JP5492325B2 - 光ファイバ母材を製造する方法及び光ファイバ母材 - Google Patents
光ファイバ母材を製造する方法及び光ファイバ母材 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5492325B2 JP5492325B2 JP2013089605A JP2013089605A JP5492325B2 JP 5492325 B2 JP5492325 B2 JP 5492325B2 JP 2013089605 A JP2013089605 A JP 2013089605A JP 2013089605 A JP2013089605 A JP 2013089605A JP 5492325 B2 JP5492325 B2 JP 5492325B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical fiber
- fiber preform
- sio
- container
- glass
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 title claims description 185
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 35
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 34
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 98
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 84
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 60
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 60
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 42
- 238000005253 cladding Methods 0.000 claims description 28
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 24
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 24
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 20
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 18
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 17
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 16
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 13
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 13
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 13
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 claims description 9
- KZBUYRJDOAKODT-UHFFFAOYSA-N Chlorine Chemical compound ClCl KZBUYRJDOAKODT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 claims description 8
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 6
- 239000011162 core material Substances 0.000 description 58
- 239000000463 material Substances 0.000 description 56
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 46
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 27
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 26
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 12
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 11
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 11
- 239000004038 photonic crystal Substances 0.000 description 11
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 10
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 10
- 238000003980 solgel method Methods 0.000 description 10
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 8
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 7
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 7
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 7
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 6
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 6
- 229910005793 GeO 2 Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 5
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 5
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 4
- 238000004017 vitrification Methods 0.000 description 4
- BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N Tetraethyl orthosilicate Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)OCC BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 3
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 3
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 3
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 2
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 2
- LFQCEHFDDXELDD-UHFFFAOYSA-N tetramethyl orthosilicate Chemical compound CO[Si](OC)(OC)OC LFQCEHFDDXELDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WGTYBPLFGIVFAS-UHFFFAOYSA-M tetramethylammonium hydroxide Chemical compound [OH-].C[N+](C)(C)C WGTYBPLFGIVFAS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- VILCJCGEZXAXTO-UHFFFAOYSA-N 2,2,2-tetramine Chemical compound NCCNCCNCCN VILCJCGEZXAXTO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052691 Erbium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052777 Praseodymium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052769 Ytterbium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 238000003795 desorption Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000007499 fusion processing Methods 0.000 description 1
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000012808 vapor phase Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- 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
- C03B37/01205—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments starting from tubes, rods, fibres or filaments
- C03B37/01211—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments starting from tubes, rods, fibres or filaments by inserting one or more rods or tubes into a tube
- C03B37/0122—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments starting from tubes, rods, fibres or filaments by inserting one or more rods or tubes into a tube for making preforms of photonic crystal, microstructured or holey optical fibres
-
- 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
- C03B37/01205—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments starting from tubes, rods, fibres or filaments
- C03B37/01211—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments starting from tubes, rods, fibres or filaments by inserting one or more rods or tubes into a tube
- C03B37/01222—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments starting from tubes, rods, fibres or filaments by inserting one or more rods or tubes into a tube for making preforms of multiple core optical fibres
-
- 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
- C03B37/01205—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments starting from tubes, rods, fibres or filaments
- C03B37/01262—Depositing additional preform material as liquids or solutions, e.g. solution doping of preform tubes or rods
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
- Lasers (AREA)
Description
更に難題は上記加工工程で光損失要因が付加されることである。また光ファイバ母材のコア径、外径の寸法を高精度に制御することが難しいという問題点もある。
そこで、本発明の目的は前記した従来の種々の課題を解決することができる光ファイバ母材を提供するものである。
本発明の第1態様に係る光ファイバ母材の製造方法は、コア用SiO2系ガラスを含んだロッドを所定の間隔をおいて容器内に複数本配置し、シリカ粉末、蒸留水、分散剤、硬化性樹脂を含むガラス原料溶液と硬化剤を前記容器内に注入し、前記ガラス原料溶液が自己硬化反応により固化した後、その固化体から前記容器を脱離し、該固化体を乾燥、塩素ガス中で加熱することによりマルチコア光ファイバ用の光ファイバ母材を製造する方法である。
該固化体を乾燥、塩素ガス中で加熱することによりSiO2クラッド層の中心の周りに複数の空孔を有する光ファイバ母材を製造する方法である。この製造方法では、上記した製造方法と異なり、得られた光ファイバ母材のクラッド層の中心に空孔がない。
同図(a)は上記光ファイバ母材の側面断面図、(b)は上記光ファイバ母材の側面図である。この光ファイバ母材1は、コア用SiO2系ガラスを含んだロッド2(以下、ガラスロッド2という)と、その外周を覆うSiO2クラッド層4からなる。ガラスロッド2の中心部は、GeO2を5重量%から25重量%の範囲で添加したSiO2ガラス層2aからなり、外周部はSiO2ガラス層3からなるSiO2系ガラスロッド、4は本発明の方法によって形成した上記ガラスロッド2を覆っているSiO2クラッド層である。
これに対して、本実施例の製造方法では、上記したように、光ファイバ母材にヒドロキシ基が含まれることがなく、光ファイバの吸収損失を小さく抑えることができる。
この光ファイバ母材1Aは、大口径の光ファイバ母材の実施例である。これは図5に示す金属容器を用いて製造した。まず、ガラスロッド2は中心に屈折率を高めるGeO2添加物を添加したSiO2層2aを有し、その外周にFを添加したSiO2層10、そしてその外周にFを添加しないSiO2ガラス層3を有した母材である。このガラスロッド2の外周に図5の方法を用いてSiO2クラッド層4を形成して実現したのが大口径の光ファイバ母材1Aである。
まず丸い金属容器7内に外形が四角形でその内断面が円形からなる第2の金属容器22を配置させる。そして第1母材(ガラスロッド2)を第2の金属容器22の中心部に配置させ、上記外側の金属容器7と内側の第2の金属容器22の間、及び第2の金属容器22内と第1母材の間に硬化性樹脂を含んだSiO2のガラス原料溶液と硬化剤の混合液91及び92をそれぞれ注入して自己硬化反応により固化させ、その後に金属容器7と第2の金属容器22の脱離、該固化体の乾燥、高温加熱によって光ファイバ母材1Hが得られる。
2…ガラスロッド(コア用SiO2系ガラスを含んだロッド)
2a…中心部
3…SiO2ガラス層
4…SiO2クラッド層
5…界面
6…外周部
7…金属容器
Claims (4)
- コア用SiO2系ガラスを含んだロッドを所定の間隔をおいて容器内に複数本配置し、
シリカ粉末、蒸留水、分散剤、硬化性樹脂を含むガラス原料溶液と硬化剤を前記容器内に注入し、
前記ガラス原料溶液が自己硬化反応により固化した後、その固化体から前記容器を脱離し、
該固化体を乾燥、塩素ガス中で加熱することによりマルチコア光ファイバ用の光ファイバ母材を製造する方法。 - 金属ロッドを容器内の中心及びその周りに所定の間隔をおいて複数本配置し、
80%〜92%のシリカ粉末、蒸留水、分散剤、硬化性樹脂を含むガラス原料溶液と硬化剤を前記容器内に注入し、
前記ガラス原料溶液が自己硬化反応により固化した後、その固化体から前記容器及び前記金属ロッドを脱離し、
該固化体を乾燥、塩素ガス中で加熱することによりSiO2クラッド層の中心とその周りに複数の空孔を有する光ファイバ母材を製造する方法。 - 金属ロッドを容器内の中心の周りに所定の間隔をおいて複数本配置し、
80%〜92%のシリカ粉末、蒸留水、分散剤、硬化性樹脂を含むガラス原料溶液と硬化剤を前記容器内に注入し、
前記ガラス原料溶液が自己硬化反応により固化した後、その固化体から前記容器及び前記金属ロッドを脱離し、
該固化体を乾燥、塩素ガス中で加熱することによりSiO2クラッド層の中心の周りに複数の空孔を有する光ファイバ母材を製造する方法。 - 請求項2又は3に記載の方法で製造された光ファイバ母材において、
固化体に対して、空孔が型抜きにより形成されていることを特徴とする光ファイバ母材。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013089605A JP5492325B2 (ja) | 2013-04-22 | 2013-04-22 | 光ファイバ母材を製造する方法及び光ファイバ母材 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013089605A JP5492325B2 (ja) | 2013-04-22 | 2013-04-22 | 光ファイバ母材を製造する方法及び光ファイバ母材 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012009382A Division JP5384679B2 (ja) | 2012-01-19 | 2012-01-19 | 光ファイバ母材を製造する方法及び光ファイバ母材 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013272448A Division JP5702850B2 (ja) | 2013-12-27 | 2013-12-27 | 光ファイバ母材 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013155109A JP2013155109A (ja) | 2013-08-15 |
JP5492325B2 true JP5492325B2 (ja) | 2014-05-14 |
Family
ID=49050677
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013089605A Active JP5492325B2 (ja) | 2013-04-22 | 2013-04-22 | 光ファイバ母材を製造する方法及び光ファイバ母材 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5492325B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6291892B2 (ja) * | 2014-02-19 | 2018-03-14 | 住友電気工業株式会社 | マルチコア光ファイバ母材製造方法 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08119656A (ja) * | 1994-10-17 | 1996-05-14 | Shin Etsu Chem Co Ltd | マルチコアファイバ母材の製造方法 |
KR20050080879A (ko) * | 2004-02-11 | 2005-08-18 | 삼성전자주식회사 | 다공 광섬유용 모재의 제조방법 |
JP5203262B2 (ja) * | 2009-03-17 | 2013-06-05 | 日本電信電話株式会社 | 光ファイバの製造方法 |
-
2013
- 2013-04-22 JP JP2013089605A patent/JP5492325B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2013155109A (ja) | 2013-08-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20200199008A1 (en) | Method for Manufacturing Optical Fiber Base Material and Optical Fiber Base Material | |
US20100104869A1 (en) | Photonic Crystal Fibers and Methods for Manufacturing the Same | |
JP6764346B2 (ja) | 光ファイバおよびプリフォーム形成方法 | |
JP2005227779A (ja) | 多孔光ファイバー及びその製造方法 | |
JP2009211066A (ja) | フォトニックバンドギャップ光ファイバ及びその製造方法 | |
WO2014199922A1 (ja) | 光ファイバ | |
WO2003078338A2 (en) | Preform, method of its production, and use thereof in production of microstructured optical fibres | |
JPS58145634A (ja) | ド−プされたガラス状シリカの製造方法 | |
JP5941430B2 (ja) | 光ファイバ用多孔質ガラス母材の製造方法 | |
JP5492325B2 (ja) | 光ファイバ母材を製造する方法及び光ファイバ母材 | |
JPH0971431A (ja) | 石英ガラス系マルチコア光ファイバの製造方法 | |
JP5702850B2 (ja) | 光ファイバ母材 | |
CN107500524B (zh) | 一种稀土掺杂光纤预制棒及其制备方法 | |
WO2011001850A1 (ja) | フォトニックバンドギャップファイバ用母材の製造方法、及び、フォトニックバンドギャップファイバの製造方法 | |
JP2009227548A (ja) | フォトニック結晶ファイバ用母材の製造方法及びフォトニック結晶ファイバの製造方法 | |
WO2013031484A1 (ja) | ファイバ | |
JP5587959B2 (ja) | 光ファイバ母材の製造方法 | |
JP5603519B1 (ja) | 光ファイバ母材 | |
KR100782475B1 (ko) | 광섬유 모재의 제조 방법 및 광섬유 모재 | |
JP3923282B2 (ja) | モードフィールド変換用光ファイバの製造方法 | |
KR100660148B1 (ko) | 공기홀을 갖는 광섬유용 모재의 제조 방법 | |
KR101069034B1 (ko) | 광섬유의 제조방법 | |
JP2007091579A (ja) | 光ファイバ母材の製造方法 | |
Dominique | Utilization of powder method for the realization of special optical fibers | |
JP2005250024A (ja) | フォトニッククリスタル光ファイバの製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20130521 |
|
A871 | Explanation of circumstances concerning accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871 Effective date: 20130521 |
|
A975 | Report on accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005 Effective date: 20130612 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130716 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130917 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20131105 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20131227 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140204 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140228 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5492325 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |