JPS60264338A - 光フアイバ母材の製造方法 - Google Patents

光フアイバ母材の製造方法

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JPS60264338A
JPS60264338A JP11940084A JP11940084A JPS60264338A JP S60264338 A JPS60264338 A JP S60264338A JP 11940084 A JP11940084 A JP 11940084A JP 11940084 A JP11940084 A JP 11940084A JP S60264338 A JPS60264338 A JP S60264338A
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glass rod
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Kazuaki Yoshida
和昭 吉田
Yasuro Furui
古井 康郎
Takeyuki Kikuchi
菊池 健之
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Furukawa Electric Co Ltd
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    • C03B37/01Manufacture of glass fibres or filaments
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明はガラス棒を増径加工して光フアイバ母材を製造
する方法に関する。
(従来の技術) 既知の通り、シングルモード型の光ファイバではそのコ
ア、クラッドとも高純度であることが望まれており、特
にOH基含有量の少ないことが望まれている。
上記光フアイバ母材を製造するとき、はじめコア直径/
クラッド直径が1/3〜1/6となるよう、コア用ガラ
スとクラッド用ガラスとからなる高純度ガラス棒をつく
り、その後、該ガラス棒の外周に多孔質ガラス層(クラ
ッド用)を堆積形成してこれを脱水ならびに透明ガラス
化するといった手段が採られており、この際の増径加工
により、上記直径比を178〜1/12あるいはそれ以
下となるようにしている。
ところで上記増径加工の際、ガラス棒とその外周に形成
されたガラス層との界面に気泡を発生することがよくあ
り、これを解消するため、多孔質ガラス層の堆積前、ガ
ラス棒を予熱するといった提案がすでになされている。
この提案の場合、ガラス棒が予熱されているため同体に
対する多孔質ガラスの刺着具合がよくなリ、気泡の発生
がほとんどないが、その反面、予熱用バーナを介して加
熱されることによりガラス棒の表面から水分が侵入し、
これが原因で伝送損失が高くなるといった問題を新たに
惹き起こしている。
(発明が解決しようとする問題点) 本発明は上記ガラス界面での気泡の発生を阻止するだけ
でなく、水分の侵入をも阻止して特性のよい光フアイバ
母材を製造しようとするものである。
(問題を解決するための手段) 本発明は、ガラス棒の外周にガラス層を堆積形成する光
フアイバ母材の製造方法において、ガラス原料にはなら
ない塩素または塩素化合物を含んだ火炎により上記ガラ
ス棒を予熱し、その後、ガラス棒の外周にガラス層を堆
積形成することを特徴としている。
fl’ (作用) 本発明方法の場合、ガラス棒を予熱してからこれの外周
にガラス層を堆積形成するので、当該予熱によりガラス
棒に対するガラス層の付着具合が改善され、しかもこの
際の火炎が塩素または塩素化合物を含んでいるので、ガ
ラス中への水分の侵入が阻止されるとともにガラス棒表
面の不純物が揮散されると推定される。
(実 施 例) 以下、本発明方法の実施例につき、図面を参照して説明
する。
本発明方法の1実施例では、第1図のごとく、排気系l
を備なえた反応容器2内に多重管構造とした複数本のバ
ーナ3.4.5を挿設し、これら各z<−す3.4.5
を介してガラス棒6の外周に所定のガラス層を形成する
ト記各バーナ3,4.5につき、第2図をも参照して詳
述すると、これら各バーナ3,4.5は四重管構造とな
っており、その中心の流路を第1流路a(内径4鵬謬φ
)として順次外周に第2流路b、第3流路C1第4流路
d(内径1?+w+*φ)を備なえている。
このうちバーナ3は予熱用、バーナ4.5はガラス生成
用とするのであり、予熱用のバーナ3は反応容器2内の
下段、ガラス生成用のバーナ4.5はその」二段にそれ
ぞれ配置するが、ガラス棒に対するこれら各バーナ3.
4.5の噴射角θl、02、θ3はθ1=θ2=03=
70’とし、さラニ各バーナ3.4.5の先端からガラ
ス棒6軸心までの距#見1.fL2.見3はそれぞれf
Ll<文2く見3の状態において4.0cm 、 5.
0cm 、 7.0cmとする。
一方、ガラス棒6はコア用ガラスのみからなるものも採
用できるが、以下に述べる実施例では、GeO2−8i
02(Δ=0.3%)からなるコア用ガラスとS + 
02からなるクラッド用ガラスとを有するクラッド直径
/コア直径−4のガラス棒8を用いることとし、これの
外周にガラス層を堆積させる前、同体6を別工程での加
熱延伸により15mmφに減径しである。
この加熱延伸後、ガラス棒6の外周面はHFによるエツ
チングにより削られており、したがってその外周の高O
H基含有部は除かれている。
反応容器2内では各バーナ3,4.5を介してガラス棒
6の外周にガラス層を堆積させるが、このとき各バーナ
3,4.5へ供給する原料、ガスなどは次表の通りであ
る。
なお、上記において第1流路aへS + Cl 4を供
給するときのキャリアガスはArとし、バーナ4へ原料
を供給するバプラの温度は千40℃、バーナ5へ原料を
供給するバブラの温度は+42℃とする。
バーナ4.5については、必要に応じ、その一方、両方
を使用する。
反応容器2内はその排気圧を−8,軸■H20として排
気し、この状態でガラス棒8を回転状態としてこれを7
0IIII/時の引上速度で引き上げる。
本発明方法では1例として上記のような条件下でガラス
棒6の外周にガラス層を堆積させるのであり、以下これ
につき説明すると、回転状態′T緩速上昇するガラス棒
6は、燃焼状態にある予熱用バーナ3を介して高温予熱
され、その後、該ガラス棒6の外周にはガラス生成用バ
ーナ4.5による気相反応生成物、すなわち火炎加水分
解反応による煤状のガラスが堆積され、これにより多孔
質状のガラス層7が形成される。
1例としてガラス棒8の外周には60m+iφの上記ガ
ラス層7が形成されるが、このとき同体8はあらかじめ
加熱されているので上記煤状ガラスの付着具合がきわめ
て良好とる。
その後、上記ガラス層7はHeと少量の5OCI2とに
よる混合雰囲気の電気炉(1400℃)内で熱処理を受
け、直径35m1の透明ガラスとなる。
以上により製造された母材につき、ガラス棒6と透明ガ
ラス化されたガラス層7との界面を観察したところ、こ
れには気泡の存在が全くみられなかった。
上記母材が低OH基含有のものであるか否かを確認する
ため、シングルモード光ファイバとしてこれの伝送損失
を調べたところ、波長1.39gmにおける0■基の吸
収損失がほとんどなく、きわめて特性のよい低OH基含
有母材であることがわかった。
上記と同じ条件において、ガラス棒8を予熱することな
くこれの外周に多孔質状のガラス層7を堆積させ、同層
7を透明ガラス化したところ、両者8.7の界面には予
測した通り、気泡が発生していた。
本発明方法の場合、シングルモード型以外にグレーテッ
ド型の光フアイバ母材も製造することができ、第3図(
シングルモード型)、第4図(グレーテッド型)は同法
により製造された各種母材の断面形状である。
これらの図において、8は(ieo2−9+02からな
るコア用ガラス、8.10はS + 02からなるクラ
ッド用ガラスであり、このうちコア用ガラス8とクラッ
ド用ガラス8とがガラス棒6に該当し、クラッド用ガラ
スlOがガラス層に該当する。
なお、上記ではガラス層7を形成するための原料をS 
+ CI 4としたが、同原料中にはGeCIaとか、
POCI 、BBraなどを少量混合してもよい。
予熱用バーナ3の火炎(酸水素炎あるいは炭化水素炎な
ど)に含有させるのはガラス原料とならない塩素または
塩素化合物であり、これの1例として前記では5OC1
2を示したが、その他、CCI、、CCl2F2なども
あげることができる。
この場合、H2(またはCH,)と02との比は)12
:02=0.6以下となるようにして低OH基化をはか
るのがよく、予熱温度としてはガラス微粒子堆積直前の
温度が800〜1000℃程度となるように設定するの
がよく、この範囲内であれば気泡の発生がよく阻止でき
、ガラス棒8の変形も防止できる。
火炎中に01 を含有させるとき、そのCI2濃度をH
2に対して10容量!(11:I2による換算値)以上
とするのがよく、これにより低OH基化がより十分とな
る。
予熱用バーナ3は2本以上でもよく、ガラス生成用バー
ナ4.5もこれを1本に減らしたり、3本以上に増設し
てよく、こうした場合も各バーナの相対位置、噴射距離
などを適切に設定する。
ガラス棒6の外周にガラス層7を形成するとき、該ガラ
ス層7を多孔賀状でなく透明ガラス化して堆積させるこ
ともでき、この場合は、例えばCVD法により生成され
た煤状ガラスを酸水素バーナやプラズマトーチなどによ
り高温加熱し、これによる透明ガラス化物をガラス棒8
の外周に堆積させる。
上述した各種の堆積時、ガラス棒6は例えば上方などの
一方向へのみ移動させるほか、上下両方向へ往復動させ
るこぐもある。
(発明の効果) 以上説明した通り、本発明方法によるときは塩素または
塩素化合物を含んだ火炎によりガラス棒を予熱してから
これの外周にガラス層を堆積形成するので、ガラス棒に
対するガラス層の付着具合が改善されるだけでなく、ガ
ラス中への水分の侵入も阻止されるようになり、したが
って当該方法により製造された母材からは気泡のない、
しかも0 0H基含有率の低い良性性の光ファイバが得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明方法の1実施例を略示した説明図、第2
図はバーナの端面図、第3図、第4図は本発明方法によ
り製造された光フアイバ母材の断面図である。 2−・・・・反応容器 3 ・・・・争予熱用バーナ 4.5・e・ガラス生成用バーナ 6 ・・拳・・ガラス棒 7 ・・―・・ガラス層 8 ・・0番・コア用ガラス S、tO−−・クラッド用ガラス 代理人 弁理士 斎 藤 義 雄 +ll: 1 第1図

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)ガラス棒の外周にガラス層を堆積形成する光フア
    イバ母材の製造方法において、ガラス原料にはならない
    塩素または塩素化合物を含んだ火炎により上記ガラス棒
    を予熱し、その後、ガラス棒の外周にガラス層を堆積形
    成することを特徴とする光フアイバ母材の製造方法。
  2. (2)ガラス棒がコア用ガラスのみからなる特許請求の
    範囲第1項記載の光フアイバ母材の製造方法。
  3. (3)ガラス棒がコア用ガラスとクラッド用ガラスとか
    らなる特許請求の範囲第1項記載の光フアイバ母材の製
    造方法。
JP11940084A 1984-06-11 1984-06-11 光フアイバ母材の製造方法 Granted JPS60264338A (ja)

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