JP2005164938A

JP2005164938A - 光ファイバとその製造方法、光ファイバの製造装置及び光コネクタ

Info

Publication number: JP2005164938A
Application number: JP2003403209A
Authority: JP
Inventors: Katsuaki Izoe; 克昭井添; Masahiro Kawano; 真寛川野; Kuniharu Himeno; 邦治姫野; Yukihiro Sakaguchi; 幸弘坂口
Original assignee: Fujikura Ltd
Current assignee: Fujikura Ltd
Priority date: 2003-12-02
Filing date: 2003-12-02
Publication date: 2005-06-23

Abstract

【課題】クラッドの非円を抑制した光ファイバとその製造方法、該光ファイバの製造に好適な光ファイバの製造装置及び前記光ファイバを備えた光コネクタの提供。
【解決手段】融点の異なる少なくとも２種のガラス部分を含む光ファイバであって、非同心円状に配置された断面形状を持つ光ファイバのクラッドの最大径と最小径の差が最大０．５％以下であることを特徴とする光ファイバ。線引きされた光ファイバのクラッド非円率又はクラッド最大外径と最小外径との差をオンラインで測定し、その結果を補助部材を押圧する圧力にフィードバックしてクラッド非円率を制御することを特徴とする光ファイバの製造方法。
【選択図】図３

Description

本発明は、光ファイバ通信分野、光ファイバを利用したセンサ分野などにおいて有用な融点の異なるガラスから構成される光ファイバの製造方法に関し、特に光ファイバの断面形状が実質的に真円であり長手方向に安定していることを特徴とする光ファイバとその製造方法、該光ファイバの製造に好適な光ファイバの製造装置及び前記光ファイバを備えた光コネクタに関する。

偏波保持光ファイバとは、直線偏波を保持して伝送可能な単一モード光導波路（シングルモード光ファイバ）である。その構造は、光が導波するコア内に複屈折を誘起するための、互いに分離し、コアを挟んで直径方向に対向し、かつ長手方向に延長した応力付与部と呼ばれる一対のガラス領域が光ファイバのクラッド内に配置されて構成されている。前記応力付与部のガラスは、その熱膨張係数が前記クラッドのガラスの熱膨張係数と異なっており、前記各ガラス領域の少なくとも１つの断面形状が前記コアの直径よりも大きいことを特徴とするものがよく知られている（例えば、特許文献１，２参照。）。
この構造の偏波保持光ファイバはＰＡＮＤＡ（Polarization-maintaining and absorption reducing）型と呼ばれている。
偏波保持光ファイバは、偏波依存性を有する光部品同士の接続用ファイバとして用いられる他、それ自身光ファイバグレーティングや光ファイバカプラなどの伝送用部品として加工され、光ファイバ型ジャイロ、光伝送装置および各種計測器等に利用されている。

この種の光ファイバの作製方法としては、以下に述べる方法により従来行われてきた。まず、元になる光ファイバ形成用の円柱状状のガラス母材を所定の長さに切断する。次に、このガラス母材の中央に位置するコアを挟んで対向する位置に一組以上の任意の形状の貫通孔を穿設し、加工母材とする。その後、この加工母材の貫通孔に、該加工母材とは融点の異なるガラスからなる補助部材を挿入する。さらに図１に示すように、補助部材２を挿入した加工母材３には、錘１、ガラス蓋４、蓋押さえ５、ガラス管６、可動式補助部材押さえ器７などを取り付けて線引き母材とする。なお、図１中、符号８は押さえ部、９は蓋押さえ用くびれである。

この線引き母材は融点の異なるガラス材料を組み合わせて構成されているため、各部位の軟化点、粘度及び線膨張係数が異なり、その位置も同心円状ではないという特徴をもつ。それによってこの線引き母材の線引加工工程では、次に述べるような現象が生じる。
図２に示すように、加工母材３と補助部材２との間には多少の隙間１０が存在するが、加工母材３に補助部材２を組み込んだ線引き母材１４を加熱することにより軟化点の低い補助部材１１（溶融した補助部材）がその隙間を埋めながら降下する。さらに線引き母材１４を加熱することにより、符号１３で示すネックダウンと呼ばれる溶融した加工母材が急峻に細径化される箇所が生じる。このネックダウンにおいて、母材絞り込みの反作用により溶融した補助部材１１がまだ溶融していない未溶融補助部材２を押し上げる。線引き母材１４の断面形状が、異なる粘度をもつ部位からなり、その配置が同心円ではないため、この絞り込みの反作用によって生じる力の動径方向成分は方位角の関数として見た場合、定数とはならず不均一な力となる。また、ネックダウン前後での十分軟化したガラスにおいては、表面張力によって光ファイバ１２の断面形状が真円になろうとする力が働く。さらに、ネックダウン後に細径化され、所望の太さになった光ファイバ１２は、同時に冷却されるが、加工母材３と補助部材２の各部は異なる線膨張係数を持つため、異なった度合いにて収縮する。これらの複数の要因により、線引後の光ファイバ１２の状態は、補助部材が所望の径又は断面積から外れる、クラッド形状が真円からずれる、さらにはこれらの特性が長手方向で変動する等の問題が生じる。

これらの問題に対し、補助部材が押し上げられるのを防ぐ方法が提案されている（例えば、特許文献３〜５参照。）。
さらに、本出願人は先に、補助部位のファイバ長手方向の断面積変動を抑制する光ファイバの製造方法について特許出願している（特願２００３−１９９９３６）。
米国特許第４４７８４８９号明細書特開平６−１７４９５７号公報特開昭６２−２８０９８号公報特開平４−９７９１９号公報特開平４−９７９２０号公報

ＰＡＮＤＡ型光ファイバの主なクラッド非円パターンの例を図３に示す。この図３中、符号１２はＰＡＮＤＡ型の光ファイバであり、この光ファイバ１２は、中心のコア１５とその両側に設けられた応力付与部１６と、それらを包むクラッド１７とからなっている。図３において左側の非円パターンでは、２つの応力付与部１６とコア１５とを結ぶ直径が短く（最小クラッド径）それと直交する方向が長く（最大クラッド径）なるようにクラッド１７が変形している。また図３において右側の非円パターンでは、２つの応力付与部１６とコア１５とを結ぶ直径が長く（最大クラッド径）それと直交する方向が短く（最小クラッド径）なるようにクラッド１７が変形している。これらのクラッド非円パターンは前述したような複数の要因からなる力のバランスによって生じるものであり、前記特許文献３〜５に示すような母材の作製方法では、線引時のある地点にてクラッド非円のないほぼ真円の形状が得られたとしても、ファイバの長手方向でみれば一時的なものであり、安定して得られるものではない。また、特願２００３−１９９９３６に示す従来技術により長手方向での断面形状の変動の少ない光ファイバの製造を可能としたが、この技術で得られる光ファイバの長手方向で安定した断面形状の光ファイバとは、ある一定のクラッド非円がコンスタントに生じた状態の光ファイバである。

偏波保持光ファイバは、主に光ファイバセンサ部品や光通信部品、それらのピグテイル等に使用され、そのファイバの端面をコネクタ加工して接続する用途がしばしば見られる。図４は光コネクタの一例を示し、この光コネクタはクラッドの外径より一回り大きな孔を持つフェルール１８に光ファイバ１２を差し込み、孔と光ファイバ１２との隙間に接着剤１９を注入し、固定することにより作製する。この際、フェルール孔と光ファイバの間に接着剤が均等に存在することが光ファイバの損失特性、加えて偏波保持光ファイバでは偏波保持特性を良好に保つために望ましい。しかし、クラッドの非円が生じた光ファイバでは、必然的に接着剤の厚さが不均一になるため、光コネクタを作製した際に、偏波保持能力を示す指標であるクロストークの劣化が生じ易いという問題があった。

一般的に光伝送用に使用される光ファイバのクラッド径は１２５μｍφであるが、光モジュール、光部品、センサ用途等で収納時の小型化が要求される用途においては、より小径に曲げることが可能なクラッド径８０μｍφの光ファイバも使用されている。近年、モジュールの小型化の傾向が進んでいるが、それらの部品として使用する偏波保持光ファイバにおいてもクラッド径８０μｍφの細径化品種の需要が高まっている。クラッド径の細径化は光ファイバに対する外部からの外乱に対して、より大きな伝送損失、偏波保持特性の劣化を招く。光コネクタ加工の際に、クラッド径１２５μｍφの時には許容できたレベルの特性劣化もクラッド径８０μｍφに細径化した偏波保持光ファイバにおいては深刻な影響を与えることとなる。光コネクタ加工上の歩留まり低下や、部品に要求される偏波保持特性のレベルが高い場合は、光コネクタ化自体が困難であるという問題が生じている。

本発明は前記事情に鑑みてなされ、クラッドの非円を抑制した光ファイバとその製造方法、該光ファイバの製造に好適な光ファイバの製造装置及び前記光ファイバを備えた光コネクタの提供を目的とする。

前記目的を達成するため、本発明は、融点の異なる少なくとも２種のガラス部分を含む光ファイバであって、各ガラス部分が非同心円状に配置された断面形状を持つ光ファイバのクラッドの最大径と最小径の差が最大０．５％以下であることを特徴とする光ファイバを提供する。

また本発明は、コアを中心として対向する位置に、クラッドとは融点の異なるガラスからなる応力付与部を持つ応力付与型の偏波保持光ファイバであって、クラッドの最大径と最小径の差が最大０．５％以下であることを特徴とする光ファイバを提供する。

また本発明は、コアを中心として対向する位置に、クラッドとは融点の異なるガラスからなる応力付与部を持つ応力付与型の偏波保持光ファイバであって、応力付与部の平均断面外径に対して５％以下の外径変動を有し、かつクラッドの最大径と最小径の差が０．５％以下であることを特徴とする光ファイバを提供する。

本発明の光ファイバにおいて、最大クラッド径が７５〜８５μｍφの応力付与型の偏波保持光ファイバであることが好ましい。

また本発明は、円柱状のガラス母材の応力付与部を形成する位置に所定数量の貫通孔を穿設し、一端を封じ、他端から前記ガラス母材とは軟化点及び／又は線膨張係数の異なる応力付与部形成用の補助部材を挿入し、これを線引き加工して融点の異なる少なくとも２種のガラス部分を含む光ファイバを製造する製造方法であって、線引きされた光ファイバのクラッド非円率又はクラッド最大外径と最小外径との差をオンラインで測定し、その結果を補助部材を押圧する圧力にフィードバックしてクラッド非円率を制御することを特徴とする光ファイバの製造方法を提供する。

円柱状のガラス母材の応力付与部を形成する位置に所定数量の貫通孔を穿設し、一端を封じ、他端から前記ガラス母材とは軟化点及び／又は線膨張係数の異なる応力付与部形成用の補助部材を挿入してなる線引き母材を加熱し、線引き加工して融点の異なる少なくとも２種のガラス部分を含む光ファイバを製造する加熱炉と、線引きされた光ファイバを巻き取る巻き取り手段とを備えた光ファイバの製造装置であって、線引きされた光ファイバのクラッド非円率又はクラッド最大外径と最小外径との差をオンラインで測定し、その結果を補助部材を押圧する圧力付与手段にフィードバックしてクラッド非円率を制御する制御部を備えたことを特徴とする光ファイバの製造装置を提供する。

また本発明は、前記光ファイバを備えたことを特徴とする光コネクタを提供する。

本発明によれば、クラッドの非円を抑制することにより、光部品、光センサ部品のピグテイルに使用されるコネクタ化時の損失特性、偏波保持特性の向上、製造歩留まりの向上を達成することができる。
本発明の光ファイバは、クラッド非円が抑制されたものなので、Ｖ溝を使用した光ファイバ同士の突き合わせ接続においてコアの位置ずれが生じる割合が減少し、接続損失を低減することができる。

以下、図面を参照して本発明の一実施形態を説明する。
図５は本発明による光ファイバの製造に用いる線引き母材の一例を示す断面図であり、また図６は本発明による光ファイバの製造装置の一例を示す構成図である。

この線引き母材３３は、石英ガラス母材の所定位置を穿孔して開孔部２９とし、この開孔部２９に補助部材２８を挿入し、これをガラス管２０に挿入し、その下端側にダミー母材３２を接合すると共に、上端側にガラス蓋２２を介して補助部材２８を押圧する蓋押さえ２３を入れ、この蓋押さえ２３の上端にピストン２６を当接させて構成されている。前記加工母材は、石英ガラスからなる母材コア部３０とそれよりも屈折率の低いガラスからなる母材クラッド部３１とからなり、本例示では母材コア部３０に隣接した両側に対向状態で応力付与部となる補助部材２８が挿入されたＰＡＮＤＡ型の偏波保持光ファイバ製造用の線引き母材を例示している。ガラス管２０の上端には、エアシリンダ付き補助部材押さえ器２４の固定部２７が装着されている。またガラス管２０の上端部には、真空バルブ２１が設けられている。前記エアシリンダ付き補助部材押さえ器２４は、固定部２７と、該固定部２７に取り付けられたエアシリンダ２５と、このエアシリンダ２５に出入可能に設けられたピストン２６とを備えて構成されている。そして、この線引き母材３３は、エアシリンダ２５に供給する加圧エアの圧力を適宜調節することで、ピストン２６，蓋押さえ２３、ガラス蓋２２を介して、補助部材２８に適当な押圧力を付与できるようになっている。

図６の光ファイバの製造装置は、前述した線引き母材３３を支持し、その先端部を加熱する加熱炉３４と、加熱された線引き母材の先端から線引きされて得られる光ファイバ１２の外径を、２軸又はｎ軸（ｎは３以上の整数）で測定可能に配置された複数の外径測定ユニット３５ａ，３５ｂを備えた外径測定部３５と、この外径測定部３５からの外径測定データ（光ファイバのクラッド非円率又はクラッド最大外径と最小外径との差）を入力し、その結果を補助部材を押圧する圧力付与手段にフィードバックしてクラッド非円率を制御する制御部３６と、制御部３６からの開閉信号により開閉し、コンプレッサー４３からの加圧エアの供給を制御する調節弁４２と、調節弁４２及び管路３７を介して、前記線引き母材３３のエアシリンダ付き補助部材押さえ器２４に加圧エアを供給するコンプレッサー４３と、この管路３７内の圧力を測定して制御部３６に圧力値を送る圧力センサ３９と、線引きされた光ファイバ１２を巻き取るための巻き取りボビン３８とを備えて構成されている。

前記制御部３６は、外径測定部３５から送られる外径測定データから、光ファイバ１２のクラッド非円率又はクラッド最大外径と最小外径との差を演算する外径測定演算部４０と、この外径測定演算部４０からの長軸−短軸外径差のデータと、圧力センサ３９からの圧力値を入力し、線引きされる光ファイバ１２のクラッド非円率が最小となるような補助部材押圧力を演算し、それに適した加圧エアをエアシリンダ付き補助部材押さえ器２４に送るように調節弁４２の開閉動作を制御する圧力コントローラ４１とを備えている。

エアシリンダ２５は圧力及び蓋押さえ２３の位置を任意に変えることができる。これにより、補助部材２８にかかる圧力を希望とする値に調節することができる。さらに、エアシリンダ２５による保持力は可変であるので、補助部材２８の数が異なる場合にも対応可能である。また、エアシリンダ２５の代わりに押し上げられる力に対向できるだけの錘を使用することや、さらに溶けた補助部材の内部圧力を検知し、圧力変動分だけねじ込み式補助部材押さえ器で押さえ込んでも同様の効果が得られる。この方法は補助部材が一つ以上である母材に対して適用が可能である。

この光ファイバの製造装置は、線引きされた光ファイバ１２の外径を２軸又はそれ以上の方向から測定する複数の外形測定ユニット３５ａ，３５ｂを備えた外形測定部３５を備え、これによって測定され、外径測定演算部４０にて光ファイバ１２のクラッド非円率又はクラッド最大外径と最小外径との差を演算し、その結果を補助部材を押圧する圧力付与手段であるコンプレッサー４３の調節弁４２の開閉度を調節することでフィードバックし、クラッド非円率を制御する。

本発明による光ファイバの製造方法は、前述した製造装置を用い、線引きされる光ファイバ１２のクラッド非円率又はクラッド最大外径と最小外径との差をオンラインで測定し、その結果を補助部材を押圧する圧力にフィードバックしてクラッド非円率を制御することを特徴としている。

本発明の方法に用いられる線引き母材３３は、石英ガラス母材の所定位置を穿孔して開孔部２９とし、この開孔部２９に補助部材２８を挿入して構成される。石英ガラス母材は、ＶＡＤ法、ＭＣＶＤ法、ＯＣＶ法、ＰＣＶＤ法などの方法によって製造された多孔質母材を加熱して透明ガラス化することによって製造することができる。また、補助部材２８はホウ素添加石英ガラスなどの、前記石英ガラス母材とは融点や線膨張係数が異なるガラス材料からなっている。この補助部材２８は、石英ガラス母材と同様にＭＣＶＤ法などによって製造することができる。

前記加工母材の複数の開孔部２９にそれぞれ補助部材２８を挿入し、図５に示すようにこれをガラス管２０に挿入し、その下端側にダミー母材３２を接合すると共に、上端側にガラス蓋２２を介して補助部材２８を押圧する蓋押さえ２３を入れ、この蓋押さえ２３の上端をエアシリンダ付き補助部材押さえ器２４のピストン２６を当接させて線引き母材３３を組み立てる。この線引き母材３３を加熱炉３４にセットし、２０００℃〜２４００℃に加熱して線引きを行う。線引きされた光ファイバ１２は、冷却後、巻き取りボビン３８に巻き取られる。

通常の光ファイバ製造の場合、線引きされた光ファイバの外径測定は、一方向からのみ非接触にて行われているために、光ファイバ１２のクラッド非円率又はクラッド最大外径と最小外径との差を求めることはできない。一方、本発明においては、線引きされる光ファイバ１２のクラッド非円率（又はクラッド最大外径と最小外径との差）を測定するため二方向乃至複数方向に外径測定ユニットを配置し、光ファイバ１２の最大及び最小外径を線引き中にオンラインにて測定する。光ファイバ１２の最大、最小径の方向は、紡糸中に変動するために、より精度よく測定するためには多くの外径測定ユニットを設置することが望ましい。このようにして設置した外径測定部３５から得られた光ファイバ１２の最大及び最小外径の差を基に、光ファイバ非円率を測定値とし、エアシリンダ及び蓋押さえを介して補助部材にかける圧力を制御値として光ファイバの非円率が最小となるように制御する。これによって、ＰＡＮＤＡ型光ファイバのような断面非同心円構造を有する光ファイバの製造においても、クラッド非円率が小さく、断面が実質的に真円の光ファイバ１２が得られる。

なお、線引き母材３３は紡糸が進むにつれて熱容量が小さくなり、テーパー形状も変化し、また熱伝導による熱の拡散の状態が変わる。このため、光ファイバ１２の非円率と補助部材２８にかける圧力のフィードバック制御に加えて、母材位置を係数としたフィードフォワード制御を併用して制御圧力の決定を行うことが望ましい。

本発明の光ファイバは、前述した製造方法により好適に得られ、融点の異なる少なくとも２種のガラス部分を含む光ファイバであり、各ガラス部分が非同心円状に配置された断面形状を持つ光ファイバのクラッドの最大径と最小径の差が最大０．５％以下、好ましくは０．４５％以下であることを特徴とする。
このような光ファイバとしては、例えば、コアとその両側に対向状態で配置された応力付与部と、それらを囲むクラッドとからなるＰＡＮＤＡ型光ファイバ、ＢＯＷ−ＴＩＥ型光ファイバのような応力付与部を持つ応力付与型の偏波保持光ファイバを挙げることができる。

本発明の光ファイバにおいて、クラッド外径は特に限定されず、一般的なクラッド外径１２５μｍの光ファイバ以外に各種の外径とすることができる。特に、最大クラッド径が７５〜８５μｍφの応力付与型の偏波保持光ファイバは、光ファイバグレーティングや光ファイバカプラなどの伝送用部品、光ファイバ型ジャイロ、光伝送装置および各種計測器等に利用することで、これらの機器の小型化を図ることができるので好ましい。

本発明の光ファイバは、クラッドの非円を抑制することにより、光部品、光センサ部品のピグテイルに使用されるコネクタ化時の損失特性、偏波保持特性の向上、製造歩留まりの向上を達成することができる。
また、クラッド非円が抑制されたものなので、Ｖ溝を使用した光ファイバ同士の突き合わせ接続においてコアの位置ずれが生じる割合が減少し、接続損失を低減することができる。

（実施例１）
まず、ＶＡＤ法により作製し、透明ガラス化した外径４５ｍｍφ、長さ２５０ｍｍのシングルモード光ファイバ用ガラス母材を用意し、この母材の中心部にあるコアの両側の対向した位置（応力付与部形成位置）にドリルで穴を開け、その孔内表面を研削及び研磨して表面を鏡面状にした。次に、ガラス管と錘をこの母材のそれぞれの長手方向端部に融着させて加工母材とした。

別途ＭＣＶＤ法により石英管の内側にホウ素を添加した石英を堆積させて補助部材となる母材を得た。この母材の外周を石英管が無くなるまで研削し、表面が鏡面になるまで研磨して、前記ガラス母材に開けた孔の直径より０．５ｍｍ程度細い補助部材を得た。この補助部材を孔に挿入し、ガラス蓋、蓋押さえ、内部ガラス管を挿入し、エアシリンダ付き補助部材押さえ器を装着した。

線引き母材を加熱炉にセットし、線引き母材の内部は４０Ｐａ以下の真空引きをしながら、口出しを行った。口出し後、エアシリンダの押し圧を０．２ＭＰａにして線引きを開始する。線引き開始後、光ファイバ径が１２５μｍ±１μｍに収まり、線引き張力が安定した後、エアシリンダの圧力コントロールを開始した。この線引きによって得られた光ファイバを５００ｍ間隔で切断し、その端末の補助部材外径の変動とクラッド非円率を測定した結果、補助部材外径は、その平均に対し２．５％以下の変動率であり、またクラッド非円率は０．３％以下の範囲であった。

（実施例２）
まず、ＶＡＤ法により作製し、透明ガラス化した外径４０ｍｍφ、長さ２５０ｍｍのシングルモード光ファイバ用ガラス母材を用意し、この母材の中心部にあるコアを挟んでコアからやや離間した両側部にドリルで穴を開け、その孔内表面を研削及び研磨して表面を鏡面状にした。次に、ガラス管と錘をこの母材のそれぞれの長手方向端部に融着させて加工母材とした。

線引き母材を加熱炉にセットし、線引き母材の内部は４０Ｐａ以下の真空引きをしながら、口出しを行った。口出し後、エアシリンダの押し圧を０．１６ＭＰａにして線引きを開始した。線引き開始後、光ファイバ径が８０μｍ±１μｍに収まり、線引き張力が安定した後、エアシリンダの圧力コントロールを開始した。この線引きによって得られた光ファイバを５００ｍ間隔で切断し、その端末の補助部材外径の変動とクラッド非円率を測定した結果、補助部材外径は、その平均に対し３．１％以下の変動率であり、またクラッド非円率は０．５％以下の範囲であった。

（従来ファイバとの比較）
図６の製造装置において、光ファイバ１２の非円率に応じた補助部材２８にかける圧力のフィードバック制御を行わず、補助部材に一定圧力を付加した状態で光ファイバの製造を実施した。この従来法により断面形状が同心円の光ファイバ（表１中、品種Ａ、Ｂと記す。）と断面形状が非同心円のＰＡＮＤＡ型光ファイバ（表１，２中、従来のＰＡＮＤＡファイバと記す。）を作製し、クラッド非円率平均値を測定し、前述した実施例１、２で作製したＰＡＮＤＡ型光ファイバ（表１，２中、本発明の製法によるＰＡＮＤＡファイバと記す。）と比較した。その結果を表１にまとめて示す。

表１の結果から、従来のＰＡＮＤＡファイバでは、クラッド非円率が１％を超えているのに対し、本発明の製法によるＰＡＮＤＡファイバはクラッド非円率が０．５％以下であり、本発明によって断面が実質的に真円のＰＡＮＤＡ型光ファイバが得られることがわかる。

次に、従来のＰＡＮＤＡファイバと本発明の製法によるＰＡＮＤＡファイバのそれぞれの両端をコネクタ化し、その偏波クロストークを測定した。結果を表２に示す。

表２の結果より、本発明の製法によるＰＡＮＤＡファイバは断面が実質的に真円であることによって、コネクタ化後に従来のＰＡＮＤＡファイバに比べて良好な偏波特性が得られることがわかる。

従来の線引き母材の構造を示す断面図である。母材線引き時のネックドロップの状態を示す側面図である。クラッド非円パターンを例示するＰＡＮＤＡ型光ファイバの端面の拡大図である。光コネクタの構造を例示する図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は側面図である。本発明の光ファイバ製造に好適な線引き母材の一例を示す断面図である。本発明の光ファイバの製造装置を例示する構成図である。

符号の説明

１…錘、２…補助部材、３…加工母材、４…ガラス蓋、５…蓋おさえ、６…ガラス管、７…可動式補助部材押さえ器、８…押さえ部、９…蓋押さえ用くびれ、１０…隙間、１１…溶融した補助部材、１２…光ファイバ、１３…ネックダウン、１４…線引き母材、１５…コア、１６…応力付与部、１７…クラッド、１８…フェルール、１９…接着剤、２０…ガラス管、２１…真空バルブ、２２…ガラス蓋、２３…蓋押さえ、２４…エアシリンダ付き補助部材押さえ器、２５…エアシリンダ、２６…ピストン、２７…固定部、２８…補助部材、２９…開孔部、３０…母材コア部、３１…母材クラッド部、３２…ダミー母材、３３…線引き母材、３４…加熱炉、３５…外径測定部、３５ａ，３５ｂ…外径測定ユニット、３６…制御部、３７…管路、３８…巻き取りボビン、３９…圧力センサ、４０…外径測定演算部、４１…圧力コントローラ、４２…調節弁、４３…コンプレッサー。

Claims

融点の異なる少なくとも２種のガラス部分を含む光ファイバであって、各ガラス部分が非同心円状に配置された断面形状を持つ光ファイバのクラッドの最大径と最小径の差が最大０．５％以下であることを特徴とする光ファイバ。
コアを中心として対向する位置に、クラッドとは融点の異なるガラスからなる応力付与部を持つ応力付与型の偏波保持光ファイバであって、クラッドの最大径と最小径の差が最大０．５％以下であることを特徴とする光ファイバ。
コアを中心として対向する位置に、クラッドとは融点の異なるガラスからなる応力付与部を持つ応力付与型の偏波保持光ファイバであって、応力付与部の平均断面外径に対して５％以下の外径変動を有し、かつクラッドの最大径と最小径の差が０．５％以下であることを特徴とする光ファイバ。
最大クラッド径が７５〜８５μｍφの応力付与型の偏波保持光ファイバであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の光ファイバ。
円柱状のガラス母材の応力付与部を形成する位置に所定数量の貫通孔を穿設し、一端を封じ、他端から前記ガラス母材とは軟化点及び／又は線膨張係数の異なる応力付与部形成用の補助部材を挿入し、これを線引き加工して融点の異なる少なくとも２種のガラス部分を含む光ファイバを製造する製造方法であって、線引きされた光ファイバのクラッド非円率又はクラッド最大外径と最小外径との差をオンラインで測定し、その結果を補助部材を押圧する圧力にフィードバックしてクラッド非円率を制御することを特徴とする光ファイバの製造方法。
円柱状のガラス母材の応力付与部を形成する位置に所定数量の貫通孔を穿設し、一端を封じ、他端から前記ガラス母材とは軟化点及び／又は線膨張係数の異なる応力付与部形成用の補助部材を挿入してなる線引き母材を加熱し、線引き加工して融点の異なる少なくとも２種のガラス部分を含む光ファイバを製造する加熱炉と、線引きされた光ファイバを巻き取る巻き取り手段とを備えた光ファイバの製造装置であって、
線引きされた光ファイバのクラッド非円率又はクラッド最大外径と最小外径との差をオンラインで測定し、その結果を補助部材を押圧する圧力付与手段にフィードバックしてクラッド非円率を制御する制御部を備えたことを特徴とする光ファイバの製造装置。
請求項１〜４のいずれかに記載の光ファイバを備えたことを特徴とする光コネクタ。