JPH05246736A - チタニアをドープした高純度溶融シリカガラスの非多孔質物体および光導波路ファイバの作成方法 - Google Patents
チタニアをドープした高純度溶融シリカガラスの非多孔質物体および光導波路ファイバの作成方法Info
- Publication number
- JPH05246736A JPH05246736A JP4247090A JP24709092A JPH05246736A JP H05246736 A JPH05246736 A JP H05246736A JP 4247090 A JP4247090 A JP 4247090A JP 24709092 A JP24709092 A JP 24709092A JP H05246736 A JPH05246736 A JP H05246736A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- titanium
- compound
- titania
- doped
- halide
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 85
- 239000000835 fiber Substances 0.000 title claims abstract description 23
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims abstract description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 35
- 239000005350 fused silica glass Substances 0.000 title claims description 13
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 39
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 25
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 20
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 claims abstract description 16
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 claims abstract description 16
- 238000000151 deposition Methods 0.000 claims abstract description 14
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims abstract description 13
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims abstract description 12
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- -1 Ti isopropoxyde Chemical class 0.000 claims abstract description 11
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 11
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract 11
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims description 36
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 28
- VXUYXOFXAQZZMF-UHFFFAOYSA-N titanium(IV) isopropoxide Chemical compound CC(C)O[Ti](OC(C)C)(OC(C)C)OC(C)C VXUYXOFXAQZZMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 23
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 13
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 13
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 12
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 11
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 7
- 239000002210 silicon-based material Substances 0.000 claims description 7
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 claims description 7
- JMXKSZRRTHPKDL-UHFFFAOYSA-N titanium ethoxide Chemical compound [Ti+4].CC[O-].CC[O-].CC[O-].CC[O-] JMXKSZRRTHPKDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 claims description 5
- BSGHSLDKEDDYHI-UHFFFAOYSA-N 3-(2-ethylhexoxymethyl)heptane;titanium Chemical compound [Ti].CCCCC(CC)COCC(CC)CCCC BSGHSLDKEDDYHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 4
- WYWLMBNTPSVEOU-UHFFFAOYSA-N cyclopentyloxycyclopentane;titanium Chemical compound [Ti].C1CCCC1OC1CCCC1 WYWLMBNTPSVEOU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims 3
- AOPDRZXCEAKHHW-UHFFFAOYSA-N 1-pentoxypentane Chemical compound CCCCCOCCCCC AOPDRZXCEAKHHW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M Fluoride anion Chemical compound [F-] KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims 1
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 claims 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 claims 1
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 claims 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 abstract description 16
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 abstract description 5
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 abstract 4
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 abstract 4
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 abstract 4
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 abstract 4
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- SZKKRCSOSQAJDE-UHFFFAOYSA-N Schradan Chemical group CN(C)P(=O)(N(C)C)OP(=O)(N(C)C)N(C)C SZKKRCSOSQAJDE-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 abstract 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 20
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 18
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 15
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 13
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 13
- 239000004071 soot Substances 0.000 description 12
- HMMGMWAXVFQUOA-UHFFFAOYSA-N octamethylcyclotetrasiloxane Chemical compound C[Si]1(C)O[Si](C)(C)O[Si](C)(C)O[Si](C)(C)O1 HMMGMWAXVFQUOA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 150000002902 organometallic compounds Chemical class 0.000 description 10
- 239000000075 oxide glass Substances 0.000 description 10
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 10
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 9
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 9
- 230000008569 process Effects 0.000 description 7
- 238000007596 consolidation process Methods 0.000 description 6
- 229910003902 SiCl 4 Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 5
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 5
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 5
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000005253 cladding Methods 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 4
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 3
- 239000012159 carrier gas Substances 0.000 description 3
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 3
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 3
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 3
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 3
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 2
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 2
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011022 opal Substances 0.000 description 2
- 239000012798 spherical particle Substances 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 2
- KPZGRMZPZLOPBS-UHFFFAOYSA-N 1,3-dichloro-2,2-bis(chloromethyl)propane Chemical compound ClCC(CCl)(CCl)CCl KPZGRMZPZLOPBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VXEGSRKPIUDPQT-UHFFFAOYSA-N 4-[4-(4-methoxyphenyl)piperazin-1-yl]aniline Chemical compound C1=CC(OC)=CC=C1N1CCN(C=2C=CC(N)=CC=2)CC1 VXEGSRKPIUDPQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 102000035195 Peptidases Human genes 0.000 description 1
- 108091005804 Peptidases Proteins 0.000 description 1
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N Tetraethyl orthosilicate Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)OCC BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910007926 ZrCl Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 150000004703 alkoxides Chemical class 0.000 description 1
- 238000003491 array Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 1
- RTCGUJFWSLMVSH-UHFFFAOYSA-N chloroform;silicon Chemical compound [Si].ClC(Cl)Cl RTCGUJFWSLMVSH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RKTYLMNFRDHKIL-UHFFFAOYSA-N copper;5,10,15,20-tetraphenylporphyrin-22,24-diide Chemical compound [Cu+2].C1=CC(C(=C2C=CC([N-]2)=C(C=2C=CC=CC=2)C=2C=CC(N=2)=C(C=2C=CC=CC=2)C2=CC=C3[N-]2)C=2C=CC=CC=2)=NC1=C3C1=CC=CC=C1 RKTYLMNFRDHKIL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002939 deleterious effect Effects 0.000 description 1
- JJQZDUKDJDQPMQ-UHFFFAOYSA-N dimethoxy(dimethyl)silane Chemical compound CO[Si](C)(C)OC JJQZDUKDJDQPMQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000012681 fiber drawing Methods 0.000 description 1
- 238000007380 fibre production Methods 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 238000013100 final test Methods 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 239000003517 fume Substances 0.000 description 1
- GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N germanium atom Chemical compound [Ge] GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001183 hydrocarbyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 229910001502 inorganic halide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 229910001510 metal chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- VUZPPFZMUPKLLV-UHFFFAOYSA-N methane;hydrate Chemical compound C.O VUZPPFZMUPKLLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- POPACFLNWGUDSR-UHFFFAOYSA-N methoxy(trimethyl)silane Chemical compound CO[Si](C)(C)C POPACFLNWGUDSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BFXIKLCIZHOAAZ-UHFFFAOYSA-N methyltrimethoxysilane Chemical compound CO[Si](C)(OC)OC BFXIKLCIZHOAAZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001000 micrograph Methods 0.000 description 1
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 1
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910017464 nitrogen compound Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000013618 particulate matter Substances 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- OGHBATFHNDZKSO-UHFFFAOYSA-N propan-2-olate Chemical compound CC(C)[O-] OGHBATFHNDZKSO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019833 protease Nutrition 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 230000008261 resistance mechanism Effects 0.000 description 1
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000005049 silicon tetrachloride Substances 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 1
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 1
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZDHXKXAHOVTTAH-UHFFFAOYSA-N trichlorosilane Chemical compound Cl[SiH](Cl)Cl ZDHXKXAHOVTTAH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005052 trichlorosilane Substances 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N vanadium Chemical compound [V]#[V] GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012808 vapor phase Substances 0.000 description 1
- 229910052845 zircon Inorganic materials 0.000 description 1
- GFQYVLUOOAAOGM-UHFFFAOYSA-N zirconium(iv) silicate Chemical compound [Zr+4].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] GFQYVLUOOAAOGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
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
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C1/00—Ingredients generally applicable to manufacture of glasses, glazes, or vitreous enamels
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C3/00—Glass compositions
- C03C3/04—Glass compositions containing silica
- C03C3/06—Glass compositions containing silica with more than 90% silica by weight, e.g. quartz
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2201/00—Type of glass produced
- C03B2201/06—Doped silica-based glasses
- C03B2201/30—Doped silica-based glasses doped with metals, e.g. Ga, Sn, Sb, Pb or Bi
- C03B2201/40—Doped silica-based glasses doped with metals, e.g. Ga, Sn, Sb, Pb or Bi doped with transition metals other than rare earth metals, e.g. Zr, Nb, Ta or Zn
- C03B2201/42—Doped silica-based glasses doped with metals, e.g. Ga, Sn, Sb, Pb or Bi doped with transition metals other than rare earth metals, e.g. Zr, Nb, Ta or Zn doped with titanium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2207/00—Glass deposition burners
- C03B2207/30—For glass precursor of non-standard type, e.g. solid SiH3F
- C03B2207/32—Non-halide
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2207/00—Glass deposition burners
- C03B2207/80—Feeding the burner or the burner-heated deposition site
- C03B2207/81—Constructional details of the feed line, e.g. heating, insulation, material, manifolds, filters
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2207/00—Glass deposition burners
- C03B2207/80—Feeding the burner or the burner-heated deposition site
- C03B2207/85—Feeding the burner or the burner-heated deposition site with vapour generated from liquid glass precursors, e.g. directly by heating the liquid
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2207/00—Glass deposition burners
- C03B2207/80—Feeding the burner or the burner-heated deposition site
- C03B2207/85—Feeding the burner or the burner-heated deposition site with vapour generated from liquid glass precursors, e.g. directly by heating the liquid
- C03B2207/87—Controlling the temperature
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C2201/00—Glass compositions
- C03C2201/06—Doped silica-based glasses
- C03C2201/30—Doped silica-based glasses containing metals
- C03C2201/40—Doped silica-based glasses containing metals containing transition metals other than rare earth metals, e.g. Zr, Nb, Ta or Zn
- C03C2201/42—Doped silica-based glasses containing metals containing transition metals other than rare earth metals, e.g. Zr, Nb, Ta or Zn containing titanium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C2203/00—Production processes
- C03C2203/40—Gas-phase processes
-
- 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
-
- 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
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S65/00—Glass manufacturing
- Y10S65/901—Liquid phase reaction process
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
- Glass Melting And Manufacturing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 望ましくない塩素放出を伴わずに金属酸化物
ガラスにド−プする方法を提供すること 【構成】 蒸発可能なケイ素を含有した化合物および蒸
発可能なチタン化合物を含み、ルチル結晶を含んだガス
状の混合物を酸化または火炎加水分解して高純度溶融シ
リカガラスにチタニアをド−プする。チタン・イソプロ
ポキシド、チタン・エトキシド、チタン-2-エチルヘキ
シルオキシド、チタン・シイクロペンチルオキシド、お
よびチタン・アミド、あるいはそれらの組合せが使用可
能なチタンを含有した化合物を構成する。
ガラスにド−プする方法を提供すること 【構成】 蒸発可能なケイ素を含有した化合物および蒸
発可能なチタン化合物を含み、ルチル結晶を含んだガス
状の混合物を酸化または火炎加水分解して高純度溶融シ
リカガラスにチタニアをド−プする。チタン・イソプロ
ポキシド、チタン・エトキシド、チタン-2-エチルヘキ
シルオキシド、チタン・シイクロペンチルオキシド、お
よびチタン・アミド、あるいはそれらの組合せが使用可
能なチタンを含有した化合物を構成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はチタニアをド−プした溶
融シリカを作成する方法に関する。
融シリカを作成する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】１９９０年８月１６日に出願された米国
特許第０７／５６８２３０号はハロゲン化物を含まない
蒸発可能な化合物の酸化または火炎加水分解によって高
純度溶融シリカガラスを作成することに関するものであ
る。それの好ましい実施態様では、前記蒸発可能な化合
物はポリメチルシクロシロキサンである。
特許第０７／５６８２３０号はハロゲン化物を含まない
蒸発可能な化合物の酸化または火炎加水分解によって高
純度溶融シリカガラスを作成することに関するものであ
る。それの好ましい実施態様では、前記蒸発可能な化合
物はポリメチルシクロシロキサンである。
【０００３】上記米国特許出願第０７／５６８２３０号
の一部継続出願である米国特許出願はハロゲン化物を含
まずケイ素を含有した化合物の酸化を伴う熱分解または
火炎加水分解によって高純度溶融シリカガラスを作成す
ることに関する。それの好ましい実施態様では、ケイ素
を含有した化合物は有機ケイ素-酸素化合物、有機ケイ
素-窒素化合物、シロキサシランおよびそれらの混合物
よりなるグル−プより選択される。
の一部継続出願である米国特許出願はハロゲン化物を含
まずケイ素を含有した化合物の酸化を伴う熱分解または
火炎加水分解によって高純度溶融シリカガラスを作成す
ることに関する。それの好ましい実施態様では、ケイ素
を含有した化合物は有機ケイ素-酸素化合物、有機ケイ
素-窒素化合物、シロキサシランおよびそれらの混合物
よりなるグル−プより選択される。
【０００４】高純度金属酸化物ガラスを生成するための
蒸気反応物としてケイ素、ゲルマニウム、ジルコン、チ
タンの塩化物が用いられることが多い。このような反応
物の有害な副産物は塩酸(HCl)である。HClの腐食性のた
めにその塩酸と長期間にわたって接触していた装置を定
期的に交換する必要がある。さらに、環境保護に対して
世界的に関心が高まってきた結果、点源放出(point sou
rce emissions)に対する政府の規制がより厳しいものと
なっている。従って、HClのような環境的に有害なガス
を防止することなしに大気中に放出ことはもはや許され
ない。
蒸気反応物としてケイ素、ゲルマニウム、ジルコン、チ
タンの塩化物が用いられることが多い。このような反応
物の有害な副産物は塩酸(HCl)である。HClの腐食性のた
めにその塩酸と長期間にわたって接触していた装置を定
期的に交換する必要がある。さらに、環境保護に対して
世界的に関心が高まってきた結果、点源放出(point sou
rce emissions)に対する政府の規制がより厳しいものと
なっている。従って、HClのような環境的に有害なガス
を防止することなしに大気中に放出ことはもはや許され
ない。
【０００５】このような基準を満たすために、汚染物質
を抑制したり適切に処分するという課題が産業界に課せ
られている。現在では、HClのような蒸気排出物は、そ
れらが大気中に放出される前に排気ガスから粒子状物質
を除去する精巧で、非常に高価な浄化装置で処理されて
いる。さらに、HClの腐食性のために必要とされる装置
の定期的保守のために何千もの人時(man-hours)を要し
ており、そのために生産性の低下を来すことになる。
を抑制したり適切に処分するという課題が産業界に課せ
られている。現在では、HClのような蒸気排出物は、そ
れらが大気中に放出される前に排気ガスから粒子状物質
を除去する精巧で、非常に高価な浄化装置で処理されて
いる。さらに、HClの腐食性のために必要とされる装置
の定期的保守のために何千もの人時(man-hours)を要し
ており、そのために生産性の低下を来すことになる。
【０００６】米国特許出願第０７／５６８２３０号では
その解決策として、金属酸化物を生成する方法において
ハロゲン化物を含まない原材料、好ましくはポリメチル
シクロシロキサン、最も好ましくはオクタメチルシクロ
テトラシロキサン（ＯＭＣＴＳ）を用いて、副産物とし
てのHClの生成を排除している。塩化物を含まないシス
テム下で操作することの利点としては、汚染防止の要件
が緩和される、HClの腐食性に基因する装置の損失およ
び保守が軽減される、そして生産性が向上することが挙
げられる。同様に、光ファイバが線引きされる高純度金
属酸化物ガラスの大きいブ−ルまたは大きいス−ト母材
を作成することに内在する長期の環境的悪影響は、ＯＭ
ＣＴＳの酸化によって生ずる溶融シリカガラスが本質的
に単一の副産物として二酸化炭素と水を生ずるので、大
幅に減少する。
その解決策として、金属酸化物を生成する方法において
ハロゲン化物を含まない原材料、好ましくはポリメチル
シクロシロキサン、最も好ましくはオクタメチルシクロ
テトラシロキサン（ＯＭＣＴＳ）を用いて、副産物とし
てのHClの生成を排除している。塩化物を含まないシス
テム下で操作することの利点としては、汚染防止の要件
が緩和される、HClの腐食性に基因する装置の損失およ
び保守が軽減される、そして生産性が向上することが挙
げられる。同様に、光ファイバが線引きされる高純度金
属酸化物ガラスの大きいブ−ルまたは大きいス−ト母材
を作成することに内在する長期の環境的悪影響は、ＯＭ
ＣＴＳの酸化によって生ずる溶融シリカガラスが本質的
に単一の副産物として二酸化炭素と水を生ずるので、大
幅に減少する。
【０００７】本発明はハロゲン化物を含まない有機金属
化合物を蒸気状態で酸化または火炎加水分解することに
よって、金属酸化物ガラス、特に光ファイバの作成に用
いられるガラスにド−ピングすることに関する。このよ
うにして、前記米国特許出願第０７／５６８２３０号に
記載されている態様で、その米国出願で指摘されている
環境問題に対処しながら、金属酸化物ガラスに対するド
−ピングを行なうことができる。
化合物を蒸気状態で酸化または火炎加水分解することに
よって、金属酸化物ガラス、特に光ファイバの作成に用
いられるガラスにド−ピングすることに関する。このよ
うにして、前記米国特許出願第０７／５６８２３０号に
記載されている態様で、その米国出願で指摘されている
環境問題に対処しながら、金属酸化物ガラスに対するド
−ピングを行なうことができる。
【０００８】チタニアをド−プした１つ以上の外側層を
有する光ファイバは、均質なシリカクラッド・ファイバ
と比較して、優れた強度を呈示することが示されてい
る。強度に優れていることは、フィアバが破断して交換
しなけれがならなくなる恐れが少なくなるから、光ファ
イバでは望ましいことである。
有する光ファイバは、均質なシリカクラッド・ファイバ
と比較して、優れた強度を呈示することが示されてい
る。強度に優れていることは、フィアバが破断して交換
しなけれがならなくなる恐れが少なくなるから、光ファ
イバでは望ましいことである。
【０００９】チタニアをド−プした層を有するファイバ
・クラッドを作成する従来の方法はバンプ層(bump laye
r)と呼ばれているものを利用することである。例えば、
１９８９年１２月２２日に出願された米国特許出願第０
７／４５６１４１号および１９８９年１２月２２日に出
願された米国特許出願第０７／４５６１４０号には、疲
労耐性を有する光ファイバを作成する方法が開示されて
いる。これらの米国特許出願には、コア、内側クラッ
ド、および２つの外側クラッドを具備しており、その２
つの外側クラッドは公称的に約8％のTiO2を含むもの
と、バンプ層であり、そのバンプ層は10.5重量％より大
きいTiO2濃度を有している。このバンプ層の目的はコン
ソリデ−ション(consolidation)時におけるチタニアの
損失を抑制することである。
・クラッドを作成する従来の方法はバンプ層(bump laye
r)と呼ばれているものを利用することである。例えば、
１９８９年１２月２２日に出願された米国特許出願第０
７／４５６１４１号および１９８９年１２月２２日に出
願された米国特許出願第０７／４５６１４０号には、疲
労耐性を有する光ファイバを作成する方法が開示されて
いる。これらの米国特許出願には、コア、内側クラッ
ド、および２つの外側クラッドを具備しており、その２
つの外側クラッドは公称的に約8％のTiO2を含むもの
と、バンプ層であり、そのバンプ層は10.5重量％より大
きいTiO2濃度を有している。このバンプ層の目的はコン
ソリデ−ション(consolidation)時におけるチタニアの
損失を抑制することである。
【００１０】特殊な装置内に入れられたまたはそれに供
給される塩化物をベ−スにした原材料から高純度の金属
酸化物、特に溶融シリカを作成することに関する多数の
特許が付与されている。その装置はすべて火炎加水分解
または熱分解による金属塩化物の酸化を基礎とした多数
のバ−ナ配列および原材料輸送系統を特徴としている。
給される塩化物をベ−スにした原材料から高純度の金属
酸化物、特に溶融シリカを作成することに関する多数の
特許が付与されている。その装置はすべて火炎加水分解
または熱分解による金属塩化物の酸化を基礎とした多数
のバ−ナ配列および原材料輸送系統を特徴としている。
【００１１】これを示すものとして、米国特許第４４９
１６０４号および同第３６６６４１４号があり、前者で
はトリクロロシラン、ジトリクロロシラン、および四塩
化ケイ素を火炎加水分解してス−トを生成しており、ま
た後者ではシリコンクロロホルムのようなケイ素ハロゲ
ン化物を火炎加水分解している。同様の処理において、
米国特許第３４８６９１３号および同第２２６９０５９
号はハロゲン化物を酸化することを教示している。米国
特許第３４８６９１３号では、空気、水蒸気または酸素
で酸化されたTiCl4、CrCl3、CrO2Cl2、SiCl4、AlCl3、Z
rCl4、FeCl2、FeCl3、ZnCl2、またはSnCl4のような蒸気
状態の無機ハロゲン化物が用いられ、米国特許第２２６
９０５９号では、ケイ素ハロゲン化物とAlCl3、TiCl4、
およびZrCl4が用いられている。
１６０４号および同第３６６６４１４号があり、前者で
はトリクロロシラン、ジトリクロロシラン、および四塩
化ケイ素を火炎加水分解してス−トを生成しており、ま
た後者ではシリコンクロロホルムのようなケイ素ハロゲ
ン化物を火炎加水分解している。同様の処理において、
米国特許第３４８６９１３号および同第２２６９０５９
号はハロゲン化物を酸化することを教示している。米国
特許第３４８６９１３号では、空気、水蒸気または酸素
で酸化されたTiCl4、CrCl3、CrO2Cl2、SiCl4、AlCl3、Z
rCl4、FeCl2、FeCl3、ZnCl2、またはSnCl4のような蒸気
状態の無機ハロゲン化物が用いられ、米国特許第２２６
９０５９号では、ケイ素ハロゲン化物とAlCl3、TiCl4、
およびZrCl4が用いられている。
【００１２】米国特許第２３２６０５９号は、Siおよび
Tiの四塩化物を蒸発させてオキシ・ガスバ−ナのガス流
に混入させ、その結果生じた混合物を沈積させてプリフ
ォ−ムを形成し、このプリフォ−ムをガラス化させてオ
パ−ルガラスを作成し、そしてそのオパ−ルプリフォ−
ムを高い温度で焼成して透明にすることによってシリカ
・リッチで超低膨張ガラスを作成する技術について詳細
に説明している。この米国特許では本発明とは異なり、
ハロゲン化物を含まずチタニアを含有したソ−ス化合物
を用いていない。
Tiの四塩化物を蒸発させてオキシ・ガスバ−ナのガス流
に混入させ、その結果生じた混合物を沈積させてプリフ
ォ−ムを形成し、このプリフォ−ムをガラス化させてオ
パ−ルガラスを作成し、そしてそのオパ−ルプリフォ−
ムを高い温度で焼成して透明にすることによってシリカ
・リッチで超低膨張ガラスを作成する技術について詳細
に説明している。この米国特許では本発明とは異なり、
ハロゲン化物を含まずチタニアを含有したソ−ス化合物
を用いていない。
【００１３】米国特許第４５０１６０２号は、周期率表
の第IA、IB、IIA、IIB、IIIA、IIIB、IVA、IVB族および
希土類から選択された金属のβ-ジケトネ−ト錯体が蒸
発され、その蒸気がバ−ナまたは沈積サブストレ−トに
隣接したまたは沈積チュ−ブ内のホットプラズマ・ゾ−
ンのような酸化サイトに輸送され、そして気相で酸化さ
れて粒状の金属酸化物ス−トを生成する気相酸化法(vap
or phase oxidation process)によってガラスおよびガ
ラス／セラミック物品を作成することについて記述して
いる。β-ジケトネ−ト錯体は周期率表の第VA族の金
属、特にタンタルおよびバナジウムからも得られる。上
記米国特許第４５０１６０２号は本発明で用いられるハ
ロゲン化物を含まずチタンを含有したソ−ス化合物につ
いては開示していない。
の第IA、IB、IIA、IIB、IIIA、IIIB、IVA、IVB族および
希土類から選択された金属のβ-ジケトネ−ト錯体が蒸
発され、その蒸気がバ−ナまたは沈積サブストレ−トに
隣接したまたは沈積チュ−ブ内のホットプラズマ・ゾ−
ンのような酸化サイトに輸送され、そして気相で酸化さ
れて粒状の金属酸化物ス−トを生成する気相酸化法(vap
or phase oxidation process)によってガラスおよびガ
ラス／セラミック物品を作成することについて記述して
いる。β-ジケトネ−ト錯体は周期率表の第VA族の金
属、特にタンタルおよびバナジウムからも得られる。上
記米国特許第４５０１６０２号は本発明で用いられるハ
ロゲン化物を含まずチタンを含有したソ−ス化合物につ
いては開示していない。
【００１４】特願昭６０−９０８３８号はR1nSi(OR2)
4-nという一般式で表されるエステル・シランと、Ge(OR
3)3、B(OR3)3、およびPH3という式で表される１つ以上
のド−パント（ただしR1は水素原子、メチル基またはエ
チル基、R2はメチル基またはエチル基、R3は等価炭化水
素基、nは0と4の間の整数である）を用いて石英ガラス
にド−ピングする方法を開示している。メチルトリメト
キシシラン、ジメチルジメトキシシラン、トリメチルメ
トキシシラン、およびテトラエオトキシシランを含む非
常に多くの有機金属化合物が開示されているが、本発明
のハロゲン化物を含まずチタニアを含有したソ−ス化合
物については全く言及されていない。
4-nという一般式で表されるエステル・シランと、Ge(OR
3)3、B(OR3)3、およびPH3という式で表される１つ以上
のド−パント（ただしR1は水素原子、メチル基またはエ
チル基、R2はメチル基またはエチル基、R3は等価炭化水
素基、nは0と4の間の整数である）を用いて石英ガラス
にド−ピングする方法を開示している。メチルトリメト
キシシラン、ジメチルジメトキシシラン、トリメチルメ
トキシシラン、およびテトラエオトキシシランを含む非
常に多くの有機金属化合物が開示されているが、本発明
のハロゲン化物を含まずチタニアを含有したソ−ス化合
物については全く言及されていない。
【００１５】
【本発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目
的は金属酸化物ガラスにド−ピングするのに適したハロ
ゲン化物を含まない有機金属化合物を提供することであ
る。
的は金属酸化物ガラスにド−ピングするのに適したハロ
ゲン化物を含まない有機金属化合物を提供することであ
る。
【００１６】本発明の他の目的は標準的なシリカクラッ
ド光ファイバと比較して優れた強度を有するド−プされ
た光ファイバを作成する方法を提供することである。
ド光ファイバと比較して優れた強度を有するド−プされ
た光ファイバを作成する方法を提供することである。
【００１７】本発明はファイバの強度を犠牲にすること
なしに上述したようなバンプ層の必要性を排除する。そ
れによって、線引きされる光ファイバの選択速度が改善
されることになる。
なしに上述したようなバンプ層の必要性を排除する。そ
れによって、線引きされる光ファイバの選択速度が改善
されることになる。
【００１８】本発明の教示は米国特許第２２３９５５１
号および同第２２７２３４２号のような初期の特許に開
示されている火炎熱分解または加水分解によって高純度
の溶融シリカを作成する公知の方法に容易に適合され
る。この処理変更は種々の沈積／収集技術にも適合され
うる。
号および同第２２７２３４２号のような初期の特許に開
示されている火炎熱分解または加水分解によって高純度
の溶融シリカを作成する公知の方法に容易に適合され
る。この処理変更は種々の沈積／収集技術にも適合され
うる。
【００１９】
【課題を解決するための手段】本発明は、イソプロポキ
シド、Ti(OC3H7)4、チタン・エトキシド、Ti(OC2H5)4チ
タン-2-エチルヘキルオキシド、Ti[OCH2(C2H5)CHCH4H9]
4、チタン・シクロペンチルオキシド、Ti(OC3H9)4、お
よびチタン・アミド、Ti(NR2)4、あるいはそれらの組合
せよりなるグル−プから選択された蒸気状の有機金属化
合物から抽出されたチタニアを金属酸化物ガラスにド−
プすることに関する。本発明では上記有機金属化合物を
用いてチタニアをド−プした金属酸化物ガラスを作成す
る方法が具現される。
シド、Ti(OC3H7)4、チタン・エトキシド、Ti(OC2H5)4チ
タン-2-エチルヘキルオキシド、Ti[OCH2(C2H5)CHCH4H9]
4、チタン・シクロペンチルオキシド、Ti(OC3H9)4、お
よびチタン・アミド、Ti(NR2)4、あるいはそれらの組合
せよりなるグル−プから選択された蒸気状の有機金属化
合物から抽出されたチタニアを金属酸化物ガラスにド−
プすることに関する。本発明では上記有機金属化合物を
用いてチタニアをド−プした金属酸化物ガラスを作成す
る方法が具現される。
【００２０】上記有機金属化合物は熱分解または加水分
解によって金属酸化物を酸化させるのに適した任意の系
に容易に混入することができる。さらに、チタニアをド
−プした金属酸化物ガラスは環境的に有害な副産物を生
成させることなしに、生成されうる。
解によって金属酸化物を酸化させるのに適した任意の系
に容易に混入することができる。さらに、チタニアをド
−プした金属酸化物ガラスは環境的に有害な副産物を生
成させることなしに、生成されうる。
【００２１】
【実施例】本発明の好ましい実施例では、金属酸化物ガ
ラスにド−プするために、チタン・イソプロポキシド、
Ti(OC3H7)4、チタン・エトキシド、Ti(OC2H5)4、または
それらの組合せが用いられる。最も好ましい実施例で
は、標準のシリカクラッド光導波路と比較して優れた疲
労耐性を有する光ファイバに見られる１つまたは複数の
チタニアをド−プしたシリカ・アウト・クラッド層を作
成するために、チタン・イソプロポキシド、チタン・エ
トキシド、またはそれらの組合せが用いられる。光ファ
イバを作成する従来の方法に本発明のチタンをベ−スと
した有機金属化合物をド−パントとして適用することは
実施が容易かつ安価である。
ラスにド−プするために、チタン・イソプロポキシド、
Ti(OC3H7)4、チタン・エトキシド、Ti(OC2H5)4、または
それらの組合せが用いられる。最も好ましい実施例で
は、標準のシリカクラッド光導波路と比較して優れた疲
労耐性を有する光ファイバに見られる１つまたは複数の
チタニアをド−プしたシリカ・アウト・クラッド層を作
成するために、チタン・イソプロポキシド、チタン・エ
トキシド、またはそれらの組合せが用いられる。光ファ
イバを作成する従来の方法に本発明のチタンをベ−スと
した有機金属化合物をド−パントとして適用することは
実施が容易かつ安価である。
【００２２】今日産業界で開発されている光導波路の製
造方法の殆どが化学的蒸気沈積法（ＣＶＤ）またはそれ
の修正された形式を用いている。ＣＶＤ実験では、各成
分液体が、適度の沈積速度を生ずるのに十分な蒸気圧が
発生される一定の温度に加熱される。個々の蒸気はキャ
リアガス流に隨伴され、均質な産出物を確保するために
燃焼の前に互いに混合され、そして通常は過剰な酸素を
含んでいることがおおい天然ガス／酸素混合物のバ−ナ
炎中を通される。その混合物中の蒸気はバ−ナオリフィ
スを出るとそれらの酸化物に変換され、揮発性のガスと
ス−トと呼ばれる微細な無定形の球状集合体の流れを形
成する。このス−トは支持体上、例えばマンドレル上
（外付け法と呼ばれる）またはベイトチュ−ブの表面上
（軸付け法と呼ばれる）に収集され、そして薄い層とし
て沈積される。ス−ト収集の最終的な生成物、すなわち
多孔質のプリフォ−ムが高い温度に附され、コンソリデ
−ト(consolidate)されて非多孔質のモノリシックなガ
ラス物体となされる。
造方法の殆どが化学的蒸気沈積法（ＣＶＤ）またはそれ
の修正された形式を用いている。ＣＶＤ実験では、各成
分液体が、適度の沈積速度を生ずるのに十分な蒸気圧が
発生される一定の温度に加熱される。個々の蒸気はキャ
リアガス流に隨伴され、均質な産出物を確保するために
燃焼の前に互いに混合され、そして通常は過剰な酸素を
含んでいることがおおい天然ガス／酸素混合物のバ−ナ
炎中を通される。その混合物中の蒸気はバ−ナオリフィ
スを出るとそれらの酸化物に変換され、揮発性のガスと
ス−トと呼ばれる微細な無定形の球状集合体の流れを形
成する。このス−トは支持体上、例えばマンドレル上
（外付け法と呼ばれる）またはベイトチュ−ブの表面上
（軸付け法と呼ばれる）に収集され、そして薄い層とし
て沈積される。ス−ト収集の最終的な生成物、すなわち
多孔質のプリフォ−ムが高い温度に附され、コンソリデ
−ト(consolidate)されて非多孔質のモノリシックなガ
ラス物体となされる。
【００２３】通常の実施態様では、光導波路の製法は三
工程法である。光ファイバ製造の第一の段階では、キャ
リアガスである酸素が一定温度に維持されたSiCl4の液
体原材料中を泡立てながら通される。その結果得られた
蒸気反応物がキャリアガスによってバ−ナのような反応
サイトに輸送され、そこで蒸気ガス流が天然ガスと酸素
を燃料としたバ−ナ炎中で燃焼される。酸素の存在によ
って、蒸気反応物はバ−ナのオリフィスを出るとそれら
の酸化物に変換され、揮発性ガスとス−トの微細な球状
粒子の流れを形成し、この場合、その球状粒子がサブス
トレ−ト上に沈積されて不透明で白色のシリカス−トの
多孔質母材またはプリフォ−ムを形成する。水、HCl、
および二酸化炭素がこの反応の副産物として放出され
る。
工程法である。光ファイバ製造の第一の段階では、キャ
リアガスである酸素が一定温度に維持されたSiCl4の液
体原材料中を泡立てながら通される。その結果得られた
蒸気反応物がキャリアガスによってバ−ナのような反応
サイトに輸送され、そこで蒸気ガス流が天然ガスと酸素
を燃料としたバ−ナ炎中で燃焼される。酸素の存在によ
って、蒸気反応物はバ−ナのオリフィスを出るとそれら
の酸化物に変換され、揮発性ガスとス−トの微細な球状
粒子の流れを形成し、この場合、その球状粒子がサブス
トレ−ト上に沈積されて不透明で白色のシリカス−トの
多孔質母材またはプリフォ−ムを形成する。水、HCl、
および二酸化炭素がこの反応の副産物として放出され
る。
【００２４】第二の段階では、母材またはプリフォ−ム
がヘリウム／塩素雰囲気中で熱処理されて完全にコンソ
リデ−トされる。第三のすなわち最終の段階では、プリ
フォ−ムから光導波路ファイバを線引きするために従来
のファイバ線引き技術が用いられる。
がヘリウム／塩素雰囲気中で熱処理されて完全にコンソ
リデ−トされる。第三のすなわち最終の段階では、プリ
フォ−ムから光導波路ファイバを線引きするために従来
のファイバ線引き技術が用いられる。
【００２５】チタン・イソプロポキシドおよび本発明の
他の有機金属化合物をこのようなシステムに取込めば、
蒸気反応物をバ−ナ・サイトに輸送するための付加的な
手段を必要とするにすぎない。このようなシステムの変
更は最小限の資源および／または費用で充足され得る。
他の有機金属化合物をこのようなシステムに取込めば、
蒸気反応物をバ−ナ・サイトに輸送するための付加的な
手段を必要とするにすぎない。このようなシステムの変
更は最小限の資源および／または費用で充足され得る。
【００２６】チタンをド−プした光ファイバを作成する
に当ってチタン・イロプロポキシドを用いることの付加
的な利点は、生成されるチタニア層が最小限の空乏を呈
示するという点である。空乏、すなわちコンソリデ−シ
ョン時におけるチタンイオンの移動および損失が、優れ
た疲労耐性を有するファイバを作成している場合に問題
となる領域である。空乏を最小限に抑えるための従前の
方法では、バンプ層を用い、この場合、ヘリウムと塩素
の比が99:1の雰囲気内でコンソリデ−トされた後でチタ
ニアの4-8％の空乏が母材中で観察された。同じ雰囲気
中でコンソリデ−トされたチタン・イソプロポキシドを
ド−プされた母材では1％より少ない空乏が観察され
た。
に当ってチタン・イロプロポキシドを用いることの付加
的な利点は、生成されるチタニア層が最小限の空乏を呈
示するという点である。空乏、すなわちコンソリデ−シ
ョン時におけるチタンイオンの移動および損失が、優れ
た疲労耐性を有するファイバを作成している場合に問題
となる領域である。空乏を最小限に抑えるための従前の
方法では、バンプ層を用い、この場合、ヘリウムと塩素
の比が99:1の雰囲気内でコンソリデ−トされた後でチタ
ニアの4-8％の空乏が母材中で観察された。同じ雰囲気
中でコンソリデ−トされたチタン・イソプロポキシドを
ド−プされた母材では1％より少ない空乏が観察され
た。
【００２７】チタン・イソプロポキシドから作成された
チタニアをド−プされたファイバの空乏耐性はチタニア
の炎化学と結晶相によって説明されうる。従って、従来
は、サブマイクロスコ−ピック・クリスタル(submicros
copic crystals)の形態をなしているチタニアの低温多
形体であるアナタ−ゼが、TiCl4を酸化して作成された
チタニアをド−プした母材におけるＸ線回折によって観
察された。無定形のシリカ・マトリクスでは、アナタ−
ゼは約1600-1650℃の温度で、チタニアの高温相である
ルチルに変換され、その後ではルチルはアナタ−ザに再
変換されることはない。ルチルは表面積解析によって決
定されるように遥かに小さい表面積を有することが知ら
れている。しかし、これらの正方晶(tetragonal crysta
ls)は両方とも、通常アナタ−ゼが支配相であるTiCl4の
火炎加水分解時に生成される。ルチルは表面積が小さい
から、母材のコンソリデ−ション時にアナタ−ゼより塩
素との反応性が低いものと予想される。
チタニアをド−プされたファイバの空乏耐性はチタニア
の炎化学と結晶相によって説明されうる。従って、従来
は、サブマイクロスコ−ピック・クリスタル(submicros
copic crystals)の形態をなしているチタニアの低温多
形体であるアナタ−ゼが、TiCl4を酸化して作成された
チタニアをド−プした母材におけるＸ線回折によって観
察された。無定形のシリカ・マトリクスでは、アナタ−
ゼは約1600-1650℃の温度で、チタニアの高温相である
ルチルに変換され、その後ではルチルはアナタ−ザに再
変換されることはない。ルチルは表面積解析によって決
定されるように遥かに小さい表面積を有することが知ら
れている。しかし、これらの正方晶(tetragonal crysta
ls)は両方とも、通常アナタ−ゼが支配相であるTiCl4の
火炎加水分解時に生成される。ルチルは表面積が小さい
から、母材のコンソリデ−ション時にアナタ−ゼより塩
素との反応性が低いものと予想される。
【００２８】チタン・イソプロポキシド（および他の使
用可能なチタンを含有した有機金属化合物）によって生
成される優位結晶相の差についての１つの説明は、それ
の燃料含有量がTicl4と比較してより熱い炎を生ずるこ
とである。チタン・イソプロポキシドの燃焼可能性によ
ってバ−ナでより熱い炎が生じ、従ってより高い温度で
ス−トを生成する。この現象は、チタンを含有した有機
金属化合物を原材料として用いた場合にス−ト生成時に
チタニアの１つの相であるルチルに対して他の相である
アナタ−ゼよりも優位性を与える触媒であると考えられ
る。
用可能なチタンを含有した有機金属化合物）によって生
成される優位結晶相の差についての１つの説明は、それ
の燃料含有量がTicl4と比較してより熱い炎を生ずるこ
とである。チタン・イソプロポキシドの燃焼可能性によ
ってバ−ナでより熱い炎が生じ、従ってより高い温度で
ス−トを生成する。この現象は、チタンを含有した有機
金属化合物を原材料として用いた場合にス−ト生成時に
チタニアの１つの相であるルチルに対して他の相である
アナタ−ゼよりも優位性を与える触媒であると考えられ
る。
【００２９】しかし、光ファイバを作成する場合の通常
の実施態様では、ファイバは線引き工程時に急冷され、
それによってアナタ−ゼおよび／またはルチルTiO2結晶
の存在が除去され、ファイバはガラス質の状態にとどま
ることに注目すべきである。
の実施態様では、ファイバは線引き工程時に急冷され、
それによってアナタ−ゼおよび／またはルチルTiO2結晶
の存在が除去され、ファイバはガラス質の状態にとどま
ることに注目すべきである。
【００３０】上述のように本発明の技術はバブラ−(bub
bler)のような加水分解および／または熱分解による酸
化の種々のシステムを利用して適用できるものである
が、光ファイバの大規模な商業的生産に使用するための
好ましい方法では、ス−トを発生するためにフラッシュ
蒸発器が用いられる。この実施態様について下記の実施
例で説明する。
bler)のような加水分解および／または熱分解による酸
化の種々のシステムを利用して適用できるものである
が、光ファイバの大規模な商業的生産に使用するための
好ましい方法では、ス−トを発生するためにフラッシュ
蒸発器が用いられる。この実施態様について下記の実施
例で説明する。
【００３１】実施例 シリカ・ファイバの外側層を作成するためにチタン・イ
ソプロポキシドが用いられた。チタン・イソプロポキシ
ドは232℃の沸点を有しており、かつそれは水と直ちに
反応するから窒素中で貯蔵される。フラッシュ蒸発器
は、オクタメチルシクロテトラシロキサン（ＯＭＣＴ
Ｓ）の沸点である175℃に加熱されかつ制御される。フ
ラッシュ蒸発器は２つの別々のチャンネルを有してい
る。すなわち、チタン・イソプロポキシドは一方でフラ
ッシュ・オフされてTiO2を生じ、そしてＯＭＣＴＳは他
方でフラッシュ・オフされてSiO2を生ずる。バイパス窒
素が生成物を、蒸発器を通りフュ−ム・ライン(fume li
ne)内に、そしてバ−ナへと運ぶ。ＯＭＣＴＳの輸送量
は毎分7.5gmであり、チタン・イロプロポキシドの輸送
量は毎分2.8gmである。この組合せにより平均で12重量
％のチタニアを含有した母材が得られた。
ソプロポキシドが用いられた。チタン・イソプロポキシ
ドは232℃の沸点を有しており、かつそれは水と直ちに
反応するから窒素中で貯蔵される。フラッシュ蒸発器
は、オクタメチルシクロテトラシロキサン（ＯＭＣＴ
Ｓ）の沸点である175℃に加熱されかつ制御される。フ
ラッシュ蒸発器は２つの別々のチャンネルを有してい
る。すなわち、チタン・イソプロポキシドは一方でフラ
ッシュ・オフされてTiO2を生じ、そしてＯＭＣＴＳは他
方でフラッシュ・オフされてSiO2を生ずる。バイパス窒
素が生成物を、蒸発器を通りフュ−ム・ライン(fume li
ne)内に、そしてバ−ナへと運ぶ。ＯＭＣＴＳの輸送量
は毎分7.5gmであり、チタン・イロプロポキシドの輸送
量は毎分2.8gmである。この組合せにより平均で12重量
％のチタニアを含有した母材が得られた。
【００３２】チタニア／シリカ母材が1％塩素と99％ヘ
リウムの存在する下でコンソリデ−ション炉内において
乾燥された。その後で、母材が延伸されてファイバとな
された。図１に示されているように、表面層のＸ線回折
解析はレイダウン(laydown)時にはアナタ−ゼよりルチ
ルのほうが多く存在することを示している。図２に示さ
れているように、マイクロプロ−ブ解析は、12.3％〜1
1.5％チタニアの平均値からわずかに0.8％だけしか空乏
を生じていないことを示している。チタニア層の結晶構
造が参考写真として顕微鏡写真で示されている。この参
考写真中の白いドットはルチルのサブマイクロスコ−ピ
ック・クリスタル(submicroscopic crystals)である。
（参考写真の下部における白いバ−は10ミクロンを示し
ている。）図２および参考写真から判るように、層の表
面からはTiO2の損失は殆どなく、従って、付加的なバン
プ層は必要でない。
リウムの存在する下でコンソリデ−ション炉内において
乾燥された。その後で、母材が延伸されてファイバとな
された。図１に示されているように、表面層のＸ線回折
解析はレイダウン(laydown)時にはアナタ−ゼよりルチ
ルのほうが多く存在することを示している。図２に示さ
れているように、マイクロプロ−ブ解析は、12.3％〜1
1.5％チタニアの平均値からわずかに0.8％だけしか空乏
を生じていないことを示している。チタニア層の結晶構
造が参考写真として顕微鏡写真で示されている。この参
考写真中の白いドットはルチルのサブマイクロスコ−ピ
ック・クリスタル(submicroscopic crystals)である。
（参考写真の下部における白いバ−は10ミクロンを示し
ている。）図２および参考写真から判るように、層の表
面からはTiO2の損失は殆どなく、従って、付加的なバン
プ層は必要でない。
【００３３】本発明のチタニア・アミドの性質はアルコ
キシド(alkoxides)のそれに似ている。例えば、チタニ
ア・アミドは水で迅速に加水分解され、かつ酸素に感応
する。本発明のチタニアをド−プした金属酸化物ガラス
を合成する場合に、チタニア・アミドはチタン・イロプ
ロポキシドおよびチタン・エトキシドの代りに用いるこ
とができる。
キシド(alkoxides)のそれに似ている。例えば、チタニ
ア・アミドは水で迅速に加水分解され、かつ酸素に感応
する。本発明のチタニアをド−プした金属酸化物ガラス
を合成する場合に、チタニア・アミドはチタン・イロプ
ロポキシドおよびチタン・エトキシドの代りに用いるこ
とができる。
【００３４】ファイバの最終的なテストは疲労耐性を特
徴づけることによって決定される。疲労耐性機構は公知
であり、疲労定数ｎで特徴づけられる。33.3の疲労定数
が測定されたが、これは市販されているチタンをド−プ
したシリカファイバで通常観察される〜31.5の疲労定数
に対応している。
徴づけることによって決定される。疲労耐性機構は公知
であり、疲労定数ｎで特徴づけられる。33.3の疲労定数
が測定されたが、これは市販されているチタンをド−プ
したシリカファイバで通常観察される〜31.5の疲労定数
に対応している。
【００３５】これらのデ−タは前記米国特許出願第０７
／４５６１４０号および第０７／４５６１４１号に示さ
れているように、チタニアの空乏を除去するために二次
チタニア層を作成する標準的なやり方を続ける必要はな
いことを示している。バンプ層を作成することはもはや
必要でないから、ファイバ線引き選択が増大し、標準的
なシリカ・クラッドファイバを作成する場合に見られる
ものに匹敵することが予想される。
／４５６１４０号および第０７／４５６１４１号に示さ
れているように、チタニアの空乏を除去するために二次
チタニア層を作成する標準的なやり方を続ける必要はな
いことを示している。バンプ層を作成することはもはや
必要でないから、ファイバ線引き選択が増大し、標準的
なシリカ・クラッドファイバを作成する場合に見られる
ものに匹敵することが予想される。
【００３６】沈積されるシリカの量に基づいて、SiCl4
と対比したＯＭＣＴＳの価格はほぼ同一である。SiCl4
について観察される最大ス−ト収集効率は典型的には50
-60パ−セント以上のオ−ダ−であり、ＯＭＣＴＳをベ
−スとしたプロセスの場合の最大沈積効率は同一範囲内
にあると仮定される。従って、ＯＭＣＴＳをベ−スとし
たチタニアをド−プしたガラスが作成される場合には同
一コスト効果が予期される。
と対比したＯＭＣＴＳの価格はほぼ同一である。SiCl4
について観察される最大ス−ト収集効率は典型的には50
-60パ−セント以上のオ−ダ−であり、ＯＭＣＴＳをベ
−スとしたプロセスの場合の最大沈積効率は同一範囲内
にあると仮定される。従って、ＯＭＣＴＳをベ−スとし
たチタニアをド−プしたガラスが作成される場合には同
一コスト効果が予期される。
【００３７】同様に、本発明のハロゲン化物を含まずチ
タンを含有した化合物のコストは、TiCl4を使用してド
−ピングを行う標準的な処理技術と比較して最小であ
る。
タンを含有した化合物のコストは、TiCl4を使用してド
−ピングを行う標準的な処理技術と比較して最小であ
る。
【００３８】光導波路の作成においては、沈積効率は母
材のサイズとともに増大する傾向がある。沈積がいった
ん始ると、SiCl4の場合の収集効率は10％以下となるこ
とがあり得、一方、ＯＭＣＴＳは25％までの初期沈積効
率を生じ得る。このように沈積効率が2.5倍であるとい
うことは、バ−ナで沈積されるシリカの等価速度に対す
るプリフォ−ム成長速度の対応した増加、および排気ガ
スから浄化されなければならないス−トが20重量％程度
減少する。ＯＭＣＴＳに基づいてチタニアをド−プした
ガラスを作成する場合にも、これらの利益を得ることが
できる。
材のサイズとともに増大する傾向がある。沈積がいった
ん始ると、SiCl4の場合の収集効率は10％以下となるこ
とがあり得、一方、ＯＭＣＴＳは25％までの初期沈積効
率を生じ得る。このように沈積効率が2.5倍であるとい
うことは、バ−ナで沈積されるシリカの等価速度に対す
るプリフォ−ム成長速度の対応した増加、および排気ガ
スから浄化されなければならないス−トが20重量％程度
減少する。ＯＭＣＴＳに基づいてチタニアをド−プした
ガラスを作成する場合にも、これらの利益を得ることが
できる。
【図１】チタニアをド−プしたシリカ母材またはプリフ
ォ−ムの表面層のＸ線回折パタ−ンであり、これからチ
タニアのルチルおよびアナタ−ゼ結晶相の強度ピ−クが
明らかである。
ォ−ムの表面層のＸ線回折パタ−ンであり、これからチ
タニアのルチルおよびアナタ−ゼ結晶相の強度ピ−クが
明らかである。
【図２】チタニアをド−プしたシリカ母材またはプリフ
ォ−ムの表面相層のマイクロプロ−ブ解析である。この
解析はその表面における微量の空乏を示している。
ォ−ムの表面相層のマイクロプロ−ブ解析である。この
解析はその表面における微量の空乏を示している。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジェフェリー リン ブラックウェル アメリカ合衆国ニューヨーク州14830、コ ーニング、ウエスト ウイリアム ストリ ート 289
Claims (15)
- 【請求項１】チタニアをド−プした高純度溶融シリカの
非多孔質物体を作成する方法において、 （ａ）酸化を伴う熱分解または火炎加水分解によってSi
O2に変換され得るケイ素を含有した蒸気状の化合物と、
酸化を伴う熱分解または火炎加水分解によってTiO2に変
換され得るチタンを含有した蒸気状の化合物を含んだガ
ス流を作成し、 （ｂ）前記ガス流を燃焼バ−ナの炎中に通してTiO2をド
−プされかつルチルおよびアナタ−ゼのサブマイクロス
コ−ピック結晶を含み、ルチルを優位結晶層とした溶融
SiO2の無定形粒子を形成し、 （ｃ）前記無定形粒子を支持体上に沈積させ、 （ｄ）前記沈積と実質的に同時にまたはその後で、前記
無定形粒子の沈積物をコンソリデ−トさせて非多孔質物
体となす工程を含み、 前記チタンを含んだ蒸気状の化合物として、チタン・イ
ソプロポキシド、チタン・エトキシド、チタン-2-エチ
ルヘキシルオキシド、チタン・シイクロペンチルオキシ
ド、およびチタン・アミド、あるいはそれらの組合せよ
りなるグル−プから選択されたハロゲン化物を含まずチ
タンを含有した化合物を用い、前記多孔質物体の作成時
に前記チタンを含有した化合物からハロゲン化物を含ん
だ蒸気が全く放出されないことを特徴とするチタニアを
ド−プした高純度溶融シリカの非多孔質物体を作成する
方法。 - 【請求項２】前記ハロゲン化物を含まないケイ素を含有
した化合物もハロゲン化物を含んでいない請求項１の方
法。 - 【請求項３】前記ハロゲン化物を含まずケイ素を含有し
た化合物はポリメチルシクロシロキサンである請求項２
の方法。 - 【請求項４】前記ポリメチルシクロシロキサンがオクタ
メチルシクロシロキサンである請求項３の方法。 - 【請求項５】前記ガス流が天然ガスと酸素よりなる請求
項１の方法。 - 【請求項６】チタニアをド−プした高純度溶融シリカガ
ラスで光導波路ファイバを作成する方法において、 （ａ）酸化を伴う熱分解または火炎加水分解によってSi
O2に変換され得るケイ素を含有した蒸気状の化合物と、
酸化を伴う熱分解または火炎加水分解によってTiO2に変
換され得るチタンを含有した蒸気状の化合物を含んだガ
ス流を作成し、 （ｂ）前記ガス流を燃焼バ−ナの炎中に通してTiO2をド
−プされかつルチルおよびアナタ−ゼのサブマイクロス
コ−ピック結晶を含み、ルチルを優位結晶層とした溶融
SiO2の無定形粒子を形成し、 （ｃ）前記無定形粒子をマンドレル上に沈積させ、 （ｄ）前記無定形粒子の沈積物をコンソリデ−トさせて
非多孔質で透明なガラス物体となし、 （ｅ）前記物体から導波路ファイバを線引する工程を含
み、 前記チタンを含んだ蒸気状の化合物として、チタン・イ
ソプロポキシド、チタン・エトキシド、チタン-2-エチ
ルヘキシルオキシド、チタン・シイクロペンチルオキシ
ド、およびチタン・アミド、あるいはそれらの組合せよ
りなるグル−プから選択されたハロゲン化物を含まずチ
タンを含有した化合物を用い、前記多孔質物体の作成時
に前記チタンを含有した化合物からハロゲン化物を含ん
だ蒸気が全く放出されないことを特徴とするチタニアを
ド−プした高純度溶融シリカガラスで光導波路ファイバ
を作成する方法。 - 【請求項７】前記ケイ素を含有した化合物もハロゲン化
物を含んでいない請求項６の方法。 - 【請求項８】前記ハロゲン化物を含まずケイ素を含有し
た化合物はポリメチルシクロシロキサンである請求項７
の方法。 - 【請求項９】前記ポリメチルシクロシロキサンがオクタ
メチルシクロシロキサンである請求項８の方法。 - 【請求項１０】前記ガス流が天然ガスと酸素よりなる請
求項６の方法。 - 【請求項１１】チタニアをド−プした高純度溶融シリカ
ガラスで光導波路ファイバを作成する方法において、 （ａ）酸化を伴う熱分解または火炎加水分解によってSi
O2に変換され得るケイ素を含有した蒸気状の化合物と、
酸化を伴う熱分解または火炎加水分解によってTiO2に変
換され得るチタンを含有した蒸気状の化合物を含んだガ
ス流を作成し、 （ｂ）前記ガス流を燃焼バ−ナの炎中に通してTiO2をド
−プされかつルチルおよびアナタ−ゼのサブマイクロス
コ−ピック結晶を含み、ルチルを優位結晶層とした溶融
SiO2の無定形粒子を形成し、 （ｃ）前記無定形粒子をベイトチュ−ブの表面上に沈積
させ、 （ｄ）前記無定形粒子をコンソリデ−トさせて非多孔質
で透明なガラス物体となし、 （ｅ）前記物体から導波路ファイバを線引する工程を含
み、 前記チタンを含んだ蒸気状の化合物として、チタン・イ
ソプロポキシド、チタン・エトキシド、チタン-2-エチ
ルヘキシルオキシド、チタン・シイクロペンチルオキシ
ド、およびチタン・アミド、あるいはそれらの組合せよ
りなるグル−プから選択されたハロゲン化物を含まずチ
タンを含有した化合物を用い、前記多孔質物体の作成時
に前記チタンを含有した化合物からハロゲン化物を含ん
だ蒸気が全く放出されないことを特徴とするチタニアを
ド−プした高純度溶融シリカガラスで光導波路ファイバ
を作成する方法。 - 【請求項１２】前記ケイ素を含有した化合物もハロゲン
化物を含んでいない請求項１１の方法。 - 【請求項１３】前記ハロゲン化物を含まずケイ素を含有
した化合物はポリメチルシクロシロキサンである請求項
１２の方法。 - 【請求項１４】前記ポリメチルシクロシロキサンがオク
タメチルシクロシロキサンである請求項１３の方法。 - 【請求項１５】前記ガス流が天然ガスと酸素よりなる請
求項１１の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US750616 | 1991-08-26 | ||
| US07/750,616 US5154744A (en) | 1991-08-26 | 1991-08-26 | Method of making titania-doped fused silica |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05246736A true JPH05246736A (ja) | 1993-09-24 |
| JP3220253B2 JP3220253B2 (ja) | 2001-10-22 |
Family
ID=25018574
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24709092A Expired - Lifetime JP3220253B2 (ja) | 1991-08-26 | 1992-08-25 | チタニアをドープした高純度溶融シリカガラスの非多孔質物体および光導波路ファイバの作成方法 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5154744A (ja) |
| EP (1) | EP0529190B1 (ja) |
| JP (1) | JP3220253B2 (ja) |
| AU (1) | AU647955B2 (ja) |
| CA (1) | CA2062872A1 (ja) |
| DE (1) | DE69213139T2 (ja) |
| ES (1) | ES2090388T3 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001517597A (ja) * | 1997-09-24 | 2001-10-09 | コーニング インコーポレイテッド | 溶融ＳｉＯ２−ＴｉＯ２ガラスの製造法 |
| JP2012196677A (ja) * | 2012-07-24 | 2012-10-18 | Shinetsu Quartz Prod Co Ltd | 繊維状光触媒体の製造方法 |
| JP2013121592A (ja) * | 2013-01-28 | 2013-06-20 | Shinetsu Quartz Prod Co Ltd | 可視光応答型繊維状光触媒体の製造方法 |
Families Citing this family (45)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5755850A (en) * | 1992-09-24 | 1998-05-26 | Iowa State University Research Foundation | Method of making a surgical laser fiber from a monolithic silica titania glass rod |
| ES2193156T3 (es) * | 1993-03-24 | 2003-11-01 | Georgia Tech Res Inst | Procedimiento y aparato para la preparacion de capas y recubrimientos por medio de deposicion quimica en fase de vapor asistida por combustion. |
| GB9312634D0 (en) * | 1993-06-18 | 1993-08-04 | Tsl Group Plc | Improvements in vitreous silica manufacture |
| DE69601749T3 (de) * | 1995-06-07 | 2004-04-29 | Corning Inc. | Verfahren zur thermischen Behandlung und zum Konsolidieren von Vorformen aus Siliciumdioxid zur Verminderung von durch Laser hervorgerufenen optischen Defekten |
| US5868734A (en) * | 1995-11-29 | 1999-02-09 | Iowa State University Research Foundation, Inc. | Methods of using silica-titania clad fibers |
| FR2759465B1 (fr) * | 1996-04-30 | 1999-04-30 | Corning Inc | Procede de formation d'un circuit optique |
| CA2255676A1 (en) * | 1996-06-17 | 1998-01-08 | Gerald E. Burke | Process for forming a titania-containing preform silica glass blank |
| US6309991B1 (en) | 1996-08-29 | 2001-10-30 | Corning Incorporated | Silica with low compaction under high energy irradiation |
| KR20000057597A (ko) * | 1996-12-16 | 2000-09-25 | 알프레드 엘. 미첼슨 | 광파 광회로 장치용 유기금속 |
| KR19990082608A (ko) | 1996-12-16 | 1999-11-25 | 알프레드 엘. 미첼슨 | 게르마늄 도핑 실리카 제조용 원료 및 제조방법 |
| KR20000076000A (ko) * | 1997-03-07 | 2000-12-26 | 알프레드 엘. 미첼슨 | 티타니아-도핑 용융 실리카의 제조 방법 |
| JP2002512169A (ja) * | 1998-04-22 | 2002-04-23 | コーニング・インコーポレーテッド | 超低膨張シリカチタニアガラスの製造方法 |
| US6214473B1 (en) * | 1998-05-13 | 2001-04-10 | Andrew Tye Hunt | Corrosion-resistant multilayer coatings |
| EP0978487A3 (en) | 1998-08-07 | 2001-02-21 | Corning Incorporated | Sealed, nozzle-mix burners for silica deposition |
| US5970751A (en) * | 1998-09-22 | 1999-10-26 | Corning Incorporated | Fused SiO2 -TiO2 glass method |
| US6207522B1 (en) * | 1998-11-23 | 2001-03-27 | Microcoating Technologies | Formation of thin film capacitors |
| US6931097B1 (en) | 1999-07-22 | 2005-08-16 | Corning Incorporated | Extreme ultraviolet soft x-ray projection lithographic method system and lithographic elements |
| AU5932500A (en) * | 1999-07-22 | 2001-02-13 | Corning Incorporated | Extreme ultraviolet soft x-ray projection lithographic method and mask devices |
| US6368942B1 (en) * | 2000-03-31 | 2002-04-09 | Euv Llc | Method for fabricating an ultra-low expansion mask blank having a crystalline silicon layer |
| US6713038B2 (en) * | 2000-04-18 | 2004-03-30 | Millenium Inorganic Chemicals, Inc. | TiO2 compounds obtained from a high silica content ore |
| AU2001245816A1 (en) * | 2000-05-25 | 2001-12-11 | Corning Incorporated | Method of making a titania-doped fused silica preform |
| US6387511B1 (en) * | 2000-07-27 | 2002-05-14 | Corning Incorporated | Light weight porous structure |
| US6988378B1 (en) | 2000-07-27 | 2006-01-24 | Corning Incorporated | Light weight porous structure |
| EP1195360A1 (de) * | 2000-09-01 | 2002-04-10 | Degussa AG | Verfahren zur Herstellung von SiO2-TiO2-Gläsern mit geringem thermischen Ausdehnungskoeffizient |
| US6776006B2 (en) | 2000-10-13 | 2004-08-17 | Corning Incorporated | Method to avoid striae in EUV lithography mirrors |
| US20030104209A1 (en) * | 2001-11-30 | 2003-06-05 | Bellman Robert A. | Precursor and method of growing doped glass films |
| US20030159466A1 (en) * | 2002-02-27 | 2003-08-28 | Bowden Bradley F. | Dry pressing of spray dried soot to make EUV components |
| US6829908B2 (en) * | 2002-02-27 | 2004-12-14 | Corning Incorporated | Fabrication of inclusion free homogeneous glasses |
| US6832493B2 (en) * | 2002-02-27 | 2004-12-21 | Corning Incorporated | High purity glass bodies formed by zero shrinkage casting |
| US20030226377A1 (en) * | 2002-03-05 | 2003-12-11 | Barrett W. Tim | Method of making silica-titania extreme ultraviolet elements |
| US7053017B2 (en) | 2002-03-05 | 2006-05-30 | Corning Incorporated | Reduced striae extreme ultraviolet elements |
| US20040025542A1 (en) * | 2002-06-07 | 2004-02-12 | Ball Laura J. | Method of making extreme ultraviolet lithography glass substrates |
| JP2004131373A (ja) * | 2002-09-09 | 2004-04-30 | Corning Inc | シリカ・チタニア極端紫外線光学素子の製造方法 |
| EP1471038A3 (de) | 2003-04-26 | 2005-11-23 | Schott Ag | Verfahren zur Herstellung von Glaskörpern aus dotiertem Quarzglas |
| US7155936B2 (en) | 2003-08-08 | 2007-01-02 | Corning Incorporated | Doped silica glass articles and methods of forming doped silica glass boules and articles |
| US20060179879A1 (en) * | 2004-12-29 | 2006-08-17 | Ellison Adam J G | Adjusting expansivity in doped silica glasses |
| US20080050076A1 (en) * | 2006-08-23 | 2008-02-28 | Ming-Jun Li | Low loss photonic waveguide having high index contrast glass layers |
| US7799711B2 (en) * | 2007-08-31 | 2010-09-21 | Corning Incorporated | Photomachinable glass compositions having tunable photosensitivity |
| US20120026473A1 (en) | 2010-07-29 | 2012-02-02 | Michael Lucien Genier | Highly reflective, hardened silica titania article and method of making |
| DE102011119339A1 (de) | 2011-11-25 | 2013-05-29 | Heraeus Quarzglas Gmbh & Co. Kg | Zerstäubungsverfahren zur Herstellung von synthetischem Quarzglas |
| DE102011119373A1 (de) | 2011-11-25 | 2013-05-29 | Heraeus Quarzglas Gmbh & Co. Kg | Verfahren zur Herstellung von synthetischem Quarzglas |
| DE102011119341A1 (de) | 2011-11-25 | 2013-05-29 | Heraeus Quarzglas Gmbh & Co. Kg | Verfahren zur Herstellung von synthetischem Quarzglas nach der Sootmethode |
| DE102011119374A1 (de) | 2011-11-25 | 2013-05-29 | Heraeus Quarzglas Gmbh & Co. Kg | Verfahren zur Herstellung von synthetischem Quarzglas |
| US9382151B2 (en) | 2014-01-31 | 2016-07-05 | Corning Incorporated | Low expansion silica-titania articles with a Tzc gradient by compositional variation |
| KR102504285B1 (ko) * | 2022-10-28 | 2023-02-24 | 소중원 | 차량 도장면 초미립입자 분사 유리막 코팅 장치 |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3933162A (en) * | 1973-05-17 | 1976-01-20 | Automatic Revenue Controls (Europa) Ltd. | Coin feeding devices |
| JPS56114904A (en) * | 1980-02-18 | 1981-09-09 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Manufacture of light directing film |
| JPS56164023A (en) * | 1980-05-19 | 1981-12-16 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Quartz-glass lens |
| US4501602A (en) * | 1982-09-15 | 1985-02-26 | Corning Glass Works | Process for making sintered glasses and ceramics |
| JPS6090838A (ja) * | 1983-10-25 | 1985-05-22 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 光伝送用石英ガラス母材の製造方法 |
| DE3376110D1 (en) * | 1983-12-22 | 1988-05-05 | Shinetsu Chemical Co | A method for the preparation of synthetic quartz glass suitable as a material of optical fibers |
| JPS60155551A (ja) * | 1984-01-24 | 1985-08-15 | Toshiba Corp | 光フアイバ用被覆ガラス |
| US4877306A (en) * | 1987-09-30 | 1989-10-31 | Corning Glass Works | Coated optical waveguide fibers |
| US4915988A (en) * | 1988-06-22 | 1990-04-10 | Georgia Tech Research Corporation | Chemical vapor deposition of group IIA metals and precursors therefor |
| GB8905966D0 (en) | 1989-03-15 | 1989-04-26 | Tsl Group Plc | Improved vitreous silica products |
| US5067975A (en) * | 1989-12-22 | 1991-11-26 | Corning Incorporated | Method of manufacturing optical waveguide fiber with titania-silica outer cladding |
| US5043002A (en) * | 1990-08-16 | 1991-08-27 | Corning Incorporated | Method of making fused silica by decomposing siloxanes |
-
1991
- 1991-08-26 US US07/750,616 patent/US5154744A/en not_active Expired - Lifetime
-
1992
- 1992-03-12 CA CA002062872A patent/CA2062872A1/en not_active Abandoned
- 1992-03-16 DE DE69213139T patent/DE69213139T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1992-03-16 EP EP92104490A patent/EP0529190B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-03-16 ES ES92104490T patent/ES2090388T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1992-08-24 AU AU21261/92A patent/AU647955B2/en not_active Ceased
- 1992-08-25 JP JP24709092A patent/JP3220253B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001517597A (ja) * | 1997-09-24 | 2001-10-09 | コーニング インコーポレイテッド | 溶融ＳｉＯ２−ＴｉＯ２ガラスの製造法 |
| JP2012196677A (ja) * | 2012-07-24 | 2012-10-18 | Shinetsu Quartz Prod Co Ltd | 繊維状光触媒体の製造方法 |
| JP2013121592A (ja) * | 2013-01-28 | 2013-06-20 | Shinetsu Quartz Prod Co Ltd | 可視光応答型繊維状光触媒体の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3220253B2 (ja) | 2001-10-22 |
| DE69213139D1 (de) | 1996-10-02 |
| US5154744A (en) | 1992-10-13 |
| ES2090388T3 (es) | 1996-10-16 |
| EP0529190A1 (en) | 1993-03-03 |
| DE69213139T2 (de) | 1997-02-06 |
| AU2126192A (en) | 1993-03-04 |
| CA2062872A1 (en) | 1993-02-27 |
| EP0529190B1 (en) | 1996-08-28 |
| AU647955B2 (en) | 1994-03-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3220253B2 (ja) | チタニアをドープした高純度溶融シリカガラスの非多孔質物体および光導波路ファイバの作成方法 | |
| CA2037102C (en) | Method of making fused silica | |
| JP3233298B2 (ja) | 高純度溶融シリカガラスの非多孔質物体を作成する方法 | |
| JP4350168B2 (ja) | チタニアドープ溶融シリカの製造方法 | |
| JP2744695B2 (ja) | 改良されたガラス質シリカ製品 | |
| US6312656B1 (en) | Method for forming silica by combustion of liquid reactants using oxygen | |
| AU718737B2 (en) | Method and apparatus for forming fused silica by combustion of liquid reactants | |
| US5703191A (en) | Method for purifying polyalkylsiloxanes and the resulting products | |
| US5879649A (en) | Method for purifying polyalkylsiloxanes and the resulting products | |
| JPH06305736A (ja) | 合成石英ガラス部材の製造方法 | |
| WO1999002459A1 (en) | Germanium chloride and siloxane feedstock for forming silica glass and method | |
| US4564378A (en) | Method for producing a preform for light waveguides | |
| US20210214266A1 (en) | Organic germania and silica sources for making optical fiber preforms | |
| JPS60235734A (ja) | 石英系多孔質ガラス層の処理方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080810 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090810 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090810 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100810 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110810 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120810 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120810 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130810 Year of fee payment: 12 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130810 Year of fee payment: 12 |