JPH02233529A - Base material for optical fiber - Google Patents
Base material for optical fiberInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
「産業上の利用分野」
本発明は、大口径光ファイバ用母材の延伸時における割
れ等の不具合を減少させた光ファイバ用母材に関するも
のである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION "Field of Industrial Application" The present invention relates to a preform for an optical fiber that reduces defects such as cracks during drawing of the preform for a large-diameter optical fiber.
「従来の技術」
従来より、胃カメラ、イメージスコープ、バンドルファ
イバ等に用いられる大開口数(High NA)を必
要とする大口径光ファイバにおいては、その機能面から
の要求として、比屈折率差(比屈折率差とは、コアの屈
折率をnlsクラッドの屈折率をn,とした場合に、(
n+〜nt)/n+にて示される値である。)の大きい
物が必要である。例えば、通信用に用いられる光ファイ
バと比較するならば、通信用光ファイバの比屈折率差が
、1.0±0.2%もしくは0,3±0,3%が主流で
あるのに対し、大口径光ファイバにおいては、通常1.
5%程度であり、3.0%以上の比屈折率差を存するも
のもある。``Prior art'' Conventionally, large-diameter optical fibers that require a high numerical aperture (High NA), used in gastrocameras, image scopes, bundle fibers, etc., have been required from a functional standpoint to have a relative refractive index difference. (The relative refractive index difference is defined as (
The value is expressed as n+~nt)/n+. ) is required. For example, when comparing optical fibers used for communications, the relative refractive index difference of optical fibers for communications is typically 1.0 ± 0.2% or 0.3 ± 0.3%. , in large-diameter optical fibers, usually 1.
The relative refractive index difference is about 5%, and some have a relative refractive index difference of 3.0% or more.
比屈折率差を大きくするためには、コアの屈折率とクラ
ッドの屈折率との差を、より大きくする必要があり、こ
の屈折率の差を大きくするためのドーバントとしては、
Gems等が通常用いらている。従って、大口径光ファ
イバを製造するための大口径光ファイバ用母材において
は、ドーバン1・としてSiO*にG eo ,等を比
較的多く添加する必要がある。このGem.等は、先フ
ァイバの材料であるSinsと比べて、熱膨張係数が大
きいという特性を有するものである。このため、大口径
光ファイバ用母材においては、コア部とクラッド部との
間に大きな熱膨張係数の差が生じ、これにより大きな内
郎応力が残留してしまう。In order to increase the relative refractive index difference, it is necessary to increase the difference between the refractive index of the core and the refractive index of the cladding, and as a dopant to increase this difference in refractive index,
Gems etc. are usually used. Therefore, in a large-diameter optical fiber preform for producing a large-diameter optical fiber, it is necessary to add a relatively large amount of G eo , etc. to SiO* as Doban 1. This Gem. etc. have a characteristic of having a larger coefficient of thermal expansion than Sins, which is the material of the fiber end. For this reason, in the preform for large-diameter optical fibers, a large difference in coefficient of thermal expansion occurs between the core portion and the cladding portion, resulting in a large residual internal stress.
一方、光ファイバ用母材から光ファイバを製造する際に
は、幾度か光ファイバ用母材を延伸させる工程がある。On the other hand, when manufacturing an optical fiber from an optical fiber preform, there are several steps of stretching the optical fiber preform.
これらの延伸工程においては、通常光ファイバ用母材の
長手方向の片端、もしくは両端にダミー用ガラスロッド
を溶着させて延伸する。このダミー用ガラスロブドには
、一般には石英ガラス(Show)が用いられている(
以下、この従来のダミー用ガラスロッドを石英ダミー用
ロッドと略称する。)。通常、通信用に用いられる光フ
ァイバを製造するための光ファイバ用母材においては、
この延伸工程にて行なわれる石英ダミー用ロッドの溶着
作業および延伸作業等においては、光ファイバ用母材の
割れなどに関する問題は生じない。In these stretching steps, a dummy glass rod is usually welded to one or both longitudinal ends of the optical fiber base material and then stretched. Quartz glass (Show) is generally used for this dummy glass rod (
Hereinafter, this conventional glass rod for a dummy will be abbreviated as a quartz dummy rod. ). Normally, in optical fiber base materials for manufacturing optical fibers used for communication,
In the welding work and stretching work of the quartz dummy rod performed in this stretching process, problems such as cracks in the optical fiber base material do not occur.
「発明か解決しようとする課題」
ところが、医療用イメージスコープ等に用いられる大口
径光ファイバを製造するための大口径光ファイバ用母材
においては、上記延伸工程における石英ダミー用ロツド
の溶若作業やその後の延伸作業等において、割れなどの
不具合が頻発するという問題がある。これは、前述した
ように大口径光ファイバ用母材においては、そのコア部
とクラツド部との熱膨張率の差に起因する内部応力がか
なりの大きさで残留しているが、さらに熱膨張率の大き
く異なるSiftのみからなる石英ダミー用ロンドを溶
着した場合、この内部応力か解放しきれない状態となり
、割れにいたるものと予想されている。``Problem to be solved by the invention'' However, in the case of large-diameter optical fiber base materials for manufacturing large-diameter optical fibers used in medical image scopes, etc., the welding process of the rod for the quartz dummy in the above-mentioned drawing process is difficult. There is a problem in that defects such as cracks frequently occur during the drawing process and subsequent stretching work. This is because, as mentioned above, in the base material for large-diameter optical fibers, a considerable amount of internal stress remains due to the difference in the coefficient of thermal expansion between the core and the cladding. When welding a quartz dummy iron consisting only of Sift with greatly different ratios, it is expected that this internal stress will not be fully released, leading to cracking.
「課題を解決するための手段」
本発明においては、大口径光ファイバ用母材の長手方向
の少なくとも片端に、該大口径光ファイバ用母材の比屈
折率差との差が2,0%以下の比屈折率差を有する光フ
ァイバ母材型のダミー用ガラスロッド(以下、母材型ダ
ミー用ロツドと略称する。)を溶着した先ファイバ用母
材を用いることにより、上記問題を解決した。"Means for Solving the Problems" In the present invention, at least one longitudinal end of a preform for a large diameter optical fiber has a relative refractive index difference of 2.0% from the relative refractive index difference of the preform for a large diameter optical fiber. The above problem was solved by using a fiber base material to which an optical fiber base material-type dummy glass rod (hereinafter referred to as base material-type dummy rod) having the following relative refractive index difference was welded. .
1作用 」
大口径光ファイバ用母材と、溶着する母材型ダミー用ロ
ッドとの比屈折率差の値の差が、2.0%以下であるこ
とにより、直接石英ダミー用ロツドを溶着したものと比
較して、大口径光ファイバ用母材と母材型ダミー用ロツ
ドとの熱膨張率の差が小さい。従って、大口径先ファイ
バ用母材の内部応力の解放が容易となり、割れ等の不具
合が減少する。1 Effect: The difference in the relative refractive index between the large-diameter optical fiber base material and the base material-type dummy rod to be welded is 2.0% or less, so that the quartz dummy rod can be directly welded. The difference in coefficient of thermal expansion between the large-diameter optical fiber base material and the base material-type dummy rod is smaller than that of the base material for large-diameter optical fibers. Therefore, it becomes easy to release the internal stress of the large-diameter fiber base material, and problems such as cracks are reduced.
以下、本発明の光ファイバ用母材について、詳しく説明
する。Hereinafter, the optical fiber preform of the present invention will be explained in detail.
本発明の光ファイバ用母材の特徴は、大口径光ファイバ
用母材の長手力向の少なくとも片端に、該大口径光ファ
イバ用母材の比屈折率差の値の差が、2.0%以下であ
る母材型ダミー用ロッドが、溶着されているところにあ
る。A feature of the optical fiber preform of the present invention is that at least one end of the large-diameter optical fiber preform in the longitudinal direction has a relative refractive index difference of 2.0. % or less is where the base material type dummy rod is welded.
この母材型ダミー用ロツドとしては、コア部とクラッド
部とを有する通常の光ファイバ用母材と同じ形状のもの
が好適に用いられ、その材料は、通常の光ファイバ用母
材と同じく主にSinsである。この母材型ダミー用ロ
ツドの比屈折率差は、G [10 t、P ffio
5、フッ素系物質等のドーバントにより調節されるが、
ほう素系物質は、Sin.との熱膨張係数が大きく異な
るため好ましくない。この母材型ダミー用ロッドとして
は、大口径光ファイバ用母材との比屈折率差の値の差が
適合する光ファイバ用母材等が好適に用いられるが、こ
れに限られるものでない。As this base material type dummy rod, one having the same shape as a normal optical fiber base material having a core part and a cladding part is suitably used, and its material is the same as that of a normal optical fiber base material. Sins. The relative refractive index difference of this base material type dummy rod is G [10 t, P ffio
5. It is regulated by dopant such as fluorine-based substances,
The boron-based substance is Sin. This is not preferable because the coefficient of thermal expansion is significantly different from that of the two. As this base material type dummy rod, an optical fiber base material that has a relative refractive index difference with that of a large-diameter optical fiber base material is suitably used, but is not limited thereto.
この母材型ダミー用ロッドは、一般に市販されていない
ため、独自に作る必要がある。この製造方法としては、
通常光ファイバ用母材を製造する方法、例えば、VAD
法、MCVD法等が好適に用いられる。This base material type dummy rod is not generally commercially available, so it is necessary to make your own. This manufacturing method is
A method of manufacturing a base material for optical fibers, for example, VAD
method, MCVD method, etc. are preferably used.
このようにして製造された上記母材型ダミー用ロッドは
、延伸される大口径光ファイバ用母材の長手方向におけ
る少なくとら片端に、酸水素炎等を用いて溶着され、本
発明の光ファイバ用母材となる。The base material type dummy rod manufactured in this way is welded to at least one end in the longitudinal direction of the large diameter optical fiber base material to be stretched, using an oxyhydrogen flame or the like, and the optical fiber of the present invention is Becomes the base material for use.
本発明の光ファイバ用母材は、母材型ダミー用ロッドを
大口径光ファイバ用母材の両端に溶着したものでもよく
、また、その長手方向片端もしく,は両端に、さらに石
英ダミー用ロツドを溶着したものでもよい。The optical fiber base material of the present invention may have base material-type dummy rods welded to both ends of the large-diameter optical fiber base material, and a quartz dummy rod may be welded to both ends of the base material in the longitudinal direction. A welded rod may also be used.
本発明の光ファイバ用母材により、一本の大口径用光フ
ァイバ用母材を延伸する場合、必要な母材型光ファイバ
の長さは、約10mm程度で十分である。従って、本発
明の光ファイバ用母材は、光ファイバの製造コスト面に
おいて、大きな負担とはならないものである。When a single large-diameter optical fiber preform is drawn using the optical fiber preform of the present invention, the required length of the preform optical fiber is approximately 10 mm. Therefore, the optical fiber preform of the present invention does not impose a large burden on the manufacturing cost of optical fibers.
「実施例」
(実施例L)
第1図に本発明の光ファイバ用母材の実施例を示す。図
中符号1は、大口径光ファイバ用母打を示すものである
。大口径光ファイバ用母材lの艮手力向の両端には、母
材型ダミー用ロツド2、2が溶着されている。さらに、
この母材型ダミー用ロツド2、2の両端には、通常の石
英ダミー用ロツド3、3が溶着されている。"Example" (Example L) FIG. 1 shows an example of the optical fiber preform of the present invention. Reference numeral 1 in the figure indicates a base for large-diameter optical fibers. Base material-type dummy rods 2, 2 are welded to both ends of the large-diameter optical fiber base material 1 in the direction of force. moreover,
Ordinary quartz dummy rods 3, 3 are welded to both ends of the base material type dummy rods 2, 2.
上記大口径光ファイバ用母材lの比屈折率差は、3,2
%であり、母材型ダミー用ロツドの比屈折率差は、2.
0%であった。この母材型ダミー用ロツドとしては、光
ファイバのGI型母材(G e02 − S i O
t)を用いた。The relative refractive index difference of the large-diameter optical fiber base material l is 3,2
%, and the relative refractive index difference of the base material type dummy rod is 2.
It was 0%. This base material type dummy rod is made of optical fiber GI type base material (G e02 - SiO
t) was used.
この光ファイバ用母材を延伸したところ、従来のものと
比較して、割れなどの不具合の頻度が約!/5{こ低下
した。When this optical fiber base material was stretched, the frequency of defects such as cracking was about 100% compared to conventional ones! /5 {decreased.
(実施例2)
母材型ダミー用ロツドに、比屈折率差1.5%の光ファ
イバGl型母材を用いた他は、実施例1と同様の延伸用
光ファイバは材を作製した。(Example 2) An optical fiber for drawing was produced in the same manner as in Example 1, except that an optical fiber Gl type base material with a relative refractive index difference of 1.5% was used for the base material type dummy rod.
この光ファイバ用母材を延仲したところ、従来のものと
比較して、割れなどの頻度が約1/2に区下した。When this optical fiber base material was stretched, the frequency of cracking was reduced to about 1/2 compared to conventional materials.
「発明の効果」
本発明は、比屈折率差が2.0%以上の大口径光ファイ
バ用母材であって、その長手力向の少なくとも片端に該
大口径光ファイバ用母材の比屈折率差の値の差が2,0
%以下であるダミー用ガラスロッドが溶着されているこ
とを特徴とする光ファイバ用母材であるので、直接大口
径光ファイバ用母材に石英ダミー用ロツが溶着されてい
る場合と比較して、大口径光ファイバ用母材が有してい
る内部応力が解放されやすい。従って、本発明の光ファ
イバ用母材は、延伸時等における割れなどの不具合を大
幅に減少させるという効果を有するものである。"Effects of the Invention" The present invention provides a preform for a large-diameter optical fiber having a relative refractive index difference of 2.0% or more. The difference in rate difference values is 2,0
This optical fiber base material is characterized by having a dummy glass rod welded to it, which is less than , the internal stress of the large-diameter optical fiber base material is easily released. Therefore, the optical fiber preform of the present invention has the effect of significantly reducing defects such as cracks during stretching.
第1図は、本発明の光ファイバ用母材の実施例を示す概
略斜視図である。
【・・・・ 大口径光ファイバ用母材、2・・・ 母材
型ダミー用ロツド。
出顆人
藤倉電線株式会社FIG. 1 is a schematic perspective view showing an embodiment of the optical fiber preform of the present invention. [... Base material for large diameter optical fiber, 2... Rod for base material type dummy. Fujikura Electric Wire Co., Ltd.
Claims (1)
あって、その長手方向の少なくとも片端に該大口径光フ
ァイバ用母材の比屈折率差の値の差が2.0%以下であ
るダミー用ガラスロッドが溶着されていることを特徴と
する光ファイバ用母材。A preform for a large-diameter optical fiber having a relative refractive index difference of 2.0% or more, wherein at least one longitudinal end of the preform has a relative refractive index difference of 2.0%. A base material for an optical fiber, characterized in that a dummy glass rod of less than 10% is welded thereto.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5557789A JPH02233529A (en) | 1989-03-08 | 1989-03-08 | Base material for optical fiber |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5557789A JPH02233529A (en) | 1989-03-08 | 1989-03-08 | Base material for optical fiber |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02233529A true JPH02233529A (en) | 1990-09-17 |
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ID=13002589
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5557789A Pending JPH02233529A (en) | 1989-03-08 | 1989-03-08 | Base material for optical fiber |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH02233529A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0594240U (en) * | 1992-05-19 | 1993-12-24 | 株式会社フジクラ | Optical fiber base material processing equipment |
JP2018535176A (en) * | 2015-10-07 | 2018-11-29 | コーニング インコーポレイテッド | Method for preventing cracking in optical fiber preform, and optical fiber preform obtained by the above method |
CN110372187A (en) * | 2019-07-15 | 2019-10-25 | 富通集团(嘉善)通信技术有限公司 | The processing method of preform |
-
1989
- 1989-03-08 JP JP5557789A patent/JPH02233529A/en active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN110372187B (en) * | 2019-07-15 | 2021-09-21 | 富通集团(嘉善)通信技术有限公司 | Method for processing optical fiber preform |
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