JPH0324417B2 - - Google Patents
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- JPH0324417B2 JPH0324417B2 JP21325882A JP21325882A JPH0324417B2 JP H0324417 B2 JPH0324417 B2 JP H0324417B2 JP 21325882 A JP21325882 A JP 21325882A JP 21325882 A JP21325882 A JP 21325882A JP H0324417 B2 JPH0324417 B2 JP H0324417B2
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- Japan
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- gas
- raw material
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- supply nozzle
- nozzle
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- Expired - Lifetime
Links
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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]
- C03B37/01413—Reactant delivery systems
- C03B37/0142—Reactant deposition burners
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2207/00—Glass deposition burners
- C03B2207/04—Multi-nested ports
- C03B2207/06—Concentric circular ports
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2207/00—Glass deposition burners
- C03B2207/20—Specific substances in specified ports, e.g. all gas flows specified
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2207/00—Glass deposition burners
- C03B2207/36—Fuel or oxidant details, e.g. flow rate, flow rate ratio, fuel additives
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)
- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
(イ) 技術分野
本発明は、光フアイバ用プリフオーム製造の際
の気相軸付け法（VAD法）において、多重管バ
ーナに送り込まれる多量のガラス原料ガスを効率
よく反応させ、軸方向に積層するガラス微粒子の
堆積速度を増加させ、安定に、かつ経済的に光フ
アイバ用プリフオームを製造する方法を提供する
ものである。
の気相軸付け法（VAD法）において、多重管バ
ーナに送り込まれる多量のガラス原料ガスを効率
よく反応させ、軸方向に積層するガラス微粒子の
堆積速度を増加させ、安定に、かつ経済的に光フ
アイバ用プリフオームを製造する方法を提供する
ものである。
(ロ) 背景技術
１本の同心円状多重管バーナーを用いてVAD
法により光フアイバ用プリフオームを製造する
際、通常、第１図に示すようにバーナーＢの中心
ノズルにnnにガラス原料であるSiCl4，GeCl4等
を、その外側のノズルnHに燃焼ガスとしてH2、
更に最外周ノズルnOに助燃ガスとしてO2を供給
する３重管構造のバーナーが用いられる。
法により光フアイバ用プリフオームを製造する
際、通常、第１図に示すようにバーナーＢの中心
ノズルにnnにガラス原料であるSiCl4，GeCl4等
を、その外側のノズルnHに燃焼ガスとしてH2、
更に最外周ノズルnOに助燃ガスとしてO2を供給
する３重管構造のバーナーが用いられる。
しかしながら、このような方法では、ガラス合
成速度を増加させるために、SiCl4，GeCl4の原料
ガス供給量を増加させたり、あるいはH2，O2ガ
ス量を増加させると、流速の増加に伴い燃焼によ
り生ずるH2Oの拡散時間が減少するため、原料
ガスであるSiCl4，GeCl4の一部が未反応となり、
ガラス微粒子の成長が不安定となる。また原料ガ
スが排気ガスと共に排出されるため、原料ガスの
反応付着効率が非常に劣化する。
成速度を増加させるために、SiCl4，GeCl4の原料
ガス供給量を増加させたり、あるいはH2，O2ガ
ス量を増加させると、流速の増加に伴い燃焼によ
り生ずるH2Oの拡散時間が減少するため、原料
ガスであるSiCl4，GeCl4の一部が未反応となり、
ガラス微粒子の成長が不安定となる。また原料ガ
スが排気ガスと共に排出されるため、原料ガスの
反応付着効率が非常に劣化する。
また第１図の３重管構造のバーナーの他の多重
管バーナー構造として、本発明者等は先に、コア
とクラツドの境界でドーパント濃度がなだらかに
変化し、放物線形にドーパント濃度が分布するグ
レーテツドインデツクス型のプリフオームを得る
ために第２図、第３図に示すように原料ガス供給
ノズルnnを複数にして濃度を漸次変えて原料ガ
スを供給すると共に原料ガスノズルの周りに水素
ガス供給ノズルnHおよび酸素ガス供給ノズルnOを
設けたものや、第４図に示すようにコアとクラツ
ドを分散するために２つの原料ガス供給ノズル
nnの間に酸素ガス供給ノズルnOを設けたものを提
案している（特開昭54−30853号公報）。しかしな
がらこれらの配置のバーナーを用いても第１図の
場合と同様の欠点があつた。
管バーナー構造として、本発明者等は先に、コア
とクラツドの境界でドーパント濃度がなだらかに
変化し、放物線形にドーパント濃度が分布するグ
レーテツドインデツクス型のプリフオームを得る
ために第２図、第３図に示すように原料ガス供給
ノズルnnを複数にして濃度を漸次変えて原料ガ
スを供給すると共に原料ガスノズルの周りに水素
ガス供給ノズルnHおよび酸素ガス供給ノズルnOを
設けたものや、第４図に示すようにコアとクラツ
ドを分散するために２つの原料ガス供給ノズル
nnの間に酸素ガス供給ノズルnOを設けたものを提
案している（特開昭54−30853号公報）。しかしな
がらこれらの配置のバーナーを用いても第１図の
場合と同様の欠点があつた。
(ハ) 発明の開示
本発明では従来法における欠陥、すなわち原料
ガスであるSiCl4，GeCl4等を増加させたとき反応
付着効率が劣化するという問題を解決するため
に、第５図に示すように原料ガス供給ノズルnn
の周りに、O2ガス供給ノズルnO，H2ガス供給ノ
ズルnH，O2ガス供給ノズルnOを順次配置するも
のである。このH2ガスの内側にO2ガスを供給す
るという配置により、発生する高温H2Oが中心
ノズルより噴出する原料ガスと反応するに要する
拡散距離が減少し、原料ガスがターゲツトに付着
する前に反応して効率よく積層する。また外側の
O2ガスは更にH2ガスと反応し、発生ガラス微粒
子及び成長する多孔質ガラス母材表面の加熱源と
して働く。H2ガスの内側、外側のO2ガスは両者
共、SiCl4，GeCl4等の原料ガスを含まないことが
必要で、第６図にSiCl4，GeCl4等の原料ガスと
O2ガスを同一ノズルnn+Oから噴出させるように
した例を示したが、このような配置ではO2ガス
の添加によりガラス原料の噴出流速が増加するた
め反応効率の改善は達成されない。またバーナー
のノズル先端を保護する目的で、H2ガスとO2ガ
スの噴出ノズル間にシールガスとしてAr等の不
活性ガス噴出ノズルを設けることができる。
ガスであるSiCl4，GeCl4等を増加させたとき反応
付着効率が劣化するという問題を解決するため
に、第５図に示すように原料ガス供給ノズルnn
の周りに、O2ガス供給ノズルnO，H2ガス供給ノ
ズルnH，O2ガス供給ノズルnOを順次配置するも
のである。このH2ガスの内側にO2ガスを供給す
るという配置により、発生する高温H2Oが中心
ノズルより噴出する原料ガスと反応するに要する
拡散距離が減少し、原料ガスがターゲツトに付着
する前に反応して効率よく積層する。また外側の
O2ガスは更にH2ガスと反応し、発生ガラス微粒
子及び成長する多孔質ガラス母材表面の加熱源と
して働く。H2ガスの内側、外側のO2ガスは両者
共、SiCl4，GeCl4等の原料ガスを含まないことが
必要で、第６図にSiCl4，GeCl4等の原料ガスと
O2ガスを同一ノズルnn+Oから噴出させるように
した例を示したが、このような配置ではO2ガス
の添加によりガラス原料の噴出流速が増加するた
め反応効率の改善は達成されない。またバーナー
のノズル先端を保護する目的で、H2ガスとO2ガ
スの噴出ノズル間にシールガスとしてAr等の不
活性ガス噴出ノズルを設けることができる。
本発明では、第５図のように原料供給ノズル
nnが一層のものの外、第７図、第８図に示すよ
うに多層のものも勿論用いることができ、いずれ
にしても原料供給ノズルの周りにO2−H2−O2供
給ノズルが配置されれば、同様の効果が奏され
る。
nnが一層のものの外、第７図、第８図に示すよ
うに多層のものも勿論用いることができ、いずれ
にしても原料供給ノズルの周りにO2−H2−O2供
給ノズルが配置されれば、同様の効果が奏され
る。
(ニ) 発明が実施するための最良の形態
実施例
石英製４重管バーナーの中心ノズルにSiCl4200
c.c.／分、GeCl440c.c.／分を供給し、第２層目にO2
ガス600c.c.／分、第３層目にH2ガス4.2／分、
更に最外周層にO2ガス10／分を供給し、多孔
質ガラス母材を作製した。得られた多孔質母材の
径は72mmφであり、仕上げ成長速度は81mm／時で
あつた。原料ガスの付着効率は73％であり、従来
法で製造したときの値51％と比較して大幅に改善
されている。この多孔質母材を抵抗炉ヒーターで
約1500℃に加熱し透明化した。得られた透明ガラ
スロツドを外径26φの石英管に入れ、外径／コア
径比を2.5にしてカーボン抵抗炉で加熱し125μm
径のフアイバに線引した。このフアイバの伝送損
失は2.5dβ／Km以下（λ＝0.85μm）と極めて低損
失であり、また伝送帯域も650MHz・Kmと広帯域
で、すぐれた特性を有している。
c.c.／分、GeCl440c.c.／分を供給し、第２層目にO2
ガス600c.c.／分、第３層目にH2ガス4.2／分、
更に最外周層にO2ガス10／分を供給し、多孔
質ガラス母材を作製した。得られた多孔質母材の
径は72mmφであり、仕上げ成長速度は81mm／時で
あつた。原料ガスの付着効率は73％であり、従来
法で製造したときの値51％と比較して大幅に改善
されている。この多孔質母材を抵抗炉ヒーターで
約1500℃に加熱し透明化した。得られた透明ガラ
スロツドを外径26φの石英管に入れ、外径／コア
径比を2.5にしてカーボン抵抗炉で加熱し125μm
径のフアイバに線引した。このフアイバの伝送損
失は2.5dβ／Km以下（λ＝0.85μm）と極めて低損
失であり、また伝送帯域も650MHz・Kmと広帯域
で、すぐれた特性を有している。
添付の図面はVAD法に用いる多重管バーナー
の横断面図で、第１図、第２図、第３図、第４図
が従来用いられていたもの、第５図、第７図、第
８図が本発明で用いられるもの、第６図が比較例
のものである。
の横断面図で、第１図、第２図、第３図、第４図
が従来用いられていたもの、第５図、第７図、第
８図が本発明で用いられるもの、第６図が比較例
のものである。
Claims (1)
- １ 同心円状の複数のノズルよりなる多重管バー
ナーを用いてガラス原料ガスおよび燃焼ガスを混
合燃焼せしめて出発母材の軸方向にガラス微粒子
を積層させ、後に焼結して光フアイバ用プリフオ
ームを製造するVAD法において、上記多重管バ
ーナーの原料ガス供給ノズルの周囲に酸素ガス供
給ノズル−水素ガス供給ノズル−酸素ガス供給ノ
ズルを順次配置することを特徴とする、光フアイ
バ用プリフオームの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21325882A JPS59107934A (ja) | 1982-12-07 | 1982-12-07 | 光フアイバの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21325882A JPS59107934A (ja) | 1982-12-07 | 1982-12-07 | 光フアイバの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59107934A JPS59107934A (ja) | 1984-06-22 |
| JPH0324417B2 true JPH0324417B2 (ja) | 1991-04-03 |
Family
ID=16636114
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21325882A Granted JPS59107934A (ja) | 1982-12-07 | 1982-12-07 | 光フアイバの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59107934A (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6131325A (ja) * | 1984-07-23 | 1986-02-13 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 光学ガラス微粒子生成用多重管バ−ナにおけるガス供給方法 |
| JPS6173627U (ja) * | 1984-10-23 | 1986-05-19 | ||
| JPH0829957B2 (ja) * | 1988-11-04 | 1996-03-27 | 信越化学工業株式会社 | 高ｎａステップインデックス型光ファイバー母材の製造方法 |
| US5203897A (en) * | 1989-11-13 | 1993-04-20 | Corning Incorporated | Method for making a preform doped with a metal oxide |
| US5683547A (en) * | 1990-11-21 | 1997-11-04 | Hitachi, Ltd. | Processing method and apparatus using focused energy beam |
| JP4213882B2 (ja) | 2001-07-16 | 2009-01-21 | ヤンマー株式会社 | 燃料噴射量制御装置 |
-
1982
- 1982-12-07 JP JP21325882A patent/JPS59107934A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59107934A (ja) | 1984-06-22 |
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