JP2002160934A - 光ファイバ母材の製造方法および該製造方法に用いるバーナー - Google Patents
光ファイバ母材の製造方法および該製造方法に用いるバーナーInfo
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- F23D14/32—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid using a mixture of gaseous fuel and pure oxygen or oxygen-enriched air
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- 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
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- C03B2207/00—Glass deposition burners
- C03B2207/02—Elongated flat flame or slit-nozzle type
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- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN A CARRIER GAS OR AIR
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- F23C2900/9901—Combustion process using hydrogen, hydrogen peroxide water or brown gas as fuel
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
- Y02P40/50—Glass production, e.g. reusing waste heat during processing or shaping
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 出発母材上への多孔質ガラス微粒子体の合成
速度が向上する光ファイバ母材の製造方法および該製造
方法に用いるバーナーを提供する。 【解決手段】 バーナー１０から、原料ガス、水素ガス
および酸素ガスを供給し、火炎加水分解によりガラス微
粒子を合成して光ファイバ母材を製造する方法におい
て、バーナーは複数の偏平状長方形のノズルが並行する
ように設けられたものであって、原料ガス用ノズル１３
を挟むようにして少なくともその両側に隣接して水素ガ
ス用ノズル１２，１４が配置され、さらに前記水素ガス
用ノズルの外側に隣接して酸素ガス用ノズル１１，１５
が配置されており、シールガスを用いず、前記ガラス微
粒子３の合成される領域が常に前記バーナー１０の出口
の前方に存在するように前記バーナーの出口での前記ガ
スの流速を調整する。
速度が向上する光ファイバ母材の製造方法および該製造
方法に用いるバーナーを提供する。 【解決手段】 バーナー１０から、原料ガス、水素ガス
および酸素ガスを供給し、火炎加水分解によりガラス微
粒子を合成して光ファイバ母材を製造する方法におい
て、バーナーは複数の偏平状長方形のノズルが並行する
ように設けられたものであって、原料ガス用ノズル１３
を挟むようにして少なくともその両側に隣接して水素ガ
ス用ノズル１２，１４が配置され、さらに前記水素ガス
用ノズルの外側に隣接して酸素ガス用ノズル１１，１５
が配置されており、シールガスを用いず、前記ガラス微
粒子３の合成される領域が常に前記バーナー１０の出口
の前方に存在するように前記バーナーの出口での前記ガ
スの流速を調整する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、火炎加水分解法に
よる光ファイバ母材の製造方法と、該製造方法に用いる
バーナーに関するものである。
よる光ファイバ母材の製造方法と、該製造方法に用いる
バーナーに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】火炎加水分解法による光ファイバ母材の
製造方法の一つに、気相軸付け法（以下、ＶＡＤ法と称
す）がある。ＶＡＤ法による光ファイバ母材の製造方法
においては、図３に示すように、ガラスの原料ガスおよ
び水素を燃焼させ、火炎加水分解によりガラス微粒子３
を合成し、このガラス微粒子３を回転している出発母材
１の上に送り、堆積させ、また、出発母材１の軸方向に
成長させることにより、円柱状の多孔質ガラス微粒子体
４を形成する。出発母材１にガラス微粒子体４を堆積さ
せるには、出発母材１にバーナー２を対峙させ、このバ
ーナー２からガラス微粒子３を噴出させ、出発母材１の
外周面に堆積させている。
製造方法の一つに、気相軸付け法（以下、ＶＡＤ法と称
す）がある。ＶＡＤ法による光ファイバ母材の製造方法
においては、図３に示すように、ガラスの原料ガスおよ
び水素を燃焼させ、火炎加水分解によりガラス微粒子３
を合成し、このガラス微粒子３を回転している出発母材
１の上に送り、堆積させ、また、出発母材１の軸方向に
成長させることにより、円柱状の多孔質ガラス微粒子体
４を形成する。出発母材１にガラス微粒子体４を堆積さ
せるには、出発母材１にバーナー２を対峙させ、このバ
ーナー２からガラス微粒子３を噴出させ、出発母材１の
外周面に堆積させている。
【０００３】上述のバーナー２の形状については、さま
ざまな構造のものが用いられ、また、提案されている。
例えば、図４に示すように、バーナー２は４本の石英ガ
ラスからなる円管２ａ〜２ｄが同心円状に配置された円
形多重管からなり、最内円管２ａ内のノズル５ａには原
料ガスと酸素ガスを流し、最内円管２ａとその外側の円
管２ｂとが形成するリング状のノズル５ｂには不活性ガ
スからなるシールガスを流し、円管２ｂとその外側の円
管２ｃが形成するリング状のノズル５ｃには燃料ガスの
水素ガスを流し、円管２ｃと最外円管２ｄが形成するリ
ング状のノズル５ｄには助燃ガスの酸素ガスを流す。
ざまな構造のものが用いられ、また、提案されている。
例えば、図４に示すように、バーナー２は４本の石英ガ
ラスからなる円管２ａ〜２ｄが同心円状に配置された円
形多重管からなり、最内円管２ａ内のノズル５ａには原
料ガスと酸素ガスを流し、最内円管２ａとその外側の円
管２ｂとが形成するリング状のノズル５ｂには不活性ガ
スからなるシールガスを流し、円管２ｂとその外側の円
管２ｃが形成するリング状のノズル５ｃには燃料ガスの
水素ガスを流し、円管２ｃと最外円管２ｄが形成するリ
ング状のノズル５ｄには助燃ガスの酸素ガスを流す。
【０００４】また、他の構造として、図５（ａ）に示す
ように、バーナー２は偏平長方形管２ｅ〜２ｈからなる
偏平長方形多重管からなり、内側からノズル５ｅには原
料ガスと酸素ガス、ノズル５ｆにはシールガス、ノズル
５ｇには水素ガス、ノズル５ｈには酸素ガスを流す。こ
の場合、図５（ｂ）に示すように、出発母材１の中心軸
がノズル５ｅの長手方向（Ａ−Ｂ）の中心面上に位置す
るように、バーナー２を設定すると、円形多重管からな
る場合よりも出発母材１の中心軸方向のガラス微粒子３
の流れが広がり、出発母材１へのガラス微粒子３の堆積
効率を上げることができる。
ように、バーナー２は偏平長方形管２ｅ〜２ｈからなる
偏平長方形多重管からなり、内側からノズル５ｅには原
料ガスと酸素ガス、ノズル５ｆにはシールガス、ノズル
５ｇには水素ガス、ノズル５ｈには酸素ガスを流す。こ
の場合、図５（ｂ）に示すように、出発母材１の中心軸
がノズル５ｅの長手方向（Ａ−Ｂ）の中心面上に位置す
るように、バーナー２を設定すると、円形多重管からな
る場合よりも出発母材１の中心軸方向のガラス微粒子３
の流れが広がり、出発母材１へのガラス微粒子３の堆積
効率を上げることができる。
【０００５】上述のバーナー２において、シールガス
は、ノズル５ａまたは５ｅから流出する原料ガスをノズ
ル５ａまたは５ｅ近傍で水素ガスから分離し、円管２ａ
〜２ｄおよび偏平長方形管２ｅ〜２ｈの端部が原料ガス
の燃焼にともなう高温により軟化するのを防ぎ、また、
これら円管２ａ〜２ｄおよび偏平長方形管２ｅ〜２ｈに
ガラス微粒子３が堆積するの防いでいる。
は、ノズル５ａまたは５ｅから流出する原料ガスをノズ
ル５ａまたは５ｅ近傍で水素ガスから分離し、円管２ａ
〜２ｄおよび偏平長方形管２ｅ〜２ｈの端部が原料ガス
の燃焼にともなう高温により軟化するのを防ぎ、また、
これら円管２ａ〜２ｄおよび偏平長方形管２ｅ〜２ｈに
ガラス微粒子３が堆積するの防いでいる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
バーナーを用いた光ファイバ母材の製造方法には以下の
ような問題があった。即ち、 １）光ファイバ母材の生産性を向上させるために、多孔
質ガラス微粒子体の合成速度を上げることが望まれてい
るが、上述のバーナーを用いた製造法では限界がある。 ２）バーナーは多重管構造で複雑であり、また、厳しい
偏心精度が要求されるため、製作費用が高くなる。
バーナーを用いた光ファイバ母材の製造方法には以下の
ような問題があった。即ち、 １）光ファイバ母材の生産性を向上させるために、多孔
質ガラス微粒子体の合成速度を上げることが望まれてい
るが、上述のバーナーを用いた製造法では限界がある。 ２）バーナーは多重管構造で複雑であり、また、厳しい
偏心精度が要求されるため、製作費用が高くなる。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は上記問題点を解
決すべくなされたもので、請求項１記載の発明は、バー
ナーから、原料ガス、水素ガスおよび酸素ガスを供給
し、火炎加水分解によりガラス微粒子を合成し、該ガラ
ス微粒子を出発母材上に堆積させて多孔質ガラス微粒子
体を形成し、これを出発母材の軸方向に成長させる光フ
ァイバ母材の製造方法において、前記ガラス微粒子の合
成される領域が常に前記バーナーの出口の前方に存在す
るように前記バーナーの出口での前記ガスの流速が調整
されていることを特徴とするものである。
決すべくなされたもので、請求項１記載の発明は、バー
ナーから、原料ガス、水素ガスおよび酸素ガスを供給
し、火炎加水分解によりガラス微粒子を合成し、該ガラ
ス微粒子を出発母材上に堆積させて多孔質ガラス微粒子
体を形成し、これを出発母材の軸方向に成長させる光フ
ァイバ母材の製造方法において、前記ガラス微粒子の合
成される領域が常に前記バーナーの出口の前方に存在す
るように前記バーナーの出口での前記ガスの流速が調整
されていることを特徴とするものである。
【０００８】また、請求項２記載の発明は、請求項１記
載の光ファイバ母材の製造方法に用いるバーナーであっ
て、複数の偏平状長方形のノズルが並行するように設け
られたものであって、原料ガス用ノズルを挟むようにし
て少なくともその両側に隣接して水素ガス用ノズルが配
置され、さらに前記水素ガス用ノズルの外側に隣接して
酸素ガス用ノズルが配置されていることを特徴とするも
のである。
載の光ファイバ母材の製造方法に用いるバーナーであっ
て、複数の偏平状長方形のノズルが並行するように設け
られたものであって、原料ガス用ノズルを挟むようにし
て少なくともその両側に隣接して水素ガス用ノズルが配
置され、さらに前記水素ガス用ノズルの外側に隣接して
酸素ガス用ノズルが配置されていることを特徴とするも
のである。
【０００９】請求項１記載の発明は、鋭意実験した結果
得られたもので、バーナーの出口（ノズル）での原料ガ
ス、酸素ガスおよび水素ガスの流速を、原料ガスの燃焼
による高温のガラス微粒子合成領域がバーナーのノズル
から十分に離れるように調整することで、シールガスを
使用する必要がなくなることがわかった。シールガスを
使用しないと、バーナーと出発母材の間で原料ガスと水
素ガスおよび酸素ガスが接触する領域が増大し、原料ガ
スの反応効率が上り、その結果として、多孔質ガラス微
粒子体の合成速度も向上する。
得られたもので、バーナーの出口（ノズル）での原料ガ
ス、酸素ガスおよび水素ガスの流速を、原料ガスの燃焼
による高温のガラス微粒子合成領域がバーナーのノズル
から十分に離れるように調整することで、シールガスを
使用する必要がなくなることがわかった。シールガスを
使用しないと、バーナーと出発母材の間で原料ガスと水
素ガスおよび酸素ガスが接触する領域が増大し、原料ガ
スの反応効率が上り、その結果として、多孔質ガラス微
粒子体の合成速度も向上する。
【００１０】また、請求項１記載の光ファイバ母材の製
造方法に用いるバーナーは、原料ガス用のノズルを囲む
ようにシールガス用のノズルを設ける必要がないので、
多重管構造にする必要がなくなる。したがって、請求項
２記載の発明のように、少なくとも原料ガス用ノズルを
挟むようにしてその両側に隣接して水素ガス用ノズルを
配置し、さらに前記水素ガス用ノズルの外側に隣接して
酸素ガス用ノズルを配置することにより、多孔質ガラス
微粒子体の合成速度を向上させることができる。従来の
バーナーは、管厚と偏心精度を厳しく要求されていたの
に対し、本発明のバーナーは、精度を出しやすい構造に
なっているので、コストダウンの観点からも望ましい。
造方法に用いるバーナーは、原料ガス用のノズルを囲む
ようにシールガス用のノズルを設ける必要がないので、
多重管構造にする必要がなくなる。したがって、請求項
２記載の発明のように、少なくとも原料ガス用ノズルを
挟むようにしてその両側に隣接して水素ガス用ノズルを
配置し、さらに前記水素ガス用ノズルの外側に隣接して
酸素ガス用ノズルを配置することにより、多孔質ガラス
微粒子体の合成速度を向上させることができる。従来の
バーナーは、管厚と偏心精度を厳しく要求されていたの
に対し、本発明のバーナーは、精度を出しやすい構造に
なっているので、コストダウンの観点からも望ましい。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施の形態を詳細に説明する。図１（ａ）は、本発明にか
かる光ファイバ母材の製造方法に用いたバーナーの一実
施形態の説明図である。図１（ａ）において、バーナー
１０は石英ガラス角パイプに石英ガラスの仕切り板を挿
入したもので、並行に配列した偏平状長方形の５個のノ
ズル１１〜１５からなる。中央のノズル１３には原料ガ
スであるＳｉＣｌ4 と酸素ガスを流し、ノズル１３を挟
む両隣のノズル１２、１４には燃料ガスである水素ガス
を流し、さらにノズル１２、１４の外側に隣接するノズ
ル１１、１５には酸素ガスを流す。ノズル１３の内サイ
ズは２５ｍｍ×０．５ｍｍ、ノズル１２、１４の内サイ
ズは２５ｍｍ×０．６ｍｍ、ノズル１１、１５の内サイ
ズは２５ｍｍ×０．３ｍｍである。
施の形態を詳細に説明する。図１（ａ）は、本発明にか
かる光ファイバ母材の製造方法に用いたバーナーの一実
施形態の説明図である。図１（ａ）において、バーナー
１０は石英ガラス角パイプに石英ガラスの仕切り板を挿
入したもので、並行に配列した偏平状長方形の５個のノ
ズル１１〜１５からなる。中央のノズル１３には原料ガ
スであるＳｉＣｌ4 と酸素ガスを流し、ノズル１３を挟
む両隣のノズル１２、１４には燃料ガスである水素ガス
を流し、さらにノズル１２、１４の外側に隣接するノズ
ル１１、１５には酸素ガスを流す。ノズル１３の内サイ
ズは２５ｍｍ×０．５ｍｍ、ノズル１２、１４の内サイ
ズは２５ｍｍ×０．６ｍｍ、ノズル１１、１５の内サイ
ズは２５ｍｍ×０．３ｍｍである。
【００１２】本実施形態が従来例と異なる特徴的なこと
は、原料ガスを流すノズル１３に隣接して水素ガスを流
すノズル１２、１４が設けられていることであり、ノズ
ル１３を囲むようにシールガスを流すノズルが設けられ
ていないことである。
は、原料ガスを流すノズル１３に隣接して水素ガスを流
すノズル１２、１４が設けられていることであり、ノズ
ル１３を囲むようにシールガスを流すノズルが設けられ
ていないことである。
【００１３】上記バーナー１０を用いて、以下の条件で
ガラス微粒子を合成し、出発母材上に堆積させて多孔質
ガラス微粒子体を形成した。即ち、図１（ｂ）に示すよ
うに、バーナー１０は、出発母材１の中心軸がノズル１
３の長手方向Ａ−Ｂの中心面上に位置するように配置さ
れている。そして、ノズル１３にはＳｉＣｌ4 を３．７
リットル／分（２８ｇ／分に相当）および酸素ガスを４
リットル／分の流量で流す。また、ノズル１２、１４に
はそれぞれに水素ガスを１０リットル／分の流量で流
す。さらに、ノズル１１、１５にはそれぞれに酸素ガス
を５リットル／分の流量で流す。なお、ここでは０．６
リットル／分・ｍｍ2 の流量は流速で１０ｍ／秒に相当
するので、上記各ノズル１１〜１５の流量はいずれも約
１０ｍ／秒に相当する。
ガラス微粒子を合成し、出発母材上に堆積させて多孔質
ガラス微粒子体を形成した。即ち、図１（ｂ）に示すよ
うに、バーナー１０は、出発母材１の中心軸がノズル１
３の長手方向Ａ−Ｂの中心面上に位置するように配置さ
れている。そして、ノズル１３にはＳｉＣｌ4 を３．７
リットル／分（２８ｇ／分に相当）および酸素ガスを４
リットル／分の流量で流す。また、ノズル１２、１４に
はそれぞれに水素ガスを１０リットル／分の流量で流
す。さらに、ノズル１１、１５にはそれぞれに酸素ガス
を５リットル／分の流量で流す。なお、ここでは０．６
リットル／分・ｍｍ2 の流量は流速で１０ｍ／秒に相当
するので、上記各ノズル１１〜１５の流量はいずれも約
１０ｍ／秒に相当する。
【００１４】上記条件でガラス微粒子３を出発母材１上
に堆積させて多孔質ガラス微粒子体４を形成したとこ
ろ、合成速度は６．５ｇ／分であり、収率６５％であっ
た。なお、収率１００％は、ＳｉＣｌ4 ２８ｇ／分が完
全に合成された場合に相当し、多孔質ガラス微粒子体４
としては１０ｇ／分となる。
に堆積させて多孔質ガラス微粒子体４を形成したとこ
ろ、合成速度は６．５ｇ／分であり、収率６５％であっ
た。なお、収率１００％は、ＳｉＣｌ4 ２８ｇ／分が完
全に合成された場合に相当し、多孔質ガラス微粒子体４
としては１０ｇ／分となる。
【００１５】図２（ａ）は他のバーナーの実施形態の説
明図である。本実施形態のバーナー２０では、並行に配
列した５本の偏平長方形状をしたノズル２１〜２５は片
側の幅が窄まり、略台形状をしている。そして、ノズル
２３の内サイズは、長さが２５ｍｍ、一端の幅が０．３
ｍｍ、他端の幅が０．７ｍｍである。また、ノズル２
２、２４の内サイズは、長さが２５ｍｍ、一端の幅が
０．４ｍｍ、他端の幅が０．８ｍｍである。さらに、ノ
ズル２１、２５の内サイズは、長さが２５ｍｍ、一端の
幅が０．２ｍｍ、他端の幅が０．４ｍｍである。したが
って、ノズル２１〜２５の開口面積はそれぞれ、前記実
施形態のノズル１１〜１５の開口面積に等しくなってい
る。
明図である。本実施形態のバーナー２０では、並行に配
列した５本の偏平長方形状をしたノズル２１〜２５は片
側の幅が窄まり、略台形状をしている。そして、ノズル
２３の内サイズは、長さが２５ｍｍ、一端の幅が０．３
ｍｍ、他端の幅が０．７ｍｍである。また、ノズル２
２、２４の内サイズは、長さが２５ｍｍ、一端の幅が
０．４ｍｍ、他端の幅が０．８ｍｍである。さらに、ノ
ズル２１、２５の内サイズは、長さが２５ｍｍ、一端の
幅が０．２ｍｍ、他端の幅が０．４ｍｍである。したが
って、ノズル２１〜２５の開口面積はそれぞれ、前記実
施形態のノズル１１〜１５の開口面積に等しくなってい
る。
【００１６】上記バーナー２０は、図２（ｂ）に示すよ
うに、出発母材１の中心軸がノズル２３の長手方向（Ａ
−Ｂ）の中心面上に位置するように、かつバーナー２０
の窄まった側２０ａが多孔質ガラス微粒子体４の先端部
４ａに位置するように、配置されている。そして、ノズ
ル２１〜２５にそれぞれ、前記実施形態のノズル１１〜
１５と同様のガスを同じ流量で流し、ガラス微粒子３を
出発母材１上に堆積させて多孔質ガラス微粒子体４を形
成した。その結果、合成速度は７．０ｇ／分であり、収
率７０％であった。本実施形態のバーナー２０を用いる
と、多孔質ガラス微粒子体４の窄まった先端部４ａには
ノズル２３の窄まった側が対峙するため、ガラス微粒子
３の堆積効率が前記実施形態のバーナー１０を用いた場
合よりも向上し、収率が向上する。
うに、出発母材１の中心軸がノズル２３の長手方向（Ａ
−Ｂ）の中心面上に位置するように、かつバーナー２０
の窄まった側２０ａが多孔質ガラス微粒子体４の先端部
４ａに位置するように、配置されている。そして、ノズ
ル２１〜２５にそれぞれ、前記実施形態のノズル１１〜
１５と同様のガスを同じ流量で流し、ガラス微粒子３を
出発母材１上に堆積させて多孔質ガラス微粒子体４を形
成した。その結果、合成速度は７．０ｇ／分であり、収
率７０％であった。本実施形態のバーナー２０を用いる
と、多孔質ガラス微粒子体４の窄まった先端部４ａには
ノズル２３の窄まった側が対峙するため、ガラス微粒子
３の堆積効率が前記実施形態のバーナー１０を用いた場
合よりも向上し、収率が向上する。
【００１７】また、従来例として、図５に示す偏平長方
形多重管構造のバーナー２を用いた。バーナー２の原料
ガスを流すノズル５ｅの形状、開口面積は２５ｍｍ×
０．５ｍｍ、シールガスを流すノズル５ｆの開口面積を
３０ｍｍ2 とした。また、水素ガスを流すノズル５ｇ、
および酸素ガスを流すノズル５ｈの開口面積はそれぞ
れ、３０ｍｍ2 、１５ｍｍ2 とし、各ガスの流出口の面
積は前記実施形態と同様にした。そして、各ノズル５
ｅ、５ｇ、５ｈに前記実施形態と同等の流量で（流速と
しては１０ｍ／秒となる）ガスを流し、ノズル５ｆにも
シールガスを１０ｍ／秒の流速で流した。その結果、多
孔質ガラス微粒子体の合成速度は５．０ｇ／分であり、
収率５０％であった。
形多重管構造のバーナー２を用いた。バーナー２の原料
ガスを流すノズル５ｅの形状、開口面積は２５ｍｍ×
０．５ｍｍ、シールガスを流すノズル５ｆの開口面積を
３０ｍｍ2 とした。また、水素ガスを流すノズル５ｇ、
および酸素ガスを流すノズル５ｈの開口面積はそれぞ
れ、３０ｍｍ2 、１５ｍｍ2 とし、各ガスの流出口の面
積は前記実施形態と同様にした。そして、各ノズル５
ｅ、５ｇ、５ｈに前記実施形態と同等の流量で（流速と
しては１０ｍ／秒となる）ガスを流し、ノズル５ｆにも
シールガスを１０ｍ／秒の流速で流した。その結果、多
孔質ガラス微粒子体の合成速度は５．０ｇ／分であり、
収率５０％であった。
【００１８】さらに、他の従来例として、前記従来例の
バーナー２の各ノズル５ｅ〜５ｈの開口面積を１．５倍
とし、流すガスの流量も１．５倍（したがって、流速は
約１０ｍ／秒であり、前記従来例と変わらず）とした。
その結果、多孔質ガラス微粒子体の合成速度は７．５ｇ
／分であり、収率は５０％であった。
バーナー２の各ノズル５ｅ〜５ｈの開口面積を１．５倍
とし、流すガスの流量も１．５倍（したがって、流速は
約１０ｍ／秒であり、前記従来例と変わらず）とした。
その結果、多孔質ガラス微粒子体の合成速度は７．５ｇ
／分であり、収率は５０％であった。
【００１９】上述のように、ガスの流速が約１０ｍ／分
である場合あいにおいて、第１の本実施形態では、多孔
質ガラス微粒子体の合成の収率が６５％であり、従来例
の５０％よりも向上し、合成速度も向上する。また、第
２の実施形態では、収率がさらに向上して７０％とな
り、合成速度もさらに向上する。また、実施形態のバー
ナー１０、２０の構造は、従来の多重管構造のバーナー
に比較して簡単であり、製作費用が低下する。なお、本
実施例において、ガスの流速は約１０ｍ／分としたが、
この値は適宜調整されうるものである。即ち、ガラス微
粒子のバーナーへの付着や多孔質ガラス微粒子体の合成
収率の低下が発生しないことが重要である。また、本実
施例はＶＡＤ法について説明したが、他の火炎加水分解
法（例えば外付け法）に適用してもよい。この場合にも
合成収率の向上を図ることができる。
である場合あいにおいて、第１の本実施形態では、多孔
質ガラス微粒子体の合成の収率が６５％であり、従来例
の５０％よりも向上し、合成速度も向上する。また、第
２の実施形態では、収率がさらに向上して７０％とな
り、合成速度もさらに向上する。また、実施形態のバー
ナー１０、２０の構造は、従来の多重管構造のバーナー
に比較して簡単であり、製作費用が低下する。なお、本
実施例において、ガスの流速は約１０ｍ／分としたが、
この値は適宜調整されうるものである。即ち、ガラス微
粒子のバーナーへの付着や多孔質ガラス微粒子体の合成
収率の低下が発生しないことが重要である。また、本実
施例はＶＡＤ法について説明したが、他の火炎加水分解
法（例えば外付け法）に適用してもよい。この場合にも
合成収率の向上を図ることができる。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように請求項１記載の発明
によれば、シールガスを用いる必要がなくなるので、出
発母材上への多孔質ガラス微粒子体の合成速度が向上す
るという優れた効果がある。また、請求項２記載のよう
に、請求項１に記載の光ファイバ母材の製造方法に用い
るバーナーは、多重管構造にする必要がなくなるので、
製作費用が低下するという優れた効果がある。
によれば、シールガスを用いる必要がなくなるので、出
発母材上への多孔質ガラス微粒子体の合成速度が向上す
るという優れた効果がある。また、請求項２記載のよう
に、請求項１に記載の光ファイバ母材の製造方法に用い
るバーナーは、多重管構造にする必要がなくなるので、
製作費用が低下するという優れた効果がある。
【図１】（ａ）、（ｂ）はそれぞれ、本発明に係る光フ
ァイバ母材の製造方法に用いたバーナーの一実施形態の
説明図、および該バーナーを用いた光ファイバ母材の製
造方法の説明図である。
ァイバ母材の製造方法に用いたバーナーの一実施形態の
説明図、および該バーナーを用いた光ファイバ母材の製
造方法の説明図である。
【図２】（ａ）、（ｂ）はそれぞれ、本発明に係る光フ
ァイバ母材の製造方法に用いたバーナーの他の実施形態
の説明図、および該バーナーを用いた光ファイバ母材の
製造方法の説明図である。
ァイバ母材の製造方法に用いたバーナーの他の実施形態
の説明図、および該バーナーを用いた光ファイバ母材の
製造方法の説明図である。
【図３】ＶＡＤ法による光ファイバ母材の製造方法の説
明図である。
明図である。
【図４】従来のＶＡＤ法による光ファイバ母材の製造方
法に用いたバーナーの説明図である。
法に用いたバーナーの説明図である。
【図５】（ａ）、（ｂ）はそれぞれ、従来のＶＡＤ法に
よる光ファイバ母材の製造方法に用いた他のバーナーの
説明図、および該バーナーを用いた光ファイバ母材の製
造方法の説明図である。
よる光ファイバ母材の製造方法に用いた他のバーナーの
説明図、および該バーナーを用いた光ファイバ母材の製
造方法の説明図である。
１ 出発母材 ２、１０、２０ バーナー ２ａ〜２ｄ 円管 ２ｅ〜２ｈ 偏平長方形管 ３ ガラス微粒子 ４ 多孔質ガラス
微粒子体 ４ａ 先端部 ５ａ〜５ｈ、１１〜１５、２１〜２５ ノズル ２０ａ 窄まった側
微粒子体 ４ａ 先端部 ５ａ〜５ｈ、１１〜１５、２１〜２５ ノズル ２０ａ 窄まった側
Claims (2)
- 【請求項１】 バーナーから、原料ガス、水素ガスおよ
び酸素ガスを供給し、火炎加水分解によりガラス微粒子
を合成し、該ガラス微粒子を出発母材上に堆積させて多
孔質ガラス微粒子体を形成し、これを出発母材の軸方向
に成長させる光ファイバ母材の製造方法において、前記
ガラス微粒子の合成される領域が常に前記バーナーの出
口の前方に存在するように前記バーナーの出口での前記
ガスの流速が調整されていることを特徴とする光ファイ
バ母材の製造方法。 - 【請求項２】 複数の偏平状長方形のノズルが並行する
ように設けられたものであって、原料ガス用ノズルを挟
むようにして少なくともその両側に隣接して水素ガス用
ノズルが配置され、さらに前記水素ガス用ノズルの外側
に隣接して酸素ガス用ノズルが配置されていることを特
徴とする請求項１記載の光ファイバ母材の製造方法に用
いるバーナー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000355465A JP2002160934A (ja) | 2000-11-22 | 2000-11-22 | 光ファイバ母材の製造方法および該製造方法に用いるバーナー |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000355465A JP2002160934A (ja) | 2000-11-22 | 2000-11-22 | 光ファイバ母材の製造方法および該製造方法に用いるバーナー |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002160934A true JP2002160934A (ja) | 2002-06-04 |
Family
ID=18827876
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000355465A Pending JP2002160934A (ja) | 2000-11-22 | 2000-11-22 | 光ファイバ母材の製造方法および該製造方法に用いるバーナー |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002160934A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008074651A (ja) * | 2006-09-20 | 2008-04-03 | Asahi Glass Co Ltd | 微粒子合成用バーナー |
| JP2009137769A (ja) * | 2007-12-03 | 2009-06-25 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 光ファイバ用母材の堆積用バーナ |
| CN108845551A (zh) * | 2018-09-03 | 2018-11-20 | 江苏亨通光导新材料有限公司 | 一种玻璃预制棒无氯脱羟的控制方法 |
-
2000
- 2000-11-22 JP JP2000355465A patent/JP2002160934A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008074651A (ja) * | 2006-09-20 | 2008-04-03 | Asahi Glass Co Ltd | 微粒子合成用バーナー |
| JP4702241B2 (ja) * | 2006-09-20 | 2011-06-15 | 旭硝子株式会社 | 金属ドープシリカガラス微粒子合成用バーナー及びこれを用いた金属ドープシリカガラス微粒子合成方法 |
| JP2009137769A (ja) * | 2007-12-03 | 2009-06-25 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 光ファイバ用母材の堆積用バーナ |
| CN108845551A (zh) * | 2018-09-03 | 2018-11-20 | 江苏亨通光导新材料有限公司 | 一种玻璃预制棒无氯脱羟的控制方法 |
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