CN209442875U - Vad制备光纤预制棒的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种VAD制备光纤预制棒的装置，包括沉积室，沉积室内设有：用于安装光纤预制棒的安装区；芯层喷灯，其设于安装区的底部；包层喷灯组件，其设于光纤预制棒的一侧，包层喷灯组件包括：竖直移动平台，竖直移动平台一侧的长度上设有与待沉积的光纤预制棒的包层所在区域相应设置的限位区；至少两个包层喷灯，包层喷灯设于限位区内；控制器，其用于控制驱动装置驱动包层喷灯在限位区内沿竖直移动平台上下移动。包层的沉积速度不受芯层沉积速度的影响，大大提高了整体生产效率。

Description

VAD制备光纤预制棒的装置

技术领域

本实用新型涉及光纤预制棒生产领域，具体涉及一种VAD制备光纤预制棒的装置。

背景技术

目前公知的光纤预制棒的制造工艺，典型的有管内法气相沉积工艺，如MCVD(modified chemical vapor deposition，改进化学气相沉积工艺)和PCVD(plasmachemical vapor deposition，等离子体激发化学气相沉积法)；以及管外法气相沉积工艺，如OVD(outside vapor deposition，外部气相沉积工艺)和VAD(vapor axial deposition，外部轴向沉积工艺)。

管内法气相沉积工艺，如PCVD工艺，采用SiCl4，GeCl4，O2等化学原料，通入高纯石英衬管内，利于微波源提供能量，激发等离子，发生化学反应，生成SiO2、GeO2等，沉积于管壁，后经过熔缩，得到实心芯棒，该工艺使用高纯硅锗料，高纯石英管材，原料成本较高；而且沉积速率受到管径的限制，很难得到有效提高，不利于产能的提高。

相比之下，管外沉积法，如VAD工艺，采用火焰氢化反应，生产SiO2、GeO2粉末，在预定的靶棒上进行沉积。在稳定可控的腔体气流条件下，通过控制火焰喷灯的位置，调整各反应气体用量，可沉积得到外径均匀的光纤预制棒粉棒。粉棒经过烧结，可得到大尺寸光纤预制棒。在沉积的过程中，通过控制通入GeCl4的用量，可调整折射率分布，拉丝后可得到各种不同用途的光纤。

但是由于VAD是将预定的靶棒放入沉积室内进行沉积，首先沉积芯层，再沉积包层，采用竖向沉积的方式，最下方固定喷灯沉积芯层，上方固定喷灯沉积包层，导致芯层沉积速度比包层沉积速度慢，降低整体生产效率。

实用新型内容

针对现有技术中存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种VAD制备光纤预制棒的装置，沉积包层的速度不会受到沉积芯层的速度的影响，大大提高了整体生产效率。

为达到以上目的，本实用新型采取的技术方案是：

一种VAD制备光纤预制棒的装置，包括沉积室，所述沉积室内设有：

用于安装光纤预制棒的安装区；

芯层喷灯，其设于所述安装区的底部；

包层喷灯组件，其设于所述光纤预制棒的一侧，所述包层喷灯组件包括：

竖直移动平台，所述竖直移动平台一侧的长度上设有与待沉积的光纤预制棒的包层所在区域相应设置的限位区；

至少两个包层喷灯，所述包层喷灯设于所述限位区内；

控制器，其用于控制驱动装置驱动所述包层喷灯在限位区内沿所述竖直移动平台上下移动。

在上述技术方案的基础上，所述限位区的下限位于所述光纤预制棒的芯层与包层预设的相交处。

在上述技术方案的基础上，所述限位区的上限位和下限位处分别设置有限位开关。

在上述技术方案的基础上，所述芯层喷灯向上倾斜延伸至光纤预制棒的芯层。

在上述技术方案的基础上，至少两个所述包层喷灯在限位区内沿所述竖直移动平台同步上下移动。

在上述技术方案的基础上，所述竖直移动平台与所述光纤预制棒并列设置。

在上述技术方案的基础上，至少两个所述包层喷灯垂直于所述竖直移动平台设置。

在上述技术方案的基础上，至少两个所述包层喷灯沿所述竖直移动平台的长度方向间隔设置。

在上述技术方案的基础上，至少两个所述包层喷灯之间的间距为20-40cm。

在上述技术方案的基础上，所述沉积室内还设有移动旋转装置，所述移动旋转装置设于所述安装区的顶部，且所述移动旋转装置用于驱动光纤预制棒旋转并向上移动。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

本实用新型中的VAD制备光纤预制棒的装置中的安装区用于安装光纤预制棒，芯层喷灯固定在安装区的底部，用于沉积芯层，包层喷灯设于竖直移动平台上，竖直移动平台一侧的长度上设有与待沉积的光纤预制棒的包层所在区域相应设置的限位区，根据预先设计的需要沉积的光纤预制棒的包层的长度以及包层在光纤预制棒上的位置，来对应的设置限位区的长度以及在竖直移动平台上的位置。包层喷灯设于限位区内，控制器用于控制驱动装置驱动包层喷灯在限位区内沿竖直移动平台上下移动，包层喷灯在竖直移动平台上下移动沉积光纤预制棒的包层，因此包层的沉积速度不受芯层沉积速度的影响，大大提高了整体生产效率。

附图说明

图1为本实用新型实施例中VAD制备光纤预制棒的装置的结构示意图。

图中：1-沉积室，10-安装区，11-芯层喷灯，12-包层喷灯组件，120-竖直移动平台，121-限位区，122-包层喷灯，123-控制器，124-限位开关，13-移动旋转装置，2-光纤预制棒，20-包层，21-芯层。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例作进一步详细说明。

参见图1所示，本实用新型实施例提供一种VAD制备光纤预制棒的装置，包括沉积室1，沉积室1内设有安装区10、芯层喷灯11和包层喷灯组件12。

安装区10内安装有光纤预制棒2，芯层喷灯11设于安装区10的底部，芯层喷灯11用于沉积光纤预制棒2的芯层21。

包层喷灯组件12设于光纤预制棒2的一侧，包层喷灯组件12包括竖直移动平台120、至少两个包层喷灯122和控制器123，本实用新型实施例使用两个包层喷灯122。

竖直移动平台120一侧的长度上设有与待沉积的光纤预制棒2的包层20所在区域相应设置的限位区121，根据预先设计的需要沉积的光纤预制棒2的包层20的长度以及包层20在光纤预制棒2上的位置，来对应的设置限位区121的长度以及在竖直移动平台120上的位置。包层喷灯122设于限位区121内，控制器123用于控制驱动装置驱动包层喷灯122在限位区121内沿竖直移动平台120上下移动，包层喷灯122在竖直移动平台120上下移动沉积光纤预制棒2的包层20，因此包层20的沉积速度不受芯层21沉积速度的影响，大大提高了整体生产效率。

作为一个可选的实施例，限位区121的下限位于光纤预制棒2的芯层21与包层20预设的相交处。由于根据预先设计的需要沉积的光纤预制棒2的包层20的长度以及包层20在光纤预制棒2上的位置，来对应的设置限位区121的长度以及在竖直移动平台120上的位置，因此根据预先设计的需要沉积的光纤预制棒2的包层20的长度以及包层20在光纤预制棒2上的位置，可以得知包层20与芯层21之间的相交处位置，根据相交处位置设定限位区121的下限位。

作为一个优选的实施例，限位区121的上限位和下限位处分别设置有限位开关124。包层喷灯122在驱动装置的驱动作用下沿竖直移动平台120上下移动时，当包层喷灯122移动到上限位，触碰到上限位的限位开关124时，控制器123控制驱动装置驱动包层喷灯122反向向下运动，当包层喷灯122移动到下限位，触碰到下限位的限位开关124时，控制器123控制驱动装置驱动包层喷灯122反向向上运动，从而实现包层喷灯122在限位区121内的上下移动。

作为一个优选的实施例，芯层喷灯11向上倾斜延伸至光纤预制棒2的芯层21。芯层喷灯11用于沉积光纤预制棒2的芯层21

作为一个可选的实施例，两个包层喷灯122在限位区121内沿竖直移动平台120同步上下移动。两个包层喷灯122同步移动能更均匀且高效的沉积包层20。

作为一个可选的实施例，竖直移动平台120与光纤预制棒2并列设置。安装区10内的光纤预制棒2竖直设置，竖直移动平台120并列设于光纤预制棒2的一侧，保证了包层喷灯122在竖直移动平台120上的稳定移动，且两个包层喷灯122垂直于竖直移动平台120设置，即两个包层喷灯122垂直于光纤预制棒2设置，包层喷灯122正对着光纤预制棒2的包层20，能更高效且均匀的沉积包层20。

进一步的，两个包层喷灯122沿竖直移动平台120的长度方向间隔设置，且两个包层喷灯122之间的间距为20-40cm。防止两个包层喷灯122之间相互干扰，且两个包层喷灯122之间的间距为20-40cm，保持一定的距离方便对包层20的沉积以及有利于提高沉积效率。

作为一个可选的实施例，沉积室1内还设有移动旋转装置13，移动旋转装置13设于安装区10的顶部，且移动旋转装置13用于驱动光纤预制棒2旋转并向上移动。移动旋转装置13可为旋转卡盘，光纤预制棒2沉积完成的部分向上移出沉积室1，光纤预制棒2旋转有利于对其包层20的完整与均匀沉积。

本实用新型不仅局限于上述最佳实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本实用新型相同或相近似的技术方案，均在其保护范围之内。

Claims (10)

1.一种VAD制备光纤预制棒的装置，其特征在于，包括沉积室(1)，所述沉积室(1)内设有：

用于安装光纤预制棒(2)的安装区(10)；

芯层喷灯(11)，其设于所述安装区(10)的底部；

包层喷灯组件(12)，其设于所述光纤预制棒(2)的一侧，所述包层喷灯组件(12)包括：

竖直移动平台(120)，所述竖直移动平台(120)一侧的长度上设有与待沉积的光纤预制棒(2)的包层(20)所在区域相应设置的限位区(121)；

至少两个包层喷灯(122)，所述包层喷灯(122)设于所述限位区(121)内；

控制器(123)，其用于控制驱动装置驱动所述包层喷灯(122)在限位区(121)内沿所述竖直移动平台(120)上下移动。

2.如权利要求1所述的VAD制备光纤预制棒的装置，其特征在于，所述限位区(121)的下限位于所述光纤预制棒(2)的芯层(21)与包层(20)预设的相交处。

3.如权利要求2所述的VAD制备光纤预制棒的装置，其特征在于，所述限位区(121)的上限位和下限位处分别设置有限位开关(124)。

4.如权利要求2所述的VAD制备光纤预制棒的装置，其特征在于，所述芯层喷灯(11)向上倾斜延伸至光纤预制棒(2)的芯层(21)。

5.如权利要求1所述的VAD制备光纤预制棒的装置，其特征在于，至少两个所述包层喷灯(122)在限位区(121)内沿所述竖直移动平台(120)同步上下移动。

6.如权利要求1所述的VAD制备光纤预制棒的装置，其特征在于，所述竖直移动平台(120)与所述光纤预制棒(2)并列设置。

7.如权利要求6所述的VAD制备光纤预制棒的装置，其特征在于，至少两个所述包层喷灯(122)垂直于所述竖直移动平台(120)设置。

8.如权利要求7所述的VAD制备光纤预制棒的装置，其特征在于，至少两个所述包层喷灯(122)沿所述竖直移动平台(120)的长度方向间隔设置。

9.如权利要求8所述的VAD制备光纤预制棒的装置，其特征在于，至少两个所述包层喷灯(122)之间的间距为20-40cm。

10.如权利要求1所述的VAD制备光纤预制棒的装置，其特征在于，所述沉积室(1)内还设有移动旋转装置(13)，所述移动旋转装置(13)设于所述安装区(10)的顶部，且所述移动旋转装置(13)用于驱动光纤预制棒(2)旋转并向上移动。