JPH0127006B2 - - Google Patents
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- JPH0127006B2 JPH0127006B2 JP56037741A JP3774181A JPH0127006B2 JP H0127006 B2 JPH0127006 B2 JP H0127006B2 JP 56037741 A JP56037741 A JP 56037741A JP 3774181 A JP3774181 A JP 3774181A JP H0127006 B2 JPH0127006 B2 JP H0127006B2
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- tube
- bait
- bait tube
- diameter
- burner
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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]
- C03B37/018—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
- C03B37/01861—Means for changing or stabilising the diameter or form of tubes or rods
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B23/00—Re-forming shaped glass
- C03B23/04—Re-forming tubes or rods
- C03B23/07—Re-forming tubes or rods by blowing, e.g. for making electric bulbs
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
- Y02P40/50—Glass production, e.g. reusing waste heat during processing or shaping
- Y02P40/57—Improving the yield, e-g- reduction of reject rates
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- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
- Re-Forming, After-Treatment, Cutting And Transporting Of Glass Products (AREA)
Description
本発明は改良されたコア丸味（真円性）および
コア・クラツド軸同心性を有する光導波路を形成
する方法に関し、さらに詳細には、プリフオー
ム・ベイト・チユーブ（preform bait tubes）
を、それらの内表面上に沈積物を形成するのに先
立つて、処理する方法に関する。 光導波路は可視スペクトラムまたは近可視スペ
クトラムで動作する光通信方式に使用するための
最も有望な媒体であり、それは通常、コア材料よ
りも低い屈折率を有する透明なクラツド材料によ
つて包囲された透明なコアを有する光フイラメン
トで構成される。 光通信方式に使用されるべき伝送媒体には厳し
い光学的要件が課せられており、それがために、
従来のガラス・フアイバ・オプテイツクスは散乱
および不純物吸収の双方に基因する減衰が非常に
大きいので使用することができない。従つて、非
常に高純度のガラスをフイラメント状にするため
の独特の方法が開発されなければならなかつたの
である。光導波路素材を形成する場合には、ある
種のガラス作成方法、特に蒸気沈積法が一般に用
いられている。それらの方法の１つにおいては、
１つまたはそれ以上のガラス層が化学的蒸気沈積
または他の公知の方法によつてガラス・ベイト・
チユーブの内表面上に形成される。通常、被覆さ
れたベイト・チユーブは少なくとも２つの組成領
域を有している。内部の領域は最終的には光フア
イバのコアを形成し、外部の領域はクラツドを形
成する。他の重要な工程としては、比較的大径の
円筒状プリフオームを引抜いて比較的小径のフア
イバにする工程がある。プリフオームを引抜いて
フアイバにするのに先立つて、そのプリフオーム
は通常つぶされてさらに小径のプリフオームある
いは好ましくは中まで密なすなわち中実の円柱状
の物体となされる。 ベイト・チユーブの不均一性は、得られる光導
波路フアイバに悪影響を及ぼすことになりうる。
たとえば、ベイト・チユーブが非円形である場合
には、一般に外表面は横断面が円形状であつても
コアが非円形状のフアイバとなつてしまう。さら
に、軟いコア材料はベイト・チユーブをつぶして
コアを形成する場合にそのコアが非円形のものと
なりやすいことは明らかであろう。ベイト・チユ
ーブのある横断面における壁厚が不均一である場
合には、コアとクラツドの軸線が同心的でない光
導波路フアイバが得られることになりうる。ま
た、外表面が非常に丸いベイト・チユーブは、そ
れの壁厚の均一性が悪い場合には、それにコア材
料を沈積せしめる工程時に丸味がなくなつてしま
うことになるしかつ／またはその沈積せしめられ
たコア材料が不均一な厚味をもつたものとなつて
しまうことがありうる。 非円形のコアを有するフアイバやコアがそれの
外側のクラツド表面と同心的でないフアイバは、
互いに接続された場合に、極端に大きい添接損失
を伴なうことになる。光導波路フアイバを長距離
導波路伝送系統に利用できるようにするために
は、光導波路コアのこのような悪影響を及ぼす点
を最小限に抑えなければならない。 ベイト・チユーブまたはフアイバの状態を示す
ために以下の説明において使用される用語のうち
の幾つかは次のごとく定義される。本明細書にお
いて「パーセント・アウト・オブ・ラウンド」
（％OOR）と呼ばれているベイト・チユーブ非円
形の程度は〔（最大OD／最小OD）−１〕×100と
して定義され、この場合、ODはチユーブの外径
である。本明細書においてCOORと呼ばれている
コア・アウト・オブ・ラウンドは最小ｄ／最大ｄ
として定義される。ただしｄはフアイバ・コアの
直径である。ベイト・チユーブ壁厚の不均一性を
表わすために本明細書で用いられている「％スラ
イデイング」という用語は、〔（最大ｔ／最小ｔ）
−１〕×100として定義される。ただしｔは壁厚で
ある。好ましいベイト・チユーブは％OORと％
スライデイングの値が小さく、好ましい光導波路
フアイバはCOORの値ができるだけ1.0に近い。 本明細書において定義されたベイト・チユーブ
およびフアイバの各パラメータについての測定は
チユーブまたは導波路のある横断面においてなさ
れる。 フアイバCOORに対する１つの標準は、添接損
失に対するアウト・オブ・ラウンド・コアの影響
を相互に関係づけることによつて決定された。そ
の結果が第１表に示されている。
コア・クラツド軸同心性を有する光導波路を形成
する方法に関し、さらに詳細には、プリフオー
ム・ベイト・チユーブ（preform bait tubes）
を、それらの内表面上に沈積物を形成するのに先
立つて、処理する方法に関する。 光導波路は可視スペクトラムまたは近可視スペ
クトラムで動作する光通信方式に使用するための
最も有望な媒体であり、それは通常、コア材料よ
りも低い屈折率を有する透明なクラツド材料によ
つて包囲された透明なコアを有する光フイラメン
トで構成される。 光通信方式に使用されるべき伝送媒体には厳し
い光学的要件が課せられており、それがために、
従来のガラス・フアイバ・オプテイツクスは散乱
および不純物吸収の双方に基因する減衰が非常に
大きいので使用することができない。従つて、非
常に高純度のガラスをフイラメント状にするため
の独特の方法が開発されなければならなかつたの
である。光導波路素材を形成する場合には、ある
種のガラス作成方法、特に蒸気沈積法が一般に用
いられている。それらの方法の１つにおいては、
１つまたはそれ以上のガラス層が化学的蒸気沈積
または他の公知の方法によつてガラス・ベイト・
チユーブの内表面上に形成される。通常、被覆さ
れたベイト・チユーブは少なくとも２つの組成領
域を有している。内部の領域は最終的には光フア
イバのコアを形成し、外部の領域はクラツドを形
成する。他の重要な工程としては、比較的大径の
円筒状プリフオームを引抜いて比較的小径のフア
イバにする工程がある。プリフオームを引抜いて
フアイバにするのに先立つて、そのプリフオーム
は通常つぶされてさらに小径のプリフオームある
いは好ましくは中まで密なすなわち中実の円柱状
の物体となされる。 ベイト・チユーブの不均一性は、得られる光導
波路フアイバに悪影響を及ぼすことになりうる。
たとえば、ベイト・チユーブが非円形である場合
には、一般に外表面は横断面が円形状であつても
コアが非円形状のフアイバとなつてしまう。さら
に、軟いコア材料はベイト・チユーブをつぶして
コアを形成する場合にそのコアが非円形のものと
なりやすいことは明らかであろう。ベイト・チユ
ーブのある横断面における壁厚が不均一である場
合には、コアとクラツドの軸線が同心的でない光
導波路フアイバが得られることになりうる。ま
た、外表面が非常に丸いベイト・チユーブは、そ
れの壁厚の均一性が悪い場合には、それにコア材
料を沈積せしめる工程時に丸味がなくなつてしま
うことになるしかつ／またはその沈積せしめられ
たコア材料が不均一な厚味をもつたものとなつて
しまうことがありうる。 非円形のコアを有するフアイバやコアがそれの
外側のクラツド表面と同心的でないフアイバは、
互いに接続された場合に、極端に大きい添接損失
を伴なうことになる。光導波路フアイバを長距離
導波路伝送系統に利用できるようにするために
は、光導波路コアのこのような悪影響を及ぼす点
を最小限に抑えなければならない。 ベイト・チユーブまたはフアイバの状態を示す
ために以下の説明において使用される用語のうち
の幾つかは次のごとく定義される。本明細書にお
いて「パーセント・アウト・オブ・ラウンド」
（％OOR）と呼ばれているベイト・チユーブ非円
形の程度は〔（最大OD／最小OD）−１〕×100と
して定義され、この場合、ODはチユーブの外径
である。本明細書においてCOORと呼ばれている
コア・アウト・オブ・ラウンドは最小ｄ／最大ｄ
として定義される。ただしｄはフアイバ・コアの
直径である。ベイト・チユーブ壁厚の不均一性を
表わすために本明細書で用いられている「％スラ
イデイング」という用語は、〔（最大ｔ／最小ｔ）
−１〕×100として定義される。ただしｔは壁厚で
ある。好ましいベイト・チユーブは％OORと％
スライデイングの値が小さく、好ましい光導波路
フアイバはCOORの値ができるだけ1.0に近い。 本明細書において定義されたベイト・チユーブ
およびフアイバの各パラメータについての測定は
チユーブまたは導波路のある横断面においてなさ
れる。 フアイバCOORに対する１つの標準は、添接損
失に対するアウト・オブ・ラウンド・コアの影響
を相互に関係づけることによつて決定された。そ
の結果が第１表に示されている。
【表】
この研究によれば、クラス１とクラス２のフア
イバの添接損失間には大きな差はなかつたが、ク
ラス２とクラス３のフアイバ間には大きな差があ
つた。この研究に基づけば、光導波路フアイバを
製造する方法では、約0.95またはそれよりも大き
いCOOR値を有するフアイバを与えることのでき
るベイト・チユーブだけを用いることが好まし
い。 本明細書において「標準ホウケイ酸塩チユー
ブ」と呼ばれている一般に用いられる市販のベイ
ト・チユーブはピツトマン・パブリツシング・カ
ンパニ1941年発行シー・ジエイ・フイリツプス著
「ガラス：ザ・ミラクル・ワーカー」第209〜212
頁に記載されている「ベロ」機械で引抜かれる。
SiO2約96重量％とB2O3約４重量％とよりなるそ
のチユーブは、米国特許第2106744号および第
2221709号に従つて製造されたガラスで形成され
る。このような標準ホウケイ酸塩チユーブを任意
にサンプリングして調べたところ、それらは、約
1.2％の平均％OORと約10％の平均％スライデイ
ングを有していることがわかつた。これらのチユ
ーブの内表面上にコア材料の層を化学的蒸気沈積
により沈積せしめることによつて光導波路フアイ
バを製造する場合にそれらのチユーブを修正なし
に用いたとすると、その結果得られるフアイバの
平均COORは、長距離通信の目的のためにすでに
確立されているCOORの最小許容レベルよりも低
くなつてしまうであろう。実際に、そのような標
準ホウケイ酸塩チユーブから引抜かれたフアイバ
を任意にサンプリングしたところ、平均COOR値
は0.90よりも小さかつた。 標準ホウケイ酸塩チユーブで製造されたフアイ
バのCOOR値を改善するために、そのチユーブが
精密マンドレル上で収縮せしめられ、あるいは％
スライデイングを改善するためにそれらのチユー
ブはマンドレル上で収縮せしめられかつ研磨され
た。標準ホウケイ酸塩ベイト・チユーブにこのよ
うな付加的な処理を施すと、コストが引抜きチユ
ーブのコストの約20倍まで増大することになる。
またマンドレルによつてベイト・チユーブの内表
面が汚染されることにもなりうる。標準ホウケイ
酸塩チユーブはコストが安くしかも許容レベルの
COORを有するフアイバの歩留まりを増大せしめ
うるので、それを用いるのが有利である。 米国特許第4154591号には、沈積工程に先立つ
て中実のベイト・チユーブを膨張せしめることに
よりベイト・チユーブの真円性を改善しうる方法
が開発されている。ベイト・チユーブの直径はそ
のチユーブ内に付加的な正圧を印加することによ
り加熱源の最初の横動時に増大せしめられ、それ
に続いて、チユーブの内表面上にガラス層を形成
する工程が前述のようにして進行する。その方法
によればチユーブの真円性は改善されるが、％ス
ライデイングが悪影響を受けることになる。引抜
かれているベイト・チユーブの％スライデイング
が極端に小さい場合には、膨張せしめられたベイ
ト・チユーブは、導波路コア層を形成する蒸気沈
積法に使用されるのに適している。しかしなが
ら、前述の標準ホウケイ酸塩チユーブが上記米国
特許第4154591号に従つて膨張せしめられる場合
には、％スライデイングが増大する、即ち壁厚の
不均一性がさらに顕著になる。例えば、約25mmの
ODおよび約2.3mmの壁厚を有しかつ6.28の平均％
スライデイングを有する任意に選択された５個の
標準ホウケイ酸塩チユーブが約32mmのODまで膨
張せしめられた場合には、％スライデイングは約
５％だけ、即ち11％の膨張後値まで増大せしめら
れた。チユーブのODをもとのチユーブODより
も大きい値まで膨張せしめることによりチユーブ
の丸味が改善される場合には、％スライデイング
が増大する、即ちチユーブの壁厚の均一性が悪影
響を受ける。爾後の処理時に、高い％スライデイ
ングを有するチユーブはさらに容易にアウト・オ
ブ・ラウンド（非円形）状態となるであろう。ま
た、不均一な壁厚によつて、沈積されるコア材料
の厚さが不均一なものとなされると考えられる。 前記米国特許第4154591号には、被覆されたプ
リフオームを圧力下でつぶして、横断面の対称性
と真円性の点でさらに優れた中まで密なプリフオ
ームを得るための方法が開示されている。この加
圧つぶし法は、プリフオームつぶし工程時にプリ
フオームがさらに歪むのを防止するという点では
有利であるが、その方法では、ベイト・チユーブ
が最初から真円性を有していない場合あいるいは
コア材料の沈積時に真円性を失なう場合には丸い
コアを有するフアイバを確実に形成することがで
きない。 本発明は、コアが改善された真円性とフアイバ
の外表面に対する改善された同心性を有する光フ
アイバを形成するための改良された技術であつ
て、この技術では、円筒状のガラス・ベイト・チ
ユーブの内表面上に少なくとも１つのガラス層が
形成される。本発明によれば、ベイト・チユーブ
の種々の性質が、その内表面上にガラスが沈積さ
れるのに先立つて行なわれる初期処理によつて改
善される。すなわち、そのベイト・チユーブは、
それの内部に正圧が印加されている状態で加熱さ
れそして収縮せしめられて、チユーブの壁厚の均
一性が改善される。そのようにガラス層を沈積せ
しめるのに先立つてベイト・チユーブの収縮およ
び膨張が組合せられることにより、壁厚の不均一
性を悪化させることなしに改善された真円性を有
するチユーブが得られる。 このようにして得られたプリフオームから光導
波路フアイバを形成するためには、そのプリフオ
ームはつぶされて中まで密のロツドとなされ、然
る後、引抜かれてフアイバとなされることが好ま
しい。その場合、つぶし工程は、前記米国特許第
4154591号に教示されているように周囲の圧力よ
りも高い圧力にプリフオームの内部を維持しなが
ら実施されるのが好ましい。 以下図面を参照して本発明の実施例につき説明
しよう。 第１図は本発明を実施するために適用しうるよ
うに修正された点を除けば標準的な蒸気沈積装置
を概略的に示している。この方式では、上流端に
ハンドル・チユーブ８ａを固着され、下流端には
排出チユーブ８ｂを固着された基体またはベイ
ト・チユーブ８が設けられている。チユーブ８ａ
および８ｂは従来のガラス回転旋盤（図示せず）
にチヤツク装着され、その組合せが矢印で示され
ているように回転される。ハンドル・チユーブは
省略されてもよいが、それはベイト・チユーブと
同じ直径を有する安価なガラスチユーブであり、
本発明によつて得られる光導波路の一部分を形成
するものではない。 第２図に示されているように、加熱手段１２を
矢印１２ａおよび１２ｂで概略的に示されている
ごとく移動せしめることによりホツトゾーン１０
がチユーブ８を横動せしめられる。加熱手段１２
はチユーブ８を包囲した複数のバーナのような任
意適当な加熱源で構成されうるものである。しか
しながら、特定の加熱源は本発明を実施するうえ
では重要ではないので、例えば電気抵抗ヒータ、
炉等のような任意適当なものを用いうる。 チユーブ８の内表面上にガラスを沈積せしめる
のに先立つてそのチユーブ８の丸味（真円性）を
改善するために、そのチユーブはまず加圧下で収
縮せしめられ、然る後、好ましくはもとのチユー
ブ直径に近い値までその直径を増大するように膨
張せしめられる。チユーブの丸味を感知しうる程
度に改善するためには、少なくとも１mmODの収
縮と少なくとも１mmODの膨張とが必要とされ
る。収縮および膨張工程のそれぞれを実施するの
にはバーナ１２を一回通過させるだけで十分であ
る。これらの工程のそれぞれを実施するためにバ
ーナを多数回通過させるようにしてもよいが、そ
のようにすることは処理時間を不必要に長くする
ことになるだけである。一般に、チユーブの外径
を２〜４mm収縮および膨張させることによつて良
好な結果が得られ、それらの直径変化はそれぞれ
一回のバーナ通過で容易に実現された。最終的な
チユーブODはもとのODよりも小さくても、そ
れに等しくてもあるいはそれよりも大きくてもよ
い。もとのチユーブの％スライデイングが大きい
場合には、チユーブを、それが膨張されるよりも
若干大きく収縮せしめることが望ましいことがあ
り、それによつて、収縮、膨張されたチユーブの
％スライデイングが改善される。 上述の方法の変形も試みられたが成果をおさめ
ることはできなかつた。その場合、チユーブはそ
れの内部に正圧を印加することなしに収縮され
た。他の実験では、チユーブは収縮せしめられた
が、その後で膨張されなかつた。また、チユーブ
は最初に膨張せしめられ、その後でそれの最初の
寸法まで収縮せしめられた。これらの方法のいず
れでも、その結果得られるチユーブは、前述の方
法によつて処理された場合に改善された程度には
改善されなかつた。 温度、圧力、バーナの横動速度およびチユーブ
の組成のような種々のパラメータは相互に関連し
ており、従つてそれらのパラメータのうちの１つ
を変化することの効果は他のパラメータのうちの
１つまたはそれ以上を変化させることによつて相
殺されうることが当業者には容易に明らかとなる
であろう。高シリカ含有量ベイト・チユーブを収
縮および膨張させる工程では、2025〜2250℃の範
囲内の温度を、0.02〜5.0mmHgの圧力および２〜
20cm／分のバーナ横動速度と組合せた場合に所望
のチユーブ改善が得られることが認められた。本
明細書中で用いられている「圧力」という用語
は、ベイト・チユーブの周囲の領域の圧力に対す
るそのチユーブ内の圧力を意味する。これらの値
は典型的な動作条件を例示するものであるが、本
発明の支配原理では、直径を変化せしめうるのに
十分なだけ高い温度と、直径を最初は制御された
態様で減少せしめ、然る後、所望の外径まで増大
せしめるのに十分な内部圧とをチユーブに加えさ
えすればよい。かくして、％スライデイングに悪
影響を及ぼすことなしに所望のチユーブ丸味が実
現されるようにベイト・チユーブが十分に収縮お
よび膨張せしめられれば、プロセス・パラメータ
は上述した範囲の外であつてしかも本発明の範囲
内にあるようになされうるのである。 チユーブ８内の圧力は、排出チユーブ８ｂの端
部にゴムストツパ１４を挿入する等の手段によつ
てその排出チユーブ８ｂの出口端からのガスの流
れを制限または阻止することにより増大せしめら
れうる。チユーブ８には、それの材料の光伝送特
性を劣化せしめない酸素、窒素等のようなガスが
導入される。例えば、供給源２２からの酸素は、
流量計２４、取入れ管２０およびハンドル・チユ
ーブ８ａを通じてチユーブ８に流入せしめられ
る。ゲージ１６によつて測定されるチユーブ８内
の正圧は、流量計２４を流れる酸素の量を変化さ
せることおよび吹出し弁１８から出る酸素の量を
変化させることにより制御される。上述の方式
は、チユーブ８内の圧力を制御するために用いら
れうる多数の方式を例示したものである。例え
ば、予め定められたチユーブODを自動的に得る
ための装置がエレクトロニクス レターズ第14巻
第４号（1978年）第89〜90頁におけるエム・オカ
ダ他の論文に教示されている。 収縮および膨張工程の前および後に、バーナが
横動せしめられてベイト・チユーブを火造りせし
められうる。最終的な火造り工程の後で、ストツ
パ１４が除去され、プリフオーム製造工程が公知
の技術に従つて実施される。さらに詳細に述べる
と、複数のガスおよび蒸気供給源に連結された取
入れチユーブ２０を通じてチユーブ８に反応物が
導入される。第１図では流量計はＦという文字を
丸で囲んで示されている。酸素供給源２２は流量
計２４によつて取入れチユーブ２０に連結され、
かつ流量計２６，２８および３０によつて溜め３
２，３４および３６にそれぞれ連結されている。
溜め３２，３４および３６には通常は液状の反応
物材料が入れられており、それらの反応物材料は
それらの溜めを通じて酸素または他の適当なキヤ
リアガスを泡だたせることによりチユーブ８に導
入される。出て行く材料は排出チユーブ８ｂを通
じて通気孔（図示せず）に排出される。流量を測
定するためおよび組成についての他の必要な調節
を行なうために利用されうる混合弁と遮断弁とよ
りなる機構が設けられるが、これも図示されてい
ない。 本発明の方法に従つてチユーブの％OORが高
められて後に、そのチユーブは光導波路フアイバ
を形成するために公知の技術に従つて処理され
る。バーナ１２は反応物の流れと同じ方向である
矢印１２ａの方向にチユーブ８に関して低い速度
で初期移動をする。反応物はチユーブ８の領域４
６を通つて流れそしてホツトゾーン１０に流入し
て、すす、すなわち粒状の酸化物材料の粉末状懸
濁を形成し、そのすすは移動ガスによつてチユー
ブ８の領域４２へと流下せしめられる。バーナ１
２が矢印１２ａの方向に移動し続けるにしたがつ
て、ホツトゾーン１０が下流に移動して、すすの
蓄積４４の一部分がそのホツトゾーンに入り込
み、それによつて融合合体せしめられて一体の均
質なガラス状層４８を形成する。温度、流量、反
応物等のプロセス・パラメータは、プロシーデイ
ング・オブ・ジ・アイイーイーイー、1280（1974）
におけるジエイ・ビー・マクチエスニイ他の論文
およびアプライド・フイジツクス、15（1976）に
おけるダブリユウ・ジー・フレンチ他の論文に記
載されている。また、ウイリ・アンド・サンズ・
インコーポレイテツド（1966）発行、シー・エ
フ・ポウエル他編「ベイパー・デポジシヨン」と
いうテキストを参照されたい。 バーナ１２がコレクタ・チユーブ８ｂの近傍に
おけるチユーブ８の端部に到達すると、炎の温度
が低下し、バーナは矢印１２ｂの方向に移動して
チユーブ８の取入れ端に復帰する。然る後、チユ
ーブ８内には上述した態様で付加的なガラス状材
料層が沈積せしめられる。 コア材料としての役割をする適当な層および光
導波路の他の任意所望の層が沈積せしめられて後
に、ガラスの温度がチユーブ８をつぶさせるよう
に上昇せしめられる。このことは、ホツトゾーン
の横動速度を低下させることによつて実現され
る。好ましくは、チユーブ８の内部は前述の米国
特許第4154591号に教示されているようにつぶし
工程時に加圧される。 このようにして得られた引抜き素材が次に所望
の直径を有する光導波路フイラメントを形成する
ために公知の技術に従つて引抜かれる。 次に本発明の実施例について説明する。 実施例 １ 複数のベイト・チユーブが用いられ、それらの
組成は、SiO2約96.5重量パーセント、B2O33.5重
量パーセントであつた。これらのチユーブの外径
は約30mmであり、壁厚は約2.0mmであつた。これ
らのチユーブの平均％スライデイングは10％、平
均％OORは1.2％であつた。第１図に示された型
式の反応物流れ系統が用いられ、排出チユーブ８
ｂの端部にはゴムストツパが配置された。溜め３
２，３４および３６にはそれぞれSiCl4、GeCl4お
よびPOCl3が入れられた。 ベイト・チユーブはそれの丸味（真円性）を改
善しかつそれの％スライデイングを維持するため
に初期的に処理された。プロセス・パラメータが
第２表に示されている。
イバの添接損失間には大きな差はなかつたが、ク
ラス２とクラス３のフアイバ間には大きな差があ
つた。この研究に基づけば、光導波路フアイバを
製造する方法では、約0.95またはそれよりも大き
いCOOR値を有するフアイバを与えることのでき
るベイト・チユーブだけを用いることが好まし
い。 本明細書において「標準ホウケイ酸塩チユー
ブ」と呼ばれている一般に用いられる市販のベイ
ト・チユーブはピツトマン・パブリツシング・カ
ンパニ1941年発行シー・ジエイ・フイリツプス著
「ガラス：ザ・ミラクル・ワーカー」第209〜212
頁に記載されている「ベロ」機械で引抜かれる。
SiO2約96重量％とB2O3約４重量％とよりなるそ
のチユーブは、米国特許第2106744号および第
2221709号に従つて製造されたガラスで形成され
る。このような標準ホウケイ酸塩チユーブを任意
にサンプリングして調べたところ、それらは、約
1.2％の平均％OORと約10％の平均％スライデイ
ングを有していることがわかつた。これらのチユ
ーブの内表面上にコア材料の層を化学的蒸気沈積
により沈積せしめることによつて光導波路フアイ
バを製造する場合にそれらのチユーブを修正なし
に用いたとすると、その結果得られるフアイバの
平均COORは、長距離通信の目的のためにすでに
確立されているCOORの最小許容レベルよりも低
くなつてしまうであろう。実際に、そのような標
準ホウケイ酸塩チユーブから引抜かれたフアイバ
を任意にサンプリングしたところ、平均COOR値
は0.90よりも小さかつた。 標準ホウケイ酸塩チユーブで製造されたフアイ
バのCOOR値を改善するために、そのチユーブが
精密マンドレル上で収縮せしめられ、あるいは％
スライデイングを改善するためにそれらのチユー
ブはマンドレル上で収縮せしめられかつ研磨され
た。標準ホウケイ酸塩ベイト・チユーブにこのよ
うな付加的な処理を施すと、コストが引抜きチユ
ーブのコストの約20倍まで増大することになる。
またマンドレルによつてベイト・チユーブの内表
面が汚染されることにもなりうる。標準ホウケイ
酸塩チユーブはコストが安くしかも許容レベルの
COORを有するフアイバの歩留まりを増大せしめ
うるので、それを用いるのが有利である。 米国特許第4154591号には、沈積工程に先立つ
て中実のベイト・チユーブを膨張せしめることに
よりベイト・チユーブの真円性を改善しうる方法
が開発されている。ベイト・チユーブの直径はそ
のチユーブ内に付加的な正圧を印加することによ
り加熱源の最初の横動時に増大せしめられ、それ
に続いて、チユーブの内表面上にガラス層を形成
する工程が前述のようにして進行する。その方法
によればチユーブの真円性は改善されるが、％ス
ライデイングが悪影響を受けることになる。引抜
かれているベイト・チユーブの％スライデイング
が極端に小さい場合には、膨張せしめられたベイ
ト・チユーブは、導波路コア層を形成する蒸気沈
積法に使用されるのに適している。しかしなが
ら、前述の標準ホウケイ酸塩チユーブが上記米国
特許第4154591号に従つて膨張せしめられる場合
には、％スライデイングが増大する、即ち壁厚の
不均一性がさらに顕著になる。例えば、約25mmの
ODおよび約2.3mmの壁厚を有しかつ6.28の平均％
スライデイングを有する任意に選択された５個の
標準ホウケイ酸塩チユーブが約32mmのODまで膨
張せしめられた場合には、％スライデイングは約
５％だけ、即ち11％の膨張後値まで増大せしめら
れた。チユーブのODをもとのチユーブODより
も大きい値まで膨張せしめることによりチユーブ
の丸味が改善される場合には、％スライデイング
が増大する、即ちチユーブの壁厚の均一性が悪影
響を受ける。爾後の処理時に、高い％スライデイ
ングを有するチユーブはさらに容易にアウト・オ
ブ・ラウンド（非円形）状態となるであろう。ま
た、不均一な壁厚によつて、沈積されるコア材料
の厚さが不均一なものとなされると考えられる。 前記米国特許第4154591号には、被覆されたプ
リフオームを圧力下でつぶして、横断面の対称性
と真円性の点でさらに優れた中まで密なプリフオ
ームを得るための方法が開示されている。この加
圧つぶし法は、プリフオームつぶし工程時にプリ
フオームがさらに歪むのを防止するという点では
有利であるが、その方法では、ベイト・チユーブ
が最初から真円性を有していない場合あいるいは
コア材料の沈積時に真円性を失なう場合には丸い
コアを有するフアイバを確実に形成することがで
きない。 本発明は、コアが改善された真円性とフアイバ
の外表面に対する改善された同心性を有する光フ
アイバを形成するための改良された技術であつ
て、この技術では、円筒状のガラス・ベイト・チ
ユーブの内表面上に少なくとも１つのガラス層が
形成される。本発明によれば、ベイト・チユーブ
の種々の性質が、その内表面上にガラスが沈積さ
れるのに先立つて行なわれる初期処理によつて改
善される。すなわち、そのベイト・チユーブは、
それの内部に正圧が印加されている状態で加熱さ
れそして収縮せしめられて、チユーブの壁厚の均
一性が改善される。そのようにガラス層を沈積せ
しめるのに先立つてベイト・チユーブの収縮およ
び膨張が組合せられることにより、壁厚の不均一
性を悪化させることなしに改善された真円性を有
するチユーブが得られる。 このようにして得られたプリフオームから光導
波路フアイバを形成するためには、そのプリフオ
ームはつぶされて中まで密のロツドとなされ、然
る後、引抜かれてフアイバとなされることが好ま
しい。その場合、つぶし工程は、前記米国特許第
4154591号に教示されているように周囲の圧力よ
りも高い圧力にプリフオームの内部を維持しなが
ら実施されるのが好ましい。 以下図面を参照して本発明の実施例につき説明
しよう。 第１図は本発明を実施するために適用しうるよ
うに修正された点を除けば標準的な蒸気沈積装置
を概略的に示している。この方式では、上流端に
ハンドル・チユーブ８ａを固着され、下流端には
排出チユーブ８ｂを固着された基体またはベイ
ト・チユーブ８が設けられている。チユーブ８ａ
および８ｂは従来のガラス回転旋盤（図示せず）
にチヤツク装着され、その組合せが矢印で示され
ているように回転される。ハンドル・チユーブは
省略されてもよいが、それはベイト・チユーブと
同じ直径を有する安価なガラスチユーブであり、
本発明によつて得られる光導波路の一部分を形成
するものではない。 第２図に示されているように、加熱手段１２を
矢印１２ａおよび１２ｂで概略的に示されている
ごとく移動せしめることによりホツトゾーン１０
がチユーブ８を横動せしめられる。加熱手段１２
はチユーブ８を包囲した複数のバーナのような任
意適当な加熱源で構成されうるものである。しか
しながら、特定の加熱源は本発明を実施するうえ
では重要ではないので、例えば電気抵抗ヒータ、
炉等のような任意適当なものを用いうる。 チユーブ８の内表面上にガラスを沈積せしめる
のに先立つてそのチユーブ８の丸味（真円性）を
改善するために、そのチユーブはまず加圧下で収
縮せしめられ、然る後、好ましくはもとのチユー
ブ直径に近い値までその直径を増大するように膨
張せしめられる。チユーブの丸味を感知しうる程
度に改善するためには、少なくとも１mmODの収
縮と少なくとも１mmODの膨張とが必要とされ
る。収縮および膨張工程のそれぞれを実施するの
にはバーナ１２を一回通過させるだけで十分であ
る。これらの工程のそれぞれを実施するためにバ
ーナを多数回通過させるようにしてもよいが、そ
のようにすることは処理時間を不必要に長くする
ことになるだけである。一般に、チユーブの外径
を２〜４mm収縮および膨張させることによつて良
好な結果が得られ、それらの直径変化はそれぞれ
一回のバーナ通過で容易に実現された。最終的な
チユーブODはもとのODよりも小さくても、そ
れに等しくてもあるいはそれよりも大きくてもよ
い。もとのチユーブの％スライデイングが大きい
場合には、チユーブを、それが膨張されるよりも
若干大きく収縮せしめることが望ましいことがあ
り、それによつて、収縮、膨張されたチユーブの
％スライデイングが改善される。 上述の方法の変形も試みられたが成果をおさめ
ることはできなかつた。その場合、チユーブはそ
れの内部に正圧を印加することなしに収縮され
た。他の実験では、チユーブは収縮せしめられた
が、その後で膨張されなかつた。また、チユーブ
は最初に膨張せしめられ、その後でそれの最初の
寸法まで収縮せしめられた。これらの方法のいず
れでも、その結果得られるチユーブは、前述の方
法によつて処理された場合に改善された程度には
改善されなかつた。 温度、圧力、バーナの横動速度およびチユーブ
の組成のような種々のパラメータは相互に関連し
ており、従つてそれらのパラメータのうちの１つ
を変化することの効果は他のパラメータのうちの
１つまたはそれ以上を変化させることによつて相
殺されうることが当業者には容易に明らかとなる
であろう。高シリカ含有量ベイト・チユーブを収
縮および膨張させる工程では、2025〜2250℃の範
囲内の温度を、0.02〜5.0mmHgの圧力および２〜
20cm／分のバーナ横動速度と組合せた場合に所望
のチユーブ改善が得られることが認められた。本
明細書中で用いられている「圧力」という用語
は、ベイト・チユーブの周囲の領域の圧力に対す
るそのチユーブ内の圧力を意味する。これらの値
は典型的な動作条件を例示するものであるが、本
発明の支配原理では、直径を変化せしめうるのに
十分なだけ高い温度と、直径を最初は制御された
態様で減少せしめ、然る後、所望の外径まで増大
せしめるのに十分な内部圧とをチユーブに加えさ
えすればよい。かくして、％スライデイングに悪
影響を及ぼすことなしに所望のチユーブ丸味が実
現されるようにベイト・チユーブが十分に収縮お
よび膨張せしめられれば、プロセス・パラメータ
は上述した範囲の外であつてしかも本発明の範囲
内にあるようになされうるのである。 チユーブ８内の圧力は、排出チユーブ８ｂの端
部にゴムストツパ１４を挿入する等の手段によつ
てその排出チユーブ８ｂの出口端からのガスの流
れを制限または阻止することにより増大せしめら
れうる。チユーブ８には、それの材料の光伝送特
性を劣化せしめない酸素、窒素等のようなガスが
導入される。例えば、供給源２２からの酸素は、
流量計２４、取入れ管２０およびハンドル・チユ
ーブ８ａを通じてチユーブ８に流入せしめられ
る。ゲージ１６によつて測定されるチユーブ８内
の正圧は、流量計２４を流れる酸素の量を変化さ
せることおよび吹出し弁１８から出る酸素の量を
変化させることにより制御される。上述の方式
は、チユーブ８内の圧力を制御するために用いら
れうる多数の方式を例示したものである。例え
ば、予め定められたチユーブODを自動的に得る
ための装置がエレクトロニクス レターズ第14巻
第４号（1978年）第89〜90頁におけるエム・オカ
ダ他の論文に教示されている。 収縮および膨張工程の前および後に、バーナが
横動せしめられてベイト・チユーブを火造りせし
められうる。最終的な火造り工程の後で、ストツ
パ１４が除去され、プリフオーム製造工程が公知
の技術に従つて実施される。さらに詳細に述べる
と、複数のガスおよび蒸気供給源に連結された取
入れチユーブ２０を通じてチユーブ８に反応物が
導入される。第１図では流量計はＦという文字を
丸で囲んで示されている。酸素供給源２２は流量
計２４によつて取入れチユーブ２０に連結され、
かつ流量計２６，２８および３０によつて溜め３
２，３４および３６にそれぞれ連結されている。
溜め３２，３４および３６には通常は液状の反応
物材料が入れられており、それらの反応物材料は
それらの溜めを通じて酸素または他の適当なキヤ
リアガスを泡だたせることによりチユーブ８に導
入される。出て行く材料は排出チユーブ８ｂを通
じて通気孔（図示せず）に排出される。流量を測
定するためおよび組成についての他の必要な調節
を行なうために利用されうる混合弁と遮断弁とよ
りなる機構が設けられるが、これも図示されてい
ない。 本発明の方法に従つてチユーブの％OORが高
められて後に、そのチユーブは光導波路フアイバ
を形成するために公知の技術に従つて処理され
る。バーナ１２は反応物の流れと同じ方向である
矢印１２ａの方向にチユーブ８に関して低い速度
で初期移動をする。反応物はチユーブ８の領域４
６を通つて流れそしてホツトゾーン１０に流入し
て、すす、すなわち粒状の酸化物材料の粉末状懸
濁を形成し、そのすすは移動ガスによつてチユー
ブ８の領域４２へと流下せしめられる。バーナ１
２が矢印１２ａの方向に移動し続けるにしたがつ
て、ホツトゾーン１０が下流に移動して、すすの
蓄積４４の一部分がそのホツトゾーンに入り込
み、それによつて融合合体せしめられて一体の均
質なガラス状層４８を形成する。温度、流量、反
応物等のプロセス・パラメータは、プロシーデイ
ング・オブ・ジ・アイイーイーイー、1280（1974）
におけるジエイ・ビー・マクチエスニイ他の論文
およびアプライド・フイジツクス、15（1976）に
おけるダブリユウ・ジー・フレンチ他の論文に記
載されている。また、ウイリ・アンド・サンズ・
インコーポレイテツド（1966）発行、シー・エ
フ・ポウエル他編「ベイパー・デポジシヨン」と
いうテキストを参照されたい。 バーナ１２がコレクタ・チユーブ８ｂの近傍に
おけるチユーブ８の端部に到達すると、炎の温度
が低下し、バーナは矢印１２ｂの方向に移動して
チユーブ８の取入れ端に復帰する。然る後、チユ
ーブ８内には上述した態様で付加的なガラス状材
料層が沈積せしめられる。 コア材料としての役割をする適当な層および光
導波路の他の任意所望の層が沈積せしめられて後
に、ガラスの温度がチユーブ８をつぶさせるよう
に上昇せしめられる。このことは、ホツトゾーン
の横動速度を低下させることによつて実現され
る。好ましくは、チユーブ８の内部は前述の米国
特許第4154591号に教示されているようにつぶし
工程時に加圧される。 このようにして得られた引抜き素材が次に所望
の直径を有する光導波路フイラメントを形成する
ために公知の技術に従つて引抜かれる。 次に本発明の実施例について説明する。 実施例 １ 複数のベイト・チユーブが用いられ、それらの
組成は、SiO2約96.5重量パーセント、B2O33.5重
量パーセントであつた。これらのチユーブの外径
は約30mmであり、壁厚は約2.0mmであつた。これ
らのチユーブの平均％スライデイングは10％、平
均％OORは1.2％であつた。第１図に示された型
式の反応物流れ系統が用いられ、排出チユーブ８
ｂの端部にはゴムストツパが配置された。溜め３
２，３４および３６にはそれぞれSiCl4、GeCl4お
よびPOCl3が入れられた。 ベイト・チユーブはそれの丸味（真円性）を改
善しかつそれの％スライデイングを維持するため
に初期的に処理された。プロセス・パラメータが
第２表に示されている。
【表】
最初および最後のバーナ通過はベイト・チユー
ブを火造りする目的のためである。第２表に示さ
れた温度は輻射パイロメータによつて測定された
ベイト・チユーブの温度である。酸素は流量計２
４を流れるものである。「スピンドル速度」とい
うのはチユーブ８の回転速度のことである。第２
回目の通過時における酸素流量を0.8／分に、
第３回目の通過時におけるそれを6.21／分に変
化させることによつて、チユーブ８内の圧力はそ
れぞれ0.07mmHgおよび3.6mmHgとなされた。第２
回目のバーナ通過時には、チユーブの外径が約26
mmに収縮せしめられ、第３回目のバーナ通過時に
は、約30mmまで増大せしめられた。 チユーブの丸味（真円性）が上述の方法によつ
て高められて後に、ストツパが排出チユーブから
除去され、光導波路プリフオーム製造工程が公知
の技術に従つて実施された。 次の10回のバーナ通過のあいだに、ベイト・チ
ユーブの内表面上に障壁層が沈積せしめられた。
流量計２４を流れる過剰酸素は3.41／分、
SiCl4、GeCl4およびPOCl3の流量は1.7gm／分、
0.06gm／分および0.01gm／分、メータ４０を流
れるBCl3の流量は30c.c.／分であつた。バーナ横
動速度は0.31cm／秒、スピンドル速度は約
65rpm、ベイト・チユーブ温度は1850℃であつ
た。 然る後、バーナの次の80回の通過のあいだにフ
アイバ・コアが沈積せしめられた。流量計２４を
流れる過剰酸素流は3.4／分に維持され、SiCl4
の流量はコア沈積工程の全体にわたつて1.7gm／
分に維持された。第１回目のバーナ通過と第80回
目のバーナ通過との間において、GeCl4の流量は
0.06gm／分から0.45gm／分まで増大せしめられ、
POCl3の流量は0.01から0.28まで増大せしめられ
た。BCl3の流量は第１回目の通過時における30
c.c.／分から第37回目のバーナ通過時における
0.892c.c.／分まで減少せしめられた。然る後、
BCl3の流れは完全に停止せしめられた。コア沈
積工程の全体にわたつてバーナの横動速度は0.31
cm／秒、スピンドル速度は65rpmであつた。ベイ
ト・チユーブの温度は第１回目のバーナ通過から
第80回目のバーナ通過までに、1950℃と1750℃と
の間に変化した。 ベイト・チユーブ内にコア層が沈積せしめられ
て後に、バーナの次の７回の通過のあいだにチユ
ーブがつぶされた。この工程のつぶし部分におけ
る酸素の流量は、最初の３回のバーナ通過時には
3.1／分であり、残る４回のバーナ通過時には
3.2／分であつた。これら７回のバーナ通過の
すべてにおいて、SiCl4、GeCl4およびPOCl3の流
量はそれぞれ0.09gm／分、0.08gm／分および
0.04gm／分であつた。第３回目の通過時以外の
すべてのバーナ通過時におけるバーナ横動速度は
0.03cm／秒であり、その第３回目の通過時には
0.02cm／秒であつた。７回の通過すべてにおいて
スピンドル速度は55rpmであつた。ベイト・チユ
ーブ温度はつぶしサイクルの最初の２回の通過時
には1930℃であり、残る５回の通過時には2000℃
であつた。 このようにして得られた中実の素材が1850℃の
温度に加熱され、それの直径を約125μｍまで減
少するように引抜かれた。その結果得られたフア
イバのうちの75％のCOOR値は0.95よりも大きか
つた。 実施例 ２ ベイト・チユーブ形成工程における第２回目お
よび第３回目のバーナ通過が次のごとくである点
を除いて実施例１に従つて光導波路フアイバが作
成された。第２回目のバーナ通過時には、横動速
度が3.4cm／分、スピンドル速度が55rpmであつ
た。チユーブ８内の圧力は0.37mmHg、ベイト・
チユーブ温度は2185℃であつた。第３回目のバー
ナ通過時には、横動速度は6.4cm／分まで上昇せ
しめられ、圧力は1.58mmHgまで増大され、スピ
ンドル速度は変化せしめられなかつた。ベイト・
チユーブ温度は2115℃まで低下された。 実施例２の方法は実施例１の方法に比較して若
干改善された丸味（真円性）を有するベイト・チ
ユーブを生じたが、実施例２の方法はベイト・チ
ユーブの状態を整えるのにより長い時間を要し
た。実施例２に従つて形成されたフアイバのうち
の89％のCOOR値は0.95よりも大きかつた。 実施例１および２におけるベイト・チユーブ状
態調整工程は光導波路用素材またはプリフオーム
を作成する連続工程の一部分であるから、収縮お
よび膨張工程に基因する％スライデイングの変化
があつたかどうかを知るためにはベイト・チユー
ブの検査はなされなかつた。しかしながら、本発
明のチユーブ調整工程によつてベイト・チユーブ
の特性が改善されたことは、得られたフアイバの
COOR値が改善されたことから明らかである。要
約すると、実施例１に従つて製造されたフアイバ
のうちの75％が0.95よりも大きいCOOR値を有し
ており、実施例２に従つて製造されたフアイバの
うちの89％が0.95よりも大きいCOOR値を有して
いた。これらの実施例において用いられたベイ
ト・チユーブには、それらが最初に収縮せしめら
れ次に膨張せしめられる予備調整（プリコンデイ
シヨニング工程）は施されなかつたが、得られた
フアイバの平均COOR値は0.90よりも小さかつた
であろう。 以上本発明の特定の実施例について説明した
が、本発明はそれに限定されるものではなく、特
許請求の範囲内で可能なあらゆる実施例を包含す
るものであること勿論である。
ブを火造りする目的のためである。第２表に示さ
れた温度は輻射パイロメータによつて測定された
ベイト・チユーブの温度である。酸素は流量計２
４を流れるものである。「スピンドル速度」とい
うのはチユーブ８の回転速度のことである。第２
回目の通過時における酸素流量を0.8／分に、
第３回目の通過時におけるそれを6.21／分に変
化させることによつて、チユーブ８内の圧力はそ
れぞれ0.07mmHgおよび3.6mmHgとなされた。第２
回目のバーナ通過時には、チユーブの外径が約26
mmに収縮せしめられ、第３回目のバーナ通過時に
は、約30mmまで増大せしめられた。 チユーブの丸味（真円性）が上述の方法によつ
て高められて後に、ストツパが排出チユーブから
除去され、光導波路プリフオーム製造工程が公知
の技術に従つて実施された。 次の10回のバーナ通過のあいだに、ベイト・チ
ユーブの内表面上に障壁層が沈積せしめられた。
流量計２４を流れる過剰酸素は3.41／分、
SiCl4、GeCl4およびPOCl3の流量は1.7gm／分、
0.06gm／分および0.01gm／分、メータ４０を流
れるBCl3の流量は30c.c.／分であつた。バーナ横
動速度は0.31cm／秒、スピンドル速度は約
65rpm、ベイト・チユーブ温度は1850℃であつ
た。 然る後、バーナの次の80回の通過のあいだにフ
アイバ・コアが沈積せしめられた。流量計２４を
流れる過剰酸素流は3.4／分に維持され、SiCl4
の流量はコア沈積工程の全体にわたつて1.7gm／
分に維持された。第１回目のバーナ通過と第80回
目のバーナ通過との間において、GeCl4の流量は
0.06gm／分から0.45gm／分まで増大せしめられ、
POCl3の流量は0.01から0.28まで増大せしめられ
た。BCl3の流量は第１回目の通過時における30
c.c.／分から第37回目のバーナ通過時における
0.892c.c.／分まで減少せしめられた。然る後、
BCl3の流れは完全に停止せしめられた。コア沈
積工程の全体にわたつてバーナの横動速度は0.31
cm／秒、スピンドル速度は65rpmであつた。ベイ
ト・チユーブの温度は第１回目のバーナ通過から
第80回目のバーナ通過までに、1950℃と1750℃と
の間に変化した。 ベイト・チユーブ内にコア層が沈積せしめられ
て後に、バーナの次の７回の通過のあいだにチユ
ーブがつぶされた。この工程のつぶし部分におけ
る酸素の流量は、最初の３回のバーナ通過時には
3.1／分であり、残る４回のバーナ通過時には
3.2／分であつた。これら７回のバーナ通過の
すべてにおいて、SiCl4、GeCl4およびPOCl3の流
量はそれぞれ0.09gm／分、0.08gm／分および
0.04gm／分であつた。第３回目の通過時以外の
すべてのバーナ通過時におけるバーナ横動速度は
0.03cm／秒であり、その第３回目の通過時には
0.02cm／秒であつた。７回の通過すべてにおいて
スピンドル速度は55rpmであつた。ベイト・チユ
ーブ温度はつぶしサイクルの最初の２回の通過時
には1930℃であり、残る５回の通過時には2000℃
であつた。 このようにして得られた中実の素材が1850℃の
温度に加熱され、それの直径を約125μｍまで減
少するように引抜かれた。その結果得られたフア
イバのうちの75％のCOOR値は0.95よりも大きか
つた。 実施例 ２ ベイト・チユーブ形成工程における第２回目お
よび第３回目のバーナ通過が次のごとくである点
を除いて実施例１に従つて光導波路フアイバが作
成された。第２回目のバーナ通過時には、横動速
度が3.4cm／分、スピンドル速度が55rpmであつ
た。チユーブ８内の圧力は0.37mmHg、ベイト・
チユーブ温度は2185℃であつた。第３回目のバー
ナ通過時には、横動速度は6.4cm／分まで上昇せ
しめられ、圧力は1.58mmHgまで増大され、スピ
ンドル速度は変化せしめられなかつた。ベイト・
チユーブ温度は2115℃まで低下された。 実施例２の方法は実施例１の方法に比較して若
干改善された丸味（真円性）を有するベイト・チ
ユーブを生じたが、実施例２の方法はベイト・チ
ユーブの状態を整えるのにより長い時間を要し
た。実施例２に従つて形成されたフアイバのうち
の89％のCOOR値は0.95よりも大きかつた。 実施例１および２におけるベイト・チユーブ状
態調整工程は光導波路用素材またはプリフオーム
を作成する連続工程の一部分であるから、収縮お
よび膨張工程に基因する％スライデイングの変化
があつたかどうかを知るためにはベイト・チユー
ブの検査はなされなかつた。しかしながら、本発
明のチユーブ調整工程によつてベイト・チユーブ
の特性が改善されたことは、得られたフアイバの
COOR値が改善されたことから明らかである。要
約すると、実施例１に従つて製造されたフアイバ
のうちの75％が0.95よりも大きいCOOR値を有し
ており、実施例２に従つて製造されたフアイバの
うちの89％が0.95よりも大きいCOOR値を有して
いた。これらの実施例において用いられたベイ
ト・チユーブには、それらが最初に収縮せしめら
れ次に膨張せしめられる予備調整（プリコンデイ
シヨニング工程）は施されなかつたが、得られた
フアイバの平均COOR値は0.90よりも小さかつた
であろう。 以上本発明の特定の実施例について説明した
が、本発明はそれに限定されるものではなく、特
許請求の範囲内で可能なあらゆる実施例を包含す
るものであること勿論である。
第１図は本発明を実施するために使用されうる
装置の一例を示す概略図、第２図はガラス層の沈
積時に観察される状態を示す第１図のチユーブの
一部分を示す図である。 図面において、８はベイト・チユーブ、８ａは
ハンドル・チユーブ、８ｂは排出チユーブ、１０
はホツトゾーン、１２はバーナ、１４はゴム・ス
トツパ、１６はゲージ、１８は吹出し弁、２０は
取入れチユーブ、２２は酸素供給源、２４，２
６，２８，３０，４０は流量計、３２，３４およ
び３６は反応物材料溜め、４４はすす、４８はガ
ラス状層をそれぞれ示す。
装置の一例を示す概略図、第２図はガラス層の沈
積時に観察される状態を示す第１図のチユーブの
一部分を示す図である。 図面において、８はベイト・チユーブ、８ａは
ハンドル・チユーブ、８ｂは排出チユーブ、１０
はホツトゾーン、１２はバーナ、１４はゴム・ス
トツパ、１６はゲージ、１８は吹出し弁、２０は
取入れチユーブ、２２は酸素供給源、２４，２
６，２８，３０，４０は流量計、３２，３４およ
び３６は反応物材料溜め、４４はすす、４８はガ
ラス状層をそれぞれ示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 円筒状のガラス・ベイト・チユーブを準備
し、そのガラス・ベイト・チユーブの内表面上に
少なくとも１つのガラス層を形成する工程を含む
方法において、 前記ガラス層が形成される時点に先立つて前記
ベイト・チユーブを加熱し、 前記ベイト・チユーブ内に正圧を与え、収縮さ
れたチユーブを形成するように前記ベイト・チユ
ーブの直径を減少させ、 前記収縮されたベイト・チユーブ内の圧力を増
大して膨脹されたベイト・チユーブを形成するよ
うに前記ベイト・チユーブの直径を増大させ、前
記ベイト・チユーブの壁厚の均一性に悪影響を与
えることなしに前記ベイト・チユーブの丸味を改
善することよりなる光導波路プリフオームを製造
する方法。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の方法において、
前記ベイト・チユーブの直径を減少させる工程に
よつてそのベイト・チユーブの直径を少なくとも
１mmだけ収縮させるようにし、かつ前記ベイト・
チユーブの内部における圧力を増大させる工程に
よつてそのベイト・チユーブの収縮された状態に
おける直径よりも少なくとも１mmだけ大きい増加
をそのベイト・チユーブの直径に生じさせるよう
にする前記方法。 ３ 特許請求の範囲第１項記載の方法において、
前記ベイト・チユーブの直径を減少せしめる工程
時に、このチユーブ内の圧力がそれの周囲の領域
における圧力よりも少なくとも0.2mmHgだけ大き
くなされる前記方法。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/131,169 US4298364A (en) | 1980-03-17 | 1980-03-17 | Method of making optical fibers having improved core roundness |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56169144A JPS56169144A (en) | 1981-12-25 |
| JPH0127006B2 true JPH0127006B2 (ja) | 1989-05-26 |
Family
ID=22448213
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3774181A Granted JPS56169144A (en) | 1980-03-17 | 1981-03-16 | Manufacture of light-conducting preform |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4298364A (ja) |
| EP (1) | EP0037648B1 (ja) |
| JP (1) | JPS56169144A (ja) |
| AT (1) | ATE6492T1 (ja) |
| CA (1) | CA1149615A (ja) |
| DE (1) | DE3162463D1 (ja) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61117126A (ja) * | 1984-11-13 | 1986-06-04 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光フアイバ用母材の製造方法 |
| GB8627570D0 (en) * | 1986-11-18 | 1987-09-16 | British Aerospace | Integrated optics ring resonator |
| GB2369820B (en) * | 2000-12-08 | 2003-04-23 | Univ Southampton | Fabrication of substrates for planar waveguide devices and planar waveguide devices |
| WO2002098806A1 (en) * | 2001-05-31 | 2002-12-12 | Corning Incorporated | Method of manufacturing an optical fiber from a perform and optical fiber made by the method |
| WO2002098808A1 (en) * | 2001-05-31 | 2002-12-12 | Corning Incorporated | Method of low pmd optical fiber manufacture |
| WO2003011779A1 (en) * | 2001-07-31 | 2003-02-13 | Corning Incorporated | Method for fabricating a low polarization mode dispersion optical fiber |
| NL1019675C2 (nl) * | 2001-12-28 | 2003-07-01 | Draka Fibre Technology Bv | Werkwijze voor het onder verwarmen contraheren van een holle substraatbuis tot een staafvormige voorvorm. |
| US20040107734A1 (en) * | 2002-12-04 | 2004-06-10 | Paresh Kenkare | Systems and methods for fabricating optical fiber preforms |
| EP3088370B1 (de) * | 2015-04-28 | 2018-09-26 | Heraeus Quarzglas GmbH & Co. KG | Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines rohres aus glas |
| RU2591856C1 (ru) * | 2015-05-12 | 2016-07-20 | Акционерное общество "Научно-исследовательский и технологический институт оптического материаловедения Всероссийского научного центра "Государственный оптический институт им. С.И. Вавилова" (АО "НИТИОМ ВНЦ "ГОИ им. С.И. Вавилова") | Способ калибровки труб из кварцевого стекла |
| EP4067315B1 (de) * | 2021-03-29 | 2025-03-12 | Heraeus Quarzglas GmbH & Co. KG | Rohr aus quarzglas und verfahren zur herstellung desselben |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2220475B1 (ja) * | 1973-03-08 | 1977-08-12 | Quartz & Silice | |
| CA1050833A (en) * | 1974-02-22 | 1979-03-20 | John B. Macchesney | Optical fiber fabrication involving homogeneous reaction within a moving hot zone |
| US4217027A (en) * | 1974-02-22 | 1980-08-12 | Bell Telephone Laboratories, Incorporated | Optical fiber fabrication and resulting product |
| GB1515304A (en) * | 1974-05-31 | 1978-06-21 | Nat Res Dev | Optical waveguides |
| US4360250A (en) * | 1974-05-31 | 1982-11-23 | National Research Development Corp. | Optical waveguides |
| JPS51146243A (en) | 1975-06-11 | 1976-12-15 | Hitachi Ltd | Process for manufacturing optical fiber |
| FR2436111A1 (fr) * | 1975-10-30 | 1980-04-11 | Haussonne Francois | Procede pour retreindre un tube de verre pour former un barreau plein |
| CA1090134A (en) * | 1976-03-22 | 1980-11-25 | Western Electric Company, Incorporated | Fabrication of optical fibers with improved cross sectional circularity |
| GB1515476A (en) * | 1976-07-31 | 1978-06-28 | English Electric Valve Co Ltd | Methods and apparatus for producing tubing |
| GB1555562A (en) | 1977-04-04 | 1979-11-14 | Gen Electric Co Ltd | Manufacture of optical fibre preforms and optical optical fibre wavequides |
| DE2814380C3 (de) * | 1978-04-04 | 1982-07-08 | Schott Glaswerke, 6500 Mainz | Verfahren zur Herstellung optischer Glasfasern aus einem kollabierten Kieselglasrohr |
-
1980
- 1980-03-17 US US06/131,169 patent/US4298364A/en not_active Expired - Lifetime
-
1981
- 1981-01-20 CA CA000368836A patent/CA1149615A/en not_active Expired
- 1981-03-16 EP EP81301085A patent/EP0037648B1/en not_active Expired
- 1981-03-16 DE DE8181301085T patent/DE3162463D1/de not_active Expired
- 1981-03-16 JP JP3774181A patent/JPS56169144A/ja active Granted
- 1981-03-16 AT AT81301085T patent/ATE6492T1/de not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ATE6492T1 (de) | 1984-03-15 |
| DE3162463D1 (en) | 1984-04-12 |
| JPS56169144A (en) | 1981-12-25 |
| US4298364A (en) | 1981-11-03 |
| EP0037648A1 (en) | 1981-10-14 |
| EP0037648B1 (en) | 1984-03-07 |
| CA1149615A (en) | 1983-07-12 |
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