基于mcvd光纤预制棒系统关键技术的研究

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1、分类号：密级：ＵＤＣ：编号：专业硕士学位论文（工程硕士）基于MCVD的光纤预制棒系统关键技术研究硕士研究生：李鑫指导教师：张涛副教授学位级别：工程硕士工程领域：光学工程所在单位：理学院论文提交日期：2013年05月论文答辩日期：2013年06月学位授予单位：哈尔滨工程大学ClassifiedIndex:U.D.C:ADissertationfortheProfessionalDegreeofMaster（MasterofEngineering）Theresearchonthekeytechnologyofopticalfiberpre

2、formsystembasedonMCVDCandidate:LiXinSupervisor:AssociateProf.ZhangTaoAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringEngineeringField:OpticalEngineeringDateofSubmission:May,2013DateofOralExamination:Jun,2013University:HarbinEngineeringUniversity哈尔滨工程大学学位论文原创性声明本人郑重声明：本论文的所有

3、工作，是在导师的指导下，由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献的引用已在文中指出，并与参考文献相对应。除文中已注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者（签字）：日期：年月日哈尔滨工程大学学位论文授权使用声明本人完全了解学校保护知识产权的有关规定，即研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权属于哈尔滨工程大学。哈尔滨工程大学有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件。本人允许哈尔滨工程

4、大学将论文的部分或全部内容编入有关数据库进行检索，可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文，可以公布论文的全部内容。同时本人保证毕业后结合学位论文研究课题再撰写的论文一律注明作者第一署名单位为哈尔滨工程大学。涉密学位论文待解密后适用本声明。本论文（□在授予学位后即可□在授予学位12个月后□解密后）由哈尔滨工程大学送交有关部门进行保存、汇编等。作者（签字）：导师（签字）：日期：年月日年月日基于MCVD的光纤预制棒系统关键技术研究摘要MCVD机床系统可以制造光波导结构复杂的光纤预制棒，所以在特种光纤的制备上充分体现了其优势。该

5、设备可以通过先进的控制装置进行微机编程，从而实现对光纤预制棒制造过程中实时控制。根据需要可以生产满足多种需求的特种光纤。众所周知，光纤预制棒的制造是整个光纤产业最关键的技术。直到今天，我们绝大部分的光纤预制棒依旧来源于进口。为了尽早打破这种技术垄断，研制自己的光纤预制棒制造系统势在必行。本课题完成了基于MCVD光纤预制棒系统的设计与实现。本课题首先从如今的四种主流光纤预制棒制造技术开始介绍，阐述了其工艺原理和流程，并对其优缺点进行了比较。同时介绍了现在光纤预制棒制造的一些新技术。本课题的主要研究内容为整套MCVD沉积设备的研发。首先通

6、过采用3dMAX软件和SolidWorks软件完成对MCVD机床系统的整体外观和部分结构的设计，重点完成了加热炉外壳体和发热元件的机械结构设计，并对炉温实际控制参数进行了相关实验，得出了可以通过电流电压控制炉温的结论。给出了整套沉积机床的整体设计方案，叙述了其设计的关键技术。采用串流塔实现了工艺生产过程中废气净化的目的，完成了串流塔的外观结构设计和安装。整个气相沉积设备的控制系统主要是采用PLC实现自动化控制。接下来提出了原料供给系统的设计方案，通过恒温槽的设计实现了原料供应过程中温度的相对稳定，完成了恒温槽的机械结构和控制系统的设计

7、，并对恒温槽的实际运行结果进行了测试，测试结果符合实验要求。最后，利用所研发的气相沉积设备初步尝试了基于MCVD工艺的光纤预制棒的制造，并借助于实验室的拉丝塔尝试了单模光纤的制作。本课题研制出性能优良，操作简单智能，功能完整的光纤预制棒制造系统。这将为今后实验室对特种光纤的研究提供了诸多方便。关键词：MCVD；沉积机床；系统；单模光纤基于MCVD的光纤预制棒系统关键技术研究ABSTRACTModifiedChemicalVaporDeposition(MCVD)systemcanproduceopticalfiberpreformwi

8、thcomplexstructure,soitiswithgreatadvantagesinthepreparationofthespecialfiber.Thisdevicecanprogramwithadvanced