JPH0583497B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0583497B2 JPH0583497B2 JP59208033A JP20803384A JPH0583497B2 JP H0583497 B2 JPH0583497 B2 JP H0583497B2 JP 59208033 A JP59208033 A JP 59208033A JP 20803384 A JP20803384 A JP 20803384A JP H0583497 B2 JPH0583497 B2 JP H0583497B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- base material
- glass
- cooling gas
- porous
- gas
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
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]
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Glass Melting And Manufacturing (AREA)
- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は、VAD法（気相軸付法）により、光
フアイバ用プリフオームを製造する新規な方法に
関するものである。 〔従来の技術〕 VAD法は、第１図に示すように回転しながら
上方向に移動する棒状基材５の下端に煤状ガラス
微粒子３を付着堆積し、棒状基材５を引き上げな
がら、煤状ガラス微粒子３を軸方向に成長させて
棒状の多孔質ガラス母材６を形成した後、所定の
処理を施して光フアイバ用プリフオームを製造す
る方法である。そして、この光フアイバ用プリフ
オームを紡糸して光フアイバを製造している。上
記VAD法は量産性に優れた方法であると言われ
ている。なお第１図において１はガラス微粒子合
成バーナ、２は酸水素炎、４は火炎の中心に現れ
る原料の未反応点である。 〔発明が解決しようとする問題点〕 ところで、VAD法により、高い合成速度で、
多孔質ガラス母材を製造する場合、単位時間当り
の原料投入量を増加させる必要があるが、煤状ガ
ラス微粒子の多孔質ガラス母材上への付着効率低
下のため、原料投入量に比例して多孔質母材への
堆積速度を増加させることができないという困難
があつた。従来、上記付着効率低下を防ぐため、
バーナ形状、風防径、酸水素流量といつたパラメ
ータを適切に選ぶということに努力が払われてき
た。しかし、これらのパラメータを変化させると
火炎の形状および安定性、粒子の生成と成長も変
化し、堆積速度を大きく向上させることができな
かつた。 第２図に、堆積速度（ｇ／分）とSiCl4投入量
（ｇ／分）の関係を示す。 本発明は上記の現状に鑑み、煤状ガラス微粒子
の多孔質ガラス母材上への付着効率を向上する方
法を提供することを目的とする。 〔問題点を解決するための手段〕 煤状ガラス微粒子の付着効率向上に寄与する力
の１つとして、サーモフオレシス効果というもの
が知られており、VAD法の場合にも、上記サー
モフオレシス効果がガラス微粒子の多孔質ガラス
母材上への堆積に大きく効いていると考えられる
〔文献：J.Appl.Phys.535920−5925（1982）〕。上記
サーモフオレシス効果によつて、煤状ガラス微粒
子が多孔質ガラス母材表面の煤状ガラス微粒子堆
積面へ向かう速度成分を持ち、上記堆積面へ付着
するためには、堆積面周囲に、この堆積面へ向か
う負の温度勾配が存在する必要がある。従来、こ
の温度勾配は、酸水素炎と、多孔質ガラス母材に
よつて自然に形成されるにまかしていた。 本発明者等は上記温度勾配を増大させる方法を
種々検討した結果、多孔質ガラス母材上にガラス
微粒子合成バーナ以外から冷却ガスを吹き付ける
方法が、最も適当であるとの結論に達した。この
方法を用いれば、酸水素火炎および原料流の乱れ
を最少に抑えつつ堆積面周囲の温度勾配を増大さ
せることができ、それによつて、煤状ガラス微粒
子の多孔質ガラス母材上への付着効率を増加させ
ることができる。 すなわち本発明の方法はガラス用原料及び燃焼
ガスをバーナにより混合燃焼せしめて軸方向にガ
ラス微粒子を積層させ多孔質母材を作り、後にこ
れを焼結透明化し、光フアイバ用プリフオームを
製造する方法に於いて、上記多孔質母材を低温の
N2ガスまたはArガスを吹きつけることにより冷
却しながらガラス微粒子を積層させることを特徴
とする、光フアイバ用プリフオームの製造方法に
関する。 本発明の好ましい実施態様としては、上記のお
いて多孔質母材に低温のN2ガス又はArガスを吹
きつけて冷却する光フアイバ用プリフオームの製
造方法が挙げられる。 以下に本発明を詳細に説明する。 第３図は本発明の１実施態様を説明する図で、
図中３１はガラス微粒子合成バーナ、３２は酸水
素炎、３３はガラス微粒子の流れ、３４は多孔質
ガラス母材、３５は出発基材３６は冷却用ガス吹
出口、３７は冷却用ガスの流れである。 冷却用ガス吹出口３６はバーナ３１より上部に
多孔質ガラス母材に近接して配置し、ガラス微粒
子堆積面に向ける。冷却用ガスとしては、たとえ
ば液体チツソより気化したN2、又はドライアイ
スより昇華したCO2を使用する。冷却用ガスの流
量は、冷却用ガスが火炎を両側に分離し、多孔質
ガラス母材に直接当たる範囲で最少量に調節す
る。このように、冷却用ガス吹き出し口、冷却用
ガスを調節することにより、火炎の形状および安
定性、粒子の生成と成長に与える影響を最少にし
つつ多孔質ガラス母材の冷却用ガスに当る面を冷
却することができる。多孔質ガラス母材の回転に
従つて、冷却された表面は、高温のガラス微粒子
流と直接接することになり、サモフオレシス効果
によつて多量のガラス微粒子が堆積するので、ガ
ラス微粒子の付着効率を向上させることができ
る。 〔実施例〕 以下本発明の一実施例を説明する。第３図に示
した配置において、ガラス微粒子合成バーナは外
径20mmの４重管を使用した。冷却用ガス吹出口は
直接20mmのものを使用し、多孔質ガラス母材との
距離を２mmに保つた。冷却用ガスの流量は１／
minとした。ガラス原料、可燃性ガス、助燃性ガ
スは表１に示す流量を流した。
フアイバ用プリフオームを製造する新規な方法に
関するものである。 〔従来の技術〕 VAD法は、第１図に示すように回転しながら
上方向に移動する棒状基材５の下端に煤状ガラス
微粒子３を付着堆積し、棒状基材５を引き上げな
がら、煤状ガラス微粒子３を軸方向に成長させて
棒状の多孔質ガラス母材６を形成した後、所定の
処理を施して光フアイバ用プリフオームを製造す
る方法である。そして、この光フアイバ用プリフ
オームを紡糸して光フアイバを製造している。上
記VAD法は量産性に優れた方法であると言われ
ている。なお第１図において１はガラス微粒子合
成バーナ、２は酸水素炎、４は火炎の中心に現れ
る原料の未反応点である。 〔発明が解決しようとする問題点〕 ところで、VAD法により、高い合成速度で、
多孔質ガラス母材を製造する場合、単位時間当り
の原料投入量を増加させる必要があるが、煤状ガ
ラス微粒子の多孔質ガラス母材上への付着効率低
下のため、原料投入量に比例して多孔質母材への
堆積速度を増加させることができないという困難
があつた。従来、上記付着効率低下を防ぐため、
バーナ形状、風防径、酸水素流量といつたパラメ
ータを適切に選ぶということに努力が払われてき
た。しかし、これらのパラメータを変化させると
火炎の形状および安定性、粒子の生成と成長も変
化し、堆積速度を大きく向上させることができな
かつた。 第２図に、堆積速度（ｇ／分）とSiCl4投入量
（ｇ／分）の関係を示す。 本発明は上記の現状に鑑み、煤状ガラス微粒子
の多孔質ガラス母材上への付着効率を向上する方
法を提供することを目的とする。 〔問題点を解決するための手段〕 煤状ガラス微粒子の付着効率向上に寄与する力
の１つとして、サーモフオレシス効果というもの
が知られており、VAD法の場合にも、上記サー
モフオレシス効果がガラス微粒子の多孔質ガラス
母材上への堆積に大きく効いていると考えられる
〔文献：J.Appl.Phys.535920−5925（1982）〕。上記
サーモフオレシス効果によつて、煤状ガラス微粒
子が多孔質ガラス母材表面の煤状ガラス微粒子堆
積面へ向かう速度成分を持ち、上記堆積面へ付着
するためには、堆積面周囲に、この堆積面へ向か
う負の温度勾配が存在する必要がある。従来、こ
の温度勾配は、酸水素炎と、多孔質ガラス母材に
よつて自然に形成されるにまかしていた。 本発明者等は上記温度勾配を増大させる方法を
種々検討した結果、多孔質ガラス母材上にガラス
微粒子合成バーナ以外から冷却ガスを吹き付ける
方法が、最も適当であるとの結論に達した。この
方法を用いれば、酸水素火炎および原料流の乱れ
を最少に抑えつつ堆積面周囲の温度勾配を増大さ
せることができ、それによつて、煤状ガラス微粒
子の多孔質ガラス母材上への付着効率を増加させ
ることができる。 すなわち本発明の方法はガラス用原料及び燃焼
ガスをバーナにより混合燃焼せしめて軸方向にガ
ラス微粒子を積層させ多孔質母材を作り、後にこ
れを焼結透明化し、光フアイバ用プリフオームを
製造する方法に於いて、上記多孔質母材を低温の
N2ガスまたはArガスを吹きつけることにより冷
却しながらガラス微粒子を積層させることを特徴
とする、光フアイバ用プリフオームの製造方法に
関する。 本発明の好ましい実施態様としては、上記のお
いて多孔質母材に低温のN2ガス又はArガスを吹
きつけて冷却する光フアイバ用プリフオームの製
造方法が挙げられる。 以下に本発明を詳細に説明する。 第３図は本発明の１実施態様を説明する図で、
図中３１はガラス微粒子合成バーナ、３２は酸水
素炎、３３はガラス微粒子の流れ、３４は多孔質
ガラス母材、３５は出発基材３６は冷却用ガス吹
出口、３７は冷却用ガスの流れである。 冷却用ガス吹出口３６はバーナ３１より上部に
多孔質ガラス母材に近接して配置し、ガラス微粒
子堆積面に向ける。冷却用ガスとしては、たとえ
ば液体チツソより気化したN2、又はドライアイ
スより昇華したCO2を使用する。冷却用ガスの流
量は、冷却用ガスが火炎を両側に分離し、多孔質
ガラス母材に直接当たる範囲で最少量に調節す
る。このように、冷却用ガス吹き出し口、冷却用
ガスを調節することにより、火炎の形状および安
定性、粒子の生成と成長に与える影響を最少にし
つつ多孔質ガラス母材の冷却用ガスに当る面を冷
却することができる。多孔質ガラス母材の回転に
従つて、冷却された表面は、高温のガラス微粒子
流と直接接することになり、サモフオレシス効果
によつて多量のガラス微粒子が堆積するので、ガ
ラス微粒子の付着効率を向上させることができ
る。 〔実施例〕 以下本発明の一実施例を説明する。第３図に示
した配置において、ガラス微粒子合成バーナは外
径20mmの４重管を使用した。冷却用ガス吹出口は
直接20mmのものを使用し、多孔質ガラス母材との
距離を２mmに保つた。冷却用ガスの流量は１／
minとした。ガラス原料、可燃性ガス、助燃性ガ
スは表１に示す流量を流した。
【表】
上記の流量で冷却用ガスを流さぬ場合と流した
場合について多孔質ガラス母材を作成した。多孔
質ガラス母材堆積面の温度をスポツトセンサーを
用いて計ると、冷却用ガスを流さない場合で780
℃、流した場合で730℃であり、冷却用ガスによ
つて表面温度は50℃低下した。 また、ガラス微粒子の多孔質ガラス母材上への
付着率は、冷却用ガスを流さない場合で63％、流
した場合で77％であり、本発明による方法で付着
効率の改善効果がみとめられた。上記の条件で冷
却用ガスを流しながら作成した多孔質ガラス母材
を、透明ガラス化し、フアイバ化したところ、損
失0.6dB／Km（λ＝1.3μ）、帯域690KHz（λ＝
1.3μ）の光フアイバが得られた。このように冷却
用ガスを多孔質ガラス母材の堆積面に吹きつけて
冷却することにより付着効率を高めつつ、高品質
の光通信用ガラスフアイバを得ることができた。 〔発明の効果〕 以上説明したところおよび実施例のデータから
明らかなように、本発明の方法は、煤状ガラス微
粒子の多孔質母材上への付着効率を向上できるの
で、高品質の光フアイバ用プリフオームを効率よ
く製造できる。
場合について多孔質ガラス母材を作成した。多孔
質ガラス母材堆積面の温度をスポツトセンサーを
用いて計ると、冷却用ガスを流さない場合で780
℃、流した場合で730℃であり、冷却用ガスによ
つて表面温度は50℃低下した。 また、ガラス微粒子の多孔質ガラス母材上への
付着率は、冷却用ガスを流さない場合で63％、流
した場合で77％であり、本発明による方法で付着
効率の改善効果がみとめられた。上記の条件で冷
却用ガスを流しながら作成した多孔質ガラス母材
を、透明ガラス化し、フアイバ化したところ、損
失0.6dB／Km（λ＝1.3μ）、帯域690KHz（λ＝
1.3μ）の光フアイバが得られた。このように冷却
用ガスを多孔質ガラス母材の堆積面に吹きつけて
冷却することにより付着効率を高めつつ、高品質
の光通信用ガラスフアイバを得ることができた。 〔発明の効果〕 以上説明したところおよび実施例のデータから
明らかなように、本発明の方法は、煤状ガラス微
粒子の多孔質母材上への付着効率を向上できるの
で、高品質の光フアイバ用プリフオームを効率よ
く製造できる。
第１図は従来のVAD法の概略説明図、第２図
は従来法による場合のSiCl4投入量と堆積速度の
関係を示すグラフ、第３図は本発明の方法の１実
施態様例を概略説明する図である。
は従来法による場合のSiCl4投入量と堆積速度の
関係を示すグラフ、第３図は本発明の方法の１実
施態様例を概略説明する図である。
Claims (1)
- １ ガラス用原料及び燃焼ガスをバーナにより混
合燃焼せしめて軸方向にガラス微粒子を積層させ
多孔質母材を作り、後にこれを焼結透明化し、光
フアイバ用プリフオームを製造する方法に於い
て、上記多孔質母材を低温のN2ガスまたはArガ
スを吹きつけることにより冷却しながらガラス微
粒子を積層させ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 |
|---|---|---|---|
| JP20803384A JPS6186440A (ja) | 1984-10-05 | 1984-10-05 | 光フアイバ用プリフオ−ムの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20803384A JPS6186440A (ja) | 1984-10-05 | 1984-10-05 | 光フアイバ用プリフオ−ムの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6186440A JPS6186440A (ja) | 1986-05-01 |
| JPH0583497B2 true JPH0583497B2 (ja) | 1993-11-26 |
Family
ID=16549552
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20803384A Granted JPS6186440A (ja) | 1984-10-05 | 1984-10-05 | 光フアイバ用プリフオ−ムの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6186440A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62108747A (ja) * | 1985-11-06 | 1987-05-20 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 多孔質ガラス母材の製造方法 |
| JPH0527026U (ja) * | 1991-09-18 | 1993-04-06 | 古河電気工業株式会社 | 光フアイバスートの合成装置 |
| JP2005194135A (ja) | 2004-01-07 | 2005-07-21 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 光ファイバ用多孔質母材の製造方法及びガラス母材 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6048456B2 (ja) * | 1980-07-25 | 1985-10-28 | 日本電信電話株式会社 | 光フアイバ用母材の製造方法 |
| JPS5864234A (ja) * | 1981-10-15 | 1983-04-16 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光フアイバ母材の製造方法 |
-
1984
- 1984-10-05 JP JP20803384A patent/JPS6186440A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6186440A (ja) | 1986-05-01 |
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