JPS63222031A - 光フアイバ用プリフオ−ムの製造方法 - Google Patents
光フアイバ用プリフオ−ムの製造方法Info
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- JPS63222031A JPS63222031A JP5209087A JP5209087A JPS63222031A JP S63222031 A JPS63222031 A JP S63222031A JP 5209087 A JP5209087 A JP 5209087A JP 5209087 A JP5209087 A JP 5209087A JP S63222031 A JPS63222031 A JP S63222031A
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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]
- C03B37/01466—Means for changing or stabilising the diameter or form of tubes or rods
-
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- C03B37/018—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] by glass deposition on a glass substrate, e.g. by inside-, modified-, plasma-, or plasma modified- chemical vapour deposition [ICVD, MCVD, PCVD, PMCVD], i.e. by thin layer coating on the inside or outside of a glass tube or on a glass rod
- C03B37/01884—Means for supporting, rotating and translating tubes or rods being formed, e.g. lathes
- C03B37/01892—Deposition substrates, e.g. tubes, mandrels
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
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- 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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- Organic Chemistry (AREA)
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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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は通信用石英系光ファイバの製造方法に関し、特
にＦ（ふっ素）を用いてその屈折率分布を形成する部分
を有する元ファイバ用プリフォームの製造方法に関する
。
にＦ（ふっ素）を用いてその屈折率分布を形成する部分
を有する元ファイバ用プリフォームの製造方法に関する
。
石英糸九ファイバにおいてその最低損失波長領域である
１、５ μｍ帯に零分散波長をシフトさせたシングルモ
ード・ファイバ（謂る分散シフトファイバ）ハ、長距離
かつ大容量の元通化伝送路として実用化が進んでいる。
１、５ μｍ帯に零分散波長をシフトさせたシングルモ
ード・ファイバ（謂る分散シフトファイバ）ハ、長距離
かつ大容量の元通化伝送路として実用化が進んでいる。
分散シフトフアイバの中でも、第２図に示すような階段
型と称せられる屈折率分布を有するものは単純なステッ
プ型屈折率分布を有する分散シフトファイバに比べて曲
げ損失が小さくなり、実用上の利点が大きく開発検討が
進められている〔径考文献１：［ディスパージョン−シ
フテッド コンヴエツクスーインデックス シングルモ
ードファイバーズ（Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ−ｓｈｉｆｔ
ｅｄ ｃｏｎｖｅｘ−１ｎａｅｘ ｓｉｎｇ１θｍｏｄ
−ｅ ｆｉｂｅｒｓ ） ｊ、エヌ、クワキ他、エレク
トロニクス レターズ（Ｎ、 Ｋｕｗａｋｉｅｔ ａｌ
、 Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ ）
、１９８５ 。
型と称せられる屈折率分布を有するものは単純なステッ
プ型屈折率分布を有する分散シフトファイバに比べて曲
げ損失が小さくなり、実用上の利点が大きく開発検討が
進められている〔径考文献１：［ディスパージョン−シ
フテッド コンヴエツクスーインデックス シングルモ
ードファイバーズ（Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ−ｓｈｉｆｔ
ｅｄ ｃｏｎｖｅｘ−１ｎａｅｘ ｓｉｎｇ１θｍｏｄ
−ｅ ｆｉｂｅｒｓ ） ｊ、エヌ、クワキ他、エレク
トロニクス レターズ（Ｎ、 Ｋｕｗａｋｉｅｔ ａｌ
、 Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ ）
、１９８５ 。
１２、５ ｖｏ１２１ Ｎｏ、２５／２６ ｐ、
１１８６〜１１８７）。
１１８６〜１１８７）。
第２図に示した屈折率分布では、中央部の屈折率の最も
高い部分２１（「内側コア」と称する）と該内側コア２
１を囲み、内側コア２１より低い屈折率を有する部分２
２（「外側コア」と称する）、さらに該外側コア２２を
囲む最も屈折率の低いクラッド部２３から屈折率分布構
造が形成されている。
高い部分２１（「内側コア」と称する）と該内側コア２
１を囲み、内側コア２１より低い屈折率を有する部分２
２（「外側コア」と称する）、さらに該外側コア２２を
囲む最も屈折率の低いクラッド部２３から屈折率分布構
造が形成されている。
このような階段型屈折率分布を有する分散シフトファイ
バについて、その屈折率分布を形成するガラス組成とし
て第３図に示すように、内側：＋７５１ カＧｅＯ２−
８ｉ０２ 、 外側コア６２が８１０２゜クラッド部３
５がＦ−８ｉ０２からなるものが提案されている〔参考
文献２：［テイスノ（−ジョン−シフテッド ファイバ
ーズ ウィズ フルオリン アラデッド クラツディン
グ 〕ぐイ ザＶＡＤ メソッド（Ｄｉｓｐｅｒｓｉ
ｏｎ−ｓｈｉｆｔｅｄ ｆｉｂｅｒｓｗｉｔｈ ｆｌｕ
ｏｒｉｎｅ ａａｄｅａ ｃｌａｄｄｉｎｇ ｂｙ ｔ
ｈｅ ＶＡＤｍθｔｈｏａ ） Ｊ エイテ、ヨコタ
他、テクニカルダイジェスト オン テイピカル ミー
ティング オン オグテイ力ル ファイバー コミユニ
ケイジョン、アトランタ（Ｈ，Ｙｏｋｏｔａ ｅｔ ａ
ｌ。
バについて、その屈折率分布を形成するガラス組成とし
て第３図に示すように、内側：＋７５１ カＧｅＯ２−
８ｉ０２ 、 外側コア６２が８１０２゜クラッド部３
５がＦ−８ｉ０２からなるものが提案されている〔参考
文献２：［テイスノ（−ジョン−シフテッド ファイバ
ーズ ウィズ フルオリン アラデッド クラツディン
グ 〕ぐイ ザＶＡＤ メソッド（Ｄｉｓｐｅｒｓｉ
ｏｎ−ｓｈｉｆｔｅｄ ｆｉｂｅｒｓｗｉｔｈ ｆｌｕ
ｏｒｉｎｅ ａａｄｅａ ｃｌａｄｄｉｎｇ ｂｙ ｔ
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他、テクニカルダイジェスト オン テイピカル ミー
ティング オン オグテイ力ル ファイバー コミユニ
ケイジョン、アトランタ（Ｈ，Ｙｏｋｏｔａ ｅｔ ａ
ｌ。
Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｄｉｇｅｓｔ； ｏｎ Ｔｏｐｉ
ｃａｌ Ｍｅｅｔｉｎｇ ｏｎ ０ｐ−ｔｉＣａｌ Ｆ
ｉｂｅｒ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ａｔ１ａｎｔ
ａ ） １９８６゜ベーパーＷＦ２） 元ファイバの屈折率分布Ｈｓｉｏ、ガラスにＧｅＯ２を
屈折率増加成分として添加することによって得るという
手段が一般的である。しかしながら、ＧｅＯ２添加量を
多くしていくとガラスのレイリー散乱が増加し伝送損失
が高くなる、或いはＧθ０鵞→ＧｅＯの還元に基づくと
考えられる紫外域での電子遷移吸収が増加しやはり伝送
損失が高くなると予想される。そこで上記第３図のファ
イバの組成ではクラッド部６３にＦを添加することによ
りクラッド部６３の屈折率を下げ、内側コア３１のみに
ＧｅＯ２を添加してＧθＯ！の添加量を下げ伝送損失の
低減を図ろうとしている。これ１で本発明者らはこの考
えに基づき、第２図第３図に示すような屈折率分布とガ
ラス組成を有する分散シフトファイバを作製し、波長１
．５５μｍに於ける伝送損失を［１２３ｄＢ／ｋｍまで
に低減することができている。〔参考文献６：重松他「
１．５μｍ帯分散シフトシングルモードファイバの伝送
特性」電子通信学会技術研究報告ＯＱＥ ８６−９９］ 〔発明が解決しようとする問題点〕 第３図に示した従来の構造のファイバにおいて、さらな
る低損失化が困難である理由とじては、■内側コア３１
に含有される（）ｉｌｌＯ２の存在により、通常４価で
あるＧｏが線引等の高温加熱過程で還元されて、紫外域
に吸収を有する電子遷移の吸収中心となり、波長１．５
μｍ帝にまでその影響が及ぶこと、■Ｇθ０２を含有す
る内側コア３１とＦを含有するクラッド部３３に挟まれ
たＳｉｎ、からなる外側コア３２の部分は、他の部分に
比して線引時の高温加熱過程での粘性が高くなり、線引
時にかかる張力が外側コア３２の部分に集中して、外側
コア３２の部分にガラス欠陥を生じ、やはり紫外域での
吸収の原因になること、などが考えられる。
ｃａｌ Ｍｅｅｔｉｎｇ ｏｎ ０ｐ−ｔｉＣａｌ Ｆ
ｉｂｅｒ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ａｔ１ａｎｔ
ａ ） １９８６゜ベーパーＷＦ２） 元ファイバの屈折率分布Ｈｓｉｏ、ガラスにＧｅＯ２を
屈折率増加成分として添加することによって得るという
手段が一般的である。しかしながら、ＧｅＯ２添加量を
多くしていくとガラスのレイリー散乱が増加し伝送損失
が高くなる、或いはＧθ０鵞→ＧｅＯの還元に基づくと
考えられる紫外域での電子遷移吸収が増加しやはり伝送
損失が高くなると予想される。そこで上記第３図のファ
イバの組成ではクラッド部６３にＦを添加することによ
りクラッド部６３の屈折率を下げ、内側コア３１のみに
ＧｅＯ２を添加してＧθＯ！の添加量を下げ伝送損失の
低減を図ろうとしている。これ１で本発明者らはこの考
えに基づき、第２図第３図に示すような屈折率分布とガ
ラス組成を有する分散シフトファイバを作製し、波長１
．５５μｍに於ける伝送損失を［１２３ｄＢ／ｋｍまで
に低減することができている。〔参考文献６：重松他「
１．５μｍ帯分散シフトシングルモードファイバの伝送
特性」電子通信学会技術研究報告ＯＱＥ ８６−９９］ 〔発明が解決しようとする問題点〕 第３図に示した従来の構造のファイバにおいて、さらな
る低損失化が困難である理由とじては、■内側コア３１
に含有される（）ｉｌｌＯ２の存在により、通常４価で
あるＧｏが線引等の高温加熱過程で還元されて、紫外域
に吸収を有する電子遷移の吸収中心となり、波長１．５
μｍ帝にまでその影響が及ぶこと、■Ｇθ０２を含有す
る内側コア３１とＦを含有するクラッド部３３に挟まれ
たＳｉｎ、からなる外側コア３２の部分は、他の部分に
比して線引時の高温加熱過程での粘性が高くなり、線引
時にかかる張力が外側コア３２の部分に集中して、外側
コア３２の部分にガラス欠陥を生じ、やはり紫外域での
吸収の原因になること、などが考えられる。
上記のような考察に基づき、Ｆを内側コア及び外側コア
の両方に添加することがより低損失化にとって有効であ
ることが考えられる。即ち上記損失劣化要因■に対して
は、内側コアのＧｅＯ２が添加されている部分にＦを共
存させることにより、ａθが還元されてもさらにＧｏ−
Ｆ結合を作り、２価のＧｏに特徴的な紫外吸収が低減で
きる、或い１ｊＧｅ−Ｆ結合そのものがＧｏの還元を抑
制できる効果が期待できる。また伝送損失要因■に対し
ては、外側コアにＦを添加することによりその粘性を下
げ、内側コア及びクラッド部に近づけることにより損失
低減効果が期待できる。さらに、内側コアにＦを添加す
ることにより内側コアの屈折率が低下するので、その屈
折率低下分をＧθｏ２添加量を増加することなしに補償
するためにも、外側コア部にＦを添加しその屈折率を下
げる必要がある。但し、外側コア部とクラッド部の屈折
率差を所要分だけ保つためには、外側コアにＦを添加し
た場合、クラッド部へのＦ添加ｉを増して、クラッド部
の屈折率をより低減しておく必要がある。
の両方に添加することがより低損失化にとって有効であ
ることが考えられる。即ち上記損失劣化要因■に対して
は、内側コアのＧｅＯ２が添加されている部分にＦを共
存させることにより、ａθが還元されてもさらにＧｏ−
Ｆ結合を作り、２価のＧｏに特徴的な紫外吸収が低減で
きる、或い１ｊＧｅ−Ｆ結合そのものがＧｏの還元を抑
制できる効果が期待できる。また伝送損失要因■に対し
ては、外側コアにＦを添加することによりその粘性を下
げ、内側コア及びクラッド部に近づけることにより損失
低減効果が期待できる。さらに、内側コアにＦを添加す
ることにより内側コアの屈折率が低下するので、その屈
折率低下分をＧθｏ２添加量を増加することなしに補償
するためにも、外側コア部にＦを添加しその屈折率を下
げる必要がある。但し、外側コア部とクラッド部の屈折
率差を所要分だけ保つためには、外側コアにＦを添加し
た場合、クラッド部へのＦ添加ｉを増して、クラッド部
の屈折率をより低減しておく必要がある。
このような目的を達成するための階段型屈折率分布を有
する分散シフトファイバの組成及び屈折率分布構造の例
を第１図に示す。第１図において内側コア１１けＧｅ０
ｌ−Ｆ−８ｉＯ鵞、外側コア１２ ｕ Ｆ−８ｉ（ｈ
、 クラッド部１５ ｔｌ Ｆ−８ｉＯ，からなジ、
クラッド部１３に含有されるＦ’ｉは外側コア１２に官
１れるＦ量よｐ多い。例えば第１図のような構造の場合
、クラッド部１３の屈折率は純ｓｔｏｗとの比屈折率差
で−０，４％となる。
する分散シフトファイバの組成及び屈折率分布構造の例
を第１図に示す。第１図において内側コア１１けＧｅ０
ｌ−Ｆ−８ｉＯ鵞、外側コア１２ ｕ Ｆ−８ｉ（ｈ
、 クラッド部１５ ｔｌ Ｆ−８ｉＯ，からなジ、
クラッド部１３に含有されるＦ’ｉは外側コア１２に官
１れるＦ量よｐ多い。例えば第１図のような構造の場合
、クラッド部１３の屈折率は純ｓｔｏｗとの比屈折率差
で−０，４％となる。
ところがこのような場合、例えはＭＣＶＤ法で上記組成
のプリフォームを形成しようとすると、Ｆを多量に添加
するクラッド部の形成が堆積速度の劣化、Ｆが十分に添
加されないなどの点で難しい。
のプリフォームを形成しようとすると、Ｆを多量に添加
するクラッド部の形成が堆積速度の劣化、Ｆが十分に添
加されないなどの点で難しい。
またＶＡＤ法またはＯＶＤ法の場合Ｆ［多孔質ガラス母
材ｆｃＦを含有する雰囲気中で加熱処理することにより
母材の半径方向にＦを均一に添加できるが母材の半径方
向に第１図のよりなＦ濃度分布を形成する即ちＦのみで
屈折率分布を形成することが難しい。
材ｆｃＦを含有する雰囲気中で加熱処理することにより
母材の半径方向にＦを均一に添加できるが母材の半径方
向に第１図のよりなＦ濃度分布を形成する即ちＦのみで
屈折率分布を形成することが難しい。
また上記組成、構造のものに限らず、Ｆで屈折率分布を
形成しかつＦが比較的面濃度に添加される部分を有する
元ファイバにおいても同様の難しさがあった。
形成しかつＦが比較的面濃度に添加される部分を有する
元ファイバにおいても同様の難しさがあった。
以上のように内側コアがＧｅＯ２−８ｉｎ、 、外側コ
アがＳｉＯ□、クラッド部がＦ−ＳｉＯ２からなる階段
型屈折率分布を有する第１図の分散シフトファイバの工
うに実質的にＦのみによｐＨＩ折率分布の少なくとも一
部が形成された元ファイバのプリフォームの製造方法に
は種々の困難があった。
アがＳｉＯ□、クラッド部がＦ−ＳｉＯ２からなる階段
型屈折率分布を有する第１図の分散シフトファイバの工
うに実質的にＦのみによｐＨＩ折率分布の少なくとも一
部が形成された元ファイバのプリフォームの製造方法に
は種々の困難があった。
本発明はこの現状に鑑みてなされたものであシ、実質的
にＦのみにより屈折率分布の少なくとも一部が形成され
た元ファイバの新規な製造方法を提供することを目的と
している。
にＦのみにより屈折率分布の少なくとも一部が形成され
た元ファイバの新規な製造方法を提供することを目的と
している。
本発明者らは研究を重ねた結果、前記問題点を解決する
手段として、１ずＦ−８ｉＯ＊からなるクラッド層に相
当するガラスパイプを作製し、これを出発材としてＭＤ
ＶＤ法によシ該出発材の内側に順次外側コア層、内側コ
ア層を堆積してゆく方法を見出し、これにより得られた
プリフォームがその半径方向に均一に第１図の屈折率分
布構造を実現できること、さらに線引して得たファイバ
は従来よりさらに低損失なものであることを確認できた
のである。
手段として、１ずＦ−８ｉＯ＊からなるクラッド層に相
当するガラスパイプを作製し、これを出発材としてＭＤ
ＶＤ法によシ該出発材の内側に順次外側コア層、内側コ
ア層を堆積してゆく方法を見出し、これにより得られた
プリフォームがその半径方向に均一に第１図の屈折率分
布構造を実現できること、さらに線引して得たファイバ
は従来よりさらに低損失なものであることを確認できた
のである。
本発明は実質的にＦのみにより、屈折率分布の少なくと
も一部が形成された元ファイバのプリフォームを作製す
るにあたり、ＶＡＤ法又はＯＶＤ法によ、９ Ｆ−８１
０，からｌるガラスパイプを作製してこれを出発材とし
て、該ガラスパイプ内面に出発材と異なる屈折率を有す
るＦを含有したガラス層を堆積した後に加熱中実化する
ことを特徴とする元ファイバ用プリフォームの製造方法
である。
も一部が形成された元ファイバのプリフォームを作製す
るにあたり、ＶＡＤ法又はＯＶＤ法によ、９ Ｆ−８１
０，からｌるガラスパイプを作製してこれを出発材とし
て、該ガラスパイプ内面に出発材と異なる屈折率を有す
るＦを含有したガラス層を堆積した後に加熱中実化する
ことを特徴とする元ファイバ用プリフォームの製造方法
である。
本発明において出発材とするガラスパイプの作製方法と
して特に好ましい方法としては、ＶＡＤ法により作製し
た多孔質ガラス体を、Ｆを含有する雰囲気中で加熱処理
することによりＦが添加された透明ガラス体とした後、
該ガラス体の中心部に穿孔加工してパイプ状とする方法
や、ＶＡＤ法又はＯＶＤ法によりマンドレルを取り囲む
多孔質ガラス体を作製した後、該マンドレルを引抜くこ
とによりパイプ状多孔質ガラス体を作製して、該ガラス
体をＦを含有する雰囲気中で加熱処理してＦが添加され
た透明ガラスパイプを得る方法が挙げられる。
して特に好ましい方法としては、ＶＡＤ法により作製し
た多孔質ガラス体を、Ｆを含有する雰囲気中で加熱処理
することによりＦが添加された透明ガラス体とした後、
該ガラス体の中心部に穿孔加工してパイプ状とする方法
や、ＶＡＤ法又はＯＶＤ法によりマンドレルを取り囲む
多孔質ガラス体を作製した後、該マンドレルを引抜くこ
とによりパイプ状多孔質ガラス体を作製して、該ガラス
体をＦを含有する雰囲気中で加熱処理してＦが添加され
た透明ガラスパイプを得る方法が挙げられる。
本発明においてＶＡＤ法（気相軸付法）とは、例えば第
４図に示すように、ガラス微粒子合成用バーナー４にＨ
，などの燃焼用ガス、０意などの助燃ガス、 ５ｉ０
４等のガラス原料ガスを供給し、火炎内で火炎加水分解
反応によりガラス微粒子を発生させこのガラス微粒子を
回転する出発材５の先端付近に堆積させ始め、ガラス微
粒子堆積体６の成長に伴い、出発材５を軸方向に移動し
、ガラス微粒子堆積体６を軸方向に形成し、しかるのち
該ガラス微粒子堆積体６（多孔質ガラス体）を加熱脱水
処理及び加熱透明化処理する方法である。この場合、出
発棒５にかえて第５図に示すようにマンドレル７を用い
てもよい。
４図に示すように、ガラス微粒子合成用バーナー４にＨ
，などの燃焼用ガス、０意などの助燃ガス、 ５ｉ０
４等のガラス原料ガスを供給し、火炎内で火炎加水分解
反応によりガラス微粒子を発生させこのガラス微粒子を
回転する出発材５の先端付近に堆積させ始め、ガラス微
粒子堆積体６の成長に伴い、出発材５を軸方向に移動し
、ガラス微粒子堆積体６を軸方向に形成し、しかるのち
該ガラス微粒子堆積体６（多孔質ガラス体）を加熱脱水
処理及び加熱透明化処理する方法である。この場合、出
発棒５にかえて第５図に示すようにマンドレル７を用い
てもよい。
第５図中９は、ガラス微粒子堆積体８を形成後にマンド
レル７を引き抜いた後の多孔質母材支持に用いる石英パ
イプである。
レル７を引き抜いた後の多孔質母材支持に用いる石英パ
イプである。
本発明においてＯＶＤ法と［、ＶＡＤ法と同じくガラス
微粒子を火炎加水分解反応により発生させ、ガラス微粒
子を回転する出発材の側面に堆積させつつガラス微粒子
合成用バーナーを出発材の軸に平行に往復移動させ（或
いはガラス微粒子合成用バーナーを固足し出発材を往復
移動させ）出発材を取り囲むガラス微粒子堆積体音形成
し、しかるのちに出発材を除去し円筒状のガラス微粒子
堆積体とし加熱脱水、透明化処理をする方法である。
微粒子を火炎加水分解反応により発生させ、ガラス微粒
子を回転する出発材の側面に堆積させつつガラス微粒子
合成用バーナーを出発材の軸に平行に往復移動させ（或
いはガラス微粒子合成用バーナーを固足し出発材を往復
移動させ）出発材を取り囲むガラス微粒子堆積体音形成
し、しかるのちに出発材を除去し円筒状のガラス微粒子
堆積体とし加熱脱水、透明化処理をする方法である。
本発明においてＭＣＶＤ法とは、出発ガラス管内に５１
ｃｔ４などのガラス原料とＯｔを供給して、該出発ガラ
ス管の外部より加熱することによりガラス原料を酸化さ
せてガラス微粒子を発生させ、このガラス微粒子を出発
ガラス管内面に堆積させるとともに、外部加熱源を出発
ガラス管と相対的に移動させることにより堆積したガラ
ス微粒子層を透明化させることをくり返し、出発ガラス
管内面に透明ガラス層を形成したのち、加熱中実化する
方法である。
ｃｔ４などのガラス原料とＯｔを供給して、該出発ガラ
ス管の外部より加熱することによりガラス原料を酸化さ
せてガラス微粒子を発生させ、このガラス微粒子を出発
ガラス管内面に堆積させるとともに、外部加熱源を出発
ガラス管と相対的に移動させることにより堆積したガラ
ス微粒子層を透明化させることをくり返し、出発ガラス
管内面に透明ガラス層を形成したのち、加熱中実化する
方法である。
従来のＭＣＶＤ法では出発石英管内面にクラッド部を形
成した後さらにコア部を形成していく訳であるが、本発
明ではクラッド部に相当するＦ−８１０ｚ ガラスか
らなる出発石英管を用いる。
成した後さらにコア部を形成していく訳であるが、本発
明ではクラッド部に相当するＦ−８１０ｚ ガラスか
らなる出発石英管を用いる。
そのためＦ＠有量が多（ＭＣＶＤ法による形成が難しい
クラッド部の形成の必要がなくなる。コア部ｉｆ ＭＣ
ＶＤ法で形成するがＦ添加量が少なく、またＦ添加によ
り多少堆積速度が劣化しても、その堆積量はごく僅かで
すむことから大きな問題を生じない。出発石英管となる
Ｆ−８１０２ガラスからなるパイプの作製は、ＶＡＤ法
の応用或い［ＯＶＤ法で容易に可能である。即ち、 Ｖ
ＡＤ法では多孔質ガラス体をＦを含有する雰囲気中で加
熱処理することにより、Ｆが均一に添加された透明ガラ
ス体を容易に得ることができる。
クラッド部の形成の必要がなくなる。コア部ｉｆ ＭＣ
ＶＤ法で形成するがＦ添加量が少なく、またＦ添加によ
り多少堆積速度が劣化しても、その堆積量はごく僅かで
すむことから大きな問題を生じない。出発石英管となる
Ｆ−８１０２ガラスからなるパイプの作製は、ＶＡＤ法
の応用或い［ＯＶＤ法で容易に可能である。即ち、 Ｖ
ＡＤ法では多孔質ガラス体をＦを含有する雰囲気中で加
熱処理することにより、Ｆが均一に添加された透明ガラ
ス体を容易に得ることができる。
この透明ガラス体をパイプ化加工する手段としては、中
央部に穿孔加工し必要に応じて所定径に延伸することに
より作製できる。
央部に穿孔加工し必要に応じて所定径に延伸することに
より作製できる。
或いはＶＡＤ法またはＯＶＤ法により中央のマンドレル
を取り囲む多孔質ガラス体を作製したのち、該マンドレ
ルを引き抜くことによシバイブ状多孔質ガラス体を作製
し、これをＦを含有する雰囲気中で加熱処理することに
より多孔質ガラス体にＦを添加し、これを透明ガラス化
して出発石英管となるＦ−８ｉＯ，ガラスパイプを作製
できる。どちらの方法によってもＭＣＶＤ法によるよ、
ＱＦの添加が容易であり、生産性も高い０ 〔実施例〕 実施例１ 第４図医示すような構成でＶＡＤ法により多孔質ガラス
体を作成した。本実施例ではガラス微粒子合成用バーナ
ー４にＨ鵞３０ｔ／分、０２２５ｔ／分、Ａｒ１５ｔ／
分、５ｉＣ１４１６００仁／分を供給し、外径１１０ｍ
＋φ長さ５５０−の多孔質ガラス体を得た。この多孔質
ガラス体をＣ１ｚ ：Ｈｅ＝６ ： １００の雰囲気を
有する炉内に挿入し１０５０℃に加熱して脱水処理を施
したのち、 ＳｉＦ４ ： Ｈｅ ＝ ８ ： １００
の雰囲気中で１２００℃に加熱してＦ添加処理を施し、
さらに８１Ｆ４ ： Ｈθ＝８：１００の雰囲気中で１
６００℃に加熱し透明ガラス化を行った。その結果外径
５１１＋ｗφ長さ２７０ ｍｍＡの円柱状のＦ−８ｉＯ
２からなる透明ガラス体を得た。該透明ガラス体中央に
超音波穿孔機を用い１２ｍφの穴をあけ、パ゛イブ状と
したのち、２５鴫φまで延伸した。
を取り囲む多孔質ガラス体を作製したのち、該マンドレ
ルを引き抜くことによシバイブ状多孔質ガラス体を作製
し、これをＦを含有する雰囲気中で加熱処理することに
より多孔質ガラス体にＦを添加し、これを透明ガラス化
して出発石英管となるＦ−８ｉＯ，ガラスパイプを作製
できる。どちらの方法によってもＭＣＶＤ法によるよ、
ＱＦの添加が容易であり、生産性も高い０ 〔実施例〕 実施例１ 第４図医示すような構成でＶＡＤ法により多孔質ガラス
体を作成した。本実施例ではガラス微粒子合成用バーナ
ー４にＨ鵞３０ｔ／分、０２２５ｔ／分、Ａｒ１５ｔ／
分、５ｉＣ１４１６００仁／分を供給し、外径１１０ｍ
＋φ長さ５５０−の多孔質ガラス体を得た。この多孔質
ガラス体をＣ１ｚ ：Ｈｅ＝６ ： １００の雰囲気を
有する炉内に挿入し１０５０℃に加熱して脱水処理を施
したのち、 ＳｉＦ４ ： Ｈｅ ＝ ８ ： １００
の雰囲気中で１２００℃に加熱してＦ添加処理を施し、
さらに８１Ｆ４ ： Ｈθ＝８：１００の雰囲気中で１
６００℃に加熱し透明ガラス化を行った。その結果外径
５１１＋ｗφ長さ２７０ ｍｍＡの円柱状のＦ−８ｉＯ
２からなる透明ガラス体を得た。該透明ガラス体中央に
超音波穿孔機を用い１２ｍφの穴をあけ、パ゛イブ状と
したのち、２５鴫φまで延伸した。
次にこのパイプ状透明ガラス体をガラス旋盤に装着し、
内部にＳＦ−ガス１ｔ／分を流しつつ外部よりＨ！ ／
Ｏｘバーナーで加熱することにより、内径が約１２■
φになるまでガスエツチングした。このガスエツチング
により穿孔時に内面に生じた傷や凹凸などはなくなり平
滑な内面が得られた。次に、内部にＳｉＦ４ 、８１Ｃ
ｔ４ 、 ＯＨ、Ｈｅガスを供給し、外部よ’） Ｈｚ
／ ０２バーナーに加熱することによｐ、外側コアと
なる部分をＭＣＶＤ法により形成した。この時５ｉＣｔ
４５ ［１０ｃｉ：７分、８１Ｆ４６００ ｃｃ／分％
Ｏ２６００Ｃ：ｒ、７分、Ｈθ１ｔ／分を流し１５層
の形成をした。次（内側コアとなる部分をＭＣＶＤ法に
よ５５ｉＣｔ、 ３’ ００ Ｃ４／分、ＳｉＦ、 ６
００ ｃｉ／分、ＧｅＣ４８０ＣＣ，７分、ｏ。
内部にＳＦ−ガス１ｔ／分を流しつつ外部よりＨ！ ／
Ｏｘバーナーで加熱することにより、内径が約１２■
φになるまでガスエツチングした。このガスエツチング
により穿孔時に内面に生じた傷や凹凸などはなくなり平
滑な内面が得られた。次に、内部にＳｉＦ４ 、８１Ｃ
ｔ４ 、 ＯＨ、Ｈｅガスを供給し、外部よ’） Ｈｚ
／ ０２バーナーに加熱することによｐ、外側コアと
なる部分をＭＣＶＤ法により形成した。この時５ｉＣｔ
４５ ［１０ｃｉ：７分、８１Ｆ４６００ ｃｃ／分％
Ｏ２６００Ｃ：ｒ、７分、Ｈθ１ｔ／分を流し１５層
の形成をした。次（内側コアとなる部分をＭＣＶＤ法に
よ５５ｉＣｔ、 ３’ ００ Ｃ４／分、ＳｉＦ、 ６
００ ｃｉ／分、ＧｅＣ４８０ＣＣ，７分、ｏ。
６００Ｃｔ−７分、Ｈｅ １１７分を流し６層の形成を
行った。最後に本母材を加熱中実化することにより、第
６図に示すような階段型屈折率分布を有する分散シフト
ファイバ用中間プリフォームが得られた。
行った。最後に本母材を加熱中実化することにより、第
６図に示すような階段型屈折率分布を有する分散シフト
ファイバ用中間プリフォームが得られた。
実施例２
第５図に示すような構成でＶＡＤ法によりマンドレルを
取り囲む多孔質ガラス体を作成した。
取り囲む多孔質ガラス体を作成した。
本実施例ではガラス微粒子合成用バーナー４にＨ，５０
ｔ／分、０．２５層１分、Ａｒ１５ｔ／分、 ５ｉＣ４
１６００ｃｉ／分を供給し、 ＺｒＯ２からなる円筒状
マンドレル（外径１７霧φ、内径１６１１１Ｉφ、長さ
６００ ｍ ） ７の上部付近より、該マンドレル７を
取ジ囲む多孔質ガラス体８、該マンドレル７を回転させ
つつ上方に引上げていくことによシ形成した。多孔質ガ
ラス体８を形成後接マンドレル７を引き抜きバイブ状と
した。
ｔ／分、０．２５層１分、Ａｒ１５ｔ／分、 ５ｉＣ４
１６００ｃｉ／分を供給し、 ＺｒＯ２からなる円筒状
マンドレル（外径１７霧φ、内径１６１１１Ｉφ、長さ
６００ ｍ ） ７の上部付近より、該マンドレル７を
取ジ囲む多孔質ガラス体８、該マンドレル７を回転させ
つつ上方に引上げていくことによシ形成した。多孔質ガ
ラス体８を形成後接マンドレル７を引き抜きバイブ状と
した。
このパイプ状多孔質ガラス体に実施例１と同様の加熱処
理を施し、Ｆが添加された外径５０ｍφ内径８篩φのパ
イプ状透明ガラス体を得たのち、外径２５ｍｍφＫまで
延伸した。延伸後やはシ実施例１と同様にカスエツチン
グにより内径′ｌＩ：１２■φ としたのち実施例と同
様の条件で：該透明ガラス体を出発材としてＭＣＶＤ法
により第６図と同様の屈折率分布を有する分散シフトフ
ァイバ用プリフォームが得られ念。
理を施し、Ｆが添加された外径５０ｍφ内径８篩φのパ
イプ状透明ガラス体を得たのち、外径２５ｍｍφＫまで
延伸した。延伸後やはシ実施例１と同様にカスエツチン
グにより内径′ｌＩ：１２■φ としたのち実施例と同
様の条件で：該透明ガラス体を出発材としてＭＣＶＤ法
により第６図と同様の屈折率分布を有する分散シフトフ
ァイバ用プリフォームが得られ念。
本発明は以上説明したように、内側コアが０８０本−Ｆ
−８１０，、外側コアがＦ−８ｉＯス、クラッドがＦ−
８１０，からなるような階段型屈折率分布を有する分散
シフトファイバのように実質的にＦのみよシ屈折率分布
の少なくとも一部が形成された元ファイバ用プリフォー
ムを容易に作製できる効果がある。
−８１０，、外側コアがＦ−８ｉＯス、クラッドがＦ−
８１０，からなるような階段型屈折率分布を有する分散
シフトファイバのように実質的にＦのみよシ屈折率分布
の少なくとも一部が形成された元ファイバ用プリフォー
ムを容易に作製できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第１図、第２図、第５図及び第６図はいずれも元ファイ
バ用プリフォームの階段型屈折率分布の説明図である。 第１図 本発明によるプリフォームのガラス組成と屈折
率分布を示す図、 第２図 一般的な階段型屈折率分布を示す図、第３図
従来法によるプリフォームのガラス組成と屈折率分布を
示す図、 第６図 本発明の実施例で得られたプリフォームの屈折
率分布を示す図、 第４図及び第５図は本発明の実施例１及び実施例２にお
けるＶＡＤ法による出発材の作製の一工程を説明する概
略図である。
バ用プリフォームの階段型屈折率分布の説明図である。 第１図 本発明によるプリフォームのガラス組成と屈折
率分布を示す図、 第２図 一般的な階段型屈折率分布を示す図、第３図
従来法によるプリフォームのガラス組成と屈折率分布を
示す図、 第６図 本発明の実施例で得られたプリフォームの屈折
率分布を示す図、 第４図及び第５図は本発明の実施例１及び実施例２にお
けるＶＡＤ法による出発材の作製の一工程を説明する概
略図である。
Claims (3)
- （１）実質的にＦ（ふつ素）のみにより屈折率分布の少
なくとも一部を形成された光ファイバを作製するにあた
り、ＶＡＤ法又はＯＶＤ法によりＦ−ＳｉＯ＿２からな
るガラスパイプを作製してこれを出発材として、該ガラ
スパイプ内面に出発材とは異なる屈折率を有するＦを含
有したガラス層をＭＣＶＤ法により堆積した後に加熱中
実化することを特徴とする光ファイバ用プリフオームの
製造方法。 - （２）ＶＡＤ法により作製した多孔質ガラス体を、Ｆを
含有する雰囲気中で加熱処理することによりＦが添加さ
れた透明ガラス体とした後、該ガラス体の中心部に穿孔
加工してパイプ状としたものを出発材とする特許請求の
範囲第１項に記載される光ファイバ用プリフオームの製
造方法。 - （３）ＶＡＤ法又はＯＶＤ法によりマンドレルを取り囲
む多孔質ガラス体を作製した後、該マンドレルを引抜く
ことによりパイプ状多孔質ガラス体を作製して、該ガラ
ス体をＦを含有する雰囲気中で加熱処理することにより
得られたＦが添加された透明ガラスパイプを出発材とす
る特許請求の範囲第１項に記載の光ファイバ用プリフオ
ームの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5209087A JPH0798671B2 (ja) | 1987-03-09 | 1987-03-09 | 光フアイバ用プリフオ−ムの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5209087A JPH0798671B2 (ja) | 1987-03-09 | 1987-03-09 | 光フアイバ用プリフオ−ムの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63222031A true JPS63222031A (ja) | 1988-09-14 |
| JPH0798671B2 JPH0798671B2 (ja) | 1995-10-25 |
Family
ID=12905129
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5209087A Expired - Lifetime JPH0798671B2 (ja) | 1987-03-09 | 1987-03-09 | 光フアイバ用プリフオ−ムの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0798671B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1000909A2 (de) * | 1998-11-16 | 2000-05-17 | Heraeus Quarzglas GmbH & Co. KG | Verfahren zur Herstellung einer Vorform für eine optische Faser und für die Durchführung des Verfahrens geeignetes Substratrohr |
| WO2001072648A1 (en) * | 2000-03-25 | 2001-10-04 | Heraeus Tenevo Ag | Substrate tube and process for producing a preform for an optical fiber |
| EP1256554A1 (fr) * | 2001-05-11 | 2002-11-13 | Alcatel | Fibre optique à saut d'indice à gaine et coeur dopés, préforme et procédé de fabrication pour une telle fibre |
| JP2013112571A (ja) * | 2011-11-29 | 2013-06-10 | Tosoh Quartz Corp | 石英ガラスシリンダー材料の製造方法及びその製造装置 |
-
1987
- 1987-03-09 JP JP5209087A patent/JPH0798671B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1000909A2 (de) * | 1998-11-16 | 2000-05-17 | Heraeus Quarzglas GmbH & Co. KG | Verfahren zur Herstellung einer Vorform für eine optische Faser und für die Durchführung des Verfahrens geeignetes Substratrohr |
| EP1000909A3 (de) * | 1998-11-16 | 2001-01-24 | Heraeus Quarzglas GmbH & Co. KG | Verfahren zur Herstellung einer Vorform für eine optische Faser und für die Durchführung des Verfahrens geeignetes Substratrohr |
| WO2001072648A1 (en) * | 2000-03-25 | 2001-10-04 | Heraeus Tenevo Ag | Substrate tube and process for producing a preform for an optical fiber |
| JP2003531796A (ja) * | 2000-03-25 | 2003-10-28 | ヘライオステネフォーアーゲー | サブストレート管及び光ファイバーのプリフォームを製造する方法 |
| EP1256554A1 (fr) * | 2001-05-11 | 2002-11-13 | Alcatel | Fibre optique à saut d'indice à gaine et coeur dopés, préforme et procédé de fabrication pour une telle fibre |
| FR2824642A1 (fr) * | 2001-05-11 | 2002-11-15 | Cit Alcatel | Fibre optique a saut d'indice a gaine et coeur dopes, preforme et procede de fabrication pour une telle fibre |
| US6904213B2 (en) | 2001-05-11 | 2005-06-07 | Alcatel | Step index optical fiber with doped cladding and core, a preform, and a method of fabricating such a fiber |
| JP2013112571A (ja) * | 2011-11-29 | 2013-06-10 | Tosoh Quartz Corp | 石英ガラスシリンダー材料の製造方法及びその製造装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0798671B2 (ja) | 1995-10-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |