JP2770103B2 - 光ファイバ母材の製造方法 - Google Patents
光ファイバ母材の製造方法Info
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- JP2770103B2 JP2770103B2 JP19899592A JP19899592A JP2770103B2 JP 2770103 B2 JP2770103 B2 JP 2770103B2 JP 19899592 A JP19899592 A JP 19899592A JP 19899592 A JP19899592 A JP 19899592A JP 2770103 B2 JP2770103 B2 JP 2770103B2
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- JP
- Japan
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- fine particle
- glass fine
- particle layer
- optical fiber
- burner
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B37/00—Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
- C03B37/01—Manufacture of glass fibres or filaments
- C03B37/012—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments
- C03B37/014—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments made entirely or partially by chemical means, e.g. vapour phase deposition of bulk porous glass either by outside vapour deposition [OVD], or by outside vapour phase oxidation [OVPO] or by vapour axial deposition [VAD]
- C03B37/01413—Reactant delivery systems
- C03B37/0142—Reactant deposition burners
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2207/00—Glass deposition burners
- C03B2207/50—Multiple burner arrangements
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2207/00—Glass deposition burners
- C03B2207/70—Control measures
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、ＶＡＤ法による光フ
ァイバ母材の製造方法に関するもので、ガラス微粒子堆
積中に発生する母材の割れの問題を解消したものであ
る。
ァイバ母材の製造方法に関するもので、ガラス微粒子堆
積中に発生する母材の割れの問題を解消したものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】光ファイバ母材の製造方法としてＶＡＤ
法は良く知られている。この方法は、垂直に支承された
出発部材をその軸の周りに回転させつつ、その先端にコ
ア用バーナを用いてコアとなる多孔質ガラス微粒子体を
ロッド状に成長させるとともに、このコアとなるガラス
微粒子体からなるロッドの周りにクラッド用バーナを用
いてクラッドの一部もしくは全部となる多孔質ガラス微
粒子層を堆積させるものである。
法は良く知られている。この方法は、垂直に支承された
出発部材をその軸の周りに回転させつつ、その先端にコ
ア用バーナを用いてコアとなる多孔質ガラス微粒子体を
ロッド状に成長させるとともに、このコアとなるガラス
微粒子体からなるロッドの周りにクラッド用バーナを用
いてクラッドの一部もしくは全部となる多孔質ガラス微
粒子層を堆積させるものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、母材の
大型化にともなってクラッド用バーナを複数本用いるよ
うになり、製造中に母材が割れて装置の稼働率を落とし
たり、それぞれのバーナによる多孔質ガラス微粒子層の
かさ密度の違いによって透明ガラス化した際に、ガラス
中に残留歪みが生じたり、気泡が生じたりして製品品質
上問題であった。本発明者等は製造中の母材の割れの原
因を追求した結果、母材割れが始まる点（クラッドの出
発点）は各バーナの境界点に対応していることを見出し
た。さらに、母材割れの原因として生成多孔質ガラス微
粒子層に著しくかさ密度の違う箇所があると、そこから
クラッドが入ることも判明した。なお、かさ密度の差は
ガラス化したときに歪みとなって母材中に残留してしま
う。このような観点から実験を進めた結果、かさ密度の
不均一、ひいては上記問題点の原因は生成ガラス微粒子
層の表面の温度分布にあることが判明した。ガラス微粒
子の生成には、酸水素バーナが主として用いられるが、
炎には円周方向に温度分布があるためガラス微粒子層表
面に温度分布が生じてしまう。ガラス微粒子層のかさ密
度はガラス微粒子層の生成温度に対してほぼ単調増加傾
向にあるため、この温度分布がそのままかさ密度の差と
なって現れる。
大型化にともなってクラッド用バーナを複数本用いるよ
うになり、製造中に母材が割れて装置の稼働率を落とし
たり、それぞれのバーナによる多孔質ガラス微粒子層の
かさ密度の違いによって透明ガラス化した際に、ガラス
中に残留歪みが生じたり、気泡が生じたりして製品品質
上問題であった。本発明者等は製造中の母材の割れの原
因を追求した結果、母材割れが始まる点（クラッドの出
発点）は各バーナの境界点に対応していることを見出し
た。さらに、母材割れの原因として生成多孔質ガラス微
粒子層に著しくかさ密度の違う箇所があると、そこから
クラッドが入ることも判明した。なお、かさ密度の差は
ガラス化したときに歪みとなって母材中に残留してしま
う。このような観点から実験を進めた結果、かさ密度の
不均一、ひいては上記問題点の原因は生成ガラス微粒子
層の表面の温度分布にあることが判明した。ガラス微粒
子の生成には、酸水素バーナが主として用いられるが、
炎には円周方向に温度分布があるためガラス微粒子層表
面に温度分布が生じてしまう。ガラス微粒子層のかさ密
度はガラス微粒子層の生成温度に対してほぼ単調増加傾
向にあるため、この温度分布がそのままかさ密度の差と
なって現れる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この発明は、以上の観点
にたってなされたもので、その特徴とするところは、出
発部材の先端にコア用バーナを用いてコアとなる多孔質
ガラス微粒子体を成長させつつ、このガラス微粒子体の
周りに複数本のクラッド用バーナを用いてクラッドとな
る多孔質ガラス微粒子層を堆積させるに際して、これら
クラッド用バーナによる多孔質ガラス微粒子層の表面温
度分布を最高温度〜最高温度×５５％の範囲で制御する
光ファイバ母材の製造方法にある。
にたってなされたもので、その特徴とするところは、出
発部材の先端にコア用バーナを用いてコアとなる多孔質
ガラス微粒子体を成長させつつ、このガラス微粒子体の
周りに複数本のクラッド用バーナを用いてクラッドとな
る多孔質ガラス微粒子層を堆積させるに際して、これら
クラッド用バーナによる多孔質ガラス微粒子層の表面温
度分布を最高温度〜最高温度×５５％の範囲で制御する
光ファイバ母材の製造方法にある。
【０００５】
【作用】ガラス微粒子層の形成に際して、バーナの位
置、ガス流量等の調整により、その表面温度分布を最高
温度〜最高温度×５５％の範囲とすることで、ガラス微
粒子層の割れを生じさせることなく光ファイバ母材を製
造できる。
置、ガス流量等の調整により、その表面温度分布を最高
温度〜最高温度×５５％の範囲とすることで、ガラス微
粒子層の割れを生じさせることなく光ファイバ母材を製
造できる。
【０００６】
【実施例】図１は、この発明方法を示す概略説明図であ
る。図において、１はコア用バーナで、ＧｅＯ2 、Ｓｉ
Ｏ2 や純粋石英などの石英系ガラスからなるロッド状の
コア用多孔質ガラス微粒子体１０を成長させる。２、
３、４は、このコア用多孔質ガラス微粒子体１０の周り
にクラッドの一部を生成させるためのサイドバーナで、
いづれにも同じガラス生成原料が供給されるようになつ
ており、クラッドとなるＳｉＯ2 からなるガラス微粒子
層２０が形成される。なお、図におけるＸはサイドバー
ナ２、３、４によって形成されるガラス微粒子層２０の
表面温度等温線を示しており、Ａは各バーナ２、３、４
の炎による最高温度領域、Ｃは各バーナ２、３、４の炎
による最低温度領域を示している。バーナ２、３、４の
位置を接近させると、炎どおしが重なる部分が増加する
ので、最低温度領域Ｃの温度は上昇する。また、バーナ
に供給する酸水素量を増すことによっても同様に最低温
度領域Ｃの温度を上昇させることができる。
る。図において、１はコア用バーナで、ＧｅＯ2 、Ｓｉ
Ｏ2 や純粋石英などの石英系ガラスからなるロッド状の
コア用多孔質ガラス微粒子体１０を成長させる。２、
３、４は、このコア用多孔質ガラス微粒子体１０の周り
にクラッドの一部を生成させるためのサイドバーナで、
いづれにも同じガラス生成原料が供給されるようになつ
ており、クラッドとなるＳｉＯ2 からなるガラス微粒子
層２０が形成される。なお、図におけるＸはサイドバー
ナ２、３、４によって形成されるガラス微粒子層２０の
表面温度等温線を示しており、Ａは各バーナ２、３、４
の炎による最高温度領域、Ｃは各バーナ２、３、４の炎
による最低温度領域を示している。バーナ２、３、４の
位置を接近させると、炎どおしが重なる部分が増加する
ので、最低温度領域Ｃの温度は上昇する。また、バーナ
に供給する酸水素量を増すことによっても同様に最低温
度領域Ｃの温度を上昇させることができる。
【０００７】（具体例）最高温度領域Ａの温度を６００
℃とし、最低温度領域Ｃの温度をそれぞれ３００、３３
０、３５０℃として光ファイバ母材を製造した。最低温
度領域Ｃの温度が３３０、３５０℃との場合は支承なく
母材を得ることができたが、最低温度領域Ｃの温度が３
００℃の場合は製造途中で母材が破損してしまった。す
なわち、最低温度領域Ｃの温度が最高温度×５５％以上
であれば問題はない。
℃とし、最低温度領域Ｃの温度をそれぞれ３００、３３
０、３５０℃として光ファイバ母材を製造した。最低温
度領域Ｃの温度が３３０、３５０℃との場合は支承なく
母材を得ることができたが、最低温度領域Ｃの温度が３
００℃の場合は製造途中で母材が破損してしまった。す
なわち、最低温度領域Ｃの温度が最高温度×５５％以上
であれば問題はない。
【０００８】
【発明の効果】この発明は、ＶＡＤ法における複数本の
サイドバーナを用いたクラッド層の形成に際して、これ
らバーナの作るガラス微粒子層の表面温度分布を最高温
度〜最高温度×５５％の範囲で制御することとしたの
で、その製造中に母材が破損することがなく、また、各
バーナで生成されるガラス微粒子層のかさ密度もさほど
差がなくなるので、その違いによるガラス中の残留歪み
の発生や気泡の発生が抑制され高品質化が可能となる。
サイドバーナを用いたクラッド層の形成に際して、これ
らバーナの作るガラス微粒子層の表面温度分布を最高温
度〜最高温度×５５％の範囲で制御することとしたの
で、その製造中に母材が破損することがなく、また、各
バーナで生成されるガラス微粒子層のかさ密度もさほど
差がなくなるので、その違いによるガラス中の残留歪み
の発生や気泡の発生が抑制され高品質化が可能となる。
【図１】この発明による光ファイバ母材の製造方法の概
要説明及び母材の表面温度分布概要図である。
要説明及び母材の表面温度分布概要図である。
１ コア用バーナ ２，３，４ クラッド用サイドバーナ １０ コア用多孔質ガラス微粒子体 ２０ クラッド用ガラス微粒子層 Ａ ガラス微粒子層の最高温度領域 Ｃ ガラス微粒子層の最低温度領域 Ｘ ガラス微粒子層の表面温度等温線
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C03B 8/00 - 8/04 C03B 19/00 - 20/00 C03B 37/00 - 37/16
Claims (1)
- 【請求項１】 出発部材の先端にコア用バーナを用いて
コアとなる多孔質ガラス微粒子体を成長させつつ、この
ガラス微粒子体の周りに複数本のクラッド用バーナを用
いてクラッドとなる多孔質ガラス微粒子層を堆積させる
に際して、これらクラッド用バーナによる多孔質ガラス
微粒子層の表面温度分布を最高温度〜最高温度×５５％
の範囲で制御することを特徴とする光ファイバ母材の製
造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19899592A JP2770103B2 (ja) | 1992-07-03 | 1992-07-03 | 光ファイバ母材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19899592A JP2770103B2 (ja) | 1992-07-03 | 1992-07-03 | 光ファイバ母材の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0624783A JPH0624783A (ja) | 1994-02-01 |
| JP2770103B2 true JP2770103B2 (ja) | 1998-06-25 |
Family
ID=16400356
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19899592A Expired - Lifetime JP2770103B2 (ja) | 1992-07-03 | 1992-07-03 | 光ファイバ母材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2770103B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3946645B2 (ja) * | 2002-02-20 | 2007-07-18 | 株式会社フジクラ | 光学用ガラスおよびその製造方法 |
-
1992
- 1992-07-03 JP JP19899592A patent/JP2770103B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0624783A (ja) | 1994-02-01 |
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