JP2644018B2 - 光ファイバの製造方法 - Google Patents
光ファイバの製造方法Info
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Classifications
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C25/00—Surface treatment of fibres or filaments made from glass, minerals or slags
- C03C25/10—Coating
- C03C25/104—Coating to obtain optical fibres
- C03C25/106—Single coatings
- C03C25/1061—Inorganic coatings
- C03C25/1062—Carbon
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、その表面に炭素被膜が形成された光ファ
イバの製造方法に関し、炭素被膜を形成する直前に光フ
ァイバ裸線を予熱することにより、副生成物の生成を抑
制し、炭素被膜の析出効率を大幅に向上せしめるように
したものである。
イバの製造方法に関し、炭素被膜を形成する直前に光フ
ァイバ裸線を予熱することにより、副生成物の生成を抑
制し、炭素被膜の析出効率を大幅に向上せしめるように
したものである。
［従来の技術］ 石英系光ファイバは、水素と接触するとファイバ内に
拡散した水素分子の分子振動に起因する吸収損失が増大
し、さらにドーパントとして含有されているP2O5,GeO2,
B2O3などが水素と反応しOH基としてファイバガラス中に
取り込まれるため、OH基の吸収による伝送損失も増大し
てしまう問題があった。
拡散した水素分子の分子振動に起因する吸収損失が増大
し、さらにドーパントとして含有されているP2O5,GeO2,
B2O3などが水素と反応しOH基としてファイバガラス中に
取り込まれるため、OH基の吸収による伝送損失も増大し
てしまう問題があった。
このような弊害に対処するため、水素吸収能を有する
液状の組成物を光ケーブル内に充填する方法（特願昭61
−251808号）などが考えられているが、その効果が不十
分であるうえ、構造が複雑となって経済的にも問題があ
る。
液状の組成物を光ケーブル内に充填する方法（特願昭61
−251808号）などが考えられているが、その効果が不十
分であるうえ、構造が複雑となって経済的にも問題があ
る。
このような問題を解決するため、最近化学気相成長法
（以下、CVD法と略称する）によって光ファイバ表面に
炭素被膜を形成し、これによって光ファイバの耐水素性
を向上させうることが発表されている。この製造方法
は、光ファイバ裸線表面にCVD法によって炭素被膜を形
成した後、紫外線硬化型樹脂や熱硬化型樹脂によって保
護被覆層を形成して光ファイバとする方法である。
（以下、CVD法と略称する）によって光ファイバ表面に
炭素被膜を形成し、これによって光ファイバの耐水素性
を向上させうることが発表されている。この製造方法
は、光ファイバ裸線表面にCVD法によって炭素被膜を形
成した後、紫外線硬化型樹脂や熱硬化型樹脂によって保
護被覆層を形成して光ファイバとする方法である。
［発明が解決しようとする課題］ しかしながら上記のような方法では、光ファイバ裸線
表面に炭素被膜を形成するCVD炉全体が原料ガスの分解
温度に保たれているため、炭素被膜がCVD炉の炉壁に析
出し、これにより光ファイバ裸線表面への析出効率が低
下し、充分な膜厚の炭素被膜を形成するには光ファイバ
の紡糸速度を低下させなければならないという不都合が
あった。
表面に炭素被膜を形成するCVD炉全体が原料ガスの分解
温度に保たれているため、炭素被膜がCVD炉の炉壁に析
出し、これにより光ファイバ裸線表面への析出効率が低
下し、充分な膜厚の炭素被膜を形成するには光ファイバ
の紡糸速度を低下させなければならないという不都合が
あった。
さらにCVD炉内では、原料ガスの分解時に副生成物と
して煤が多量に発生し、この煤が光ファイバ裸線表面に
付着して炭素被膜の密着性を低下させるばかりでなく、
CVD炉が煤によって詰まるので、長時間に亙る連続運転
ができないという不都合もあった。
して煤が多量に発生し、この煤が光ファイバ裸線表面に
付着して炭素被膜の密着性を低下させるばかりでなく、
CVD炉が煤によって詰まるので、長時間に亙る連続運転
ができないという不都合もあった。
この発明は上記課題を解決するためになされたもので
あって、炭素被膜の析出効率を向上させると共に、煤の
発生を低下させて充分な膜厚の炭素被膜が形成された光
ファイバを高速かつ長時間連続で製造できるような光フ
ァイバの製造方法を提供することを目的としている。
あって、炭素被膜の析出効率を向上させると共に、煤の
発生を低下させて充分な膜厚の炭素被膜が形成された光
ファイバを高速かつ長時間連続で製造できるような光フ
ァイバの製造方法を提供することを目的としている。
［課題を解決するための手段］ この発明の光ファイバの製造方法は、紡糸された光フ
ァイバ裸線を1200℃以上1500℃以下の温度で予熱した
後、その表面に600℃以上900℃以下の温度で化学気相成
長法によって炭素被膜を形成することを解決手段とし
た。
ァイバ裸線を1200℃以上1500℃以下の温度で予熱した
後、その表面に600℃以上900℃以下の温度で化学気相成
長法によって炭素被膜を形成することを解決手段とし
た。
［作用］ 紡糸された光ファイバ裸線を1200℃以上1500℃以下の
温度で予熱した後に、その表面に炭素被膜を600℃以上9
00℃以下の温度でCVD反応によって形成するので、炭素
被膜がCVD炉の炉壁よりも光ファイバの裸線表面に析出
しやすくなる。
温度で予熱した後に、その表面に炭素被膜を600℃以上9
00℃以下の温度でCVD反応によって形成するので、炭素
被膜がCVD炉の炉壁よりも光ファイバの裸線表面に析出
しやすくなる。
以下、この発明を詳しく説明する。
第１図はこの発明の光ファイバの製造方法に好適に用
いられる製造装置の一例を示したものである。第１図
中、符号１は光ファイバ裸線である。光ファイバ裸線１
は、光ファイバ母材（図示せず）を光ファイバ紡糸炉２
内で加熱紡糸したもので、光ファイバ裸線１は紡糸され
ると共に、光ファイバ紡糸炉２の下段に気密を破らずに
設けられた予熱炉３内へ供給されるようになっている。
この予熱炉３は、上段の光ファイバ紡糸炉２内で紡糸さ
れた光ファイバ裸線１を予熱することにより、下段のCV
D炉６でその表面に炭素被膜が析出しやすくするための
ものであって、光ファイバ裸線１を加熱する概略円筒状
の予熱管４と、この予熱管４を加熱する予熱用発熱体５
とから構成されている。予熱炉４の下段にはCVD炉６が
気密を保つように設けられている。このCVD炉６は、光
ファイバ裸線１表面に炭素被膜をCVD法によって形成す
るためのものであって、その内部にてCVD反応を進行さ
せて光ファイバ裸線１表面に炭素被膜を形成する概略円
筒状の反応管７と、この反応管７を加熱する反応用発熱
体８とから構成されている。この反応管７は上記予熱管
４と接続されており、予熱管４を加熱する予熱用発熱体
５と反応管７を加熱する反応用発熱体８との間には反応
管７内へ原料化合物を供給するための原料化合物供給管
7aが取り付けられている。またこの反応管７の下部には
未反応ガス等を排気する排気管7bが取り付けられてい
る。反応管７を加熱する反応用発熱体８と予熱炉３を加
熱する予熱用発熱体５とはいずれも加熱温度等によって
適宜選択することができ、抵抗加熱炉、誘導加熱炉、赤
外線加熱炉を用いることができるほか、反応用発熱体８
には高周波またはマイクロ波を用いてプラズマを発生さ
せて原料化合物をイオン分解させるようなものを用いる
ことができる。またこのCVD炉６の下段には、樹脂液塗
布装置９と硬化装置10とが連続して設けられており、上
記CVD炉６内で形成された炭素被膜上に保護被覆層が形
成できるようになっている。
いられる製造装置の一例を示したものである。第１図
中、符号１は光ファイバ裸線である。光ファイバ裸線１
は、光ファイバ母材（図示せず）を光ファイバ紡糸炉２
内で加熱紡糸したもので、光ファイバ裸線１は紡糸され
ると共に、光ファイバ紡糸炉２の下段に気密を破らずに
設けられた予熱炉３内へ供給されるようになっている。
この予熱炉３は、上段の光ファイバ紡糸炉２内で紡糸さ
れた光ファイバ裸線１を予熱することにより、下段のCV
D炉６でその表面に炭素被膜が析出しやすくするための
ものであって、光ファイバ裸線１を加熱する概略円筒状
の予熱管４と、この予熱管４を加熱する予熱用発熱体５
とから構成されている。予熱炉４の下段にはCVD炉６が
気密を保つように設けられている。このCVD炉６は、光
ファイバ裸線１表面に炭素被膜をCVD法によって形成す
るためのものであって、その内部にてCVD反応を進行さ
せて光ファイバ裸線１表面に炭素被膜を形成する概略円
筒状の反応管７と、この反応管７を加熱する反応用発熱
体８とから構成されている。この反応管７は上記予熱管
４と接続されており、予熱管４を加熱する予熱用発熱体
５と反応管７を加熱する反応用発熱体８との間には反応
管７内へ原料化合物を供給するための原料化合物供給管
7aが取り付けられている。またこの反応管７の下部には
未反応ガス等を排気する排気管7bが取り付けられてい
る。反応管７を加熱する反応用発熱体８と予熱炉３を加
熱する予熱用発熱体５とはいずれも加熱温度等によって
適宜選択することができ、抵抗加熱炉、誘導加熱炉、赤
外線加熱炉を用いることができるほか、反応用発熱体８
には高周波またはマイクロ波を用いてプラズマを発生さ
せて原料化合物をイオン分解させるようなものを用いる
ことができる。またこのCVD炉６の下段には、樹脂液塗
布装置９と硬化装置10とが連続して設けられており、上
記CVD炉６内で形成された炭素被膜上に保護被覆層が形
成できるようになっている。
上記装置を用い、この発明の製造方法に沿って光ファ
イバを製造するには、以下の工程による。
イバを製造するには、以下の工程による。
光ファイバ母材を光ファイバ紡糸炉２内で加熱紡糸す
ると共に、光ファイバ紡糸炉２の下段に順次設けられた
予熱炉３、CVD炉６、樹脂液塗布装置９、硬化装置10内
へ挿通し、これらの中心軸上を所定の線速で走行するよ
うに供給する。ついで予熱用発熱体５を発熱させて予熱
管４内を所定温度に加熱する。予熱管４内の温度は、原
料化合物の種類や紡糸速度等によって選択できるが、少
なくともCVD炉６内の温度以上でなければならなく、120
0〜1500℃が好適である。CVD炉６内で原料化合物が熱分
解して炭素被膜を形成する温度が600〜900℃であり、予
熱温度はこれよりも高い温度であれば良い訳であるが、
予熱炉３からCVD炉６へ挿通される間に予熱された光フ
ァイバ裸線１が冷却されることがあるので、1200℃以上
であることが好ましい。また石英系光ファイバの融点は
1500℃であるので予熱温度は1500℃以下でなければなら
ない。このようにして光ファイバ裸線１を予熱しておく
と、CVD反応の際に炭素被膜を光ファイバ裸線１表面に
優先的に析出させることができる。次に光ファイバ裸線
１は、気密を保ったまま下段のCVD炉６内に挿通れて炭
素被膜が形成される。これには原料化合物供給管7aから
炭素被膜を形成する原料化合物を反応管７内に供給する
と共に、反応用発熱体８によって反応管７を加熱する。
原料化合物供給管7aより供給する原料化合物としては、
熱分解して炭素被膜を形成する炭素化合物であれば特に
限定されないが、形成される炭素被膜の性状および析出
速度の観点から、炭素数15以下の炭化水素またはハロゲ
ン化炭化水素が好適である。これら原料化合物はガス状
態にして供給するほか、不活性ガスによって希釈したも
の等を用いることができ、供給速度は原料化合物の種類
および加熱温度等によって適宜選択されるが、通常は0.
2〜1.0／分程度が好適である。また反応用発熱体８の
加熱温度としては上記原料化合物の種類によって適宜選
択されるが600〜900℃が好適である。加熱温度を600℃
以下にすると原料化合物の熱分解が進行せず、また900
℃以上にすると副生成物の煤が多量に発生すると共に、
光ファイバ裸線１表面に形成される炭素被膜の構造が黒
鉛構造に近くなり、脆くなるので好ましくない。また副
生成物の煤の発生を防止する目的で、加熱温度は原料化
合物の熱分解温度よりもごく僅かに低温にしておくこと
が好ましい。これによりCVD炉６内で原料化合物が熱分
解した際に煤を発生することなく、充分に予熱された光
ファイバ裸線１表面に水素透過阻止能力を有する炭素被
膜を効率良く形成することができる。このようにして炭
素被膜が形成された光ファイバ裸線１を、下段に設けら
れた樹脂塗布装置９内へ導入し、ついで樹脂液を硬化さ
せる硬化装置10内へ挿通する。樹脂塗布装置９内へ挿通
された光ファイバ裸線１は、保護被覆層を形成するため
の紫外線硬化型樹脂液あるいは熱硬化型樹脂液等が塗布
され、ついで塗布された樹脂液に好適な硬化条件を有す
る硬化装置10内で硬化されて保護被覆層が形成される。
ると共に、光ファイバ紡糸炉２の下段に順次設けられた
予熱炉３、CVD炉６、樹脂液塗布装置９、硬化装置10内
へ挿通し、これらの中心軸上を所定の線速で走行するよ
うに供給する。ついで予熱用発熱体５を発熱させて予熱
管４内を所定温度に加熱する。予熱管４内の温度は、原
料化合物の種類や紡糸速度等によって選択できるが、少
なくともCVD炉６内の温度以上でなければならなく、120
0〜1500℃が好適である。CVD炉６内で原料化合物が熱分
解して炭素被膜を形成する温度が600〜900℃であり、予
熱温度はこれよりも高い温度であれば良い訳であるが、
予熱炉３からCVD炉６へ挿通される間に予熱された光フ
ァイバ裸線１が冷却されることがあるので、1200℃以上
であることが好ましい。また石英系光ファイバの融点は
1500℃であるので予熱温度は1500℃以下でなければなら
ない。このようにして光ファイバ裸線１を予熱しておく
と、CVD反応の際に炭素被膜を光ファイバ裸線１表面に
優先的に析出させることができる。次に光ファイバ裸線
１は、気密を保ったまま下段のCVD炉６内に挿通れて炭
素被膜が形成される。これには原料化合物供給管7aから
炭素被膜を形成する原料化合物を反応管７内に供給する
と共に、反応用発熱体８によって反応管７を加熱する。
原料化合物供給管7aより供給する原料化合物としては、
熱分解して炭素被膜を形成する炭素化合物であれば特に
限定されないが、形成される炭素被膜の性状および析出
速度の観点から、炭素数15以下の炭化水素またはハロゲ
ン化炭化水素が好適である。これら原料化合物はガス状
態にして供給するほか、不活性ガスによって希釈したも
の等を用いることができ、供給速度は原料化合物の種類
および加熱温度等によって適宜選択されるが、通常は0.
2〜1.0／分程度が好適である。また反応用発熱体８の
加熱温度としては上記原料化合物の種類によって適宜選
択されるが600〜900℃が好適である。加熱温度を600℃
以下にすると原料化合物の熱分解が進行せず、また900
℃以上にすると副生成物の煤が多量に発生すると共に、
光ファイバ裸線１表面に形成される炭素被膜の構造が黒
鉛構造に近くなり、脆くなるので好ましくない。また副
生成物の煤の発生を防止する目的で、加熱温度は原料化
合物の熱分解温度よりもごく僅かに低温にしておくこと
が好ましい。これによりCVD炉６内で原料化合物が熱分
解した際に煤を発生することなく、充分に予熱された光
ファイバ裸線１表面に水素透過阻止能力を有する炭素被
膜を効率良く形成することができる。このようにして炭
素被膜が形成された光ファイバ裸線１を、下段に設けら
れた樹脂塗布装置９内へ導入し、ついで樹脂液を硬化さ
せる硬化装置10内へ挿通する。樹脂塗布装置９内へ挿通
された光ファイバ裸線１は、保護被覆層を形成するため
の紫外線硬化型樹脂液あるいは熱硬化型樹脂液等が塗布
され、ついで塗布された樹脂液に好適な硬化条件を有す
る硬化装置10内で硬化されて保護被覆層が形成される。
上記のような光ファイバの製造方法では、予熱管４内
で光ファイバ裸線１を充分に予熱した後に炭素被膜を形
成するものであるので、反応管７内に炭素被膜が析出す
ることがないので、光ファイバ裸線表面に炭素被膜を効
率良く析出させることができ、光ファイバの紡糸速度を
向上させることができる。また光ファイバ裸線１を充分
に予熱しておくと共に、原料化合物の熱分解温度よりご
く僅かに低温でCVD反応を進行させると、煤の発生を少
なくすることができる。よって光ファイバ裸線１表面に
充分な付着強度を有する炭素被膜を析出させることがで
きるばかりでなく、反応管７が詰まることがないので、
長時間に亙って光ファイバを連続紡糸することができ
る。さらに光ファイバ裸線１表面に形成された炭素被膜
は水素透過阻止能力を有するものであるので、得られた
光ファイバの伝送損失は低いものとなる。
で光ファイバ裸線１を充分に予熱した後に炭素被膜を形
成するものであるので、反応管７内に炭素被膜が析出す
ることがないので、光ファイバ裸線表面に炭素被膜を効
率良く析出させることができ、光ファイバの紡糸速度を
向上させることができる。また光ファイバ裸線１を充分
に予熱しておくと共に、原料化合物の熱分解温度よりご
く僅かに低温でCVD反応を進行させると、煤の発生を少
なくすることができる。よって光ファイバ裸線１表面に
充分な付着強度を有する炭素被膜を析出させることがで
きるばかりでなく、反応管７が詰まることがないので、
長時間に亙って光ファイバを連続紡糸することができ
る。さらに光ファイバ裸線１表面に形成された炭素被膜
は水素透過阻止能力を有するものであるので、得られた
光ファイバの伝送損失は低いものとなる。
なおこの例では、光ファイバ裸線１表面に単一の炭素
被膜を形成したが、光ファイバ裸線１表面に形成する炭
素被膜の層数はこれに限られるものではなく、２層以上
の炭素被膜を連続して形成しても良い。さらにこの例で
は炭素被膜上に単一の保護被覆層を形成したが、この保
護被膜の層数はこれに限られるものではなく、複数の保
護被膜層を形成しても良い。
被膜を形成したが、光ファイバ裸線１表面に形成する炭
素被膜の層数はこれに限られるものではなく、２層以上
の炭素被膜を連続して形成しても良い。さらにこの例で
は炭素被膜上に単一の保護被覆層を形成したが、この保
護被膜の層数はこれに限られるものではなく、複数の保
護被膜層を形成しても良い。
［実施例］ （実施例１） 光ファイバ母材から光ファイバ裸線を紡糸する紡糸炉
の下段に、気密を保つようにカーボン抵抗加熱炉からな
る予熱炉と、これに連続して直径40mmの石英管を赤外線
ランプにより加熱するCVD炉とを設け、さらにその下段
に樹脂液塗布装置と硬化装置とを設け、第１図に示した
と同様の光ファイバの製造装置を構成した。また樹脂液
塗布装置としてはダイスポットを用い、この中へ紫外線
硬化型樹脂液を封止し、硬化装置として紫外線ランプを
用いた。
の下段に、気密を保つようにカーボン抵抗加熱炉からな
る予熱炉と、これに連続して直径40mmの石英管を赤外線
ランプにより加熱するCVD炉とを設け、さらにその下段
に樹脂液塗布装置と硬化装置とを設け、第１図に示した
と同様の光ファイバの製造装置を構成した。また樹脂液
塗布装置としてはダイスポットを用い、この中へ紫外線
硬化型樹脂液を封止し、硬化装置として紫外線ランプを
用いた。
次に上記紡糸炉内にGeO2がドープ剤として含浸された
コア部を有する外径30mmの単一モード光ファイバ用母材
を設置し、この光ファイバ母材を2000℃で加熱して20m/
分の紡糸速度で外径125μｍの単一モード光ファイバに
紡糸した。これと共に予熱炉内を1400℃に加熱し、CVD
炉内を800℃に加熱しつつ、約5vol％にアルゴンガスで
希釈されたベンゼン蒸気を約２／分で供給した。そし
て光ファイバ裸線を予熱炉とCVD炉内を走行させ、その
表面に炭素被膜を形成した。ついでウレタンアクリレー
ト樹脂液（ヤング率50kg/mm2、伸び10％）が封入された
ダイスポット内に、この光ファイバを挿通して炭素被膜
上にウレタンアクリレート樹脂液を塗布し、硬化装置内
で紫外線を照射して保護被覆層を硬化させて、外径が25
0μｍの光ファイバとした。
コア部を有する外径30mmの単一モード光ファイバ用母材
を設置し、この光ファイバ母材を2000℃で加熱して20m/
分の紡糸速度で外径125μｍの単一モード光ファイバに
紡糸した。これと共に予熱炉内を1400℃に加熱し、CVD
炉内を800℃に加熱しつつ、約5vol％にアルゴンガスで
希釈されたベンゼン蒸気を約２／分で供給した。そし
て光ファイバ裸線を予熱炉とCVD炉内を走行させ、その
表面に炭素被膜を形成した。ついでウレタンアクリレー
ト樹脂液（ヤング率50kg/mm2、伸び10％）が封入された
ダイスポット内に、この光ファイバを挿通して炭素被膜
上にウレタンアクリレート樹脂液を塗布し、硬化装置内
で紫外線を照射して保護被覆層を硬化させて、外径が25
0μｍの光ファイバとした。
このようにして得られた光ファイバを塩化メチレン溶
液中に浸漬して保護被覆層を除去した後、炭素被膜が形
成された光ファイバの電気抵抗値を測定したところ8kΩ
・cmであり、このことから炭素被膜の付着量が充分であ
ることが確認できた。更に電子顕微鏡にて炭素被膜の膜
厚を測定したところ0.1μｍであり、充分な水素透過阻
止能力を有するものであることが確認できた。
液中に浸漬して保護被覆層を除去した後、炭素被膜が形
成された光ファイバの電気抵抗値を測定したところ8kΩ
・cmであり、このことから炭素被膜の付着量が充分であ
ることが確認できた。更に電子顕微鏡にて炭素被膜の膜
厚を測定したところ0.1μｍであり、充分な水素透過阻
止能力を有するものであることが確認できた。
（実施例２） 予熱炉の温度を1200℃にした以外は実施例１と全く同
様にして光ファイバを製造した。
様にして光ファイバを製造した。
（実施例３） CVD炉の温度を600℃にした以外は実施例１と全く同様
にして光ファイバを製造した。
にして光ファイバを製造した。
（実施例４） 予熱炉の温度を1200℃、CVD炉の温度を600℃とした以
外は実施例１と全く同様にして光ファイバを製造した。
外は実施例１と全く同様にして光ファイバを製造した。
（実施例５） 原料化合物に1,1,1トリクロロエタンを用いた以外は
実施例１と全く同様にして光ファイバを製造した。
実施例１と全く同様にして光ファイバを製造した。
（比較例１） 予熱炉の温度を1100℃とした以外は実施例１と全く同
様にして光ファイバを製造した。
様にして光ファイバを製造した。
（比較例２） CVD炉の温度を1000℃とした以外は実施例１と全く同
様にして光ファイバを製造した。
様にして光ファイバを製造した。
（比較例３） CVD炉の温度を500℃とした以外は実施例１と全く同様
にして光ファイバを製造した。
にして光ファイバを製造した。
（比較例４） 予熱炉の温度を０℃（予熱せず）、CVD炉の温度を120
0℃とした以外は実施例１と全く同様にして光ファイバ
を製造した。
0℃とした以外は実施例１と全く同様にして光ファイバ
を製造した。
上記実施例１〜５および比較例１〜４で得られた光フ
ァイバをそれぞれ５本ずつ用意し、塩化メチレン溶液中
に浸漬して、表面に形成された保護被覆層を除去した
後、四端子式抵抗測定器によってそれぞれの電気抵抗値
を測定し、これにより炭素被膜の付着量を評価した。こ
の結果を第１表に示した。
ァイバをそれぞれ５本ずつ用意し、塩化メチレン溶液中
に浸漬して、表面に形成された保護被覆層を除去した
後、四端子式抵抗測定器によってそれぞれの電気抵抗値
を測定し、これにより炭素被膜の付着量を評価した。こ
の結果を第１表に示した。
また実施例１〜５および比較例１〜４で連続運転を行
い、煤の発生により各CVD炉が詰まり、紡糸が不可能に
なるまでの時間を測定した。その結果を第１表に併せて
示した。
い、煤の発生により各CVD炉が詰まり、紡糸が不可能に
なるまでの時間を測定した。その結果を第１表に併せて
示した。
さらに実施例１〜５および比較例１〜４で得られた光
ファイバをそれぞれ20本ずつ用意し、ゲージ長3m、歪速
度10％／分の条件下で引っ張り、破断確率と引っ張り強
度のワイブルプロットを行い、50％破断確率での引っ張
り強度を測定した。その結果を第１表に併せて示した。
ファイバをそれぞれ20本ずつ用意し、ゲージ長3m、歪速
度10％／分の条件下で引っ張り、破断確率と引っ張り強
度のワイブルプロットを行い、50％破断確率での引っ張
り強度を測定した。その結果を第１表に併せて示した。
以上の結果から、実施例１〜５の光ファイバはいずれ
も低い電気抵抗値を示し、このことから充分な膜厚の炭
素被膜が形成されていることが確認できた。またCVD炉
が煤によって詰まるまでの時間も実施例１〜５では比較
例１〜４に比較して格段に長いことが確認できた。さら
にCVD炉内で煤が発生しないので炭素被膜の光ファイバ
裸線への付着強度が向上し、得られた光ファイバの破断
強度を向上させることができた。
も低い電気抵抗値を示し、このことから充分な膜厚の炭
素被膜が形成されていることが確認できた。またCVD炉
が煤によって詰まるまでの時間も実施例１〜５では比較
例１〜４に比較して格段に長いことが確認できた。さら
にCVD炉内で煤が発生しないので炭素被膜の光ファイバ
裸線への付着強度が向上し、得られた光ファイバの破断
強度を向上させることができた。
また第１表から予熱炉の予熱温度は1200℃以上1500℃
以下で、CVD炉の加熱温度は60℃以上900℃以下が好適で
あることが確認できた。そしてこのような温度範囲で予
熱した後にCVD法によって光ファイバ裸線表面に炭素被
膜を形成すると、破断強度が高く、かつ水素による伝送
損失の少ない優れた光ファイバを効率良く、長時間の連
続紡糸できることが確認できた。
以下で、CVD炉の加熱温度は60℃以上900℃以下が好適で
あることが確認できた。そしてこのような温度範囲で予
熱した後にCVD法によって光ファイバ裸線表面に炭素被
膜を形成すると、破断強度が高く、かつ水素による伝送
損失の少ない優れた光ファイバを効率良く、長時間の連
続紡糸できることが確認できた。
［発明の効果］ 以上説明したように、この発明の光ファイバの製造方
法は、紡糸された光ファイバ裸線を1200℃以上1500℃以
下の温度で予熱した後、その表面に600℃以上900℃以下
の温度で化学気相成長法によって炭素被膜を形成するも
のであるので、原料化合物が熱分解する際に、CVD炉の
炉壁よりも予熱された光ファイバ裸線表面に優先的に炭
素被膜が析出するので、炭素被膜を効率良く形成するこ
とができる。また光ファイバ裸線表面に効率良く炭素被
膜を析出させることができるので、光ファイバの紡糸速
度を向上させることができる。さらに原料化合物の熱分
解温度よりもごく僅かに低温でCVD反応を進行させると
共に、光ファイバ裸線表面を充分に予熱してCVD反応の
反応温度以上にしておくことにより、副生成物の煤の発
生を防止することができるので、CVD炉内の煤による詰
まりがなくなり、長時間に亙って連続運転運を行うこと
ができる。
法は、紡糸された光ファイバ裸線を1200℃以上1500℃以
下の温度で予熱した後、その表面に600℃以上900℃以下
の温度で化学気相成長法によって炭素被膜を形成するも
のであるので、原料化合物が熱分解する際に、CVD炉の
炉壁よりも予熱された光ファイバ裸線表面に優先的に炭
素被膜が析出するので、炭素被膜を効率良く形成するこ
とができる。また光ファイバ裸線表面に効率良く炭素被
膜を析出させることができるので、光ファイバの紡糸速
度を向上させることができる。さらに原料化合物の熱分
解温度よりもごく僅かに低温でCVD反応を進行させると
共に、光ファイバ裸線表面を充分に予熱してCVD反応の
反応温度以上にしておくことにより、副生成物の煤の発
生を防止することができるので、CVD炉内の煤による詰
まりがなくなり、長時間に亙って連続運転運を行うこと
ができる。
またこの発明の製造方法によって得られた光ファイバ
は、水素の透過を阻止するのに充分な膜厚の炭素被膜を
有するものであるので、水素が光ファイバ内に侵入する
ことがなく、伝送損失の小さなものとなる。
は、水素の透過を阻止するのに充分な膜厚の炭素被膜を
有するものであるので、水素が光ファイバ内に侵入する
ことがなく、伝送損失の小さなものとなる。
第１図はこの発明の光ファイバの製造方法の実施に好適
に用いられる光ファイバの製造装置の一例を示した概略
構成図である。 １……光ファイバ裸線、 ３……予熱炉、 ４……予熱管、 ５……予熱用発熱体、 ６……CVD炉、 ７……反応管、 ８……反応用発熱体。
に用いられる光ファイバの製造装置の一例を示した概略
構成図である。 １……光ファイバ裸線、 ３……予熱炉、 ４……予熱管、 ５……予熱用発熱体、 ６……CVD炉、 ７……反応管、 ８……反応用発熱体。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 下道 毅 千葉県佐倉市六崎1440番地 藤倉電線株 式会社佐倉工場内 (56)参考文献 特開 平２−74542（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−27308（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−83339（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】紡糸された光ファイバ裸線を1200℃以上15
00℃以下の温度で予熱した後、その表面に600℃以上900
℃以下の温度で化学気相成長法によって炭素被膜を形成
することを特徴とする光ファイバの製造方法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63314663A JP2644018B2 (ja) | 1988-12-13 | 1988-12-13 | 光ファイバの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63314663A JP2644018B2 (ja) | 1988-12-13 | 1988-12-13 | 光ファイバの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02160644A JPH02160644A (ja) | 1990-06-20 |
| JP2644018B2 true JP2644018B2 (ja) | 1997-08-25 |
Family
ID=18056042
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63314663A Expired - Lifetime JP2644018B2 (ja) | 1988-12-13 | 1988-12-13 | 光ファイバの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2644018B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2734586B2 (ja) * | 1988-12-21 | 1998-03-30 | 住友電気工業株式会社 | 光ファイバ素線 |
| JP7244205B2 (ja) | 2014-12-18 | 2023-03-22 | エヌケイティー フォトニクス アクティーゼルスカブ | フォトニック結晶ファイバ、その作製方法、及びスーパーコンティニューム光源 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4512629A (en) * | 1982-03-30 | 1985-04-23 | Hewlett-Packard Company | Optical fiber with hermetic seal and method for making same |
| JPS6283339A (ja) * | 1985-10-08 | 1987-04-16 | Yokogawa Hewlett Packard Ltd | 光フアイバ被膜形成方法 |
| JP2645739B2 (ja) * | 1988-04-07 | 1997-08-25 | 住友電気工業株式会社 | 光ファイバの被覆装置 |
| JPH0648325B2 (ja) * | 1988-07-18 | 1994-06-22 | 住友電気工業株式会社 | 光ファイバ及びその製造方法 |
-
1988
- 1988-12-13 JP JP63314663A patent/JP2644018B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02160644A (ja) | 1990-06-20 |
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