DE3434213A1 - Verfahren zur herstellung von glas, insbesondere fuer glasfasern fuer die optische nachrichtentechnik - Google Patents

Verfahren zur herstellung von glas, insbesondere fuer glasfasern fuer die optische nachrichtentechnik

Info

Publication number
DE3434213A1
DE3434213A1 DE19843434213 DE3434213A DE3434213A1 DE 3434213 A1 DE3434213 A1 DE 3434213A1 DE 19843434213 DE19843434213 DE 19843434213 DE 3434213 A DE3434213 A DE 3434213A DE 3434213 A1 DE3434213 A1 DE 3434213A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
flame
substrate
rods
diameter
glass
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19843434213
Other languages
English (en)
Other versions
DE3434213C2 (de
Inventor
Hartmut Dr. 8000 München Schneider
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Priority to DE19843434213 priority Critical patent/DE3434213A1/de
Priority to US06/761,757 priority patent/US4735644A/en
Priority to JP60202498A priority patent/JPS6177630A/ja
Publication of DE3434213A1 publication Critical patent/DE3434213A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3434213C2 publication Critical patent/DE3434213C2/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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]
    • C03B37/01486—Means for supporting, rotating or translating the preforms being formed, e.g. lathes
    • C03B37/01493—Deposition substrates, e.g. targets, mandrels, start rods or tubes
    • 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]
    • C03B37/01413—Reactant delivery systems
    • C03B37/0142—Reactant deposition burners
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B2207/00—Glass deposition burners
    • C03B2207/50—Multiple burner arrangements
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B2207/00—Glass deposition burners
    • C03B2207/60—Relationship between burner and deposit, e.g. position
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B2207/00—Glass deposition burners
    • C03B2207/60—Relationship between burner and deposit, e.g. position
    • C03B2207/66—Relative motion

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
  • Glass Melting And Manufacturing (AREA)

Description

Siemens Aktiengesellschaft ο Unser Zeichen Berlin und München * VPA 84 P 1 7 0 6 DE
Verfahren zur Herstellung von Glas, insbesondere für Glasfasern für die optische Nachrichtentechnik
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahre zur Herstellung von Glas, insbesondere für Glasfasern für die optische Nachrichtentechnik nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
2 für Glasfasern für die optische Nachrichtentechnik kann bekanntlich durch Flammenhydrolyse hergestellt werden. Bekannte Verfahren sind das OVD-Verfahren und das VAD-Verfahren, bei denen dotiertes SiO2 als fest haftendes Pulver auf der Mantelfläche bzw. der Stirnseite eines rotierenden Substratstabs abgeschieden wird. Beim erstgenannten Verfahren werden die Flamme und der Substratstab relativ zueinander in Längsrichtung des Substratstabes bewegt und die Dotierstoffkonzentration wird in dem die Flamme erzeugenden Brenngas zeitlich variiert, während Position und Konzentration beim zweitgenannten Verfahren nicht verändert werden. Beiden Verfahren gemeinsam ist die begrenzte Ausbeute der Abscheidung, denn etwa 50% des eingesetzten SiCl. geht als SiO2 mit dem Abgas verloren und muß ausgefiltert werden. Wirkungsmechanismus bei der Abscheidung ist die Thermophorese, die zur Wanderung der im Submikron-Bereich liegenden Glaspartikel quer zum Gasstrom vom heißen Zentrum der Flamme hin zum kalten Substrat führt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, aufzuzeigen, wie auf einfache Weise die Ausbeute der Abscheidung erhöht werden kann.
Ed 1 Kow / 5.9.1984
-*- · ^* VPA 84 P 1 7 O S DE
Diese Aufgabe wird gemäß dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 dadurch gelöst, daß die Flamme von mehreren Seiten von Substratflächen umgeben wird-.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß bei den bisher publizierten Anordnungen eines Substratstabs zu einer oder mehreren Flammen die Abscheidung nicht vollständig gelingt, weil die Partikel auf der vom Substratstab abgewandten Seite der Flamme fort vom Substrat driften. Ursache ist der vom Flammenzentrum zum Rand hin abfallende Temperaturverlauf. Eine effizientere Abscheidung kann erzielt werden, wenn die Flamme von mehreren, möglichst von allen Seiten von Substratflächen umgeben wird.
Bei einem Verfahren herkömmlicher Art, bei dem auf einem um seine Achse rotierenden Substratstab abgeschieden wird, ist es vorteilhaft und zweckmäßig, gemäß Anspruch 2 so vorzugehen, daß zwei oder mehrere Substratstäbe im Abstand so voneinander angeordnet werden, daß zwischen ihnen ein Zwischenraum mit einem Durchmesser freibleibt, der in der Größenordnung des Durchmessers der freien Flamme liegt, und daß die Flamme durch diesen Zwischenraum hindurchgeleitet wird. Vorteilhaft ist es dabei, wenn gemäß Anspruch 3 der Zwischenraum einen Durchmesser aufweist, der kleiner ist als der Durchmesser der freien Flamme.
Zur Durchführung eines OVD-Verfahrens wird zweckmäßigerweise gemäß Anspruch 4 so vorgegangen, daß zwei Substratstäbe parallel nebeneinander angeordnet werden, die zweckmäßigerweise nach Anspruch 5 gegensinnig in Strömungsrichtung der Flammengase gedreht werden.
Zur Durchführung eines VAD-Verfahrens kann gemäß Anspruch 6 so vorgegangen werden, daß die Flamme durch
den Zwischenraum zwischen benachbarten Enden mehrerer um die Flamme herum verteilter und in Strömungsrichtung der Flammengase voneinander divergierender Substratstäbe durchgeleitet wird. Zweckmäßigerweise werden dabei nach Anspruch 7 die mehreren divergierenden Substratstäbe gleichsinnig gedreht.
Zweckmäßig ist es auch, wenn gemäß Anspruch 8 die zwei oder mehreren Substratstäbe mit zunehmender Abscheidung so voneinander fortbewegt werden, daß der Zwischenraum zwischen ihnen erhalten bleibt.
Günstig für die Abfuhr der Reaktionsprodukte ist es, wenn gemäß Anspruch 9 die von einem Brenner abgegebene und durch den Zwischenraum zwischen den Substratstäben hindurchgeleitete Flamme mittels einer dem Brenner gegenübergestellten Absaugung abgesaugt wird.
Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Figuren in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Von den Figuren zeigen:
Figur 1 in schematischer perspektivischer Darstellung eine Anordnung zur Durchführung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung, bei dem zwei
Substratstäbe parallel nebeneinander angeordnet sind;
Figur 2 einen Schnitt durch die Anordnung nach Figur 1 senkrecht zur Längsrichtung der Substratstäbe und längs der Schnittlinie I-I,
Figur 3 in schematischer perspektivischer Darstellung eine Anordung zur Durchführung des anderen Ausführungsbeispiels, bei der mehrere Substratstäbe um die Flamme herum angeordnet sind,
_ ^'ß~ VPA 84 P 1 706DE
Figur 4 einen waagrechten Schnitt durch die Anordnung nach Figur 3 längs der Schnittlinie H-II.
Bei der Anordnung nach den Figuren 1 und 2 wird die vom Hydrolysebrenner 1 abgegebene Flamme 6 vertikal zwischen den beiden horizontalen und parallel im Abstand nebeneinander angeordneten Subst^atstäben 40, 41 hindurchgeleitet, die gegensinnig in Richtung der Pfeile 70, 71 und damit auch in Strömungsrichtung 61 der Flammengase gedreht werden. Das dem unterhalb der beiden Substratstäbe 40, 41 angeordneten Brenner 1 zugeführte Brenngasgemisch besteht beispielsweise aus einem Gemisch aus H2, O2 und SiCl4.
Die Flamme 6 tritt, insbesondere auch aufgrund der Sogwirkung der oberhalb der Substratstäbe 40, 41 angeordneten und dem Brenner 1 gegenübergestellten Absaugung 3, durch den relativ zur Flamme 6 mit dem Durchmesser D engen Spalt zwischen den Substratstäben 40, 41 hindurch, wobei sie gewissermaßen flachgewalzt wird. Dadurch ist ein beidseitiges effektives Abscheiden der Glaspartikel aus den Flammengasen ermöglicht, wobei vorteilhafterweise auch die inneren Bereiche der Flamme 6 erfaßt werden.
Damit zwei gleichmäßig zylindrische Körper 50, 51 durch die Abscheidung heranwachsen, werden der Brenner 1, zweckmäßigerweise zusammen mit der Absaugung 3, und die Substratstäbe 40, 41 relativ zueinander in Längsrichtung 83 der Stäbe hin- und herbewegt, und außerdem werden die Substratstäbe 40, 41 nach Maßgabe der Dickenzunahme der heranwachsenden zylindrischen Körper 50, 51 senkrecht zur Längsrichtung 83 der Stäbe, d.h. in Richtung der Pfeile 80 und 81 so auseinanderbewegt, daß der Spalt 9 zwischen den Stäben erhalten bleibt. Über die
Breite d des Spaltes 9 zwischen den Substratstäben 40, 41 bzw. den heranwachsenden zylindrischen Körpern 50, kann zusätzlich die Temperatur auf der Substratoberfläche und damit die Dichte des abgeschiedenen Materials beeinflußt werden.
Aus dem Schnittbild der Figur 2 ist deutlich zu
erkennen, wie die durch den Spalt 9 zwischen den Körpern
50 und 51 hindurchtretende Flamme 6 flachgewalzt wird. 10
Mit der Anordnung nach den Figuren 3 und 4 kann aus einem Hydrolysebrenner 1 gleichzeitig auf die Stirnseiten 421, 431, 441 mehrerer, beispielsweise dreier Substratstäbe 42, 43 bzw. 44 abgeschieden werden, die symmetrisch zum Brenner 1 bzw. der Flamme 6 in Richtung der Kanten einer auf die Spitze gestellten triagonalen Pyramide angeordnet sind. Zwischen den Stirnseiten 421, 431 und 441 bleibt ursprünglich der Zwischenraum 90 mit einem Durchmesser d1 frei, durch den die Flamme 6 hindurchgeleitet wird, deren Durchmesser D im freien Zustand vorteilhaft erweise größer ist als der Durchmesser d1 des Zwischenraums 90. Die Substratstäbe 42, 43, 44 werden gleichsinnig in Richtung der Pfeile 73 gedreht und nach Maßgabe des Wachstums der in ihren Längsrichtungen 84, 85 bzw. 86 heranwachsenden zylindrischen Körper 52, 53, 54 in diesen Längsrichtungen 84, 85 bzw. 86 vom Brenner 1 bzw. der Flamme 6 so abgezogen, daß zwischen den Stirnflächen 521, 531 bzw. 541 dieser Körper etwa der ursprüngliche Zwischenraum 90 freibleibt.
Auch hier wird der Querschnitt der Flamme 6 verformt, beispielsweise entsprechend dem Schnittbild nach Figur 4, was für die Abscheidung aus dem inneren Flammenbereich günstig ist.
Sowohl bei der Anordnung nach den Figuren 1 un.d 2 als
-*- VPA 84 P 1 706DE
auch bei der Anordnung nach den Figuren 3 und 4 wirkt sich die direkte Gegenüberstellung von Brenner 1 und Absaugung 3 günstig für die Abfuhr der Reaktionsprodukte aus, Fenster- und Gehäuseverschmutzung können so verhindert werden.
9 Patehtjansprüehe
4 Figuren
- Leerseite -

Claims (9)

VPA 84 P 1 7 O δ DE Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung von Glas, insbesondere für Glasfasern für die optische Nachrichtentechnik, durch Abscheidung von Glaspartikeln auf einem Substrat aus der Flamme, dadurch gekennzeichnet, daß die Flamme (6) von mehreren Seiten von Substratflächen umgeben wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei auf einem um seine Achse rotierenden Substratstab abgeschieden wird, dadurch gekennzeichnet, daß zwei oder mehrere Substratstäbe im Abstand voneinander so angeordnet werden, daß zwischen ihnen ein Zwischenraum (9; 90) mit einem Durchmesser (d; dl) freibleibt, der in der Größenordnung des Durchmessers (D) der freien Flamme (6) liegt, und daß die Flamme (6) durch diesen Zwischenraum (9; 90) hindurchgeleitet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß der Zwischenraum (9; 90) einen Durchmesser (d; d1) aufweist, der kleiner ist als der Durchmesser (D) der freien Flamme (6).
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet , daß zwei Substratstäbe (40, 41) parallel nebeneinander angeordet werden.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch g e -
kennzeichnet, daß die zwei parallelen Substratstäbe (40, 41) gegensinnig in Strömungsrichtung (61) der Flammengase gedreht werden.
6. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Flamme (6) durch
den Zwischenraum (90) zwischen benachbarten Enden (421, 431, 441) mehrerer um die Flamme (6) herum verteilter und in Strömungsrichtung (61) der Flammengase voneinander divergierender Substratstäbe (42, 43, 44) hindurchgeleitet wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die mehreren divergierenden Substratstäbe (42, 43, 44) gleichsinnig gedreht werden.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei oder mehreren Substratstäbe (40, 41$ 42, 43, 44) mit zunehmender Abscheidung so voneinander fortbewegt werden, daß der Zwischenraum (9; 90) zwischen ihnen erhalten bleibt.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die von einem Brenner (1) abgegebene und durch den Zwischenraum (9; 90) zwischen den Substratstäben (40, 41; 42, 43, 44) hindurchgeleitete Flamme (6) mittels einer den Brenner (1) gegenübergestellten Absaugung (3) abgesaugt wird.
DE19843434213 1984-09-18 1984-09-18 Verfahren zur herstellung von glas, insbesondere fuer glasfasern fuer die optische nachrichtentechnik Granted DE3434213A1 (de)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19843434213 DE3434213A1 (de) 1984-09-18 1984-09-18 Verfahren zur herstellung von glas, insbesondere fuer glasfasern fuer die optische nachrichtentechnik
US06/761,757 US4735644A (en) 1984-09-18 1985-08-02 Method for manufacturing glass optical fiber preforms
JP60202498A JPS6177630A (ja) 1984-09-18 1985-09-12 光通信用ガラスフアイバの母材ガラスの製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19843434213 DE3434213A1 (de) 1984-09-18 1984-09-18 Verfahren zur herstellung von glas, insbesondere fuer glasfasern fuer die optische nachrichtentechnik

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3434213A1 true DE3434213A1 (de) 1986-03-20
DE3434213C2 DE3434213C2 (de) 1988-12-15

Family

ID=6245685

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19843434213 Granted DE3434213A1 (de) 1984-09-18 1984-09-18 Verfahren zur herstellung von glas, insbesondere fuer glasfasern fuer die optische nachrichtentechnik

Country Status (3)

Country Link
US (1) US4735644A (de)
JP (1) JPS6177630A (de)
DE (1) DE3434213A1 (de)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6016669A (en) * 1998-11-30 2000-01-25 General Electric Company Pulsed fuel-oxygen burner and method for rotatable workpieces
DE10043031C2 (de) * 2000-09-01 2002-10-31 Heraeus Quarzglas Verfahren zur Herstellung eines Grünkörpers
US7797966B2 (en) * 2000-12-29 2010-09-21 Single Crystal Technologies, Inc. Hot substrate deposition of fused silica
KR100526500B1 (ko) * 2003-09-18 2005-11-08 삼성전자주식회사 광섬유 모재 제작 장치 및 제작 방법

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5934232B2 (ja) * 1981-07-31 1984-08-21 アルバツク成膜株式会社 反応蒸着によつて不均質光学的薄膜を形成する方法
US4435199A (en) * 1982-04-26 1984-03-06 Western Electric Co., Inc. Exhaust system for a vapor deposition chamber
US4507135A (en) * 1982-08-02 1985-03-26 Corning Glass Works Method of making optical fiber preform
FR2551885B1 (fr) * 1983-09-13 1986-01-24 Thomson Csf Procede de fabrication d'une fibre optique multicoeurs et fibres optiques obtenues par un tel procede

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
NICHTS ERMITTELT *

Also Published As

Publication number Publication date
DE3434213C2 (de) 1988-12-15
JPS6177630A (ja) 1986-04-21
US4735644A (en) 1988-04-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE4340288C2 (de) Vertikales Schiffchen und Verfahren zu seiner Herstellung
EP0104458A2 (de) Zentrifugensieb und Verfahren zu dessen Herstellung
DE2546444A1 (de) Waermeuebergangswand fuer siedende fluessigkeiten
EP0631159A1 (de) Anordnung zur optischen Kopplung eines planaren optischen Wellenleiters und einer optischen Faser und Verfahren zur Herstellung eines für eine solche Anordnung geeigneten planaren Wellenleiters
DE2633719C2 (de) Verfahren zum Betreiben eines Schneidbrenners und Düse zur Durchführung des Verfahrens
DE2640450A1 (de) Verfahren zum einstellen der frequenz-temperaturcharakteristik eines quarzoszillators
EP0134416A2 (de) Faserverstärkter Verbundwerkstoff sowie Verfahren zur Herstellung einer Verbundwerkstoff-Faser
DE2354854C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines scheibenförmigen Halbleiterkörpers
DE3434213A1 (de) Verfahren zur herstellung von glas, insbesondere fuer glasfasern fuer die optische nachrichtentechnik
DE2931432A1 (de) Eindiffundieren von aluminium in einem offenen rohr
DE10236708B4 (de) Verfahren zum Erzeugen eines durchgeschnittenen harten, spröden Wabenstrukturkörpers
EP1006564A1 (de) Verfahren zur Herstellung einer Haltevorrichtung für Halbleiterscheiben und nach diesem Verfahren hergestellte Haltevorrichtung
EP0165582B1 (de) Verfahren zur Herstellung eines blanken Fasertapers an einer metallisierten Faser
EP3339833B1 (de) Sensor, insbesondere russsensor, verfahren zur herstellung eines sensors, insbesondere eines russsensors, und verwendung
EP0261504A2 (de) Sägeblatt
DE2538652A1 (de) Elektrolytisches feinbohrverfahren
EP0232477B1 (de) Verfahren zum Zonenglühen eines metallischen Werkstücks
EP0234427A2 (de) Zweikomponenten-Kohlebürste
DE2322650A1 (de) Faser-rasierklinge
DE2548050C3 (de) Vorrichtung zur Stabhalterung beim tiegelfreien Zonenschmelzen
DE2600760A1 (de) Elektrode fuer die elektrolytische einarbeitung eines rillenmusters in eine werkstueckflaeche
DE2321501A1 (de) Herstellungsverfahren fuer halbleiterelemente
EP0155411A2 (de) Optisches Bauelement zur Zerlegung des Lichtes nach Wellenlängen
DE3643208C2 (de)
DE1771307A1 (de) Vorrichtung zum seitlichen Dehnen von Glas bei der Herstellung von Tafelglas nach dem Schwimmverfahren und Verfahren zu ihrem Betrieb

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee