光纤生产工艺流程

用于制造光纤的玻璃预制棒

‍

一切从石英开始，将高度纯化的材料组合起来制造成玻璃圆柱体，称为预制棒：周长约 20 厘米的多层纯玻璃圆柱体， 它由两个完全同心的管组成，每个管具有不同的折射率。 预制棒的制造采用多种不同的工艺（IVD、OVD、VAD）， 但是其目标是相同的：提供具有最佳性能的成品拉丝光纤。 把预制棒安装在拉丝塔的顶端，其底座在加热炉中加热（温度超过 2,000°C）成流动的熔融状态，熔融态的石英流体通过重力逐渐下垂变细到约 100 微米的精确统一直径。 高纯度、无氧的氩气在加热炉中循环，用以保护高温中的石墨部件。 预制棒中的纤芯/包层比例在拉丝过程中保持不变，这样生产出的光纤才能具有相同的芯/包比。 实际上，预制棒就是放大版的光纤。

‍

‍

‍

‍

从预制棒到光纤成品。

‍

在拉丝过程中，裸光纤首先被冷却，再涂上两层涂层材料，例如丙烯酸酯或聚酰亚胺，以提供保护并保证其弯曲性能。 为了保障涂覆工艺，同样需要降低光纤的温度。拉丝塔底部的牵引机会持续的拉动并缠绕玻璃光纤，光纤的拉丝速度取决于预制棒、光纤类型和所用的设备。 对于尖端的通信光纤生产来说，速度可从每分钟几米达到每分钟 4,000 米，严密监控拉丝的速度有助于控制成品光纤的直径。 所有参与生产的设备必须保证同心一致，才能生产出完美的光纤，光纤尺寸直接取决于这个因素。

拉丝过程中必须精确控制施加在光纤上的拉力，以优化光在光纤内部的传播。 沿着拉丝塔分布的多个测量设备可以提供多项数据来监控光纤的最终尺寸并保证其整体质量。

‍

‍

‍

‍

光纤的分类和测试

‍

成品光纤被缠绕在容量为数公里的卷轴上，直到预制棒用完。 生产厂家会对其进行多项机械测试，以避免未来可能出现的任何破损风险。 然后厂家会根据光纤的未来应用场景，使用较小的卷轴对光纤进行分类。 在全球范围内，我们可以将光纤分为两类：单模光纤（长距离使用）和多模光纤（短距离使用），通常这两种光纤的最终直径均为 250 µm。 拉丝完成后，厂家会测试其生产的光纤，以验证其所有的性能是否满足产品规格和客户要求。

‍

‍