JP2021113134A - Method for manufacturing optical fiber preform and method for manufacturing optical fiber using the same - Google Patents

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Abstract

To provide a method, etc., for manufacturing an optical fiber preform, capable of forming an optical fiber having suppressed increase in transmission loss.SOLUTION: A method for manufacturing an optical fiber preform comprises a core material preparation step, a core part formation step and a cladding part formation step. The core material preparation step includes an alkali metal addition step of heating a glass tube by a heat source traversed in the longitudinal direction of the glass tube while supplying the vapor of an alkali metal compound together with a carrier gas including oxygen gas to a hollow part on the inner side of the glass tube to deposit alkali metal oxide on the inner surface of the glass tube and add alkali metal into the bulk of the glass tube. The alkali metal addition step includes a plurality of concentration increase steps of increasing the concentration of the alkali metal so that the final concentration of the alkali metal in the vicinity of the inner surface of the glass tube is higher than the initial concentration and a concentration reduction step performed between the concentration increase steps, of reducing the concentration of the alkali metal so that the final concentration of the alkali metal in the vicinity of the inner surface of the glass tube is lower than the initial concentration.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本発明は、光ファイバ母材の製造方法及びこれを用いた光ファイバの製造方法に関する。 The present invention relates to a method for producing an optical fiber base material and a method for producing an optical fiber using the same.

従来より、伝送損失を低くする観点から、アルカリ金属がコアに添加された光ファイバが知られている。 Conventionally, an optical fiber in which an alkali metal is added to a core has been known from the viewpoint of reducing transmission loss.

このような光ファイバを形成するための光ファイバ母材の製造方法として、例えば下記特許文献1に記載の製造方法が知られている。同文献では、アルカリ金属をガラス管に添加させるアルカリ金属添加工程、ガラス管を縮径させる縮径工程、ガラス管を中実化する中実化工程等を行ってコア部を形成した後、コア部の周囲にクラッド部を形成して光ファイバ母材を製造する方法が開示されている。また同文献には、アルカリ金属添加工程でアルカリ金属化合物の蒸気を酸素ガスとともにガラス管の内側の中空内部に流し、外部熱源によりガラス管を加熱しながら、アルカリ金属をガラス管中に拡散添加させ、縮径工程では、アルカリ金属蒸気の供給を停止し、外部熱源によるガラス管の加熱を続けて行ってガラス管を縮径し、最終的に中実化工程において中実化を行うことも開示されている。 As a method for producing an optical fiber base material for forming such an optical fiber, for example, the production method described in Patent Document 1 below is known. In the same document, after the core portion is formed by performing an alkali metal addition step of adding an alkali metal to a glass tube, a diameter reduction step of reducing the diameter of the glass tube, a solidification step of solidifying the glass tube, and the like, the core is formed. A method of forming a clad portion around the portion to manufacture an optical fiber base material is disclosed. Further, in the same document, in the alkali metal addition step, the vapor of the alkali metal compound is allowed to flow together with oxygen gas into the hollow inside of the glass tube, and the alkali metal is diffused and added into the glass tube while heating the glass tube with an external heat source. Also disclosed that in the diameter reduction step, the supply of alkali metal vapor is stopped, the glass tube is continuously heated by an external heat source to reduce the diameter of the glass tube, and finally the solidification is performed in the solidification step. Has been done.

特開2013−136485号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2013-136485

しかし、上記特許文献1に記載の光ファイバ母材の製造方法は、光ファイバ母材を線引きして光ファイバを製造する場合に、得られる光ファイバにおける伝送損失の点で改善の余地を有していた。 However, the method for manufacturing an optical fiber base material described in Patent Document 1 has room for improvement in terms of transmission loss in the obtained optical fiber when the optical fiber base material is drawn to manufacture the optical fiber. Was there.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、伝送損失の増加が抑制された光ファイバを形成することが可能な光ファイバ母材を製造できる光ファイバ母材の製造方法及びこれを用いた光ファイバの製造方法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, and uses a method for producing an optical fiber base material capable of producing an optical fiber base material capable of forming an optical fiber in which an increase in transmission loss is suppressed, and a method for producing the optical fiber base material. An object of the present invention is to provide a method for manufacturing an optical fiber.

本発明者らは上記課題を解決するため鋭意検討を重ねた。その結果、上記特許文献1に記載の光ファイバ母材の製造方法では、アルカリ金属添加工程でガラス管にガラス管の内表面からアルカリ金属を添加させる際に、アルカリ金属の添加が拡散よりも優位に行われ、外部熱源をトラバースするたびごとにガラス管の内表面近傍におけるアルカリ金属の最終濃度が増加し、アルカリ金属添加工程が終了した時点で、ガラス管の内表面近傍におけるアルカリ金属の最終濃度が非常に大きくなるのではないかと本発明者らは考えた。そして、さらに、ガラス管の内表面近傍でアルカリ金属の最終濃度が非常に大きくなる結果、ガラス管内で結晶化が起こりやすくなり、この結晶が、光ファイバ母材のコア部に残り、さらには光ファイバ母材の線引きにより得られる光ファイバのコアにも残る結果、光ファイバの伝送損失が増加し得るのではないかと本発明者らは考えた。そこで、本発明者らは、さらに鋭意検討を重ねた結果、以下の発明により上記課題を解決し得ることを見出した。 The present inventors have made extensive studies to solve the above problems. As a result, in the method for producing an optical fiber base material described in Patent Document 1, when the alkali metal is added to the glass tube from the inner surface of the glass tube in the alkali metal addition step, the addition of the alkali metal is superior to the diffusion. The final concentration of alkali metal near the inner surface of the glass tube increases each time the external heat source is traversed, and when the alkali metal addition process is completed, the final concentration of alkali metal near the inner surface of the glass tube increases. The present inventors thought that the value would be very large. Further, as a result of the final concentration of the alkali metal becoming very large near the inner surface of the glass tube, crystallization is likely to occur in the glass tube, and these crystals remain in the core portion of the optical fiber base material, and further, light. The present inventors considered that the transmission loss of the optical fiber may increase as a result of remaining in the core of the optical fiber obtained by drawing the fiber base material. Therefore, as a result of further diligent studies, the present inventors have found that the above problems can be solved by the following inventions.

すなわち、本発明は、コア部、及び、前記コア部を包囲するクラッド部を有する光ファイバ母材を製造する光ファイバ母材の製造方法であって、コア材を準備するコア材準備工程と、前記コア材を用いて前記コア部を形成するコア部形成工程と、前記コア部を包囲するように前記クラッド部を形成するクラッド部形成工程とを含み、前記コア材準備工程が、ガラス管の内側の中空部にアルカリ金属化合物の蒸気を、酸素ガスを含むキャリアガスとともに供給しながら、前記ガラス管の長手方向に沿ってトラバースする熱源によって前記ガラス管を加熱し、前記ガラス管の内表面にアルカリ金属酸化物を堆積させて前記ガラス管のバルク内にアルカリ金属を添加させるアルカリ金属添加工程を含み、前記アルカリ金属添加工程が、前記ガラス管の内表面近傍における前記アルカリ金属の第1最終濃度が第1初期濃度よりも高くなるように前記アルカリ金属の濃度を増加させる複数の濃度増加工程と、前記濃度増加工程同士の間の箇所のうち少なくとも1箇所で行われ、前記ガラス管の内表面近傍における前記アルカリ金属の第2最終濃度が第2初期濃度よりも低くなるように前記アルカリ金属の濃度を低下させる濃度低下工程とを含む、光ファイバ母材の製造方法である。 That is, the present invention is a method for manufacturing an optical fiber base material for producing an optical fiber base material having a core portion and a clad portion surrounding the core portion, the core material preparation step for preparing the core material, and the core material preparation step. The core material preparation step includes a core portion forming step of forming the core portion using the core material and a clad portion forming step of forming the clad portion so as to surround the core portion. While supplying vapor of an alkali metal compound to the inner hollow portion together with a carrier gas containing oxygen gas, the glass tube is heated by a heat source traversing along the longitudinal direction of the glass tube to reach the inner surface of the glass tube. The alkali metal addition step of depositing an alkali metal oxide and adding the alkali metal into the bulk of the glass tube is included, and the alkali metal addition step is the first final concentration of the alkali metal in the vicinity of the inner surface of the glass tube. Is performed at at least one of a plurality of concentration increasing steps for increasing the concentration of the alkali metal so as to be higher than the first initial concentration and between the concentration increasing steps, and the inner surface of the glass tube. This is a method for producing an optical fiber base material, which includes a concentration reducing step of reducing the concentration of the alkali metal so that the second final concentration of the alkali metal in the vicinity becomes lower than the second initial concentration.

上記製造方法によれば、ガラス管の内側の中空部にアルカリ金属化合物の蒸気を、酸素ガスを含むキャリアガスとともに供給しながら、ガラス管の長手方向に沿ってトラバースする熱源によってガラス管を加熱し、ガラス管の内表面にアルカリ金属酸化物を堆積させてガラス管のバルク内にアルカリ金属を添加させるアルカリ金属添加工程が行われる。そして、アルカリ金属添加工程では、ガラス管の内表面近傍におけるアルカリ金属の第1最終濃度が第1初期濃度よりも高くなるようにアルカリ金属の濃度を増加させる複数の濃度増加工程が行われ、濃度増加工程同士の間の箇所のうち少なくとも1箇所で、ガラス管の内表面近傍におけるアルカリ金属の第2最終濃度が第2初期濃度よりも低くなるようにアルカリ金属の濃度を低下させる濃度低下工程が行われ、コア材が準備される。そして、こうして準備されたコア材を用いてコア部が形成される。このため、ガラス管のバルク内に添加されるアルカリ金属の総量が同じである場合、濃度増加工程同士の間の箇所のうち少なくとも1箇所で、上記の濃度低下工程が行われることにより、アルカリ金属添加工程において最後に行われる濃度増加工程におけるガラス管の内表面近傍でのアルカリ金属の最終濃度を、複数の濃度増加工程を全て行った後に濃度低下工程を行う場合に比べて、低下させることができる。このため、ガラス管において結晶化を起こりにくくすることができ、コア部内の結晶を低減することができる。従って、このようなコア部をクラッド部で包囲した後、線引きにより光ファイバを製造する場合に、伝送損失の増加が抑制された光ファイバを形成することが可能な光ファイバ母材を製造することができる。 According to the above manufacturing method, the glass tube is heated by a heat source that traverses along the longitudinal direction of the glass tube while supplying vapor of an alkali metal compound to the hollow portion inside the glass tube together with a carrier gas containing oxygen gas. , An alkali metal addition step is performed in which an alkali metal oxide is deposited on the inner surface of the glass tube and the alkali metal is added into the bulk of the glass tube. Then, in the alkali metal addition step, a plurality of concentration increasing steps are performed to increase the concentration of the alkali metal so that the first final concentration of the alkali metal in the vicinity of the inner surface of the glass tube becomes higher than the first initial concentration, and the concentration is increased. At least one of the points between the increasing steps is a concentration lowering step of lowering the alkali metal concentration so that the second final concentration of the alkali metal in the vicinity of the inner surface of the glass tube is lower than the second initial concentration. It is done and the core material is prepared. Then, the core portion is formed using the core material thus prepared. Therefore, when the total amount of alkali metals added in the bulk of the glass tube is the same, the alkali metals are formed by performing the above concentration decreasing step at at least one of the locations between the concentration increasing steps. The final concentration of the alkali metal in the vicinity of the inner surface of the glass tube in the concentration increasing step finally performed in the addition step can be reduced as compared with the case where the concentration decreasing step is performed after all the plurality of concentration increasing steps are performed. can. Therefore, it is possible to make it difficult for crystallization to occur in the glass tube, and it is possible to reduce the number of crystals in the core portion. Therefore, when an optical fiber is manufactured by drawing after surrounding such a core portion with a clad portion, it is possible to manufacture an optical fiber base material capable of forming an optical fiber in which an increase in transmission loss is suppressed. Can be done.

上記光ファイバ母材の製造方法は、前記コア材準備工程が、前記アルカリ金属添加工程の後に、前記ガラス管の外径を縮小させる縮径工程をさらに含むことが好ましい。 In the method for producing an optical fiber base material, it is preferable that the core material preparation step further includes a diameter reduction step of reducing the outer diameter of the glass tube after the alkali metal addition step.

この場合、アルカリ金属添加工程の後に縮径工程が行われると、縮径工程の後にアルカリ金属添加工程が行われる場合に比べて相対的にガラス管の肉厚が薄くなるため、アルカリ金属をガラス管においてより外周側まで拡散させることができる。そのため、得られる光ファイバ母材のコア部において、アルカリ金属をより広く分布させることができる。 In this case, if the diameter reduction step is performed after the alkali metal addition step, the wall thickness of the glass tube is relatively thinner than that when the alkali metal addition step is performed after the diameter reduction step. It can be diffused to the outer peripheral side of the tube. Therefore, the alkali metal can be more widely distributed in the core portion of the obtained optical fiber base material.

上記光ファイバ母材の製造方法においては、前記濃度低下工程において、前記熱源による前記ガラス管の外表面における温度を前記濃度増加工程における前記ガラス管の外表面における温度よりも低く又は高くすることにより、前記ガラス管の内表面近傍における前記アルカリ金属の第2最終濃度が第2初期濃度よりも低くなるように前記アルカリ金属の濃度を低下させることが好ましい。 In the method for producing an optical fiber base material, the temperature on the outer surface of the glass tube due to the heat source is made lower or higher than the temperature on the outer surface of the glass tube in the concentration increasing step in the concentration lowering step. It is preferable to reduce the concentration of the alkali metal so that the second final concentration of the alkali metal in the vicinity of the inner surface of the glass tube is lower than the second initial concentration.

この場合、濃度低下工程において、熱源によるガラス管の外表面における温度を濃度増加工程におけるガラス管の外表面における温度よりも低くすると、ガラス管の内側の中空部におけるアルカリ金属酸化物の生成量を減ずることができ,その結果、ガラス管の内表面への堆積量を減ずることができる。一方、熱源によるガラス管の外表面における温度を濃度増加工程におけるガラス管の外表面における温度よりも高くすることにより、ガラス管の内表面に堆積したアルカリ金属酸化物のガラス管のバルク内への拡散を促進することができる。従って、ガラス管の内表面近傍におけるアルカリ金属の濃度を効果的に低下させることができる。また、濃度低下工程が終了して次の濃度増加工程を行う際、熱源によるガラス管の外表面における温度については極めて容易に変更することができ、濃度増加工程の後の濃度低下工程を直ちに行うことができるし、濃度低下工程の後の濃度増加工程を直ちに行うこともできる。 In this case, when the temperature on the outer surface of the glass tube due to the heat source is made lower than the temperature on the outer surface of the glass tube in the concentration increasing step in the concentration lowering step, the amount of alkali metal oxide produced in the hollow portion inside the glass tube is increased. It can be reduced, and as a result, the amount of deposit on the inner surface of the glass tube can be reduced. On the other hand, by making the temperature on the outer surface of the glass tube by the heat source higher than the temperature on the outer surface of the glass tube in the concentration increasing step, the alkali metal oxide deposited on the inner surface of the glass tube is put into the bulk of the glass tube. It can promote diffusion. Therefore, the concentration of the alkali metal in the vicinity of the inner surface of the glass tube can be effectively reduced. Further, when the concentration decreasing step is completed and the next concentration increasing step is performed, the temperature on the outer surface of the glass tube by the heat source can be changed extremely easily, and the concentration decreasing step after the concentration increasing step is immediately performed. This can be done, or the concentration increasing step after the concentration decreasing step can be performed immediately.

上記光ファイバ母材の製造方法においては、前記濃度低下工程において、前記熱源のトラバース速度を前記濃度増加工程における前記熱源のトラバース速度よりも小さく又は大きくすることにより、前記ガラス管の内表面近傍における前記アルカリ金属の第2最終濃度が第2初期濃度よりも低くなるように前記アルカリ金属の濃度を低下させることが好ましい。 In the method for producing an optical fiber base material, in the concentration lowering step, the traverse rate of the heat source is made smaller or larger than the traverse rate of the heat source in the concentration increasing step, thereby in the vicinity of the inner surface of the glass tube. It is preferable to reduce the concentration of the alkali metal so that the second final concentration of the alkali metal is lower than the second initial concentration.

この場合、濃度低下工程において、熱源のトラバース速度が濃度増加工程における熱源のトラバース速度よりも小さい場合、ガラス管の単位時間当たりの加熱時間が長くなるため、アルカリ金属酸化物が、アルカリ金属酸化物の堆積量が少ない又はガラス管の結晶化が起こらないうちにガラス管の内表面から外径方向に向かって拡散しやすくなる。一方、濃度低下工程において、熱源のトラバース速度が濃度増加工程における熱源のトラバース速度よりも大きい場合、単位時間当たりのアルカリ金属酸化物のガラス管の内表面への堆積量を減らすことができる。従って、ガラス管の内表面近傍におけるアルカリ金属の濃度を効果的に低下させることができる。また、濃度低下工程が終了して次の濃度増加工程を行う際、熱源のトラバース速度については極めて容易に変更することができ、濃度増加工程の後の濃度低下工程を直ちに行うことができるし、濃度低下工程の後の濃度増加工程を直ちに行うこともできる。 In this case, when the traverse rate of the heat source in the concentration lowering step is smaller than the traverse rate of the heat source in the concentration increasing step, the heating time per unit time of the glass tube becomes long, so that the alkali metal oxide becomes an alkali metal oxide. It becomes easy to diffuse from the inner surface of the glass tube toward the outer diameter direction before the amount of metal deposited is small or the glass tube does not crystallize. On the other hand, when the traverse rate of the heat source in the concentration lowering step is higher than the traverse rate of the heat source in the concentration increasing step, the amount of alkali metal oxide deposited on the inner surface of the glass tube per unit time can be reduced. Therefore, the concentration of the alkali metal in the vicinity of the inner surface of the glass tube can be effectively reduced. Further, when the concentration decreasing step is completed and the next concentration increasing step is performed, the traverse rate of the heat source can be changed extremely easily, and the concentration decreasing step after the concentration increasing step can be immediately performed. It is also possible to immediately perform the concentration increasing step after the concentration decreasing step.

上記光ファイバ母材の製造方法においては、前記アルカリ金属添加工程において、前記濃度低下工程から前記濃度増加工程に切り替える場合には、前記濃度低下工程において前記アルカリ金属の濃度を低下させる条件を、予め前記濃度増加工程において前記アルカリ金属の濃度を増加させる条件に戻すことが好ましい。また、上記光ファイバ母材の製造方法においては、前記アルカリ金属添加工程において、前記濃度増加工程から前記濃度低下工程に切り替える場合には、前記濃度増加工程において前記アルカリ金属の濃度を増加させる条件を、予め前記濃度低下工程において前記アルカリ金属の濃度を低下させる条件に戻すことが好ましい。 In the method for producing an optical fiber base material, when switching from the concentration lowering step to the concentration increasing step in the alkali metal addition step, conditions for lowering the alkali metal concentration in the concentration lowering step are set in advance. It is preferable to return to the condition for increasing the concentration of the alkali metal in the concentration increasing step. Further, in the method for producing the optical fiber base material, when switching from the concentration increasing step to the concentration decreasing step in the alkali metal addition step, the condition for increasing the alkali metal concentration in the concentration increasing step is set. It is preferable to return to the condition for reducing the concentration of the alkali metal in advance in the concentration lowering step.

この場合、濃度増加工程及び濃度低下工程の合計の時間が同じである場合、すなわち添加されるアルカリ金属の量が同じである場合であっても、ガラス管の内表面近傍のアルカリ金属の濃度が一時的に高くなることが抑制されるため、ガラス管が結晶化しにくくなる。 In this case, even if the total time of the concentration increasing step and the concentration decreasing step is the same, that is, even if the amount of the alkali metal added is the same, the concentration of the alkali metal near the inner surface of the glass tube is high. Since the temporary increase is suppressed, the glass tube is less likely to crystallize.

このとき、前記アルカリ金属添加工程において、前記濃度低下工程から前記濃度増加工程に切り替える場合には、前記濃度低下工程において前記アルカリ金属の濃度を低下させる条件を、予め前記濃度低下工程の直前の前記濃度増加工程において前記アルカリ金属の濃度を増加させる条件に戻すことが好ましい。また、前記アルカリ金属添加工程において、前記濃度増加工程から前記濃度低下工程に切り替える場合には、前記濃度増加工程において前記アルカリ金属の濃度を増加させる条件を、予め前記濃度増加工程の直前の前記濃度低下工程において前記アルカリ金属の濃度を低下させる条件に戻すことが好ましい。 At this time, when switching from the concentration lowering step to the concentration increasing step in the alkali metal addition step, the condition for lowering the alkali metal concentration in the concentration lowering step is set in advance immediately before the concentration lowering step. It is preferable to return to the condition for increasing the concentration of the alkali metal in the concentration increasing step. Further, when switching from the concentration increasing step to the concentration decreasing step in the alkali metal addition step, the condition for increasing the alkali metal concentration in the concentration increasing step is previously set to the concentration immediately before the concentration increasing step. In the lowering step, it is preferable to return to the condition for lowering the concentration of the alkali metal.

この場合、濃度増加工程及び濃度低下工程の合計の時間が同じ場合、すなわち添加されるアルカリ金属の量が同じ場合であっても、ガラス管の内表面近傍のアルカリ金属酸化物の濃度が一時的に高くなることがより抑制されるため、ガラス管がより結晶化しにくくなる。 In this case, even if the total time of the concentration increasing step and the concentration decreasing step is the same, that is, even if the amount of the alkali metal added is the same, the concentration of the alkali metal oxide near the inner surface of the glass tube is temporary. The glass tube is less likely to crystallize because it is more suppressed from becoming too high.

また、本発明は、上述した光ファイバ母材の製造方法により製造される光ファイバ母材を準備する母材準備工程と、前記母材準備工程で準備された前記光ファイバ母材を線引きして光ファイバを得る線引き工程とを含む、光ファイバの製造方法である。 Further, in the present invention, the base material preparation step for preparing the optical fiber base material produced by the above-described optical fiber base material manufacturing method and the optical fiber base material prepared in the base material preparation step are drawn. It is a method of manufacturing an optical fiber including a drawing step of obtaining an optical fiber.

この光ファイバの製造方法によれば、上述した光ファイバ母材の製造方法により、ガラス管において結晶化を起こりにくくすることができ、コア部内の結晶を低減することができる。このため、このようなコア部をクラッド部で包囲して製造した光ファイバ母材を線引きして光ファイバを製造する場合に、伝送損失の増加が抑制された光ファイバを製造することができる。 According to this method for manufacturing an optical fiber, it is possible to make it difficult for crystallization to occur in a glass tube and reduce the number of crystals in the core portion by the above-mentioned method for manufacturing an optical fiber base material. Therefore, when the optical fiber base material produced by surrounding such a core portion with a clad portion is drawn to produce an optical fiber, it is possible to produce an optical fiber in which an increase in transmission loss is suppressed.

なお、本発明において、「ガラス管のバルク」とは、ガラス管の内表面と外表面との間の部分をいう。 In the present invention, the "bulk of a glass tube" means a portion between the inner surface and the outer surface of the glass tube.

また、本発明において、「ガラス管の内側の中空部」とは、ガラス管の内表面によって囲まれる中空の部分をいう。 Further, in the present invention, the "hollow portion inside the glass tube" means a hollow portion surrounded by the inner surface of the glass tube.

さらに、本発明において、「内表面近傍」とは、ガラス管のバルクであって、ガラス管の内表面からガラス管の径方向外側の領域であって、添加されたアルカリ金属が拡散する領域であり、例えば、添加されたアルカリ金属の濃度が特に高くなる領域として、ガラス管の内表面からガラス管の肉厚の1/10の厚さよりも薄い領域をいう。 Further, in the present invention, the "near the inner surface" is the bulk of the glass tube, the region from the inner surface of the glass tube to the radial outer side of the glass tube, and the region where the added alkali metal diffuses. Yes, for example, a region where the concentration of the added alkali metal is particularly high is a region thinner than 1/10 of the wall thickness of the glass tube from the inner surface of the glass tube.

本発明によれば、伝送損失の増加が抑制された光ファイバを形成することが可能な光ファイバ母材を製造できる光ファイバ母材の製造方法及びこれを用いた光ファイバの製造方法が提供される。 According to the present invention, there is provided a method for producing an optical fiber base material capable of producing an optical fiber base material capable of forming an optical fiber in which an increase in transmission loss is suppressed, and a method for producing an optical fiber using the same. NS.

本発明の光ファイバ母材の製造方法により製造される光ファイバ母材の一例を示す端面図である。It is an end view which shows an example of the optical fiber base material manufactured by the manufacturing method of the optical fiber base material of this invention. 本発明の光ファイバ母材の製造方法においてコア部を形成するのに用いるコア材を示す端面図である。It is an end view which shows the core material used for forming the core part in the manufacturing method of the optical fiber base material of this invention. 本発明の光ファイバ母材の製造方法に含まれるアルカリ金属添加工程を示す図である。It is a figure which shows the alkali metal addition process included in the manufacturing method of the optical fiber base material of this invention. ガラス管の内表面近傍におけるアルカリ金属の濃度の時間変化を示すグラフである。It is a graph which shows the time change of the concentration of alkali metal in the vicinity of the inner surface of a glass tube.

<光ファイバ母材の製造方法>
以下、本発明の光ファイバ母材の製造方法の実施形態について詳細に説明する。
<Manufacturing method of optical fiber base material>
Hereinafter, embodiments of the method for producing an optical fiber base material of the present invention will be described in detail.

まず、本発明の光ファイバ母材の一実施形態について図1を参照しながら説明する。図1は、本発明の光ファイバ母材の製造方法により製造される光ファイバ母材の一例を示す端面図である。 First, an embodiment of the optical fiber base material of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is an end view showing an example of an optical fiber base material manufactured by the method for manufacturing an optical fiber base material of the present invention.

図1に示すように、光ファイバ母材10は、中実状の母材であり、コア部1と、コア部1を包囲するクラッド部2とを備えている。 As shown in FIG. 1, the optical fiber base material 10 is a solid base material, and includes a core portion 1 and a clad portion 2 surrounding the core portion 1.

次に、光ファイバ母材10の製造方法について図2〜図4を参照しながら説明する。図2は、本発明の光ファイバ母材の製造方法においてコア部を形成するのに用いるコア材を示す端面図であり、図3は、本発明の光ファイバ母材の製造方法に含まれるアルカリ金属添加工程を示す図であり、図4は、ガラス管の内表面近傍におけるアルカリ金属の濃度の時間変化を示すグラフである。 Next, a method of manufacturing the optical fiber base material 10 will be described with reference to FIGS. 2 to 4. FIG. 2 is an end view showing a core material used for forming a core portion in the method for producing an optical fiber base material of the present invention, and FIG. 3 is an alkali contained in the method for producing an optical fiber base material of the present invention. It is a figure which shows the metal addition process, and FIG. 4 is a graph which shows the time change of the concentration of alkali metal in the vicinity of the inner surface of a glass tube.

図2に示すように、まずコア材11を準備する(コア材準備工程)。 As shown in FIG. 2, first, the core material 11 is prepared (core material preparation step).

コア材11を形成するには、図3に示すように、まずガラス管21の両端にそれぞれ第1ダミー管22及び第2ダミー管23が接続された複合ガラス管20を用意し、第1ダミー管22及び第2ダミー管23を、図示しない旋盤に回転可能に支持させる。ガラス管21、第1ダミー管22,第2ダミー管23はそれぞれ例えばシリカガラスで構成される。 In order to form the core material 11, as shown in FIG. 3, first, a composite glass tube 20 in which the first dummy tube 22 and the second dummy tube 23 are connected to both ends of the glass tube 21 is prepared, and the first dummy is formed. The tube 22 and the second dummy tube 23 are rotatably supported by a lathe (not shown). The glass tube 21, the first dummy tube 22, and the second dummy tube 23 are each made of, for example, silica glass.

第1ダミー管22の内部には、第1ダミー管22とガラス管21との接続部から離れた位置に、原料となるアルカリ金属化合物30が固体の状態で配置される。アルカリ金属化合物30としては、例えばアルカリ金属のハロゲン化物(塩化物、臭素化物、フッ化物)、硫化物、炭酸塩、炭酸水素塩などを用いることができる。アルカリ金属としては、例えばカリウム、リチウム、ナトリウム、ルビジウム、セシウムなどが挙げられる。 Inside the first dummy tube 22, the alkali metal compound 30 as a raw material is arranged in a solid state at a position away from the connection portion between the first dummy tube 22 and the glass tube 21. As the alkali metal compound 30, for example, alkali metal halides (chlorides, bromines, fluorides), sulfides, carbonates, hydrogen carbonates and the like can be used. Examples of the alkali metal include potassium, lithium, sodium, rubidium, cesium and the like.

また、第1ダミー管22を包囲するように、原料となるアルカリ金属化合物30を加熱する第1熱源41が設けられている。ガラス管21の外側には、ガラス管21を外側から加熱する第2熱源42が設けられている。第2熱源42は、ガラス管21の長手方向Aに沿ってトラバースすることが可能となっている。第1熱源41及び第2熱源42としては、例えば酸水素バーナ、電気炉などを用いることができる。 Further, a first heat source 41 for heating the alkali metal compound 30 as a raw material is provided so as to surround the first dummy tube 22. A second heat source 42 for heating the glass tube 21 from the outside is provided on the outside of the glass tube 21. The second heat source 42 can traverse along the longitudinal direction A of the glass tube 21. As the first heat source 41 and the second heat source 42, for example, an oxyhydrogen burner, an electric furnace, or the like can be used.

また、複合ガラス管20には、第1ダミー管22側からキャリアガスCを供給することが可能となっており、排気ガスEがダミー管23側から排気されるようになっている。キャリアガスとしては、Oガス、不活性ガス又はこれらの混合物が挙げられる。不活性ガスとしては、例えばヘリウム及びアルゴンが挙げられる。 Further, the carrier gas C can be supplied to the composite glass tube 20 from the first dummy tube 22 side, and the exhaust gas E is exhausted from the dummy tube 23 side. Examples of the carrier gas include O 2 gas, an inert gas or a mixture thereof. Examples of the inert gas include helium and argon.

次に、旋盤によって、複合ガラス管20をその長手方向Aに沿った中心軸回りに回転させながら、第1熱源41によってアルカリ金属化合物30を加熱して溶融させ、アルカリ金属化合物30の蒸気を生成させる。 Next, while rotating the composite glass tube 20 around the central axis along the longitudinal direction A by a lathe, the alkali metal compound 30 is heated and melted by the first heat source 41 to generate steam of the alkali metal compound 30. Let me.

一方、複合ガラス管20の第1ダミー管22側から、Oガスを含むキャリアガスを供給する。すると、アルカリ金属化合物30の蒸気はキャリアガスによって下流側に流され、第1ダミー管22及びガラス管21の接続部と、原料となるアルカリ金属化合物30を配置した部分との間の領域R1で冷却され、微粒子となり、エアロゾルとなってガラス管21の内側の中空部に供給される。 On the other hand, the carrier gas containing the O 2 gas is supplied from the first dummy tube 22 side of the composite glass tube 20. Then, the vapor of the alkali metal compound 30 is flowed to the downstream side by the carrier gas, and in the region R1 between the connecting portion of the first dummy tube 22 and the glass tube 21 and the portion where the alkali metal compound 30 as a raw material is arranged. It is cooled, becomes fine particles, becomes an aerosol, and is supplied to the hollow portion inside the glass tube 21.

他方、第2熱源42をガラス管21の長手方向Aに沿って往復移動させる。このとき、ガラス管21の内側の中空部でアルカリ金属化合物がキャリアガスC中のOガスと酸化反応してアルカリ金属酸化物となり、ガラス管21の内表面に堆積される。このとき、アルカリ金属酸化物は、サーモフォレシス効果により、第2熱源42による加熱部よりも下流側のガラス管21の内表面に堆積される。そして、第2熱源42が後から、堆積したアルカリ金属酸化物を通過するときに、アルカリ金属酸化物がガラス管21の内表面から外径方向に向かってガラス管21のバルク内に拡散される。こうして、ガラス管21にアルカリ金属を添加させる(アルカリ金属添加工程)。 On the other hand, the second heat source 42 is reciprocated along the longitudinal direction A of the glass tube 21. At this time, the alkali metal compound oxidizes with the O 2 gas in the carrier gas C in the hollow portion inside the glass tube 21 to form an alkali metal oxide, which is deposited on the inner surface of the glass tube 21. At this time, the alkali metal oxide is deposited on the inner surface of the glass tube 21 on the downstream side of the heating portion by the second heat source 42 due to the thermophoresis effect. Then, when the second heat source 42 later passes through the deposited alkali metal oxide, the alkali metal oxide is diffused into the bulk of the glass tube 21 from the inner surface of the glass tube 21 in the outer radial direction. .. In this way, the alkali metal is added to the glass tube 21 (alkali metal addition step).

アルカリ金属添加工程においては、まず、図4に示すように、ガラス管21の内表面近傍においてアルカリ金属の第1最終濃度C2が第1初期濃度C1よりも高くなるようにアルカリ金属の濃度を増加させる(濃度増加工程)。このとき、アルカリ金属の濃度は、第1初期濃度C1から始まり、最大となった後、第1最終濃度C2に達する。アルカリ金属の濃度がこのように変化するのは以下の理由による。 In the alkali metal addition step, first, as shown in FIG. 4, the alkali metal concentration is increased so that the first final concentration C2 of the alkali metal becomes higher than the first initial concentration C1 in the vicinity of the inner surface of the glass tube 21. (Concentration increasing step). At this time, the concentration of the alkali metal starts from the first initial concentration C1 and reaches the maximum, and then reaches the first final concentration C2. The reason why the alkali metal concentration changes in this way is as follows.

すなわち、まず、最初はサーモフォレシス効果でアルカリ金属酸化物がガラス管21の内表面に堆積し,一部はガラス管21のバルク内に溶解し始めるので、ガラス管21の内表面近傍におけるアルカリ金属の濃度が高くなる。次に、時間の経過につれて第2熱源42が近づくことでガラス管21の温度が高くなり、アルカリ金属酸化物の堆積量及び溶解量が増えるので、ガラス管21の内表面近傍におけるアルカリ金属濃度が一層高くなる。しかし、アルカリ金属化合物30の供給量の制約により、アルカリ金属酸化物の堆積量は飽和状態となり、アルカリ金属の濃度は最大となる。次に、第2熱源42がさらに近づくと、ガラス管21の温度が高くなってアルカリ金属酸化物のガラス管21の内表面側から外表面側への拡散が始まるので、ガラス管21の内表面近傍におけるアルカリ金属濃度が低下し始める。そして、第2熱源42がさらに一層近づくと、ガラス管21の温度がさらに高くなってアルカリ金属酸化物の拡散速度が大きくなり、ガラス管21の内表面近傍におけるアルカリ金属濃度が低下する。そして、第2熱源42が離れると、ガラス管21の温度が低下するので、アルカリ金属酸化物の拡散がほとんど止まり、ガラス管21の内表面近傍におけるアルカリ金属濃度が一定に近づく。 That is, first, the alkali metal oxide is first deposited on the inner surface of the glass tube 21 due to the thermophoresis effect, and a part of the alkali metal oxide begins to dissolve in the bulk of the glass tube 21, so that the alkali metal in the vicinity of the inner surface of the glass tube 21 Concentration increases. Next, as the second heat source 42 approaches with the passage of time, the temperature of the glass tube 21 rises, and the accumulated amount and the dissolved amount of the alkali metal oxide increase, so that the alkali metal concentration in the vicinity of the inner surface of the glass tube 21 increases. It will be even higher. However, due to the limitation of the supply amount of the alkali metal compound 30, the accumulated amount of the alkali metal oxide becomes saturated, and the concentration of the alkali metal becomes maximum. Next, when the second heat source 42 approaches further, the temperature of the glass tube 21 rises and the alkali metal oxide starts to diffuse from the inner surface side to the outer surface side of the glass tube 21, so that the inner surface of the glass tube 21 starts to diffuse. Alkali metal concentration in the vicinity begins to decrease. Then, when the second heat source 42 is further approached, the temperature of the glass tube 21 becomes higher, the diffusion rate of the alkali metal oxide increases, and the alkali metal concentration in the vicinity of the inner surface of the glass tube 21 decreases. Then, when the second heat source 42 is separated, the temperature of the glass tube 21 is lowered, so that the diffusion of the alkali metal oxide is almost stopped, and the alkali metal concentration in the vicinity of the inner surface of the glass tube 21 approaches a constant value.

この濃度増加工程は、第2熱源42をガラス管21の長手方向Aに沿って一定速度でトラバースさせ、1往復させたときに完了する(1回目のトラバース)。このとき、第2熱源42により、ガラス管21の外表面を例えば1500℃以上2100℃以下に加熱する。また、第2熱源42のトラバース速度は、下流側に向かう速度については、例えば25〜150mm/分とし、上流側に向かう速度については、ガラス管21の内表面近傍におけるアルカリ金属の濃度分布に影響を与えないよう,ガラス管21の外表面が1000℃以下になる程度に高速に、例えば100〜400mm/秒とする。 This concentration increasing step is completed when the second heat source 42 is traversed at a constant speed along the longitudinal direction A of the glass tube 21 and reciprocated once (first traverse). At this time, the second heat source 42 heats the outer surface of the glass tube 21 to, for example, 1500 ° C. or higher and 2100 ° C. or lower. The traverse speed of the second heat source 42 is, for example, 25 to 150 mm / min for the speed toward the downstream side, and the speed toward the upstream side affects the concentration distribution of alkali metal in the vicinity of the inner surface of the glass tube 21. The outer surface of the glass tube 21 is set to a high speed such that the temperature is 1000 ° C. or lower, for example, 100 to 400 mm / sec.

次に、図4に示すように、ガラス管21の内表面近傍においてアルカリ金属の第2最終濃度C3が第2初期濃度(すなわち直前に行われた濃度増加工程におけるアルカリ金属の第1最終濃度)C2よりも低くなるようにアルカリ金属の濃度を低下させる(濃度低下工程)。このとき、アルカリ金属の濃度は、第2初期濃度C2から始まり、時間とともに低下して第2最終濃度C3に達する。また、濃度低下工程は、濃度増加工程と同様、第2熱源42をガラス管21の長手方向Aに沿って一定速度でトラバースさせ、1往復させたときに完了する(2回目のトラバース)。 Next, as shown in FIG. 4, the second final concentration C3 of the alkali metal is the second initial concentration (that is, the first final concentration of the alkali metal in the concentration increasing step performed immediately before) in the vicinity of the inner surface of the glass tube 21. The concentration of the alkali metal is lowered so as to be lower than C2 (concentration lowering step). At this time, the concentration of the alkali metal starts from the second initial concentration C2 and decreases with time to reach the second final concentration C3. Further, the concentration decreasing step is completed when the second heat source 42 is traversed at a constant speed along the longitudinal direction A of the glass tube 21 and reciprocated once, as in the concentration increasing step (second traverse).

そして、濃度低下工程から濃度増加工程に切り替える前に、濃度低下工程においてアルカリ金属の濃度を低下させる条件を、予め濃度増加工程においてアルカリ金属の濃度を増加させる条件に戻す。具体的には、第2熱源42により、ガラス管21の外表面の温度及び第2熱源42のトラバース速度を、先に行った濃度増加工程と同様とする。 Then, before switching from the concentration lowering step to the concentration increasing step, the condition for lowering the alkali metal concentration in the concentration lowering step is returned to the condition for increasing the alkali metal concentration in the concentration increasing step in advance. Specifically, the temperature of the outer surface of the glass tube 21 and the traverse speed of the second heat source 42 are set by the second heat source 42 in the same manner as in the concentration increasing step previously performed.

次に、ガラス管21の内表面近傍においてアルカリ金属の第1最終濃度C4が第1初期濃度(すなわち直前に行われた濃度低下工程の第2最終濃度)C3よりも高くなるようにアルカリ金属の濃度を増加させる(濃度増加工程)。このとき、アルカリ金属の濃度は、第1初期濃度C3から始まり、最大となった後、第1最終濃度C4に達する。この濃度増加工程は、第2熱源42をガラス管21の長手方向Aに沿ってトラバースさせ、1往復させたときに完了する(3回目のトラバース)。 Next, the alkali metal so that the first final concentration C4 of the alkali metal becomes higher than the first initial concentration (that is, the second final concentration of the concentration reducing step performed immediately before) C3 in the vicinity of the inner surface of the glass tube 21. Increase the concentration (concentration increase step). At this time, the concentration of the alkali metal starts from the first initial concentration C3, reaches the maximum, and then reaches the first final concentration C4. This concentration increasing step is completed when the second heat source 42 is traversed along the longitudinal direction A of the glass tube 21 and reciprocated once (third traverse).

そして、濃度増加工程から濃度低下工程に切り替える前に、濃度増加工程においてアルカリ金属の濃度を増加させる条件を、予め濃度低下工程においてアルカリ金属の濃度を低下させる条件に戻す。具体的には、第2熱源42によるガラス管21の外表面の温度及び第2熱源42のトラバース速度を、先に行った濃度低下工程と同様とする。 Then, before switching from the concentration increasing step to the concentration decreasing step, the condition for increasing the alkali metal concentration in the concentration increasing step is returned to the condition for decreasing the alkali metal concentration in the concentration decreasing step in advance. Specifically, the temperature of the outer surface of the glass tube 21 by the second heat source 42 and the traverse speed of the second heat source 42 are the same as in the concentration reduction step previously performed.

次に、図4に示すように、ガラス管21の内表面近傍においてアルカリ金属の第2最終濃度C5が第2初期濃度(すなわち直前に行われた濃度増加工程におけるアルカリ金属の第1最終濃度)C4よりも低くなるようにアルカリ金属の濃度を低下させる(濃度低下工程)。このとき、アルカリ金属の濃度は、第2初期濃度C4から始まり、時間とともに低下して第2最終濃度C5に達する。このとき、濃度低下工程は、濃度増加工程と同様、第2熱源42をガラス管21の長手方向Aに沿ってトラバースさせ、1往復させたときに完了する(4回目のトラバース)。 Next, as shown in FIG. 4, the second final concentration C5 of the alkali metal is the second initial concentration (that is, the first final concentration of the alkali metal in the concentration increasing step performed immediately before) in the vicinity of the inner surface of the glass tube 21. The concentration of the alkali metal is lowered so as to be lower than C4 (concentration lowering step). At this time, the concentration of the alkali metal starts from the second initial concentration C4 and decreases with time to reach the second final concentration C5. At this time, the concentration decreasing step is completed when the second heat source 42 is traversed along the longitudinal direction A of the glass tube 21 and reciprocated once, as in the concentration increasing step (fourth traverse).

次に、アルカリ金属が添加されたガラス管21の外径を縮小させる(縮径工程)。縮径工程は通常,第1熱源41によるアルカリ金属化合物30の加熱を停止することでガラス管21の内側の中空部へのアルカリ金属化合物の供給を停止した条件で実施する。縮径工程は、ガラス管21の内圧を外圧よりも低くしながらガラス管21を加熱したり、ガラス管21の外表面の温度がアルカリ金属添加工程におけるガラス管21の外表面の温度よりも高くなるようにガラス管21を加熱したりすることによって行うことができる。添加されたアルカリ金属は,縮径工程においても,ガラス管21の内表面側から外表面側への拡散が進行する。 Next, the outer diameter of the glass tube 21 to which the alkali metal is added is reduced (diameter reduction step). The diameter reduction step is usually carried out under the condition that the heating of the alkali metal compound 30 by the first heat source 41 is stopped to stop the supply of the alkali metal compound to the hollow portion inside the glass tube 21. In the diameter reduction step, the glass tube 21 is heated while the internal pressure of the glass tube 21 is lower than the external pressure, and the temperature of the outer surface of the glass tube 21 is higher than the temperature of the outer surface of the glass tube 21 in the alkali metal addition step. This can be done by heating the glass tube 21 so as to be. The added alkali metal diffuses from the inner surface side to the outer surface side of the glass tube 21 even in the diameter reduction step.

続いて、縮径されたガラス管21を最終的に中実化してコア材11を得る(中実化工程)。添加されたアルカリ金属は,中実化工程においても,ガラス管21の内表面側から外表面側への,あるいはコア材11の中心から外周側への拡散が進行する。 Subsequently, the reduced diameter glass tube 21 is finally solidified to obtain the core material 11 (solidification step). The added alkali metal also diffuses from the inner surface side to the outer surface side of the glass tube 21 or from the center of the core material 11 to the outer peripheral side even in the solidification step.

続いて、複合ガラス管20を構成していた第1ダミー管22及び第2ダミー管23を、溶断によりコア材11から除去する。 Subsequently, the first dummy tube 22 and the second dummy tube 23 constituting the composite glass tube 20 are removed from the core material 11 by fusing.

そして、コア材11に対し、必要に応じて延伸及び外周研削などを行い、コア部1を形成する(コア部形成工程)。 Then, the core material 11 is stretched and externally ground as necessary to form the core portion 1 (core portion forming step).

次に、コア部1を包囲するようにクラッド部2を形成する(クラッド部形成工程)。クラッド部2は、コア部1よりも低い屈折率を有するように形成する。 Next, the clad portion 2 is formed so as to surround the core portion 1 (clad portion forming step). The clad portion 2 is formed so as to have a lower refractive index than the core portion 1.

通常クラッド部2はコア部1よりも体積が大きいので、複数回に分けて層状に形成してもよい。コア部1とクラッド部2の屈折率差,半径比は,必要とする光ファイバの特性に応じて適宜選択してよい。またクラッド部2は異なる屈折率を持つ複数の層から形成されてもよい。以上のようにして光ファイバ母材10が製造される。 Since the clad portion 2 usually has a larger volume than the core portion 1, it may be formed in layers by dividing it into a plurality of times. The difference in refractive index and the radius ratio between the core portion 1 and the clad portion 2 may be appropriately selected according to the required characteristics of the optical fiber. Further, the clad portion 2 may be formed of a plurality of layers having different refractive indexes. The optical fiber base material 10 is manufactured as described above.

上記製造方法によれば、ガラス管21の内側の中空部にアルカリ金属化合物30の蒸気を、Oガスを含むキャリアガスとともに供給しながら、ガラス管21の長手方向に沿ってトラバースする第2熱源42によってガラス管21を加熱し、ガラス管21の内表面にアルカリ金属酸化物を堆積させてガラス管21のバルク内にアルカリ金属を添加させるアルカリ金属添加工程が行われる。そして、アルカリ金属添加工程では、ガラス管21の内表面近傍におけるアルカリ金属の第1最終濃度が第1初期濃度よりも高くなるようにアルカリ金属の濃度を増加させる2回の濃度増加工程が行われ、2回の濃度増加工程同士間の箇所で、ガラス管21の内表面近傍におけるアルカリ金属の第2最終濃度が第2初期濃度よりも低くなるようにアルカリ金属の濃度を低下させる濃度低下工程が行われ、さらに濃度低下工程の後に濃度増加工程が行われる。すなわち、濃度増加工程及び濃度低下工程からなるステップが複数回繰り返される。こうしてコア材11が準備され、コア材11を用いてコア部1が形成される。このため、ガラス管21のバルク内に添加されるアルカリ金属の総量が同じである場合、濃度増加工程同士の間の箇所のうち2箇所で、上記の濃度低下工程が行われることにより、アルカリ金属添加工程において最後に行われる濃度増加工程におけるガラス管21の内表面近傍でのアルカリ金属の最終濃度を、複数の濃度増加工程を全て行った後に濃度低下工程を行う場合に比べて低下させることができる。 According to the above manufacturing method, a second heat source that traverses along the longitudinal direction of the glass tube 21 while supplying the vapor of the alkali metal compound 30 to the hollow portion inside the glass tube 21 together with the carrier gas containing the O 2 gas. An alkali metal addition step is performed in which the glass tube 21 is heated by 42, an alkali metal oxide is deposited on the inner surface of the glass tube 21, and the alkali metal is added into the bulk of the glass tube 21. Then, in the alkali metal addition step, two concentration increasing steps are performed in which the concentration of the alkali metal is increased so that the first final concentration of the alkali metal in the vicinity of the inner surface of the glass tube 21 is higher than the first initial concentration. At the point between the two concentration increasing steps, there is a concentration lowering step of lowering the alkali metal concentration so that the second final concentration of the alkali metal in the vicinity of the inner surface of the glass tube 21 is lower than the second initial concentration. Then, the concentration increasing step is performed after the concentration decreasing step. That is, the step consisting of the concentration increasing step and the concentration decreasing step is repeated a plurality of times. In this way, the core material 11 is prepared, and the core portion 1 is formed using the core material 11. Therefore, when the total amount of alkali metals added to the bulk of the glass tube 21 is the same, the alkali metals are formed by performing the above concentration decreasing steps at two of the locations between the concentration increasing steps. The final concentration of the alkali metal in the vicinity of the inner surface of the glass tube 21 in the concentration increasing step finally performed in the addition step can be reduced as compared with the case where the concentration decreasing step is performed after all the plurality of concentration increasing steps are performed. can.

例えば図4において、第2熱源42の2回目のトラバースで濃度低下工程を、破線で示すように濃度増加工程に変更し、3回目のトラバースで濃度増加工程を、破線で示すように濃度低下工程に変更すると、2回の濃度増加工程を全て行った後、濃度低下工程を2回連続して行うことになる。この場合、2回目に行われる濃度増加工程(最後に行われる濃度増加工程)におけるガラス管21の内表面近傍でのアルカリ金属の第1最終濃度はC6となる。一方、本実施形態では、2回目に行われる濃度増加工程(最後に行われる濃度増加工程)におけるガラス管21の内表面でのアルカリ金属の第1最終濃度はC4となる。そして、C4は、C6よりもΔCだけ低下することになる。 For example, in FIG. 4, the concentration decreasing step in the second traverse of the second heat source 42 is changed to the concentration increasing step as shown by the broken line, and the concentration increasing step in the third traverse is changed to the concentration decreasing step as shown by the broken line. When changed to, after performing all the two concentration increasing steps, the concentration decreasing step is performed twice in succession. In this case, the first final concentration of the alkali metal in the vicinity of the inner surface of the glass tube 21 in the second concentration increasing step (the last concentration increasing step) is C6. On the other hand, in the present embodiment, the first final concentration of the alkali metal on the inner surface of the glass tube 21 in the second concentration increasing step (the last concentration increasing step) is C4. Then, C4 is lower than C6 by ΔC.

このようにガラス管21の内表面近傍においてアルカリ金属の濃度をより低下させることができるため、ガラス管21において結晶化を起こりにくくすることができ、コア部1内の結晶を低減することができる。このため、このようなコア部1をクラッド部2で包囲して光ファイバ母材10を製造すると、線引きにより光ファイバを製造する場合に、伝送損失の増加が抑制された光ファイバを形成することが可能な光ファイバ母材10を製造することができる。 Since the concentration of the alkali metal can be further reduced in the vicinity of the inner surface of the glass tube 21 in this way, crystallization can be made less likely to occur in the glass tube 21, and crystals in the core portion 1 can be reduced. .. Therefore, when the optical fiber base material 10 is manufactured by surrounding the core portion 1 with the clad portion 2, an optical fiber in which an increase in transmission loss is suppressed is formed when the optical fiber is manufactured by drawing. It is possible to manufacture an optical fiber base material 10 capable of producing the same.

また、上記製造方法では、アルカリ金属添加工程の後に縮径工程が行われる。このため、縮径工程の後にアルカリ金属添加工程が行われる場合に比べて相対的にガラス管21の肉厚が薄くなるため、アルカリ金属をガラス管21においてより外周側まで拡散させることができる。そのため、得られる光ファイバ母材10のコア部1において、アルカリ金属をより広く分布させることができる。 Further, in the above manufacturing method, a diameter reduction step is performed after the alkali metal addition step. Therefore, since the wall thickness of the glass tube 21 is relatively thin as compared with the case where the alkali metal addition step is performed after the diameter reduction step, the alkali metal can be diffused to the outer peripheral side in the glass tube 21. Therefore, the alkali metal can be more widely distributed in the core portion 1 of the obtained optical fiber base material 10.

さらに、上記製造方法では、濃度低下工程から濃度増加工程に切り替える場合には、濃度低下工程においてアルカリ金属の濃度を低下させる条件を、予め濃度低下工程の直前の濃度増加工程においてアルカリ金属の濃度を増加させる条件に戻し、濃度増加工程から濃度低下工程に切り替える場合には、濃度増加工程においてアルカリ金属の濃度を増加させる条件を、予め濃度増加工程の直前の濃度低下工程においてアルカリ金属の濃度を低下させる条件に戻している。このため、濃度増加工程及び濃度低下工程の合計の時間が同じである場合、すなわち添加されるアルカリ金属の量が同じである場合であっても、ガラス管21の内表面近傍のアルカリ金属の濃度が一時的に高くなることがより抑制されるため、ガラス管21がより結晶しにくくなる。 Further, in the above production method, when switching from the concentration decreasing step to the concentration increasing step, the condition for reducing the concentration of the alkali metal in the concentration decreasing step is set in advance, and the concentration of the alkali metal is set in advance in the concentration increasing step immediately before the concentration decreasing step. When returning to the increasing condition and switching from the concentration increasing step to the concentration decreasing step, the condition for increasing the alkali metal concentration in the concentration increasing step is set in advance to reduce the alkali metal concentration in the concentration decreasing step immediately before the concentration increasing step. It is returned to the condition to make it. Therefore, even when the total time of the concentration increasing step and the concentration decreasing step is the same, that is, even when the amount of the alkali metal added is the same, the concentration of the alkali metal near the inner surface of the glass tube 21 is the same. The glass tube 21 is less likely to crystallize because the temporary increase in the amount of the glass tube 21 is further suppressed.

次に、上記濃度低下工程について詳細に説明する。 Next, the concentration lowering step will be described in detail.

濃度低下工程は、具体的には、以下の(1)〜(4)の工程を行うことによって実現することができる。
(1)アルカリ金属化合物30の供給量を、濃度増加工程におけるアルカリ金属化合物30の供給量よりも減少させる工程。
(2)Oガスの供給量を、濃度増加工程におけるOガスの供給量よりも減少させる工程。
(3)第2熱源42の温度を、濃度増加工程における第2熱源42の温度よりも低く又は高くする工程。
(4)第2熱源42のトラバース速度を、濃度増加工程における第2熱源42のトラバース速度よりも小さく又は大きくする工程。
Specifically, the concentration lowering step can be realized by performing the following steps (1) to (4).
(1) A step of reducing the supply amount of the alkali metal compound 30 from the supply amount of the alkali metal compound 30 in the concentration increasing step.
(2) the supply amount of O 2 gas, the step of reducing than the supply amount of O 2 gas in the concentration increasing step.
(3) A step of raising the temperature of the second heat source 42 to be lower or higher than the temperature of the second heat source 42 in the concentration increasing step.
(4) A step of making the traverse speed of the second heat source 42 smaller or larger than the traverse speed of the second heat source 42 in the concentration increasing step.

(1)の工程は、具体的には、アルカリ金属化合物30に対する第1熱源41による加熱温度をアルカリ金属化合物30の融点未満の温度にする、第1熱源41による加熱を止める、又は複合ガラス管20の内側の中空部にシャッター(図示せず)を設け、第1ダミー管22からガラス管21の内側の中空部にアルカリ金属化合物30が供給されることを阻止することなどによって行うことができる。 Specifically, in the step (1), the heating temperature of the alkali metal compound 30 by the first heat source 41 is set to a temperature lower than the melting point of the alkali metal compound 30, the heating by the first heat source 41 is stopped, or the composite glass tube. This can be done by providing a shutter (not shown) in the hollow portion inside the 20 and preventing the alkali metal compound 30 from being supplied from the first dummy tube 22 to the hollow portion inside the glass tube 21. ..

(2)の工程は、具体的には、キャリアガスの供給量を濃度増加工程時のキャリアガスの供給量よりも減少させる、又は、キャリアガス中のOガスの割合を濃度増加工程時のOガスの割合よりも低下させる(例えば100%から0%にする)ことなどによって行うことができる。 Specifically, in the step (2), the supply amount of the carrier gas is reduced from the supply amount of the carrier gas in the concentration increasing step, or the ratio of the O 2 gas in the carrier gas is reduced in the concentration increasing step. O 2 ratio of gas to lower than (to, for example, 0% to 100%) that can be carried out by such.

上記(1)又は(2)の工程によれば、アルカリ金属酸化物の生成量が濃度増加工程における生成量よりも減少するため、アルカリ金属酸化物のガラス管21の内表面への堆積量を減少させることができ、ガラス管21の内表面におけるアルカリ金属の濃度を効率よく低下させることができる。 According to the step (1) or (2) above, the amount of alkali metal oxide produced is smaller than the amount produced in the concentration increasing step, so that the amount of alkali metal oxide deposited on the inner surface of the glass tube 21 is increased. It can be reduced, and the concentration of alkali metal on the inner surface of the glass tube 21 can be efficiently reduced.

(3)の工程によれば、濃度低下工程において、第2熱源42によるガラス管21の外表面における温度を、濃度増加工程におけるガラス管21の外表面における温度よりも低くすると、ガラス管21の内表面におけるアルカリ金属酸化物の生成量を減ずることができる。一方、第2熱源42によるガラス管21の外表面における温度を濃度増加工程におけるガラス管21の外表面における温度よりも高くすることにより、ガラス管21の内表面に堆積したアルカリ金属酸化物のガラス管21への拡散を促進することができる。従って、ガラス管21の内表面近傍におけるアルカリ金属の濃度を効果的に低下させることができる。また、濃度増加工程が終了して濃度低下工程を行う際、逆に濃度低下工程が終了して次の濃度増加工程を行う際、第2熱源42として酸水素火炎を用いた場合には、第2熱源42によるガラス管21の外表面における温度については極めて容易に変更することができ、濃度増加工程の後の濃度低下工程を直ちに行うことができるし、濃度低下工程の後の濃度増加工程を直ちに行うこともできる。 According to the step (3), when the temperature on the outer surface of the glass tube 21 by the second heat source 42 in the concentration lowering step is lower than the temperature on the outer surface of the glass tube 21 in the concentration increasing step, the glass tube 21 The amount of alkali metal oxide produced on the inner surface can be reduced. On the other hand, the temperature on the outer surface of the glass tube 21 by the second heat source 42 is made higher than the temperature on the outer surface of the glass tube 21 in the concentration increasing step, so that the glass of the alkali metal oxide deposited on the inner surface of the glass tube 21 is formed. It is possible to promote diffusion into the tube 21. Therefore, the concentration of the alkali metal in the vicinity of the inner surface of the glass tube 21 can be effectively reduced. Further, when the concentration increasing step is completed and the concentration decreasing step is performed, conversely when the concentration decreasing step is completed and the next concentration increasing step is performed, when an acid hydrogen flame is used as the second heat source 42, the second 2. The temperature on the outer surface of the glass tube 21 by the heat source 42 can be changed extremely easily, the concentration decreasing step after the concentration increasing step can be immediately performed, and the concentration increasing step after the concentration decreasing step can be performed. It can also be done immediately.

(4)の工程によれば、濃度低下工程において、第2熱源42のトラバース速度が濃度増加工程における第2熱源42のトラバース速度よりも小さい場合、ガラス管21の単位時間当たりの加熱時間が長くなるため、アルカリ金属酸化物が、アルカリ金属酸化物の堆積量が少ない又はガラス管21の結晶化が起こらないうちにガラス管21の内表面から外径方向に向かって拡散しやすくなる。一方、濃度低下工程において、第2熱源42のトラバース速度が濃度増加工程における第2熱源42のトラバース速度よりも大きい場合、単位時間当たりのアルカリ金属酸化物のガラス管21の内表面への堆積量を減らすことができる。従って、ガラス管21の内表面におけるアルカリ金属の濃度を効果的に低下させることができる。また、濃度低下工程が終了して次の濃度増加工程を行う際、第2熱源42のトラバース速度については極めて容易に変更することができ、濃度増加工程の後の濃度低下工程を直ちに行うことができるし、濃度低下工程の後の濃度増加工程を直ちに行うこともできる。 According to the step (4), when the traverse speed of the second heat source 42 is smaller than the traverse speed of the second heat source 42 in the concentration increasing step in the concentration decreasing step, the heating time per unit time of the glass tube 21 is long. Therefore, the alkali metal oxide tends to diffuse from the inner surface of the glass tube 21 toward the outer diameter before the amount of the alkali metal oxide deposited is small or the glass tube 21 does not crystallize. On the other hand, when the traverse rate of the second heat source 42 is higher than the traverse rate of the second heat source 42 in the concentration increasing step in the concentration decreasing step, the amount of alkali metal oxide deposited on the inner surface of the glass tube 21 per unit time. Can be reduced. Therefore, the concentration of the alkali metal on the inner surface of the glass tube 21 can be effectively reduced. Further, when the concentration decreasing step is completed and the next concentration increasing step is performed, the traverse speed of the second heat source 42 can be changed extremely easily, and the concentration decreasing step after the concentration increasing step can be performed immediately. Alternatively, the concentration increasing step after the concentration decreasing step can be performed immediately.

なお、上記(1)〜(4)の工程はそれぞれ単独で行うこともできるが、2つ以上の工程を組み合わせて行うことも可能である。 The above steps (1) to (4) can be performed independently, but it is also possible to perform the steps (1) to (4) in combination.

<光ファイバの製造方法>
次に、本発明の光ファイバの製造方法について説明する。本発明の光ファイバの製造方法は、上述した光ファイバ母材の製造方法により製造される光ファイバ母材10を準備する母材準備工程と、母材準備工程で準備された光ファイバ母材10を線引きして光ファイバを得る線引き工程とを含む。
<Manufacturing method of optical fiber>
Next, the method for manufacturing the optical fiber of the present invention will be described. The optical fiber manufacturing method of the present invention includes a base material preparation step for preparing the optical fiber base material 10 manufactured by the above-described optical fiber base material manufacturing method and an optical fiber base material 10 prepared in the base material preparation step. Includes a drawing step of drawing an optical fiber to obtain an optical fiber.

この光ファイバの製造方法によれば、上述した光ファイバ母材の製造方法により、ガラス管21において結晶化を起こりにくくすることができ、コア部1内の結晶を低減することができる。このため、このようなコア部1をクラッド部2で包囲して製造した光ファイバ母材10を線引きして光ファイバを製造する場合に、伝送損失の増加が抑制された光ファイバを製造することができる。 According to this method for manufacturing an optical fiber, it is possible to make it difficult for crystallization to occur in the glass tube 21 and reduce the number of crystals in the core portion 1 by the above-mentioned method for manufacturing an optical fiber base material. Therefore, when the optical fiber base material 10 manufactured by surrounding the core portion 1 with the clad portion 2 is drawn to manufacture the optical fiber, the optical fiber in which the increase in transmission loss is suppressed is manufactured. Can be done.

<線引き工程>
線引き工程では、光ファイバ母材10を線引き装置にセットし、加熱炉で加熱して線引きする。これにより、アルカリ金属が添加されたコアと、クラッドとを有する光ファイバが製造される。
<Line drawing process>
In the drawing step, the optical fiber base material 10 is set in the drawing device, heated in a heating furnace, and drawn. As a result, an optical fiber having a core to which an alkali metal is added and a clad is manufactured.

ここで、線引き温度(加熱炉温度)は例えば2000〜2200℃である。 Here, the drawing temperature (heating furnace temperature) is, for example, 2000 to 2200 ° C.

本発明は、上記実施形態に限定されない。例えば上記実施形態では、アルカリ金属添加工程において、2回の濃度増加工程が行われているが、濃度増加工程は複数回行われればよく、3回以上行われてもよい。また、この場合、濃度増加工程同士の間の箇所は2箇所以上となるが、この場合、少なくとも1箇所で濃度低下工程が行われればよい。従って、全ての箇所で濃度低下工程が行われてもよい。例えばアルカリ金属添加工程において、濃度増加工程を4回行う場合には、濃度増加工程同士の間の箇所は3箇所となるが、3箇所全てで濃度低下工程を行ってもよく、1箇所又は2箇所で濃度低下工程を行ってもよい。 The present invention is not limited to the above embodiments. For example, in the above embodiment, in the alkali metal addition step, the concentration increasing step is performed twice, but the concentration increasing step may be performed a plurality of times and may be performed three times or more. Further, in this case, there are two or more locations between the concentration increasing steps, but in this case, the concentration decreasing step may be performed at at least one location. Therefore, the concentration reducing step may be performed at all points. For example, in the alkali metal addition step, when the concentration increasing step is performed four times, there are three places between the concentration increasing steps, but the concentration decreasing step may be performed at all three places, one place or two. A concentration reducing step may be performed at the site.

また、上記実施形態では、コア材準備工程において、縮径工程の前にアルカリ金属添加工程が行われているが、縮径工程の後にアルカリ金属添加工程が行われてもよいし、複数回の縮径工程を行う場合には、その縮径工程同士の間の箇所でアルカリ金属添加工程が行われてもよい。 Further, in the above embodiment, in the core material preparation step, the alkali metal addition step is performed before the diameter reduction step, but the alkali metal addition step may be performed after the diameter reduction step, or a plurality of times. When the diameter reduction step is performed, the alkali metal addition step may be performed at a position between the diameter reduction steps.

さらに、上記実施形態では、濃度低下工程から濃度増加工程に切り替える場合には、濃度低下工程においてアルカリ金属の濃度を低下させる条件を、予め濃度低下工程の直前の濃度増加工程においてアルカリ金属の濃度を増加させる条件に戻しているが、必ずしも戻さなくてもよい。 Further, in the above embodiment, when switching from the concentration decreasing step to the concentration increasing step, the condition for reducing the concentration of the alkali metal in the concentration decreasing step is set in advance, and the concentration of the alkali metal is set in advance in the concentration increasing step immediately before the concentration decreasing step. It is returned to the condition to increase it, but it is not always necessary to return it.

また、上記実施形態では、濃度増加工程から濃度低下工程に切り替える場合には、濃度増加工程においてアルカリ金属の濃度を増加させる条件を、予め濃度増加工程の直前の濃度低下工程においてアルカリ金属の濃度を低下させる条件に戻しているが、必ずしも戻さなくてもよい。 Further, in the above embodiment, when switching from the concentration increasing step to the concentration decreasing step, the condition for increasing the concentration of the alkali metal in the concentration increasing step is set in advance, and the concentration of the alkali metal is set in advance in the concentration decreasing step immediately before the concentration increasing step. It has been returned to the conditions for lowering it, but it is not always necessary to return it.

1…コア部
2…クラッド部
10…光ファイバ母材
11…コア材
21…ガラス管
42…第2熱源(熱源)
1 ... Core part 2 ... Clad part 10 ... Optical fiber base material 11 ... Core material 21 ... Glass tube 42 ... Second heat source (heat source)

Claims (9)

コア部、及び、前記コア部を包囲するクラッド部を有する光ファイバ母材を製造する光ファイバ母材の製造方法であって、
コア材を準備するコア材準備工程と、
前記コア材を用いて前記コア部を形成するコア部形成工程と、
前記コア部を包囲するように前記クラッド部を形成するクラッド部形成工程とを含み、
前記コア材準備工程が、
ガラス管の内側の中空部にアルカリ金属化合物の蒸気を、酸素ガスを含むキャリアガスとともに供給しながら、前記ガラス管の長手方向に沿ってトラバースする熱源によって前記ガラス管を加熱し、前記ガラス管の内表面にアルカリ金属酸化物を堆積させて前記ガラス管のバルク内にアルカリ金属を添加させるアルカリ金属添加工程を含み、
前記アルカリ金属添加工程が、
前記ガラス管の内表面近傍における前記アルカリ金属の第1最終濃度が第1初期濃度よりも高くなるように前記アルカリ金属の濃度を増加させる複数の濃度増加工程と、
前記濃度増加工程同士の間の箇所のうち少なくとも1箇所で行われ、前記ガラス管の内表面近傍における前記アルカリ金属の第2最終濃度が第2初期濃度よりも低くなるように前記アルカリ金属の濃度を低下させる濃度低下工程とを含む、光ファイバ母材の製造方法。
A method for manufacturing an optical fiber base material, which manufactures an optical fiber base material having a core portion and a clad portion surrounding the core portion.
The core material preparation process and the core material preparation process
A core portion forming step of forming the core portion using the core material, and
Including a clad portion forming step of forming the clad portion so as to surround the core portion.
The core material preparation process
While supplying vapor of an alkali metal compound to a hollow portion inside the glass tube together with a carrier gas containing oxygen gas, the glass tube is heated by a heat source traversing along the longitudinal direction of the glass tube, and the glass tube is heated. It includes an alkali metal addition step of depositing an alkali metal oxide on the inner surface and adding the alkali metal into the bulk of the glass tube.
The alkali metal addition step
A plurality of concentration increasing steps of increasing the concentration of the alkali metal so that the first final concentration of the alkali metal in the vicinity of the inner surface of the glass tube is higher than the first initial concentration.
The concentration of the alkali metal is carried out at least one of the locations between the concentration increasing steps so that the second final concentration of the alkali metal in the vicinity of the inner surface of the glass tube is lower than the second initial concentration. A method for producing an optical fiber base material, which comprises a concentration reducing step of reducing the concentration.
前記コア材準備工程が、前記アルカリ金属添加工程の後に、前記ガラス管の外径を縮小させる縮径工程をさらに含む、請求項1に記載の光ファイバ母材の製造方法。 The method for producing an optical fiber base material according to claim 1, wherein the core material preparation step further includes a diameter reduction step of reducing the outer diameter of the glass tube after the alkali metal addition step. 前記濃度低下工程において、前記熱源による前記ガラス管の外表面における温度を前記濃度増加工程における前記ガラス管の外表面における温度よりも低く又は高くすることにより、前記ガラス管の内表面近傍における前記アルカリ金属の第2最終濃度が第2初期濃度よりも低くなるように前記アルカリ金属の濃度を低下させる、請求項1又は2に記載の光ファイバ母材の製造方法。 In the concentration lowering step, the temperature on the outer surface of the glass tube by the heat source is made lower or higher than the temperature on the outer surface of the glass tube in the concentration increasing step, so that the alkali in the vicinity of the inner surface of the glass tube. The method for producing an optical fiber base material according to claim 1 or 2, wherein the concentration of the alkali metal is reduced so that the second final concentration of the metal is lower than the second initial concentration. 前記濃度低下工程において、前記熱源のトラバース速度を前記濃度増加工程における前記熱源のトラバース速度よりも小さく又は大きくすることにより、前記ガラス管の内表面近傍における前記アルカリ金属の第2最終濃度が第2初期濃度よりも低くなるように前記アルカリ金属の濃度を低下させる、請求項1〜3のいずれか一項に記載の光ファイバ母材の製造方法。 By making the traverse rate of the heat source smaller or larger than the traverse rate of the heat source in the concentration increasing step in the concentration decreasing step, the second final concentration of the alkali metal in the vicinity of the inner surface of the glass tube is second. The method for producing an optical fiber base material according to any one of claims 1 to 3, wherein the concentration of the alkali metal is reduced so as to be lower than the initial concentration. 前記アルカリ金属添加工程において、前記濃度低下工程から前記濃度増加工程に切り替える場合には、前記濃度低下工程において前記アルカリ金属の濃度を低下させる条件を、予め前記濃度増加工程において前記アルカリ金属の濃度を増加させる条件に戻す、請求項1〜4のいずれか一項に記載の光ファイバ母材の製造方法。 When switching from the concentration lowering step to the concentration increasing step in the alkali metal addition step, the condition for lowering the alkali metal concentration in the concentration lowering step is set in advance by setting the alkali metal concentration in the concentration increasing step. The method for producing an optical fiber base material according to any one of claims 1 to 4, which returns to the conditions for increasing the number. 前記アルカリ金属添加工程において、前記濃度低下工程から前記濃度増加工程に切り替える場合には、前記濃度低下工程において前記アルカリ金属の濃度を低下させる条件を、予め前記濃度低下工程の直前の前記濃度増加工程において前記アルカリ金属の濃度を増加させる条件に戻、請求項5に記載の光ファイバ母材の製造方法。 When switching from the concentration lowering step to the concentration increasing step in the alkali metal addition step, the condition for lowering the alkali metal concentration in the concentration lowering step is set in advance in the concentration increasing step immediately before the concentration lowering step. The method for producing an optical fiber base material according to claim 5, returning to the condition of increasing the concentration of the alkali metal. 前記アルカリ金属添加工程において、前記濃度増加工程から前記濃度低下工程に切り替える場合には、前記濃度増加工程において前記アルカリ金属の濃度を増加させる条件を、予め前記濃度低下工程において前記アルカリ金属の濃度を低下させる条件に戻す、請求項1〜6のいずれか一項に記載の光ファイバ母材の製造方法。 When switching from the concentration increasing step to the concentration decreasing step in the alkali metal addition step, the condition for increasing the alkali metal concentration in the concentration increasing step is set in advance by setting the alkali metal concentration in the concentration decreasing step. The method for producing an optical fiber base material according to any one of claims 1 to 6, which returns to a lowering condition. 前記アルカリ金属添加工程において、前記濃度増加工程から前記濃度低下工程に切り替える場合には、前記濃度増加工程において前記アルカリ金属の濃度を増加させる条件を、予め前記濃度増加工程の直前の前記濃度低下工程において前記アルカリ金属の濃度を低下させる条件に戻す、請求項7に記載の光ファイバ母材の製造方法。 When switching from the concentration increasing step to the concentration decreasing step in the alkali metal addition step, the condition for increasing the alkali metal concentration in the concentration increasing step is set in advance in the concentration decreasing step immediately before the concentration increasing step. The method for producing an optical fiber base material according to claim 7, wherein the conditions for reducing the concentration of the alkali metal are returned to. 請求項1〜8のいずれか一項に記載の光ファイバ母材の製造方法により製造される光ファイバ母材を準備する母材準備工程と、
前記母材準備工程で準備された前記光ファイバ母材を線引きして光ファイバを得る線引き工程とを含む、光ファイバの製造方法。
A base material preparation step for preparing an optical fiber base material produced by the method for producing an optical fiber base material according to any one of claims 1 to 8.
A method for manufacturing an optical fiber, which comprises a drawing step of drawing the optical fiber base material prepared in the base material preparation step to obtain an optical fiber.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101066281B1 (en) 2003-08-29 2011-09-20 코닝 인코포레이티드 Optical Fiber Containing an Alkali Metal Oxide and Methods and Apparatus for Manufacturing Same
JP5656469B2 (en) 2010-06-23 2015-01-21 株式会社フジクラ Glass base material manufacturing apparatus and manufacturing method
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JP5903896B2 (en) 2012-01-11 2016-04-13 住友電気工業株式会社 Optical fiber preform manufacturing method
JP6536036B2 (en) 2015-01-14 2019-07-03 住友電気工業株式会社 Optical fiber
JP6459585B2 (en) 2015-02-10 2019-01-30 住友電気工業株式会社 Optical fiber preform manufacturing method

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024048356A1 (en) * 2022-08-29 2024-03-07 住友電気工業株式会社 Method for producing optical fiber preform, and optical fiber preform

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