CN1209420A - 石英玻璃制品及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种石英玻璃制品的制备方法,包括如下步骤:(1)用电磁波照射用作原料的光纤以在玻璃中产生缺陷;和(2)将如此照射过的光纤置于含有氢气的气氛中,从而得到如下特征,使所得制品完全不会导致在紫外线区内由于紫外线照射引起的光吸收的增加。也公开了一种按照该方法制备的石英玻璃制品或玻璃纤维。
Description
本发明涉及一种石英玻璃制品及其制备方法。更进一步地说，本发明涉及一种适于在紫外线区域内使用的能透射光的含有光纤的石英玻璃制品及其制备方法，这种制品具有极好的初始透射特性以及可阻止由于用紫外线照射所引起的透射损失的增加。已经提高了波长为160nm-300nm的紫外线在平版照相，激光方法，灭菌，消毒等工业领域中的工业利用率。使用本发明的石英玻璃制品基本上不含由于用紫外线照射引起的损坏，并可在这些领域很好地使用。
已将石英玻璃制品用作透射光的介质，例如光纤和各种光学元件。尤其是，近年来具有重量轻，直径小和无感应优点的光纤已越来越多地用于各种工业领域，包括通讯，图象传输和能量传输中。作为其中一个领域，已经期望在医学和精密程序领域使用可透射紫外线的光纤。然而，当用紫外线照射玻璃时，使玻璃受损从而使其透射损失增加。由于具有石英玻璃作为芯的石英型光纤的透射损失小于由多成分型玻璃制成的光纤的透射损失，所以石英光纤是透射紫外线的优选成分。然而，用紫外线照射所引起的损坏问题仍未得到解决。
如果波长小于200nm，或许会有一种情况，即光在石英玻璃中的透射优于在空气中的透射。此原因在于用紫外线在空气中照射会发生氧气的离解。因此，如果在小于200nm的波长范围内能够减少由于紫外线照射所引起的损坏，则可期望达到较高的透射性。
已经考虑到由于用紫外线照射引起的损坏主要是由玻璃中缺陷引起的。在本发明中，“玻璃中的缺陷”指玻璃网络结构的破裂部分或指由于玻璃受损和易于导致的破裂而被扩大的玻璃网络结构的一部分，和如此由于粘合距离的过分伸长使得非常易于出现粘合开裂。图4示出所述石英玻璃缺陷的多个实施例。作为代表性的玻璃缺陷，举例说明了涉及E中心(≡Si·)的玻璃缺陷和氧缺乏型缺陷(≡Si-Si≡)。上述玻璃缺陷吸收波长为163nm,215nm和245nm的紫外线。人们认为上述玻璃缺陷会在稍微缺氧的气氛中合成的玻璃内产生，或者在具有低浓度OH基团的玻璃内产生。
作为用来减少由于紫外线照射引起石英玻璃损坏的技术，已在JP-A-5-147966中公开了一种技术(下文指文件(1))(这里所用的术语“JP-A”指已公开未经审查的日本专利申请)，其中在纯石英芯内的OH基团含量从10ppm被调整为1000ppm,F(氟)含量从50ppm被调整为5000ppm和Cl(氯)含量基本上被调整为零。如此制得的光纤具有极好的可透射紫外线的初始特性并能够减少由于用紫外线照射引起的损坏，这是因为含有特定量的氟的缘故。
已知有许多技术不是直接改进由于紫外线照射引起损坏，而是提高纤维用于透射可见光或近红外线的抗辐射能力。例如JP-A-60-90853(下文指“文件(2)”)中已建议一种加工方法，其中将任何一种玻璃烟灰体(soot body)，透明玻璃预制件和一种光纤在氢气氛中进行加工以消除玻璃中的缺陷，从而改进了光纤的抗辐射能力。在上述文件中，只描述了波长为1.3μm的近红外线损失增加的测量结果。此外，由上述方法得到的抗紫外线的改进效果在约两个月内消失。
在“通过氢化处理和γ-射线照射的光纤的抗辐射能力的改进”中，Tomon,Nagasawa等人，第1-213页，第1卷，在电子通讯协会的半导体和其原料部门的全国会议上的演讲稿，1985年，由电子通讯协会在1985年出版(下文指“文件(3)”)，为了阻止由于γ-射线照射引起的纯石英芯光纤在波长为630mn(可见光)的光吸收和增加，已经公开了一种方法。在此文件中分两步对光纤进行处理。在第一步中，向光纤中掺入氢分子，接着在第二步中，用γ-射线照射。如此，将玻璃中缺陷的根源(前体)转化为2eV区域的吸收光子能量的缺陷。接着，将在上述步骤中最初分散在纤维内的氢和玻璃缺陷彼此间进行化学粘合，从而改进在可见光区内抗辐射的能力。在文件(3)中也没有关于纤维抵抗紫外线特性的描述。
美国专利US5574820(下文指“文件(4)”)提出了一种光纤和其制备方法，当将纯石英芯纤维作为一种透射辐射区内的可见光的图象纤维使用时，能阻止在可见光区域内损失的增加。所设想的光纤可通过用105Gy或更多的辐射预先照射纯的石英芯纤维来制备，从而使在波长为400nm-700nm的可见光内损失的增加不超过30dB/km。此外，已有人提出了一种光纤的制备方法，但是没有描述紫外线区域内的特性。
JP-A-5-288942(下文指“文件(5)”)，文件(4)的方法。在该方法中用大量的在107伦琴-109伦琴(105Gy-107Gy)之间的g-射线照射成象纤维，然后将成象纤维在氢气氛下加热。在上述文件内也没有关于在紫外线区域内的特性描述。
在文件(2)中，加入氢从而改进了光纤在近红外线区域内抗辐射的能力。最近已公开了另一种方法，其中将氢分子加入到石英玻璃内以提高抗紫外线的能力。例如：有人提议了一种石英玻璃(JP-A-3-23236：文件(6))，其中含有100ppm或更高量的OH基团，基本上不存在氧缺陷并含有氢气，从而提高了抗紫外线的能力。JP-A-5-32432(下文指“文件(7)”)提议了一种方法，其中将石英玻璃内氢的浓度控制为1.5×1017摩不/厘米3或更高，而阻止由于用紫外线照射引起的损坏。另外，将氯的浓度限制在100ppm或更低，以减少用紫外线照射时玻璃内氢的消耗，从而保持抗紫外线的能力。已经有人提议了一种石英玻璃(JP-A-616449：文件(8))，它通过设定所含OH基团的量为100ppm或更低和氯的含量为200ppm或更低，以及具有的氢浓度为1016摩尔/厘米3或更低，指数指数波动值为5×10-6或更低和双折射值为5nm/cm或更低来提高抗紫外线的能力。还有人提议了一种石英玻璃(US5668067：文件(9))，其中OH基团的含量为50ppm或更低和氢的含量至少为1018摩尔/厘米3，并且如果用输出功率为350mJ/cm2的107脉冲的KrF激光照射石英玻璃，则没有发现光学损坏。已经有人提出了一种石英玻璃(US5679125：文件(10))，由于将氢分子加入到已加入了氟的石英玻璃内从而提高了抗紫外线的能力。
人们还提出了一种方法(JP-A-7-300325：文件(11))，它采用与文件(5)所提出的相似方法而能够提高抗紫外线的能力，即采用γ-射线照射含有氢分子的石英玻璃，以使照射后的石英玻璃内氢的浓度为5×106摩尔/cm3或更高，从而提高了抗紫外线的能力。已经提出了一种方法(JP-A-9-124337：文件(12))，它通过用150nm-300nm的紫外线照射含有浓度为2×1017摩尔/厘米3-5×1019摩尔/厘米3的氢分子的玻璃20小时或更长时间来提高抗紫外线的能力。
文件(1)公开了一种具有极好的初始透射紫外线特性的光纤。然而，不能由于紫外线照射引起的损坏，效果不能令人满意。另一方面，增强了紫外线吸收边缘所引起的吸收，这不是人们所期望的。因此，不易使添加量调整到最佳值。
在文件(2)至(5)任何一个涉及用于透射近红外线的抗辐射能力的改进方法中，都未描述由于紫外线照射引起的损坏。正如下文描述的，适合于透射可见光的纤维或透射近红外线的纤维的方法不能在所需要的时间内保持阻止由于紫外线照射引起损坏的效果。另外，所采用的用于透射紫外线的光纤的方式不合适。
将在文件(6)-(11)中所公开的方法采用调整OH基团，F或Cl的含量的方式进行处理。尽管上述组分的调整达到了初始玻璃缺陷的效果，但是，在减少由紫外线引起的缺陷方面，仍不能达到令人满意的效果。
在文件(6)-(12)所公开的方法中所采用的氢处理使得通过紫外线照射引起的缺陷和通过氢处理而分散在玻璃中的氢分子相互结合，从而抑制了对光吸收的增加。然而只能将抑制时效限制在氢分子保留在玻璃中的一段期间内。由于在文件(6)-(12)中所公开的方法主要适用于块状玻璃构件，鉴于玻璃中分散氢的速度，玻璃构件的体积相当大。因此，可以认为氢分子长时间保持在构件内和如此可保持抗紫外线的能力。
如果采用文件(6)-(12)中的技术制备一种光纤，在短期内不令人期望地将氢分散出去。如此便出现新的问题，即不能保持抗紫外线的能力。也就是说，光纤(具有的外径为125μm)中的氢分子通常在室温下逐渐地排放到光纤外，并且如图6所述，在约两个月内使浓度降为约1/10000。也就是说，上述抑制效果只在完成氢处理之后约两个月内是有效的。因此，用常规技术不能长时间阻止吸收的增加。
鉴于上述说明，本发明的一个目的是提供一种用于透射紫外线的用作光纤或束纤的石英玻璃制品，它具有极好的透射紫外线的特性和显示出令人满意的可阻止由于紫外线照射引起损坏的能力。
本发明的另一个目的是提供一种甚至在用紫外线照射下基本上不受损坏的石英玻璃制品，所述紫外线的波长小于200nm，并且与在空气中的相比具有优越的光透射性。
本发明的又一个目的是提供一种具有足够的抵抗由于用紫外线照射引起损坏的石英玻璃制品，并提供了一种不毁坏其涂层的制备方法。
本发明的再一个目的是提供一种石英玻璃制品，它具有极好的抗因紫外线照射引起损坏的能力。
本发明的又一个目的是提供一种上述石英玻璃制品的制备方法。
本发明的其它目的和效果经过如下的描述将显而易见。
可通过如下的描述实现本发明的上述目的：
1．一种石英玻璃制品的制备方法，包括如下步骤：
(1)用电磁波照射石英玻璃制品以产生玻璃缺陷；和
(2)将如此照射过的石英玻璃制品置于含有氢气的气氛中，从而使所得制品具有如下特性，即可有效基本上阻止在紫外线区域由于紫外线照射导致对光吸收的增加；
2．根据上述项目1中石英玻璃制品的制备方法，其中电磁波为紫外线，真空紫外线，x射线或γ射线，所具有的光子能量不低于3.5eV可在玻璃中产生缺陷；
3．根据上述项目1或2中石英玻璃制品的制备方法，其中照射用的电磁波的用量为10Gy-104Gy；
4．根据上述项目1-3中任一项石英玻璃制品的制备方法，其中在氢气的分压为0.5atm-10atm和温度不低于室温的条件下进行所述步骤(2)；
5．根据上述项目1-4中任一项石英玻璃制品的制备方法，进一步包括步骤(3)：在进行了所述步骤(2)后，再次用电磁波照射石英玻璃制品，同时在所述制品中保留有氢分子；
6．根据上述项目5中石英玻璃制品的制备方法，其中石英玻璃制品在所述步骤(3)开始时，含有的氢分子浓度不低于1×1016摩尔/厘米3；
7．根据上述项目5或6中石英玻璃制品的制备方法，在步骤(3)之后进一步包括步骤(4)：使保持在石英玻璃制品中的氢分子降低到不高于1×1016摩尔/厘米3；
8．根据上述项目1-7中任一项石英玻璃制品的制备方法，
其中石英玻璃制品为光纤，和
其中所述步骤(2)是在氢气的分压为0.5-10atm，和温度在从室温至不损坏光纤表面涂层的最高温度的范围内的条件下进行；
9．根据上述项目8中石英玻璃制品的制备方法，其中在80-200℃的温度下进行上述步骤(2)；
10．根据上述项目8或9中石英玻璃制品的制备方法，其中上述光纤为束纤；
11．根据上述项目1-10中任一项石英玻璃制品的制备方法，其中石英玻璃制品为由多个光纤捆扎在一起形成的束纤或为在捆扎之前用于束纤的光纤；
12．用包括如下步骤的方法制备的石英玻璃制品：
(1)用电磁波照射石英玻璃制品以在其中产生玻璃缺陷；和
(2)将如此照射过的石英玻璃制品置于含有氢气的气氛中，从而得到如下特征，使所得制品基本上不致在紫外线区域由于紫外线照射导致对光吸收的增加：
13．根据上述项目12的石英玻璃制品，其中所述方法还包括步骤(3)：在进行了步骤(2)之后用电磁波再次照射石英玻璃制品，同时氢分子保留在该制品中；
14．根据上述项目13的石英玻璃制品，其中所述方法在步骤(3)之后进一步包括步骤(4)：使保持在石英玻璃制品中的氢分子的浓度降低到不高于1×1016摩尔/厘米3，这通过将其置于大气中或在80℃或更低温度下加热而实现；
15．一种含有芯和所具有的折射指数低于芯的包层的光纤，所述光纤具有如下特征，当将波长为248nm,108脉冲的KrF准分子激光应用到光纤上时，在10mJ/em2的功率和100Hz的脉冲频率下，当进行用于评测抗紫外线的紫外线照射时，用1米长的样品进行测量的光纤的透射率不低于在紫外线波长区160-300nm内照射前测量的透射率的90％。
16．根据上述项目15的光纤，其中所述方法包括在所述步骤(2)后再用电磁波照射光纤的步骤(3)，并同时使保持在光纤中的氢分子浓度不低于1×1016摩尔/厘米3，从而得到如下特征：
当将波长为248nm、108脉冲的KrF准分子激光应用到每一米的光纤上，在10mJ/cm2的功率下进行紫外线照射时，光纤的初始紫外线透射率和在紫外线照射后紫外线透射率之间的差值不大于10％；
17．根据上述项目16的光纤，其中所述方法在步骤(3)之后进一步包括步骤(4)：使保持在光纤中的氢分子的浓度降低到不高于1×1016摩尔/厘米3，这通过将其置于大气中或在80℃或更低温度下加热而实现；
18．根据上述项目15-17中的任一项的光纤，其中所述光纤芯包含含氟的高纯石英玻璃；
19．根据上述项目15-18中的任一项的光纤，其中所述光纤芯包含高纯石英玻璃，它含有含量不低于100ppm的OH基团和不含有多于1ppm的Cl；
20．根据上述项目18中的光纤，其中所述高纯石英玻璃进一步含有含量低于100ppm的OH基团；和
21．根据上述项目15-20中的任一项的光纤，其中所述光纤为由多个光纤捆扎在一起形成的束纤。
即按照本发明，可提供一种具有如下特征的光纤，当将波长为248nm、108脉冲的KrF准分子激光应用到光纤上时，在10mJ/cm2的功率和100Hz脉冲频率下，当进行用于评测抗紫外线的紫外线照射时，用1米长的样品进行测量的光纤的透射率不低于在紫外线波长区为160-300nm内照射前测量的透射率的90％。
此外，按照本发明，可提供一种具有如下特征的光纤，当将波长为248nm、108脉冲的KrF准分子激光应用到每一米的光纤上，在10mJ/cm2的功率下进行紫外线照射时，光纤的初始紫外线透射率和在紫外线照射后紫外线透射率之间的差值不大于10％。
在一个优选实施方式中，在步骤(3)中使用的电磁波为KrF或ArF准分子激光。当在步骤(3)中使用KrF激光束时，优选采用在1mJ/cm2/脉冲-2001mJ/cm2/脉冲下使用106-107的脉冲进行照射。另外，步骤(4)所采用的方式可使石英玻璃制品从室温加热到80℃。
在本发明的另一个优选实施方式中，光纤包括含高纯石英玻璃的芯。和包括高纯石英玻璃和含有氟的包层。此外，按照本发明的光纤优选包括含高纯石英玻璃的芯和基本上不含可调整指数指数的掺杂物。
图1表示在进行各种处理后按照实施例1的石英玻璃制品的透射光谱，根据初始透射光谱计。
图2表示在进行各种处理后按照实施例5的石英玻璃制品的透射光谱，根据初始透射光谱计。
图3为表示所用辐射的用量和涂层树脂的永久伸长之间关系的坐标图。
图4为表示多个实施例玻璃中的缺陷的图。
图5为表示重氢灯发射光谱的坐标图。
图6(a)为表示在直径为125μm的光纤中心通过在各种温度下将氢掺入光纤中的氢浓度随时间改变的坐标图。
图6(b)为表示在直径为125μm的光纤中心通过在各种温度下将氢从光纤中排出的期间内的氢浓度随时间改变的坐标图。
图7(a)为表示在直径为200μm的光纤中心通过在各种温度下将氢掺入光纤中的氢浓度随时间改变的坐标图。
图7(b)为表示在直径为200μm的光纤中心通过在各种温度下将氢从光纤中排出的期间内的氢浓度随时间改变的坐标图。
图8表示在实施例12中已进行了各个步骤和抗紫外线试验的光纤的透射光谱。
在本发明中，在特定照射条件下，用电磁波照射石英玻璃制品，从而将所有可形成玻璃缺陷(本文有时简称为“缺陷”)的前体转化为缺陷(步骤(1))，并接着进行氢处理(步骤(2))。如此获得的石英玻璃制品在随后的紫外线照射中不会再受到损坏。
根据本发明，如果再进行步骤(3)，即如果已进行了步骤(2)的石英玻璃制品再用电磁波照射，同时在玻璃中保持氢分子，则进一步确保了步骤(1)和(2)所产生的效果。
石英玻璃制品也可在步骤(3)之后进行步骤(4)，即将石英玻璃制品加热以从玻璃中除去氢分子。
如上所述，正如在文件(1)中所公开的，调整羟基、F和Cl含量对于提高初始透射特性是有效的，但是对于阻止因紫外线照射引起的损坏是无效的。另一方面，正如在文件(2)中所公开的进行氢处理可提高初始抗辐射的能力，但是不能长时间阻止对光吸收的增加。根据由本发明的发明人所做的光纤的实验结果，在由紫外线照射所引起的损坏方面所得结果也是相似的。
考虑其原因如下。氢处理的结果是氢分子分散在玻璃中，接着与由紫外线照射产生的玻璃缺陷结合，从而阻止对紫外线吸收的增加。然而，如果将玻璃置于室温下，通常会使氢分子分散。结果是在两个月时间内氢分子从玻璃中排逸出来。因此，削弱了因紫外线照射引起损坏的阻止效果。
通过在文件(2)中公开的方法，为了阻止由于紫外线常时间照射引起的损坏，则必须采取一定的防范措施，即重复氢处理或采用气密涂层或类似处理以阻止氢的分散和排出。然而，这导致一个问题，即如此重复处理则不可能连续地使用纤维，和使用这样的气密涂层会降低生产率。
文件(2)公开了如果在氢处理之前将透明玻璃预制体进行加热拉伸并用紫外线照射，则有时可阻止在可见光区内的损失和损坏。尽管作了大量实验，但是没有达到阻止在紫外线区内损失增加的效果。也就是说，如果在透明玻璃预制体经受了上述处理之后再进行拉伸的话，不能获得由先前方法得到的效果。
文件(3)已经提出了一些实验方法，其中进行氢处理，然后进行紫外线照射以使所存在的前体转变为缺陷，从而与由先前步骤分散的氢结合，接着进行二次氢处理和热处理。然而，由于必须进行两次氢处理而使上述方法变得复杂。
另一方面，调查了按照文件(4)所公开的方法进行的阻止紫外线照射引起损坏的效果。结果是本发明人已发现如果用不低于105Gy大用量的辐射预先照射光纤，则人们期望出现的增加不低于30dB/km。不低于105Gy的辐射的照射所遇到的困难是由于照射条件的限制不能同时加工大量的光纤。因此，不能达到令人满意的生产率。所发现的另一事实是引起纤维机械强度的降低问题，这是因为当用辐射照射时，用于涂覆常用光纤的紫外固化树脂受到损坏。
文件(5)所公开的方法也采用大用量的照射，因此带来了涂层损失增加和受损增加的问题。按照本发明人所作的实验，文件(5)中公开的方法不适于紫外线光纤的制备方法。
本发明的发明人作了如下假设。即常规方法的氢处理将E中心和B2中心的原始缺陷转变为稳定的Si-H键。然而，在氢处理之后，没有方法能阻止因紫外线照射由前体新生成的E中心。这样不能将新生成的E’中心转变为Si-H建，并且紫外线的吸收增加。基于这种假设的实验结果，本发明人发现“在氢处理之前进行预处理(生成缺陷的处理)”可非常有效地阻止因紫外线照射引起的损失和损坏的增加。甚至当用紫外线照射时也可阻止新的E中心出现。作为大量研究的结果，可发现一个令人吃惊的结果，即如在文件(4)和(5)中所公开的，在不用如此大量电磁波的情况下，上述预处理是有效的。如此完成本发明。
即本发明采用如下的方式进行处理，即先用预定量的电磁波照射石英玻璃制品并接着进行氢处理，这与文件(2)和(3)中公开的方法相反。
本发明的预处理可使光纤对紫外线的吸收不增加并能使用紫外固化树脂或其类似物作涂料，而不会受到损坏。此外，在文件(3)公开的方法中，采用的两次氢化处理是不必要的。因此，在装置费用和生产光纤所需时间方面具有许多优点。生产费用必然降低。
为了在本发明的用于紫外线的玻璃制品和在文件(4)和(5)中公开的用于可见光线的纤维之间达到上述效果，考虑到了用量方面的差别，本发明人将此归因于影响损坏的玻璃缺陷方面的差别。
至于用于紫外线的玻璃制品，必须消除在不长于300nm的波长范围内引起吸收的缺陷。Si缺陷引起在215nm的吸收，而其前体分别在163nm和245nm处吸收。因此，本发明的关键是减少Si·(E’中心)和其前体，具体地说，除去前体的方法和通过氢或类似物消除缺陷的方法可使缺陷变得无害。
前体的除去可按如下方法进行：(a)一种方法是将玻璃引入富含氧的气氛中，以阻止Si-Si键的生成，从而采取减少Si·缺陷和生成SiO·缺陷的方式来控制组分；和(b)另一种方法是由于Si-Cl被紫外线间隔而减少Si-Cl键的数量。可通过将Si·转变为Si-OH,Si-H或Si-F来消除缺陷。
然而，如果不进行本发明的电磁波的预先照射，则不能减少Si·的生成。将此情况的原因归于玻璃的结构，也就是说，认为例如为Si··OSi和Si-Si的前体是不活泼的，因此它们不能与氢反应。因此，需要将这些键预先裂解。本发明人发现作为有效地进行裂解的方式，采用中等或更少用量的电磁波，例如γ-射线，紫外线或类似射线进行照射是有效的。从而可裂解前体键而使通常的Si-O-Si键的裂解达到最小。在本发明中，在上述前体键的裂解之后，还必须进行氢处理。
按照本发明，可以假定使基本上所有E’中心的前体，例如氧不充足缺陷和拉伸的Si-O-Si键转变为E’中心，这通过用不超过104Gy量的电磁波照射而实现。接着，进行氢或重氢处理，以使所有E’中心转变为稳定的Si-H键或Si-D键。即使在已将氢(重氢)从进行氢处理或重氢处理的玻璃中除去之后，用紫外线进行照射，由于玻璃中不存在前体而可阻止E’中心的进一步产生。如此，可阻止吸收的增加。
对于用于可见光的纤维，必须除去在不低于400nm的波长范围内引起光吸收的缺陷。SiO·缺陷在600nm的附近具有较大吸收区域，必须将其变得无害。在这种情况下，可考虑如下任何一种方法(a)生产将缺陷转变为Si-OH的基件(base member)；和(b)在用γ-射线照射期间使SiO·缺陷转变成Si-OH并通过使用γ-射线而完全裂解它们的前体SiO-Si和Si-O-O-Si，从而将所有上述前体转为Si-OH。
文件(4)中公开的方法对应于方法(b)。为了完全转变为Si-OH，需要用106Gy量的γ-射线进行照射。在这种情况下，必须采用大用量的γ-射线进行照射，但是不一定需要加入氢。
下面详细描述本发明的方法。除非其它特殊限制，本发明的紫外线区在160nm-300nm的波长范围内。
根据本发明的石英玻璃制品包括由工业上使用紫外线所需的石英玻璃组成的光学部件，例如光纤、透镜、光束分离器半透镜和类似的所有石英玻璃制品。对于进行本发明方法的用于石英玻璃制品的石英玻璃原料的制备方法(这是在进行本发明的方法之前)没有特别的限制。
在本发明中，所使用的高纯石英玻璃为不含杂质，例如过渡金属(即Fe、Cu、Ni等)，碱金属和碱土金属的玻璃。如果含有杂质的话，则其每一种成分必须不超过PPB级。
关于石英玻璃制品的特定材料，它们的主要成分为石英(SiO2)，尤其在允许紫外线通过的区域内，优选含有浓度不低于100ppm也不高于2000ppm的OH基。上述2000ppm的OH基含量基本上为OH基浓度的上限，其中可通过石英玻璃的常规制备方法，例如烟灰(soot)方法或直接方法将所述OH基加入到玻璃中。
在一些情况下，优选氟(F)的含量约为1重量％。作为一种可改变指数指数的掺杂剂，只可采用F。如果含F，则可使OH基含量低于100ppm(包括OH基含量为0ppm的情况)。
特别优选地是在光纤或其类似物的芯内，Cl的含量必须低于1ppm(包括Cl含量为0ppm的情况)。另一方面，对紫外线不能通过的光纤区的材料，例如包层没有上述限制。
按照本发明，对于光纤折射指数分布的构造没有特殊限制。结构可以是单芯结构，多芯结构，单一模式结构和多模式结构的任意一种。另外，在本发明范围内也包括通过将多个光纤捆在一起形成的束纤。可以采用的形成束纤的方式为将本发明的方法应用到每一根光纤上，接着将光纤捆在一起。任选地，可先通过将多个光纤捆在一起形成束纤，然后再将本发明应用于束纤中。
最初将石英玻璃制品进行电磁波照射处理。本发明的电磁波具有光子能量，其中当用紫外线(400nm-160nm)，真空紫外线(低于160nm-1nm),X射线(数十个nm至0.01nm)或γ射线(低于0.01nm)进行照射时，玻璃中可产生缺陷。也就是说，电磁波具有3.5eV或更大的量子能量。能量的上限通常为1.33MeV，这与在工业领域广泛用于γ射线源的60Co的γ射线能量相同。上述值是在实际中加以确定的。
所用射线的用量通常为10-104Gy，优选为102Gy-103Gy。于是上述较低用量足以获得可阻止由于用紫外线照射引起损坏的令人满意的效果。
至于特定的照射方式，在使用γ射线的情况下，可采用60Co,137Cs或类似物，在使用X射线的情况下，可采用装有用W,Cu或类似物作为靶子的X射线管，在使用紫外线或真空紫外线的情况下，可采用重氢灯，KrF准分子激光束，ArF准分子激光束，同步轨道辐射或类似物。
在进行电磁波照射处理之后，则进行本发明的氢处理。按照本发明，“含氢气氛”为由纯氢气或氢气，氮气和/或情性气体的混合气组成的气氛，其中氢气的分压通常为0.1atm-10atm，优选为0.5atm-10atm。下面描述为什么如上所述确定压力的原因。如果压力为0.5-10atm，氢的分散速度在玻璃中基本相同。另外，当进行实际生产操作时，易于采用上述范围内的气体压力。如果压力超过10atm，必须将气体作为高压气体处理，这是受条例严格规定的并从经济观点来讲是不利的。即使在压力约为0.1atm下能够获得相似效果，这种压力的气体在实际中不易于使用。
如果将重氢气体用作氢气，可获得相似的效果。
氢处理的实施温度无特殊限制。当温度为室温时，在1atm压力下的氢气大约需七天时间才到达纤维的中心。当温度为80℃时，需一天时间。当温度为200℃时，约需两小时。因此，可采用不低于室温的温度。在光纤的情况下，处理温度的上限基本上根据纤维涂料的耐热性来确定。在这种情况下，温度优选约在80℃-200℃。80℃为接近于不损害紫外固化丙烯酸酯树脂的最高温度，而200℃为硅氧烷树脂的耐热上限温度。氢处理的时间根据氢处理的温度的不同而改变。然而，如果处理温度不低于80℃，可使氢在两至三天内分散在纤维中，从而完成处理。
按照本发明，进行电磁波和氢处理，从而可基本上阻止由于紫外线照射引起的在紫外线区域内光吸收的增加。本文使用的词语“基本上阻止”意指在透射过程中由于用紫外线照射引起的损坏不高于初始透射的10％。也就是说，当初始紫外线透射(初始透射)为T0时，在紫外线(160nm-300nm)照射之后的紫外线透射为T1，和将T0看作100％则在照射之后相应的透射为TR(TR=T1/T0×100(％))，则1-TR≤10％，即{(T0-T1)/T0}≤10％的关系是令人满意的。
在进行如下的照射评测之后，在160nm-300nm的紫外线越长区域内，用1米长的样品进行测量时紫外线透射的减少不超过10％时，则认为本发明的光纤基本上不会产生由于紫外线照射引起在紫外线区域内光吸收的增加：
激光器类型：KrF准分子激光器
波长： 248nm
脉冲数： 108脉冲
能量强度： 10mJ/cm2
脉冲频率： 100Hz
按照本发明，如果石英玻璃制品为光纤，则可将热固性硅氧烷或紫外固化尿烷丙烯酸酯用作初级涂层，和可将锦纶用作二级涂层。在本发明中，优选使用紫外固化尿烷丙烯酸酯作为初级涂层，这是因为在用辐射线照射之后它们具有较高的残余伸长比。图3表示所采用的辐射线用量和树脂的残余伸长比(照射后的裂解伸长与照射前的裂解伸长的比)之间的关系。从图3可以得知，如果用量超过105Gy，则出现损坏和如果是按照本发明的照射条件，用量为104Gy或更低，则可基本上阻止涂层内的损坏。
如上所述，本发明的步骤为：(1)石英玻璃内的不稳定结构，例如氧缺乏强制裂解；和(2)使如此裂解的部分与氢相互进行强制结合。引入到大型盘状或块状石英玻璃制品中的氢分子可保存较长的时间(几年)。因此，紫外线是在氢分子保存在石英玻璃中的状态下使用的，从而保持了抗紫外线的能力。
相反地，如果石英玻璃制品相对于氢在玻璃中的扩散速度而言具有较小的尺寸，则引入到石英玻璃内的氢分子可在较短的时间内从内部散逸。例如，如果纤维的外径为125μm，氢分子在8至9周内逸出。如果外径为200μm，氢分子在约24周内逸出。
图6(a)表示在20-80℃的温度范围内，在氢掺人过程中具有外部直径为125μm的光纤中心处氢浓度改变的计算值。在图6(a)中，将初始浓度表示为0，饱和浓度表示为1。将玻璃纤维置于大气重，并将氢分压定为1atm。图6(b)也表示在当氢从纤维内逸出时的过程中氢浓度改变的计算值。将玻璃纤维置于大气环境中，并将其中的氢分压定作零。
在图7(a)和(b)中，以与图6(a)和(b)相同的方式表示具有外部直径为200μm的光纤内氢浓度改变的计算值。
关于氢逸出的方式，可获得的结果与在文件(6)至(12)中公开的通过常规方法制备的纤维相似。
已经发现有一种情况，其中即使进行本发明的步骤(1)和(2)，当用紫外线照射时透射损失仍然发生。尽管还没有查出原因，本发明人有如下考虑。通过步骤(1)和(2)，在玻璃和氢之间形成适度结合。即使在多余氢逸出之后，结合可使石英玻璃制品的抗紫外线的能力维持在一定程度上。然而，如果允许石英玻璃制品在步骤(2)后保存较长的时间，与玻璃结合并具有相对适度结合的氢最终被释放出来。结果是抗紫外线的能力消失。
根据本发明，可通过步骤(3)解决氢逸出的问题，其中在氢分子保持在石英玻璃制品中的状态下用电磁波进行处理。
当进行步骤(3)时，“氢分子保留在玻璃中的状态”，优选石英玻璃中氢分子的浓度是1016mol/cm3或更高，优选为1016mol/cm3至1020mol/cm3，和进一步优选为1018mol/cm3至1020mol/cm3。
用于本发明步骤(3)的电磁波优选波长为248nm或更短的紫外线，更优选为准分子激光束或γ射线，最优选为KrF准分子激光束或ArF准分子激光束。在步骤(3)中使用电磁波的条件为照射量为1-200mJ/cm2/脉冲和当使用KrF准分子激光束时采用106-107脉冲(按时间计约为2-3小时)。当采用ArF准分子激光束时，条件为照射量为1-200mJ/cm2/脉冲和104-107脉冲。脉冲的频率例如为50-1000Hz。上述值不用来限制此条件。因此，在实际中所使用的条件可进行选择。
尽管还没有澄清步聚(3)的反应机理，本发明人认为用诸如为准分子激光束的电磁波照射可增强氢和缺陷之间的结合和由此将结合转变为更稳定的键。也就是说，将氢引入稳定状态从而阻止了氢的除去。在约2-3小时内通过用准分子激光束照射可稳定氢的原因被认为是在准分子激光束的情况下，可使强的脉冲瞬间并集中地作用到纤维的末端表面上，和如此可有效地使用能量从而稳定了氢。步骤(3)中氢的稳定对于小型石英玻璃制品，尤其是光纤而言是有利的。
进行了本发明步骤(3)的石英玻璃制品如果用紫外线照射，基本上在紫外线区域内不引起光吸收的增加。例如，在将波长为248nm的108脉冲的KrF准分子激光应用到光纤上的情况下，在10mJ/cm2的功率和100Hz的脉冲频率下，当用紫外线照射评测抗紫外线能力时，用1米长的样品进行测量的光纤的透过率不低于所述照射前测量的透过率的90％。
在步骤(3)中用电磁波进行照射使氢固定之后，则可能有其中不稳定的氢分子仍保留在玻璃中的情况。尽管当在短波长区使用玻璃时氢分子的存在不引起任何问题，但在长波长区发生氢分子吸收时则出现相反结果。氢分子(H2)在1.24μm处有一吸收谱带和在1×1018mol/cm3浓度下的吸收能力为3.4dB/km和在1×1016mol/cm3的浓度下的吸收能力为0.03dB/km。
为了除去玻璃中未固定的氢分子，可以采用如步骤(4)的热处理方法。优选地是在例如为室温至80℃的温度下进行加热，从而使得在进行了步骤(4)之后保留在石英玻璃制品中的氢分子的浓度达到1×1016mol/cm3或更低。仅仅通过将石英玻璃制品置于大气中也可除去未固定的氢。
石英玻璃中氢浓度值的获得可通过在Zumal Pril；adnoi Spektroskopii第46卷，第6号，第987-991页，1987年6月(文件(13))中公开的喇曼分析并按照有关波长为800cm-1SiO2的喇曼带强度和在波长为4135cm-1合成石英玻璃内氢分子的喇曼带强度之间的强度比公式而获得。
进行了本发明步骤(4)的石英玻璃制品如果用紫外线照射，基本上在紫外线区不引起光吸收的增加。例如，在照射长度为1米的光纤的情况下，在248nm的波长区域内，石英玻璃制品(例如光纤)在初始紫外线透射和用紫外线照射之后的紫外线透射之间存在有不高于10％初始透射的差别，其中照射的方式为在功率为10mJ/cm2和脉冲频率为100Hz的条件下，采用波长为248nm的108脉冲的KrF准分子激光束。
参考如下实施例和对比实施例将详细地描述本发明，但是不将其作为对本发明的限制。
实施例1：
一米长的一种光纤，其组成为：含有1000ppm量的OH基和低于1ppm量的Cl的高纯石英玻璃芯；和添加有氟(含量为3重量％)的石英玻璃包层(比折射系数指数差Δn=1.0)，用重氢灯照射光纤的两端24小时。假定芯的折射指数为n芯和包层的指数指数为n包层，则比指数指数差Δn可通过公式{Δn=(n芯-n包层)/n芯}来表示。重氢灯的波谱如图5所示并且在波长为230nm的附近有一宽的光线发射峰(5.4eV)。将在用重氢灯照射之前的透射率(初始透射比T0)和在进行了照射之后的透射率(T1)于200-450nm的波长区内进行测量(测量装置：由Otuka电子公司生产的MCPD-200型瞬间多光度系统)。图1示出了在波长为200-450nm的整个波长区内的透射特性，按照将任一波长的初始透射率作为1.00计的相对透射率TR，以及用标记X的实线形式示出。可以认为作为照射和透射损失的结果是在光纤中生成玻璃缺陷。
立即将光纤置于压力为1atm的氢气(H2)气氛中，并保留1周时间。结果是获得如图1所示的具有0标记实线的紫外线吸收特性(以与上述相似的初始透射率而言的相应改变)。由于玻璃中缺陷引起的光吸收消失。
图1示出了上述光纤在用重氢灯再次照射24小时后的紫外线吸收特性，用具有方块标记的实线表示。该吸收特性与氢处理之后立即进行的吸收特性相同。在200-300nm的波长区内，没有观察到由照射引起的光吸收的增加。结果是可以认为在按照本发明方法处理光纤之后，即使用紫外线进行照射，也不发生损坏。
实施例2
通过将一百根光纤捆在一起制备一束束纤(长度为1米)，其中每一根光纤的组成为：含有1000ppm量的OH基和低于1ppm量Cl的高纯石英玻璃芯；和添加有氟(含量为3重量％)的石英玻璃包层(比折射指数差Δn=1.0)。束纤的两端由环氧树脂固定。接着，将KrF准分子激光束(波长：248nm,5eV)沿轴向施加到束纤的两个末端。照射条件为100mJ/cm2/脉冲和在50Hz下的106脉冲。照射的结果是使得光纤中产生缺陷以及透射的降低大于图1中所示的实施例1中情况。然后，将光纤立即暴露在温度为80℃和压力为5atm的氢气气氛中达一周时间。结果是所得相对透射率为1.00和由于玻璃中缺陷引起的光吸收消失，这与在实施例1中的情况相同。此外，将束纤用重氢灯照射48小时。结果是在200-300nm的波长区内，没有观察到由照射引起的光吸收的增加。再者，在100mJ/cm2/脉冲和在50Hz下的106脉冲的情况下，用KrF准分子激光束进行照射。在200-300nm的波长区内，没有观察到光吸收的增加。
实施例3
将光纤(长度为1000米)缠绕在一起，其中每一根光纤的组成为：含有2000ppm量的OH基和低于1ppm量的Cl的高纯石英玻璃芯；和添加有氟的石英玻璃包层。接着，将来源为60Co的γ-射线(1.17MeV的光子能量：1.33MeV)应用到被缠绕在一起的光纤整体上。由纤维吸收的辐射线的用量为103Gy。照射的结果是光纤中生成玻璃缺陷和所产生的透射减少大于实施例1中的情况。接着，将光纤立即暴露在温度为80℃和压力为5atm的氢气气氛中达一周时间。结果是由于玻璃缺陷引起的光吸收消失和相对透射率返回到1.00。将纤维切割为1米长，然后用重氢灯照射48小时。结果是在200-300nm的波长区内，没有观察到光吸收的增加。再者，在100mJ/cm2/脉冲和在50Hz下的106脉冲的情况下，用KrF准分子激光束进行照射。在200-300nm的波长区内，没有观察到光吸收的增加。
实施例4
将-含有2000ppm量的OH基和低于1ppm量的Cl的高纯石英玻璃片(30mm×30mm×5mm)用γ-射线(1.17MeV的光子能量：1.33MeV)进行照射，其中γ-射线的来源为60Co。由纤维吸收的辐射线的用量为103Gy。结果是在高纯石英玻璃片中生成玻璃缺陷和观察到透射的大量减少。将高纯石英玻璃片立即暴露在温度为200℃和压力为10atm的氢气气氛中达一周时间。结果是由于玻璃缺陷引起的光吸收消失。用10mJ/cm2/l脉冲和在50Hz下的104脉冲的KrF准分子激光束进行照射。在170nm-300nm的波长区内，没有观察到光吸收的增加。
实施例5
将一根光纤(长度为1米)用重氢灯沿轴向从其两端照射24小时，其中光纤的组成为：含有500ppm量的OH基和300ppm量的Cl的高纯石英玻璃芯；和添加有氟的石英玻璃包层。结果是在光纤中生成玻璃缺陷，从而在图2中示出了光吸收的特性。将光纤立即暴露在温度为室温和压力为1atm的氢气气氛中达一周时间。结果是由于玻璃缺陷引起的光吸收完全消失。再次用重氢灯照射光纤达24小时。结果是在200nm-300nm的波长区内，观察到光吸收的增加。将所得结果采用与图1相同的方法显示在图2中。
对比实施例1
制备一种由掺入氟的石英玻璃包层和含有2000ppm量的OH基与低于1ppm量的Cl的高纯石英玻璃芯组成的光纤基件(base member)。首先用103Gy的γ-射线照射基件。接着，拉伸基件以制备一种直径为200μm的光纤。将长度为1米的所得光纤暴露在80℃和5atm下的H2气氛中达一周时间。用在50Hz下和在100mJ/cm2/脉冲下的106脉冲的KrF准分子激光束照射光纤。结果是在200nm-300nm的波长区内观察到光吸收的增加。即使用γ-射线照射玻璃基件可得出不能获得效果的事实。
实施例6
按照实施例3，用106 Gy的γ-射线再次照射具有极好紫外线特性的纤维。在损失不低于100dB/km下的增加发生在500nm处。结果是按照本发明的应为104Gy或更少用量的限制效果是可以确认的。
实施例7
将光纤(长度为1000米)缠绕在一起，其中每一根光纤的组成为：含有2000ppm量的OH基和低于1ppm量的Cl的高纯石英玻璃芯；和添加有氟的石英玻璃包层。将缠绕的光纤放置在距离X-射线管(具有W(钨)靶子)1米的地方，并且在所使用的电压为50kv和管内电流为80mA下通过该管用X-射线照射1小时。结果是光纤中生成缺陷和观察到与实施例1的情况相同程度的透射减少。将光纤立即暴露在温度为80℃和压力为5atm的氢气气氛中达一周时间。结果是由于玻璃缺陷引起的光吸收消失和相对透射率返回到1.00。将纤维切割为1米长，然后用重氢灯照射48小时。结果是在200-300nm的波长区内，没有观察到光吸收的增加。再者，在100mJ/cm2/脉冲和在50Hz下的106脉冲的情况下，用KrF准分子激光束进行照射。在200-300nm的波长区内，没有观察到光吸收的增加。
实施例8
将光纤(长度为1000米)缠绕在一起，其中每一根光纤的组成为：含有300ppm量的OH基和低于1ppm量的Cl并添加有氟(1重量％)的高纯石英玻璃芯；和添加有氟的石英玻璃包层。接着，将来源为60Co的γ-射线(1.17MeV的光子能量：1.33MeV)应用到被缠绕在一起的光纤整体。由纤维吸收的辐射线的用量为103Gy。结果是光纤中生成玻璃缺陷和所产生的透射减少大于实施例1中的情况。接着，将光纤立即暴露在温度为80℃和压力为5atm的氢气气氛中达一周时间。结果是由于玻璃缺陷引起的光吸收消失和相对透射率返回到1.00。将纤维切割为1米长，然后用重氢灯照射48小时。结果是在200-300nm的波长区内，没有观察到光吸收的增加。再者，在100mJ/cm2/脉冲和在50Hz下的106脉冲的情况下，用KrF准分子激光束进行照射。在200-300nm的波长区内，没有观察到光吸收的增加。
实施例9
进行与实施例8相同的过程，只是改变实施例8中准分子激光束的波长和照射条件。在10mJ/cm2/脉冲和在50Hz下的104脉冲下，用KrF准分子激光束进行照射。在170nm-300nm的波长区内，没有观察到光吸收的增加。
实施例10
将光纤(长度为1000米)缠绕在一起，其中每一根光纤的组成为：含有300ppm量的OH基和低于1ppm量的Cl并添加有1重量％量的氟的高纯石英玻璃芯；和添加有氟的石英玻璃包层。接着，将来源为60Co的γ-射线(1.17MeV的光子能量：1.33MeV)应用到被缠绕在一起的光纤整体。由纤维吸收的放射线的用量为106Gy。结果是光纤中生成玻璃缺陷和所产生的透射减少大于实施例1中的情况。接着，将光纤立即暴露在温度为80℃和压力为5atm的氢气气氛中达一周时间。结果是由于玻璃缺陷引起的光吸收消失和相对透射率返回到1.00。将纤维切割为1米长，然后用重氢灯照射48小时。结果是在200-300nm的波长区内，没有观察到光吸收的增加。再者，在10mJ/cm2/脉冲和在50Hz下的108脉冲的情况下，用KrF准分子激光束进行照射。在200-300nm的波长区内，没有观察到光吸收的增加。在数值方面，本实施例的光纤在紫外线初始透射率和在用紫外线进行照射之后的紫外线透射率之间具有10％或更低的差值。
在上述每一个实施例中，用重氢灯进行照射所采取的方式使得灯的功率为150W和从灯至氢的距离为15cm。从光纤的两端沿着光纤的轴向进行照射。
实施例11
采用与实施例1-10和对比实施例1相同的方式来分别制备光纤。接着，在分别进行步骤(2)之后立即通过文件(13)中公开的喇曼分析得到每一光纤中氢分子的浓度。结果显示在表1中。
表1
在步骤(2)之后石英玻璃纤维实施例序号 中瞬间的氢分子浓度(mol/cm3)实施例1 8×1018实施例2 3×1019实施例3 3×1019实施例4 8×1019实施例5 3×1018对比实施例6 3×1019实施例6 3×1019实施例7 3×1019实施例8 3×1019实施例9 3×1019实施例10 3×1019
下面公开了其中还进一步包括本发明步骤(3)或步骤(4)处理方法的实施例12-21和对比实施例2-4。抗紫外线的测试中用于评价按照每一实施例制备的光纤的照射条件如下。用KrF准分子激光束照射：将波长为248nm；5eV；10mJ/cm2/脉冲；1000Hz；和108脉冲沿着光纤的轴向应用到光纤的两端。用ArF准分子激光束照射：将波长为193nm；6.4eV；10mJ/cm2/脉冲；1000Hz；和104脉冲沿着光纤的轴向应用到光纤的两端。用重氢灯照射：灯的功率为150W，灯至光纤的距离为15厘米和从光纤的两端沿其轴向对光纤进行照射。用γ-射线照射：照射源为60Co,1.17MeV和1.13MeV。
通过将在照射之前瞬间的(初始)紫外线透射率(在最终处理步骤完成之后立即透射)和在照射之后的紫外线透射率进行对比得出抗紫外线的实验结果。
在抗紫外线的实验中，紫外线区内所吸收的紫外线含量的增加通过激光的功率和所使用的脉冲数来确定。实际中可对脉冲的频率值进行选择。如果使用较高的频率，则可在短时间内得到所需的照射量。
实施例12
将单芯光纤(长度为1000米)缠绕在一起，其中每一根光纤的组成为：含有1％(重量)氟的石英玻璃芯；和含有3％(重量)氟的石英玻璃包层。采用来源为60Co(步骤(1))的γ-射线(1.17MeV的光子能量：1.33MeV)照射束纤的整体。同时，由纤维吸收的辐射线的用量为103Gy。将束纤立即暴露在温度为80℃和压力为10atm的氢气气氛中达一周时间(步骤(2))。这时，光纤中氢分子的浓度为7×1019mol/cm3。将纤维切割为1米长，然后在10mJ/cm2/脉冲和1000Hz的照射条件下(步骤(3))，用107脉冲的KrF准分子激光束(波长：248nm,5eV)从光纤的两端进行照射。如此获得本发明的光纤。将在每一步骤之后立即进行的透射显示在图8中。在该图中，曲线a为在步骤(1)之后的透射。曲线b为在步骤(2)之后的透射。曲线c为在步骤(3)之后的透射。和曲线d为在进行了抗紫外线的实验之后的透射。当将波长为λ和强度为I0的光入射到光纤的末端并通过光纤的另一端以强度I发射出去，通过如下所示的等式1表示图8中所示的透射率。
等式1：透射率T(λ)=I(λ)/I0(λ)
所采用的抗紫外线的实验方法为将所得光纤用108脉冲的KrF准分子激光束从其两端进行照射。在248nm波长下的透射损失只是这样的，即在照射之后的透射率为在步骤(3)(在用于实验的照射之前)之后的透射率的96％。结果如图8所示。
实施例13
进行与实施例12相同的过程，只是将步骤(1)中紫外线的吸收量改为102Gy。将如此获得的光纤通过与实施例12相同的方式采用108脉冲的KrF准分子激光束进行抗紫外线的实验。
实施例14
将单芯光纤(长度为1米)进行与实施例12相同的处理步骤(1)至(3)，其中光纤的组成为：含有1％(重量)氟的石英玻璃芯；和含有3％(重量)氟的石英玻璃包层。在步骤(1)中由光纤吸收的辐射线的用量和在步骤(2)之后立即得到的光纤中氢分子的浓度分别与实施例12中的相同。在进行步骤(3)之后，将光纤加热到40℃并保持此温度三周(约500小时)以除去氢(步骤(4))，从而获得本发明的光纤。在如此获得的光纤中氢分子的浓度不高于测量上限(低于1×1016mol/cm3)。
按照与实施例12相同的方式通过采用108脉冲的KrF准分子激光束将如此获得的光纤进行抗紫外线的实验。结果是在248nm波长下的透射损失只是这样的，即在照射之后用于实验的透射率为在步骤(4)之后的透射率的93％。
对比实施例2
将与实施例14使用的相同单芯光纤(长度为1米)采用与实施例14相同的方式进行步骤(1)和(2)。在完成步骤(2)之后，将光纤在大气中加热至60℃并保持此温度10天以除去氢。结果是光纤中氢分子的浓度不高于测量上限(低于1×1016mol/cm3)。
按照与实施例12和14相同的方式通过采用108脉冲的KrF准分子激光束将已除去氢的光纤进行抗紫外线的实验。结果是在248nm波长下使透射率减为步骤(4)(除去氢)之后瞬间透射率的63％。
实施例15
将与实施例14使用的相同单芯光纤(长度为1米)采用与实施例14相同的方式进行步骤(1)和(2)。在步骤(2)之后光纤中氢分子的浓度为7×1019mol/cm3。将按照本发明获得的光纤(长度为1米)通过用重氢灯照射24小时进行抗紫外线的实验。结果是在248nm波长下的透射率与在步骤(2)之后立即进行的透射率相比几乎没有改变。接着，用重氢灯持续照射3个月，仍未观察到任何透射特性的改变。
实施例16
将单芯光纤(长度为1米)用来源为60Co的γ-射线(1.17MeV的光子能量：1.33MeV)进行照射，其中光纤的组成为：由含有1000ppm量的OH基和低于1ppm量的Cl的高纯石英玻璃(SiO2)组成的芯；和含有3％(重量)氟的石英玻璃包层。所采用的照射方式为由纤维吸收的辐射线的用量是102Gy(步骤(1))。将光纤立即暴露在温度为80℃和压力为10atm的氢气气氛中达一周时间(步骤(2))。在完成步骤(2)之后光纤中氢分子的浓度为7×1019mol/cm3。接着，在10mJ/cm2/脉冲和在1000Hz的条件下，从光纤的两端用107脉冲的KrF准分子激光束(波长：248nm,5eV)照射光纤(步骤(3))。
将按照本发明如此获得的光纤(长度为1米)通过用重氢灯照射24小时进行抗紫外线的实验。结果是在248nm波长下的透射率与在步骤(3)之后立即进行的透射率相比几乎没有改变。接着，用重氢灯持续照射3个月，仍未观察到任何透射特性的改变。
实施例17
将单芯光纤(长度为1米)采用与实施例14相同的方式进行步骤(1)和(2)，其中光纤的组成为：含有1％(重量)氟的石英玻璃芯；和含有3％(重量)氟的石英玻璃包层。使用与步骤(1)中相同的γ-射线进行步骤(3)以使辐射线的吸收用量达到102Gy。将按照本发明如此获得的光纤进行抗紫外线的实验，这通过采用108脉冲的KrF准分子激光束沿着光纤的轴向从其两端照射光纤而实现。结果是在248nm波长下的透射损失只是这样的，即在照射之后用于实验的透射率为在步骤(3)之后立即进行的透射率的93％。
实施例18
进行与实施例17相同的过程，只是将步骤(1)中γ-射线的吸收量改为102Gy。通过与实施例17相同的方式，将按照本发明如此获得的光纤采用108脉冲的KrF准分子激光束进行照射。得到与实施例17相似的透射减少。
实施例19
将与实施例17和18相同的单芯光纤(长度为1米)用来源为60Co的γ-射线(1.17MeV的光子能量：1.33MeV)进行照射(步骤(1))，其中光纤的组成为：含有1％(重量)氟的石英玻璃芯；和含有3％(重量)氟的石英玻璃包层。同时，由纤维吸收的辐射线的用量是102Gy。将光纤立即暴露在温度为80℃和压力为10atm的氢气气氛中达一周时间(步骤(2))。这时光纤中氢分子的浓度为7×1019mol/cm3。在10mJ/cm2/脉冲和在1000Hz下，从光纤的两端用103脉冲的ArF准分子激光束(波长：193nm,6.4eV)照射光纤(步骤(3))。
将按照本发明如此获得的光纤进行抗紫外线的实验，这通过从光纤的两端用104脉冲的ArF准分子激光束照射光纤。结果是在248nm波长下的透射损失只是这样的，即在照射之后用于实验的透射率为在步骤(3)之后立即进行的(初始)透射率的92％。
实施例20
进行与实施例19相同的过程，只是将步骤(3)中所进行的在10mJ/cm2/脉冲和在1000Hz的条件下的107脉冲的KrF准分子激光束照射来代替实施例19中ArF准分子激光束的照射。
将按照本发明如此获得的光纤采用ArF准分子激光束从其两端照射作为抗紫外线的实验。结果是在248nm波长下的透射损失只是这样的，即在照射之后用于实验的透射率为在步骤(3)之后立即进行的(初始)透射率的92％。
实施例21
将与实施例17至20相同的单芯光纤(长度为1米)在100mJ/cm2/脉冲和在100Hz下用108脉冲的KrF准分子激光束(波长：248nm,5eV)进行照射，如(步骤(1))，其中光纤的组成为：含有1％(重量)氟的石英玻璃芯；和含有3％(重量)氟的石英玻璃包层。采用与实施例20相同的方式进行步骤(2)和(3)。将按照本发明如此获得的光纤进行抗紫外线的实验，这采用KrF准分子激光束从其两端照射光纤而获得。结果是在248nm波长下的透射损失只是这样的，即在照射之后用于实验的透射率为在步骤(3)之后立即进行的(初始)透射率的95％。
实施例22
将单芯光纤(长度为1米)用来源为60Co的γ-射线(1.17MeV的光子能量：1.33MeV)进行照射，其中光纤的组成为：由含有1000ppm量的OH基和低于1ppm量的Cl的高纯石英玻璃(SiO2)组成的芯；和含有3％(重量)氟的石英玻璃包层。所采用的照射方式为由纤维吸收的放射线的用量是103Gy。将光纤立即暴露在温度为80℃和压力为10atm的氢气气氛中达一周时间。在完成步骤(2)之后光纤中氢分子的浓度为7×1019mol/cm3。采用如下方式进行步骤(3)，即在10mJ/cm2/脉冲和在1000Hz的条件下，从光纤的两端用107脉冲的KrF准分子激光束(波长：248nm,5eV)照射光纤。
将如此获得的光纤进行抗紫外线实验，所采用的方式为在10mJ/cm2/脉冲和在1000Hz下，从光纤的两端用107脉冲的KrF准分子激光束(波长：248nm,5eV)照射光纤。结果是在248波长下的透射率几乎没有变化。然而，当将实验条件改为108脉冲的照射时，则在248波长下的透射率约减为步骤(3)之后透射率的74％。
实施例23
将在实施例16中获得的本发明的光纤在吸收量为106Gy的方式下再次用γ-射线照射。结果是在500nm的波长下观察到上述光纤具有100dB/km或更多的透射损失的增加。
使高纯石英玻璃制品进行步骤(1)，其中用可使玻璃中产生粘合缺陷所具有的能量的电磁波照射高纯石英玻璃，即光子能量不低于3.5eV从而在玻璃中产生缺陷，和进行步骤(2)，其中使高纯石英玻璃制品置于由氢气组成的气氛中。如此，使得玻璃缺陷消失从而阻止了在具有波长为160nm-300nm的紫外线区域内由于用紫外线照射引起的光吸收的增加。由于用γ-射线照射可完全加工大量纤维和少量的104Gy或更少，优选103Gy是足够获得可阻止由于用紫外线照射引起损坏的满意效果，从而可阻止纤维涂层内的受损问题。
由于其中使用了电磁波的步骤(3)能使玻璃制品中的氢稳定，则可使以氢的扩散速度计具有小直径的诸如为光纤的制品长期保持抗紫外线的能力。
当紧接着步骤(3)进行除氢的步骤(4)时，可除去玻璃中多余的氢。如此，可减少由氢分子进行的光吸收并稳定特生。
再者，可获得的好处为与在大气中相比，在真空紫外线区域内石英玻璃制品具有极好的光透射性，可将本发明的石英玻璃制品很好地用于使用紫外线源，例如准分子激光束，重氢灯或卤灯的装置中，尤其是作为加工装置的光透射介质，例如激光加工装置，光刻装置，纤维加固射线源，粘合固化射线源，各种微量元素加工装置和SR(同步加速器)光生成源。
当详细地并参考具体实施例对本发明进行了描述时，本专业技术人员在不脱离本发明的精神和范围的基础上可进行不同的变化和改进。
Claims (22)
1．一种石英玻璃制品的制备方法，包括如下步骤：
(1)用电磁波照射作为原料的石英玻璃制品以在玻璃中产生缺陷；和
(2)将如此照射过的石英玻璃制品置于含有氢气的气氛中，从而使所得石英玻璃制品具有如下特征，即可有效阻止在紫外线区域内由于紫外线照射导致对光吸收的增加。
2．根据权利要求1所述的石英玻璃制品的制备方法，其中电磁波为具有的光子能量不低于3.5eV并可在玻璃中产生缺陷的紫外线，真空紫外线，x射线或γ射线。
3．根据权利要求1所述的石英玻璃制品的制备方法，其中照射用的电磁波的用量为10Gy-104Gy。
4．根据权利要求1所述的石英玻璃制品的制备方法，其中在氢气的分压为0.5atm-10atm和温度不低于室温的条件下进行所述步骤(2)。
5．根据权利要求1所述的石英玻璃制品的制备方法，进一步包括步骤(3)：再用电磁波照射进行了所述步骤(2)后的石英玻璃制品，同时使氢分子保持在该制品中。
6．根据权利要求5所述的石英玻璃制品的制备方法，其中石英玻璃制品含有的氢分子浓度应不低于开始所述步骤(3)时的1×1016摩尔/厘米3。
7．根据权利要求5所述的石英玻璃制品的制备方法，在步骤(3)之后进一步包括步骤(4)：使保持在石英玻璃制品中的氢分子的浓度减少到不高于1×1016摩尔/厘米3。
8．根据权利要求1所述的石英玻璃制品的制备方法，
其中石英玻璃制品为光纤，和
其中所述步骤(2)进行的条件是氢气的分压为0.5-10atm，和温度在从室温至不损坏光纤表面涂层的最高温度的范围内。
9．根据权利要求8所述的石英玻璃制品的制备方法，其中在80-200℃的温度下进行所述步骤(2)。
10．根据权利要求8所述的石英玻璃制品的制备方法，其中所述光纤为束纤。
11．根据权利要求1所述的石英玻璃制品的制备方法，其中石英玻璃制品为由多个光纤捆在一起形成的束纤或为在捆扎之前用于束纤的光纤。
12．通过含如下步骤的方法制备的石英玻璃制品：
(1)用电磁波照射作为原料的石英玻璃制品以在玻璃中产生缺陷；和
(2)将如此照射过的石英玻璃制品置于含有氢气的气氛中，从而使所得石英玻璃制品具有如下特征，即可有效阻止在紫外线区域由于紫外线照射导致对光吸收的增加。
13．根据权利要求12所述的石英玻璃制品，其中所述方法还包括步骤(3)：用电磁波再次照射进行所述步骤(2)后的石英玻璃制品，同时使氢分子保持在该制品中。
14．根据权利要求13所述的石英玻璃制品，其中所述方法在步骤(3)之后进一步包括步骤(4)：通过将石英玻璃制品置于大气中或在80℃或更低温度下加热而使其中的氢分子浓度减少到不高于1×1016摩尔/厘米3。
15．一种含有芯和所具有的折射指数低于芯的包层的光纤，所述光纤的特征在于：当将波长为248nm的108脉冲的KrF准分子激光应用到光纤上时，当用紫外线照射评测抗紫外线能力时，在10mJ/cm2的功率和100Hz的脉冲频率下，用1米长的样品进行测量的光纤的透射率不低于在紫外线波长区160-300nm内在进行所述照射前测量的透射率的90％。
16．根据权利要求15所述的光纤，它通过含有如下步骤的方法制备：
(1)用电磁波照射用作原料的光纤以在玻璃中产生缺陷；和
(2)将如此照射过的光纤置于含有氢气的气氛中。
17．根据权利要求16所述的光纤，其中所述方法进一步包括步骤(3)，用电磁波再次照射已进行了所述步骤(2)的光纤，同时保持在光纤中的氢分子浓度不低于1×1016摩尔/厘米3，从而得到如下特征：当将波长为248nm的108脉冲的KrF准分子激光应用到光纤上时，当用紫外线照射评测抗紫外线的能力时，在10mJ/cm2的功率和100Hz的脉冲频率下，用1米长的样品进行测量的光纤的透射率不低于在248nm的波长下在进行所述照射前测量的透射率的90％。
18．根据权利要求17所述的光纤，其中所述方法在所述步骤(3)之后进一步包括步骤(4)，通过将光纤置于大气中或在80℃或更低温度下加热而使其中的氢分子浓度减少到不高于1×1016摩尔/厘米3。
19．根据权利要求15所述的光纤，其中所述光纤的芯包含含有氟的高纯石英玻璃。
20．根据权利要求15所述的光纤，其中所述光纤的芯包含高纯石英玻璃，它含有含量不低于100ppm的OH基和不含有多于1ppm的Cl。
21．根据权利要求19所述的光纤，其中所述高纯石英玻璃进一步含有含量低于100ppm的OH基。
22．根据权利要求15所述的光纤，其中所述光纤为由多个光纤捆在一起形成的束纤。
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105314892A (zh) * | 2014-07-07 | 2016-02-10 | 株式会社藤仓 | 光纤的处理方法以及光纤处理中的估计方法 |
| CN108698908A (zh) * | 2016-02-12 | 2018-10-23 | 贺利氏石英玻璃有限两合公司 | 合成制造的石英玻璃的漫射体材料以及用于生产完全或部分由其组成的模制体的方法 |
| CN113415978A (zh) * | 2021-07-03 | 2021-09-21 | 四川神光石英科技有限公司 | 一种耐辐照石英玻璃的制备方法及制备用坩埚和料架 |
| CN114040894A (zh) * | 2019-06-12 | 2022-02-11 | 莱尼电缆有限公司 | 具有氢阻障层的石英光纤及其生产方法 |
Families Citing this family (34)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000203856A (ja) * | 1999-01-12 | 2000-07-25 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 石英ガラス物品及びその製造方法 |
| US6218003B1 (en) * | 1998-02-10 | 2001-04-17 | Seagate Technology, Llc | Magnetic recording medium containing a Cr(TiO2) underlayer |
| DE19841932A1 (de) * | 1998-09-14 | 2000-03-16 | Heraeus Quarzglas | Optisches Bauteil aus Quarzglas und Verfahren für seine Herstellung |
| US6499317B1 (en) * | 1998-10-28 | 2002-12-31 | Asahi Glass Company, Limited | Synthetic quartz glass and method for production thereof |
| DE19850736C2 (de) | 1998-11-04 | 2003-04-17 | Heraeus Tenevo Ag | Kernglas für eine Vorform für eine optische Faser, unter Verwendung des Kernglases hergestellte Vorform, sowie Verfahren zur Herstellung des Kernglases einer Vorform für eine optische Faser |
| WO2000058231A1 (fr) * | 1999-03-25 | 2000-10-05 | Asahi Glass Company, Limited | Verre de silice synthetique pour element optique, son procede de fabrication et d'utilisation |
| JP4051805B2 (ja) | 1999-03-25 | 2008-02-27 | 旭硝子株式会社 | 露光装置およびフォトマスク |
| JP4701469B2 (ja) * | 1999-03-25 | 2011-06-15 | 旭硝子株式会社 | 光学部材用合成石英ガラスの製造方法 |
| US6588236B2 (en) | 1999-07-12 | 2003-07-08 | Kitagawa Industries Co., Ltd. | Method of processing a silica glass fiber by irradiating with UV light and annealing |
| US20010035029A1 (en) * | 1999-07-12 | 2001-11-01 | Akira Ikushima | Method of manufacturing an optical fiber |
| US6495825B1 (en) | 1999-12-22 | 2002-12-17 | International Business Machines Corporation | Apparatus for photo exposure of materials with subsequent capturing of volatiles for analysis |
| JP2002114531A (ja) | 2000-08-04 | 2002-04-16 | Sumitomo Electric Ind Ltd | フッ素添加ガラス |
| US20020042026A1 (en) * | 2000-08-11 | 2002-04-11 | Borrelli Nicholas F. | Optical lithography and a method of inducing transmission in optical lithography preforms |
| US6915665B2 (en) * | 2000-10-31 | 2005-07-12 | Corning Incorporated | Method of inducing transmission in optical lithography preforms |
| US6944380B1 (en) | 2001-01-16 | 2005-09-13 | Japan Science And Technology Agency | Optical fiber for transmitting ultraviolet ray, optical fiber probe, and method of manufacturing the optical fiber probe |
| US6810687B2 (en) * | 2001-02-15 | 2004-11-02 | Heraeus Quarzglas Gmbh & Co. Kg. | Method for producing synthetic quartz glass members for excimer lasers |
| US6892012B2 (en) | 2001-05-18 | 2005-05-10 | Fujikura, Ltd. | Optical fiber bundle unit for transmitting ultraviolet light |
| JP2003012348A (ja) * | 2001-06-29 | 2003-01-15 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光導波路の製造方法 |
| US6856713B2 (en) * | 2001-08-20 | 2005-02-15 | Polymicro Technologies, Llc | Optical component and method of making the same |
| US20030039747A1 (en) * | 2001-08-27 | 2003-02-27 | Optinel Systems,Inc. | Method of enhancing waveguide photosensitivity and waveguide having enhanced photosensitivity |
| JP3950138B2 (ja) * | 2002-04-26 | 2007-07-25 | 独立行政法人科学技術振興機構 | ファイバグレーティングおよびファイバグレーティングの作製方法 |
| JP3995000B2 (ja) * | 2002-05-17 | 2007-10-24 | 住友電気工業株式会社 | 光ファイババンドルとその製造方法 |
| JP2007026675A (ja) * | 2003-06-24 | 2007-02-01 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光照射装置、光照射装置用ランプおよび光照射方法 |
| JP2006344383A (ja) * | 2003-06-24 | 2006-12-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光照射装置 |
| US7265070B2 (en) * | 2003-11-26 | 2007-09-04 | Corning Incorporated | Synthetic silica glass optical material having high resistance to optically induced index change |
| CA2541735C (en) * | 2005-04-06 | 2011-03-15 | Weatherford/Lamb, Inc. | Conditioning optical fibers for improved ionizing radiation response |
| CN101675562B (zh) | 2007-04-17 | 2011-12-07 | 株式会社藤仓 | 用于抑制掺Yb光纤中的光暗化的处理方法、光暗化受抑制的掺Yb光纤、以及光纤激光器 |
| EP2348001A2 (en) | 2008-07-11 | 2011-07-27 | NKT Photonics A/S | Lifetime extending and performance improvements of optical fibers via loading |
| JP5738282B2 (ja) * | 2009-05-29 | 2015-06-24 | コーニング インコーポレイテッド | ガラスの照射処理 |
| MX2012012570A (es) | 2010-05-04 | 2012-12-17 | Sensortran Inc | Mitigacion de perdidas de atenuacion inducidas por radiacion en fibras opticas. |
| JP6033736B2 (ja) * | 2013-05-08 | 2016-11-30 | 日星電気株式会社 | 光吸収機能を有するレーザ装置用光ファイバ |
| JP6268977B2 (ja) * | 2013-11-25 | 2018-01-31 | 住友電気工業株式会社 | 屈曲光ファイバの製造方法 |
| SG11201704974TA (en) | 2014-12-18 | 2017-07-28 | Nkt Photonics As | A photonic crystal fiber, a method of production thereof and a supercontinuum light source |
| CN115521079B (zh) * | 2022-09-29 | 2024-04-19 | 长飞光纤光缆股份有限公司 | 一种耐辐照光纤的后处理方法 |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2542356B2 (ja) * | 1983-10-22 | 1996-10-09 | 古河電気工業 株式会社 | 石英系光ファイバガラスの耐放射線処理方法 |
| EP0401845B2 (en) * | 1989-06-09 | 2001-04-11 | Heraeus Quarzglas GmbH & Co. KG | Optical members and blanks of synthetic silica glass and method for their production |
| US5325230A (en) * | 1989-06-09 | 1994-06-28 | Shin-Etsu Quartz Products Co., Ltd. | Optical members and blanks of synthetic silica glass and method for their production |
| JPH0624997B2 (ja) * | 1989-09-11 | 1994-04-06 | 信越石英株式会社 | レーザ光用光学系部材 |
| JPH089489B2 (ja) * | 1991-04-04 | 1996-01-31 | 信越化学工業株式会社 | 耐紫外線性石英ガラスファイバ |
| JPH04342436A (ja) * | 1991-05-16 | 1992-11-27 | Fujikura Ltd | 高水酸基濃度シリカガラスの製法およびこれによって得られた高水酸基濃度シリカガラス |
| JPH0742134B2 (ja) * | 1991-07-31 | 1995-05-10 | 信越石英株式会社 | 光学部材 |
| JP2821056B2 (ja) * | 1992-03-31 | 1998-11-05 | 信越石英株式会社 | 耐レーザ用光学部材及びその製造方法 |
| JPH05288942A (ja) * | 1992-04-15 | 1993-11-05 | Fujikura Ltd | 耐放射線イメージファイバの製法 |
| JP2879500B2 (ja) * | 1992-06-29 | 1999-04-05 | 信越石英株式会社 | エキシマレーザー用合成石英ガラス光学部材及びその製造方法 |
| US5679125A (en) * | 1994-07-07 | 1997-10-21 | Nikon Corporation | Method for producing silica glass for use with light in a vacuum ultraviolet wavelength range |
| US5616159A (en) * | 1995-04-14 | 1997-04-01 | Corning Incorporated | Method of forming high purity fused silica having high resistance to optical damage |
| US5574820A (en) * | 1995-06-30 | 1996-11-12 | Griscom; David L. | Radiation hardening of pure silica core optical fibers and their method of making by ultra-high-dose gamma ray pre-irradiation |
| JP3674793B2 (ja) * | 1995-10-31 | 2005-07-20 | 信越石英株式会社 | 紫外線レーザ用石英ガラス光学部材の製造方法 |
-
1998
- 1998-03-31 JP JP10086709A patent/JP2980094B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1998-05-14 IL IL12449798A patent/IL124497A0/xx unknown
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- 1998-05-18 US US09/080,247 patent/US5983673A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105314892A (zh) * | 2014-07-07 | 2016-02-10 | 株式会社藤仓 | 光纤的处理方法以及光纤处理中的估计方法 |
| US9919964B2 (en) | 2014-07-07 | 2018-03-20 | Fujikura Ltd. | Method of processing optical fiber |
| CN105314892B (zh) * | 2014-07-07 | 2018-03-23 | 株式会社藤仓 | 光纤的处理方法以及光纤处理中的估计方法 |
| CN108698908A (zh) * | 2016-02-12 | 2018-10-23 | 贺利氏石英玻璃有限两合公司 | 合成制造的石英玻璃的漫射体材料以及用于生产完全或部分由其组成的模制体的方法 |
| CN108698908B (zh) * | 2016-02-12 | 2021-10-22 | 贺利氏石英玻璃有限两合公司 | 合成制造的石英玻璃的漫射体材料以及用于生产完全或部分由其组成的模制体的方法 |
| US11390556B2 (en) | 2016-02-12 | 2022-07-19 | Heraeus Quarzglas Gmbh & Co. Kg | Diffuser material of synthetically produced quartz glass and method for the manufacture of a molded body consisting fully or in part thereof |
| CN114040894A (zh) * | 2019-06-12 | 2022-02-11 | 莱尼电缆有限公司 | 具有氢阻障层的石英光纤及其生产方法 |
| CN114040894B (zh) * | 2019-06-12 | 2023-12-08 | 捷飞博股份有限公司 | 具有氢阻障层的石英光纤及其生产方法 |
| CN113415978A (zh) * | 2021-07-03 | 2021-09-21 | 四川神光石英科技有限公司 | 一种耐辐照石英玻璃的制备方法及制备用坩埚和料架 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR100268559B1 (ko) | 2000-10-16 |
| IL124497A0 (en) | 1998-12-06 |
| JP2980094B2 (ja) | 1999-11-22 |
| KR19980087087A (ko) | 1998-12-05 |
| EP0879799A3 (en) | 1999-07-21 |
| JPH1129335A (ja) | 1999-02-02 |
| US5983673A (en) | 1999-11-16 |
| EP0879799A2 (en) | 1998-11-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |