本发明专利技术涉及光纤预制棒制造技术领域，公开了一种高沉积率的OVD反应装置以及OVD反应方法，包括：至少一个喷灯，喷灯的喷口朝向光纤预制棒且喷射反应火焰；反应容器，罩设在光纤预制棒外；给气装置，其包括设置在光纤预制棒侧面的至少一个给气通道；所述给气通道的轴线朝向所述出口方向倾斜，并且给气通道喷出的气流落在光纤预制棒不与反应火焰接触的表面。本发明专利技术具有以下优点和效果：本申请由于利用降温导流气体喷射反应火焰无法涉及的位置，降低沉积体的表面温度，拉大了沉积体表面和反应火焰的温度差，有效的提高了沉积效率。另外本申请中面向排气口侧吹空气，不会扰乱反应容器内气体的气流，因此沉积效果不会恶化。因此沉积效果不会恶化。因此沉积效果不会恶化。
【技术实现步骤摘要】
一种高沉积率的OVD反应装置和OVD反应方法
[0001]本申请涉及光纤预制棒制造
，具体涉及一种高沉积率的OVD反应装置和OVD反应方法。
技术介绍
[0002]目前，化学气相沉积是指化学气体或蒸汽在基质表面反应合成涂层或纳米材料的方法，是半导体工业中应用最为广泛的用来沉积多种材料的技术，包括大范围的绝缘材料，大多数金属材料和金属合金材料。将两种或两种以上的气态原材料导入到一个反应室内，然后他们相互之间发生化学反应，形成一种新的材料，沉积到晶片表面上。
[0003]光纤预制棒的代表性制法有OVD(Outside Vapor Deposition)法或VAD(Vapor phase Axial Deposition)法。OVD法是在转动的起始棒外部沉积氢氧焰生成的玻璃微粒，再通过加热形成透明的玻璃。
[0004]这些制法都是在反应容器内进行沉积，通过氢氧焰生成的玻璃微粒的一部分附着在起始棒上，形成光纤。但剩余的未附着的玻璃微粒一般会随着气流排出反应容器，造成大量浪费，现有技术中，处理这个问题最直接的方法是提高氢氧焰温度，增大温差，进而增加沉积效果。但是直接增加氢氧焰温度一方面会增加气体燃料成本，另一方面也会伴随着火焰温度的上升需要增加容器耐热性，否则容易造成反应容器破裂变形。
技术实现思路
[0005]针对现有技术中存在的缺陷，本申请的目的在于提供一种高沉积率的OVD反应装置，不通过增加氢氧焰而是通过降低沉积体表面温度的方式拉大沉积体和氢氧焰的温差，提高沉积率。
[0006]为达到以上目的，一方面，采取的技术方案是：
[0007]本申请提供一种高沉积率的OVD反应装置，包括：
[0008]至少一个喷灯，其设置于光纤预制棒的径向底部，喷灯的喷口朝向光纤预制棒且喷射反应火焰；
[0009]反应容器，罩设在光纤预制棒外，其包括在竖直方向相对设置的进口和出口，所述喷灯部分伸入进口内；
[0010]给气装置，其包括设置在光纤预制棒侧面的至少一个给气通道，给气通道与反应容器连通，且每一个喷灯对应一个给气通道；
[0011]所述给气通道的轴线朝向所述出口方向倾斜，并且给气通道喷出的气流落在光纤预制棒不与反应火焰接触的表面。
[0012]优选的，所述给气通道为多边形筒状结构；
[0013]其中部分侧壁为固定设置的固定板；
[0014]其余侧壁为可相对于固定板移动的活动板；
[0015]固定板和活动板围设区域的截面积为给气通道的出风面积，且出风面积随活动板
的移动增大或减小。
[0016]优选的，还包括用于控制活动板移动的控制器；
[0017]当光纤预制棒外径增大时，活动板相对固定板远离，给气通道的出风面积增大。
[0018]优选的，还包括：
[0019]用于测量光纤预制棒外径的外径测量仪，其安装于反应容器侧壁，且正对光纤预制棒，所述外径测量仪还与控制器相连接。
[0020]优选的，所述给气装置还包括用于控制给气通道气体流量的流量调节器，其安装于给气通道内；
[0021]所述流量调节器还与控制器连接。
[0022]优选的，还包括：
[0023]用于测量光纤预制棒表面温度的红外测温仪，其设置于反应容器内壁，且正对光纤预制棒；
[0024]所述红外测温仪还与控制器连接；
[0025]当红外测温仪测得光纤预制棒表面温度升高时，流量调节器增大给气通道的气体流量。
[0026]优选的，所述给气通道喷出的气流方向与所述光纤预制棒的转动方向相对。
[0027]本申请还提供一种基于前述的一种高沉积率的OVD反应装置的OVD反应方法，包括如下步骤：
[0028]将喷灯点燃，向光纤预制棒的起始棒喷射反应火焰，同时起始棒开始旋转，在转动的起始棒外部沉积反应火焰生成的玻璃微粒；
[0029]利用给气通道朝向光纤预制棒喷气，用于给光纤预制棒的沉积体表面降温。
[0030]优选的，包括：
[0031]所述给气通道为多边形筒状结构；
[0032]其中部分侧壁为固定设置的固定板；
[0033]其余侧壁为可相对于固定板移动的活动板；
[0034]固定板和活动板围设区域的截面积为给气通道的出风面积，且出风面积随活动板的移动增大或减小；
[0035]所述OVD反应方法还包括如下步骤：
[0036]测量光纤预制棒的直径，通过第一算法得到该直径对应给气通道的理论出风面积，并移动活动板使得给气通道的出风面积达到理论出风面积。
[0037]优选的，包括：
[0038]所述给气装置还包括用于控制给气通道气体流量的流量调节器，其安装于给气通道内；
[0039]所述OVD反应方法还包括如下步骤：
[0040]测量光纤预制棒的表面温度，通过第二算法得到该对应温度对应的给气通道理论气体流量，并通过流量调节器将给气通道的气体流量调节至理论气体流量。
[0041]本申请提供的技术方案带来的有益效果包括：
[0042]本申请的高沉积率的OVD反应装置和OVD反应方法，由于利用降温导流气体喷射反应火焰无法涉及的位置，可以有效的降低沉积体的表面温度，拉大了沉积体表面和反应火
焰的温度差，借助热泳现象有效的提高了沉积效率。另外反应容器内的气流紊乱时，未附着的玻璃微粒滞留在容器内，会异常附着在沉积体表面等，导致亮点或异物而影响特性，而本申请中面向排气口侧吹空气，不会扰乱反应容器内气体的气流，因此沉积效果不会恶化。
[0043]在进一步的改进中，根据外径测量仪测量的沉积体外径，该给气口也会被控制单元控制，相应的调节给气口开度，加大沉积体表面的降温面积，避免沉积体积累导致冷却力度不够使得光纤预制棒内外层性质不统一。
[0044]在另一些改进中，通过红外测温仪对沉积体表面进行实时的测量，再根据测量结构对气体流量进行控制，以尽快将沉积体降低至最佳成绩温度，提高沉积效率。
附图说明
[0045]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0046]图1为本申请中一个实施例的结构示意图。
[0047]附图标记：
[0048]1、喷灯；2、给气通道；3、光纤预制棒；31、起始棒；32、沉积体；4、控制器；5、外径测量仪；6、流量调节器；7、红外测温仪；8、反应容器；81、进口；82、出口。
具体实施方式
[0049]为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。此外，下面所描述的本专利技术各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种高沉积率的OVD反应装置，其特征在于，包括：至少一个喷灯(1)，其设置于光纤预制棒(3)的径向底部，喷灯(1)的喷口朝向光纤预制棒(3)且喷射反应火焰；反应容器(8)，罩设在光纤预制棒(3)外，其包括在竖直方向相对设置的进口(81)和出口(82)，所述喷灯(1)部分伸入进口(81)内；给气装置，其包括设置在光纤预制棒(3)侧面的至少一个给气通道(2)，给气通道(2)与反应容器(8)连通，且每一个喷灯(1)对应一个给气通道(2)；所述给气通道(2)的轴线朝向所述出口(82)方向倾斜，并且给气通道(2)喷出的气流落在光纤预制棒(3)不与反应火焰接触的表面。2.根据权利要求1所述的一种高沉积率的OVD反应装置，其特征在于，所述给气通道(2)为多边形筒状结构；其中部分侧壁为固定设置的固定板(21)；其余侧壁为可相对于固定板(21)移动的活动板(22)；固定板(21)和活动板(22)围设区域的截面积为给气通道(2)的出风面积，且出风面积随活动板(22)的移动增大或减小。3.根据权利要求2所述的一种高沉积率的OVD反应装置，其特征在于，还包括用于控制活动板移动的控制器(4)；当光纤预制棒(3)外径增大时，活动板(22)相对固定板(21)远离，给气通道(2)的出风面积增大。4.根据权利要求3所述的一种高沉积率的OVD反应装置，其特征在于，还包括：用于测量光纤预制棒(3)外径的外径测量仪(5)，其安装于反应容器(8)侧壁，且正对光纤预制棒(3)，所述外径测量仪(5)还与控制器(4)相连接。5.根据权利要求3所述的一种高沉积率的OVD反应装置，其特征在于，所述给气装置还包括用于控制给气通道(2)气体流量的流量调节器(6)，其安装于给气通道(2)内；所述流量调节器(6)还与控制器(4)连接。6.根据权利要求5所述的一种高沉积率的OVD反应装置，其特征在于，还包括：用于...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵辉，
申请(专利权)人：藤仓烽火光电材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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