JP3127176B2 - 光ファイバ用プリフォームの製造方法 - Google Patents
光ファイバ用プリフォームの製造方法Info
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- JP3127176B2 JP3127176B2 JP30753192A JP30753192A JP3127176B2 JP 3127176 B2 JP3127176 B2 JP 3127176B2 JP 30753192 A JP30753192 A JP 30753192A JP 30753192 A JP30753192 A JP 30753192A JP 3127176 B2 JP3127176 B2 JP 3127176B2
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- Japan
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- preform
- diameter
- stretching
- neck
- outer diameter
- Prior art date
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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
- C03B37/01205—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments starting from tubes, rods, fibres or filaments
- C03B37/01225—Means for changing or stabilising the shape, e.g. diameter, of tubes or rods in general, e.g. collapsing
- C03B37/0124—Means for reducing the diameter of rods or tubes by drawing, e.g. for preform draw-down
- C03B37/01242—Controlling or regulating the down-draw process
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は光ファイバ用プリフォー
ムの製造方法、特には外付けＣＶＤ法やＶＡＤ法などで
作られた光ファイバ用プリフォームを延伸して所定の径
を有する光ファイバ用プリフォームを製造する方法に関
するものである。
ムの製造方法、特には外付けＣＶＤ法やＶＡＤ法などで
作られた光ファイバ用プリフォームを延伸して所定の径
を有する光ファイバ用プリフォームを製造する方法に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】光ファイバ用プリフォームの製造は、通
常、外付けＣＶＤ法、ＶＡＤ法などで作られた光ファイ
バ用プリフォームを延伸することによって行なわれてお
り、これは例えば図３に示したように、直径がｄである
プリフォーム11のネックダウン部12の外径をレーザー外
径測定器のような外径測定器13で測定し、この測定値に
基づき制御装置14を用いて引取り速度Ｖを制御するため
の制御信号を引取りモーター15に伝え、これにより最終
外径Ｄが一定の範囲にあるプリフォーム16を得るという
方法で行なわれている。
常、外付けＣＶＤ法、ＶＡＤ法などで作られた光ファイ
バ用プリフォームを延伸することによって行なわれてお
り、これは例えば図３に示したように、直径がｄである
プリフォーム11のネックダウン部12の外径をレーザー外
径測定器のような外径測定器13で測定し、この測定値に
基づき制御装置14を用いて引取り速度Ｖを制御するため
の制御信号を引取りモーター15に伝え、これにより最終
外径Ｄが一定の範囲にあるプリフォーム16を得るという
方法で行なわれている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この公知の方
法である特定の最終直径Ｄをもつプリフォームを得る場
合には、外径測定器によってネックダウン部の外径を測
定し、これが一定範囲に納まっていても、これを延伸す
ると最終外径Ｄが規定値から外れることが多く、この対
策が求められている。
法である特定の最終直径Ｄをもつプリフォームを得る場
合には、外径測定器によってネックダウン部の外径を測
定し、これが一定範囲に納まっていても、これを延伸す
ると最終外径Ｄが規定値から外れることが多く、この対
策が求められている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明はこのような問題
点を解決した光ファイバ用プリフォームの製造方法に関
するものであり、これはネックダウン部の径を測定して
延伸後のプリフォームの外径を制御する光ファイバ用プ
リフォームの延伸方法において、該プリフォームのネッ
クダウン部の長さを延伸前のプリフォームの外径の３倍
以上とすることを特徴とするものである。
点を解決した光ファイバ用プリフォームの製造方法に関
するものであり、これはネックダウン部の径を測定して
延伸後のプリフォームの外径を制御する光ファイバ用プ
リフォームの延伸方法において、該プリフォームのネッ
クダウン部の長さを延伸前のプリフォームの外径の３倍
以上とすることを特徴とするものである。
【０００５】すなわち、本発明者らは最終直径が規定値
を満たすようにする光ファイバ用プリフォームの製造方
法を開発すべく種々検討した結果、延伸処理後のプリフ
ォームの最終直径が延伸処理時のプリフォームのネック
ダウン部の径変化の傾斜、すなわちネックダウン部の長
さに関係することを見出し、この延伸時のプリフォーム
のネックダウン部の長さを延伸前のプリフォームの直径
の 3.0倍以上としたところ、結果として延伸後のプリフ
ォームの最終直径変動を小さな値に納めることができる
ことを確認して本発明を完成させた。以下にこれをさら
に詳述する。
を満たすようにする光ファイバ用プリフォームの製造方
法を開発すべく種々検討した結果、延伸処理後のプリフ
ォームの最終直径が延伸処理時のプリフォームのネック
ダウン部の径変化の傾斜、すなわちネックダウン部の長
さに関係することを見出し、この延伸時のプリフォーム
のネックダウン部の長さを延伸前のプリフォームの直径
の 3.0倍以上としたところ、結果として延伸後のプリフ
ォームの最終直径変動を小さな値に納めることができる
ことを確認して本発明を完成させた。以下にこれをさら
に詳述する。
【０００６】
【作用】本発明は光ファイバ用プリフォームの製造方法
に関するものであり、これはネックダウン部の径を測定
して延伸後のプリフォームの外径を制御する光ファイバ
用プリフォームの延伸方法において、該プリフォームの
ネックダウン部の長さを延伸前のプリフォームの外径の
３倍以上とすることを特徴とするものであり、これによ
れば目的とする延伸後のプリフォームの最終外径の変動
を小さな値とすることができるという有利性が与えられ
る。
に関するものであり、これはネックダウン部の径を測定
して延伸後のプリフォームの外径を制御する光ファイバ
用プリフォームの延伸方法において、該プリフォームの
ネックダウン部の長さを延伸前のプリフォームの外径の
３倍以上とすることを特徴とするものであり、これによ
れば目的とする延伸後のプリフォームの最終外径の変動
を小さな値とすることができるという有利性が与えられ
る。
【０００７】本発明による光ファイバ用プリフォームの
製造方法は、外付けＣＶＤ法またはＶＡＤ法などで作ら
れた光ファイバ用プリフォームを延伸して所定の最終直
径をもつプリフォームを製造する方法に関するものであ
るが、本発明の方法では延伸されるべきプリフォームに
おけるネックダウン部の長さが延伸前のプリフォームの
外径の３倍以上のものとされる。
製造方法は、外付けＣＶＤ法またはＶＡＤ法などで作ら
れた光ファイバ用プリフォームを延伸して所定の最終直
径をもつプリフォームを製造する方法に関するものであ
るが、本発明の方法では延伸されるべきプリフォームに
おけるネックダウン部の長さが延伸前のプリフォームの
外径の３倍以上のものとされる。
【０００８】これは図４の（ａ）に示したように、延伸
時にプリフォ−ムにおけるネックダウン部の傾斜、すな
わちプリフォ−ムの直径ｄ2 とネックダウン部の長さｌ
2 との比ｌ2 ／ｄ2 が小さいとき、したがって直径ｄ2
に対して長さｌ2 が短いときには、温度分布の微少な変
化などの外乱によってネックダウン部の位置が変化する
ので、図４の（ｂ）に示したように外径測定器で計測す
る位置によってネックダウン部の外径が大きく変動し、
この測定誤差△ｄ2 によって延伸後のプリフォ−ムの最
終直径Ｄ2 を一定値以内に納めるように制御装置が働く
ため、結果において最終値径Ｄ2 の変動が大きくなると
いうことになる。
時にプリフォ−ムにおけるネックダウン部の傾斜、すな
わちプリフォ−ムの直径ｄ2 とネックダウン部の長さｌ
2 との比ｌ2 ／ｄ2 が小さいとき、したがって直径ｄ2
に対して長さｌ2 が短いときには、温度分布の微少な変
化などの外乱によってネックダウン部の位置が変化する
ので、図４の（ｂ）に示したように外径測定器で計測す
る位置によってネックダウン部の外径が大きく変動し、
この測定誤差△ｄ2 によって延伸後のプリフォ−ムの最
終直径Ｄ2 を一定値以内に納めるように制御装置が働く
ため、結果において最終値径Ｄ2 の変動が大きくなると
いうことになる。
【０００９】これに対し、図１の（ａ）に示したよう
に、延伸前のプリフォ−ムのネックダウン部の斜傾、す
なわちプリフォ−ムの直径ｄ1 とネックダウン部の長さ
ｌ1 との比ｌ1 ／ｄ1 が大きいとき、したがって直径ｄ
1 に対して長さｌ1 が長いときには、図１の（ｂ）に示
したようにネックダウン部の外径を外径測定器で計測す
るときの計測誤差△ｄ1 が上記した△ｄ2 にくらべて小
さくなるので、延伸後のプリフォ−ムの最終外径Ｄ1 を
一定値以内の変動に納める制御装置の作動によっても、
この最終外径Ｄ2 の変動を小さくとすることができると
いう効果が与えられる。
に、延伸前のプリフォ−ムのネックダウン部の斜傾、す
なわちプリフォ−ムの直径ｄ1 とネックダウン部の長さ
ｌ1 との比ｌ1 ／ｄ1 が大きいとき、したがって直径ｄ
1 に対して長さｌ1 が長いときには、図１の（ｂ）に示
したようにネックダウン部の外径を外径測定器で計測す
るときの計測誤差△ｄ1 が上記した△ｄ2 にくらべて小
さくなるので、延伸後のプリフォ−ムの最終外径Ｄ1 を
一定値以内の変動に納める制御装置の作動によっても、
この最終外径Ｄ2 の変動を小さくとすることができると
いう効果が与えられる。
【００１０】なお、この延伸する前のプリフォ−ムの直
径ｄと延伸時のネックダウンの長さｌとの比についてさ
らに研究を進めた結果、これについてはｌ／ｄが３未満
ではまだ延伸時のプリフォ−ムのネックダウン部の直径
を外径測定器で計測するときの測定誤差△ｄが大きくな
って延伸後のプリフォ−ムの最終直径の変動を一定以
内、例えば１mm以内とすることが難しくなるが、このｌ
／ｄが３以上であればこの△ｄが小さくなり、延伸後の
プリフォ−ムの最終直径の変動を一定値以内の小さな値
にすることができるということが確認されたので、この
ｌ／ｄは３以上とすることが必要とされる。
径ｄと延伸時のネックダウンの長さｌとの比についてさ
らに研究を進めた結果、これについてはｌ／ｄが３未満
ではまだ延伸時のプリフォ−ムのネックダウン部の直径
を外径測定器で計測するときの測定誤差△ｄが大きくな
って延伸後のプリフォ−ムの最終直径の変動を一定以
内、例えば１mm以内とすることが難しくなるが、このｌ
／ｄが３以上であればこの△ｄが小さくなり、延伸後の
プリフォ−ムの最終直径の変動を一定値以内の小さな値
にすることができるということが確認されたので、この
ｌ／ｄは３以上とすることが必要とされる。
【００１１】したがって、本発明においては光ファイバ
用プリフォ−ムの延伸時のネックダウン部の長さｌを延
伸前のプリフォ−ムの外径ｄの３倍以上とすることが必
要とされるのであるが、これによれば延伸時のネックダ
ウン部の直径測定時における直径測定誤差△ｄが小さく
なるので、この直径値にもとづいて出される制御装置か
らの制御信号により、目的とする延伸後のプリフォ−ム
の直径誤差が小さくなるという有利性が与えられる。
用プリフォ−ムの延伸時のネックダウン部の長さｌを延
伸前のプリフォ−ムの外径ｄの３倍以上とすることが必
要とされるのであるが、これによれば延伸時のネックダ
ウン部の直径測定時における直径測定誤差△ｄが小さく
なるので、この直径値にもとづいて出される制御装置か
らの制御信号により、目的とする延伸後のプリフォ−ム
の直径誤差が小さくなるという有利性が与えられる。
【００１２】また、本発明においては延伸時のプリフォ
ームのネックダウン部の長さが延伸前のプリフォームの
直径の３倍以上とされるのであるが、このネックダウン
部の長さを大きくするためには火炎延伸の場合は火炎の
径を大きくすればよく、またこれを電気炉内で延伸する
場合にはこのヒーター長を長くすればよい。
ームのネックダウン部の長さが延伸前のプリフォームの
直径の３倍以上とされるのであるが、このネックダウン
部の長さを大きくするためには火炎延伸の場合は火炎の
径を大きくすればよく、またこれを電気炉内で延伸する
場合にはこのヒーター長を長くすればよい。
【００１３】
【実施例】つぎに本発明の実施例をあげる。 実施例、比較例 図３に示す延伸処理方法を用いて直径50mm、長さ 800mm
のコア用石英ガラスプリフォームを最終直径30mmに延伸
するために、酸水素火炎で加熱してこの際、バーナー火
炎の径を変化してネックダウン部の長さをプリフォーム
径の 1.0、 1.5、2.5、3.0、4.5 倍と変化するようにセット
して延伸したところ、プリフォームの最終外径変動（平
均値）と相対的ネックダウン長（ｌ／ｄ）について図２
に示したとおりの結果が得られた。
のコア用石英ガラスプリフォームを最終直径30mmに延伸
するために、酸水素火炎で加熱してこの際、バーナー火
炎の径を変化してネックダウン部の長さをプリフォーム
径の 1.0、 1.5、2.5、3.0、4.5 倍と変化するようにセット
して延伸したところ、プリフォームの最終外径変動（平
均値）と相対的ネックダウン長（ｌ／ｄ）について図２
に示したとおりの結果が得られた。
【００１４】すなわち、ｌ／ｄが 1.0、1.5 、2.5 では
ネックダウン部の長さが延伸前のプリフォームの直径の
３倍未満であるために、プリフォームの最終外径変動値
が 2.0mm、0.8mm 、0.5mm となり、必ずしも満足すべき
ものでなかったけれども、このｌ／ｄが 3.0以上のもの
はプリフォームの最終外径変動値はその98％以上が±0.
2mm 以内となり、この方法で製造した20本の平均値は0.
12mmとなった。
ネックダウン部の長さが延伸前のプリフォームの直径の
３倍未満であるために、プリフォームの最終外径変動値
が 2.0mm、0.8mm 、0.5mm となり、必ずしも満足すべき
ものでなかったけれども、このｌ／ｄが 3.0以上のもの
はプリフォームの最終外径変動値はその98％以上が±0.
2mm 以内となり、この方法で製造した20本の平均値は0.
12mmとなった。
【００１５】
【発明の効果】本発明は光ファイバ用プリフォームの製
造方法に関するものであり、これは前記したようにネッ
クダウン部の径を測定して延伸後のプリフォームの外径
を制御する光ファイバ用プリフォームの延伸方法におい
て、該プリフォームのネックダウン部の長さを延伸前の
プリフォームの外径の３倍以上とすることを特徴とする
ものであるが、これによれば延伸時のネックダウン部の
径の測定を誤差を少なくすることができるので、この測
定値にもとづく延伸の自動制御により、延伸後のプリフ
ォームの最終外径変動値を小さく制御することができる
という有利性が与えられる。
造方法に関するものであり、これは前記したようにネッ
クダウン部の径を測定して延伸後のプリフォームの外径
を制御する光ファイバ用プリフォームの延伸方法におい
て、該プリフォームのネックダウン部の長さを延伸前の
プリフォームの外径の３倍以上とすることを特徴とする
ものであるが、これによれば延伸時のネックダウン部の
径の測定を誤差を少なくすることができるので、この測
定値にもとづく延伸の自動制御により、延伸後のプリフ
ォームの最終外径変動値を小さく制御することができる
という有利性が与えられる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 ａ）は本発明による光ファイバ用プリフォー
ム（ｌ1 ／ｄ1 ＝3.0以上）の縦断面図、ｂ）はその外
径測定変動値△ｄ1 を示したものの縦断面図を示したも
のである。
ム（ｌ1 ／ｄ1 ＝3.0以上）の縦断面図、ｂ）はその外
径測定変動値△ｄ1 を示したものの縦断面図を示したも
のである。
【図２】 本発明の実施例、比較例で得られたプリフォ
ームの平均最終外径変動値と相対的ネックダウン長との
関係グラフを示したものである。
ームの平均最終外径変動値と相対的ネックダウン長との
関係グラフを示したものである。
【図３】 光ファイバ用プリフォーム延伸処理方法の縦
断面図を示したものである。
断面図を示したものである。
【図４】 ａ）は従来法による光ファイバ用プリフォー
ム（ｌ2 ／ｄ2 ＝3.0未満）の縦断面図、ｂ）はその外
径測定変動値△ｄ2 を示したものの縦断面図を示したも
のである。
ム（ｌ2 ／ｄ2 ＝3.0未満）の縦断面図、ｂ）はその外
径測定変動値△ｄ2 を示したものの縦断面図を示したも
のである。
11…延伸前のプリフォーム、12…ネックダウン部、13…
直径測定器、 14…制御装置、15…モーター、
16…延伸後のプリフォーム。
直径測定器、 14…制御装置、15…モーター、
16…延伸後のプリフォーム。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 平沢 秀夫 群馬県安中市磯部２丁目13番１号 信越 化学工業株式会社 精密機能材料研究所 内 (56)参考文献 特開 平３−146433（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−30337（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−228843（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C03B 37/00 - 37/16
Claims (1)
- 【請求項１】ネックダウン部の径を測定して延伸後のプ
リフォームの外径を制御する光ファイバ用プリフォーム
の延伸方法において、該プリフォームのネックダウン部
の長さを延伸前のプリフォームの外径の３倍以上とする
ことを特徴とする光ファイバ用プリフォームの製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30753192A JP3127176B2 (ja) | 1992-10-21 | 1992-10-21 | 光ファイバ用プリフォームの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30753192A JP3127176B2 (ja) | 1992-10-21 | 1992-10-21 | 光ファイバ用プリフォームの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06127963A JPH06127963A (ja) | 1994-05-10 |
| JP3127176B2 true JP3127176B2 (ja) | 2001-01-22 |
Family
ID=17970215
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30753192A Expired - Lifetime JP3127176B2 (ja) | 1992-10-21 | 1992-10-21 | 光ファイバ用プリフォームの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3127176B2 (ja) |
-
1992
- 1992-10-21 JP JP30753192A patent/JP3127176B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06127963A (ja) | 1994-05-10 |
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Legal Events
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