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申请/专利权人：高卫卫

摘要：本发明公开了一种宽频带低色散的光导纤维的制备方法，涉及光导纤维技术领域。本发明利用低色散玻璃为芯材，依次进行第一次沉积工艺、第二次沉积工艺和烧结工艺，在芯材表面形成均匀、致密的夹层陶瓷层，有效拓宽光导纤维频带，同时，夹层结构使光导纤维产生的反射在一定频带范围内能相互抵消，有利于提高光导纤维的宽频性能；陶瓷层经预处理后，表面旋涂碳量子点溶液，再利用3,6‑辛二醇、丙烯酸叔丁基酯和双2,2,6,6‑四甲基哌啶‑4‑基胺进行改性处理，形成紫外屏蔽膜，有效延缓光导纤维的光老化现象，延长其使用寿命，同时，又能稳定再生，有效提高光导纤维的耐光老化性能。本发明制备的光导纤维具有宽频带、耐光老化的效果。

主权项：1.一种宽频带低色散的光导纤维的制备方法，其特征在于：包括以下制备步骤：（1）第一次沉积工艺：将低色散光学玻璃抛光加工，制得直径为15mm的线芯，用丙酮于35kHz超声清洗18min后，置于频率为2500MHz、功率为200W的微波放电系统中，抽真空至0.1Pa，按流量比1:1:15:18通入甲硅烷、甲烷、氢气和氮气，通入至气压为40MPa，加热至600℃，沉积22min，得硅碳氮薄膜线芯；（2）第二次沉积工艺：将硅碳氮薄膜线芯置于功率为150W的等离子设备中，抽真空至40Pa，氩气氛围下，预溅射13min后，置于激光设备中，激光设备连接400V的直流电场，抽真空至10-4Pa，氩气氛围下，采用六角氮化硼为靶材，靶材和基底距离为10cm，激光密度为25Jcm2，激光波长为532nm，沉积15min得氮化硼薄膜线芯；（3）烧结工艺：将氮化硼薄膜线芯置于容器中，氮气氛围、50MPa的压力下，以20℃min升温至650℃，保温25min后，以10℃min升温至1000℃，再以4mmmin拉丝得直径为125μm的含陶瓷层线芯；（4）改性处理：将含陶瓷层线芯用洗洁精与脱脂棉清洗6次，然后依次用去离子水、丙酮、异丙醇和无水乙醇于30kHz超声7min，再于80℃、0.03MPa真空干燥45min后，置于容器中，以40mLmin通入臭氧，通入20min后，在含陶瓷层线芯上方20mm处，用功率为10W、波长为253.7nm的紫外灯照射，处理15min后，以2500rmpmin旋涂碳量子点溶液，碳量子点溶液中碳量子点和甲苯的质量比为1:12，旋涂40s后，于80℃干燥1h后，浸泡于含陶瓷层线芯质量15倍的无水乙醇，加入含陶瓷层线芯质量0.3倍的3,6-辛二醇，于40kHz超声混合10min，再置于对位聚苯衬里水热反应釜中，升温至180℃，保温1h后，冷却至室温，得改性光导纤维；（5）二次改性处理：将改性光导纤维置于容器中，加入改性光导纤维质量1.2倍的丙烯酸叔丁基酯和改性光导纤维质量0.006倍的四异丙基钛酸酯，氮气保护下，升温至180℃，反应8h后，用去离子水洗涤6次；再加入改性光导纤维质量1.1倍的甲醇和改性光导纤维质量1.7倍的双2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基胺，搅拌均匀后，升温至50℃，反应10h，再于0.3MPa、60℃蒸馏1h，冷却至室温，80℃干燥2h得宽频带低色散的光导纤维。

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