周光召:“唐部长说的是99.998%纯度时,玻璃纤维的损耗率将会降低到20dB每公里。我觉得,没有达到20dB每公里的损耗率应该是因为纯度有误差。要不要让工人再炼一炉?”

赵忠尧:“炼制一炉超高纯度石英玻璃要重复几十次提纯工艺,等不及了,就用这大半炉拉线试试。准备做玻璃管。”

……

光纤的制造,从直径约乒乓球大小的玻璃管开始。

两根玻璃管,一根是高折射率超高纯度的石英玻璃,这是光纤的纤芯材料。另一根玻璃管由低折射率玻璃材质构成,这是光纤的包层。内外层折射率有差别,这样激光在纤芯内传输时就形成全反射,沿着一条折线向前传输。

玻璃厂工人将玻璃管放在氢氟酸稀溶液中洗涤,去除玻璃表面可能存在的油污等杂质。

彻底清洁后,赵忠尧和周光召把两根玻璃管固定在一台由车床改成的试验台上,玻璃管孔对孔慢慢接近。两根玻璃管对上的地方正好是氢氧焰的喷口,点火之后玻璃管对上的地方就烧软了,最后两根管变成了一根。

然后再气体注入,反应出薄膜,热加工,管子坍塌从空心管变成实心管。

“我们这实验室小作坊半天才能烧拉出一卷光纤,以后要大规模生产该怎么办?”周光召问。

赵忠尧:“大规模生产还远着呢。但是重工业部已经在规划一个专门的工厂来制造这个东西了。”

玻璃管被竖直吊起来,缓缓插入一个炉温足有2000摄氏度的炉子里。

玻璃管软化、玻璃液下滴。0.5毫米的光纤被拉出来,赵忠尧叹了口气:“还是想办法搞0.2到0.3毫米的吧,0.5毫米的不好弯折。”

王大衍:“往细了做,两种玻璃的成分容易出现断层。”

玻璃管拉成玻璃丝。这玻璃管子的管心是纤芯材料,外管是包层材料,拉丝的时候工艺不好,可能玻璃丝有某一段就只含有其中一种材料。如果某一段只有包层没有纤芯材料,光传输到这里就断了(损耗率急剧增加)。如果反过来,只有纤芯材料没有包层,那这一段就会漏光,结果也是损耗率急剧增加。

赵忠尧-->>

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