[发明专利]基于原子层沉积技术的高浓度铒铝共掺放大光纤及其制造方法

权利要求书

1. 一种基于原子层沉积技术的高浓度铒铝共掺放大光纤，包括纤芯（1）和包层（2），其特征在于所述纤芯（1）是由纯石英或掺杂少量高折射率的GeO₂疏松层，及利用原子层沉积技术同时沉积适量具有放大功能的稀土元素铒离子和铝离子构成，所沉积的铒铝混合薄膜位于纤芯（1）中；所述包层（2）是由比纤芯（1）折射率低的纯石英构成。

2.一种基于原子层沉积技术的高浓度铒铝共掺放大光纤的制造方法，用于制作权利要求1所述的基于原子层沉积技术的高浓度铒铝共掺放大光纤，其制作步骤如下：

首先在改进化学气相沉积法（MCVD）制棒机上用气相沉积法依次沉积包层（2）及纯石英或掺杂少量高折射率的GeO₂疏松层，然后将预制棒石英管安放在原子层沉积（ALD）技术的沉积反应腔中，再利用ALD技术交替沉积Er₂O₃和Al₂O₃薄膜，直到到达理想厚度；其中Er(thd)₃和O₃是用来沉积Er₂O₃的气相前驱体，Al(CH₃)₃和O₃用来生长Al₂O₃薄膜；整个反应腔采用辐射加热，温度均匀，控制在300-400℃之间；反应前驱体的气相脉冲受惰性气体脉冲阀门控制，被引入反应室中；沉积过程中，采用微脉冲模式，可避免过多的反应前驱体充满反应室，又可提供足够的剂量和反应时间使分子渗入到疏松层烟炱中；采用三通阀门结构设计，可十分方便地采用惰性气体对容器内壁及其相邻管路内多余的反应前驱体及其副产物进行清洗；

将经过包层（2）沉积和特殊纤芯（1）沉积后的石英管，采用缩棒工艺形成实心光纤预制棒；

拉制光纤。