JPS6011250A - 光伝送用フアイバならびにその製造方法 - Google Patents
光伝送用フアイバならびにその製造方法Info
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- JPS6011250A JPS6011250A JP58117796A JP11779683A JPS6011250A JP S6011250 A JPS6011250 A JP S6011250A JP 58117796 A JP58117796 A JP 58117796A JP 11779683 A JP11779683 A JP 11779683A JP S6011250 A JPS6011250 A JP S6011250A
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- C03B2201/08—Doped silica-based glasses doped with boron or fluorine or other refractive index decreasing dopant
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔技術分野〕
本発明はＶＡＤ法による単一モード光伝送用ファイバな
らびにその製造方法に係わる。
らびにその製造方法に係わる。
従来のＶＡＤ法による単一モード光伝送用ファイバは、
第１図に示すように、複数のバーナー１．２により、コ
ア３、クラッド４からなる微粒子集合体（多孔質母材）
を同時に回転する軸方向に堆積させ、その後これを塩素
系ガスを含むＨｅ雰囲気中で透明ガラス化させ、これを
延伸し、石英パイプを被ぶせた上、線引するような工程
で作らとＧｅＣ１４を原料として、クラッド用に５ｒＣ
１４を原料とし、その結果、得られたガラス組成は、コ
アがＳ＋Ｃ１２ＧｅＯ２・クラッドがＳ＋０２ となり
、屈折率分布が第２図に示すような特性のものが得られ
る。一方、近年単一モード光伝送用ファイバの新しい屈
折率分布構造として、第３図に示すような構造のもが提
案されている。（Ｔｈｅ Ｂｅ１ｌ ＳｙｓｔｅｍＴｅ
ｃｈｎｉｃａｌＪｏｕｒｎａｌ ＶｏＣ６１，Ａ２．
Ｐ２６２〜２６６、１９８２参照） この提案によるファイバのガラス組成は、第４図に示す
ように、コアがＧｅＯ３−Ｓ ｉ０２、クラッド、がＳ
１０２−Ｆ−Ｐ２Ｏ５となっており、製造方法はＭ
ＣＶ Ｄ法によるものである。
第１図に示すように、複数のバーナー１．２により、コ
ア３、クラッド４からなる微粒子集合体（多孔質母材）
を同時に回転する軸方向に堆積させ、その後これを塩素
系ガスを含むＨｅ雰囲気中で透明ガラス化させ、これを
延伸し、石英パイプを被ぶせた上、線引するような工程
で作らとＧｅＣ１４を原料として、クラッド用に５ｒＣ
１４を原料とし、その結果、得られたガラス組成は、コ
アがＳ＋Ｃ１２ＧｅＯ２・クラッドがＳ＋０２ となり
、屈折率分布が第２図に示すような特性のものが得られ
る。一方、近年単一モード光伝送用ファイバの新しい屈
折率分布構造として、第３図に示すような構造のもが提
案されている。（Ｔｈｅ Ｂｅ１ｌ ＳｙｓｔｅｍＴｅ
ｃｈｎｉｃａｌＪｏｕｒｎａｌ ＶｏＣ６１，Ａ２．
Ｐ２６２〜２６６、１９８２参照） この提案によるファイバのガラス組成は、第４図に示す
ように、コアがＧｅＯ３−Ｓ ｉ０２、クラッド、がＳ
１０２−Ｆ−Ｐ２Ｏ５となっており、製造方法はＭ
ＣＶ Ｄ法によるものである。
前記の第４図に示す構造のものは、コア用ガラス組成が
５ｉ０２ ＧｅＯ２で形成されているが、このガラス組
成はガラス構造的に不安定であることが、紫外線吸収ス
ペクトルに現われる欠陥に基づく吸収ピークや放射線、
による着色などで明らかであ、る。
５ｉ０２ ＧｅＯ２で形成されているが、このガラス組
成はガラス構造的に不安定であることが、紫外線吸収ス
ペクトルに現われる欠陥に基づく吸収ピークや放射線、
による着色などで明らかであ、る。
とのガラス構造の欠陥は光伝送用ファイバの使用される
近赤外域の波長帯においても悪影響を与えることはいう
徒でもない。
近赤外域の波長帯においても悪影響を与えることはいう
徒でもない。
次にクラッドの組成でＰ２Ｏ５の添加の有無について述
べる。従来法のＭＣＶＤ法では高温による石英管の収縮
という作製上の困難性を回避するため、低粘度の物性を
もたらすＰ２Ｏ，の添加が必須であった。
べる。従来法のＭＣＶＤ法では高温による石英管の収縮
という作製上の困難性を回避するため、低粘度の物性を
もたらすＰ２Ｏ，の添加が必須であった。
しかしながら、Ｐ２Ｏ５は光学的の観点からは不必要な
ものであって、むしろ配位数５のＰ原子はガラス構造中
では不安定なものであって、光学的には好しくないとい
いえる。
ものであって、むしろ配位数５のＰ原子はガラス構造中
では不安定なものであって、光学的には好しくないとい
いえる。
以上説明した観点にたち、本発明は第３図に示す屈折率
分布をコアにＧ ｅ Ｏ２とＦを含有し、クラッドには
Ｐ２Ｏ５を添加せず、Ｆのみ含有する新規構造の光伝送
用単一モードファイバとその製造方法を提供しようとす
るものであり、第５図に本発明の単一モードファイバ用
母材の実施例に示すように、コアの組成はＧｅＯ２Ｆ
ＳｉＯ３、クラッドの組成はＳ＋０２ Ｆ となってお
シ、コア、クラッドともにＦが含有されていることが一
つの特徴である。
分布をコアにＧ ｅ Ｏ２とＦを含有し、クラッドには
Ｐ２Ｏ５を添加せず、Ｆのみ含有する新規構造の光伝送
用単一モードファイバとその製造方法を提供しようとす
るものであり、第５図に本発明の単一モードファイバ用
母材の実施例に示すように、コアの組成はＧｅＯ２Ｆ
ＳｉＯ３、クラッドの組成はＳ＋０２ Ｆ となってお
シ、コア、クラッドともにＦが含有されていることが一
つの特徴である。
単一モードファイバの特性として、損失のほかに分散が
あるが、紫外吸収端が短かくなることは、分散特性にも
好ましい結果をもたらす傾向にある。
あるが、紫外吸収端が短かくなることは、分散特性にも
好ましい結果をもたらす傾向にある。
現在光通信システムで最もよく使用されている波長は１
．３μｍで、この波長での単一モードファイバの全分散
は、第２図、第３図に示す屈折率分布 。
．３μｍで、この波長での単一モードファイバの全分散
は、第２図、第３図に示す屈折率分布 。
の場合、有限の値となるととが知られておシ、全分散が
零となる波長は１．３μｍよシ長くなっている。
零となる波長は１．３μｍよシ長くなっている。
単一モードファイバの全分散は材料分散と構造分散との
和によって決り、材料分散は屈折率１の波λｄ２ｎ 長依存性、つまりτ−１戸−により・ガラス組成に固有
なものとなる。Ｆを含有させて紫外吸収端を短かくする
ことにより、−！−！！−ｉ！ｌ！−−０なる波長が短
かくｃｄλ２ なることは、吸収と屈折率の波長依存性′が互いに独立
ではなく、クラマース・クロニッヒ（数学的にはヒルベ
ルト変換）により結びつけられるという理論的根拠に基
づいている。従ってＦをコアに含有式せることにより、
全分散が零となる波長が、実際の使用波長である１、３
μｍにより近くなり、１．３μ７７Ｚの全分散が少なく
なる。このような理由により、コア組成にＧｅＯ□とと
もに、Ｆを含有させることは、損失、分散ともに有利に
働くことになる。
和によって決り、材料分散は屈折率１の波λｄ２ｎ 長依存性、つまりτ−１戸−により・ガラス組成に固有
なものとなる。Ｆを含有させて紫外吸収端を短かくする
ことにより、−！−！！−ｉ！ｌ！−−０なる波長が短
かくｃｄλ２ なることは、吸収と屈折率の波長依存性′が互いに独立
ではなく、クラマース・クロニッヒ（数学的にはヒルベ
ルト変換）により結びつけられるという理論的根拠に基
づいている。従ってＦをコアに含有式せることにより、
全分散が零となる波長が、実際の使用波長である１、３
μｍにより近くなり、１．３μ７７Ｚの全分散が少なく
なる。このような理由により、コア組成にＧｅＯ□とと
もに、Ｆを含有させることは、損失、分散ともに有利に
働くことになる。
次にクラッドの組成についてであるが、これはすでに述
べた理由により、Ｐ２Ｏ５は含有せず、５ｉｏ２にＦの
み含有されている。
べた理由により、Ｐ２Ｏ５は含有せず、５ｉｏ２にＦの
み含有されている。
次に本発明の製造方法について説明する。
一般的に云って、Ｆの導入１ｓｉＯ□合成と同じ工程で
実施すれば、揮発性の高い弗化物ガスのＨＦやＳ＋Ｆ４
の発生により、５１ｏ２の核生成が抑制され、ガラス生
成速度が低下し、きわめて生産性が低い方法となる。そ
こで本発明では第１図に示すような方法によシ、コアが
５ｉ０２ 、ＧｅＯ２系ガラスからなり、クラッドが５
ｉ０２からなる多孔質母材を火炎加水分解法により作製
し、これを電気炉中で＼Ｈｅ ＋ Ｃ１２＋ ＳＦ６の
雰囲気中、但しＨｅ ： １０１ ／ ｍｉｎ。
実施すれば、揮発性の高い弗化物ガスのＨＦやＳ＋Ｆ４
の発生により、５１ｏ２の核生成が抑制され、ガラス生
成速度が低下し、きわめて生産性が低い方法となる。そ
こで本発明では第１図に示すような方法によシ、コアが
５ｉ０２ 、ＧｅＯ２系ガラスからなり、クラッドが５
ｉ０２からなる多孔質母材を火炎加水分解法により作製
し、これを電気炉中で＼Ｈｅ ＋ Ｃ１２＋ ＳＦ６の
雰囲気中、但しＨｅ ： １０１ ／ ｍｉｎ。
Ｃ１２： ５０ｃｃ／ｍｉｎ、 ＳＦ６ （１００ｃ１
００ｃｃ７ Ｔ透明カラス化した。この際温度は約１５
００’Ｃとし、母材の寸法は約４５φＸ ２００ ｍｍ
であった。このような多孔質母材の状態でｈクラッドお
よびコアに十分Ｆを浸透線引きし、外径１２５μ７７Ｚ
のファイバとした。
００ｃｃ７ Ｔ透明カラス化した。この際温度は約１５
００’Ｃとし、母材の寸法は約４５φＸ ２００ ｍｍ
であった。このような多孔質母材の状態でｈクラッドお
よびコアに十分Ｆを浸透線引きし、外径１２５μ７７Ｚ
のファイバとした。
以上によシ試作した光ファイバにつき、コアがＦを含有
しないガラス組成５ｉ０２ ＧｅＯ２よりなる（ ものと本発明の５ｉ０２ Ｆ ＧｅＯ２よりなるものの
紫外吸収スペクトル試験を行った。その結果は第６図に
示されるように、本発明によるものが一吸収が小濾いこ
とが明らかである。
しないガラス組成５ｉ０２ ＧｅＯ２よりなる（ ものと本発明の５ｉ０２ Ｆ ＧｅＯ２よりなるものの
紫外吸収スペクトル試験を行った。その結果は第６図に
示されるように、本発明によるものが一吸収が小濾いこ
とが明らかである。
Ｆを添加し、含有することによるガラス構造の安定化に
ついてのミクロ的な機構については、い捷だに明解には
なっていないが、ＳｉＯ２やＧｅＯ２などの酸化物がガ
ラス中において、ＭＯｘでＸ〈２となりやすいこととＦ
が酸素のかわりにアニオンとしてガラス中に入ることな
どが原因となっていることなどが原因となっていると思
われる。
ついてのミクロ的な機構については、い捷だに明解には
なっていないが、ＳｉＯ２やＧｅＯ２などの酸化物がガ
ラス中において、ＭＯｘでＸ〈２となりやすいこととＦ
が酸素のかわりにアニオンとしてガラス中に入ることな
どが原因となっていることなどが原因となっていると思
われる。
またＧ ｅ Ｏ２による欠陥を生じやすさは耐放射線特
性とも相関あり、Ｆを含有させた方が耐放射線特性の向
上が期待できる。
性とも相関あり、Ｆを含有させた方が耐放射線特性の向
上が期待できる。
また第７図に示すように、屈折率分布はコア。
クラッドとも比屈折率差にして０．２％の低下が認めら
れた。′ｆＸ、おこの光ファイバの損失は０．４５ ｄ
Ｂ／ ＩＡｍ（１，３μｍ）で零分散波長は１．３０
５μｙｎであった。
れた。′ｆＸ、おこの光ファイバの損失は０．４５ ｄ
Ｂ／ ＩＡｍ（１，３μｍ）で零分散波長は１．３０
５μｙｎであった。
以上説明したように、コアにＧ ｅ Ｏ２とＦを含有さ
せることにより、またクラッドにＰ２Ｏ５ヲ含有させる
ことなく、Ｆのみ含有させることによシ、吸収損失のす
くない光伝送用単一モードファイバを得ることができ、
透明ガラス化工程を弗素雰囲気とすることにより、コア
、クラッドを形成する母材に均一にＦを含有させること
ができる。
せることにより、またクラッドにＰ２Ｏ５ヲ含有させる
ことなく、Ｆのみ含有させることによシ、吸収損失のす
くない光伝送用単一モードファイバを得ることができ、
透明ガラス化工程を弗素雰囲気とすることにより、コア
、クラッドを形成する母材に均一にＦを含有させること
ができる。
ＶＡＤ法による多孔質母材の形成については従来の工程
によるものとかわるところがなく、透明化工程を弗素雰
囲気とすればよいだけであるから、従来のこの種光ファ
イバ用母材製造技術により、新しい光伝送用単一モード
ファイバを製造することができる。
によるものとかわるところがなく、透明化工程を弗素雰
囲気とすればよいだけであるから、従来のこの種光ファ
イバ用母材製造技術により、新しい光伝送用単一モード
ファイバを製造することができる。
第１図は従来のＶＡＤ法による光伝送幣単−モードファ
イバ用多孔質母材の製造方法の説明図である。 第２図は従来の光フアイバ屈折率分布図である。 第３図は新たに提案された屈折率分布図である。 第４図は第３図分布図に対応する光フアイバ構造のガラ
ス組成図である。 第５図は本発明のガラス組成図である。 第６図はＦを含有したガラスとしないガラスの紫外吸収
スペクトルを示す。 第７図゛は本発明実施例の屈折率分布図である。 Ｉ・・コア用バーナー、２・・・クラッド用バーナー、
３・・・多孔質コア部分ガラス、４・・・多孔質クラッ
ド部分ガラス。 ２９５ 図面の浄は（内ＹＦに変更なし５ 官１図 季 ７２図 ムΔ す３図 ４Δ １ 片６図 三 液ｔ （ｎｍ） 許７図 手続補正書（１Ｋ） 昭和５８年７月３ρ日 特 許 昭和５８年卓、新緊發蔭頴第 １１７７９６ 号２ 発
明奔南の名称 光伝送用ファイバならびにその製造方法３、補正をする
者 事件との関係 特許出願人 住所 大阪市東区北浜５丁目１５番地 名称（２１８）住友電気工業株式会社 ６、補正の対象 願 書 明細書 ７、補正の内容 別紙のとおシ、願書、全文明細書（タイプによるもの）
全提出する。 ７ 。 特許庁長官 若 杉 和 夫 殿 １、事件の表示 昭和５８年 特 許 願 第１１７７９８号２、発明の
名称 光伝送用ファイバならびにその製造方法３、補正をする
者 事件との関係 特許出願人 住 所 大阪市東区北浜５丁目１５番地名 称（２１３
） 住友電気工業株式会社代表者社長川上哲 部 ４、代理人 住 所 大阪市淀用区西中島１丁目９番２０号新中島ビ
ル７階（電話大阪３０４−８８０３）氏 名（７０８５
） 弁理士 青 木 秀 實図面 補正の内容 第１図〜第７図企図を別紙で提出する。
イバ用多孔質母材の製造方法の説明図である。 第２図は従来の光フアイバ屈折率分布図である。 第３図は新たに提案された屈折率分布図である。 第４図は第３図分布図に対応する光フアイバ構造のガラ
ス組成図である。 第５図は本発明のガラス組成図である。 第６図はＦを含有したガラスとしないガラスの紫外吸収
スペクトルを示す。 第７図゛は本発明実施例の屈折率分布図である。 Ｉ・・コア用バーナー、２・・・クラッド用バーナー、
３・・・多孔質コア部分ガラス、４・・・多孔質クラッ
ド部分ガラス。 ２９５ 図面の浄は（内ＹＦに変更なし５ 官１図 季 ７２図 ムΔ す３図 ４Δ １ 片６図 三 液ｔ （ｎｍ） 許７図 手続補正書（１Ｋ） 昭和５８年７月３ρ日 特 許 昭和５８年卓、新緊發蔭頴第 １１７７９６ 号２ 発
明奔南の名称 光伝送用ファイバならびにその製造方法３、補正をする
者 事件との関係 特許出願人 住所 大阪市東区北浜５丁目１５番地 名称（２１８）住友電気工業株式会社 ６、補正の対象 願 書 明細書 ７、補正の内容 別紙のとおシ、願書、全文明細書（タイプによるもの）
全提出する。 ７ 。 特許庁長官 若 杉 和 夫 殿 １、事件の表示 昭和５８年 特 許 願 第１１７７９８号２、発明の
名称 光伝送用ファイバならびにその製造方法３、補正をする
者 事件との関係 特許出願人 住 所 大阪市東区北浜５丁目１５番地名 称（２１３
） 住友電気工業株式会社代表者社長川上哲 部 ４、代理人 住 所 大阪市淀用区西中島１丁目９番２０号新中島ビ
ル７階（電話大阪３０４−８８０３）氏 名（７０８５
） 弁理士 青 木 秀 實図面 補正の内容 第１図〜第７図企図を別紙で提出する。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （＋） コアがＦとＧ ｅ ０２ をともに含む５ｉ０
２ ガラスからなり、クラッドがＦを含む５ｉ０２ ガ
ラスからな９、更に前記クラッドの外側に純石英ガラス
のジャケラトラ有することを特徴とする光伝送用ファイ
バ。 （２） コアがＧｅＯ２′ｆ！ｃ含む５１０２ ガラス
よシなり、クラッドが５ｉ０２ ガラスよシなる多孔質
微粒子集合体を作成し、前記多孔質微粒子集合体をＦを
含む雰囲気中で加熱し、コア々らびにクラッドにＦを含
有せしめ、最終的に線引きすることを特徴とする光伝送
用ファイバの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58117796A JPS6011250A (ja) | 1983-06-28 | 1983-06-28 | 光伝送用フアイバならびにその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58117796A JPS6011250A (ja) | 1983-06-28 | 1983-06-28 | 光伝送用フアイバならびにその製造方法 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1112636A Division JPH0220805A (ja) | 1989-05-01 | 1989-05-01 | 光伝送用ファイバ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6011250A true JPS6011250A (ja) | 1985-01-21 |
| JPS6313946B2 JPS6313946B2 (ja) | 1988-03-28 |
Family
ID=14720499
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58117796A Granted JPS6011250A (ja) | 1983-06-28 | 1983-06-28 | 光伝送用フアイバならびにその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6011250A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6051630A (ja) * | 1983-08-31 | 1985-03-23 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 光フアイバの製造方法 |
| JPS6060938A (ja) * | 1983-09-10 | 1985-04-08 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 石英系光フアイバ母材の製造方法 |
| JPS6096545A (ja) * | 1983-10-28 | 1985-05-30 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光フアイバ |
| JPS61222940A (ja) * | 1985-03-29 | 1986-10-03 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 光フアイバ |
Citations (4)
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| JPS52139447A (en) * | 1976-05-17 | 1977-11-21 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Preparation of optical glass fiber |
| JPS5567533A (en) * | 1978-11-07 | 1980-05-21 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Production of glass base material for light transmission |
| JPS5678441A (en) * | 1979-10-29 | 1981-06-27 | Int Standard Electric Corp | Manufacture of single mode optical fiber |
| JPS57135744A (en) * | 1980-12-16 | 1982-08-21 | Karuto E Shirisu Sa | Optical waveguide cable |
-
1983
- 1983-06-28 JP JP58117796A patent/JPS6011250A/ja active Granted
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6051630A (ja) * | 1983-08-31 | 1985-03-23 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 光フアイバの製造方法 |
| JPS6060938A (ja) * | 1983-09-10 | 1985-04-08 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 石英系光フアイバ母材の製造方法 |
| JPS6096545A (ja) * | 1983-10-28 | 1985-05-30 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光フアイバ |
| JPS61222940A (ja) * | 1985-03-29 | 1986-10-03 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 光フアイバ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6313946B2 (ja) | 1988-03-28 |
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