JP2010168247A - 光ファイバの製造方法及び光ファイバの製造装置 - Google Patents

光ファイバの製造方法及び光ファイバの製造装置 Download PDF

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Abstract

【課題】破断頻度を増大することなく、伝送損失を低減することが可能な光ファイバの製造方法を提供する。
【解決手段】本発明の一実施形態に係る光ファイバの製造方法は、光ファイバ母材2を加熱線引きする線引き炉11と、当該線引き炉11の下方に配置し、当該線引き炉11によって線引きされた光ファイバ3の仮想温度を制御する徐冷炉21とを用いた光ファイバの製造方法において、線引き炉11によって線引きされた光ファイバ3を、徐冷炉21の上端から下端へ向けて徐冷炉21内を通過させることによって仮想温度を制御し、徐冷炉21の下端の雰囲気のクリーン度を500count/1CF未満とする。
【選択図】図1

Description

本発明は、徐冷線引を行う光ファイバの製造方法及び光ファイバの製造装置に関するものである。
光ファイバの製造方法として、光ファイバ母材を線引き炉において加熱線引きする方法が知られている。この光ファイバの製造方法では、線引き炉から出線された光ファイバは、数千度/secという高い冷却速度で冷却されるので、SiO2ネットワークの構造緩和があまり進むことなく凍結され、1500〜1600度という高い仮想温度を有することとなる。ここで、光ファイバの伝送損失の支配要因はレーリー散乱であり、このレーリー散乱強度は仮想温度と相関することから、上記した光ファイバの製造方法では、光ファイバの伝送損失が大きくなってしまう。
そこで、線引き炉から出線された光ファイバを、熱処理炉を用いて光ファイバの仮想温度を制御する光ファイバの製造方法が考案されている(特許文献1〜5参照)。この光ファイバの製造方法では、熱処理炉の温度を外気温度より高く制御する。これによって、光ファイバの構造緩和を進行させることができ、光ファイバの仮想温度を制御することができる。例えば、光ファイバの仮想温度を1200〜1400度に低下させることができる。その結果、レーリー散乱を低減することができ、優れた損失特性を有する光ファイバを製造することが可能となる。このように、熱処理炉は、光ファイバの仮想温度を制御するために、光ファイバを徐冷することから徐冷炉と称されることがある。以下では、この熱処理炉を徐冷炉と称するが、線引き炉から出線した光ファイバを再加熱するような形態も含むものとする。
例えば、光ファイバの仮想温度を1400度以下とすることによって、コアにGeを添加した光ファイバでは1550nmの伝送損失を0.175dB/km以下とすることができ、純シリカコアファイバでは1550nmの伝送損失を0.165dB/km以下とすることができる。
特開2000−335934号公報 特開2000−335933号公報 特開2000−335935号公報 特開2001−114525号公報 特開2001−114526号公報
しかしながら、徐冷炉を用いた光ファイバの製造方法において、光ファイバの伝送損失を低減するために徐冷炉の温度を高くすると、光ファイバの破断頻度が高くなってしまうという問題があった。その結果、光ファイバの信頼性が低下してしまっていた。
そこで、本発明は、破断頻度を増大することなく、伝送損失を低減することが可能な光ファイバの製造方法及び光ファイバの製造装置を提供することを目的としている。
本願発明者らは、鋭意研究を重ねた結果、徐冷炉の温度が高いときには、光ファイバの破断頻度が徐冷炉内のクリーン度に依存することが顕著であることを見出した。これより、本願発明者らは、徐冷炉の温度が高い状態でも、徐冷炉内のクリーン度を高めることによって、光ファイバの破断頻度を低減することができることを見出した。
例えば、本願発明者らの実験によれば、純シリカコアファイバにおいて、1550nmの伝送損失を0.165dB/km以下とするために、すなわち、仮想温度を1400度以下とするために、徐冷炉の温度を千数百度に設定した場合、徐冷炉内のクリーン度を500count/1CF未満に高めることによって、光ファイバの破断頻度を3回/100km未満に低減することができた。
ここで、クリーン度とは、0.3μm以上の粒径のパーティクルが1立方フィートあたりいくつあるかを表すものであり、クリーン度の値が小さいほどクリーン度が高いこととなる。
そこで、本発明の光ファイバの製造方法は、光ファイバ母材を加熱線引きする線引き炉と、当該線引き炉の下方に配置し、当該線引き炉によって線引きされた光ファイバの仮想温度を制御する徐冷炉とを用いた光ファイバの製造方法において、線引き炉によって線引きされた光ファイバを、徐冷炉の上端から下端へ向けて徐冷炉内を通過させることによって仮想温度を制御し、徐冷炉の下端の雰囲気のクリーン度を500count/1CF未満とする。
ここで、線引きされた光ファイバを上端から下端へ向けて通過させることによって仮想温度を制御する徐冷炉を用いる場合、徐冷炉の下端から徐冷炉内に外気が入り込んでしまい、徐冷炉内に上昇気流が発生してしまう。その結果、徐冷炉内、特に徐冷炉内の下部のクリーン度が低下してしまう。
しかしながら、この光ファイバの製造方法によれば、徐冷炉の下端の雰囲気のクリーン度を500count/1CF未満とすることによって、徐冷炉内、特に徐冷炉内の下部のクリーン度を500count/1CF未満と高めることができる。
その結果、徐冷炉の温度を高く設定しても、光ファイバの破断頻度を低減することができる。また、この光ファイバの製造方法によれば、徐冷炉の温度を高く設定することができるので、光ファイバの仮想温度を低減することができ、光ファイバの伝送損失を低減することができる。したがって、この光ファイバの製造方法によれば、徐冷炉を用いない場合と比較して破断頻度を増大することなく、伝送損失を低減することが可能である。
また、上記した光ファイバの製造方法は、徐冷炉内に、クリーン度が100count/1CF以下であるパージガスを導入することが好ましい。
この光ファイバの製造方法によれば、徐冷炉内にパージガスを導入することによって、徐冷炉の下端から徐冷炉内に外気が入り込むことを抑制することができ、徐冷炉内に上昇気流が発生することを抑制することができる。また、徐冷炉内に導入するパージガスのクリーン度を100count/1CF以下と高めることによって、徐冷炉内、特に徐冷炉内の下部のクリーン度を500count/1CF未満に保持する保持性を高めることができる。
また、上記した光ファイバの製造方法は、徐冷炉内の温度を800℃以上としてもよい。このように、徐冷炉の温度を800℃以上と設定することによって、光ファイバの仮想温度を低減することができ、光ファイバの伝送損失を低減することができる。
本発明の光ファイバの製造装置は、光ファイバ母材を加熱線引きする線引き炉と、線引き炉の下方に配置され、線引き炉によって線引きされた光ファイバを、上端から下端へ向けて通過させることによって、当該光ファイバの仮想温度を制御する徐冷炉と、徐冷炉の下端部を覆い、徐冷炉の下端の雰囲気のクリーン度を500count/1CF未満とするためのクリーンエアフードとを備える。
この光ファイバの製造装置によれば、クリーンエアフードによって、徐冷炉の下端の雰囲気のクリーン度を500count/1CF未満とすることができるので、徐冷炉内、特に徐冷炉内の下部のクリーン度を500count/1CF未満と高く保持することができる。その結果、徐冷炉の温度を高く設定しても、光ファイバの破断頻度を低減することができる。また、この光ファイバの製造装置によれば、徐冷炉の温度を高く設定することができるので、光ファイバの仮想温度を低減することができ、光ファイバの伝送損失を低減することができる。したがって、この光ファイバの製造装置によれば、徐冷炉を用いない場合と比較して破断頻度を増大することなく、伝送損失を低減することが可能である。
上記した光ファイバの製造装置は、クリーンエアフード内にパージガスを導入するガス導入部を更に備えることが好ましい。
この構成によれば、クリーンエアフード内、すなわち、徐冷炉の下端の雰囲気のクリーン度を500count/1CF未満とすることができる。
上記した徐冷炉は、上端から下端へ向けて一列に配置されており、それぞれ独立に温度制御可能である複数の部分徐冷炉を有し、上記した徐冷炉は、上端から下端へ向けて一列に配置されており、それぞれ独立に温度制御可能である複数の部分徐冷炉を有し、複数の部分徐冷炉は、そのうちの少なくとも1つの部分徐冷炉の下端に、当該部分徐冷炉の下端の開口より小さい開口を有するシャッターを更に備えることが好ましい。
この構成によれば、シャッターによって、徐冷炉の下端から徐冷炉内に外気が入り込むことを抑制することができ、徐冷炉内に上昇気流が発生することを抑制することができる。したがって、徐冷炉内、特に徐冷炉内の下部のクリーン度を500count/1CF未満に保持する保持性を高めることができる。また、シャッターによって、徐冷炉の温度保持性を高めることができる。
本発明によれば、破断頻度を増大することなく、伝送損失を低減することが可能な光ファイバを製造することが可能である。その結果、高い信頼性を有する低損失な光ファイバを得ることが可能となる。
以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、各図面において同一又は相当の部分に対しては同一の符号を附すこととする。
まず、図1を参照しながら、本発明による光ファイバの製造方法及びこの製造方法に用いられる線引き装置の実施形態を説明する。
線引き装置1は石英系光ファイバの線引き装置であって、線引き炉11、徐冷炉(熱処理炉)21、強制冷却装置31、樹脂コーティングダイス41及び樹脂硬化部51を有する。線引き炉11、徐冷炉21、強制冷却装置31、樹脂コーティングダイス41及び樹脂硬化部51は、光ファイバ母材2を線引きする方向(図1において、上から下)に、線引き炉11、徐冷炉21、強制冷却装置31、樹脂コーティングダイス41、樹脂硬化部51の順で配設されている。母材供給装置(図示せず)に保持された光ファイバ母材2を線引き炉11に供給し、線引き炉11内のヒータ12で光ファイバ母材2の下端を加熱・軟化させ、光ファイバ3を線引きする。線引き炉11の炉心管13内には、パージガスが導入され、ガスパージが行われる。加熱線引きされた光ファイバ3は、炉心管13内のパージガスなどにより冷却され、徐冷炉21に出線される。
なお、線引き炉11の炉心管13内のパージガスとしては、N、希ガス(不活性ガス)などが用いられる。
徐冷炉21は、光ファイバ母材2を線引きする方向に一列に配置された3つの部分徐冷炉(部分熱処理炉)21a,21b,21cを有している。部分徐冷炉21a,21b,21c内には、徐冷炉21から出線された光ファイバ3を、徐冷炉21の上端から下端へ向けて通過させる炉心管23が配置されている。部分徐冷炉21a,21b,21cは、それぞれ、ヒータを有しており、独立に温度制御可能となっている。例えば、部分徐冷炉21a,21b,21cの温度は順次に低くなるように制御されており、光ファイバ3を所定の冷却速度にて徐冷する。この際、部分徐冷炉21a,21b,21cの設定温度は、ガラス構造緩和の進行状態に合わせて次第に低く設定されることが好ましい。これによって、光ファイバ3の仮想温度を所望の値まで低減することができ、光ファイバ3の伝送損失を所望の値まで低減することができる。なお、炉心管23の材料には、徐冷炉21の温度に応じて、カーボン、SiC、アルミナ、石英ガラスなどが用いられる。
徐冷炉21の炉心管23内には、パージガスを導入することができ、ガスパージを行うことができるようになっている。徐冷炉21の炉心管23内には、クリーン度が100count/1CF以下であるパージガスを導入することが好ましい。徐冷炉21の炉心管23内のパージガスとしては、N、希ガス(不活性ガス)、空気などが用いられる。
徐冷炉21から出線された光ファイバ3は、強制冷却装置31によって強制冷却された後に、樹脂コーティングダイス41によってUV樹脂を塗布される。なお、強制冷却装置は仮想温度を高止まりにする可能性があるので、高温すぎて樹脂塗布ができないなどの場合に、必要に応じて使用する。その後、樹脂硬化部51におけるUVランプによってUV樹脂が硬化され、光ファイバ素線4が生成される。光ファイバ素線4は、ガイドローラ61を経て、ドラム71により巻き取られる。なお、樹脂コーティングダイス41及び樹脂硬化部51は、熱硬化樹脂を塗布し、加熱炉により硬化させるように構成してもよい。
上記した徐冷炉21の下端部は、クリーンエアフード81によって囲われている。クリーンエアフード81は、徐冷炉21の下端部から樹脂コーティングダイス41までの強制冷却装置31を含む光ファイバ3のパスラインを囲っている。クリーンエアフード81には、クリーンエアジェネレータ(パージガス導入部)91が設けられており、クリーンエアジェネレータ91は、パージガスをクリーンエアフード81内に導入する。これによって、強制冷却装置31内のクリーン度を500count/1CF未満とすると共に、徐冷炉21の下端部のクリーン度を500count/1CF未満とする。なお、クリーンエアフード81内のパージガスとしては、N、希ガス(不活性ガス)、空気などが用いられる。
徐冷炉21の下端、すなわち、部分徐冷炉21cの下端には、シャッター101が設けられている。シャッター101は、部分徐冷炉21cの下端の開口より小さい開口を有している。
ところで、線引き装置1において、クリーンエアフード81及びクリーンエアジェネレータ91、並びにシャッター101を備えない線引き装置を用いた場合、徐冷炉21の下端から徐冷炉21の炉心管23内に外気が入り込んでしまい、徐冷炉21の炉心管23内に上昇気流が発生してしまう。その結果、徐冷炉21の炉心管23内、特に徐冷炉21の炉心管23内の下部のクリーン度が低下してしまう。
しかしながら、上記した線引き装置1を用いると、クリーンエアフード81及びクリーンエアジェネレータ91によって、徐冷炉21の下端の雰囲気のクリーン度を500count/1CF未満とすることができるので、徐冷炉21の炉心管23内、特に徐冷炉21の炉心管23内の下部のクリーン度を500count/1CF未満と高く保持することができる(後述する手段1の作用)。
更に、シャッター101によって、徐冷炉21の下端から徐冷炉21の炉心管23内に外気が入り込むことを抑制することができ、徐冷炉21の炉心管23内に上昇気流が発生することを抑制することができる。したがって、徐冷炉21の炉心管23内、特に徐冷炉21の炉心管23内の下部のクリーン度を500count/1CF未満に保持する保持性を高めることができる。また、シャッター101によって、徐冷炉21の温度保持性を高めることができる(後述する手段2の作用)。
更に、徐冷炉21の炉心管23内にパージガスを導入することによって、徐冷炉21の下端から徐冷炉21の炉心管23内に外気が入り込むことを抑制することができ、徐冷炉21の炉心管23内に上昇気流が発生することを抑制することができる。また、徐冷炉21の炉心管23内に導入するパージガスのクリーン度を100count/1CF以下と高めることによって、徐冷炉21の炉心管23内、特に徐冷炉21の炉心管23内の下部のクリーン度を500count/1CF未満に保持する保持性を高めることができる(後述する手段3の作用)。
ここで、光ファイバの伝送損失の支配要因はレーリー散乱であり、このレーリー散乱強度は仮想温度と相関することから、光ファイバの伝送損失を低減するためには、光ファイバの仮想温度を低下する必要がある。光ファイバの仮想温度を低下するためには、光ファイバの冷却速度を制御し、光ファイバの構造緩和を進行させることが考えられる。そのために、線引き装置1では、徐冷炉21の温度を外気温度より高く設定する必要がある。しかしながら、徐冷炉21の炉心管23内のクリーン度が低い状態で、徐冷炉21の温度を高くすると、光ファイバ3の破断頻度が高くなってしまう。
そこで、本実施形態の線引き装置1及びこの線引き装置1を用いた光ファイバの製造方法によれば、徐冷炉21の炉心管23内のクリーン度を500count/1CF未満と高めることによって、徐冷炉21の温度を高く設定しても、光ファイバ3の破断頻度を低減することができる。また、徐冷炉21の温度を高く設定することができるので、光ファイバ3の仮想温度を低減することができ、光ファイバ3の伝送損失を低減することができる。したがって、この光ファイバの製造方法によれば、徐冷炉を用いない場合と比較して破断頻度を増大することなく、伝送損失を低減することが可能である。
以下では、これらの作用効果を、線引き装置1を用いて行った実験によって検証する。この実験では、Φ100mmの光ファイバ母材2を線引き速度300m/minで線引きし、光ファイバ3としてΦ125mmの純シリカコアファイバを得た。徐冷炉21には、高純度アルミナからなる内径Φ40mmの炉心管23を使用し、部分徐冷炉21a,21b,21c各々のヒータには、カンタルスーパー(登録商標)を使用した。部分徐冷炉21a,21b,21c各々の長さは2mとした。なお、炉心管23は、気密性を高めて、カーボン炉心管、カーボンヒーターの炉としてもよい。また、特に徐冷炉の温度を1500℃以上とする場合には、カーボン系の構成とするのが好ましい。
ところで、純シリカコアファイバにおいて1550nmの伝送損失を0.165dB/km以下に低減するためには、光ファイバのレーリー散乱を低減する必要があり、そのためには、光ファイバの仮想温度を1400度以下に低下する必要がある。そのためには、徐冷炉21における部分徐冷炉21a,21b,21cの温度を、例えば、それぞれ1400度程度、1350度程度、1300度程度に設定する。
ここで、図2に、徐冷炉(熱処理炉)の温度に対する光ファイバの破断頻度の実験結果を示す。図2では、最長100kmの光ファイバのサンプルを2%のスクリーニング試験で評価を行った。徐冷炉の温度は、部分徐冷炉21a,21b,21c各々の温度を示している。すなわち、図2では、部分徐冷炉21a,21b,21cの温度は同一となるように制御されている。徐冷炉21の炉心管23内のクリーン度、及び、徐冷炉21の下端の雰囲気のクリーン度は15000count/1CFである。
図2に示すように、徐冷炉21の温度が800度以下では、光ファイバ3の破断頻度は小さい。しかしながら、徐冷炉21の温度が800度を超えると、光ファイバ3の破断頻度が大きくなってしまう。例えば、本実験では、徐冷炉21の温度が1100度では光ファイバ3の破断頻度が350回/100kmであり、徐冷炉21の温度が1400度では光ファイバ3の破断頻度が600回/100kmであった。
このように、徐冷炉21の炉心管23内のクリーン度が15000count/1CFと低い状態では、光ファイバ3の伝送損失を低減するために、すなわち、光ファイバ3の仮想温度を1400度以下とするために、徐冷炉21の温度を800度より高くすると、光ファイバ3の破断頻度が高くなってしまうことがわかる。
次に、図3に、徐冷炉(熱処理炉)内のクリーン度に対する光ファイバの破断頻度の実験結果を示す。図3では、徐冷炉21における部分徐冷炉21a,21b,21cの温度を、それぞれ1400度、1350度、1300度に設定し、クリーンエアフード81内のクリーン度を変更することによって徐冷炉21の下端の雰囲気のクリーン度を変更し、更に、徐冷炉21の炉心管23内へのパージガスの導入量を変更して、徐冷炉21の炉心管23内のクリーン度を変更した。
図3に示すように、徐冷炉21の炉心管23内へパージガスを導入せず、徐冷炉21の下端の雰囲気のクリーン度を15000count/1CFとすると、徐冷炉21の炉心管23内のクリーン度が15000count/1CFとなり、光ファイバ3の破断頻度が450回/100kmであった。
次に、徐冷炉21の炉心管23内へパージガスを導入せず、徐冷炉21の下端の雰囲気のクリーン度を1500count/1CFとすると、徐冷炉21の炉心管23内のクリーン度が1000count/1CFとなり、光ファイバ3の破断頻度が80回/100kmであった。
次に、徐冷炉21の炉心管23内へパージガスを導入せず、徐冷炉21の下端の雰囲気のクリーン度を500count/1CFとすると、徐冷炉21の炉心管23内のクリーン度が500count/1CFとなり、光ファイバ3の破断頻度が3回/100kmであった。
次に、徐冷炉21の炉心管23内へ0.3μmのパーティクルサイズにおいてクリーン度100count/1CFのクリーンエア(パージガス)を5L/minガスパージしている状態で、徐冷炉21の下端の雰囲気のクリーン度を100count/1CFとすると、徐冷炉21の炉心管23内のクリーン度が150count/1CFとなり、光ファイバ3の破断頻度が1回/100kmであった。
このように、徐冷炉21の温度が1300度以上の場合には、光ファイバ3の破断頻度が徐冷炉21の炉心管23内のクリーン度に依存することが顕著であることがわかる。
そして、徐冷炉21の炉心管23内のクリーン度を500count/1CF未満と高めることによって、徐冷炉21の温度を1300度以上と高く設定しても、光ファイバ3の破断頻度を3回/100km未満に低減することができることがわかる。
また、徐冷炉21の温度を1300度以上と高く設定することができるので、光ファイバ3の仮想温度を低減することができ、光ファイバ3の伝送損失を低減することができることがわかる。本実験では、仮想温度1300度、レーリー散乱係数0.79dB/km/μm、1550μm伝送損失0.160dB/kmの純シリカコアファイバである光ファイバ3が得られた。
なお、仮想温度T[K]は、赤外分光分析(反射法)を行い、1120cm−1付近のSi−O伸縮に帰属されるピークの波数ν1120[cm−1]に基づく下式から求めた。
=(1132.4−ν1120)/0.0068
測定は、Φ=100μmで行った。
なお、本発明は上記した本実施形態に限定されることなく種々の変形が可能である。例えば、線引き装置1では、徐冷炉21が3つの部分徐冷炉21a,21b,21cを有していたが、徐冷炉21は、光ファイバ母材2を線引きする方向に一列に配置された2つ以上の部分徐冷炉を有している態様であってもよい。
また、線引き装置1では、徐冷炉21の下端、すなわち、複数の部分徐冷炉の最下段の部分徐冷炉21cにシャッター101が設けられたが、シャッター101は、複数の部分徐冷炉のうちの少なくとも1つの部分徐冷炉の下端に設けられる態様であってもよい。
また、線引き装置1では、徐冷炉21の炉心管23内にパージガスを独立に導入したが、徐冷炉21の炉心管23が線引き炉11の炉心管13と直結し、徐冷炉21の炉心管23内に、線引き炉11の炉心管13内のパージガスが導入されてもよい。
また、線引き装置1では、手段1:クリーンエアフード81及びクリーンエアジェネレータ91、手段2:シャッター101、手段3:徐冷炉21の炉心管23内にパージガスを導入、の全ての手段を備えたが、手段1〜3のうちの何れか1つの手段を備えるだけでも、上記した手段1〜3各々の作用によって、徐冷炉21の炉心管23内、特に徐冷炉21の炉心管23内の下部のクリーン度を十分に500count/1CF未満と高く保持することが可能である。
本発明の実施形態に係る光ファイバの製造方法及び光ファイバの製造装置を示す図である。 徐冷炉(熱処理炉)の温度に対する光ファイバの破断頻度の実験結果を示す図である。 徐冷炉(熱処理炉)内のクリーン度に対する光ファイバの破断頻度の実験結果を示す。
1…線引き装置(光ファイバの製造装置)、2…光ファイバ母材、3…光ファイバ、4…光ファイバ素線、11…線引き炉、12…ヒータ、13…炉心管、21…徐冷炉(熱処理炉)、21a,21b,21c…部分徐冷炉(部分熱処理炉)、23…炉心管、31…強制冷却装置、41…樹脂コーティングダイス、51…樹脂硬化部、61…ガイドローラ、71…ドラム、81…クリーンエアフード、91…クリーンエアジェネレータ(パージガス導入部)、101…シャッター。

Claims (6)

  1. 光ファイバ母材を加熱線引きする線引き炉と、当該線引き炉の下方に配置し、当該線引き炉によって線引きされた光ファイバの仮想温度を制御する熱処理炉とを用いた光ファイバの製造方法において、
    前記線引き炉によって線引きされた光ファイバを、前記熱処理炉の上端から下端へ向けて前記熱処理炉内を通過させることによって仮想温度を制御し、
    前記熱処理炉の下端の雰囲気のクリーン度を500count/1CF未満とする、
    光ファイバの製造方法。
  2. 前記熱処理炉内に、クリーン度が100count/1CF以下であるパージガスを導入する、
    請求項1に記載の光ファイバの製造方法。
  3. 前記熱処理炉内の温度を800℃以上とする、
    請求項1又は2に記載の光ファイバの製造方法。
  4. 光ファイバ母材を加熱線引きする線引き炉と、
    前記線引き炉の下方に配置され、前記線引き炉によって線引きされた光ファイバを、上端から下端へ向けて通過させることによって、当該光ファイバの仮想温度を制御する熱処理炉と、
    前記熱処理炉の下端部を覆い、前記熱処理炉の下端の雰囲気のクリーン度を500count/1CF未満とするためのクリーンエアフードと、
    を備える、
    光ファイバの製造装置。
  5. 前記クリーンエアフード内にパージガスを導入するガス導入部を更に備える、請求項4に記載の光ファイバの製造装置。
  6. 前記熱処理炉は、上端から下端へ向けて一列に配置されており、それぞれ独立に温度制御可能である複数の部分熱処理炉を有し、
    前記複数の部分熱処理炉のうちの少なくとも1つの部分熱処理炉の下端に設けられ、当該部分熱処理炉の下端の開口より小さい開口を有するシャッターを更に備える、
    請求項4又は5に記載の光ファイバの製造装置。
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103011581A (zh) * 2013-01-05 2013-04-03 中天科技光纤有限公司 一种降低单模光纤损耗的拉丝设备及其控制方法
WO2014046274A1 (ja) * 2012-09-24 2014-03-27 住友電気工業株式会社 光ファイバの製造方法
JP2014114195A (ja) * 2012-12-12 2014-06-26 Sumitomo Electric Ind Ltd 光ファイバ製造方法および光ファイバ
CN107406298A (zh) * 2016-03-16 2017-11-28 株式会社藤仓 光纤的制造方法
CN108383375A (zh) * 2018-02-12 2018-08-10 江苏富春江光电有限公司 光纤拉丝退火装置及光纤
CN108409130A (zh) * 2018-05-21 2018-08-17 江苏亨通光纤科技有限公司 光纤拉丝退火装置
CN109133609A (zh) * 2018-11-15 2019-01-04 江苏亨通智能科技有限公司 一种光纤拉丝净化装置
WO2021132380A1 (ja) * 2019-12-24 2021-07-01 住友電気工業株式会社 光ファイバの製造方法および光ファイバの製造装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0459631A (ja) * 1990-06-27 1992-02-26 Sumitomo Electric Ind Ltd 光ファイバの線引方法
JPH0624788A (ja) * 1992-07-07 1994-02-01 Furukawa Electric Co Ltd:The 光ファイバの製造方法
JP2003048739A (ja) * 2001-08-03 2003-02-21 Sumitomo Electric Ind Ltd 光ファイバの製造方法
JP2003095689A (ja) * 2001-09-18 2003-04-03 Furukawa Electric Co Ltd:The 光ファイバの製造方法及び製造装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0459631A (ja) * 1990-06-27 1992-02-26 Sumitomo Electric Ind Ltd 光ファイバの線引方法
JPH0624788A (ja) * 1992-07-07 1994-02-01 Furukawa Electric Co Ltd:The 光ファイバの製造方法
JP2003048739A (ja) * 2001-08-03 2003-02-21 Sumitomo Electric Ind Ltd 光ファイバの製造方法
JP2003095689A (ja) * 2001-09-18 2003-04-03 Furukawa Electric Co Ltd:The 光ファイバの製造方法及び製造装置

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014046274A1 (ja) * 2012-09-24 2014-03-27 住友電気工業株式会社 光ファイバの製造方法
JP2014062021A (ja) * 2012-09-24 2014-04-10 Sumitomo Electric Ind Ltd 光ファイバ製造方法
US9527765B2 (en) 2012-12-12 2016-12-27 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Optical fiber manufacturing method and optical fiber
JP2014114195A (ja) * 2012-12-12 2014-06-26 Sumitomo Electric Ind Ltd 光ファイバ製造方法および光ファイバ
US9932265B2 (en) 2012-12-12 2018-04-03 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Method of making an optical fiber containing an alkali metal in the core
CN104854047A (zh) * 2012-12-12 2015-08-19 住友电气工业株式会社 光纤制造方法和光纤
CN103011581B (zh) * 2013-01-05 2015-03-04 中天科技光纤有限公司 一种降低单模光纤损耗的拉丝设备及其控制方法
CN103011581A (zh) * 2013-01-05 2013-04-03 中天科技光纤有限公司 一种降低单模光纤损耗的拉丝设备及其控制方法
CN107406298A (zh) * 2016-03-16 2017-11-28 株式会社藤仓 光纤的制造方法
US10927033B2 (en) 2016-03-16 2021-02-23 Fujikura Ltd. Optical fiber production method
CN108383375A (zh) * 2018-02-12 2018-08-10 江苏富春江光电有限公司 光纤拉丝退火装置及光纤
CN108383375B (zh) * 2018-02-12 2023-08-04 浙江富春江光电科技有限公司 光纤拉丝退火装置及光纤
CN108409130A (zh) * 2018-05-21 2018-08-17 江苏亨通光纤科技有限公司 光纤拉丝退火装置
CN109133609A (zh) * 2018-11-15 2019-01-04 江苏亨通智能科技有限公司 一种光纤拉丝净化装置
WO2021132380A1 (ja) * 2019-12-24 2021-07-01 住友電気工業株式会社 光ファイバの製造方法および光ファイバの製造装置
CN114867695A (zh) * 2019-12-24 2022-08-05 住友电气工业株式会社 光纤的制造方法和光纤的制造装置
CN114867695B (zh) * 2019-12-24 2024-05-28 住友电气工业株式会社 光纤的制造方法和光纤的制造装置

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