CN115594396B - 多芯光纤拉丝装置、多芯光纤拉丝方法及多芯光纤 - Google Patents

Abstract

本发明涉及光纤制备技术领域，公开多芯光纤拉丝装置、多芯光纤拉丝方法及多芯光纤。该多芯光纤拉丝装置包括温控系统和从上至下依次连通设置的预热炉、熔融炉、延伸炉和缓释炉，预热炉的上端设置有进料口，缓释炉的下端设置有出料口，多芯光纤预制棒通过进料口插设于预热炉中，并经由预热炉预热和熔融炉融化后形成多芯光纤，多芯光纤经过延伸炉和缓释炉中降温后从出料口排出，温控系统分别与预热炉、熔融炉、延伸炉和缓释炉信号连接，用于检测和控制预热炉、熔融炉、延伸炉和缓释炉内的温度。该多芯光纤拉丝装置能大幅提升多芯光纤制造成品率，显著改善多芯光纤的性能。

Description

多芯光纤拉丝装置、多芯光纤拉丝方法及多芯光纤

技术领域

本发明涉及光纤制备技术领域，尤其涉及多芯光纤拉丝装置、多芯光纤拉丝方法及多芯光纤。

背景技术

随着网络数据消费量的日益增长，波分复用(WDM)单模光纤的单信道传输速率逼近香农极限，难以应对未来网络传输容量的大幅增长。空分复用(SDM)多芯光纤在光纤直径不变的情况下，拥有多个纤芯，能够数倍地增加单纤传输容量，具有显著的优势和应用前景。然而多芯光纤的生产制造难度远高于常规单模光纤，其中拉丝环节极易发生预制棒皱皮、预制棒炸裂以及裸纤丝径波动等问题，并出现高速拉丝后光纤损耗偏大以及拉伸强度较差的现象。常规的多芯光纤拉丝炉一般是由一个加热炉及其下方的退火管组成，常见的工艺方法是加热炉对预制棒进行加热融化，经过一段退火管自然降温后得到成型的玻璃光纤，但在快速熔融预制棒时可能会出现快速受热后的预制棒皱皮、断纤骤冷后预制棒炸裂、芯区内应力大导致裸纤直径波动以及降温速度过快导致光损耗大等问题。

因此，亟需多芯光纤拉丝装置、多芯光纤拉丝方法及多芯光纤来解决上述问题。

发明内容

基于以上所述，本发明的目的在于提供多芯光纤拉丝装置、多芯光纤拉丝方法及多芯光纤，能大幅提升多芯光纤制造成品率，显著改善多芯光纤的性能；多芯光纤的光损耗较低、强度较高。

为达上述目的，本发明采用以下技术方案：

多芯光纤拉丝装置，包括温控系统和从上至下依次连通设置的预热炉、熔融炉、延伸炉和缓释炉，所述预热炉的上端设置有进料口，所述缓释炉的下端设置有出料口，多芯光纤预制棒通过所述进料口插设于所述预热炉中，并经由所述预热炉预热和所述熔融炉融化后形成多芯光纤，所述多芯光纤经过所述延伸炉和所述缓释炉中降温后从所述出料口排出；

所述温控系统分别与所述预热炉、所述熔融炉、所述延伸炉和所述缓释炉信号连接，用于检测和控制所述预热炉、所述熔融炉、所述延伸炉和所述缓释炉内的温度。

作为多芯光纤拉丝装置的优选方案，还包括：

第一裸纤温度检测件，设置在所述延伸炉和所述缓释炉之间，用于检测所述延伸炉和所述缓释炉之间的所述多芯光纤的温度。

作为多芯光纤拉丝装置的优选方案，还包括：

第二裸纤温度检测件，设置在所述缓释炉外的所述出料口端，用于检测从所述出料口排出的所述多芯光纤的温度。

作为多芯光纤拉丝装置的优选方案，所述延伸炉和所述缓释炉之间的高度差为D，D＝1000×S/V×(1500℃-1200℃)，所述S为所述多芯光纤的拉丝速度，所述V为所述多芯光纤从所述延伸炉排出后的降温速率。

作为多芯光纤拉丝装置的优选方案，所述预热炉的高度为300mm-1000mm；和/或所述熔融炉的高度为300mm-1000mm；和/或所述延伸炉的高度为1000mm-2000mm；和/或所述缓释炉的高度为600mm-1200mm。

作为多芯光纤拉丝装置的优选方案，所述预热炉的温度范围为500℃-1000℃；和/或所述熔融炉的温度范围为1700℃-2300℃；和/或所述延伸炉的温度范围为1500℃-2000℃；和/或所述缓释炉的温度范围为1000℃-1200℃。

作为多芯光纤拉丝装置的优选方案，所述温控系统包括第一温度检测器、第二温度检测器、第三温度检测器和第四温度检测器，所述第一温度检测器设置在所述预热炉中，用于检测所述预热炉内的温度，所述第二温度检测器设置在所述熔融炉中，用于检测所述熔融炉内的温度，所述第三温度检测器设置在所述延伸炉中，用于检测所述延伸炉内的温度，所述第四温度检测器设置在所述缓释炉中，用于检测所述缓释炉内的温度。

作为多芯光纤拉丝装置的优选方案，所述温控系统还包括控制器，所述控制器与所述第一温度检测器、所述第二温度检测器、所述第三温度检测器、所述第四温度检测器、所述预热炉、所述熔融炉、所述延伸炉和所述缓释炉信号连接，所述控制器能根据所述第一温度检测器的检测信号控制所述预热炉内的温度、根据所述第二温度检测器的检测信号控制所述熔融炉内的温度、根据所述第三温度检测器的检测信号控制所述延伸炉内的温度以及根据所述第四温度检测器的检测信号控制所述缓释炉内的温度。

多芯光纤拉丝方法，采用上述任一技术方案所述的多芯光纤拉丝装置，包括如下步骤：

将所述多芯光纤预制棒放进所述预热炉，并开启所述温控系统，对所述预热炉、所述熔融炉、所述延伸炉和所述缓释炉升温加热；

所述多芯光纤预制棒在所述预热炉中预热第一预设时间，继续进棒至所述熔融炉中，所述多芯光纤预制棒在所述熔融炉中融化形成所述多芯光纤；

所述多芯光纤依次经过所述延伸炉和所述缓释炉降温。

多芯光纤，由上述多芯光纤拉丝方法制成。

本发明的有益效果为：

本发明提供多芯光纤拉丝装置，该多芯光纤拉丝装置包括温控系统和从上至下依次连通设置的预热炉、熔融炉、延伸炉和缓释炉，多芯光纤预制棒经过预热炉预热后进入熔融炉融化形成光纤，融化拉丝后的光纤进入延伸炉和缓冲炉中逐渐降温，避免多芯光纤预制棒受热过快皱皮甚至炸裂或应力与温度不均导致裸纤丝径波动，有效改善多芯光纤的受热和降温过程，从而改善芯区与包层粘度失配导致光损耗较大以及残存内应力较大导致强度偏低等现象。同时，还通过温控系统检测各个炉中的温度，并及时调节各个炉中的温度，以保证多芯光纤的质量和性能。该多芯光纤拉丝装置能大幅提升多芯光纤制造成品率，显著改善多芯光纤的性能。

本发明还提供多芯光纤拉丝方法，采用上述的多芯光纤拉丝装置，通过将多芯光纤预制棒放进预热炉预热，并开启温控系统，控制并检测各个炉内的温度，多芯光纤预制棒经过熔融炉融化后经由延伸炉和缓释炉逐渐降温。该多芯光纤拉丝方法能大幅提升多芯光纤制造成品率，显著改善多芯光纤的性能。

本发明还提供多芯光纤，由上述的多芯光纤拉丝方法制成，该多芯光纤具有较低的光损耗和较高的强度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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，还可以根据本发明实施例的内容和这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的多芯光纤拉丝装置的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的预热炉内在各个时间段的预设温度的示意图；

图3是本发明实施例提供的预热炉温度曲线示意图；

图4是本发明实施例提供的熔融炉内在各个时间段的预设温度的示意图；

图5是本发明实施例提供的熔融炉温度曲线示意图；

图6是本发明实施例提供的延伸炉内各节的预设温度的示意图；

图7是本发明实施例提供的延伸炉温度曲线示意图；

图8是本发明实施例提供的缓释炉内各节的预设温度的示意图；

图9是本发明实施例提供的缓释炉温度曲线示意图；

图10是本发明实施例提供的4芯光纤的各个芯的衰减示意图；

图11是本发明实施例提供的7芯光纤的30米内每米的包层直径示意图。

图中：

1、预热炉；2、熔融炉；3、延伸炉；4、缓释炉；5、温控系统；6、第一裸纤温度检测件；7、第二裸纤温度检测件；8、多芯光纤预制棒；9、多芯光纤。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

由于多芯光纤在同一包层内存在多个纤芯，且纤芯与包层的材料掺杂成分和材料粘度有差异，这使得多芯光纤比常规单模光纤更易产生较大的内应力和界面应力。多芯光纤预制棒在拉制成多芯光纤的过程中，极易出现内外受热过激产生预制棒皱皮甚至炸裂、应力与温度不均导致裸纤丝径波动等问题。为了有效改善多芯光纤的受热和降温过快以及改善芯区与包层粘度失配导致光损耗较大以及残存内应力较大导致强度偏低等现象，本实施例提供一种多芯光纤拉丝装置：

如图1所示，本实施例提供的多芯光纤拉丝装置用于制备多芯光纤9，芯数包括4芯、7芯、13芯、19芯等，也适宜制备空芯光纤。

具体地，该多芯光纤拉丝装置包括温控系统5和从上至下依次连通设置的预热炉1、熔融炉2、延伸炉3和缓释炉4，预热炉1的上端设置有进料口，缓释炉4的下端设置有出料口，多芯光纤预制棒8通过进料口插设于预热炉1中，并经由预热炉1预热和熔融炉2融化后形成多芯光纤9，多芯光纤9经过延伸炉3和缓释炉4中降温后从出料口排出，温控系统5分别与预热炉1、熔融炉2、延伸炉3和缓释炉4信号连接，用于检测和控制预热炉1、熔融炉2、延伸炉3和缓释炉4内的温度。多芯光纤预制棒8经过预热炉1预热后进入熔融炉2融化形成多芯光纤9，融化拉丝后的多芯光纤9进入延伸炉3和缓冲炉中逐渐降温，避免多芯光纤预制棒8受热过快皱皮甚至炸裂或应力与温度不均导致裸纤丝径波动，有效改善多芯光纤9的受热和降温过程，从而改善芯区与包层粘度失配导致光损耗较大以及残存内应力较大导致强度偏低等现象。同时，还通过温控系统5检测各个炉中的温度，并及时调节各个炉中的温度，以保证多芯光纤9的质量和性能。该多芯光纤拉丝装置能大幅提升多芯光纤9制造成品率，显著改善多芯光纤9的性能。

在本实施例中，预热炉1、熔融炉2、延伸炉3和缓释炉4均具有独立的加热冷却装置，通过各自的加热冷却装置控制各个炉内的温度，温控系统5与各个炉的加热冷却装置信号连接，以控制各个加热冷却装置启闭和调节。

可选地，预热炉1的高度为300mm-1000mm，例如预热炉1的高度为300mm、400mm、500mm、600mm，700mm、800mm、900mm或1000mm；和/或熔融炉2的高度为300mm-1000mm，例如熔融炉2的高度为300mm、400mm、500mm、600mm，700mm、800mm、900mm或1000mm；和/或延伸炉3的高度为1000mm-2000mm，例如延伸炉3的高度为1000mm、1200mm、1400mm、1600mm、1800mm或2000mm；和/或缓释炉4的高度为600mm-1200mm，例如缓释炉4的高度为600mm、800mm、1000mm或1200mm。

优选地，缓释炉4设置多个，多个缓释炉4沿高度方向依次堆叠连通设置，使得多芯光纤9经过缓释炉4后降至预设温度，以保证多芯光纤9的质量和性能。缓释炉4的数量具体根据实际需求设置，例如设置有4个、5个或6个等。

在本实施例中，延伸炉3和缓释炉4之间的高度差为D，D＝1000×S/V×(1500℃-1200℃)(mm)，S为多芯光纤9的拉丝速度(m/s)，V为多芯光纤9从延伸炉3排出后的降温速率(℃/s)。通过上述公式计算得到延伸炉3和缓释炉4之间的间距，使得多芯光纤9从延伸炉3出来后降温至预设温度后再进入缓释炉4中，避免进入缓释炉4中的温度过低或过高，影响多芯光纤9的性能和质量。示例性地，多芯光纤9的拉丝速度为2000mm/min-3000mm/min，多芯光纤9从延伸炉3排出后的降温速率为10℃/ms～30℃/ms，则延伸炉3和缓释炉4之间的高度差为333.33mm-1500mm。例如，多芯光纤9的拉丝速度为2500mm/min，多芯光纤9从延伸炉3排出后的降温速率为20℃/ms，则延伸炉3和缓释炉4之间的高度差为625mm。

具体地，该多芯光纤拉丝装置还包括第一裸纤温度检测件6，第一裸纤温度检测件6设置在延伸炉3和缓释炉4之间，用于检测延伸炉3和缓释炉4之间的多芯光纤9的温度。通过第一裸纤温度检测件6能实时检测多芯光纤9从延伸炉3出来并还未进入缓释炉4时的温度，以便工作人员根据第一裸纤温度检测件6检测到的温度判断多芯光纤9进入缓释炉4之前的温度是否合理，即延伸炉3和缓释炉4之间的间距是否合理。更具体地，多芯光纤9从第一裸纤温度检测件6的探测头穿过，探测头感应从中穿过的多芯光纤9的温度。

优选地，该多芯光纤拉丝装置还包括第二裸纤温度检测件7，第二裸纤温度检测件7设置在缓释炉4外的出料口端，用于检测从出料口排出的多芯光纤9的温度。通过第二裸纤温度检测件7实时检测从缓释炉4出来的多芯光纤9的温度，能够及时得知经过多级温控拉丝炉加工后的多芯光纤9温度是否符合预设温度，避免多芯光纤9温度排出缓释炉4时温度过高或过低影响质量。同时，通过第一裸纤温度检测件6检测到的温度和第二裸纤温度检测件7检测到的温度差值能够合理地设计缓释炉4的高度、数量以及内部温度分布。

示例性地，多芯光纤9进入缓释炉4前，第一裸纤温度检测件6监测的裸纤温度为1202℃；多芯光纤9出缓释炉4后，第二裸纤温度检测件7监测的裸纤温度为987℃。

进一步地，温控系统5包括第一温度检测器、第二温度检测器、第三温度检测器和第四温度检测器，第一温度检测器设置在预热炉1中，用于检测预热炉1内的温度，第二温度检测器设置在熔融炉2中，用于检测熔融炉2内的温度，第三温度检测器设置在延伸炉3中，用于检测延伸炉3内的温度，第四温度检测器设置在缓释炉4中，用于检测缓释炉4内的温度。通过设置第一温度检测器、第二温度检测器、第三温度检测器和第四温度检测器，能够实时检测各个炉中的温度，以便及时得知各个炉中的温度是否符合要求，并及时对各个炉内的温度进行调整，保证多芯光纤9的质量。

优选地，第一温度检测器、第二温度检测器、第三温度检测器和第四温度检测器分别设置有多个，多个第一温度检测器均布在预热炉1内，实现对预热炉1内温度分布的实时检测，多个第二温度检测器均布在熔融炉2内，实现对熔融炉2内温度分布的实时监测，多个第三温度检测器均布在延伸炉3内，实现对延伸炉3内温度分布的实时检测，多个第四温度检测器均布在缓释炉4内，实现对缓释炉4内温度分布的实时检测。其中，第一温度检测器、第二温度检测器、第三温度检测器和第四温度检测器分别可选但不限于是温度传感器。

具体地，温控系统5还包括控制器，控制器与第一温度检测器、第二温度检测器、第三温度检测器、第四温度检测器、预热炉1、熔融炉2、延伸炉3和缓释炉4信号连接，控制器具体与预热炉1的加热冷却装置、熔融炉2的加热冷却装置、延伸炉3的加热冷却装置以及缓释炉4的加热冷却装置信号连接。控制器能根据第一温度检测器的检测信号控制预热炉1内的温度、根据第二温度检测器的检测信号控制熔融炉2内的温度、根据第三温度检测器的检测信号控制延伸炉3内的温度以及根据第四温度检测器的检测信号控制缓释炉4内的温度。当第一温度检测器检测到的预热炉1内的温度偏离预设温度时，控制器控制预热炉1的加热冷却装置调节温度，或当第二温度检测器检测到的熔融炉2内的温度偏离预设温度时，控制器控制熔融炉2的加热冷却装置调节温度，或当第三温度检测器检测到的延伸炉3内的温度偏离预设温度时，控制器控制延伸炉3的加热冷却装置调节温度，或当第四温度检测器检测到的缓释炉4内的温度偏离预设温度时，控制器控制缓释炉4的加热冷却装置调节温度。在本实施例中，控制器可以是集中式或分布式的控制器，比如，控制器可以是一个单独的单片机，也可以是分布的多块单片机构成，单片机中可以运行控制程序，进而控制各个加热冷却装置实现其功能。

示例性地，如图2和图3所示，第一温度检测器检测预热炉1内的温度，并反馈给控制器，控制器将第一温度检测器检测到的温度与预热炉1内的温控曲线中的同一时间段的温度相比，然后根据差值控制预热炉1的加热冷却装置调节预热炉1内的温度，使得预热炉1内的温度按预热炉1温控曲线变化，提高多芯光纤9的性能和质量。

如图4和图5所示，第二温度检测器检测熔融炉2内的温度，并反馈给控制器，控制器将第二温度检测器检测到的温度与熔融炉2内的温控曲线中的同一时间段的温度相比，然后根据差值控制熔融炉2的加热冷却装置调节熔融炉2内的温度，使得熔融炉2内的温度按熔融炉2温控曲线变化。

如图6和图7所示，第三温度检测器检测延伸炉3内的各节的温度，并反馈给控制器，控制器将第三温度检测器检测到的各节温度与延伸炉3内的温控曲线中的同一节的温度相比，然后根据差值控制延伸炉3的加热冷却装置调节延伸炉3内该节的温度，使得延伸炉3内各节的温度符合延伸炉3温控曲线。

如图8和图9所示，第四温度检测器检测缓释炉4内的各节的温度，并反馈给控制器，控制器将第四温度检测器检测到的各节温度与缓释炉4内的温控曲线中的同一节的温度相比，然后根据差值控制缓释炉4的加热冷却装置调节缓释炉4内该节的温度，使得缓释炉4内各节的温度符合缓释炉4温控曲线。

通过温控系统5保证各级拉丝炉中温度分布符合预设温度曲线，能够降低多芯光纤9生产过程中受热变化后产生的皱皮、裂棒、裸纤丝径波动大、光损耗高以及强度差等生产问题，并提升多芯光纤9制造效率和成品性能。在本实施例中，温控系统5的调节精度可达到≤±2.0℃。

本实施例提供的多芯光纤拉丝装置制备的多芯光纤9裸纤丝径均匀性好，波动水平≤±0.5μm；光损耗低，单芯衰减@1550nm≤0.190dB/km；强度好，100kPsi筛选生存长度≥100km。

示例性地，由该多芯光纤拉丝装置制备四芯光纤，该四芯光纤在拉丝过程中裸纤丝径波动位于124.7±0.3μm范围内；分别测试四个芯的衰减，如图10所示，单芯衰减@1550nm均小于0.190dB/km，即该四芯光纤的性能较佳。

示例性地，由该多芯光纤拉丝装置制备七芯光纤，选取30m，每米测试一个包层直径值，如图11所示，可知该七芯光纤的包层直径均匀性较佳，即该七芯光纤裸纤丝径波动较小。

本实施例提供的多芯光纤拉丝装置通过多级温控可以实现连续高均匀高质量制备多芯光纤9的目的，能有效保证多芯光纤9的拉丝质量，提升多芯光纤9的光学性能、几何性能以及强度性能，

本实施例还提供多芯光纤拉丝方法，采用上述的多芯光纤拉丝装置，该多芯光纤拉丝方法包括如下步骤：

将多芯光纤预制棒8放进预热炉1，并开启温控系统5，对预热炉1、熔融炉2、延伸炉3和缓释炉4升温加热；

多芯光纤预制棒8在预热炉1中预热第一预设时间，继续进棒至熔融炉2中，多芯光纤预制棒8在熔融炉2中融化形成多芯光纤9；第一预设时间为30min，当然，在其它实施例中，第一预设时间也可以是其它，例如第一预设时间为40min或50min等，具体根据实际需求设置。将多芯光纤预制棒8在预热炉1中预热后再经过熔融炉2融化，使得多芯光纤预制棒8受热缓慢升温，避免多芯光纤预制棒8出现受热过快出现皱皮以及芯区内应力大导致裸纤直径波动等问题，保障多芯光纤9的质量。

多芯光纤9依次经过延伸炉3和缓释炉4降温。经过延伸炉3和缓释炉4的缓慢降温，避免出现多芯光纤9降温过快导致骤冷后炸裂以及导致光损耗变大的问题，提高多芯光纤9的性能。

通过将多芯光纤预制棒8放进预热炉1预热，并开启温控系统5，控制并检测各个炉内的温度，多芯光纤预制棒8经过熔融炉2融化后经由延伸炉3和缓释炉4逐渐降温。该多芯光纤拉丝方法能大幅提升多芯光纤9制造成品率，显著改善多芯光纤9的性能。

进一步地，开启温控系统5后，温控系统5实时检测预热炉1内、熔融炉2内、延伸炉3内和缓释炉4内的温度，并根据检测温度分别控制预热炉1、熔融炉2、延伸炉3和缓释炉4调整温度。

本实施例提供的多芯光纤拉丝方法避免了多芯光纤预制棒8因芯数较多导致内应力增加而引发多芯光纤预制棒8炸裂以及芯区内应力大等问题，有利于保障持续、稳定的生产以及光纤产品质量。采用该实施例提供的多芯光纤拉丝方法能大幅提升多芯光纤9制造成品率，显著改善多芯光纤9的性能。

本实施例还提供多芯光纤9，该多芯光纤9由上述的多芯光纤拉丝方法制成，该多芯光纤9具有较低的光损耗、较高的强度以及较为均匀的裸纤丝径。示例性地，多芯光纤9包括4芯光纤、7芯光纤、9芯光纤以及13芯光纤。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (9)

1.多芯光纤拉丝装置，其特征在于，包括温控系统(5)和从上至下依次连通设置的预热炉(1)、熔融炉(2)、延伸炉(3)和缓释炉(4)，所述预热炉(1)的上端设置有进料口，所述缓释炉(4)的下端设置有出料口，多芯光纤预制棒(8)通过所述进料口插设于所述预热炉(1)中，并经由所述预热炉(1)预热和所述熔融炉(2)融化后形成多芯光纤(9)，所述多芯光纤(9)经过所述延伸炉(3)和所述缓释炉(4)中降温后从所述出料口排出；

所述温控系统(5)分别与所述预热炉(1)、所述熔融炉(2)、所述延伸炉(3)和所述缓释炉(4)信号连接，用于检测和控制所述预热炉(1)、所述熔融炉(2)、所述延伸炉(3)和所述缓释炉(4)内的温度；

所述延伸炉(3)和所述缓释炉(4)之间的高度差为D，D＝1000×S/V×(1500℃-1200℃)，所述S为所述多芯光纤(9)的拉丝速度，所述V为所述多芯光纤(9)从所述延伸炉(3)排出后的降温速率。

2.根据权利要求1所述的多芯光纤拉丝装置，其特征在于，还包括：

第一裸纤温度检测件(6)，设置在所述延伸炉(3)和所述缓释炉(4)之间，用于检测所述延伸炉(3)和所述缓释炉(4)之间的所述多芯光纤(9)的温度。

3.根据权利要求1所述的多芯光纤拉丝装置，其特征在于，还包括：

第二裸纤温度检测件(7)，设置在所述缓释炉(4)外的所述出料口端，用于检测从所述出料口排出的所述多芯光纤(9)的温度。

4.根据权利要求1所述的多芯光纤拉丝装置，其特征在于，所述预热炉(1)的高度为300mm-1000mm；和/或所述熔融炉(2)的高度为300mm-1000mm；和/或所述延伸炉(3)的高度为1000mm-2000mm；和/或所述缓释炉(4)的高度为600mm-1200mm。

5.根据权利要求1所述的多芯光纤拉丝装置，其特征在于，所述预热炉(1)的温度范围为500℃-1000℃；和/或所述熔融炉(2)的温度范围为1700℃-2300℃；和/或所述延伸炉(3)的温度范围为1500℃-2000℃；和/或所述缓释炉(4)的温度范围为1000℃-1200℃。

6.根据权利要求1所述的多芯光纤拉丝装置，其特征在于，所述温控系统(5)包括第一温度检测器、第二温度检测器、第三温度检测器和第四温度检测器，所述第一温度检测器设置在所述预热炉(1)中，用于检测所述预热炉(1)内的温度，所述第二温度检测器设置在所述熔融炉(2)中，用于检测所述熔融炉(2)内的温度，所述第三温度检测器设置在所述延伸炉(3)中，用于检测所述延伸炉(3)内的温度，所述第四温度检测器设置在所述缓释炉(4)中，用于检测所述缓释炉(4)内的温度。

7.根据权利要求6所述的多芯光纤拉丝装置，其特征在于，所述温控系统(5)还包括控制器，所述控制器与所述第一温度检测器、所述第二温度检测器、所述第三温度检测器、所述第四温度检测器、所述预热炉(1)、所述熔融炉(2)、所述延伸炉(3)和所述缓释炉(4)信号连接，所述控制器能根据所述第一温度检测器的检测信号控制所述预热炉(1)内的温度、根据所述第二温度检测器的检测信号控制所述熔融炉(2)内的温度、根据所述第三温度检测器的检测信号控制所述延伸炉(3)内的温度以及根据所述第四温度检测器的检测信号控制所述缓释炉(4)内的温度。

8.多芯光纤拉丝方法，采用如权利要求1-7任一项所述的多芯光纤拉丝装置，其特征在于，包括如下步骤：

将所述多芯光纤预制棒(8)放进所述预热炉(1)，并开启所述温控系统(5)，对所述预热炉(1)、所述熔融炉(2)、所述延伸炉(3)和所述缓释炉(4)升温加热；

所述多芯光纤预制棒(8)在所述预热炉(1)中预热第一预设时间，继续进棒至所述熔融炉(2)中，所述多芯光纤预制棒(8)在所述熔融炉(2)中融化形成所述多芯光纤(9)；

所述多芯光纤(9)依次经过所述延伸炉(3)和所述缓释炉(4)降温。

9.多芯光纤，其特征在于，由权利要求8所述的多芯光纤拉丝方法制成。