BRPI0802237B1 - Método para fabricar uma pré-forma para fibras óticas por meio de um processo de deposição de vapor - Google Patents

Método para fabricar uma pré-forma para fibras óticas por meio de um processo de deposição de vapor Download PDF

Info

Publication number
BRPI0802237B1
BRPI0802237B1 BRPI0802237-2A BRPI0802237A BRPI0802237B1 BR PI0802237 B1 BRPI0802237 B1 BR PI0802237B1 BR PI0802237 A BRPI0802237 A BR PI0802237A BR PI0802237 B1 BRPI0802237 B1 BR PI0802237B1
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
substrate tube
deposition
tube
hollow substrate
hollow
Prior art date
Application number
BRPI0802237-2A
Other languages
English (en)
Inventor
Milicevic Igor
Jacobus Nicolaas Van Stralen Mattheus
Hubertus Matheus Deckers Rob
Korsten Marco
Antoon Hartsuiker Johannes
Original Assignee
Draka Comteq B.V.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Draka Comteq B.V. filed Critical Draka Comteq B.V.
Publication of BRPI0802237A2 publication Critical patent/BRPI0802237A2/pt
Publication of BRPI0802237B1 publication Critical patent/BRPI0802237B1/pt

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B37/00—Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
    • C03B37/01—Manufacture of glass fibres or filaments
    • C03B37/012—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments
    • C03B37/014—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments made entirely or partially by chemical means, e.g. vapour phase deposition of bulk porous glass either by outside vapour deposition [OVD], or by outside vapour phase oxidation [OVPO] or by vapour axial deposition [VAD]
    • C03B37/018—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments made entirely or partially by chemical means, e.g. vapour phase deposition of bulk porous glass either by outside vapour deposition [OVD], or by outside vapour phase oxidation [OVPO] or by vapour axial deposition [VAD] by glass deposition on a glass substrate, e.g. by inside-, modified-, plasma- or plasma modified- chemical vapour deposition [ICVD, MCVD, PCVD, PMCVD], i.e. by thin layer coating on the inside or outside of a glass tube or on a glass rod
    • C03B37/01807—Reactant delivery systems, e.g. reactant deposition burners
    • C03B37/01815—Reactant deposition burners or deposition heating means
    • C03B37/01823—Plasma deposition burners or heating means
    • C03B37/0183—Plasma deposition burners or heating means for plasma within a tube substrate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B37/00—Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
    • C03B37/01—Manufacture of glass fibres or filaments
    • C03B37/012—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments
    • C03B37/014—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments made entirely or partially by chemical means, e.g. vapour phase deposition of bulk porous glass either by outside vapour deposition [OVD], or by outside vapour phase oxidation [OVPO] or by vapour axial deposition [VAD]
    • C03B37/018—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments made entirely or partially by chemical means, e.g. vapour phase deposition of bulk porous glass either by outside vapour deposition [OVD], or by outside vapour phase oxidation [OVPO] or by vapour axial deposition [VAD] by glass deposition on a glass substrate, e.g. by inside-, modified-, plasma- or plasma modified- chemical vapour deposition [ICVD, MCVD, PCVD, PMCVD], i.e. by thin layer coating on the inside or outside of a glass tube or on a glass rod
    • C03B37/01807—Reactant delivery systems, e.g. reactant deposition burners
    • C03B37/01815—Reactant deposition burners or deposition heating means
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B2201/00—Type of glass produced
    • C03B2201/06—Doped silica-based glasses
    • C03B2201/08—Doped silica-based glasses doped with boron or fluorine or other refractive index decreasing dopant
    • C03B2201/12—Doped silica-based glasses doped with boron or fluorine or other refractive index decreasing dopant doped with fluorine
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B2201/00—Type of glass produced
    • C03B2201/06—Doped silica-based glasses
    • C03B2201/30—Doped silica-based glasses doped with metals, e.g. Ga, Sn, Sb, Pb or Bi
    • C03B2201/31—Doped silica-based glasses doped with metals, e.g. Ga, Sn, Sb, Pb or Bi doped with germanium

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
  • Surface Treatment Of Glass (AREA)
  • Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
  • Surface Treatment Of Glass Fibres Or Filaments (AREA)

Abstract

método para fabricar uma pré-forma para fibras óticas por meio de um processo de deposição de vapor. a presente invenção refere-se a um método para fabricar uma pré-forma para fibras ôticas por meio de um processo de deposição de vapor, em que uma etapa intermediária é executada entre uma fase de deposiçáo e a(s) próxima(s) fase(s) de deposição, cuja etapa intermediária compreende o fornecimento de um gás de corrosão para o lado de abastecimento do tubo de substrato oco.

Description

(54) Título: MÉTODO PARA FABRICAR UMA PRÉ-FORMA PARA FIBRAS ÓTICAS POR MEIO DE UM PROCESSO DE DEPOSIÇÃO DE VAPOR (51) Int.CI.: C03B 37/018 (30) Prioridade Unionista: 29/06/2007 NL 1034059 (73) Titular(es): DRAKA COMTEQ B.V.
(72) Inventor(es): IGOR MILICEVIC; MATTHEUS JACOBUS NICOLAAS VAN STRALEN; ROB HUBERTUS MATHEUS DECKERS; MARCO KORSTEN; JOHANNES ANTOON HARTSUIKER
Figure BRPI0802237B1_D0001
Relatório Descritivo da Patente de Invenção para MÉTODO PARA FABRICAR UMA PRÉ-FOR MA PARA FIBRAS ÓTICAS POR MEIO DE UM PROCESSO DE DEPOSIÇÃO DE VAPOR.
A presente invenção diz respeito a um método para fabricar uma 5 pré-forma para fibras óticas por meio de um processo de deposição de vapor, cujo método compreende as etapas de:
i) fornecer um tubo de substrato de quartzo de vidro oco tendo um lado de abastecimento e um lado de descarga;
ii) fornecer gases de formação de vidro dopados ou não dopados 10 para o interior do tubo de substrato oco através do lado de abastecimento do mesmo;
iii) criar condições de temperatura e plasma no interior do tubo de substrato oco para depositar camadas de vidro na superfície interna do tubo de substrato oco, cuja deposição pode ser considerada como compre15 endendo diversas fases separadas, cada fase tendo um valor de índice refrativo inicial e um valor de índice refrativo final e compreendendo a deposição de diversas camadas de vidro no interior do tubo de substrato oco durante um certo período de tempo, o plasma sendo deslocado para frente e para trás ao longo do eixo geométrico longitudinal do tubo de substrato oco entre um ponto de reversão perto do lado de abastecimento e um ponto de reversão perto do lado de descarga do tubo de substrato oco, e possivelmente iv) consolidar o tubo de substrato obtido depois da etapa iii) na pré-forma.
De acordo com o método para fabricar um bastão de pré-forma como este tal como referido na introdução, a superfície interna cilíndrica de um tubo de substrato vítreo alongado (por exemplo, feito de quartzo) é revestida com camadas de sílica dopada ou não dopada (por exemplo, sílica dopada com germânio). O termo sílica tal como usado neste documento é para ser entendido como significando qualquer substância na forma de SiOx, se ou não estequiométrica, e se ou não cristalina ou amorfa. Isto pode ser afetado pelo posicionamento do tubo de substrato ao longo do eixo geomé2 trico cilíndrico da cavidade de ressonância, e inundação do interior do tubo com uma mistura gasosa compreendendo O2, S1SI4 e GeCfe (por exemplo). Um plasma localizado é concorrentemente gerado dentro da cavidade, ocasionando a reação de Si, O e Ge a fim de efetuar assim deposição direta de, por exemplo, SiOx dopado com germânio na superfície interna do tubo de substrato. Uma vez que tal deposição ocorre somente nas proximidades do plasma localizado, a cavidade ressonante (e assim 0 plasma) deve ser varrida ao longo do eixo geométrico cilíndrico do tubo a fim de revestir uniformemente 0 tubo ao longo do comprimento total do mesmo. Quando o revesti10 mento está completo, 0 tubo é contraído termicamente em um bastão maciço tendo uma parte de núcleo de sílica dopada com germânio e uma parte de casca de sílica não dopada circundante. Se uma extremidade do bastão for aquecida de maneira que ela se torne fundida, uma fibra de vidro fina pode ser estirada do bastão e ser enrolada em um carretei; a dita fibra tem então uma parte de núcleo e uma parte de casca correspondentes àquelas do bastão. Por causa de 0 núcleo dopado com germânio ter um índice refrativo mais alto do que a casca não dopada, a fibra pode funcionar como um guia de onda, por exemplo, para uso em sinais de telecomunicação de propagação ótica. Deve ser notado que a mistura gasosa inundada através do tubo de substrato também pode conter outros componentes; a adição de C2F6, por exemplo, resulta em uma redução no valor de índice refrativo da sílica dopada. Também deve ser notado que 0 bastão de pré-forma pode ser revestido externamente com uma camada de vidro adicional, por exemplo, pela aplicação de sílica por meio de um processo de deposição, ou pela co25 locação do bastão de pré-forma em um assim chamado tubo de revestimento (compreendido de sílica não dopada) antes do procedimento de estiramento, a fim de aumentar assim a quantidade de sílica não dopada em relação à quantidade de sílica dopada na fibra final.
O uso de uma fibra ótica como esta para propósitos de teleco30 municação exige que a fibra ótica seja substancial mente livre de defeitos (por exemplo, discrepâncias na porcentagem de dopantes, elipticidade seccional transversal indesejável e similares), porque, quando considerados sobre um grande comprimento da fibra ótica, tais defeitos podem causar uma atenuação significativa do sinal sendo transportado. É importante, portanto, realizar um processo de PCVD muito uniforme e reproduzível, por causa de que a qualidade das camadas de PCVD depositadas determinarão eventualmente a qualidade das fibras.
Um dispositivo para fabricar uma pré-forma para fibras óticas por meio de um processo de deposição de vapor é conhecido por si a partir do pedido de patente coreano ne 2003-774.952. Usando o dispositivo que é conhecido deste pedido de patente, uma pré-forma ótica é feita por meio de um processo de MCVD (Deposição de Vapor Químico Modificado), na qual um tubo de descarga e um tubo de inserção são usados, cujo tubo de descarga é fixado ao tubo de substrato. Ó tubo de inserção é disposto dentro do tubo de descarga e tem um diâmetro externo que é menor do que aquele do tubo de descarga. Disposto dentro do tubo de inserção está um elemento de raspagem de pré-forma porosa, que compreende uma barra que gira no interior do tubo de inserção e que está em contato com a superfície interna do mesmo. Entre o tubo de inserção e o tubo de descarga está um espaço anular, através do qual gases são passados.
A partir do pedido de patente internacional WO 89/02419 é conhecido um dispositivo para fabricar uma pré-forma ótica por meio de um processo de deposição de vapor interno, em que um elemento tubular é montado no lado de bomba de um substrato para a remoção de partículas sólidas não depositadas. Particularmente, um dispositivo como este compreende uma estrutura de rosca que segue a superfície interna do elemento tubular, cuja estrutura de rosca compreende um conduto de gás aberto que é em forma de espiral e giratório.
Durante a deposição de camadas de vidro dopadas ou não dopadas no interior de um tubo de substrato, particularmente por meio do processo de PCVD (Deposição de Vapor Químico Ativado por Plasma), camadas de quartzo de baixa qualidade podem ser depositadas, particularmente na área fora da faixa de movimento da fonte de energia sendo alternada ao longo do comprimento do tubo de substrato, isto é, o ressonador. Exemplos de camadas de quartzo de baixa qualidade como estas são assim chamadas de anéis de pré-forma porosa, mas também quartzo tendo uma alta tensão interna ocasionada por um alto conteúdo dopante.
Os presentes inventores descobriram que tal quartzo de baixa qualidade presente no interior do tubo de substrato pode afetar adversamente o tubo de substrato, particularmente como resultado da formação de bolhas de gás nas proximidades do lado de abastecimento do tubo de substrato durante contração do tubo de substrato oco para uma pré-forma sólida. Além disso, os presentes inventores descobriram que tal quartzo de baixa qualidade pode se soltar do interior do tubo de substrato oco durante o processo de contração, o qual pode resultar em contaminação ou na formação de bolhas de gás em outro lugar no tubo de substrato. Um outro aspecto negativo é o fato de que fissuras podem ocorrer na região de quartzo de baixa qualidade, cujas fissuras podem se propagar na direção do centro do tubo de substrato, o que é indesejável.
Os presentes inventores descobriram, além disso, que o quartzo de baixa qualidade pode resultar na obstrução do tubo de substrato e da tubulação associada, como resultado do que a pressão pode aumentar para um valor indesejavelmente alto durante o processo de deposição, o que terá um efeito adverso no processo de deposição no tubo de substrato, cujo efeito será percebido tal como uma cor branca na prática.
O tubo de substrato propriamente dito é feito de quartzo de alta qualidade. Na prática, entretanto, o comprimento total do tubo de substrato será maior do que o comprimento da parte do tubo de substrato que é eventualmente convertida em uma fibra de vidro por meio de um processo de estiramento, porque as duas extremidades do tubo de substrato, onde acontece deposição, podem causar efeitos laterais indesejáveis, isto é, defeitos de deposição, contaminação, formação de bolhas e similares.
Os presentes inventores descobriram particularmente que, na situação na qual um assim chamado tubo de inserção é usado no lado de descarga do tubo de substrato oco, a deposição de pré-forma porosa ocorre particularmente em altas taxas de deposição, notavelmente em processos */ de deposição nos quais a deposição de camadas de vidro acontece em uma taxa de mais que 3 g/min, cujos processos de uma maneira geral duram mais que 5 horas. Um tubo de inserção como este tem um diâmetro externo que é menor do que o diâmetro interno do tubo de substrato oco propriamente dito, e de uma maneira geral ele é disposto dentro do tubo de substrato com um encaixe de fechamento, perto do lado de descarga do mesmo. Como resultado da formação de pré-forma porosa no tubo de inserção, a pressão dentro do tubo de substrato oco aumentará, de maneira que a eficiência de deposição de S1CI4 diminuirá adicionalmente e (até) mais pré-forma porosa será formada, o que é indesejável. Um processo como este é de autoreforço, o que significa que 0 processo de deposição terá que ser terminado por causa de um completo bloqueio da passagem do tubo de inserção no lado de descarga do tubo de substrato oco. A interrupção do processo de deposição é para ser considerada indesejável.
O objetivo da presente invenção é assim fornecer um método para fabricar uma pré-forma para fibras óticas no qual o risco de obstrução do tubo de inserção perto do lado de descarga do tubo de substrato oco seja minimizado.
Um outro objetivo da presente invenção é fornecer um método para fabricar uma pré-forma para fibras óticas no qual o processo de deposição não tenha que ser terminado desnecessariamente por causa de obstrução apesar do fato de altas taxas de deposição e longos tempos de processo serem usados.
A presente invenção tal como referida na introdução é caracterizada em que a deposição de camadas de vidro na superfície interna do tubo de substrato oco é interrompida durante a etapa iii) ao executar pelo menos uma etapa intermediária, cuja etapa intermediária compreende 0 fornecimento de um gás de corrosão para o lado de abastecimento do tubo de substrato oco, enquanto o fornecimento dos gases de formação de vidro dopados ou não dopados é interrompido durante a etapa intermediária, e a possível continuação do processo de deposição depois da conclusão da etapa intermediária.
Um ou mais dos objetivos mencionados anteriormente são realizados pela implementação de um aspecto como este. Os presentes inventores descobriram que a posição inicial e a distribuição exata da deposição de camadas de vidro no interior do tubo de substrato oco depende de diversas condições de processo, tais como a potência de plasma que é usada, a pressão dentro do tubo de substrato oco, a configuração do ressonador e a taxa de deposição. Os presentes inventores descobriram assim que uma pequena fração das camadas de vidro é depositada no interior do tubo de inserção perto do lado de descarga do tubo de substrato oco durante o processo de PCVD. Como resultado da baixa temperatura que prevalece no tubo de inserção em comparação com a temperatura que prevalece no tubo de substrato oco propriamente dito, uma certa quantidade de pré-forma porosa é depositada nessa localização em vez de quartzo. O material assim depositado, isto é, pré-forma porosa, tem um volume específico muito mais alto do que quartzo, de maneira que mesmo uma pequena quantidade de pré-forma porosa pode resultar em obstrução dó tubo de inserção. Além do mais, tal material de pré-forma porosa pode se soltar do interior do tubo de substrato oco e resultar em contaminações em outro lugar no tubo de substrato. Pela interrupção da etapa de deposição iii) temporariamente, preferivelmente entre uma fase de deposição e a(s) próxima(s) fase(s) de deposição, durante o que a interrupção de uma etapa intermediária é executada, cuja etapa intermediária compreende o fornecimento de um gás de corrosão para o interior do tubo de substrato oco através do lado de abastecimento, a camada de pré-forma porosa depositada anteriormente é removida do interior do tubo de inserção e/ou do tubo de substrato. A fim de ser capaz de executar a etapa intermediária em uma maneira eficaz, é desejável que condições de plasma prevaleçam no interior do tubo de inserção e/ou do tubo de substrato durante a etapa intermediária, o que é efetuado particularmente ao se ter o deslocamento de plasma para frente e para trás ao longo do eixo geométrico longitudinal do tubo de substrato oco, entre o ponto de reversão perto do lado de abastecimento e o ponto de reversão perto do lado de descarga do tubo de substrato oco. Uma fase de deposição compreende o for7 necimento de componentes de formação de vidro em um gás transportador, tal como SiCI4, GeCI4, C2F2 e O2, no lado de abastecimento do tubo de substrato oco. Na etapa intermediária, somente um gás contendo halogênio é fornecido para o interior do tubo de substrato oco através do lado de abastecimento do mesmo, cujo gás de corrosão pode ser fornecido com um gás transportador ou gás de inundação, tal como oxigênio. A etapa intermediária é terminada de fato pelo reinicio do fornecimento dos gases de formação de vidro para o interior do tubo de substrato oco, possivelmente em combinação com dopantes que mudam (aumentam, diminuem) o índice refrativo. Assim, uma alternação de fases de deposição e etapa(s) intermediária(s) pode acontecer em uma modalidade especial do presente pedido de patente. Para uma assim chamada pré-forma de índice degrau é possível executar a etapa intermediária dentro de uma fase de deposição propriamente dita, embora para uma assim chamada pré-forma de índice gradual uma interrupção dentro de uma fase de deposição propriamente dita é considerada ser desvantajosa, porque ela resulta em uma perturbação de perfil indesejável. Assim, é preferível no caso de uma pré-forma de índice gradual executar a etapa intermediária de acordo com a presente invenção entre uma fase de deposição e a(s) próxima(s) fase(s) de deposição, cujas fases de deposição podem resultar em composições de vidro diferentes, resultando possivelmente em diferentes valores de índice refrativo. Assim, constatou-se que a pré-forma porosa presente no tubo de inserção é efetivamente corroída quando uma etapa intermediária como esta é usada, de maneira que qualquer obstrução do tubo de inserção é impedida. Depois de uma etapa intermediária como esta, na qual uma operação de corrosão é executada, a deposição de camadas de vidro é reiniciada. É preferível, portanto, executar a etapa intermediária supracitada cada vez entre duas fases de deposição.
O gás de corrosão usado na presente invenção é preferivelmente um gás contendo halogênio, particularmente de gás contendo flúor, particularmente selecionado do grupo consistindo em CCI2F2, CF4, C2F6, SF6, F2 e SO2F2 ou uma combinação dos mesmos, no cujo caso o gás contendo flúor pode estar presente em um gás de inundação. Particularmente, C2F6 e
Figure BRPI0802237B1_D0002
SF6 são gases de corrosão preferidos.
Em uma modalidade especial, a etapa intermediária é executada preferivelmente durante um período de 5 - 15 minutos, embora seja particularmente preferível se o tubo de substrato for girado durante a dita etapa intermediária.
Embora o plasma se desloque para frente e para trás ao longo do eixo geométrico longitudinal do tubo de substrato oco, entre o ponto de reversão perto do lado de abastecimento e o ponto de reversão perto do lado de descarga do tubo de substrato oco, durante a etapa iii), é possível em uma modãlidadê especial para o plasma estar presente perto do ponto de reversão perto do lado de descarga do tubo de substrato oco durante a etapa intermediária. Em uma modalidade como esta, a etapa intermediária é particularmente executada em uma posição onde a deposição de pré-forma porosa é predominante, isto é, perto do lado de descarga do tubo de substrato oco, particularmente no tubo de inserção que é disposto no lado supracitado. Em uma modalidade como esta a potência de plasma que é usada pode ser ajustada para um valor máximo de 10 kW, particularmente para um valor máximo de 5 kW, de maneira que fusão particularmente do tubo de substrato e/ou do tubo de inserção é impedida.
A presente invenção é particularmente adequada para fabricar pré-formas das quais fibras óticas monomodo são obtidas, mas a presente invenção também pode ser usada adequadamente para remover camadas tendo um alto conteúdo de germânio do interior total da pré-forma depois da conclusão da etapa iii), cujas camadas são responsáveis pela ocorrência de fissura de camada quando o tubo de substrato oco é submetido a um tratamento de consolidação para fabricar a pré-forma sólida. O risco de fissura de camada é impedido ao remover assim camadas tendo um alto conteúdo de germânio.
A presente invenção será explicada em seguida por meio de um exemplo, em cuja conexão deve ser observado, entretanto, que a presente invenção não está limitada por nenhum modo a tais exemplos especiais. A figura é uma representação esquemática do equipamento usado no proces9 so de deposição.
Exemplo
Um tubo de substrato oco 2 feito de quartzo foi fabricado por meio de um processo de PCVD padrão tal como conhecido a partir da paten5 te holandesa NL 1 023 438 no nome do presente requerente. O tubo de substrato oco 2 tendo um lado de abastecimento 5 e um lado de descarga 6 foi colocado em um forno 1, em cujo forno 1 um ressonador 3 está presente, cujo ressonador 3 pode se deslocar para frente e para trás ao longo do comprimento do tubo de substrato oco 2 dentro do forno 1. Energia de microonda foi fornecida para o ressonador 3 por meio do guia de onda 4 a fim de criar condições de plasma no interior 7 do tubo de substrato oco 2, cujas condições de plasma funcionam para depositar camadas de vidro no interior 7 do tubo de substrato oco 2. Disposto dentro do tubo de substrato oco 2, perto do lado de descarga 6 do tubo de substrato òco 2, está um assim chamado tubo de inserção (não mostrado), no qual deposição de tubo de inserção de pré-forma porosa acontece perto da localização indicada em 9. Um tubo de inserção como este tem um diâmetro externo que é menor do que o diâmetro interno do tubo de substrato oco 2 propriamente dito, e de uma maneira geral ele é disposto dentro do tubo de substrato 2 com um encaixe de fe20 chamento, perto do lado de descarga 6 do mesmo. Os presentes inventores descobriram que o plasma gerado pelo ressonador 3 pode estar levemente presente fora do ressonador 3, em cujo caso o plasma sai particularmente do ressonador 3 nas proximidades do lado de descarga 6, perto do tubo de inserção. Como resultado da deposição supracitada de pré-forma porosa, a área seccional transversal efetiva no tubo de inserção foi reduzida, resultando em um aumento de pressão dentro do tubo de substrato oco 2, o que afetou adversamente o processo de deposição. Tais anéis de pré-forma porosa foram visualmente perceptíveis durante o processo de deposição. O presente pedido é particularmente dirigido para remover tal deposição de pré-forma porosa em qualquer momento desejado, particularmente durante o processo de deposição.
Um processo de deposição de vapor químico interno foi execu10 ι/ tado pelo deslocamento do plasma para frente e para trás ao longo do comprimento de um tubo de substrato oco 2 em uma velocidade de 20 m/min, cujo tubo de substrato oco 2 foi posicionado no interior de um forno 1. O forno 1 foi ajustado para uma temperatura de 1000eC, usando uma potência de plasma de 9 kW. A taxa de deposição de camadas de vidro no interior do assim posicionado tubo de substrato oco 2 foi de 3,1 g/min, com base em SiO2, com a pressão dentro do tubo de substrato oco 2 atingindo cerca de 1.000 Pa (10 mbar). Uma composição de gás consistindo em O2, SiCI4, GeCl4 e C2F6 foi fornecida para 0 interior 7 do tubo de substrato oco 2.
Depois de um período de cerca de 50 minutos a deposição de camadas de vidro no interior 7 do tubo de substrato oco 2 foi interrompida e subsequentemente 0 ressonador 3, particularmente o elemento no qual um plasma é gerado, foi deslocado na direção do lado de descarga 6 do tubo de substrato oco 2. Uma contaminação distinta com pré-forma porosa foi perceptível no interior do tubo de substrato oco 2, perto do lado de descarga 6 no qual um tubo de inserção está disposto. Depois de o ressonador 3 ter sido deslocado, a etapa intermediária de acordo com a presente invenção foi executada, durante qual etapa intermediária a temperatura do forno foi mantida em 1000‘C. A potência de plasma foi reduzida para 5 kW. A composição dos gases fornecidos para 0 interior 7 do tubo de substrato oco 2 foi mudada para uma composição de gás de corrosão consistindo em um composto contendo flúor e oxigênio, partícularmente com uma taxa de entrega de 3 litros padrão de O2 por minuto e 0,3 litro padrão de C2Fô por minuto. A etapa intermediária foi executada por 5-10 minutos, durante a qual o tubo de substrato oco 2 foi continuamente girado. Depois da conclusão da etapa intermediária assim executada foi constatado que apenas alguma pré-forma porosa foi deixada no tubo de inserção nas proximidades do lado de descarga 6. Depois de a pré-forma porosa ter sido removida da maneira descrita anteriormente, o processo de deposição foi reiniciado, particularmente pelo fornecimento de uma composição de gás consistindo em O2, SiCU GeCI4 e C2F6 para o interior do tubo de substrato oco 2.
1/2

Claims (7)

  1. REIVINDICAÇÕES
    1. MÉTODO PARA FABRICAR UMA PRÉ-FORMA PARA FIBRAS ÓTICAS POR MEIO DE UM PROCESSO DE DEPOSIÇÃO DE VAPOR, cujo método compreende as etapas de:
    5 i) fornecer um tubo de substrato de quartzo de vidro oco (2) tendo um lado de abastecimento (5) e um lado de descarga (6) ;
    ii) fornecer gases de formação de vidro dopados ou não dopados para o interior do tubo de substrato oco (2) através do
    10 lado de abastecimento (5) do mesmo;
    iii) criar condições de temperatura e plasma no interior do tubo de substrato oco (2) para depositar camadas de vidro na superfície interna do tubo de substrato oco (2), cuja deposição pode ser considerada como compreendendo diversas fases
    15 separadas, cada fase tendo um valor de índice refrativo inicial e um valor de índice refrativo final e compreendendo a deposição de diversas camadas de vidro no interior (7) do tubo de substrato oco (2) durante um certo período de tempo, o plasma sendo deslocado para frente e para trás ao longo do eixo
    20 geométrico longitudinal do tubo de substrato oco (2) entre um ponto de reversão perto do lado de abastecimento (5) e um ponto de reversão perto do lado de descarga (6) do tubo de substrato oco (2), e possivelmente iv) consolidar o tubo de substrato (2) obtido depois
    25 da etapa iii) na pré-forma, caracterizado pela deposição de camadas de vidro na superfície interna do tubo de substrato oco (2) ser interrompida durante a etapa iii) ao executar pelo menos uma etapa intermediária, cuja etapa intermediária compreende o fornecimento de um gás de corrosão para o lado de abastecimento
    3 0 (5) do tubo de substrato oco (2), enquanto o fornecimento dos gases de formação de vidro dopados ou não dopados é interrompido durante a etapa intermediária, e a possível continuação do
    Petição 870180023191, de 22/03/2018, pág. 6/9
  2. 2/2
    processo de deposição depois da conclusão d a etapa intermediária. 2. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por um gás de corrosão contendo flúor ser usado. 3. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo gás de corrosão ser selecionado do grupo
    consistindo em CCI12F2, CF4, C2F6 SF6, F2 e SO2F2, ou uma combinação dos mesmos, possivelmente na presença de um gás de inundação, tal como oxigênio.
  3. 4. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo gás de corrosão ser uma combinação de C2F6 e O2.
  4. 5. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pela etapa intermediária ser executada durante um período de 5-15 minutos.
  5. 6. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo tubo de substrato (2) ser girado durante a dita etapa intermediária.
  6. 7. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo plasma estar presente nas proximidades do ponto de reversão perto do lado de
    descarga (6) do tubo de substrato oco (2) durante a etapa intermediária . 8. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pela potência de plasma ser ajustada para um valor máximo de 10 kW. 9. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pela potência de plasma ser ajustada para um valor
    máximo de 5 kW.
  7. 10. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pela etapa intermediária ser executada entre uma fase de deposição e a(s) próxima(s) fase(s) de deposição na etapa iii).
    Petição 870180023191, de 22/03/2018, pág. 7/9
    1/1
    CD
    CQ
    LO
BRPI0802237-2A 2007-06-29 2008-06-27 Método para fabricar uma pré-forma para fibras óticas por meio de um processo de deposição de vapor BRPI0802237B1 (pt)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1034059A NL1034059C2 (nl) 2007-06-29 2007-06-29 Werkwijze voor het vervaardigen van een voorvorm voor optische vezels onder toepassing van een dampdepositieproces.
NL1034059 2007-06-29

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BRPI0802237A2 BRPI0802237A2 (pt) 2009-02-25
BRPI0802237B1 true BRPI0802237B1 (pt) 2018-06-26

Family

ID=38987987

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BRPI0802237-2A BRPI0802237B1 (pt) 2007-06-29 2008-06-27 Método para fabricar uma pré-forma para fibras óticas por meio de um processo de deposição de vapor

Country Status (8)

Country Link
US (1) US8168267B2 (pt)
EP (1) EP2008978B1 (pt)
JP (1) JP5490379B2 (pt)
CN (1) CN101333067B (pt)
AT (1) ATE481365T1 (pt)
BR (1) BRPI0802237B1 (pt)
DE (1) DE602008002481D1 (pt)
NL (1) NL1034059C2 (pt)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8741394B2 (en) * 2010-03-25 2014-06-03 Novellus Systems, Inc. In-situ deposition of film stacks
NL2004546C2 (nl) 2010-04-13 2011-10-17 Draka Comteq Bv Inwendig dampdepositieproces.
NL2004544C2 (nl) 2010-04-13 2011-10-17 Draka Comteq Bv Inwendig dampdepositieproces.
NL2006962C2 (nl) 2011-06-17 2012-12-18 Draka Comteq Bv Inrichting en werkwijze voor het vervaardigen van een optische voorvorm.
NL2007831C2 (en) * 2011-11-21 2013-05-23 Draka Comteq Bv Apparatus and method for carrying out a pcvd deposition process.
NL2009962C2 (en) * 2012-12-11 2014-06-12 Draka Comteq Bv Method for activating an inner surface of a hollow glass substrate tube for the manufacturing of an optical fiber preform.
US9002162B2 (en) * 2013-03-15 2015-04-07 Ofs Fitel, Llc Large core multimode optical fibers
NL2010724C2 (en) 2013-04-26 2014-10-29 Draka Comteq Bv A pcvd method for manufacturing a primary preform for optical fibers.
NL2011077C2 (en) 2013-07-01 2015-01-05 Draka Comteq Bv A method for manufacturing a precursor for a primary preform for optical fibres by means of an internal plasma chemical vapour deposition (pcvd) process.
NL2012857B1 (en) * 2014-05-22 2016-03-07 Draka Comteq Bv Apparatus and method for carrying out a plasma deposition process.
NL2015162B1 (en) 2015-07-13 2017-02-01 Draka Comteq Bv Method for activating an inner surface of a substrate tube for the manufacturing of an optical fiber preform.
NL2015161B1 (en) * 2015-07-13 2017-02-01 Draka Comteq Bv A method for preparing a primary preform by etching and collapsing a deposited tube.
NL1041529B1 (en) * 2015-10-16 2017-05-02 Draka Comteq Bv A method for etching a primary preform and the etched primary preform thus obtained.
DE102018132338B3 (de) * 2018-12-14 2019-11-21 Leibniz-Institut für Photonische Technologien e. V. Partikelfreies verfahren zur signifikanten reduzierung der oberflächenrauhigkeit von rohren, kapillaren und hohlfasern aus kieselglas oder hoch kieselhaltigen gläsern und optischen gläsern sowie zur reinigung von kavitätenoberflächen von rohren, kapillaren und hohlfasen aus kieselglas oder hoch kieselglashaltigen optischen gläsern

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL8201453A (nl) * 1982-04-06 1983-11-01 Philips Nv Werkwijze voor de vervaardiging van optische vezels.
US4630890A (en) * 1983-06-22 1986-12-23 At&T Bell Laboratories Exposed core optical fibers, and method of making same
FI78891C (fi) * 1987-09-11 1989-10-10 Nokia Oy Ab Anordning foer avlaegsnande av pulverformigt material som samlas i den roerformiga bakdelen vid tillverkning av en optisk fibers aemne.
FI83944C (fi) 1989-05-19 1991-09-25 Rautaruukki Oy Stoedben till en paohaengsvagn.
CN2284105Y (zh) * 1996-11-08 1998-06-17 蒙里声 环状尖端脉冲等离子体除尘器
US6105396A (en) * 1998-07-14 2000-08-22 Lucent Technologies Inc. Method of making a large MCVD single mode fiber preform by varying internal pressure to control preform straightness
DE19852704A1 (de) * 1998-11-16 2000-05-18 Heraeus Quarzglas Verfahren zur Herstellung einer Vorform für eine optische Faser und für die Durchführung des Verfahrens geeignetes Substratrohr
US6718800B2 (en) * 1999-03-08 2004-04-13 Fitel Usa Corp. Method of collapsing a tube for an optical fiber preform
CN1277888A (zh) * 2000-06-02 2000-12-27 黄立维 一种有机废气的净化方法
CA2355819A1 (en) * 2000-08-28 2002-02-28 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Optical fiber, method of making optical fiber preform, and method of making optical fiber
JP3775234B2 (ja) * 2001-03-29 2006-05-17 住友電気工業株式会社 光ファイバ母材の製造方法
JP2003012338A (ja) * 2001-06-29 2003-01-15 Sumitomo Electric Ind Ltd Ｍｃｖｄ法を用いた光ファイバ母材の製造方法
AU2002353049A1 (en) * 2001-12-14 2003-06-30 Corning Incorporated Two step etching process for an optical fiber preform
US7169440B2 (en) * 2002-04-16 2007-01-30 Tokyo Electron Limited Method for removing photoresist and etch residues
US6988380B2 (en) * 2002-08-15 2006-01-24 Ceramoptec Industries, Inc. Method of silica optical fiber preform production
BR0306293A (pt) * 2002-09-03 2004-09-28 Lg Cable Ltd Método para colapso de preforma de fibra ótica oca e método de produção de preforma de fibra ótica oca
AU2003235321A1 (en) * 2002-11-07 2004-06-07 Ls Cable Ltd. Method for manufacturing an optical fiber preform by mcvd
US20040107734A1 (en) * 2002-12-04 2004-06-10 Paresh Kenkare Systems and methods for fabricating optical fiber preforms
NL1023438C2 (nl) 2003-05-15 2004-11-22 Draka Fibre Technology Bv Werkwijze ter vervaardiging van een optische vezel, voorvorm en een optische vezel.
NL1025155C2 (nl) * 2003-12-30 2005-07-04 Draka Fibre Technology Bv Inrichting voor het uitvoeren van PCVD, alsmede werkwijze voor het vervaardigen van een voorvorm.
JP4552599B2 (ja) * 2004-10-29 2010-09-29 住友電気工業株式会社 光ファイバ母材の製造方法
KR100774952B1 (ko) 2005-04-14 2007-11-09 엘지전자 주식회사 플라즈마 디스플레이 장치, 플라즈마 디스플레이 패널 및그의 제조방법
JP2006248824A (ja) * 2005-03-09 2006-09-21 Sumitomo Electric Ind Ltd ガラスの製造方法及びガラスの製造装置
JP2007084362A (ja) * 2005-09-20 2007-04-05 Sumitomo Electric Ind Ltd 光ファイバー母材の製造方法
ES2370869T3 (es) * 2005-10-27 2011-12-23 Sterlite Technologies Limited Método de producción de una preforma de fibras ópticas.
NL1030749C2 (nl) * 2005-12-22 2007-06-25 Draka Comteq Bv Inrichting en werkwijze voor het vervaardigen van een optische voorvorm.
US8020410B2 (en) * 2007-11-15 2011-09-20 Corning Incorporated Methods for making optical fiber preforms and microstructured optical fibers

Also Published As

Publication number Publication date
CN101333067A (zh) 2008-12-31
CN101333067B (zh) 2013-10-23
JP5490379B2 (ja) 2014-05-14
EP2008978A1 (en) 2008-12-31
NL1034059C2 (nl) 2008-12-30
US8168267B2 (en) 2012-05-01
JP2009013053A (ja) 2009-01-22
DE602008002481D1 (de) 2010-10-28
US20090004404A1 (en) 2009-01-01
ATE481365T1 (de) 2010-10-15
BRPI0802237A2 (pt) 2009-02-25
EP2008978B1 (en) 2010-09-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
BRPI0802237B1 (pt) Método para fabricar uma pré-forma para fibras óticas por meio de um processo de deposição de vapor
US7946134B2 (en) MCVD optical fiber method with partial removal of substrate tube
US6821449B2 (en) Two step etching process for an optical fiber preform
KR20060033861A (ko) 점도 불일치를 감소시킨 광섬유
CN101302076B (zh) 提高光纤预制件中低包层-纤芯比(D/d)的芯棒的D/d比
CN103553320A (zh) 一种用于大尺寸光纤预制棒的石英套管及其制造方法
CN103955020B (zh) 一种低损耗大有效面积单模光纤及其制造方法
US11117825B2 (en) Method for activating an inner surface of a hollow glass substrate tube for the manufacturing of an optical fiber preform
EP0098102A1 (en) Method of making optical fibre preforms and optical fibre preform
EP3118172B1 (en) Method for activating an inner surface of a substrate tube for the manufacturing of an optical fiber preform
KR100315475B1 (ko) 광섬유 모재의 제조방법
JP6400955B2 (ja) プラズマ蒸着プロセスにより光ファイバ用一次プリフォームの前駆体を製造する方法
JP5690221B2 (ja) 一次プリフォームを製造する方法
CN114075037B (zh) 掺碱金属光纤及其制备方法
KR100490135B1 (ko) 광섬유 비원율 개선을 통한 편광모드 분산 특성 향상을위한 광섬유 모재 제조 방법
CN116891335A (zh) 一种大有效面积超低损耗光纤的制备方法
CN100999382B (zh) 制造光纤预制棒的方法及用该光纤预制棒制造光纤的方法

Legal Events

Date Code Title Description
B03A Publication of a patent application or of a certificate of addition of invention [chapter 3.1 patent gazette]
B09A Decision: intention to grant [chapter 9.1 patent gazette]
B16A Patent or certificate of addition of invention granted [chapter 16.1 patent gazette]
B21F Lapse acc. art. 78, item iv - on non-payment of the annual fees in time

Free format text: REFERENTE A 17A ANUIDADE.