JP3438775B2 - 光ファイバ製造方法 - Google Patents
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- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
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- 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
- C03B37/02—Manufacture of glass fibres or filaments by drawing or extruding, e.g. direct drawing of molten glass from nozzles; Cooling fins therefor
- C03B37/025—Manufacture of glass fibres or filaments by drawing or extruding, e.g. direct drawing of molten glass from nozzles; Cooling fins therefor from reheated softened tubes, rods, fibres or filaments, e.g. drawing fibres from preforms
- C03B37/0253—Controlling or regulating
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2203/00—Fibre product details, e.g. structure, shape
- C03B2203/36—Dispersion modified fibres, e.g. wavelength or polarisation shifted, flattened or compensating fibres (DSF, DFF, DCF)
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- C03B2205/40—Monitoring or regulating the draw tension or draw rate
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- G02B6/02004—Optical fibres with cladding with or without a coating characterised by the core effective area or mode field radius
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- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/02—Optical fibres with cladding with or without a coating
- G02B6/02214—Optical fibres with cladding with or without a coating tailored to obtain the desired dispersion, e.g. dispersion shifted, dispersion flattened
- G02B6/02219—Characterised by the wavelength dispersion properties in the silica low loss window around 1550 nm, i.e. S, C, L and U bands from 1460-1675 nm
- G02B6/02252—Negative dispersion fibres at 1550 nm
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光ファイバ母材を
線引して光ファイバを製造する光ファイバ製造方法に関
し、特に分散補償光ファイバを製造するのに好適な方法
に関するものである。
線引して光ファイバを製造する光ファイバ製造方法に関
し、特に分散補償光ファイバを製造するのに好適な方法
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】光ファイバ伝送路に信号光を伝搬させて
光通信を行う光伝送システムでは、光ファイバ伝送路を
伝搬する際の信号光の波形劣化を抑制するために、信号
光波長（例えば１．５５μｍ）において光ファイバ伝送
路の累積波長分散の絶対値が小さいことが望まれる。と
ころが、一般に光ファイバ伝送路として用いられている
標準的なシングルモード光ファイバは、波長１．３μｍ
付近に零分散波長を有しており、波長１．５５μｍにお
いては波長分散が１７ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ程度である。し
たがって、このシングルモード光ファイバのみを用いて
光ファイバ伝送路を構成したのでは、信号光の波形劣化
に因り高ビットレートの光通信を行うことができない。
そこで、波長１．５５μｍにおいて波長分散が負である
分散補償光ファイバを用いてシングルモード光ファイバ
の波長分散を補償することで、波長１．５５μｍにおけ
る平均波長分散の絶対値を低減することが行われてい
る。
光通信を行う光伝送システムでは、光ファイバ伝送路を
伝搬する際の信号光の波形劣化を抑制するために、信号
光波長（例えば１．５５μｍ）において光ファイバ伝送
路の累積波長分散の絶対値が小さいことが望まれる。と
ころが、一般に光ファイバ伝送路として用いられている
標準的なシングルモード光ファイバは、波長１．３μｍ
付近に零分散波長を有しており、波長１．５５μｍにお
いては波長分散が１７ｐｓ／ｎｍ／ｋｍ程度である。し
たがって、このシングルモード光ファイバのみを用いて
光ファイバ伝送路を構成したのでは、信号光の波形劣化
に因り高ビットレートの光通信を行うことができない。
そこで、波長１．５５μｍにおいて波長分散が負である
分散補償光ファイバを用いてシングルモード光ファイバ
の波長分散を補償することで、波長１．５５μｍにおけ
る平均波長分散の絶対値を低減することが行われてい
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】シングルモード光ファ
イバおよび分散補償光ファイバの全体の平均波長分散の
絶対値を低減するには、シングルモード光ファイバと分
散補償光ファイバとの長さ比およびシングルモード光フ
ァイバの波長分散特性に応じて、分散補償光ファイバの
波長分散が適切に設計され、且つ、その設計どおりに製
造される必要がある。
イバおよび分散補償光ファイバの全体の平均波長分散の
絶対値を低減するには、シングルモード光ファイバと分
散補償光ファイバとの長さ比およびシングルモード光フ
ァイバの波長分散特性に応じて、分散補償光ファイバの
波長分散が適切に設計され、且つ、その設計どおりに製
造される必要がある。
【０００４】しかしながら、分散補償光ファイバの波長
分散特性はガラス径の変化に応じて敏感に変化する。ま
た、光ファイバ母材の加工精度が充分ではなく、また、
プリフォームアナライザによる光ファイバ母材の屈折率
分布の測定の精度も充分ではない。したがって、目標と
する波長分散特性を有する分散補償光ファイバを高精度
に製造することは困難である。なお、以上に説明した問
題点は、分散補償光ファイバを製造する際に顕著である
が、他の種類の光ファイバを製造する際にも生じる。
分散特性はガラス径の変化に応じて敏感に変化する。ま
た、光ファイバ母材の加工精度が充分ではなく、また、
プリフォームアナライザによる光ファイバ母材の屈折率
分布の測定の精度も充分ではない。したがって、目標と
する波長分散特性を有する分散補償光ファイバを高精度
に製造することは困難である。なお、以上に説明した問
題点は、分散補償光ファイバを製造する際に顕著である
が、他の種類の光ファイバを製造する際にも生じる。
【０００５】本発明は、上記問題点を解消する為になさ
れたものであり、目標とする波長分散特性を有する光フ
ァイバを容易に製造することができる光ファイバ製造方
法を提供することを目的とする。
れたものであり、目標とする波長分散特性を有する光フ
ァイバを容易に製造することができる光ファイバ製造方
法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明に係る光ファイバ
製造方法は、光ファイバ母材を線引して光ファイバを製
造する光ファイバ製造方法であって、(1) 光ファイバ母
材の線引開始の際に得られた一定長の光ファイバのカッ
トオフ波長を測定し、(2) この測定されたカットオフ波
長に基づいて、目標とする波長分散特性を得るための目
標ガラス径を求め、(3) この求められた目標ガラス径と
なるように光ファイバ母材の残部を線引して光ファイバ
を製造することを特徴とする。この光ファイバ製造方法
によれば、光ファイバ母材の線引開始の際に得られた一
定長の光ファイバのカットオフ波長が測定され、この測
定されたカットオフ波長に基づいて、目標とする波長分
散特性を得るための目標ガラス径が求められ、この求め
られた目標ガラス径となるように光ファイバ母材の残部
が線引されて光ファイバが製造される。このようにする
ことで、光ファイバ母材の加工精度が悪くても、或い
は、プリフォームアナライザによる光ファイバ母材の屈
折率分布の測定の精度が悪くても、目標とする波長分散
特性を有する光ファイバを容易に製造することができ
る。
製造方法は、光ファイバ母材を線引して光ファイバを製
造する光ファイバ製造方法であって、(1) 光ファイバ母
材の線引開始の際に得られた一定長の光ファイバのカッ
トオフ波長を測定し、(2) この測定されたカットオフ波
長に基づいて、目標とする波長分散特性を得るための目
標ガラス径を求め、(3) この求められた目標ガラス径と
なるように光ファイバ母材の残部を線引して光ファイバ
を製造することを特徴とする。この光ファイバ製造方法
によれば、光ファイバ母材の線引開始の際に得られた一
定長の光ファイバのカットオフ波長が測定され、この測
定されたカットオフ波長に基づいて、目標とする波長分
散特性を得るための目標ガラス径が求められ、この求め
られた目標ガラス径となるように光ファイバ母材の残部
が線引されて光ファイバが製造される。このようにする
ことで、光ファイバ母材の加工精度が悪くても、或い
は、プリフォームアナライザによる光ファイバ母材の屈
折率分布の測定の精度が悪くても、目標とする波長分散
特性を有する光ファイバを容易に製造することができ
る。
【０００７】また、本発明に係る他の光ファイバ製造方
法は、光ファイバ母材を線引して光ファイバを製造する
光ファイバ製造方法であって、(1) 光ファイバ母材の線
引開始の際に得られた一定長の光ファイバのモードフィ
ールド径を測定し、(2) この測定されたモードフィール
ド径に基づいて、目標とする波長分散特性を得るための
目標ガラス径を求め、(3) この求められた目標ガラス径
となるように光ファイバ母材の残部を線引して光ファイ
バを製造することを特徴とする。この光ファイバ製造方
法によれば、光ファイバ母材の線引開始の際に得られた
一定長の光ファイバのモードフィールド径が測定され、
この測定されたモードフィールド径に基づいて、目標と
する波長分散特性を得るための目標ガラス径が求めら
れ、この求められた目標ガラス径となるように光ファイ
バ母材の残部が線引されて光ファイバが製造される。こ
のようにすることで、光ファイバ母材の加工精度が悪く
ても、或いは、プリフォームアナライザによる光ファイ
バ母材の屈折率分布の測定の精度が悪くても、目標とす
る波長分散特性を有する光ファイバを容易に製造するこ
とができる。
法は、光ファイバ母材を線引して光ファイバを製造する
光ファイバ製造方法であって、(1) 光ファイバ母材の線
引開始の際に得られた一定長の光ファイバのモードフィ
ールド径を測定し、(2) この測定されたモードフィール
ド径に基づいて、目標とする波長分散特性を得るための
目標ガラス径を求め、(3) この求められた目標ガラス径
となるように光ファイバ母材の残部を線引して光ファイ
バを製造することを特徴とする。この光ファイバ製造方
法によれば、光ファイバ母材の線引開始の際に得られた
一定長の光ファイバのモードフィールド径が測定され、
この測定されたモードフィールド径に基づいて、目標と
する波長分散特性を得るための目標ガラス径が求めら
れ、この求められた目標ガラス径となるように光ファイ
バ母材の残部が線引されて光ファイバが製造される。こ
のようにすることで、光ファイバ母材の加工精度が悪く
ても、或いは、プリフォームアナライザによる光ファイ
バ母材の屈折率分布の測定の精度が悪くても、目標とす
る波長分散特性を有する光ファイバを容易に製造するこ
とができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の実施の形態を詳細に説明する。なお、図面の説明にお
いて同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を
省略する。
の実施の形態を詳細に説明する。なお、図面の説明にお
いて同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を
省略する。
【０００９】先ず、光ファイバ母材を線引して光ファイ
バを製造する工程について説明する。図１は、光ファイ
バ製造の工程図である。光ファイバ母材１は、プリフォ
ームフィーダ１２に固定されて、加熱炉１１の内部に挿
入され、加熱炉１１により加熱・溶融される。溶融され
た光ファイバ母材１の下部から線引された光ファイバ２
は、加熱炉１１の下方から外部に出てくる。そして、光
ファイバ２は、外径測定器１３によりガラス径ｄが測定
され、樹脂コーティング部１４により樹脂で表面が被覆
される。光ファイバ２は、樹脂コーティング部１４は、
プライマリコーティングダイスにより紫外線硬化樹脂を
塗布され、この紫外線硬化樹脂が紫外光照射により硬化
され、続いて、セカンダリコーティングダイスにより紫
外線硬化樹脂を塗布され、この紫外線硬化樹脂が紫外光
照射により硬化されて、光ファイバ素線となる。そし
て、この光ファイバ２は、キャプスタン１６およびロー
ラ１７〜１９を順に経て、ボビン２０により巻き取られ
る。
バを製造する工程について説明する。図１は、光ファイ
バ製造の工程図である。光ファイバ母材１は、プリフォ
ームフィーダ１２に固定されて、加熱炉１１の内部に挿
入され、加熱炉１１により加熱・溶融される。溶融され
た光ファイバ母材１の下部から線引された光ファイバ２
は、加熱炉１１の下方から外部に出てくる。そして、光
ファイバ２は、外径測定器１３によりガラス径ｄが測定
され、樹脂コーティング部１４により樹脂で表面が被覆
される。光ファイバ２は、樹脂コーティング部１４は、
プライマリコーティングダイスにより紫外線硬化樹脂を
塗布され、この紫外線硬化樹脂が紫外光照射により硬化
され、続いて、セカンダリコーティングダイスにより紫
外線硬化樹脂を塗布され、この紫外線硬化樹脂が紫外光
照射により硬化されて、光ファイバ素線となる。そし
て、この光ファイバ２は、キャプスタン１６およびロー
ラ１７〜１９を順に経て、ボビン２０により巻き取られ
る。
【００１０】外径測定器１３により測定された光ファイ
バ２のガラス径ｄは、制御部２１に入力される。この制
御部２１により、加熱炉１１による光ファイバ母材１の
加熱の温度（線引温度）が制御され、キャプスタン１６
の回転速度（すなわち、光ファイバ２の線引速度）が制
御され、また、プリフォームフィーダ１２による光ファ
イバ母材１の供給速度が制御される。このとき、光ファ
イバ母材１の外径をＤとし、光ファイバ２の設定線引速
度をｖ1とすると、光ファイバ母材１の設定供給速度Ｖf
1は、 Ｖf1＝ｖ1・ｄ2／Ｄ2 …(1) となるよう制御部２１により制御される。
バ２のガラス径ｄは、制御部２１に入力される。この制
御部２１により、加熱炉１１による光ファイバ母材１の
加熱の温度（線引温度）が制御され、キャプスタン１６
の回転速度（すなわち、光ファイバ２の線引速度）が制
御され、また、プリフォームフィーダ１２による光ファ
イバ母材１の供給速度が制御される。このとき、光ファ
イバ母材１の外径をＤとし、光ファイバ２の設定線引速
度をｖ1とすると、光ファイバ母材１の設定供給速度Ｖf
1は、 Ｖf1＝ｖ1・ｄ2／Ｄ2 …(1) となるよう制御部２１により制御される。
【００１１】次に、本発明に係る光ファイバ製造方法の
第１の実施形態について、図２および図３を用いて説明
する。図２は、波長分散とガラス径との関係およびカッ
トオフ波長とガラス径との関係を示す図である。この図
に示すように、ガラス径が変化すれば、カットオフ波長
も変化し、また、波長分散も変化する。すなわち、測定
された実際のカットオフ波長と目標カットオフ波長との
差は、実際の波長分散と目標波長分散との差に応じたも
のである。そこで、本実施形態では、測定された実際の
カットオフ波長と目標カットオフ波長との差に基づいて
ガラス径を調整することで、実際の波長分散を目標波長
分散への修正するものである。
第１の実施形態について、図２および図３を用いて説明
する。図２は、波長分散とガラス径との関係およびカッ
トオフ波長とガラス径との関係を示す図である。この図
に示すように、ガラス径が変化すれば、カットオフ波長
も変化し、また、波長分散も変化する。すなわち、測定
された実際のカットオフ波長と目標カットオフ波長との
差は、実際の波長分散と目標波長分散との差に応じたも
のである。そこで、本実施形態では、測定された実際の
カットオフ波長と目標カットオフ波長との差に基づいて
ガラス径を調整することで、実際の波長分散を目標波長
分散への修正するものである。
【００１２】図３は、第１の実施形態に係る光ファイバ
製造方法を説明するフローチャートである。はじめに、
屈折率プロファイルが長手方向に均一である光ファイバ
母材１を用意する（ステップＳ１１）。この光ファイバ
母材１の屈折率分布をプリフォームアナライザにより測
定する（ステップＳ１２）。そして、この測定結果や母
材構造設計値に基づいて、所定波長（例えば１．５５μ
ｍ）において目標とする波長分散を有する光ファイバ２
を製造する為のガラス径を求め、これを初期ガラス径と
する（ステップＳ１３）。その後、光ファイバ母材１を
プリフォームフィーダに固定して加熱炉１１内に挿入
し、加熱炉１１により光ファイバ母材１の下端を加熱し
て溶融し、この溶融された光ファイバ母材１を線引して
光ファイバ２のガラス径が初期ガラス径となるように線
引を開始する。
製造方法を説明するフローチャートである。はじめに、
屈折率プロファイルが長手方向に均一である光ファイバ
母材１を用意する（ステップＳ１１）。この光ファイバ
母材１の屈折率分布をプリフォームアナライザにより測
定する（ステップＳ１２）。そして、この測定結果や母
材構造設計値に基づいて、所定波長（例えば１．５５μ
ｍ）において目標とする波長分散を有する光ファイバ２
を製造する為のガラス径を求め、これを初期ガラス径と
する（ステップＳ１３）。その後、光ファイバ母材１を
プリフォームフィーダに固定して加熱炉１１内に挿入
し、加熱炉１１により光ファイバ母材１の下端を加熱し
て溶融し、この溶融された光ファイバ母材１を線引して
光ファイバ２のガラス径が初期ガラス径となるように線
引を開始する。
【００１３】そして、この線引開始の際に一定長の光フ
ァイバを得て（ステップＳ１４）、この一定長の光ファ
イバを切り出して、この光ファイバのカットオフ波長を
測定する（ステップＳ１５）。ここでは、光ファイバの
長さは、カットオフ波長を測定するのに必要な長さで充
分であり、１ｍ〜１０ｍ程度である。この測定されたカ
ットオフ波長と目標カットオフ波長とを比較し、この比
較結果に基づいて、所定波長において目標とする波長分
散を有する光ファイバ２を製造する為のガラス径を修正
して求め、この修正されたものを目標ガラス径とする
（ステップＳ１６）。例えば、初期ガラス径をｄ0と
し、目標カットオフ波長をλc1とし、測定されたカット
オフ波長をλc0とすれば、目標ガラス径ｄ1は、 ｄ1＝ｄ0×λc1／λc0 …(2) なる式で得られる。そして、光ファイバ母材１の残部を
線引して光ファイバ２のガラス径が目標ガラス径となる
ように線引して、光ファイバ２を製造する（ステップＳ
１７）。
ァイバを得て（ステップＳ１４）、この一定長の光ファ
イバを切り出して、この光ファイバのカットオフ波長を
測定する（ステップＳ１５）。ここでは、光ファイバの
長さは、カットオフ波長を測定するのに必要な長さで充
分であり、１ｍ〜１０ｍ程度である。この測定されたカ
ットオフ波長と目標カットオフ波長とを比較し、この比
較結果に基づいて、所定波長において目標とする波長分
散を有する光ファイバ２を製造する為のガラス径を修正
して求め、この修正されたものを目標ガラス径とする
（ステップＳ１６）。例えば、初期ガラス径をｄ0と
し、目標カットオフ波長をλc1とし、測定されたカット
オフ波長をλc0とすれば、目標ガラス径ｄ1は、 ｄ1＝ｄ0×λc1／λc0 …(2) なる式で得られる。そして、光ファイバ母材１の残部を
線引して光ファイバ２のガラス径が目標ガラス径となる
ように線引して、光ファイバ２を製造する（ステップＳ
１７）。
【００１４】なお、ステップＳ１５で測定されたカット
オフ波長と目標カットオフ波長との差が一定範囲内であ
れば、実際の波長分散と目標波長分散との差も許容範囲
内であるので、初期ガラス径をそのまま目標ガラス径と
してもよい。例えば、測定されたカットオフ波長λ
c0が、目標カットオフ波長λc1に対して、 λc1−10nm≦λc0≦λc1＋10nm …(3) の範囲内であれは、初期ガラス径ｄ0をそのまま目標ガ
ラス径ｄ1とし、そうでなければ、上記(2)式により目標
ガラス径ｄ1を求める。また、ステップＳ１５で測定さ
れたカットオフ波長と目標カットオフ波長との差が一定
範囲内となるまでガラス径を更新しつつステップＳ１４
〜Ｓ１６を繰り返し行うのも好適であり、このようにす
ることで、より確実に目標カットオフ波長とすることが
できる。
オフ波長と目標カットオフ波長との差が一定範囲内であ
れば、実際の波長分散と目標波長分散との差も許容範囲
内であるので、初期ガラス径をそのまま目標ガラス径と
してもよい。例えば、測定されたカットオフ波長λ
c0が、目標カットオフ波長λc1に対して、 λc1−10nm≦λc0≦λc1＋10nm …(3) の範囲内であれは、初期ガラス径ｄ0をそのまま目標ガ
ラス径ｄ1とし、そうでなければ、上記(2)式により目標
ガラス径ｄ1を求める。また、ステップＳ１５で測定さ
れたカットオフ波長と目標カットオフ波長との差が一定
範囲内となるまでガラス径を更新しつつステップＳ１４
〜Ｓ１６を繰り返し行うのも好適であり、このようにす
ることで、より確実に目標カットオフ波長とすることが
できる。
【００１５】また、光ファイバ２の設定線引速度をｖ1
としたままガラス径を目標ガラス径（または初期ガラス
径）とするには、上記(1)式に基づいた光ファイバ母材
１の設定供給速度Ｖf1とするとともに、外径測定器１３
により光ファイバ２のガラス径ｄをオンライン測定し、
このガラス径ｄに基づいてキャプスタン１６の回転速度
を制御することで光ファイバ２のガラス径ｄを一定に維
持することが可能である。これらの制御は制御部２１に
よりなされる。
としたままガラス径を目標ガラス径（または初期ガラス
径）とするには、上記(1)式に基づいた光ファイバ母材
１の設定供給速度Ｖf1とするとともに、外径測定器１３
により光ファイバ２のガラス径ｄをオンライン測定し、
このガラス径ｄに基づいてキャプスタン１６の回転速度
を制御することで光ファイバ２のガラス径ｄを一定に維
持することが可能である。これらの制御は制御部２１に
よりなされる。
【００１６】以上のように、本実施形態では、線引開始
の際に得られた一定長の光ファイバのカットオフ波長を
測定し、この測定結果に基づいて修正された目標ガラス
径を求め、光ファイバ母材１の残部を線引して光ファイ
バ２のガラス径が目標ガラス径となるように線引して、
光ファイバ２を製造する。このようにすることで、光フ
ァイバ母材１の加工精度が悪くても、或いは、プリフォ
ームアナライザによる光ファイバ母材１の屈折率分布の
測定の精度が悪くても、目標とする波長分散特性を有す
る光ファイバ２を容易に製造することができる。特に、
ガラス径の変化に応じて波長分散特性が敏感に変化する
分散補償光ファイバを製造するのに好適である。
の際に得られた一定長の光ファイバのカットオフ波長を
測定し、この測定結果に基づいて修正された目標ガラス
径を求め、光ファイバ母材１の残部を線引して光ファイ
バ２のガラス径が目標ガラス径となるように線引して、
光ファイバ２を製造する。このようにすることで、光フ
ァイバ母材１の加工精度が悪くても、或いは、プリフォ
ームアナライザによる光ファイバ母材１の屈折率分布の
測定の精度が悪くても、目標とする波長分散特性を有す
る光ファイバ２を容易に製造することができる。特に、
ガラス径の変化に応じて波長分散特性が敏感に変化する
分散補償光ファイバを製造するのに好適である。
【００１７】次に、本発明に係る光ファイバ製造方法の
第２の実施形態について、図４および図５を用いて説明
する。図４は、波長分散とガラス径との関係およびモー
ドフィールド径とガラス径との関係を示す図である。こ
の図に示すように、ガラス径が変化すれば、モードフィ
ールド径も変化し、また、波長分散も変化する。すなわ
ち、測定された実際のモードフィールド径と目標モード
フィールド径との差は、実際の波長分散と目標波長分散
との差に応じたものである。そこで、本実施形態では、
測定された実際のモードフィールド径と目標モードフィ
ールド径との差に基づいてガラス径を調整することで、
実際の波長分散を目標波長分散への修正するものであ
る。
第２の実施形態について、図４および図５を用いて説明
する。図４は、波長分散とガラス径との関係およびモー
ドフィールド径とガラス径との関係を示す図である。こ
の図に示すように、ガラス径が変化すれば、モードフィ
ールド径も変化し、また、波長分散も変化する。すなわ
ち、測定された実際のモードフィールド径と目標モード
フィールド径との差は、実際の波長分散と目標波長分散
との差に応じたものである。そこで、本実施形態では、
測定された実際のモードフィールド径と目標モードフィ
ールド径との差に基づいてガラス径を調整することで、
実際の波長分散を目標波長分散への修正するものであ
る。
【００１８】図５は、第２の実施形態に係る光ファイバ
製造方法を説明するフローチャートである。はじめに、
屈折率プロファイルが長手方向に均一である光ファイバ
母材１を用意する（ステップＳ２１）。この光ファイバ
母材１の屈折率分布をプリフォームアナライザにより測
定する（ステップＳ２２）。そして、この測定結果や母
材構造設計値に基づいて、所定波長（例えば１．５５μ
ｍ）において目標とする波長分散を有する光ファイバ２
を製造する為のガラス径を求め、これを初期ガラス径と
する（ステップＳ２３）。その後、光ファイバ母材１を
プリフォームフィーダに固定して加熱炉１１内に挿入
し、加熱炉１１により光ファイバ母材１の下端を加熱し
て溶融し、この溶融された光ファイバ母材１を線引して
光ファイバ２のガラス径が初期ガラス径となるように線
引を開始する。
製造方法を説明するフローチャートである。はじめに、
屈折率プロファイルが長手方向に均一である光ファイバ
母材１を用意する（ステップＳ２１）。この光ファイバ
母材１の屈折率分布をプリフォームアナライザにより測
定する（ステップＳ２２）。そして、この測定結果や母
材構造設計値に基づいて、所定波長（例えば１．５５μ
ｍ）において目標とする波長分散を有する光ファイバ２
を製造する為のガラス径を求め、これを初期ガラス径と
する（ステップＳ２３）。その後、光ファイバ母材１を
プリフォームフィーダに固定して加熱炉１１内に挿入
し、加熱炉１１により光ファイバ母材１の下端を加熱し
て溶融し、この溶融された光ファイバ母材１を線引して
光ファイバ２のガラス径が初期ガラス径となるように線
引を開始する。
【００１９】そして、この線引開始の際に一定長の光フ
ァイバを得て（ステップＳ２４）、この一定長の光ファ
イバを切り出して、この光ファイバのモードフィールド
径を測定する（ステップＳ２５）。ここでは、光ファイ
バの長さは、モードフィールド径を測定するのに必要な
長さで充分であり、１ｍ〜１０ｍ程度である。この測定
されたモードフィールド径と目標モードフィールド径と
を比較し、この比較結果に基づいて、所定波長において
目標とする波長分散を有する光ファイバ２を製造する為
のガラス径を修正して求め、この修正されたものを目標
ガラス径とする（ステップＳ２６）。例えば、初期ガラ
ス径をｄ0とし、目標モードフィールド径をＭ1とし、測
定されたモードフィールド径をＭ0とすれば、目標ガラ
ス径ｄ1は、 ｄ1＝ｄ0×Ｍ1／Ｍ0 …(4) なる式で得られる。そして、光ファイバ母材１の残部を
線引して光ファイバ２のガラス径が目標ガラス径となる
ように線引して、光ファイバ２を製造する（ステップＳ
２７）。
ァイバを得て（ステップＳ２４）、この一定長の光ファ
イバを切り出して、この光ファイバのモードフィールド
径を測定する（ステップＳ２５）。ここでは、光ファイ
バの長さは、モードフィールド径を測定するのに必要な
長さで充分であり、１ｍ〜１０ｍ程度である。この測定
されたモードフィールド径と目標モードフィールド径と
を比較し、この比較結果に基づいて、所定波長において
目標とする波長分散を有する光ファイバ２を製造する為
のガラス径を修正して求め、この修正されたものを目標
ガラス径とする（ステップＳ２６）。例えば、初期ガラ
ス径をｄ0とし、目標モードフィールド径をＭ1とし、測
定されたモードフィールド径をＭ0とすれば、目標ガラ
ス径ｄ1は、 ｄ1＝ｄ0×Ｍ1／Ｍ0 …(4) なる式で得られる。そして、光ファイバ母材１の残部を
線引して光ファイバ２のガラス径が目標ガラス径となる
ように線引して、光ファイバ２を製造する（ステップＳ
２７）。
【００２０】なお、ステップＳ２５で測定されたモード
フィールド径と目標モードフィールド径との差が一定範
囲内であれば、実際の波長分散と目標波長分散との差も
許容範囲内であるので、初期ガラス径をそのまま目標ガ
ラス径としてもよい。例えば、測定されたモードフィー
ルド径Ｍ0が、目標モードフィールド径Ｍ1に対して、 Ｍ1−0.2μｍ≦Ｍ0≦Ｍ1＋0.2μｍ …(5) の範囲内であれは、初期ガラス径ｄ0をそのまま目標ガ
ラス径ｄ1とし、そうでなければ、上記(4)式により目標
ガラス径ｄ1を求める。また、ステップＳ２５で測定さ
れたモードフィールド径と目標モードフィールド径との
差が一定範囲内となるまでガラス径を更新しつつステッ
プＳ２４〜Ｓ２６を繰り返し行うのも好適であり、この
ようにすることで、より確実に目標モードフィールド径
とすることができる。
フィールド径と目標モードフィールド径との差が一定範
囲内であれば、実際の波長分散と目標波長分散との差も
許容範囲内であるので、初期ガラス径をそのまま目標ガ
ラス径としてもよい。例えば、測定されたモードフィー
ルド径Ｍ0が、目標モードフィールド径Ｍ1に対して、 Ｍ1−0.2μｍ≦Ｍ0≦Ｍ1＋0.2μｍ …(5) の範囲内であれは、初期ガラス径ｄ0をそのまま目標ガ
ラス径ｄ1とし、そうでなければ、上記(4)式により目標
ガラス径ｄ1を求める。また、ステップＳ２５で測定さ
れたモードフィールド径と目標モードフィールド径との
差が一定範囲内となるまでガラス径を更新しつつステッ
プＳ２４〜Ｓ２６を繰り返し行うのも好適であり、この
ようにすることで、より確実に目標モードフィールド径
とすることができる。
【００２１】また、光ファイバ２の設定線引速度をｖ1
としたままガラス径を目標ガラス径（または初期ガラス
径）とするには、上記(1)式に基づいた光ファイバ母材
１の設定供給速度Ｖf1とするとともに、外径測定器１３
により光ファイバ２のガラス径ｄをオンライン測定し、
このガラス径ｄに基づいてキャプスタン１６の回転速度
を制御することで光ファイバ２のガラス径ｄを一定に維
持することが可能である。これらの制御は制御部２１に
よりなされる。
としたままガラス径を目標ガラス径（または初期ガラス
径）とするには、上記(1)式に基づいた光ファイバ母材
１の設定供給速度Ｖf1とするとともに、外径測定器１３
により光ファイバ２のガラス径ｄをオンライン測定し、
このガラス径ｄに基づいてキャプスタン１６の回転速度
を制御することで光ファイバ２のガラス径ｄを一定に維
持することが可能である。これらの制御は制御部２１に
よりなされる。
【００２２】以上のように、本実施形態では、線引開始
の際に得られた一定長の光ファイバのモードフィールド
径を測定し、この測定結果に基づいて修正された目標ガ
ラス径を求め、光ファイバ母材１の残部を線引して光フ
ァイバ２のガラス径が目標ガラス径となるように線引し
て、光ファイバ２を製造する。このようにすることで、
光ファイバ母材１の加工精度が悪くても、或いは、プリ
フォームアナライザによる光ファイバ母材１の屈折率分
布の測定の精度が悪くても、目標とする波長分散特性を
有する光ファイバ２を容易に製造することができる。特
に、ガラス径の変化に応じて波長分散特性が敏感に変化
する分散補償光ファイバを製造するのに好適である。
の際に得られた一定長の光ファイバのモードフィールド
径を測定し、この測定結果に基づいて修正された目標ガ
ラス径を求め、光ファイバ母材１の残部を線引して光フ
ァイバ２のガラス径が目標ガラス径となるように線引し
て、光ファイバ２を製造する。このようにすることで、
光ファイバ母材１の加工精度が悪くても、或いは、プリ
フォームアナライザによる光ファイバ母材１の屈折率分
布の測定の精度が悪くても、目標とする波長分散特性を
有する光ファイバ２を容易に製造することができる。特
に、ガラス径の変化に応じて波長分散特性が敏感に変化
する分散補償光ファイバを製造するのに好適である。
【００２３】
【発明の効果】以上、詳細に説明したとおり、本発明に
よれば、光ファイバ母材の線引開始の際に得られた一定
長の光ファイバのカットオフ波長が測定され、この測定
されたカットオフ波長に基づいて、目標とする波長分散
特性を得るための目標ガラス径が求められ、この求めら
れた目標ガラス径となるように光ファイバ母材の残部が
線引されて光ファイバが製造される。
よれば、光ファイバ母材の線引開始の際に得られた一定
長の光ファイバのカットオフ波長が測定され、この測定
されたカットオフ波長に基づいて、目標とする波長分散
特性を得るための目標ガラス径が求められ、この求めら
れた目標ガラス径となるように光ファイバ母材の残部が
線引されて光ファイバが製造される。
【００２４】或いは、光ファイバ母材の線引開始の際に
得られた一定長の光ファイバのモードフィールド径が測
定され、この測定されたモードフィールド径に基づい
て、目標とする波長分散特性を得るための目標ガラス径
が求められ、この求められた目標ガラス径となるように
光ファイバ母材の残部が線引されて光ファイバが製造さ
れる。
得られた一定長の光ファイバのモードフィールド径が測
定され、この測定されたモードフィールド径に基づい
て、目標とする波長分散特性を得るための目標ガラス径
が求められ、この求められた目標ガラス径となるように
光ファイバ母材の残部が線引されて光ファイバが製造さ
れる。
【００２５】このようにすることで、光ファイバ母材の
加工精度が悪くても、或いは、プリフォームアナライザ
による光ファイバ母材の屈折率分布の測定の精度が悪く
ても、目標とする波長分散特性を有する光ファイバを容
易に製造することができる。特に、ガラス径の変化に応
じて波長分散特性が敏感に変化する分散補償光ファイバ
を製造するのに好適である。
加工精度が悪くても、或いは、プリフォームアナライザ
による光ファイバ母材の屈折率分布の測定の精度が悪く
ても、目標とする波長分散特性を有する光ファイバを容
易に製造することができる。特に、ガラス径の変化に応
じて波長分散特性が敏感に変化する分散補償光ファイバ
を製造するのに好適である。
【図１】光ファイバ製造の工程図である。
【図２】波長分散とガラス径との関係およびカットオフ
波長とガラス径との関係を示す図である。
波長とガラス径との関係を示す図である。
【図３】第１の実施形態に係る光ファイバ製造方法を説
明するフローチャートである。
明するフローチャートである。
【図４】波長分散とガラス径との関係およびモードフィ
ールド径とガラス径との関係を示す図である。
ールド径とガラス径との関係を示す図である。
【図５】第２の実施形態に係る光ファイバ製造方法を説
明するフローチャートである。
明するフローチャートである。
１…光ファイバ母材、２…光ファイバ、１１…加熱炉、
１２…プリフォームフィーダ、１３…外径測定器、１４
…樹脂コーティング部、１６…キャプスタン、１７〜１
９…ローラ、２０…ボビン、２１…制御部。
１２…プリフォームフィーダ、１３…外径測定器、１４
…樹脂コーティング部、１６…キャプスタン、１７〜１
９…ローラ、２０…ボビン、２１…制御部。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G02B 6/00
C03B 37/027
Claims (2)
- 【請求項１】 光ファイバ母材を線引して光ファイバを
製造する光ファイバ製造方法であって、 前記光ファイバ母材の線引開始の際に得られた一定長の
光ファイバのカットオフ波長を測定し、 この測定されたカットオフ波長に基づいて、目標とする
波長分散特性を得るための目標ガラス径を求め、 この求められた目標ガラス径となるように前記光ファイ
バ母材の残部を線引して前記光ファイバを製造すること
を特徴とする光ファイバ製造方法。 - 【請求項２】 光ファイバ母材を線引して光ファイバを
製造する光ファイバ製造方法であって、 前記光ファイバ母材の線引開始の際に得られた一定長の
光ファイバのモードフィールド径を測定し、 この測定されたモードフィールド径に基づいて、目標と
する波長分散特性を得るための目標ガラス径を求め、 この求められた目標ガラス径となるように前記光ファイ
バ母材の残部を線引して前記光ファイバを製造すること
を特徴とする光ファイバ製造方法。
Priority Applications (9)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000024225A JP3438775B2 (ja) | 2000-02-01 | 2000-02-01 | 光ファイバ製造方法 |
| PCT/JP2001/000715 WO2001056940A1 (fr) | 2000-02-01 | 2001-02-01 | Procede de fabrication de fibre optique |
| AU2001230561A AU2001230561B2 (en) | 2000-02-01 | 2001-02-01 | Method of manufacturing optical fiber |
| US09/937,774 US6502429B1 (en) | 2000-02-01 | 2001-02-01 | Optical fiber fabrication method |
| EP01902725A EP1184347A4 (en) | 2000-02-01 | 2001-02-01 | PROCESS FOR PRODUCING OPTICAL FIBERS |
| TW090102012A TW464771B (en) | 2000-02-01 | 2001-02-01 | Method for manufacturing photo-fiber |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001215344A JP2001215344A (ja) | 2001-08-10 |
| JP3438775B2 true JP3438775B2 (ja) | 2003-08-18 |
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ID=18550251
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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| Country | Link |
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| WO (1) | WO2001056940A1 (ja) |
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| US6995900B2 (en) * | 2003-01-21 | 2006-02-07 | Jds Uniphase Corporation | Method of making a short-pass fiber with controlled cut-off wavelength |
| KR100492964B1 (ko) * | 2002-07-29 | 2005-06-07 | 삼성전자주식회사 | 광섬유 인출장치 및 광섬유 모재 급송속도 제어방법 |
| CN1331654C (zh) * | 2004-12-31 | 2007-08-15 | 中国科学院西安光学精密机械研究所 | 聚合物光子晶体光纤预制棒的拉丝设备 |
| KR100808354B1 (ko) * | 2006-08-17 | 2008-02-27 | 엘에스전선 주식회사 | 저감된 편광모드분산을 갖는 단일모드 광섬유 및 그 제조 방법 |
| JP5704395B2 (ja) * | 2010-03-29 | 2015-04-22 | 日本電気硝子株式会社 | ガラスロール梱包体 |
| TWI461768B (zh) | 2012-11-01 | 2014-11-21 | Univ Nat Sun Yat Sen | 光纖製作方法及其光纖 |
| US9442007B2 (en) | 2013-05-06 | 2016-09-13 | Phoseon Technology, Inc. | Method and system for monitoring ultraviolet light for a fiber cure system |
| CN104973774B (zh) * | 2014-04-02 | 2019-08-30 | 住友电气工业株式会社 | 光纤的制造方法以及制造装置 |
| JP7012411B2 (ja) * | 2018-03-30 | 2022-02-14 | 古河電気工業株式会社 | コア母材の延伸方法、光ファイバ母材の製造方法、及び光ファイバの製造方法 |
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|---|---|---|---|---|
| JPH0688806B2 (ja) * | 1986-06-03 | 1994-11-09 | 日立電線株式会社 | 低損失単一モ−ド光フアイバの製造法 |
| JPH0627012B2 (ja) * | 1986-06-03 | 1994-04-13 | 日立電線株式会社 | 低損失単一モ−ド光フアイバの製造法 |
| US5175785A (en) * | 1991-05-02 | 1992-12-29 | Ensign-Bickford Optical Technologies, Inc. | Optical waveguides having reduced bending loss and method of making the same |
| US5361319A (en) * | 1992-02-04 | 1994-11-01 | Corning Incorporated | Dispersion compensating devices and systems |
| KR950000588A (ko) * | 1993-06-18 | 1995-01-03 | 쿠라우찌 노리타카 | 싱글모드광파이버모재의 제조방법 |
| US5925163A (en) * | 1993-12-27 | 1999-07-20 | Corning, Inc. | Method of making an optical fiber with an axially decreasing group velocity dispersion |
| JPH08217481A (ja) | 1995-02-17 | 1996-08-27 | Fujikura Ltd | 光ファイバの製造方法及び線引き装置 |
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- 2000-02-01 JP JP2000024225A patent/JP3438775B2/ja not_active Expired - Fee Related
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2001
- 2001-02-01 KR KR1020027009868A patent/KR100750076B1/ko not_active IP Right Cessation
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- 2001-02-01 CN CNB018025765A patent/CN1192000C/zh not_active Expired - Fee Related
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