JP2017019675A - Optical fiber manufacturing method, and optical fiber manufacturing apparatus - Google Patents

Optical fiber manufacturing method, and optical fiber manufacturing apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP2017019675A
JP2017019675A JP2015136746A JP2015136746A JP2017019675A JP 2017019675 A JP2017019675 A JP 2017019675A JP 2015136746 A JP2015136746 A JP 2015136746A JP 2015136746 A JP2015136746 A JP 2015136746A JP 2017019675 A JP2017019675 A JP 2017019675A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical fiber
granulated powder
tube
fixing jig
glass rod
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2015136746A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP5995298B1 (en
Inventor
真一 青笹
Shinichi Aozasa
真一 青笹
恭三 辻川
Kyozo Tsujikawa
恭三 辻川
和秀 中島
Kazuhide Nakajima
和秀 中島
文彦 山本
Fumihiko Yamamoto
文彦 山本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Telegraph and Telephone Corp filed Critical Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority to JP2015136746A priority Critical patent/JP5995298B1/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5995298B1 publication Critical patent/JP5995298B1/en
Publication of JP2017019675A publication Critical patent/JP2017019675A/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
  • Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical fiber manufacturing method capable of accurately forming a base material of an optical fiber of a complicated structure and manufacturing the optical fiber of a complicated structure more easily than in the past.SOLUTION: In an optical fiber manufacturing method, an organic resin is added to a silica powder, a raw material of a cladding, to form a pelletizing powder. One or more capillary tubes or glass rods are inserted into a jacket tube having a closed bottom. The pelletizing powder is filled in a gap in the jacket tube and pressured to form a base material. The base material is gradually introduced into a heating furnace having two independent heat sources at an upper part and a lower part of the furnace. The heat source at an upper part serves to defat the organic resin added to the silica powder in the base material, while the heat source at a lower part serves to sinter the base material and draw the base material to a desired diameter.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、光ファイバの製造方法及び製造装置に関する。   The present invention relates to an optical fiber manufacturing method and manufacturing apparatus.

現在、長距離用光ファイバ母材の製造方法は、気相法によるものが主流であり、ファイバの完成までの工程は大きく分けて、多孔質母材の製造、母材の焼結(透明化)、ファイバ線引の3工程から成る。   Currently, the production method of optical fiber preforms for long distances is mainly based on the gas phase method, and the process up to the completion of the fiber is roughly divided into the production of porous preforms and sintering of the preforms (transparency) 3) Fiber drawing.

気相法による代表的な母材作製法として、以下の4つがある。
{1}OVD法(Outside Vapor Deposition Method)
{2}MCVD法(Modified Chemical Vapor Deposition Method)
{3}PCVD法(Plasma Chemical Vapor Deposition Method)
{4}VAD法(Vapor−phase Axial Deposition Method)
There are the following four methods for producing a base material by a vapor phase method.
{1} OVD method (Outside Vapor Deposition Method)
{2} MCVD method (Modified Chemical Vapor Deposition Method)
{3} PCVD method (Plasma Chemical Vapor Deposition Method)
{4} VAD method (Vapor-phase Axial Deposition Method)

この中でも現在の主流である{4}のVAD法を例にとって、光ファイバ母材の製造方法を説明する(図1)。原料供給系から供給される原料気体(SiCl,GeCl)は、酸水素バーナの炎の中に導かれ、燃焼で生成された水によってバーナ燃焼部で
SiCl+2HO −> SiO+4HCl
GeCl+2HO −> GeO+4HCl
などの火炎加水分解を受ける。この火炎加水分解を受けると、石英系ガラスの微粒子(スート)が形成される。この微粒子を出発材の先端に堆積させる。ガラス微粒子は軸方向に堆積するので、この成長速度に合わせて出発材を回転させながら上方に引き上げて行き、多孔質母材が形成される。次に多孔質母材を加熱炉に入れ高温にすると、焼結が進み、体積が収縮し、母材中の空隙は連結して、母材の外に達する。さらに温度が高くなると完全な透明ガラス体(母材)となる。さらに、この透明ガラス体を光ファイバ線引装置に挿入し、線引が実施される(非特許文献1)。
Among these, the manufacturing method of an optical fiber preform will be described by taking the {4} VAD method, which is the mainstream at present, as an example (FIG. 1). The raw material gas (SiCl 4 , GeCl 4 ) supplied from the raw material supply system is guided into the flame of the oxyhydrogen burner and is generated by the combustion in the burner combustion section at the burner combustion section, SiCl 4 + 2H 2 O-> SiO 2 + 4HCl.
GeCl 4 + 2H 2 O -> GeO 2 + 4HCl
Subject to flame hydrolysis. Upon undergoing this flame hydrolysis, quartz glass fine particles (soot) are formed. The fine particles are deposited on the tip of the starting material. Since the glass fine particles are deposited in the axial direction, the starting material is pulled upward while rotating in accordance with the growth rate, and a porous base material is formed. Next, when the porous base material is put in a heating furnace and heated to a high temperature, the sintering proceeds, the volume shrinks, and the voids in the base material are connected to reach outside the base material. When the temperature is further increased, a complete transparent glass body (base material) is obtained. Furthermore, this transparent glass body is inserted into an optical fiber drawing device, and drawing is performed (Non-Patent Document 1).

一般的な光ファイバの線引装置は非特許文献2に示すように、加熱炉、ファイバ外径測定器、ダイス(被覆(樹脂)塗布)、被覆(樹脂)硬化器(加熱炉、UV照射器等)、キャプスタン、巻き取り装置、線引母材を保持し線引量に応じて母材を加熱炉へ送り出す母材送り装置等から構成される(図2)。透明ガラス母材は約2000℃の電気炉内にて加熱され、局所的に軟化したガラスは、所望のファイバ外径(一般的には125μm)まで細径化される。加熱炉の下端口から引き出された光ファイバは、外径測定器を通過し、樹脂塗布器で樹脂がファイバ表面をコーティングし、樹脂硬化器(UV光源)で樹脂が硬化される。さらに光ファイバはキャップスタンで引き出され、巻き取り装置でボビンに巻きつけられる。外径測定器の測定結果を基にファイバ外径が一定となるようにキャップスタンの速度が調整される。   As shown in Non-Patent Document 2, a general optical fiber drawing apparatus includes a heating furnace, a fiber outer diameter measuring device, a die (coating (resin) coating), and a coating (resin) curing device (heating furnace, UV irradiator). Etc.), a capstan, a winding device, a base material feeding device that holds the drawing base material and feeds the base material to the heating furnace in accordance with the drawing amount (FIG. 2). The transparent glass base material is heated in an electric furnace at about 2000 ° C., and the locally softened glass is reduced in diameter to a desired fiber outer diameter (generally 125 μm). The optical fiber drawn from the lower end of the heating furnace passes through the outer diameter measuring device, the resin coats the fiber surface with a resin applicator, and the resin is cured by a resin curing device (UV light source). Further, the optical fiber is drawn out by a capstan and wound around a bobbin by a winding device. Based on the measurement result of the outer diameter measuring device, the capstan speed is adjusted so that the outer diameter of the fiber is constant.

一方、近年急速に研究開発が進んでいるマルチコア光ファイバ(MCF)の製造方法においても光ファイバの線引工程については、上記に記載した従来のファイバと基本的には同様である。しかしながら、複数のコアを形成する必要があるため、母材の製造工程については、上記記載の従来方法よりも複雑な工程が必要になる。これらの母材の製造方法の例として、スタックアンドドロー法やロッドインチューブ法等がある。スタックアンドドロー法では気相法などで作製した複数のコア用ガラスロッドおよびクラッド用ガラスロッドをジャケット管に挿入して一体化させて母材を作製する。一方、ロッドインチューブ法は、ドリル等で穴あけ加工した太径のクラッド用ガラスロッドにコア用ガラスロッドを挿入し一体化させて母材を作製する。   On the other hand, in the manufacturing method of a multi-core optical fiber (MCF) that has been rapidly researched and developed in recent years, the drawing process of the optical fiber is basically the same as that of the conventional fiber described above. However, since it is necessary to form a plurality of cores, the manufacturing process of the base material requires a more complicated process than the conventional method described above. Examples of methods for producing these base materials include a stack and draw method and a rod-in-tube method. In the stack and draw method, a plurality of core glass rods and clad glass rods produced by a vapor phase method or the like are inserted into a jacket tube and integrated to produce a base material. On the other hand, in the rod-in-tube method, a core glass rod is inserted into a large-diameter clad glass rod that has been drilled with a drill or the like and integrated to produce a base material.

川上彰二郎、白石和男、大橋正治著、「光ファイバとファイバ形デバイス」1996年7月10日発行、p.11−13Shojiro Kawakami, Kazuo Shiraishi, Masaharu Ohashi, “Optical Fiber and Fiber-Type Device”, issued July 10, 1996, p. 11-13 三木哲也、須藤昭一編、「光通信技術ハンドブック」、オプトロニクス社、平成14年1月30日発行、p.244Tetsuya Miki, Shoichi Sudo, “Optical Communication Handbook”, Optronics, published on January 30, 2002, p. 244 T. Yajima et al., “OH−Free, Low loss single−mode fiber fabricated by slurry casting/ Rod−in−tube method”, ECOC2014, Th.2.4.4, 2014.T. T. Yajima et al. "OH-Free, Low loss single-mode fiber fabricated by slurry casting / Rod-in-tube method", ECOC2014, Th. 2.4.4 2014.

しかし、一般的な母材作製法である気相法では、クラッドの中に多数のコアを有する複雑な構造のMCFの母材作製を、一連の工程で行うことは原理的に困難である。これを実現した場合も、工程数が多くなり、複雑な断面構造を有するMCF母材を高精度に作製することが難しく、経済性の観点からも難点がある。これらの困難を回避する方法として、前記のスタックアンドドロー法やロッドインチューブ法が用いられる。しかし、スタックアンドドロー法では多数のロッドを組み合わせることが必要で、コアの配置がロッドを細密にすきまなく充填できる構造にほぼ限られる点等が課題である。またロッドインチューブ法では穴あけ加工が必要である点等により、工程数の増加や穴あけ加工できる母材の長さに制限が生じる点、穴あけ時の母材の破壊や位置精度の悪化等が発生する可能性がある点が課題である。   However, in the vapor phase method, which is a general base material manufacturing method, it is theoretically difficult to manufacture a base material of a complex structure MCF having a large number of cores in a clad in a series of steps. Even when this is realized, the number of processes increases, and it is difficult to manufacture an MCF base material having a complicated cross-sectional structure with high accuracy, and there is also a problem from the viewpoint of economy. As a method for avoiding these difficulties, the above-described stack and draw method or rod-in-tube method is used. However, in the stack and draw method, it is necessary to combine a large number of rods, and there is a problem that the arrangement of the core is almost limited to a structure in which the rods can be filled finely without gaps. In addition, due to the fact that the drilling process is necessary in the rod-in-tube method, the number of processes is increased, the length of the base material that can be drilled is limited, the base material is destroyed during drilling, and the positional accuracy is deteriorated. There is a problem that there is a possibility of doing.

これらの方法以外にも、クラッド材料として粉末材料を用いて母材の大型化を実現している検討例(非特許文献3)があるが、単一コアの母材検討に留まっており、MCFに適用した例は知られていない。また、文献に示されているように母材の作製に限定しても7段階に及ぶ非常に細分化された複雑な処理工程が必要となり、その後さらに光ファイバの線引工程が加わる。また、MCFに適用する際は母材の中心以外にも複数のコアが配置され、母材の脱脂(結合剤である有機薬品の除去)時や焼結時の収縮に伴い。想定したコア位置からの位置精度の劣化も懸念される。また、MCFにおいてもクラッド内に空孔を配置することで、曲げ損失や複数コア間の信号のクロストークを抑制することが可能である。しかしながら、上記いずれの作製方法においてもコアの配置に関する課題と同じ課題が存在する。   In addition to these methods, there is a study example (Non-Patent Document 3) that realizes an increase in the size of the base material by using a powder material as a cladding material, but the study is limited to a single core base material, and the MCF. The example applied to is not known. Further, as shown in the literature, even if it is limited to the production of a base material, it requires a complicated process process that is very finely divided into seven stages, and then an optical fiber drawing process is further added. In addition, when applied to MCF, a plurality of cores are arranged in addition to the center of the base material, and the base material is degreased (removal of organic chemicals as a binder) and contraction during sintering. There is also concern about deterioration of position accuracy from the assumed core position. Also in the MCF, it is possible to suppress bending loss and signal crosstalk between a plurality of cores by arranging holes in the cladding. However, any of the above manufacturing methods has the same problem as the problem related to the arrangement of the cores.

本発明は、上記事情を鑑みてなされたもので、複雑な構造の光ファイバの母材を高精度に形成するとともに、複雑な構造の光ファイバを従来より容易に製造できる光ファイバ製造方法及び光ファイバ製造装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances. An optical fiber manufacturing method and an optical device capable of forming a base material of an optical fiber having a complicated structure with high accuracy and easily manufacturing an optical fiber having a complicated structure than before. An object is to provide a fiber manufacturing apparatus.

上記目的を達成するために、本発明に係る光ファイバ製造方法は、クラッド部の原料となるシリカ粉末に有機系樹脂を添加して造粒粉を形成し、底部を閉じたジャケット管に1以上のキャピラリー管もしくはガラスロッドを入れ、ジャケット管内の隙間に造粒粉を満たし加圧して母材を形成し、該母材を上下に独立した2つの加熱源を有する加熱炉内へ徐々に導入し、上側の加熱源によって母材中のシリカ粉末に添加された有機系樹脂を脱脂し、下側の加熱源によって母材を焼結すると同時に所望の外径まで延伸することとした。   In order to achieve the above-described object, the optical fiber manufacturing method according to the present invention adds one or more organic resins to silica powder as a raw material for the cladding part to form a granulated powder, and at least one jacket tube having a closed bottom part. A capillary tube or glass rod is inserted, a granulated powder is filled in the gap in the jacket tube and pressed to form a base material, and the base material is gradually introduced into a heating furnace having two independent heating sources. The organic resin added to the silica powder in the base material was degreased by the upper heating source, and the base material was sintered by the lower heating source and simultaneously stretched to a desired outer diameter.

具体的には、本発明に係る第1の光ファイバ製造方法は、ガラス管の一端を閉じた、光ファイバのクラッド部の最外周となるジャケット管、及び光ファイバの空孔となるキャピラリー管もしくは光ファイバのコア部となるガラスロッドを用いて光ファイバを製造する光ファイバ製造方法であって、
光ファイバのクラッド部の原料となるシリカ粉末に有機系樹脂を添加し造粒粉を形成する造粒粉形成工程と、
少なくとも1つ以上の前記キャピラリー管もしくは少なくとも1つ以上の前記ガラスロッドを前記ジャケット管に入れる挿入工程と、
前記挿入工程後、前記キャピラリー管同士もしくは前記ガラスロッド同士の隙間、及び前記キャピラリー管もしくは前記ガラスロッドと前記ジャケット管との間の隙間に前記造粒粉形成工程で形成した前記造粒粉を充填する造粒粉投入工程と、
前記造粒粉投入工程後、前記隙間を満たす前記造粒粉を前記ジャケット管の他端から加圧して固める造粒粉固化工程と、
を行い形成した柱状の母材から光ファイバを製造する。
Specifically, in the first optical fiber manufacturing method according to the present invention, a glass tube is closed at one end, a jacket tube that is the outermost periphery of the cladding portion of the optical fiber, and a capillary tube that is a hole of the optical fiber or An optical fiber manufacturing method for manufacturing an optical fiber using a glass rod that is a core part of an optical fiber,
A granulated powder forming step of forming an agglomerated powder by adding an organic resin to the silica powder as a raw material of the cladding portion of the optical fiber;
Inserting the at least one or more capillary tubes or at least one or more glass rods into the jacket tube;
After the insertion step, the granulated powder formed in the granulated powder forming step is filled into the gap between the capillary tubes or between the glass rods and the gap between the capillary tube or the glass rod and the jacket tube. A granulated powder charging process,
After the granulated powder charging step, the granulated powder solidifying step of pressurizing and solidifying the granulated powder filling the gap from the other end of the jacket tube,
An optical fiber is manufactured from the columnar base material formed.

ジャケット管内の正確な位置にキャピラリ管又はガラスロッドを配置し、これらの隙間を造粒粉で充填して押し固めることで、複雑な構造の光ファイバの母材を高精度に形成することができる。そして、この母材を用いて線引きを行えば、複雑な構造の光ファイバを従来より容易に製造することができる。   By placing capillary tubes or glass rods at precise positions in the jacket tube, filling these gaps with granulated powder and pressing them together, it is possible to form an optical fiber preform with a complicated structure with high accuracy. . If drawing is performed using this base material, an optical fiber having a complicated structure can be easily manufactured.

従って、本発明は、複雑な構造の光ファイバの母材を高精度に形成するとともに、複雑な構造の光ファイバを従来より容易に製造できる光ファイバ製造方法を提供することができる。   Therefore, the present invention can provide an optical fiber manufacturing method capable of forming a base material of an optical fiber having a complicated structure with high accuracy and more easily manufacturing an optical fiber having a complicated structure than before.

具体的には、本発明に係る第2の光ファイバ製造方法は、ガラス管の一端を閉じた、光ファイバのクラッド部の最外周となるジャケット管、及び光ファイバの空孔となるキャピラリー管もしくは光ファイバのコア部となるガラスロッドを用いて光ファイバを製造する光ファイバ製造方法であって、
光ファイバのクラッド部の原料となるシリカ粉末に有機系樹脂を添加し造粒粉を形成する造粒粉形成工程と、
前記造粒粉形成工程で形成した前記造粒粉を型に充填するとともに加圧して固め、前記ジャケット管の内径を直径とする円板であり、前記キャピラリー管もしくは前記ガラスロッドの外径を直径とする孔が前記円板の所定位置に少なくとも1つ以上形成された固定治具を形成する固定治具形成工程と、
前記固定治具形成工程で形成した前記固定治具の前記孔に前記キャピラリー管の一端もしくは前記ガラスロッドの一端を挿入し、前記固定治具で固定された前記キャピラリー管もしくは前記ガラスロッドを前記ジャケット管に挿入する挿入工程と、
前記挿入工程の後、前記キャピラリー管同士もしくは前記ガラスロッド同士の隙間、及び前記キャピラリー管もしくは前記ガラスロッドと前記ジャケット管との間の隙間に前記造粒粉形成工程で形成した前記造粒粉を充填する造粒粉投入工程と、
前記造粒粉投入工程の後、前記キャピラリー管の他端もしくは前記ガラスロッドの他端に前記固定治具形成工程で形成した他の前記固定治具の前記孔を嵌め込む固定治具設置工程と、
前記固定治具設置工程後、前記他の固定治具を加圧し、前記隙間を満たす前記造粒粉を固める造粒粉固化工程と、
を行い形成した柱状の母材から光ファイバを製造する。
Specifically, the second optical fiber manufacturing method according to the present invention includes a jacket tube that is the outermost periphery of the clad portion of the optical fiber, and a capillary tube that is a hole of the optical fiber, with one end of the glass tube closed. An optical fiber manufacturing method for manufacturing an optical fiber using a glass rod that is a core part of an optical fiber,
A granulated powder forming step of forming an agglomerated powder by adding an organic resin to the silica powder as a raw material of the cladding portion of the optical fiber;
The granulated powder formed in the granulated powder forming step is filled into a mold and pressed and hardened, and is a disk whose diameter is the inner diameter of the jacket tube, and the outer diameter of the capillary tube or the glass rod is the diameter A fixing jig forming step for forming a fixing jig in which at least one or more holes are formed at predetermined positions on the disk;
One end of the capillary tube or one end of the glass rod is inserted into the hole of the fixing jig formed in the fixing jig forming step, and the capillary tube or the glass rod fixed by the fixing jig is inserted into the jacket. An insertion step of inserting into the tube;
After the insertion step, the granulated powder formed in the granulated powder forming step in the gap between the capillary tubes or between the glass rods and in the gap between the capillary tube or the glass rod and the jacket tube A granulated powder charging process for filling;
A fixing jig installation step of fitting the hole of the other fixing jig formed in the fixing jig forming step to the other end of the capillary tube or the other end of the glass rod after the granulated powder charging step; ,
After the fixing jig installation step, pressurize the other fixing jig, and a granulated powder solidifying step for solidifying the granulated powder filling the gap,
An optical fiber is manufactured from the columnar base material formed.

予め造粒粉で作成した固定治具を用いてキャピラリ管又はガラスロッドを固定しておけば、その後の工程でキャピラリ管又はガラスロッドの位置ずれを大幅に減らすことができる。そして、この母材を用いて線引きを行えば、複雑な構造の光ファイバを従来より容易に製造することができる。   If the capillary tube or the glass rod is fixed using a fixing jig prepared in advance with granulated powder, the displacement of the capillary tube or the glass rod can be greatly reduced in the subsequent steps. If drawing is performed using this base material, an optical fiber having a complicated structure can be easily manufactured.

従って、本発明は、複雑な構造の光ファイバの母材を高精度に形成するとともに、複雑な構造の光ファイバを従来より容易に製造できる光ファイバ製造方法を提供することができる。   Therefore, the present invention can provide an optical fiber manufacturing method capable of forming a base material of an optical fiber having a complicated structure with high accuracy and more easily manufacturing an optical fiber having a complicated structure than before.

本発明に係る第2の光ファイバ製造方法は、前記造粒粉投入工程と前記固定治具設置工程を繰り返すことを特徴とする。これらの工程を繰り返すことで、長さの長い母材の作成でもキャピラリ管又はガラスロッドの位置ずれを大幅に減らすことができる。   The second optical fiber manufacturing method according to the present invention is characterized in that the granulated powder injection step and the fixing jig installation step are repeated. By repeating these steps, it is possible to significantly reduce the displacement of the capillary tube or the glass rod even when a long base material is produced.

具体的には、本発明に係る第3の光ファイバ製造方法は、ガラス管の一端を閉じた、光ファイバのクラッド部の最外周となるジャケット管、及び光ファイバの空孔となるキャピラリー管もしくは光ファイバのコア部となるガラスロッドを用いて光ファイバを製造する光ファイバ製造方法であって、
光ファイバのクラッド部の原料となるシリカ粉末に有機系樹脂を添加し造粒粉を形成する造粒粉形成工程と、
前記造粒粉形成工程で形成した前記造粒粉を型に充填するとともに加圧して固め、前記ジャケット管の内径を直径とする円板であり、前記キャピラリー管もしくは前記ガラスロッドの外径を直径とする孔が前記円板の所定位置に少なくとも1つ以上形成された固定治具を形成する固定治具形成工程と、
前記固定治具形成工程で形成した前記固定治具の前記孔に前記キャピラリー管の一端もしくは前記ガラスロッドの一端を挿入し、前記固定治具で固定された前記キャピラリー管もしくは前記ガラスロッドを前記ジャケット管に挿入し、前記キャピラリー管の他端もしくは前記ガラスロッドの他端に前記固定治具形成工程で形成した他の前記固定治具の前記孔を嵌め込み、複数の前記固定治具を積み上げる、あるいは、
前記固定治具形成工程で形成した複数の前記固定治具の前記孔に前記キャピラリー管もしくは前記ガラスロッドを貫通させ、複数の前記固定治具で固定された前記キャピラリー管もしくは前記ガラスロッドを前記ジャケット管に挿入する挿入工程と、
を行い形成した柱状の母材から光ファイバを製造する。
Specifically, the third optical fiber manufacturing method according to the present invention includes a jacket tube that is the outermost periphery of the cladding portion of the optical fiber, and a capillary tube that is a hole of the optical fiber, with one end of the glass tube closed. An optical fiber manufacturing method for manufacturing an optical fiber using a glass rod that is a core part of an optical fiber,
A granulated powder forming step of forming an agglomerated powder by adding an organic resin to the silica powder as a raw material of the cladding portion of the optical fiber;
The granulated powder formed in the granulated powder forming step is filled into a mold and pressed and hardened, and is a disk whose diameter is the inner diameter of the jacket tube, and the outer diameter of the capillary tube or the glass rod is the diameter A fixing jig forming step for forming a fixing jig in which at least one or more holes are formed at predetermined positions on the disk;
One end of the capillary tube or one end of the glass rod is inserted into the hole of the fixing jig formed in the fixing jig forming step, and the capillary tube or the glass rod fixed by the fixing jig is inserted into the jacket. Inserted into a tube, and the other end of the capillary tube or the other end of the glass rod is fitted into the hole of the other fixing jig formed in the fixing jig forming step, and a plurality of the fixing jigs are stacked, or ,
The capillary tube or the glass rod is passed through the holes of the plurality of fixing jigs formed in the fixing jig forming step, and the capillary tube or the glass rod fixed by the plurality of fixing jigs is used as the jacket. An insertion step of inserting into the tube;
An optical fiber is manufactured from the columnar base material formed.

予め造粒粉で作成した複数の固定治具を連続してキャピラリ管又はガラスロッドにはめ込むことで、その後の工程でキャピラリ管又はガラスロッドの位置ずれを大幅に減らすことができる。そして、この母材を用いて線引きを行えば、複雑な構造の光ファイバを従来より容易に製造することができる。   By continuously fitting a plurality of fixing jigs previously made of granulated powder into the capillary tube or glass rod, the displacement of the capillary tube or glass rod can be greatly reduced in subsequent steps. If drawing is performed using this base material, an optical fiber having a complicated structure can be easily manufactured.

従って、本発明は、複雑な構造の光ファイバの母材を高精度に形成するとともに、複雑な構造の光ファイバを従来より容易に製造できる光ファイバ製造方法を提供することができる。   Therefore, the present invention can provide an optical fiber manufacturing method capable of forming a base material of an optical fiber having a complicated structure with high accuracy and more easily manufacturing an optical fiber having a complicated structure than before.

本発明に係る第1から第3の光ファイバ製造方法は、前記母材を長手方向に第1温度と第2温度で順に加熱し、第1温度での加熱で前記シリカ粉末に添加された前記有機系樹脂を脱脂し、第2温度での加熱で前記シリカ粉末の焼結及び所望の外径までの延伸で細径化を行うファイバ線引工程をさらに行うことを特徴とする。   In the first to third optical fiber manufacturing methods according to the present invention, the base material is sequentially heated in the longitudinal direction at a first temperature and a second temperature, and the silica powder is added to the silica powder by heating at the first temperature. A fiber drawing step is further performed in which the organic resin is degreased and the silica powder is sintered by heating at a second temperature and the diameter is reduced by stretching to a desired outer diameter.

本光ファイバ製造方法は、母材中のシリカ粉末に添加された有機系樹脂を脱脂し、母材を焼結すると同時に所望の外径まで延伸する線引きまでを一工程で行うことができる。   This optical fiber manufacturing method can degrease the organic resin added to the silica powder in the base material, sinter the base material, and at the same time perform drawing to a desired outer diameter in one step.

このとき、前記ファイバ線引き工程は、第2温度が第1温度より高温であることが好ましい。   At this time, in the fiber drawing step, the second temperature is preferably higher than the first temperature.

また、前記ファイバ線引き工程は、真空中もしくは大気圧から減圧した状態で行うことが好ましい。   The fiber drawing step is preferably performed in a vacuum or in a state where the pressure is reduced from atmospheric pressure.

上記の光ファイバ製造方法を実現できる光ファイバ製造装置は、
ガラス管の一端を閉じた、光ファイバのクラッド部の最外周となるジャケット管に、光ファイバの空孔となる少なくとも1つ以上のキャピラリー管もしくは光ファイバのコア部となる少なくとも1つ以上のガラスロッドを挿入し、
光ファイバのクラッド部の原料となるシリカ粉末に有機系樹脂を添加した造粒粉を、前記キャピラリー管同士もしくは前記ガラスロッド同士の隙間、及び前記キャピラリー管もしくは前記ガラスロッドと前記ジャケット管との間の隙間に充填して形成した柱状の母材を、
長手方向に第1温度と第2温度で順に加熱し、第1温度での加熱で前記シリカ粉末に添加された前記有機系樹脂を脱脂し、第2温度での加熱で前記シリカ粉末の焼結及び所望の外径までの延伸で細径化を行う加熱炉を備える。
An optical fiber manufacturing apparatus capable of realizing the above optical fiber manufacturing method is:
At least one or more glass used as a core part of at least one capillary tube used as a hole of an optical fiber, or a jacket tube used as the outermost circumference of a cladding part of an optical fiber which closed one end of a glass tube Insert the rod,
A granulated powder obtained by adding an organic resin to silica powder, which is a raw material for the clad part of an optical fiber, is a gap between the capillary tubes or between the glass rods, and between the capillary tube or the glass rod and the jacket tube. Columnar base material formed by filling the gap between
The first and second temperatures are sequentially heated in the longitudinal direction, the organic resin added to the silica powder is degreased by heating at the first temperature, and the silica powder is sintered by heating at the second temperature. And a heating furnace for reducing the diameter by stretching to a desired outer diameter.

従って、本発明は、複雑な構造の光ファイバの母材を高精度に形成するとともに、複雑な構造の光ファイバを従来より容易に製造できる光ファイバ製造装置を提供することができる。   Therefore, the present invention can provide an optical fiber manufacturing apparatus that can form a base material of an optical fiber having a complicated structure with high precision and can easily manufacture an optical fiber having a complicated structure.

本発明は、複雑な構造の光ファイバの母材を高精度に形成するとともに、複雑な構造の光ファイバを従来より容易に製造できる光ファイバ製造方法及び光ファイバ製造装置を提供することができる。   The present invention can provide an optical fiber manufacturing method and an optical fiber manufacturing apparatus that can form a base material of an optical fiber having a complicated structure with high accuracy and can easily manufacture an optical fiber having a complicated structure.

母材作製に関する説明図である。It is explanatory drawing regarding base material preparation. 本発明に係る光ファイバ製造装置の構成図である。It is a block diagram of the optical fiber manufacturing apparatus which concerns on this invention. 本発明に係る第1の光ファイバ製造方法に関する説明図である。It is explanatory drawing regarding the 1st optical fiber manufacturing method which concerns on this invention. 本発明に係る光ファイバ製造方法のファイバ線引工程に関する説明図である。It is explanatory drawing regarding the fiber drawing process of the optical fiber manufacturing method which concerns on this invention. 本発明に係る第2及び第3の光ファイバ製造方法に関する説明図である。It is explanatory drawing regarding the 2nd and 3rd optical fiber manufacturing method which concerns on this invention. 本発明に係る光ファイバ製造方法のファイバ線引工程に関する説明図である。It is explanatory drawing regarding the fiber drawing process of the optical fiber manufacturing method which concerns on this invention. 本発明に係る光ファイバ製造方法のファイバ線引工程に関する説明図である。It is explanatory drawing regarding the fiber drawing process of the optical fiber manufacturing method which concerns on this invention.

添付の図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下に説明する実施形態は本発明の実施例であり、本発明は、以下の実施形態に制限されるものではない。なお、本明細書及び図面において符号が同じ構成要素は、相互に同一のものを示すものとする。   Embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The embodiments described below are examples of the present invention, and the present invention is not limited to the following embodiments. In the present specification and drawings, the same reference numerals denote the same components.

(実施形態の概要)
以下の実施形態で説明する光ファイバ製造方法は、ガラス母材のクラッド部の原料となるシリカ粉末を形成する工程と、
前記シリカ粉末に有機系樹脂を添加し造粒粉を形成する工程と、
クラッド部の最も外側の部分となる底部を閉じたジャケット管にキャピラリー管もしくは少なくとも1つ以上のコア部となるガラスロッドを入れ、その後にジャケット管内の隙間に前記造粒粉を満たし、さらに加圧して母材を形成する工程と、
前記母材を、上下に2つの独立の加熱源を有し、これらの加熱源ごとに異なる温度制御が可能な加熱炉内へ徐々に導入しながら、上側の加熱源の近傍を通過時にシリカ粉末に添加された有機系樹脂を脱脂し、下側の加熱源の近傍を通過時に焼結すると同時に所望の外径まで延伸することによって細径化し、ファイバの線引までを一括で行う工程と、
から構成されることを特徴とする。
(Outline of the embodiment)
The optical fiber manufacturing method described in the following embodiment includes a step of forming silica powder that is a raw material for the cladding portion of the glass base material,
Adding an organic resin to the silica powder to form a granulated powder;
Put a capillary tube or at least one glass rod that becomes at least one core into a jacket tube that is closed at the bottom, which is the outermost part of the cladding, and then fill the gap in the jacket tube with the granulated powder and pressurize it further. Forming a base material,
Silica powder when passing through the vicinity of the upper heating source while gradually introducing the base material into a heating furnace having two independent heating sources on the upper and lower sides and different temperature control for each heating source. Degreasing the organic resin added to the process, sintering the vicinity of the lower heating source at the time of passing, and simultaneously reducing the diameter by stretching to the desired outer diameter, and performing the fiber drawing all at once;
It is comprised from these.

造粒粉は一度に大量にクラッドへ導入することが可能なため、気相法と比較し生産性を大幅に向上させることができる。造粒粉の採用で脱脂の工程が必要になるが、脱脂・焼結・線引工程を一括化することでそのデメリットも無くなる上に、さらに焼結工程も組み入れるので実質的には工程数が従来よりも減少する。   Since the granulated powder can be introduced into the clad in a large amount at once, productivity can be greatly improved as compared with the vapor phase method. The use of granulated powder necessitates a degreasing process, but the degreasing, sintering, and drawing processes can be combined to eliminate the disadvantages, and the sintering process is also incorporated, so the number of processes is substantially reduced. Decrease than before.

本光ファイバ製造方法において、加熱炉内の上側の加熱源よりも下側の加熱源の方が高温であることを特徴とする。これは上側の加熱源で脱脂工程を、下側の加熱源で焼結・線引工程を行うことを意味する。   In this optical fiber manufacturing method, the lower heating source is higher in temperature than the upper heating source in the heating furnace. This means that the degreasing process is performed with the upper heating source, and the sintering / drawing process is performed with the lower heating source.

本光ファイバ製造方法において、線引中に母材の上部より減圧もしくは真空脱気する装置が母材の上端に設置されていることを特徴とする。これにより脱脂で発生した有機系ガスを効率的に排出することが可能となる。   In this optical fiber manufacturing method, a device for depressurization or vacuum degassing from the upper part of the base material during drawing is installed at the upper end of the base material. As a result, the organic gas generated by degreasing can be efficiently discharged.

また、本光ファイバ製造方法は、底部を閉じたジャケット管にキャピラリー管もしくは少なくとも1つ以上のコア部となるガラスロッドを入れる工程、もしくはその後にクラッド部となる造粒粉を入れる工程において、ガラスロッドもしくはキャピラリー管の位置がずれないように、あらかじめ造粒粉を固めた固定冶具を用いてコアロッド(ガラスロッド)もしくはキャピラリー管を固定した状態で、ジャケット管にガラスロッドもしくはキャピラリー管、さらにクラッド部となる造粒粉を入れることを特徴とする。   Further, the present optical fiber manufacturing method includes a step of inserting a capillary tube or at least one glass rod to be a core portion into a jacket tube having a closed bottom portion, or a step of adding granulated powder to be a cladding portion thereafter. The core rod (glass rod) or capillary tube is fixed using a fixing jig that has been granulated powder in advance so that the rod or capillary tube is not displaced. It is characterized by containing granulated powder.

(実施形態1)
図3は、本実施形態の光ファイバ製造方法の基本フローを説明する図である。図3では、簡略化のためにコアが一つの単一コアファイバの場合について示している。また、比較のため、非特許文献3に記載される光ファイバ製造方法のフローも合わせて示している。
(Embodiment 1)
FIG. 3 is a diagram for explaining the basic flow of the optical fiber manufacturing method of the present embodiment. FIG. 3 shows a case where the core is a single core fiber for simplification. For comparison, the flow of the optical fiber manufacturing method described in Non-Patent Document 3 is also shown.

本光ファイバ製造方法は、ガラス管の一端を閉じた、光ファイバのクラッド部の最外周となるジャケット管、及び光ファイバの空孔となるキャピラリー管もしくは光ファイバのコア部となるガラスロッドを用いて光ファイバを製造する光ファイバ製造方法であって、
光ファイバのクラッド部の原料となるシリカ粉末に有機系樹脂を添加し造粒粉を形成する造粒粉形成工程と、
少なくとも1つ以上の前記キャピラリー管もしくは少なくとも1つ以上の前記ガラスロッドを前記ジャケット管に入れる挿入工程と、
前記挿入工程後、前記キャピラリー管同士もしくは前記ガラスロッド同士の隙間、及び前記キャピラリー管もしくは前記ガラスロッドと前記ジャケット管との間の隙間に前記造粒粉形成工程で形成した前記造粒粉を充填する造粒粉投入工程と、
前記造粒粉投入工程後、前記隙間を満たす前記造粒粉を前記ジャケット管の他端から加圧して固める造粒粉固化工程と、
を行い形成した柱状の母材から光ファイバを製造する。
This optical fiber manufacturing method uses a jacket tube that is the outermost periphery of the cladding portion of the optical fiber, with one end of the glass tube closed, and a capillary tube that becomes a hole of the optical fiber or a glass rod that becomes the core portion of the optical fiber. An optical fiber manufacturing method for manufacturing an optical fiber,
A granulated powder forming step of forming an agglomerated powder by adding an organic resin to the silica powder as a raw material of the cladding portion of the optical fiber;
Inserting the at least one or more capillary tubes or at least one or more glass rods into the jacket tube;
After the insertion step, the granulated powder formed in the granulated powder forming step is filled into the gap between the capillary tubes or between the glass rods and the gap between the capillary tube or the glass rod and the jacket tube. A granulated powder charging process,
After the granulated powder charging step, the granulated powder solidifying step of pressurizing and solidifying the granulated powder filling the gap from the other end of the jacket tube,
An optical fiber is manufactured from the columnar base material formed.

図3のステップS11は造粒粉形成工程である。造粒粉形成工程では、数〜数十μm径オーダーのシリカ粉にバインダー(結合剤)等の有機系樹脂を入れ、数百μmオーダーの造粒粉を作製する。シリカ粉だけではなく、結合剤を入れて造粒粉を作製する理由は、粒径を大きくすることでジャケット管内への導入性を高めるためであり、空隙等が発生することなく均一に造粒粉を導入することが可能となる。   Step S11 in FIG. 3 is a granulated powder forming step. In the granulated powder forming step, an organic resin such as a binder (binder) is put into a silica powder having a diameter of several to several tens of micrometers to produce a granulated powder having an order of several hundred micrometers. The reason for preparing granulated powder by adding not only silica powder but also binder is to increase the particle size and improve the introduction into the jacket tube, and granulate uniformly without generating voids etc. It becomes possible to introduce powder.

図3のステップS12は挿入工程と造粒粉投入工程である。挿入工程でジャケット管にガラスロッドを入れ、造粒粉投入工程でガラスロッドとジャケット管の隙間を造粒粉で満たす。充填性を向上させるため、超音波や遠心力を使うことも可能である。また造粒粉による方法はクラッド材料を一度に所望のクラッド形状になるように充填可能であるため、気相堆積法と比較して大幅に生産効率を向上でき、特に大型母材でその効果は大きくなるものと思われる。   Step S12 in FIG. 3 is an insertion process and a granulated powder charging process. A glass rod is put into the jacket tube in the insertion process, and a gap between the glass rod and the jacket tube is filled with the granulated powder in the granulated powder charging process. In order to improve the filling property, it is possible to use ultrasonic waves or centrifugal force. In addition, the method using granulated powder can fill the clad material into the desired clad shape at a time, so it can greatly improve the production efficiency compared with the vapor deposition method, especially for large base materials. It seems to grow.

図3のステップS13は造粒粉固化工程である。造粒粉固化工程では、加圧冶具をジャケット管の上部にはめ込み、加圧装置(静水圧加圧装置等)を使用して、数十〜数百MPaの圧力を造粒粉に掛ける。その結果、多孔質母材が形成される。   Step S13 in FIG. 3 is a granulated powder solidifying step. In the granulated powder solidifying step, a pressure jig is fitted into the upper part of the jacket tube, and a pressure device (hydrostatic pressure device or the like) is used to apply a pressure of several tens to several hundreds of MPa to the granulated powder. As a result, a porous base material is formed.

完成した多孔質母材を図2で示した線引装置に設置して種々の工程を行う。本実施形態では、前記母材を長手方向に第1温度と第2温度で順に加熱し、第1温度での加熱で前記シリカ粉末に添加された前記有機系樹脂を脱脂し、第2温度での加熱で前記シリカ粉末の焼結及び所望の外径までの延伸で細径化を行うファイバ線引工程をさらに行うことを特徴とする。図3のステップS14はファイバ線引き工程である。   The completed porous base material is installed in the drawing apparatus shown in FIG. 2, and various processes are performed. In the present embodiment, the base material is sequentially heated in the longitudinal direction at the first temperature and the second temperature, and the organic resin added to the silica powder by heating at the first temperature is degreased at the second temperature. A fiber drawing step is further performed in which the silica powder is sintered by heating and the diameter is reduced by stretching to a desired outer diameter. Step S14 in FIG. 3 is a fiber drawing process.

図2は、本実施形態の光ファイバ製造方法を実現する光ファイバ製造装置でもある。本光ファイバ製造装置は、
ガラス管の一端を閉じた、光ファイバのクラッド部の最外周となるジャケット管に、光ファイバの空孔となる少なくとも1つ以上のキャピラリー管もしくは光ファイバのコア部となる少なくとも1つ以上のガラスロッドを挿入し、
光ファイバのクラッド部の原料となるシリカ粉末に有機系樹脂を添加した造粒粉を、前記キャピラリー管同士もしくは前記ガラスロッド同士の隙間、及び前記キャピラリー管もしくは前記ガラスロッドと前記ジャケット管との間の隙間に充填して形成した柱状の母材を、
長手方向に第1温度と第2温度で順に加熱し、第1温度での加熱で前記シリカ粉末に添加された前記有機系樹脂を脱脂し、第2温度での加熱で前記シリカ粉末の焼結及び所望の外径までの延伸で細径化を行う加熱炉を備える。
FIG. 2 is also an optical fiber manufacturing apparatus that realizes the optical fiber manufacturing method of the present embodiment. This optical fiber manufacturing equipment
At least one or more glass used as a core part of at least one capillary tube used as a hole of an optical fiber, or a jacket tube used as the outermost circumference of a cladding part of an optical fiber which closed one end of a glass tube Insert the rod,
A granulated powder obtained by adding an organic resin to silica powder, which is a raw material for the clad part of an optical fiber, is a gap between the capillary tubes or between the glass rods, and between the capillary tube or the glass rod and the jacket tube. Columnar base material formed by filling the gap between
The first and second temperatures are sequentially heated in the longitudinal direction, the organic resin added to the silica powder is degreased by heating at the first temperature, and the silica powder is sintered by heating at the second temperature. And a heating furnace for reducing the diameter by stretching to a desired outer diameter.

図4は、ファイバ線引き工程を行う加熱炉101の構造を説明する図である。加熱炉101は、上下2つの加熱源を有し、其々加熱温度を調整可能である。ファイバ線引き工程では、Arガスを加熱炉内にパージし、比較的低温(第1温度:500−1000℃)に設定された上側のガスバーナーで脱脂を行い、さらに脱脂が完了した多孔質母材は下側のガスバーナーへ導入され、約2000℃(第2温度)で加熱され、焼結と同時に線引が実施される。一連の過程は多孔質母材を一定速度で加熱炉に導入しながら連続的に行われるため、脱脂・焼結・線引を一括の工程で行うことができ、大幅な工程の簡略化が可能となる。   FIG. 4 is a diagram illustrating the structure of the heating furnace 101 that performs the fiber drawing process. The heating furnace 101 has two upper and lower heating sources, and the heating temperature can be adjusted respectively. In the fiber drawing process, Ar gas is purged into the heating furnace, degreased with an upper gas burner set at a relatively low temperature (first temperature: 500-1000 ° C.), and degreased to complete the porous preform. Is introduced into the lower gas burner, heated at about 2000 ° C. (second temperature), and drawn simultaneously with sintering. Since a series of processes are continuously performed while introducing the porous base material into the heating furnace at a constant speed, degreasing, sintering, and drawing can be performed in a batch process, which can greatly simplify the process. It becomes.

図3に併記した非特許文献3の製造工程と比較すれば、本実施形態の光ファイバ製造方法は非特許文献3のステップS04〜S06の短縮が可能となる。またファイバ外径は、母材のサイズ、および母材の加熱炉への送り速度とファイバの巻取り速度、の比で決定される。実施形態の光ファイバ製造方法で作製したファイバの伝搬損失は0.19dB/km(λ=1550nm)と市販のファイバと同等であった。   Compared with the manufacturing process of Non-Patent Document 3 shown in FIG. 3, the optical fiber manufacturing method of the present embodiment can shorten steps S04 to S06 of Non-Patent Document 3. The outer diameter of the fiber is determined by the ratio of the size of the base material and the feed speed of the base material to the heating furnace and the take-up speed of the fiber. The propagation loss of the fiber manufactured by the optical fiber manufacturing method of the embodiment was 0.19 dB / km (λ = 1550 nm), which was equivalent to a commercially available fiber.

前記ファイバ線引き工程は、真空中もしくは大気圧から減圧した状態で行うこととしてもよい。図4に示すように母材上端に真空(減圧)脱気する冶具を設置した場合には、脱脂の速度が上昇するため母材速度を高くすることが可能となり、設置しない場合と比較し3倍程度、線引速度を上げることに成功した。   The fiber drawing step may be performed in a vacuum or in a state where the pressure is reduced from atmospheric pressure. As shown in FIG. 4, when a jig for vacuum (decompression) deaeration is installed at the upper end of the base material, the degreasing speed increases, so that the base material speed can be increased. We succeeded in increasing the drawing speed by about twice.

(実施形態2)
図5は、本実施形態の光ファイバ製造方法を説明する図である。本実施形態では、2つのプロセス(Aプロセス及びBプロセス)がある。本実施形態では、複数のガラスロッドを使用する場合の方法を説明する。複数のガラスロッドを使用する場合、各コアの位置関係を精密に合わせることが難しく、その位置関係がわずかでもずれた状態で造粒粉の加圧を実施すると、位置関係のずれがさらに大きくなってしまうことが懸念される。そこで本実施形態では、図5のように各ガラスロッドを固定するための造粒粉を固めた冶具を作製し、その冶具に各ガラスロッドを入れ固定することで加圧時のずれを回避する。
(Embodiment 2)
FIG. 5 is a diagram for explaining the optical fiber manufacturing method of the present embodiment. In this embodiment, there are two processes (A process and B process). In this embodiment, a method in the case of using a plurality of glass rods will be described. When using multiple glass rods, it is difficult to precisely match the positional relationship between the cores, and if the granulated powder is pressed while the positional relationship is slightly shifted, the positional shift will be even greater. There is a concern that Therefore, in the present embodiment, as shown in FIG. 5, a jig in which granulated powder for fixing each glass rod is hardened is produced, and each glass rod is inserted into the jig and fixed to avoid a shift at the time of pressurization. .

まずAプロセスについて説明する。Aプロセスは、ガラス管の一端を閉じた、光ファイバのクラッド部の最外周となるジャケット管、及び光ファイバの空孔となるキャピラリー管もしくは光ファイバのコア部となるガラスロッドを用いて光ファイバを製造する光ファイバ製造方法であって、
光ファイバのクラッド部の原料となるシリカ粉末に有機系樹脂を添加し造粒粉を形成する造粒粉形成工程と、
前記造粒粉形成工程で形成した前記造粒粉を型に充填するとともに加圧して固め、前記ジャケット管の内径を直径とする円板であり、前記キャピラリー管もしくは前記ガラスロッドの外径を直径とする孔が前記円板の所定位置に少なくとも1つ以上形成された固定治具を形成する固定治具形成工程と、
前記固定治具形成工程で形成した前記固定治具の前記孔に前記キャピラリー管の一端もしくは前記ガラスロッドの一端を挿入し、前記固定治具で固定された前記キャピラリー管もしくは前記ガラスロッドを前記ジャケット管に挿入する挿入工程と、
前記挿入工程の後、前記キャピラリー管同士もしくは前記ガラスロッド同士の隙間、及び前記キャピラリー管もしくは前記ガラスロッドと前記ジャケット管との間の隙間に前記造粒粉形成工程で形成した前記造粒粉を充填する造粒粉投入工程と、
前記造粒粉投入工程の後、前記キャピラリー管の他端もしくは前記ガラスロッドの他端に前記固定治具形成工程で形成した他の前記固定治具の前記孔を嵌め込む固定治具設置工程と、
前記固定治具設置工程後、前記他の固定治具を加圧し、前記隙間を満たす前記造粒粉を固める造粒粉固化工程と、
を行い形成した柱状の母材から光ファイバを製造する。
また、前記造粒粉投入工程と前記固定治具設置工程を繰り返してもよい。
First, the A process will be described. In the A process, an optical fiber is formed by using a jacket tube that is the outermost periphery of the clad portion of the optical fiber with one end of the glass tube closed, and a capillary tube that becomes a hole of the optical fiber or a glass rod that becomes the core portion of the optical fiber. An optical fiber manufacturing method for manufacturing
A granulated powder forming step of forming an agglomerated powder by adding an organic resin to the silica powder as a raw material of the cladding portion of the optical fiber;
The granulated powder formed in the granulated powder forming step is filled into a mold and pressed and hardened, and is a disk whose diameter is the inner diameter of the jacket tube, and the outer diameter of the capillary tube or the glass rod is the diameter A fixing jig forming step for forming a fixing jig in which at least one or more holes are formed at predetermined positions on the disk;
One end of the capillary tube or one end of the glass rod is inserted into the hole of the fixing jig formed in the fixing jig forming step, and the capillary tube or the glass rod fixed by the fixing jig is inserted into the jacket. An insertion step of inserting into the tube;
After the insertion step, the granulated powder formed in the granulated powder forming step in the gap between the capillary tubes or between the glass rods and in the gap between the capillary tube or the glass rod and the jacket tube A granulated powder charging process for filling;
A fixing jig installation step of fitting the hole of the other fixing jig formed in the fixing jig forming step to the other end of the capillary tube or the other end of the glass rod after the granulated powder charging step; ,
After the fixing jig installation step, pressurize the other fixing jig, and a granulated powder solidifying step for solidifying the granulated powder filling the gap,
An optical fiber is manufactured from the columnar base material formed.
Moreover, you may repeat the said granulated powder injection | throwing-in process and the said fixing jig installation process.

造粒粉形成工程は、実施形態1での説明と同じである。図5のステップS21とステップS22は固定治具形成工程である。固定治具形成工程では、固定冶具の形状をかたどった型(コア挿入部に孔を形成)に造粒粉を入れ(ステップS21)、これを数十〜数百MPaで加圧する(ステップS22)。挿入工程では、作製した固定冶具に各ガラスロッドを差し込んで固定し、ジャケット管に入れる(ステップS23、S24A)。造粒粉投入工程で造粒粉を入れ、2枚目の固定冶具を入れる(ステップS24A)。再度造粒粉を入れ、工程治具設置工程で3枚目の固定冶具を入れ、造粒粉固化工程で数十〜数百MPaで加圧する(実施形態1のステップS13と同様)。   The granulated powder forming step is the same as described in the first embodiment. Steps S21 and S22 in FIG. 5 are fixing jig forming steps. In the fixing jig forming step, the granulated powder is put into a mold (a hole is formed in the core insertion portion) shaped like the fixing jig (step S21), and this is pressurized at several tens to several hundreds of MPa (step S22). . In the insertion step, each glass rod is inserted and fixed into the produced fixing jig, and is inserted into the jacket tube (steps S23 and S24A). In the granulated powder charging step, the granulated powder is put and a second fixing jig is put (step S24A). The granulated powder is put again, a third fixing jig is put in the process jig setting step, and the pressure is applied at several tens to several hundreds of MPa in the granulated powder solidifying step (similar to step S13 in the first embodiment).

固定治具はジャケット管の底と上端に1枚ずつでもよいが、図5のように母材の中間位置に固定冶具を設置することでガラスロッドの固定精度を高めることができる。固定治具をさらに枚数を増やしてさらに固定精度を向上させることも可能である。   One fixing jig may be provided at the bottom and the upper end of the jacket tube, but the fixing accuracy of the glass rod can be improved by installing a fixing jig at an intermediate position of the base material as shown in FIG. It is also possible to further increase the fixing accuracy by increasing the number of fixing jigs.

続いてBプロセスについて説明する。Bプロセスは、ガラス管の一端を閉じた、光ファイバのクラッド部の最外周となるジャケット管、及び光ファイバの空孔となるキャピラリー管もしくは光ファイバのコア部となるガラスロッドを用いて光ファイバを製造する光ファイバ製造方法であって、
光ファイバのクラッド部の原料となるシリカ粉末に有機系樹脂を添加し造粒粉を形成する造粒粉形成工程と、
前記造粒粉形成工程で形成した前記造粒粉を型に充填するとともに加圧して固め、前記ジャケット管の内径を直径とする円板であり、前記キャピラリー管もしくは前記ガラスロッドの外径を直径とする孔が前記円板の所定位置に少なくとも1つ以上形成された固定治具を形成する固定治具形成工程と、
前記固定治具形成工程で形成した前記固定治具の前記孔に前記キャピラリー管の一端もしくは前記ガラスロッドの一端を挿入し、前記固定治具で固定された前記キャピラリー管もしくは前記ガラスロッドを前記ジャケット管に挿入し、前記キャピラリー管の他端もしくは前記ガラスロッドの他端に前記固定治具形成工程で形成した他の前記固定治具の前記孔を嵌め込み、複数の前記固定治具を積み上げる、あるいは、
前記固定治具形成工程で形成した複数の前記固定治具の前記孔に前記キャピラリー管もしくは前記ガラスロッドを貫通させ、複数の前記固定治具で固定された前記キャピラリー管もしくは前記ガラスロッドを前記ジャケット管に挿入する挿入工程と、
を行い形成した柱状の母材から光ファイバを製造する。
Next, the B process will be described. In the B process, an optical fiber is formed by using a jacket tube that is the outermost periphery of a clad portion of an optical fiber with one end of the glass tube closed, and a capillary tube that becomes a hole of the optical fiber or a glass rod that becomes a core portion of the optical fiber. An optical fiber manufacturing method for manufacturing
A granulated powder forming step of forming an agglomerated powder by adding an organic resin to the silica powder as a raw material of the cladding portion of the optical fiber;
The granulated powder formed in the granulated powder forming step is filled into a mold and pressed and hardened, and is a disk whose diameter is the inner diameter of the jacket tube, and the outer diameter of the capillary tube or the glass rod is the diameter A fixing jig forming step for forming a fixing jig in which at least one or more holes are formed at predetermined positions on the disk;
One end of the capillary tube or one end of the glass rod is inserted into the hole of the fixing jig formed in the fixing jig forming step, and the capillary tube or the glass rod fixed by the fixing jig is inserted into the jacket. Inserted into a tube, and the other end of the capillary tube or the other end of the glass rod is fitted into the hole of the other fixing jig formed in the fixing jig forming step, and a plurality of the fixing jigs are stacked, or ,
The capillary tube or the glass rod is passed through the holes of the plurality of fixing jigs formed in the fixing jig forming step, and the capillary tube or the glass rod fixed by the plurality of fixing jigs is used as the jacket. An insertion step of inserting into the tube;
An optical fiber is manufactured from the columnar base material formed.

Bプロセスは、造粒粉を固めた固定冶具のみで母材を組み上げた場合の例である。Bプロセスは、固定治具形成工程(ステップS22)まではAプロセスと同じである。挿入工程において複数の固定治具を重ね、ガラスロッドで串刺しにする(ステップS24B)。固定治具を串刺しにした後にジャケット管に挿入してもよいし、Aプロセスのように1つの固定治具にガラスロッドを挿入し、これをジャケット管に配置した後に固定治具を連続して嵌め込んでいってもよい。Aプロセスのように造粒粉をジャケット管に入れた後に造粒粉固化工程を実施するよりも、少量ずつ造粒粉の加圧形成を行った方が形成精度が高くなる可能性がある。さらに固定冶具と母材組立を同時並行で行うことができるため、作業の効率化が可能となる。   The B process is an example in which the base material is assembled only with a fixed jig in which the granulated powder is hardened. The B process is the same as the A process until the fixing jig forming step (step S22). In the insertion step, a plurality of fixing jigs are stacked and skewered with a glass rod (step S24B). The fixing jig may be inserted into the jacket tube after skewering, or the glass rod is inserted into one fixing jig as in the A process, and after this is placed on the jacket tube, the fixing jig is continuously inserted. It may be fitted. There is a possibility that the formation accuracy may be higher when the granulated powder is pressure-formed in small increments than when the granulated powder is solidified after the granulated powder is put in the jacket tube as in the A process. Furthermore, since the fixing jig and the base material can be assembled in parallel at the same time, work efficiency can be improved.

図6は、本実施形態の加熱炉102を説明する図である。加熱炉102は、図5のAプロセスないしBプロセスで作製したマルチコアの母材を用いてファイバ線引き工程を行う。加熱炉102は、カーボンヒーターを具備した電気炉を使用し、実施形態1と同様に2ゾーンの加熱源を具備する。また本実施形態では単一モードの6コアタイプのマルチコアの母材を作製し線引を行った。その結果、6コアの平均の光伝搬損失が0.20dB/km(λ=1550nm)であった。   FIG. 6 is a diagram illustrating the heating furnace 102 of the present embodiment. The heating furnace 102 performs a fiber drawing process using a multi-core base material manufactured by the A process or the B process of FIG. The heating furnace 102 uses an electric furnace equipped with a carbon heater, and has a two-zone heating source as in the first embodiment. In this embodiment, a single-mode 6-core type multi-core base material is produced and drawn. As a result, the average optical propagation loss of 6 cores was 0.20 dB / km (λ = 1550 nm).

(実施形態3)
実施形態1及び2の光ファイバ製造方法では、コアとなるガラスロッドで光ファイバを製造する方法を説明した。本実施形態の光ファイバ製造方法は、ガラスロッドの代替として複数のキャピラリー管を使用する場合の方法である。キャピラリー管を用いて母材を作成し、ファイバ線引き工程を行えば、フォトニック結晶光ファイバ(PCF)を製造することができる。
(Embodiment 3)
In the optical fiber manufacturing methods of Embodiments 1 and 2, the method of manufacturing an optical fiber with a glass rod serving as a core has been described. The optical fiber manufacturing method of this embodiment is a method in the case of using a plurality of capillary tubes instead of glass rods. A photonic crystal optical fiber (PCF) can be manufactured by forming a base material using a capillary tube and performing a fiber drawing process.

まず、実施形態2で説明したようにAプロセスないしBプロセスで複数のキャピラリを工程治具に挿入し、母材を形成する。キャピラリーを使用し造粒粉の加圧をする際にキャピラリー内に異物が混入する可能性があるため、キャピラリーを封止した状態で加圧を実施した。   First, as described in the second embodiment, a plurality of capillaries are inserted into a process jig by A process or B process to form a base material. Since pressurization of the granulated powder using a capillary may cause foreign matter to enter the capillary, the pressurization was performed with the capillary sealed.

図7は、本実施形態の加熱炉103を説明する図である。加熱炉103は、本実施形態のファイバ線引き工程を行う。加熱炉103は、カーボンヒーターを具備した電気炉を使用し、実施形態1と同様に2ゾーンの加熱源を具備する。また本例の使用母材の仕様は2LPモードのPCFである。線引した結果、光伝搬損失は、LP01モードが0.23dB/km(λ=1550nm)、LP11モードが0.5dB/km(λ=1550nm)であった。 FIG. 7 is a diagram illustrating the heating furnace 103 of the present embodiment. The heating furnace 103 performs the fiber drawing process of this embodiment. The heating furnace 103 uses an electric furnace equipped with a carbon heater, and has a two-zone heating source as in the first embodiment. The specification of the base material used in this example is 2LP mode PCF. As a result of drawing, the optical propagation loss was 0.23 dB / km (λ = 1550 nm) in the LP 01 mode and 0.5 dB / km (λ = 1550 nm) in the LP 11 mode.

[付記]
以下は、本実施形態の光ファイバ製造方法及び光ファイバ製造装置を説明したものである。
[Appendix]
The following describes the optical fiber manufacturing method and the optical fiber manufacturing apparatus of the present embodiment.

(目的)
クラッド部への粉末材料の充填によって、複数のコアを持つ複雑な構造のMCFの母材の作製を経済的に行うことを可能とする。また、母材の加熱源をプロセス方向に2台設定することで粉末材料の充填から脱脂、焼結、線引までを一連の工程にすると共に、製造工程を少なくし、かつ高精度なコアおよび空孔の位置精度の実現を目的とする。
(the purpose)
By filling the clad part with the powder material, it is possible to economically manufacture the MCF base material having a complex structure having a plurality of cores. In addition, by setting two heating sources for the base material in the process direction, the process from filling the powder material to degreasing, sintering, and drawing is a series of steps, and the manufacturing process is reduced, and a highly accurate core and It aims at realization of the position accuracy of the hole.

(1):
ガラス母材のクラッド部の原料となるシリカ粉末を形成する工程と、
前記シリカ粉末に有機系樹脂を添加し造粒粉を形成する工程と、
クラッド部の最も外側の部分となる底部を閉じたジャケット管にキャピラリー管もしくは少なくとも1つ以上のコア部となるガラスロッドを入れ、その後にジャケット管内の隙間に前記造粒粉を満たし、さらに加圧して母材を形成する工程と
から構成される母材の製造方法。
(1):
Forming a silica powder as a raw material for the clad portion of the glass base material;
Adding an organic resin to the silica powder to form a granulated powder;
Put a capillary tube or at least one glass rod that becomes at least one core into a jacket tube that is closed at the bottom, which is the outermost part of the cladding, and then fill the gap in the jacket tube with the granulated powder and pressurize it further. The manufacturing method of the base material comprised from the process of forming a base material.

(2):
ガラス母材のクラッド部の原料となるシリカ粉末を形成する工程と、
前記シリカ粉末に有機系樹脂を添加し造粒粉を形成する工程と、
クラッド部の最も外側の部分となる底部を閉じたジャケット管にキャピラリー管もしくは少なくとも1つ以上のコア部となるガラスロッドを入れ、その後にジャケット管内の隙間に前記造粒粉を満たし、さらに加圧して母材を形成する工程と、
前記母材を、上下に2つの独立の加熱源を有し、これらの加熱源ごとに異なる温度制御が可能な加熱炉内へ徐々に導入しながら、上側の加熱源の近傍を通過時にシリカ粉末に添加された有機系樹脂を脱脂し、下側の加熱源の近傍を通過時に焼結すると同時に所望の外径まで延伸することによって細径化し、ファイバの線引までを一括で行う工程と、
から構成される、光ファイバの製造方法。
(2):
Forming a silica powder as a raw material for the clad portion of the glass base material;
Adding an organic resin to the silica powder to form a granulated powder;
Put a capillary tube or at least one glass rod that becomes at least one core into a jacket tube that is closed at the bottom, which is the outermost part of the cladding, and then fill the gap in the jacket tube with the granulated powder and pressurize it further. Forming a base material,
Silica powder when passing through the vicinity of the upper heating source while gradually introducing the base material into a heating furnace having two independent heating sources on the upper and lower sides and different temperature control for each heating source. Degreasing the organic resin added to the process, sintering the vicinity of the lower heating source at the time of passing, and simultaneously reducing the diameter by stretching to the desired outer diameter, and performing the fiber drawing all at once;
An optical fiber manufacturing method comprising:

(3):
上側の加熱源よりも下部側の加熱源の方が高温であることを特徴とする上記(2)に記載の光ファイバの製造方法。
(3):
The method for producing an optical fiber according to (2) above, wherein the lower heating source has a higher temperature than the upper heating source.

(4):
線引中に上部より減圧もしくは真空脱気する装置が母材の上端側に設置されていることを特徴とする上記(2)に記載の光ファイバの製造方法。
(4):
The method for producing an optical fiber as described in (2) above, wherein a device for depressurization or vacuum degassing from the upper part during drawing is installed on the upper end side of the base material.

(5):
底部を閉じたジャケット管にキャピラリー管もしくは少なくとも1つ以上のコア部となるガラスロッド(コアロッド)を入れる工程、もしくはその後にクラッド部となる造粒粉を入れる工程において、ガラスロッドもしくはキャピラリー管の位置がずれないように、あらかじめ造粒粉を固めた固定冶具を用いてコアロッドもしくはキャピラリー管を固定した状態で、ジャケット管にコアロッドもしくはキャピラリー管、さらにクラッド部となる造粒粉を入れることを特徴とする上記(2)〜(4)のいずれか1項に記載の光ファイバの製造方法。
(5):
The position of the glass rod or capillary tube in the step of inserting the capillary tube or at least one glass rod (core rod) that becomes at least one core into the jacket tube closed at the bottom, or the step of subsequently adding granulated powder that becomes the cladding The core rod or capillary tube is fixed in a state where the core rod or capillary tube is fixed using a fixing jig in which the granulated powder is hardened in advance, so that the core rod or capillary tube and the granulated powder that becomes the cladding portion are put into the jacket tube. The manufacturing method of the optical fiber of any one of said (2)-(4) to do.

(6):
クラッド部の最も外側の部分となる底部を閉じたジャケット管にキャピラリー管もしくは少なくとも1つ以上のコア部となるガラスロッドを入れ、ジャケット管内の隙間にシリカ粉末に有機系樹脂を添加した造粒粉を満たして形成された母材を、上下に2つの独立の加熱源を有し、これらの加熱源ごとに異なる温度制御が可能な加熱炉内へ徐々に導入しながら、上側の加熱源の近傍を通過時にシリカ粉末に添加された有機系樹脂を脱脂し、下側の加熱源の近傍を通過時に焼結すると同時に所望の外径まで延伸することによって細径化し、ファイバの線引までを一括で行うことを特徴とする光ファイバの製造装置。
(6):
A granulated powder in which a capillary tube or at least one glass rod serving as a core portion is inserted into a jacket tube whose bottom portion is the outermost portion of the cladding portion, and an organic resin is added to silica powder in a gap in the jacket tube In the vicinity of the upper heating source, the base material formed by satisfying the above is gradually introduced into a heating furnace having two independent heating sources on the upper and lower sides, each of which can be controlled at different temperatures. The organic resin added to the silica powder is degreased when passing through, and the vicinity of the lower heating source is sintered at the time of passing, and at the same time, the diameter is reduced to the desired outer diameter, and the fiber drawing is performed all at once. An optical fiber manufacturing apparatus, characterized in that

(効果)
本発明によれば、マルチコア光ファイバの作製方法において、クラッド部に粉末材料を用いると共に、母材形成から線引までを一括で行うことで、製造工程を少なくするとともに多様なコアおよび空孔の配置を持つ光ファイバを高精度に作製することが可能となる。
(effect)
According to the present invention, in a method for producing a multi-core optical fiber, a powder material is used for a clad part, and a process from forming a base material to drawing is performed all at once, thereby reducing the number of manufacturing processes and various cores and holes. An optical fiber having an arrangement can be manufactured with high accuracy.

101〜103:加熱炉 101-103: Heating furnace

Claims (8)

ガラス管の一端を閉じた、光ファイバのクラッド部の最外周となるジャケット管、及び光ファイバの空孔となるキャピラリー管もしくは光ファイバのコア部となるガラスロッドを用いて光ファイバを製造する光ファイバ製造方法であって、
光ファイバのクラッド部の原料となるシリカ粉末に有機系樹脂を添加し造粒粉を形成する造粒粉形成工程と、
少なくとも1つ以上の前記キャピラリー管もしくは少なくとも1つ以上の前記ガラスロッドを前記ジャケット管に入れる挿入工程と、
前記挿入工程後、前記キャピラリー管同士もしくは前記ガラスロッド同士の隙間、及び前記キャピラリー管もしくは前記ガラスロッドと前記ジャケット管との間の隙間に前記造粒粉形成工程で形成した前記造粒粉を充填する造粒粉投入工程と、
前記造粒粉投入工程後、前記隙間を満たす前記造粒粉を前記ジャケット管の他端から加圧して固める造粒粉固化工程と、
を行い形成した柱状の母材から光ファイバを製造する光ファイバ製造方法。
Light that manufactures an optical fiber using a jacket tube that is the outermost periphery of the cladding portion of the optical fiber with one end of the glass tube closed, and a capillary tube that becomes a hole of the optical fiber or a glass rod that becomes the core portion of the optical fiber A fiber manufacturing method comprising:
A granulated powder forming step of forming an agglomerated powder by adding an organic resin to the silica powder as a raw material of the cladding portion of the optical fiber;
Inserting the at least one or more capillary tubes or at least one or more glass rods into the jacket tube;
After the insertion step, the granulated powder formed in the granulated powder forming step is filled into the gap between the capillary tubes or between the glass rods and the gap between the capillary tube or the glass rod and the jacket tube. A granulated powder charging process,
After the granulated powder charging step, the granulated powder solidifying step of pressurizing and solidifying the granulated powder filling the gap from the other end of the jacket tube,
The optical fiber manufacturing method which manufactures an optical fiber from the columnar preform | base_material formed by performing.
ガラス管の一端を閉じた、光ファイバのクラッド部の最外周となるジャケット管、及び光ファイバの空孔となるキャピラリー管もしくは光ファイバのコア部となるガラスロッドを用いて光ファイバを製造する光ファイバ製造方法であって、
光ファイバのクラッド部の原料となるシリカ粉末に有機系樹脂を添加し造粒粉を形成する造粒粉形成工程と、
前記造粒粉形成工程で形成した前記造粒粉を型に充填するとともに加圧して固め、前記ジャケット管の内径を直径とする円板であり、前記キャピラリー管もしくは前記ガラスロッドの外径を直径とする孔が前記円板の所定位置に少なくとも1つ以上形成された固定治具を形成する固定治具形成工程と、
前記固定治具形成工程で形成した前記固定治具の前記孔に前記キャピラリー管の一端もしくは前記ガラスロッドの一端を挿入し、前記固定治具で固定された前記キャピラリー管もしくは前記ガラスロッドを前記ジャケット管に挿入する挿入工程と、
前記挿入工程の後、前記キャピラリー管同士もしくは前記ガラスロッド同士の隙間、及び前記キャピラリー管もしくは前記ガラスロッドと前記ジャケット管との間の隙間に前記造粒粉形成工程で形成した前記造粒粉を充填する造粒粉投入工程と、
前記造粒粉投入工程の後、前記キャピラリー管の他端もしくは前記ガラスロッドの他端に前記固定治具形成工程で形成した他の前記固定治具の前記孔を嵌め込む固定治具設置工程と、
前記固定治具設置工程後、前記他の固定治具を加圧し、前記隙間を満たす前記造粒粉を固める造粒粉固化工程と、
を行い形成した柱状の母材から光ファイバを製造する光ファイバ製造方法。
Light that manufactures an optical fiber using a jacket tube that is the outermost periphery of the cladding portion of the optical fiber with one end of the glass tube closed, and a capillary tube that becomes a hole of the optical fiber or a glass rod that becomes the core portion of the optical fiber A fiber manufacturing method comprising:
A granulated powder forming step of forming an agglomerated powder by adding an organic resin to the silica powder as a raw material of the cladding portion of the optical fiber;
The granulated powder formed in the granulated powder forming step is filled into a mold and pressed and hardened, and is a disk whose diameter is the inner diameter of the jacket tube, and the outer diameter of the capillary tube or the glass rod is the diameter A fixing jig forming step for forming a fixing jig in which at least one or more holes are formed at predetermined positions on the disk;
One end of the capillary tube or one end of the glass rod is inserted into the hole of the fixing jig formed in the fixing jig forming step, and the capillary tube or the glass rod fixed by the fixing jig is inserted into the jacket. An insertion step of inserting into the tube;
After the insertion step, the granulated powder formed in the granulated powder forming step in the gap between the capillary tubes or between the glass rods and in the gap between the capillary tube or the glass rod and the jacket tube A granulated powder charging process for filling;
A fixing jig installation step of fitting the hole of the other fixing jig formed in the fixing jig forming step to the other end of the capillary tube or the other end of the glass rod after the granulated powder charging step; ,
After the fixing jig installation step, pressurize the other fixing jig, and a granulated powder solidifying step for solidifying the granulated powder filling the gap,
The optical fiber manufacturing method which manufactures an optical fiber from the columnar preform | base_material formed by performing.
前記造粒粉投入工程と前記固定治具設置工程を繰り返すことを特徴とする請求項2に記載の光ファイバ製造方法。   The optical fiber manufacturing method according to claim 2, wherein the granulated powder charging step and the fixing jig setting step are repeated. ガラス管の一端を閉じた、光ファイバのクラッド部の最外周となるジャケット管、及び光ファイバの空孔となるキャピラリー管もしくは光ファイバのコア部となるガラスロッドを用いて光ファイバを製造する光ファイバ製造方法であって、
光ファイバのクラッド部の原料となるシリカ粉末に有機系樹脂を添加し造粒粉を形成する造粒粉形成工程と、
前記造粒粉形成工程で形成した前記造粒粉を型に充填するとともに加圧して固め、前記ジャケット管の内径を直径とする円板であり、前記キャピラリー管もしくは前記ガラスロッドの外径を直径とする孔が前記円板の所定位置に少なくとも1つ以上形成された固定治具を形成する固定治具形成工程と、
前記固定治具形成工程で形成した前記固定治具の前記孔に前記キャピラリー管の一端もしくは前記ガラスロッドの一端を挿入し、前記固定治具で固定された前記キャピラリー管もしくは前記ガラスロッドを前記ジャケット管に挿入し、前記キャピラリー管の他端もしくは前記ガラスロッドの他端に前記固定治具形成工程で形成した他の前記固定治具の前記孔を嵌め込み、複数の前記固定治具を積み上げる、あるいは、
前記固定治具形成工程で形成した複数の前記固定治具の前記孔に前記キャピラリー管もしくは前記ガラスロッドを貫通させ、複数の前記固定治具で固定された前記キャピラリー管もしくは前記ガラスロッドを前記ジャケット管に挿入する挿入工程と、
を行い形成した柱状の母材から光ファイバを製造する光ファイバ製造方法。
Light that manufactures an optical fiber using a jacket tube that is the outermost periphery of the cladding portion of the optical fiber with one end of the glass tube closed, and a capillary tube that becomes a hole of the optical fiber or a glass rod that becomes the core portion of the optical fiber A fiber manufacturing method comprising:
A granulated powder forming step of forming an agglomerated powder by adding an organic resin to the silica powder as a raw material of the cladding portion of the optical fiber;
The granulated powder formed in the granulated powder forming step is filled into a mold and pressed and hardened, and is a disk whose diameter is the inner diameter of the jacket tube, and the outer diameter of the capillary tube or the glass rod is the diameter A fixing jig forming step for forming a fixing jig in which at least one or more holes are formed at predetermined positions on the disk;
One end of the capillary tube or one end of the glass rod is inserted into the hole of the fixing jig formed in the fixing jig forming step, and the capillary tube or the glass rod fixed by the fixing jig is inserted into the jacket. Inserted into a tube, and the other end of the capillary tube or the other end of the glass rod is fitted into the hole of the other fixing jig formed in the fixing jig forming step, and a plurality of the fixing jigs are stacked, or ,
The capillary tube or the glass rod is passed through the holes of the plurality of fixing jigs formed in the fixing jig forming step, and the capillary tube or the glass rod fixed by the plurality of fixing jigs is used as the jacket. An insertion step of inserting into the tube;
The optical fiber manufacturing method which manufactures an optical fiber from the columnar preform | base_material formed by performing.
前記母材を長手方向に第1温度と第2温度で順に加熱し、第1温度での加熱で前記シリカ粉末に添加された前記有機系樹脂を脱脂し、第2温度での加熱で前記シリカ粉末の焼結及び所望の外径までの延伸で細径化を行うファイバ線引工程をさらに行うことを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の光ファイバ製造方法。   The base material is heated in the longitudinal direction in order at a first temperature and a second temperature, the organic resin added to the silica powder is degreased by heating at the first temperature, and the silica is heated by heating at a second temperature. The optical fiber manufacturing method according to any one of claims 1 to 4, further comprising a fiber drawing step of reducing the diameter by sintering powder and stretching to a desired outer diameter. 前記ファイバ線引き工程は、第2温度が第1温度より高温であることを特徴とする請求項5に記載の光ファイバ製造方法。   The optical fiber manufacturing method according to claim 5, wherein in the fiber drawing step, the second temperature is higher than the first temperature. 前記ファイバ線引き工程は、真空中もしくは大気圧から減圧した状態で行うことを特徴とする請求項5又は6に記載の光ファイバ製造方法。   The optical fiber manufacturing method according to claim 5, wherein the fiber drawing step is performed in a vacuum or in a state where pressure is reduced from atmospheric pressure. ガラス管の一端を閉じた、光ファイバのクラッド部の最外周となるジャケット管に、光ファイバの空孔となる少なくとも1つ以上のキャピラリー管もしくは光ファイバのコア部となる少なくとも1つ以上のガラスロッドを挿入し、
光ファイバのクラッド部の原料となるシリカ粉末に有機系樹脂を添加した造粒粉を、前記キャピラリー管同士もしくは前記ガラスロッド同士の隙間、及び前記キャピラリー管もしくは前記ガラスロッドと前記ジャケット管との間の隙間に充填して形成した柱状の母材を、
長手方向に第1温度と第2温度で順に加熱し、第1温度での加熱で前記シリカ粉末に添加された前記有機系樹脂を脱脂し、第2温度での加熱で前記シリカ粉末の焼結及び所望の外径までの延伸で細径化を行う加熱炉を備える光ファイバ製造装置。
At least one or more glass used as a core part of at least one capillary tube used as a hole of an optical fiber, or a jacket tube used as the outermost circumference of a cladding part of an optical fiber which closed one end of a glass tube Insert the rod,
A granulated powder obtained by adding an organic resin to silica powder, which is a raw material for the clad part of an optical fiber, is a gap between the capillary tubes or between the glass rods, and between the capillary tube or the glass rod and the jacket tube. Columnar base material formed by filling the gap between
The first and second temperatures are sequentially heated in the longitudinal direction, the organic resin added to the silica powder is degreased by heating at the first temperature, and the silica powder is sintered by heating at the second temperature. And an optical fiber manufacturing apparatus provided with the heating furnace which reduces in diameter by extending | stretching to a desired outer diameter.
JP2015136746A 2015-07-08 2015-07-08 Optical fiber manufacturing method and optical fiber manufacturing apparatus Active JP5995298B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015136746A JP5995298B1 (en) 2015-07-08 2015-07-08 Optical fiber manufacturing method and optical fiber manufacturing apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015136746A JP5995298B1 (en) 2015-07-08 2015-07-08 Optical fiber manufacturing method and optical fiber manufacturing apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP5995298B1 JP5995298B1 (en) 2016-09-21
JP2017019675A true JP2017019675A (en) 2017-01-26

Family

ID=56960965

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015136746A Active JP5995298B1 (en) 2015-07-08 2015-07-08 Optical fiber manufacturing method and optical fiber manufacturing apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5995298B1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019081681A (en) * 2017-10-31 2019-05-30 古河電気工業株式会社 Production method of optical fiber, and production method of base material of optical fiber
JP2019081682A (en) * 2017-10-31 2019-05-30 古河電気工業株式会社 Production method of optical fiber
CN110382426A (en) * 2017-03-24 2019-10-25 古河电气工业株式会社 The manufacturing method of optical fiber

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022236305A1 (en) 2021-05-06 2022-11-10 Heraeus Quartz North America Llc Process of makiin multi-core fiber preform by integrating core rods and cladding cylinder
WO2023137269A1 (en) 2022-01-14 2023-07-20 Heraeus Quartz North America Llc Reduction of multi-core fiber preform geometric distortion

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05170470A (en) * 1991-04-30 1993-07-09 Furukawa Electric Co Ltd:The Production of quartz glass perform
JPH0680436A (en) * 1992-08-31 1994-03-22 Furukawa Electric Co Ltd:The Production of porous optical fiber preform
JPH0971431A (en) * 1995-09-07 1997-03-18 Furukawa Electric Co Ltd:The Production of silica glass-based multicore optical fiber
JPH0986947A (en) * 1995-09-20 1997-03-31 Shinetsu Quartz Prod Co Ltd Production of hollow silica glass base material for fiber
JPH09124332A (en) * 1995-10-31 1997-05-13 Shinetsu Quartz Prod Co Ltd Production of preform for optical fiber
JP2015168597A (en) * 2014-03-06 2015-09-28 古河電気工業株式会社 Method for manufacturing optical fiber preform and method for manufacturing optical fiber

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05170470A (en) * 1991-04-30 1993-07-09 Furukawa Electric Co Ltd:The Production of quartz glass perform
JPH0680436A (en) * 1992-08-31 1994-03-22 Furukawa Electric Co Ltd:The Production of porous optical fiber preform
JPH0971431A (en) * 1995-09-07 1997-03-18 Furukawa Electric Co Ltd:The Production of silica glass-based multicore optical fiber
JPH0986947A (en) * 1995-09-20 1997-03-31 Shinetsu Quartz Prod Co Ltd Production of hollow silica glass base material for fiber
JPH09124332A (en) * 1995-10-31 1997-05-13 Shinetsu Quartz Prod Co Ltd Production of preform for optical fiber
JP2015168597A (en) * 2014-03-06 2015-09-28 古河電気工業株式会社 Method for manufacturing optical fiber preform and method for manufacturing optical fiber

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110382426A (en) * 2017-03-24 2019-10-25 古河电气工业株式会社 The manufacturing method of optical fiber
EP3604243A4 (en) * 2017-03-24 2020-12-23 Furukawa Electric Co., Ltd. Manufacturing method for optical fiber
CN110382426B (en) * 2017-03-24 2021-12-24 古河电气工业株式会社 Method for manufacturing optical fiber
US11237322B2 (en) 2017-03-24 2022-02-01 Furukawa Electric Co., Ltd. Optical fiber manufacturing method using relative bulk densities
JP2019081681A (en) * 2017-10-31 2019-05-30 古河電気工業株式会社 Production method of optical fiber, and production method of base material of optical fiber
JP2019081682A (en) * 2017-10-31 2019-05-30 古河電気工業株式会社 Production method of optical fiber

Also Published As

Publication number Publication date
JP5995298B1 (en) 2016-09-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5995298B1 (en) Optical fiber manufacturing method and optical fiber manufacturing apparatus
US7946134B2 (en) MCVD optical fiber method with partial removal of substrate tube
CN105060701B (en) A kind of preparation method of large scale bend-insensitive multimode optical fiber preform
JPH08208259A (en) Optical fiber base material that has thermal conductivity variation in radial direction and its manufacture
JP2001287920A (en) Apparatus for producing multiple overclad optical fiber precursor and producing optical fiber therefrom and method therefor
CN112456788B (en) Polarization maintaining optical fiber for high power and preparation method thereof
JP2015062044A (en) Optical connection component, optical connection component manufacturing method, and metal mold container for manufacturing optical connection component
CN102757179B (en) Method for preparing large-size optical fiber preform
CN105866880A (en) Preparation method of polarization-maintaining optical fibers
JP2013147384A (en) Method for manufacturing optical fiber matrix and optical fiber matrix
CN102741184A (en) Manufacturing method for glass base material
JP5826318B2 (en) Large diameter core multimode optical fiber
JP5226623B2 (en) Optical fiber preform manufacturing method
JPS5992940A (en) Production of optical fiber having pore
JP2014201504A (en) Method for making optical fiber porous glass preform into transparent glass, and optical fiber transparent glass preform using the method
JP6081534B2 (en) Optical fiber manufacturing method and optical fiber manufacturing apparatus
JP5520789B2 (en) Optical fiber preform and optical fiber manufacturing method
JP5835823B1 (en) Multi-core optical fiber preform manufacturing method
JP2012101993A (en) Method for producing optical fiber
JP2016017007A (en) Manufacturing method for photonic crystal optical fiber preform
US11130702B2 (en) Optical fiber manufacturing method
JP4271125B2 (en) Optical fiber preform drawing method
JP5492325B2 (en) Method for manufacturing optical fiber preform and optical fiber preform
CN220543151U (en) 40 micron small-diameter panda type polarization maintaining optical fiber
JP5459241B2 (en) Glass base material manufacturing method

Legal Events

Date Code Title Description
TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20160816

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20160818

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5995298

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150