаждения из парогазовой смеси, содержащей 1-2 атомных % фтора.Also, with the aim of hardening, an additional layer of quartz glass is applied to the outer surface of the preform before drawing the fiber by the method of external gas-phase deposition from a vapor-gas mixture containing 1-2 atomic% fluorine.

В процессе химической обработки фторсодержащими реагентами при высокотемпературном сжатии трубки с нанесенными слоями и (или) при вытягивании оптического волокна содержание этих реагентов в газовой фазе поддерживают на уровне 1-2 атомных % фтора. При столь малой концентрации фторсодержащих веществ и температуре 2000-2100°С травление не происходит, а фтор из газовой фазы практически полностью внедряется в стекло. Наличие фтора в германийсиликатной сердцевине снижает величину дополнительных оптических потерь, увеличивающихся с температурой вытягивания. Устраняется нестабильность оптических свойств одномодовых световодов, обусловленная в прототипе колебанием диаметра сердцевины из-за неравномерности процесса травления. Наличие 1-2 атомных % фтора и хлора в газовой фазе обеспечивает малое содержание ОН-групп в сердцевине заготовки.During the chemical treatment with fluorine-containing reagents during high-temperature compression of the tube with the deposited layers and (or) when the optical fiber is drawn, the content of these reagents in the gas phase is maintained at the level of 1-2 atomic% fluorine. At such a low concentration of fluorine-containing substances and a temperature of 2000-2100 ° C, etching does not occur, and fluorine from the gas phase is almost completely introduced into the glass. The presence of fluorine in the germanium silicate core reduces the amount of additional optical losses that increase with the drawing temperature. The instability of the optical properties of single-mode optical fibers, caused by the variation in the core diameter in the prototype due to the uneven etching process, is eliminated. The presence of 1-2 atomic% fluorine and chlorine in the gas phase provides a low content of OH groups in the core of the workpiece.

Такая концентрация фторсодержащих добавок в атмосфере вытягивания световодов устраняет осаждение на холодные части заготовки пылевидных частиц печного пространства и частиц SiO2, превращая их в газ SiF4. Внедрение фтора в поверхностный слой заготовки снижает вязкость кварцевого стекла, благодаря чему при увеличении усилия вытягивания волокна в его поверхностном слое возникают сжимающие напряжения. Предварительное осаждение на наружную поверхность заготовки слоя кварцевого стекла, легированного фтором, толщиной не менее 0,5 мм, приводит к увеличению толщины этого сжимающего слоя. Указанные факторы обеспечивают упрочнение световодов. Предложенный предел натяжения 0,1-1 ГПа подобран опытным путем и создает оптимальные условия для обеспечения прочности волокна.Such a concentration of fluorine-containing additives in an atmosphere of drawing out optical fibers eliminates the deposition of dusty particles in the furnace space and SiO 2 particles onto the cold parts of the preform, turning them into SiF 4 gas. The introduction of fluorine into the surface layer of the preform reduces the viscosity of silica glass, so that with an increase in the pulling force of the fiber, compressive stresses arise in its surface layer. Preliminary deposition on the outer surface of the workpiece a layer of quartz glass doped with fluorine with a thickness of at least 0.5 mm, leads to an increase in the thickness of this compressive layer. These factors provide hardening of the optical fibers. The proposed tensile limit of 0.1-1 GPa is selected empirically and creates optimal conditions for ensuring the strength of the fiber.

Совокупность изложенных признаков и анализ отличий от прототипа по существующему уровню техники позволяет сделать вывод о «новизне» и «изобретательском уровне» нового способа.The combination of the above features and analysis of differences from the prototype according to the existing level of technology allows us to conclude about the "novelty" and "inventive step" of the new method.

Способ реализован следующим образом. На внутреннюю поверхность кварцевой трубы (с толщиной стенки 2 мм и наружным диаметром 20 мм) известным методом газофазного осаждения нанесли 20 слоев защитной оболочки из кварцевого стекла, легированного 2 мол.% P2O5 и 0.5 ат.% фтора, при нагреве зоны реакции перемещающейся горелкой до 1450°С. Затем за два прохода горелки при 1600°С формировали оболочку из кварцевого стекла, легированного 1 мол.% GeO2 и 0.5 ат.% фтора. Такая оболочка необходима для изоляции сердцевины от фосфорсодержащей оболочки, которая обладает повышенными оптическими потерями в спектральном диапазоне 1,2-1,7 мкм из-за поглощения света Р-ОН колебаниями. Процесс осаждения слоев завершили нанесением слоя сердцевины из кварцевого стекла, легированного 10 мол.% GeO2. Трубку при ее нагреве перемещающейся горелкой до 2000-2100°С сжимали до диаметра внутреннего канала 3-4 мм. В процессе этой операции внутренний канал продували с расходом 1000 мл/мин смесью кислорода с фреоном-12 (CF2Cl2), задавая его концентрацию на трех равных по длине участках заготовки, равную 0; 0,5; 1 объемных %, что соответствует содержанию в газе 0; 1; 2 ат.% фтора. Содержание примесной влаги в исходном кислороде было на уровне 0,0001 объемных %. Затем производили окончательное сплавление внутреннего канала. На рефрактометре марки Р-101 измерили радиальный профиль изменения показателя преломления в трех частях заготовки, обработанных при разной концентрации фреона. Из полученной таким образом круглой заготовки вытягивали одномодовый световод с диаметром стекловолокна 125 мкм, используя печь сопротивления с графитовым нагревателем. Печь продували смесью аргона с 0,15-0,3 об.% SF6. В процессе вытягивания волокно покрывали эпоксиакрилатным защитным покрытием толщиной 40 мкм, отверждаемым ультрафиолетовым излучением. Вытягивание световода производили при скорости 60 м/мин и натяжении волокна 0.01-1 ГПа, которое регулировали изменением температуры нагревателя печи. Перед вытягиванием световода на участок заготовки длиной 50 мм методом наружного газофазного осаждения нанесли 0,5 мм слой кварцевого стекла, легированного фтором при его концентрации в продуктах реакции на уровне 1,5±0,5 атомных %.The method is implemented as follows. On the inner surface of a quartz tube (with a wall thickness of 2 mm and an outer diameter of 20 mm), 20 layers of a quartz glass doped with 2 mol.% P 2 O 5 and 0.5 at.% Fluorine were applied by the known gas-phase deposition method when the reaction zone was heated moving torch up to 1450 ° С. Then, in two passes of the burner at 1600 ° С, a shell of quartz glass doped with 1 mol.% GeO 2 and 0.5 at.% Fluorine was formed. Such a shell is necessary to isolate the core from the phosphorus-containing shell, which has increased optical losses in the spectral range of 1.2-1.7 μm due to light absorption by P-OH vibrations. The deposition process of the layers was completed by applying a layer of a silica glass core doped with 10 mol% GeO 2 . When it was heated by a moving torch to 2000-2100 ° С, the tube was compressed to an internal channel diameter of 3-4 mm. During this operation, the inner channel was purged at a flow rate of 1000 ml / min with a mixture of oxygen with Freon-12 (CF 2 Cl 2 ), setting its concentration in three equal sections of the preform equal to 0; 0.5; 1 volume%, which corresponds to a gas content of 0; one; 2 at.% Fluorine. The content of impurity moisture in the initial oxygen was at the level of 0.0001 volume%. Then, the final fusion of the inner channel was performed. On a R-101 refractometer, we measured the radial profile of the change in the refractive index in three parts of the workpiece processed at different concentrations of freon. A single-mode fiber with a fiber diameter of 125 μm was drawn from a round billet thus obtained, using a resistance furnace with a graphite heater. The furnace was purged with a mixture of argon with 0.15-0.3 vol.% SF 6 . During the drawing process, the fiber was coated with an epoxy acrylate protective coating with a thickness of 40 μm, UV curable. The fiber was drawn at a speed of 60 m / min and a fiber tension of 0.01-1 GPa, which was controlled by changing the temperature of the furnace heater. Before the fiber was pulled out, a 0.5 mm layer of quartz glass doped with fluorine at a concentration of 1.5 ± 0.5 atomic% in the reaction products was deposited on a 50 mm-long blank using an external gas-phase deposition.

В таблицах 1 и 2 представлено влияние условий высокотемпературного сжатия трубки и вытягивания световодов на их оптические и прочностные свойства. Оптические потери измеряли методом обрыва на световодах длиной 500 м на длине волны 1,3 мкм (α1,3) и на длине волны поглощения ОН-группами (α1,39). Длину волны отсечки высшей моды (λс) оценивали методом сопоставления оптического сигнала на прямом и изогнутом участках волокна.Tables 1 and 2 show the influence of the conditions of high-temperature compression of the tube and the pulling of optical fibers on their optical and strength properties. Optical losses were measured by the termination method on optical fibers with a length of 500 m at a wavelength of 1.3 μm (α 1.3 ) and at an absorption wavelength by OH groups (α 1.39 ). The cut-off wavelength of the highest mode (λ s ) was estimated by comparing the optical signal in the straight and curved sections of the fiber.

Статическую прочность (долговечность) определяли по длительности процесса разрушения световода, изогнутого петлей в калиброванном отверстии диаметром 2,6 мм при комнатной температуре и относительной влажности 40-50%. Каждая представленная в таблице величина долговечности является средним арифметическим значением из 10 измерений.Static strength (durability) was determined by the duration of the process of destruction of the fiber, curved by a loop in a calibrated hole with a diameter of 2.6 mm at room temperature and relative humidity of 40-50%. Each durability value presented in the table is an arithmetic average of 10 measurements.

Таблица 1
Влияние условий сжатия трубки на оптические свойства световодов
Table 1
Effect of tube compression conditions on the optical properties of optical fibers
№ световодаFiber number Содержание фреона в газе, об. %The content of freon in the gas, vol. % Температура сжатия, °СCompression Temperature, ° С Натяжение вытягивания волокна, ГПаFiber pull tension, GPa 1,39), дБ/км1.39 ), dB / km 1,3), дБ/км1,3 ), dB / km λс, мкмλ s , μm 1one 00 20002000 0.010.01 2929th 0.80.8 1,21,2 22 0,50.5 20002000 0.010.01 4.24.2 0.630.63 1,151.15 33 1one 20002000 0.010.01 33 0.60.6 1,131.13 4four 1one 21002100 0.010.01 33 0.550.55 1,101.10

Таблица 2
Влияние условий вытягивания волокна на его прочностные свойства
table 2
The influence of fiber drawing conditions on its strength properties
№ световодаFiber number Содержание SF6 в газе, об. %The content of SF 6 in gas, vol. % Натяжение при вытягивании волокна, ГПаThe tension when pulling the fiber, GPa Долговечность волокна при изгибе диаметром 2,6 мм, секThe durability of the fiber when bending with a diameter of 2.6 mm, sec ПримечаниеNote 55 00 0.010.01 1010 -- 66 0,150.15 0.10.1 50fifty -- 77 0,30.3 0.50.5 100one hundred -- 88 0,30.3 1.01.0 8080 Обрывы волокна при вытяжкеBroken fiber 9*9* 0,30.3 1.01.0 130130 -- * - световод имел оболочку из кварцевого стекла, легированного фтором.* - the fiber had a cladding of quartz glass doped with fluorine.

Результаты представленных примеров свидетельствуют об уменьшении оптических потерь при увеличении температуры сжатия трубчатой заготовки и увеличении содержания фреона в кислороде, что можно объяснить положительным влиянием внедренного в сердцевину фтора. При более низких температурах химической обработки (менее 2000°С) и более высокой концентрации фторсодержащих реагентов (более 10 об.%), свойственных для известных технологий, происходит преимущественно травление стекла без внедрения фтора. Увеличение температуры химической обработки более 2100°С при сжатии трубки приводит к снижению вязкости стекла и, как следствие, к деформации слоев заготовки. Увеличение содержания фреона более 2 об.% приводит к травлению стекла сердцевины и, как следствие, к уменьшению ее диаметра и длины волны отсечки высшей моды.The results of the presented examples indicate a decrease in optical loss with an increase in the compression temperature of the tubular billet and an increase in the content of freon in oxygen, which can be explained by the positive effect of fluorine introduced into the core. At lower temperatures of chemical treatment (less than 2000 ° C) and a higher concentration of fluorine-containing reagents (more than 10 vol.%), Characteristic of known technologies, glass etching predominantly occurs without the introduction of fluorine. An increase in the temperature of chemical treatment of more than 2100 ° C during compression of the tube leads to a decrease in the viscosity of the glass and, as a consequence, to deformation of the layers of the workpiece. An increase in the freon content of more than 2 vol.% Leads to etching of the glass of the core and, as a result, to a decrease in its diameter and wavelength of cutoff of the highest mode.

Результаты, представленные в таблице 2, свидетельствуют об увеличении долговечности световодов, вытянутых в инертной среде, содержащей SF6. Верхний предел натяжения волокна (1 ГПа) при пониженной температуре обусловлен его возможной обрывностью. Снижение температуры вытягивания приводит к уменьшению толщины наружного фторсодержащего диффузионного слоя, обладающего сжимающими напряжениями. Увеличение толщины наружного слоя за счет нанесения на заготовку фторсодержащего слоя методом наружного осаждения (световод №9) устраняет обрывность волокна. Снижение натяжения менее 0.1 ГПа нецелесообразно, так как приводит к уменьшению долговечности световодов.The results presented in table 2 indicate an increase in the durability of optical fibers elongated in an inert medium containing SF 6 . The upper limit of fiber tension (1 GPa) at low temperature is due to its possible breakage. A decrease in the drawing temperature leads to a decrease in the thickness of the outer fluorine-containing diffusion layer having compressive stresses. The increase in the thickness of the outer layer due to the deposition of a fluorine-containing layer on the workpiece by the method of external deposition (fiber guide No. 9) eliminates the breaking of the fiber. A decrease in tension of less than 0.1 GPa is impractical, since it leads to a decrease in the durability of the optical fibers.

Изложенные сведения подтверждают очевидную промышленную применимость способа высокотемпературной химической обработки поверхности стекла газовой средой с фторсодержащими добавками при изготовлении световодов на основе кварцевого стекла.The above information confirms the obvious industrial applicability of the method of high-temperature chemical treatment of the glass surface with a gaseous medium with fluorine-containing additives in the manufacture of optical fibers based on quartz glass.

Claims (2)

1. Способ высокотемпературной химической обработки поверхности стекла при изготовлении волоконных световодов, включающий обработку газовой средой, содержащей фторсодержащие добавки, внутренней поверхности кварцевой трубки с нанесенными на нее слоями оболочек и сердцевины в процессе сжатия трубки и/или наружной поверхности заготовки при вытягивания волокна, отличающийся тем, что используют газовую среду, в которой содержание фторсодержащих реагентов соответствует 1-2 ат.% фтора, а высокотемпературную химическую обработку поверхности заготовки в процессе ее вытягивания производят при температуре, обеспечивающей натяжение волокна 0,1-1 ГПа.1. A method of high-temperature chemical surface treatment of a glass in the manufacture of optical fibers, comprising treating with a gaseous medium containing fluorine-containing additives the inner surface of a quartz tube with layers of shells and a core applied to it during compression of the tube and / or the outer surface of the workpiece while drawing the fiber, characterized in that use a gas environment in which the content of fluorine-containing reagents corresponds to 1-2 at.% fluorine, and high-temperature chemical surface treatment preforms in the process of stretching it are produced at a temperature providing a fiber tension of 0.1-1 GPa. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что высокотемпературную химическую обработку поверхности заготовки при вытягивании волокна производят после нанесения на заготовку слоя кварцевого стекла, легированного фтором в атмосфере, содержащей 1-2 ат.% фтора.2. The method according to claim 1, characterized in that the high-temperature chemical treatment of the surface of the workpiece by drawing the fibers is carried out after applying a layer of quartz glass doped with fluorine in an atmosphere containing 1-2 at.% Fluorine on the workpiece.
RU2004121802/03A 2004-07-12 2004-07-12 Method of high-temperature chemical treatment of glass surface RU2272003C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004121802/03A RU2272003C1 (en) 2004-07-12 2004-07-12 Method of high-temperature chemical treatment of glass surface

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004121802/03A RU2272003C1 (en) 2004-07-12 2004-07-12 Method of high-temperature chemical treatment of glass surface

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2004121802A RU2004121802A (en) 2006-01-10
RU2272003C1 true RU2272003C1 (en) 2006-03-20

Family

ID=35872420

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004121802/03A RU2272003C1 (en) 2004-07-12 2004-07-12 Method of high-temperature chemical treatment of glass surface

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2272003C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2542061C1 (en) * 2013-12-16 2015-02-20 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики" Method of producing workpieces for light guides
RU2547032C1 (en) * 2014-03-31 2015-04-10 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) Method of producing multimode low-dispersion light guides

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2542061C1 (en) * 2013-12-16 2015-02-20 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики" Method of producing workpieces for light guides
RU2547032C1 (en) * 2014-03-31 2015-04-10 Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) Method of producing multimode low-dispersion light guides

Also Published As

Publication number Publication date
RU2004121802A (en) 2006-01-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5059229A (en) Method for producing optical fiber in a hydrogen atmosphere to prevent attenuation
US4453961A (en) Method of making glass optical fiber
US7536076B2 (en) Optical fiber containing alkali metal oxide
AU723038B2 (en) Optical fiber having low loss at 1385nm and method for making same
US6422042B1 (en) Rit method of making optical fiber having depressed index core region
US4668263A (en) Method for producing glass preform for optical fiber
RU2736023C2 (en) Bromine-doped optical fiber
US20080050086A1 (en) Optical fiber containing alkali metal oxide
RU2017104234A (en) OPTICAL FIBER WITH HIGH CHLORINE CONTENT AND SMALL ATTENUATION FACTOR
CN108349779B (en) Method for manufacturing glass core preform for optical fiber
US20120198891A1 (en) Method for producing optical fiber preform
US4504297A (en) Optical fiber preform manufacturing method
JPH01239035A (en) Method and apparatus for producing optical fiber
EP0177040B1 (en) Method for producing glass preform for optical fiber
AU700828B2 (en) Method of making optical fiber having depressed index core region
US4327965A (en) Single mode fibre and method of manufacture
RU2576686C1 (en) Mcvd method of making workpieces for single-mode light guides
WO2007122630A2 (en) Single mode optical fiber having reduced macrobending and attenuation loss and method for manufacturing the same
US4859222A (en) Method for the manufacture of a light wave guide
US20090218706A1 (en) Method of manufacturing photonic bandgap fibre
US4784465A (en) Method of making glass optical fiber
RU2272003C1 (en) Method of high-temperature chemical treatment of glass surface
RU2462737C1 (en) Method of making light guides based on low-optical loss quartz glass
RU2668677C1 (en) Mcvd method of manufacturing light-guide fibers with core made from quartz glass ligated with nitrogen
CN112062460A (en) Low-loss G.652.D optical fiber and manufacturing method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20090713