为了得到杂质含量少、光学性能优异的高质量石英玻璃，本文研究开发了以化学气相沉积法为基础，以高频等离子体代替氢氧焰为热源来合成高质量石英玻璃的实验装置。实验结果表明，作为一种纯净的高温能源，高频等离子体焰能够提供一个洁净气氛的高温反应环境，故可以最大限度的排除杂质的生成，在合成高质量石英玻璃方面具有明显的优势。　　经过查阅相关文献以及相关生产公司的调研，先后确定了等离子源的种类、加料方式的选择、沉积腔旋转升降的控制，确定了等离子化学气相沉积系统所需各个部件，最后成功的搭建了该等离子化学气相沉积系统。　　经过反复尝试，最终确定本实验高频等离子热源的点火工艺参数为:电源的阳极电压为7～8KV，阳级电流在1.5～2.0A范围内。点火的氩气流量为0.5～0.8Nm3/h，冷却气体（压缩空气）流量为8～10Nm3/h，工作氧气流量为3～5Nm3/h。　　本实验设计了一种新型SiCl4气液混合供料精确控制装置，该装置采用先计量再加热的方式，改变了以往传统鼓泡法先加热后计量难以控制输出量的缺点，同时简化工艺流程易于实现工业化，便于进行自动化控制。　　化学反应体系的热力学分析表明，体系的平衡常数很大，可认为SiCl4的氧化反应将全部完成。通过颗粒生长的动力学分析，建立了反应中间产物二氧化硅颗粒生长速度与实验参数的直接关系，经过模拟计算，二氧化硅颗粒尺寸满足实验要求。通过分析沉积过程，提出了相应的模型，应用等离子化学气相分解法(PCVD)使原料SiCl4转变为石英玻璃的过程，要经过氧化反应区、成核团聚区、沉积层、熔化及解吸这4个阶段阶段。　　最后对高纯石英玻璃样品的光学性能和电学性能进行了测试。IR测试分析表明样品中存在4种不同的羟基基团，电化学阻抗测试分析表明样品的电导是由相邻的两个非桥氧中心的氧悬挂键产生的电子跳跃电导，并且电学模量和阻抗数据的归一化曲线又说明了该样品的电导机制是非局域的。