DE2930399A1 - Optische gradientenindex-faser grosser bandbreite und verfahren zu ihrer herstellung - Google Patents

Optische gradientenindex-faser grosser bandbreite und verfahren zu ihrer herstellung

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DE2930399A1
DE2930399A1 DE19792930399 DE2930399A DE2930399A1 DE 2930399 A1 DE2930399 A1 DE 2930399A1 DE 19792930399 DE19792930399 DE 19792930399 DE 2930399 A DE2930399 A DE 2930399A DE 2930399 A1 DE2930399 A1 DE 2930399A1
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Description

Optische Gradientenindex-Faser großer Bandbreite und Verfahren zu ihrer Herstellung
Die Erfindung betrifft optische Gradientenindex-Fasern großer Bandbreite, insbesondere optische Gradientenindex-Wellenleiter großer Bandbreite, aufgebaut aus einer äußeren Mantelschicht, einer Sperrschicht (barrier layer) an der inneren Oberfläche der Mantelschicht, bestehend aus einem Grundglas und B2O-, wobei die Menge des Grundglases und des B2^ durch die gesamte Dicke der Sperrschicht im wesentlichen gleichmäßig ist, und einem Kern aus Glas hoher Reinheit mit einem Gradienten-Brechungsindex, der an der Sperrschicht unter Bildung einer Berührungsfläche zwischen beiden anhaftet, wobei dieser Kern im wesentlichen aus einem Grundglas, B2O- und wenigstens einem zusätzlichen Dotierungsmittel besteht sowie ein Verfahren zu ihrer Herstellung.
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Auf das gleiche Gebiet bezieht sich die gleichzeitig hinterlegte weitere Anmeldung (Ser.No. 929,415; OLP 2804 A) der Anmelderin. Beide Anmeldungen lösen die im wesentlichen gleiche Aufgabe, jedoch auf verschiedene Weise.
Optische Fasern, die in optischen Übertragungssystemen verwendet werden, sind insbesondere optische Wellenleiter. Die Erfindung betrifft daher insbesondere optische Wellenleiter. Diese bestehen normalerweise aus einem transparenten dielektrischen Material, wie z.B. Glas oder Kunststoff.
Optische Gradientenindexfaser-Wellenleiter, im folgenden kurz Gradientenfasern genannt, weisen eine radial sich ändernde Zusammensetzung auf und haben deshalb einen radial sich ändernden Brechungsindex. Die US-Patente 3,823,995 und 3,711,262 beschreiben Gradientenfasern und Verfahren zu ihrer Herstellung durch Niederschlagsverfahren aus der Dampfphase. Wenn im Rahmen der Erfindung von Niederschlagsverfahren aus der Dampfphase die Rede ist, so schließen diese die chemische Niederschlagung aus der Dampfphase, die Flammhydrolyse und andere Verfahren ein, bei welchen dampfförmiges Material in ein erhitztes Rohr geleitet, dort mit Sauerstoff und Hitzezufuhr um-
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gesetzt und auf der inneren Oberfläche des Rohres niedergeschlagen wird. Das Material kann im Rohr in aufeinanderfolgenden Schichten niedergeschlagen werden, worauf das Rohr abgekühlt und ein geschmolzener (fused) Rohling erhalten wird. Nach Beendigung des Niederschlagsprozesses wird das Rohr kollabiert oder der Rohling wird nach Entfernen der Wärmequelle wieder erhitzt und anschließend kollabiert, wobei jedes Mal eine feste Vorform erhalten wird; das Kollabieren kann auch während des Ziehprozesses durchgeführt werden. Die feste Vorform wird anschließend erhitzt und zu einem langen, feinen Glasfaden ausgezogen. Da die Struktur des gezogenen Glasfadens bzw. Wellenleiters die Struktur der Vorform aufweist, ist es wichtig, daß die physikalischen Eigenschaften der Vorform sorgfältig kontrolliert werden.
Bekanntlich besitzen Gradientenfasern einen höheren Brechungsindex im Zentrum des Kerns und niedrigere Brechungs indeces in radialer Richtung nach außen. Der Gradienten-Brechungsindex kann kontinuierlich oder diskontinuierlich variiert werden und kann lineare, parabolische oder andere gewünschte Charakteristika aufweisen. Hinsichtlich der Herstellung und der Verwendung von optischen Wellenleitern sei verwiesen auf "Fiber Optics Principles and
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Applications" by N.S. Kapany, Academic Press, 1967; "Geometrical Optics of Parabolic Index Gradient Cylindrical Lenses" by F. P. Kapron, Journal of the Optical Society of America, Vol. 60, No. 11, Seiten 1433-1436, November 1970; und "Cylindrical Dielectric Waveguide Mode" by E. Snitzer, Journal of the Optical Society of America, Vol. 51, No. 5, Seiten 491-498, Mai 1961.
Um die Änderung des Brechungsindex der Vorform oder des Rohlings, die durch Niederschlagsverfahren aus der Dampfphase hergestellt werden, zu verändern, kann die chemische Zusammensetzung der Ausgangsmaterialien, die durch Reaktion das auf der inneren Oberfläche des Rohres niedergeschlagene Material ergeben, variiert werden. Die Dampfmischung wird hydrolysiert oder oxidiert und auf der inneren Oberfläche des Rohres niedergeschlagen und anschließend zu einem Glas hoher Qualität und hoher Reinheit geschmolzen. Gleichzeitig können ein oder mehrere zusätzliche dampfförmige Bestandteile in das Rohr gebracht werden, welche als "Dotierungsmittel11 wirken und deren Anwesenheit den Brechungsindex oder andere Charakteristika des Glases beeinflussen.
Es ist bei der Herstellung von Rohlingen oder Vorformen durch Niederschlagsverfahren aus der Dampfphase weiterhin
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bekannt, eine Sperrschicht (barrier layer) auf der Innenseite des Trägers oder des Substratrohres aufzubringen, und zwar vor der Niederschlagung des Kernglases, wobei das Substratrohr den Mantel der Vorform bildet. Die hauptsächliche Funktion der Sperrschicht besteht darin, Streuungs- und Absorptions-Verluste an der Grenzschicht bzw. Berührungsfläche zu verhindern oder zu verringern, und zwar dadurch, daß die Kern-Mantel-Berührungsfläche bzw. Grenzschicht vermieden wird, die vorhanden wäre, wenn zwischen den niedergeschlagenen, dämpfungsarmen Glasschichten hoher Reinheit und der inneren Oberfläche des Substratrohres die Sperrschicht fehlen würde. Die Sperrschicht besteht herkömmlicherweise aus einem Bor-Silikat-Glas, da das Dotieren von Kieselsäure, welche im allgemeinen das Grundglas darstellt, mit Bor die Niederschlagstemperatur herabsetzt und dadurch die Schrumpfung des Substratrohres vermindert. Andere Vorteile beim Dotieren von Kieselsäure mit Bor bestehen darin, daß es den Brechungsindex des Glases reduziert und als Sperre gegen die Dif-
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fusion/Hydroxylionen, bzw. Wasserstoff oder Wasser wirkt, die aus dem Substratrohr in das niedergeschlagene Kernglas bei höheren Verfahrens- oder Ziehtemperaturen eindiffundieren würden.
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Es ist weiterhin bekannt, daß die Informations-Bandbreite eines optischen Wellenleiters wesentlich durch ein Gradientenindex-Brechzahlprofil erhöht werden kann. Die Bandbreite einer Gradientenfaser kann ca. 10 bis 10 mal größer sein als die Bandbreite eines Wellenleiters ohne Gradientenindex-Brechzahlprofil. Die Erhöhung der Bandbreite hängt stark von der Gestalt des Brechzahlprofils ab.
Ein wesentlicher Nachteil bei der Herstellung von Vorformen oder Rohlingen und damit von optischen Wellenleitern durch Niederschlagsverfahren aus der Dampfphase nach dem Stande der Technik besteht darin, daß die Wellenleiter eine Kombination aus Stufenindex und Gradientenindex-Brechzahlprofilen aufweisen, was zur Impulsverbreiterung der Moden höherer Ordnung und damit zu einer geringeren Bandbreite führt. Ein derartiges Profil ist in Figur 1 gezeigt, wo der Gradiententeil durch Kurve 10 und der Stufenteil durch den im wesentlichen vertikal verlaufenden Teil 12 dargestellt ist.
Ein kombiniertes Stufenindex-Gradientenindex-Brechzahlprofil, von welchem angenommen wird, daß es die Impulsverbreiterung von Moden höherer Ordnung verursacht, ist
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in Figur 2 dargestellt, wo der Gradiententeil durch die Kurve 14 und der Stufenteil durch die Stufe 16 dargestellt ist. Das unerwünschte kombinierte Stufenindex-Gradientenindex-Brechzahlprofil der Figur 2 wird anscheinend nach dem Stande der Technik nicht verwendet, wird jedoch gleichwohl hier diskutiert, um ein besseres Verständnis der Erfindung zu ermöglichen.
Es gibt wenigstens zwei Fälle der Kombination von Stufenindex- und Gradientenindex-Brechzahlprofilen,wie sie in Figuren 1 und 2 dargestellt sind. Ein hoher Borgehalt in der Sperrschicht ist aus den vorgenannten Gründen wünschenswert. Ein niedriger Borgehalt ist im Kern wünschenswert, um die numerische Apertur des resultierenden optischen Wellenleiters zu erhöhen, die Rayleigh-Streuung zu vermindern und die Infrarot-Absorption der B-O Schwingungs-Banden im Spektralbereich von 1,2 bis 1,5 Mikrometer (H. Osani et al., Electronic Letters 12, 549, 1976) zu eliminieren. Der zweite Grund für ein derartiges Stufenindex-Gradientenindex-Brechzahlprofil besteht darin, daß an der Sperrschicht-Kern-Grenzfläche ein Dotierungsmittel, wie GeO0 und/oder P0O1- oder dergleichen in einer begrenzten Menge eingeführt werden muß, die durch die Kapazität des
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die Ausgangsmaterialien liefernden Dampfsystems vorgegeben ist. Es sei an dieser Stelle betont, daß in beiden Figuren 1 und 2 der Brechungsindex des Kerns an der Sperrschicht-Kern-Grenzfläche um einen Betrag Δη höher ist als der Brechungsindex des Materials des Substratrohres bzw. des Mantels. Man geht davon aus, daß diese stufenförmige Erhöhung des Brechungsindex des Kerns an der Sperrschicht-Kern-Berührungsfläche bzw. Grenzschicht die Ursache ist für die Impulsverbreiterung der Moden höherer Ordnung und damit der geringeren Bandbreite. In jedem Beispiel ist Kieselsäure das Material des Substratrohres mit einem Brechungsindex von 1,4570 und einem Brechungsindex an der zentralen Achse 18 und 20 der Figuren 1 und 2 von 1,4766. Die Brechungsindeces beziehen sich auf eine Wellenlänge von ca. 630 nm für eine Faser mit einer numerischen Apertur von ca. 0,24.
Die Kurve 48 der Figur 13 zeigt die Impulsverbreiterung, die bei einem typischen kombinierten Stufenindex-Gradientenindex-Brechzahlprofil nach dem Stande der Technik beobachtet wurde. Der obere, engere Teil des Impulses wird durch den Gradiententeil des Brechungsprofils erzeugt, während der untere breitere Teil, der sich nach rechts fortsetzt, durch den Stufenteil des Profils erzeugt wird. Die Bandbreite der durch Kurve 48 der Figur
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dargestellten Faser wurde gemessen und ergab 260 mHz für einen Kilometer Länge.
Ein allgemein verwendetes Verfahren zur Herstellung von z.B. GeO2-SiO2-B3O3 oder SiO2-GeOg-BgOj-P^-Kern-Vellenleitern ist in den Figuren 3 und 4 dargestellt, in welchen die gleichzeitige Verringerung der B20„-Menge und der Einführung von begrenzten Mengen von GeO0 und/oder PnOceine stufenförmige Erhöhung des Brechungsindex an der Kante des Kerns erzeugt und zu dem Stufenindex-Gradientenindex-Brechzahlprofil der Figur 1 führt, wie vorstehend beschrieben ist. Andererseits ergibt sich das in Figur 5 dargestellte Verfahren, daß den zweiten Typ des unerwünschten Stufenindex-Gradientenindex-Brechzahlprofils gemäß Figur 2 darstellt, wenn begrenzte Mengen von GeO2 und/oder Po0K in der Sperrschicht zusammen mit Bo0_ verwendet werden, und die Menge des Bo^3 *n ^er Sperrschicht nicht hinreicht, um den Anstieg des Brechungsindex, verursacht durch den Gehalt an GeO2 und/oder P'O., zu kompensieren. In diesem Falle wird eine stufenförmige Erhöhung des Brechungsindex an der Mantel-Sperrschicht-Grenzschicht verursacht, was zu einem Stufenindex-Gradientenindex-Brechzahlprofil gemäß Figur 2 führt.
Obwohl die Figuren 3, 4 und 5 als Ausgangsmaterialien
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die Chloride bzw. Oxichloride von Bor, Silizium, Germanium und Phosphor angeben, sind die entsprechenden Oxide, wie vorstehend beschrieben, gemeint, da die Chloride bzw. Oxichloride unter dem Einfluß von Sauerstoff und Hitze zu den entsprechenden Oxiden reagieren. Die hier beschriebene Dampfphasen-Oxidation beinhaltet die "chemische Niederschlagung aus der Dampfphase" und andere Dampfphasen-Oxidations-Verfahren. Der Ausdruck "chemische Niederschlagung aus der Dampfphase" bedeutet die Bildung von Niederschlägen durch chemische Reaktionen, die auf, an oder in der Nähe der Niederschlags-Oberfläche stattfinden. Diese Definition ist auf Seite 3 der Veröffentlichung "Vapor Deposition", herausgegeben von CF. Powell et)al., New York, John Wiley & Sons, Inc., 1966, enthalten. Es können jedoch bekannte verfahrensmäßige Variationen dieser Verfahren verwendet werden, um die Niederschlagung von geeigneten Glasüberzügen durch chemische Niederschlagung aus der Dampfphase zu bewirken, wie z.B. solche, die auf Seite 263 der vorgenannten Veröffentlichung von Powell et al. beschrieben sind, wo es heißt: "Eine andere Möglichkeit zur Bildung gleichmäßiger überzüge mit ebenfalls hohem Niederschlags-Wirkungsgrad und speziell anwendbar für die Herstellung von Überzügen auf der inneren Oberfläche von kleinen Rohrwandungen besteht darin, nur
einen kleinen Teil des Rohres auf die Niederschlagstemperatur zu erhitzen... Der auf die Niederschlagstemperatur erhitzte Teil wird langsam über die gesamte Länge des Rohres oder die gesamte zu beschichtende Fläche bewegt I1 In diesem Zusammenhang wird auch auf die US-PS 3,031,338 verwiesen.
Eine andere wirksame Möglichkeit zur Aufbringung von Schichten durch Dampfphasen-Oxidation besteht darin, eine Rußschicht des gewünschten Materials zu sintern, die durch Flammhydrolyse entsprechend den US-Patentschriften 2,272,342 oder 2,326,059 aufgebracht wurde.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, die vorstehend geschilderten Nachteile des Standes der Technik zu vermeiden, insbesondere also einen optischen Gradientenindex-Wellenleiter großer Bandbreite und wesentlich geringerer Impulsverbreiterung zu schaffen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
a) die Sperrschicht wenigstens dieses eine zusätzliche Dotierungsmittel in im wesentlichen gleichmäßiger Menge durch die Dicke der Sperrschicht und in einer Menge im Verhältnis zum B-O- en*hält, daß der Brechungs index der Sperrschicht höchstens gleich dem Brechungs-
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index der Mantelschicht ist und daß
b) der Kern einen stufenlosen Brechungsindex an der Berührungsfläche besitzt, der im wesentlichen gleich dem Brechungsindex der Sperrschicht an der Berührungsfläche ist, wobei die Menge des B2O3 innerhalb des Kerns von der Berührungsfläche in Richtung der zentralen Achse der optischen Faser abnimmt, während sich die Menge des erwähnten zusätzlichen Dotierungsmittels allmählich von der Berührungsfläche, ausgehend von der durch die ganze Dicke der Sperrschicht vorliegenden gleichmäßigen Menge, in Richtung auf die zentrale Achse in einer vorbestimmten Weise ändert, so daß ein stufenloses und im wesentlichen sich kontinuierlich änderndes Gradientenindex-Brechzahlprofil über den Querschnitt des Kerns resultiert.
Wie Kurve 52 der Figur 13 zeigt, hat der Lichtleiter ge-r maß der Erfindung eine wesentlich geringere Impulsverbreiterung und eine gemessene Bandbreite von 910 mHz für einen Kilometer Länge. Die reduzierte Impulserweiterung und die hohe Bandbreite werden erzielt durch die Vermeidung des Stufenteils des Brechzahlprofils.
Weitere Vorteile, Merkmale und Aufgabenstellungen der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden
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Beschreibung anhand der Zeichnungen, wobei auch vorzugs-r weise Ausführungsformen beschrieben werden.
Fig. 1 zeigt eine graphische Darstellung des Stufenindex-Gradientenindex-Brechzahlprofils eines optischen Wellenleiters nach dem Stande der Technik.
Fig. 2 zeigt eine graphische Darstellung eines anderen Stufenindex-Gradientenindex-Brechzahlprofils eines optischen Wellenleiters mit geringer Bandbreite.
Fig. 3 und 4 zeigen graphische Darstellungen von Verfahren nach dem Stande der Technik betreffend die Verwendung von dampfförmigen Materialien bei der Herstellung von optischen Wellenleitern mit kombinierten Stufenindex-Gradientenindex-Brechzahlprofilen.
Fig. 5 zeigt eine graphische Darstellung eines Verfahrens betreffend die Verwendung von dampfförmigen Materialien bei der Herstellung von optischen Wellenleitern mit einem kombinierten Stufenindex-Gradientenindex-Brechzahlprofil gemäß Fig. 2.
Fig. 6 und 7 zeigen graphische Darstellungen der erfindungsgemäßen optischen Gradientenindex-Fasern
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großer Bandbreite.
Fig. 8 zeigt in schräger Ansicht einen optischen Wellenleiter gemäß der Erfindung.
Fig. 9 und 10 zeigen graphische Darstellungen von Ver-
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fahren unter Verwendung/dampfförmigen Materialien zur Herstellung der erfindungsgemäßen Lichtleiter hoher Bandbreite.
Fig. 11 zeigt eine graphische Darstellung eines anderen Verfahrens unter Verwendung von dampfförmigen Materialien zur Herstellung der erfindungsgemäßen Lichtleiter hoher Bandbreite.
Fig. 12 zeigt eine graphische Darstellung der Verzögerungszeit einer Hauptmodennummer vs eines optischen Wellenleiters gemäß der Erfindung im Vergleich zu einem Wellenleiter nach dem Stande der Technik.
Fig. 13 zeigt eine graphische Darstellung der Bandbreite (wobei die Zeit vs gegen die Kraft aufgetragen ist) eines erfindungsgemäßen Wellenleiters im Vergleich zu einem Wellenleiter nach dem Stande der Technik.
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Es sei betont, daß die Zeichnungen die Erfindung lediglich verdeutlichen sollen und daß keine Absicht bestand, Maßstäbe oder relative Mengenangaben der verwendeten Substanzen anzugeben. Aus Vereinfachungsgründen wird die Erfindung anhand der Herstellung von Vorformen für optische Wellenleiter mit Grariientenindex und großer Bandbreite sowie anhand der Herstellung von optischen Wellenleitern selbst beschrieben, wobei das Grundglas Kieselsäure ist, obwohl die Erfindung hierauf nicht beschränkt ist.
Zwei Beispiele von Gradientenindex-Wellenleitern, hergestellt aus Vorformen oder Rohlingen gemäß der Erfirding sind durch die Figuren 6 und 7 dargestellt. Die Figur 8 zeigt einen typischen optischen Wellenleiter 22, hergestellt gemäß der Erfindung. Der Gradientenindex des Kerns 24 ist in Figur 6 durch Kurve 26 dargestellt, während die Sperrschicht 28 durch den geraden Teil 30 angegeben ist. Das Ausgangsteil oder Substratrohr 32, welches schließlich den Mantel des Wellenleiters formt, ist durch den flachen bzw. geraden Teil 34 in Figur 6 gezeigt. Die Sperrschicht stellt das erste niedergeschlagene Material auf der inneren Oberfläche des Substratrohres dar und wird deshalb manchmal als niedergeschlagener Mantel bezeichnet. Das Grundglas und das Substratrohrmaterial,
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das zur Beschreibung der Erfindung verwendet wird, ist Kieselsäure, deren Brechungsindex in dem in Figur 6 dargestellten Mantelteil 1,4570 ist. Dies trifft ebenfalls zu auf die Darstellungen der Figuren 1, 2, 6 und 7, um die Beschreibung der Erfindung zu erleichtern und insbesondere um einen leichten Vergleich zwischen den einzelnen Ausfiihrungsformen bzw. Darstellungen zu erlauben. Aus diesem Grunde ist auch der Brechungsindex bei jedem Beispiel an der zentralen Achse 18, 20, 36 und 38 der optischen Wellenleiter der Figuren 1, 2, 6 und 7 jeweils annähernd 1,4766, während die Schichtdicke "b" der Sperrschicht jeweils annähernd 1 Mikrometer und der Kernradius "a" jeweils annähernd 31,25 Mikrometer ist.
Die Vorformen oder Rohlinge gemäß der Erfindung sowie die Lichtleiter selbst können durch verschiedene Verfahren hergestellt werden, z.B. gemäß den Verfahren in den US-Patentschriften Nr. 3,823,995 und Nr. 3,711,262. Es sind aber auch andere Verfahren zur Herstellung von optischen Gradientenindex-Wellenleitern im Rahmen der Erfindung geeignet.
In den Figuren 9 und IO sind zwei Verfahren zur Herstellung von optischen Gradientenindex-Wellenleitern großer Bandbreite der Figur 6 gezeigt. Es sei nochmals
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betont, daß die Figuren 9 und 10 die Ausgangsmaterialien beinhalten, also Chloride oder ähnliche Verbindungen von Bor, SLLizium, Phosphor und Germanium, die unter dem Einfluß von Sauerstoff und Hitze zu den entsprechenden Oxiden reagieren. Das Grundglas, das in den Figuren 9 und 10 gezeigt ist, ist Kieselsäure, zu welcher BgO- und GeO und/ oder P2^5 zugegeben werden. Das Ausgangsteil oder Substratrohr ist in jedem Beispiel Kieselsäure.
Die Sperrschicht wird gebildet durch Aufbringen einer Vielzahl von Materialschichten auf die innere Oberfläche des Substratrohres, wobei die Zusammensetzung der Sperrschicht im wesentlichen überall gleichmäßig ist, und zwar mit im wesentlichen konstanten Proportionen von Kieselsäure, B2O- und GeO2 und/oder P2O5. Wie in Figur 9 gezeigt ist, werden die Mengen (Levels) von B2Oj, und GeO2 in der Sperrschicht auf einem Niveau gehalten, wobei der Brechungsindex der Sperrschicht geringer ist als derjenige der Kieselsäure, wie durch den geraden Teil 30 in Figur 6 verdeutlicht wird. Im einzelnen liegt der Brechungs index der Sperrschicht im Beispiel gemäß Figur 6 annähernd zwischen 0,002 und 0,010 niedriger als der Brechungsindex des Mantels. Um den Gradientenindex im Kern gemäß Kurve der Figur 6 zu erhalten, wird die Menge an B2O- in der Kernmaterialzusammensetzung, die auf der Sperrschicht
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-yr-
niedergeschlagen wird, allmählich während des sukzessiven Niederschiagens von Schichten aus Kernmaterial erniedrigt, während die Menge an GeO2 in der Kernzusammensetzung allmählich in jeder der aufeinanderfolgenden Schichten erhöht wird. Der Kernteil kann durch Aufbringung einer Vielzahl von Schichten des Kernmaterials gebildet werden, bis die gewünschte Dicke der Kernschicht erreicht ist.
Da erfindungsgemäß sowohl die Sperrschicht als auch der Kern jeweils B2O3 und GeO2 enthalten und keine abrupte Änderung in den Mengen dieser Dotierungsmittel (was in den Figuren 3 und 4 für B3O3 und die Abwesenheit in diesen Figuren von GeO2 von der Sperrschicht der Fall ist) noch eine abrupte Einführung eines neuen Dotierungsmittels (GeO2 in Figuren 3 und 4), wenn der Kern über der Sperrschicht gebildet wird, vorhanden ist, hat das resultierende Wellenleiterprofil, wie es in Figur 6 dargestellt ist, kein kombiniertes Stufenindex-Gradientenindex-Brechzahlprofil, wie es die Wellenleiter nach dem Stande der Technik aufweisen. Die Änderung der Menge an B2O3 und GeO2 innerhalb der Kerndicke ist in einer vorbestimmten Weise programmiert, so daß ein gewünschtes, vorherbestimmtes Brechzahlprofil über den Querschnitt des optischen Wellenleiters erhalten wird.
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Ein zweites Beispiel eines Verfahrens zur Herstellung des in Figur 6 gezeigten Wellenleiters ist in Figur 10 dargestellt. In diesem Beispiel ist das Grundglas Kieselsäure und die Sperrschicht enthält B2O3, GeO2 und P3O5 in konstanten Mengen durch die Dicke der Sperrschicht. Dieselben drei Dotierungsmittel sind auch im Kern enthalten, und zwar mit steigenden Gehalten von GeO2 und PnO- von der Sperrschicht-Kern-Grenzfläche in Richtung auf das Zentrum des Kerns, während die Menge an B3O3 von dieser Grenzfläche in Richtung auf das Zentrum des Kerns abnimmt. Der Anteil des Kieselsäure-Grundglases ist im wesentlichen konstant durch die gesamten Dicken von Sperrschicht und Kern. Wie in Verbindung mit dem Beispiel der Figur 9 beschrieben wurde, sind die Dotierungslevels so programmiert, daß eine vorbestimmte Änderung des Brechungsindex innerhalb des Kerns erzielt wird, so daß ein vorbestimmtes Brechzahlprofil gemäß Figur 6 erhalten wird. Wie sich aus dem Brechzahlprofil der Figur ergibt, führt das Verfahren gemäß Figur10 zu einem Gradientenindex-Lichtleiter hoher Bandbreite ohne Stufenindex-Gradientenindex-Brechzahlprofil.
In Figur 11 ist ein Verfahren zur Herstellung eines Gradientenindex-Wellenleiters großer Bandbreite der Figur 7 dargestellt. Der Gradienten-Brechungsindex des
2930393
Kerns 24 in Figur 8 ist durch Kurve 40 in Figur 7 wiedergegeben, während derjenige der Sperrschicht 28 durch den flachen bzw. geraden Teil 42 in Figur 7 wiedergegeben ist. Das Ausgangsteil oder Substratrohr 32, welches letztlich den Mantel des Wellenleiters bildet, ist durch den flachen Teil 44 in Figur 7 dargestellt. Wie in Figur gezeigt, werden die Mengen (Levels) von Bo0_ und GeO0 in der Sperrschicht auf gleichen Levels gehalten, wobei der Brechungsindex der Sperrschicht im wesentlichen gleich demjenigen der Kieselsäure ist, wie durch den flachen Teil der Kurve 42 in Figur 7 verdeutlicht wird. Um den Gradientenindex im Kern gemäß Kurve 40 in Figur 7 zu erhalten, wird der Gehalt an B-O- im Kernmaterial, das auf der Sperrschicht niedergeschlagen wird, allmählich während des sukzessiven Niederschiagens von Schichten aus Kernmaterial erniedrigt, während der Gehalt an GeO2 im Kernmaterial allmählich mit jeder aufeinanderfolgenden Schicht erhöht wird. Der Kern kann durch Niederschlagung einer Vielzahl von Schichten aus Kernmaterial hergestellt werden, bis die gewünschte Dicke der Kernschicht erreicht ist. Da die Menge an B2O- in der Zusammensetzung des Sperrschichtmaterials selektiv größer ist als die Menge des GeO2 in der Zusammensetzung des Sperrschichtmaterials
und da die Menge an Bo0_ in der Zusammensetzung des Kernte O
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2930389
materials sich nicht abrupt ausgehend von der gleichbleibenden Menge von B2O3 in der Sperrschicht ändert, hat das resultierende Brechzahlprofil gemäß Figur 7 auch nicht das kombinierte Stufenindex-Gradientenindex-Brechzahlprofil z.B. der Figur 2. Die Änderung der Mengen von B-,O„ und GeO0 innerhalb des Kerns wird in einer vorbestimmten Weise programmiert, so daß ein gewünschtes, vorbestimmtes Brechzahlprofil des schließlich hergestellten Wellenleiters erhalten wird. Obwohl das in den Figuren 9, 10 und 11 dargestellte Verfahren zur Herstellung von optischen Wellenleitern der Figuren 6 und 7 in Verbindung mit Bo0_, P0O,- und GeO0 als Dotierungsmittel beschrieben wurde, können im Rahmen der Erfindung auch andere Dotierungsmittel oder deren Kombinationen verwendet werden. Wenn andere Dotierungsmittel oder deren Kombinationen verwendet werden, müssen auch deren Mengen in geeigneter Weise programmiert werden, um eben ein gewünschtes, vorgegebenes Brechzahlprofil über den Querschnitt des Wellenleiters zu erhalten.
Um ein besseres Verständnis der Vorteile der Erfindung zu ermöglichen, sei nunmehr näher auf die Figuren 12 und 13 eingegangen. Die Kurve 46 in Figur 12 und die Kurve 48 in Figur 13 wurden erhalten bei Verwendung eines optischen Wellenleiters nach dem Stande der Technik,
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und zwar des in Figur 1 gezeigten Typs, während die Kurve 50 der Figur 12 und die Kurve 52 der Figur 13 erhalten wurden mit einem erfindungsgemäßen Wellenleiter, wie er in Figur 6 dargestellt ist. Die Kurven 46 und 50 stellen unter Verwendung von optischen Wellenleitern erhaltene Meßdaten dar und sind die aufgezeichneten Kurven der Verzögerungszeit in Nanosekonden/km als eine Funktion der Hauptmodennummer (m). Im Zusammenhang mit Figur 12 sei auch auf einen Aufsatz mit dem Titel "Differential Mode Attenuation in Graded-Index Optical Waveguides" von Robert Olshansky, veröffentlicht auf Seite 423 des Technical Digest of the 1977 International Conference on Integrated Optics and Optical Fiber Communications, Tokyo, Japan, verwiesen. Die Hauptmodennummer "m" steht in Beziehung zur Eindringposition "r" des Laserpunkts (laser spot) an der Eingangsseite einer Faser durch die Gleichung
m = M(r/a)2,
in welcher "aM den Kernradius und "M" den maximalen Wert der Hauptmodennummer bedeutet, welche gegeben ist durch die Gleichung
M = 1/2 η1\ί&\Γ2Δ ,
in welcher "n " der Brechungsindex an der Achse (on-axis) bedeutet, "k" gleich 2ir/X ist, λ die freie Raumlängenwelle
. - 25 ■
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(799 nm für die in Figur 12 gezeigten Daten) bedeutet, 4 gleich Cn1 - n^/in^) ist und "n2" der Brechungsindex des Mantels ist.
profil
Aufgrund der Stufe im Brechzahl/an der Kern-Sperrschicht-Grenzfläche des in Figur 1 dargestellten Wellenleiters, resultiert eine große Verschiebung der Verzogerungszeit für Moden höherer Ordnung, die durch einen derartigen Wellenleiter übertragen werden; als eine Folge davon wird eine große rms-Impulsbreite von 0,69 ns erzeugt, wie durch Kurve 46 der Figur 12 verdeutlicht wird. Wenn aber das Brechzahlprofil gemäß der Erfindung, wie in Figur 6 dargestellt, aufgebaut wird, wird die Verschiebung der Verzogerungszeit gemäß Kurve 46 in Figur 12 eliminiert, was durch Kurve 50 bewiesen wird. Man sieht, daß die Impulsverbreiterung gemäß Kurve 50 in Figur 12 um 0,21 ns reduziert ist.
In Figur 13, wo Kurve 48 die Meßwerte für einen optischen Wellenleiter nach dem Stande der Technik gemäß Figur 1 wiedergibt, ist die Impulsbreite "*" von 0,69 ns mathematisch umgerechnet in eine Bandbreite von 0,28 GHz. Die gemessene Bandbreite war 26OmHz. Andererseits ist der optische Wellenleiter gemäß der Erfindung nach Figur 6, wiedergegeben durch Kurve 50 der Figur 12 und
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3.3
Kurve 52 der Figur 13 mit einer Impulsbreite "<r" von 0,21 ns mathematisch umgerechnet zu einer Bandbreite von 0,95 GHz. Die gemessene Bandbreite war 910 mHz.
Um einen Vergleich zu ermöglichen, sind die Verfahrensdaten für die chemische Niederschlagung aus der Dampfphase, dargestellt durch die Figuren 3 und 4}entsprechend optischen Wellenleitern nach dem Stande der Technik gemäß Figur 1 und die berechneten Verfahrensdaten gemäß Figur 5, entsprechend einem optischen Wellenleiter gemäß Figur 2 in der folgenden Tabelle I gegenübergestellt. Die Daten des Beispiels der Figuren 1 und 4 sind dargestellt durch die Kurven 46 in Figur 12 und 48 in Figur 13.
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το
Tabelle I
ft CO •Η Φ
Reaktionsmittel
Sperrschicht Reaktionsmittelfluß Kern
Reaktionsmittel-Fluß
SiCl.
GeCl.
BCl.
0.6 gms/min
20 scc/min 0.6 gms/min
0.05 - 0.465 gms/min
5 scc/min
SiCl^ GeCl,
POCl. BC1„
0.6 gms/min
20 scc/min 0.6 gms/min
0.05 - 0.465 gms/min 0.049 gras/min 5 scc/min
SiCl^ GeCl.
BCl.
0.6 gms/min 0.2 gms/min
20 scc/min 0.6 gms/min
0.2 - 0.465 gms/min
20-5 scc/min
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Für jedes der Beispiele der Tabelle I beträgt der überschüssige Sauerstoff 1000 scc/min, ist die Temperatur 17500C und die transversale Geschwindigkeit für die Aufbringung der Schichten 15 cm/min sowohl für die Sperrschicht als auch für den Kern; die Sperrschicht wird durch drei Abscheidezyklen oder Schichten gebildet, während der Kern durch 60 Abscheidezyklen oder Schichten gebildet wird. Der erhaltene optische Wellenleiter hat einen äußeren Durchmesser von ca. 125 Mikrometer, einen Kerndurchmesser von ca. 62,5 Mikrometer und eine Sperrschichtdicke von ca. 1 Mikrometer, obwohl die Sperrschicht im Rahmen der Erfindung auch eine Dicke von ca. 1 bis 10 Mikrometer haben kann, falls im Einzelfall erwünscht.
Im folgenden wird ein typisches Beispiel für die Herstellung eines optischen Wellenleiters beschrieben, der ein Brechzahlprofil wie in Figur 6 aufweist und durch das in Figur 10 dargestellte Verfahren hergestellt wird. Ein Substratrohr aus Kieselsäure mit einem äußeren Durchmesser von 25 mm und einer Wandstärke von 1,275 mm wird in einer Drehbank montiert. Die Reaktionsmittel SiCl4, GeCl4, POCl, und BCl- werden mittels bekannter Verfahren der chemischen Niederschlagung aus der Dampfphase in das Substratrohr eingeführt. Die Verfahrensparameter dieses Bei-
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spiels sind in der folgenden Tabelle II zusammengestellt
Tabelle II
Reaktionsmittel
Sperrschicht Reaktionsmittel-Fluß
Kern
Reaktionsmittel-Fluß
SiCl/ GeCl.
POCl,
BCl.
0.6 gras/min 0.05 gms/min
0.0049 gms/min 20 scc/min
0.6 gms/min.
0.05 - 0.465 gms/min
0.0049 - 0.049 gms/min
20-5 scc/min
Für das Beispiel der Tabelle II wurde überschüssiger Sauerstoff mit ca. 1000 scc/min verwendet, die Bildungstemperatur war ca. 1750°C und die transversale Geschwindigkeit für die Aufbringung der Schichten betrug ca. 15 cm/min sowohl für die Sperrschicht als auch den Kern; die Sperrschicht wurde durch drei Abscheidezyklen bzw. Schichten hergestellt, während der Kern durch 60 Abscheidezyklen bzw. Schichten hergestellt wurde.
Der Rohling bzw. die Vorform, die auf diese Weise erhalten
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wurde, wurde dann auf eine Temperatur von ca. 2200 C erhitzt, mit einer Geschwindigkeit von 60 bis 90 Upm rotiert und die zentrale öffnung wurde zu einer festen Vorform kollabiert. Die feste Vorform wurde dann in an sich bekannter Weise in einer Ziehvorrichtung montiert, ihr Ende auf eine Temperatur von ca. 2000 C erhitzt und zu einem optischen Wellenleiter gezogen, der das in Figur 6 dargestellte Brechzahlprofil und die durch Kurve 50 der Figur 12 und Kurve 52 der Figur 13 dargestellten Eigenschaften aufwies. Der erhaltene optische Wellenleiter hatte einen äußeren Durchmesser von ca. 125 Mikrometer, einen Kerndurchmesser von ca. 62,5 Mikrometer und eine Sperrschichtdicke von ca. 1 Mikrometer.
Im folgenden wird ein weiteres typisches Beispiel zur Herstellung der erfindungsgemäßen optischen Wellenleiter mit einem Brechzahlprofil gemäß Figur 6 und hergestellt durch das in Figur 9 gezeigte Verfahren, beschrieben. Ein Substratrohr aus Kieselsäure mit einem äußeren Durchmesser von 25 mm und einer Wandstärke von 1,275 mm wird in einer Drehbank montiert. Die Reaktionsmittel SiCl4 , GeCl4 und BCl, werden, wie im vorigen Beispiel, in an sich bekannter Weise dem Substratrohr durch chemische Niederschlagung aus der Dampfphase zugeführt. Die mathematisch berechneten und geschätzten Verfahrensparameter
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293039a
dieses Beispiels sind in der folgenden Tabelle III zusammengestellt :
Tabelle III
OQ •Η Φ
Reaktionsmittel
Sperrschicht Reaktionsmittel-Fluß
Kern
Reaktionsmittel-Fluß
SiCl/ GeCl.
BCl.
0.6 gms/min 0.05 gms/min 20 scc/min
0.6 gms/min.
0.05 - 0.465 gms/min 20-5 scc/min
Für das Beispiel der Tabelle III betrug der überschüssige Sauerstoff ca. 1000 scc/min, die Bildungstemperatur war ca. 17500C und die transversale Geschwindigkeit für die Aufbringung der Schichten betrug ca. 15 cm/min, sowohl für die Sperrschicht als auch für den Kern; die Sperrschicht wurde durch drei Abscheidezyklen bzw. Schichten und der Kern durch 60 Abscheidezyklen bzw. Schichten gebildet.
Der Rohling oder die Vorform, die auf diese Weise herge-
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stellt wurde, wurde dann auf eine Temperatur von ca. 2200 C erhitzt, mit einer Geschwindigkeit von 60 bis 90 Upm rotiert und die zentrale öffnung zu einer festen Vorform kollabiert. Die feste Vorform wurde dann in einer an sich bekannten Ziehvorrichtung montiert, ihr Ende auf eine Temperatur von ca. 20000C erhitzt und zu einem optischen Wellenleiter mit einem Brechzahlprofil über den Querschnitt ähnlich demjenigen der Figur 6 gezogen.
Der erhaltene optische Wellenleiter dieses Beispiels sollte einen äußeren Durchmesser von ca. 125 Mikrometer, einen Kerndurchmesser von ca. 32,5 Mikrometer und eine Sperrschichtdicke von ca. 1 Mikrometer aufweisen.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel für einen optischen Wellenleiter gemäß der Erfindung mit einem Brechzahlprofil, wie in Figur 7 dargestellt und gemäß dem Verfahren der Figur 11 hergestellt, beschrieben. Ein Kieselsäurerohr mit einem äußeren Durchmesser von 25 mm und einer Wandstärke von 1,275 mm wird in einer Drehbank, die für die chemische Niederschlagung aus der Dampfphase eingerichtet ist, montiert. Die Reaktionsmittel SiCl4, GeCl4 und BC1_ werden, wie oben beschrieben, in an sich bekannter Weise dem Substratrohr zugeführt. Die mathematisch berechneten und geschätzten Verfahrensparameter dieses Beispiels sind in der
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2930399 folgenden Tabelle IV zusammengestellt: Beisp. Reaktions
mittel		 Tabelle IV Kern
Reaktionsmittel-Fluß
7 & 11 SiCl4
GeCl4 		0.6 gms/rain
0.12 - 0.465 gms/min
34 FIGUREN BCl3 Sperrschicht
Reaktionsmittel-
Fluß		 20-5 scc/min
0.6 gms/min
0.12 gms/min
20 scc/min
Für das Beispiel der Tabelle IV betrug der überschüssige Sauerstoff ca. 1000 scc/min, die BiIdungstemperatur war ca. 17500C und die transversale Geschwindigkeit für die Aufbringung der Schichten betrug ca. 15 cm/min sowohl für die Sperrschicht als auch für den Kern; die Sperrschicht wurde durch drei Abscheidezyklen bzw. Schichten und der Kern durch 60 Abscheidezyklen bzw. Schichten gebildet.
Nachdem die Vorform bzw. Rohling auf diese Weise hergestellt war, wurde sie auf eine Temperatur von ca. 2200 C erhitzt, mit einer Geschwindigkeit von 60 bis 90 Upm ro-
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tiert und die zentrale öffnung zu einer festen Vorform kollabiert. Der auf diese Weise erhaltene Gegenstand wurde dann in eine an sich bekannte Ziehvorrichtung gebracht, ihr Ende erhitzt und in an sich bekannter Weise eine Faser mit einem äußeren Durchmesser von ca. 125 Mikrometer, einem Kerndurchmesser von ca. 62,5 Mikrometer und einer Sperrschichtdicke von ca. 1 Mikrometer gezogen. Der auf diese Weise erhaltene Wellenleiter sollte ein Brechzahlprofil, wie in Figur 7 dargestellt, aufweisen.
Die zentrale öffnung der Vorformen der vorstehenden Beispiele kann entweder, wie beschrieben, nach Beendigung des Niederschlagsprozesses kollabiert werden oder die Vorform kann anschließend erneut erhitzt und die öffnung kollabiert werden; auch kann die öffnung während des Ziehprozesses kollabiert werden, falls dies im Einzelfall wünschenswert ist.
ABSTRACT :
Eine Vorform wird offenbart, die schließlich einen optischen Lichtleiter, insbesondere einen optischen Wellenleiter bildet und aus einer Sperrschicht zwischen einem rohrförmigen Ausgangsteil, das den Mantel bildet,
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2830399
und dem Kern besteht. Der Brechungsindex der Sperrschicht ist gleich oder kleiner als der Brechungsindex des rohrförmigen Ausgangsteils und es existiert weder eine stufenförmige Erhöhung des Brechungsindex der Sperrschicht an der Sperrschicht-Mantel-Grenzfläche noch eine derartige stufenförmige Erhöhung des Brechungsindex des Kerns an der Kern-Sperrschicht-Grenzfläche der optischen Faser. Die Sperrschicht wird aus einem Grundglas, einem ersten Dotierungsmittel B3O3 und wenigstens einem zusätzlichen Dotierungsmittel hergestellt, das im wesentlichen konstant in der Sperrschicht gehalten wid und dann allmählich während der Bildung des Kerns variiert wird. Die Menge des BnO- wird ebenfalls im wesentlichen in der Sperrschicht konstant gehalten, aber dann während der Bildung des Kerns allmählich erniedrigt.
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Claims (9)

  1. PATENTANWÄLTE
    DR. ERNST STURM
    DR. HORST REINHARD
    DIPL.-ING. KARL-JÜRGEN KREUTZ
    8000 München 40, Leopoldstraße 20/IV Telefon: (089)396451
    Telegramm: Isarpatent Bank: Deutsche Bank AG München Konto-Nr. 21/14171 (BLZ 70070010) Postscheck: München 97 56-809
    Datum 9. Juli 1979 Dr.R./S
    Patentansprüche
    Optische Gradientenindex-Faser großer Bandbreite, insbesondere optischer Gradientenindex-Wellenleiter großer Bandbreite, aufgebaut aus einer äußeren Mantelschicht, einer Sperrschicht (barrier layer) an der inneren Oberfläche der Mantelschicht, bestehend aus einem Grundglas und B2O., wobei die Menge des Grundglases und des B-O3 durch die gesamte Dicke der Sperrschicht im wesentlichen gleichmäßig ist, und einem Kern aus Glas hoher Reinheit mit einem Gradienten-Brechungsindex, der an der Sperrschicht unter Bildung einer Berührungsfläche zwischen beiden, anhaftet, wobei dieser Kern im wesentlichen aus einem Grundglas, B3O3 und wenigstens einem zusätzlichen Dotierungsmittel besteht,
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    dadurch gekennzeichnet,
    daß
    a) die Sperrschicht wenigstens dieses eine zusätzliche Dotierungsmittel in im wesentlichen gleichmäßiger Menge durch die Dicke der Sperrschicht und in einer Menge im Verhältnis zum B2O, enthält, daß der Brechungsindex der Sperrschicht höchstens gleich dem Brechungsindex der Mantelschicht ist und daß
    b) der Kern einen stufenlosen Brechungsindex an der Berührungsfläche besitzt, der im wesentlichen gleich dem Brechungsindex der Sperrschicht an der Berührungsfläche ist, wobei die Menge des B2(X innerhalb des Kerns von der Berührungsfläche in Richtung der zentralen Achse der optischen Faser abnimmt, während sich die Menge des erwähnten zusätzlichen Dotierungsmittels allmählich von der Berührungsfläche, ausgehend von der durch die ganze Dicke der Sperrschicht vorliegenden gleichmäßigen Menge,in Richtung auf die zentrale Achse in einer vorbestimmten Weise ändert, so daß ein stufenloses und im wesentlichen sich kontinuierlich änderndes Gradienten-Index-Brechzahlprofil über den Querschnitt des Kerns resultiert.
  2. 2. Optische Faser nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Mantelschicht im wesentlichen aus Kieselsäure
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    (silica) besteht.
  3. 3. Optische Paser nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
    daß das zusätzliche Dotierungsmittel GeO2 und/oder ^0S ist.
  4. 4. Optische Faser nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
    daß der Mengenanteil jedes zusätzlichen Dotierungsmittels im Kern an der Berührungsfläche zwischen Kern und Sperrschicht annähernd gleich der Menge der Dotierungsmittel in der Sperrschicht ist.
  5. 5. Verfahren zur Herstellung einer Vorform für die optische Faser nach einem der Ansprüche 1 bis 4 durch Aufbringen einer Sperrschicht aus einem Grundglas und B2O, auf der inneren Oberfläche eines zylindrischen rohrförmigen Ausgangsteils, wobei die Menge des Grundglases und des B2O, im wesentlichen gleichmäßig durch die Dicke der Sperrschicht gehalten wird und durch Bildung einer Kernschicht, bestehend im wesentlichen aus einem Grundglas hoher Reinheit , B2O, und wenigstens einem zusätzlichen Dotierungsmittel gegenüber der Sperrschicht, wobei eine Berührungsfläche zwischen Kern und Sperrschicht gebildet wird und der Kern einen steigenden Brechungsindex (Gradienten-Brechungsindex) von der
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    Berührungsfläche zur zentralen Achse der Vorform aufweist,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Sperrschicht aus einem Ausgangsmaterial gebildet wird, welches zusätzlich zum Grundglas und B„O- wenigstens dieses zusätzliche Dotierungsmittel enthält, dessen Menge in der Sperrschicht ebenfalls im wesentlichen gleichmäßig durch deren Dicke aufrechterhalten wird, wobei die Menge dieses wenigstens einen zusätzlichen Dotierungsmittels derart zum Bo0_ in Relation gesetzt wird, daß der Brechungsindex der Sperrschicht höchstens gleich dem Brechungsindex des rohrförmigen Ausgangsteils ist und um den Kern mit einem stufenlosen Brechungsindex an der Berührungsfläche, der im wesentlichen gleich dem Brechungsindex der Sperrschicht an der Berührungsfläche ist, zu versehen, die Menge des Bo0_ allmählich innerhalb der Kernschicht von der Berührungsflache, ausgehend von der durch die Dicke der Sperrschicht vorliegenden gleichmäßigen Menge,in Richtung der zentralen Achse der Vorform erniedrigt wird, während gleichzeitig die Menge des wenigstens einen zusätzlichen Dotierungsmittels von der Berührungsfläche, ausgehend von der durch die Dicke der Sperrschicht vorliegenden gleichmäßigen Menge,in Richtung auf die zentrale Achse in einer vorbestimmten Weise allmählich variiert wird, so daß ein vorbestimmtes stufenloses Gradientenindex-Brechzahlprofil über den Querschnitt der Kernschicht ent-
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    steht.
  6. 6. Verfahren nach Anspruch 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das zylindrische rohrförmige Ausgangsteil aus Kieselsäure besteht.
  7. 7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet,
    daß das zusätzliche Dotierungsmittel GeO2 und/oder PpOc ist.
  8. 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 "bis 7, dadurch gekennzeichnet,
    daß die zentrale öffnung der Vorform durch Kollabieren der Vorform zu einem festen Gegenstand beseitigt wird.
  9. 9. Verfahren nach Anspruch 8,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Vorform durch Erhitzen zu einem festen Gegenstand kollabiert wird, daß der so erhaltene Gegenstand auf die Ziehtemperatur des Materials erhitzt wird und daß der erhitzte Gegenstand unter Verringerungseiner Querschnittsfläche zu einer optischen Faser mit den vorbestimmten gewünschten Eigenschaften gezogen wird.
    030009/0681
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