JP2000086267A - 光ファイバ母材の製造方法及び製造装置 - Google Patents
光ファイバ母材の製造方法及び製造装置Info
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- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B37/00—Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
- C03B37/01—Manufacture of glass fibres or filaments
- C03B37/012—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments
- C03B37/014—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments made entirely or partially by chemical means, e.g. vapour phase deposition of bulk porous glass either by outside vapour deposition [OVD], or by outside vapour phase oxidation [OVPO] or by vapour axial deposition [VAD]
- C03B37/01486—Means for supporting, rotating or translating the preforms being formed, e.g. lathes
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- C03B37/01413—Reactant delivery systems
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-
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- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2207/00—Glass deposition burners
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- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 屈折率分布を制御することができると共に引
上げ方向にわたって均一な屈折率分布が得られる光ファ
イバ母材の製造方法及び製造装置を提供する。 【解決手段】 第一のフィードバック系により多孔質ガ
ラス体の成長形状と屈折率分布が制御され、第二のフィ
ードバック系により、回転引上げ機構に起因する多孔質
ガラス体の回転中心位置のずれが補正されるので、成長
形状の安定性、屈折率分布の均一性がさらに向上する。
したがって屈折率分布を制御することができると共に引
上げ方向にわたって均一な屈折率分布が得られる。
上げ方向にわたって均一な屈折率分布が得られる光ファ
イバ母材の製造方法及び製造装置を提供する。 【解決手段】 第一のフィードバック系により多孔質ガ
ラス体の成長形状と屈折率分布が制御され、第二のフィ
ードバック系により、回転引上げ機構に起因する多孔質
ガラス体の回転中心位置のずれが補正されるので、成長
形状の安定性、屈折率分布の均一性がさらに向上する。
したがって屈折率分布を制御することができると共に引
上げ方向にわたって均一な屈折率分布が得られる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光ファイバ母材の
製造方法及び製造装置に関する。
製造方法及び製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の光ファイバ母材の製造装置は、光
ファイバ母材の成長形状の制御や屈折率分布の安定化に
は、光ファイバ母材となる多孔質ガラス体の成長下端の
位置のみを検出し、得られた検出値にもとづいて成長形
状の制御や屈折率分布の安定化を行っていた。
ファイバ母材の成長形状の制御や屈折率分布の安定化に
は、光ファイバ母材となる多孔質ガラス体の成長下端の
位置のみを検出し、得られた検出値にもとづいて成長形
状の制御や屈折率分布の安定化を行っていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の光フ
ァイバ母材の製造装置は、多孔質ガラス体の一端のみが
回転引上げ機構の回転軸に固定されるため、固定部にゆ
るみやガタ等が生じたり、引上げ装置の曲がりや傾き等
により多孔質ガラス体の下端の回転中心位置が吹き付け
開始時の位置からずれてくる。
ァイバ母材の製造装置は、多孔質ガラス体の一端のみが
回転引上げ機構の回転軸に固定されるため、固定部にゆ
るみやガタ等が生じたり、引上げ装置の曲がりや傾き等
により多孔質ガラス体の下端の回転中心位置が吹き付け
開始時の位置からずれてくる。
【０００４】このように、多孔質ガラス体を引上げる方
向にわたって堆積下端とバーナとの位置関係がずれてく
ると堆積状態が変化し、成長形状や屈折率分布に影響を
及ぼしてしまうという問題があった。
向にわたって堆積下端とバーナとの位置関係がずれてく
ると堆積状態が変化し、成長形状や屈折率分布に影響を
及ぼしてしまうという問題があった。
【０００５】そこで、本発明の目的は、上記課題を解決
し、屈折率分布を制御することができると共に引上げ方
向にわたって均一な屈折率分布が得られる光ファイバ母
材の製造方法及び製造装置を提供することにある。
し、屈折率分布を制御することができると共に引上げ方
向にわたって均一な屈折率分布が得られる光ファイバ母
材の製造方法及び製造装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の光ファイバ母材の製造方法は、水素ガス、酸
素ガス及びガス状のガラス原料をバーナに導入して得ら
れる火炎中でガラス微粒子を形成し、出発材を回転引上
げ機構により回転保持すると共に引上げてその出発材に
ガラス微粒子を吹き付けて多孔質ガラス体として堆積さ
せ、成長下端検出器により堆積中の多孔質ガラス体の成
長下端を検出し、その下端位置が一定に保たれるように
第一のフィードバック系により出発材の引上げ速度を調
整する光ファイバ母材の製造方法であって、中心位置検
出器により堆積中の多孔質ガラス体の成長部付近の回転
の中心位置を検出し、検出した回転中心位置とバーナと
の位置関係が一定に保たれるように第二のフィードバッ
ク系により調整するものである。
に本発明の光ファイバ母材の製造方法は、水素ガス、酸
素ガス及びガス状のガラス原料をバーナに導入して得ら
れる火炎中でガラス微粒子を形成し、出発材を回転引上
げ機構により回転保持すると共に引上げてその出発材に
ガラス微粒子を吹き付けて多孔質ガラス体として堆積さ
せ、成長下端検出器により堆積中の多孔質ガラス体の成
長下端を検出し、その下端位置が一定に保たれるように
第一のフィードバック系により出発材の引上げ速度を調
整する光ファイバ母材の製造方法であって、中心位置検
出器により堆積中の多孔質ガラス体の成長部付近の回転
の中心位置を検出し、検出した回転中心位置とバーナと
の位置関係が一定に保たれるように第二のフィードバッ
ク系により調整するものである。
【０００７】上記構成に加え本発明の光ファイバ母材の
製造方法は、中心位置検出器に、複数の平面レーザ発振
器及び受光器を用いたものである。
製造方法は、中心位置検出器に、複数の平面レーザ発振
器及び受光器を用いたものである。
【０００８】本発明の光ファイバ母材の製造装置は、所
望量の水素ガス及び酸素ガスをバーナに供給するガス供
給系と、ガス状のガラス原料をバーナに供給する原料供
給系と、火炎中でガラス微粒子を形成するバーナと、バ
ーナで形成されたガラス微粒子が吹き付けられて多孔質
ガラス体として堆積される出発材を回転保持すると共に
引き上げる回転引上げ機構と、堆積中の多孔質ガラス体
の成長下端を検出する成長下端検出器と、検出した下端
位置を一定に保つように引上げ速度を調整する第一のフ
ィードバック系とを備えた光ファイバ母材の製造装置で
あって、堆積中の多孔質ガラス体の成長部付近の回転の
中心位置を検出する中心位置検出器と、検出した回転中
心位置とバーナとの位置関係を一定に保つように調整す
る第二のフィードバック系とを設けたものである。
望量の水素ガス及び酸素ガスをバーナに供給するガス供
給系と、ガス状のガラス原料をバーナに供給する原料供
給系と、火炎中でガラス微粒子を形成するバーナと、バ
ーナで形成されたガラス微粒子が吹き付けられて多孔質
ガラス体として堆積される出発材を回転保持すると共に
引き上げる回転引上げ機構と、堆積中の多孔質ガラス体
の成長下端を検出する成長下端検出器と、検出した下端
位置を一定に保つように引上げ速度を調整する第一のフ
ィードバック系とを備えた光ファイバ母材の製造装置で
あって、堆積中の多孔質ガラス体の成長部付近の回転の
中心位置を検出する中心位置検出器と、検出した回転中
心位置とバーナとの位置関係を一定に保つように調整す
る第二のフィードバック系とを設けたものである。
【０００９】上記構成に加え本発明の光ファイバ母材の
製造装置は、中心位置検出器が、複数の平面レーザ発振
器及び受光器からなるものである。
製造装置は、中心位置検出器が、複数の平面レーザ発振
器及び受光器からなるものである。
【００１０】本発明によれば、第一のフィードバック系
により多孔質ガラス体の成長形状と屈折率分布が制御さ
れ、第二のフィードバック系により、回転引上げ機構に
起因する多孔質ガラス体の回転中心位置のずれが補正さ
れるので、成長形状の安定性、屈折率分布の均一性がさ
らに向上する。したがって屈折率分布を制御することが
できると共に引上げ方向にわたって均一な屈折率分布が
得られる。
により多孔質ガラス体の成長形状と屈折率分布が制御さ
れ、第二のフィードバック系により、回転引上げ機構に
起因する多孔質ガラス体の回転中心位置のずれが補正さ
れるので、成長形状の安定性、屈折率分布の均一性がさ
らに向上する。したがって屈折率分布を制御することが
できると共に引上げ方向にわたって均一な屈折率分布が
得られる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて詳述する。
図面に基づいて詳述する。
【００１２】図１は本発明の光ファイバ母材の製造方法
を適用した製造装置の一実施の形態を示す概念図であ
る。図２は図１に示した製造装置の位置検出用平面レー
ザ発振器、位置検出用平面レーザ受光器及び多孔質ガラ
ス体との位置関係を示す平面図である。
を適用した製造装置の一実施の形態を示す概念図であ
る。図２は図１に示した製造装置の位置検出用平面レー
ザ発振器、位置検出用平面レーザ受光器及び多孔質ガラ
ス体との位置関係を示す平面図である。
【００１３】チャンバ７の上部には出発材を回転保持す
ると共に引き上げる回転引上げ機構としてのチャック１
１が配置されている。チャンバ７の下部には火炎が出発
材の下端に到達するようにコアバーナ４が上向きに２軸
移動式バーナ台１３上に配置され、チャンバ７の側壁に
は火炎が出発材の中心に向くようにクラッドバーナ５が
上向きに配置されている。
ると共に引き上げる回転引上げ機構としてのチャック１
１が配置されている。チャンバ７の下部には火炎が出発
材の下端に到達するようにコアバーナ４が上向きに２軸
移動式バーナ台１３上に配置され、チャンバ７の側壁に
は火炎が出発材の中心に向くようにクラッドバーナ５が
上向きに配置されている。
【００１４】コアバーナ４には水素Ｈ2 、酸素Ｏ2 及び
アルゴンＡｒ等の燃焼用ガスの流量を制御する燃焼用ガ
ス流量コントローラ１と、原料ガスの一種のＳｉＣｌ4
の流量を制御するＳｉＣｌ4 流量コントローラ２と、原
料ガスの一種のＧｅＣｌ4 の流量を制御するＧｅＣｌ4
流量コントローラ３とが配管を介して接続されている。
アルゴンＡｒ等の燃焼用ガスの流量を制御する燃焼用ガ
ス流量コントローラ１と、原料ガスの一種のＳｉＣｌ4
の流量を制御するＳｉＣｌ4 流量コントローラ２と、原
料ガスの一種のＧｅＣｌ4 の流量を制御するＧｅＣｌ4
流量コントローラ３とが配管を介して接続されている。
【００１５】クラッドバーナ５には燃焼用ガス流量コン
トローラ１と、ＳｉＣｌ4 流量コントローラ２とが配管
を介して接続されている。
トローラ１と、ＳｉＣｌ4 流量コントローラ２とが配管
を介して接続されている。
【００１６】チャンバ７の下部には多孔質ガラス体（出
発材）の底面（下端）を検出するための底面検出用レー
ザ発振器９が配置され、この底面検出用レーザ発振器９
に対向して底面検出用レーザ受光器８が配置されてい
る。チャンバ７の下部には位置検出用平面レーザ１２が
配置され、位置検出用平面レーザ１２に対向して位置検
出用平面レーザ受光器１４が配置されている。尚、図１
では位置検出用平面レーザ１２と位置検出用平面レーザ
受光器１４とが出発材の下端の近傍の回転中心位置を検
出するように配置されているが、実際には多孔質ガラス
体６の成長部付近の回転の中心位置を検出できるような
位置に配置されている。
発材）の底面（下端）を検出するための底面検出用レー
ザ発振器９が配置され、この底面検出用レーザ発振器９
に対向して底面検出用レーザ受光器８が配置されてい
る。チャンバ７の下部には位置検出用平面レーザ１２が
配置され、位置検出用平面レーザ１２に対向して位置検
出用平面レーザ受光器１４が配置されている。尚、図１
では位置検出用平面レーザ１２と位置検出用平面レーザ
受光器１４とが出発材の下端の近傍の回転中心位置を検
出するように配置されているが、実際には多孔質ガラス
体６の成長部付近の回転の中心位置を検出できるような
位置に配置されている。
【００１７】底面検出用レーザ受光器８の出力端は、引
上げ速度制御装置１０に接続されており、引上げ速度制
御装置１０は底面検出用レーザ受光器８の検出値に基づ
いて下端位置を一定に保つようにチャック１１の回転保
持引上げ動作を制御する（第一のフィードバック系）。
上げ速度制御装置１０に接続されており、引上げ速度制
御装置１０は底面検出用レーザ受光器８の検出値に基づ
いて下端位置を一定に保つようにチャック１１の回転保
持引上げ動作を制御する（第一のフィードバック系）。
【００１８】位置検出用平面レーザ受光器１４の出力端
は２軸移動式バーナ台１３に接続されており、２軸移動
式バーナ台１３は位置検出用平面レーザ受光器１４の検
出値に基づいて多孔質ガラス体の回転中心位置とバーナ
との位置関係を一定に保つようにコアバーナ４の位置を
制御する（第二のフィードバック系）。
は２軸移動式バーナ台１３に接続されており、２軸移動
式バーナ台１３は位置検出用平面レーザ受光器１４の検
出値に基づいて多孔質ガラス体の回転中心位置とバーナ
との位置関係を一定に保つようにコアバーナ４の位置を
制御する（第二のフィードバック系）。
【００１９】次に光ファイバ母材の製造装置の動作につ
いて説明する。
いて説明する。
【００２０】燃焼用ガス流量コントローラ１と、原料ガ
ス流量コントローラ２により流量制御されたガスをコア
バーナ４とクラッドバーナ５とで加水分解反応によりガ
ラス微粒子を堆積し、多孔質ガラス体６を形成する。こ
のとき、底面検出用レーザ受光器８及び底面検出用レー
ザ発振器９により、成長下端を検出し、成長下端が一定
位置となるように引上げ速度調整装置１０で引き上げ速
度を調整し、多孔質ガラス体の成長下端付近の回転中心
軸を検出するための複数の位置検出用平面レーザ１２に
より回転中心軸を検出して、２軸移動式バーナ台１３に
フィードバックし、成長下端中心軸とバーナの位置関係
を一定に保つようにする。その結果、最終的に得られる
光ファイバの屈折率分布を所望のものに制御し、多孔質
ガラス体を引き上げる方向にわたって屈折率分布の均一
化を図ることができる。
ス流量コントローラ２により流量制御されたガスをコア
バーナ４とクラッドバーナ５とで加水分解反応によりガ
ラス微粒子を堆積し、多孔質ガラス体６を形成する。こ
のとき、底面検出用レーザ受光器８及び底面検出用レー
ザ発振器９により、成長下端を検出し、成長下端が一定
位置となるように引上げ速度調整装置１０で引き上げ速
度を調整し、多孔質ガラス体の成長下端付近の回転中心
軸を検出するための複数の位置検出用平面レーザ１２に
より回転中心軸を検出して、２軸移動式バーナ台１３に
フィードバックし、成長下端中心軸とバーナの位置関係
を一定に保つようにする。その結果、最終的に得られる
光ファイバの屈折率分布を所望のものに制御し、多孔質
ガラス体を引き上げる方向にわたって屈折率分布の均一
化を図ることができる。
【００２１】以上において本発明によれば、多孔質ガラ
ス体の成長位置とコアバーナ位置との関係を一定に保つ
ことにより、特性の安定した光ファイバが得られるの
で、長距離ファイバにおける均一性の向上、光ファイバ
増産における歩留まりの向上が期待され、経済性も向上
する。また、多孔質ガラス体の成長時のコア部の堆積状
態が分かり、偏心や堆積の異常を検知することも可能で
ある。
ス体の成長位置とコアバーナ位置との関係を一定に保つ
ことにより、特性の安定した光ファイバが得られるの
で、長距離ファイバにおける均一性の向上、光ファイバ
増産における歩留まりの向上が期待され、経済性も向上
する。また、多孔質ガラス体の成長時のコア部の堆積状
態が分かり、偏心や堆積の異常を検知することも可能で
ある。
【００２２】尚、本実施の形態では、レーザによって堆
積下端位置を検出した場合で説明したが、これに限定さ
れず複数のビデオカメラを用いて多孔質ガラス体の堆積
下端の検出を行ってもよい。
積下端位置を検出した場合で説明したが、これに限定さ
れず複数のビデオカメラを用いて多孔質ガラス体の堆積
下端の検出を行ってもよい。
【００２３】
【発明の効果】以上要するに本発明によれば、次のよう
な優れた効果を発揮する。
な優れた効果を発揮する。
【００２４】屈折率分布を制御することができると共に
引上げ方向にわたって均一な屈折率分布が得られる光フ
ァイバ母材の製造方法及び製造装置の提供を実現するこ
とができる。
引上げ方向にわたって均一な屈折率分布が得られる光フ
ァイバ母材の製造方法及び製造装置の提供を実現するこ
とができる。
【図１】本発明の光ファイバ母材の製造方法を適用した
製造装置の一実施の形態を示す概念図である。
製造装置の一実施の形態を示す概念図である。
【図２】図１に示した製造装置の位置検出用平面レーザ
発振器、位置検出用平面レーザ受光器及び多孔質ガラス
体との位置関係を示す平面図である。
発振器、位置検出用平面レーザ受光器及び多孔質ガラス
体との位置関係を示す平面図である。
１ 燃焼用ガス流量コントローラ ２ ＳｉＣｌ4 流量コントローラ ３ ＧｅＣｌ4 流量コントローラ ４ コアバーナ ５ クラッドバーナ ７ チャンバ ８ 底面検出用レーザ受光器 ９ 底面検出用レーザ発振器 １０ 引上げ速度制御装置 １１ チャック １２ 位置検出用平面レーザ １３ ２軸移動式バーナ台 １４ 位置検出用平面レーザ受光器
Claims (4)
- 【請求項１】 水素ガス、酸素ガス及びガス状のガラス
原料をバーナに導入して得られる火炎中でガラス微粒子
を形成し、出発材を回転引上げ機構により回転保持する
と共に引上げてその出発材に上記ガラス微粒子を吹き付
けて多孔質ガラス体として堆積させ、成長下端検出器に
より堆積中の多孔質ガラス体の成長下端を検出し、その
下端位置が一定に保たれるように第一のフィードバック
系により上記出発材の引上げ速度を調整する光ファイバ
母材の製造方法であって、中心位置検出器により堆積中
の多孔質ガラス体の成長部付近の回転の中心位置を検出
し、検出した回転中心位置とバーナとの位置関係が一定
に保たれるように第二のフィードバック系により調整す
ることを特徴とする光ファイバ母材の製造方法。 - 【請求項２】 上記中心位置検出器に、複数の平面レー
ザ発振器及び受光器を用いた請求項１に記載の光ファイ
バ母材の製造方法。 - 【請求項３】 所望量の水素ガス及び酸素ガスをバーナ
に供給するガス供給系と、ガス状のガラス原料をバーナ
に供給する原料供給系と、火炎中でガラス微粒子を形成
するバーナと、該バーナで形成されたガラス微粒子が吹
き付けられて多孔質ガラス体として堆積される出発材を
回転保持すると共に引き上げる回転引上げ機構と、堆積
中の多孔質ガラス体の成長下端を検出する成長下端検出
器と、検出した下端位置を一定に保つように引上げ速度
を調整する第一のフィードバック系とを備えた光ファイ
バ母材の製造装置であって、堆積中の多孔質ガラス体の
成長部付近の回転の中心位置を検出する中心位置検出器
と、検出した回転中心位置とバーナとの位置関係を一定
に保つように調整する第二のフィードバック系とを設け
たことを特徴とする光ファイバ母材の製造装置。 - 【請求項４】 上記中心位置検出器が、複数の平面レー
ザ発振器及び受光器からなる請求項３に記載の光ファイ
バ母材の製造装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10259938A JP2000086267A (ja) | 1998-09-14 | 1998-09-14 | 光ファイバ母材の製造方法及び製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10259938A JP2000086267A (ja) | 1998-09-14 | 1998-09-14 | 光ファイバ母材の製造方法及び製造装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000086267A true JP2000086267A (ja) | 2000-03-28 |
Family
ID=17341020
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10259938A Pending JP2000086267A (ja) | 1998-09-14 | 1998-09-14 | 光ファイバ母材の製造方法及び製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000086267A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1209129A2 (de) * | 2000-11-24 | 2002-05-29 | Heraeus Quarzglas GmbH & Co. KG | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Quarzglaskörpers |
-
1998
- 1998-09-14 JP JP10259938A patent/JP2000086267A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1209129A2 (de) * | 2000-11-24 | 2002-05-29 | Heraeus Quarzglas GmbH & Co. KG | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Quarzglaskörpers |
| EP1209129A3 (de) * | 2000-11-24 | 2004-07-28 | Heraeus Quarzglas GmbH & Co. KG | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Quarzglaskörpers |
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