大直徑超長預(yù)制棒拉絲工藝和光纖性能的研究.pdf

1、光纖通信的高速發(fā)展使光纖的需求量不斷增加，各家光纖廠商的制造規(guī)模和產(chǎn)能不斷擴(kuò)大，光纖預(yù)制棒的尺寸也不斷向直徑更大，長度更長的方向發(fā)展。隨著預(yù)制棒尺寸的不斷增大，與之相關(guān)的拉絲工藝問題需要得到解決。
　　本文對大直徑超長預(yù)制棒的拉絲工藝和光纖性能做了研究。研究了預(yù)制棒直徑和長度增加后對光纖拉絲爐、涂覆系統(tǒng)的影響和要求，對預(yù)制棒直徑增大后導(dǎo)致光纖內(nèi)部應(yīng)力的問題進(jìn)行分析。主要研究成果如下：
　　（1）利用fluent軟件分析拉絲爐

2、內(nèi)的氣體分布和流速，模擬出拉絲爐內(nèi)的溫場分布，通過改進(jìn)拉絲爐結(jié)構(gòu)優(yōu)化了拉絲爐的溫場分布。分析了光纖拉絲爐對光纖包層不圓度和強(qiáng)度的影響，通過拉絲爐的改進(jìn)和工藝的優(yōu)化，使大直徑超長預(yù)制棒拉絲光纖的包層不圓度平均值小于0.3％。
　　（2）研究了大直徑超長預(yù)制棒拉絲對光纖涂覆質(zhì)量的影響。通過改進(jìn)涂覆供料系統(tǒng)，解決了涂層氣泡等涂覆問題。通過對涂料和 UV固化系統(tǒng)的改進(jìn)，解決了大直徑超長預(yù)制棒長時(shí)間拉絲導(dǎo)致的固化度下降的問題。
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3、3）研究并解決了預(yù)制棒直徑的增加所帶來的光纖內(nèi)部應(yīng)力增大的問題，提出利用退火爐改善光纖內(nèi)部應(yīng)力的方法，并且從理論上分析了退火工藝對改善光纖內(nèi)部應(yīng)力的原理。通過對比實(shí)驗(yàn)，得到退火工藝對光纖衰減、翹曲特性和光纖脆性的影響。在退火工藝條件下，所制得的光纖在1310、1550nm波長的衰減典型值分別為0.317、0.182dB/km，翹曲度值在14米以上，光纖的剝纖斷纖率降低到0.08%。
　?。?）通過光纖性能指標(biāo)的測試和例行實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn)