Các sợi duy trì phân cực được tạo ra như thế nào

Sợi quang thông thường được phát triển dựa trên vật liệu thủy tinh thạch anh. Sau nhiều thập kỷ phát triển, các thủ tục quy trình về cơ bản đã được hoàn thiện và được sử dụng rộng rãi. Quy trình sản xuất sợi quang thông thường được gọi là quy trình hai bước, cụ thể là: chuẩn bị phôi và vẽ sợi quang. Quá trình duy trì sợi phân cực phức tạp hơn, nhưng nó cũng cần bắt đầu với việc chuẩn bị các khuôn mẫu.

01 Lắng đọng hơi hóa chất (CVD)

Quá trình lắng đọng hơi hóa học (Lắng đọng hơi hóa học) sử dụng ống thủy tinh thạch anh làm vật liệu cơ bản (lớp lót) và khí hóa học đã chọn được mang theo oxy vào lớp lót thủy tinh thạch anh và ngọn lửa oxyhydro di chuyển được sử dụng để di chuyển lớp lót dọc theo ống. Ống nóng lên, gây ra phản ứng hóa học và thiêu kết vật liệu lắng đọng bên trong ống (lắng đọng hơi). Số lượng các lớp lắng đọng tăng lên, độ dày của tường tăng lên và đường kính bên trong giảm xuống; cuối cùng, phần rỗng của ống thủy tinh được "kéo ra" (co nhiệt) bằng cách điều chỉnh áp suất để trở thành một thanh thủy tinh rắn, và quá trình chuẩn bị phôi đã hoàn tất.

02 Phân cực duy trì phôi sợi

Nếu là sợi đơn mode thông thường, sau khi tạo phôi bằng phương pháp lắng đọng hơi hóa học, ống bọc và sợi được rút ra, nhưng sợi duy trì phân cực không đơn giản như vậy.

Lấy sợi duy trì phân cực gấu trúc làm ví dụ, ngoài việc chuẩn bị khuôn phôi, còn cần chuẩn bị thanh lõi, pha tạp thanh ứng suất và đục lỗ trên khuôn phôi. Sợi quang sẽ không được rút ra cho đến khi hoàn thành việc lắp ráp tay áo của tất cả các khuôn mẫu.

03 Kéo sợi

Sau khi hoàn thành việc chuẩn bị phôi sợi quang, nó cần được làm sạch và kiểm tra trước khi đưa vào tháp vẽ. Tháp vẽ sợi quang được thiết kế trong môi trường trong lành, thường có chiều cao hơn 10 m, một số tháp vẽ sợi quang thông tin liên lạc có thể cao tới hàng chục mét.

Bản vẽ của sợi duy trì phân cực hơi khác so với bản vẽ của sợi đơn mode thông thường và một số cấu trúc khớp nối kín được thêm vào, phần còn lại của quá trình vẽ sợi gần như giống nhau. Khuôn phôi dần dần được đưa vào lò nhiệt độ cao, khuôn phôi thủy tinh mềm ra và phần dưới cùng rơi xuống tạo thành hình nón. Thủy tinh ở phía dưới nhanh chóng được "cuộn lại" và sợi quang được hình thành sau khi đường kính ngoài ổn định.