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Hintergrund der Erfindung
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Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft
ein Herstellungsverfahren eines Ingots aus einem Basismaterial für optische
Fasern mit einer ausgezeichneten Ingot-Rundheit und Kernbereichs-Exzentrizität, wobei
das Verfahren zur Herstellung des Ingots aus einem Basismaterial
für optische
Fasern in einem kurzen Zeitraum fähig ist.
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Beschreibung
des verwandten Fachbereichs
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Ein Ingot aus einem Basismaterial
für optische
Fasern wird durch die Schritte der Dehydratisierung, des Sinterns
und dergleichen, zum Beispiel nach der Abscheidung eines plattierten
Bereichs auf eine Oberfläche
des Ausgangskernelements durch die OVD (äußere chemische Dampfabscheidung)
hergestellt. Als allgemein bekannte Verfahren zur Verbesserung der
Herstellungsrate des Schrittes der Abscheidung eines Rußes auf
einer Oberfläche
eines Ausgangskernelements in dem OVD-Verfahren kann die Verwendung
eines größeren Durchmessers
des Brenners zum Zuführen
eines Materialgases, welches in einer Knallgasflamme hydrolysiert
wird, und als Glasmikroteilchen abgeschieden wird, die Verwendung
einer erhöhten
Anzahl solcher Brenner und dergleichen angeführt werden. Wenn ein größerer Durchmesser
eines Materialgas-Zuführbrenners
für die
Verbesserung der Produktionsrate verwendet wird, entsteht das Problem
einer extrem schlechten Abscheidungseffizienz des Rußes in einem
frühen
Stadium der Rußabscheidung
auf der Oberfläche
der Ausgangskernelements. Darüber
hinaus, wenn eine Vielzahl an Brennern mit einem größeren Durchmesser
eingesetzt wird, entsteht das Problem, dass die beabsichtigte gute
Abscheidungseffizienz aufgrund der Störung durch die Flamme nicht
erhalten werden kann. Wenn andererseits eine erhöhte Anzahl an Brennern zum
Einsatz kommt, bilden sich Unregelmäßigkeiten auf der Oberfläche des
abgeschiedenen Rußes,
weil eine Vielzahl an Brennern vorhanden ist. Insbesondere wenn
die Abscheidung bei einer hohen Geschwindigkeit durch Erhöhung der
Menge an Materialgas erfolgt, tritt das Phänomen ganz deutlich in nachteili ger
Weise auf. Folglich besitzt eine erhaltene optische Faser keine
guten optischen Charakteristika, insbesondere die erwünschte Cutoff-
bzw. Grenzwellenlänge
oder die gewünschten
Streuungscharakteristika bei einer optischen Faser vom Einzelmodus-Typ.
Als ein Verfahren zur Entfernung der Unregelmäßigkeiten auf der Basismaterial-Ingotoberfläche ist
das Schleifen der Basismaterial-Ingotoberfläche bekannt (ungeprüfte japanische
Patentveröffentlichung
[KOKAI] Nr. 2-212 328). Weiterhin werden Verfahren zum Messen des
Exzentrizitätsgrads
zwischen dem Kernbereich und dem plattierten Bereich und zur anschließenden Bearbeitung
des plattierten Bereichs oder der Abscheidung von Glas darauf, um
so die Exzentrizitätsmenge
zu verringern, offenbart (offengelegte japanische Patentanmeldung
[KOKAI] Nr. 63-139 024, offengelegte japanische Patentanmeldung
[KOKAI] Nr. 62-212 240). Darüber
hinaus ist ein Verfahren offenbart, in welchem während des Rotierenlassens eines
Ingots aus Basismaterial der Umfang davon durch Schleifen einem
Finishing unterzogen wird (offengelegte japanische Patentanmeldung
[KOKAI] Nr. 10-059 739). Allerdings benötigte das herkömmliche
Schleifverfahren in unvorteilhafter Weise einen langen Zeitraum.
Ferner, obwohl die Oberflächenunregelmäßigkeiten
beseitigt werden, ist der Kernbereich des durch dieses Verfahren
erhaltenen Ingots aus Basismaterial nicht notwendigerweise im Zentrumsbereich
des Ingots aus Basismaterial positioniert. Die Folge ist, dass die
erhaltene optische Faser Probleme verursacht hinsichtlich der optischen
Charakteristika, wie einen Spleißungsverlust in dem Faserschmelzverbindungsverfahren
beim Verlegen der Kabel aus optischer Faser.
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Zusammenfassung
der vorliegenden Erfindung
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Die vorliegende Erfindung wurde angesichts
der vorgenannten Probleme vollendet, und ihr Hauptziel ist die Bereitstellung
eines Verfahrens, das zur Herstellung eines Ingots aus einem Basismaterial
für optische Fasern
mit ausgezeichneter Ingot-Rundheit und Kernbereichs-Exzentrizität in einem
kurzen Zeitraum fähig
ist. Die vorliegende Erfindung wurde vollendet, um das vorgenannte
Ziel zu erreichen, und stellt ein Verfahren zur Herstellung eines
Ingots aus einem Basismaterial für
optische Fasern bereit, umfassend das Abscheiden von Ruß auf ein
Ausgangskernelement und das Unterwerfen des Rußes einer Dehydratisierung,
Vitrifikation durch Sintern und ein sich anschließendes Rundschleifen,
dadurch gekennzeichnet, dass das Rundschleifen durchgeführt wird,
während
eine Kernbereich-Zentralachse mit einer Rotationsachse einer Rundschleifmaschine
in Einklang gebracht wird mittels eines Verfahrens, umfassend die
nachstehenden Schritte:
- a) jedes Ende des Ingots
wird an einer Einspannvorrichtung einer Rundschleifmaschine befestigt;
- b) das Zentrum der Kernbereichsposition an beiden Enden des
Ingots wird durch ein optisches Messinstrument unter gleichzeitigem
Rotierenlassen des Ingots ermittelt;
- c) die Einspannvorrichtung wird bewegt, so dass das Drehzentrum
des Trägers
der Einspannvorrichtung korrekt mit der ermittelten Zentrumposition übereinstimmen
sollte.
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Durch die Durchführung des Rundschleifens, während die
Kernbereich-Zentralachse mit der Rotationsachse einer Rundschleifmaschine
in Einklang gebracht wird wie in den vorgenannten Verfahren, kann
der erhaltene Ingot eine ausgezeichnete Rundheit ohne Unregelmäßigkeiten
aufweisen, und ferner wird es möglich,
den Kernbereich im Zentrum des Ingots exakt zu positionieren. Eine
aus dem Ingot erhaltene optische Faser besitzt, wie sich zeigte,
gute optische Charakteristika, insbesondere die gewünschte Cutoff-
bzw. Grenzwellenlänge
und Streuungscharakteristika und dergleichen bei einer optischen
Faser vom Einzelmodus-Typ als Resultat der oben stehenden Charakteristik.
Ferner wurde ebenfalls herausgefunden, dass die herkömmlichen
Probleme hinsichtlich der optischen Charakteristika, wie ein Spleißungsverlust
in dem Faserschmelzverbindungsverfahren, wenn die Kabel aus optischer
Faser verlegt werden, gelöst
werden können.
In dem oben stehenden Verfahren wird die Kernbereich-Zentralachse
mit der Rotationsachse einer Rundschleifmaschine in Einklang gebracht
durch Ermitteln der Position des Kernbereichs. Durch Ermitteln der
Position des Kernbereichs kann die Kernbereich-Zentralachse exakt
und leicht mit der Rotationsachse der Rundschleifmaschine in Einklang
gebracht werden. Ferner ist es wünschenswert,
dass beim Rundschleifen ein End- bzw. Finishingschliff durchgeführt wird,
nachdem mindestens ein Rohschliff durchgeführt wurde. Hierdurch kann eine extrem
glatte Ingotoberfläche
innerhalb eines kurzen Zeitraums erhalten werden.
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Darüber hinaus kann durch die Durchführung des
Rundschleifens mittels Mehrkantschliff eine extrem glatte Ingotoberfläche innerhalb
eines noch weiter verkürzten
Zeitraums erhalten werden. Ein Ingot aus einem Basismaterial für optische
Fasern, welcher durch das vorgenannte Verfahren der vorliegenden
Erfindung erhalten wird, besitzt eine extrem glatte Ingotoberfläche. Als
eine Folge davon besitzt eine optische Faser, erhalten aus dem Ingot
aus einem Basismaterial für
opti sche Fasern, das durch das Verfahren der vorliegenden Erfindung
erhalten wurde, gute optische Charakteristika, insbesondere eine
gewünschte
Grenzwellenlänge, Streuungscharakteristika
und dergleichen bei einer optischen Faser vom Einzelmodustyp. Ferner
besitzt der Ingot aus einem Basismaterial für optische Fasern, welcher
durch das Verfahren der vorliegenden Erfindung erhalten wurde, eine
ausgezeichnete Kernbereichsexzentrizität. Folglich kann eine optische
Faser, die aus dem Basismaterial erhalten wurde, die herkömmlicher
Weise beobachteten Probleme hinsichtlich der optischen Charakteristika,
wie einen Spleißungsverlust
in dem Faserschmelzverbindungsverfahren, wenn Kabel aus optischer
Faser verlegt werden, lösen.
Das Verfahren der vorliegenden Erfindung zur Herstellung eines Ingots
aus einem Basismaterial für
optische Fasern erfordert eine extrem kürzere Herstellungszeit im Vergleich mit
herkömmlichen
Herstellungsverfahren. Darüber
hinaus besitzt der durch das Verfahren der vorliegenden Erfindung
hergestellte Ingot aus einem Basismaterial für optische Fasern in korrekter
Weise das gewünschte Kern/Plattierungsdurchmesser-Verhältnis und
eine extrem glatte Ingotoberfläche.
Folglich besitzt die erhaltene optische Faser gute optische Charakteristika,
insbesondere die gewünschte
Grenzwellenlänge
und die gewünschten
Streuungscharakteristika bei einer optischen Faser vom Einzelmodus-Typ.
Außerdem
besitzt der Ingot aus einem Basismaterial für optische Fasern, der durch
das Verfahren der vorliegenden Erfindung erhalten wird, einen präzise am
Ingotzentrum positionierten Kern. Als eine Folge davon ist eine
von diesem erhaltene optische Faser frei von Problemen, was die
optischen Charakteristika angeht, wie Spleißungsverlust, der beim Schmelzverbindungsbetrieb
festzustellen ist, wenn Kabel aus der optischen Faser verlegt werden.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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Die 1 ist
eine schematische Querschnittseitenansicht einer Ruß-Abscheidungsvorrichtung.
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Die 2 ist
eine schematische Seitenansicht einer Rundschleifvorrichtung, die
für das
Mehrkantschleifen verwendet wird.
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Die 3 ist
eine schematische Vorderansicht der Rundschleifvorrichtung.
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Die 4 ist
eine vergrößerte schematische
Querschnittsseitenansicht eines Schleifteils aus einem Ingot aus
einem Basismaterial für
optische Fasern.
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Beschreibung
der Erfindung und Ausführungsformen
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Im Folgenden werden Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen
erläutert.
Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese beschränkt.
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Die 1 ist
eine schematische Querschnittsseitenansicht einer Ruß-Abscheidevorrichtung,
die 2 ist eine schematische
Seitenansicht einer Rundschleifvorrichtung für das Mehrkantschleifen, die 3 ist eine schematische
Vorderansicht der Rundschleifvorrichtung und die 4 ist eine vergrößerte schematische Querschnittseitenansicht
des Schleifteils eines Ingots aus einem Basismaterial für optische
Fasern. In dem Verfahren der vorliegenden Erfindung zur Herstellung
eines Ingots aus einem Basismaterial für optische Fasern wird zuerst
ein Ruß 2 auf
der Umfangsoberfläche
eines Ausgangskernelements 3 abgeschieden.
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Die Abscheidung des Rußes 2 erfolgt,
obwohl das Verfahren keiner speziellen Beschränkung unterliegt, beispielsweise
durch das OVD-(äußere chemische
Dampfabscheidungs-)Verfahren, wie in 1 gezeigt.
Das heißt,
die Abscheidung erfolgt unter Anwendung eines Materialgases, z.
B. SiCl4, eines Gases für die Hydrolyse und dergleichen
von den Brennern 5 auf das Ausgangskernelement 3,
welches auf einem Rotationsantriebsteil 7 montiert ist
und gedreht wird, wobei das Materialgas in einer Knallgasflamme
hydrolysiert wird. Diese Gase werden vorzugsweise in einer allmählich zunehmenden
Menge unter Berücksichtigung
der Anhaftung des Rußes
zugeführt.
Wenn die Gase von den Brennern 5 auf das Element geblasen
werden, werden die Brenner 5 abwechselnd entlang einer
Richtung parallel zu der Längsrichtung
des Ausgangskernelements 3, wie herkömmlicher Weise durchgeführt, verschoben.
Als eine Folge dieses Betriebs wird das Produkt aus der Hydrolyse
des Materialgases in einer Knallgasflamme als Ruß 2 auf der Umfangsoberfläche des
Kernelements 3 abgeschieden. Gemäß der vorliegenden Erfindung,
weil das Rundschleifen wie im Folgenden erläutert erfolgt, kann die Herstellungsrate
durch Verwendung von mindestens zwei der Brenner 5 mit
einem größeren Durchmesser
erhöht
werden.
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In dem Verfahren der vorliegenden
Erfindung zur Herstellung des Ingots aus einem Basismaterial für optische
Fasern wird ein wie oben stehend beschrieben erhaltenes poröses Basismaterial
anschließend
einer Dehydratisierung und Vitrifikation durch Sintern unterworfen,
wodurch ein Ingot aus einem Basismaterial für optische Faser erhalten wird.
Die Dehydratisierung und das Sintern können beispielsweise durch Einführen des
Kernelements mit dem abgeschiedenen Ruß in einen Sinterofen durchgeführt werden.
Im Anschluss wird das Rundschleifen der vorgenannten Ingotoberfläche aus
einem Basismaterial für
optische Faser durchgeführt,
um eine glatte Oberfläche
zu erhalten. Wichtig für
die Durchführung
des Rundschleifens ist, dass dies so durchgeführt wird, dass nach dem Schleifen
der Kernbereich sich im Zentrum des Ingots aus einem Basismaterial
für optische
Faser befinden sollte, was die Querschnittsstruktur des Ingots aus
einem Basismaterial für optische
Faser angeht. Wenn der Kernbereich nach einer Seite des Ingots aus
einem Basismaterial für
optische Faser abweicht, entstehen Probleme, wie ein Verlust durch
Spleißung
in dem Faserschmelzverbindungsbetrieb, wenn die erhaltenen Kabel
aus der optischen Faser verlegt werden. Daher wird das Rundschleifen
der Ingotoberfläche
durchgeführt,
während
die Kernbereich-Zentralachse des dehydratisierten und gesinterten
Ingots mit der Rotationsachse der Rundschleifmaschine in Einklang
gebracht wird. Das In-Einklang-Bringen der Kernbereich-Zentralachse des
dehydratisierten und gesinterten Ingots aus einem Basismaterial
für optische Faser
mit der Rotationsachse der Rundschleifmaschine wird durch Ermitteln
der Position des Kernbereichs erreicht, wobei es sich um ein Verfahren
handelt, das einfach und korrekt umzusetzen ist. Das heißt, der
dehydratisierte und gesinterte Ingot aus einem Basismaterial für optische
Fasern wird zuerst an einer Einspannvorrichtung 21 der
Rundschleifmaschine 27 befestigt. Im Anschluss wird die
Kernbereichsposition an den beiden Enden des Ingots durch ein optisches
Messinstrument ermittelt, während
der Ingot gedreht wird. Danach, nachdem die Position des Zentrums
des Kernbereichs korrekt ermittelt ist, wird die Einspannvorrichtung 21 so bewegt,
dass das Rotationszentrum des Trägers
der Einspannvorrichtung 26 korrekt mit der ermittelten
Zentrumsposition übereinstimmen
sollte. Die vorgenannte Messung durch ein optisches Messinstrument
kann beispielsweise unter Verwendung eines Messinstruments erfolgen,
das mit einem Ablenkungsglas oder dergleichen versehen ist, während der
Ingot gedreht wird. In dem vorgenannten Rundschleifen wird der End-
bzw. Finishing-Schliff vorzugsweise durchgeführt, nachdem zumindest das
Rohschleifen erfolgt ist. Hierdurch kann die Schleifzeit verkürzt werden
und es kann ein extrem glatter Ingot aus einem Basismaterial für optische
Fasern erhalten werden. Um die Schleifzeit weiter zu verkürzen, kann
das Rundschleifen durch einen Mehrkantschliff erfolgen. Das bedeutet,
dass verschiedene Schleifscheiben auf der Rundschleifmaschine montiert
sind und ein gleichzeitiges Schleifen mit diesen Scheiben erfolgt,
bis das gewünschte
Kern/Plattierung-Verhältnis erhalten
ist. In einem solchen Betrieb ermöglicht eine grobe Frontscheibe
ein tiefes Schleifen zuerst, und anschließend glättet eine feinkörnige hintere
Scheibe die geschliffene Oberfläche,
so dass ein Rohschliff und ein Feinschliff in einer einzigen Operation
realisiert werden sollten.
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Während
ein Ingot aus einem Basismaterial für optische Fasern mit einer
glatten Oberfläche
und einem gewünschten
Kern/Plattierung-Verhältnis
durch den vorgenannten Mehrkantschliff erhalten werden kann, ist
es bevorzugt, den Finishing-Schliff zum Erhalt des Ingots aus einem
Basismaterial für
optische Fasern mit einer weiteren glatten Oberfläche und
einem genaueren Kern/Plattierung-Verhältnis durchzuführen. Das
heißt, die
Position des Kernbereichs des Ingots aus einem Basismaterial für optische
Fasern, welcher in etwa wie oben stehend beschrieben geschliffen
wurde, wird wiederum wie oben stehend erläutert ermittelt, die Kernbereich-Zentralachse wird
korrekt mit der Rotationsachse der Rundschleifmaschine durch Feineinstellung
in Einklang gebracht und danach erfolgt wiederum das Rundschleifen.
Bei dem Finishing-Schliff
basiert das Rundschleifen möglicherweise
nicht auf dem vorgenannten Mehrkantschliff und kann auf einem üblichen
Schleifen mit einer Einzelkante basieren.
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Der Finishing-Schliff kann einmal
durchgeführt
werden oder er kann bei Bedarf mehrmals wiederholt werden. Daher
kann gemäß dem Herstellungsverfahren
der vorliegenden Erfindung eine für die Herstellung eines Ingots
aus einem Basismaterial für
optische Fasern erforderliche Herstellungszeit deutlich verkürzt werden
im Vergleich zu der herkömmlichen
Herstellungszeit. Der durch das Verfahren der vorliegenden Erfindung erhaltene
Ingot aus einem Basismaterial für
optische Fasern kann zu einer Vorform einer optischen Faser durch
Recken auf herkömmliche
Weise gemacht werden und anschließend durch Drahtziehen zu einer
optischen Faser gemacht werden.
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Beispiele
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Die vorliegende Erfindung wird unter
Bezug auf das folgende Beispiel und Vergleichsbeispiel erläutert.
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Beispiel: Als Ausgangskernelement 3 wurde
Quarzglas für
optische Fasern im Einzelmodus, die einen Außendurchmesser von 25 mm ∅ und
eine Länge
von 1200 mm hatten, verwendet. Dieses wurde mit einer Quarzstangen-Attrappe
geschweißt,
an einem Rotations-Antriebsteil 7 in einem Reaktor 10 vom
geschlossenen Typ befestigt und mit 40 U/min rotieren gelassen.
Anschließend
wurden Sauerstoffgas von 75 l/min, Wasserstoffgas von 150 l/min,
Sauerstoffgas von 9 l/min als Trägergas
und SiCl4 von 40 g/min als Materialglas
in die Knallgasflammenbrenner 5 vom Mehrfachleitungs-Typ
mit einem Öffnungsdurchmesser
von 28 mm ∅ von einer Materialzuführvorrichtung, die nicht gezeigt
ist, eingeführt.
Diese Brenner 5 wurden auf einem Brenner-Führungsmechanismus 9 mit
einer Geschwindigkeit von 150 mm/min innerhalb einer Länge von
1600 mm durch einen Motor 8 hin und her bewegt, so dass
Glasmikropartikel, die sich aus der Hydrolyse von SiCl4 in
der Flamme gebildet hatten, auf dem Kernelement 3 abscheiden
sollten. Das Abgas wurde über
die Ausstoßhaube 6 ausgestoßen. Mit
fortschreitender Abscheidung wurde die Menge des Materialgases weiter
erhöht,
um einen abgeschiedenen Ruß mit
einem Außendurchmesser
von 240 mm Ř nach 24 Stunden zu erhalten. Am Ende der Abscheidung
wurden Sauerstoffgas von 180 l/min, Wasserstoffgas von 360 l/min,
Sauerstoffgas von 20 l/min als Trägergas und SiCl4 von
100 g/min als Materialgas den Brennern 5 zugeführt. Die
durchschnittliche Abscheidungsrate war 31 g/min. Es wurde nachgewiesen,
dass spiralmäßige Unregelmäßigkeiten
auf der erhaltenen Rußoberfläche vorhanden
waren. Dieses Rußabscheidungsprodukt
wurde in einen Sinterofen gegeben und einer Dehydratisierung und
Vitrifikation durch Sintern unterzogen, wodurch ein transparenter
Ingot aus einem Basismaterial für
optische Fasern mit einem Außendurchmesser
von 135 mm ∅ erhalten wurde. Auf seiner Oberfläche blieben
die spiralförmigen
Unregelmäßigkeiten
zurück.
Die maximale Tiefe der Unregelmäßigkeiten
betrug 1,05 mm.
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Danach wurde der vorgenannte Ingot
aus einem Basismaterial für
optische Fasern an der Einspannvorrichtung 21 der Rundschleifmaschine 27 befestigt.
Die Position des Kernbereichs des Ingots aus einem Basismaterial
für optische
Fasern wurde an seinen beiden Enden mit Hilfe des mit einem Ablenkungsglas
versehenen optischen Messinstruments unter Rotierenlassen des Ingots
aus einem Basismaterial für
optische Fasern ermittelt. Die Einspannvorrichtung 21 wurde
so bewegt, dass das Zentrum des Kernbereichs mit dem Drehzentrum
des Trägerteils
der Einspannvorrichtung 26 in Einklang gebracht werden
sollte, um den Ingot aus einem Basismaterial für optische Fasern auszurichten.
Eine für
das Schleifen verwendete Diamantscheibe 22 hatte eine Rauhigkeit
von #60, und ihre Scheibenposition wurde so eingestellt, dass die
Schleiftiefe 0,75 mm betragen sollte. Eine Diamantscheibe 23 hatte
eine Rauhigkeit von #140 und ihre Scheibenposition war so eingestellt,
dass die Schleiftiefe um 0,3 mm tiefer sein sollte als die Schnittoberfläche der
Diamantscheibe 22. Eine Diamantscheibe 24 wies
eine Rauhigkeit von #600 auf und ihre Scheibenposition war so eingestellt,
dass die Schleiftiefe um 0,05 mm tiefer sein sollte als die Schnittoberfläche der
Diamantscheibe 23. Das Schleifen folgte einmal bei ei ner
Zuführgeschwindigkeit
von 50 mm/min für
den Ingot aus einem Basismaterial für optische Fasern, während der
Schleifteil mit Wasser abgekühlt
wurde.
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Als eine Folge wurde der Ingot aus
einem Basismaterial für
optische Fasern einem Finishing mit einer glatten Oberfläche unterzogen
und der Kernbereich konnte ebenfalls eindeutig gemessen werden.
Um das Kern/Plattierung-Durchmesserverhältnis und die Exzentrizität des Kerns
zu bestimmen, wurde eine Messung mit Hilfe eines optischen Messinstruments,
das mit einem Ablenkungsglas versehen war, durchgeführt unter Drehenlassen
des Ingots aus einem Basismaterial für optische Fasern. Um das Rotationszentrum
des Kerns fein einzustellen und das Kern/Plattierung-Durchmesserverhältnis einzustellen
erfolgte der Finishing-Schliff einmalig für eine Schleiftiefe von 0,05
mm bei einer Zuführgeschwindigkeit
von 50 mm/min für
den Ingot aus einem Basismaterial für optische Fasern unter Verwendung
lediglich der Diamantscheibe 24 mit einer Rauhigkeit von
#600, zum Abschluss des Rundschleifens. Die für das Rundschleifen erforderliche
Zeit betrug etwa 120 Minuten und die Herstellungszeit einschließlich derjenigen
für das
Rundschleifen konnte auf etwa die Hälfte der herkömmlichen
verkürzt
werden. Die Exzentrizität
des durch das Verfahren der vorliegenden Erfindung erhaltenen Ingots
aus einem Basismaterial für
optische Fasern wurde durch das unten stehend erläuterte Verfahren
bestimmt. Das Resultat ist in Tabelle 1 aufgeführt. Wie in Tabelle 1 gezeigt,
fand man heraus, dass der Kernbereich korrekt im Zentrum positioniert
war. Die Oberfläche
des erhaltenen Ingots aus einem Basismaterial für optische Fasern war extrem
glatt. Weiterhin wurde der erhaltene Ingot aus einem Basismaterial
für optische
Fasern auf 45 mm Ř in einem Elektroofen gereckt, um eine
Vorform einer optischen Faser zu bilden, die danach durch eine Zugmaschine
schnell gesponnen wurde unter Erhalt einer optischen Faser mit einem
Außendurchmesser
von 125 μm.
Bei der Messung des Spleißungsverlustes
und der Schwankung λc
entlang der Längsrichtung
dieser optischen Faser durch die im Folgenden beschriebenen Verfahren
wurden gute Resultate erzielt, wie in Tabelle 1 gezeigt.
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Vergleichsbeispiel
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Ein in derselben Weise wie in dem
Beispiel abgeschiedener Ruß wurde
in einen Sinterofen gegeben, dehydratisiert und durch Sintern vitrifiziert.
Obwohl ein Ingot aus einem transparenten Basismaterial für optische
Fasern erhalten wurde, blieben spiralförmige Unregelmäßigkeiten
auf seiner Oberfläche
zurück.
Die maximale Tiefe der Unregelmäßigkeiten
betrug 1,15 mm. Die Kernbereichsexzentrizität dieses Ingots aus einem Basismaterial
für optische
Fasern wurde durch das unten stehend beschriebene Verfahren gemessen.
Das Resultat ist in Tabelle 1 aufgeführt. Wie in Tabelle 1 gezeigt,
fand man heraus, dass der Kernbereich beträchtlich von der Zentrumslinie
des Ingots aus einem Basismaterial für optische Fasern abwich. Weiterhin
wurde der erhaltene Ingot aus einem Basismaterial für optische
Fasern auf 45 mm ∅ in einem Elektroofen gereckt, um eine
Vorform einer optischen Faser zu bilden, welche danach durch eine
Zugvorrichtung schnell gesponnen wurde unter Erhalt einer optischen
Faser mit einem Außendurchmesser
von 125 μm.
Wenn der Spleißungsverlust
und die Fluktuation von λc
entlang der Längsrichtung
dieser optischen Faser durch das im Folgenden beschriebene Verfahren
gemessen wurden, zeigte sie einen hohen Spleißungsverlust bei der Schmelzverbindung
der Fasern infolge der Zentrumsabweichung und der großen Fluktuation,
wie in Tabelle 1 gezeigt. Die Verfahren zum Messen des Spleißungsverlusts,
der Kernbereichsexzentrizität
und des Fluktuationsbereichs λc
werden unten stehend erläutert.
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(Verfahren zum Messen des Spleißungsverlusts)
Der Spleißungsverlust
wurde durch OTDR gemessen.
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(Verfahren zum Messen der Kernbereichsexzentrizität) Die Kernbereichsexzentrizität wurde
durch ein Faserstruktur-Analysiergerät gemessen.
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(Verfahren zum Messen des Fluktuationsbereichs λc in Längsrichtung
eines Ingots aus einem Basismaterial für optische Fasern) Der Fluktuationsbereich λc in Längsrichtung
eines Ingots aus einem Basismaterial für optische Fasern wurde durch
eine λc-Messvorrichtung
gemessen. Das Messverfahren entsprach ITU-T G650.
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