JPS60186426A - 光フアイバの製造方法 - Google Patents
光フアイバの製造方法Info
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- JPS60186426A JPS60186426A JP3722284A JP3722284A JPS60186426A JP S60186426 A JPS60186426 A JP S60186426A JP 3722284 A JP3722284 A JP 3722284A JP 3722284 A JP3722284 A JP 3722284A JP S60186426 A JPS60186426 A JP S60186426A
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- JP
- Japan
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- optical fiber
- base material
- temperature
- porous base
- furnace
- Prior art date
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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]
- C03B37/01446—Thermal after-treatment of preforms, e.g. dehydrating, consolidating, sintering
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
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- C03B37/01446—Thermal after-treatment of preforms, e.g. dehydrating, consolidating, sintering
- C03B37/0146—Furnaces therefor, e.g. muffle tubes, furnace linings
-
- 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
- C03B37/02—Manufacture of glass fibres or filaments by drawing or extruding, e.g. direct drawing of molten glass from nozzles; Cooling fins therefor
- C03B37/025—Manufacture of glass fibres or filaments by drawing or extruding, e.g. direct drawing of molten glass from nozzles; Cooling fins therefor from reheated softened tubes, rods, fibres or filaments, e.g. drawing fibres from preforms
- C03B37/027—Fibres composed of different sorts of glass, e.g. glass optical fibres
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
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- C03B37/01—Manufacture of glass fibres or filaments
- C03B37/02—Manufacture of glass fibres or filaments by drawing or extruding, e.g. direct drawing of molten glass from nozzles; Cooling fins therefor
- C03B37/025—Manufacture of glass fibres or filaments by drawing or extruding, e.g. direct drawing of molten glass from nozzles; Cooling fins therefor from reheated softened tubes, rods, fibres or filaments, e.g. drawing fibres from preforms
- C03B37/029—Furnaces therefor
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（技 術 分 野）
本発明は光ファイバを製造する際、透明ガラス化工程と
線引き工程を同時に行う光ファイバの製造方法に関する
。
線引き工程を同時に行う光ファイバの製造方法に関する
。
（従 来 技 術 ）
光ファイバの製造方法には多くの種類があるが、例えば
Ｖａｐｏｒ−Ｐｈａｓｅ Ａｘｉａｌ Ｄｅｐｏｓｉｔ
ｉｏｎ （Ｖ Ａ Ｄ ）法や外付は法では、以下の工
・程によって光ファイバが製造されていた。
Ｖａｐｏｒ−Ｐｈａｓｅ Ａｘｉａｌ Ｄｅｐｏｓｉｔ
ｉｏｎ （Ｖ Ａ Ｄ ）法や外付は法では、以下の工
・程によって光ファイバが製造されていた。
（Ｉｆ 原料を高温で反応させて、微粒子を発生させ、
どれを堆積させて多孔質母材を形成する工程。
どれを堆積させて多孔質母材を形成する工程。
（Ｉ［ｌ 上記多孔質母材を加熱して透明ガラス化する
工程。
工程。
（ＩＩ） 透明ガラス化した母材を光ファイバに線引き
する工程。
する工程。
（Ｉ）と（Ｉｌｌの工程を連続して行うことは、すでに
報告されているが、（Ｉ） 、 （Ｉｌｌ 、 （Ｉｔ
）の工程を経ることには変りがなく、電気炉も２台必要
である。
報告されているが、（Ｉ） 、 （Ｉｌｌ 、 （Ｉｔ
）の工程を経ることには変りがなく、電気炉も２台必要
である。
従来の方法で、（ＩＩ）と（Ｉｌｌの工程が分離すねて
いるのは、両工程における処理温度が異なるため〔例え
ば（Ｉｌｌでは１６００°Ｃ程度、（■）では２０００
°Ｃ近い温度〕と考えられる。しかしながら、両工程を
別々に行うことにより、全く違うタイプの電気炉が２台
必要となり、時間的にも両工程が一緒の場合と比較して
２〜８倍の時間が必要とされるのである。
いるのは、両工程における処理温度が異なるため〔例え
ば（Ｉｌｌでは１６００°Ｃ程度、（■）では２０００
°Ｃ近い温度〕と考えられる。しかしながら、両工程を
別々に行うことにより、全く違うタイプの電気炉が２台
必要となり、時間的にも両工程が一緒の場合と比較して
２〜８倍の時間が必要とされるのである。
ここで（Ｉｌｌと（ｍｌの工程を同時に行う着想が生じ
なかったもう一つの理由は、光ファイバ用ドーバントと
して用いらねているＧｅｍｇ等が１６００″Ｃより高い
温度で透明ガラス化すると、揮発してしまうとの誤まっ
た認識がなされていたためである。
なかったもう一つの理由は、光ファイバ用ドーバントと
して用いらねているＧｅｍｇ等が１６００″Ｃより高い
温度で透明ガラス化すると、揮発してしまうとの誤まっ
た認識がなされていたためである。
（発 明 の 目 的）
本発明は透明ガラス化と光ファイバの！！Ｉ＠を同時に
行うことを特徴とし、その目的は装置台数の減少および
製造時間の短縮を図り、光ファイバを高速に製造して、
低価格化を実現することにある。
行うことを特徴とし、その目的は装置台数の減少および
製造時間の短縮を図り、光ファイバを高速に製造して、
低価格化を実現することにある。
（実 施 例 １ ）
工程（Ｉｌｌと工程（１１を一緒にするためには、まず
従来言われていた１６００”Ｃより高温でドーパントの
揮発なしで透明ガラス化が可能であることを実証する必
要がある。
従来言われていた１６００”Ｃより高温でドーパントの
揮発なしで透明ガラス化が可能であることを実証する必
要がある。
第１図に示す電気炉（カーボン抵抗炉）１を用い、下部
からＧｅＯ２をドーパントとするＳｉｎ、多孔質母材、
２を種棒８上につけた状態で挿入固定した。
からＧｅＯ２をドーパントとするＳｉｎ、多孔質母材、
２を種棒８上につけた状態で挿入固定した。
ガス導入口４から不活性ガス（Ａｒ＋Ｈｅ）を導入し、
種々の温度で透明ガラス化を行った。透明ガラス化した
試料の屈折率分布を干渉顕微鏡を用いて測定し、同時に
化学分析によってＧｏｏ ｇ濃度の定置を行った。
種々の温度で透明ガラス化を行った。透明ガラス化した
試料の屈折率分布を干渉顕微鏡を用いて測定し、同時に
化学分析によってＧｏｏ ｇ濃度の定置を行った。
第２図にガラス化した温度に対してｎ ／ ｎ５（ｎ：
温度Ｔでガラス化した試料中央部の屈折率、ｎ８Ｆ １
４５０℃でガラス化した試料中央部の屈折率）をパーセ
ント表示で示す。図中矢印で光ファイバに線引きすると
きの温度（１９００〜２０００’Ｃ）を示した。
温度Ｔでガラス化した試料中央部の屈折率、ｎ８Ｆ １
４５０℃でガラス化した試料中央部の屈折率）をパーセ
ント表示で示す。図中矢印で光ファイバに線引きすると
きの温度（１９００〜２０００’Ｃ）を示した。
２０００°Ｃ以下では、屈折率の変化はほとんど見られ
ず、線引きと同様の温度でガラス化してもＧｅＯ２の揮
発に関して問題のないことがわかった。
ず、線引きと同様の温度でガラス化してもＧｅＯ２の揮
発に関して問題のないことがわかった。
第８図は試料の径方向への屈折率分布で透明ガラス化温
度の影１を調べた結果を示す。ただし、Δｎは石英ガラ
スを標準としたときの比屈折率差を表わす。１４６０〜
２０００℃では、屈折率分布でみても、はとんど変化の
ないことがわかった。
度の影１を調べた結果を示す。ただし、Δｎは石英ガラ
スを標準としたときの比屈折率差を表わす。１４６０〜
２０００℃では、屈折率分布でみても、はとんど変化の
ないことがわかった。
また、化学分析の結果も屈折率測定の結果と一致した。
（実 施 例 ２）
ＶＡＤ法により作製した直径約５０簡の多孔質母材（Ｓ
ｉｎｇ −Ｇａｎｇ ）を、石英ガラス炉心管を具えた
電気炉中で半焼結して直径を約Ｂｏｗまで収縮させた。
ｉｎｇ −Ｇａｎｇ ）を、石英ガラス炉心管を具えた
電気炉中で半焼結して直径を約Ｂｏｗまで収縮させた。
温度は１８００°Ｃであり、その際、脱水のためＨｅガ
スとともに塩業糸脱水剤を炉心管・中に流した。
スとともに塩業糸脱水剤を炉心管・中に流した。
この半焼結多孔質母材を、線ダ１き炉に挿入し、線引き
を行った。
を行った。
第４９（ａｌはこの実施例の模式図であって、１は電気
炉Ｃｆｍ引き炉）、８は種棒、４はガス導入口、６は半
焼結多孔質母材、６は透明ガラス化が行われている部分
、７は線引きが行われている部分を示す。さらに第４図
ｆｂｌには電気炉中における温度分布を示すが、はぼ最
高温度の位置（１９００〜２０００°Ｃ）で線引きが行
われているＯ Ｍ！Ｉき炉はカーボンを発熱体とし、カーボン製炉心管
を用いたもので、雰匪気はｌｒとＨｅ５の混合ガスであ
る。前記、半焼結多孔質母材は線引き炉の中で透明ガラ
ス化と線引きを同時に行ったことになる。
炉Ｃｆｍ引き炉）、８は種棒、４はガス導入口、６は半
焼結多孔質母材、６は透明ガラス化が行われている部分
、７は線引きが行われている部分を示す。さらに第４図
ｆｂｌには電気炉中における温度分布を示すが、はぼ最
高温度の位置（１９００〜２０００°Ｃ）で線引きが行
われているＯ Ｍ！Ｉき炉はカーボンを発熱体とし、カーボン製炉心管
を用いたもので、雰匪気はｌｒとＨｅ５の混合ガスであ
る。前記、半焼結多孔質母材は線引き炉の中で透明ガラ
ス化と線引きを同時に行ったことになる。
このようにして作製した光ファイバの光損失波長特性を
第６図に示す。この実施例では、コア部分のみを母材と
して合成し、クラッド部分はシリコーン樹脂（通常は被
覆材として用いられている）で構成しているので、光損
失特性にはＯＨ基による吸収（０，９５、１，２４、１
，４μｍ ｌとともに、シリコーン樹脂に起因する吸収
が見うけられる。
第６図に示す。この実施例では、コア部分のみを母材と
して合成し、クラッド部分はシリコーン樹脂（通常は被
覆材として用いられている）で構成しているので、光損
失特性にはＯＨ基による吸収（０，９５、１，２４、１
，４μｍ ｌとともに、シリコーン樹脂に起因する吸収
が見うけられる。
得られた光ファイバのコア径は１２０βｍ１シリコーン
クラッド径は４００μｍであった。
クラッド径は４００μｍであった。
（実 施 例 ８ ）
内径が約５９ｍの線引き炉を用い、直径５０ｇＩＫの多
孔質母材の透明ガラス化と線引きを同時に行った。まず
、多孔質母材の先端部から２０鴎の位置を炉の中央部に
くるようにセットしくここが最高温度の位置となる）・
室温から線引き温度である１９００°Ｃまで昇温しで、
線引きを開始した。多孔質母材の送り速度は約１〜２ｎ
ｍ ／ ｍｉｎ％線引き速度は８０〜４０ ｍ ／ ｍ
ｉｎであった。得られた光ファイバの損失値は、実施例
２とほぼ同様の値であった。
孔質母材の透明ガラス化と線引きを同時に行った。まず
、多孔質母材の先端部から２０鴎の位置を炉の中央部に
くるようにセットしくここが最高温度の位置となる）・
室温から線引き温度である１９００°Ｃまで昇温しで、
線引きを開始した。多孔質母材の送り速度は約１〜２ｎ
ｍ ／ ｍｉｎ％線引き速度は８０〜４０ ｍ ／ ｍ
ｉｎであった。得られた光ファイバの損失値は、実施例
２とほぼ同様の値であった。
（実 施 例 ４ ）
コア部とクラッド部を同時に堆積させた多孔質母材（全
合成多孔質母材と呼ぶ）（直径約６０闘）を用い、線引
きと透明ガラス化を同時に行った。
合成多孔質母材と呼ぶ）（直径約６０闘）を用い、線引
きと透明ガラス化を同時に行った。
この実施例では、数％の塩素系脱水剤もＨｅ 、 Ａｒ
ガスと同時に流している。得られた光ファイバは、コア
径約２０μｍで外径は１２５μｍにコントロールして線
引きしたものである。
ガスと同時に流している。得られた光ファイバは、コア
径約２０μｍで外径は１２５μｍにコントロールして線
引きしたものである。
第６図に光ファイバの光損失波長特性を示す。
第６図ではコア部、クラッド部ともにガラスで合成され
ているので、光損失値も通常の光ファイバの値と比べて
遜色のないものとなっている。
ているので、光損失値も通常の光ファイバの値と比べて
遜色のないものとなっている。
以上の実施例では、一つの山形の温度分布を有する線引
き炉を用いた実験を示したが、例えば上部に１５００℃
、下部に１９００℃の二つのビークを有する電気炉（ツ
ーゾーンの電気炉）を用いることももち論可能である。
き炉を用いた実験を示したが、例えば上部に１５００℃
、下部に１９００℃の二つのビークを有する電気炉（ツ
ーゾーンの電気炉）を用いることももち論可能である。
、以上説明したように、本発明は光ファイバを製造する
際、多孔質母材を透明ガラス化する工程と線引きする工
程を同時に行うので、時間的に大幅に短縮することが可
能であり、従来２台必要であった電気炉も１台ですむ。
際、多孔質母材を透明ガラス化する工程と線引きする工
程を同時に行うので、時間的に大幅に短縮することが可
能であり、従来２台必要であった電気炉も１台ですむ。
このことは、大量に光ファイバを低価格で製造しようと
する際に、大きな利点となる。
する際に、大きな利点となる。
第１図は透明ガラス化実験（実施例１）の模式第２図は
ガラス化温度に対してｎ／ｎ８（ｎ：温度Ｔでガラス化
した試料中央部の屈折率、ｎ８：１４５０°Ｃでガラス
化した試料中央部の屈折率）を示す図、 第８図は透明ガラス化温度が屈折率分布に与える影響を
示す図、 第４図（ａ）は本発明の一実施例の模式図、第４図（ｂ
）は電気炉中の温度分布を示す図、第５図は透明ガラス
化と線引きを同時に行って得られた光ファイバ（シリコ
ーン争クラッド）の光損失波長特性を示す図、 第６図は全合成した多孔質母材を用い透明ガラス化と線
引きを同時に行って得られた光ファイバの光損失波長特
性を示す図である。 １・・・電気炉、２・・・多孔質母材、８・・・種棒、
４・・・ガス導入口、５・・・半焼結多孔質母材、６・
・・透明ガラス化が行われている部分、７・・・線引き
が行われている部分。 （８） 第２図 ７４開昭ＧＯ−１８６４２６（４） 第３図
ガラス化温度に対してｎ／ｎ８（ｎ：温度Ｔでガラス化
した試料中央部の屈折率、ｎ８：１４５０°Ｃでガラス
化した試料中央部の屈折率）を示す図、 第８図は透明ガラス化温度が屈折率分布に与える影響を
示す図、 第４図（ａ）は本発明の一実施例の模式図、第４図（ｂ
）は電気炉中の温度分布を示す図、第５図は透明ガラス
化と線引きを同時に行って得られた光ファイバ（シリコ
ーン争クラッド）の光損失波長特性を示す図、 第６図は全合成した多孔質母材を用い透明ガラス化と線
引きを同時に行って得られた光ファイバの光損失波長特
性を示す図である。 １・・・電気炉、２・・・多孔質母材、８・・・種棒、
４・・・ガス導入口、５・・・半焼結多孔質母材、６・
・・透明ガラス化が行われている部分、７・・・線引き
が行われている部分。 （８） 第２図 ７４開昭ＧＯ−１８６４２６（４） 第３図
Claims (1)
- Ｌ ガラス原料を反応させることによってガラス微粒子
を生成し、該ガラス微粒子を堆積させて光フアイバ用多
孔質母材を形成し、次に該多孔質母材を線引き用電気炉
内において、透明ガラス化しながら光ファイバに線引き
することを特徴とする光ファイバの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3722284A JPS60186426A (ja) | 1984-03-01 | 1984-03-01 | 光フアイバの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3722284A JPS60186426A (ja) | 1984-03-01 | 1984-03-01 | 光フアイバの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60186426A true JPS60186426A (ja) | 1985-09-21 |
Family
ID=12491561
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3722284A Pending JPS60186426A (ja) | 1984-03-01 | 1984-03-01 | 光フアイバの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60186426A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4812153A (en) * | 1987-01-12 | 1989-03-14 | American Telephone And Telegraph Company | Method of making a glass body having a graded refractive index profile |
| EP0849232A1 (de) * | 1996-12-17 | 1998-06-24 | Alcatel | Verfahren und Vorrichtung zum Ziehen einer optischen Faser aus einer Vorform |
| WO2001004063A3 (en) * | 1999-07-08 | 2001-04-26 | Corning Inc | Method for drawing an optical fiber from a porous preform |
| US20220234936A1 (en) * | 2019-07-17 | 2022-07-28 | Heraeus Quarzglas Gmbh & Co. Kg | Methods for producing a hollow-core fiber and for producing a preform for a hollow-core fiber |
-
1984
- 1984-03-01 JP JP3722284A patent/JPS60186426A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4812153A (en) * | 1987-01-12 | 1989-03-14 | American Telephone And Telegraph Company | Method of making a glass body having a graded refractive index profile |
| EP0849232A1 (de) * | 1996-12-17 | 1998-06-24 | Alcatel | Verfahren und Vorrichtung zum Ziehen einer optischen Faser aus einer Vorform |
| WO2001004063A3 (en) * | 1999-07-08 | 2001-04-26 | Corning Inc | Method for drawing an optical fiber from a porous preform |
| US20220234936A1 (en) * | 2019-07-17 | 2022-07-28 | Heraeus Quarzglas Gmbh & Co. Kg | Methods for producing a hollow-core fiber and for producing a preform for a hollow-core fiber |
| US12240778B2 (en) * | 2019-07-17 | 2025-03-04 | Heraeus Quarzglas Gmbh & Co. Kg | Methods for producing a hollow-core fiber and for producing a preform for a hollow-core fiber |
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