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光纤预制棒用石英套管检测

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发布时间：2025-04-27 09:28:13 更新时间：2025-05-27 21:54:45

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作者：中科光析科学技术研究所检测中心

光纤预制棒用石英套管检测的重要性

石英套管作为光纤预制棒的核心材料之一，其性能直接影响光纤的传输效率、机械强度和长期稳定性。在光通信、传感器和激光器等领域中，光纤预制棒需具备极高的纯度、几何精度和热稳定性，而石英套管的检测是确保其符合技术要求的关键环节。通过科学规范的检测流程，可以有效评估材料缺陷、尺寸偏差及化学组成，从而保障光纤产品的可靠性和使用寿命。

检测项目

石英套管的检测主要包括以下核心项目：
1. 几何尺寸检测：内外径、壁厚、长度及圆度等参数；
2. 化学成分分析：SiO₂纯度、金属杂质含量（如Fe、Cu、Al等）；
3. 表面缺陷检测：裂纹、气泡、划痕等微观结构缺陷；
4. 热稳定性测试：热膨胀系数、高温形变特性；
5. 光学性能评估：折射率均匀性、透光率及光损耗。

检测仪器

针对不同检测项目需使用专业仪器：
- 激光测径仪：用于高精度测量内外径和壁厚；
- 电感耦合等离子体光谱仪（ICP-OES）：分析元素杂质含量；
- 扫描电子显微镜（SEM）：观察表面及断面微观形貌；
- 热膨胀系数测定仪：评估材料热稳定性；
- 椭圆偏光仪：检测折射率分布均匀性。

检测方法

主要检测方法包括：
1. 非接触式激光测量法：通过激光衍射原理实现几何尺寸的无损检测；
2. 化学溶解-光谱分析法：将样品溶解后通过ICP-OES测定杂质浓度；
3. 高温循环试验：模拟高温环境测试套管的热应力耐受性；
4. 光学干涉法：利用干涉条纹分析折射率变化；
5. 图像处理技术：结合数字显微镜自动识别表面缺陷。

检测标准

石英套管检测需遵循国内外标准：
- GB/T 3284-2015：石英玻璃化学分析方法；
- ISO 10155:2019：光纤用石英材料几何特性测量规范；
- IEC 60793-1-50：光纤机械性能测试标准；
- Telcordia GR-20-CORE：光纤材料可靠性通用要求；
- 企业内部制定的超纯石英套管技术协议，通常严于行业标准。