JPH0210096B2 - - Google Patents

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JPH0210096B2
JPH0210096B2 JP59156257A JP15625784A JPH0210096B2 JP H0210096 B2 JPH0210096 B2 JP H0210096B2 JP 59156257 A JP59156257 A JP 59156257A JP 15625784 A JP15625784 A JP 15625784A JP H0210096 B2 JPH0210096 B2 JP H0210096B2
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JP
Japan
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optical fiber
stress
quartz tube
glass layer
polarization
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JP59156257A
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JPS6136132A (ja
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Makoto Tsukamoto
Koji Okamura
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Fujitsu Ltd
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Fujitsu Ltd
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B37/00Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
    • C03B37/01Manufacture of glass fibres or filaments
    • C03B37/012Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments
    • C03B37/014Manufacture 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]
    • C03B37/018Manufacture 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
    • C03B37/01884Means for supporting, rotating and translating tubes or rods being formed, e.g. lathes
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/10Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
    • G02B6/105Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type having optical polarisation effects
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B2203/00Fibre product details, e.g. structure, shape
    • C03B2203/30Polarisation maintaining [PM], i.e. birefringent products, e.g. with elliptical core, by use of stress rods, "PANDA" type fibres

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  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
  • Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、偏波面保存光フアイバの製造方法に
関する。
光集積回路,光素子アレイ等の入出力伝送路と
して、基板(例えばガリウム砒素等)の表面に光
導波路を設けたものが広く使用されている。
この光導波路は、光ガイド基板の表面に、光ガ
イド基板の屈折率よりも大きい屈折率の帯状の光
学膜を形成したり、或いは光ガイド基板の表面を
金属拡散,イオン交換法等の手段により光ガイド
基板の屈折率よりも大きい屈折率の帯状の線路を
形成したものである。
このような光導波路は、平面型光回路であつ
て、光軸に対して対称でなく、一軸結晶等の異方
性材料上に設けられることが多い。よつて、この
光導波路によつて伝送される光信号は、伝搬方向
に直交するX軸,Y軸のいずれかの軸方向に偏波
している。即ち、光導波路は偏波面保存性を有
し、このことが光素子を有効に励振するために必
要である。
したがつて、これらの光導波路、或いは光素子
に光接続される光フアイバにも、偏波面保存性が
要求される。
〔従来の技術〕
従来の偏波面保存光フアイバの製造方法を第4
図を参照して説明する。
第4図aは光フアイバ母材製造時の断面図であ
り、bは偏波面保存光フアイバの断面図である。
従来の偏波面保存光フアイバの製造方法は、ロ
ツドインチユーブ法が一般である。ロツドインチ
ユーブ法とは、第4図aの如くに、予め、内付気
相堆積法で円筒形の石英管よりなるクラツド層2
Bの内壁にコア層2Aを堆積形成した光フアイバ
母材2を制作する。
この光フアイバ母材2を、大きい内径の石英管
1に挿入し、光フアイバ母材2に外接し、石英管
1に内接する、SiO2,B2O3からなる2本の応力
付与ガラス棒3を光フアイバ母材2に対称に配置
する。
これを加熱、線引きして、第4図bの如くに、
所望の線径の偏波面保存光フアイバ5を製造して
いる。得られた偏波面保存光フアイバ5は、コア
6の外側に石英管1とクラツド層2Bが一体化し
たクラツド7が設けられ、クラツド7の中に、コ
ア6に対して対称に、例えばY軸方向に、2条の
応力付与ガラス層8が設けられている。
この応力付与ガラス層8は、応力付与ガラス棒
3が変形したもので、クラツド7よりも熱膨張係
数が大きい。したがつて、線引き後の冷却過程に
おいて、クラツド7よりも大きく収縮し、Y軸方
向で対向して押圧する応力をコア6に付与してい
る。
したがつて、コア6は光弾性効果により、Y軸
方向の屈折率が、X軸方向の屈折率より大とな
り、偏波面保存特性を有する。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかしながら上記従来の製造方法では、応力付
与ガラス棒を光フアイバ母材に並行し、且つ対称
の位置に、配置保存することが困難である。した
がつて、線引きして得た偏波面保存光フアイバ
は、第5図の如くに、クラツド7の中で、2条の
応力付与ガラス層8aと応力付与ガラス層8bと
が180度の角度をなす対称にならず、ずれた角度
で形成される。
このように応力付与ガラス層に角度ずれのある
偏波面保存光フアイバは、偏波面保存特性がばら
つき、且つ低下するという問題点がある。
〔問題点を解決するための手段〕
上記従来の問題点は、石英管の内壁に4分の1
円弧の応力付与ガラス層を形成し、該石英管を90
度回転して該応力付与ガラス層に隣接した4分の
1円弧のガラス層を、さらに該石英管を同方向に
90度回転して該ガラス層に隣接した4分の1円弧
の応力付与ガラス層を、さらに該石英管を90度方
向に回転して該2つの応力付与ガラス層間に4分
の1円弧のガラス層を、それぞれ内付気相堆積法
に準じて形成し、それぞれの該ガラス層及び該応
力付与ガラス層のなす内壁に、クラツド層及びコ
ア層を内付気相堆積法により形成して、得られた
光フアイバ母材を線引き加工し偏波面保存光フア
イバを得る、本発明の製造方法により解決され
る。
〔作 用〕
上記本発明手段によれば、光フアイバ母材の段
階で正確に180度の対称の位置に、4分の1円弧
の応力付与ガラス層が形成されている。よつて、
線引き加工して得られた偏波面保存光フアイバ
は、正確に180度の対称の位置に4分の1円弧の
応力付与ガラス層が設けられ、偏波面保存特性の
ばらつきがなく、且つ偏波面保存特性が高く優れ
ている。
〔実施例〕
以下図示実施例により、本発明の要旨を具体的
に説明する。
第1図は本発明の1実施例の製造装置の斜視
図、第2図のa,b,c,dはそれぞれ光フアイ
バ母材の製造過程を示す断面図、第3図のa,
b,c,dは、それぞれ第2図に示す光フアイバ
母材を偏波面保存光フアイバにする製造過程の断
面図である。
第1図において、一端に孔径の大きい石英管よ
りなる投入側サポート管12Aが、他端に孔径の
大きい排気側サポート管12Bがそれぞれ接続さ
れた石英管11は、それぞれのサポート管部分が
枢支されて、ガラス旋盤10に回転可能に装着さ
れている。
石英管11の下方には、石英管11の軸心方向
に所望の速度で往復運動する酸水素バーナー13
が装着され、石英管11の下側面を所望の温度に
加熱するようになつている。
また、投入側サポート管12Aの開口面から、
所望の原料ガスを石英管11内に投入するように
構成してある。
このようにガラス旋盤10に装着した石英管1
1を、回転しないように拘束し、投入側サポート
管12A側より、SiCl4,POCl3,BCl3よりなる
原料ガスを酸素とともに連続して送り込む。そし
て酸水素バーナー13で石英管11の下面を加熱
しつつ、酸水素バーナー13を所望の速度(例え
ば18cm/分)で排気側サポート管12B側に移動
させる。
このようにすることにより、第2図aのよう
に、石英管11の下側の4分の1円弧は高温とな
り、原料ガスの一部が酸化物粉体として石英管1
1の内壁に堆積し、透明ガラス化されるが大部分
の原料ガスは、低温側の上側、即ち酸水素バーナ
ーの直上より排気側サポート管側にずれた位置の
上側の、4分の1円弧の内壁に多孔質状の第1の
酸化物粉体15として堆積する。そして連続して
堆積することで、幅が4分の1円弧の帯状とな
る。
次に石英管11を90度回転し、原料ガスとして
SiCl4,POCl3,SF6を酸素とともに、連続して送
り込む。そして、酸水素バーナー13で石英管1
1の下面を加熱しつつ、酸水素バーナー13を所
望の速度で排気側サポート管12B側に移動させ
る。
このようにすることにより、第2図bのよう
に、石英管11の下側の4分の1円弧は高温とな
り、原料ガスの一部が酸化物粉体として石英管1
1の内壁に堆積し、透明ガラス化されるが、大部
分の原料ガスは、低温側の上側の4分の1円弧の
内壁に、先に堆積した第1の酸化物粉体15に隣
接して、多孔質状の第2の酸化物粉体16として
堆積する。そして連続して堆積することで、幅が
4分の1円弧の帯状となる。
次にさらに石英管11を90度回転し、原料ガス
をSiCl4,POCl3,BCl3に切り換え、、酸水素バー
ナー13で石英管11の下面を加熱しつつ、酸水
素バーナー13を所望の速度で排気側サポート管
12B側に移動させる。
このことにより、第2図cのように、石英管1
1の下側の4分の1円弧は高温となり、先に堆積
した第1の酸化物粉体15は、透明ガラス化して
応力付与ガラス層15Aとなる。また原料ガスの
一部が酸化物粉体として石英管11の内壁に堆積
し、透明ガラス化されるが、大部分の原料ガス
は、低温側の上側の4分の1円弧の内壁に、先に
堆積した第2の酸化物粉体16に隣接して、多孔
質状の第1の酸化物粉体17として堆積する。そ
して連続して堆積することで、幅が4分の1円弧
の帯状となる。
その後、さらに石英管11を90度回転し、原料
ガスをSiCl4,POCl3,SF6に切り換え、酸水素バ
ーナー13で石英管11の下面を加熱しつつ、酸
水素バーナー13を所望の速度で排気側サポート
管12B側に移動させる。
このことにより、第2図dのように、石英管1
1の下側の4分の1円弧は高温となり、先に堆積
した第2の酸化物粉体16は、透明ガラス化して
ガラス層16Aとなる。また原料ガスの一部が酸
化物粉体として石英管11の内壁に堆積し、透明
ガラス化されるが、大部分の原料ガスは、低温側
の上側の4分の1円弧の内壁に、先に堆積した第
1の酸化物粉体17と応力付与ガラス層15Aと
の間に隣接して、多孔質状の第2の酸化物粉体1
8として堆積する。そして、連続して堆積するこ
とで、幅が4分の1円弧の帯状となる。
このサイクルを10回程繰り返し、それぞれが4
分の1円弧で、端面が連結した応力付与ガラス層
15A,ガラス層16A,応力付与ガラス層17
A,ガラス層18Aを、石英管11の内壁に所望
の厚さに形成する。
次に、石英管11を回転しながら、内付気相堆
積法により原料ガスとして、SiCl4,POCl3,SF6
を先に形成した応力付与ガラス層及びガラス層の
内壁に送り込み、酸水素バーナー13で加熱し
て、所望の厚さ(例えば5層よりなる厚さ)のク
ラツド層20を第3図aの如くに形成する。
このクラツド層20の内形は、角形に近い円で
ある。よつてコア層を形成する前に、このクラツ
ド層20の内形を円形にする工程を挿入する。
この工程は、石英管11のクラツド層20の管
内に、酸素のみを送圧し(例えば毎分5)、管
内を僅かに高圧にしながら石英管11を回転し、
酸水素バーナー13で加熱する工程である。この
ようにすることにより、第3図bの如くに、石英
管11は収縮(例えば外径を19mmから16mmに収
縮)し、クラツド層20もまた収縮して、内形が
円形のクラツド層20Aとなる。
その後、石英管11を回転しながら、内付気相
堆積法により原料ガスとして、SiCl4,GeCl4を先
に形成したクラツド層20Aの内壁に送り込み、
酸水素バーナー13で加熱(例えば1300℃〜1600
℃)して、所望の厚さのコア層21を形成し、第
3図cのような光フアイバ母材22を製造する。
この光フアイバ母材22を加熱、線引きして、
第3図dの如くに、所望の線径の偏波面保存光フ
アイバ25を製造している。
得られた偏波面保存光フアイバ25は、コア2
6の外側に、クラツド層20Aが変形したクラツ
ド27、ガラス層16A,ガラス層18Aがそれ
ぞれ変形した4分の1円弧の一対のクラツド2
9、一対のクラツド29の間に180度に対向して、
応力付与ガラス層15A,応力付与ガラス層17
Aがそれぞれ変形した4分の1円弧の一対の応力
付与ガラス層28が形成され、さらに、外周面に
石英管11が変形したクラツド30が形成されて
いる。
この応力付与ガラス層28は、クラツド27,
29,30よも熱膨張係数が大きい。したがつ
て、線引き後の冷却過程において、クラツドより
も大きく収縮し、例えばY軸方向に対向して押圧
する応力をコア26に付与している。
したがつて、コア26は光弾性効果によ、Y軸
方向の屈折率が、X軸方向の屈折率より大とな
り、偏波面保存特性を有する。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明は、得られた光フア
イバの偏波面保存特性のばらつきがなく、且つ偏
波面保存特性が高い等、実用上で優れた効果があ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の1実施例の製造装置斜視図、
第2図のa,b,c,dはそれぞれ光フアイバ母
材の製造過程を示す断面図、第3図のa,b,
c,dはそれぞれ第2図に示す光フアイバ母材を
偏波面保存光フアイバにする製造過程の断面図、
第4図は従来の製造方法による、aは光フアイバ
母材製造時の断面図、bは偏波面保存光フアイバ
の断面図、第5図は従来の偏波面保存光フアイバ
の断面図である。 図において、1,11は石英管、2,22は光
フアイバ母材、2A,21はコア層、2B,2
0,20Aはクラツド層、3は応力付与ガラス
棒、5,25は偏波面保存光フアイバ、6,26
はコア、7,27,29,30はクラツド、8,
28は応力付与ガラス層、10はガラス旋盤、1
3は酸水素バーナー、15,17は第1の酸化物
粉体、15A,17Aは応力付与ガラス層、1
6,18は第2の酸化物粉体、16A,18Aは
ガラス層をそれぞれ示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 石英管の内壁に4分の1円弧の応力付与ガラ
    ス層を形成し、該石英管を90度回転して該応力付
    与ガラス層に隣接した4分の1円弧のガラス層
    を、さらに該石英管を同方向に90度回転して該ガ
    ラス層に隣接した4分の1円弧の応力付与ガラス
    層を、さらに該石英管を90度同方向に回転して該
    2つの応力付与ガラス層間に4分の1円弧のガラ
    ス層を、それぞれ内付気相堆積法に準じて形成
    し、それぞれの該ガラス層及び該応力付与ガラス
    層のなす内壁にクラツド層及びコア層を内付気相
    堆積法により形成して、得られた光フアイバ母材
    を線引き加工し偏波面保存光フアイバを得ること
    を特徴とする偏波面保存光フアイバの製造方法。
JP59156257A 1984-07-26 1984-07-26 偏波面保存光フアイバの製造方法 Granted JPS6136132A (ja)

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JPS6136132A JPS6136132A (ja) 1986-02-20
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JPS5522423A (en) * 1978-08-03 1980-02-18 Nippon Baruji Kogyo Kk Operating method of lateral push cylinder in hydraulic bulge forming device
JPS59141438A (ja) * 1983-02-03 1984-08-14 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 光フアイバ母材の製造方法

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JPS6136132A (ja) 1986-02-20

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