JP4177024B2 - 光ファイバ用母材の製造方法 - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ファイバ用母材の製造方法に関し、特にコアおよびクラッドの一部を有するターゲットロッドの周囲に、ＯＶＤ法などでクラッドとなるガラス微粒子を堆積させて、これを透明化する工程を有する製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光ファイバ用母材の製造方法には以下のような方法がある。即ち、先ず、ＶＡＤ法で多孔質母材を形成し、次いで脱水、ガラス化を行い、コアおよびクラッドの一部（一次クラッド）を有する透明ガラス体（ターゲットロッドと称す）を作製する。次いで、前記ターゲットロッドの周囲に、ＯＶＤ法（外付け法）によって二次クラッドとなる多孔質ガラス体を形成し、これを透明ガラス化して光ファイバ用母材とする。
この方法により、一次クラッドと二次クラッドからなる大径のクラッドを有し、長尺の光ファイバを紡糸することができる光ファイバ用母材を製造することができる。
【０００３】
上述の製造方法において、ＯＶＤ法による多孔質ガラス体を形成する工程は、例えば図２に示すように、ターゲットロッド１の両端をガラス微粒子堆積装置の一対の把持部２、３で把持して回転させながら、その長手方向に沿ってガラス微粒子合成用のバーナー５を往復移動させ、回転するターゲットロッド１の外周面にガラス微粒子を堆積させ、二次クラッドとなる多孔質ガラス体６を形成する。なお、図２では、ターゲットロッド１は水平に配置されているが、垂直に配置してもよい。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の方法で製造された光ファイバ用母材を線引きして光ファイバを製造すると、光ファイバのコア偏心量（コアのクラッド中心からの位置ずれ量）が大きくなることがあるという問題があった。
【０００５】
上記コア偏心の一つの原因は、鋭意検討した結果、図１に示すように、把持部２、３の回転中心２ａ、３ａにターゲットロッド１の中心が一致するように、把持部２、３にターゲットロッド１の一端を把持させた際に、他端をフリーにすると、ターゲットロッド１の中心軸１ａの方向が把持部２、３間の回転中心２ａ、３ａを結ぶ回転軸４の方向と一致しないことによると考えられる。
この場合、真直度のよいターゲットロッド１の両端を把持部２、３で把持しても、ターゲットロッド１に弾性歪みが加わり、さらに、ガラス微粒子を体積させるための酸水素火炎により熱変形し、ターゲットロッド１の中心軸１ａが直線状にならず、回転軸４からずれて、線引き後の光ファイバのコアが偏心する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記問題点を解決すべくなされたもので、請求項１記載の発明は、コアおよびクラッドの一部を有するターゲットロッドを作製し、次いで、ガラス微粒子堆積装置の一対の把持部で前記ターゲットロッドの両端を把持し、前記ターゲットロッドを回転させながら、前記ターゲットロッドの外周面にクラッドとなるガラス微粒子を堆積させる工程を有する光ファイバ用母材の製造方法において、前記一対の把持部はそれぞれ、その回転中心と前記ターゲットロッドの中心が一致し、かつ、前記ターゲットロッドが略水平となるように前記ターゲットロッドの一端を把持し、さらに、前記ターゲットロッドの他端をフリーにした状態で、前記他端の中心の他の把持部の回転中心からの位置ずれ量が、前記ターゲットロッドの長さの０．２％以下になるように、前記ターゲットロッドの一端を把持することを特徴とするものである。
【０００７】
本発明は鋭意実験的に検討した結果に基づくもので、請求項１に記載のように、一対の把持部はそれぞれ、その回転中心と前記ターゲットロッドの中心が一致し、かつ、前記ターゲットロッドが略水平となるように前記ターゲットロッドの一端を把持し、一対の把持部の一方がターゲットロッドの一端を把持し、ターゲットロッドの他端をフリーにした状態で、前記他端の他方の把持部の回転中心からの位置ずれ量が、前記ターゲットロッドの長さの０．２％以下になるようにすると、ターゲットロッドの中心軸の回転軸からのずれが限定され、線引き後の光ファイバのコアの偏心量を平均的に所望の値（一般的に０．２μｍ）以下にすることができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
図１は、本発明にかかる光ファイバ用母材の製造方法の一実施形態の説明図であって、ガラス微粒子堆積装置にターゲットロッドを略水平に把持させた状態の説明図である。
図１において、ターゲットロッド１は一対の把持部２、３で両端が把持され、回転する外周面にクラッドとなるガラス微粒子が堆積され、二次クラッドとなる多孔質ガラス体６が形成される。
【０００９】
ここで、把持部２の回転中心２ａにターゲットロッド１の一端の中心を一致させて、把持部２でターゲットロッド１の一端を把持し、ターゲットロッド１の他端をフリーにした状態で、前記他端の中心が把持部３の回転中心３ａから位置ずれ量Ｄだけ位置ずれしているとする。言い換えると、把持部２で把持されたターゲットロッド１の中心軸１ａが回転軸４（把持部２の回転中心２ａと把持部３の回転中心３ａを結ぶ直線）に対して角度θで傾いているとする。
上述のように把持部２に把持されたターゲットロッド１を、その他端の中心が把持部３の回転中心３ａに一致するように、把持部３で把持すると、ターゲットロッド１は弾性歪みを受けて撓み、ターゲットロッド１の中心軸１ａは回転軸４からずれることになる。
【００１０】
長さ２ｍのターゲットロッド１を用いて、上記位置ずれ量Ｄを変え、ターゲットロッド１にガラス微粒子を堆積させ、二次クラッドとなる多孔質ガラス体６を形成し、これを透明ガラス化して光ファイバ用母材とし、この光ファイバ用母材を線引きして光ファイバを作製した。
その結果、位置ずれ量Ｄをターゲットロッド１の長さの０．２％〜０．６％（この場合、４ｍｍ〜１２ｍｍ）の範囲にしたところ、光ファイバのコアの偏心量は平均して０．３５μｍとなり、一般的な許容値である０．２μｍよりも大きくなった。一方、位置ずれ量Ｄをターゲットロッド１の長さの０．２％以下にしたところ、光ファイバのコア偏心量を０．２μｍ以下に、平均的には０．１５μｍにすることができた。
【００１１】
なお、上述のガラス微粒子堆積装置は、一対の把持部２、３を水平方向に設置した場合であるが、一対の把持部２、３を垂直方向に設置した場合についても、位置ずれ量Ｄをターゲットロッド１の長さの０．２％以下にすると、光ファイバのコアの偏心量を０．２μｍ以下に（平均的には０．１５μｍ以下）にすることができた。
【００１２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、コア偏心量の小さい大型の光ファイバ用母材が製造できるという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る光ファイバ用母材の製造方法の一実施形態の説明図である。
【図２】 ＯＶＤ法による多孔質ガラス体の形成方法の説明図である。
【符号の説明】
１ ターゲットロッド
１ａ 中心軸
２、３ 把持部
２ａ、３ａ 回転中心
４ 回転軸
５ バーナー
６ 多孔質ガラス体

Claims (1)

  1. コアおよびクラッドの一部を有するターゲットロッドを作製し、次いで、ガラス微粒子堆積装置の一対の把持部で前記ターゲットロッドの両端を把持し、前記ターゲットロッドを回転させながら、前記ターゲットロッドの外周面にクラッドとなるガラス微粒子を堆積させる工程を有する光ファイバ用母材の製造方法において、
    前記一対の把持部はそれぞれ、その回転中心と前記ターゲットロッドの中心が一致し、かつ、前記ターゲットロッドが略水平となるように前記ターゲットロッドの一端を把持し、
    さらに、前記ターゲットロッドの他端をフリーにした状態で、前記他端の中心の他の把持部の回転中心からの位置ずれ量が、前記ターゲットロッドの長さの０．２％以下になるように、前記ターゲットロッドの一端を把持することを特徴とする光ファイバ用母材の製造方法。
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