JP2945148B2 - 光ファイバ用母材の製造方法 - Google Patents
光ファイバ用母材の製造方法Info
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- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
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- 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
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Description
で光ファイバ用母材を製造する方法の改良に関するもの
である。
造する場合には、図3に示すようにチャンバー1内で回
転しつつ引き上げられる出発材ロッド2aの先端にコア
用バーナ3で多孔質のガラス微粒子層からなるコア部4
を作り、その外周にクラッド用バーナ5で多孔質のガラ
ス微粒子層からなるクラッド部6を作り、光ファイバ用
母材7を得ている。この場合、クラッド用バーナ5は複
数本用いる場合が多い。ここで用いられるバーナ3,5
は、同心状の四,五重管バーナ若しくは二重火炎バーナ
である。
する場合には、図4に示すように、VAD法等で形成さ
れてガラス化されたコア用出発材ロッド2bをチャンバ
1内で水平向きで回転させつつ左右にトラバースさせ
て、その表面に外付けバーナ8でガラス微粒子からなる
クラッド部6を形成し、光ファイバ用母材を得ている。
このとき用いる外付けバーナ8は、VAD法の時のクラ
ッド用バーナと同様同心状バーナである。
に、その中心の第1層91 に原料ガスを流し、第2層9
2 にH2 ガス若しくはO2 ガスを流し、第3層93 に不
活性ガスを流し、第4層94 にO2 ガス若しくはH2 ガ
スを流している。
心の第1層91 〜第4層94 までは同心状バーナと同様
にガスを流して第1の火炎を形成し、第5層95 には不
活性ガスを流し、第6層96 にはH2 ガス若しくはO2
ガスを流し、第7層97 には不活性ガスを流し、第8層
98 にはO2 ガス若しくはH2 ガスを流して第2の火炎
を形成している。
VAD法による同心状バーナでは、ガラス微粒子の堆積
速度が遅く、多数本のバーナを用いなければならない問
題点があった。また、多数本のバーナを用いると、隣接
するバーナの火炎の干渉により、多孔質の光ファイバ用
母材の層間に密度変化が発生し、密度が高い程脱水が困
難になる問題点があった。
の場合には、多量に原料ガスを供給しようとすると、燃
焼して発生した水分の拡散が原料層中心まで十分にゆか
なくなり、原料ガスが十分に加水分解反応しなくなって
しまう問題点があった。
重管バーナよりもガラス微粒子の堆積速度は速いが、燃
焼ガスの使用量が増える問題点があった。また、多量に
原料ガスを供給しようとすると、四,五重管バーナと同
様のことが起こり、原料ガスが十分に反応しなくなる問
題点があった。
を上げることができ、しかも原料ガスを多量に供給して
も十分に反応させることができる光ファイバ用母材の製
造方法を提供することにある。
めの本発明の手段を説明すると、本発明に係る光ファイ
バ用母材の製造方法は、原料ガス流層を、燃焼ガス流層
と酸化ガス流層とで挟み込んだ状態で対象物側に吹き出
して、火炎内でガラス微粒子を合成し、該対象物の表面
に多孔質のガラス微粒子層を形成することを特徴とす
る。
化ガス流層とで挟み込むと、原料ガス流の中に燃焼ガス
と酸化ガスが拡散して反応し、H2 Oを作る。かくして
形成されたH2 Oはすぐに原料ガスと反応する。
応して燃焼ガス及び酸化ガスの量をそれぞれ増やすこと
により、ガラス微粒子の合成は十分に起きる。
ラス微粒子の合成反応が起こるので、ガスの温度が高く
なる。このため、ガラス微粒子の粒子径が大きくなり、
堆積速度が向上する。
ガス流層との間に不活性ガス流層を流していないので、
原料濃度をその分高くでき、ガラス微粒子層の粒子密度
を高くでき、堆積速度を向上できる。
火炎に上記内容のガスの流し方をし、外側の火炎は従来
通りのガスの流し方をすると、ガラス微粒子の堆積速度
が上がる。もちろん、原料ガスの供給量を多くしてもガ
ラス微粒子合成の反応は十分に起こる。
に説明する。
5,8の例を示したものである。このバーナ3,5,8
では、第1層91 にH2 ガス又はメタンガスの如き燃焼
ガスを流し、第2層92 にSiCl4 ガスの如き原料ガ
スを流し、第3層93 にO2 ガスの如き酸化ガスを流
し、第4層94 にArガスの如き不活性ガスを流す。
方法では、同心状バーナ3,5,8から原料ガス流層を
燃焼ガス流層と酸化ガス流層とで挟み込んだ状態で対象
物である出発材ロッド2a又は2b側に吹き出して、火
炎内でガラス微粒子を合成し、出発材ロッド2a又は2
bの表面に多孔質ガラス微粒子層4又は6を形成する。
とで酸化ガス流層とで挟み込むと、原料ガス流層内にO
2 の如き酸化ガスとH2 の如き燃焼ガスとが拡散して反
応し、H2 Oを作る。かくして形成されたH2 Oは、す
ぐに原料ガスと反応する。従って、原料ガスの量を増や
しても、これに相当する酸化ガス,燃焼ガスの各量を増
やすことにより、ガラス微粒子の合成は十分に起こる。
こるので、ガスの温度が高い。このため、ガラス微粒子
の粒径が大きくなり、出発材ロッド2a又は2bに対す
るガラス微粒子の堆積速度を向上できる。更に、酸化ガ
ス流層と燃焼ガス流層との間に不活性ガスを流していな
いので、原料ガス濃度がその分高くなり、粒子密度を高
くでき、ガラス微粒子の堆積速度を向上できる。
上記と同様に原料ガス流層を燃焼ガス流層と酸化ガス流
層とで挟み込んで供給し、外側の火炎に従来通りのガス
流を供給しても、ガラス微粒子の堆積速度を向上でき
る。
ガスの如き酸化ガスを流し、第3層9にはH2 ガスの如
き燃焼ガスを流してもよい。勿論、原料ガスの供給量を
多くしてもガラス微粒子合成反応は十分に起こる。
すと、下記の通りである。
5 l/分 第3層 O2 ガス 4 l/分 第4層 Arガス 1 l/分 クラッド用バーナ(七重管バーナ)2本 第1層 H2 ガス 10 l/分 第2層 SiCl4 3 l/分 第3層 O2 ガス 18 l/分 第4層 Arガス 2 l/分 第5層 H2 ガス 6 l/分 第6層 Arガス 2.5 l/分 第7層 O2 ガス 16 l/分 母材の引き上げ速度 0.8mm/分 従来は、クラッド用バーナは3本必要としたが、本発明
によればクラッド用バーナは2本で必要量のガラス微粒
子の合成ができるようになった。
示したものである。この角形バーナは、上部を第1層9
1 とすると、第2層92 、第3層93 、第4層94 、第
5層95 までの五重構造で、更に第2層92 と第3層9
3 との幅方向の両側にサイド層S1 ,S2 が1個ずつ設
けられた構造になっている。この場合、第1層91 には
O2 ガスを流し、第2層92 にはSiCl4 ガスを流
し、第3層93 にはH2 ガスを流し、第4層94 にはA
rガスを流し、第5層95 にはO2 ガスを流し、両サイ
ド層S1 ,S2 にはArガスを流す。左右のサイド層S
1 ,S2と第4層94 に流すArガスは、独立して制御
できる。
O2 と燃焼ガスH2 とで挟んで送り出すと、原料ガスの
反応を素早く起こさせることができ、原料ガスの大量投
入が可能となる。
ドの長手方向とを合わせると、ガラス微粒子の堆積速度
を同心状バーナより向上させることができる。
様の効果が得られることは勿論である。
合の具体例を示すと、下記の通りである。
0.5 l/分 第3層 H2 ガス 15 l/分 第4層 Arガス 2 l/分 第5層 O2 ガス 15 l/分 サイド層 Arガス 4 l/分(左右合計量) 出発材ロッド 外径 20mm 回転速度 20rpm トラバース速度 0.3m/分 この場合、ガラス微粒子の堆積速度は、従来の3〜5g
/分から7〜10g/分に改善された。
イバ用母材の製造方法によれば、下記のような効果を得
ることができる。
ガス流層で挟み込んで流すので、原料ガス流層の厚みを
薄くでき、このため燃焼ガスと酸化ガスとの原料ガスに
対する拡散混合が良くなる。従って、原料濃度が高い所
で、H2 とO2 が反応したH2 Oが多く反応するため、
原料の反応が速く、ガラス微粒子の空間的な分布が小さ
くなり、ガラス微粒子の密度の高い火炎ができる。
ガスが存在するので、周囲のガス温度が高くなり、ガラ
ス微粒子の外径が大きくなり、該ガラス微粒子の堆積速
度が向上する。
いないので、原料ガスの濃度が高く、ガラス微粒子密度
の高い火炎ができる。
であまり拡がらないようにして対象物に吹き付けること
ができ、堆積速度を向上させることができる。また、燃
焼ガスと酸化ガスとを拡散し易くしているので、原料ガ
スの投入量が増えても十分に燃焼ガス及び酸化ガスと反
応させることができる。
面図である。
図である。
Claims (1)
- 【請求項1】 原料ガス流層を、燃焼ガス流層と酸化ガ
ス流層とで挟み込んだ状態で対象物側に吹き出して、火
炎内でガラス微粒子を合成し、該対象物の表面に多孔質
のガラス微粒子層を形成することを特徴とする光ファイ
バ用母材の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP838091A JP2945148B2 (ja) | 1991-01-28 | 1991-01-28 | 光ファイバ用母材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP838091A JP2945148B2 (ja) | 1991-01-28 | 1991-01-28 | 光ファイバ用母材の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04243929A JPH04243929A (ja) | 1992-09-01 |
JP2945148B2 true JP2945148B2 (ja) | 1999-09-06 |
Family
ID=11691620
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP838091A Expired - Lifetime JP2945148B2 (ja) | 1991-01-28 | 1991-01-28 | 光ファイバ用母材の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2945148B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101035432B1 (ko) * | 2008-02-27 | 2011-05-18 | 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 | 광섬유 모재의 제조 방법 |
US9260339B2 (en) | 2008-02-27 | 2016-02-16 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Method of fabricating an optical fiber preform and a burner therefor |
-
1991
- 1991-01-28 JP JP838091A patent/JP2945148B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101035432B1 (ko) * | 2008-02-27 | 2011-05-18 | 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 | 광섬유 모재의 제조 방법 |
US9260339B2 (en) | 2008-02-27 | 2016-02-16 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Method of fabricating an optical fiber preform and a burner therefor |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH04243929A (ja) | 1992-09-01 |
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