JPS60151240A - 定偏波光フアイバの製造方法 - Google Patents

定偏波光フアイバの製造方法

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JPS60151240A
JPS60151240A JP59005092A JP509284A JPS60151240A JP S60151240 A JPS60151240 A JP S60151240A JP 59005092 A JP59005092 A JP 59005092A JP 509284 A JP509284 A JP 509284A JP S60151240 A JPS60151240 A JP S60151240A
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JP
Japan
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layer
core
pipe
optical fiber
preform
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Pending
Application number
JP59005092A
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English (en)
Inventor
Noboru Kawakami
川上 登
Michio Akiyama
秋山 道夫
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Fujikura Ltd
Original Assignee
Fujikura Ltd
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Publication date
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B37/00Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
    • C03B37/01Manufacture of glass fibres or filaments
    • C03B37/012Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments
    • C03B37/014Manufacture 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]
    • C03B37/018Manufacture 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] by glass deposition on a glass substrate, e.g. by inside-, modified-, plasma-, or plasma modified- chemical vapour deposition [ICVD, MCVD, PCVD, PMCVD], i.e. by thin layer coating on the inside or outside of a glass tube or on a glass rod
    • C03B37/01861Means for changing or stabilising the diameter or form of tubes or rods
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
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    • C03B37/01Manufacture of glass fibres or filaments
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    • C03B37/01211Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments starting from tubes, rods, fibres or filaments by inserting one or more rods or tubes into a tube
    • C03B37/01217Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments starting from tubes, rods, fibres or filaments by inserting one or more rods or tubes into a tube for making preforms of polarisation-maintaining optical fibres
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    • C03B2203/00Fibre product details, e.g. structure, shape
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  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
  • Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)

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】 (イ)産業−1−の利用分野 この発明は、応力付与部を有するタイプの定偏波光ファ
イバの製造方法に関する。
(ロ)従来技術 この種の定偏波光ファイバは、第1図に示すように、S
fO,にGe0zをドープしたコアlと、このコアlの
周囲のSiO2のクラッド2とからなる光ファイバにお
いて、クラッド2の5iO7とは熱膨張係数の異なるB
 20□やG e O2をドープした応力材ケ=部3を
コアlの両側に設けて構成されている。光ファイバとし
て線引き紡糸する際に、応力伺与部3の熱膨張係数の相
違から生じる熱応力をコアlの両側に与え、コアlに複
屈折を生じさせるのである。
従来では、この種の定偏波光ファイバは、第2図に示す
ようにコア母材4、応力母材5、スペーサハJ材6を配
列してジャケット管7に挿入した後、線引き紡糸すると
いうロンドイツチューブ法により製造されている。ここ
で、応力部材5はMCVD法(内封は化学気相堆積法)
により第3図に示す手順で製造される。まず、第3図A
に示すように出発石英管8に5i02 GeO2B2O
3層9を内4=Jけし、その後中実化する(第3図C参
照)、そして外周をエツチングしてS i 02層8を
薄くシ(第3図C参照)、さらに延伸を行なって所定の
外径とする(第3図り参照)、 Si02層8を薄くす
るためエツチングを行なう理由は、応力QJ材5の応カ
付与部3(SiO,−Ge02 BzOz層9)の占め
る割合が大きい程応カイ+1グ一部3がコアlに接近し
く第1図参照)、コアlの応力複屈折が高くなるからで
ある。コア母材4はVAD法(気相軸付は法)により中
−モード光ファイバ用に製造したfII材の一部を光フ
アイバ化して緒特性を測定した結果を基にジャケラティ
ング、エツチング等を施し、所定の外径になるよう延伸
したものを用意し、スペーサ母材6はS i 02 j
i4Xを所定の外径寸法となるよう延伸して製作したも
のを用意する。こうして用意、した各母材4.5.6を
第2図に示すように配列し両端にダミー林を取り伺は固
定する。このに程中に各母材4.5.6に異物等が刺着
するおそれがあるので洗浄および乾燥を行なった後ジャ
ケット管7に挿入する。こうして作ったプリフォームを
紡糸装置にかけて線引きを行ない光フアイバ化する。
ところで、この従来の製造方法では、各母材ごとに製造
し、エツチング、延伸等の加工を行なった後それらを紡
糸できるような形態にまとめる工程をとっているので、
一連の工程とならない。またロッドインチューブ法を実
施する際に洗浄を行なっているが、これによっても異物
を完全に取り除くことは困難であり、他方、各母材の表
面に傷が4=Jいた場合には火炎研摩することができな
いため、これら異物や傷が紡糸するときの泡の発生原因
となっている。応力部材は、内部応力を多く持っている
ため製造過程中で、あるいは加工過程中で破損するおそ
れがあり、紡糸中に熱応力を受りて破損することにより
、外径変動の原因となる。紡糸する際に、各ノυ材およ
びジャケット管を融着して中実化しているが、紡糸炉の
温度、紡糸速度等の紡糸条件により完全に融着されずに
紡糸されることもあり、泡の発生および変形に大きく作
用する。応力部材のエツチングを行なう場合、一様にエ
ンチングすることが難しく、エンチングむら等が起きた
りし、周囲の出発石英管の層を完全に取り除くことがで
きない。
これらのため、従来の製造方法では、製造工程が多く、
しかも煩雑であって、製造に長時間必要とする、紡糸条
件が難しく、泡の発生による外径変動と特性劣化が起り
易いとともに紡糸中に各母材の破損が起り易く、歩留り
が悪い、コストが高い、コアと応力付与部とを近づける
にも限界があり複屈折率を高くすることができない、等
々の欠点がある。
(ノリ目的 この発明は、製造工程の簡略化および短縮化を図り、製
造コストを低減するとともに、気泡の発生ずる要因を取
り除き歩留りに特性の向りを図り、しかもコアと応力付
与部とを接近させることにより高複屈折率化を図ること
ができる、定偏波光ファイバの製造方法を提供すること
を目的とする。
(ニ)構成 この発明によれば、まず、MCVD法により石英管の内
側の周方向所定位置にのみクラッド部とは熱膨張係数の
異なるドーパントを含む応力付与層を形成し、これによ
り作成された応力付与層付き石英管の中空部にコア部と
クラッド部とを有するコアriJ材を挿入して充実化し
プリフォームを作り、このプリフォームを線引きして紡
糸し、定偏波光ファイバを製造するようにしている。
(ホ)実施例 MCVD法により、まず出発石英管に5iOzのバリア
層を内付けしだ後、その内側に応力付与部となる5f0
2 GeO2BzOz層を形成する。この応力(=J与
部とバリア層との間には緩衝層としてGem、とB20
mの濃度が段階的に高くなる層を設ける。Gem、とB
20.の濃度が高い程熱膨張係数の差が大きくなるが、
屈折率はS jOy層と同じか多少低めになるように設
定する。この実施例では次のような条件でこの工程を行
ない、第4図Aに示すように出発石英管IOの内側に応
力4’L’4−W! l lを形成した。
出発石英性:外径24 m m 、肉厚1.7mm。
長さ500mm ガス流@:5iCIa ; 560mg/winBBr
、; 400mg/5in GeCls ; 300mg/win 堆積時間:6時間 バーナ温度:1700℃、移動速度135 mm/si
n石英管の回転速度:50回/1Iin できた各層の厚さ:緩衝層0.18mm応力伺与層1m
m 次に石英管IOの回転を止め、180°異なる方向から
バーナで加熱してヒートゾーンをつくり、このとき同時
に石英管10内にSF、ガスを流すことによりこのヒー
トゾーンでの気相エンチングを行ない、第4図Bに小才
ように十ド2箇所番ごおいてS 1o2−GeO2−B
203層11を完全に取り除く。このときの条件は次の
通りである。
カス流% : 5cc/n+in 工ンヂング時間:8時間 バーナ温度 :1750°C 移動速度 : l OOmm/win 次に、この第4図Bで示したような管の中空部に、第4
図Cに示すように挿入するためのコアPIJ412を用
意する。このコア母材12は従来用1.)られていたコ
アルl材と同様のもので、VAD法により製造され、コ
アとなる部分13はS i O、、−G e 02層と
し、クラッドとなる部分14は5t02層、あるいはS
 iO,−F層等と1.て第5図A、BまたはCのよう
な屈折率分布になるようにし、外径はコア径の2〜3倍
とする。この実施例では外1−75.7mmとした。そ
して挿入する前に、このコア1す材12の火炎研摩を次
の条件で行なった。
バーナ温度 :1800℃ 移動速度 : 73ml1/min 口・ンドの回転速度=38回/win そしてコア1+1材12を第4図Cに示すように挿入し
てジャケンティングを行ない、第4図りに示すような1
本のロッド状のプリフォーム15を作る。このプリフォ
ーム15では、第4図Cに示す5t02−GeO2−B
20x層11が変形して第4図りに示すような形状の応
力付与部16となる。このジャケンティングは次の条件
で行なわれ、外径14.5mmのプリフォーム15が得
られた。
バーナ温度:1800℃ 移動速度 + 41 mm/l1in 回転速度 =50回/win 真空度 + 260mm1g こうして作られたプリフォーム15を通常の紡糸装置に
より線引きして定偏波光ファイバを作れば、プリフォー
ム15の断面形状と相似な断面形状を有する定偏波光フ
ァイ/へを得る。この定偏波光ファイバでは第4図りの
プリフォーム15の断面からも分る通りコア13に対し
応カ付与部16を接近させることができるため、高複屈
折率化が可能である。すなわち、ジャケラティングの際
にSiO2−GeS102−Ge層11がコアlq材1
2に直接接するので応力付与部16とコア13とを近付
けることができるからである。
なお、気相エツチングを行なって第4図Bのように5t
02 Ge0i BzOx層11全11取る場合にその
エツチング量は、SF、ガスの流14と、ヒートゾーン
の温度およびその範囲によって制御できるので、応力伺
与部16の断面形状を任意のものとすることができる。
すなわち、応カ付が部16の断面形状は、エツチング量
を少なくすればたとえば第6図Aのようになり、エツチ
ング量を多くすれば第6図Bのようになる。
(へ)効果 この発明によれば、MCVD法により石英管の内側の周
方向所定位置にのみクラッド部とは熱膨張係数の異なる
応力付与層を形成し、この石英管の中空部にコア母材を
挿入して充実化しプリフォームを作るようにしているの
で、コア母材を東前に準備することにより、通常のジャ
ケッテインク方法と同様にジャケンティングを行なうこ
とができるため、製造工程が少なく、簡単で、しかも一
連の製造工程とすることができる。さらに紡糸前に完全
に1本のロッド状のプリフォームを作るため気泡の発生
要因が少なく、再現性に優れ、歩留りが向上する。その
結果特性の優れた定偏波光ファイ/へを低い製造コスト
で製造することができる。また、コアと応力付与部とを
接近させることができるため高複屈折率化を図ることが
できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の一般的な定偏波光ファイバの構造を示す
断面図、第2図は従来のロッドインチューブ法を説明す
るための斜視図、第3図A、B、C,Dは従来の応力母
材の製造方法を説明するための各工程での断面図、第4
図A、B、C1Dは本発明の一実施例を説明するための
各工程での断面図、第5図A、B、Cはコア母材での屈
折十分41の3つの例を示すグラフ、第6図A、Bは変
形例の断面図である。 ■、13・・・コア 2.14・・・クランド3.16
・・・応力付与部 4.12・・・コア母材5・・・応
力母材 6・・・スペーサ母材7・・・ジャケット管 
8、lO・・・出発石英管9.11”5ioz GeO
x B201層15・・・プリフォーム 出願人 藤倉電線株式会社 寡1− 答2副 筈3劇 箋q− 箋5目

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)MCVD法により石英管の内側の周方向所定位置
    にのみクラッド部の材質とは熱膨張係数の異なるドーパ
    ントを含む応力+J’4mを形成する工程と、該工程を
    経て作成された応力付与層付き石英管の中空部にコア部
    とクラッド部とを有するコアlJ材を挿入して充実化し
    プリフォームを作る工程と、該プリフォームを線引きし
    て紡糸する工程とからなる定偏波光ファイバの製造方法
JP59005092A 1984-01-13 1984-01-13 定偏波光フアイバの製造方法 Pending JPS60151240A (ja)

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JPS60151240A true JPS60151240A (ja) 1985-08-09

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101734852B (zh) 2009-12-30 2012-08-22 上海亨通光电科技有限公司 纺锤型保偏光纤预制棒及其生产方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101734852B (zh) 2009-12-30 2012-08-22 上海亨通光电科技有限公司 纺锤型保偏光纤预制棒及其生产方法

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