JPS61222934A - 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Info
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- JPS61222934A JPS61222934A JP5539985A JP5539985A JPS61222934A JP S61222934 A JPS61222934 A JP S61222934A JP 5539985 A JP5539985 A JP 5539985A JP 5539985 A JP5539985 A JP 5539985A JP S61222934 A JPS61222934 A JP S61222934A
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- 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]
- C03B37/018—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] 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
- C03B37/01807—Reactant delivery systems, e.g. reactant deposition burners
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2201/00—Type of glass produced
- C03B2201/06—Doped silica-based glasses
- C03B2201/30—Doped silica-based glasses doped with metals, e.g. Ga, Sn, Sb, Pb or Bi
- C03B2201/31—Doped silica-based glasses doped with metals, e.g. Ga, Sn, Sb, Pb or Bi doped with germanium
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- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
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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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、内付化学気相堆積法による光ファイバ母材の
製造方法の改良に関する。
製造方法の改良に関する。
石英系光ファイバ母材の１つの製造方法である内付化学
気相堆積法は、ガラスの原料である５ｉＣ１４、ＧｅＣ
ｌ４． ＰＯＣｌ３． ＢＢｒ３等の原料ガスを酸素
とともに、加熱した石英管内に送込み、石英管の内壁面
にクラッド堆積層と、クラッド堆積層よりも屈折率の大
きいコア堆積層を堆積合成する方法である。
気相堆積法は、ガラスの原料である５ｉＣ１４、ＧｅＣ
ｌ４． ＰＯＣｌ３． ＢＢｒ３等の原料ガスを酸素
とともに、加熱した石英管内に送込み、石英管の内壁面
にクラッド堆積層と、クラッド堆積層よりも屈折率の大
きいコア堆積層を堆積合成する方法である。
この際、光ファイバ母材を紡糸して得られた光ファイバ
の伝送損失の低いことは勿論のこと、堆積層の形成時間
が速いことの要望が強い。
の伝送損失の低いことは勿論のこと、堆積層の形成時間
が速いことの要望が強い。
第３図は内付化学気相堆積法による光ファイバ母材の製
造方法を示す断面図であって、１は光フプイバのクラッ
ドを形成する、例えば外径２５龍。
造方法を示す断面図であって、１は光フプイバのクラッ
ドを形成する、例えば外径２５龍。
内径２２Ｂ、長さ８００鶴の石英管である。
石英管１の両端には石英管１をガラス旋盤７に装着して
回転させるサポート管が融着され、この２つのサポート
管のうち、ガラス旋盤７のベッド上に装着された駆動側
チャック５に支持されるのが排気側サポート管３であり
、従動側チャック６に支持されるのが投入側サポート管
２である。
回転させるサポート管が融着され、この２つのサポート
管のうち、ガラス旋盤７のベッド上に装着された駆動側
チャック５に支持されるのが排気側サポート管３であり
、従動側チャック６に支持されるのが投入側サポート管
２である。
投入側サポート管２の端末は絞られて、回転ジツイント
９を介して原料ガス供給装置１０に連結されている。
９を介して原料ガス供給装置１０に連結されている。
原料ガス供給装置ｉ１０は、ガラスの原料であるＳ １
Ｃｆ４． ＧｅＣ１ｇ、 Ｐ ＱＣ１３，ＢＢｒ３等
の原料ガス及び０□を蓄え、所望の温度（例えば４０℃
）で、原料ガスごとに所定の供給量に調整して石英管１
に供給する装置である。
Ｃｆ４． ＧｅＣ１ｇ、 Ｐ ＱＣ１３，ＢＢｒ３等
の原料ガス及び０□を蓄え、所望の温度（例えば４０℃
）で、原料ガスごとに所定の供給量に調整して石英管１
に供給する装置である。
ガラス旋盤７のベッド上を、石英管１の軸心に平行して
往復運動する酸水素バーナ−８は、石英管１の外周面を
１３００℃乃至１６００℃に加熱し、原料ガスに石英管
１内で熱酸化反応を起こさせるものである。
往復運動する酸水素バーナ−８は、石英管１の外周面を
１３００℃乃至１６００℃に加熱し、原料ガスに石英管
１内で熱酸化反応を起こさせるものである。
この酸水素バーナ−８の前進（投入側サポート管２側よ
り排気側サポート管３側への移動を云う、符号Ｘ、で示
す）は通常２０ｃｍ１分であり、後退（符号Ｘ２で示す
）速度は、例えば１５００ｃｍ／分と早い速度である。
り排気側サポート管３側への移動を云う、符号Ｘ、で示
す）は通常２０ｃｍ１分であり、後退（符号Ｘ２で示す
）速度は、例えば１５００ｃｍ／分と早い速度である。
したがって、長さ８０ｃｍの石英管１に、１層のガラス
層を堆積する時間は４分以上を要していた。
層を堆積する時間は４分以上を要していた。
また、コア堆積層数は、屈折率分布形状を滑らかにする
ため、通常５０ＩｉＩは必要であるので、コア堆積層の
形成には、２００分以上の長時間を要していた。
ため、通常５０ＩｉＩは必要であるので、コア堆積層の
形成には、２００分以上の長時間を要していた。
この酸水素バーナ−８の移動速度を早くして、光ファイ
バ母材の製造時間を短縮するため、従来は下記の手段が
行われている。
バ母材の製造時間を短縮するため、従来は下記の手段が
行われている。
酸水素バーナ−８の前進速度を２５印／分にして繰り返
し移動し、石英管１に５ｉＣ１４ガスを１０００ｃｃ／
分、ＰＯＣｈガスを１００ｃｃ／分の供給量で供給して
、ＳｉＯ□−Ｐ２Ｏ，のクラッド堆積層２１を５層、石
英管ｌの内壁面に形成している。
し移動し、石英管１に５ｉＣ１４ガスを１０００ｃｃ／
分、ＰＯＣｈガスを１００ｃｃ／分の供給量で供給して
、ＳｉＯ□−Ｐ２Ｏ，のクラッド堆積層２１を５層、石
英管ｌの内壁面に形成している。
その後、クラッド堆積１ｉ２１の内面に、Ｓ ｉ０２
Ｇｅ０ｚ ＰｚＯｓ の組成のコア堆積層２２を５０層形成するようにしてい
る。
Ｇｅ０ｚ ＰｚＯｓ の組成のコア堆積層２２を５０層形成するようにしてい
る。
第２図は縦軸に原料ガスの供給流量（ｃｃ／分）を、横
軸にコア堆積層数を示し、曲線Ｍ、はＧｅＣｌ４の供給
流量であり、直線Ｎ、は５ｉＣ１４の供給流量である。
軸にコア堆積層数を示し、曲線Ｍ、はＧｅＣｌ４の供給
流量であり、直線Ｎ、は５ｉＣ１４の供給流量である。
Ｓ １ｃ１４ガス、及び０２はコア堆積層２２の形成全
過程を通じて一定で、供給流量は１０００ｃｃ／分であ
り、ＰＯＣ１！ガスは３５０ｃｃ／分で一定である。
過程を通じて一定で、供給流量は１０００ｃｃ／分であ
り、ＰＯＣ１！ガスは３５０ｃｃ／分で一定である。
そして、ＧｅＣｌ４の量は、光ファイバの屈折率分布曲
線がほぼ梯形である屈折率分布指数が４になるようにす
るために、コア堆積層数の初期には、はぼ１５０ｃｃ／
分で少なく、コア堆積層２２の層数の増加とともに、漸
増して曲ｍＭ＋のようにしている。そして、コア堆積層
２２の最内側層である５０層目においては、１８００ｃ
ｃ／分である。
線がほぼ梯形である屈折率分布指数が４になるようにす
るために、コア堆積層数の初期には、はぼ１５０ｃｃ／
分で少なく、コア堆積層２２の層数の増加とともに、漸
増して曲ｍＭ＋のようにしている。そして、コア堆積層
２２の最内側層である５０層目においては、１８００ｃ
ｃ／分である。
従来は上述のように屈折率分布指数を調整形成するのに
、５ｉＣ１４ガスは一定にしＧｅＣ１＊ガスの供給量を
調整供給して、酸水素バーナ−８の移動速度を早くして
、光ファイバ母材の製造時間を短縮している。
、５ｉＣ１４ガスは一定にしＧｅＣ１＊ガスの供給量を
調整供給して、酸水素バーナ−８の移動速度を早くして
、光ファイバ母材の製造時間を短縮している。
しかしながら上記従来の製造方法による光ファイバ母材
を紡糸して、得られた光ファイバは、波長１．３μｍの
光波の伝送損失が０．６８ ｄＢ／ ｋａ＋と低損失で
あるが、波長０．８５μｍの光波の伝送損失が２．８５
ｄＢ／ｋｍと高いという問題点がある。
を紡糸して、得られた光ファイバは、波長１．３μｍの
光波の伝送損失が０．６８ ｄＢ／ ｋａ＋と低損失で
あるが、波長０．８５μｍの光波の伝送損失が２．８５
ｄＢ／ｋｍと高いという問題点がある。
上記従来の問題点を解決するため本発明にいては、Ｇｅ
Ｃｌ４ガスの供給量を、コア堆積層の中間堆積層形成時
に、初期堆積層及び後期堆積層形成時よりも多くし、且
つＳｉＣ１ｇガスの供給量を、該コア堆積層の初期層形
成時より層数の増加とともに滅じて供給するようにして
、光ファイバのコアの屈折率分布曲線が所望になるよう
に調整形成するものである。
Ｃｌ４ガスの供給量を、コア堆積層の中間堆積層形成時
に、初期堆積層及び後期堆積層形成時よりも多くし、且
つＳｉＣ１ｇガスの供給量を、該コア堆積層の初期層形
成時より層数の増加とともに滅じて供給するようにして
、光ファイバのコアの屈折率分布曲線が所望になるよう
に調整形成するものである。
従来方法で得られた光ファイバが、波長１．３μｍで伝
送損失が小さく、波長０．８５μｍで伝送損失が大きい
のは、コア堆積層中に生成されるＧｅＯの紫外吸収する
に起因する。
送損失が小さく、波長０．８５μｍで伝送損失が大きい
のは、コア堆積層中に生成されるＧｅＯの紫外吸収する
に起因する。
このＧｅＯは、酸水素バーナーの移動速度が早く、且つ
、ＧｅＣｌ４ガスの供給量が多いので、所定に期待する
、 ＧｅＣｌ４＋Ｏｚ−ＧｅＯｇ ＋ ２層１ｇの酸化反応
時間が不足で、 ２ ＧｅＣ１ａ、＋Ｏｔ”ＧｅＯ＋ ４Ｃｂの反応によ
り生成されるものである。
、ＧｅＣｌ４ガスの供給量が多いので、所定に期待する
、 ＧｅＣｌ４＋Ｏｚ−ＧｅＯｇ ＋ ２層１ｇの酸化反応
時間が不足で、 ２ ＧｅＣ１ａ、＋Ｏｔ”ＧｅＯ＋ ４Ｃｂの反応によ
り生成されるものである。
上記本発明の手段によれば、酸水素バーナーの移動時間
が早いにもかかわらず、Ｇ１３Ｃ１４ガスが所定に少な
く調整供給されるので、ＧｅＣｌ４ガスが過供給となら
ない。よって、ＧｅＯ□の生成時間が確保され、ＧｅＯ
が生成されない。
が早いにもかかわらず、Ｇ１３Ｃ１４ガスが所定に少な
く調整供給されるので、ＧｅＣｌ４ガスが過供給となら
ない。よって、ＧｅＯ□の生成時間が確保され、ＧｅＯ
が生成されない。
また、Ｓ ｉｃｌ＊ガスの供給量が、コア堆積層の初期
層形成時より層数の増加とともに減じて、最終堆積層形
成時には、ＧｅＣｌ４ガスの供給量より少なく供給する
ので、コアの所望の屈折率分布曲線が得られる。
層形成時より層数の増加とともに減じて、最終堆積層形
成時には、ＧｅＣｌ４ガスの供給量より少なく供給する
ので、コアの所望の屈折率分布曲線が得られる。
第１図は本発明の１実施例の、原料ガス供給組成図であ
る。
る。
。 本発明は、第３図に示す装置を使用
し、酸水素バーナ−８の前進速度を２５ｃｍ／分にして
繰り返し移動し、石英管１に５ｉＣ１，ガスを１０００
ｃｃ／分、ＰＯＣｈガスを１００ｃｃ／分、０！を１０
００ｃｃ／分の供給量で供給して、５ｉＯｚ −Ｐ２Ｏ
３のクラッド堆積層２１を５層、石英管ｌの内壁面に従
来と同様に形成している。
し、酸水素バーナ−８の前進速度を２５ｃｍ／分にして
繰り返し移動し、石英管１に５ｉＣ１，ガスを１０００
ｃｃ／分、ＰＯＣｈガスを１００ｃｃ／分、０！を１０
００ｃｃ／分の供給量で供給して、５ｉＯｚ −Ｐ２Ｏ
３のクラッド堆積層２１を５層、石英管ｌの内壁面に従
来と同様に形成している。
その後、クラッド堆積層２１の内面に、Ｓ ｉｏｚ
Ｇｅｍ５ ＰｚＯｓの組成のコア堆積層２２を５
０層形成するようにしている。
Ｇｅｍ５ ＰｚＯｓの組成のコア堆積層２２を５
０層形成するようにしている。
この場合、それぞれの原料ガスの供給量は、第３図の原
料ガス供給組成図に示すような供給量である。
料ガス供給組成図に示すような供給量である。
第３図は縦軸に原料ガス供給流量（ｃｃ／分）を、横軸
にコア堆積層数を示し、曲線Ｍ！はＧｅＣ１１ガスの供
給流量であり、直線Ｎ２は５ｉＣ１４の供給流量である
。
にコア堆積層数を示し、曲線Ｍ！はＧｅＣ１１ガスの供
給流量であり、直線Ｎ２は５ｉＣ１４の供給流量である
。
０□はコア堆積層２２の形成全過程を通じて一定で、１
０００ｃｃ／分であり、ＰＯＣｌ３ガスはコア堆積層２
２の最初の１層目の形成時には１５００ｃｃ／分で供給
し、その後は層数の増加とともに、定量ずつ直線的に減
じて、最終の堆積層形成時である５０層目には、５００
ｃｃ／分になるようにしている。
０００ｃｃ／分であり、ＰＯＣｌ３ガスはコア堆積層２
２の最初の１層目の形成時には１５００ｃｃ／分で供給
し、その後は層数の増加とともに、定量ずつ直線的に減
じて、最終の堆積層形成時である５０層目には、５００
ｃｃ／分になるようにしている。
一方、ＧｅＣｌ４の供給量はコア堆積層２２の最初の１
層目は１５０ｃｃ／分で、以後層数の増加とともに漸増
し、中間層の２５層目でほぼ１４００ｃｃ／分の最高値
となり、その後、層数の増加とともに漸減して、最終の
堆積層形成時である５０層目には、８００ｃｃ／分にな
るようにしている。
層目は１５０ｃｃ／分で、以後層数の増加とともに漸増
し、中間層の２５層目でほぼ１４００ｃｃ／分の最高値
となり、その後、層数の増加とともに漸減して、最終の
堆積層形成時である５０層目には、８００ｃｃ／分にな
るようにしている。
このように、光ファイバの屈折率を高くする添加物原料
であるＧｅＣｌ４ガスを、中高の曲ＮａＭ ｚにしたが
って供給し、光ファイバの屈折重分−布曲線がほぼ梯形
である屈折率分布指数が４になるようにしている。
であるＧｅＣｌ４ガスを、中高の曲ＮａＭ ｚにしたが
って供給し、光ファイバの屈折重分−布曲線がほぼ梯形
である屈折率分布指数が４になるようにしている。
このようにして得られた光ファイバ母材は、後期のコア
堆積層形成時に、従来方法°に比較して著しくＧｅＣ１
ａガスの供給量が少ないので、ＧｅＯが生成量が極めて
少ない。
堆積層形成時に、従来方法°に比較して著しくＧｅＣ１
ａガスの供給量が少ないので、ＧｅＯが生成量が極めて
少ない。
よって、このような光ファイバ母材を紡糸して得られた
光ファイバは、波長１．３μｍの光波の伝送損失がほぼ
０．６８ｄＢ／に１１で低損失であることは勿論のこと
、波長０．８５μｍの光波の伝送損失も２、３０ ｄＢ
／ｋｍとなり、従来に比較して０．５ｄＢ／ｋｍ低くす
ることができた。
光ファイバは、波長１．３μｍの光波の伝送損失がほぼ
０．６８ｄＢ／に１１で低損失であることは勿論のこと
、波長０．８５μｍの光波の伝送損失も２、３０ ｄＢ
／ｋｍとなり、従来に比較して０．５ｄＢ／ｋｍ低くす
ることができた。
以上説明したように本発明は、波長０．８５μｍの短波
長帯においても、伝送損失が少なく、且つ、光ファイバ
母材の製造時間が短い等、実用上で優れた効果がある。
長帯においても、伝送損失が少なく、且つ、光ファイバ
母材の製造時間が短い等、実用上で優れた効果がある。
第１図は本発明の１実施例の原料ガス供給組成図、
第２図は従来の原料ガス供給組成図、
第３図は内付化学気相堆積法による光ファイバ母材の製
造方法を示す断面図である。 図において、 １は石英管、 ２は投入側サポート管、 ３は排気側サポート管、 ５は駆動側チャック、 ６は従動側チャック、 ７はガラス旋盤、 ８は酸水素バーナ−， ９は回転ジヨイント、 ＩＯは原料ガス供給装置、 ２１はクラッド堆積層、 ２２はコア堆積層、 Ｍ Ｉ、 Ｍ ｚはＧｅＣｌ４供給曲線、Ｎ ＋、 Ｎ
ｚはＳ ｉＣＬ供給曲線を示す。 第 １ り 警 ２ 固
造方法を示す断面図である。 図において、 １は石英管、 ２は投入側サポート管、 ３は排気側サポート管、 ５は駆動側チャック、 ６は従動側チャック、 ７はガラス旋盤、 ８は酸水素バーナ−， ９は回転ジヨイント、 ＩＯは原料ガス供給装置、 ２１はクラッド堆積層、 ２２はコア堆積層、 Ｍ Ｉ、 Ｍ ｚはＧｅＣｌ４供給曲線、Ｎ ＋、 Ｎ
ｚはＳ ｉＣＬ供給曲線を示す。 第 １ り 警 ２ 固
Claims (1)
- 内付化学気相堆積法による光ファイバ母材の製造におい
て、ＧｅＣｌ＿４ガスの石英管への供給量は、コア堆積
層の中間堆積層形成時に、初期堆積層及び後期堆積層形
成時よりも多くし、且つＳｉＣｌ＿４ガスの供給量は、
該コア堆積層の初期層形成時より層数の増加とともに減
じるように供給して、コア堆積層を形成するようにした
ことを特徴とする光ファイバ母材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5539985A JPS61222934A (ja) | 1985-03-19 | 1985-03-19 | 光フアイバ母材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5539985A JPS61222934A (ja) | 1985-03-19 | 1985-03-19 | 光フアイバ母材の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61222934A true JPS61222934A (ja) | 1986-10-03 |
| JPH02304B2 JPH02304B2 (ja) | 1990-01-05 |
Family
ID=12997452
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5539985A Granted JPS61222934A (ja) | 1985-03-19 | 1985-03-19 | 光フアイバ母材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61222934A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005154162A (ja) * | 2003-11-20 | 2005-06-16 | Sumitomo Electric Ind Ltd | ガラスパイプ加工方法及び装置、ガラスパイプ |
-
1985
- 1985-03-19 JP JP5539985A patent/JPS61222934A/ja active Granted
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005154162A (ja) * | 2003-11-20 | 2005-06-16 | Sumitomo Electric Ind Ltd | ガラスパイプ加工方法及び装置、ガラスパイプ |
| US7637125B2 (en) | 2003-11-20 | 2009-12-29 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Glass tube processing method, apparatus and glass tube |
| US8015845B2 (en) | 2003-11-20 | 2011-09-13 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Glass tube processing method |
| US8024945B2 (en) | 2003-11-20 | 2011-09-27 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Glass tube processing apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02304B2 (ja) | 1990-01-05 |
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