JPH03112831A - フッ化物ガラス光ファイバの製造方法 - Google Patents
フッ化物ガラス光ファイバの製造方法Info
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- JPH03112831A JPH03112831A JP1246572A JP24657289A JPH03112831A JP H03112831 A JPH03112831 A JP H03112831A JP 1246572 A JP1246572 A JP 1246572A JP 24657289 A JP24657289 A JP 24657289A JP H03112831 A JPH03112831 A JP H03112831A
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Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
よびその製造方法に関するものである。
れているので、赤外光の伝送媒体、赤外イメージ導波媒
体、高出力赤外レーザのパワー伝送媒体、赤外光を利用
した各種光センシングシステム内の伝送媒体、またはそ
の超低損失性に着目して次世代の光通信伝送路としての
応用が期待されている。
性、特に耐水性が、酸化物ガラスより著しく劣ることが
問題となっている。このため、フッ化物ガラス光ファイ
バを空気中に放置するとファイバ表面が空気中の水分に
より加水分解し、伝送媒体の水酸基による吸収損失の増
大や、ファイバの機械的強度の劣化を引き起こすことが
知られている。特にフッ化物ガラス光ファイバを光通信
媒体として利用する場合、その通信媒体としての信頼性
を確保するうえから、耐候性を改善することが不可欠に
なる。
スを被覆したもの(特願昭58−230555)は知ら
れているが、フッ化物と酸化物ガラスとを接触させると
酸化物ガラスが腐食されることから、フッ化物ガラス光
ファイバに酸化物ガラスを被覆することは試みられなか
った。しかし酸化物ガラスは、一般にフン化物ガラスよ
り格段に耐候性に優れているので、酸化物ガラスがフッ
化物ガラス光ファイバに被覆できれば、フッ化物ガラス
光ファイバの欠点は解決され、十分実用に耐えられるこ
とになる。
ァイバ化する方法も知られているが(特願昭54−12
6821)、第1図に示す熱分析結果でもわかるように
、酸化物ガラスはフッ化物ガラスの融点で反応するので
、特願昭54−126821に記載されている手法で、
フッ化物ガラス光ファイバに酸化物ガラスの被覆を施す
ことはできない。
イバへの酸化物ガラスの被覆を可能とし、耐候性の優れ
たフッ化物ガラス光ファイバを提供することにある。
、−A fF3− LiF系フッ化物ガラスの粉末とB
2O3− PbO−B2O3TeO2− ZnO系酸化
物ガラスの粉末とを混合し、脱水処理を施したもののT
O(熱重量)曲線■とDTA (示差熱分析)曲線■お
よび2rF、−BaF2LaF3− YF3−^βF3
−hF系フッ化物ガラス単体のDTA曲線曲線水す図で
ある。
の融点で資料重量の減少の開始と吸熱反応の開始が観測
され、フッ化物ガラスと酸化物ガラスとが反応し始める
ことがわかる。
A曲線Oとを比べると、結晶化温度以下の温度で(線引
きはガラス転移温度と結晶化温度の間で行う>DTA曲
線の変化の差は見られず、フッ化物ガラスと酸化物ガラ
スとの反応は起こっていないことがわかる。一般にフッ
化物と酸化物の反応では、反応系に水分が存在すると両
者の反応は促進されるが、(K、Fujiura、 e
tal、 J、 Ame。
)) この実験でフッ化物ガラスと酸化物ガラスとの
反応が認められなかったのは、混合粉末体に脱水処理を
施したためである。
させるため、クラッド層の外側に酸化物ガラス被覆層を
設け、酸化物ガラス被覆はフッ化物ガラスプリフォーム
を酸化物ガラスチューブに挿入し、一体として線引きす
る。特に線引きする際に、酸化物ガラスチューブ内に脱
水処理を施しフッ化物ガラスと酸化物ガラスとの反応を
抑える。
られてきたのは、両者の接触が水分存在下で行われたた
めである。今回、水分を除去した系ではフッ化物ガラス
と酸化物ガラスはフッ化物ガラスの少なくとも線引き温
度(結晶化温度以下)では起こらないことを見出し、線
引きを無水系で行うことにより、フッ化物ガラスと酸化
物ガラスの一体線引きを可能とした。
用いるフッ化物ガラスの組成により250℃から450
℃程度まで変化する(例えば1,1.G。
erials 5cience andTechnol
gy” Vol、26 Glass IV P、 15
1〜P、243)。
の軟化温度も変化させる必要がある。上記、線引き温度
をカバーするため、以下の系の酸化物ガラスを被覆材と
した。
、B2O3−PbO−TN2O−V2O5系、B2O3
PbOT j22O−A j! 2O3 系、B2O3
−Pb[1−Li2[]系、B2O3イ1□[1−Cd
[l系、B2O゜TE01−B2O3系、B2O3−P
bO−T R2O系、B2O3−PbOZnO系、B2
O.−PbO−C60系、B2O3−PbO−Na2O
系、B2O3−Bi、03−Cd0系、B2O3−TE
01−ZnO系、B2O3−TE01−L2O系、B2
O3−PbO−に2O系、BJ3−PbOBaO系、B
2O.−PbO−B2O.系、B2O3TE01−Ba
O系、B2O3−T 472O−ZnO−3in□系、
B2O3−PbO−TeO□−B2O3ZnO系 これら酸化物ガラス製のガラスチューブを作製すること
により、線引き温度が250℃〜450 ℃にあるフン
化物ガラスプリフォームを一体線引きできた。また、線
引き温度の上記温度域内での任意の変化は、上記酸化物
ガラス系のうち少なくとも二つの系を混合してガラスチ
ューブを作製することにより対応できた。
が、本発明はもとより実施例により限定されるものでは
ない。
− BaF2− YF3− A nF3系ガラスを用い
た。コアガラス組成はZrF、(45mo1%)−Ba
F2(38ma1%)YF3(llmol%)−八j!
P、(5mo1%)、タララドガラス組成はZrFa(
45mo1%)−BaFa(36mo1%)−YF。
i□0.−2nO系ガラスまたはB2O3−Bi2O,
−CdO系ガラスを用いた。
装置の構成を示す概略図であって、■はガス導入管、2
はガス排出管、3は支持管本体、4はコネクタ、5は炉
芯管、6は線引き炉、7は酸化物ガラスチューブ、8は
フッ化物ガラスプリフォーム、9はノズル、10・・・
はシーリング、11は酸化物ガラス被覆フッ化物光ファ
イバを示す。
溶液を予加熱した金属鋳型(図を省略)に流し込み、そ
の直後にその金属鋳型をその中心軸の回りに2O0Or
pmの速度で回転させ、酸化物ガラスチューブを作製し
た。以上の工程は、乾燥N2ガス雰囲気で行われた。
プリフォームの表面をエツチングした後、第2図に示す
ように酸化物ガラスチューブ7に挿入し、酸化物ガラス
チューブ7を支持管本体3に接続した。ガス導入管1か
ら^rガスで希釈した塩素ガスを導入しつつ、線引き炉
6により、300℃で3時間酸化物ガラスチューブ内を
脱水処理した。この後、線引き炉を380℃に昇温し、
酸化物ガラスチューブ内を除圧に保ちつつ、フッ化物ガ
ラスプリフォームと酸化物ガラスチューブとを一体とし
て線引きした。線引き速度は10m/分であり、ファイ
バ外径125μmであった。また線引き中、炉芯管5内
はノズル9からAr−4ieガスを導入し、不活性ガス
雰囲気とした。線引き中、フッ化物ガラスプリフォーム
と酸化物ガラスチューブとは反応することなく平滑に接
触し、界面での不整は発生しなかった。
、叶基による吸収損失の増大、およびファイバ強度の劣
化は認められなかった。
(25mo1%)−LiF3(3,5mo1%)−YF
、 (2mo1%)−1F。
ラドガラスとしてZrF、(47,5mo1%)−Ba
Fz(23,5mo1%) LiF3(2,5mo1%
) YFz(2mo1%)−A 12 F3 (4,4
mo1%)−NaF (2Omo1%)を用いたフッ化
物ガラスプリフォームを8.0.− PbO−Li2O
系ガラスまたはB2O3Tl2O− B;2O3系ガラ
スまたはB2O3− PbO系ガラスで作製された酸化
物ガラスチューブに挿入し、290℃で線引きしても界
面の不整発生は認められず、耐候性の優れたフッ化物ガ
ラス光ファイバが得られた。
ァイバもI GPa以上の強度があることが確δ忍でき
た。
r、旧。
F3またはSF6のガスを不活性ガス(例えば后ガス)
で希釈したものをガス導入管1から導入し、脱水処理を
施した後、線引きしても界面の不整発生は見られず、フ
ァイバ化することができた。
z(38mo1%)−YF+(llmol%)−A I
F 3 (6mo1%)、タララドガラスとしてZr
F4(47,5mo1%)−BaF2(23,5mo1
%) YF3(llmol%E A I F3 (8m
o1%) LiP(10mo1%)を用いたフッ化物
ガラスプリフォームをB2O.− PbO−T f 、
0− A f 2O系ガラスまたはB2O3−TE01
− CdO系ガラスまたはB2O3− PbOCd0系
ガラスまたはB2O3− PbO−ZnO系ガラスまた
はB、03− PbO−Bi2O3系ガラスで作製され
た酸化物ガラスチューブに挿入し、380℃で線引きし
ても界面の不整発生は認められず、耐候性の優れたフッ
化物ガラス光ファイバが得られた。
ァイバもIGPa以上の強度があることがTifi認で
きた。
(38mo1%)−YFs(11mO1%)−Aj!F
、(6mo1%)、タララドガラスとしてZrF4(4
7,5mo1%)−BaF2(23,5mo1%)−Y
h (llmol%)−1F3(8mo1%) −Li
F(lQmo1%)を用いたフッ化物ガラスプリフォー
ムをB2O3−T R2O−ZnO系ガラスまたは[1
2O,−T l 、0−ZnO−3t02系ガラスまた
はB2O3−P bo−BaO系ガラスまたはB2O3
− TE01− BaO系ガラスで作製された酸化物ガ
ラスチューブに挿入し、380℃で線引きしても界面の
不整発生は認められず、耐候性の優れたフッ化物ガラス
光ファイバが得られた。
ァイバもIGPa以上の強度があることが確S忍できた
。
2− YF3−へlF3系、ZrF4− BaF2−
LaFt−YF3−A I! F3NaF系およびZr
F4BaF2LaF、+ YF3−AlF2− LiF
系のものを使用したが、ZrL−BaFzLaF、
Al1F3− NaF系、HfF4− BaF2− L
aF3A j! F3系、BaF、 CaF、 YF3
−IF5系、CdF2− LiP−AI!P3PbF2
系、等のガラスを用いたプリフォームを使用しても酸化
物ガラスの熱特性をそれらに合わせることは可能となり
、フッ化物ガラスプリフォームの組成によらず、酸化物
ガラス被覆は実施できた。
能だけでなく、塩化物ガラスまたはヨウ化物ガラスまた
はカルコハライドガラス製光ファイバへの適用も可能で
あることを付記する。
光ファイバの耐候性を著しく改善できるとともに、機械
的強度の向上も可能であるので、赤外センシングシステ
ムや長距離光通信システムにおいて実用可能なフッ化物
ガラス光ファイバを供給できるという利点がある。
合し、脱水処理を施した一例のTG曲線■とDTA曲線
曲線上びフッ化物ガラス単体のDTA曲線曲線水す図、 第2図は本発明のフッ化物ガラス光ファイ製造する装置
の構成を示す概略図である。 1・・・ガス導入管 2・・・ガス排気管3・・
・支持管本体 4・・・炉芯管5・・・コネクタ
6・・・線引き炉7・・・酸化物ガラスチ
ューブ 8・・・フッ化物ガラスプリフォーム 9・・・ノズル 10・・・支持管本体3と炉芯管4のシーリング11・
・・酸化物ガラス被覆フッ化物光ファイババを 特 許 出 願 人 日本電信電話株式会社
Claims (6)
- 1.フッ化物ガラス光ファイバにおいて、酸化物ガラス
からなる被覆層をフッ化物ガラスクラッド層の外側に有
することを特徴とするフッ化物ガラス光ファイバ。 - 2.請求項1記載のフッ化物ガラス光ファイバにおいて
、被覆層がSiO_2、B_2O_3、PbO、Tl_
2OBi_2O_3、CdO、ZnO、BaO、Li_
2O、Na_2O、K_2O、V_2O_5、Al_2
O_3またはTeO_2の内の少なくとも一つを含む酸
化物ガラスであることを特徴とするフッ化物ガラス光フ
ァイバ。 - 3.請求項1記載のフッ化物ガラス光ファイバにおいて
、被覆層の酸化物ガラス成分が B_2O_3−ZnO−V_2O_5系ガラスB_2O
_3−PbO系ガラス B_2O_3−PbO−Tl_2O−V_2O_5系ガ
ラスB_2O_3−PbO−Tl_2O−Al_2O_
3系ガラスB_2O_3−PbO−Li_2O系ガラス
B_2O_3−Tl_2O−CdO系ガラスB_2O_
3−Tl_2O−Bi_2O_3系ガラスB_2O_3
−PbO−Tl_2O系ガラスB_2O_3−PbO−
ZnO系ガラス B_2O_3−PbO−CdO系ガラス B_2O_3−PbO−Na_2O系ガラスB_2O_
3−Bi_2O_3−CdO系ガラスB_2O_3−T
l_2O−ZnO系ガラスB_2O_3−Tl_2O−
Li_2O系ガラスB_2O_3−PbO−K_2O系
ガラス B_2O_3−PbO−BaO系ガラス B_2O_3−PbO−Bi_2O_3系ガラスB_2
O_3−Tl_2O−BaO系ガラスB_2O_3−T
l_2O−ZnO−SiO_2系ガラスB_2O_3−
PbO−TeO_2−Bi_2O_3−ZnO系ガラス
の内の一つの系または少なくとも二つの系を混合させた
ガラス系の成分を有することを特徴とするフッ化物ガラ
ス光ファイバ。 - 4.導波構造を有するフッ化物ガラスプリフォームを酸
化物ガラスチューブに挿入し、一体としてガラス転移温
度と結晶化温度の間の温度で線引きすることを特徴とす
るフッ化物ガラス光ファイバの製造方法。 - 5.請求項4記載のフッ化物ガラス光ファイバの製造方
法において、フッ化物ガラスプリフォームを酸化物ガラ
スチューブに挿入した後、酸化物ガラスチューブ内に含
ハロゲンガスを流し込み、フッ化物ガラスプリフォーム
および酸化物ガラスチューブの軟化温度領域よりも低温
でフッ化物ガラスプリフォームおよび酸化物ガラスチュ
ーブを加熱した後、一体として線引きすることを特徴と
するフッ化物ガラス光ファイバの製造方法。 - 6.請求項5記載のフッ化物ガラス光ファイバの製造方
法において、含ハロゲンガスとしてCl_2、HCl、
Br_2、I_2、HBr、HI、F_2、HF、CF
_4、NF_3、SF_6、CCl_4、SOCl_2
の少なくとも一つを不活性ガスで希釈したものを使用す
ることを特徴とするフッ化物ガラス光ファイバの製造方
法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1246572A JP2815924B2 (ja) | 1989-09-25 | 1989-09-25 | フッ化物ガラス光ファイバの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1246572A JP2815924B2 (ja) | 1989-09-25 | 1989-09-25 | フッ化物ガラス光ファイバの製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03112831A true JPH03112831A (ja) | 1991-05-14 |
JP2815924B2 JP2815924B2 (ja) | 1998-10-27 |
Family
ID=17150412
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1246572A Expired - Lifetime JP2815924B2 (ja) | 1989-09-25 | 1989-09-25 | フッ化物ガラス光ファイバの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2815924B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0653575A (ja) * | 1992-07-28 | 1994-02-25 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光増幅器 |
KR101645171B1 (ko) * | 2015-04-02 | 2016-08-03 | 주식회사 이우이엔티 | 반도체 및 VOCs 배출공정에서 발생되는 난분해성 유해폐가스 처리 시스템 |
KR20190057940A (ko) * | 2017-11-21 | 2019-05-29 | (주)옵토네스트 | 광섬유용 유리섬유 제조방법 |
-
1989
- 1989-09-25 JP JP1246572A patent/JP2815924B2/ja not_active Expired - Lifetime
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0653575A (ja) * | 1992-07-28 | 1994-02-25 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光増幅器 |
KR101645171B1 (ko) * | 2015-04-02 | 2016-08-03 | 주식회사 이우이엔티 | 반도체 및 VOCs 배출공정에서 발생되는 난분해성 유해폐가스 처리 시스템 |
KR20190057940A (ko) * | 2017-11-21 | 2019-05-29 | (주)옵토네스트 | 광섬유용 유리섬유 제조방법 |
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Publication number | Publication date |
---|---|
JP2815924B2 (ja) | 1998-10-27 |
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