JPH06321571A - 赤外光透過ガラスファイバーの製造法 - Google Patents
赤外光透過ガラスファイバーの製造法Info
- Publication number
- JPH06321571A JPH06321571A JP5114408A JP11440893A JPH06321571A JP H06321571 A JPH06321571 A JP H06321571A JP 5114408 A JP5114408 A JP 5114408A JP 11440893 A JP11440893 A JP 11440893A JP H06321571 A JPH06321571 A JP H06321571A
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- JP
- Japan
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- glass fiber
- refractive index
- atomic
- atom
- glass
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- Pending
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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
- C03B37/10—Non-chemical treatment
- C03B37/14—Re-forming fibres or filaments, i.e. changing their shape
- C03B37/15—Re-forming fibres or filaments, i.e. changing their shape with heat application, e.g. for making optical fibres
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2201/00—Type of glass produced
- C03B2201/80—Non-oxide glasses or glass-type compositions
- C03B2201/86—Chalcogenide glasses, i.e. S, Se or Te glasses
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Surface Treatment Of Glass Fibres Or Filaments (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 カルコガナイドガラスからなるクラッドタイ
プの赤外光透過ガラスファイバーを歩留り良く製造でき
る方法の提供を目的とする。 【構成】 Ｓｅを含有する特定組成のガラスファイバー
１を、Ｓｅの排気ダクト２を有する加熱炉３で軟化温度
から流動温度の範囲で加熱して、ガラスファイバー１の
表面からＳｅを気化させて屈折率の低いクラッド層を形
成することにより、従来より高い歩留りでクラッドタイ
プの赤外光透過ガラスファイバーが製造できる。
プの赤外光透過ガラスファイバーを歩留り良く製造でき
る方法の提供を目的とする。 【構成】 Ｓｅを含有する特定組成のガラスファイバー
１を、Ｓｅの排気ダクト２を有する加熱炉３で軟化温度
から流動温度の範囲で加熱して、ガラスファイバー１の
表面からＳｅを気化させて屈折率の低いクラッド層を形
成することにより、従来より高い歩留りでクラッドタイ
プの赤外光透過ガラスファイバーが製造できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は医療用や光通信用などの
赤外光透過ガラスファイバーの製造法に関する。
赤外光透過ガラスファイバーの製造法に関する。
【０００２】
【従来の技術】赤外光透過ガラスファイバーの製造法と
しては、赤外光透過カルコゲナイドガラスからなるガラ
スロッドをそのまま紡糸する方法と、図４、図５に示す
ように、ガラスクラッド１２の中に屈折率の高いガラス
コア１３を挿入したガラスロッド１４を加熱炉１５のな
かで軟化、紡糸して赤外光透過ガラスファイバー１６を
製造するロッドインチューブ法とがある（例えば特開平
２−６３４５号公報）。一般にロッドインチューブ法で
製造されたクラッドタイプの方が低損失で、波長１０μ
ｍの赤外線の透過損失は約２ｄＢ／ｍのレベルである。
しては、赤外光透過カルコゲナイドガラスからなるガラ
スロッドをそのまま紡糸する方法と、図４、図５に示す
ように、ガラスクラッド１２の中に屈折率の高いガラス
コア１３を挿入したガラスロッド１４を加熱炉１５のな
かで軟化、紡糸して赤外光透過ガラスファイバー１６を
製造するロッドインチューブ法とがある（例えば特開平
２−６３４５号公報）。一般にロッドインチューブ法で
製造されたクラッドタイプの方が低損失で、波長１０μ
ｍの赤外線の透過損失は約２ｄＢ／ｍのレベルである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながらカルコゲ
ナイドガラスは非常に脆いために、ガラスクラッド１０
を製造する工程や紡糸する工程で破損し易く、歩留り良
くガラスファイバーが製造できないという問題点を有し
ていた。
ナイドガラスは非常に脆いために、ガラスクラッド１０
を製造する工程や紡糸する工程で破損し易く、歩留り良
くガラスファイバーが製造できないという問題点を有し
ていた。
【０００４】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、カルコゲナイドガラスからなるクラッドタイプの赤
外光透過ガラスファイバーを歩留り良く製造できる方法
の提供を目的とする。
で、カルコゲナイドガラスからなるクラッドタイプの赤
外光透過ガラスファイバーを歩留り良く製造できる方法
の提供を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の製造法は、ゲルマニウム（Ｇｅ）２０原子％
以上、セレン（Ｓｅ）８０原子％以下のガラスファイバ
ーまたはヒ素（Ａｓ）４０原子％以上、Ｓｅ６０％以下
のガラスファイバーを、転移温度から軟化温度の範囲で
大気圧中または減圧下で熱処理してＳｅを気化させて上
記ガラスファイバー表面に屈折率の低いクラッド層を形
成する。
に本発明の製造法は、ゲルマニウム（Ｇｅ）２０原子％
以上、セレン（Ｓｅ）８０原子％以下のガラスファイバ
ーまたはヒ素（Ａｓ）４０原子％以上、Ｓｅ６０％以下
のガラスファイバーを、転移温度から軟化温度の範囲で
大気圧中または減圧下で熱処理してＳｅを気化させて上
記ガラスファイバー表面に屈折率の低いクラッド層を形
成する。
【０００６】
【作用】上記構成によれば、ガラスクラッドを製造する
工程と屈折率の異なるガラスを軟化、紡糸する工程が不
要になる。
工程と屈折率の異なるガラスを軟化、紡糸する工程が不
要になる。
【０００７】
（実施例１）以下図面を参照しながら本発明の赤外光透
過ガラスファイバーの製造法について説明する。
過ガラスファイバーの製造法について説明する。
【０００８】図１は本発明の一実施例の製造法を実施す
る装置の断面図である。同図において１はＧｅ２０原子
％、Ｓｅ８０原子％からなる直径約５００μｍのガラス
ファイバーであり、Ｓｅの排気ダクト２を有する加熱炉
３で大気圧中で５５０℃に加熱するとガラスファイバー
１の表面からＳｅが気化した。熱処理後のガラスファイ
バーの断面を元素分析すると図２に示すように直径が約
４９５μｍで、表面から約１０μｍの深さまで一様にＳ
ｅが６０原子％まで減少した。これによりコア部４の屈
折率が２．４０２７、クラッド部５の屈折率が２．３７
６８、波長１０μｍの赤外線の透過損失が約１．６ｄＢ
／ｍのクラッドタイプの赤外光透過ガラスファイバーが
従来より高い歩留りで製造できた。
る装置の断面図である。同図において１はＧｅ２０原子
％、Ｓｅ８０原子％からなる直径約５００μｍのガラス
ファイバーであり、Ｓｅの排気ダクト２を有する加熱炉
３で大気圧中で５５０℃に加熱するとガラスファイバー
１の表面からＳｅが気化した。熱処理後のガラスファイ
バーの断面を元素分析すると図２に示すように直径が約
４９５μｍで、表面から約１０μｍの深さまで一様にＳ
ｅが６０原子％まで減少した。これによりコア部４の屈
折率が２．４０２７、クラッド部５の屈折率が２．３７
６８、波長１０μｍの赤外線の透過損失が約１．６ｄＢ
／ｍのクラッドタイプの赤外光透過ガラスファイバーが
従来より高い歩留りで製造できた。
【０００９】（実施例２）以下図面を参照しながら本発
明の第２の実施例について説明する。
明の第２の実施例について説明する。
【００１０】図３は本実施例の製造法を実施する装置の
断面図である。同図において６はＧｅ２５原子％、Ｓｅ
７５原子％からなる直径約５００μｍのガラスファイバ
ーであり、巻出しリール７と巻取りリール８の間に張ら
れている。９は加熱炉であり、１０は排気ダクト１１を
有する耐圧容器である。耐圧容器１０の内部を約１Ｐａ
に減圧し、巻出しリール７から巻取りリール８にガラス
ファイバーを移動させながら加熱炉９で５９０℃に加熱
しながら連続的に熱処理した。熱処理後のガラスファイ
バーの直径は約５００μｍであり、断面を元素分析する
と図２に示した実施例１と同様に表面から約１０μｍの
深さまで一様にＳｅが６０原子％まで減少した。これに
よりコア部４の屈折率が２．３９３４、クラッド部５の
屈折率が２．３７６８、波長１０μｍの赤外線の透過損
失が約１．７ｄＢ／ｍのクラッドタイプの赤外光透過ガ
ラスファイバーが従来より高い歩留りで製造できた。減
圧下で熱処理すると大気圧中より低温で処理されるため
ガラスファイバーの外径の減少が少ない。
断面図である。同図において６はＧｅ２５原子％、Ｓｅ
７５原子％からなる直径約５００μｍのガラスファイバ
ーであり、巻出しリール７と巻取りリール８の間に張ら
れている。９は加熱炉であり、１０は排気ダクト１１を
有する耐圧容器である。耐圧容器１０の内部を約１Ｐａ
に減圧し、巻出しリール７から巻取りリール８にガラス
ファイバーを移動させながら加熱炉９で５９０℃に加熱
しながら連続的に熱処理した。熱処理後のガラスファイ
バーの直径は約５００μｍであり、断面を元素分析する
と図２に示した実施例１と同様に表面から約１０μｍの
深さまで一様にＳｅが６０原子％まで減少した。これに
よりコア部４の屈折率が２．３９３４、クラッド部５の
屈折率が２．３７６８、波長１０μｍの赤外線の透過損
失が約１．７ｄＢ／ｍのクラッドタイプの赤外光透過ガ
ラスファイバーが従来より高い歩留りで製造できた。減
圧下で熱処理すると大気圧中より低温で処理されるため
ガラスファイバーの外径の減少が少ない。
【００１１】（実施例３）実施例１のガラスファイバー
に代えてＡｓ４０原子％、Ｓｅ６０原子％のガラスファ
イバーを用いて大気圧中で５６０℃で熱処理すると図２
に示した実施例１と同様に直径が約４９５μｍで、表面
から約１０μｍの深さまで一様にＳｅが５０原子％まで
減少した。これによりコア部４の屈折率が２．７７８
９、クラッド部５の屈折率が２．７６０６、波長１０μ
ｍの赤外線の透過損失が約１．７ｄＢ／ｍのクラッドタ
イプの赤外光透過ガラスファイバーが従来より高い歩留
りで製造できた。
に代えてＡｓ４０原子％、Ｓｅ６０原子％のガラスファ
イバーを用いて大気圧中で５６０℃で熱処理すると図２
に示した実施例１と同様に直径が約４９５μｍで、表面
から約１０μｍの深さまで一様にＳｅが５０原子％まで
減少した。これによりコア部４の屈折率が２．７７８
９、クラッド部５の屈折率が２．７６０６、波長１０μ
ｍの赤外線の透過損失が約１．７ｄＢ／ｍのクラッドタ
イプの赤外光透過ガラスファイバーが従来より高い歩留
りで製造できた。
【００１２】（実施例４）実施例２のガラスファイバー
に代えてＡｓ２９原子％、Ｓｅ７１原子％のガラスファ
イバーを用いて約１Ｐａの減圧下で５００℃で熱処理す
ると直径が約５００μｍで、断面が図２に示した実施例
１と同様に表面から約１０μｍの深さまで一様にＳｅが
５０原子％まで減少した。これによりコア部４の屈折率
が２．７７２８、クラッド部５の屈折率が２．７６０
６、波長１０μｍの赤外線の透過損失が約１．８ｄＢ／
ｍのクラッドタイプの赤外光透過ガラスファイバーが従
来より高い歩留りで製造できた。
に代えてＡｓ２９原子％、Ｓｅ７１原子％のガラスファ
イバーを用いて約１Ｐａの減圧下で５００℃で熱処理す
ると直径が約５００μｍで、断面が図２に示した実施例
１と同様に表面から約１０μｍの深さまで一様にＳｅが
５０原子％まで減少した。これによりコア部４の屈折率
が２．７７２８、クラッド部５の屈折率が２．７６０
６、波長１０μｍの赤外線の透過損失が約１．８ｄＢ／
ｍのクラッドタイプの赤外光透過ガラスファイバーが従
来より高い歩留りで製造できた。
【００１３】本発明において、ゲルマニウム（Ｇｅ）２
０原子％以上、セレン（Ｓｅ）８０原子％以下のガラス
ファイバーまたはヒ素（Ａｓ）４０原子％以上、Ｓｅ６
０％以下のガラスファイバーに限定したのは、この組成
範囲ではＳｅを気化させると屈折率が低くなるためであ
り、加熱温度を軟化温度から流動温度の範囲に限定した
のは、ガラスファイバーをあまり変形させずに短時間で
Ｓｅを気化させるためである。
０原子％以上、セレン（Ｓｅ）８０原子％以下のガラス
ファイバーまたはヒ素（Ａｓ）４０原子％以上、Ｓｅ６
０％以下のガラスファイバーに限定したのは、この組成
範囲ではＳｅを気化させると屈折率が低くなるためであ
り、加熱温度を軟化温度から流動温度の範囲に限定した
のは、ガラスファイバーをあまり変形させずに短時間で
Ｓｅを気化させるためである。
【００１４】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、ガラスク
ラッドを製造する工程と屈折率の異なるガラスを軟化、
紡糸する工程が不要になるため、カルコガナイドガラス
からなるクラッドタイプの赤外光透過ガラスファイバー
が従来より高い歩留りで製造できる。
ラッドを製造する工程と屈折率の異なるガラスを軟化、
紡糸する工程が不要になるため、カルコガナイドガラス
からなるクラッドタイプの赤外光透過ガラスファイバー
が従来より高い歩留りで製造できる。
【図１】本発明の一実施例の製造法を実施する装置の断
面図
面図
【図２】本発明による赤外光透過ガラスファイバーの断
面図
面図
【図３】本発明の第２、第４の実施例の実施をする装置
の断面図
の断面図
【図４】従来の製造法におけるガラスクラッドとガラス
コアの斜視図
コアの斜視図
【図５】従来の製造法を実施する装置の断面図
１，６ ガラスファイバー ５ クラッド層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉田 昭彦 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内
Claims (1)
- 【請求項１】ゲルマニウム（Ｇｅ）２０原子％以上、セ
レン（Ｓｅ）８０原子％以下のガラスファイバーまたは
ヒ素（Ａｓ）４０原子％以上、Ｓｅ６０％以下のガラス
ファイバーを、軟化温度から流動温度の範囲で、大気圧
中または減圧下で熱処理してＳｅを気化させて上記ガラ
スファイバー表面に屈折率の低いクラッド層を形成する
赤外光透過ガラスファイバーの製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5114408A JPH06321571A (ja) | 1993-05-17 | 1993-05-17 | 赤外光透過ガラスファイバーの製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5114408A JPH06321571A (ja) | 1993-05-17 | 1993-05-17 | 赤外光透過ガラスファイバーの製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06321571A true JPH06321571A (ja) | 1994-11-22 |
Family
ID=14636943
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5114408A Pending JPH06321571A (ja) | 1993-05-17 | 1993-05-17 | 赤外光透過ガラスファイバーの製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06321571A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002076516A (ja) * | 2000-07-07 | 2002-03-15 | Lucent Technol Inc | カルコゲナイド誘電体コーティングを有するメサ構造半導体光エミッタ |
-
1993
- 1993-05-17 JP JP5114408A patent/JPH06321571A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002076516A (ja) * | 2000-07-07 | 2002-03-15 | Lucent Technol Inc | カルコゲナイド誘電体コーティングを有するメサ構造半導体光エミッタ |
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