JP2000264665A - Production of optical fiber preform - Google Patents

Production of optical fiber preform

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JP2000264665A
JP2000264665A JP6751999A JP6751999A JP2000264665A JP 2000264665 A JP2000264665 A JP 2000264665A JP 6751999 A JP6751999 A JP 6751999A JP 6751999 A JP6751999 A JP 6751999A JP 2000264665 A JP2000264665 A JP 2000264665A
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JP
Japan
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optical fiber
preform
porous
porous preform
core
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JP6751999A
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Japanese (ja)
Inventor
Takeshi Kamio
剛 神尾
Eiji Fukuda
英次 福田
Tadakatsu Shimada
忠克 島田
Hideo Hirasawa
秀夫 平沢
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.)
Shin Etsu Chemical Co Ltd
Original Assignee
Shin Etsu Chemical Co Ltd
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    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B37/00Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
    • C03B37/01Manufacture of glass fibres or filaments
    • C03B37/012Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments
    • C03B37/014Manufacture 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]
    • C03B37/01446Thermal after-treatment of preforms, e.g. dehydrating, consolidating, sintering
    • C03B37/0146Furnaces therefor, e.g. muffle tubes, furnace linings

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for producing an optical fiber preform by which the straight optical fiber preform can stably be produced without substantial eccentricity of a core. SOLUTION: The central axis of a porous preform for an optical fiber is aligned with the rotating shaft of a rotating mechanism for rotating the porous preform for the optical fiber to thereby reduce the whirling of the porous preform for the optical fiber to a prescribed value or below in a method for producing the optical fiber preform comprising moving the porous preform for the optical fiber containing a core in the axial direction while rotating the porous preform for the optical fiber around the central axis thereof and while making an atmospheric gas flow through the interior of a heating furnace, then passing the porous preform for the optical fiber from the front end thereof through a heating zone in the heating furnace and melting and vitrifying the porous preform for the optical fiber.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、光ファイバ母材の
製造方法に関する。特に本発明は、コアの偏芯率を小さ
くできる光ファイバ母材の製造方法に関する。
[0001] The present invention relates to a method for manufacturing an optical fiber preform. In particular, the present invention relates to a method for manufacturing an optical fiber preform capable of reducing the eccentricity of a core.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、VAD(軸付け)法やOVD(外
付け)法等により得られた光ファイバ用多孔質母材を溶
融ガラス化して光ファイバ母材を製造するには、例えば
多孔質母材を縦型加熱炉に挿入し、脱水ガスや不活性ガ
ス等の雰囲気ガスを加熱炉内に供給しつつ、炉内の高温
部(即ちヒートゾーン)に上記多孔質母材を回転させな
がら前端部より順次一定速度で送り込むことによって行
われる。しかしながら、上記従来の製造方法において
は、コアの偏芯率が大きい光ファイバ母材や、湾曲した
光ファイバ母材が製造されることがあった。このような
コア偏芯率が大きい光ファイバ母材を使用して光ファイ
バを製造すると、得られる光ファイバは光ファイバを接
続するときの接続損失が大きく、長距離に亘って光学特
性を均一に保つことができないといった問題を有する。
2. Description of the Related Art Conventionally, in order to produce an optical fiber preform by melt-vitrifying a porous preform for an optical fiber obtained by a VAD (axial mounting) method or an OVD (external mounting) method, for example, a porous The base material is inserted into a vertical heating furnace, and while supplying an atmosphere gas such as a dehydrating gas or an inert gas into the heating furnace, the porous base material is rotated to a high temperature part (that is, a heat zone) in the furnace. This is performed by sequentially feeding at a constant speed from the front end. However, in the above-described conventional manufacturing method, an optical fiber preform having a large eccentricity of the core or a curved optical fiber preform may be manufactured. When an optical fiber is manufactured using such an optical fiber preform having a large core eccentricity, the resulting optical fiber has a large connection loss when connecting the optical fiber, and has uniform optical characteristics over a long distance. There is a problem that it cannot be maintained.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記事情に鑑
み、コアの偏芯が実質的になく、且つ真っ直ぐな光ファ
イバ母材を安定して製造できる光ファイバ母材の製造方
法を提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above circumstances, the present invention provides a method of manufacturing an optical fiber preform that can stably produce a straight optical fiber preform with substantially no eccentricity of the core. The purpose is to:

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】本発明者は上記目的を達
成するため鋭意検討した結果、光ファイバ母材における
コアの偏心率が大きくなるのは、溶融ガラス化する際に
光ファイバ用多孔質母材が振れ回ることがあり、これが
原因であると考えるに至った。
The present inventors have made intensive studies to achieve the above object, and as a result, the eccentricity of the core in the optical fiber preform was increased only when the optical fiber porous material was melted and vitrified. The base material sometimes wandered, and I came to think that this was the cause.

【0005】即ち、光ファイバ用多孔質母材が振れ回っ
ていると、多孔質母材の特定一方向のみがヒートゾーン
に接近する。そのため、この部分が先に溶融ガラス化す
る。そして、ガラス化に伴いこのガラス化部分のみ密度
が上昇する。そのため、周辺のガラス化していない多孔
質材を引っ張り込み、多孔質材の流動が生じる。その結
果、溶融ガラス化が不均一となり、光ファイバ母材のコ
ア偏芯率が大きくなると考えられる。
That is, when the porous preform for an optical fiber is swirling, only one specific direction of the porous preform approaches the heat zone. Therefore, this portion is first molten and vitrified. Then, with vitrification, the density increases only in the vitrified portion. Therefore, the surrounding non-vitrified porous material is pulled and the flow of the porous material occurs. As a result, it is considered that the melt vitrification becomes non-uniform and the core eccentricity of the optical fiber preform increases.

【0006】また、上述のように、光ファイバ用多孔質
母材の周方向での溶融ガラス化の速度が違うため、湾曲
した光ファイバ母材が製造されると考えられる。以上の
知見より、本発明者は以下の発明を完成させるに至っ
た。
[0006] Further, as described above, it is considered that a curved optical fiber preform is manufactured because the rate of melt vitrification in the circumferential direction of the porous preform for an optical fiber is different. From the above findings, the inventor has completed the following invention.

【0007】即ち、本発明の請求項1に記載の発明は、
加熱炉内に雰囲気ガスを流しつつ、コアを含む光ファイ
バ用多孔質母材をその中心軸まわりに回転させつつ軸方
向へ移動させ、光ファイバ用多孔質母材の前端部より加
熱炉内のヒートゾーンを通過させ溶融ガラス化する光フ
ァイバ母材の製造方法において、光ファイバ用多孔質母
材の中心軸とこれを回転させる回転機構の回転軸とを一
致させることにより光ファイバ用多孔質母材の振れ周り
を一定値以下にする光ファイバ母材の製造方法である。
That is, the first aspect of the present invention provides
While flowing the atmosphere gas into the heating furnace, the porous preform for the optical fiber including the core is moved in the axial direction while rotating around the center axis thereof, and the inside of the heating furnace is moved from the front end of the porous preform for the optical fiber. In the method for manufacturing an optical fiber preform that passes through a heat zone and is melted and vitrified, the center axis of the porous preform for optical fiber and the rotation axis of a rotating mechanism that rotates the same are matched to each other. This is a method for manufacturing an optical fiber preform in which the deflection around the material is reduced to a certain value or less.

【0008】このように、光ファイバ用多孔質母材の振
れ周りを抑制するには、光ファイバ用多孔質母材の中心
軸とこれを回転させる回転機構の回転軸とを一致させれ
ばよい。そして、光ファイバ用多孔質母材の振れ周りを
抑制することにより、多孔質母材を均一に加熱すること
ができる。その結果、多孔質材の引っ張り流動を抑える
ことができ、コア偏芯率の非常に小さい光ファイバ母材
を製造することができる。
[0008] As described above, in order to suppress the whirling of the porous preform for optical fiber, the center axis of the porous preform for optical fiber and the rotation axis of the rotating mechanism for rotating the same may be matched. . Then, by suppressing the run-around of the porous preform for optical fiber, the porous preform can be uniformly heated. As a result, the tensile flow of the porous material can be suppressed, and an optical fiber preform having an extremely small core eccentricity can be manufactured.

【0009】また、請求項2に記載の発明は、光ファイ
バ用多孔質母材の前端部、中央部、又は後端部の少なく
とも一か所以上の振れ周りを3mm以下にする上記光フ
ァイバ母材の製造方法である。
According to a second aspect of the present invention, there is provided the optical fiber preform wherein at least one of the front end, the center, and the rear end of the porous preform for the optical fiber has a run-out around 3 mm or less. It is a method of manufacturing a material.

【0010】光ファイバ用多孔質母材の内、特にその前
端部は一般に振れ回りが大きくなり易いのでこの振れ周
りを抑制することは重要である。また、溶融ガラス化の
中盤及び後半においても多孔質母材の振れ周りを抑制す
る必要がある。従って、多孔質母材の中央部及び後端部
の振れ回りについても抑制する必要がある。従って、多
孔質母材の前端部、中央部、又は後端部の少なくとも一
か所以上の振れ周りを3mm以下にすることは、コア偏
芯率の非常に小さい光ファイバ母材を製造する上で特に
好ましい。
In general, the whirling of the porous preform for an optical fiber, particularly its front end, tends to increase, and it is important to suppress the whirling. Also, it is necessary to suppress the whirling of the porous base material in the middle and second half of the melt vitrification. Therefore, it is necessary to suppress the whirling of the central portion and the rear end portion of the porous base material. Therefore, reducing the deflection around at least one of the front end, the center, and the rear end of the porous preform to 3 mm or less is necessary for manufacturing an optical fiber preform having a very small core eccentricity. Is particularly preferred.

【0011】更に、請求項3に記載の発明は、光ファイ
バ用多孔質母材の全域に亘って振れ周りを1.5mm以
下にする上記光ファイバ母材の製造方法である。前述の
ように光ファイバ用多孔質母材の前端部、中央部、及び
後端部のみならず、更に光ファイバ用多孔質母材の全域
に亘って振れ周りを更に1.5mm以下にすれば、コア
偏芯率の非常に小さい理想的な光ファイバ母材を製造す
ることができる。
Further, the invention according to claim 3 is the method for producing an optical fiber preform in which the deflection around the entire area of the porous preform for optical fibers is 1.5 mm or less. As described above, not only the front end portion, the center portion, and the rear end portion of the porous preform for optical fiber, but also the deflection around the entire area of the porous preform for optical fiber is further reduced to 1.5 mm or less. Thus, an ideal optical fiber preform having a very small core eccentricity can be manufactured.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明するが、本発明はこれらに限定さ
れるものではない。本発明の光ファイバ母材の製造方法
においては、加熱炉を用いて光ファイバ用多孔質母材を
溶融ガラス化する。上記加熱炉としては、例えば図1に
示す縦型加熱炉が挙げられる。尚、加熱炉の配向は特に
限定されず、例えば水平型加熱炉等であってもよい。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings, but the present invention is not limited thereto. In the method for producing an optical fiber preform of the present invention, the porous preform for optical fiber is melted and vitrified by using a heating furnace. As the heating furnace, for example, a vertical heating furnace shown in FIG. 1 can be mentioned. The orientation of the heating furnace is not particularly limited, and may be, for example, a horizontal heating furnace.

【0013】本発明の製造方法において、上記加熱炉内
に雰囲気ガスを流しつつ、加熱溶融を行う。雰囲気ガス
としては、例えば多孔質母材の脱水用ガス(具体的には
塩素ガス等のハロゲンガス)、不活性ガス(具体的には
ヘリウム等)、及びこれらの混合ガスである。加熱炉内
に雰囲気ガスを流すには、例えば加熱炉の炉心管1の下
部にガス導入口10を設け、ここよりガスを導入し、炉
心管1の上部の排気口11からガスを排出させることに
より行う。ガスの流速としては、例えば脱水ガスは0.
5〜1.5L/分、不活性ガスは5〜15L/分であ
る。
In the manufacturing method of the present invention, heating and melting are performed while flowing an atmospheric gas into the heating furnace. Examples of the atmosphere gas include a gas for dehydrating the porous base material (specifically, a halogen gas such as a chlorine gas), an inert gas (specifically, helium or the like), and a mixed gas thereof. In order to flow the atmospheric gas into the heating furnace, for example, a gas inlet 10 is provided at a lower portion of the furnace tube 1 of the heating furnace, gas is introduced from here, and the gas is discharged from an exhaust port 11 at an upper portion of the furnace tube 1. Performed by The flow rate of the gas is, for example, 0.
5 to 1.5 L / min and the inert gas is 5 to 15 L / min.

【0014】本発明の製造方法において、コアを含む光
ファイバ用多孔質母材を上記加熱炉にて溶融ガラス化す
る。上記光ファイバ用多孔質母材は、例えばOVD法等
により製造することができる。即ち多孔質母材は、回転
するコアの外周部上にガラス微粒子を堆積することによ
り製造することができる。コアとしては、例えば石英製
ロッド等が挙げられる。ガラス微粒子は、例えば四塩化
珪素ガス等の原料ガスと水素−酸素混合ガス等の燃料ガ
スとを同一のバーナーに供給し、酸水素火炎中にて原料
ガスを加水分解することにより生成させる。そして、上
記バーナーをコアの全長に亘って繰り返し往復させるこ
とにより、生成ガラス微粒子をコア外周上に堆積させ、
多孔質母材を得る。
In the manufacturing method of the present invention, the porous preform for an optical fiber including a core is melted and vitrified in the above-mentioned heating furnace. The porous preform for an optical fiber can be manufactured by, for example, the OVD method. That is, the porous base material can be manufactured by depositing glass fine particles on the outer peripheral portion of the rotating core. Examples of the core include a quartz rod. The glass fine particles are generated by supplying a raw material gas such as silicon tetrachloride gas and a fuel gas such as a hydrogen-oxygen mixed gas to the same burner, and hydrolyzing the raw material gas in an oxyhydrogen flame. And, by repeatedly reciprocating the burner over the entire length of the core, the generated glass particles are deposited on the outer periphery of the core,
Obtain a porous matrix.

【0015】尚、本発明の製造方法は、溶融ガラス化の
際に光ファイバ用多孔質母材の振れ回りを抑制させ、そ
れによりコア偏芯率の小さい光ファイバ母材を製造しよ
うとするものである。従って、溶融ガラス化されるそも
そもの多孔質母材は、湾曲しておらず且つコア偏芯率の
小さいものを使用する必要がある。
The manufacturing method of the present invention is intended to suppress the whirling of the porous preform for an optical fiber during melt vitrification, thereby producing an optical fiber preform having a small core eccentricity. It is. Therefore, it is necessary to use a porous base material which is not curved and has a small core eccentricity as the first step.

【0016】本発明の製造方法においては、光ファイバ
用多孔質母材をその中心軸まわりに回転させつつ軸方向
へ移動させ、溶融ガラス化する。その際、多孔質母材の
振れ周りを一定値以下にすることが、本発明の特徴であ
る。それには、光ファイバ用多孔質母材を回転させる際
に、多孔質母材の中心軸2とこれを回転させる回転機構
(例えば回転モータ等)3の回転軸4とを一致させてお
く必要がある。
In the manufacturing method of the present invention, the porous preform for an optical fiber is moved in the axial direction while being rotated around its central axis, and is melted and vitrified. At this time, it is a feature of the present invention that the deflection around the porous base material is set to a certain value or less. For this purpose, when rotating the porous preform for optical fiber, it is necessary to match the center axis 2 of the porous preform with the rotation axis 4 of a rotation mechanism (for example, a rotation motor) 3 for rotating the same. is there.

【0017】具体的に多孔質母材の中心軸2と回転機構
の回転軸4とを一致させるには、多孔質母材を先ず回転
させ、その振れ回りを適当な計測手段、例えばメジャー
等により予め計測する。そして、この振れ周りの程度に
応じ、多孔質母材と回転チャック5との接続部や、軸受
け6の設置位置等を微調整することにより、振れ周りを
解消させる。
Specifically, in order to make the center axis 2 of the porous preform coincide with the rotation axis 4 of the rotating mechanism, the porous preform is first rotated and its whirling is measured by an appropriate measuring means, for example, a measure or the like. Measure in advance. Then, according to the degree of the run-out, fine adjustment of the connection portion between the porous base material and the rotary chuck 5, the installation position of the bearing 6, and the like eliminate the run-out.

【0018】ここで、たとえ多孔質母材の中心軸と回転
機構の回転軸とが一致していても、多孔質母材の中心軸
と炉心管1あるいはヒータ7の中心軸とが一致していな
い場合は多孔質母材が均一に溶融されない。従って、こ
れらの軸も予め正確に一致させておく必要がある。
Here, even if the center axis of the porous preform coincides with the rotation axis of the rotating mechanism, the center axis of the porous preform coincides with the center axis of the furnace tube 1 or the heater 7. Otherwise, the porous preform is not uniformly melted. Therefore, these axes also need to be accurately matched in advance.

【0019】上記多孔質母材の中心軸と回転機構の回転
軸とを一致させる操作は、光ファイバ用多孔質母材の前
端部、中央部、又は後端部の少なくとも一か所以上、特
に二か所以上の振れ周りが3mm以下になるように行う
のが好ましい。この場合、多孔質母材の前端部は振れ周
りが大きくなり易い。従って、前端部の振れ周りがコア
の偏心をひき起こす原因となり易く、この前端部の振れ
周りを3mm以下に抑制することは好ましい。また、多
孔質母材の後端部に振れ周りがあると、前端部に大きな
振れ周りとなって反映する場合があるので、多孔質母材
の後端部の振れ回りも3mm以下に抑制するのが好まし
い。従って、少なくとも光ファイバ用多孔質母材の前端
部と後端部の振れ周りを共に3mm以下にするのは特に
好ましい。
The operation of matching the center axis of the porous preform with the rotation axis of the rotating mechanism may be performed at least at one or more of the front end, the center, and the rear end of the porous preform for optical fibers, particularly, It is preferable to perform the operation so that the swing circumference at two or more locations is 3 mm or less. In this case, the front end portion of the porous base material tends to have a large run-around. Therefore, the run-out around the front end tends to cause eccentricity of the core, and it is preferable to suppress the run-out around the front end to 3 mm or less. In addition, if there is a swing around the rear end of the porous base material, a large swing around the front end may be reflected, so that the swing around the rear end of the porous base material is also suppressed to 3 mm or less. Is preferred. Therefore, it is particularly preferable that both the deflection around the front end and the rear end of the porous preform for an optical fiber be 3 mm or less.

【0020】多孔質母材の振れ回りは、振れ回り部分が
少ない程、また振れ周りの程度が小さい程、好ましい。
従って、多孔質母材の前端部、中央部、及び後端部のみ
ならず、更に多孔質母材の全域に亘って且つ更に振れ周
りを1.5mm以下にするのが望ましい。このようにす
れば、多孔質母材の全長に渡って偏芯のないきわめて高
品質のガラス母材を得ることができる。
The whirling of the porous base material is preferably as small as possible and as small as possible.
Accordingly, it is desirable that the deflection around the porous base material is 1.5 mm or less over the entire area of the porous base material, not only at the front end, the center, and the rear end. In this way, it is possible to obtain an extremely high quality glass preform without eccentricity over the entire length of the porous preform.

【0021】上述のようにして光ファイバ用多孔質母材
の振れ周りを抑制しつつ多孔質母材を回転させ、その中
心軸方向へ移動させる。移動速度としては、例えば1〜
5mm/分とされる。多孔質母材を移動させるには、後
述するように、例えば昇降機構14にて回転機構3を上
下動させることにより行うことができる。尚、光ファイ
バ用多孔質母材の中心軸まわりの回転速度としては、例
えば1〜100rpmとされる。
As described above, the porous preform is rotated while moving around the porous preform for the optical fiber, and is moved in the direction of the central axis. The moving speed is, for example, 1 to
5 mm / min. The porous base material can be moved, for example, by moving the rotating mechanism 3 up and down by the elevating mechanism 14 as described later. The rotation speed of the porous preform for an optical fiber around the central axis is, for example, 1 to 100 rpm.

【0022】そして多孔質母材の移動により、その前端
部から加熱炉内のヒートゾーンを通過させ、逐次、前端
部、中央部、そして後端部の順に溶融ガラス化する。こ
の場合、ヒートゾーンはヒータ7によって加熱される。
溶融ガラス化は、例えばヒータ温度を1500℃以上に
昇温することにより行われる。その際、塩素ガス等の脱
水用ガス雰囲気下に溶融ガラス化を行えば、多孔質母材
の脱水化も同時に行うことができる。
Then, the porous base material is moved from the front end to the heat zone in the heating furnace by the movement of the porous base material, and is sequentially vitrified in the order of the front end, the center, and the rear end. In this case, the heat zone is heated by the heater 7.
Melt vitrification is performed, for example, by increasing the heater temperature to 1500 ° C. or higher. At this time, if the melt vitrification is performed in a dehydrating gas atmosphere such as chlorine gas, the porous base material can be dehydrated at the same time.

【00023】以上述べたように、本発明の光ファイバ
母材の製造方法においては、光ファイバ用多孔質母材の
中心軸と回転機構の回転軸とを一致させ、多孔質母材の
振れ周りを小さくしたので、多孔質母材の特定一方向の
みがヒートゾーンに接近するということがない。そのた
め、一部分が先に溶融ガラス化することがなく、従って
多孔質材の流動が生じることがない。その結果、溶融ガ
ラス化が均一となるので、光ファイバ母材のコアが偏芯
することがない。また、多孔質母材の周方向での溶融ガ
ラス化の速度が同じであるため、湾曲した光ファイバ母
材が製造されることもない。このように本発明の光ファ
イバ母材の製造方法により、コアの偏芯が実質的にな
く、且つ真っ直ぐな光ファイバ母材を製造することがで
きる。
As described above, in the method of manufacturing an optical fiber preform according to the present invention, the center axis of the porous preform for optical fiber and the rotation axis of the rotating mechanism are made to coincide with each other, and Is reduced, so that only one specific direction of the porous base material does not approach the heat zone. Therefore, a part does not melt vitrify first, so that the flow of the porous material does not occur. As a result, the melt vitrification becomes uniform, so that the core of the optical fiber preform is not eccentric. Further, since the rate of melt vitrification in the circumferential direction of the porous preform is the same, a curved optical fiber preform is not produced. As described above, according to the optical fiber preform manufacturing method of the present invention, a straight optical fiber preform having substantially no eccentricity of the core can be manufactured.

【0024】尚、本発明で製造される光ファイバ母材か
ら光ファイバを製造するには、通常の方法によればよ
く、例えば上述ようにして得た光ファイバ母材を電気炉
等にて2100℃以上に加熱溶融し、所望の径になるよ
うに延伸し紡糸することにより行えばよい。上記コア偏
芯率の非常に小さい光ファイバ母材を使用することによ
り、極めて長距離に亘って光学特性が均一な光ファイバ
を安定的に製造することができる。
In order to manufacture an optical fiber from the optical fiber preform manufactured in the present invention, an ordinary method may be used. For example, the optical fiber preform obtained as described above is subjected to 2100 in an electric furnace or the like. It may be carried out by heating and melting at a temperature of not less than ° C., stretching to a desired diameter and spinning. By using an optical fiber preform having an extremely small core eccentricity, an optical fiber having uniform optical characteristics over an extremely long distance can be stably manufactured.

【0025】[0025]

【実施例】以下、本発明を図面を用い実施例にて具体的
に説明する。 (実施例1)図1に示す縦型加熱炉を使用して光ファイ
バ母材を製造した。即ち、図1に示すように、光ファイ
バ用多孔質母材8をセラミック製シード棒である回転軸
4の先端部の回転チャック5に取り付けた。そして、回
転機構である回転モータ3を20rpmにて回転させ
た。その際、多孔質母材8の前端部aの振れ回りをメジ
ャーにて測定した。次いで、このようにして測定した前
端部aの振れ回りが3mmとなるように、回転チャック
5とコア9との接続位置を微調整した。
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. Example 1 An optical fiber preform was manufactured using the vertical heating furnace shown in FIG. That is, as shown in FIG. 1, the porous preform 8 for an optical fiber was attached to a rotary chuck 5 at the tip of a rotary shaft 4 as a ceramic seed rod. Then, the rotation motor 3 as a rotation mechanism was rotated at 20 rpm. At that time, the whirling of the front end a of the porous base material 8 was measured by a measure. Next, the connection position between the rotary chuck 5 and the core 9 was finely adjusted so that the whirling of the front end a measured in this manner was 3 mm.

【0026】その後、Heガス及び塩素系ガスをそれぞ
れ8L/分及び0.8L/分の流量にてガス導入口10
より炉心管1に導入し排気口11より排気した。そし
て、炉心管1内を脱水雰囲気とし、ヒータ7を1550
℃に昇温した。
Thereafter, He gas and chlorine-based gas are supplied at a gas introduction port 10 at a flow rate of 8 L / min and 0.8 L / min, respectively.
The gas was introduced into the furnace tube 1 and exhausted from the exhaust port 11. Then, the inside of the furnace tube 1 is set to a dehydrating atmosphere, and the heater 7 is set to 1550.
The temperature was raised to ° C.

【0027】次いで、回転モータ3にて多孔質母材8を
20rpmにて回転させつつ、この回転モータ3を昇降
機構14によって2.1mm/分の速度で回転軸方向に
沿って下降させ、多孔質母材8を回転させつつ軸方向へ
下降させた。尚、回転モータ3の上下動は、回転モータ
3を支える支持棒12の端部をねじ棒13に噛せ、この
ねじ棒13を昇降機構14によりその軸まわりに回転さ
せることにより、回転モータ3をねじ棒13に沿って上
下動できるようになっている。
Next, while rotating the porous base material 8 at 20 rpm by the rotating motor 3, the rotating motor 3 is lowered by the elevating mechanism 14 at a speed of 2.1 mm / min along the direction of the rotating shaft, and The base material 8 was lowered in the axial direction while rotating. The vertical movement of the rotary motor 3 is achieved by biting the end of a support rod 12 that supports the rotary motor 3 with a screw rod 13 and rotating the screw rod 13 about its axis by a lifting mechanism 14. Can be moved up and down along the screw rod 13.

【0028】上記のようにして光ファイバ用多孔質母材
8を下降させ、ヒータ7により加熱したヒートゾーンを
多孔質母材8の前端部aより通過させた。そして逐次、
多孔質母材の前端部a、中央部b、及び後端部cを溶融
ガラス化し光ファイバ母材を製造した。得られた光ファ
イバ母材の中心軸方向の光ファイバ母材に対するコアの
偏芯率を屈折率調整用ドーパントの分布を調べたとこ
ろ、その偏芯率は0.1%以下であった。
The porous preform 8 for an optical fiber was lowered as described above, and passed through the heat zone heated by the heater 7 from the front end a of the porous preform 8. And sequentially,
The front end a, the center b, and the rear end c of the porous preform were melted and vitrified to produce an optical fiber preform. The eccentricity of the core with respect to the optical fiber preform in the center axis direction of the obtained optical fiber preform was examined by examining the distribution of the refractive index adjusting dopant. The eccentricity was 0.1% or less.

【0029】(実施例2及び3)光ファイバ用多孔質母
材8の前端部aの振れ回りがそれぞれ2mm及び1mm
となるように回転チャック5とコア9との接続位置を微
調整した以外は、実施例1と同様にしてそれぞれ実施例
2及び3の光ファイバ母材を製造した。得られた各光フ
ァイバ母材の中心軸方向の光ファイバ母材に対する屈折
率調整用ドーパントの偏芯率はいずれも0.1%以下で
あった。
(Examples 2 and 3) The whirling of the front end portion a of the porous preform 8 for an optical fiber was 2 mm and 1 mm, respectively.
The optical fiber preforms of Examples 2 and 3 were manufactured in the same manner as in Example 1 except that the connection position between the rotary chuck 5 and the core 9 was finely adjusted so that The eccentricity of the refractive index adjusting dopant with respect to the optical fiber preform in the central axis direction of each of the obtained optical fiber preforms was 0.1% or less.

【0030】(実施例4〜6)光ファイバ用多孔質母材
8の中央部bの振れ回りがそれぞれ3mm、2mm、及
び1mmとなるように回転チャック5とコア9との接続
位置を微調整した以外は、実施例1と同様にしてそれぞ
れ実施例4〜6の光ファイバ母材を製造した。得られた
各光ファイバ母材の中心軸方向の光ファイバ母材に対す
る屈折率調整用ドーパントの偏芯率はいずれも0.1%
以下であった。
(Examples 4 to 6) Fine adjustment of the connection position between the rotary chuck 5 and the core 9 so that the whirling of the central part b of the porous preform 8 for optical fiber is 3 mm, 2 mm and 1 mm, respectively. Except that, the optical fiber preforms of Examples 4 to 6 were manufactured in the same manner as Example 1. The eccentricity of the refractive index adjusting dopant with respect to the optical fiber preform in the center axis direction of each of the obtained optical fiber preforms is 0.1%.
It was below.

【0031】(実施例7〜9)光ファイバ用多孔質母材
8の後端部cの振れ回りがそれぞれ3mm、2mm、及
び1mmとなるように回転チャック5とコア9との接続
位置を微調整した以外は、実施例1と同様にしてそれぞ
れ実施例7〜9の光ファイバ母材を製造した。得られた
各光ファイバ母材の中心軸方向の光ファイバ母材に対す
る屈折率調整用ドーパントの偏芯率はいずれも0.1%
以下であった。
(Examples 7 to 9) The connection position between the rotary chuck 5 and the core 9 is finely adjusted so that the whirling of the rear end portion c of the porous preform 8 for optical fiber is 3 mm, 2 mm and 1 mm, respectively. Except for the adjustment, the optical fiber preforms of Examples 7 to 9 were manufactured in the same manner as in Example 1. The eccentricity of the refractive index adjusting dopant with respect to the optical fiber preform in the center axis direction of each of the obtained optical fiber preforms is 0.1%.
It was below.

【0032】(比較例1〜3)光ファイバ用多孔質母材
8の前端部aの振れ回りがそれぞれ5mm、7mm、及
び10mmとなるように回転チャック5とコア9との接
続位置を微調整した以外は、実施例1と同様にしてそれ
ぞれ比較例1〜3の光ファイバ母材を製造した。得られ
た各光ファイバ母材の中心軸方向の光ファイバ母材に対
する屈折率調整用ドーパントの偏芯率はいずれも0.8
%以上であった。
(Comparative Examples 1 to 3) The connection position between the rotary chuck 5 and the core 9 is finely adjusted so that the whirling of the front end portion a of the optical fiber porous preform 8 becomes 5 mm, 7 mm, and 10 mm, respectively. Except that, the optical fiber preforms of Comparative Examples 1 to 3 were manufactured in the same manner as in Example 1. The eccentricity of the refractive index adjusting dopant with respect to the optical fiber preform in the central axis direction of each obtained optical fiber preform was 0.8
% Or more.

【0033】(比較例4〜6)光ファイバ用多孔質母材
8の中央部bの振れ回りがそれぞれ5mm、7mm、及
び10mmとなるように回転チャック5とコア9との接
続位置をそれぞれ微調整した以外は、実施例1と同様に
してそれぞれ比較例4〜6の光ファイバ母材を製造し
た。得られた各光ファイバ母材の中心軸方向の光ファイ
バ母材に対する屈折率調整用ドーパントの偏芯率はいず
れも0.8%以上であった。
(Comparative Examples 4 to 6) The connection positions of the rotary chuck 5 and the core 9 were finely adjusted so that the whirling of the central portion b of the porous preform 8 for an optical fiber was 5 mm, 7 mm, and 10 mm, respectively. Except for the adjustment, the optical fiber preforms of Comparative Examples 4 to 6 were manufactured in the same manner as in Example 1. The eccentricity of the refractive index adjusting dopant with respect to the optical fiber preform in the central axis direction of each of the obtained optical fiber preforms was 0.8% or more.

【0034】(比較例7〜9)光ファイバ用多孔質母材
8の後端部cの振れ回りがそれぞれ5mm、7mm、及
び10mmとなるように回転チャック5とコア9との接
続位置を微調整した以外は、実施例1と同様にしてそれ
ぞれ比較例7〜9の光ファイバ母材を製造した。得られ
た各光ファイバ母材の中心軸方向の光ファイバ母材に対
する屈折率調整用ドーパントの偏芯率はいずれも0.8
%以上であった。
(Comparative Examples 7 to 9) The connection position between the rotary chuck 5 and the core 9 was finely adjusted so that the whirling of the rear end c of the porous preform 8 for an optical fiber was 5 mm, 7 mm, and 10 mm, respectively. Except for the adjustment, the optical fiber preforms of Comparative Examples 7 to 9 were manufactured in the same manner as in Example 1. The eccentricity of the refractive index adjusting dopant with respect to the optical fiber preform in the central axis direction of each obtained optical fiber preform was 0.8
% Or more.

【0035】以上の光ファイバ用多孔質母材の各部a〜
cにおける振れ周りの大きさと光ファイバ母材の偏芯率
との相関関係の一部結果を、図2に示す。図2から明ら
かなように、光ファイバ用多孔質母材のいずれの部分a
〜cにおいても振れ周りが3mm以下になれば、光ファ
イバ母材の偏芯率は急激に減少することが判る。特に、
多孔質母材の振れ周りを1.5mm以下にした場合は、
光ファイバ母材のコア偏芯率を実質的になくすことがで
きる。
Each part of the porous preform for optical fibers a to
FIG. 2 shows a partial result of the correlation between the magnitude of the deflection around c and the eccentricity of the optical fiber preform. As is apparent from FIG. 2, any part a of the porous preform for optical fiber
It can be seen that the eccentricity of the optical fiber preform suddenly decreases when the runout becomes 3 mm or less in the cases of -c. In particular,
When the deflection around the porous base material is set to 1.5 mm or less,
The core eccentricity of the optical fiber preform can be substantially eliminated.

【0036】以上、本発明を上記実施形態に基づき述べ
てきたが、本発明は上記実施形態に限定されるものでは
ない。上記実施形態は、例示であり、本発明の特許請求
の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を
有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるもので
あっても本発明の技術的範囲に包含される。
Although the present invention has been described based on the above embodiment, the present invention is not limited to the above embodiment. The above embodiment is an exemplification, and has substantially the same configuration as the technical idea described in the scope of the claims of the present invention. It is included in the technical scope of the invention.

【0037】[0037]

【発明の効果】本発明の光ファイバ母材の製造方法によ
り、溶融ガラス化の際の光ファイバ用多孔質母材の振れ
周りを非常に小さくすることができる。その結果、コア
の偏芯率が非常に小さく、且つ湾曲のない光ファイバ母
材を製造することができる。従って、このような光ファ
イバ母材を使用することにより、極めて長距離に亘って
光学特性が均一な光ファイバを安定的に製造することが
できる。
According to the method for manufacturing an optical fiber preform of the present invention, the deflection around the porous preform for an optical fiber during melt vitrification can be made extremely small. As a result, an optical fiber preform having a very small eccentricity of the core and having no curvature can be manufactured. Therefore, by using such an optical fiber preform, it is possible to stably produce an optical fiber having uniform optical characteristics over an extremely long distance.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】図1は、光ファイバ用多孔質母材を溶融ガラス
化するための縦型加熱炉の断面構造概略図である。
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a vertical heating furnace for melt-vitrifying a porous preform for optical fibers.

【図2】図2は、光ファイバ用多孔質母材の前端部a、
中央部b、又は後端部cにおける振れ周りの大きさと、
光ファイバ母材の偏芯率との関係を示す。
FIG. 2 is a front end portion a of a porous preform for an optical fiber;
The size around the run-out at the center b or the rear end c;
The relationship with the eccentricity of the optical fiber preform is shown.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…炉心管、 2…光ファイバ用多孔質母材の中心軸、
3…回転機構、4…回転軸、 5…回転チャック、
6…軸受け、 7…ヒータ、8…光ファイバ用多孔質母
材、 9…コア、 10…ガス導入口、11…排気口、
12…支持棒、 13…ねじ棒、 14…昇降機構、
a…光ファイバ用多孔質母材の前端部、b…光ファイバ
用多孔質母材の中央部、c…光ファイバ用多孔質母材の
後端部。
1. core tube, 2. central axis of porous preform for optical fiber,
3 ... rotating mechanism, 4 ... rotating shaft, 5 ... rotating chuck,
6 bearing, 7 heater, 8 porous preform for optical fiber, 9 core, 10 gas inlet, 11 exhaust port,
12: support rod, 13: screw rod, 14: elevating mechanism,
a: front end of the porous preform for optical fiber, b: central part of the porous preform for optical fiber, c: rear end of the porous preform for optical fiber.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 島田 忠克 群馬県安中市磯部2丁目13番1号 信越化 学工業株式会社精密機能材料研究所内 (72)発明者 平沢 秀夫 群馬県安中市磯部2丁目13番1号 信越化 学工業株式会社精密機能材料研究所内 Fターム(参考) 4G021 CA12  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing from the front page (72) Inventor Tadakatsu Shimada 2-3-1-1, Isobe, Annaka-shi, Gunma Shin-Etsu Chemical Industry Co., Ltd. Precision Functional Materials Laboratory (72) Inventor Hideo Hirasawa Isobe, Annaka-shi, Gunma 2-13-1 Shin-Etsu Kagaku Kogyo Co., Ltd. Precision Functional Materials Laboratory F-term (reference) 4G021 CA12

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 加熱炉内に雰囲気ガスを流しつつ、コア
を含む光ファイバ用多孔質母材をその中心軸まわりに回
転させつつ軸方向へ移動させ、光ファイバ用多孔質母材
の前端部より加熱炉内のヒートゾーンを通過させ溶融ガ
ラス化する光ファイバ母材の製造方法において、光ファ
イバ用多孔質母材の中心軸とこれを回転させる回転機構
の回転軸とを一致させることにより光ファイバ用多孔質
母材の振れ周りを一定値以下にすることを特徴とする光
ファイバ母材の製造方法。
1. A front end portion of a porous preform for an optical fiber, wherein a porous preform for an optical fiber including a core is moved in an axial direction while rotating around a central axis thereof while flowing an atmospheric gas into a heating furnace. In a method of manufacturing an optical fiber preform that passes through a heat zone in a heating furnace and melts and vitrifies, the optical axis is adjusted by aligning the center axis of a porous preform for an optical fiber with the rotation axis of a rotation mechanism that rotates the same. A method for producing an optical fiber preform, wherein the deflection around a fiber porous preform is set to a predetermined value or less.
【請求項2】 前記光ファイバ用多孔質母材の前端部、
中央部、又は後端部の少なくとも一か所以上の振れ周り
を3mm以下にすることを特徴とする請求項1に記載の
光ファイバ母材の製造方法。
2. A front end of the porous preform for an optical fiber,
2. The method of manufacturing an optical fiber preform according to claim 1, wherein a run-out around at least one of a central portion and a rear end portion is 3 mm or less.
【請求項3】 前記光ファイバ用多孔質母材の全域に亘
って振れ周りを1.5mm以下にすることを特徴とする
請求項1または請求項2に記載の光ファイバ母材の製造
方法。
3. The method of manufacturing an optical fiber preform according to claim 1, wherein the swing circumference is set to 1.5 mm or less over the entire area of the porous preform for optical fiber.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN103241935A (en) * 2012-02-09 2013-08-14 信越化学工业株式会社 Porous glass base material sintering method
WO2024063136A1 (en) * 2022-09-21 2024-03-28 信越化学工業株式会社 Optical fiber base material production method, optical fiber base material, and optical fiber

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103241935A (en) * 2012-02-09 2013-08-14 信越化学工业株式会社 Porous glass base material sintering method
JP2013163604A (en) * 2012-02-09 2013-08-22 Shin-Etsu Chemical Co Ltd Porous glass preform sintering method
CN103241935B (en) * 2012-02-09 2016-01-13 信越化学工业株式会社 The sintering method of porous glass base material
WO2024063136A1 (en) * 2022-09-21 2024-03-28 信越化学工業株式会社 Optical fiber base material production method, optical fiber base material, and optical fiber

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