JPS61236624A - 石英ガラス系光フアイバ母材の製法 - Google Patents
石英ガラス系光フアイバ母材の製法Info
- Publication number
- JPS61236624A JPS61236624A JP7521185A JP7521185A JPS61236624A JP S61236624 A JPS61236624 A JP S61236624A JP 7521185 A JP7521185 A JP 7521185A JP 7521185 A JP7521185 A JP 7521185A JP S61236624 A JPS61236624 A JP S61236624A
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- JP
- Japan
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- soot
- cladding
- fluorine
- quartz glass
- optical fiber
- Prior art date
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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
- C03B37/01—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]
- C03B37/01446—Thermal after-treatment of preforms, e.g. dehydrating, consolidating, sintering
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2201/00—Type of glass produced
- C03B2201/06—Doped silica-based glasses
- C03B2201/08—Doped silica-based glasses doped with boron or fluorine or other refractive index decreasing dopant
- C03B2201/12—Doped silica-based glasses doped with boron or fluorine or other refractive index decreasing dopant doped with fluorine
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
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】
[産業上の利用分野1
本発明は石英〃ラス系光ファイバ母材の製法に関する。
さらに詳しくは、クラッドがフッ素ドープ石英〃ラスで
形成されてなる光ファイバ母材の製法に関する。
形成されてなる光ファイバ母材の製法に関する。
[従来の技術1
石英ガラス系光ファイバは、通常純石英がラス製のコア
とその周囲に形成されている屈折率がコアより小さいフ
ッ素ドープ石英ガラス製のクラッド、さらに要すればク
ラッドの周囲に形成されている石英ガラス製のサポート
から構成されており、同じ層構造の光ファイバ母材を溶
融延伸することにより製造されでいる。
とその周囲に形成されている屈折率がコアより小さいフ
ッ素ドープ石英ガラス製のクラッド、さらに要すればク
ラッドの周囲に形成されている石英ガラス製のサポート
から構成されており、同じ層構造の光ファイバ母材を溶
融延伸することにより製造されでいる。
石英ガラス系光ファイバ母材の製法としては、(1)コ
アとなる純石英ガラス棒の外表面にSiF。
アとなる純石英ガラス棒の外表面にSiF。
と水素と酸素との混合ガラスの燃焼ガスを吹トつけで7
7索をドープした5in2のスートを形成したのち加熱
してクラッドを形成する方法(外付は法)、(2)サポ
ートする石英ガラスパイプを外側がち加熱しつつ、パイ
プ内に5iCLとBP、と酸素の混合ガスを通してパイ
プの内表面にフッ素がドープされたSiO2のスートを
形成し、つぃ ′でがラス化したのちコアとなる純石英
ガラスを挿入しコラプスする方法(ロッドインチューブ
法)、(3)ロッドインチューブ法と同様にして石英〃
ラスパイプ(サポート)の内表面に77素がドープされ
た石英ガラス層(クラッド)を形成し、ついでSiCl
2と酸素を通してクラッドの内表面にSiO□のスート
形成したのちガラス化(コア形成)と共にコラプスする
方法(内付は法)が知られている。
7索をドープした5in2のスートを形成したのち加熱
してクラッドを形成する方法(外付は法)、(2)サポ
ートする石英ガラスパイプを外側がち加熱しつつ、パイ
プ内に5iCLとBP、と酸素の混合ガスを通してパイ
プの内表面にフッ素がドープされたSiO2のスートを
形成し、つぃ ′でがラス化したのちコアとなる純石英
ガラスを挿入しコラプスする方法(ロッドインチューブ
法)、(3)ロッドインチューブ法と同様にして石英〃
ラスパイプ(サポート)の内表面に77素がドープされ
た石英ガラス層(クラッド)を形成し、ついでSiCl
2と酸素を通してクラッドの内表面にSiO□のスート
形成したのちガラス化(コア形成)と共にコラプスする
方法(内付は法)が知られている。
[発明が解決しようとする問題点1
しかしながら、(1)の外付は法ではクラッドを形成し
ている石英ガラス層にドープされている7ツ索の量が少
なく、屈折率の低下の程度が小さい。したがってコアと
クラッドとの屈折率差が小さくなり、クラッドの厚さを
厚くしなければ光ファイバの漏光を防げず、また開口数
を大トくとれない。(2)のロッドインチューブ法およ
び(3)の内付は法では、クラッドを形成せしめるため
に約10時間も要し、しがも7ツ素のドープ量もさほど
多くない。
ている石英ガラス層にドープされている7ツ索の量が少
なく、屈折率の低下の程度が小さい。したがってコアと
クラッドとの屈折率差が小さくなり、クラッドの厚さを
厚くしなければ光ファイバの漏光を防げず、また開口数
を大トくとれない。(2)のロッドインチューブ法およ
び(3)の内付は法では、クラッドを形成せしめるため
に約10時間も要し、しがも7ツ素のドープ量もさほど
多くない。
本発明者らは叙上の問題点を解消すべく鋭意研究を重ね
た結果、まずS+02のスートを形成し、ついで該スー
トに含7ツ索ルイス酸を接触させたのちガラス化すると
きは、7・ン索のドープ量の多い石英ガラス製のクラッ
ドを短時間で形成することができることを見出だし、本
発明を完成した。
た結果、まずS+02のスートを形成し、ついで該スー
トに含7ツ索ルイス酸を接触させたのちガラス化すると
きは、7・ン索のドープ量の多い石英ガラス製のクラッ
ドを短時間で形成することができることを見出だし、本
発明を完成した。
[問題点を解決するための手段1
すなわち本発明は、石英ガラス系光ファイバ母材を製造
する際に、少なくとも5iCLと酸素とを含む混合ガス
から5ICO2のスートを形成し、ついで800℃以下
で該スートに含7ツ索ルイス酸を接触させたのちに加熱
してガラス化することによりクラッドを形成することを
特徴とする石英ガラス系光ファイバ母材の製法に関する
。
する際に、少なくとも5iCLと酸素とを含む混合ガス
から5ICO2のスートを形成し、ついで800℃以下
で該スートに含7ツ索ルイス酸を接触させたのちに加熱
してガラス化することによりクラッドを形成することを
特徴とする石英ガラス系光ファイバ母材の製法に関する
。
[*施例l
5iO□のスートを形成させるための混合ガスは、少な
くとも5iCpイと酸素を含むものであり、5iC1,
と酸素との2成分混合〃スでもよく、要すれば水素、チ
ッ素、アルゴン、ヘリウムなどの他のガスを混合しても
よい。5iC1,、と酸素との混合割合(モル比)は1
:1〜1:50、好ましくはI :1.5〜1:30で
ある。
くとも5iCpイと酸素を含むものであり、5iC1,
と酸素との2成分混合〃スでもよく、要すれば水素、チ
ッ素、アルゴン、ヘリウムなどの他のガスを混合しても
よい。5iC1,、と酸素との混合割合(モル比)は1
:1〜1:50、好ましくはI :1.5〜1:30で
ある。
本発明の製法は、前記外付は法、ロッドインチューブ法
および内付は法のいずれにも適用でトる。
および内付は法のいずれにも適用でトる。
たとえば外付は法に適用するばあいは、まず5iC1i
と酸素に水素を加えて燃焼させ、その燃焼ガスをコアと
なる純石英ガラス棒に吹外っけて5in2のスートを純
石英ガラス棒の外表面に形成する。5iC14と水素と
酸素との燃焼ガスの吹外つけは、たとえば3層からなる
ブンゼンバーナの各層からそれぞれ5iC4と水素と酸
素を吹き出し、燃焼させればよい。その際、ガラス棒ま
たはバーナの一方を回転させることにより、5in2の
スートをガラス棒の表面に均一に形成することができる
。この操作は空気雰囲気下でも行なうことができ、通常
1〜5時間で必要な厚さのスートを形成することができ
る。
と酸素に水素を加えて燃焼させ、その燃焼ガスをコアと
なる純石英ガラス棒に吹外っけて5in2のスートを純
石英ガラス棒の外表面に形成する。5iC14と水素と
酸素との燃焼ガスの吹外つけは、たとえば3層からなる
ブンゼンバーナの各層からそれぞれ5iC4と水素と酸
素を吹き出し、燃焼させればよい。その際、ガラス棒ま
たはバーナの一方を回転させることにより、5in2の
スートをガラス棒の表面に均一に形成することができる
。この操作は空気雰囲気下でも行なうことができ、通常
1〜5時間で必要な厚さのスートを形成することができ
る。
ついで形成された5iO7のスートに含7ツ索ルイス酸
を接触させる。S i O2のスートに接触した含フッ
素ルイス酸は直ちにSiO□に付加される。
を接触させる。S i O2のスートに接触した含フッ
素ルイス酸は直ちにSiO□に付加される。
この反応はきわめて速く、数分間で含77索ルイス酸の
付加は飽和に達する。5in2のスートへの含フッ素ル
イス酸の接触は、800℃以下、好マシくは400〜7
00°Cで行なうのが好ましい。
付加は飽和に達する。5in2のスートへの含フッ素ル
イス酸の接触は、800℃以下、好マシくは400〜7
00°Cで行なうのが好ましい。
含フッ素ルイス酸としては、たとえばBF3、PF5な
どがあげられる。含フッ素ルイス酸をSiO□スートに
接触させる方法としては、たとえば含フッ素ルイス酸雰
囲気中にスートが形成されでいるガラス棒を入れる方法
、スートが形成されでいるガラス棒を含フッ素ルイス酸
の気流中に配置する方法などがあげられる。
どがあげられる。含フッ素ルイス酸をSiO□スートに
接触させる方法としては、たとえば含フッ素ルイス酸雰
囲気中にスートが形成されでいるガラス棒を入れる方法
、スートが形成されでいるガラス棒を含フッ素ルイス酸
の気流中に配置する方法などがあげられる。
含フッ素ルイス酸が付加されたSiO2スートは、つい
で加熱されてガラス化される。このガラス化は、含フッ
素ルイス酸および(または)不活性ガス雰囲気中で約1
000〜1400℃で行なうのが好ましい。
で加熱されてガラス化される。このガラス化は、含フッ
素ルイス酸および(または)不活性ガス雰囲気中で約1
000〜1400℃で行なうのが好ましい。
かくしてフッ素がドープされた石英ガラスのクラッドと
純石英ガラスのコアとからなる石英ガラス系光7γイバ
母材がえられる。なお、所望により、クラッドの上にさ
らに石英ガラス製のサポートを形成してもよい。′ ロンドインチューブ法または肉付は法に適用するばあい
は、サポートとなる石英ガラスパイプの外側を加熱しつ
つ内側に5iC=と酸素との混合ガスを通し、パイプの
内表面に5in2のスートを形成させるほかは、前記外
付は法と同様にしてクラッドを形成すればよい。
純石英ガラスのコアとからなる石英ガラス系光7γイバ
母材がえられる。なお、所望により、クラッドの上にさ
らに石英ガラス製のサポートを形成してもよい。′ ロンドインチューブ法または肉付は法に適用するばあい
は、サポートとなる石英ガラスパイプの外側を加熱しつ
つ内側に5iC=と酸素との混合ガスを通し、パイプの
内表面に5in2のスートを形成させるほかは、前記外
付は法と同様にしてクラッドを形成すればよい。
本発明の方法によるときは、従来の10時間以上も要し
ていたクラッドの形成を約2〜5時間という短時間で行
なうことができ、しかも高濃度の含7ツ索ルイス酸をS
iO□に従来よりも多量に77索含有を取り込むことか
でト、クラッドを形成する石英ガス中により多くの7ツ
索をドープさせることができる。したがってクラッドの
屈折率をより一層低くすることかで外、その結果、光フ
ァイバまたはイメードガイドにおけるクラッドの厚さを
薄くするとかできると共に、開口数をも大きくすること
ができる。
ていたクラッドの形成を約2〜5時間という短時間で行
なうことができ、しかも高濃度の含7ツ索ルイス酸をS
iO□に従来よりも多量に77索含有を取り込むことか
でト、クラッドを形成する石英ガス中により多くの7ツ
索をドープさせることができる。したがってクラッドの
屈折率をより一層低くすることかで外、その結果、光フ
ァイバまたはイメードガイドにおけるクラッドの厚さを
薄くするとかできると共に、開口数をも大きくすること
ができる。
つぎに本発明の製法を実施例に基づいて説明するが、本
発明はかかる実施例のみに限定されるものではない。
発明はかかる実施例のみに限定されるものではない。
実施例1(外付は法)
表面が清浄された純石英ガス棒に対し、3 Jt4構造
のブンゼンバーナからSic&4と酸素と水素との混合
ガス(S+Cf−:02:H2= 1 :25:10.
モル比)を6Z/分の割合で噴射し燃焼させ、燃焼ガス
を吹きつけた。ガラス棒は10回回転弁で回転させ、バ
ーナーはガラス棒は10回回転弁で回転させ、バーナー
はAlllIlI分で往復させた。燃焼ガスの吹きつけ
は200分間行なった。
のブンゼンバーナからSic&4と酸素と水素との混合
ガス(S+Cf−:02:H2= 1 :25:10.
モル比)を6Z/分の割合で噴射し燃焼させ、燃焼ガス
を吹きつけた。ガラス棒は10回回転弁で回転させ、バ
ーナーはガラス棒は10回回転弁で回転させ、バーナー
はAlllIlI分で往復させた。燃焼ガスの吹きつけ
は200分間行なった。
ついで約600℃に維持されたガラス棒に対し、BF3
ガスを流速0.517分で5分間平行に通したのち、ヘ
リウム雰囲気下で1200℃にまで加熱し、1時間かけ
てガラス化を行ない、フッ素がドープされた石英ガラス
よりなるクラッドを有する石英ガラス余光ファイバ母材
を製造した。
ガスを流速0.517分で5分間平行に通したのち、ヘ
リウム雰囲気下で1200℃にまで加熱し、1時間かけ
てガラス化を行ない、フッ素がドープされた石英ガラス
よりなるクラッドを有する石英ガラス余光ファイバ母材
を製造した。
えられたけ材のクラッドの厚さは1.9zmであり、B
tJi率は1.440 テアリ?、:。
tJi率は1.440 テアリ?、:。
実施例2(口・ノドインチューブ法)
表面が清浄された石英〃ラスバイプを往復させながら、
外部より酸水素バーナで加熱し、この加熱されているパ
イプ中に5iC1,と酸素との混合ガス(sic14:
o2= 1 : 2、モル比)を導入し、パイプの内表
面に5in2のスー)を形成した。
外部より酸水素バーナで加熱し、この加熱されているパ
イプ中に5iC1,と酸素との混合ガス(sic14:
o2= 1 : 2、モル比)を導入し、パイプの内表
面に5in2のスー)を形成した。
ついで、パイプを約600℃に維持してPF5を流速6
17分で200分間通したのち1200℃で加熱して1
時間維持し、ガラス化を行なった。
17分で200分間通したのち1200℃で加熱して1
時間維持し、ガラス化を行なった。
ついで表面が清浄された純石英ガラス棒(直径12za
)をパイプ中に挿入し、パイプ中に真空に引きながら2
000℃に加熱してコラプスしで、サポートとクラッド
とコアを有する石英〃ラス系光ファイバ母材を製造した
。
)をパイプ中に挿入し、パイプ中に真空に引きながら2
000℃に加熱してコラプスしで、サポートとクラッド
とコアを有する石英〃ラス系光ファイバ母材を製造した
。
えちれた母材のクラッドの屈折率は1,440であった
。
。
Claims (1)
- 1 石英ガラス系光ファイバ母材を製造するに際し、少
なくともSiCl_4と酸素とを含む混合ガスからSi
O_2のスートを形成し、ついで800℃以下で該スー
トに含フッ素ルイス酸を接触させたのちさらに加熱して
ガラス化することによりクラッドを形成することを特徴
とする石英ガラス系光ファイバ母材の製法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7521185A JPS61236624A (ja) | 1985-04-09 | 1985-04-09 | 石英ガラス系光フアイバ母材の製法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7521185A JPS61236624A (ja) | 1985-04-09 | 1985-04-09 | 石英ガラス系光フアイバ母材の製法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61236624A true JPS61236624A (ja) | 1986-10-21 |
Family
ID=13569636
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7521185A Pending JPS61236624A (ja) | 1985-04-09 | 1985-04-09 | 石英ガラス系光フアイバ母材の製法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61236624A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63242941A (ja) * | 1987-03-30 | 1988-10-07 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光フアイバ用母材の製造方法 |
-
1985
- 1985-04-09 JP JP7521185A patent/JPS61236624A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63242941A (ja) * | 1987-03-30 | 1988-10-07 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光フアイバ用母材の製造方法 |
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