JPS6048456B2 - 光フアイバ用母材の製造方法 - Google Patents
光フアイバ用母材の製造方法Info
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- JPS6048456B2 JPS6048456B2 JP10119180A JP10119180A JPS6048456B2 JP S6048456 B2 JPS6048456 B2 JP S6048456B2 JP 10119180 A JP10119180 A JP 10119180A JP 10119180 A JP10119180 A JP 10119180A JP S6048456 B2 JPS6048456 B2 JP S6048456B2
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- glass
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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]
- C03B37/01413—Reactant delivery systems
- C03B37/0142—Reactant deposition burners
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2207/00—Glass deposition burners
- C03B2207/04—Multi-nested ports
- C03B2207/06—Concentric circular ports
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2207/00—Glass deposition burners
- C03B2207/20—Specific substances in specified ports, e.g. all gas flows specified
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2207/00—Glass deposition burners
- C03B2207/50—Multiple burner arrangements
- C03B2207/54—Multiple burner arrangements combined with means for heating the deposit, e.g. non-deposition burner
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- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は気相軸付法（ＶＡＤ法）による光ファイバ用母
材の製造方法に関するものである。
材の製造方法に関するものである。
従来この種の製造方法を第１図の図解図を参照して説明
すれは次に通りである。第１図において、ライン１１よ
り供給された原料はコア用微粒子合成トーチ１により合
成されたコア用ガラス微粒子の流れ２を形成する。
すれは次に通りである。第１図において、ライン１１よ
り供給された原料はコア用微粒子合成トーチ１により合
成されたコア用ガラス微粒子の流れ２を形成する。
ライン１２より供給された原料はクラッド用微粒子合成
トーチ３により合成されたクラッド用ガラス微粒子の流
れ４を形成する。排気は排気量調節器１６を経由してラ
イン１４より排出される。コア用ガラス微粒子の流れ２
とクラッド用ガラス微粒子の流れ４により、中心部にコ
ア用多孔質ガラス体を、その外周にクラッド用多孔質ガ
ラス層を付着焼結された棒状ガラス焼結体７は、出発材
の基板８が支持棒９を介して、保護容器１５の上方に備
えられている回転引上け装置１０により、回転し乍ら引
き上げられることにより生長せしめられる。このように
して製せられた棒状焼結体は、１５００〜１６００℃で
加熱されることにより透明ガラス化された光ファイバ用
母材となるものである。
トーチ３により合成されたクラッド用ガラス微粒子の流
れ４を形成する。排気は排気量調節器１６を経由してラ
イン１４より排出される。コア用ガラス微粒子の流れ２
とクラッド用ガラス微粒子の流れ４により、中心部にコ
ア用多孔質ガラス体を、その外周にクラッド用多孔質ガ
ラス層を付着焼結された棒状ガラス焼結体７は、出発材
の基板８が支持棒９を介して、保護容器１５の上方に備
えられている回転引上け装置１０により、回転し乍ら引
き上げられることにより生長せしめられる。このように
して製せられた棒状焼結体は、１５００〜１６００℃で
加熱されることにより透明ガラス化された光ファイバ用
母材となるものである。
このような従来の方法によれば、コア用微粒子合成トー
チ１とクラッド用微粒子合成トーチ３とにより合成され
たコア用ガラス微粒子の流れ２とクラッド用ガラス微粒
子の流れ４とが互に拡散して混合するのを防ぐことは非
常に困難で、これにより製せられた棒状ガラス焼結体か
らの透明ガラス化された光ファイバ母材におけるコアと
クラツ・ドとの境界に屈折率分布のすそ拡がりが存在す
るもので、その一例は第２図の直径に対する屈折率分布
のグラフで示すようなものである。
チ１とクラッド用微粒子合成トーチ３とにより合成され
たコア用ガラス微粒子の流れ２とクラッド用ガラス微粒
子の流れ４とが互に拡散して混合するのを防ぐことは非
常に困難で、これにより製せられた棒状ガラス焼結体か
らの透明ガラス化された光ファイバ母材におけるコアと
クラツ・ドとの境界に屈折率分布のすそ拡がりが存在す
るもので、その一例は第２図の直径に対する屈折率分布
のグラフで示すようなものである。
第２図において、Ｘ１〜Ｘ２、Ｘ３〜Ｘ、はクラッドで
ある外周部分、、〜Ｘ３はコアである中心部である。こ
のようなものであるため、クラッド層への光パワー拡が
りの影響を強くうける単一モード光ファイバを作製する
場合においては、このすそ拡がりにより光パワーの拡が
りの影響をより強くうけることになるため、クラッド層
厚が不足し、低損失化が困難である等の問題があつた。
また、コア用多孔質母材表面に異質ガラス微粒子その他
の不純物が付着し、透明ガラス化の際、気泡が残る原因
となる等の問題も存在していた。
ある外周部分、、〜Ｘ３はコアである中心部である。こ
のようなものであるため、クラッド層への光パワー拡が
りの影響を強くうける単一モード光ファイバを作製する
場合においては、このすそ拡がりにより光パワーの拡が
りの影響をより強くうけることになるため、クラッド層
厚が不足し、低損失化が困難である等の問題があつた。
また、コア用多孔質母材表面に異質ガラス微粒子その他
の不純物が付着し、透明ガラス化の際、気泡が残る原因
となる等の問題も存在していた。
本発明の目的とするところは、上記のような従 フ来技
術の問題点を解決した光ファイバ用母材の製造方法を提
供するにある。本発明の光ファイバ用母材の製造方法を
特徴とするところは、コア用ガラス微粒子を堆積して形
成されたコア用多孔質ガラス体の側面にクラッド 門用
ガラス微粒子を堆積してクラッド用多孔質ガラス層を形
成するに際し、コア用多孔質ガラス体堆積部とクラッド
用多孔質ガラス体堆積部との間にガス吹出しノズルより
ガスを吹き付けてコア用ガラス微粒子とクラッド用ガラ
ス微粒子との混合を抑制することにある。
術の問題点を解決した光ファイバ用母材の製造方法を提
供するにある。本発明の光ファイバ用母材の製造方法を
特徴とするところは、コア用ガラス微粒子を堆積して形
成されたコア用多孔質ガラス体の側面にクラッド 門用
ガラス微粒子を堆積してクラッド用多孔質ガラス層を形
成するに際し、コア用多孔質ガラス体堆積部とクラッド
用多孔質ガラス体堆積部との間にガス吹出しノズルより
ガスを吹き付けてコア用ガラス微粒子とクラッド用ガラ
ス微粒子との混合を抑制することにある。
このような本発明方法によれはコアとクラッドとの境界
における屈折率分布のすそ拡がりを防ぐことができるも
のである。以下に、本発明を一実施例につき第３図の装
置の図解図を参照して説明する。第３図の装置が第１図
の装置と異なる点は、コア用微粒子合成トーチ１とクラ
ッド用微粒子合成トーチ３との間にガスノズル５を設け
て、ガスノズル５より吹き出されるガスの流れ６により
、コア用ガラス微粒子の流れ２とクラッド用ガラス微−
粒子の流れ４が混合するのを防止するようにした点であ
る。
における屈折率分布のすそ拡がりを防ぐことができるも
のである。以下に、本発明を一実施例につき第３図の装
置の図解図を参照して説明する。第３図の装置が第１図
の装置と異なる点は、コア用微粒子合成トーチ１とクラ
ッド用微粒子合成トーチ３との間にガスノズル５を設け
て、ガスノズル５より吹き出されるガスの流れ６により
、コア用ガラス微粒子の流れ２とクラッド用ガラス微−
粒子の流れ４が混合するのを防止するようにした点であ
る。
すなわち、このガスの流れにより、コア用多孔質ガラス
体堆積部とクラッド用多孔質ガラス体堆積部との境界に
おけるコア用ガラス微粒子をクラッド用ガラス微粒子と
の混合を抑制したこ点である。それ以外の点は第１図の
場合と全く同ｉ様であり、従つて、同一部分については
すべて同一符号で示したものである。ガスノズル５はガ
スライン１３よりのガスを用いてガスの流れ６を生成す
る。
体堆積部とクラッド用多孔質ガラス体堆積部との境界に
おけるコア用ガラス微粒子をクラッド用ガラス微粒子と
の混合を抑制したこ点である。それ以外の点は第１図の
場合と全く同ｉ様であり、従つて、同一部分については
すべて同一符号で示したものである。ガスノズル５はガ
スライン１３よりのガスを用いてガスの流れ６を生成す
る。
この場合、吹き出−ーｌ ］すガスとしてはＡｒ等の不
活性ガスを用いればよ （いものであるが、コア用ガラ
ス微粒子による多孔ｉ質ガラス体堆積物の表面温度が低
下しすぎないように、Ｈ。のような可燃性ガスと０。の
ような助燃 ，剤ガスとの混合物を混合することは好ま
しいことである。このようなもののためのノズルは第４
図の横断面図に示すように、中央部に混合防止用ガス、
例えばＡｒガスの吹出口１７を設け、その外側に同心環
状円筒形の水素ガス吹出口１８、さらにその外側に同心
環状円筒形の酸素ガス吹出口１９を設けたものとすれば
よいものである。次に、本発明の実施例における反応条
件の一具体例を示せば次の通りである。
活性ガスを用いればよ （いものであるが、コア用ガラ
ス微粒子による多孔ｉ質ガラス体堆積物の表面温度が低
下しすぎないように、Ｈ。のような可燃性ガスと０。の
ような助燃 ，剤ガスとの混合物を混合することは好ま
しいことである。このようなもののためのノズルは第４
図の横断面図に示すように、中央部に混合防止用ガス、
例えばＡｒガスの吹出口１７を設け、その外側に同心環
状円筒形の水素ガス吹出口１８、さらにその外側に同心
環状円筒形の酸素ガス吹出口１９を設けたものとすれば
よいものである。次に、本発明の実施例における反応条
件の一具体例を示せば次の通りである。
コア用微粒子合成トーチ１には、ライン１１よりＳｉＣ
ｌ４，ＧｅＣｌ，，ＰＯＣｌ４の９２：７：１ （ＭＯ
ｌ％）の混合ガスを１００ｃｃ／Ｍｉｎの流速でキャリ
ア用Ｈｅガス２５０ｃｃ／Ｍｉｎとともに送り込み、Ｈ
２ガス３１／Ｍｉｎ，Ｏ２ガス５１／Ｍｉｎ，Ｈｅガス
１１／Ｍｉｎで構成された酸水素炎で加水分解し、コア
用多孔質ガラス体を堆積させた。
ｌ４，ＧｅＣｌ，，ＰＯＣｌ４の９２：７：１ （ＭＯ
ｌ％）の混合ガスを１００ｃｃ／Ｍｉｎの流速でキャリ
ア用Ｈｅガス２５０ｃｃ／Ｍｉｎとともに送り込み、Ｈ
２ガス３１／Ｍｉｎ，Ｏ２ガス５１／Ｍｉｎ，Ｈｅガス
１１／Ｍｉｎで構成された酸水素炎で加水分解し、コア
用多孔質ガラス体を堆積させた。
また、クラッド用微粒子合成トーチ３には、ライン１２
よりＳｉＣＬ４，ＰＯＣＩ−３の９９：１（ＭＯｌ％）
の混合ガスを３００ｃｃ／Ｍｉｎの流速で、キャリア用
Ｈｅガス３００ｃｃ／Ｍｉｎとともに送り込み、Ｈｅガ
ス３１／Ｍｉｎ，Ｏ。ガス５１／Ｍｉｎ，Ｈｅガス１１
／Ｍｉｎで構成された酸水素炎で加水分解し、クラッド
用多孔質ガラス層を堆積させた。さらに、本発明の特徴
を構成するガスノズル５には、ライン１３より、吹出口
１７に対しＡｒガス１１／Ｍｌｎ，吹出口１８に対して
ルガス０．５１／Ｍｉｎ，吹出口１９に対して０２ガス
１１／Ｍｉｎを供給して、それらによる火炎流６を生成
して、コア用ガラス微粒子とクラッド用ガラス微粒子と
の混合を抑制した。このようにして得られた棒状ガラス
焼結体を１５００℃〜１６０００Ｃの温度で加熱して透
明ガラス化光ファイバ用母材とした。
よりＳｉＣＬ４，ＰＯＣＩ−３の９９：１（ＭＯｌ％）
の混合ガスを３００ｃｃ／Ｍｉｎの流速で、キャリア用
Ｈｅガス３００ｃｃ／Ｍｉｎとともに送り込み、Ｈｅガ
ス３１／Ｍｉｎ，Ｏ。ガス５１／Ｍｉｎ，Ｈｅガス１１
／Ｍｉｎで構成された酸水素炎で加水分解し、クラッド
用多孔質ガラス層を堆積させた。さらに、本発明の特徴
を構成するガスノズル５には、ライン１３より、吹出口
１７に対しＡｒガス１１／Ｍｌｎ，吹出口１８に対して
ルガス０．５１／Ｍｉｎ，吹出口１９に対して０２ガス
１１／Ｍｉｎを供給して、それらによる火炎流６を生成
して、コア用ガラス微粒子とクラッド用ガラス微粒子と
の混合を抑制した。このようにして得られた棒状ガラス
焼結体を１５００℃〜１６０００Ｃの温度で加熱して透
明ガラス化光ファイバ用母材とした。
この光ファイバ用母材のステップ型屈折率分布を第５図
のグラフに示す。
のグラフに示す。
第５図において、Ｘ２〜Ｘ３はコア部分であり、Ｘ１
〜Ｘ２，Ｘ３〜Ｘ。はクラッド部分である。第５図から
明らかなように、コアとクラッドとの境界部のすそびき
はほとんど見られないものであつた。また、この作製方
法を単一モード光ファイバの作製に応用したところ、ク
ラッド部への光パワーの拡がりが押えられることが解つ
た。第６図に、従来方法の一例により作製した母材より
得た単一モード光ファイバと本発明の一実施例によるも
のとの損失特性を示す。破線曲線ａは従来法のもの、実
線曲線ｂは本発明によるものてある。いずれのファイバ
も合成りラット／コア径比は４程度であるが、１．３９
μｍの０Ｈ基吸収損をみると、従来の方法によるもので
は２ｐｐｍ程度、本発明によるものでは０．５ｐｐｍ程
度になつている。光パワーの拡がりがクラッド部の０Ｈ
基含有量の多いジャケット管にまでいずれのファイバの
場合にも及んているが、本発明のものでは屈折率分布の
すそひきがほとんどないため、０Ｈ基吸収損がより低下
しているわけてある。以上に説明したように、本発明の
方法によれは、屈折率分布のコア／クラッド境界部のす
そひきが押えられる。
〜Ｘ２，Ｘ３〜Ｘ。はクラッド部分である。第５図から
明らかなように、コアとクラッドとの境界部のすそびき
はほとんど見られないものであつた。また、この作製方
法を単一モード光ファイバの作製に応用したところ、ク
ラッド部への光パワーの拡がりが押えられることが解つ
た。第６図に、従来方法の一例により作製した母材より
得た単一モード光ファイバと本発明の一実施例によるも
のとの損失特性を示す。破線曲線ａは従来法のもの、実
線曲線ｂは本発明によるものてある。いずれのファイバ
も合成りラット／コア径比は４程度であるが、１．３９
μｍの０Ｈ基吸収損をみると、従来の方法によるもので
は２ｐｐｍ程度、本発明によるものでは０．５ｐｐｍ程
度になつている。光パワーの拡がりがクラッド部の０Ｈ
基含有量の多いジャケット管にまでいずれのファイバの
場合にも及んているが、本発明のものでは屈折率分布の
すそひきがほとんどないため、０Ｈ基吸収損がより低下
しているわけてある。以上に説明したように、本発明の
方法によれは、屈折率分布のコア／クラッド境界部のす
そひきが押えられる。
これを単一モード光ファイバの作製法に応用すると、光
パワーの拡がりが従来のものに比較して押えられ、低損
失化が実現されやすい。また、ガスノズルからのガスが
母材表面を保護し、不純物等のコア用多孔質ガラス体へ
の付着が押えられ、均質な光ファイバ用母材をたやすく
得ることを可能とする。また、本発明の方法は多モード
光ファイバ用母Ｊ材の製造に応用することができ、ジャ
ケット管を用いない、いわゆる全合成光ファイバ作製の
際にもコア用ガラス微粒子、クラッド用ガラス微粒子の
拡散混合を防ぐのに有効てある。
パワーの拡がりが従来のものに比較して押えられ、低損
失化が実現されやすい。また、ガスノズルからのガスが
母材表面を保護し、不純物等のコア用多孔質ガラス体へ
の付着が押えられ、均質な光ファイバ用母材をたやすく
得ることを可能とする。また、本発明の方法は多モード
光ファイバ用母Ｊ材の製造に応用することができ、ジャ
ケット管を用いない、いわゆる全合成光ファイバ作製の
際にもコア用ガラス微粒子、クラッド用ガラス微粒子の
拡散混合を防ぐのに有効てある。
第１図は従来の光ファイバ用母材の製造方法を説明する
ための装置の図解図、第２図は従来方法により製せられ
た光ファイバ母材の屈折率分布の一例を示すグラフであ
る。 第３図は本発明方法の一実施例を説明するための装置の
図解図、第４図は第３図におけるガラス微粒子混合防止
用ガスノズルの横断面図、第５図は本発明の一実施例に
より製せられた光ファイバ用母材の屈折率分布のクラブ
、第６図は従来例ならびに本発明の一実施例により製せ
られた単一モード光ファイバの損失特性例の比較を示す
グラフである。 １ ・・・コア用微粒子合成トーチ、２ ・・・コア用
ガラス微粒子の流れ、３ ・・・クラッド用微粒子合成
トーチ、４・・・クラッド用ガラス微粒子の流れ、５
・・・ガスノズル、６ ・・・ガスノズルよりのガスの
流れ、７・・・棒状ガラス焼結体、８ ・・・出発材の
基板、９ ・・・支持棒、１０・・・回転引上げ装置、
１１，１２・・・原料ライン、１３・・・ガスライン、
１４・・・排気ライン、１５・・・保護容器、１６・・
・排気量調節器、１７・・・混合防止ガス吹出口、１８
・・・水素ガス吹出口、１９・・・酸素ガス吹出口。
ための装置の図解図、第２図は従来方法により製せられ
た光ファイバ母材の屈折率分布の一例を示すグラフであ
る。 第３図は本発明方法の一実施例を説明するための装置の
図解図、第４図は第３図におけるガラス微粒子混合防止
用ガスノズルの横断面図、第５図は本発明の一実施例に
より製せられた光ファイバ用母材の屈折率分布のクラブ
、第６図は従来例ならびに本発明の一実施例により製せ
られた単一モード光ファイバの損失特性例の比較を示す
グラフである。 １ ・・・コア用微粒子合成トーチ、２ ・・・コア用
ガラス微粒子の流れ、３ ・・・クラッド用微粒子合成
トーチ、４・・・クラッド用ガラス微粒子の流れ、５
・・・ガスノズル、６ ・・・ガスノズルよりのガスの
流れ、７・・・棒状ガラス焼結体、８ ・・・出発材の
基板、９ ・・・支持棒、１０・・・回転引上げ装置、
１１，１２・・・原料ライン、１３・・・ガスライン、
１４・・・排気ライン、１５・・・保護容器、１６・・
・排気量調節器、１７・・・混合防止ガス吹出口、１８
・・・水素ガス吹出口、１９・・・酸素ガス吹出口。
Claims (1)
- １ コア用微粒子合成トーチによりコア用ガラス微粒子
を合成し、支持棒の一端に堆積させてコア用多孔質ガラ
ス体を軸方向に成長させると同時に、クラッド用微粒子
合成トーチによりクラッド用ガラス微粒子を合成し、コ
ア用多孔質ガラス体の周囲に堆積させてクラッド用多孔
質ガラス層を形成して棒状ガラス焼結体である光ファイ
バ用母材を製造する方法において、コア用多孔質ガラス
体堆積部との間にガス吹出しノズルよりガスを吹きつけ
、コア用ガラス微粒子とクラッド用ガラス微粒子との混
合を抑制することを特徴とする光ファイバ用母材の製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10119180A JPS6048456B2 (ja) | 1980-07-25 | 1980-07-25 | 光フアイバ用母材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10119180A JPS6048456B2 (ja) | 1980-07-25 | 1980-07-25 | 光フアイバ用母材の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5727934A JPS5727934A (en) | 1982-02-15 |
| JPS6048456B2 true JPS6048456B2 (ja) | 1985-10-28 |
Family
ID=14294057
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10119180A Expired JPS6048456B2 (ja) | 1980-07-25 | 1980-07-25 | 光フアイバ用母材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6048456B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000026709A1 (fr) * | 1998-11-02 | 2000-05-11 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Fibre optique a mode unique et procede de production de ladite fibre |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57111252A (en) * | 1980-12-26 | 1982-07-10 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Manufacturing of preform of optical fiber for optical communication |
| JPS58213645A (ja) * | 1982-06-04 | 1983-12-12 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 気相軸付法における酸化物粉末の堆積方法 |
| JPS5983953A (ja) * | 1982-11-05 | 1984-05-15 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | 光フアイバ母材の製造方法 |
| JPS6186440A (ja) * | 1984-10-05 | 1986-05-01 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光フアイバ用プリフオ−ムの製造方法 |
| JPH0348191Y2 (ja) * | 1984-12-07 | 1991-10-15 | ||
| JPH0196039A (ja) * | 1987-10-07 | 1989-04-14 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光フアイバ用母材の製造方法 |
-
1980
- 1980-07-25 JP JP10119180A patent/JPS6048456B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000026709A1 (fr) * | 1998-11-02 | 2000-05-11 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Fibre optique a mode unique et procede de production de ladite fibre |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5727934A (en) | 1982-02-15 |
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