文章核心观点 - 光纤通信依赖高纯度石英材料，其核心制造环节是技术壁垒和附加值最高的预制棒制备 [1] - 预制棒制造工艺多样，不同方法在沉积速率、成本控制、产品纯度及环保方面各有优劣 [4][5][8][9][11] - 光纤拉制及保偏光纤等特殊产品对工艺精度和材料纯度有极高要求，常规光纤拉制温度需超过2000°C，直径控制约125微米 [14] - 行业已出台高纯石英砂标准，对金属杂质含量进行分级管控，I级标准要求多种金属杂质含量低于1 ppm [16][21] 预制棒制备工艺 - 化学气相沉积法（CVD）是主流技术，包括MCVD、PCVD、VAD和OVD等方法 [3][4] - PCVD工艺在精度控制和原材料利用率上有优势，更适合生产结构复杂、技术要求高的光纤预制棒芯棒 [4] - VAD工艺沉积速率高，掺杂控制灵活，更适合生产剖面结构简单的单模光纤预制棒芯棒 [4] - OVD工艺沉积速率可达200g/min以上，制造外径150mm套管时平均沉积效率可超过60%，但存在工艺冗长、能耗高、原材料利用率低及环保压力大等问题 [5][6] - 外部沉积法包括天然石英工艺，如PSOD法以高纯石英砂为原料，工艺路线短且无有毒气体产生，具有明显成本优势 [8] 光纤拉制工艺和保偏光纤特殊工艺 - 光纤拉制需将预制棒在超过2000°C的高温炉中加热，通过精密控温拉制成直径约125微米的光纤 [14] - 保偏光纤（如熊猫型）需在预制棒中引入应力棒，通过对称打孔或沉积应力区实现双折射效应，工艺复杂度高于常规光纤 [14] 光纤用石英材料要求 - 光纤核心需高纯二氧化硅，金属杂质需低于ppb级，合成石英材料因纯度高、羟基含量低成为主流选择 [16] - 石英中的羟基和过渡金属离子会导致光纤衰减超标和信号失真，必须对制程用高纯石英砂性能进行控制 [16] - 2024年7月公示的行业标准《JC/T 2832-2024光纤制程用高纯石英砂》对天然和合成石英砂的杂质含量进行了分级规定，I级标准要求Li、Na、K等元素含量极低 [16][21]