JP2003212560A - ガラス微粒子堆積体製造方法 - Google Patents
ガラス微粒子堆積体製造方法Info
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- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
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- 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]
- C03B37/01413—Reactant delivery systems
- C03B37/0142—Reactant deposition burners
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
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- C03B2207/04—Multi-nested ports
- C03B2207/06—Concentric circular ports
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＶＡＤ法によりＧｅを添加されＧＩ型屈折率
分布を有するガラス微堆積体を屈折率分布の制御性良く
高速に製造できる方法の提供。 【解決手段】 ＶＡＤ法において、ガラス微粒子合成用
バーナーとして多重管バーナーを用い、ガラス原料を最
も多く導入するポートにおけるガス流速をＶ1 ，上記ポ
ート以外のポートであって可燃性ガスを導入するポート
のうち上記ポートに最も距離が近いポートにおけるガス
流速ををＶ2 とするとき、Ｖ1 とＶ2 が２．０≦Ｖ1 ／
Ｖ2 ≦２．５を満足するように各ガスを流してＧｅ含有
のＧＩ型ガラス微粒子堆積体を形成する。本発明の流量
比範囲内とすることによりＳｉＯ2収率が７０％以上と
高速に合成でき、また屈折率分布の制御性も良好とな
る。
分布を有するガラス微堆積体を屈折率分布の制御性良く
高速に製造できる方法の提供。 【解決手段】 ＶＡＤ法において、ガラス微粒子合成用
バーナーとして多重管バーナーを用い、ガラス原料を最
も多く導入するポートにおけるガス流速をＶ1 ，上記ポ
ート以外のポートであって可燃性ガスを導入するポート
のうち上記ポートに最も距離が近いポートにおけるガス
流速ををＶ2 とするとき、Ｖ1 とＶ2 が２．０≦Ｖ1 ／
Ｖ2 ≦２．５を満足するように各ガスを流してＧｅ含有
のＧＩ型ガラス微粒子堆積体を形成する。本発明の流量
比範囲内とすることによりＳｉＯ2収率が７０％以上と
高速に合成でき、また屈折率分布の制御性も良好とな
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ＶＡＤ（気相軸付
け）法によりＧｅを添加されたＧＩ型屈折率分布を有す
るガラス微粒子堆積体を、ＳｉＯ2 堆積効率及び屈折率
制御性を向上して製造できる方法に関する。
け）法によりＧｅを添加されたＧＩ型屈折率分布を有す
るガラス微粒子堆積体を、ＳｉＯ2 堆積効率及び屈折率
制御性を向上して製造できる方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】光ファイバをその屈折率構造で分類する
ときに、グレーデッド・インデックス（Ｇｒａｄｅｄ
Ｉｎｄｅｘ：ＧＩと略記する）型ファイバと呼ばれるフ
ァイバは、屈折率がコアの中心から周辺にかけて漸次減
少しており、例えばマルチモードファイバ等に利用され
ている。ＧＩ型コア部材は、分散補償ファイバのコアや
高ＮＡファイバのコア等にも利用されている。図３に、
ＧＩ型ファイバのコアの屈折率分布の一例としてα乗分
布のコアのプロファイルを示す。ＧＩ型光ファイバのガ
ラス組成としては、屈折率を上昇するドーパントである
Ｇｅを添加したＳｉＯ2 をコア部に用い、クラッド部に
はＳｉＯ2 又は屈折率を低下させるドーパントであるＦ
等を添加したＳｉＯ2 を用いることが知られている。フ
ッ素を含有する樹脂であってＳｉＯ2 との比屈折率差が
２％程度低い屈折率を有するものをクラッド材に用いる
こともある。
ときに、グレーデッド・インデックス（Ｇｒａｄｅｄ
Ｉｎｄｅｘ：ＧＩと略記する）型ファイバと呼ばれるフ
ァイバは、屈折率がコアの中心から周辺にかけて漸次減
少しており、例えばマルチモードファイバ等に利用され
ている。ＧＩ型コア部材は、分散補償ファイバのコアや
高ＮＡファイバのコア等にも利用されている。図３に、
ＧＩ型ファイバのコアの屈折率分布の一例としてα乗分
布のコアのプロファイルを示す。ＧＩ型光ファイバのガ
ラス組成としては、屈折率を上昇するドーパントである
Ｇｅを添加したＳｉＯ2 をコア部に用い、クラッド部に
はＳｉＯ2 又は屈折率を低下させるドーパントであるＦ
等を添加したＳｉＯ2 を用いることが知られている。フ
ッ素を含有する樹脂であってＳｉＯ2 との比屈折率差が
２％程度低い屈折率を有するものをクラッド材に用いる
こともある。
【０００３】このようなＧＩ型コアガラスをＶＡＤ（気
相軸付け）法により製造するには、図４に示すように、
反応容器１４内において複数のガス噴出ポートを有する
ガラス微粒子合成用バーナー（以下、単にバーナーと略
記する場合もある）１０にＳｉＣｌ4 等のガラス原料ガ
ス、ドーパントであるＧｅを含有する化合物、例えばＧ
ｅＣｌ4 等のＧｅ原料ガス、Ｈ2 ，炭化水素等の可燃性
ガス、Ｏ2 等の助燃性ガス、及び要すればＡｒ等の不活
性ガスを導入し、該バーナー１０に形成される火炎１１
中でガラス原料及びＧｅ原料ガスを火炎加水分解反応及
び／又は酸化反応させることによりガラス微粒子を生成
させ、これを回転しつつ該バーナー１０に対し相対的に
上方向に移動するターゲット部材（出発材）１２に吹き
つけて、ターゲット部材１２端部からガラス微粒子を軸
方向に堆積させ、ガラス微粒子堆積体１３を形成する。
得られたガラス微粒子堆積体１３は焼結炉により加熱透
明化されガラス体（コア母材）となる。ＧｅＣｌ4 が火
炎中で加水分解反応、酸化反応することにより生成する
ＧｅＯ 2 は火炎中の反応状態や堆積面の温度により揮散
しやすいため、火炎中の温度や堆積面の温度を制御する
ことが必要である。
相軸付け）法により製造するには、図４に示すように、
反応容器１４内において複数のガス噴出ポートを有する
ガラス微粒子合成用バーナー（以下、単にバーナーと略
記する場合もある）１０にＳｉＣｌ4 等のガラス原料ガ
ス、ドーパントであるＧｅを含有する化合物、例えばＧ
ｅＣｌ4 等のＧｅ原料ガス、Ｈ2 ，炭化水素等の可燃性
ガス、Ｏ2 等の助燃性ガス、及び要すればＡｒ等の不活
性ガスを導入し、該バーナー１０に形成される火炎１１
中でガラス原料及びＧｅ原料ガスを火炎加水分解反応及
び／又は酸化反応させることによりガラス微粒子を生成
させ、これを回転しつつ該バーナー１０に対し相対的に
上方向に移動するターゲット部材（出発材）１２に吹き
つけて、ターゲット部材１２端部からガラス微粒子を軸
方向に堆積させ、ガラス微粒子堆積体１３を形成する。
得られたガラス微粒子堆積体１３は焼結炉により加熱透
明化されガラス体（コア母材）となる。ＧｅＣｌ4 が火
炎中で加水分解反応、酸化反応することにより生成する
ＧｅＯ 2 は火炎中の反応状態や堆積面の温度により揮散
しやすいため、火炎中の温度や堆積面の温度を制御する
ことが必要である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ＧＩ型コア母材とする
ためのガラス微粒子堆積体の形成は、通常１本のバーナ
ーを用いて行う。ガラス微粒子堆積体の外側ではＧｅが
揮散しやすいために、設計したとおりの屈折率分布に制
御することは困難である。ＧＩ型コアのプロファイルと
しては、図３に示すような中心から周辺部にかけて滑ら
かな放物線状とすることが望ましいが、例えば図６
（ａ） に示すようにα乗分布の中央部分の屈折率が低
下したり、あるいは図６（ｂ）に示すように尖った形状
になったりする場合がある。一方、ＧＩ型コア母材の生
産性を向上するために高速合成する（ＳｉＯ2 の堆積効
率を収率７０％以上とする）ことが望まれているが、高
速合成においても屈折率の制御性は確保する必要があ
る。本発明は、このような現状に鑑み、Ｇｅを含有する
ＧＩ型コア用ガラス微粒子堆積体をＶＡＤ法により高速
に、かつ屈折率分布の制御性を向上して製造できる新規
な方法を課題とするものである。
ためのガラス微粒子堆積体の形成は、通常１本のバーナ
ーを用いて行う。ガラス微粒子堆積体の外側ではＧｅが
揮散しやすいために、設計したとおりの屈折率分布に制
御することは困難である。ＧＩ型コアのプロファイルと
しては、図３に示すような中心から周辺部にかけて滑ら
かな放物線状とすることが望ましいが、例えば図６
（ａ） に示すようにα乗分布の中央部分の屈折率が低
下したり、あるいは図６（ｂ）に示すように尖った形状
になったりする場合がある。一方、ＧＩ型コア母材の生
産性を向上するために高速合成する（ＳｉＯ2 の堆積効
率を収率７０％以上とする）ことが望まれているが、高
速合成においても屈折率の制御性は確保する必要があ
る。本発明は、このような現状に鑑み、Ｇｅを含有する
ＧＩ型コア用ガラス微粒子堆積体をＶＡＤ法により高速
に、かつ屈折率分布の制御性を向上して製造できる新規
な方法を課題とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は下記(1) 〜(3)
の構成により上記課題を解決できた。 (1) ガラス原料ガス及びＧｅ化合物ガスをガラス微粒
子合成用バーナーの火炎中に導入し、生成されたガラス
微粒子を、回転しつつ該バーナーとは相対的に移動する
ターゲット部材に付着堆積させる、ＶＡＤ法によりＧｅ
を含有するＧＩ型屈折率分布のガラス微粒子堆積体を形
成する方法において、上記ガラス微粒子合成用バーナー
として多重管バーナーを用い、該バーナーのガラス原料
ガスを最も多く流すポートに導入するガスの流速を
Ｖ1 、上記ポートを除く可燃性ガスを流すポートであっ
て上記ポートに最も近い距離にあるポートに導入するガ
スの流速をＶ2 とするとき、Ｖ1 とＶ2 が数３
の構成により上記課題を解決できた。 (1) ガラス原料ガス及びＧｅ化合物ガスをガラス微粒
子合成用バーナーの火炎中に導入し、生成されたガラス
微粒子を、回転しつつ該バーナーとは相対的に移動する
ターゲット部材に付着堆積させる、ＶＡＤ法によりＧｅ
を含有するＧＩ型屈折率分布のガラス微粒子堆積体を形
成する方法において、上記ガラス微粒子合成用バーナー
として多重管バーナーを用い、該バーナーのガラス原料
ガスを最も多く流すポートに導入するガスの流速を
Ｖ1 、上記ポートを除く可燃性ガスを流すポートであっ
て上記ポートに最も近い距離にあるポートに導入するガ
スの流速をＶ2 とするとき、Ｖ1 とＶ2 が数３
【数３】２．０≦Ｖ1 ／Ｖ2 ≦２．５
の式を満足するようにしてガラス微粒子を付着堆積させ
ることを特徴とするガラス微粒子堆積体の製造方法。 (2) 上記Ｖ1 とＶ2 が数４
ることを特徴とするガラス微粒子堆積体の製造方法。 (2) 上記Ｖ1 とＶ2 が数４
【数４】２．３≦Ｖ1 ／Ｖ2 ≦２．４
の式を満足するようにしてガラス微粒子を付着堆積させ
ることを特徴とする前記(1) 記載のガラス微粒子堆積体
の製造方法。 (3) 上記可燃性ガスがＨ2 であることを特徴とする前
記(1) 記載のガラス微粒子堆積体の製造方法。
ることを特徴とする前記(1) 記載のガラス微粒子堆積体
の製造方法。 (3) 上記可燃性ガスがＨ2 であることを特徴とする前
記(1) 記載のガラス微粒子堆積体の製造方法。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明は、ＶＡＤ法におけるガラ
ス微粒子合成用バーナーとして多重管バーナーを用いる
こと、このときガラス原料をもっとも多く導入するポー
トにおける流速と、上記を除くポートで可燃性ガスを導
入されかつ上記ポートに最も近い距離（噴出口間距離）
にあるポートの流速の、流速比率を特定範囲とすること
により、ガラス微粒子堆積体のＧＩ型屈折率分布を設計
値のものにすることができる。
ス微粒子合成用バーナーとして多重管バーナーを用いる
こと、このときガラス原料をもっとも多く導入するポー
トにおける流速と、上記を除くポートで可燃性ガスを導
入されかつ上記ポートに最も近い距離（噴出口間距離）
にあるポートの流速の、流速比率を特定範囲とすること
により、ガラス微粒子堆積体のＧＩ型屈折率分布を設計
値のものにすることができる。
【０００７】以下、図面を参照して具体的に本発明を説
明する。図１は本発明の一実施態様に用いるガラス微粒
子合成用バーナーの噴出口断面構造と各ポートに流すガ
スを示した概略説明図である。このバーナーは同心８重
管構造であり、中心ポートを第１ポート１として外側に
向かって第８ポートまである。図２は図１の噴出方向概
略断面図であり、中心ポート１から第４ポート４までが
一組となって内側の火炎を形成し、第５ポートから第８
ポート８の４つのポートが一組となって外側の火炎を形
成している。第１ポートには原料ガス（ＳｉＣｌ4 及び
ＧｅＣｌ4 ）が流されるが、場合によってはＨ2 を流す
こともある。第２ポートにはＨ2 、或いはＨ2 と原料ガ
スを流す。第３ポートには不活性ガス（Ａｒ），第４ポ
ートにはＯ2 ，第５ポートにはＡｒ、第６ポートにはＨ
2 、第７ポートにはＡｒ、第８ポートにはＯ2 を流す。
このとき原料ガスを最も多量に流すポートが第１ポート
であれば第１ポートにおけるガス流速をＶ1 とし、第１
ポート以外のポートであって可燃性ガスを流すポートで
第１ポートに最も近い距離にあるポート（図１の例では
第２ポート）の流速をＶ2 とする。
明する。図１は本発明の一実施態様に用いるガラス微粒
子合成用バーナーの噴出口断面構造と各ポートに流すガ
スを示した概略説明図である。このバーナーは同心８重
管構造であり、中心ポートを第１ポート１として外側に
向かって第８ポートまである。図２は図１の噴出方向概
略断面図であり、中心ポート１から第４ポート４までが
一組となって内側の火炎を形成し、第５ポートから第８
ポート８の４つのポートが一組となって外側の火炎を形
成している。第１ポートには原料ガス（ＳｉＣｌ4 及び
ＧｅＣｌ4 ）が流されるが、場合によってはＨ2 を流す
こともある。第２ポートにはＨ2 、或いはＨ2 と原料ガ
スを流す。第３ポートには不活性ガス（Ａｒ），第４ポ
ートにはＯ2 ，第５ポートにはＡｒ、第６ポートにはＨ
2 、第７ポートにはＡｒ、第８ポートにはＯ2 を流す。
このとき原料ガスを最も多量に流すポートが第１ポート
であれば第１ポートにおけるガス流速をＶ1 とし、第１
ポート以外のポートであって可燃性ガスを流すポートで
第１ポートに最も近い距離にあるポート（図１の例では
第２ポート）の流速をＶ2 とする。
【０００８】本発明はＶ1 と、Ｖ2 が、数５
【数５】２．０≦Ｖ1 ／Ｖ2 ≦２．５
を満足するように各ガスを供給する。Ｖ1 ／Ｖ2 ＜２．
０では、ガラス原料流が広がるためにＳｉＯ2 の堆積効
率が悪くなり、合成速度が低下する。Ｖ1 ／Ｖ2 ＞２．
５では、図６（ａ）のように中央部分で屈折率が低下し
た屈折率分布となる等、プロファイル制御が困難とな
る。本発明は２．０≦Ｖ1 ／Ｖ2 ≦２．５ という関係
を満足するＶ1 ，Ｖ2 となるように各ガスを供給するこ
とにより、ＧＩ型屈折率分布のコア母材を屈折率制御性
良く高速合成できる。なお、従来法では Ｖ1 ／Ｖ2 ≒
１．０ でＧＩ型屈折率分布を有するガラス微粒子堆積
体を形成していた。
０では、ガラス原料流が広がるためにＳｉＯ2 の堆積効
率が悪くなり、合成速度が低下する。Ｖ1 ／Ｖ2 ＞２．
５では、図６（ａ）のように中央部分で屈折率が低下し
た屈折率分布となる等、プロファイル制御が困難とな
る。本発明は２．０≦Ｖ1 ／Ｖ2 ≦２．５ という関係
を満足するＶ1 ，Ｖ2 となるように各ガスを供給するこ
とにより、ＧＩ型屈折率分布のコア母材を屈折率制御性
良く高速合成できる。なお、従来法では Ｖ1 ／Ｖ2 ≒
１．０ でＧＩ型屈折率分布を有するガラス微粒子堆積
体を形成していた。
【０００９】本発明において、より好ましいＶ1 とＶ2
の比率としては、数６
の比率としては、数６
【数６】２．３≦Ｖ1 ／Ｖ2 ≦２．４
であることが挙げられる。流速比率がこの範囲にあると
ＧＩ型屈折率分布のコア母材で、後記数７に示したαが
２．０付近で安定に製造できるため、特に好ましい。
ＧＩ型屈折率分布のコア母材で、後記数７に示したαが
２．０付近で安定に製造できるため、特に好ましい。
【００１０】
【実施例】以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明
するが、本発明はこれらの実施例にのみ限定されるとこ
ろはない。
するが、本発明はこれらの実施例にのみ限定されるとこ
ろはない。
【００１１】（実施例１〜３および比較例１〜３）図４
に示す構成で、ＶＡＤ法によりＧｅを添加されたＧＩ型
屈折率分布を有するガラス微粒子堆積体を製造した。ガ
ラス微粒子合成用バーナー１０としては同心８重管バー
ナーで、噴出口断面構造は図１に示すのと同様で、噴出
方向断面は図２に示すように、外側火炎を形成する第５
ポート５から第８ポート８が内外火炎を形成する第１ポ
ートから第４ポートよりも噴出方向に突出した形状を有
し、図中のＬは１２０ｍｍ、Ｒは４７ｍｍのものを用い
た。このバーナーの第１〜第８ポートに、表１に示すよ
うに各ガスを流した。本実施例及び比較例において、Ｖ
1 は第１ポート流速、Ｖ2 は第２ポートの流速である。
Ｖ1 とＶ2 を種々に変化させ、Ｖ1 ／Ｖ2 が表１に示す
値となるようにした。得られた各ガラス微粒子堆積体
（比較例１および２、実施例１〜３、比較例３）につい
て、得られたガラス微粒子堆積体のＳｉＯ2 収率（定
義：ガラス微粒子堆積体中のＳｉＯ2 重量／消費した原
料ガスの量から計算されるＳｉＯ2 重量）、及びその後
焼結ガラス化したもののプロファイルを測定した結果を
表１に併せて示す。
に示す構成で、ＶＡＤ法によりＧｅを添加されたＧＩ型
屈折率分布を有するガラス微粒子堆積体を製造した。ガ
ラス微粒子合成用バーナー１０としては同心８重管バー
ナーで、噴出口断面構造は図１に示すのと同様で、噴出
方向断面は図２に示すように、外側火炎を形成する第５
ポート５から第８ポート８が内外火炎を形成する第１ポ
ートから第４ポートよりも噴出方向に突出した形状を有
し、図中のＬは１２０ｍｍ、Ｒは４７ｍｍのものを用い
た。このバーナーの第１〜第８ポートに、表１に示すよ
うに各ガスを流した。本実施例及び比較例において、Ｖ
1 は第１ポート流速、Ｖ2 は第２ポートの流速である。
Ｖ1 とＶ2 を種々に変化させ、Ｖ1 ／Ｖ2 が表１に示す
値となるようにした。得られた各ガラス微粒子堆積体
（比較例１および２、実施例１〜３、比較例３）につい
て、得られたガラス微粒子堆積体のＳｉＯ2 収率（定
義：ガラス微粒子堆積体中のＳｉＯ2 重量／消費した原
料ガスの量から計算されるＳｉＯ2 重量）、及びその後
焼結ガラス化したもののプロファイルを測定した結果を
表１に併せて示す。
【００１２】
【表１】
【００１３】なお、中央部α値とは、コア中央部の径方
向に５０％の範囲を、下記の数７の式（１）でフィッテ
ィングしたときのα値であり、
向に５０％の範囲を、下記の数７の式（１）でフィッテ
ィングしたときのα値であり、
【数７】
中央部α値が１．８〜２．２であることが好ましい。コ
ア中央部の屈折率が低下すると中央部α値は大きくな
り、また中央部α値が１．８未満となると屈折率分布の
放物線形状が図６（ｂ）に示したように尖ってしまう。
ア中央部の屈折率が低下すると中央部α値は大きくな
り、また中央部α値が１．８未満となると屈折率分布の
放物線形状が図６（ｂ）に示したように尖ってしまう。
【００１４】（実施例４および比較例４）図４に示す構
成で、図５に噴出方向断面を示す９重管バーナーを用
い、各ポート１〜９に表２に示すようにガラス原料ガス
やその他のガスを流し、ＶＡＤ法によりガラス微粒子堆
積体を製造した。評価結果を表２に併せて示す。なお、
図５において図１と共通する部分は図１と同じ部分を意
味し、９は第９ポートである。図５のＬは８０ｍｍ、Ｒ
は５０ｍｍであった。
成で、図５に噴出方向断面を示す９重管バーナーを用
い、各ポート１〜９に表２に示すようにガラス原料ガス
やその他のガスを流し、ＶＡＤ法によりガラス微粒子堆
積体を製造した。評価結果を表２に併せて示す。なお、
図５において図１と共通する部分は図１と同じ部分を意
味し、９は第９ポートである。図５のＬは８０ｍｍ、Ｒ
は５０ｍｍであった。
【００１５】
【表２】
【００１６】実施例１〜４および比較例１〜４の結果か
ら明らかなように、２．０≦Ｖ1 ／Ｖ2 ≦２．５に設定
してガラス微粒子堆積体を製造することにより、屈折率
の制御性が良い。また、２．０≦Ｖ1 ／Ｖ2 ≦２．５の
範囲とすることによりＳｉＯ2 の収率を高くすることが
できる。ガラス微粒子合成用バーナーから噴出されたガ
ラス原料の多くがガラス微粒子となって堆積するので、
ガラス微粒子堆積の製造速度を高速とすることができ
る。
ら明らかなように、２．０≦Ｖ1 ／Ｖ2 ≦２．５に設定
してガラス微粒子堆積体を製造することにより、屈折率
の制御性が良い。また、２．０≦Ｖ1 ／Ｖ2 ≦２．５の
範囲とすることによりＳｉＯ2 の収率を高くすることが
できる。ガラス微粒子合成用バーナーから噴出されたガ
ラス原料の多くがガラス微粒子となって堆積するので、
ガラス微粒子堆積の製造速度を高速とすることができ
る。
【００１７】以上の説明及び実施例は、ガラス原料とし
てＳｉＣｌ4 、Ｇｅ原料としてＧｅＣｌ4 を用いた例を
示したが、ガラス原料として例えばＳｉＨＣｌ3 ，Ｓｉ
ＨＣｌ2 等を用いてもよい。また、可燃性ガスとしては
Ｈ2 以外に、例えばＣＨ4 ，Ｃ2 Ｈ6 ，Ｃ3 Ｈ8 ，Ｃ4
Ｈ10等の短鎖炭化水素等を用いても本発明の効果を得ら
れる。
てＳｉＣｌ4 、Ｇｅ原料としてＧｅＣｌ4 を用いた例を
示したが、ガラス原料として例えばＳｉＨＣｌ3 ，Ｓｉ
ＨＣｌ2 等を用いてもよい。また、可燃性ガスとしては
Ｈ2 以外に、例えばＣＨ4 ，Ｃ2 Ｈ6 ，Ｃ3 Ｈ8 ，Ｃ4
Ｈ10等の短鎖炭化水素等を用いても本発明の効果を得ら
れる。
【００１８】
【発明の効果】Ｇｅを含有しＧＩ型屈折率分布を有する
ガラス微粒子堆積体をＶＡＤ法により製造するにあた
り、ガラス微粒子合成用バーナーとして多重管バーナー
を用い、ガラス原料ガスを最も多く流すポートに供給す
るガスの流速Ｖ1 と、可燃性ガスを流すポートであって
上記ポート以外で上記ポートに最も近い距離にあるポー
トに供給するガスの流速Ｖ2 を本発明の範囲に設定して
ガラス微粒子を堆積することにより、屈折率分布の制御
性良好に高速合成することができる。
ガラス微粒子堆積体をＶＡＤ法により製造するにあた
り、ガラス微粒子合成用バーナーとして多重管バーナー
を用い、ガラス原料ガスを最も多く流すポートに供給す
るガスの流速Ｖ1 と、可燃性ガスを流すポートであって
上記ポート以外で上記ポートに最も近い距離にあるポー
トに供給するガスの流速Ｖ2 を本発明の範囲に設定して
ガラス微粒子を堆積することにより、屈折率分布の制御
性良好に高速合成することができる。
【図１】 本発明の実施例で用いたガラス微粒子合成用
バーナーの噴出口部断面構造とガス種の流し方を示す断
面図である。
バーナーの噴出口部断面構造とガス種の流し方を示す断
面図である。
【図２】 本発明の実施例で用いたガラス微粒子合成用
バーナーの噴出方向の概略断面図である。
バーナーの噴出方向の概略断面図である。
【図３】 ＧＩ型屈折率分布の一例を示す図である。
【図４】 本発明の実施例における、ＶＡＤ法によりＧ
ｅ添加ＧＩ型屈折率分布を有するガラス微粒子堆積体の
製造方法の概略説明図である。
ｅ添加ＧＩ型屈折率分布を有するガラス微粒子堆積体の
製造方法の概略説明図である。
【図５】 本発明の他の実施例で用いたガラス微粒子合
成用バーナーの噴出方向の概略断面図である。
成用バーナーの噴出方向の概略断面図である。
【図６】 屈折率分布の制御性が不良の例を説明する図
である。
である。
１ 第１ポート（中心ポート）、２ 第２ポート、
３ 第３ポート、４ 第４ポート、 ５ 第５ポー
ト、 ６ 第６ポート、７ 第７ポート、 ８ 第
８ポート、 ９ 第９ポート、１０ ガラス微粒子合
成用バーナー、 １１ 火炎、１２ ターゲット部材
（出発材）、 １３ ガラス微粒子堆積体、１４ 反
応容器。
３ 第３ポート、４ 第４ポート、 ５ 第５ポー
ト、 ６ 第６ポート、７ 第７ポート、 ８ 第
８ポート、 ９ 第９ポート、１０ ガラス微粒子合
成用バーナー、 １１ 火炎、１２ ターゲット部材
（出発材）、 １３ ガラス微粒子堆積体、１４ 反
応容器。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 榎本 正
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） 4G014 AH12 AH15
4G021 EA01 EB13
Claims (3)
- 【請求項１】 ガラス原料ガス及びＧｅ化合物ガスをガ
ラス微粒子合成用バーナーの火炎中に導入し、生成され
たガラス微粒子を、回転しつつ該バーナーとは相対的に
移動するターゲット部材に付着堆積させてＧｅを含有す
るＧＩ型屈折率分布のガラス微粒子堆積体を形成する方
法において、上記ガラス微粒子合成用バーナーとして多
重管バーナーを用い、該バーナーのガラス原料ガスを最
も多く流すポートに導入するガスの流速をＶ1 、上記ポ
ートを除く可燃性ガスを流すポートであって上記ポート
に最も近い距離にあるポートに導入するガスの流速をＶ
2 とするとき、Ｖ1 とＶ2 が数１ 【数１】２．０≦Ｖ1 ／Ｖ2 ≦２．５ の式を満足するようにしてガラス微粒子を付着堆積させ
ることを特徴とするガラス微粒子堆積体の製造方法。 - 【請求項２】 上記Ｖ1 とＶ2 が数２ 【数２】２．３≦Ｖ1 ／Ｖ2 ≦２．４ の式を満足するようにしてガラス微粒子を付着堆積させ
ることを特徴とする請求項１記載のガラス微粒子堆積体
の製造方法。 - 【請求項３】 上記可燃性ガスがＨ2 であることを特徴
とする請求項１記載のガラス微粒子堆積体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002010113A JP2003212560A (ja) | 2002-01-18 | 2002-01-18 | ガラス微粒子堆積体製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002010113A JP2003212560A (ja) | 2002-01-18 | 2002-01-18 | ガラス微粒子堆積体製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003212560A true JP2003212560A (ja) | 2003-07-30 |
Family
ID=27647932
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002010113A Pending JP2003212560A (ja) | 2002-01-18 | 2002-01-18 | ガラス微粒子堆積体製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003212560A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8356494B2 (en) | 2009-02-24 | 2013-01-22 | Asahi Glass Company, Limited | Process for producing porous quartz glass object, and optical member for EUV lithography |
| WO2018155036A1 (ja) | 2017-02-22 | 2018-08-30 | 古河電気工業株式会社 | 多孔質体合成用多重管バーナー及び多孔質体合成装置 |
| CN109206006A (zh) * | 2017-06-29 | 2019-01-15 | 中天科技精密材料有限公司 | 喷灯及芯棒的制造方法 |
-
2002
- 2002-01-18 JP JP2002010113A patent/JP2003212560A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8356494B2 (en) | 2009-02-24 | 2013-01-22 | Asahi Glass Company, Limited | Process for producing porous quartz glass object, and optical member for EUV lithography |
| JP5578167B2 (ja) * | 2009-02-24 | 2014-08-27 | 旭硝子株式会社 | 多孔質石英ガラス体の製造方法およびｅｕｖリソグラフィ用光学部材 |
| WO2018155036A1 (ja) | 2017-02-22 | 2018-08-30 | 古河電気工業株式会社 | 多孔質体合成用多重管バーナー及び多孔質体合成装置 |
| US11524917B2 (en) | 2017-02-22 | 2022-12-13 | Furukawa Electric Co., Ltd. | Multiple tube burner for synthesizing porous material and apparatus for synthesizing porous material |
| CN109206006A (zh) * | 2017-06-29 | 2019-01-15 | 中天科技精密材料有限公司 | 喷灯及芯棒的制造方法 |
| CN109206006B (zh) * | 2017-06-29 | 2021-08-03 | 中天科技精密材料有限公司 | 喷灯及芯棒的制造方法 |
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