JPH1171125A - 光ファイバ用プリフォームの製造方法 - Google Patents
光ファイバ用プリフォームの製造方法Info
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- JPH1171125A JPH1171125A JP22905797A JP22905797A JPH1171125A JP H1171125 A JPH1171125 A JP H1171125A JP 22905797 A JP22905797 A JP 22905797A JP 22905797 A JP22905797 A JP 22905797A JP H1171125 A JPH1171125 A JP H1171125A
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- 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]
- C03B37/01486—Means for supporting, rotating or translating the preforms being formed, e.g. lathes
-
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- C03B37/0148—Means for heating preforms during or immediately prior to deposition
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- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 スス割れを発生させず、伝送損失の少ない光
ファイバを得ることのできる光ファイバ用プリフォーム
の製造方法を提供することを目的とする。 【解決手段】 コア、又はコアとクラッドの一部からな
るコア母材の両端あるいは片端にダミー棒を接続し、コ
ア母材の表面を火炎研磨した後、このダミー棒を含むコ
ア母材の外周に多孔質状のクラッドガラスを合成しコア
母材と該多孔質状クラッドガラスの複合母材を形成し、
該複合母材を熱処理することにより透明な光ファイバ用
プリフォームを製造する方法において、コア母材の外径
と該コア母材に接続するダミー棒の外径差を２ｍｍ以下
にすることを特徴とする光ファイバ用プリフォームの製
造方法。
ファイバを得ることのできる光ファイバ用プリフォーム
の製造方法を提供することを目的とする。 【解決手段】 コア、又はコアとクラッドの一部からな
るコア母材の両端あるいは片端にダミー棒を接続し、コ
ア母材の表面を火炎研磨した後、このダミー棒を含むコ
ア母材の外周に多孔質状のクラッドガラスを合成しコア
母材と該多孔質状クラッドガラスの複合母材を形成し、
該複合母材を熱処理することにより透明な光ファイバ用
プリフォームを製造する方法において、コア母材の外径
と該コア母材に接続するダミー棒の外径差を２ｍｍ以下
にすることを特徴とする光ファイバ用プリフォームの製
造方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光通信用に用いら
れる高純度のガラス母材を製造する方法、特にダミー棒
とコア母材の外径の差を小さくすることにより、多孔質
クラッドガラスを堆積する際にダミー部とコア母材部に
均質な堆積を行いクラックの発生を防止することのでき
る光ファイバ用プリフォームの製造方法に関する。
れる高純度のガラス母材を製造する方法、特にダミー棒
とコア母材の外径の差を小さくすることにより、多孔質
クラッドガラスを堆積する際にダミー部とコア母材部に
均質な堆積を行いクラックの発生を防止することのでき
る光ファイバ用プリフォームの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から光ファイバの製造方法としては
棒状出発部材の表面に芯となる屈折率の高いガラス微粒
子を堆積しその上にクラッド層を堆積し出発部材を除去
した後に溶融紡糸する外スス付け法（ＯＶＤ法）及びコ
ア、クラッドとなるガラス微粒子を軸方向に堆積する軸
付け法（ＶＡＤ法）が知られている。
棒状出発部材の表面に芯となる屈折率の高いガラス微粒
子を堆積しその上にクラッド層を堆積し出発部材を除去
した後に溶融紡糸する外スス付け法（ＯＶＤ法）及びコ
ア、クラッドとなるガラス微粒子を軸方向に堆積する軸
付け法（ＶＡＤ法）が知られている。
【０００３】これら公知の方法において、例えば、円柱
状の出発ロッドの外周に出発ロッドより屈折率の低いガ
ラスを被覆し、コアと、クラッドからなるプリフォーム
を作り、これを線引きして光ファイバを製造する際に、
出発ロッドを火炎研磨する方法（特開昭４８−７３５２
２号公報）とかコアとクラッドの一部からなる光ファイ
バ中間母材の外周に多孔質体を堆積する際に出発ロッド
の外周を火炎研磨しつつスス体を堆積する方法（特開昭
５７−１６０９２７号公報）が提案されている。その目
的とするところは、コアガラスとクラッドガラスとの境
界面を改良して過剰な光吸収損失を防止したり、コアと
クラッドの界面での気泡の発生を防止し異物が付着する
のを除去することにある。
状の出発ロッドの外周に出発ロッドより屈折率の低いガ
ラスを被覆し、コアと、クラッドからなるプリフォーム
を作り、これを線引きして光ファイバを製造する際に、
出発ロッドを火炎研磨する方法（特開昭４８−７３５２
２号公報）とかコアとクラッドの一部からなる光ファイ
バ中間母材の外周に多孔質体を堆積する際に出発ロッド
の外周を火炎研磨しつつスス体を堆積する方法（特開昭
５７−１６０９２７号公報）が提案されている。その目
的とするところは、コアガラスとクラッドガラスとの境
界面を改良して過剰な光吸収損失を防止したり、コアと
クラッドの界面での気泡の発生を防止し異物が付着する
のを除去することにある。
【０００４】更に、半径方向に屈折率分布を有する母材
の両端に、均質な材質のダミー棒を接続し母材を火炎研
磨する際、熱処理によるクラックの発生を防止するため
熱処理をダミー棒の中間で停止することが提案されてい
る（特開平２−８０３３８号公報）。
の両端に、均質な材質のダミー棒を接続し母材を火炎研
磨する際、熱処理によるクラックの発生を防止するため
熱処理をダミー棒の中間で停止することが提案されてい
る（特開平２−８０３３８号公報）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、コア、
あるいはコアとクラッドの一部からなるコア母材の両端
にダミー棒を接続し、このコア母材の外周にダミー棒の
一部も含めてクラッド用ガラスを形成する方法で光ファ
イバ用母材を合成した場合以下のような問題が発生し
た。 クラッドガラスの合成を行っている際に、特にコア
母材とダミー棒の接続点近傍に合成している際に、クラ
ッドガラスが割れやすい問題が発生し、特に多孔質状の
クラッドガラスを堆積している場合に問題になった。
あるいはコアとクラッドの一部からなるコア母材の両端
にダミー棒を接続し、このコア母材の外周にダミー棒の
一部も含めてクラッド用ガラスを形成する方法で光ファ
イバ用母材を合成した場合以下のような問題が発生し
た。 クラッドガラスの合成を行っている際に、特にコア
母材とダミー棒の接続点近傍に合成している際に、クラ
ッドガラスが割れやすい問題が発生し、特に多孔質状の
クラッドガラスを堆積している場合に問題になった。
【０００６】 コアロッドの外周に多孔質状のクラッ
ドガラスを堆積し、焼結するなど加工している際にダミ
ー棒が折損することがあった。 光ファイバにした後、伝送損失を評価したところ、
伝送損失が異常に高くなることがあった。
ドガラスを堆積し、焼結するなど加工している際にダミ
ー棒が折損することがあった。 光ファイバにした後、伝送損失を評価したところ、
伝送損失が異常に高くなることがあった。
【０００７】上記の問題は、コアロッドとダミー棒の
外径の差が一定の値以上に大きい場合には特に割れの発
生頻度が高く、外径の違う場所にスス合成を行った際に
堆積するススに歪みが加わり、割れやすくなるものと考
えられる。特に外径が異なることによりロッドの局所的
な熱容量が異なり、多孔質状のクラッドガラスを堆積す
るときの表面温度が変わってしまうためにコア母材との
密着性も外径の急激な変化のためにクラックが発生する
ものと考えられる。
外径の差が一定の値以上に大きい場合には特に割れの発
生頻度が高く、外径の違う場所にスス合成を行った際に
堆積するススに歪みが加わり、割れやすくなるものと考
えられる。特に外径が異なることによりロッドの局所的
な熱容量が異なり、多孔質状のクラッドガラスを堆積す
るときの表面温度が変わってしまうためにコア母材との
密着性も外径の急激な変化のためにクラックが発生する
ものと考えられる。
【０００８】また、問題及びは、コア母材の外周は
火炎研磨あるいはフッ酸などの溶液でエッチングして表
面の清浄化を図っているが、これに接続するダミー棒は
一般的には火炎研磨していないためダミー棒の表面には
微小な傷、汚れが付着したままになっている可能性が高
く、これが影響し、ダミー棒のクラック、伝送損失への
影響がある故と考えられる。
火炎研磨あるいはフッ酸などの溶液でエッチングして表
面の清浄化を図っているが、これに接続するダミー棒は
一般的には火炎研磨していないためダミー棒の表面には
微小な傷、汚れが付着したままになっている可能性が高
く、これが影響し、ダミー棒のクラック、伝送損失への
影響がある故と考えられる。
【０００９】本発明は、上記した従来技術の問題点を解
決し、スス割れを発生させず、伝送損失の少ない光ファ
イバを得ることのできる光ファイバ用プリフォームの製
造方法を提供することを目的とする。
決し、スス割れを発生させず、伝送損失の少ない光ファ
イバを得ることのできる光ファイバ用プリフォームの製
造方法を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記の目的は、下記の発
明及び実施態様によって効果的に達成することができ
る。 （１）コア、又はコアとクラッドの一部からなるコア母
材の両端あるいは片端にダミー棒を接続し、コア母材の
表面を火炎研磨した後、このダミー棒を含むコア母材の
外周に多孔質状のクラッドガラスを合成しコア母材と該
多孔質状クラッドガラスの複合母材を形成し、該複合母
材を熱処理することにより透明な光ファイバ用プリフォ
ームを製造する方法において、コア母材の外径と該コア
母材に接続するダミー棒の外径差を２ｍｍ以下にするこ
とを特徴とする光ファイバ用プリフォームの製造方法。
明及び実施態様によって効果的に達成することができ
る。 （１）コア、又はコアとクラッドの一部からなるコア母
材の両端あるいは片端にダミー棒を接続し、コア母材の
表面を火炎研磨した後、このダミー棒を含むコア母材の
外周に多孔質状のクラッドガラスを合成しコア母材と該
多孔質状クラッドガラスの複合母材を形成し、該複合母
材を熱処理することにより透明な光ファイバ用プリフォ
ームを製造する方法において、コア母材の外径と該コア
母材に接続するダミー棒の外径差を２ｍｍ以下にするこ
とを特徴とする光ファイバ用プリフォームの製造方法。
【００１１】（２）多孔質状クラッドガラスを合成する
前の火炎研磨でダミー棒の一部も火炎研磨することを特
徴とする上記（１）に記載の光ファイバ用プリフォーム
の製造方法。 （３）ダミー棒を火炎研磨する際、少なくとも次工程の
多孔質状クラッドガラスの被覆される範囲を火炎研磨す
ることを特徴とする上記（２）に記載の光ファイバ用プ
リフォームの製造方法。
前の火炎研磨でダミー棒の一部も火炎研磨することを特
徴とする上記（１）に記載の光ファイバ用プリフォーム
の製造方法。 （３）ダミー棒を火炎研磨する際、少なくとも次工程の
多孔質状クラッドガラスの被覆される範囲を火炎研磨す
ることを特徴とする上記（２）に記載の光ファイバ用プ
リフォームの製造方法。
【００１２】（４）ダミー棒を火炎研磨する際、次工程
の多孔質状クラッドガラスの被覆される範囲の６０％以
上の、接続点側の領域を火炎研磨することを特徴とする
上記（２）に記載の光ファイバ用プリフォームの製造方
法。
の多孔質状クラッドガラスの被覆される範囲の６０％以
上の、接続点側の領域を火炎研磨することを特徴とする
上記（２）に記載の光ファイバ用プリフォームの製造方
法。
【００１３】上記（１）の方法で、ダミー棒とコア母材
の外径の差を小さくすることにより、多孔質状クラッド
ガラスの付着において、ダミー部とコア母材部で均質に
合成ができるため、クラッドガラス中に歪みができず、
割れの原因を解消して光ファイバ用プリフォームの安定
な製造を実現することができる。ここで外径差とは場合
によってクラッドの一部を含めたガラスロッドの外径と
ダミーロッドの外径差をいう。
の外径の差を小さくすることにより、多孔質状クラッド
ガラスの付着において、ダミー部とコア母材部で均質に
合成ができるため、クラッドガラス中に歪みができず、
割れの原因を解消して光ファイバ用プリフォームの安定
な製造を実現することができる。ここで外径差とは場合
によってクラッドの一部を含めたガラスロッドの外径と
ダミーロッドの外径差をいう。
【００１４】上記（２）の方法で、ダミー部まで火炎研
磨することでダミー棒の表面を清浄化することができ、
ダミー棒表面に付着している不純物の母材中への混入を
防止することが可能となり伝送損失の上昇を防止でき
る。上記（３）の方法で、特にダミー棒の多孔質状クラ
ッドガラスが被覆される部分を清浄化することにより、
ガラス中への混入を効率的に抑制することが可能であ
る。更に、上記（４）のように、コアロッドの近くの限
定された範囲、すなわち最低限必要な範囲として６０％
以上、好ましくは８０％以上を火炎研磨することにより
効果的な処理ができる。
磨することでダミー棒の表面を清浄化することができ、
ダミー棒表面に付着している不純物の母材中への混入を
防止することが可能となり伝送損失の上昇を防止でき
る。上記（３）の方法で、特にダミー棒の多孔質状クラ
ッドガラスが被覆される部分を清浄化することにより、
ガラス中への混入を効率的に抑制することが可能であ
る。更に、上記（４）のように、コアロッドの近くの限
定された範囲、すなわち最低限必要な範囲として６０％
以上、好ましくは８０％以上を火炎研磨することにより
効果的な処理ができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下本発明の好ましい一実施形態
を示す。図３に示されるような一般的なＶＡＤ法によ
り、コアあるいはコアとクラッドの一部からなるコア母
材を準備する。図３において３１はコア用バーナ、３２
はクラッド用バーナ、３３はコア母材、３４はガラス微
粒子合成用火炎を示す。このコア母材は一般的に、ＶＡ
Ｄ法により合成した後、脱水・焼結して合成する。これ
以外にもＭＣＶＤ法、あるいはＯＶＤ法等一般的な方法
で合成したものである。この母材は一般的にはこの後の
工程で都合のよい外径に一旦延伸する。例えば、この段
階でのコア・クラッドの屈折率差０．３〜０．４％、ク
ラッド／コア倍率２．５〜５倍とする。
を示す。図３に示されるような一般的なＶＡＤ法によ
り、コアあるいはコアとクラッドの一部からなるコア母
材を準備する。図３において３１はコア用バーナ、３２
はクラッド用バーナ、３３はコア母材、３４はガラス微
粒子合成用火炎を示す。このコア母材は一般的に、ＶＡ
Ｄ法により合成した後、脱水・焼結して合成する。これ
以外にもＭＣＶＤ法、あるいはＯＶＤ法等一般的な方法
で合成したものである。この母材は一般的にはこの後の
工程で都合のよい外径に一旦延伸する。例えば、この段
階でのコア・クラッドの屈折率差０．３〜０．４％、ク
ラッド／コア倍率２．５〜５倍とする。
【００１６】このコア母材の両端にダミーロッドを溶融
接続する。この工程をダミ接と呼ぶ。このときダミ接す
るダミー棒はコア母材の外径に対して寸法差が２ｍｍ以
内の外径のものが好ましい。１ｍｍ以内の外径であれば
なお好ましい。外径差が５ｍｍ以上あるものはほとんど
スス合成中に割れが発生する。ダミ接した後の接続点は
可能であれば耐熱性の板、例えば高純度カーボンの板で
加熱しながら押さえ、滑らかな形状に加工するとなお、
本発明の効果が効率的に得られる。なお、縦型の設備で
このあとクラッド用ガラスを合成する場合には、母材支
持部材の先端に嵌合するように片方の端部が図２に示す
ような形状をしたダミー棒が用いられることがある。図
２で、２１はダミー棒、２２はダミー棒嵌合、２３は母
材支持棒、２４は支持棒嵌合を示す。
接続する。この工程をダミ接と呼ぶ。このときダミ接す
るダミー棒はコア母材の外径に対して寸法差が２ｍｍ以
内の外径のものが好ましい。１ｍｍ以内の外径であれば
なお好ましい。外径差が５ｍｍ以上あるものはほとんど
スス合成中に割れが発生する。ダミ接した後の接続点は
可能であれば耐熱性の板、例えば高純度カーボンの板で
加熱しながら押さえ、滑らかな形状に加工するとなお、
本発明の効果が効率的に得られる。なお、縦型の設備で
このあとクラッド用ガラスを合成する場合には、母材支
持部材の先端に嵌合するように片方の端部が図２に示す
ような形状をしたダミー棒が用いられることがある。図
２で、２１はダミー棒、２２はダミー棒嵌合、２３は母
材支持棒、２４は支持棒嵌合を示す。
【００１７】こうして作成した両端にダミー棒を接続し
たコア母材（場合によっては片方にのみダミー棒を接続
する場合もある）を図１に示すように火炎研磨する。火
炎研磨は通常ガラス表面が１２００〜１６００℃（好ま
しくは１４００〜１５００℃）になるように酸水素火炎
温度を調整し、母材表面を加熱処理する。この際コア母
材との接続点に近いダミー棒の一部も火炎研磨する。図
１で１はコアロッド、２はダミーロッド、３は火炎研磨
用バーナ、４は火炎、５はチャックを示す。ダミー棒の
火炎研磨はこの後の工程で外周にクラッドが被覆される
部分を火炎研磨するのが好ましい。しかし、この部分の
長さの６０％以上、好ましくは８０％以上の範囲（接続
側）が火炎研磨できていれば、伝送損失への影響は小さ
いものにすることが可能である。６０％未満では効果は
次第に低下する。
たコア母材（場合によっては片方にのみダミー棒を接続
する場合もある）を図１に示すように火炎研磨する。火
炎研磨は通常ガラス表面が１２００〜１６００℃（好ま
しくは１４００〜１５００℃）になるように酸水素火炎
温度を調整し、母材表面を加熱処理する。この際コア母
材との接続点に近いダミー棒の一部も火炎研磨する。図
１で１はコアロッド、２はダミーロッド、３は火炎研磨
用バーナ、４は火炎、５はチャックを示す。ダミー棒の
火炎研磨はこの後の工程で外周にクラッドが被覆される
部分を火炎研磨するのが好ましい。しかし、この部分の
長さの６０％以上、好ましくは８０％以上の範囲（接続
側）が火炎研磨できていれば、伝送損失への影響は小さ
いものにすることが可能である。６０％未満では効果は
次第に低下する。
【００１８】火炎研磨した後、母材を図４又は図５に示
されるように縦型あるいは横型のＶＡＤ装置、またはＯ
ＶＤ装置にセットし、両端にダミー棒を接続したコア母
材の外周に多孔質状のクラッドガラスを堆積させる。こ
のとき、両端部の外径が変化している部分はダミー棒に
掛かるようにすることでコア母材のクラッド外径は一定
になり、有効にコア母材を使用することができる。図４
で、４１はコア母材、４２はダミー棒、４３は支持棒、
４４はバーナ、４５は火炎、４６は母材を示し、図５で
５１はコア母材、５２はダミー棒、５３はバーナ、５４
は火炎、５５はチャック、５６は母材を表す。
されるように縦型あるいは横型のＶＡＤ装置、またはＯ
ＶＤ装置にセットし、両端にダミー棒を接続したコア母
材の外周に多孔質状のクラッドガラスを堆積させる。こ
のとき、両端部の外径が変化している部分はダミー棒に
掛かるようにすることでコア母材のクラッド外径は一定
になり、有効にコア母材を使用することができる。図４
で、４１はコア母材、４２はダミー棒、４３は支持棒、
４４はバーナ、４５は火炎、４６は母材を示し、図５で
５１はコア母材、５２はダミー棒、５３はバーナ、５４
は火炎、５５はチャック、５６は母材を表す。
【００１９】外周に多孔質ガラスを堆積した母材は、次
に焼結炉にセットし、熱処理を行う。熱処理はコア母材
に含まれるクラッドの厚さにもよるが、脱水と透明化を
行う場合と、透明化のみを行う場合がある。脱水を行う
場合は合成したクラッド部まで伝搬する光が伝送するよ
うな場合で、最初に準備したコア母材が光の伝送する範
囲をカバーしている場合には脱水は必要ない。一般的に
脱水が不要な場合はコア母材の外径／コアの倍率が３．
５〜４倍以上あれば脱水は不要であるが、これ以下の場
合には脱水が必要と考えられる。脱水処理をすることに
より、ガラス中のＯＨ基を減少でき、伝送損失を低減す
ることが可能である。脱水は通常１０００〜１２００℃
程度の多孔質体が熱で収縮しない温度で熱処理する。透
明化は１５００〜１６５０℃程度の温度で熱処理を行う
ことにより透明化を行う。こうして光ファイバ用プリフ
ォームを合成することができる。このプリフォームは適
当な外径に延伸してから加熱溶融して１２５μｍのファ
イバに線引することにより通信用などに用いられる高性
能の光ファイバを得ることができる。なお、線引は延伸
せずに焼結した母材をそのまま線引きしてもかまわな
い。
に焼結炉にセットし、熱処理を行う。熱処理はコア母材
に含まれるクラッドの厚さにもよるが、脱水と透明化を
行う場合と、透明化のみを行う場合がある。脱水を行う
場合は合成したクラッド部まで伝搬する光が伝送するよ
うな場合で、最初に準備したコア母材が光の伝送する範
囲をカバーしている場合には脱水は必要ない。一般的に
脱水が不要な場合はコア母材の外径／コアの倍率が３．
５〜４倍以上あれば脱水は不要であるが、これ以下の場
合には脱水が必要と考えられる。脱水処理をすることに
より、ガラス中のＯＨ基を減少でき、伝送損失を低減す
ることが可能である。脱水は通常１０００〜１２００℃
程度の多孔質体が熱で収縮しない温度で熱処理する。透
明化は１５００〜１６５０℃程度の温度で熱処理を行う
ことにより透明化を行う。こうして光ファイバ用プリフ
ォームを合成することができる。このプリフォームは適
当な外径に延伸してから加熱溶融して１２５μｍのファ
イバに線引することにより通信用などに用いられる高性
能の光ファイバを得ることができる。なお、線引は延伸
せずに焼結した母材をそのまま線引きしてもかまわな
い。
【００２０】
【実施例】以下本発明を実施例により更に詳細に説明す
るがこれにより限定されるものではない。 （実施例１）図３に示されるようなＶＡＤ法でコアとク
ラッドを含むコア母材を合成した。この母材を焼結炉で
１１００℃で熱処理し、次いで１６００℃で加熱するこ
とにより透明なガラス母材を製造した。この母材の内部
の屈折率を調べたところ、コア・クラッドの屈折率差は
０．３６％でクラッド／コア倍率は５倍だった。この母
材を１４ｍｍに延伸し、さらに両端に１４ｍｍのダミー
棒を接続した。コアロッドも、ダミー棒も加工精度は
０．２ｍｍ以内に収まっており、外径差は最大でも０．
４ｍｍであった。このロッドの表面を酸水素火炎で加熱
し火炎研磨を行った。火炎研磨の温度は１４７０℃に設
定した。ダミー棒の火炎研磨はダミ接位置から５０ｍｍ
の範囲とした。一方のダミー棒は先端が図２に示す嵌合
部を有したものとした。この母材をＶＡＤ装置の母材支
持用ロッドの先端に取り付け、図４に示す構成で外周に
多孔質状のクラッドガラスを積層した。多孔質状クラッ
ドガラスの外径はコア母材の外周ではほぼ一定でダミー
棒の位置で外径がテーパ状に変化する形状となった。こ
のときテーパ状の長さは約４５ｍｍで火炎研磨範囲に収
まっていた。
るがこれにより限定されるものではない。 （実施例１）図３に示されるようなＶＡＤ法でコアとク
ラッドを含むコア母材を合成した。この母材を焼結炉で
１１００℃で熱処理し、次いで１６００℃で加熱するこ
とにより透明なガラス母材を製造した。この母材の内部
の屈折率を調べたところ、コア・クラッドの屈折率差は
０．３６％でクラッド／コア倍率は５倍だった。この母
材を１４ｍｍに延伸し、さらに両端に１４ｍｍのダミー
棒を接続した。コアロッドも、ダミー棒も加工精度は
０．２ｍｍ以内に収まっており、外径差は最大でも０．
４ｍｍであった。このロッドの表面を酸水素火炎で加熱
し火炎研磨を行った。火炎研磨の温度は１４７０℃に設
定した。ダミー棒の火炎研磨はダミ接位置から５０ｍｍ
の範囲とした。一方のダミー棒は先端が図２に示す嵌合
部を有したものとした。この母材をＶＡＤ装置の母材支
持用ロッドの先端に取り付け、図４に示す構成で外周に
多孔質状のクラッドガラスを積層した。多孔質状クラッ
ドガラスの外径はコア母材の外周ではほぼ一定でダミー
棒の位置で外径がテーパ状に変化する形状となった。こ
のときテーパ状の長さは約４５ｍｍで火炎研磨範囲に収
まっていた。
【００２１】こうして合成した母材を焼結炉に移動し、
１６００℃の温度で熱処理を行い、多孔質状クラッドガ
ラスの透明化を行った。以上の工程で作成した母材はス
ス割れも発生せず、透明度の良い外径４６ｍｍのプリフ
ォームを得ることができた。これを３６ｍｍに延伸し線
引により１２５μｍの光ファイバを製造し、伝送損失を
測定したところ、１．３μｍで０．３４ｄＢ／ｋｍ、
１．５５μｍで０．２ｄＢ／ｋｍの良好な特性を示し
た。
１６００℃の温度で熱処理を行い、多孔質状クラッドガ
ラスの透明化を行った。以上の工程で作成した母材はス
ス割れも発生せず、透明度の良い外径４６ｍｍのプリフ
ォームを得ることができた。これを３６ｍｍに延伸し線
引により１２５μｍの光ファイバを製造し、伝送損失を
測定したところ、１．３μｍで０．３４ｄＢ／ｋｍ、
１．５５μｍで０．２ｄＢ／ｋｍの良好な特性を示し
た。
【００２２】（実施例２）上記と同じロッドを用いて図
５に示されるＯＶＤ法で多孔質用のクラッドガラスを合
成した。ＯＶＤ法で作成した母材はコアロッド外周には
ほぼ均一な外径の多孔質状クラッドガラスを合成するこ
とができたが、両端のテーパ長はＶＡＤに比べ若干長く
６５ｍｍになった。この長さに対し火研長は約７７％で
あったが、ファイバ化して評価した伝送損失は実施例１
と同等の特性を得ることができた。（１．３μｍで０．
３４２ｄＢ／ｋｍ、１．５５μｍで０．２０１ｄＢ／ｋ
ｍ）
５に示されるＯＶＤ法で多孔質用のクラッドガラスを合
成した。ＯＶＤ法で作成した母材はコアロッド外周には
ほぼ均一な外径の多孔質状クラッドガラスを合成するこ
とができたが、両端のテーパ長はＶＡＤに比べ若干長く
６５ｍｍになった。この長さに対し火研長は約７７％で
あったが、ファイバ化して評価した伝送損失は実施例１
と同等の特性を得ることができた。（１．３μｍで０．
３４２ｄＢ／ｋｍ、１．５５μｍで０．２０１ｄＢ／ｋ
ｍ）
【００２３】（比較例１）実施例１と比較するため、ダ
ミー棒の外径を変えたロッドで試作を行った。実施例１
と同様にＶＡＤ法でコアとクラッドを含むコア母材を合
成し、焼結炉で１１００℃で熱処理し、次いで１６００
℃で加熱することにより透明なガラス母材を製造した。
この母材はコア・クラッドの屈折率差は０．３６％でク
ラッド／コア倍率は５倍になった。この母材を１４ｍｍ
に延伸し、さらに両端に１９ｍｍのダミー棒を接続し
た。このロッドの表面を酸水素火炎で加熱し火炎研磨を
行った。火炎研磨の温度は１４７０℃に設定した。ダミ
ー棒の火炎研磨はダミ接位置から５０ｍｍの範囲とし
た。一方のダミー棒は先端が実施例１と同様図２に示す
嵌合部を有したものとした。この母材をＶＡＤ装置の母
材支持用ロッドの先端に取り付け、図４に示す構成で外
周に多孔質状のクラッドガラスを積層した。このときダ
ミ接部に多孔質状クラッドガラスを積層している際に多
孔質状クラッドガラスにクラックが発生し、良好な母材
を得ることができなかった。ダミーロッドの外径を１７
ｍｍにしたところ割れないで母材を合成することができ
る場合もあったが、ほとんどが割れてしまった。また、
多孔質状クラッドガラスを合成中に割れが発生しなかっ
たものも、焼結中に割れが発生し、良好な母材を得るこ
とができなかった。
ミー棒の外径を変えたロッドで試作を行った。実施例１
と同様にＶＡＤ法でコアとクラッドを含むコア母材を合
成し、焼結炉で１１００℃で熱処理し、次いで１６００
℃で加熱することにより透明なガラス母材を製造した。
この母材はコア・クラッドの屈折率差は０．３６％でク
ラッド／コア倍率は５倍になった。この母材を１４ｍｍ
に延伸し、さらに両端に１９ｍｍのダミー棒を接続し
た。このロッドの表面を酸水素火炎で加熱し火炎研磨を
行った。火炎研磨の温度は１４７０℃に設定した。ダミ
ー棒の火炎研磨はダミ接位置から５０ｍｍの範囲とし
た。一方のダミー棒は先端が実施例１と同様図２に示す
嵌合部を有したものとした。この母材をＶＡＤ装置の母
材支持用ロッドの先端に取り付け、図４に示す構成で外
周に多孔質状のクラッドガラスを積層した。このときダ
ミ接部に多孔質状クラッドガラスを積層している際に多
孔質状クラッドガラスにクラックが発生し、良好な母材
を得ることができなかった。ダミーロッドの外径を１７
ｍｍにしたところ割れないで母材を合成することができ
る場合もあったが、ほとんどが割れてしまった。また、
多孔質状クラッドガラスを合成中に割れが発生しなかっ
たものも、焼結中に割れが発生し、良好な母材を得るこ
とができなかった。
【００２４】（実施例３）実施例１と同じ構成でダミー
棒の火炎研磨を実施せずに母材の合成を行った。同様の
構成でファイバ化し、伝送損失を評価したところ、ダミ
接部に近い範囲の伝送損失が１．５５μｍで０．２５ｄ
Ｂ／ｋｍと若干高いことがわかった。１．３μｍの伝送
損失も０．３６ｄＢ／ｋｍと高めであった。
棒の火炎研磨を実施せずに母材の合成を行った。同様の
構成でファイバ化し、伝送損失を評価したところ、ダミ
接部に近い範囲の伝送損失が１．５５μｍで０．２５ｄ
Ｂ／ｋｍと若干高いことがわかった。１．３μｍの伝送
損失も０．３６ｄＢ／ｋｍと高めであった。
【００２５】
【発明の効果】本発明によりＯＶＤ法はＶＡＤ法を用い
てコア、あるいはコアとクラッドの一部からなるコア母
材の両端にダミー棒を接続し、このコア母材の外周にダ
ミー棒の一部も含めてクラッド用ガラスを形成する方法
で該コア母材の外径と該ダミー棒の外径の差をできるだ
け小さくしてスス割れの発生を防止し、更に必要に応じ
て多孔質クラッドガラス合成前の火炎研磨でダミー棒の
一部も火炎研磨して、得られる光ファイバの伝送損失を
小さくすることができる。
てコア、あるいはコアとクラッドの一部からなるコア母
材の両端にダミー棒を接続し、このコア母材の外周にダ
ミー棒の一部も含めてクラッド用ガラスを形成する方法
で該コア母材の外径と該ダミー棒の外径の差をできるだ
け小さくしてスス割れの発生を防止し、更に必要に応じ
て多孔質クラッドガラス合成前の火炎研磨でダミー棒の
一部も火炎研磨して、得られる光ファイバの伝送損失を
小さくすることができる。
【図１】図１は本発明の方法を実施する一具体化例の概
念図である。
念図である。
【図２】図２は本発明の一実施形態においてダミー棒を
母材支持棒に嵌合する状態を示す概念図である。
母材支持棒に嵌合する状態を示す概念図である。
【図３】図３は本発明に係るコア母材のＶＡＤ法による
製造形態を示す概念図である。
製造形態を示す概念図である。
【図４】図４は本発明によりＶＡＤ法でクラッドガラス
を合成する構成を示す概念図である。
を合成する構成を示す概念図である。
【図５】図５は本発明によりＯＶＤ法でクラッドガラス
を合成する構成を示す概念図である。
を合成する構成を示す概念図である。
１：コアロッド ２：ダミーロッド ３：火炎研磨用バーナ ４：火炎 ５：チャック
Claims (4)
- 【請求項１】 コア、又はコアとクラッドの一部からな
るコア母材の両端あるいは片端にダミー棒を接続し、コ
ア母材の表面を火炎研磨した後、このダミー棒を含むコ
ア母材の外周に多孔質状のクラッドガラスを合成しコア
母材と該多孔質状クラッドガラスの複合母材を形成し、
該複合母材を熱処理することにより透明な光ファイバ用
プリフォームを製造する方法において、コア母材の外径
と該コア母材に接続するダミー棒の外径差を２ｍｍ以下
にすることを特徴とする光ファイバ用プリフォームの製
造方法。 - 【請求項２】 多孔質状クラッドガラスを合成する前の
火炎研磨でダミー棒の一部も火炎研磨することを特徴と
する請求項１に記載の光ファイバ用プリフォームの製造
方法。 - 【請求項３】 ダミー棒を火炎研磨する際、少なくとも
次工程の多孔質状クラッドガラスの被覆される範囲を火
炎研磨することを特徴とする請求項２に記載の光ファイ
バ用プリフォームの製造方法。 - 【請求項４】 ダミー棒を火炎研磨する際、次工程の多
孔質状クラッドガラスの被覆される範囲の６０％以上
の、接続点側の領域を火炎研磨することを特徴とする請
求項２に記載の光ファイバ用プリフォームの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22905797A JPH1171125A (ja) | 1997-08-26 | 1997-08-26 | 光ファイバ用プリフォームの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22905797A JPH1171125A (ja) | 1997-08-26 | 1997-08-26 | 光ファイバ用プリフォームの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1171125A true JPH1171125A (ja) | 1999-03-16 |
Family
ID=16886074
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22905797A Pending JPH1171125A (ja) | 1997-08-26 | 1997-08-26 | 光ファイバ用プリフォームの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1171125A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001247327A (ja) * | 2000-03-06 | 2001-09-11 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 光ファイバ母材の熱加工方法 |
| JP2005200270A (ja) * | 2004-01-15 | 2005-07-28 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光ファイバの製造方法 |
| WO2005090244A1 (ja) * | 2004-03-18 | 2005-09-29 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | 多孔質ガラス母材の製造方法及び光ファイバ用ガラス母材 |
| WO2008038298A3 (en) * | 2006-08-25 | 2008-05-15 | Sterlite Optical Technologies | A process for preparing a mandrel for producing flawless optical fiber preform and a preform produced therefrom |
| JP2010013352A (ja) * | 2009-09-07 | 2010-01-21 | Shin-Etsu Chemical Co Ltd | ガラス母材の加工方法 |
| CN101087735B (zh) | 2004-10-25 | 2011-03-30 | 信越化学工业株式会社 | 光纤用母材、光纤及其制造方法 |
| CN114212989A (zh) * | 2021-11-30 | 2022-03-22 | 浙江富通光纤技术有限公司 | 预制棒的加工工艺以及光纤 |
-
1997
- 1997-08-26 JP JP22905797A patent/JPH1171125A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001247327A (ja) * | 2000-03-06 | 2001-09-11 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 光ファイバ母材の熱加工方法 |
| JP2005200270A (ja) * | 2004-01-15 | 2005-07-28 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光ファイバの製造方法 |
| WO2005090244A1 (ja) * | 2004-03-18 | 2005-09-29 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | 多孔質ガラス母材の製造方法及び光ファイバ用ガラス母材 |
| CN101087735B (zh) | 2004-10-25 | 2011-03-30 | 信越化学工业株式会社 | 光纤用母材、光纤及其制造方法 |
| WO2008038298A3 (en) * | 2006-08-25 | 2008-05-15 | Sterlite Optical Technologies | A process for preparing a mandrel for producing flawless optical fiber preform and a preform produced therefrom |
| JP2010013352A (ja) * | 2009-09-07 | 2010-01-21 | Shin-Etsu Chemical Co Ltd | ガラス母材の加工方法 |
| CN114212989A (zh) * | 2021-11-30 | 2022-03-22 | 浙江富通光纤技术有限公司 | 预制棒的加工工艺以及光纤 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040531 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040615 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20041102 |