JP2004182595A - ロッドインチューブ光ファイバ・プリフォームおよびその線引き方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 光ファイバ・プリフォーム10は、コア・ロッド18、および縦型ファイバ線引き炉14の入口12に入る寸法の開放端を有する外層管20を含む。管20の先端部分に栓22が固定され、かつ、管20が線引き炉14に入り、高温領域に下がっていくときに栓によってロッド18の先端の下方向への動きが抑制されるようにして、コア・ロッド18が外層管20の中に軸方向に配される。管18と栓22が軟化し、互いに融け合うまで管20の先端16が炉の高温領域で加熱される。所望の特性を有する光ファイバが引ける滴を形成するために管がコアの上に縮径溶着する。
【選択図】 図2
Description
ガラスファイバ・プリフォーム・ロッドの一端を縦型ファイバ線引き炉の入口に挿入し、 それが炉の高温領域に下がって行くにつれて挿入されたロッドの端を加熱する。
ロッドの端に光ファイバに線引きされる軟らかいガラス滴が形成される。
プリフォーム・ロッドそのものは、例えば内付化学気相堆積法(MCVD法)によって作られる。その方法により、ロッドの軸方向に延びる光が屈折するコア領域と、コア領域の周囲を囲むクラッド領域が形成される。
米国特許4,217,027(1980年8月13日)(その全ての関連部分は参考文献で引用)を参照のこと(特許文献1)。
この製法はしばしば「線引き中の外層」、またはODDと称される。また、2000年2月29日に出願された米国特許第09/515,227号「多層被覆光ファイバ・プリフォームの製造装置、製造製法およびそれにより製造された光ファイバ」を参照のこと(その全ての関連部分は参考文献で引用)。
管の第1の開放端には栓が施される。その栓によって管の第1の開放端が線引き炉の入口に入り、炉の加熱領域に下がっていくときに、コア・ロッド先端(つまり下側)の下方向への動きが抑制されるようにして管内の軸方向に配置される。
図2は、図1の位置でその長軸Aのまわりに90度回転させたときに見えるプリフォーム10の下部の立面図である。
寸法 mm(代表値)
D1(管20の傾斜部より上の部分の外径) 60〜200
D2(管20の内径) 20〜75
S1(栓22の露出端の軸の長さ) 10
S2(栓22の軸の長さ) (傾斜部分の軸の長さ+S1)
P1(ピン28の直径) 10〜16
P2(ピン穴30の底部と管20の先端との間の軸間隔) 10
傾斜角度 度(概略値)
T 24〜27
このようにして、管60とロッド18'はともに栓22によって管20に対して下方向への動きを抑制されている。
12 入口
13 傾斜
14 線引き炉
15 加熱領域
16 先端
17 ガラス滴
18 ロッド
20 外層管
22 栓
24 開口
26 開口
28 ピン
30 横断穴
32 先端
60 外層管
Claims (16)
- 内部に高温領域を有する縦型光ファイバ線引き炉の入口への配設に適する外層光ファイバ・プリフォームであって、コア・ロッドと、線引き炉の口に入るように形成された開放端と管軸を有する外側外層管、および前記外側外層管の端部の近傍に固定された栓を含み、前記外層管の先端が縦型線引き炉の入口に入り、炉の高温領域に下がっていくときに、前記外層管の先端に配された前記栓によって前記コア・ロッド下端の下方向への動きが抑制されるように、前記コア・ロッドが前記外層管の内側に軸方向に配されることを特徴とする外層光ファイバプリフォ−ム。
- 栓が溶融石英からなることを特徴とする請求項1に記載の外層光ファイバ・プリフォーム。
- 外側外層管の少なくとも縦型光ファイバ線引き炉への挿入側の先端が決められた傾斜角度で半径方向内側に傾斜していることを特徴とする請求項1に記載の外層光ファイバ・プリフォーム。
- 傾斜角度が、約24度であることを特徴とする請求項3の外層光ファイバ・プリフォーム。
- 少なくとも1つの開口が外側外層管の先端近くの壁に形成され、栓はそれを横断する穴を有し、前記栓を前記管の先端部に保持するための前記壁の開口部と前記栓の穴に合う寸法のピンを含むことを特徴とする請求項1の外層光ファイバ・プリフォーム。
- 栓が溶融石英からなることを特徴とする請求項5の外層光ファイバ・プリフォーム。
- コア・ロッドと外側外層管の寸法が、前記コア・ロッドが前記管に挿入されたときに半径方向に約1mmの隙間が形成される寸法であることを特徴とする請求項1の外層光ファイバ・プリフォーム。
- コア・ロッド、および外側外層管とともに、かつそれらの間に同軸に配された内側外層管を含むことを特徴とする請求項1の外層光ファイバ・プリフォーム。
- コア・ロッドと内側外層管の寸法が、前記内側外層管の下端と前記コア・ロッドの下端が前記栓によって外側外層管に対する下方向への動きを抑制される寸法で配置されることを特徴とする請求項8の外層光ファイバ・プリフォーム。
- コア・ロッドを外側外層管内の軸方向へ挿入し、前記外側外層管の開放先端に栓を挿入するとともに、前記先端の近傍に前記栓を固定し、高温領域を有する縦型光ファイバ線引き炉の入口に入れるために前記外側外層管の先端を位置決めして、前記コア・ロッド、および前記栓とともに前記外側外層管を前記線引き炉の高温領域に下げていき、前記栓と前記管が軟化し、互いに融け合うまで前記外側外層管の先端を加熱して、前記線引き炉の高温領域において前記外側外層管を前記コア・ロッドの上に縮径溶着(コラプス)することにより、所望の特性を有する光ファイバの線引きを開始させるために前記コア・ロッドと前記外側外層管からなる滴を形成することを特徴とする光ファイバの線引き方法。
- 栓を貫通してピンを挿入することにより、外側外層管の端部に栓を固定すること、および管の壁に形成された少なくともひとつの開口を含むことを特徴とする請求項10の光ファイバの線引き方法。
- ピンと栓、および外側外層管が線引き炉の高温領域で加熱されるとき、前記ピンと前記栓、および前記外側外層管の先端とが軟化し、互いに融け合うことを含む請求項11の光ファイバの線引き方法。
- 線引き炉の入口に入れるために外側外層管の先端を配置する前に、内側外層管をコア・ロッドと前記外側外層管とともに、かつその間に同軸に配することを含む請求項10の光ファイバの線引き方法。
- 縮径溶着(コラプス)工程を容易にするためにコア・ロッドと外側外層管の間の隙間を減圧することを含む請求項10の光ファイバの線引き方法。
- 加熱、および縮径溶着(コラプス)工程の間に外側外層管に対するコア・ロッドの上方向への動きを抑制することを含む請求項14の光ファイバの線引き方法。
- 線引き炉の高温領域に管を下げる前に、挿入されたコア・ロッド、栓とともに外側外層管を高温に放置することを含む請求項10の光ファイバの線引き方法。
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