光纤的生产方法

目前通信中所用的光纤一般是石英光纤。石英的化学名称叫二氧化硅(SiO2)，它和我们日常用来建房子所用的砂子的主要成分是相同的。但是普通的石英材料制成的光纤是不能用于通信的。通信光纤必须由纯度极高的材料组成;不过，在主体材料里掺入微量的掺杂剂，可以使纤芯和包层的折射率略有不同，这是有利于通信的。

制造光纤的方法很多，目前主要有：管内CVD(化学汽相沉积)法，棒内CVD法，PCVD(等离子体化学汽相沉积)法和VAD(轴向汽相沉积)法。但不论用哪一种方法，都要先在高温下做成预制棒，然后在高温炉中加温软化，拉成长丝，再进行涂覆、套塑，成为光纤芯线。光纤的制造要求每道工序都要相称精密，由计算机控制。在制造光纤的过程中，要注重：

①光纤原材料的纯度必须很高。

②必须防止杂质污染，以及气泡混入光纤。

③要准确控制折射率的分布;

④正确控制光纤的结构尺寸;

⑤尽量减小光纤表面的伤痕损害，提高光纤机械强度。

管棒法

将内芯玻璃棒插入外层玻璃管中（尽量紧密），熔融拉丝；

双坩埚法

在两个同心铂坩埚内，将内芯和外层玻璃料分别放入内、外坩埚中；

分子填充法

将微孔石英玻璃棒浸入高折射率的添加剂溶液中，得所需折射率分布的断面结构，再进行拉丝操作，它的工艺比较复杂。在光导纤维通信中还可用内外气相沉积法等，以保证能制造出光损耗率低的光导纤维。

气相沉积法
对象	芯棒				外包层
方法	外部化学气相沉积法 （OVD）	改进的化学气相沉积法/管内化学气相沉积法 （MCVD）	轴向化学气相沉积法 （VAD）	等离子化学气相沉积法 （PCVD）	套管法	粉末法	等离子喷涂法	溶胶-凝胶
反应 机理	火焰水解	高温氧化	火焰水解	低温氧化		VAD制芯棒 OVD沉积外包层
热源	甲烷或氢氧焰	氢氧焰	氢氧焰	等离子体
沉积 方向	靶棒外径向	管内表面	靶同轴向	管内表面
沉积 速率	大	中	大	小
沉积 工艺	间歇	间歇	连续	间歇
预制棒 尺寸	大	小	大	小
折射率 分布 控制	容易	容易	单模：容易 多模：较难	极易
原料 纯度 要求	不严格	严格	不严格	严格
研发 企业	1974年美国康宁公司开发 1980年全面投入使用	1974年美国阿尔卡特公司开发	1977年日本NTT公司开发	荷兰飞利浦公司开发		1995年美国Spectram开发
使用 厂家 （代表）	美国康宁公司 日本西谷公司 中国富通公司	美国阿尔卡特公司 天津46所	日本住友、古河等公司	荷兰飞利浦公司、中国武汉长飞公司

VAD工艺示意图(3张) · · · · · · · · · · · · · · · · · · 光导纤维应用时还要做成光缆，它是由数根光导纤维合并先组成光导纤维芯线，外面被覆塑料皮，再把光导纤维芯线组合成光缆，其中光导纤维的数目可以从几十到几百根，最大的达到4000根

太空融拉法

将光纤的拉丝装置放到太空的微重力环境下去拉制，可以获得地球上无法得到的超长的高质量导光纤维。