DE2647121C2 - Verfahren zur Herstellung einer Vorform für optische Fasern - Google Patents

Verfahren zur Herstellung einer Vorform für optische Fasern

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung einer Vorform für optische Fasern der im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Art.
Die zahlreichen Vorteile eines optischen Nachrichtenverkehrs, und zwar sowohl die potentiellen als auch bereits realisierten Vorteile, haben die Entwicklung optischer Fasern als Übertragungsleitungen stimuliert. Hierbei galt es vor allem, die Dämpfung der optischen Fasern für praktische Anwendungszwecke klein genug zu machen. Dämpfungswerte kleiner als 50 dB/km sind für Kurzstreckenübertragung erforderlich, während Dämpfungswerte von einigen wenigen dB pro km oder darunter für Langstreckenübertragung notwendig sind.
Derzeit werden Faserherstellungsmethoden, bei denen ein Glasniederschlag erzeugt wird, als die wirtschaftlichsten Methoden angesehen, die zu der geforderten geringen Dämpfung in der erhaltenen Faser führen. Zwei verschiedene Niederschlagsmethoden versprechen derzeit sich allgemein durchzusetzen, nämlich die »Ruß«-Niederschlagsmethode und die modifizierte Dampfphasenreaktionsniederschlagsmethode(MDRN-Methode). Bei der Rußniederschlagsmethode wird eine Gasdampfmischung in einer Flamme hydrolysiert, um pulverförmiges Glasvorläufermaterial, den »Ruß« zu erhalten. Die Gasdampfmischung wird beispielsweise durch Hindurchperlen von Sauerstoff durch Chloride, Hydride oder andere Verbindungen des Siliciums oder durch Verbindungen gewünschter Dotierstoffe wie Germanium, erzeugt. Der durch die Hydrolyse des Dampfes im Brenner erzeugte Glasruß wird auf einen als Dorn dienenden, sich drehenden fco Glasstab niedergeschlagen. Der Ruß wird aus der zum Dorn senkrechten Richtung niedergeschlagen, und während des Niederschlages wird der Brenner parallel zur Dornachse bewegt. Auf diese Weise entstehen aufeinanderfolgende Schichten konstanten Radius. Eine f>5 Vorform mit einem radialen Gradienten im Brechungsindex, der zur Verbesserung der Übertragungseigenschaften dient, kann in ähnlicher Weise durch Änderung der Dotierstoffkonzentration nach jedem folgenden Brennerdurchgang erzeugt werden. Haben sich ausreichende Rußmengen niedergeschlagen, dann wird die Verform in einem Ofen erhitzt, um den Ruß zu einem einheitlichen Glaskörper zu konsolidieren bzw. zu erschmelzen. Der als Dorn dienende Stab wird dann entfernt und die zylindrische Vorform wird zum Erhalt eines Vollstabes kollabiert und zu einer optischen Faser ausgezogen, und zwar unter Verwendung eines Brenners, eines Ofens oder Laser-Energie, wie dieses allgemein bekannt ist Dieses Verfahren zum Herstellen optischer Vorformen ist im einzelnen in der US-PS 38 26 650 beschrieben.
Bei bestimmten Anwendungsfällen ist es erwünscht, optische Fasern mit längsverlaufenden Brechungsindexgradienten zu benutzen. Wie nachstehend noch erörtert wird, zeigen solche Fasern verbesserte Übertragungseigenschaften aufgrund einer verstärkten Modenumsetzung. Bei dem Rußverfahren, wie dieses generell durchgeführt wird, ist die longitudinaie Schwankungsmindestbreite jeglicher Materialabstufungen oder -gradienten durch die Breite der Flamme und der Pulverstromung begrenzt. Die Breite der Flamme liegt in der Größenordnung cm; mit diesem Verfahren können daher keine sich im Mikrometerbereich abspielende Gradienten erzeugt werden, die bei der Herstellung von Faservorformen mit längs verlaufenden Gradienten in der Materialzusammensetzung erforderlich sind.
Bei der zweiten bevorzugten Herstellungsmethode für optische Fasern, der MDRN-Methode wird eine Gasdampfmischung durch ein Glasrohr hindurchgeleitet. Der Gasdampf enthält die beschriebenen normalen Glasvorläuferdämpfe. Ein Ringbrenner umgibt das Rohr und überstreicht dieses vom einen zum anderen Ende, während das Rohr auf einer GU-sdrehbank gedreht wird. Wenn der Dampf den gerade erhitzten Abschnitt des Rohrs durchquert, bildet er unter Zersetzung pulverförmiges Glasvorläufermaterial, das stromabwärts driftet, sich an der Rohrinnenwandung niederschlägt und nachfolgend, wenn der erhitzte Abschnitt weitergewandert ist, auf der Glasrohrinnenfläche aufgeschmolzen wird, um eine einheitliche Glasstruktur zu bilden. Der Brenner überquert das Glasrohr mit vorbestimmter Geschwindigkeit, und es werden viele aufeinanderfolgende Durchgänge in Abhängigkeit von der erforderlichen Niederschlagsmenge ausgeführt. Nachdem sich ein hinreichender Niederschlag aufgebaut hat, wird das Rohr einer zum Erhalt einer massiven Vorform kollabiert und nachfolgend zu einer optischen Faser ausgezogen.
Bei der MDRN-Methode können radiale Brechungsindexgradienten erzeugt werden durch Ändern der Dotierstoffkonzentration in der Gasmischung, die das Glasrohr durchströmt, beispielsweise durch Ändern der Dotierstoffkonzentration für jeden aufeinanderfolgenden Durchgang des Ringbrenners. Es leuchtet jedoch ein, daß bei dieser Methode jeglicher Versuch, longitudinaie, also in Faserlängsrichtung verlaufende Brechungsindexgradienten zu erzeugen, durch eine Diffusion der pulverförmigen Substanz begrenzt ist, die sich innerhalb des Rohres bildet. Diese Beschränkung setzt eine obere Grenze für die erreichbare Auflösung in Längsrichtung, d. h. die Größe des erhältlichen Gradienten oder der erhältlichen Abstufung.
Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, ein vergleichbar effizientes Verfahren anzugeben, mit dem aber eventuell gewünschte longitudinaie Brechungsindexgradienten
auch auf sehr kurzen Faserlangen realisiert werden können.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1. Im Prinzip wird also die Vorform, aus der die Faser gezogen wird, in Längsrichtung aufgebaut Dieses steht im Gegensatz zum Bekannten, wonach die Faser-Vorform in radialer Richtung, also in Querrichtung aufgebaut wird.
Zur Änderung des Brechungsindex längs der Vorform wird, während sich diese aufbaut, die Zusammensetzung des pulverförmigen Materials zeitlich geändert. Das Material wird dann zu einem einheitlichen Glaskörper konsolidiert und eine Faser hieraus in üblicher Weise gezogen.
Ein Vorteil besteht darin, daß kein zylindrischer Dorn benutzt wird. Es braucht deshalb auch kein solcher Dorn vor dem Faserziehschritt entfernt zu werden. Außerdem resultiert der Niederschlag zu einer massiven Vorform, was bedeutet, daß die Vorform nicht vor dem Ziehen einem Kollabierungsschritt unterzogen werden muß. Ein solcher Kollabierungsschritt war bisher sowohl beim Rußniederschlagsverfahren als auch beim MDRN-Verfahren erforderlich. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist die Herstellung optischer Fasern möglich, die hoch-aufgelöst und, falls erforderlich, scharf definierte, longitudinal verlaufende Brechungsindexgradienten oder -abstufungen haben können. Solche Fasern arbeiten als wirksame Modeumsetzer, die optische Signale mit besserem Wirkungsgrad übertragen.
Nachstehend ist die Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben; es zeigt
F i g. 1 eine Darstellung zur Erläuterung eines bekannten Niederschlagsverfahrens,
F i g. 2 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Herstellung einer Faser-Vorform,
Fig.3 eine Darstellung einer erfindungsgemäß hergestellten Faser-Vorform mit longitudinalem Brechungsindex-Grudienten, und
F i g. 4 eine Darstellung einer optischen Faser, die aus dem Vorformling nach F i g. 3 gezogen worden ist.
F i g. 1 zeigt die dem bekannten Verfahren zugeordnete Niederschlaggeometrie. Hier wird pulverförmige Substanz 4 auf einen sich drehenden zylindrischen Ausgangsdorn 11 niedergeschlagen. Die pulverförmige Substanz, der Ruß, wird in der Flamme 6 eines Hydrolyse-Brenners 7 gebildet. Nach einer vorbestimmten Anzahl von Durchgängen hat sich eine Rußmaterialschicht 2 auf dem Ausgangsdorn aufgebaut. Der Ausgangsdorn wird dann entfernt und das Material durch Erhitzen zu Glas konsolidiert, die resultierende Vorform in einen massiven Körper kollabiert und dann die Faser gezogen.
Andererseits zeigt F i g. 2 eine Ausführungsform für das erfindungsgemäße Verfahren. Hier ist die Herstellung einer Faservorform 13 dargestellt. Ein flacher Ausgangsträger, der, vorzugsweise mit Hilfe eines Stabes 11, um eine Achse gedreht wird, die senkrecht zur ebenen Fläche des Trägers orientiert ist. Ein Hydrolysebrenner 16 brennt Glasvorläuferdämpfe in einer Flamme 15 zum Erhalt von Glas-Ruß 14, der sich auf dem Ausgangsträger niederschlägt. Ein wesentliches Element des \orliegenden Verfahrens ist das, daß der Ruß 14 nicht aus radialer Richtung sondern in axialer Richtung niedergeschlagen wir1). Im Unterschied zu dem bekannten Verfahren riacl1 F i g. 1 erfordert das vorliegende Verfahren nicht d'.e I ntfernung eines Dorns und eine Kollabierung der restlichen Vorform, bevor die optische Faser gezogen werden kann.
Die Ruß- Zusammensetzung kann zeitlich geändert werden, um eine Vorform mit longitudinal verlaufenden Gradienten in der Materialzusammensetzung und folglich im Brechungsindex zu erhalten.
Ei.i nach dieser Methode hergestellter 6 cm langer Rußstab war während eines Versuchslaufes nach etwa 3 Stunden fertig. Die Niederschlagsgeschwindigkeit von etwa 5 Mikrometer pro Sekunde erlaubt bei Kombina-
tion mit entsprechenden zeitlichen Änderungen der Zusammensetzung des Niederschlages eine Herstellung longitudinal verlaufender Gradienten im Brechungsindex mit hoher Auflösung. Dieses ist mit der bekannten Anordnung nach F i g. 1 zu vergleichen. Dort ist jeder Versuch, Longitudinalgradienten herzustellen durch die geometrische Ausdehnung der Rußfahne begrenzt Die Rußfahne hat eine Größenordnung von cm und ist für die geforderten, im Mikrometerbereich gelegenen Gradienten um annähernd vier Größenordnungen zu groß.
Der Rußerzeugungsmechanismus ist allgemein bekannt und in der oben erwähnten US-PS beschrieben. Mit der Bezugsziffer 20 ist eine Verbindung von Silicium, Germanium oder anderen Glasvorläuferelementen bezeichnet, die in einem Gefäß 20 untergebracht ist. Ein Trägergas, z. B. O2, das in ein Gefäß 19 geliefert wird, wird durch die Verbindung 20 hindurchgeleitet. Der Durchsatz wird durch das Ventil 18 oder 22 geregelt. Eine typische, bei einer Ausführungsform des
3d Verfahrens benutzte Verbindung ist SiCU. Das vom Sauerstoff mitgeführte SiCI4 wird dem Brenner 16 über das Ventil 22 und die Leitung 17 zugeführt. Weitere, in F i g. 2 nicht dargestellte Flammenunterstützungsgase werden dem Brenner 16 gleichfalls zugeführt. Die Hydrolyse, die in der Flamme 15 und deren Umgebung auftritt, führt zur Umsetzung des SiCU in SiO2-RuB 14, der sich dann niederschlägt (siehe Fig.2). Die Brennerstrahlanordnung kann dahingehend entworfen sein, um die Breite der Rußströmung zu regeln und auch deren Gleichförmigkeit zu erhöhen. Eine gleichförmigere Partikelströmung wird zu einer Vorform mit weitgehend konstantem Durchmesser führen. Bedeutsamere Änderungen des Vorform-Durchmessers können während der Konsolidierung beseitigt werden, während
4) kleinere Durchmesseränderungen während des Faser-Ziehens kompensiert werden können, indem die Temperatur des Vorformlings an der Ziehstelle geändert wird.
Die Fähigkeit, hochaufgelöste (scharf definierte)
mi longitudinal verlaufende Gradienten in der Vorform erzeugen zu können (F i g. 2), ist ein besonderer Vorteil des vorliegenden Verfahrens. Während das Verfahren nicht auf die Rußniederschlagsmethode beschränkt ist, erfolgt die Beschreibung der Herstellung von Vorform
« mit längsverlaufenden Gradienten anhand dieser Methode. Um die Zusammensetzung des Rußes 14 zu ändern, ist ein zusätzliches Gefäß 24 vorgesehen, das eine Dotierstoffvorläuferverbindung 25, z. B. GeCU, TiCh, BCb, oder ein anderes geeignetes Dotiermaterial
w) enthält. Ein in das Gefähr 27 eingeführtes Trägergas wird über ein Ventil 26 durch die Verbindung 25 hindurchgeleitet. Das Dotiermaterial wird dadurch dem Brenner 16 über ein zeitlich gesteuertes Regelventil ent-eder bei 23 oder bei 26 zugeführt.
hi Die Breite der Gradienten in der Vorform bestimmt sich aus der Periodizität der Ventilverstellung bei 23 oder 26 und der Niederschlagsgeschwindigkeil bei 14. Plötzliches Schließen des Ventils 23 oder 26 wird zu
scharf definierten Gradienten in der Vorform führen. Die Theorie hat jedoch gezeigt, daß Strahlungsverluste in der schließlichen optischen Faser auf ein Minimum gebracht werden, wenn die Gradienten kontinuierlich und allmählich ineinander übergehen. Diese bevorzugte Geometrie kann durch allmähliches Ändern des Dotierstoffdurchsatzes bei 23, und zwar wiederum synchronisiert mit dem Durchsatz bei 22 und der Niederschlagsgeschwindigkeit bei 14, bewerkstelligt werden.
Die Anordnung ist mit einer schematisch durch den Stab 11 dargestellten Einrichtung versehen, um eine Relativbewegung zwischen Brenner 16 und dem Vorformling 13 zu erzeugen derart, daß der Abstand zwischen, diesen beiden auch dann konstant gehalten !■· werden kann, wenn während des Niederschlages die Länge der Vorform zunimmt.
Nach Aufwachsen der Vorform in ausreichender Länge, wird diese durch Erhitzung konsolidiert, um den in Fig.3 dargestellten Körper 31 zu erhalten. Dieser wird dann in eine optische Faser 41 ausgezogen, die in Fig.4 dargestellt ist. Bei dem Ziehprozeß kann ein Laser zur Erhitzung verwendet werden, wie dieses in der US-PS 38 65 584 beschrieben ist. Eine optische Faser, wie die in Fig.4 dargestellte, wird Licht in ?ϊ zahlreichen Moden übertragen und dadurch den Modendispersionseffekt minimalisieren.
Beispiel
Es wird als der Ausgangsträger !2 eine Quarzglasplatte benutzt, die an einem Stab befestigt ist und mit dessen Hilfe mit 40 Umdrehungen pro Minute gedreht wird. Auf die Quarzplatte wird Glasruß unter Verwendung eines Hydrolysebrenners niedergeschlagen, der in 16 cm Abstand vom aufwachsenden Vorformling gehalten wird.
Der Hydrolysebrenner besteht aus einer konzentrischen Anordnung von Strahldüsen. Aus der Mitteldüse tritt eine Mischung von Sauerstoff und Glasvorläuferdampf aus. Die Mitteldüse ist von einer Reihe innerer Abschirmdüsen umgeben, aus denen Sauerstoff austritt und die verhindern, daß sich Glas aus dem Brenner aufbaut Die innere Abschirmung ist von einer Reihe Brennerdüsen umgeben, aus denen ein geeignetes entflammbares Gas austritt Die Brennerdüsen sind von äußeren Düsen umgeben, aus denen Sauerstoff austritt und die zur Ausrichtung der Flamme und der Partikelströmung benutzt werden. Bei dem betrachteten Beispiel ist der Sauerstoffdurchsatz durch die äußeren Düsen 7 Liter pro Minute. Aus den Brennerdüsen strömt Methan mit einem Durchsatz von 8 Liter pro Minute, kombiniert mit einer Sauerstoffströmung mit einem Durchbatz von 6 Liter pro Minute aus. Aus den inneren Abschirmdüsen strömt Sauerstoff mit einem Durchsatz von 5 Liter pro Minute aus. Aus der Mitteldüse strömen aufeinanderfolgend Siliciumtetrachlorid (SiCU) und eine Mischung aus Siliciumtetrachlo-Hd und Germaniumtetrachlorid (GeCU), beide von einer Sauerstoffströmung getragen, aus. Der Sauerstoffdurchsatz für das Siliciumtetrachlorid beträgt 0,15 Liier pro Minute, während der Durchsatz für die Mischung 0,2 Liter pro Minute beträgt. Aufeinanderfolgende 5 Mikrometer dicke Siliciumoxidschichten und Germaniumsiliciumoxid-Schichten werden durch etwa alle 10 Sekunden erfolgendes Ändern der Zusammensetzung der die Mitteldüse verlassenden Strömung hergestellt. Auf diese Weise wird eine 6 mm lange Glasruß-Vorform mit longitudinal verlaufenden 5 Mikrometer-Gradienten in der Materialzusammensetzung während dreier Stunden hergestellt. Der Durchmesser der Vorform ist durch die Flammenbreite bestimmt und beträgt beispielsweise 10 Millimeter.
Der Rußkörper wird dann mit Hilfe des am Ausgangsträger befestigten Stabes in einem Ofen aufgehängt und είπε Stunde lang in Heliumatmosphäre auf 14500C erhitzt. Dieses führt zu einer Konsolidierung des Rußes zu einem Glas und zu einer 3 mm langen Vorform eines Außendurchmessers von 5 mm, der 2,5 Mikrometer-Längsgradienten im Brechungsindex besitzt. Die Vorform wird dann in eine Ziehapparatur mit Hilfe des erwähnten Stabes 11 eingesetzt und in eine Faser ausgezogen. Die Ziehapparatur weist einen auf 20000C erhitzten Ofen auf. Die Vorform wird in den Ofen mit einer Geschwindigkeit von 0,4 mm pro Sekunde eingeführt, und die Faser wird mit einer Geschwindigkeit von 1 Meter pro Sekunde gezogen, was zu einer Faser eines Außendurchmessers von 100 Mikrometer mit 6,25 mm-Longitudinalgradienten im Brechungsindex führt
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:
1. Verfahren zum Herstellen einer Vorform für optische Fasern, bei dem pulverförmiges Glasvorläufermaterial auf thermochemischem Wege erzeugt und auf eine Fläche eines rotierenden Substratkörpers niedergeschlagen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorform an ihrer Stirnfläche in Längsrichtung aufgebaut wird durch Niederschlagen des pulverförmigen Materials auf der Stirnfläche des rotierenden Substratkörpers.
Z Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch Änderung der Zusammensetzung des pulverförmigen Materials während des Niederschiagens eine Vorform mit longitudinal verlaufendem Brechungsindex-Gradienten erzeugt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das niedergeschlagene Glasvorläufermaterial zu einem einheitlichen Glaskörper konsolidiert wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das pulverförmige Glasvorläufermaterial in einem Hydrolysebrenner erzeugt wird.
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IT (1) IT1069019B (de)
NL (1) NL185141C (de)

Families Citing this family (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4135901A (en) * 1974-12-18 1979-01-23 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Method of manufacturing glass for optical waveguide
US4017288A (en) * 1975-12-15 1977-04-12 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Method for making optical fibers with helical gradations in composition
JPS52121341A (en) * 1976-04-06 1977-10-12 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Production of optical fiber base materials and production apparatus fo r the same
US4202682A (en) * 1976-05-07 1980-05-13 International Standard Electric Corporation Glass manufacture
JPS5927728B2 (ja) * 1977-08-11 1984-07-07 日本電信電話株式会社 煤状ガラスロッドの製造方法
IT1091498B (it) * 1977-11-25 1985-07-06 Cselt Centro Studi Lab Telecom Procedimento ed apparecchiatura per la produzione continua di fibre ottiche
GB1574115A (en) * 1978-05-18 1980-09-03 Standard Telephones Cables Ltd Optical fibre manufacture
US4230473A (en) * 1979-03-16 1980-10-28 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Method of fabricating optical fibers
US4302230A (en) * 1980-04-25 1981-11-24 Bell Telephone Laboratories, Incorporated High rate optical fiber fabrication process using thermophoretically enhanced particle deposition
US4286979A (en) * 1980-06-23 1981-09-01 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Fabrication of optical fibers using differential mode-group delay measurement
US4368063A (en) * 1981-04-06 1983-01-11 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Method of fabricating a tapered torch nozzle
NL8102105A (nl) * 1981-04-29 1982-11-16 Philips Nv Inrichting en werkwijze voor het verzadigen van een gas met de damp van een vloeistof.
US4412722A (en) * 1981-10-26 1983-11-01 Western Electric Single mode fiber with graded index of refraction
DE3206143A1 (de) * 1982-02-20 1983-09-01 Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt Verfahren und anordnung zur herstellung einer vorform, aus der optische fasern ziehbar sind
US4616901A (en) * 1982-04-09 1986-10-14 At&T Bell Laboratories Doped optical fiber
EP0105926B1 (de) * 1982-04-26 1987-05-06 Western Electric Company, Incorporated System für axiale ablagerung aus der dampfphase
US4474593A (en) * 1982-04-26 1984-10-02 At&T Technologies Inc. Method of fabricating a lightguide fiber
US4417692A (en) * 1982-04-26 1983-11-29 Western Electric Co., Inc. Vapor-phase axial deposition torch
US4440558A (en) * 1982-06-14 1984-04-03 International Telephone And Telegraph Corporation Fabrication of optical preforms by axial chemical vapor deposition
US4639079A (en) * 1982-09-29 1987-01-27 Corning Glass Works Optical fiber preform and method
DE3403894C1 (de) * 1984-02-04 1985-07-25 Kulzer & Co GmbH, 6393 Wehrheim Vorrichtung zum Beschichten eines metallischen Dentalprothesenteils und Verfahren zum Betrieb einer solchen Vorrichtung
US4589725A (en) * 1984-03-28 1986-05-20 Andrew Corporation Optical-fiber directional coupler using boron oxide as interstitial material
US4915716A (en) * 1986-10-02 1990-04-10 American Telephone And Telegraph Company Fabrication of lightguide soot preforms
US5059230A (en) * 1990-01-22 1991-10-22 At&T Bell Laboratories Fabrication of doped filament optical fibers
JPH0463419U (de) * 1990-10-13 1992-05-29
JP2584151B2 (ja) * 1991-06-11 1997-02-19 株式会社フジクラ 光ファイバ
US5495548A (en) * 1993-02-17 1996-02-27 Her Majesty The Queen In Right Of Canada, As Represented By The Minister Of Communications Photosensitization of optical fiber and silica waveguides
FR2707285B1 (fr) * 1993-07-06 1995-08-11 Alcatel Fibres Optiques Préforme pour fibre optique, procédé de fabrication d'une telle préforme et fibre optique obtenue à partir de cette préforme.
IT1282113B1 (it) * 1994-02-16 1998-03-12 Ca Minister Energy Fotosensibilizzazione di guide d'onda a fibra ottica e di silice
WO1997010182A1 (en) * 1995-09-12 1997-03-20 Corning Incorporated Furnace, method of use, and optical product made by furnace in producing fused silica glass
WO1997010183A1 (en) * 1995-09-12 1997-03-20 Corning Incorporated Containment vessel for producing fused silica glass
DE69634667T2 (de) * 1995-09-12 2006-04-27 Corning Inc. Boule-oszillationsmuster für die herstellung von geschmolzenem quarzglas
US6173588B1 (en) 1996-01-11 2001-01-16 Corning Incorporated Method of making dispersion managed optical fibers
US6793775B2 (en) * 2001-03-13 2004-09-21 Mikhail I. Gouskov Multiple torch—multiple target method and apparatus for plasma outside chemical vapor deposition
US6839484B2 (en) * 2003-04-04 2005-01-04 Fitel Usa Corp. Optical fiber for single-mode operation
US6839481B2 (en) * 2003-04-04 2005-01-04 Fitel Usa Corp. High-capacity multimode optical fiber systems
US7536877B2 (en) * 2003-04-04 2009-05-26 Fitel Ush Corp. Optical fiber fabrication and product
US6990277B2 (en) * 2003-04-04 2006-01-24 Fitel Usa Corp. Enhanced multimode fiber
US20050022561A1 (en) * 2003-08-01 2005-02-03 Guskov Michael I. Ring plasma jet method and apparatus for making an optical fiber preform
US20100316070A1 (en) 2007-09-25 2010-12-16 Mikhail Sumetsky Asymmetrically perturbed optical fibers for mode transformers

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1287540A (fr) * 1961-02-02 1962-03-16 Saint Gobain Perfectionnement à la fabrication de verre de silice ou de verres siliciques
US3642521A (en) * 1969-10-27 1972-02-15 Texas Instruments Inc Production of metal oxides
US3737292A (en) * 1972-01-03 1973-06-05 Corning Glass Works Method of forming optical waveguide fibers
US3826560A (en) * 1972-03-30 1974-07-30 Corning Glass Works Method of forming a light focusing fiber waveguide
US3868170A (en) * 1972-03-30 1975-02-25 Corning Glass Works Method of removing entrapped gas and/or residual water from glass
US3823995A (en) * 1972-03-30 1974-07-16 Corning Glass Works Method of forming light focusing fiber waveguide
GB1368093A (en) * 1972-10-17 1974-09-25 Post Office Silica-based vitreous material
US3859073A (en) * 1973-10-19 1975-01-07 Corning Glass Works Method of producing glass by flame hydrolysis

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5254453A (en) 1977-05-02
US3966446A (en) 1976-06-29
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FR2328672B1 (de) 1982-06-04
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DE2647121A1 (de) 1977-05-05
IT1069019B (it) 1985-03-21
NL7611744A (nl) 1977-04-26
BE847564A (fr) 1977-02-14
CA1071405A (en) 1980-02-12
FR2328672A1 (fr) 1977-05-20
NL185141C (nl) 1990-02-01

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