JP2002211941A

JP2002211941A - フォトニッククリスタルファイバの製造方法

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Publication number: JP2002211941A
Application number: JP2001006394A
Authority: JP
Inventors: Tetsuya Yamamoto; 哲也山本; Masatoshi Tanaka; 正俊田中; Shigeki Koyanagi; 繁樹小柳; Moriyuki Fujita; 盛行藤田; Masataka Nakazawa; 正隆中沢; Hirokazu Kubota; 寛和久保田; Satoki Kawanishi; 悟基川西
Original assignee: Mitsubishi Cable Industries Ltd; Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Mitsubishi Cable Industries Ltd; Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 2001-01-15
Filing date: 2001-01-15
Publication date: 2002-07-31
Anticipated expiration: 2021-01-15
Also published as: JP3556908B2

Abstract

(57)【要約】【課題】線引き加工時における水酸基の形成が抑制さ
れ、従来に比べて低伝送ロスのＰＣファイバを得ること
ができるＰＣファイバの製造方法を提供する。【解決手段】多数のキャピラリ１，１，…をキャピラ
リ孔が横断面において所定格子配列を形成するように束
ねると共に、コアロッド２を中心軸位置に配置してプリ
フォーム４を作製し、そのプリフォーム４を線引き加工
して細径化することによりフォトニッククリスタルファ
イバを製造する方法であって、多数のキャピラリ１，
１，…の各々の両端を封止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、フォトニッククリ
スタルファイバ（以後「ＰＣ（photonic crystal）ファ
イバ」と称する）の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】コア部及びクラッド部からなる光ファイ
バは、光を伝搬する媒体として非常によく知られてい
る。また、近年、かかる構成の光ファイバでは得ること
ができない大きな波長分散を発現するものとして、ＰＣ
ファイバが注目を集めつつある。このＰＣファイバは、
ファイバ中心を長手方向に延び中実又は中空に形成され
たコア部と、そのコア部を囲うように設けられコア部に
沿って延びる多数の細孔を有する多孔部とを備えてお
り、この多孔部が二次元的に屈折率が周期的に変動した
フォトニッククリスタル構造を構成するものである。

【０００３】そして、かかるＰＣファイバの製造方法と
しては、多孔部となる多数のキャピラリをキャピラリ孔
が横断面において所定格子配列を形成するように束ねる
と共に、中実のコア部となるコアロッドを中心軸位置に
配置して又は中空のコア部となるコア空間を中心軸位置
に形成して作製したプリフォームを線引き加工により細
径化するというものがある。

【０００４】ところが、このような製造方法では、線引
き加工時にキャピラリ孔が熱によって収縮したり潰れた
りし、安定したフォトニッククリスタル構造を形成させ
ることが困難となるという不都合がある。

【０００５】これに対し、特開平１０−９５６２８号公
報には、シリカ毛管（キャピラリ）をその一端で封止
し、これを封止端及び開口端がそれぞれ同じ側となるよ
うに高密充填の配置に多数束ねると共に中心のシリカ毛
管（キャピラリ）をシリカ管又はシリカロッドにより置
換した管束バンドルによってプリフォームを形成し、こ
のプリフォームをシリカ毛管（キャピラリ）の開口端側
から線引き加工するＰＣファイバの製造方法が開示され
ており、かかる方法によれば、シリカ毛管（キャピラ
リ）のボイド（キャピラリ孔）において得られる内圧が
ボイド（キャピラリ孔）を開いたままにする、すなわ
ち、ボイド（キャピラリ孔）が収縮したり潰れたりする
ことが防止される、との内容が記載されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、以上の
いずれの方法でも、キャピラリの少なくとも一方端が開
口しているため、キャピラリ内に常時新しい空気が侵入
可能な状態にあり、線引き加工時に空気中の水分との反
応によってキャピラリ内面に水酸基（ＯＨ基）が形成さ
れることとなる。そして、ＰＣファイバに多くの水酸基
が形成されると、それが信号光の特定波長（１．３８μ
ｍ）の光を吸収して伝送ロスを生じることとなる。

【０００７】本発明は、かかる点に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、線引き加工時におけ
る水酸基の形成が抑制され、従来に比べて低伝送ロスの
ＰＣファイバを得ることができるＰＣファイバの製造方
法を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、キャピラリを
束ねて形成されたプリフォームを線引き加工するＰＣフ
ァイバの製造方法において、両端が封止されたキャピラ
リを用いるようにしたものである。

【０００９】具体的には、本出願の発明は、キャピラリ
孔が横断面において所定格子配列を形成するように多数
のキャピラリを束ねると共に、中心軸位置にコアロッド
を配置して又はコア空間を形成してプリフォームを作製
し、該プリフォームを線引き加工して細径化することに
よりフォトニッククリスタルファイバを製造する方法で
あって、上記多数のキャピラリの各々の両端を封止する
ことを特徴とする。

【００１０】上記製造方法によれば、キャピラリの両端
が封止されることによってキャピラリ内への新しい空気
の侵入が阻止されることとなるので、線引き加工時にお
ける空気中の水分との反応によるキャピラリ内面への水
酸基の形成が抑制され、得られるＰＣファイバは従来に
比べて伝送ロスが少ないものとなる。ここで、キャピラ
リの封止は、プリフォーム作製前後のいずれにおいて行
われてもよい。

【００１１】また、キャピラリの両端の封止を、キャピ
ラリが線引き加工時に相似形を維持しながら細径化され
るようにキャピラリの内圧を設定して行うことが好まし
い。両端が封止されたキャピラリを用いた場合、線引き
加工時にキャピラリ内外に圧力差が生じ、また、キャピ
ラリはその肉厚の厚薄によって膨張又は収縮する特性を
呈するが、上記のようにすれば、線引き加工時にキャピ
ラリが相似形を維持しながら細径化されるように予めキ
ャピラリの内圧を適当に設定しているので、所望の構造
のＰＣファイバが安定して製造されることとなる。ここ
で、キャピラリの内圧は、キャピラリの肉厚、線引き温
度、線引き時のキャピラリ外側の圧力等によって決定さ
れるものである。

【００１２】さらに、キャピラリの両端の封止を、キャ
ピラリ内に水酸基形成不活性なガスを充填して行うこと
が好ましい。空気を内包して両端が封止されたキャピラ
リでは、その空気中に含まれる水分によってキャピラリ
内面に僅かながら水酸基が形成されるおそれがあるが、
上記のようにすれば、水分のキャピラリ内面への接触が
なくなることとなるので、キャピラリ内面に水酸基が形
成されることがほとんどなくなる。ここで、水酸基形成
不活性なガスとは、キャピラリ内面に水酸基を形成しな
いガスであり、アルゴン（Ａｒ）等の希ガス、塩素（Ｃ
ｌ₂）ガス、窒素（Ｎ₂）ガス等が挙げられる。

【００１３】そして、キャピラリの内面及び／又は外面
をフッ化水素酸等によってエッチング処理することが好
ましい。キャピラリは、それが製造される段階において
内面及び外面に水酸基が形成されることがあるが、上記
のようにすれば、キャピラリ内面及び／又は外面がフッ
化水素酸等によって表層がエッチングされることとなる
ので、予め水酸基が除去され、得られるＰＣファイバは
水酸基の少ないものとなる。ここで、コアロッドを用い
る場合には、コアロッド外面をもフッ化水素酸等によっ
てエッチング処理するのが好ましい。

【００１４】また、キャピラリの内面及び／又は外面を
塩素ガス等によって脱水処理することが好ましい。この
ようにすれば、キャピラリ内面及び／又は外面が塩素ガ
ス等によって脱水処理されて予め水酸基及び水分が除去
されることとなるので、得られるＰＣファイバは水酸基
の少ないものとなる。コアロッドを用いる場合には、コ
アロッド外面をも塩素ガス等によって脱水処理すること
が好ましい。

【００１５】そして、線引き加工を、プリフォーム内に
形成された空隙を減圧した状態で行うことが好ましい。
キャピラリ外面やコアロッド外面への水酸基の形成を阻
止するためには、プリフォームの両端を完全に封止して
線引き加工するようにすればよいが、それではキャピラ
リ相互間に形成された空隙の圧力が高くなり、得られる
ＰＣファイバではその空隙（インタースティシャルサイ
ト）が消滅せずに残ってしまうこととなる。しかしなが
ら、上記のようにプリフォーム内に形成されたキャピラ
リ相互間の空隙が減圧された状態で線引き加工するよう
にすれば、キャピラリ外面やコアロッド外面への水分の
接触が抑制されると共に、減圧されたその空隙が加熱に
よって内部圧力の高まったキャピラリによってスムーズ
に押し潰され、それによってフォトニッククリスタル構
造の構造安定性が高くなり、バックグラウンドの伝送損
失がきわめて低いＰＣファイバが得られることとなる。
ここで、プリフォーム内に形成されたキャピラリ相互間
の空隙の減圧は、その空隙が減圧状態となるようにプリ
フォームの両端を封止するようにしてもよく、また、そ
の空隙が減圧状態となるようにそこからのガス排出を実
施しながら線引き加工するようにしてもよい。

【００１６】また、多数のキャピラリ及びコアロッド又
は多数のキャピラリを筒状のサポート管に充填すること
によりプリフォームを形成することが好ましい。かかる
構成によれば、キャピラリ束がサポート管で束ねられた
状態にプリフォームが作製されることとなるので、各キ
ャピラリの移動がサポート管により規制され、線引き加
工の加工性が良好となると共に、得られるＰＣファイバ
が長手方向に均質なものとなる。

【００１７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
キャピラリの両端が封止されることによってキャピラリ
内への新しい空気の侵入が阻止されることとなるので、
線引き加工時における空気中の水分との反応によるキャ
ピラリ内面への水酸基の形成を抑制することができ、得
られるＰＣファイバを従来に比べて伝送ロスの少ないも
のとすることができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態に係るＰ
Ｃファイバの製造方法について工程を追って説明する。

【００１９】＜キャピラリ作製工程＞図１に示すよう
に、円筒状の石英（ＳｉＯ₂）管９を電気炉１０で加熱
延伸することにより長尺のキャピラリ１を作製する。こ
のとき、石英管９内及びキャピラリ１内に塩素ガスを流
通させる。これによって、キャピラリ１内面の水酸基及
び水分が塩素ガスによって除去されると共に空気が排除
されて水分のキャピラリ１内面への付着が防止されるこ
ととなる。また、得られる長尺のキャピラリ１の両端を
封止してキャピラリ１内に塩素ガスを充填した状態とす
る。このとき、キャピラリ１内の塩素ガス圧力は、キャ
ピラリ１が線引き加工時に相似形を維持しながら細径化
されるように所定の値に設定する。そして、この長尺の
キャピラリ１をマイクロバーナー等を用いて所定長さに
切り分けることにより、両端にキャピラリ封止部１ａ，
１ａが形成され塩素ガスが充填されたキャピラリ１，
１，…を作製する。このキャピラリ１内に塩素ガスが充
填されていることによって、キャピラリ１内面への水分
の接触がなくなることとなる。

【００２０】＜準備工程＞キャピラリ作製工程で作製し
たキャピラリ１，１，…を多数本と、キャピラリ１の同
外径で同長さの石英製のコアロッド２を１本と、キャピ
ラリ１及びコアロッド２より短尺で石英製の円筒状のサ
ポート管３を１本と、を準備する。

【００２１】＜キャピラリ及びコアロッド充填工程＞キ
ャピラリ１，１，…及びコアロッド２を貫通状態にサポ
ート管３内に充填する。このとき、横断面においてキャ
ピラリ孔が三角格子を形成するようにキャピラリ１，
１，…を最密状に充填すると共に、中心軸位置にコアロ
ッド２が配置されるようにする。これによって、各キャ
ピラリ１及びコアロッド２の移動がサポート管３により
規制されることとなる。また、キャピラリ１，１，…及
びコアロッド２は断面円形であるため、サポート管３内
にはキャピラリ１相互間等に断面略三角形状の空隙１
１，１１，…が形成される。そして、キャピラリ束の最
外層とサポート管３の内壁との間に生じる間隙には石英
粉等の充填材を充填し、各キャピラリ１の位置ずれが生
じないようにする。以上のようにして、図２に示すよう
に、キャピラリ束を形成する最密状に配設された多数の
キャピラリ１，１，…と、その中心軸位置に配置された
コアロッド２と、キャピラリ１，１，…及びコアロッド
２よりなるキャピラリ束を保持するサポート管３とから
なるプリフォーム４を作製する。

【００２２】＜塩素ガスによる脱水処理工程＞図３に示
すように、プリフォーム４両端にサポート管３とほぼ同
外径である石英製の補助パイプ１２，１２をそれぞれ溶
接する。そして、一方の補助パイプ１２の開口部から塩
素ガスを流し込み、その塩素ガスをサポート管３内に形
成された空隙１１，１１，…に流通させ、最終的に他方
の補助パイプ１２の開口部から排出するようにすると共
に、火炎１３をプリフォーム４の長手方向に往復移動さ
せるようにしてその外側を加熱する。これによって、キ
ャピラリ１，１，…外面及びコアロッド２外面の水酸基
及び水分が塩素ガスによって予め除去されることとな
る。そして、キャピラリ１相互間の空隙１１，１１，…
が減圧された状態となるようにサポート管３内を真空ポ
ンプで減圧しながらその両端を加熱してサポート管封止
部３ａ，３ａを形成する。このとき、その空隙１１，１
１，…に空気が侵入しないようにし、空隙１１，１１，
…に塩素ガスが充填された状態となるようにする。

【００２３】＜線引き工程＞プリフォーム４から一方の
補助パイプ１２を取り外し、図４に示すように、残った
他方の補助パイプ１２が上側になるようにしてプリフォ
ーム４を線引き加工機にセットする。そして、プリフォ
ーム４に線引き炉１４で加熱延伸する線引き加工を施す
ことにより細径化（ファイバー化）する。このとき、キ
ャピラリ１，１，…が所定の内圧を有して封止されてい
ることによって、キャピラリ１，１，…が相似形を維持
しながら細径化されることとなる。また、サポート管３
内に形成された空隙１１，１１，…が減圧された状態で
封止され、しかも塩素ガスが充填されていることによっ
て、キャピラリ１外面及びコアロッド２外面への水分の
接触が防止されると共に、減圧されたそれらの空隙１
１，１１，…が加熱によって内部圧力の高まったキャピ
ラリ１，１，…によってスムーズに押し潰されることと
なる。そして、隣接するキャピラリ１同士、キャピラリ
１とコアロッド２、及びキャピラリ１とサポート管３は
相互に融着一体化することとなる。そうして、図５に示
すように、ファイバ中心を長手方向に延びる中実コア部
５と、中実コア部５を囲うように設けられ中実コア部５
に沿って延びる多数の細孔を有する多孔部６と、これら
を被覆するように設けられた被覆部７とからなるＰＣフ
ァイバ８が製造される。

【００２４】上記構成のＰＣファイバ８の製造方法によ
れば、キャピラリ１両端がキャピラリ封止部１ａ，１ａ
で封止されていることによってキャピラリ１内への空気
の侵入が阻止され、また、キャピラリ１内に水酸基形成
不活性な塩素ガスが充填されていることによってキャピ
ラリ１内面への水分の接触が防止され、さらに、キャピ
ラリ１外面及びコアロッド２外面が塩素ガスによって脱
水処理されていることによってそれらの水酸基及び水分
が予め除去されているので、得られるＰＣファイバ８は
水酸基が少なく、水酸基が吸収する波長１．３８μｍの
光の伝送ロスが極めて低いものとなる。

【００２５】また、線引き加工時にキャピラリ１が相似
形を維持しながら細径化されるように予めキャピラリ１
の内圧が適当に設定されており、さらに、サポート管３
内に形成された空隙１１を減圧した状態で線引き加工を
行うことにより、減圧されたその空隙１１が加熱によっ
て内部圧力の高まったキャピラリ１によってスムーズに
押し潰されることとなるので、それによってフォトニッ
ククリスタル構造の構造安定性が高くなり、得られるＰ
Ｃファイバ８のバックグラウンドの伝送ロスがきわめて
低いものとなる。

【００２６】そして、キャピラリ１及びコアロッド２が
サポート管３で束ねられた状態にプリフォーム４が作製
されることとなるので、各キャピラリ１及びコアロッド
２の移動がサポート管３により規制され、線引き加工の
加工性が良好なものとなり、また、得られるＰＣファイ
バ８が長手方向に均質なものとなる。

【００２７】なお、上記実施形態では、中実のコア部を
有するＰＣファイバ８を製造するものとしたが、特にこ
れに限定されるものではなく、中空のコア部を有するＰ
Ｃファイバを製造するものであってもいよい。その場
合、プリフォームの中心軸位置にコアロッドを配置する
代わりに、その中心軸位置にコア空間を形成するように
すればよい。

【００２８】また、上記実施形態では、石英管９に塩素
ガスを流通させながら加熱延伸してキャピラリ１を作製
したが、特にこれに限定されるものではなく、図６に示
すように石英管９を大気雰囲気下で加熱延伸してキャピ
ラリ１を作製するようにしてもよい。但し、その場合
は、キャピラリ１内面に塩素ガス等による脱水処理及び
／又は後述のフッ化水素酸等によるエッチング処理を施
すことが望ましい。

【００２９】また、上記実施形態では、キャピラリ１内
に塩素ガスを充填するようにしたが、特にこれに限定さ
れるものではなく、水酸基形成不活性なガスであれば、
アルゴン等の希ガス、窒素ガス等を充填するようにして
もよい。

【００３０】また、上記実施形態では、プリフォーム４
のサポート管３内に形成された空隙１１が減圧された状
態でサポート管３両端を封止し、そのプリフォーム４を
線引き加工するようにしたが、特にこれに限定されるも
のではなく、図７に示すように、プリフォーム４上部に
溶接した補助パイプ１２から真空ポンプ等を用いて気体
排出を行うことによりその空隙１１を減圧された状態と
なるようにして線引き加工を行うようにしてもよい。こ
のとき同時に、補助パイプ１２から塩素ガスを流し込
み、キャピラリ１外面及びコアロッド２外面の脱水処理
を行うようにしてもよい。

【００３１】また、両端を封止したキャピラリ又は封止
されていないキャピラリを作製し、そのキャピラリをフ
ッ化水素酸に浸漬するエッチング処理を行うようにして
もよい。このようにすれば、キャピラリ外面がエッチン
グされることとなるので、予めその外面の水酸基が除去
され、得られるＰＣファイバは水酸基の少ないものとな
る。封止されていないキャピラリの場合は、キャピラリ
内面も同様にエッチング処理されることとなる。もちろ
ん、コアロッドにかかるエッチング処理を施すようにし
てもよい。この処理は、塩素ガスによる脱水処理に併せ
て行ってもよく、また、塩素ガスによる脱水処理に代え
て行ってもよい。

【００３２】

【実施例】＜試験評価サンプル＞以下の各例のＰＣファ
イバサンプルを作製した。

【００３３】−例１− 石英管を大気雰囲気下で加熱延伸することにより外径５
００μｍ長さ３００ｍｍのキャピラリを多数本作製し
た。次いで、それらのキャピラリと外径５００μｍ長さ
３００ｍｍのコアロッドとを外径２６ｍｍで内径１０ｍ
ｍのサポート管に最密状に充填した。このとき、端面に
おいてキャピラリ孔が三角格子を形成すると共にコアロ
ッドが中心軸位置に配置されるようにした。次に、各キ
ャピラリの両端を加熱して封止することによりプリフォ
ームを作製した。続いて、図８（ａ）に示すように、サ
ポート管３の一端に補助パイプ１２を溶接し、その補助
パイプ１２が上側となるようにしてプリフォーム４を線
引き加工機にセットした。そして、プリフォーム４を線
引き炉１４で加熱延伸する線引き加工を行うことにより
外径１００μｍのＰＣファイバを作製し、これを例１と
した。

【００３４】−例２− 例１と同様プリフォームを作製し、サポート管３の両端
に補助パイプを溶接して上記実施形態と同様に塩素ガス
による脱水処理を行った。次いで、一方の補助パイプを
取り外し、図８（ｂ）に示すように、残った他方の補助
パイプ１２が上側となるようにしてプリフォーム４を線
引き加工機にセットした。そして、真空ポンプを補助パ
イプ１２に接続してサポート管３内に形成された空隙か
ら気体を排出することによりその空隙を４．８０×１０
⁴Ｐａに減圧された状態に維持し、プリフォーム４を線
引き炉１４で加熱延伸する線引き加工を行うことにより
外径１００μｍのＰＣファイバを作製し、これを例２と
した。

【００３５】−例３− キャピラリ及びコアロッドをサポート管に充填する前に
それらをフッ化水素酸に浸漬するエッチング処理を行っ
たことを除いては例２と同様の方法で作製した外径１０
０μｍのＰＣファイバを例３とした。

【００３６】−例４− 上記実施形態と同様に塩素ガスを流通させながら石英管
を加熱延伸することにより両端が封止され塩素ガスが充
填された長尺のキャピラリを作製し、マイクロバーナー
を用いてそれを外径５００μｍ長さ３００ｍｍの両端が
封止されたキャピラリに切り分けた。次いで、それらの
キャピラリと外径５００μｍ長さ３００ｍｍのコアロッ
ドとを外径２６ｍｍで内径１０ｍｍのサポート管に最密
状に充填してプリフォームを作製した。このとき、横断
面においてキャピラリ孔が三角格子を形成すると共にコ
アロッドが中心軸位置に配置されるようにした。次に、
サポート管の両端に補助パイプを溶接して上記実施形態
と同様に塩素ガスによる脱水処理を行った。続いて、一
方の補助パイプを取り外し、他方の補助パイプが上側と
なるようにしてプリフォームを線引き加工機にセットし
た。そして、プリフォームを線引き炉で加熱延伸する線
引き加工を行うことにより外径１００μｍのＰＣファイ
バを作製し、これを例４とした。

【００３７】−例５− 図８（ｃ）に示すように、線引き開始側と反対側の一端
部のみを封止したキャピラリ１，１，…を用いたことを
除いては例１と同様の方法で作製した外径１００μｍの
ＰＣファイバを例５とした。

【００３８】−例６− 図８（ｄ）に示すように、両端を封止しないキャピラリ
１，１，…を用いたことを除いては例１と同様の方法で
作製した外径１００μｍのＰＣファイバを例６とした。

【００３９】＜試験評価方法＞例１〜５の各ＰＣファイ
バについて、波長１．５５μｍ及び波長１．３８μｍの
それぞれの光を伝搬させ、それぞれの伝送ロスを計測し
た。なお、例６は、キャピラリ孔が潰れてしまい、細孔
によってフォトニッククリスタル構造が構成されなかっ
たので計測を行わなかった。

【００４０】＜試験評価結果＞表１は、試験評価結果を
示す。

【００４１】

【表１】

【００４２】同表によれば、波長１．５５μｍ及び波長
１．３８μｍのいずれの場合も、例１〜５の順に伝送ロ
スが低くなっているのが分かる。

【００４３】例１と例５とを比較すると、波長１．５５
μｍの光に対する伝送ロスは両者同等であるにも関わら
ず、波長１．３８μｍの光に対する伝送ロスは例５より
も例１の方が低くなっているのが分かる。これは、例５
ではキャピラリの一方の端が開口してキャピラリ内への
空気の出入りが可能であるために線引き加工時にその内
面に波長１．３８μｍの光を吸収する多くの水酸基が形
成されたのに対し、例１ではキャピラリの両端が封止さ
れてキャピラリ内への空気の出入りがないためにその内
面への水酸基の形成が抑制されたためであると考えられ
る。

【００４４】例１と例２とを比較すると、波長１．５５
μｍの光に対する伝送ロスは例１よりも例２の方が大幅
に低くなっているのが分かる。これは、例１ではサポー
ト管内に形成された空隙を減圧せずに線引き加工を行っ
たのに対し、例２ではその空隙を減圧した状態で線引き
加工を行い、その結果、減圧されたその空隙が加熱によ
って内部圧力の高まったキャピラリによってスムーズに
押し潰され、それによってフォトニッククリスタル構造
の構造安定性が高まったためであると考えられる。ま
た、波長１．３８μｍの光に対する伝送ロスもまた例１
よりも例２の方が低くなっているのが分かる。これは、
例１ではキャピラリ外面及びコアロッド外面が塩素ガス
によって脱水処理されていないのに対し、例２ではそれ
らの外面が塩素ガスによって脱水処理されており、その
結果、キャピラリ外面及びコアロッド外面の水酸基及び
水分が塩素ガスによって予め除去されたためであると考
えられる。加えて、サポート管内に形成された空隙が減
圧されてキャピラリ外面及びコアロッド外面に接触する
水分が少ないために水酸基の形成が抑止された効果もあ
ると考えられる。

【００４５】例２と例３とを比較すると、波長１．５５
μｍ及び波長１．３８μｍのいずれの光に対する伝送ロ
スも例２よりも例３の方が低くなっているのが分かる。
例２よりも例３の方が波長１．３８μｍの光に対する伝
送ロスが低くなっているのは、例２ではキャピラリ作製
時等にキャピラリ内面に形成された水酸基が残ったまま
両端を封止したキャピラリを用いたのに対し、例３では
両端封止前にキャピラリをフッ化水素酸に浸漬すること
によりその表層をエッチングして予め水酸基を除去した
キャピラリを用いたので、その結果、作製されたＰＣフ
ァイバに残留する水酸基が少なくなったためであると考
えられる。例２よりも例３の方が波長１．５５μｍの光
に対する伝送ロスが低くなっているのは、波長１．３８
μｍの光に対する伝送ロスの低減効果が波長１．５５μ
ｍの光に対する伝送ロスに影響を与えたためであると考
えられる。

【００４６】例３と例４とを比較すると、波長１．５５
μｍ及び波長１．３８μｍのいずれの光に対する伝送ロ
スも例２よりも例３の方が低くなっているのが分かる。
例３よりも例４の方が波長１．３８μｍの光に対する伝
送ロスが低くなっているのは、例３ではキャピラリ内面
がフッ化水素酸によるエッチング処理が施されて予め水
酸基が除去されているものの最終的にはキャピラリ内に
空気が充填されるために線引き加工時にキャピラリ内面
に水酸基が形成されるのに対し、例４ではキャピラリ作
製時に塩素ガスが流通されてキャピラリがそのまま封止
されているためにキャピラリ内面が空気に接触すること
がなく、その結果、例４では作製されたＰＣファイバに
残留する水酸基が少なくなったためであると考えられ
る。例３よりも例４の方が波長１．５５μｍの光に対す
る伝送ロスが低くなっているのは、波長１．３８μｍの
光に対する伝送ロスの低減効果が波長１．５５μｍの光
に対する伝送ロスに影響を与えたためであると考えられ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態におけるキャピラリ作製工程
を示す説明図である。

【図２】プリフォームの断面図である。

【図３】本発明の実施形態における塩素ガスによる脱水
処理工程を示す説明図である。

【図４】本発明の実施形態における線引き工程の説明図
である。

【図５】フォトニッククリスタルファイバの斜視図であ
る。

【図６】本発明の他の実施形態におけるキャピラリ作製
工程を示す説明図である。

【図７】本発明の他の実施形態における線引き工程の説
明図である。

【図８】実施例における線引き工程の説明図である。

【符号の説明】

１キャピラリ２コアロッド３サポート管４プリフォーム５中空コア部６多孔部７被覆部８ＰＣファイバ９石英管１０電気炉１１空隙１２補助パイプ１３火炎１４線引き炉

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者田中正俊兵庫県伊丹市池尻４丁目３番地三菱電線工業株式会社伊丹製作所内 (72)発明者小柳繁樹兵庫県伊丹市池尻４丁目３番地三菱電線工業株式会社伊丹製作所内 (72)発明者藤田盛行兵庫県伊丹市池尻４丁目３番地三菱電線工業株式会社伊丹製作所内 (72)発明者中沢正隆東京都千代田区大手町二丁目３番１号日本電信電話株式会社内 (72)発明者久保田寛和東京都千代田区大手町二丁目３番１号日本電信電話株式会社内 (72)発明者川西悟基東京都千代田区大手町二丁目３番１号日本電信電話株式会社内Ｆターム(参考） 2H050 AB04Z AC62 4G021 AA01 BA11

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】キャピラリ孔が横断面において所定格子
配列を形成するように多数のキャピラリを束ねると共
に、中心軸位置にコアロッドを配置して又はコア空間を
形成してプリフォームを作製し、該プリフォームを線引
き加工して細径化することによりフォトニッククリスタ
ルファイバを製造する方法であって、上記多数のキャピラリの各々の両端を封止することを特
徴とするフォトニッククリスタルファイバの製造方法。
【請求項２】上記キャピラリの両端の封止を、該キャ
ピラリが上記線引き加工時に相似形を維持しながら細径
化されるように該キャピラリの内圧を設定して行うこと
を特徴とする請求項１に記載のフォトニッククリスタル
ファイバの製造方法。
【請求項３】上記キャピラリの両端の封止を、該キャ
ピラリ内に水酸基形成不活性なガスを充填して行うこと
を特徴とする請求項１又は２に記載のフォトニッククリ
スタルファイバの製造方法。
【請求項４】上記キャピラリの内面及び／又は外面を
エッチング処理することを特徴とする請求項１乃至３の
いずれか一に記載のフォトニッククリスタルファイバの
製造方法。
【請求項５】上記キャピラリの内面及び／又は外面を
脱水処理することを特徴とする請求項１乃至４のいずれ
か一に記載のフォトニッククリスタルファイバの製造方
法。
【請求項６】上記線引き加工を上記プリフォーム内に
形成された空隙を減圧した状態で行うことを特徴とする
請求項１乃至５のいずれか一に記載のフォトニッククリ
スタルファイバの製造方法。
【請求項７】上記多数のキャピラリ及び上記コアロッ
ド又は上記多数のキャピラリを筒状のサポート管に充填
することにより上記プリフォームを形成することを特徴
とする請求項１乃至６のいずれか一に記載のフォトニッ
ククリスタルファイバの製造方法。