JP2003040637A - 光ファイバの製造方法および光ファイバ - Google Patents
光ファイバの製造方法および光ファイバInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 伝送損失が低く、波長分散などの光学特性に
関して再現性の高い製造が可能な光ファイバの製造方法
および光ファイバを提供すること。 【解決手段】 所定の軸を有するガラス柱状体に、軸方
向に伸びる複数の空孔を形成する工程（ステップＳ１，
Ｓ２）と、柱状体を包囲するように複数のガラス管を配
置して光ファイバプリフォームを形成する工程（ステッ
プＳ５）と、光ファイバプリフォームを線引して光ファ
イバを生成する工程（ステップＳ６）とを含む構成を採
る。
関して再現性の高い製造が可能な光ファイバの製造方法
および光ファイバを提供すること。 【解決手段】 所定の軸を有するガラス柱状体に、軸方
向に伸びる複数の空孔を形成する工程（ステップＳ１，
Ｓ２）と、柱状体を包囲するように複数のガラス管を配
置して光ファイバプリフォームを形成する工程（ステッ
プＳ５）と、光ファイバプリフォームを線引して光ファ
イバを生成する工程（ステップＳ６）とを含む構成を採
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光導波路及び分散
補償器として好適な光ファイバに関する。
補償器として好適な光ファイバに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、例えば、ＵＳＰ５，８０２，
２３６に開示されているように、コアとクラッドとを有
し、コアの実効屈折率はクラッドの実効屈折率よりも高
く、クラッドは非周期的に配置されたクラッド特徴構造
を有する光ファイバが知られている。ここでは、この光
ファイバを「全反射型微細構造光ファイバ」と呼ぶ。こ
の光ファイバの導波機構は、全反射である。コアの実効
屈折率がクラッドの実効屈折率よりも高いため、全反射
によって光がコアに閉じ込められる。なお、実効屈折率
とは、屈折率変化を有する不均一領域を、光学特性を同
一に保持したまま屈折率が一定の均一領域に置換したと
仮定して、この均一領域の屈折率を意味する概念であ
る。
２３６に開示されているように、コアとクラッドとを有
し、コアの実効屈折率はクラッドの実効屈折率よりも高
く、クラッドは非周期的に配置されたクラッド特徴構造
を有する光ファイバが知られている。ここでは、この光
ファイバを「全反射型微細構造光ファイバ」と呼ぶ。こ
の光ファイバの導波機構は、全反射である。コアの実効
屈折率がクラッドの実効屈折率よりも高いため、全反射
によって光がコアに閉じ込められる。なお、実効屈折率
とは、屈折率変化を有する不均一領域を、光学特性を同
一に保持したまま屈折率が一定の均一領域に置換したと
仮定して、この均一領域の屈折率を意味する概念であ
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記の従来の光ファイ
バは、ガラス柱状体およびガラス管を束ねてプリフォー
ムを形成する際、ガラス柱状体およびガラス管の外周か
ら不純物を排除することが困難であった。このため、光
ファイバの伝送損失が高くなるという問題があった。ま
た、ガラス柱状体およびガラス管を束ねて形成したプリ
フォームにおける配列の乱れや、線引時のガラス管の変
形による配列の乱れが発生しやすいため、波長分散の製
造精度が低くなるという問題があった。
バは、ガラス柱状体およびガラス管を束ねてプリフォー
ムを形成する際、ガラス柱状体およびガラス管の外周か
ら不純物を排除することが困難であった。このため、光
ファイバの伝送損失が高くなるという問題があった。ま
た、ガラス柱状体およびガラス管を束ねて形成したプリ
フォームにおける配列の乱れや、線引時のガラス管の変
形による配列の乱れが発生しやすいため、波長分散の製
造精度が低くなるという問題があった。
【０００４】本発明は、伝送損失が低く、波長分散など
の光学特性に関して再現性の高い製造が可能な光ファイ
バの製造方法および光ファイバを提供することを目的と
する。
の光学特性に関して再現性の高い製造が可能な光ファイ
バの製造方法および光ファイバを提供することを目的と
する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、以下のような手段を講じた。すなわち、
請求項１記載の光ファイバの製造方法の発明は、所定の
軸を有するガラス柱状体に、軸方向に伸びる複数の空孔
を形成する工程と、柱状体を包囲するように複数のガラ
ス管を配置して光ファイバプリフォームを形成する工程
と、光ファイバプリフォームを線引して光ファイバを生
成する工程とを含む構成を採る。
め、本発明は、以下のような手段を講じた。すなわち、
請求項１記載の光ファイバの製造方法の発明は、所定の
軸を有するガラス柱状体に、軸方向に伸びる複数の空孔
を形成する工程と、柱状体を包囲するように複数のガラ
ス管を配置して光ファイバプリフォームを形成する工程
と、光ファイバプリフォームを線引して光ファイバを生
成する工程とを含む構成を採る。
【０００６】本発明は、空孔を有する光ファイバでは、
伝送損失や波長分散などの重要な特性を支配するのは、
軸方向に対して垂直な断面内において、コア領域および
その近傍の空孔とガラスであるという認識に基づく。一
方、コア領域から離れた空孔とガラスは伝送損失や波長
分散などには大きな影響を与えないが、曲げ損失などに
影響を及ぼす。本発明では、ガラス柱状体に空孔を形成
する手法でコア領域近傍の空孔を形成し、ガラス管を配
列する手法によりコア領域から離れた空孔を形成する。
これにより、コア領域近傍における不純物含有量が低
く、伝送損失の低い光ファイバを実現することができ
る。また、波長分散などの光学特性に関して再現性の高
い製造を実現することができる。
伝送損失や波長分散などの重要な特性を支配するのは、
軸方向に対して垂直な断面内において、コア領域および
その近傍の空孔とガラスであるという認識に基づく。一
方、コア領域から離れた空孔とガラスは伝送損失や波長
分散などには大きな影響を与えないが、曲げ損失などに
影響を及ぼす。本発明では、ガラス柱状体に空孔を形成
する手法でコア領域近傍の空孔を形成し、ガラス管を配
列する手法によりコア領域から離れた空孔を形成する。
これにより、コア領域近傍における不純物含有量が低
く、伝送損失の低い光ファイバを実現することができ
る。また、波長分散などの光学特性に関して再現性の高
い製造を実現することができる。
【０００７】請求項２記載の発明は、請求項１記載の光
ファイバの製造方法において、空孔の内面を清浄化する
工程を含む構成を採る。
ファイバの製造方法において、空孔の内面を清浄化する
工程を含む構成を採る。
【０００８】このように、空孔の内面を清浄化するた
め、伝送損失を低くすることができる。
め、伝送損失を低くすることができる。
【０００９】請求項３記載の発明は、請求項１記載の光
ファイバの製造方法において、ガラス柱状体は、軸に沿
って伸びるプリフォームコア領域と、プリフォームコア
領域を包囲するプリフォームクラッド領域とを有し、プ
リフォームコア領域は、プリフォームクラッド領域より
も平均屈折率が高い構成を採る。
ファイバの製造方法において、ガラス柱状体は、軸に沿
って伸びるプリフォームコア領域と、プリフォームコア
領域を包囲するプリフォームクラッド領域とを有し、プ
リフォームコア領域は、プリフォームクラッド領域より
も平均屈折率が高い構成を採る。
【００１０】これにより、全反射によって光をコアに導
波する光ファイバを実現し、広い波長帯域で漏洩損失が
低い光伝送路を実現できる。
波する光ファイバを実現し、広い波長帯域で漏洩損失が
低い光伝送路を実現できる。
【００１１】請求項４記載の発明は、請求項１記載の光
ファイバの製造方法において、ガラス柱状体は、実質的
に均一な媒質で形成され、ガラス柱状体には３つ以上の
空孔が形成される構成を採る。
ファイバの製造方法において、ガラス柱状体は、実質的
に均一な媒質で形成され、ガラス柱状体には３つ以上の
空孔が形成される構成を採る。
【００１２】この構成により、プリフォームの製造を容
易化し、製造コストを低減することが可能となる。
易化し、製造コストを低減することが可能となる。
【００１３】請求項５記載の発明は、請求項３記載の光
ファイバの製造方法において、プリフォームコア領域の
屈折率の最大値は、プリフォームクラッド領域の屈折率
の最大値よりも大きい構成を採る。
ファイバの製造方法において、プリフォームコア領域の
屈折率の最大値は、プリフォームクラッド領域の屈折率
の最大値よりも大きい構成を採る。
【００１４】この構成により、空孔が閉鎖されても光を
導波することができるため、光ファイバの融着接続する
際の接続損失を低減することができる。
導波することができるため、光ファイバの融着接続する
際の接続損失を低減することができる。
【００１５】請求項６記載の発明は、請求項１記載の光
ファイバの製造方法において、ガラス柱状体の両端にお
いて、空孔を閉鎖する工程をさらに含む構成を採る。
ファイバの製造方法において、ガラス柱状体の両端にお
いて、空孔を閉鎖する工程をさらに含む構成を採る。
【００１６】この構成により、製造過程における空孔内
への不純物の侵入を阻止し、伝送損失の低い光ファイバ
を製造することができる。
への不純物の侵入を阻止し、伝送損失の低い光ファイバ
を製造することができる。
【００１７】請求項７記載の光ファイバの発明は、軸方
向に対して垂直な断面内に、コア領域と、コア領域を包
囲する第１クラッド領域と、第１クラッド領域を包囲す
る第２クラッド領域と、第２クラッド領域を包囲する第
３クラッド領域とを有し、コア領域および第２クラッド
領域は、シリカガラスで形成され、第１クラッド領域お
よび第３クラッド領域は、シリカガラスで形成されると
共に複数の空孔を備え、コア領域の平均屈折率ｎ０と、
第１クラッド領域の平均屈折率ｎ１と、第２クラッド領
域の平均屈折率ｎ２と、第３クラッド領域の平均屈折率
ｎ３との間に、 ｎ０≧ｎ２＞ｎ１、かつ、ｎ２＞ｎ３ なる関係が成立する構成を採る。
向に対して垂直な断面内に、コア領域と、コア領域を包
囲する第１クラッド領域と、第１クラッド領域を包囲す
る第２クラッド領域と、第２クラッド領域を包囲する第
３クラッド領域とを有し、コア領域および第２クラッド
領域は、シリカガラスで形成され、第１クラッド領域お
よび第３クラッド領域は、シリカガラスで形成されると
共に複数の空孔を備え、コア領域の平均屈折率ｎ０と、
第１クラッド領域の平均屈折率ｎ１と、第２クラッド領
域の平均屈折率ｎ２と、第３クラッド領域の平均屈折率
ｎ３との間に、 ｎ０≧ｎ２＞ｎ１、かつ、ｎ２＞ｎ３ なる関係が成立する構成を採る。
【００１８】この構成により、実効コア断面積の大きな
光ファイバを実現することができる。
光ファイバを実現することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】（実施の形態１）図１は、本発明
の実施の形態１に係る光ファイバの製造方法の概略を示
すフローチャートである。まず、軸方向に対して垂直な
断面内に、高屈折率のシリカガラスで形成されたコア領
域と、低屈折率のシリカガラスで形成されたクラッド領
域とを有する円柱体を作製する（ステップＳ１）。コア
領域とクラッド領域との屈折率差を生じさせるために
は、Ｇｅ、Ｆ、Ｃｌ、Ｂ、Ａｌ、Ｐなどの元素をコア領
域または／およびクラッド領域に添加する方法を用いる
ことができる。円柱体の形成には、ＶＡＤ法（Ｖａｐｏ
ｒ−ｐｈａｓｅ Ａｘｉａｌ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ
Ｍｅｔｈｏｄ）、ＭＣＶＤ法（Ｍｏｄｉｆｉｅｄ Ｃｈ
ｅｍｉｃａｌＶａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ Ｍｅ
ｔｈｏｄ）、ＯＶＤ法（Ｏｕｔｓｉｄｅ Ｖａｐｏｒ
Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ Ｍｅｔｈｏｄ）などの方法を用
いることができる。
の実施の形態１に係る光ファイバの製造方法の概略を示
すフローチャートである。まず、軸方向に対して垂直な
断面内に、高屈折率のシリカガラスで形成されたコア領
域と、低屈折率のシリカガラスで形成されたクラッド領
域とを有する円柱体を作製する（ステップＳ１）。コア
領域とクラッド領域との屈折率差を生じさせるために
は、Ｇｅ、Ｆ、Ｃｌ、Ｂ、Ａｌ、Ｐなどの元素をコア領
域または／およびクラッド領域に添加する方法を用いる
ことができる。円柱体の形成には、ＶＡＤ法（Ｖａｐｏ
ｒ−ｐｈａｓｅ Ａｘｉａｌ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ
Ｍｅｔｈｏｄ）、ＭＣＶＤ法（Ｍｏｄｉｆｉｅｄ Ｃｈ
ｅｍｉｃａｌＶａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ Ｍｅ
ｔｈｏｄ）、ＯＶＤ法（Ｏｕｔｓｉｄｅ Ｖａｐｏｒ
Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ Ｍｅｔｈｏｄ）などの方法を用
いることができる。
【００２０】次に、円柱体に空孔を形成する（ステップ
Ｓ２）。円柱体への空孔の形成は、工具によって切削す
る方法、超音波を用いて切削する方法、温度をガラス軟
化点よりも上昇させてカーボンなどの高融点材質で形成
された工具を挿入する方法などを用いることができる。
空孔は複数形成され、数、径の大きさ、および設けられ
る位置は、要求される光学特性を実現するように適宜選
択される。例えば、図２に示すように、円柱体１の軸方
向に垂直な断面内において、コア領域２の周囲に６個の
空孔３を形成する。コア領域２の径は５．０ｍｍ、空孔
３の径は５．０ｍｍである。空孔３は、コア領域２を中
心とする直径１３．７ｍｍの円周に沿って等間隔で形成
される。クラッド領域４の径は３９ｍｍである。また、
コア領域２とクラッド領域４との比屈折率差は、０．４
％である。
Ｓ２）。円柱体への空孔の形成は、工具によって切削す
る方法、超音波を用いて切削する方法、温度をガラス軟
化点よりも上昇させてカーボンなどの高融点材質で形成
された工具を挿入する方法などを用いることができる。
空孔は複数形成され、数、径の大きさ、および設けられ
る位置は、要求される光学特性を実現するように適宜選
択される。例えば、図２に示すように、円柱体１の軸方
向に垂直な断面内において、コア領域２の周囲に６個の
空孔３を形成する。コア領域２の径は５．０ｍｍ、空孔
３の径は５．０ｍｍである。空孔３は、コア領域２を中
心とする直径１３．７ｍｍの円周に沿って等間隔で形成
される。クラッド領域４の径は３９ｍｍである。また、
コア領域２とクラッド領域４との比屈折率差は、０．４
％である。
【００２１】次に、円柱体１を、クラッド径が５．０ｍ
ｍとなるように延伸する（ステップＳ３）。この延伸に
は、酸水素炎や電気抵抗ヒータを用いて加熱し、円柱体
の両端を引っ張る方法を用いる。
ｍとなるように延伸する（ステップＳ３）。この延伸に
は、酸水素炎や電気抵抗ヒータを用いて加熱し、円柱体
の両端を引っ張る方法を用いる。
【００２２】次に、クラッド径が２．０ｍｍとなるよう
に円柱体１の外周を研削する（ステップＳ４）。この研
削には、砥石による機械的研削の他、フッ酸水溶液によ
るエッチングを用いることができる。
に円柱体１の外周を研削する（ステップＳ４）。この研
削には、砥石による機械的研削の他、フッ酸水溶液によ
るエッチングを用いることができる。
【００２３】次に、円柱体１の周囲にシリカガラスで形
成されたキャピラリ管を３０本程度配列して、光ファイ
バプリフォームを作製する（ステップＳ５）。図３は、
光ファイバプリフォームの断面図である。キャピラリ管
３０は、例えば、０．８ｍｍの外径と０．４８ｍｍの内
径を有する。円柱体１とキャピラリ管３０とは相対位置
関係を保持するため、内径が５．６ｍｍのジャケット管
３１内に挿入される。ジャケット管３１の外径は３６ｍ
ｍである。
成されたキャピラリ管を３０本程度配列して、光ファイ
バプリフォームを作製する（ステップＳ５）。図３は、
光ファイバプリフォームの断面図である。キャピラリ管
３０は、例えば、０．８ｍｍの外径と０．４８ｍｍの内
径を有する。円柱体１とキャピラリ管３０とは相対位置
関係を保持するため、内径が５．６ｍｍのジャケット管
３１内に挿入される。ジャケット管３１の外径は３６ｍ
ｍである。
【００２４】次に、光ファイバプリフォームの一端を加
熱して光ファイバを線引する（ステップＳ６）。これに
より、本実施の形態に係る光ファイバを得ることが可能
となる。加熱には、電気抵抗ヒータなどの加熱手段を用
いる。線引は大気圧下で行うことができるが、プリフォ
ームにおける空孔を、圧力制御可能な配管に接続し、配
管内の圧力を制御しながら線引することにより、所望の
空孔径を有する光ファイバを得ることが容易となる。ま
た、圧力を線引をしている最中に変化させることによっ
て長手方向に空孔径が変化し、光学特性が変化する光フ
ァイバを得ることができる。また、圧力が制御されたチ
ャンバー内にプリフォームを入れ、チャンバー内の圧力
を制御しながら線引することにより、所望の空孔径を有
する光ファイバを得ることが容易となる。
熱して光ファイバを線引する（ステップＳ６）。これに
より、本実施の形態に係る光ファイバを得ることが可能
となる。加熱には、電気抵抗ヒータなどの加熱手段を用
いる。線引は大気圧下で行うことができるが、プリフォ
ームにおける空孔を、圧力制御可能な配管に接続し、配
管内の圧力を制御しながら線引することにより、所望の
空孔径を有する光ファイバを得ることが容易となる。ま
た、圧力を線引をしている最中に変化させることによっ
て長手方向に空孔径が変化し、光学特性が変化する光フ
ァイバを得ることができる。また、圧力が制御されたチ
ャンバー内にプリフォームを入れ、チャンバー内の圧力
を制御しながら線引することにより、所望の空孔径を有
する光ファイバを得ることが容易となる。
【００２５】図４は、線引された光ファイバ（ａ）の断
面図である。この光ファイバ（ａ）は、軸方向に対して
垂直な断面内に、コア領域４０と、第１クラッド領域４
１と、第２クラッド領域４２と、第３クラッド領域４３
とを有する。コア領域４０および第２クラッド領域４２
はシリカガラスのみから構成され、第１クラッド領域４
１および第３クラッド領域４３はシリカガラスと空孔と
から構成される。この光ファイバ（ａ）のクラッド径
は、８０μｍである。この光ファイバ（ａ）は、波長１
５５０ｎｍにおいて、−２１０ｐｓ／ｎｍ／ｋｍの波長
分散特性を有し、波長分散補償に好適である。一方、図
５は、他の光ファイバ（ｂ）の断面図である。光ファイ
バ（ｂ）には、光ファイバ（ａ）のように、シリカガラ
スのみから構成される第２クラッド領域に相当する領域
は設けられていない。両者を比較すると、図６に示すよ
うに、図５に示す光ファイバ（ｂ）よりも、図４に示す
光ファイバ（ａ）の方が大きな実効コア断面積を有す
る。
面図である。この光ファイバ（ａ）は、軸方向に対して
垂直な断面内に、コア領域４０と、第１クラッド領域４
１と、第２クラッド領域４２と、第３クラッド領域４３
とを有する。コア領域４０および第２クラッド領域４２
はシリカガラスのみから構成され、第１クラッド領域４
１および第３クラッド領域４３はシリカガラスと空孔と
から構成される。この光ファイバ（ａ）のクラッド径
は、８０μｍである。この光ファイバ（ａ）は、波長１
５５０ｎｍにおいて、−２１０ｐｓ／ｎｍ／ｋｍの波長
分散特性を有し、波長分散補償に好適である。一方、図
５は、他の光ファイバ（ｂ）の断面図である。光ファイ
バ（ｂ）には、光ファイバ（ａ）のように、シリカガラ
スのみから構成される第２クラッド領域に相当する領域
は設けられていない。両者を比較すると、図６に示すよ
うに、図５に示す光ファイバ（ｂ）よりも、図４に示す
光ファイバ（ａ）の方が大きな実効コア断面積を有す
る。
【００２６】（実施の形態２）次に、実施の形態２に係
る光ファイバの製造方法について説明する。まず、実施
の形態１と同様に、円柱体を形成する。図７は、円柱体
の断面図である。シリカガラスで構成された円柱体７０
を作製し、この円柱体７０に空孔７１を形成する。図７
に示すように、円柱体７０の断面内に１８個の空孔７１
を設けることができる。空孔径は４．５ｍｍ、空孔７１
はピッチ６．４ｍｍの六方格子の格子点上に設けられ
る。空孔配列の中央には空孔７１が設けられていない領
域があり、これがコア領域７２を形成する。クラッド領
域７３の径は６９ｍｍである。
る光ファイバの製造方法について説明する。まず、実施
の形態１と同様に、円柱体を形成する。図７は、円柱体
の断面図である。シリカガラスで構成された円柱体７０
を作製し、この円柱体７０に空孔７１を形成する。図７
に示すように、円柱体７０の断面内に１８個の空孔７１
を設けることができる。空孔径は４．５ｍｍ、空孔７１
はピッチ６．４ｍｍの六方格子の格子点上に設けられ
る。空孔配列の中央には空孔７１が設けられていない領
域があり、これがコア領域７２を形成する。クラッド領
域７３の径は６９ｍｍである。
【００２７】次に、実施の形態１と同様に、円柱体７０
をクラッド径が５．５ｍｍとなるように延伸する。さら
に、円柱体７０をクラッド径が２．６ｍｍとなるように
外径を研削する。
をクラッド径が５．５ｍｍとなるように延伸する。さら
に、円柱体７０をクラッド径が２．６ｍｍとなるように
外径を研削する。
【００２８】次に、円柱体７０の周囲にシリカガラスか
らなるキャピラリ管を配列して光ファイバプリフォーム
を形成する。図８は、光ファイバプリフォームの断面図
である。円柱体８０がキャピラリ管８１内に挿入され
る。キャピラリ管８１は、０．６ｍｍの外径と、０．３
６ｍｍの内径を有する。円柱体８０とキャピラリ管８１
とは、相対位置関係を保持するため、内径６．６ｍｍの
ジャケット管８２内に挿入される。ジャケット管８２の
外径は、３６ｍｍである。
らなるキャピラリ管を配列して光ファイバプリフォーム
を形成する。図８は、光ファイバプリフォームの断面図
である。円柱体８０がキャピラリ管８１内に挿入され
る。キャピラリ管８１は、０．６ｍｍの外径と、０．３
６ｍｍの内径を有する。円柱体８０とキャピラリ管８１
とは、相対位置関係を保持するため、内径６．６ｍｍの
ジャケット管８２内に挿入される。ジャケット管８２の
外径は、３６ｍｍである。
【００２９】次に、光ファイバプリフォームの一端を加
熱し、クラッド径１２５μｍの光ファイバを線引する。
図９は、実施の形態２に係る製造方法により製造された
光ファイバの断面図である。この光ファイバは、軸方向
に垂直な断面内に、コア領域９０と、第１クラッド領域
９１と、第２クラッド領域９２と、第３クラッド領域９
３とを有している。この光ファイバは、波長１５５０ｎ
ｍにおいて、＋１００ｐｓ／ｎｍ／ｋｍの波長分散特性
を有するので、負の波長分散を有する光ファイバの波長
分散補償への応用に好適である。
熱し、クラッド径１２５μｍの光ファイバを線引する。
図９は、実施の形態２に係る製造方法により製造された
光ファイバの断面図である。この光ファイバは、軸方向
に垂直な断面内に、コア領域９０と、第１クラッド領域
９１と、第２クラッド領域９２と、第３クラッド領域９
３とを有している。この光ファイバは、波長１５５０ｎ
ｍにおいて、＋１００ｐｓ／ｎｍ／ｋｍの波長分散特性
を有するので、負の波長分散を有する光ファイバの波長
分散補償への応用に好適である。
【００３０】このように、本実施の形態に係る光ファイ
バの製造方法では、空孔を有する光ファイバでは、伝送
損失や波長分散などの重要な特性を支配するのは、軸方
向に対して垂直な断面内において、コア領域およびその
近傍の空孔とガラスであるという認識に基づく。一方、
コア領域から離れた空孔とガラスは伝送損失や波長分散
などには大きな影響を与えないが、曲げ損失などに影響
を及ぼす。本実施の形態では、ガラス柱状体に空孔を形
成する手法でコア領域近傍の空孔を形成し、ガラス管を
配列する手法によりコア領域から離れた空孔を形成す
る。これにより、コア領域近傍における不純物含有量が
低く、伝送損失の低い光ファイバを実現することができ
る。また、波長分散などの光学特性に関して再現性の高
い製造を実現することができる。
バの製造方法では、空孔を有する光ファイバでは、伝送
損失や波長分散などの重要な特性を支配するのは、軸方
向に対して垂直な断面内において、コア領域およびその
近傍の空孔とガラスであるという認識に基づく。一方、
コア領域から離れた空孔とガラスは伝送損失や波長分散
などには大きな影響を与えないが、曲げ損失などに影響
を及ぼす。本実施の形態では、ガラス柱状体に空孔を形
成する手法でコア領域近傍の空孔を形成し、ガラス管を
配列する手法によりコア領域から離れた空孔を形成す
る。これにより、コア領域近傍における不純物含有量が
低く、伝送損失の低い光ファイバを実現することができ
る。また、波長分散などの光学特性に関して再現性の高
い製造を実現することができる。
【００３１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る光フ
ァイバの製造方法は、所定の軸を有するガラス柱状体
に、軸方向に伸びる複数の空孔を形成する工程と、柱状
体を包囲するように複数のガラス管を配置して光ファイ
バプリフォームを形成する工程と、光ファイバプリフォ
ームを線引して光ファイバを生成する工程とを含む構成
を採る。
ァイバの製造方法は、所定の軸を有するガラス柱状体
に、軸方向に伸びる複数の空孔を形成する工程と、柱状
体を包囲するように複数のガラス管を配置して光ファイ
バプリフォームを形成する工程と、光ファイバプリフォ
ームを線引して光ファイバを生成する工程とを含む構成
を採る。
【００３２】このように、本発明では、ガラス柱状体に
空孔を形成する手法でコア領域近傍の空孔を形成し、ガ
ラス管を配列する手法によりコア領域から離れた空孔を
形成する。これにより、コア領域近傍における不純物含
有量が低く、伝送損失の低い光ファイバを実現すること
ができる。また、波長分散などの光学特性に関して再現
性の高い製造を実現することができる。
空孔を形成する手法でコア領域近傍の空孔を形成し、ガ
ラス管を配列する手法によりコア領域から離れた空孔を
形成する。これにより、コア領域近傍における不純物含
有量が低く、伝送損失の低い光ファイバを実現すること
ができる。また、波長分散などの光学特性に関して再現
性の高い製造を実現することができる。
【図１】、本発明の実施の形態１に係る光ファイバの製
造方法の概略を示すフローチャートである。
造方法の概略を示すフローチャートである。
【図２】円柱体の断面図である。
【図３】光ファイバプリフォームの断面図である。
【図４】線引された光ファイバ（ａ）の断面図である。
【図５】他の光ファイバ（ｂ）の断面図である。
【図６】光ファイバ（ａ）と（ｂ）との実効コア断面積
を比較するグラフである。
を比較するグラフである。
【図７】実施の形態２に係る円柱体の断面図である。
【図８】実施の形態２に係る光ファイバプリフォームの
断面図である。
断面図である。
【図９】実施の形態２に係る製造方法により製造された
光ファイバの断面図である。
光ファイバの断面図である。
１…円柱体、２…コア領域、３…空孔、４…クラッド領
域、３０…キャピラリ管、３１…ジャケット管、４０…
コア領域、４１…第１クラッド領域、４２…第２クラッ
ド領域、４３…第３クラッド領域、７０…円柱体、７１
…空孔、７２…コア領域、７３…クラッド領域、８０…
円柱体、８１…キャピラリ管、８２…ジャケット管、９
０…コア領域、９１…第１クラッド領域、９２…第２ク
ラッド領域、９３…第３クラッド領域。
域、３０…キャピラリ管、３１…ジャケット管、４０…
コア領域、４１…第１クラッド領域、４２…第２クラッ
ド領域、４３…第３クラッド領域、７０…円柱体、７１
…空孔、７２…コア領域、７３…クラッド領域、８０…
円柱体、８１…キャピラリ管、８２…ジャケット管、９
０…コア領域、９１…第１クラッド領域、９２…第２ク
ラッド領域、９３…第３クラッド領域。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 笹岡 英資
神奈川県横浜市栄区田谷町１番地 住友電
気工業株式会社横浜製作所内
(72)発明者 大西 正志
神奈川県横浜市栄区田谷町１番地 住友電
気工業株式会社横浜製作所内
Ｆターム(参考） 2H050 AB03Z AC62 AD00 AD03
4G021 BA00
Claims (7)
- 【請求項１】 所定の軸を有するガラス柱状体に、前記
軸方向に伸びる複数の空孔を形成する工程と、 前記柱状体を包囲するように複数のガラス管を配置して
光ファイバプリフォームを形成する工程と、 前記光ファイバプリフォームを線引して光ファイバを生
成する工程とを含むことを特徴とする光ファイバの製造
方法。 - 【請求項２】 前記空孔の内面を清浄化する工程を含む
ことを特徴とする請求項１記載の光ファイバの製造方
法。 - 【請求項３】 前記ガラス柱状体は、 前記軸に沿って伸びるプリフォームコア領域と、 前記プリフォームコア領域を包囲するプリフォームクラ
ッド領域とを有し、 前記プリフォームコア領域は、前記プリフォームクラッ
ド領域よりも平均屈折率が高いことを特徴とする請求項
１記載の光ファイバの製造方法。 - 【請求項４】 前記ガラス柱状体は、実質的に均一な媒
質で形成され、 前記ガラス柱状体には３つ以上の空孔が形成されること
を特徴とする請求項１記載の光ファイバの製造方法。 - 【請求項５】 前記プリフォームコア領域の屈折率の最
大値は、前記プリフォームクラッド領域の屈折率の最大
値よりも大きいことを特徴とする請求項３記載の光ファ
イバの製造方法。 - 【請求項６】 前記ガラス柱状体の両端において、前記
空孔を閉鎖する工程をさらに含むことを特徴とする請求
項１記載の光ファイバの製造方法。 - 【請求項７】 軸方向に対して垂直な断面内に、 コア領域と、 前記コア領域を包囲する第１クラッド領域と、 前記第１クラッド領域を包囲する第２クラッド領域と、 前記第２クラッド領域を包囲する第３クラッド領域とを
有し、 前記コア領域および前記第２クラッド領域は、シリカガ
ラスで形成され、 前記第１クラッド領域および第３クラッド領域は、シリ
カガラスで形成されると共に複数の空孔を備え、 前記コア領域の平均屈折率ｎ０と、前記第１クラッド領
域の平均屈折率ｎ１と、前記第２クラッド領域の平均屈
折率ｎ２と、前記第３クラッド領域の平均屈折率ｎ３と
の間に、 ｎ０≧ｎ２＞ｎ１、かつ、ｎ２＞ｎ３ なる関係が成立することを特徴とする光ファイバ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001224874A JP2003040637A (ja) | 2001-07-25 | 2001-07-25 | 光ファイバの製造方法および光ファイバ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001224874A JP2003040637A (ja) | 2001-07-25 | 2001-07-25 | 光ファイバの製造方法および光ファイバ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003040637A true JP2003040637A (ja) | 2003-02-13 |
Family
ID=19057964
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001224874A Withdrawn JP2003040637A (ja) | 2001-07-25 | 2001-07-25 | 光ファイバの製造方法および光ファイバ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003040637A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004123468A (ja) * | 2002-10-03 | 2004-04-22 | Fujikura Ltd | 光ファイバ母材の作製方法および光ファイバ母材 |
| JP2009128495A (ja) * | 2007-11-21 | 2009-06-11 | Advanced Cable Systems Corp | 光ファイバコードおよび光ファイバコード配線方法 |
| JP2009128494A (ja) * | 2007-11-21 | 2009-06-11 | Advanced Cable Systems Corp | 光ファイバコードおよび配線方法 |
| WO2013108806A1 (ja) | 2012-01-19 | 2013-07-25 | 湖北工業株式会社 | 光ファイバ母材を製造する方法及び光ファイバ母材 |
| WO2013175886A1 (ja) * | 2012-05-24 | 2013-11-28 | 古河電気工業株式会社 | ホーリーファイバおよびその製造方法 |
| WO2024099033A1 (zh) * | 2022-11-10 | 2024-05-16 | 长飞光纤光缆股份有限公司 | 一种一体式空芯光纤预制棒、光纤及其制备方法 |
-
2001
- 2001-07-25 JP JP2001224874A patent/JP2003040637A/ja not_active Withdrawn
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| WO2013108806A1 (ja) | 2012-01-19 | 2013-07-25 | 湖北工業株式会社 | 光ファイバ母材を製造する方法及び光ファイバ母材 |
| WO2013175886A1 (ja) * | 2012-05-24 | 2013-11-28 | 古河電気工業株式会社 | ホーリーファイバおよびその製造方法 |
| JP2013246245A (ja) * | 2012-05-24 | 2013-12-09 | Furukawa Electric Co Ltd:The | ホーリーファイバおよびその製造方法 |
| US9031372B2 (en) | 2012-05-24 | 2015-05-12 | Furukawa Electric Co,, Ltd. | Holey fiber and method of producing the same |
| WO2024099033A1 (zh) * | 2022-11-10 | 2024-05-16 | 长飞光纤光缆股份有限公司 | 一种一体式空芯光纤预制棒、光纤及其制备方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20081007 |