Лазерные системы обработки и передачи информации

Скачать в pdf «Лазерные системы обработки и передачи информации»


диаметра


Н устройству нанесения


полимерного защитного


лонрытия и барабану для


намотки


Рис. 8.4. Двухтигельная установка для изготовления оптоволокна


При использовании для получения разности показателей преломления сердцевины и оболочки таких легирующих примесей, как таллий, обладающий сравнительно высокой скоростью диффузии в кварц, в процессе вытягивания волокна имеет место некоторое изменение показателя преломления на его внешней поверхности. Было установлено, что аналогичный эффект наблюдается при изготовлении волокон из боросиликатных стекол, содержащих натрий или кальций. Различия в показателе преломления получаются из-за изменения концентрации компонентов (SiO2, В20з, Na2O, CaO), а диффузия сквозь границу «сердцевина — оболочка» в расплаве приводит к изменению показателя преломления, достаточному для уменьшения межмодовой дисперсии до величины 1… 5 нс/км.


Поскольку температура плавления кварцевого стекла слишком высокая, наряду с тигельным методом получил распространение метод осевого осаждения стекла из газовой фазы — VAD-процесс (рис. 8.5).

При этом стекло сердцевины и оболочки осаждается одновременно на заготовку в виде стержня, который вращается для обеспечения однородности и затем протягивается через электропечь со скоростью 2,5 мм/мин.


Суть VAD-процесса ясна из приведенных ниже примеров уравнений химических реакций:


SiCl4 + 2H2O = SiO2 + 2H2 + 2Cl2 GeCl4 + 2H2O = GeO2 + 2H2 + 2Cl2POCl3 + 3H2O = P2O5 + 3H2 + 3Cl2BBr3 + 3H2O = B2O3 + 3H2 + 3Br2


Метод осаждения из газовой фазы может обеспечить получение заданного профиля показателя преломления и пригоден для изготовления градиентных волокон.


Существует улучшенная разновидность VAD-процесса, позволяющая достичь концентрации водяных паров в конечном продукте менее 109.


На рис. 8.6 приведены уровни потерь, которые соответствуют двухтигельному методу и осевому осаждению из газовой фазы.

Скачать в pdf «Лазерные системы обработки и передачи информации»