JP3292889B2 - 偏波面保存単一モ−ド光ファイバの作成方法 - Google Patents
偏波面保存単一モ−ド光ファイバの作成方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は偏波面保存単一モ−ド
（ＰＲＳＭ）光ファイバの製造に関し、さらに詳細には
楕円形状のコアを有するファイバを延伸できるプリフォ
−ムの製造に関する。
（ＰＲＳＭ）光ファイバの製造に関し、さらに詳細には
楕円形状のコアを有するファイバを延伸できるプリフォ
−ムの製造に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えばジャイロスコ−プ、センサ−等の
ような単一モ−ド光ファイバの多くの用途において、伝
播光ファイバが外部的偏波面解消摂動（external deopa
rizingperturbations）の存在下で伝播光信号が入力光
の偏波面特性を保存することが重要である。このために
は導波路が屈折率分布の方位的非対称性（azimuthal as
ymmetry）を有する必要がある。
ような単一モ−ド光ファイバの多くの用途において、伝
播光ファイバが外部的偏波面解消摂動（external deopa
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の偏波面特性を保存することが重要である。このために
は導波路が屈折率分布の方位的非対称性（azimuthal as
ymmetry）を有する必要がある。
【０００３】単一モ−ドの光ファイバの偏波面性能を改
善するために用いられた第１の技術の１つは、コアの対
称性に歪を与えることであった。このような光ファイバ
がElectronics letters Vo. 14, No. 5, pp. 143-144,
1978におけるV. Ramaswamy外の"Influence of Noncircu
lar Core on the Polarization Performnace of Single
Mode Fibers"という文献に開示されている。この文献
はこのようなファイバに対して行なわれた測定によれ
ば、単一モ−ド・ファイバで偏波面を維持するためには
非円形の幾何学的形状およびそれに伴う機械的複屈折
（stress-induced birefringence）だけでは十分でない
ことを報告している。
善するために用いられた第１の技術の１つは、コアの対
称性に歪を与えることであった。このような光ファイバ
がElectronics letters Vo. 14, No. 5, pp. 143-144,
1978におけるV. Ramaswamy外の"Influence of Noncircu
lar Core on the Polarization Performnace of Single
Mode Fibers"という文献に開示されている。この文献
はこのようなファイバに対して行なわれた測定によれ
ば、単一モ−ド・ファイバで偏波面を維持するためには
非円形の幾何学的形状およびそれに伴う機械的複屈折
（stress-induced birefringence）だけでは十分でない
ことを報告している。
【０００４】十分な偏波面保存特性を得るためには比較
的高いアスペクト比を有するファイバ・コアが必要とさ
れる。高いコア／クラッドΔもこれらの特性を改善す
る。コア楕円率を改善するために開発されている技術は
種々の難点を受ける。ある種の技術は複雑であるがため
に商用とては受入れることができない。二重るつぼ法で
は得られるファイバの減衰が比較的大きい。ある種の技
術ではファイバの所定部分に対して非常に柔らかいガラ
スを用いるが、このようなやわらかいガラスは、コアガ
ラスの減衰が通常極めて小さい長い波長での光の伝播に
対して悪影響を及ぼす。また、柔らかいガラスは接続作
業（splicing operation）時にファイバが加熱されると
容易に流動するので、ファイバの溶融接続（fusion spl
icing）を複雑にすることになりうる。
的高いアスペクト比を有するファイバ・コアが必要とさ
れる。高いコア／クラッドΔもこれらの特性を改善す
る。コア楕円率を改善するために開発されている技術は
種々の難点を受ける。ある種の技術は複雑であるがため
に商用とては受入れることができない。二重るつぼ法で
は得られるファイバの減衰が比較的大きい。ある種の技
術ではファイバの所定部分に対して非常に柔らかいガラ
スを用いるが、このようなやわらかいガラスは、コアガ
ラスの減衰が通常極めて小さい長い波長での光の伝播に
対して悪影響を及ぼす。また、柔らかいガラスは接続作
業（splicing operation）時にファイバが加熱されると
容易に流動するので、ファイバの溶融接続（fusion spl
icing）を複雑にすることになりうる。
【０００５】
【本発明が解決しようとする課題】従って本発明の１つ
の目的は上述したような従来技術の難点を克服するＰＲ
ＳＭ光ファイバを作成する方法を提供することである。
他の目的は実施するのが比較的簡単でかつ光の減衰に悪
影響を及ぼさないガラスを用いることができるＰＲＳＭ
ファイバ製造方法を提供することである。さらに他の目
的は、特定の製品に対する要件に応じて外表面が丸いか
あるいは偏平のＰＲＳＭファイバを製造することができ
る方法を提供することである。
の目的は上述したような従来技術の難点を克服するＰＲ
ＳＭ光ファイバを作成する方法を提供することである。
他の目的は実施するのが比較的簡単でかつ光の減衰に悪
影響を及ぼさないガラスを用いることができるＰＲＳＭ
ファイバ製造方法を提供することである。さらに他の目
的は、特定の製品に対する要件に応じて外表面が丸いか
あるいは偏平のＰＲＳＭファイバを製造することができ
る方法を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の方法によれば、
コアに対して直径方向に対向した孔を有するクラッドガ
ラスで包囲されたガラスコアを有する延伸母材からファ
イバを延伸することによって偏波面保存単一モ−ド光フ
ァイバが作成される。このファイバは上記孔が閉塞しか
つコアが楕円形になるような速度および温度で延伸され
る。延伸速度は延伸時に上記孔を脱気することによって
上昇され得る。コア楕円率は上記孔の段面積と、延伸母
材におけるコアと上記孔との間の間隔を制御することに
よって制御することができる。さらに、延伸されたファ
イバは上記孔の寸法およびそれらの孔のコアからの間隔
に応じて円形断面または対向した平坦な側部を有する断
面となされ得る。
コアに対して直径方向に対向した孔を有するクラッドガ
ラスで包囲されたガラスコアを有する延伸母材からファ
イバを延伸することによって偏波面保存単一モ−ド光フ
ァイバが作成される。このファイバは上記孔が閉塞しか
つコアが楕円形になるような速度および温度で延伸され
る。延伸速度は延伸時に上記孔を脱気することによって
上昇され得る。コア楕円率は上記孔の段面積と、延伸母
材におけるコアと上記孔との間の間隔を制御することに
よって制御することができる。さらに、延伸されたファ
イバは上記孔の寸法およびそれらの孔のコアからの間隔
に応じて円形断面または対向した平坦な側部を有する断
面となされ得る。
【０００７】延伸母材を作成するための好ましい方法で
は、ガラスコアがクラッドガラスによって包囲されてい
る円筒状のコア・プリフォ−ムの半径方向に対向した側
面に長手方向の溝が形成される。そのコア・プリフォ−
ムはガラスチュ−ブに挿入され、そしてチュ−ブがコラ
プス（collapse）されかつ溝付きのコア・プリフォ−ム
に融着されて、コアの対向した側面に長手方向の開孔を
有する構体（assembly）を形成する。
は、ガラスコアがクラッドガラスによって包囲されてい
る円筒状のコア・プリフォ−ムの半径方向に対向した側
面に長手方向の溝が形成される。そのコア・プリフォ−
ムはガラスチュ−ブに挿入され、そしてチュ−ブがコラ
プス（collapse）されかつ溝付きのコア・プリフォ−ム
に融着されて、コアの対向した側面に長手方向の開孔を
有する構体（assembly）を形成する。
【０００８】溝付きコア・プリフォ−ムに対してチュ−
ブを収縮させる工程時に、そのチュ−ブに差圧を印加し
て、外表面上の圧力が内表面上の圧力より高くなるよう
にすることが有益である。これは、チュ−ブの外表面上
にガラス粒子を沈積させ、その結果できた構体を加熱し
てその粒子をコンソリデ−ト（consolidate）させこと
によって達成し得るが、この場合、粒子をコンソリデ−
トさせる処理によってチュ−ブに半径方向内方の力が加
えられ、それによってチュ−ブがコア・プリフォ−ムに
対して収縮され、また上記加熱工程によってチュ−ブを
コア・プリフォ−ムに融着させる。
ブを収縮させる工程時に、そのチュ−ブに差圧を印加し
て、外表面上の圧力が内表面上の圧力より高くなるよう
にすることが有益である。これは、チュ−ブの外表面上
にガラス粒子を沈積させ、その結果できた構体を加熱し
てその粒子をコンソリデ−ト（consolidate）させこと
によって達成し得るが、この場合、粒子をコンソリデ−
トさせる処理によってチュ−ブに半径方向内方の力が加
えられ、それによってチュ−ブがコア・プリフォ−ムに
対して収縮され、また上記加熱工程によってチュ−ブを
コア・プリフォ−ムに融着させる。
【０００９】上記孔の断面寸法は所望の寸法より小さい
孔を最初に形成し、その後で寸法をチェックしながらそ
の孔の断面積を大きくすることによって精密に制御する
ことができる。
孔を最初に形成し、その後で寸法をチェックしながらそ
の孔の断面積を大きくすることによって精密に制御する
ことができる。
【００１０】
【実施例】ＰＲＳＭファイバを延伸できる図１の延伸母
材はコア領域１１およびクラッド領域１２を有してい
る。コアおよびクラッド領域は光導波路を作成するため
に用いられている従来の材料で作成されうる。これらの
材料の顕著な特徴は、コア材料の屈折率がクラッド材料
の屈折率より高くなければならないこと、および両方の
材料とも導波路が用いられる波長で損失が小さくなけれ
ばならないことである。例示としては、コア領域１０は
純粋なシリカまたはそれの屈折率を高める１またはそれ
以上のド−パントを含んだシリカで構成されうる。領域
１１は純粋なシリカ、コア領域１１より少ないド−パン
トを含んだシリカ、または少なくとも１つがシリカの屈
折率を低めるホウ素またはフッ素のような元素の酸化物
である１またはそれ以上のド−パントを含んだシリカで
構成されうる。シリカは使用波長での損失が小さいから
好ましい基材ガラスであるが、シリカ以外の基礎材料を
用いてもよい。
材はコア領域１１およびクラッド領域１２を有してい
る。コアおよびクラッド領域は光導波路を作成するため
に用いられている従来の材料で作成されうる。これらの
材料の顕著な特徴は、コア材料の屈折率がクラッド材料
の屈折率より高くなければならないこと、および両方の
材料とも導波路が用いられる波長で損失が小さくなけれ
ばならないことである。例示としては、コア領域１０は
純粋なシリカまたはそれの屈折率を高める１またはそれ
以上のド−パントを含んだシリカで構成されうる。領域
１１は純粋なシリカ、コア領域１１より少ないド−パン
トを含んだシリカ、または少なくとも１つがシリカの屈
折率を低めるホウ素またはフッ素のような元素の酸化物
である１またはそれ以上のド−パントを含んだシリカで
構成されうる。シリカは使用波長での損失が小さいから
好ましい基材ガラスであるが、シリカ以外の基礎材料を
用いてもよい。
【００１１】孔１３は母材１０中をコア領域１１と平行
に長手方向に延長している。孔１３は断面が円形として
示されているが、三日月形、Ｄ形等の形状であってもよ
い。ファイバ延伸時にコアの所望の長手方向延伸を生ず
る任意の形状が適していると考えられる。
に長手方向に延長している。孔１３は断面が円形として
示されているが、三日月形、Ｄ形等の形状であってもよ
い。ファイバ延伸時にコアの所望の長手方向延伸を生ず
る任意の形状が適していると考えられる。
【００１２】図２を参照すると、延伸母材１０が従来の
延伸用炉内に配置されている。この炉内では、加熱要素
１６によって延伸温度に加熱される母材１０の底部分か
らトラクタ１７がファイバ１５を引く。孔１３が閉塞し
ようとする傾向は、延伸速度とガラスの粘度の関数であ
る。ファイバがそこから延伸される延伸母材の基部の粘
度は炉温度とガラス組成に依存する。母材の加熱された
部分の粘度が十分に低く、かつ延伸速度も十分に低けれ
ば、孔１３は延伸工程時に当然に閉塞する。これらの孔
は脱気されるとさらに容易に閉塞するから、母材の上端
部に真空アタッチメント１８を装着することによって延
伸速度を上昇することができる。真空はまた、高温ファ
イバ延伸工程時にヒドロキシル基によってコアが汚染さ
れるおそれを軽減することができる。
延伸用炉内に配置されている。この炉内では、加熱要素
１６によって延伸温度に加熱される母材１０の底部分か
らトラクタ１７がファイバ１５を引く。孔１３が閉塞し
ようとする傾向は、延伸速度とガラスの粘度の関数であ
る。ファイバがそこから延伸される延伸母材の基部の粘
度は炉温度とガラス組成に依存する。母材の加熱された
部分の粘度が十分に低く、かつ延伸速度も十分に低けれ
ば、孔１３は延伸工程時に当然に閉塞する。これらの孔
は脱気されるとさらに容易に閉塞するから、母材の上端
部に真空アタッチメント１８を装着することによって延
伸速度を上昇することができる。真空はまた、高温ファ
イバ延伸工程時にヒドロキシル基によってコアが汚染さ
れるおそれを軽減することができる。
【００１３】孔１３は、閉塞に伴って、周囲のガラスで
置き換えられる。孔より小さい半径のガラスが半径方向
外方に孔に流入すると、コア領域１１の断面が細長くな
る。このようにして得られた断面がクラッド２２と楕円
形のコアを含んだＰＲＳＭファイバ１５が図３に示され
ている。楕円形コアの楕円度またはアスペクト比はファ
イバの軸線に垂直な平面内における長軸と短軸の比であ
る。楕円度が変化するコアは孔１３の寸法およびこれら
の孔とコアとの間の間隔に依存して作成され得る。図１
の延伸母材１０において、孔１３の面積がＡ、各孔とコ
ア１１との間の間隔がＳであるとする。さらに、これら
のパラメ−タでＸ：１のコア楕円度が生ずるとする。Ｓ
が増加され、他のパラメ−タはすべて同一のままである
場合には、コア楕円度はＸ：１より大きくなるであろ
う。延伸されるファイバがプリフォ−ムの円形の形状を
保持するのに十分なだけＡおよびＳの値を小さくするこ
とによって、適当な値の楕円度が得られる。ある種の用
途では円形ファイバが好ましい。
置き換えられる。孔より小さい半径のガラスが半径方向
外方に孔に流入すると、コア領域１１の断面が細長くな
る。このようにして得られた断面がクラッド２２と楕円
形のコアを含んだＰＲＳＭファイバ１５が図３に示され
ている。楕円形コアの楕円度またはアスペクト比はファ
イバの軸線に垂直な平面内における長軸と短軸の比であ
る。楕円度が変化するコアは孔１３の寸法およびこれら
の孔とコアとの間の間隔に依存して作成され得る。図１
の延伸母材１０において、孔１３の面積がＡ、各孔とコ
ア１１との間の間隔がＳであるとする。さらに、これら
のパラメ−タでＸ：１のコア楕円度が生ずるとする。Ｓ
が増加され、他のパラメ−タはすべて同一のままである
場合には、コア楕円度はＸ：１より大きくなるであろ
う。延伸されるファイバがプリフォ−ムの円形の形状を
保持するのに十分なだけＡおよびＳの値を小さくするこ
とによって、適当な値の楕円度が得られる。ある種の用
途では円形ファイバが好ましい。
【００１４】間隔がＳより若干大きくかつ面積がＡより
若干大きい場合にも楕円度をＸ：１とすることができ
る。しかし、Ｓがある値で、かつＡが所望の楕円度を得
るのに必要なそれに対応した値である場合、ファイバの
丸味がなくなる程度までプリフォ−ムの外表面が内方に
コラプス（崩壊）し始める。この特徴はある種の用途に
対しては利用価値があるかも知れない。例えば、コアの
長軸の方向を配向するためにファイバの外表面を用いる
ことができる。
若干大きい場合にも楕円度をＸ：１とすることができ
る。しかし、Ｓがある値で、かつＡが所望の楕円度を得
るのに必要なそれに対応した値である場合、ファイバの
丸味がなくなる程度までプリフォ−ムの外表面が内方に
コラプス（崩壊）し始める。この特徴はある種の用途に
対しては利用価値があるかも知れない。例えば、コアの
長軸の方向を配向するためにファイバの外表面を用いる
ことができる。
【００１５】ファイバ１５がその全長にわたって均一な
特性を有すべき場合には、孔１３は延伸母材の長手方向
軸線の全体にわたってコアと平行でなければならず、か
つ直径と半径が均一でなければならない。孔を形成する
ためには、これらの要件を満たすものであれば、任意の
従来技術を用いることができる。英国特許出願第ＧＢ２
１９２２８９号はコアの両側面のプリフォ−ムに長手方
向の穴を形成する技術を開示している。 （１）穴はダイヤモンド・ドリルで穿設することができ
る。 （２）平坦な両側面を有するコア・プリフォ-ムがガラ
ス・チュ−ブの中心に配置され、そして２本のガラス・
ロッドがコア・プリフォ−ムの両側面上に配置され、コ
ア・プリフォ−ムとチュ−ブとの間に２つの対向した未
充填領域を残す。このようにして得られた構体が延伸さ
れてその直径を減少し、かつガラス部材を融着させて、
上記未充填領域に対応する２つの対向した斧の形をした
穴を除いて中実な断面を有した物品を形成する。延伸母
材１０を作成するための好ましい方法が図４〜１０に示
されている。図４を参照すると、ガラス単一モ−ドコア
・プリフォ−ム３０、すなわちコア３１の直径とクラッ
ド３２の直径の比がプリフォ−ムから単一モ−ド・ファ
イバを延伸するのに必要な比より大きいプリフォ−ムが
最初に準備される。このようなコア・プリフォ−ムから
単一モ−ド光ファイバを作成するためには、コア直径と
クラッド直径の所望の比を与えるために、従来からその
プリフォ−ムに付加的クラッドガラスをオ−バ−クラッ
ドしている。プリフォ−ム３０、修正された化学的蒸気
沈積法（ＭＣＶＤ）、蒸気軸付け法（ＶＡＤ）、および
外付け法（ＯＶＤ）のような任意の公知技術によって作
成することができる。コアの屈折率分布はステップ形、
グレ−デッド形等であり得る。
特性を有すべき場合には、孔１３は延伸母材の長手方向
軸線の全体にわたってコアと平行でなければならず、か
つ直径と半径が均一でなければならない。孔を形成する
ためには、これらの要件を満たすものであれば、任意の
従来技術を用いることができる。英国特許出願第ＧＢ２
１９２２８９号はコアの両側面のプリフォ−ムに長手方
向の穴を形成する技術を開示している。 （１）穴はダイヤモンド・ドリルで穿設することができ
る。 （２）平坦な両側面を有するコア・プリフォ-ムがガラ
ス・チュ−ブの中心に配置され、そして２本のガラス・
ロッドがコア・プリフォ−ムの両側面上に配置され、コ
ア・プリフォ−ムとチュ−ブとの間に２つの対向した未
充填領域を残す。このようにして得られた構体が延伸さ
れてその直径を減少し、かつガラス部材を融着させて、
上記未充填領域に対応する２つの対向した斧の形をした
穴を除いて中実な断面を有した物品を形成する。延伸母
材１０を作成するための好ましい方法が図４〜１０に示
されている。図４を参照すると、ガラス単一モ−ドコア
・プリフォ−ム３０、すなわちコア３１の直径とクラッ
ド３２の直径の比がプリフォ−ムから単一モ−ド・ファ
イバを延伸するのに必要な比より大きいプリフォ−ムが
最初に準備される。このようなコア・プリフォ−ムから
単一モ−ド光ファイバを作成するためには、コア直径と
クラッド直径の所望の比を与えるために、従来からその
プリフォ−ムに付加的クラッドガラスをオ−バ−クラッ
ドしている。プリフォ−ム３０、修正された化学的蒸気
沈積法（ＭＣＶＤ）、蒸気軸付け法（ＶＡＤ）、および
外付け法（ＯＶＤ）のような任意の公知技術によって作
成することができる。コアの屈折率分布はステップ形、
グレ−デッド形等であり得る。
【００１６】研削（grinding）、のこ引き（sawing）等
のような手段によってコアの両側のクラッド３２に長手
方向に延長した溝３４が形成される。研削作業の後で、
溝付きプリフォ−ムはエッチングされかつ特定の物質を
除去するためにリンスされることが好ましい。溝付きコ
ア・プリフォ−ムの直径が爾後の処理にとって大きすぎ
る場合には、図５の装置、すなわち従来の延伸用炉に挿
入され、そので先端部を手段３８で加熱される。シリカ
・ロッドの一端部がプリフォ−ムの下端部に融着され、
そしてそのロッドの他端部がモ−タ駆動トラクタ４０に
よって係合される。コア３１’、クラッド３２’および
長手方向の溝３４’を有する溝付きロッド４１が延伸さ
れる。
のような手段によってコアの両側のクラッド３２に長手
方向に延長した溝３４が形成される。研削作業の後で、
溝付きプリフォ−ムはエッチングされかつ特定の物質を
除去するためにリンスされることが好ましい。溝付きコ
ア・プリフォ−ムの直径が爾後の処理にとって大きすぎ
る場合には、図５の装置、すなわち従来の延伸用炉に挿
入され、そので先端部を手段３８で加熱される。シリカ
・ロッドの一端部がプリフォ−ムの下端部に融着され、
そしてそのロッドの他端部がモ−タ駆動トラクタ４０に
よって係合される。コア３１’、クラッド３２’および
長手方向の溝３４’を有する溝付きロッド４１が延伸さ
れる。
【００１７】クラッド・チュ−ブ４７の一端部４９に図
７に示されているようにテ−パが付けられ、そしてガラ
ス・プラグ５０がそのテ−パ付き端部に融着される。図
６を参照すると、チュ−ブ４７の端部が旋盤に取り付け
られ、そこで回転されるとともにス−ト沈積手段４５に
対して往復移動される。ガラス・ス−トの粒子４６がチ
ュ−ブ４７上に沈積され、被覆４８を成長させる。ス−
ト４６はチュ−ブ４７と同じ組成を有することが好まし
い。
７に示されているようにテ−パが付けられ、そしてガラ
ス・プラグ５０がそのテ−パ付き端部に融着される。図
６を参照すると、チュ−ブ４７の端部が旋盤に取り付け
られ、そこで回転されるとともにス−ト沈積手段４５に
対して往復移動される。ガラス・ス−トの粒子４６がチ
ュ−ブ４７上に沈積され、被覆４８を成長させる。ス−
ト４６はチュ−ブ４７と同じ組成を有することが好まし
い。
【００１８】図７に示されているように、溝付きロッド
４１のセクション４２がテ−パ付き端部に接触するま
で、そのテ−パ付き端部４９とは反対側のチュ−ブ４７
の端部に挿入され、構体５２を形成する。構体５２がコ
ンソリデ−ション用炉内に下降される間、乾燥ガスがマ
ッフル中を上方に流れる（矢印５３）。この乾燥ガスは
従来、塩素とヘリウムのような不活性ガスの混合物より
なる。
４１のセクション４２がテ−パ付き端部に接触するま
で、そのテ−パ付き端部４９とは反対側のチュ−ブ４７
の端部に挿入され、構体５２を形成する。構体５２がコ
ンソリデ−ション用炉内に下降される間、乾燥ガスがマ
ッフル中を上方に流れる（矢印５３）。この乾燥ガスは
従来、塩素とヘリウムのような不活性ガスの混合物より
なる。
【００１９】ス−ト被覆４８がコンソリデ−トすると、
それがチュ−ブ４７に対して半径方向内方の力を加え、
それによってそのチュ−ブをセクション４２に対して内
方に押す。ス−トの密度が低ければ、それだけ大きい力
を与えるが、ス−ト被覆はクラックを防止するのに十分
なだけ稠密でなければならない。図９に示されているよ
うに、このようにして得られたコンソリデ−トした構体
５８はクラッド５９によって包囲されたコア３１’を具
備する。もとのクラッド領域３２’およびチュ−ブ４７
は破線６０のところで完全に融着される。多孔質のガラ
ス被覆４８は完全にコンソリデ−トされ、破線６１で示
すようにチュ−ブ４７に融着される。溝３４’は構体５
８の長手方向軸線に平行な孔となっている。
それがチュ−ブ４７に対して半径方向内方の力を加え、
それによってそのチュ−ブをセクション４２に対して内
方に押す。ス−トの密度が低ければ、それだけ大きい力
を与えるが、ス−ト被覆はクラックを防止するのに十分
なだけ稠密でなければならない。図９に示されているよ
うに、このようにして得られたコンソリデ−トした構体
５８はクラッド５９によって包囲されたコア３１’を具
備する。もとのクラッド領域３２’およびチュ−ブ４７
は破線６０のところで完全に融着される。多孔質のガラ
ス被覆４８は完全にコンソリデ−トされ、破線６１で示
すようにチュ−ブ４７に融着される。溝３４’は構体５
８の長手方向軸線に平行な孔となっている。
【００２０】コンソリデ−ションの後で、構体５８の下
端部が端面６３を形成するために切断される（図１
０）。コンソリデ−トされた構体５８は、孔５７の断面
積が十分大きければ、延伸して直接ファイバにすること
ができる。孔５７の断面積が小さすぎる場合には、ＨＦ
のような液体エッチャントをそれに流すことによって拡
大することができる。エッチャントはコンソリデ−トし
た構体５８のハンドル部分５５に固着されたチュ−ブ６
２内に溜め５６から送り込まれる。エッチャントは孔の
中を流れ、そして矢印６７で示されているように、溜め
５６に戻り、そこからポンプＰによって循環される。構
体５８はエッチング装置から周期的に除去され、そして
孔の寸法を確認するためにテ−パ付きゲ−ジでチェック
される。
端部が端面６３を形成するために切断される（図１
０）。コンソリデ−トされた構体５８は、孔５７の断面
積が十分大きければ、延伸して直接ファイバにすること
ができる。孔５７の断面積が小さすぎる場合には、ＨＦ
のような液体エッチャントをそれに流すことによって拡
大することができる。エッチャントはコンソリデ−トし
た構体５８のハンドル部分５５に固着されたチュ−ブ６
２内に溜め５６から送り込まれる。エッチャントは孔の
中を流れ、そして矢印６７で示されているように、溜め
５６に戻り、そこからポンプＰによって循環される。構
体５８はエッチング装置から周期的に除去され、そして
孔の寸法を確認するためにテ−パ付きゲ−ジでチェック
される。
【００２１】孔をエッチングするための他の方法では、
ＮＦ3、ＳＦ6等のようなエッチャント・ガスがハンドル
を通ってチュ−ブ４７の頂部に流入しそして孔３４’を
通ってながれている状態で、コンソリデ−トしたプリフ
ォ−ムは炉マッフル内に下降され、それによって孔の壁
をエッチングし拡大する。エッチャントＳＦ6は作用が
遅く、コントロ−ルが容易であるために好ましい。この
方法のための好ましい炉は米国特許第４７４１７４８号
に開示されている走査型のコンソリデ−ション用炉であ
る。このような炉は鮮明なホット・ゾ−ンを与えること
ができ、かつそれの温度は容易に調節可能である。エッ
チング処理によって形成される孔の寸法は温度、エッチ
ャントの流量、および加熱コイルがプリフォ−ムに沿っ
て上方に走査する速度に依存する。
ＮＦ3、ＳＦ6等のようなエッチャント・ガスがハンドル
を通ってチュ−ブ４７の頂部に流入しそして孔３４’を
通ってながれている状態で、コンソリデ−トしたプリフ
ォ−ムは炉マッフル内に下降され、それによって孔の壁
をエッチングし拡大する。エッチャントＳＦ6は作用が
遅く、コントロ−ルが容易であるために好ましい。この
方法のための好ましい炉は米国特許第４７４１７４８号
に開示されている走査型のコンソリデ−ション用炉であ
る。このような炉は鮮明なホット・ゾ−ンを与えること
ができ、かつそれの温度は容易に調節可能である。エッ
チング処理によって形成される孔の寸法は温度、エッチ
ャントの流量、および加熱コイルがプリフォ−ムに沿っ
て上方に走査する速度に依存する。
【００２２】このようにして得られた延伸母材が延伸用
炉に挿入され、そしてハンドル５５に真空アタッチメン
トが連結される。次に母材の下端部がシ−ルされるが、
これは母材の下端部を加熱しそしてそこからぼた（go
b）を落下させることによって行うことができる。その
後で孔が脱気され、そしてファイバが延伸される。
炉に挿入され、そしてハンドル５５に真空アタッチメン
トが連結される。次に母材の下端部がシ−ルされるが、
これは母材の下端部を加熱しそしてそこからぼた（go
b）を落下させることによって行うことができる。その
後で孔が脱気され、そしてファイバが延伸される。
【００２３】チュ−ブ４７とス−ト被覆の合成厚みは、
これらのガラス層がプリフォ−ム・クラッド層３２の厚
みと結合された場合に、得られる光ファイバが所望の単
一モ−ド特性を呈示するのに十分である。クラッド層３
２の厚みはコア３１’から適当な距離に孔３４’を位置
決めするのに十分である。この距離は得られるファイバ
・コアの所望のアスペクト比に依存する。
これらのガラス層がプリフォ−ム・クラッド層３２の厚
みと結合された場合に、得られる光ファイバが所望の単
一モ−ド特性を呈示するのに十分である。クラッド層３
２の厚みはコア３１’から適当な距離に孔３４’を位置
決めするのに十分である。この距離は得られるファイバ
・コアの所望のアスペクト比に依存する。
【００２４】プリフォ−ム３０に対してチュ−ブ４７を
完全に融着させるのに必要な力ＷＰ加えるためにス−ト
被覆４８を用いる代りに、コア・プリフォ−ム３０とチ
ュ−ブ４７よりなる構体が狭いホットゾ−ンを有する炉
内に徐々に挿入される状態で、そのチュ−ブ４７にロ−
レベルの真空を印加してもよい。これは上記構体の一端
部に真空アタッチメントを固着し、かつ反対側の端部で
溝をシ−ルすることによって行うことができる。あるい
は、チュ−ブの外側壁に圧力を印加するチャンバ内でそ
のチュ−ブ４７の両端部をシ−ルしてもよい。チュ−ブ
４７は加熱されると圧力によってプリフォ−ム３０に対
しコラプスされる。
完全に融着させるのに必要な力ＷＰ加えるためにス−ト
被覆４８を用いる代りに、コア・プリフォ−ム３０とチ
ュ−ブ４７よりなる構体が狭いホットゾ−ンを有する炉
内に徐々に挿入される状態で、そのチュ−ブ４７にロ−
レベルの真空を印加してもよい。これは上記構体の一端
部に真空アタッチメントを固着し、かつ反対側の端部で
溝をシ−ルすることによって行うことができる。あるい
は、チュ−ブの外側壁に圧力を印加するチャンバ内でそ
のチュ−ブ４７の両端部をシ−ルしてもよい。チュ−ブ
４７は加熱されると圧力によってプリフォ−ム３０に対
しコラプスされる。
【００２５】図４〜１０の孔形成技術は、延伸母材の長
手方向の軸線に平行な寸法の正確な孔を形成する点で有
益である。図４のコア・プリフォ−ムに対応した形状の
溝を最初に形成しておくことによって、正方形、Ｕ字
状、Ｖ字状等のような孔形状を形成することができる。
例えば、コア・プリフォ−ムにＵ字状の溝を研削し、プ
リフォ−ムをチュ−ブに挿入し、そして構体を加熱して
チュ−ブをコラプスさせかつそれをプリフォ−ムに対し
て収縮させることによってＵ字状の孔を形成することが
できる。必要に応じて、その孔にマイルドなエッチング
を施し、それの壁面をスム−ズにしてもよいが、この場
合のエッチング工程は孔の形状を広げて丸に変更するの
には不十分なものとする。ＮＦ3のような強いエッチャ
ントでは孔形状を丸くしてしまうことになりうる。
手方向の軸線に平行な寸法の正確な孔を形成する点で有
益である。図４のコア・プリフォ−ムに対応した形状の
溝を最初に形成しておくことによって、正方形、Ｕ字
状、Ｖ字状等のような孔形状を形成することができる。
例えば、コア・プリフォ−ムにＵ字状の溝を研削し、プ
リフォ−ムをチュ−ブに挿入し、そして構体を加熱して
チュ−ブをコラプスさせかつそれをプリフォ−ムに対し
て収縮させることによってＵ字状の孔を形成することが
できる。必要に応じて、その孔にマイルドなエッチング
を施し、それの壁面をスム−ズにしてもよいが、この場
合のエッチング工程は孔の形状を広げて丸に変更するの
には不十分なものとする。ＮＦ3のような強いエッチャ
ントでは孔形状を丸くしてしまうことになりうる。
【００２６】下記の実施例は偏波面保存単一モ−ド光フ
ァイバを作成するために本発明の方法を使用し得る態様
を示す。光ファイバ用コア・プリフォ−ムが米国特許第
４４８６２１２号に開示されているのと同様の方法によ
って作成された。図１１を参照すると、アルミナ・マン
ドレルの大径端部がガラスチュ−ブ８８に挿入された。
このマンドレルの外径は107cmの長さにわたって5.5mmか
ら6.5mmまでテ−パしている。マンドレル８７の両端部
が旋盤に取り付けられ、そこでマンドレルが回転と直線
運動をさせられる。
ァイバを作成するために本発明の方法を使用し得る態様
を示す。光ファイバ用コア・プリフォ−ムが米国特許第
４４８６２１２号に開示されているのと同様の方法によ
って作成された。図１１を参照すると、アルミナ・マン
ドレルの大径端部がガラスチュ−ブ８８に挿入された。
このマンドレルの外径は107cmの長さにわたって5.5mmか
ら6.5mmまでテ−パしている。マンドレル８７の両端部
が旋盤に取り付けられ、そこでマンドレルが回転と直線
運動をさせられる。
【００２７】米国特許第４１６５２２３号に開示されて
いる形式のバ−ナ４５のフェ−スがマンドレル８７から
13.7cmのところに配置された。中央のバ−ナ・オリフィ
スから放出される反応化合物が炎中で酸化されてガラス
粒子の流れ４６を生ずる。沈積時に補助バ−ナ９０が多
孔質のガラスプリフォ−ムの端部に向けて炎を放射す
る。補助バ−ナを用いることについては米国特許第４８
１０２７６号に教示されている。
いる形式のバ−ナ４５のフェ−スがマンドレル８７から
13.7cmのところに配置された。中央のバ−ナ・オリフィ
スから放出される反応化合物が炎中で酸化されてガラス
粒子の流れ４６を生ずる。沈積時に補助バ−ナ９０が多
孔質のガラスプリフォ−ムの端部に向けて炎を放射す
る。補助バ−ナを用いることについては米国特許第４８
１０２７６号に教示されている。
【００２８】バ−ナにガス・蒸気混合物を送るためのシ
ステムは米国特許第４３１４８３７号に開示されたもの
と同様である。液体SiCl4が第１の容器内で79℃に保持
され、そして液体GeCl4が第２の容器内で100℃に保持さ
れて、約20psiの圧力を生じた。プリフォ−ムの沈積時
に、第１および第２の容器から蒸気が計量され、バ−ナ
に供給される前に酸素と予め混合された。
ステムは米国特許第４３１４８３７号に開示されたもの
と同様である。液体SiCl4が第１の容器内で79℃に保持
され、そして液体GeCl4が第２の容器内で100℃に保持さ
れて、約20psiの圧力を生じた。プリフォ−ムの沈積時
に、第１および第２の容器から蒸気が計量され、バ−ナ
に供給される前に酸素と予め混合された。
【００２９】バ−ナは49cmのマンドレル・セクションを
２５秒で移動した。バ−ナが１回通過する間にマンドレ
ル８７上に多孔質プリフォ−ムの取外しを容易にするた
めの炭素粒子を沈積させるために、バ−ナ上に支持され
たアセチレン・ト−チが最初に用いられた。バ−ナ４５
をマンドレル８７に沿って多数回移動させて多数のス−
ト層を蓄積させることによっ多孔質コア・プリフォ−ム
が形成される。この310分の工程全体におりて、バ−ナ
４５にSiCl4が0.9slpmの割合で流された。コア領域９２
が300分沈積されている間、バ−ナにGeCl4が下記のスケ
ジュ−ル、すなわち、（ａ）最初の150分の間は0.75slp
m、（ｂ）次の50分の間は0.75から0.65slpmまでの直線
傾斜、（ｃ）次の50分の間は0.65から0.53slpmまでの直
線傾斜、そして（ｄ）次の50分の間は0.53から0.13slpm
までの直線傾斜というスケジュ−ルに従って流された。
最後の10分の間は、GeCl4が停止され、わずかに0.9slpm
のSiCl4がバ−ナにながされ、薄いシリカ被覆９１を形
成した。
２５秒で移動した。バ−ナが１回通過する間にマンドレ
ル８７上に多孔質プリフォ−ムの取外しを容易にするた
めの炭素粒子を沈積させるために、バ−ナ上に支持され
たアセチレン・ト−チが最初に用いられた。バ−ナ４５
をマンドレル８７に沿って多数回移動させて多数のス−
ト層を蓄積させることによっ多孔質コア・プリフォ−ム
が形成される。この310分の工程全体におりて、バ−ナ
４５にSiCl4が0.9slpmの割合で流された。コア領域９２
が300分沈積されている間、バ−ナにGeCl4が下記のスケ
ジュ−ル、すなわち、（ａ）最初の150分の間は0.75slp
m、（ｂ）次の50分の間は0.75から0.65slpmまでの直線
傾斜、（ｃ）次の50分の間は0.65から0.53slpmまでの直
線傾斜、そして（ｄ）次の50分の間は0.53から0.13slpm
までの直線傾斜というスケジュ−ルに従って流された。
最後の10分の間は、GeCl4が停止され、わずかに0.9slpm
のSiCl4がバ−ナにながされ、薄いシリカ被覆９１を形
成した。
【００３０】プリフォ−ムが旋盤から取外され、そして
マンドレルがチュ−ブ８８を通じて取外され、それによ
って多孔質プリフォ−ムに長手方向の孔が形成された。
隆起部８９がチュ−ブ８８をプリフォ−ムに付着させ、
そのチュ−ブは次の処理のための支持を与えるためにプ
リフォ−ムの一端に残された。その後でプリフォ−ムが
米国特許第４１２５３８８号の教示に従って乾燥されか
つコンソリデ−トされた。多孔質プリフォ−ムの孔の下
端部に短い毛細管が挿入された。塩素５容量％およびヘ
リウム９５容量％よりなる乾燥ガスがチュ−ブ８８を通
ってプリフォ−ムの孔に流入された。ヘリウム・フラッ
シング・ガスがコンソリデ−ト用炉のマッフルを通じて
上方に流された。プリフォ−ムがコンソリデ−ト用炉内
に徐々に下降され、それによって52mmの直径を有するコ
ンソリデ−トしたプリフォ−ムを形成した。
マンドレルがチュ−ブ８８を通じて取外され、それによ
って多孔質プリフォ−ムに長手方向の孔が形成された。
隆起部８９がチュ−ブ８８をプリフォ−ムに付着させ、
そのチュ−ブは次の処理のための支持を与えるためにプ
リフォ−ムの一端に残された。その後でプリフォ−ムが
米国特許第４１２５３８８号の教示に従って乾燥されか
つコンソリデ−トされた。多孔質プリフォ−ムの孔の下
端部に短い毛細管が挿入された。塩素５容量％およびヘ
リウム９５容量％よりなる乾燥ガスがチュ−ブ８８を通
ってプリフォ−ムの孔に流入された。ヘリウム・フラッ
シング・ガスがコンソリデ−ト用炉のマッフルを通じて
上方に流された。プリフォ−ムがコンソリデ−ト用炉内
に徐々に下降され、それによって52mmの直径を有するコ
ンソリデ−トしたプリフォ−ムを形成した。
【００３１】コンソリデ−トしたプリフォ−ムが図５の
延伸装置内に挿入され、そこでそれの先端部が1900℃に
加熱された。それの上端には真空接続が取り付けられ
た。プリフォ−ムの端部が延伸されてそれの孔が非常に
細くなるかあるいは完全に閉塞された後で、その孔が脱
気された。プリフォ−ムの下端部が約15cm/minの速度で
下方に引張られ、かつそれの直径が減少されるにつれ
て、脱気された孔がコラプスした。このようにして得ら
れたロッドの直径は6mmであった。
延伸装置内に挿入され、そこでそれの先端部が1900℃に
加熱された。それの上端には真空接続が取り付けられ
た。プリフォ−ムの端部が延伸されてそれの孔が非常に
細くなるかあるいは完全に閉塞された後で、その孔が脱
気された。プリフォ−ムの下端部が約15cm/minの速度で
下方に引張られ、かつそれの直径が減少されるにつれ
て、脱気された孔がコラプスした。このようにして得ら
れたロッドの直径は6mmであった。
【００３２】このロッドから複数の90cmセクションが切
出され、そしてそれらのセクションのうちの１つが旋盤
に支持され、そこでそれが付加的なシリカ・クラッド・
ス−トを沈積するためのマンドレルとして機能した。こ
の外側クラッドは、バ−ナにSiCl4蒸気を2slpmの割合で
300分間流すことによって形成された。このオ−バ−ク
ラッド処理は、70mmの外径を有するSiO2ス−トの被覆が
沈積されて複合プリフォ−ムを形成するまで継続され
る。ヘリウム98.75容量％および塩素1.25容量％の混合
物がマッフルを通って上方に流れている状態で、この複
合プリフォ−ムが1450℃でコンソリデ−トされた。この
ようにＳてコンソリデ−トされたコア・プリフォ−ムは
40mmの直径を有し、コアの直径は約6mmであった。
出され、そしてそれらのセクションのうちの１つが旋盤
に支持され、そこでそれが付加的なシリカ・クラッド・
ス−トを沈積するためのマンドレルとして機能した。こ
の外側クラッドは、バ−ナにSiCl4蒸気を2slpmの割合で
300分間流すことによって形成された。このオ−バ−ク
ラッド処理は、70mmの外径を有するSiO2ス−トの被覆が
沈積されて複合プリフォ−ムを形成するまで継続され
る。ヘリウム98.75容量％および塩素1.25容量％の混合
物がマッフルを通って上方に流れている状態で、この複
合プリフォ−ムが1450℃でコンソリデ−トされた。この
ようにＳてコンソリデ−トされたコア・プリフォ−ムは
40mmの直径を有し、コアの直径は約6mmであった。
【００３３】プリフォ−ム３０のコア３１の両側におけ
るクラッド３２の部分に長手方向の溝３４を形成するた
めに研削ホイ−ルが用いられた。この溝の寸法は幅0.5
インチ（1.27cm）、深さ0.375インチ（9.5mm）であっ
た。延伸に先立って、この溝付きプリフォ−ムはエッチ
ングされかつリンスされた。溝付きコア・プリフォ−ム
が図５の装置に挿入され、そこで先端部を1900℃に加熱
された。プリフォ−ム３０から外径が5mmの溝付きロッ
ド４１が延伸された。ロッド４１は30cmのセクションに
切断され、これらのセクションがＨＦで20分間清浄さ
れ、かつ脱イオン水でリンスされた。
るクラッド３２の部分に長手方向の溝３４を形成するた
めに研削ホイ−ルが用いられた。この溝の寸法は幅0.5
インチ（1.27cm）、深さ0.375インチ（9.5mm）であっ
た。延伸に先立って、この溝付きプリフォ−ムはエッチ
ングされかつリンスされた。溝付きコア・プリフォ−ム
が図５の装置に挿入され、そこで先端部を1900℃に加熱
された。プリフォ−ム３０から外径が5mmの溝付きロッ
ド４１が延伸された。ロッド４１は30cmのセクションに
切断され、これらのセクションがＨＦで20分間清浄さ
れ、かつ脱イオン水でリンスされた。
【００３４】内径5.3mm、外径8mmのシリカ・クラッド・
チュ−ブの長さ100cmピ−スの一端部が端部４９でテ−
パ付けられ（図７）、そしてシリカ・プラグ５０がその
テ−パ付き端部に融着された。このようにして形成され
た構造物の端部が旋盤に取り付けられ、そこでその構造
物が火炎加水分解バ−ナ４５に対して回転と直線往復運
動を行なわされる（図６）。バ−ナの炎に隨伴されたSi
O2ス−トの粒子４６がチュ−ブ４７上に沈積され、長さ
が70cm、外径が70mmの100グラムの被覆を形成する。溝
付きコア・プリフォ−ム４２がテ−パ付き端部に接触す
るまでチュ−ブ４７の反対側端部に挿入された。チュ−
ブ４７の端部５４はテ−パを付けられ、そしてハンドル
５５に融着された。構体５２は1rpmで回転されながら、
毎分5mmの速度でコンソリデ−ション用炉のマッフル５
１内に下降された。コンソリデ−ション時に、構体５２
は1460℃の温度を加えられ、そして塩素400ccおよびヘ
リウム20slpmよりなるガス混合物がマッフルを通って上
方に流された。ス−ト被覆４８はコンソリデ−トされる
に伴って、セクション４２に対してチュ−ブ５７を内方
に押しつけ、そしてチュ−ブ５７とセクション４２の接
触面が融着された状態となった。コンソリデ−トしたプ
リフォ−ムから一端部が切断され平面状の端面６３が形
成された（図１０）。
チュ−ブの長さ100cmピ−スの一端部が端部４９でテ−
パ付けられ（図７）、そしてシリカ・プラグ５０がその
テ−パ付き端部に融着された。このようにして形成され
た構造物の端部が旋盤に取り付けられ、そこでその構造
物が火炎加水分解バ−ナ４５に対して回転と直線往復運
動を行なわされる（図６）。バ−ナの炎に隨伴されたSi
O2ス−トの粒子４６がチュ−ブ４７上に沈積され、長さ
が70cm、外径が70mmの100グラムの被覆を形成する。溝
付きコア・プリフォ−ム４２がテ−パ付き端部に接触す
るまでチュ−ブ４７の反対側端部に挿入された。チュ−
ブ４７の端部５４はテ−パを付けられ、そしてハンドル
５５に融着された。構体５２は1rpmで回転されながら、
毎分5mmの速度でコンソリデ−ション用炉のマッフル５
１内に下降された。コンソリデ−ション時に、構体５２
は1460℃の温度を加えられ、そして塩素400ccおよびヘ
リウム20slpmよりなるガス混合物がマッフルを通って上
方に流された。ス−ト被覆４８はコンソリデ−トされる
に伴って、セクション４２に対してチュ−ブ５７を内方
に押しつけ、そしてチュ−ブ５７とセクション４２の接
触面が融着された状態となった。コンソリデ−トしたプ
リフォ−ムから一端部が切断され平面状の端面６３が形
成された（図１０）。
【００３５】パイプ６２がハンドル５５に挿入され、そ
して50％ＨＦが孔５７にポンプで送り込まれ、その孔を
広げる（図９参照）。構体５８はその孔の寸法を確認す
るためにテ−パ付きゲ−ジで周期的にチェックされた。
最初0.8mmであった孔５７の最小断面寸法が約12時間エ
ッチングした後では2.5mmまで広げられた。その後で構
体は脱イオン水でリンスされ、乾燥された。
して50％ＨＦが孔５７にポンプで送り込まれ、その孔を
広げる（図９参照）。構体５８はその孔の寸法を確認す
るためにテ−パ付きゲ−ジで周期的にチェックされた。
最初0.8mmであった孔５７の最小断面寸法が約12時間エ
ッチングした後では2.5mmまで広げられた。その後で構
体は脱イオン水でリンスされ、乾燥された。
【００３６】このようにして得られた延伸母材が延伸用
炉に挿入され、そして真空アタッチメントがそれのハン
ドルに連結された。炉温度を2050℃にセットした状態
で、偏波面保存単一モ−ド光ファイバが3m/secの速度で
延伸された。そのファイバの周囲は円形であった。ファ
イバが延伸されている間に、それにアクリル樹脂被覆が
添着され、厚さ172μmの複合被覆が形成された。
炉に挿入され、そして真空アタッチメントがそれのハン
ドルに連結された。炉温度を2050℃にセットした状態
で、偏波面保存単一モ−ド光ファイバが3m/secの速度で
延伸された。そのファイバの周囲は円形であった。ファ
イバが延伸されている間に、それにアクリル樹脂被覆が
添着され、厚さ172μmの複合被覆が形成された。
【００３７】長軸および短軸に沿ったコア寸法はそれぞ
れ3.5μmおよび0.6μmであり、それのアスペクト比は5.
8:1であった。ファイバの外径は80μmであった。このフ
ァイバの減衰は780nmで8dB/kmであった。ビ−ト長は0.5
mmであり、ｈパラメ−タは2×10-5であった。
れ3.5μmおよび0.6μmであり、それのアスペクト比は5.
8:1であった。ファイバの外径は80μmであった。このフ
ァイバの減衰は780nmで8dB/kmであった。ビ−ト長は0.5
mmであり、ｈパラメ−タは2×10-5であった。
【００３８】同様にして作成されたファイバは1550nmに
おけるビ−ト長が2.2mmであり、かつ1500nmにける減衰
が1.3Db/kmであった。
おけるビ−ト長が2.2mmであり、かつ1500nmにける減衰
が1.3Db/kmであった。
【図１】楕円コアＰＲＳＭファイバを延伸できるプリフ
ォ−ムの断面図である。
ォ−ムの断面図である。
【図２】図１のプリフォ−ムからＰＲＳＭファイバを延
伸している状態を示す概略図である。
伸している状態を示す概略図である。
【図３】本発明の方法で作成されたＰＲＳＭファイバの
断面図である。
断面図である。
【図４】溝付きコア・プリフォ−ムの断面図である。
【図５】図４の溝付きコア・プリフォ−ムからロッドを
延伸している状態を示す概略図である。
延伸している状態を示す概略図である。
【図６】ガラスチュ−ブに対してガラス粒子の被覆を添
着している状態を示している。
着している状態を示している。
【図７】第１の構体のコンソリデ−ションおよび融着を
示す断面図である。
示す断面図である。
【図８】図７の線８−８に沿って見た断面図である。
【図９】図７に示されたコンソリデ−ション／融着工程
から得られたプリフォ−ムの断面図である。
から得られたプリフォ−ムの断面図である。
【図１０】プリフォ−ムの孔にエッチャントを循環させ
ている状態を示す断面図である。
ている状態を示す断面図である。
【図１１】マンドレルに多孔質ガラスの第１および第２
の被覆を添着している状態を示す断面図である。
の被覆を添着している状態を示す断面図である。
１０ 延伸母材 １１ コア １３ 孔 １５ ＰＲＳＭファイバ ２２ クラッド ３０ コア・プリフォ−ム ３１ コア３１ ３２ クラッド ３１’ コア ３２’ クラッド ３４’ 長手方向の溝 ４１ 溝付きロッド ４５ バ−ナ ４６ ガラス・ス−トの粒子 ４７ クラッド・チュ−ブ ４８ ス−ト被覆 ４９ テ−パ付き端部 ５２ 構体 ５７ 孔 ５８ コンソリデ−トされた構体 ８７ マンドレル ８８ チュ−ブ ９１ シリカ被覆 ９２ コア領域
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 スティーブン ホワード ターチヤ アメリカ合衆国ニューヨーク州14870、 ペインティッド ポスト、パイオニア ロード 313 (56)参考文献 特開 平３−16929（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−129031（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−146725（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−215541（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C03B 37/012 - 37/108
Claims (8)
- 【請求項１】 偏波面保存単一モード光ファイバを作成
する方法において、クラッドガラスで包囲されたガラス
コアを有しかつこのコアに対して直径方向に対向した孔
を有する延伸母材から、前記孔が閉塞しかつ前記コアが
楕円形となる速度で、光ファイバを延伸し、前記ガラス
コアが前記クラッドガラスによって包囲されている円筒
状のコア・プリフォームの直径方向に対向した側面に長
手方向の溝を形成し、前記コア・プリフォームをガラス
チューブに挿入して前記コアの直径方向に対向した側面
に長手方向の孔を有する構体を形成し、前記チューブを
前記コア・プリフォームに対して収縮させ、前記コア・
プリフォームと前記チューブとの間の境界面を融着させ
てコンソリデートした構体を形成し、前記融着および収
縮工程時に、前記チューブに差圧を印加し、チューブ外
表面上の圧力がチューブ内表面上の圧力より高くなるよ
うにし、前記チューブに差圧を印加する工程は、前記チ
ューブの外表面上にガラス粒子を沈積させ、それによっ
て得られた構体を加熱して前記粒子をコンソリデートさ
せることよりなり、前記粒子をコンソリデートさせる処
理が前記チューブに半径方向内方の力を加え、それによ
って前記チューブを前記コア・プリフォームに対して収
縮させ、前記加熱する工程で前記チューブを前記ロッド
に融着させることよりなる、偏波面保存単一モード光フ
ァイバの作成方法。 - 【請求項２】 偏波面保存単一モード光ファイバを作成
する方法において、 クラッドがラスによって包囲されたガラスコアを有する
円筒状のコア・プリフォームの直径方向に対向した側面
上に長手方向の溝を形成し、 前記コア・プリフォームをガラスチューブに挿入し、 前記チューブを前記コア・プリフォームに対して収縮さ
せ、 前記コア・プリフォームと前記チューブとの間の境界面
を融着させて、前記コアと平行な長手方向の孔を有する
コンソリデートした構体を形成し、 このようにして得られた延伸母材を延伸して中実の断面
を有する光ファイバを形成する工程よりなり、 前記収縮させかつ融着させる工程は前記チューブの外表
面上にガラス粒子を沈積させ、そして前記粒子を加熱し
かつコンソリデートさせて、前記コア・プリフォームに
対して前記チューブを収縮させる半径方向内方の力を前
記チューブに加えることよりなり、前記加熱工程によっ
て前記チューブを前記ロッドに融着させ、前記延伸工程
時に前記孔が脱気される、偏波面保存単一モード光ファ
イバを作成する方法。 - 【請求項３】 前記孔の断面積を大きくするために前記
孔にエッチャントを流す工程をさらに含む請求項２の方
法。 - 【請求項４】 前記延伸工程時に前記孔が脱気される請
求項２の方法。 - 【請求項５】 偏波面保存単一モード光ファイバを作成
する方法において、 クラッドガラスによって包囲されたガラスコアを有する
円筒状のコア・プリフォームの直径方向に対向した側面
上に長手方向の溝を形成し、 ガラスチューブの外表面上にガラス粒子を沈積させ、 前記コア・プリフォームを前記ガラスチューブに挿入
し、 このようにして得られた構体を加熱して前記粒子をコン
ソリデートさせ、それによって前記加熱されたチューブ
を前記コア・プリフォームに対して収縮させかつそれに
融着させる半径方向内方の力を前記チューブに加え、前
記コアに平行な長手方向の孔を有するコンソリデートし
た構体を形成し、 このようにして得られた延伸母材を延伸して中実の断面
を有する光ファイバを形成する工程よりなる、偏波面保
存単一モード光ファイバの作成方法。 - 【請求項６】 前記延伸工程時に前記孔が脱気される請
求項５の方法。 - 【請求項７】 前記孔の断面積を大きくするために前記
孔にエッチャントを流す工程をさらに含む請求項５の方
法。 - 【請求項８】 前記延伸工程時に前記孔が脱気される請
求項７の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US728276 | 1991-07-11 | ||
| US07/728,276 US5149349A (en) | 1991-07-11 | 1991-07-11 | Method of making polarization retaining fiber with an elliptical core, with collapsed apertures |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05246733A JPH05246733A (ja) | 1993-09-24 |
| JP3292889B2 true JP3292889B2 (ja) | 2002-06-17 |
Family
ID=24926167
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20425592A Expired - Fee Related JP3292889B2 (ja) | 1991-07-11 | 1992-07-09 | 偏波面保存単一モ−ド光ファイバの作成方法 |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5149349A (ja) |
| EP (1) | EP0522229B1 (ja) |
| JP (1) | JP3292889B2 (ja) |
| KR (1) | KR100291888B1 (ja) |
| AU (1) | AU648181B2 (ja) |
| CA (1) | CA2060016C (ja) |
| DE (1) | DE69212922T2 (ja) |
| ES (1) | ES2090370T3 (ja) |
| TW (1) | TW226045B (ja) |
Families Citing this family (33)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5307436A (en) * | 1993-04-20 | 1994-04-26 | Corning Incorporated | Partially detached core optical waveguide |
| US5917109A (en) * | 1994-12-20 | 1999-06-29 | Corning Incorporated | Method of making optical fiber having depressed index core region |
| CA2161939A1 (en) * | 1994-12-20 | 1996-06-21 | George E. Berkey | Method of making optical fiber having depressed index core region |
| US5894537A (en) * | 1996-01-11 | 1999-04-13 | Corning Incorporated | Dispersion managed optical waveguide |
| US20020069677A1 (en) * | 1996-04-29 | 2002-06-13 | Berkey George E. | Optical fiber and method of making optical fiber |
| ATE273248T1 (de) * | 1996-06-17 | 2004-08-15 | Corning Inc | Verfahren zum herstellen von polarisationserhaltenden fasern |
| US6587624B2 (en) | 1996-06-17 | 2003-07-01 | Corning Incorporated | Polarization retaining fiber |
| US6360565B1 (en) | 1996-06-17 | 2002-03-26 | Corning Incorporated | Method of making polarization retaining fiber |
| CA2247970A1 (en) | 1997-10-29 | 1999-04-29 | Corning Incorporated | Method of making segmented core optical waveguide preforms |
| KR20000002239A (ko) * | 1998-06-18 | 2000-01-15 | 성재갑 | 살균 소취 세정제 조성물 |
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