JPH07300333A - 光ファイバ母材の製造方法 - Google Patents
光ファイバ母材の製造方法Info
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- JPH07300333A JPH07300333A JP9429794A JP9429794A JPH07300333A JP H07300333 A JPH07300333 A JP H07300333A JP 9429794 A JP9429794 A JP 9429794A JP 9429794 A JP9429794 A JP 9429794A JP H07300333 A JPH07300333 A JP H07300333A
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- JP
- Japan
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- silica powder
- core intermediate
- reaction vessel
- optical fiber
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-
- 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
- C03B37/014—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments made entirely or partially by chemical means, e.g. vapour phase deposition of bulk porous glass either by outside vapour deposition [OVD], or by outside vapour phase oxidation [OVPO] or by vapour axial deposition [VAD]
- C03B37/0144—Means for after-treatment or catching of worked reactant gases
-
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- C03B37/014—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments made entirely or partially by chemical means, e.g. vapour phase deposition of bulk porous glass either by outside vapour deposition [OVD], or by outside vapour phase oxidation [OVPO] or by vapour axial deposition [VAD]
- C03B37/01406—Deposition reactors therefor
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 本発明は泡や異物の混入が防止された純度の
高い光ファイバ母材の製造方法提供を目的とするもので
ある。 【構成】 本発明の光ファイバ母材の製造方法は、クロ
ロシランの火炎加水分解で発生したシリカ粉をコア中間
体上に堆積させるに当り、この反応容器中のシリカ堆積
場所の上部内面をヒーターなどで加熱してなることを特
徴とするものである。
高い光ファイバ母材の製造方法提供を目的とするもので
ある。 【構成】 本発明の光ファイバ母材の製造方法は、クロ
ロシランの火炎加水分解で発生したシリカ粉をコア中間
体上に堆積させるに当り、この反応容器中のシリカ堆積
場所の上部内面をヒーターなどで加熱してなることを特
徴とするものである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は光ファイバ母材の製造方
法、特には泡や異物の混入が防止された光ファイバ母材
の製造方法に関するものである。
法、特には泡や異物の混入が防止された光ファイバ母材
の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】光ファイバ母材の製造は、一般的には四
塩化けい素および四塩化ゲルマニウムを酸水素火炎中に
導入し、この火炎加水分解で発生したシリカ粉を担体棒
上に堆積しこれを加熱焼結してコア中間体を作成したの
ち、このコア中間体上にクロロシランの火炎加水分解で
発生したシリカ粉を堆積してクラッド層を形成させ、こ
れを加熱焼結して合成石英ガラス母材とする方法で作ら
れている。例えば、クロロシランとして四塩化けい素を
用いた場合は次式 ＳｉＣｌ4 ＋２Ｈ2 Ｏ→ＳｉＯ2 ＋４ＨＣｌ によって腐蝕性の高いＨＣｌが発生することから、この
反応装置は外界から離す必要があり、そのためにこのシ
リカ堆積部分は排気口を有する反応容器内に納められて
いる。
塩化けい素および四塩化ゲルマニウムを酸水素火炎中に
導入し、この火炎加水分解で発生したシリカ粉を担体棒
上に堆積しこれを加熱焼結してコア中間体を作成したの
ち、このコア中間体上にクロロシランの火炎加水分解で
発生したシリカ粉を堆積してクラッド層を形成させ、こ
れを加熱焼結して合成石英ガラス母材とする方法で作ら
れている。例えば、クロロシランとして四塩化けい素を
用いた場合は次式 ＳｉＣｌ4 ＋２Ｈ2 Ｏ→ＳｉＯ2 ＋４ＨＣｌ によって腐蝕性の高いＨＣｌが発生することから、この
反応装置は外界から離す必要があり、そのためにこのシ
リカ堆積部分は排気口を有する反応容器内に納められて
いる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この場合には
発生したシリカ粉のすべてがコア中間体上に堆積される
ものではなく、この一部は反応容器壁などにも付着し、
これがやがて落下してコア中間体やクラッド層に付着す
るために、これが泡や異物の原因になるという問題点が
ある。また、この反応容器についてはこのＨＣｌなどの
余剰反応物および廃ガスの排出速度や反応容器の外側の
雰囲気温度が得られる光ファイバの屈折率分布の変動因
子であることから、この余剰反応物および廃ガスを排出
されるガスの流出量および温度を制御すると共に、反応
容器の内側に加熱器を設けて反応容器の温度を制御する
という方法も提案されており、これによれば廃ガスの処
理が容易となるし、火炎反応部が安定な状態に保持でき
るので反応の再現性が安定するとされている（特公昭57
-35134号公報参照）、しかし反応容器に堆積するシリカ
粉については何等言及されていない。
発生したシリカ粉のすべてがコア中間体上に堆積される
ものではなく、この一部は反応容器壁などにも付着し、
これがやがて落下してコア中間体やクラッド層に付着す
るために、これが泡や異物の原因になるという問題点が
ある。また、この反応容器についてはこのＨＣｌなどの
余剰反応物および廃ガスの排出速度や反応容器の外側の
雰囲気温度が得られる光ファイバの屈折率分布の変動因
子であることから、この余剰反応物および廃ガスを排出
されるガスの流出量および温度を制御すると共に、反応
容器の内側に加熱器を設けて反応容器の温度を制御する
という方法も提案されており、これによれば廃ガスの処
理が容易となるし、火炎反応部が安定な状態に保持でき
るので反応の再現性が安定するとされている（特公昭57
-35134号公報参照）、しかし反応容器に堆積するシリカ
粉については何等言及されていない。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明はこのような不
利、問題点を解決した光ファイバ母材の製造方法に関す
るものであり、これはコアおよびクラッドの一部を有す
るコア中間体を作成し、このコア中間体の上にクロロシ
ランの火炎加水分解で発生したシリカ粉を堆積させてク
ラッド層を形成させる方法において、この反応容器中の
シリカ堆積場所の上部内面を加熱してなることを特徴と
するものである。
利、問題点を解決した光ファイバ母材の製造方法に関す
るものであり、これはコアおよびクラッドの一部を有す
るコア中間体を作成し、このコア中間体の上にクロロシ
ランの火炎加水分解で発生したシリカ粉を堆積させてク
ラッド層を形成させる方法において、この反応容器中の
シリカ堆積場所の上部内面を加熱してなることを特徴と
するものである。
【０００５】すなわち、本発明者らはコア中間体上にク
ロロシランの火炎加水分解で発生したシリカ粉を堆積さ
せてクラッド層を形成させる方法において、反応容器壁
などに付着したシリカ粉の落下によるコア中間体、クラ
ッド層の汚染を防止する方法について種々検討した結
果、この反応容器中のシリカ堆積場所の上部内面に加熱
器を設けてこの部分を加熱すると、この加熱によって反
応容器壁の温度が上昇するためにここにシリカ粒子が付
着しなくなり、したがってこれがコア中間体やクラッド
層に落下することもなくなるので、これによる泡や異物
の発生がなくなるということを見出し、この加熱方法、
加熱温度などについて研究を進めて本発明を完成させ
た。以下にこれをさらに詳述する。
ロロシランの火炎加水分解で発生したシリカ粉を堆積さ
せてクラッド層を形成させる方法において、反応容器壁
などに付着したシリカ粉の落下によるコア中間体、クラ
ッド層の汚染を防止する方法について種々検討した結
果、この反応容器中のシリカ堆積場所の上部内面に加熱
器を設けてこの部分を加熱すると、この加熱によって反
応容器壁の温度が上昇するためにここにシリカ粒子が付
着しなくなり、したがってこれがコア中間体やクラッド
層に落下することもなくなるので、これによる泡や異物
の発生がなくなるということを見出し、この加熱方法、
加熱温度などについて研究を進めて本発明を完成させ
た。以下にこれをさらに詳述する。
【０００６】
【作用】本発明は光ファイバ母材の製造方法に関するも
ので、これは前記したようにコア中間体の上にクロロシ
ランの火炎加水分解で発生したシリカ粉を堆積してクラ
ッド層を形成させる方法において、この反応容器中のシ
リカ粉堆積場所の上部内面を加熱してなることを特徴と
するものであり、これによれば四塩化けい素の火炎加水
分解で発生したシリカ粉でコア中間体に堆積されなかっ
たシリカ粉がこのシリカ堆積場所より上方に舞い上がっ
て反応容器の上部壁面などに付着しようとしても、この
部分が加熱されているのでここに付着することができ
ず、排気口から排気されてしまうか、上面以外の場所に
付着するので、付着したシリカ粉がやがて落下してコア
中間体やクラッド層に落下してこれに泡や異物が生ずる
ということがなくなるという有利性が与えられる。
ので、これは前記したようにコア中間体の上にクロロシ
ランの火炎加水分解で発生したシリカ粉を堆積してクラ
ッド層を形成させる方法において、この反応容器中のシ
リカ粉堆積場所の上部内面を加熱してなることを特徴と
するものであり、これによれば四塩化けい素の火炎加水
分解で発生したシリカ粉でコア中間体に堆積されなかっ
たシリカ粉がこのシリカ堆積場所より上方に舞い上がっ
て反応容器の上部壁面などに付着しようとしても、この
部分が加熱されているのでここに付着することができ
ず、排気口から排気されてしまうか、上面以外の場所に
付着するので、付着したシリカ粉がやがて落下してコア
中間体やクラッド層に落下してこれに泡や異物が生ずる
ということがなくなるという有利性が与えられる。
【０００７】本発明による光ファイバ母材の製造は例え
ば図１に示した装置で行なわれる。図１（ａ）は本発明
によるコア中間体またはクラッド層製造装置の正面縦断
面図、図１（ｂ）はその側面縦断面図を示したものであ
るが、これらは公知のものと同様に反応容器１の中に酸
水素火炎バーナー２が設けられており、この酸水素火炎
バーナー２には四塩化けい素などのクロロシランが供給
されていることから、このクロロシランの火炎加水分解
でシリカ粉が発生する。ここに発生したシリカ粉はこの
バーナー２の直上に配置されているコア中間体、あるい
はこのコア中間体にシリカ粉を堆積したクラッド層６の
上に堆積される。
ば図１に示した装置で行なわれる。図１（ａ）は本発明
によるコア中間体またはクラッド層製造装置の正面縦断
面図、図１（ｂ）はその側面縦断面図を示したものであ
るが、これらは公知のものと同様に反応容器１の中に酸
水素火炎バーナー２が設けられており、この酸水素火炎
バーナー２には四塩化けい素などのクロロシランが供給
されていることから、このクロロシランの火炎加水分解
でシリカ粉が発生する。ここに発生したシリカ粉はこの
バーナー２の直上に配置されているコア中間体、あるい
はこのコア中間体にシリカ粉を堆積したクラッド層６の
上に堆積される。
【０００８】しかし、このシリカ粉はすべてが、コア中
間体、クラッド層に堆積されるわけではなく、残余はそ
の大部分がこの反応で生じたＨＣｌガスなどと共に排気
口４から外部に排気されるが、その一部は反応装置１の
壁面に付着するが、本発明ではこの反応装置１の上部に
加熱器５が設けられており、これによってこの部分が加
熱されているので、ここにはシリカ粉が付着しない。し
たがって、これによれば反応装置１の上部にシリカ粉が
付着し、これが落下してコア中間層またはクラッド層に
泡や異物が付着することがなくなるという有利性が与え
られる。
間体、クラッド層に堆積されるわけではなく、残余はそ
の大部分がこの反応で生じたＨＣｌガスなどと共に排気
口４から外部に排気されるが、その一部は反応装置１の
壁面に付着するが、本発明ではこの反応装置１の上部に
加熱器５が設けられており、これによってこの部分が加
熱されているので、ここにはシリカ粉が付着しない。し
たがって、これによれば反応装置１の上部にシリカ粉が
付着し、これが落下してコア中間層またはクラッド層に
泡や異物が付着することがなくなるという有利性が与え
られる。
【０００９】なお、この場合、加熱器５による反応装置
１の上部壁面加熱はこれが 200℃未満では周囲との温度
差が小さいので効果はなく、 1,000℃より高くするとこ
こに堆積したシリカ粉が焼結して取り除くことが難しく
なるので 200〜 1,000℃の範囲とすることがよいが、こ
れはシリカ粉の堆積時は 500℃程度とし、この装置停止
時には 200℃に設定することがよい。
１の上部壁面加熱はこれが 200℃未満では周囲との温度
差が小さいので効果はなく、 1,000℃より高くするとこ
こに堆積したシリカ粉が焼結して取り除くことが難しく
なるので 200〜 1,000℃の範囲とすることがよいが、こ
れはシリカ粉の堆積時は 500℃程度とし、この装置停止
時には 200℃に設定することがよい。
【００１０】また、この加熱器はニクロム線を加熱源と
するものとすればよいが、内面に温度分布があると極所
的にシリカ粉の付着することもあるので、この加熱器は
加熱が均一にできるニクロム線などの面ヒーターとする
ことがよく、これによればこの加熱によって加熱部分の
結露が防止されるので、結露による塩酸による反応容器
の腐蝕進行も防止できるという付加的な効果も期待でき
る。
するものとすればよいが、内面に温度分布があると極所
的にシリカ粉の付着することもあるので、この加熱器は
加熱が均一にできるニクロム線などの面ヒーターとする
ことがよく、これによればこの加熱によって加熱部分の
結露が防止されるので、結露による塩酸による反応容器
の腐蝕進行も防止できるという付加的な効果も期待でき
る。
【００１１】
【実施例】つぎに本発明の実施例をあげる。 実施例１ 図１に示したように反応装置１の中に酸水素火炎バーナ
ー２、コア中間体３、排気口４を設けると共に、この反
応装置１の上部壁面に10kwのニクロム線面状ヒーターを
設置した。この酸水素火炎バーナーに四塩化けい素を供
給し、この四塩化けい素の火炎加水分解でシリカ粉を発
生させ、これをコア中間体３に堆積してクラッド層６と
して光ファイバ母材を作成したが、この際ニクロム線面
状ヒーターを用いて反応装置の上部壁面を 500℃に加熱
したところ、この反応容器の上部壁面にシリカ粉は付着
せず、コア中間体またはクラッド層に付着しなかったシ
リカ粉は排出口から外気に排気されるか、または上部壁
面以外の場所に付着した。
ー２、コア中間体３、排気口４を設けると共に、この反
応装置１の上部壁面に10kwのニクロム線面状ヒーターを
設置した。この酸水素火炎バーナーに四塩化けい素を供
給し、この四塩化けい素の火炎加水分解でシリカ粉を発
生させ、これをコア中間体３に堆積してクラッド層６と
して光ファイバ母材を作成したが、この際ニクロム線面
状ヒーターを用いて反応装置の上部壁面を 500℃に加熱
したところ、この反応容器の上部壁面にシリカ粉は付着
せず、コア中間体またはクラッド層に付着しなかったシ
リカ粉は排出口から外気に排気されるか、または上部壁
面以外の場所に付着した。
【００１２】したがって、この反応容器の上部壁面から
のシリカ粉のコア中間体への落下はなく、従来50kgの母
材当り２〜３個入っていた泡や異物は０〜１個に低減す
ることができ、これを焼結して得た光ファイバ用石英ガ
ラス母材は純度の高いものとすることができた。なお、
この場合には反応容器上部を 500℃に加熱したので、こ
のときには加熱部の結露も防止することができた。
のシリカ粉のコア中間体への落下はなく、従来50kgの母
材当り２〜３個入っていた泡や異物は０〜１個に低減す
ることができ、これを焼結して得た光ファイバ用石英ガ
ラス母材は純度の高いものとすることができた。なお、
この場合には反応容器上部を 500℃に加熱したので、こ
のときには加熱部の結露も防止することができた。
【００１３】
【発明の効果】本発明は光ファイバ母材の製造方法に関
するものであり、これは前記したようにクロロシランの
火炎加水分解で発生したシリカ粉をコア中間体上に堆積
させる方法において、この反応容器中のシリカ粉堆積場
所の上部内面を加熱してなることを特徴とするものであ
るが、これによればこの反応容器上部にシリカ粉の付着
することがなくなり、ここに付着したシリカ粉の落下に
よりシリカ粉堆積体に泡や異物が付着することもなくな
るので、目的とする光ファイバ母材を純度の高いものと
することができるという有利性が与えられる。
するものであり、これは前記したようにクロロシランの
火炎加水分解で発生したシリカ粉をコア中間体上に堆積
させる方法において、この反応容器中のシリカ粉堆積場
所の上部内面を加熱してなることを特徴とするものであ
るが、これによればこの反応容器上部にシリカ粉の付着
することがなくなり、ここに付着したシリカ粉の落下に
よりシリカ粉堆積体に泡や異物が付着することもなくな
るので、目的とする光ファイバ母材を純度の高いものと
することができるという有利性が与えられる。
【図１】本発明で使用されるシリカ堆積体製造装置の縦
断面図で、（ａ）はその正面図、（ｂ）はその側面図を
示したものである。
断面図で、（ａ）はその正面図、（ｂ）はその側面図を
示したものである。
１…反応容器 ２…酸水素火炎バーナー ３…コア中間体 ４…排気口 ５…ヒーター ６…クラッド層
Claims (3)
- 【請求項１】 コアおよびクラッドの一部を有するコア
中間体を作成し、このコア中間体の上にクロロシランの
火炎加水分解で発生したシリカ粉を堆積させてクラッド
層を形成させる方法において、この反応容器中のシリカ
粉堆積場所の上部内面を加熱してなることを特徴とする
光ファイバ母材の製造方法。 - 【請求項２】 加熱が面ヒーターで行なわれる請求項１
に記載した光ファイバ母材の製造方法。 - 【請求項３】 加熱温度が 200〜 1,000℃とされる請求
項１に記載した光ファイバ母材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9429794A JPH07300333A (ja) | 1994-05-06 | 1994-05-06 | 光ファイバ母材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9429794A JPH07300333A (ja) | 1994-05-06 | 1994-05-06 | 光ファイバ母材の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07300333A true JPH07300333A (ja) | 1995-11-14 |
Family
ID=14106342
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9429794A Pending JPH07300333A (ja) | 1994-05-06 | 1994-05-06 | 光ファイバ母材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07300333A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006085676A2 (en) * | 2005-02-08 | 2006-08-17 | Asahi Glass Co., Ltd. | Process and apparatus for producing porous quartz glass base |
-
1994
- 1994-05-06 JP JP9429794A patent/JPH07300333A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006085676A2 (en) * | 2005-02-08 | 2006-08-17 | Asahi Glass Co., Ltd. | Process and apparatus for producing porous quartz glass base |
| WO2006085676A3 (en) * | 2005-02-08 | 2006-10-19 | Asahi Glass Co Ltd | Process and apparatus for producing porous quartz glass base |
| US7810356B2 (en) | 2005-02-08 | 2010-10-12 | Asahi Glass Company, Limited | Process and apparatus for producing porous quartz glass base |
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