文章插图
VAD法制光纤预製棒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要準确控制折射率的分布;④正确控制光纤的结构尺寸;⑤儘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（儘量紧密），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，它的工艺比较複杂 。在光导纤维通信中还可用内外气相沉积法等，以保证能製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电浆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製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· · · · · · · · · · · · · · · · · · 光导纤维套用时还要做成光缆，它是由数根光导纤维合併先组成光导纤维芯线，外面被覆塑胶皮，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 。施工方法在实际套用中，光纤与光纤的连线，一般採用热熔接和冷接两种方法来进行施工 。热熔接法使用光纤熔接机的高压电弧将两根光纤熔化后连线起来，这种方法早期一般用于长距离通讯施工，不过随着国民对网速需求的提高和光纤入户的兴起，热熔接法也用于短距离光纤铺设施工（如小区宽频网和光纤入户等），已成为国际上主流的光纤施工方法 。冷接法冷接法是相对于热熔接法而言的，指不需要高压电弧放电来融化光纤，而使用光纤冷接子来将光纤连线起来或将光纤接入到光通讯设备中 。光纤分类根据不同光纤的分类标準的分类方法，同一根光纤将会有不同的名称 。按光纤的材料分类按照光纤的材料，可以将光纤的种类分为石英光纤和全塑光纤 。石英光纤一般是指由掺杂石英芯和掺杂石英包层组成的光纤 。这种光纤有很低的损耗和中等程度的色散 。目前通信用光纤绝大多数是石英光纤 。全塑光纤是一种通信用新型光纤，尚在研製、试用阶段 。全塑光纤具有损耗大、纤芯粗（直径100～600μm）、数值孔径（NA）大（一般为0.3～0.5，可与光斑较大的光源耦合使用）及製造成本较低等特点 。目前，全塑光纤适合于较短长度的套用，如室内计算机联网和船舶内的通信等 。按光纤剖面折射率分布分类按照光纤剖面折射率分布的不同，可以将光纤的种类分为阶跃型光纤和渐变型光纤 。按传输模式分类按照光纤传输的模式数量，可以将光纤的种类分为多模光纤和单模光纤 。单模光纤是只能传输一种模式的光纤 。单模光纤只能传输基模（最低阶模），不存在模间时延差，具有比多模光纤大得多的频宽，这对于高码速传输是非常重要的 。单模光纤的模场直径仅几微米（μm），其频宽一般比渐变型多模光纤的频宽高一两个数量级 。因此，它适用于大容量、长距离通信 。按照国际标準规定分类（按照ITU-T 建议分类）为了使光纤具有统一的国际标準，国际电信联盟（ITU-T）制定了统一的光纤标準（G 标準） 。按照ITU-T 关于光纤的建议，可以将光纤的种类分为：G.651 光纤（50/125μm 多模渐变型折射率光纤）G.652 光纤（非色散位移光纤）G.653 光纤（色散位移光纤DSF）G.654 光纤（截止波长位移光纤）G.655 光纤（非零色散位移光纤） 。为了适应新技术的发展需要，目前G.652 类光纤已进一步分为了G.652A、G.652B、G.652C 三个子类，G.655 类光纤也进一步分为了G.655A、G.655B 两个子类 。按照IEC 标準分类，IEC 标準将光纤的种类分为A 类多模光纤：A1a 多模光纤（50/125μm 型多模光纤）A1b 多模光纤（62.5/125μm 型多模光纤）A1d 多模光纤（100/140μm 型多模光纤）B 类单模光纤：B1.1 对应于G652 光纤，增加了B1.3 光纤以对应于G652C 光纤B1.2 对应于G654 光纤B2 光纤对应于G.653 光纤B4 光纤对应于G.655 光纤系统运用高分子光导纤维开发之初，仅用于汽车照明灯的控制和装饰 。现在主要用于医学、装饰、汽车、船舶等方面，以显示元件为主 。在通信和图像传输方面，高分子光导纤维的套用日益增多，工业上用于光导向器、显示盘、标识、开关类照明调节、光学感测器等 。通信套用光导纤维可以用在通信技术里 。1979年9月，一条3．3公里的120路光缆通信系统在北京建成，几年后上海、天津、武汉等地也相继铺设了光缆线路，利用光导纤维进行通信 。