JPH026347A - 光ファイバの線引方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分計〉 本発明は、伝送損失の少ない光ファイバを線引きする光
ファイバの線引方法に関する。

〈従来の技術〉 光ファイバは、例えば石英等から作られた光ファイバ母
材を線引炉の上部より送給してその先端を加熱溶融し、
この溶融部分を線引炉下部より引出し所望の径に細径化
することにより線引きされる。

又、この線引きの際、線引炉内の溶融された光ファイバ
先端部の周囲に空気中の異物。

酸素等の介在を防止するため、通常不活性ガスを線引炉
内に充填して、線引きされた光ファイバの機械的強度の
低下を防止している。

このような従来の光ファイバの線引装置を第４図に示す
。同図に示すように、線引炉１内には例えば長尺カーボ
ンヒータ等のヒータ２及び炉芯管３が設けられており、
線引炉１の上部開口部１ａから光ファイバ母材４を挿入
し、線引きされた光ファイバ５を下部開口部１ｂから線
引きするようになっている。更に上記ヒータ２の放熱を
防ぐために、線引炉１内には該ヒータ２を取り囲む断熱
材６が設けられている。ここで、線引炉１の上部及び下
部開口部１ａ、ｌｂには、ガスシールによる気密部材７
，７が各々設けられている。これら気密部材７，７は円
環状の空間を有しており、ガス供給管８，８からこれら
の空間に供給されろ不活性ガスＧは、該気密部材７゜７
の内周面７ａ、７ａから内方へ、すなわち上下開口部１
ａ、ｌｂ近傍に位置する光ファイバ母材４及び光ファイ
バ５の外周面へ吹きつけられている。

前述したような装置を用いて光ファイバ５を線引きする
場合、一般には軸方向の長さが１１０ｍ以上の長尺カー
ボンヒータを用いている。よって線引炉１内の炉心管３
内には軸方向に長い範囲に亙って高温加熱領域が形成さ
れており、これにより、光ファイバ母材４への加熱を十
分に行い、線引きを容易にして生産性を向上させている
。

〈発明が解決しようとする課題〉 しかしながら、光ファイバ母材４が上記高１加熱領域を
通過するうちに長時間高温に曝されるため、該母材中に
含まれているＳｉ、Ｏ。

Ｆ、ＣＩ以外の、例えば馬あるいはＦｅ、　Ｃｕ、　Ｎ
ｉ等の遷移金属等の不純物が、光の伝送領域であるコア
部へ拡散され、その結果、得られた光ファイバ５の伝送
損失に悪影響を及ぼしてしまうという問題がある。又、
コア部が５ＩＯ２でクラッド部がＳ　ｉ　Ｏ２−Ｆとい
う構成の光ファイバを線引きする場合においては、Ｆが
クラッド部内に添加されているためガラスの密度が小と
なり、不純物のコア部への拡散が容易となるので特に問
題となる。

以上述べた事情に鑑み、本発明はコア部への不純物の拡
散のない低損失な光ファイバを高歩留で生産することが
できる光ファイバ線引き方法を提供することを目的とす
る。

く課題を解決するための手段〉 前記目的を達成するための本発明の構成は、炉心管を介
したヒータによって光ファイバ母材を加熱溶融して線引
きする光ファイバの線引方法において、１８００℃以上
の高温加熱領域の軸方向に亙っての長さを３０＋ｍ以上
。

１５０ｍ以下とすることを特徴とする。

く作　　　用〉 線引きされる光ファイバ母材は、高温加熱領域が短かい
ので加熱時間が短く、光ファイバ母材内の塊等の不純物
がコア部まで拡散することが抑制される。又、コア部に
ＧｅＯ３を含有させた従来の光ファイバ母材に比べてフ
ッ素を含有した相対的にガラス密度が小さく不純物の拡
散が容易な光ファイバ母材を線引きする場合においても
、コア部への不純物の拡散が防止される。

く実　施　例〉 以下、本発明の好適な実施例を図面を参照しながら詳細
に説明する。

第１図は、本実施例にかかる光ファイバの線引装置の概
略を示す。尚、従来技術にかかる第４図と同一部材には
同一符号を付して、重複した部材の説明は省略する。

第１図に示すように、線引炉１０内には、光ファイバ母
材４０を加熱溶融するヒータ２０が炉心管３を介して配
設されており、光ファイバ５を線引きしている。

この線引炉１０において、光ファイバ母材４を加熱する
炉心１！！：３内の１８００℃以上の高１加熱領域Ｈは
、３０ｍｍ以上、１５０ｍｍ以下となるように調節され
ている。これは上記高温加熱領域Ｈが、３０＋ｍ＋＋以
下であると、光ファイバ母材を十分に加熱することがで
きず、光ファイバが断線して線引きが不能となり、又、
高温加熱領域Ｈが１５０＋ｎｒ＊以上であると、光ファ
イバ母材を加熱しすぎて該母材内の馬等の不純物がコア
部に拡散し、得られた光ファイバの伝送損失が低下して
しまうからである。

又、ヒータ２０として、長尺光ファイバ母材加熱用カー
ボンヒータを用いる場合、軸方向の有効発熱部の長さＩ
が１０間以上、５０ｍ以下のものを用いるのが好ましい
。

本実施例のカーボンヒータを用いろ場合は、有効発熱部
の長さ！が１０間以下のものでは、高温加熱領域１１を
３０術以上とすることは不可能であるが、本発明はこれ
に限定されず、反射板あるいは他の発熱体を用いて光フ
ァイバを有効に線引きする熱源であれば、いずれを用い
てもよい。

又、線引きされる光ファイバ母材４０は、その直径ｄが
１０術以上、８０＋ｎ＋ｍＪ］下のものが好ましい。こ
れは直径ｄが１０間以下となると、得られる光ファイバ
の生産性が上らず、好ましくないからであり、又直径ｄ
が８（１＋＋ｍ以上とすると、母材が上記高温加熱領域
Ｈ内では十分加熱されず、十分な線引きができなくなる
からである。

このような線引Ｐ１０を用いて、本発明の線引き方法を
行った場合、特にコア部へ不純物が拡散しやすい、例え
ばクラッド部を構成する部分に添加剤としてフッ素を１
　ｗ　ｔ％程度添加したものを用いても、加熱溶融中に
鳩等の不純物がコア部へ拡散するのを抑制できる。

次に、本実施例の線引炉を用いた試験例を以下に示す。

本試験例においては、第２図に示す温度分布を有する有
効発熱部の長さ４が５０ｍ＋ｓで１８００℃以上の高温
加熱領域Ｈが１００ｍとなるヒータ２０を有する線引炉
］０を用い、１ｗｔ％のフッ素を含有する純粋石英コア
シングルモードファイバの光ファイバ母材４０を線引き
した。

得られた光ファイバの伝送損失のｙ！！、積度数の分布
を測定した。この累積度数分布の１．５５μｍでの伝送
損失０．１８　ｄＢ　／ｋｎ以下の歩留は７０％であっ
た。

比較例として、従来技術の第４図に示す線引炉１を用い
て、同種に試験した。尚、ヒータ２ば第２図に示す温度
分布を有し、その有効発熱部の長さ！が１１０＋ｍで、
１８００℃以上の高１加熱領域Ｈが１７０ｍ＋＋＋どな
るものを用いた。

得られた光ファイバの伝送損失の累積度数を測定したと
ころ、１．５５　ｐｍで伝送損失０．１８　ａ／ｋｍ以
下の歩留は４０％であった。

以上の結果を第１表及び第３図に示す。

第　　１　　表 ｅ：有効発熱部　　Ｈ：高温加熱領域 第１表及び第３図に示すように、本試験例の光ファイバ
は、１．５５μ厘での伝送損失０．１８　ｄＢ／に＋＋
息下の歩留は７０％と高く、従来と比べて大幅に向上し
ていることが判明された。

〈発明の効果〉 以上、実施例、試験例と詳しく述べたように、本発明に
よれば、高温加熱領域を挾くしなので、線引き中に光フ
ァイバ母材中の不純物の拡散が抑制され、伝送損失の低
い光ファイバを高歩留まりで生産することが可能となる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本実施例に係る光ファイバの線引装置の概略図
、第２図は本試験例と従来例とに係る炉内温度分布図、
第３図は伝送損失の累積度数分布図、第４図は従来例に
係る光ファイバの線引装置の概略図である。 図　　面　　中、 ３は炉心管、 ５は光ファイバ、 １０は線引炉、 ２０はヒータ、 ４０は光ファイバ母材、 ｌは有効発熱部の長さ、 Ｈは高温加熱領域である。 第 図 第 図 Ｈ：　１７０ｍｍ 聯

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）炉心管を介したヒータによって光ファイバ母材を加
   熱溶融して線引きする光ファイバの線引方法において、
   １８００℃以上の高温加熱領域の軸方向に亙っての長さ
   を３０ｍｍ以上、１５０ｍｍ以下とすることを特徴とす
   る光ファイバの線引方法。 ２）請求項１記載の光ファイバの線引方法において、直
   径が１０ｍｍ以上、８０ｍｍ以下の光ファイバ母材を線
   引きすることを特徴とする光ファイバの線引方法。 ３）請求項１又は２記載の光ファイバの線引方法におい
   て、添加剤としてフッ素を含有する光ファイバ母材を線
   引きすることを特徴とする光ファイバの線引方法。