JP2001287924A - 光ファイバ母材の製造方法 - Google Patents
光ファイバ母材の製造方法Info
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- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B37/00—Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
- C03B37/01—Manufacture of glass fibres or filaments
- C03B37/012—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments
- C03B37/014—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments made entirely or partially by chemical means, e.g. vapour phase deposition of bulk porous glass either by outside vapour deposition [OVD], or by outside vapour phase oxidation [OVPO] or by vapour axial deposition [VAD]
- C03B37/01413—Reactant delivery systems
- C03B37/0142—Reactant deposition burners
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2207/00—Glass deposition burners
- C03B2207/36—Fuel or oxidant details, e.g. flow rate, flow rate ratio, fuel additives
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2207/00—Glass deposition burners
- C03B2207/60—Relationship between burner and deposit, e.g. position
- C03B2207/66—Relative motion
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 長手方向の外径の凹凸やテーパ状の外径変動
を減少させた光ファイバ母材の製造方法を提供する。 【解決手段】 出発部材1を水平に保持したままその出
発部材1の中心軸を回転軸として回転させ、ガラス原料
ガス及び燃料ガスをバーナ5へ供給し、そのバーナ5か
ら火炎6と共に合成されたガラス微粒子を出発部材1の
外周に吹き付けると共に、出発部材1とバーナ5とを出
発部材1の中心軸に沿って相対的に往復移動させる際
に、出発部材1の一端から他端へ向かう往路のときには
バーナ5へガラス原料ガス及び燃料ガスを供給し、復路
のときにはガスの供給を停止して一方向堆積を行うこと
により出発部材1の長手方向における表面温度が均一に
なるので、外径変動が減少し、出発部材1とバーナ5と
の相対往復運動における折り返し位置付近でのガラス微
粒子の堆積量が低減するので、テーパ状の外径変動が減
少する。
を減少させた光ファイバ母材の製造方法を提供する。 【解決手段】 出発部材1を水平に保持したままその出
発部材1の中心軸を回転軸として回転させ、ガラス原料
ガス及び燃料ガスをバーナ5へ供給し、そのバーナ5か
ら火炎6と共に合成されたガラス微粒子を出発部材1の
外周に吹き付けると共に、出発部材1とバーナ5とを出
発部材1の中心軸に沿って相対的に往復移動させる際
に、出発部材1の一端から他端へ向かう往路のときには
バーナ5へガラス原料ガス及び燃料ガスを供給し、復路
のときにはガスの供給を停止して一方向堆積を行うこと
により出発部材1の長手方向における表面温度が均一に
なるので、外径変動が減少し、出発部材1とバーナ5と
の相対往復運動における折り返し位置付近でのガラス微
粒子の堆積量が低減するので、テーパ状の外径変動が減
少する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光ファイバ母材の
製造方法に関する。
製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】光ファイバ用母材の製造方法の一つに外
付け法がある。
付け法がある。
【0003】図4は光ファイバ用母材の外付け法の説明
図である。
図である。
【0004】外付け法は、光ファイバのコアまたはコア
と一部のクラッドとなるガラス棒を出発部材(ターゲッ
ト)1とし、そのターゲット1の両端をチャック2、3
で水平に保持し、ターゲット1の中心軸を回転軸として
矢印4方向に回転させ、少なくとも1本のスート生成用
バーナ(以下「バーナ」という。)5へ原料ガスである
四塩化珪素と燃料ガスである水素と、助燃料ガスである
酸素とを供給し、そのバーナ5から火炎6と共に、ガラ
ス微粒子を吹き付けて、回転するターゲット1の外周へ
ガラス微粒子を堆積させながら、ターゲット1とバーナ
5とを相対的にターゲット1の中心軸に沿って矢印7、
8方向に往復移動、すなわちトラバースさせることによ
り多孔質スート母材9を形成する方法である。尚、Pv
は有効部分を示し、Ptはテーパ部分を示している。ま
た、バーナ5はガラス原料ガス噴出ノズルと、燃料ガス
噴出ノズル、助燃料ガス噴出ノズルとで構成された多重
管である。
と一部のクラッドとなるガラス棒を出発部材(ターゲッ
ト)1とし、そのターゲット1の両端をチャック2、3
で水平に保持し、ターゲット1の中心軸を回転軸として
矢印4方向に回転させ、少なくとも1本のスート生成用
バーナ(以下「バーナ」という。)5へ原料ガスである
四塩化珪素と燃料ガスである水素と、助燃料ガスである
酸素とを供給し、そのバーナ5から火炎6と共に、ガラ
ス微粒子を吹き付けて、回転するターゲット1の外周へ
ガラス微粒子を堆積させながら、ターゲット1とバーナ
5とを相対的にターゲット1の中心軸に沿って矢印7、
8方向に往復移動、すなわちトラバースさせることによ
り多孔質スート母材9を形成する方法である。尚、Pv
は有効部分を示し、Ptはテーパ部分を示している。ま
た、バーナ5はガラス原料ガス噴出ノズルと、燃料ガス
噴出ノズル、助燃料ガス噴出ノズルとで構成された多重
管である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、図4に示し
た従来技術では、ターゲット1をターゲット1の中心軸
を回転軸として回転させ、そのターゲット1と相対的に
ターゲット1の中心軸に沿ってバーナ5からガラス微粒
子をターゲット1に吹き付けて堆積させるため、図5に
示すように多孔質スート母材10には長手方向に外径の
凹凸11が生じる。
た従来技術では、ターゲット1をターゲット1の中心軸
を回転軸として回転させ、そのターゲット1と相対的に
ターゲット1の中心軸に沿ってバーナ5からガラス微粒
子をターゲット1に吹き付けて堆積させるため、図5に
示すように多孔質スート母材10には長手方向に外径の
凹凸11が生じる。
【0006】また、図6に示す多孔質スート母材12
は、ターゲット1とバーナ5との相対往復移動における
折り返し位置付近の区間でのターゲット1の温度が高い
ため、バーナ5から出る火炎6の温度と温度勾配が小さ
くなり、折り返し位置に近いところではスート堆積効率
が悪く、先細りになってしまう。すなわち、多孔質スー
ト母材12の外径がトラバース区間の両端でテーパ部分
Ptが形成され、有効部分Pvが減少する。
は、ターゲット1とバーナ5との相対往復移動における
折り返し位置付近の区間でのターゲット1の温度が高い
ため、バーナ5から出る火炎6の温度と温度勾配が小さ
くなり、折り返し位置に近いところではスート堆積効率
が悪く、先細りになってしまう。すなわち、多孔質スー
ト母材12の外径がトラバース区間の両端でテーパ部分
Ptが形成され、有効部分Pvが減少する。
【0007】尚、図5は従来の光ファイバ母材の製造方
法を用いた場合の多孔質スート母材の外径凹凸を示す図
であり、図6は従来の光ファイバ母材の製造方法を用い
た場合の多孔質スート母材の外径変動を示す図である。
法を用いた場合の多孔質スート母材の外径凹凸を示す図
であり、図6は従来の光ファイバ母材の製造方法を用い
た場合の多孔質スート母材の外径変動を示す図である。
【0008】このように外径の長手方向の凹凸やテーパ
状にスート外径が変動することにより焼結工程及び線引
き工程後の光ファイバのカットオフ波長、モードフィー
ルド径、伝送損失等が長手方向に変化してしまい、光フ
ァイバの特性を著しく劣化してしまうという問題があ
り、極力、長手方向の外径変動を小さくする必要があ
る。
状にスート外径が変動することにより焼結工程及び線引
き工程後の光ファイバのカットオフ波長、モードフィー
ルド径、伝送損失等が長手方向に変化してしまい、光フ
ァイバの特性を著しく劣化してしまうという問題があ
り、極力、長手方向の外径変動を小さくする必要があ
る。
【0009】また、このような多孔質スート母材の長手
方向の変動はスート密度の不均一領域が発生し、この部
分から堆積時や堆積終了時、あるいは透明ガラス化(焼
結)時にクラックが発生してしまうという問題があっ
た。
方向の変動はスート密度の不均一領域が発生し、この部
分から堆積時や堆積終了時、あるいは透明ガラス化(焼
結)時にクラックが発生してしまうという問題があっ
た。
【0010】そこで、本発明の目的は、上記課題を解決
し、長手方向の外径の凹凸やテーパ状の外径変動を減少
させた光ファイバ母材の製造方法を提供することにあ
る。
し、長手方向の外径の凹凸やテーパ状の外径変動を減少
させた光ファイバ母材の製造方法を提供することにあ
る。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の光ファイバ母材の製造方法は、棒状の出発部
材を水平に保持したままその出発部材の中心軸を回転軸
として回転させ、ガラス原料ガス及び燃料ガスをスート
生成用のバーナへ供給し、バーナから火炎と共に合成さ
れたガラス微粒子を出発部材の外周に吹き付けると共
に、出発部材とバーナとを出発部材の中心軸に沿って相
対的に往復移動させることにより光ファイバ母材を製造
する光ファイバ母材の製造方法において、出発部材の一
端から他端へ向かう往路のときにはバーナへガラス原料
ガス及び燃料ガスを供給し、出発部材の他端から一端へ
向かう復路のときにはガラス原料ガス及び燃料ガスの供
給を停止して一方向堆積を行うものである。
に本発明の光ファイバ母材の製造方法は、棒状の出発部
材を水平に保持したままその出発部材の中心軸を回転軸
として回転させ、ガラス原料ガス及び燃料ガスをスート
生成用のバーナへ供給し、バーナから火炎と共に合成さ
れたガラス微粒子を出発部材の外周に吹き付けると共
に、出発部材とバーナとを出発部材の中心軸に沿って相
対的に往復移動させることにより光ファイバ母材を製造
する光ファイバ母材の製造方法において、出発部材の一
端から他端へ向かう往路のときにはバーナへガラス原料
ガス及び燃料ガスを供給し、出発部材の他端から一端へ
向かう復路のときにはガラス原料ガス及び燃料ガスの供
給を停止して一方向堆積を行うものである。
【0012】上記構成に加え本発明の光ファイバ母材の
製造方法は、復路のときに出発部材とバーナとの相対速
度を往路と同じか、あるいは往路より高速にするのが好
ましい。
製造方法は、復路のときに出発部材とバーナとの相対速
度を往路と同じか、あるいは往路より高速にするのが好
ましい。
【0013】上記構成に加え本発明の光ファイバ母材の
製造方法は、往路のときに出発部材が1回転する間にお
ける相対的な移動距離をバーナのガラス原料ガスが噴出
するノズル径の1.5倍にするのが好ましい。
製造方法は、往路のときに出発部材が1回転する間にお
ける相対的な移動距離をバーナのガラス原料ガスが噴出
するノズル径の1.5倍にするのが好ましい。
【0014】本発明によれば、出発部材の外周にガラス
微粒子を一方向堆積することにより、出発部材の長手方
向における表面温度が均一になるので外径変動が減少
し、出発部材とバーナとの相対往復運動における折り返
し位置付近でのガラス微粒子の堆積量が低減するので、
テーパ状の外径変動が減少する。
微粒子を一方向堆積することにより、出発部材の長手方
向における表面温度が均一になるので外径変動が減少
し、出発部材とバーナとの相対往復運動における折り返
し位置付近でのガラス微粒子の堆積量が低減するので、
テーパ状の外径変動が減少する。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて詳述する。
図面に基づいて詳述する。
【0016】図1(a)〜(f)は本発明の光ファイバ
母材の製造方法の一実施の形態を示す工程図である。
尚、図4〜6に示した従来例と同様の部材には共通の符
号を用いた。
母材の製造方法の一実施の形態を示す工程図である。
尚、図4〜6に示した従来例と同様の部材には共通の符
号を用いた。
【0017】本光ファイバ母材の製造方法は、ターゲッ
ト1を水平に保持したままそのターゲット1の中心軸を
回転軸として矢印4方向に回転させ、ガラス原料ガス、
助燃料ガス及び燃料ガスをバーナ5へ供給し、そのバー
ナ5から火炎6と共に合成されたガラス微粒子をターゲ
ット1の外周に吹き付けると共に、ターゲット1とバー
ナ5とをターゲット1の中心軸に沿って相対的に往復移
動させることにより光ファイバ母材9を製造する方法で
あって、ターゲット1の一端(図では左端)から他端
(図では右端)へ向かう往路(矢印7方向)のときには
ターゲット1とバーナ5とをターゲット1の中心軸に沿
って相対的に移動する速度及びターゲット1の回転速度
を調整し、ターゲット1が1回転する間における相対的
な移動距離をバーナ5の原料ガスが噴出するノズル径の
1.5倍にし、バーナ5へ原料ガス、燃料ガス及び助燃
料ガスを供給し(図1(a)、(b)、(c))、ター
ゲット1の他端から一端へ向かう復路(矢印8方向)の
ときにはターゲット1とバーナ5とをターゲット1の中
心軸に沿って相対的に移動する速度を往路方向の速度と
同じか、あるいは高速にし、かつ、原料ガス、燃料ガス
及び助燃料ガスの供給を停止する一方向堆積とするもの
である(図1(d)、(e)、(f))。
ト1を水平に保持したままそのターゲット1の中心軸を
回転軸として矢印4方向に回転させ、ガラス原料ガス、
助燃料ガス及び燃料ガスをバーナ5へ供給し、そのバー
ナ5から火炎6と共に合成されたガラス微粒子をターゲ
ット1の外周に吹き付けると共に、ターゲット1とバー
ナ5とをターゲット1の中心軸に沿って相対的に往復移
動させることにより光ファイバ母材9を製造する方法で
あって、ターゲット1の一端(図では左端)から他端
(図では右端)へ向かう往路(矢印7方向)のときには
ターゲット1とバーナ5とをターゲット1の中心軸に沿
って相対的に移動する速度及びターゲット1の回転速度
を調整し、ターゲット1が1回転する間における相対的
な移動距離をバーナ5の原料ガスが噴出するノズル径の
1.5倍にし、バーナ5へ原料ガス、燃料ガス及び助燃
料ガスを供給し(図1(a)、(b)、(c))、ター
ゲット1の他端から一端へ向かう復路(矢印8方向)の
ときにはターゲット1とバーナ5とをターゲット1の中
心軸に沿って相対的に移動する速度を往路方向の速度と
同じか、あるいは高速にし、かつ、原料ガス、燃料ガス
及び助燃料ガスの供給を停止する一方向堆積とするもの
である(図1(d)、(e)、(f))。
【0018】このように、ターゲット1の外周にガラス
微粒子を一方向堆積することにより、ターゲット1の長
手方向における外径変動が減少し、ターゲット1とバー
ナ5との相対往復運動における折り返し位置付近でのガ
ラス微粒子の堆積量が低減するので、テーパ状の外径変
動が減少する。
微粒子を一方向堆積することにより、ターゲット1の長
手方向における外径変動が減少し、ターゲット1とバー
ナ5との相対往復運動における折り返し位置付近でのガ
ラス微粒子の堆積量が低減するので、テーパ状の外径変
動が減少する。
【0019】
【実施例】次に具体的な数値を挙げて説明するが、本発
明はこれに限定されるものではない。
明はこれに限定されるものではない。
【0020】図1に示す装置のスート生成用のバーナ5
にガラス原料として四塩化珪素を供給すると共に、燃料
ガスとして酸水素ガスを供給し、酸水素ガスの火炎によ
る加水分解反応と、熱酸化反応とによってガラス微粒子
を合成し、ターゲット1であるコアガラス棒(または外
周にコアガラスの一部が形成されクラッドガラス棒)に
堆積させる。ターゲット1はチャック2、3に支持さ
れ、一定の回転速度で回転し、ガラス微粒子はターゲッ
ト1の外周に吹き付けられて堆積する。ガラス微粒子の
堆積と同時にターゲット1とバーナ5とは相対的にター
ゲット1の中心軸に沿って往復移動するので、所定の外
径を有する円柱状の多孔質スート母材9が形成される。
にガラス原料として四塩化珪素を供給すると共に、燃料
ガスとして酸水素ガスを供給し、酸水素ガスの火炎によ
る加水分解反応と、熱酸化反応とによってガラス微粒子
を合成し、ターゲット1であるコアガラス棒(または外
周にコアガラスの一部が形成されクラッドガラス棒)に
堆積させる。ターゲット1はチャック2、3に支持さ
れ、一定の回転速度で回転し、ガラス微粒子はターゲッ
ト1の外周に吹き付けられて堆積する。ガラス微粒子の
堆積と同時にターゲット1とバーナ5とは相対的にター
ゲット1の中心軸に沿って往復移動するので、所定の外
径を有する円柱状の多孔質スート母材9が形成される。
【0021】しかしながら、ガラス微粒子が堆積した多
孔質スート母材は図5に示したような外径の長手方向の
凹凸11が生じており、このような多孔質スート母材1
0を用いて光ファイバを形成すると特性が劣化してしま
う。
孔質スート母材は図5に示したような外径の長手方向の
凹凸11が生じており、このような多孔質スート母材1
0を用いて光ファイバを形成すると特性が劣化してしま
う。
【0022】そこで、本発明者らはターゲット1が1回
転する間におけるターゲット1とバーナ5との相対移動
距離v(以下「移動距離v」という。)と、バーナ5の
原料ガス噴出ノズル径とをどのような関係にすれば外径
の凹凸が減少するかを検討した。
転する間におけるターゲット1とバーナ5との相対移動
距離v(以下「移動距離v」という。)と、バーナ5の
原料ガス噴出ノズル径とをどのような関係にすれば外径
の凹凸が減少するかを検討した。
【0023】原料ガス噴出ノズル径はφ6mmのものを
使用し、ターゲット1の回転速度を固定し、移動距離v
をバーナ5の原料ガス噴出ノズル径の0.5倍、1.0
倍、1.5倍、2.0倍に相当するようにした。すなわ
ち、移動距離vを3mm/回転、6mm/回転、9mm
/回転、12mm/回転にして多孔質スート母材9の外
径が約φ80mmになるまでガラス微粒子をターゲット
1に堆積させた。
使用し、ターゲット1の回転速度を固定し、移動距離v
をバーナ5の原料ガス噴出ノズル径の0.5倍、1.0
倍、1.5倍、2.0倍に相当するようにした。すなわ
ち、移動距離vを3mm/回転、6mm/回転、9mm
/回転、12mm/回転にして多孔質スート母材9の外
径が約φ80mmになるまでガラス微粒子をターゲット
1に堆積させた。
【0024】この多孔質スート母材9の外径を中心軸に
沿って測定し、凹凸の様子がどのようになっているかを
観察した。この外径の測定にはレーザ外径測定器(図示
せず。)を用い、多孔質スート母材9の中央部から一端
(図では左端)まで測定を行った。
沿って測定し、凹凸の様子がどのようになっているかを
観察した。この外径の測定にはレーザ外径測定器(図示
せず。)を用い、多孔質スート母材9の中央部から一端
(図では左端)まで測定を行った。
【0025】図2は多孔質スート母材の外径変動を示す
図であり、横軸が多孔質スート母材の中央部から200
mmの位置までの距離軸を示し、縦軸がスート径軸を示
している。
図であり、横軸が多孔質スート母材の中央部から200
mmの位置までの距離軸を示し、縦軸がスート径軸を示
している。
【0026】図2に示す曲線L1は移動距離vが3mm
/回転で、曲線L2は移動距離vが6mm/回転でそれ
ぞれガラス原料ガス噴出ノズル径の0.5倍、1.0倍
に相当しており外径変動が大きい。これは、バーナ5の
ガラス原料ガス噴出ノズルから噴出したガラス原料ガス
がターゲット1の表面まで到達するまでの間に多少広が
っており、スート膜が重なり合っているためであると考
えられる。また、バーナ5の径の2.0倍、2.5倍に
相当する移動距離v=12mm/回転、15mm/回転
での曲線L4、曲線L5も同様にターゲット1の長手方
向における外径の凹凸が大きく、隣接するスート膜との
間に隙間が生じるためである。
/回転で、曲線L2は移動距離vが6mm/回転でそれ
ぞれガラス原料ガス噴出ノズル径の0.5倍、1.0倍
に相当しており外径変動が大きい。これは、バーナ5の
ガラス原料ガス噴出ノズルから噴出したガラス原料ガス
がターゲット1の表面まで到達するまでの間に多少広が
っており、スート膜が重なり合っているためであると考
えられる。また、バーナ5の径の2.0倍、2.5倍に
相当する移動距離v=12mm/回転、15mm/回転
での曲線L4、曲線L5も同様にターゲット1の長手方
向における外径の凹凸が大きく、隣接するスート膜との
間に隙間が生じるためである。
【0027】一方、曲線L3に示すようにガラス原料ガ
ス噴出ノズル径の1.5倍に相当する移動距離v=9m
m/回転のときは凹凸が極めて小さく、外径変動が抑え
られている。このガラス原料ガスがターゲット1に到達
するまでの間に広がることを考慮すると、ターゲット1
が1回転する間にバーナ5が移動する距離vは、ターゲ
ット1の回転速度をRとし、相対的な移動速度をVと
し、バーナ5のガラス原料ガス噴出ノズル径をWとする
と、数1式が成り立つ条件にすればよいことが分る。
ス噴出ノズル径の1.5倍に相当する移動距離v=9m
m/回転のときは凹凸が極めて小さく、外径変動が抑え
られている。このガラス原料ガスがターゲット1に到達
するまでの間に広がることを考慮すると、ターゲット1
が1回転する間にバーナ5が移動する距離vは、ターゲ
ット1の回転速度をRとし、相対的な移動速度をVと
し、バーナ5のガラス原料ガス噴出ノズル径をWとする
と、数1式が成り立つ条件にすればよいことが分る。
【0028】
【数1】v=V/R=1.5W しかしながら、先に述べたように、ターゲット1とバー
ナ5との相対往復移動における折り返し位置付近の区間
でのターゲット1の温度が高いため、バーナ5から吹き
出される火炎の温度との温度勾配が小さく、折り返し位
置に近いところではスート堆積効率が悪く、先細り、遂
にはテーパ状になってしまう。このテーパ状になる傾向
は移動距離vが増加するほど大きくなる。
ナ5との相対往復移動における折り返し位置付近の区間
でのターゲット1の温度が高いため、バーナ5から吹き
出される火炎の温度との温度勾配が小さく、折り返し位
置に近いところではスート堆積効率が悪く、先細り、遂
にはテーパ状になってしまう。このテーパ状になる傾向
は移動距離vが増加するほど大きくなる。
【0029】そこで、スート中央部での外径から1mm
小さい外径のところまでを多孔質スート母材9の有効部
長と定義し、その有効部長をスート長(トラバース区間
と同等)で割った値が移動距離に対してどのように変化
するかを調べた。
小さい外径のところまでを多孔質スート母材9の有効部
長と定義し、その有効部長をスート長(トラバース区間
と同等)で割った値が移動距離に対してどのように変化
するかを調べた。
【0030】図3は有効部長/スート長と移動距離との
関係を示す図であり、横軸が移動距離軸を示し、縦軸が
有効部長/スート長軸を示している。
関係を示す図であり、横軸が移動距離軸を示し、縦軸が
有効部長/スート長軸を示している。
【0031】同図中、白丸は従来の往復堆積法による有
効部長/スート長の移動距離依存性を示しており、移動
距離vが大きくなると、多孔質スート母材9の有効部長
が小さくなることが分る。このような問題を解決するた
めにはターゲット1の長手方向の表面温度を均一にし、
バーナ5から吹き出される火炎6の温度との温度勾配が
長手方向で均一になるようにすればよい。
効部長/スート長の移動距離依存性を示しており、移動
距離vが大きくなると、多孔質スート母材9の有効部長
が小さくなることが分る。このような問題を解決するた
めにはターゲット1の長手方向の表面温度を均一にし、
バーナ5から吹き出される火炎6の温度との温度勾配が
長手方向で均一になるようにすればよい。
【0032】したがって、往路ではターゲット1にガラ
ス微粒子が堆積し、復路ではガラス微粒子が堆積しない
ようにする一方向堆積法が有効である。このような一方
向堆積の有効性を確認するため、往路ではガラス原料ガ
ス、燃料ガス及び助燃料ガスをバーナ5に供給し、ター
ゲット1にガラス微粒子を堆積させる。但し、移動速度
vは往路及び復路で一定とした。
ス微粒子が堆積し、復路ではガラス微粒子が堆積しない
ようにする一方向堆積法が有効である。このような一方
向堆積の有効性を確認するため、往路ではガラス原料ガ
ス、燃料ガス及び助燃料ガスをバーナ5に供給し、ター
ゲット1にガラス微粒子を堆積させる。但し、移動速度
vは往路及び復路で一定とした。
【0033】一方、図3中の黒丸は本発明に用いられた
一方向堆積法で堆積した多孔質スート母材の有効部長/
スート長の移動距離依存性を示しており、多孔質スート
母材でのテーパ状の外径変動は移動距離に関わらず一定
であり、外径変動制御に有効である。特に凹凸が極めて
小さい移動距離v=1.5W(9mm/回転)の条件で
の一方向堆積法で堆積させた多孔質スート母材9を、焼
結工程を経て透明ガラス化した結果、長手方向に外径変
動がなく、良好なプリフォーム(光ファイバ母材)が得
られた。また、外径の長手方向の凹凸やテーパ状の外径
変動によるスート密度の不均一がないため、クラックの
発生が認められず、安定した製造が可能であった。
一方向堆積法で堆積した多孔質スート母材の有効部長/
スート長の移動距離依存性を示しており、多孔質スート
母材でのテーパ状の外径変動は移動距離に関わらず一定
であり、外径変動制御に有効である。特に凹凸が極めて
小さい移動距離v=1.5W(9mm/回転)の条件で
の一方向堆積法で堆積させた多孔質スート母材9を、焼
結工程を経て透明ガラス化した結果、長手方向に外径変
動がなく、良好なプリフォーム(光ファイバ母材)が得
られた。また、外径の長手方向の凹凸やテーパ状の外径
変動によるスート密度の不均一がないため、クラックの
発生が認められず、安定した製造が可能であった。
【0034】尚、本実施の形態ではバーナを往復移動し
た場合で説明したが、バーナを固定してターゲットを往
復移動させることによりガラス微粒子を一方向堆積させ
るようにしてもよい。また、バーナの原料ガスのノズル
径が異なる場合も数1式に当てはまる移動距離vになる
ように回転速度及び移動速度を調整するようにしてもよ
い。さらにガラス微粒子生成用バーナとして複数の同じ
バーナを等間隔で配置し、かつ一体化して一方向堆積を
行ってもよい。
た場合で説明したが、バーナを固定してターゲットを往
復移動させることによりガラス微粒子を一方向堆積させ
るようにしてもよい。また、バーナの原料ガスのノズル
径が異なる場合も数1式に当てはまる移動距離vになる
ように回転速度及び移動速度を調整するようにしてもよ
い。さらにガラス微粒子生成用バーナとして複数の同じ
バーナを等間隔で配置し、かつ一体化して一方向堆積を
行ってもよい。
【0035】以上において、本光ファイバ母材の製造方
法によれば、堆積した光ファイバ用多孔質スート母材の
長さ方向の外径変動を測定したところ、凹凸が少なく、
かつトラバースの折り返し付近のテーパ状の形状が小さ
くなり、このような多孔質スート母材を用いることによ
り、光ファイバの特性が長手方向で均一な安定した品質
の光ファイバが得られる。また、外径の長手方向の凹凸
やテーパ状の外径変動によるスート密度の不均一がない
ため、クラッドがなく安定した製造が可能になる。
法によれば、堆積した光ファイバ用多孔質スート母材の
長さ方向の外径変動を測定したところ、凹凸が少なく、
かつトラバースの折り返し付近のテーパ状の形状が小さ
くなり、このような多孔質スート母材を用いることによ
り、光ファイバの特性が長手方向で均一な安定した品質
の光ファイバが得られる。また、外径の長手方向の凹凸
やテーパ状の外径変動によるスート密度の不均一がない
ため、クラッドがなく安定した製造が可能になる。
【0036】
【発明の効果】以上要するに本発明によれば、次のよう
な優れた効果を発揮する。
な優れた効果を発揮する。
【0037】長手方向の外径の凹凸やテーパ状の外径変
動を減少させた光ファイバ母材の製造方法の提供を実現
できる。
動を減少させた光ファイバ母材の製造方法の提供を実現
できる。
【図1】(a)〜(f)は本発明の光ファイバ母材の製
造方法の一実施の形態を示す工程図である。
造方法の一実施の形態を示す工程図である。
【図2】多孔質スート母材の外径変動を示す図である。
【図3】有効部長/スート長と移動距離との関係を示す
図である。
図である。
【図4】光ファイバ用母材の外付け法の説明図である。
【図5】従来の光ファイバ母材の製造方法を用いた場合
の多孔質スート母材の外径凹凸を示す図である。
の多孔質スート母材の外径凹凸を示す図である。
【図6】従来の光ファイバ母材の製造方法を用いた場合
の多孔質スート母材の外径変動を示す図である。
の多孔質スート母材の外径変動を示す図である。
1 出発部材(ターゲット) 2、3 チャック 5 バーナ 9 多孔質スート母材(光ファイバ母材)
Claims (3)
- 【請求項1】 棒状の出発部材を水平に保持したままそ
の出発部材の中心軸を回転軸として回転させ、ガラス原
料ガス及び燃料ガスをスート生成用のバーナへ供給し、
上記バーナから火炎と共に合成されたガラス微粒子を上
記出発部材の外周に吹き付けると共に、上記出発部材と
上記バーナとを上記出発部材の中心軸に沿って相対的に
往復移動させることにより光ファイバ母材を製造する光
ファイバ母材の製造方法において、上記出発部材の一端
から他端へ向かう往路のときには上記バーナへガラス原
料ガス及び燃料ガスを供給し、上記出発部材の他端から
一端へ向かう復路のときには上記ガラス原料ガス及び上
記燃料ガスの供給を停止して一方向堆積を行うことを特
徴とする光ファイバ母材の製造方法。 - 【請求項2】 上記復路のときに上記出発部材と上記バ
ーナとの相対速度を往路と同じか、あるいは往路より高
速にする請求項1に記載の光ファイバ母材の製造方法。 - 【請求項3】 上記往路のときに上記出発部材が1回転
する間における相対的な移動距離を上記バーナのガラス
原料ガスが噴出するノズル径の1.5倍にする請求項1
に記載の光ファイバ母材の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000108014A JP2001287924A (ja) | 2000-04-05 | 2000-04-05 | 光ファイバ母材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000108014A JP2001287924A (ja) | 2000-04-05 | 2000-04-05 | 光ファイバ母材の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001287924A true JP2001287924A (ja) | 2001-10-16 |
Family
ID=18620931
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000108014A Pending JP2001287924A (ja) | 2000-04-05 | 2000-04-05 | 光ファイバ母材の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001287924A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20080295541A1 (en) * | 2007-05-29 | 2008-12-04 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Method of manufacturing an optical fiber preform using a high frequency induction thermal plasma |
CN103436837A (zh) * | 2013-08-28 | 2013-12-11 | 庄志杰 | 改进旋转靶材喷涂*** |
-
2000
- 2000-04-05 JP JP2000108014A patent/JP2001287924A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20080295541A1 (en) * | 2007-05-29 | 2008-12-04 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Method of manufacturing an optical fiber preform using a high frequency induction thermal plasma |
CN103436837A (zh) * | 2013-08-28 | 2013-12-11 | 庄志杰 | 改进旋转靶材喷涂*** |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050810 |
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A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050823 |
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A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060110 |