專利名稱：具有減小的粘度失配的光學(xué)纖維的制作方法
背景技術(shù)：
發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明一般地涉及一種光學(xué)纖維，具體地涉及具有減小的芯區(qū)(core region)和相鄰的包層段(cladding segment)之間的粘度失配的光學(xué)纖維。
背景技術(shù)：
常規(guī)的單模光學(xué)纖維通常具有SiO2(二氧化硅)玻璃芯區(qū)，該芯區(qū)被適合于提高芯區(qū)折射率的摻雜劑所摻雜，并且被純二氧化硅包層玻璃所包圍。一種典型的芯區(qū)摻雜劑為GeO2。為了制造光波導(dǎo)，需要芯和包層之間具有不同的折射率，在光波導(dǎo)中，傳輸光線通常限制在芯區(qū)內(nèi)。常規(guī)的芯摻雜的單模芯光學(xué)纖維中GeO2的濃度可超過7重量％(wt.％)。由于在光學(xué)纖維芯區(qū)有高濃度的摻雜劑，光學(xué)纖維的光學(xué)損失，即衰減要高于純二氧化硅玻璃中預(yù)期的衰減。為了克服包含較高濃度的一種或多種摻雜劑的芯區(qū)的光吸收特性，開發(fā)了純二氧化硅芯的光學(xué)纖維。即光學(xué)纖維的芯區(qū)由純二氧化硅組成。
為了在純二氧化硅芯的光學(xué)纖維中，使芯區(qū)和包層區(qū)具有不同的折射率，向包層區(qū)內(nèi)加入了一種或多種折射率調(diào)節(jié)摻雜劑，以便將包層區(qū)的折射率減小到低于純二氧化硅芯區(qū)的折射率。例如，氟(F)是一種廣泛使用的、用來減小二氧化硅玻璃包層區(qū)折射率的摻雜劑。純二氧化硅芯光學(xué)纖維的包層區(qū)的折射率被降低到比芯區(qū)的折射率低多少，取決于光學(xué)纖維結(jié)構(gòu)和所需的光學(xué)纖維參數(shù)，但是將折射率調(diào)節(jié)摻雜劑加入包層區(qū)、而非加入芯區(qū)，消除了由于芯中存在摻雜劑而造成的光學(xué)損失。對包層區(qū)的摻雜還影響了包層玻璃的粘度。即在向二氧化硅玻璃包層區(qū)加入F之類的摻雜劑時，降低了包層區(qū)的粘度，導(dǎo)致了純二氧化硅芯玻璃和摻雜的二氧化硅包層玻璃之間的粘度失配。
在一組給定的拉伸條件下，如果光學(xué)纖維中具有粘度低于其它區(qū)域的區(qū)域，會造成光學(xué)纖維中粘度較高的區(qū)域承受更多的拉伸張力。對于純二氧化硅芯光學(xué)纖維，這意味著在拉伸處理過程中，光波導(dǎo)芯要承受施加在光學(xué)纖維上的拉伸應(yīng)力。這使得應(yīng)力會以殘余應(yīng)力的形式保留在光學(xué)纖維內(nèi)。殘余應(yīng)力是在從拉伸溫度冷卻時，凍結(jié)在纖維內(nèi)的應(yīng)力。，這種應(yīng)力是造成傳輸損失增加的一個原因。因此，通常以大約1米/秒的極慢拉伸速度對純二氧化硅芯光學(xué)纖維進行拉伸，使殘余張力最小。
為了降低增加殘余張力的可能性，在一個欲使芯玻璃的粘度與包層玻璃的粘度匹配的努力中，在原本純二氧化硅芯的光學(xué)纖維中，曾將少量的氯(Cl)用作芯區(qū)摻雜劑。然而，所用的氯通常是低含量的，約等于或小于1重量％，本身不足以使得芯區(qū)的粘度與包層區(qū)的粘度充分匹配。由于單獨的Cl并非有效的粘度調(diào)節(jié)劑，就需要使用大量的Cl，以便使芯的粘度與包層的粘度充分地匹配。然而，在有些光學(xué)纖維制造方法中，例如在采用外部蒸氣沉積(OVD)或蒸氣軸向沉積(VAD)的方法中，Cl的高揮發(fā)性限制了可以加入芯區(qū)的Cl的量。由于無法在芯區(qū)內(nèi)摻雜足量的Cl，限制了這種方法的有效性，因此在制造二氧化硅芯光學(xué)纖維時，通常仍然需要使用極慢的拉伸速度和很高拉伸爐溫，以便避免拉伸引起的缺陷，例如玻璃中的氣孔、過多的殘余張力和光學(xué)纖維衰減的增加。主要是純二氧化硅芯的現(xiàn)有技術(shù)光學(xué)纖維中，仍然具有高的殘余張力，大約50兆帕至60兆帕。
因此，需要有能夠使光學(xué)纖維不同區(qū)域之間粘度更加充分匹配的方法。
發(fā)明概述在本發(fā)明的一個實施方式中，公開了一種光學(xué)纖維，該光學(xué)纖維具有折射率n1，相對折射率％Δ1，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg1的芯區(qū)；還具有第一包層段，該包層段位于芯區(qū)外圍，并與芯區(qū)外圍接觸，所述第一包層段具有折射率n2，相對折射率％Δ2，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg2；芯區(qū)摻雜了Cl和F，Cl和F的重量百分?jǐn)?shù)能使Tg1和Tg2之差小于大約200℃。
較佳的是，根據(jù)本發(fā)明的芯區(qū)摻雜了Cl和F，Cl和F的重量百分?jǐn)?shù)能使Tg1和Tg2之差小于大約150℃，更佳的是小于大約100℃。
較佳的是，根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)纖維中，芯相對于第一包層段的相對折射率約為0.3-0.54％。
較佳的是，所述光學(xué)纖維芯區(qū)中Cl的摻雜含量為0.1-3重量％，更佳的是約為0.5-2重量％。較佳的是，所述光學(xué)纖維芯區(qū)中F的摻雜量為0.1-2重量％，更佳的是約為0.5-1重量％。較佳的是，芯區(qū)中F濃度與Cl濃度之比約為1∶2至1∶4。
在根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式中，公開了一種具有如下折射率分布的光學(xué)纖維，包括芯區(qū)，該芯區(qū)相對于純二氧化硅的相對折射率為％Δ1；位于芯區(qū)外圍，并與芯區(qū)外圍接觸的第一包層段，該第一包層段相對于純二氧化硅的相對折射率為％Δ2；位于第一包層段外圍，并與第一包層段外圍接觸的第二包層段，該第二包層段相對于純二氧化硅的相對折射率為％Δ3；其中|％Δ3|＜|％Δ1|＜|％Δ2|，更佳的是|％Δ1|＜|％Δ3|＜|％Δ2|，％Δ1、％Δ2和％Δ3是負(fù)值。
在又一個實施方式中，公開了一種具有折射率分布的光學(xué)纖維，包括芯區(qū)，該芯區(qū)相對于純二氧化硅的相對折射率為％Δ1；位于芯區(qū)外圍，并與芯區(qū)外圍接觸的第一包層段，該第一包層段相對于純二氧化硅的相對折射率為％Δ2；位于第一包層段外圍，并與第一包層段外圍接觸的第二包層段，該第二包層段相對于純二氧化硅的相對折射率為％Δ3；其中|％Δ3|＜|％Δ1|＜|％Δ2|，％Δ1、％Δ2和％Δ3是負(fù)值。
在另一個實施方式中，公開了一種具有折射率分布的光學(xué)纖維，包括芯區(qū)，該芯區(qū)相對于純二氧化硅的相對折射率為％Δ1；位于芯區(qū)外圍，并與芯區(qū)外圍接觸的第一包層段，該第一包層段相對于純二氧化硅的相對折射率為％Δ2；位于第一包層段外圍，并與第一包層段外圍接觸的第二包層段，該第二包層段相對于純二氧化硅的相對折射率為％Δ3；其中|％Δ3|＜|％Δ2|，％Δ3和％Δ2是負(fù)值，％Δ1是正值。
較佳的是，根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)纖維的衰減約小于0.21分貝/千米。
較佳的是，對根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)纖維的拉伸速度約大于2米/秒，更佳的是約大于9米/秒。
在下面的詳述中將闡明本發(fā)明的另一些特點和優(yōu)點，通過這些描述，部分的特點和優(yōu)點對本領(lǐng)域的技術(shù)人員將是顯而易見的，或者他們也可通過包括以下詳述、權(quán)利要求書和附圖在內(nèi)的本文描述，認(rèn)識到這些特點和優(yōu)點。
應(yīng)當(dāng)理解，在上文的概述和在下文的詳述的本發(fā)明實施方式，都是為了提供一個綜述或構(gòu)架，以便理解權(quán)利要求中所述的本發(fā)明特征和特性。附圖是用來進一步理解本發(fā)明，這些附圖結(jié)合入說明書內(nèi)，構(gòu)成其一部分。


了本發(fā)明的各種實施方式，附圖和說明書一起對本發(fā)明的原理和操作進行了解釋。
附圖簡述圖1說明根據(jù)本發(fā)明一個實施方式的折射率分布。
圖2顯示玻璃的體積與溫度的關(guān)系，說明了玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg的定義。
圖3說明包含示例性含量的F或Cl摻雜劑的二氧化硅玻璃中，粘度與溫度的關(guān)系。
圖4是Tg隨二氧化硅玻璃中F的重量百分?jǐn)?shù)變化情況的圖。
圖5說明將玻璃微珠(glass soot)涂層涂布在心軸上。
圖6是說明對多孔玻璃預(yù)制件進行干燥和摻雜的示意圖。
圖7是多孔玻璃預(yù)制件一端的詳細(xì)圖。
圖8是固結(jié)(consolidated)的玻璃預(yù)制件的剖面圖。
圖9是說明由固結(jié)的玻璃預(yù)制件拉制成芯棒(core cane)的示意圖。
圖10說明向芯棒上施涂玻璃包層微玻珠涂層。
圖11是說明固結(jié)爐和固結(jié)氣氛系統(tǒng)的示意12說明根據(jù)本發(fā)明另一實施方式的折射率分布。
圖13說明根據(jù)本發(fā)明另一實施方式的光學(xué)纖維的折射率分布。
圖14顯示根據(jù)本發(fā)明的一種光學(xué)纖維的折射率分布。
圖15顯示對本發(fā)明一種光學(xué)纖維的微探針分析，顯示了光學(xué)纖維中F和Cl的重量百分?jǐn)?shù)。
優(yōu)選實施方式詳述在下文中參照附圖，對根據(jù)本發(fā)明光學(xué)纖維的優(yōu)選實施方式進行詳細(xì)說明。在

中，相同的組成部分將用相同的數(shù)字或字母來表示，不在對其進行重復(fù)描述。而且附圖中的尺寸比例也并非總是符合這些說明。
相對折射率Δ由以下方程式定義，Δ＝(ni2-nr2)/2ni2(1)式中ni是折射率分布段i的最大折射率，nr是參比折射率。參比折射率可以是純二氧化硅的折射率，也可以是包層區(qū)的折射率。除非另外說明，在下文中的相對折射率都是相對于純二氧化硅而言。相對折射率通常表示為百分?jǐn)?shù)的形式，表示為％Δ。
對于本文所公開的光學(xué)纖維，術(shù)語“區(qū)”描述了光學(xué)纖維的大體結(jié)構(gòu)特征，例如芯區(qū)或包層區(qū)。在有些光學(xué)纖維結(jié)構(gòu)中，包層區(qū)還可由另外的次級特征組成，例如折射率提高或折射率降低的區(qū)域。在此實施方式中，各區(qū)域包含一個這樣的次級特征，稱為環(huán)。因此，例如一個包層區(qū)可以具有多個包層段。還可對這些包層段按制造包層段的生產(chǎn)步驟進行區(qū)分。例如，在單個操作步驟中，通過外部蒸氣沉積法沉積出芯玻璃和薄的包層玻璃。在一在以后的操作步驟中，通過例如蒸汽沉積法或在芯預(yù)制件外面套上玻璃包層管，添加另外的包層玻璃。在這些實施方式中，可以將包層玻璃的這兩個區(qū)域看做包層區(qū)不同的環(huán)。對于本文所述的光學(xué)纖維，用符號％Δ1描述光學(xué)纖維芯區(qū)相對于純二氧化硅的相對折射率；用符號％Δ2描述第一包層段的相對折射率，該包層段與芯區(qū)相鄰并與之接觸；用符號％Δ3描述第二包層段的相對折射率，該包層段與第一包層段相鄰并與之接觸，等等。
光學(xué)纖維中相對折射率％Δ隨的半徑變化的函數(shù)圖被稱為折射率分布。
圖1所示折射率分布的本發(fā)明光學(xué)纖維的一個優(yōu)選實施方式，，包括芯區(qū)20，該芯區(qū)20的半徑為r1，最大折射率為n1，(n1＜n0，n0為純二氧化硅的折射率)，相對于純二氧化硅的相對折射率為％Δ1，相對于相鄰包層段的相對折射率為％Δ12，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為Tg1。該光學(xué)纖維還包括位于芯區(qū)20周圍、并且與芯區(qū)20接觸的一個包層段22，其半徑為r2，最小折射率為n2(n2＜n1)，相對折射率為％Δ2，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為Tg2。芯區(qū)是摻雜了F和Cl的純二氧化硅玻璃，|％Δ1|＜|％Δ2|。在圖1中純二氧化硅由水平軸％Δ＝0的位置表示。
通常Tg取為這樣的溫度，即當(dāng)無定形相材料從液態(tài)時的溫度冷卻至晶態(tài)溫度時的過程中，材料的熱力學(xué)性質(zhì)，例如熱膨脹和熱容產(chǎn)生不連續(xù)性的那個溫度。見圖2，通常不形成玻璃的液體在冷卻時，該液體在熔化溫度Tm或略低于熔化溫度的溫度結(jié)晶(線28)。如果晶核不足，或者如果粘度過高，使得結(jié)晶速率不足，液體會產(chǎn)生過冷。然而，隨著溫度降低，液體的粘度迅速增大，原子重排的減慢要超過過冷液體通常的情況。產(chǎn)生了圖2中線28a和28b所示的對亞穩(wěn)態(tài)平衡曲線的偏離。這種溫度斜率的變化是玻璃的特征。結(jié)構(gòu)重排過慢，無法通過實驗檢測，進一步的體積變化實際上隨著連續(xù)的冷卻是線性的，與任意其它單相固體的冷卻相同。冷卻速率決定了發(fā)生偏離的時間。例如，如果冷卻速率較慢(線28b)，與外推液體曲線的偏離較小。圖2顯示，兩條斜線的交點定義了對于給定冷卻速率的轉(zhuǎn)化點(玻璃化轉(zhuǎn)變溫度)Tg。對冷卻速率的實際限制造成了Tg和Tg’之間的轉(zhuǎn)化范圍，在此溫度范圍內(nèi)冷卻速率會影響對結(jié)構(gòu)敏感的性質(zhì)，例如密度、折射率和體積電阻率。在玻璃轉(zhuǎn)化時凍結(jié)的結(jié)構(gòu)，在低于Tg的所有溫度下都得以保持。因此，玻璃具有構(gòu)型的或虛擬的溫度，該溫度可與其實際溫度不同。在此虛擬溫度下，玻璃結(jié)構(gòu)應(yīng)當(dāng)為平衡結(jié)構(gòu)。它描述了與冷卻速率相關(guān)的玻璃結(jié)構(gòu)。驟冷玻璃的虛擬溫度高于緩慢冷卻的玻璃。虛擬溫度表示了玻璃內(nèi)原子排列的混亂度，虛擬溫度與光學(xué)纖維中Raleigh散射的量成比例。具體來說，隨著玻璃內(nèi)虛擬溫度Tf降低(混亂度降低)，Rayleugh散射會減小。因此，虛擬溫度的降低會使得光學(xué)纖維的透射損失變小。二氧化硅玻璃在Tg的粘度通常為1013至1013.6泊。
圖3顯示對于F或Cl摻雜的二氧化硅玻璃測得的粘度/溫度曲線。向二氧化硅玻璃中加入摻雜劑通常會降低玻璃的粘度。圖3表明，向二氧化硅玻璃中加入摻雜劑時，二氧化硅玻璃粘度/溫度曲線上的任意給定點都會降低。為了簡便起見，可將玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg時的玻璃粘度選作參照粘度點，但是對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說很明顯，也可采用其它參照點。在本文中，將1013.6泊的粘度作為參照粘度Tg。
再來看圖3，從表示純二氧化硅的粘度/溫度關(guān)系的曲線24和表示約3重量％F摻雜的二氧化硅玻璃的粘度/溫度關(guān)系的曲線26之間的溫度差可以看出，在二氧化硅玻璃中摻雜約3重量％(wt％)的F，會使Tg降低約400℃。在另一個例子中，通過對比曲線24和曲線30顯示，在二氧化硅玻璃中摻雜約0.2重量％F會使Tg降低約100℃，曲線30表示摻雜了約0.2重量％F的二氧化硅玻璃的粘度/溫度關(guān)系。因此，應(yīng)當(dāng)注意，加入F對二氧化硅玻璃Tg造成的變化并不恒定。即盡管3重量％F造成的Tg變化約為100℃，但是3重量％F造成的Tg變化(ΔTg)僅約為400℃。Tg變化與重量％F之間的關(guān)系通過實驗測定，如圖4中的曲線31所示，進一步由圖4中的擬合曲線32表示。曲線34近似地由以下方程式表示TgF＝104*[F]+94 (2)式中TgF是F摻雜的二氧化硅玻璃的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，單位為℃，[F]是F的重量百分?jǐn)?shù)。
為了抵消由于加入F在進一步降低芯的粘度的同時造成的折射率變化，向芯區(qū)內(nèi)加入Cl。要將二氧化硅玻璃的Tg降低約100℃，需要加入約1重量％的Cl。比較圖3中曲線24和曲線34的溫度差可以很明顯看出這一點，曲線34表示包含約1重量％Cl的二氧化硅玻璃的粘度/溫度曲線。假定對于給定Cl重量百分?jǐn)?shù)，Tg的變化是恒定的。
盡管F和Cl都能夠降低二氧化硅玻璃的Tg，但是在給定重量％下，F(xiàn)的效果更大。F會對玻璃的折射率的影響也與Cl不同。在二氧化硅玻璃中摻雜F會降低玻璃的折射率。在二氧化硅玻璃中摻雜Cl會提高玻璃的折射率。1重量％的氯會使二氧化硅玻璃的相對折射率(％Δ)提高約0.08％，1重量％的氯會使二氧化硅玻璃的相對折射率(％Δ)降低約0.27％。因此，也可以在芯內(nèi)摻雜Cl而部分抵消由于加入F造成的芯區(qū)折射率的變化。例如，對于在與1300納米窗口(1300-1400納米)(例如常規(guī)的純二氧化硅芯纖維)中操作最優(yōu)化的單模躍遷折射率型匹配包層的光學(xué)纖維，相對于相鄰包層段的芯區(qū)相對折射率％Δ12約為0.35％。通過在包層段中摻雜約1.3重量％的F能達到該相對折射率。相對于純二氧化硅芯區(qū)，包層段中Tg的變化約為-260℃。在光學(xué)纖維的芯區(qū)內(nèi)摻雜適量的F和Cl，能夠?qū)⑿緟^(qū)的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg1調(diào)節(jié)到包層玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg2所需的范圍之內(nèi)。較佳的是在芯區(qū)中摻雜的F和Cl量，能夠有效地使Tg1和Tg2之間的溫差小于約200℃，更佳的是小于約150℃，最佳的是小于約100℃。下表1中提供了可以加入光學(xué)纖維的芯區(qū)、使芯和包層之間的Tg具有所需的差值的、F和Cl的合適量的例子。在表1中，假定包層中摻雜了F，ΔTg12表示預(yù)計的芯區(qū)和相鄰包層段之間Tg的絕對差值，％Δ12表示預(yù)計的相對于相鄰的包層段的芯區(qū)相對折射率。[F]表示加入芯區(qū)或包層區(qū)(依照說明)的F的量，其單位為重量％，[Cl]表示加入芯區(qū)的Cl的量，其單位為重量％。
由于本發(fā)明光學(xué)纖維的芯區(qū)缺少可測量到的Ge，芯區(qū)可以在不產(chǎn)生伴隨高Ge濃度(例如約高于7重量％的濃度)帶來的高散射損失的條件下，達到更高的％Δ12。
較佳的是本發(fā)明光學(xué)纖維芯區(qū)中F的摻雜量約為0.1-2重量％，更佳的是約為0.4-1.5重量％，最佳的是約為0.5-1重量％。較佳的是芯區(qū)中Cl的摻雜量約為0.1-3重量％，更佳的是約為0.5-2.5重量％，最佳的是約為0.5-2重量％。對于有些光學(xué)纖維結(jié)構(gòu)，需要包層中F的含量盡量小，這樣就會要求包層相對于純二氧化硅的％Δ1變化盡量小(即將％Δ1保持盡可能小)。這就需要使加入F造成的％Δ1變化和加入Cl造成的％Δ1變化達到平衡。可以將F與Cl的量的比值較佳的是設(shè)定為約1∶2至1∶4，更佳的是約為1∶3，從而達到這種平衡。較佳的是，根據(jù)本發(fā)明的％Δ12約為0.30-0.54％。
如同在1310納米操作窗中有零值色散波長的其它單模光學(xué)纖維，期望本發(fā)明的光學(xué)纖維在1550納米波長處的衰減約小于0.25分貝/千米，更佳的是約小于0.21分貝/千米，最佳的是約小于0.18分貝/千米。所述光學(xué)纖維在1550納米波長的模場直徑為8-12微米，有效面積約為70-100平方微米。另外，該光學(xué)纖維在1550納米波長的總色散應(yīng)當(dāng)約為16ps/nm/km至20ps/nm/km，在1550納米波長的色散斜率(dispersion slope)應(yīng)當(dāng)約為0.05ps/nm2/km至0.07ps/nm2/km。
可以用本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任意方法對本發(fā)明的光學(xué)纖維進行摻雜。例如，可以使光學(xué)纖維的任意部分形成多孔的涂層或結(jié)構(gòu)，然后在固結(jié)處理結(jié)束之前使該涂層或結(jié)構(gòu)在高溫下處于含F(xiàn)和Cl的氣氛下，使得這個部分被F和Cl摻雜，所述固結(jié)處理則將多孔的涂層或結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為密實的玻璃涂層或結(jié)構(gòu)。這種方法的一個例子可見圖5至圖9和圖11至圖12。
可以根據(jù)圖5所示的方法形成圓狀對稱的多孔預(yù)制件。在圖5所述的實施方式中，使用與美國專利第4486212號(Berkey)中所述的方法類似的方法先制造纖芯預(yù)制件。見圖5，將錐形心軸36直徑較大的一端插入玻璃管38中，下文稱其為柄38，這個柄38具有環(huán)形凸起40?？梢匀缑绹鴮＠?289517號所述，用薄墊片(未顯示)將柄38固定在心軸36上?？稍谛妮S上添加一層炭黑，以便除去微玻珠(soot)預(yù)制件。心軸相對于美國專利第4165223號所述類型的燃燒器42發(fā)生旋轉(zhuǎn)和移動。使用氣源(未顯示)向燃燒器42提供燃料氣體和氧氣或空氣。該混合物燃燒，從燃燒器42放出火焰。一種氣體-蒸氣混合物在火焰內(nèi)發(fā)生氧化，形成朝向心軸36的微玻珠流44。適合將氣體-蒸氣混合物輸送至燃燒器42的裝置在本領(lǐng)域是眾所周知的；例如美國專利第3826560號、4148621號和4173305號描述了一些這樣的裝置?？梢允褂靡粋€或多個輔助燃燒器(未顯示)，在沉積過程中將火焰導(dǎo)向多孔微玻珠預(yù)制件的一端或兩端，以防發(fā)生破裂；美國專利第4810276號(Gilliland)講述了輔助燃燒器的使用。
燃燒器通常在一定的條件下運作，使其能夠提供可接受的高沉積速率和效率，同時又能使得在其正面上的微玻珠沉積量最少。在這種條件下，從燃燒器噴嘴噴出的氣體和反應(yīng)物的流量、這些噴嘴的尺寸和位置及其軸向取向，都要能夠?qū)⑷紵?2中噴出的氣流充分地聚集朝向心軸36。另外，在離燃燒器正面不遠(yuǎn)的位置放置圓柱形護罩(未顯示)，保護微玻珠流，以防其與周圍環(huán)境的空氣流接觸，另外還善層流情況。使心軸36相對于燃燒器42通過多次，沉積許多層的二氧化硅微玻珠，從而形成多孔微玻珠芯預(yù)制件46。所述移動，可以是使燃燒器42沿旋轉(zhuǎn)著的心軸36來回移動，或者也可將燃燒器42和心軸36的移動結(jié)合起來。芯預(yù)制件可僅包含芯玻璃，或者芯預(yù)制件也可包含至少一部分的包層玻璃。沉積產(chǎn)生了微玻珠芯預(yù)制件46之后，從其中抽出心軸36，通過柄38除去心軸，在多孔的預(yù)制件中留下縱向的孔48，如圖6所示，干燥和/或摻雜用的氣體50可以從這個孔流過。凸起40使預(yù)制件46粘合在柄38上；柄38在隨后的加工過程中支撐著預(yù)制件46。干燥氣體通常是Cl2。然而SiCl4也是一種令人滿意的干燥氣體，使用SiCl4可以有益地提高預(yù)制件內(nèi)Cl的摻雜量。因此，盡管優(yōu)選Cl2作為干燥氣體，SiCl4是一種更優(yōu)選的選擇。
可以通過在多孔預(yù)制件孔與柄38相反的另一端54插入毛細(xì)管52的一段，以促進對芯預(yù)制件進行干燥，并且促進Cl和F的摻雜。干燥氣體50經(jīng)過柄38流入孔48，經(jīng)過毛細(xì)管52流出。毛細(xì)管52最初使得一些干燥氣體從預(yù)制件的中心區(qū)域沖出水分。當(dāng)多孔預(yù)制件被插入固結(jié)爐時，毛細(xì)管的孔發(fā)生閉合，此后所有的干燥和/或摻雜氣體都流過預(yù)制件的孔隙。圖7顯示了端54的詳細(xì)情況。
一旦完成了對芯預(yù)制件的干燥和/或Cl摻雜后，便通過柄38向孔48內(nèi)通入含F(xiàn)氣體，干燥氣體和/或氯摻雜氣體和含氟氣體就同時流過。可使用C2F6、C2F2Cl2、CF4、SiF4和SF6之類的任意合適化合物氣體來提供F。若采取本領(lǐng)域所知的合適的防護措施，可以使用氟氣(F2)。也可將含Cl和含F(xiàn)氣體通入固結(jié)爐，使得這些氣體能夠通過預(yù)制件的外表面滲透進入芯預(yù)制件。在含Cl和含F(xiàn)的氣流中，使預(yù)制件進入固結(jié)爐的加熱區(qū)，使芯預(yù)制件開始固結(jié)。美國專利第4165223號和4741748號公開了合適的固結(jié)爐的例子。美國專利第4741748號公開了掃描式固結(jié)爐，這種固結(jié)爐的優(yōu)點在于爐中線圈產(chǎn)生的熱源掃描過預(yù)制件。通過將線圈緩慢地沿預(yù)制件移動，可以產(chǎn)生強烈加熱區(qū)；也可以使線圈快速地來回運動，從而對預(yù)制件進行等溫加熱。另外，掃描固結(jié)爐的溫度易于調(diào)節(jié)。在含Cl和含F(xiàn)的氣體連續(xù)流過的同時對芯預(yù)制件進行固結(jié)或燒結(jié)，有助于Cl和F摻雜劑在芯預(yù)制件中的保留。
固結(jié)之后，由于毛細(xì)管塞52的存在，如圖8所示，固結(jié)的芯預(yù)制件48的一端54將被封閉。如果不使用該塞，整個孔將保持敞開。在此情況下，固結(jié)之后可對端54進行加熱和擠壓使其封閉。
對于一些純二氧化硅的微玻珠組合物，在固結(jié)過程中，常規(guī)的微玻珠沉積技術(shù)會在所得玻璃預(yù)制件的孔形成表面上形成失透的層。如果預(yù)制件中存在這種失透的層，要通過腐蝕將其除去，以防在所得的纖維中形成晶種。如果在固結(jié)過程中毛細(xì)管孔閉合，必須將端54切斷，以便酸洗液能夠自由地流過孔48，從而有效地除去失透的層。然后對孔進行淌洗和干燥，對端54進行加熱將其密封。
美國專利第4453961號公開了一種優(yōu)選的形成二氧化硅微玻珠預(yù)制件的方法，這種方法能夠防止孔形成表面在固結(jié)過程中發(fā)生失透。這種方法包括以足夠低的沉積速率將第一多層玻璃微玻珠沉積在心軸上，沉積速率使得在沉積的微玻珠上看不到螺旋花紋。通過極大地減少燃燒器42中的反應(yīng)物流，可以在心軸36上沉積細(xì)的無螺旋花紋的涂層。由于燃燒器不是發(fā)出高速的反應(yīng)物蒸氣流，就會產(chǎn)生散焦的微玻珠流44，這種微玻珠流44無法沉積成密度變化足以顯示出螺紋的微玻珠涂層。沉積了許多層之后，細(xì)微的玻珠流變得連續(xù)。當(dāng)散焦微玻珠流的使用時間足以形成連續(xù)層之后，將燃燒器的反應(yīng)物流增至常規(guī)速率，在正常的高沉積速率情況下對預(yù)制件46的剩余部分進行沉積。
對圖8的固結(jié)芯預(yù)制件46進行腐蝕，除去薄的表面層，所述預(yù)制件46形成制得的纖維的芯區(qū)。然后將芯預(yù)制件拉伸成中等的大直徑纖維或芯棒，然后在其上面施加氟摻雜的包層。
所述芯棒可以在常規(guī)的拉伸爐內(nèi)形成，將固結(jié)預(yù)制件的要拉伸成芯棒的一端加熱至某一溫度，此溫度略低于將預(yù)制件拉制成光學(xué)纖維的溫度。對于二氧化硅預(yù)制件，適宜的溫度約為1900℃。圖9顯示了一種適于形成芯棒的方法。用軛56將預(yù)制件46安裝在常規(guī)的拉伸爐內(nèi)，此時將柄38固定在軛56內(nèi)，用電阻加熱器58對芯棒的尖端進行加熱。在柄38上連接真空連接器60，將預(yù)制件孔48抽成真空。用馬達驅(qū)動的牽引器64對固定在預(yù)制件46底部的玻璃棒62進行牽拉，以合適的速率拉伸芯棒66。發(fā)現(xiàn)15-23厘米/分鐘的速率是足夠的。在拉伸芯棒的過程中，由于孔48內(nèi)的壓力低于環(huán)境壓力，該孔很容易地閉合了。將要用作心軸，在其上沉積包層微玻珠的芯棒，其直徑優(yōu)選為4-10毫米。
如圖10所示，將芯棒66安裝在一車床上，相對于燃燒器42旋轉(zhuǎn)并移動。由二氧化硅微玻珠構(gòu)成的多孔涂層68就在芯棒66的表面沉積形成復(fù)合預(yù)制件70。涂層68至少形成光學(xué)纖維包層的一部分。根據(jù)本發(fā)明的方法，在該涂層的固結(jié)過程中，向多孔二氧化硅涂層68中加入氟。
在固結(jié)包層涂層的過程中，在多孔包層68中至少摻雜F，并在固結(jié)爐內(nèi)燒結(jié)。圖11顯示了一種典型的固結(jié)爐。用高二氧化硅含量的管狀爐襯76將高二氧化硅含量的耐火材料爐壁72與加熱元件74分隔開。在本文中，術(shù)語“高二氧化硅含量”是指純?nèi)廴谑⒒蚺鸸杷猁}玻璃之類的高二氧化硅含量玻璃。多孔二氧化硅涂層68通常會在1470℃固結(jié)。然而，在固結(jié)過程中向二氧化硅內(nèi)擴散F，使得能夠在較低溫度下固結(jié)。例如，在包層區(qū)摻雜約1重量％的F，便可以在約1400℃固結(jié)。如果多孔包層玻璃中F的濃度更高，便可在更低的溫度下固結(jié)。由于這種較低的固結(jié)溫度，可以使用高二氧化硅含量玻璃耐火材料爐壁72。爐襯76環(huán)繞著與加熱元件74鄰近的耐火材料爐壁72，用來保護耐火材料爐壁72，以防其受到環(huán)繞加熱元件的爐磚(未顯示)產(chǎn)生的難熔顆粒的損害。
通過固定在耐火材料爐壁72底部的錐形部件78，向耐火材料爐壁72底部輸入包含一種或多種摻雜氣體的爐氣80。二氧化硅耐火材料爐壁72的頂端被一個環(huán)82固定著，以便為耐火材料爐壁的中段提供另外的支撐，該中段在固結(jié)溫度下會發(fā)生凹陷。用環(huán)形支架84支撐錐形部件78。
爐氣80可包含氦氣、氧氣和Cl，Cl的量足夠從多孔預(yù)制件中除去氫氧離子。根據(jù)本發(fā)明的方法，也向耐火材料爐壁72的底部提供F?？梢允褂萌我夂线m的化合物，例如C2F6、C2F2Cl2、CF4和SF6。通過采取本領(lǐng)域所知的合適的預(yù)防措施，可以使用氟氣(F2)。
較佳的是，將本發(fā)明的固結(jié)光學(xué)纖維預(yù)制件拉制成光學(xué)纖維的速率大于約2米/秒，更佳的是大于約5米/秒，最佳的是大于約9米/秒。
在本發(fā)明的另一個實施方式中，如圖12所示，光學(xué)纖維包括半徑為r1，最大折射率n1(n1＜n0)，相對折射率％Δ1，相對于相鄰包層段的負(fù)的相對折射率％Δ12，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg1的芯區(qū)20。該光學(xué)纖維還包括包層區(qū)，該包層區(qū)具有內(nèi)包層段86和外包層段88，用摻雜劑對內(nèi)包層段86進行摻雜，以減小該環(huán)的折射率。內(nèi)包層段86沉積在芯區(qū)20周圍，并與芯區(qū)20接觸，內(nèi)包層段具有半徑r2，最小折射率n2(n2＜n1)，相對于純二氧化硅的負(fù)的相對折射率％Δ2，和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg2。較佳的是，在內(nèi)包層段86中摻雜F。外包層段88沉積在內(nèi)包層段86周圍，并與內(nèi)包層段86接觸，外包層段88具有半徑r3，最大折射率n3(n0≥n3＞n2)，相對于純二氧化硅的負(fù)的相對折射率％Δ3，和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg3。較佳的是用摻雜劑對外包層段88進行摻雜，使得％Δ3沒有％Δ2那么負(fù)，而且如88的虛線所示，|％Δ3|＜|％Δ1|＜|％Δ2|，更佳的是如88的實線所示，|％Δ1|＜|％Δ3|＜|％Δ2|。
本實施方式的光學(xué)纖維的芯區(qū)，是摻雜了F和Cl的純二氧化硅玻璃，F(xiàn)和Cl的摻雜量要能夠使Tg1和Tg2之間有效地產(chǎn)生差值，該差值較佳的是小于約200℃，更佳的是小于約150℃，最佳的是小于約100℃。較佳的是，光學(xué)纖維的芯區(qū)中F的摻雜量約為0.1-1.3重量％，更佳的是約為0.2-1重量％，最佳的是0.5-1重量％。較佳的是，芯區(qū)中Cl的摻雜量約為0.1-3重量％，更佳的是約為0.5-3重量％，最佳的是約為0.5-2.5重量％。較佳的是，氟的濃度與氯的濃度之比約為1∶2至1∶4，更佳的是約為1∶2.5至1∶3.5。較佳的是，根據(jù)本發(fā)明的％Δ12約為0.30-0.54％，更佳的是約為0.32-0.38％，最佳的是約為0.34-0.36％。
在另一個實施方式中，如圖13所示，光學(xué)纖維包括半徑為r1，最大折射率n1(n1＜n0)，正的相對折射率％Δ1，相對于最內(nèi)包層段的負(fù)的相對折射率％Δ12，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg1的芯區(qū)。該光學(xué)纖維還包括包層區(qū)，該包層區(qū)具有與芯區(qū)相鄰的內(nèi)包層段和外包層段，用摻雜劑對內(nèi)包層段進行摻雜，以減小該環(huán)的折射率。內(nèi)包層段沉積在芯區(qū)周圍，并與芯區(qū)接觸，內(nèi)包層段具有半徑r2，最小折射率n2(n2＜n1)，負(fù)的相對折射率％Δ2，和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg2。較佳的是，在內(nèi)包層段中摻雜F。外包層段沉積在內(nèi)包層段周圍，并與內(nèi)包層段接觸，外包層段具有半徑r3，最大折射率n3(n0≥n3＞n2)，負(fù)的相對折射率％Δ3，和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg3。本實施方式的光學(xué)纖維具有正的％Δ1，負(fù)的％Δ2，負(fù)的％Δ3，并且|％Δ3|＜|％Δ1|。芯區(qū)中的摻雜濃度應(yīng)與前面的實施方式的摻雜濃度相一致。
如上所述，芯和包層之間允許的失配取決于纖維結(jié)構(gòu)和功能。有些纖維結(jié)構(gòu)可以對芯區(qū)和包層區(qū)之間的Tg之差更敏感或更不敏感。盡管上面的討論主要圍繞著主要含有二氧化硅芯的光學(xué)纖維，在更加復(fù)雜的光學(xué)纖維，包括具有多環(huán)芯區(qū)的光學(xué)纖維中加入Cl和F也同樣有效。
實施例以下的一些具體實施例將說明可以使用本發(fā)明方法，制造單模光學(xué)波導(dǎo)纖維的方法，該光學(xué)波導(dǎo)纖維具有摻雜了Cl和F的二氧化硅芯和摻雜了氟的二氧化硅包層。使用了美國專利第4289522號中所公開類型的整體柄。將氧化鋁心軸36插入柄38中，最終要沉積微珠粒的中心區(qū)域呈截錐形的直徑從5.5毫米逐漸變?yōu)?.5毫米。
液態(tài)SiCl4保存在37℃的容器內(nèi)。燃燒器42在25秒內(nèi)沿心軸36長49厘米的部分移動。在燃燒器過程中，首先用支撐在燃燒器42上的乙炔焰在心軸36上沉積碳顆粒。在接下來的30分鐘中，使氧氣以0.05標(biāo)準(zhǔn)升/分鐘的流量通過SiCl4容器，所得的混合物流入燃燒器。所得的細(xì)微珠流形成了一層約1毫米厚的二氧化硅微珠層。在接下來的6.5小時內(nèi)，流入SiCl4容器的氧氣流量增至1.4標(biāo)準(zhǔn)升/分鐘，在此期間二氧化硅微珠沉積形成微珠預(yù)制件，該預(yù)制件的外部直徑為70毫米。
從車床上取下微珠芯預(yù)制件46，從其上取下心軸36，而整體柄38保持在其一端。將毛細(xì)管52的一小段插入孔48與柄38相反的一端。然后根據(jù)美國專利第4,125,388號所述同時對芯預(yù)制件46進行干燥和固結(jié)。使包含5體積％Cl2、用氦氣平衡的干燥氣體流過柄38，流入芯預(yù)制件的孔48。一部分這種干燥氣體起初流過毛細(xì)管52中的孔，帶走水蒸氣和干燥反應(yīng)的反應(yīng)產(chǎn)物。將芯預(yù)制件46降低進入固結(jié)爐，氦氣吹洗氣體流過該固結(jié)爐，毛細(xì)管52中的孔53被密封住，對芯預(yù)制件進行梯度固結(jié)。
預(yù)制件46是在大約1450C的峰值溫度進行固結(jié)。在固結(jié)過程中，有包含50體積％Cl2和4體積％CF4的混合物流入固結(jié)爐。使芯預(yù)制件46以6毫米/分鐘的速度降入固結(jié)爐內(nèi)。
芯預(yù)制件46固結(jié)好后，將二氧化硅棒62熔融在固結(jié)預(yù)制件的端部，然后將固結(jié)的預(yù)制件插入拉伸爐內(nèi)。通過在柄38的端部安裝的真空連接器60，將預(yù)制件孔48抽空。將預(yù)制件加熱至約1900℃，并以約15cm/mm的比率向下拉。所得芯棒66的直徑約為5毫米。當(dāng)芯棒被拉至約91厘米長時，將其從預(yù)制件上折斷。
將芯棒66支撐在車床上，作為沉積包層微珠的心軸。使氧氣以1.6標(biāo)準(zhǔn)升/分鐘的流量流過SiCl4容器，并在燃燒器42中燃燒，產(chǎn)生SiO2微珠。燃燒器42以大約2厘米/秒的速率沿心棒移動。持續(xù)進行此操作，直至沉積了一層SiO2層，形成外部直徑約為60毫米的多孔包層預(yù)制件68為止。
將多孔微珠包層預(yù)制件放入圖11的固結(jié)爐內(nèi)，對其進行干燥、F摻雜和固結(jié)。爐的耐火材料爐壁72由152厘米長的二氧化硅圓筒，該圓筒的內(nèi)徑為14.6厘米，外徑為15.2厘米。長61厘米、內(nèi)徑18.1厘米、外徑18.7厘米的二氧化硅爐襯76將耐火材料爐壁72與加熱元件74隔開。首先對多孔微珠包層預(yù)制件進行干燥。在干燥階段，令包含2體積％Cl2的氣體混合物流過固結(jié)爐。在二氧化硅襯墊外面測得的固結(jié)爐的峰值溫度為1450℃。接下來使預(yù)制件以大約12毫米/分鐘的速率進入爐內(nèi)，同時向耐火材料爐壁72的底部通入5標(biāo)準(zhǔn)升/分鐘(slpm)的SiF4和12.25標(biāo)準(zhǔn)升/分鐘的He，從而對預(yù)制件進行摻雜和固結(jié)。
所得已固結(jié)的光學(xué)纖維預(yù)制件的直徑約為35毫米，將此預(yù)制件插入拉伸爐內(nèi)，在拉伸爐內(nèi)將預(yù)制件的端部加熱至約2100℃。以3米/秒的拉伸速率將預(yù)制件拉制成芯直徑約為8微米的躍遷折射率型單模光學(xué)波導(dǎo)纖維。
測量了光學(xué)纖維的折射近場(RNF)，得到了圖14所示的圖。光學(xué)纖維的包層區(qū)具有一個環(huán)，該環(huán)摻雜了大約1.8重量％的F，相對折射率％Δ2＝-0.48％，計算得的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg2相對于純二氧化硅降低了大約282℃。光學(xué)纖維預(yù)制件的芯區(qū)摻雜了大約0.2重量％的Cl和大約0.6重量％的F。計算得到的芯區(qū)的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg1相對于純二氧化硅降低了大約175℃。計算得到，預(yù)期的Tg1和Tg2之差為107℃。
實施例2在第二實施例中，用上面的實施例所述的方法制造光學(xué)纖維。圖15所示的對該纖維的微探針分析顯示了F的重量％(曲線86)和Cl的重量％(曲線88)隨纖維半徑位置上改變的關(guān)系。曲線顯示，在光學(xué)纖維的芯區(qū)20內(nèi)F的平均重量％約為0.6重量％，芯區(qū)20內(nèi)Cl的平均重量％約為0.2重量％。包層區(qū)22內(nèi)F的平均重量％約為1.6重量％。預(yù)期圖15所示光學(xué)纖維的芯相對折射率％Δ1約為-0.146％，Tg1約為176.9C。預(yù)期包層區(qū)的％Δ2約為-0.432％，Tg2約為261.3℃。計算得到，預(yù)期的Tg1和Tg2之差為84.4℃。
對本領(lǐng)域的技術(shù)人員很明顯，可以在不背離本發(fā)明精神和范圍的基礎(chǔ)上，對其進行各種改變和修改。因此本發(fā)明將包括這些改變和修改，只要它們是在所附的權(quán)利要求書及其等價內(nèi)容的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種光學(xué)纖維，其包括具有相對于純二氧化硅的相對折射率％Δ1和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg1的芯區(qū)；沉積在芯區(qū)外圍且與芯區(qū)的外圍接觸的第一包層段，其中所述第一包層段具有相對于純二氧化硅的相對折射率％Δ2和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg2；以及其中，芯區(qū)中摻雜有Cl和F，且所述Cl和F的重量百分?jǐn)?shù)的量能夠有效地使Tg1和Tg2之差小于約200℃。
2.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)纖維，其特征在于，所述芯區(qū)還包含約0.1重量％至3重量％的Cl。
3.如權(quán)利要求2所述的光學(xué)纖維，其特征在于，所述芯區(qū)中Cl的含量約為0.5重量％至2重量％。
4.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)纖維，其特征在于，所述芯區(qū)還包含約0.1重量％至2重量％的F。
5.如權(quán)利要求4所述的光學(xué)纖維，其特征在于，所述芯區(qū)中F的含量為0.5重量％至1重量％。
6.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)纖維，其特征在于，所述芯區(qū)中F的含量與Cl的含量之比為約1∶2至1∶4。
7.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)纖維，其特征在于，Tg1與Tg2之差小于150℃。
8.如權(quán)利要求7所述的光學(xué)纖維，其特征在于，Tg1與Tg2之差小于100℃。
9.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)纖維，其特征在于，所述芯區(qū)相對于相鄰包層段的相對折射率％Δ12為約0.3％至0.54％。
10.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)纖維，其特征在于，所述光學(xué)纖維還包括沉積在第一包層段周圍，并與第一包層段接觸的第二包層段，所述第二包層段具有相對于純二氧化硅的相對折射率％Δ3，其中|％Δ1|＜|％Δ3|＜|％Δ2|，且％Δ2、％Δ3和％Δ1都是負(fù)值。
11.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)纖維，其特征在于，所述光學(xué)纖維還包括沉積在第一包層段周圍，并與第一包層段接觸的第二包層段，所述第二包層段具有相對于純二氧化硅的相對折射率％Δ3，其中|％Δ3|＜|％Δ1|＜|％Δ2|，且％Δ3和％Δ1是負(fù)值。
12.一種制造權(quán)利要求1所述的光學(xué)纖維的方法，所述方法還包括以大于約2米/秒的拉伸速率拉制所述的光學(xué)纖維。
13.如權(quán)利要求12所述的制造光學(xué)纖維的方法，其特征在于，所述光學(xué)纖維是以大于約9米/秒的拉制速率拉伸的。
14.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)纖維，其特征在于，所述光學(xué)纖維在1550納米的衰減小于約0.21分貝/千米。
15.一種光學(xué)纖維，其包括包含具有相對于純二氧化硅的相對折射率％Δ1的芯區(qū)的折射率分布；沉積在芯區(qū)外圍，并與芯區(qū)接觸的第一包層段，所述第一包層段具有相對于純二氧化硅的相對折射率％Δ2；沉積在第一包層段外圍，與第一包層段接觸的第二包層段，所述第二包層段具有相對于純二氧化硅的相對折射率％Δ3；并且其中|％Δ1|＜|％Δ3|＜|％Δ2|，且％Δ1、％Δ2和％Δ3都是負(fù)值。
16.如權(quán)利要求15所述的光學(xué)纖維，其特征在于，所述芯區(qū)中還包含F(xiàn)和Cl。
17.如權(quán)利要求16所述的光學(xué)纖維，其特征在于，所述Cl的量為0.1至3重量％。
18.如權(quán)利要求16所述的光學(xué)纖維，其特征在于，所述F的量為0.1至2重量％。
全文摘要
公開了一種光學(xué)纖維，在這種光學(xué)纖維的芯區(qū)內(nèi)摻雜了Cl和F，以便減小芯區(qū)和相鄰的包層區(qū)之間的粘度失配。在本發(fā)明的一個實施方式中，所述光學(xué)纖維是一種單模階段指數(shù)光學(xué)纖維，在此光學(xué)纖維中摻雜了Cl和F，Cl和F的摻雜量足以有效地使芯區(qū)的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度與相鄰包層區(qū)的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度之差小于約200℃。
文檔編號C03C13/00GK1795404SQ200480014548
公開日2006年6月28日 申請日期2004年4月12日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月30日
發(fā)明者H·D·布克, M·T·穆塔格, S·森 申請人:康寧股份有限公司