JP2697916B2 - ハーメチック被覆光ファイバの製造方法 - Google Patents
ハーメチック被覆光ファイバの製造方法Info
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- 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
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Description
合物(SiC,TiC)等のハーメチック被覆層を設けるハー
メチック被覆光ファイバの製造方法に関するものであ
る。
外部からのH2OやH2の侵入を防ぐことができる。これに
より、光ファイバの疲労特性が大幅に改善され、同時に
耐H2性が向上することが知られている。
製造する装置の従来例を示したものである。
加熱溶融し、その加熱溶融部分から線引きして光ファイ
バ3Aを得る。該光ファイバ3Aの外径を外径測定器4で測
定した後、該光ファイバ3Aを反応容器5内に通す。反応
容器5では、その外周の中央に設けられているヒータ6
によって、原料ガス導入口7から導入されてくる原料ガ
スを加熱し、その加熱により原料ガスを反応させ、光フ
ァイバ3Aの表面にハーメチック被覆層を形成する。未反
応原料ガス及び光ファイバ3Aの表面に付着されなかった
生成物は、排気口8より反応容器5の外に排出する。
ーメチック被覆層の形成直後の表面は高温なので、冷却
筒9に通して冷却器10により冷却した後、樹脂被覆器11
に通して表面に樹脂層を被覆し、光ファイバ心線3Cとす
る。光ファイバ心線3Cは、硬化器12に通して表面の樹脂
層を硬化させた後、巻取り機13で巻取る。
は、光ファイバ3Aの表面に形成させようとするハーメチ
ック被覆層の種類によって異なる。例えば、ハーメチッ
ク被覆層として、アモルファスカーボン層を形成する場
合は、通常、炭化水素(メタン,エタン,プロパン,ア
セチレン,ブタン等)を用い、その熱分解反応を利用す
る。TiC,SiC等の被覆層を設ける場合は、炭化水素ガス
にSiH4やTiCl4等を添加すればよい。更に、窒素化合物
等の被覆層を設ける場合は、SiH4,NH3,H2等の組合せが
必要になる。
バの製造方法では、良好なハーメチック被覆層を安定し
て形成させることができない問題点があった。その理由
は、ハーメチック被覆層の形成後、ハーメチック被覆光
ファイバ3Bは高温のまま空気に接することになり、ハー
メチック被覆層が酸化され、高密度であったハーメチッ
ク被覆層が劣化してしまうためである。更に、このハー
メチック被覆光ファイバ3Bの表面に樹脂層を被覆するた
めに、該ハーメチック被覆光ファイバ3Bを冷却している
が、このときの急冷によりハーメチック被覆層に微小ク
ラックが発生したり、カーボンと石英ガラスの熱膨脹係
数の違いによりハーメチック被覆層の剥離が生じたりし
て、H2OやH2のバリヤー層としての効果が著しく低下し
てしまうためである。
きるハーメチック被覆光ファイバの製造方法を提供する
ことにある。
と、本発明は加熱溶融された光ファイバ母材の先端部分
から光ファイバを線引きした直後に該光ファイバを反応
炉に通してその表面にハーメチック被覆層を形成するハ
ーメチック被覆光ファイバの製造方法において、前記ハ
ーメチック被覆層の形成直後に該ハーメチック被覆光フ
ァイバを不活性ガス雰囲気中に通し、該不活性ガス雰囲
気中で該ハーメチック被覆光ファイバを冷却速度2200℃
/sec以下で冷却することを特徴とする。
雰囲気中で冷却すると、ハーメチック被覆層を劣化させ
ることなく冷却できる。
する。
覆光ファイバ製造装置の一例を示したものである。この
実施例では、冷却筒9の上端を反応容器5の末端に連結
し、且つ該冷却筒9にはその上部の不活性ガス導入口14
からN2,Ar,He等の不活性ガスを導入するようにしてい
る。冷却筒9の外周の冷却器10は、水冷と液体窒素によ
る冷却を冷却速度に応じて使い分ける。
長さ1.0m,2.0m,2.5mの4種類用いた。不活性ガスとして
は、熱伝導の良いHeを用いた。
被覆光ファイバの製造方法について説明する。冷却筒9
内には、不活性ガス導入口14からHeを流し込む。また、
冷却筒9の上下で光ファイバの表面温度を測定し、冷却
器10の温度とHeガス流量を調整する。
母材を使用した、線引き速度は3m/secに設定し、反応容
器5にはアセチレンガス2/minをN22/minで希釈し
て導入した。反応容器5内を900〜1100℃に保持し、線
引き時の余熱と両方で高温の光ファイバ3Aの表面には、
500〜800Åの高密度カーボン膜をハーメチック被覆層と
して形成した。反応容器5から冷却筒9内に引き出され
たハーメチック被覆光ファイバ3Bのハーメチック被覆層
は、高温のため発光しており、その表面温度を測定した
ところ、1100℃であった。このようにハーメチック被覆
光ファイバ3Bの表面温度が、反応容器5の保持温度より
高い値を示したのは、光ファイバ3Aの表面で次々に生じ
るアセチレンの分解反応による発熱で、光ファイバ3Aの
表面のハーメチック被覆層が高温に保持されるからであ
る。
を、直ちに冷却筒9内に導き冷却する。冷却筒9を通過
した後のハーメチック被覆層の温度が、樹脂が被覆でき
る300℃以下になるよう、冷却媒体となるHe流量と冷却
器10の設定温度を調整した。
層(カーボン膜)のH2透過性を示している。表1には、
比較例としてHeの代りに空気を流したときの結果も付け
加えている。
で、微小クラックのない良質なハーメチック被覆層(カ
ーボン膜)が得られるハーメチック被覆光ファイバ3B
は、不活性ガスであるHe中で、冷却速度が2200℃/sec以
下の条件で作製されたものであった。
ファイバの製造方法では、2200℃/sec以下の冷却速度
で、不活性ガス雰囲気中で冷却するので、ハーメチック
被覆層を劣化させないで冷却することができる。従っ
て、本発明によれば、H2やH2Oを透過させない良質のハ
ーメチック被覆層を持った光ファイバを安定して製造す
ることができる。
縦断面図、第2図は従来の装置の縦断面図である。 1……光ファイバ母材、2……加熱炉、3A……光ファイ
バ、3B……ハーメチック被覆光ファイバ、3C……光ファ
イバ心線、4……外径測定器、6……ヒータ、7……原
料ガス導入口、8……排気口、9……冷却筒、10……冷
却器、11……樹脂被覆器、12……硬化器、13……巻取り
機、14……不活性ガス導入口。
Claims (1)
- 【請求項1】加熱溶融された光ファイバ母材の先端部分
から光ファイバを線引きした直後に該光ファイバを反応
炉に通してその表面にハーメチック被覆層を形成するハ
ーメチック被覆光ファイバの製造方法において、前記ハ
ーメチック被覆層の形成直後に該ハーメチック被覆光フ
ァイバを不活性ガス雰囲気中に通し、該不活性ガス雰囲
気中で該ハーメチック被覆光ファイバを冷却速度2200℃
/sec以下で冷却することを特徴とするハーメチック被覆
光ファイバの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1248587A JP2697916B2 (ja) | 1989-09-25 | 1989-09-25 | ハーメチック被覆光ファイバの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1248587A JP2697916B2 (ja) | 1989-09-25 | 1989-09-25 | ハーメチック被覆光ファイバの製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03112834A JPH03112834A (ja) | 1991-05-14 |
JP2697916B2 true JP2697916B2 (ja) | 1998-01-19 |
Family
ID=17180341
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1248587A Expired - Lifetime JP2697916B2 (ja) | 1989-09-25 | 1989-09-25 | ハーメチック被覆光ファイバの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2697916B2 (ja) |
-
1989
- 1989-09-25 JP JP1248587A patent/JP2697916B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH03112834A (ja) | 1991-05-14 |
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