JPH0196038A - 屈折率分布型レンズの製造方法 - Google Patents
屈折率分布型レンズの製造方法Info
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- JPH0196038A JPH0196038A JP25412287A JP25412287A JPH0196038A JP H0196038 A JPH0196038 A JP H0196038A JP 25412287 A JP25412287 A JP 25412287A JP 25412287 A JP25412287 A JP 25412287A JP H0196038 A JPH0196038 A JP H0196038A
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
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- C03B37/00—Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
- C03B37/01—Manufacture of glass fibres or filaments
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-
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- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
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- C03B23/207—Uniting glass rods, glass tubes, or hollow glassware
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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、屈折率分布型レンズの製造方法に関する。
屈折率分布型レンズの製造方法としては、「イオン交換
法」や、「屈折率の異なるガラス管を重ね合わせた後、
融着する方法」 （６１年１１月特許室提出）が知られ
ている。
法」や、「屈折率の異なるガラス管を重ね合わせた後、
融着する方法」 （６１年１１月特許室提出）が知られ
ている。
「イオン交換法」は、修＃酸化物を構成し得るある陽イ
オ／を含むガラス体を、前記陽イオンとは電子分極率と
（イオン半径）Ｓとの比の異なる修飾酸化物を構成し得
る他の陽イオンを含む塩に接触させて、その接触表面に
近いガラス中の前８２の陽イオンを、前記塩中の陽イオ
ンと置換させることにより、陽イオンの濃度分布を形成
し、その結果、屈折率分布型レンズかえられるというも
の（特願昭、４３−ＩＥ３９８６）であった。
オ／を含むガラス体を、前記陽イオンとは電子分極率と
（イオン半径）Ｓとの比の異なる修飾酸化物を構成し得
る他の陽イオンを含む塩に接触させて、その接触表面に
近いガラス中の前８２の陽イオンを、前記塩中の陽イオ
ンと置換させることにより、陽イオンの濃度分布を形成
し、その結果、屈折率分布型レンズかえられるというも
の（特願昭、４３−ＩＥ３９８６）であった。
しかし、前述の「イオン交換法」では、製作可能なレン
ズの直径は、０．２５ｍｍφ〜３．０ｍｍφと限定され
るという問題点を有する。また、前述の「屈折率の異な
るガラス管を重ね合わせた後、融着する方法」では、ガ
ラス管とガラス管の間に界面が残ってしまうという問題
点を存する。
ズの直径は、０．２５ｍｍφ〜３．０ｍｍφと限定され
るという問題点を有する。また、前述の「屈折率の異な
るガラス管を重ね合わせた後、融着する方法」では、ガ
ラス管とガラス管の間に界面が残ってしまうという問題
点を存する。
そこで、本発明はこのような問題点を解決するもので、
その目的とするところは、界面の無い、任意の径の同折
率分布型レンズを提供するところにある。
その目的とするところは、界面の無い、任意の径の同折
率分布型レンズを提供するところにある。
（１） 本発明の、屈折率分布型レンズの製造方法は、
屈折率の異なるガラス管を重ね合わせた後、１Ｌ中実化
することを特徴とする屈折率分布型レンズの製造方法に
おいて、内側のガラス管ほど低融点の屈折率の異なるガ
ラス管を重ね合わせた後、融着、中実化することを特徴
とする。
屈折率の異なるガラス管を重ね合わせた後、１Ｌ中実化
することを特徴とする屈折率分布型レンズの製造方法に
おいて、内側のガラス管ほど低融点の屈折率の異なるガ
ラス管を重ね合わせた後、融着、中実化することを特徴
とする。
屈折率の異なるガラス管を重ね合わせて融着、中実化す
れば、屈折率の変化するガラス体が得られる。
れば、屈折率の変化するガラス体が得られる。
融着する際、屈折率の異なるガラス体の境界面でドーパ
ントイオンの拡散がおこり、ドーパントイオン濃度が連
続的に変化するようになる。
ントイオンの拡散がおこり、ドーパントイオン濃度が連
続的に変化するようになる。
しかし、ガラス管を重ね合わせて外部から加熱すると、
外部のガラス管から優先的に溶融してしまい、内側のガ
ラス管は、溶融せず、ドーパントイオンの拡散は、はと
んど起こらない。
外部のガラス管から優先的に溶融してしまい、内側のガ
ラス管は、溶融せず、ドーパントイオンの拡散は、はと
んど起こらない。
そこで、内側のガラス管ほど低融点なガラスにしてやる
ことにより、外部からの加熱で均一に溶融するようにす
る。
ことにより、外部からの加熱で均一に溶融するようにす
る。
一般に、ガラスはＮａ等のアルカリ金４を添加すること
により、低融点になる。
により、低融点になる。
実施例１
精製した市販のエチルシリケート４２０ｍ！２に０．０
２規定の塩酸３６９ｍρを加え、激しく撹拌して加水分
解を行なった後、微粉末シリカ１３９ｇを添加し、１時
間撹拌した。さらに、２８ｋＨｚの超音波照射による分
散を１時間行なった。
２規定の塩酸３６９ｍρを加え、激しく撹拌して加水分
解を行なった後、微粉末シリカ１３９ｇを添加し、１時
間撹拌した。さらに、２８ｋＨｚの超音波照射による分
散を１時間行なった。
この溶液を以下シリカゾルという。
前記シリカゾルに硝酸タリウムをガラス化後のタリウム
濃度（ｍｏ１％）が０．１，５，８．１０となるように
添加し、５！！類のドーパントを添加したゾルを作成し
た。
濃度（ｍｏ１％）が０．１，５，８．１０となるように
添加し、５！！類のドーパントを添加したゾルを作成し
た。
前記５種類のドーパントを添加した、シリカゾルを、０
．１規定のアンモニア水を用いて、ｐＨ５，０に調整し
た後、それぞれ内径５０，４０゜３０．２０．１０ｍｍ
φのパイプに、肉厚４ｍｍとなるようにゾルを流し込み
、管軸のまわりに、それぞれ１０００，１１００．１３
００．ｌ６００．３００Ｏｒｐｍの角速度で回転させゲ
ル化させた。ゲル化後もゲルが十分な強度をもつまで回
転を続け、５ａｍの管状のウェットゲルを得た。
．１規定のアンモニア水を用いて、ｐＨ５，０に調整し
た後、それぞれ内径５０，４０゜３０．２０．１０ｍｍ
φのパイプに、肉厚４ｍｍとなるようにゾルを流し込み
、管軸のまわりに、それぞれ１０００，１１００．１３
００．ｌ６００．３００Ｏｒｐｍの角速度で回転させゲ
ル化させた。ゲル化後もゲルが十分な強度をもつまで回
転を続け、５ａｍの管状のウェットゲルを得た。
前記５種類の管状のウェットゲルを６０°Ｃで乾燥し、
ウェットゲルに対し、約７０％の大きさの５種類の管状
のドライゲルを得た。
ウェットゲルに対し、約７０％の大きさの５種類の管状
のドライゲルを得た。
次に、前記５種類の管状のドライゲルを電気炉に入れ、
適当なプログラムで１２００°Ｃまで加熱し、外径２５
，２０，１５．１０．５ｍｍφでタリウム９度０，１，
５，８．１０ｍｏ１％の５種類の透明なガラス管が得ら
れた。
適当なプログラムで１２００°Ｃまで加熱し、外径２５
，２０，１５．１０．５ｍｍφでタリウム９度０，１，
５，８．１０ｍｏ１％の５種類の透明なガラス管が得ら
れた。
前記ガラス管を重ね合わせ、第１図に示すように中実化
し、ガラス体を得た。
し、ガラス体を得た。
前記ガラス体の径方向におけるＴ１５度は、第２図に示
したようになり、屈折率は、ガラス表面から中心にむか
って連続的に増加している。
したようになり、屈折率は、ガラス表面から中心にむか
って連続的に増加している。
比較例１
精製した市販のエチルシリケー）４２０ｍρに０．０２
規定の塩酸３６９ｍρを加え、激しく撹拌して加水分解
を行なった後、微粉末シリカ１３９ ｇ）ｆ：ｍ加し、
１時間撹拌した。さらに、２８ｋＨｚの超音波照射によ
る分散を１時間行なった。
規定の塩酸３６９ｍρを加え、激しく撹拌して加水分解
を行なった後、微粉末シリカ１３９ ｇ）ｆ：ｍ加し、
１時間撹拌した。さらに、２８ｋＨｚの超音波照射によ
る分散を１時間行なった。
この溶液を以下シリカゾルという。
前３己シリカゾルにゲルマニウム−〇−ブトキシドをガ
ラス化後のゲルマニウム濃度（ｍｏ１％）が０．１．５
，８．１０となるように添加し、５種類のドーパントを
添加したゾルを作成した。
ラス化後のゲルマニウム濃度（ｍｏ１％）が０．１．５
，８．１０となるように添加し、５種類のドーパントを
添加したゾルを作成した。
前記５種類のドーパントを添加したシリカゾルを０．１
規定のアンモニア水を用いて、ｐＨ５゜０に：Ａ整した
後、 それぞれ内径５０，４０，３０．２０．１０ｍｍ
φのパイプに肉厚４ｍｍとなるようにゾルを流し込み、
管軸のまわりに、それぞれ１０００，１１００，１３０
０，１８００゜３０００ｒＰｍの角速度で、回転させゲ
ル化させた。ゲル化後もゲルが十分な強度をもつまで回
転を続け、５種類の管状のウェットゲルを得た。
規定のアンモニア水を用いて、ｐＨ５゜０に：Ａ整した
後、 それぞれ内径５０，４０，３０．２０．１０ｍｍ
φのパイプに肉厚４ｍｍとなるようにゾルを流し込み、
管軸のまわりに、それぞれ１０００，１１００，１３０
０，１８００゜３０００ｒＰｍの角速度で、回転させゲ
ル化させた。ゲル化後もゲルが十分な強度をもつまで回
転を続け、５種類の管状のウェットゲルを得た。
前記５種類の管状のウェットゲルを６０°Ｃで乾燥し、
ウェットゲルに対し、約７０％の大きさの５種頭の管状
のドライゲルを得た。
ウェットゲルに対し、約７０％の大きさの５種頭の管状
のドライゲルを得た。
次に、前記５種類の管状のドライゲルを電気炉に入れ、
適当なプログラムで１２００″″Ｃまで加熱し、外径２
５，２０，１５，１０．５ｍｍφでゲルマニウム濃Ｉｆ
ｏ、１，５，８．１０ｍｏ１％の５種類の透明なガラス
管が得られた。
適当なプログラムで１２００″″Ｃまで加熱し、外径２
５，２０，１５，１０．５ｍｍφでゲルマニウム濃Ｉｆ
ｏ、１，５，８．１０ｍｏ１％の５種類の透明なガラス
管が得られた。
前記ガラス管を重ね合わせ、第１図に示すように中実化
し、ガラス体を得た。
し、ガラス体を得た。
前記ガラス体の径方向におけるＧｅ濃度は、第３図に示
したようになり、屈折率は、ガラス表面から中心にむか
って段階的に増加している。
したようになり、屈折率は、ガラス表面から中心にむか
って段階的に増加している。
実施例２
精製した市販のエチルシリケート４２０ｍβに０．０２
規定の塩ａ ３６９ ｍρを加え、激しく撹拌して加水
分解を行なった後、微粉末シリカ１３９ｇを添加し、１
時間撹拌した。さらに、２８ｋＨｚの超音波照射による
分散を１時間行なった。
規定の塩ａ ３６９ ｍρを加え、激しく撹拌して加水
分解を行なった後、微粉末シリカ１３９ｇを添加し、１
時間撹拌した。さらに、２８ｋＨｚの超音波照射による
分散を１時間行なった。
この溶液を以下シリカゾルという。
前記シリカゾルに硝酸鉛をガラス化後の鉛製度（ｍｏ
１％）が０．Ｉ、５，８．１０となるように添加し、５
種類のドーパントを添加したゾルを作成した。
１％）が０．Ｉ、５，８．１０となるように添加し、５
種類のドーパントを添加したゾルを作成した。
前記５種類のドーパントを添加したシリカゾルを０．１
規定のアンモニア水を用いて、ｆ）Ｈ５゜０に調整した
後、 それぞれ内径５０，４０，３０．２０．１０ｍｍ
φのパイプに肉厚４ｍｍとなるようにゾルを流し込み、
管軸のまわりに、それぞれ１０００，１１００，１３０
０，１６００゜３００Ｏｒｐｍの角速度で、回転させゲ
ル化させた。ゲル化後もゲルが十分な強度をもつまで回
転を続け、５［類の管状のウェットゲルを得た。
規定のアンモニア水を用いて、ｆ）Ｈ５゜０に調整した
後、 それぞれ内径５０，４０，３０．２０．１０ｍｍ
φのパイプに肉厚４ｍｍとなるようにゾルを流し込み、
管軸のまわりに、それぞれ１０００，１１００，１３０
０，１６００゜３００Ｏｒｐｍの角速度で、回転させゲ
ル化させた。ゲル化後もゲルが十分な強度をもつまで回
転を続け、５［類の管状のウェットゲルを得た。
前記５種類の管状のウェットゲルを６０°Ｃで乾燥し、
ウェットゲルに対し、約７０％の大きさの５種類の管状
のドライゲルを得た。
ウェットゲルに対し、約７０％の大きさの５種類の管状
のドライゲルを得た。
次に、前記５種類の管状のドライゲルを電気炉に入れ、
適当なプログラムで１２００＠Ｃまで加熱し、外径２５
，２０，１５，１０．５ｍｍφで鉛製１ｆＱ、ｌ、５，
８．１０ｍｏ１％の５種類の透明なガラス管が得られた
。
適当なプログラムで１２００＠Ｃまで加熱し、外径２５
，２０，１５，１０．５ｍｍφで鉛製１ｆＱ、ｌ、５，
８．１０ｍｏ１％の５種類の透明なガラス管が得られた
。
前記ガラス管を重ね合わせ、第１図に・示すように中実
化し、ガラス体を得た。
化し、ガラス体を得た。
前記ガラス体の径方向におけるｐｂ濃度は、第２図に示
したようになり、屈折率は、ガラス表面から中心にむか
って連続的に増加している。
したようになり、屈折率は、ガラス表面から中心にむか
って連続的に増加している。
以上述べたように、本発明によれば、内側はど低融点の
屈折率の異なるガラス管を重ね合わせ、融着、中実化す
ることにより、屈折率分布型レンズを従来に比べ、容易
に任意の径のものを得ることができるという効果を仔す
る。
屈折率の異なるガラス管を重ね合わせ、融着、中実化す
ることにより、屈折率分布型レンズを従来に比べ、容易
に任意の径のものを得ることができるという効果を仔す
る。
また、本発明はロッドレンズのみならず、様々な屈折率
分布を存するレンズ、例えば光通信部品としての光結合
器、光分波器用スラブレンズ、各種光４波路、マイクロ
レンズアレーなどの製造に応用できよう。
分布を存するレンズ、例えば光通信部品としての光結合
器、光分波器用スラブレンズ、各種光４波路、マイクロ
レンズアレーなどの製造に応用できよう。
第１図は、本発明のガラス管を重ね合わせる時の概略図
。 第２図は、本発明の実施例１、実施例２のドーパントの
半径方向濃度分布図。 第３図は、本発明の比較例１のドーパントの半径方向濃
度分布図。 １・・・ガラス管（中実化前） ２・・・ガラス管（中実化後） ３・・・ヒーター 以 上 外周←ｒＰ曳）→外周 第２図 外国←中１シ１ →９Ｆ周 第３図
。 第２図は、本発明の実施例１、実施例２のドーパントの
半径方向濃度分布図。 第３図は、本発明の比較例１のドーパントの半径方向濃
度分布図。 １・・・ガラス管（中実化前） ２・・・ガラス管（中実化後） ３・・・ヒーター 以 上 外周←ｒＰ曳）→外周 第２図 外国←中１シ１ →９Ｆ周 第３図
Claims (3)
- （１）屈折率の異なるガラス管を、重ね合わせた後、融
着、中実化することを特徴とする屈折率分布型レンズの
製造方法において、内側のガラス管ほど低融点のガラス
管を用いることを特徴とする屈折率分布型レンズの製造
方法。 - （２）前記屈折率の異なるガラス管をシリカゾルに屈折
率調整用ドーパント化合物を添加した後、ゲル化させ、
しかる後、焼結して透明ガラス体、もしくは、ガラス前
駆体とすることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の屈折率分布型レンズの製造方法。 - （３）前記シリカゾルをアルキルシリケートを加水分解
し、微粉末シリカを添加して合成することを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載の屈折率分布型レンズの製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25412287A JPH0196038A (ja) | 1987-10-08 | 1987-10-08 | 屈折率分布型レンズの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25412287A JPH0196038A (ja) | 1987-10-08 | 1987-10-08 | 屈折率分布型レンズの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0196038A true JPH0196038A (ja) | 1989-04-14 |
Family
ID=17260531
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25412287A Pending JPH0196038A (ja) | 1987-10-08 | 1987-10-08 | 屈折率分布型レンズの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0196038A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1129999A3 (en) * | 2000-02-29 | 2001-11-21 | Lucent Technologies Inc. | Method for making multiple overclad optical fiber preforms |
-
1987
- 1987-10-08 JP JP25412287A patent/JPH0196038A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1129999A3 (en) * | 2000-02-29 | 2001-11-21 | Lucent Technologies Inc. | Method for making multiple overclad optical fiber preforms |
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