JP2013166685A - ガラス微粒子堆積体及びガラス母材の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】温調ブース24からクラッド用バーナー18までのガス供給配管25の少なくとも一部を発熱体であるテープヒータ26により100℃以上の温度に制御すると共に、クラッド用バーナー18で生成されるガラス微粒子20のストークス数Sを0.5以上、好ましくは1.0以上、更に好ましくは1.5以上となるように、ガス供給配管25内を流れる原料ガスをテープヒータ26により加熱する。
【選択図】図1
Description
S=ρd2u/18μL
上させることができる。
(堆積工程)
図1に示すように、支持棒12を昇降回転装置15に取り付け、支持棒12の下端に取り付けられている出発ロッド13を反応容器11内に納める。次に、昇降回転装置15によって出発ロッド13を回転させながら、クラッド用バーナー18により形成した酸水素火炎内で原料ガスを火炎加水分解反応によりガラス微粒子20に化学変化させて、出発ロッド13にガラス微粒子20を堆積させる。
次に、得られるガラス微粒子堆積体14を不活性ガスと塩素ガスの混合雰囲気中で1100℃に加熱した後、He雰囲気中にて1550℃に加熱して透明ガラス化を行う。このようなガラス母材の製造を繰り返し行う。
図2に示すように、クラッド用バーナー18で形成される、SiCl4等の原料ガスを含んだ火炎ガス流Gは、ガラス微粒子堆積体14に当ってその方向が急激にガラス微粒子堆積体14の外周方向に曲がることになる。
実施例、比較例とも、下記のような材料を使用してガラス母材を製造する。
・出発ロッド;直径25mm、長さ1000mmの石英ガラス
・クラッド用バーナーへの投入ガス; 原料ガス…SiCl4(1〜7SLM)、火炎形成ガス…H2(100〜150SLM)、O2(100〜150SLM)、バーナーシールガス…N2(20〜30SLM)
Claims (7)
- 原料容器内に容れられた液体のガラス原料を加熱し気化させてガラス原料ガスとし、該ガラス原料ガスを前記原料容器から配管によりガラス微粒子生成用バーナーまで導き、該ガラス微粒子生成用バーナーから前記ガラス原料ガスを噴出させ、該ガラス原料ガスの火炎分解反応により生成したガラス微粒子を反応容器内の出発ロッドに堆積させてガラス微粒子堆積体とする堆積工程を含むガラス微粒子堆積体の製造方法において、
前記堆積工程における前記原料容器から前記ガラス微粒子生成用バーナーまでの前記配管の少なくとも一部を発熱体により100℃以上の温度に制御すると共に、前記ガラス微粒子生成用バーナーで生成される前記ガラス微粒子のストークス数を0.5以上とすることを特徴とするガラス微粒子堆積体の製造方法。 - 請求項1に記載のガラス微粒子堆積体の製造方法において、
前記堆積工程における前記ガラス微粒子生成用バーナーで生成される前記ガラス微粒子のストークス数を1.0以上とすることを特徴とするガラス微粒子堆積体の製造方法。 - 請求項1に記載のガラス微粒子堆積体の製造方法において、
前記堆積工程における前記ガラス微粒子生成用バーナーで生成される前記ガラス微粒子のストークス数を1.5以上とすることを特徴とするガラス微粒子堆積体の製造方法。 - 請求項1から3の何れか一項に記載のガラス微粒子堆積体の製造方法において、
前記堆積工程における前記ガラス微粒子生成用バーナーで生成される前記ガラス微粒子の平均粒子直径を85nm以上とすることを特徴とするガラス微粒子堆積体の製造方法。 - 請求項1から4の何れか一項に記載のガラス微粒子堆積体の製造方法において、
前記堆積工程における前記原料容器から前記ガラス微粒子生成用バーナーまでの前記配管の少なくとも一部を発熱体により130℃以上の温度に制御することを特徴とするガラス微粒子堆積体の製造方法。 - 請求項1から5の何れか一項に記載のガラス微粒子堆積体の製造方法において製造したガラス微粒子堆積体を、加熱して透明化する透明化工程を経てガラス母材にすることを特徴とするガラス母材の製造方法。
- 請求項6に記載のガラス母材の製造方法において、
前記堆積工程におけるガラス微粒子堆積方法が、VAD法、OVD法、MMD法のいずれかであることを特徴とするガラス母材の製造方法。
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JPH10101343A (ja) * | 1996-05-09 | 1998-04-21 | Sumitomo Electric Ind Ltd | ガラス微粒子合成方法及びそのための焦点型バーナ |
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