JP4361439B2 - Optical fiber processing method - Google Patents
Optical fiber processing method Download PDFInfo
- Publication number
- JP4361439B2 JP4361439B2 JP2004227790A JP2004227790A JP4361439B2 JP 4361439 B2 JP4361439 B2 JP 4361439B2 JP 2004227790 A JP2004227790 A JP 2004227790A JP 2004227790 A JP2004227790 A JP 2004227790A JP 4361439 B2 JP4361439 B2 JP 4361439B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical fiber
- bobbin
- nbohc
- deuterium
- winding
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 title claims description 184
- 238000003672 processing method Methods 0.000 title claims description 14
- YZCKVEUIGOORGS-OUBTZVSYSA-N Deuterium Chemical compound [2H] YZCKVEUIGOORGS-OUBTZVSYSA-N 0.000 claims description 80
- 229910052805 deuterium Inorganic materials 0.000 claims description 80
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 45
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 72
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 63
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 16
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 description 11
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 230000008033 biological extinction Effects 0.000 description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- 230000008034 disappearance Effects 0.000 description 5
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 4
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 239000005350 fused silica glass Substances 0.000 description 3
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 229910008051 Si-OH Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910006358 Si—OH Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000007496 glass forming Methods 0.000 description 1
- 230000031700 light absorption Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000006798 recombination Effects 0.000 description 1
- 238000005215 recombination Methods 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
Description
本発明は、光ファイバの処理方法に関するものである。 The present invention relates to an optical fiber processing method.
一般に、光ファイバは、石英ガラスからなる光ファイバ母材を溶融、線引きして製造される。具体的には、光ファイバ母材を、例えば2000℃程度の高温で溶融して、その先端部から溶融した石英ガラスを糸状に引き出し、これを冷却筒などで急激に冷却した後、その表面を表面保護用樹脂で被覆することにより光ファイバが得られる。 In general, an optical fiber is manufactured by melting and drawing an optical fiber preform made of quartz glass. Specifically, the optical fiber preform is melted at a high temperature of, for example, about 2000 ° C., the fused quartz glass is drawn out from the tip thereof into a thread shape, and this is cooled rapidly with a cooling cylinder or the like, and then the surface is An optical fiber is obtained by coating with a surface protecting resin.
一般に、この光ファイバの製造工程において、溶融された石英ガラスが急激に冷却されることにより、非架橋酸素中心ホール(Non−Bridging Oxygen Hole Center、以下「NBOHC」と略すこともある。)が生成することが知られている。光ファイバの製造工程において、溶融された石英ガラスの冷却速度を緩やかにすることによって、NBOHCの再結合を促し、NBOHCを低減させることは可能である。しかしながら、この方法では、光ファイバ中からNBOHCを完全に消滅させることは不可能である。 In general, in the optical fiber manufacturing process, the fused quartz glass is rapidly cooled to generate a non-bridging oxygen center hole (hereinafter also abbreviated as “NBOHC”). It is known to do. In the optical fiber manufacturing process, it is possible to promote NBOHC recombination and reduce NBOHC by slowing the cooling rate of the fused quartz glass. However, with this method, it is impossible to completely eliminate NBOHC from the optical fiber.
光ファイバ中に残存するNBOHCは、光ファイバ中に残留した水素や表面保護用樹脂から発生した水素と結合し、Si−OH結合を生成する。水酸基(−OH)が生成すると、波長1383nm近傍における水酸基に起因する吸収損失が増大し、光ファイバの伝送特性が劣化する。 NBOHC remaining in the optical fiber is combined with hydrogen remaining in the optical fiber or hydrogen generated from the surface protecting resin to generate a Si—OH bond. When a hydroxyl group (-OH) is generated, absorption loss due to a hydroxyl group in the vicinity of a wavelength of 1383 nm increases, and the transmission characteristics of the optical fiber deteriorate.
従来、波長1383nm近傍における水酸基に起因する吸収損失の増加を抑制する方法としては、光ファイバをボビンに巻き取り、この状態で重水素を含むガスの雰囲気に曝すことによって、光ファイバをなす石英ガラス中のNBOHCと重水素(D2)とを反応させて重水酸基(−OD)とする方法が提案されている(例えば、特許文献1、特許文献2参照。)。
Conventionally, as a method for suppressing an increase in absorption loss due to a hydroxyl group in the vicinity of a wavelength of 1383 nm, a quartz glass that forms an optical fiber by winding the optical fiber around a bobbin and exposing it to a gas atmosphere containing deuterium in this state. A method has been proposed in which NBOHC and deuterium (D 2 ) are reacted to form a deuterated hydroxyl group (—OD) (see, for example,
NBOHCが重水素と常温で容易に反応して重水酸基となることや、重水酸基の光吸収が1.87μmにあることから、光通信の伝送帯域に影響を及ぼさない。そこで、特許文献1、特許文献2では、光ファイバを、40℃以下の温度の重水素を含むガスの雰囲気に曝して、光ファイバに含まれる水素の濃度の経時変化を抑制する方法が提案されている。
NBOHC easily reacts with deuterium at room temperature to form a deuterated hydroxyl group, and the light absorption of the deuterated hydroxyl group is 1.87 μm, so the transmission band of optical communication is not affected. Therefore,
NBOHCと重水素(D2)とを反応させて重水酸基(−OD)とする方法では、製造コストを考慮すると、光ファイバの暴露時間を短時間とし、また低濃度の重水素を含むガスを用いて処理することが望ましい。
例えば、光ファイバを、重水素を含むガスの雰囲気に曝す暴露時間は、特許文献1では1日〜2週間の時間を要し、特許文献2では1週間を要することが開示されている。
In the method of reacting NBOHC with deuterium (D 2 ) to form deuterated hydroxyl group (-OD), considering the manufacturing cost, the exposure time of the optical fiber is shortened and a gas containing low concentration deuterium is used. It is desirable to use and process.
For example, it is disclosed that the exposure time for exposing an optical fiber to a gas atmosphere containing deuterium requires 1 day to 2 weeks in
また、光ファイバは、通常、ボビンなどに巻き取った状態で重水素を含むガスの雰囲気に曝されるが、重水素を含むガスは、ボビンの巻き芯付近まで行き渡り難い。光ファイバ中のNBOHCは、容易に重水素と結合して重水酸基となる。そのため、NBOHCを重水酸基とする反応は、NBOHCと重水素を含むガスとの接触頻度によって大きく影響を受ける。したがって、ボビンに巻き取った光ファイバのうち、ボビンの巻き芯付近、すなわち下層に位置する光ファイバは、重水素を含むガスと接触し難く、結果として、NBOHCと重水素との反応が進行し難い。 In addition, the optical fiber is usually exposed to an atmosphere of a gas containing deuterium while being wound around a bobbin or the like, but the gas containing deuterium hardly spreads to the vicinity of the bobbin winding core. NBOHC in the optical fiber is easily bonded to deuterium to form a deuterated hydroxyl group. Therefore, the reaction using NBOHC as a heavy hydroxyl group is greatly affected by the contact frequency between NBOHC and a gas containing deuterium. Therefore, among the optical fibers wound around the bobbin, the optical fiber located in the vicinity of the bobbin core, that is, in the lower layer is difficult to come into contact with the gas containing deuterium. As a result, the reaction between NBOHC and deuterium proceeds. hard.
例えば、特許文献1、2に開示された方法によって、ボビンなどに巻き取った状態の光ファイバを、重水素の濃度が1%の混合ガスに24時間曝しても、ボビンの巻き芯付近、すなわち下層に位置する光ファイバではNBOHCを消滅させることができなかった。したがって、ボビンなどに巻き取った光ファイバの全域に渡ってNBOHCを消滅させるためには、高濃度の重水素を含むガスを必要とする上に、暴露時間を長時間とする必要があった。
For example, even if an optical fiber wound on a bobbin or the like is exposed to a mixed gas having a deuterium concentration of 1% for 24 hours by the methods disclosed in
また、光ファイバを、重水素を含むガスの雰囲気に曝すには、反応槽内に、ボビンなどに巻き取った状態の光ファイバを配置し、この反応槽内に重水素を含むガスを供給した後、反応槽を所定時間密封する。従来、光ファイバ中のNBOHCを低減する処理を行った後、重水素を含むガスは、再利用されることなく排気されており、重水素を含むガスは高価であるから、製造コストが非常に高くなるという問題があった。
本発明は、前記事情に鑑みてなされたもので、ボビンに巻き取った光ファイバの全域に渡ってNBOHCを消滅させることが可能な光ファイバの処理方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide an optical fiber processing method capable of eliminating NBOHC over the entire area of an optical fiber wound around a bobbin.
本発明は、上記課題を解決するために、光ファイバをボビンに巻き取る工程Aと、ボビンに巻き取られた光ファイバを、重水素を含むガスの雰囲気に曝す工程Bを備えた光ファイバの処理方法であって、前記工程Aにおいて、光ファイバの外径をd、光ファイバをボビンに巻き取る間隔をSとすると、S≧2dなる関係式を満たすように、かつ、光ファイバを巻き取る張力をT(N)とすると、0.2N≦T≦2.0Nなる関係式を満たすように、光ファイバをボビンに巻き取る光ファイバの処理方法を提供する。 In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides an optical fiber comprising: a step A for winding an optical fiber around a bobbin; and a step B for exposing the optical fiber wound around the bobbin to a gas atmosphere containing deuterium. In the processing method, in step A, when the outer diameter of the optical fiber is d and the interval at which the optical fiber is wound around the bobbin is S , the optical fiber is wound so as to satisfy the relational expression S ≧ 2d. Provided is an optical fiber processing method in which an optical fiber is wound around a bobbin so as to satisfy a relational expression of 0.2N ≦ T ≦ 2.0N, where T (N) is a tension .
本発明によれば、光ファイバをボビンに巻き取る工程において、光ファイバの外径をd、光ファイバをボビンに巻き取る間隔をSとすると、S≧2dなる関係式を満たすように、光ファイバを、一定の間隔でボビンに巻き取り、このボビンに巻き取った光ファイバを配置した反応槽内に重水素を含むガスを供給することにより、光ファイバをボビンに巻き取った状態であっても、重水素を含むガスは、巻き取った光ファイバ間の隙間を通り、速やかにボビンの巻き芯付近まで行き渡るようになる。その結果、ボビンの巻き芯付近、すなわち下層に位置する光ファイバと、重水素を含むガスとの接触効率が向上する。 According to the present invention, in the step of winding the optical fiber around the bobbin, if the outer diameter of the optical fiber is d and the interval at which the optical fiber is wound around the bobbin is S, the optical fiber satisfies the relational expression S ≧ 2d. Even if the optical fiber is wound around the bobbin by supplying a gas containing deuterium into the reaction vessel in which the optical fiber wound around the bobbin is disposed, The gas containing deuterium passes through the gap between the wound optical fibers and quickly reaches the vicinity of the bobbin core. As a result, the contact efficiency between the optical fiber located near the bobbin winding core, that is, the lower layer, and the gas containing deuterium is improved.
また、本発明によれば、光ファイバをボビンに巻き取る工程において、光ファイバの巻き張力をT(N)とすると、0.2N≦T≦2.0Nなる関係式を満たすように、光ファイバを、一定の張力でボビンに巻き取ることにより、光ファイバをボビンに巻き取った状態であっても、重水素を含むガスは、巻き取った光ファイバ間の隙間を通り、速やかにボビンの巻き芯付近まで行き渡るようになる。その結果、ボビンの巻き芯付近、すなわち下層に位置する光ファイバと、重水素を含むガスとの接触効率が向上する。 According to the present invention, in the step of winding the optical fiber around the bobbin, the optical fiber satisfies the relational expression of 0.2N ≦ T ≦ 2.0N, where T (N) is the winding tension of the optical fiber. Even if the optical fiber is wound around the bobbin with a constant tension, the gas containing deuterium passes through the gap between the wound optical fibers and quickly winds the bobbin. It reaches around the core. As a result, the contact efficiency between the optical fiber located near the bobbin winding core, that is, the lower layer, and the gas containing deuterium is improved.
したがって、本発明によれば、低濃度の重水素を含むガスを用い、光ファイバを、この低濃度の重水素を含むガスの雰囲気に曝す時間を短くしても、光ファイバの全域に渡ってNBOHCを消滅させることができる。結果として、生産性の向上、製造コストの低減を図ることができる。 Therefore, according to the present invention, even when a gas containing a low concentration of deuterium is used and the optical fiber is exposed to the atmosphere of the gas containing the low concentration of deuterium, the entire time of the optical fiber is reduced. NBOHC can be extinguished. As a result, productivity can be improved and manufacturing costs can be reduced.
以下、本発明を実施した光ファイバの処理方法について、図面を参照して説明する。 Hereinafter, an optical fiber processing method embodying the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明に係る光ファイバの処理方法で用いられる光ファイバの処理装置の一例を示す概略構成図である。
図1中、符号10は光ファイバの処理装置、11は反応槽、12はガス導入口、13はガス導入用開閉バルブ、14はガス供給用配管、15は排気口、16は排気用開閉バルブ、17は排気用ポンプ、18は差圧計、20は光ファイバ、21はボビンをそれぞれ示している。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an example of an optical fiber processing apparatus used in the optical fiber processing method according to the present invention.
In FIG. 1, 10 is an optical fiber processing device, 11 is a reaction tank, 12 is a gas introduction port, 13 is a gas introduction opening / closing valve, 14 is a gas supply pipe, 15 is an exhaust port, and 16 is an exhaust opening / closing valve. , 17 is an exhaust pump, 18 is a differential pressure gauge, 20 is an optical fiber, and 21 is a bobbin.
反応槽11は、内部に光ファイバ20を収容できる密閉可能な空間が設けられた容器であり、0.1kPa程度の真空状態や常圧〜250kPa以下の加圧状態に耐えられる耐圧性や密封性を有する。
反応層11に設けられたガス導入口12には、ガス導入用開閉バルブ13を介してガス供給用配管14が接続されている。このガス供給用配管14から反応槽11内に重水素を含むガスなどを供給できるようになっている。
The
A
ここで、重水素を含むガスとは、重水素ガス単独または重水素ガスを含む混合ガスのことである。 Here, the gas containing deuterium is a deuterium gas alone or a mixed gas containing deuterium gas.
反応槽11に設けられた排気口15には、排気用開閉バルブ16を介して、真空ポンプなどからなる排気用ポンプ17が接続されている。この排気用ポンプ17から反応槽11内の重水素を含むガスなどを排気できるようになっている。
An
また、反応槽11には、差圧計18が設けられ、反応槽11内の圧力が測定できるようになっている。差圧計18による測定値に基づいて、ガス導入用開閉バルブ13の開閉や、ガス供給用配管14に接続されたガス供給源(図示略)からの重水素を含むガスの供給量を調整し、反応槽11内を所定の圧力の重水素を含むガスの雰囲気とすることができるようになっている。また、差圧計18による測定値に基づいて、排気用ポンプ17の始動、停止を行い、反応槽11内を所定の圧力の減圧雰囲気とすることができるようになっている。
The
さらに、反応槽11には、ヒータや冷却機構などの温度調整手段(図示略)や、温度計(図示略)、温度調整部(図示略)が設けられており、これらによって、内部温度を調整して反応槽11内を40℃以下の恒温状態とすることができるようになっている。
Furthermore, the
なお、反応槽11としては、開閉バルブ13の代わりに、ガス流量の調整が可能な電磁弁などが備えられ、反応槽11内に供給する重水素を含むガスの供給量を調整できるものであってもよい。
The
次に、図1を参照して、本発明に係る光ファイバの処理方法の一実施形態について説明する。
この実施形態の光ファイバの処理方法では、まず、所定の長さの光ファイバ20を、ボビン21に巻き取る(工程A)。
Next, with reference to FIG. 1, one Embodiment of the processing method of the optical fiber which concerns on this invention is described.
In the optical fiber processing method of this embodiment, first, an
この工程Aにおいて、光ファイバ20の外径をd(mm)、光ファイバ20をボビン21に巻き取る間隔をS(mm)とすると、S≧2dなる関係式を満たすように、光ファイバ20をボビン21に巻き取る。
In this step A, when the outer diameter of the
S<2dでは、ボビン21に巻き取った光ファイバ20のうち、ボビン21の巻き芯付近、すなわち下層に位置する光ファイバ20は、重水素を含むガスと接触し難く、結果として、NBOHCと重水素との反応が進行し難い。
In S <2d, among the
また、この工程Aにおいて、光ファイバ20をボビン21に巻き取る張力をT(N)とすると、0.2N≦T≦2.0Nなる関係式を満たすように、光ファイバ20をボビン21に巻き取ってもよい。
Further, in this step A, when the tension for winding the
T<0.2Nでは、光ファイバ20をボビン21に巻き取る張力Tが弱すぎて、光ファイバ20の巻き嵩密度が小さくなり、巻き条長が短くなるため、生産に適さない。一方、T>2.0Nでは、光ファイバ20のガラス密度が高くなり、重水素の拡散が阻害されるので、結果として、NBOHCと重水素との反応が進行し難くなり、NBOHCの消滅が遅くなる。
When T <0.2N, the tension T for winding the
次いで、ボビン21に巻き取った光ファイバ20を、重水素を含むガスの雰囲気に曝し、光ファイバ20中のNBOHCを低減する処理を行う(工程B)。
Next, the
この工程Bにおいて、まず、処理装置10の反応槽11内に、ボビン21に巻き取った光ファイバ20を静置する。
次いで、排気用ポンプ17を作動した後、排気用開閉バルブ16を開き、反応槽11内の空気を排気して反応槽11内、すなわち光ファイバ20を収容した空間内を減圧して減圧雰囲気とし、光ファイバ20を減圧雰囲気に曝す。
In this process B, first, the
Next, after the
次いで、排気用開閉バルブ16を閉じた後、温度調整手段(図示略)や、温度計(図示略)、温度調整部(図示略)によって、反応槽11内の温度を調整して40℃以下の恒温状態とする。
次いで、ガス導入用開閉バルブ13を開き、重水素を含むガスを、反応槽11内の減圧雰囲気に供給する。
Next, after closing the exhaust opening / closing
Next, the gas introduction opening / closing
そして、反応槽11内が所定の圧力となるまで重水素を含むガスを供給して、反応槽11の光ファイバ20を収容した空間内を、重水素を含むガスで置換した後、ガス導入用開閉バルブ13を閉じて反応槽11内を密封し、この反応槽11内において、光ファイバ20を、重水素を含むガスの雰囲気に曝す。
Then, a gas containing deuterium is supplied until the inside of the
この工程Bにより、光ファイバ20を、重水素を含むガスの雰囲気に曝し、光ファイバ20をなす石英ガラス中のNBOHCと、重水素(D2)を反応させて重水酸基(−OD)とすることにより、水酸基(−OH)の生成を阻止することができる。これにより、光ファイバ20の吸収波長帯域を、水酸基の吸収波長帯域である1.38μm帯から、重水酸基の吸収波長帯域である1.87μm帯、すなわち、光通信波長帯域以外に移動させることができる。ゆえに、石英ガラス中の水酸基に起因する吸収損失による光ファイバ20の伝送特性の劣化を抑制できる。
By this step B, the
なお、この実施形態では、上記の工程Aにおいて、光ファイバ20の外径をd(mm)、光ファイバ20をボビン21に巻き取る間隔をS(mm)とすると、S≧2dなる関係式を満たすように、光ファイバ20をボビン21に巻き取るか、あるいは、光ファイバ20をボビン21に巻き取る張力をT(N)とすると、0.2N≦T≦2.0Nなる関係式を満たすように、光ファイバ20をボビン21に巻き取ることとしたが、本発明の光ファイバの処理方法では、工程Aにおいて、光ファイバ20の外径をd(mm)、光ファイバ20をボビン21に巻き取る間隔をS(mm)とすると、S≧2dなる関係式を満たし、かつ、光ファイバ20をボビン21に巻き取る張力をT(N)とすると、0.2N≦T≦2.0Nなる関係式を満たすように、光ファイバ20をボビン21に巻き取ってもよい。
In this embodiment, when the outer diameter of the
この実施形態では、S≧2dなる関係式を満たすように、光ファイバ20を、一定の間隔でボビン21に巻き取るか、あるいは、0.2N≦T≦2.0Nなる関係式を満たすように、光ファイバ20を、一定の張力でボビン21に巻き取り、この状態で光ファイバ20を配置した反応槽11内を減圧雰囲気とした後、反応槽11内に重水素を含むガスを供給することにより、光ファイバ20をボビン21に巻き取った状態であっても、反応槽11内における拡散速度が高められた重水素を含むガスは、巻き取った光ファイバ20間の隙間を通り、速やかにボビン21の巻き芯付近まで行き渡るようになる。その結果、ボビン21の巻き芯付近、すなわち下層に位置する光ファイバ20と、重水素を含むガスとの接触効率が向上する。
In this embodiment, the
NBOHCは、重水素と容易に結合し、重水酸基となるため、NBOHCと重水素とが結合し重水酸基となる反応(NBOHCを消滅させる反応)は、NBOHCと重水素ガスとの接触頻度によって大きく影響を受ける。
本発明によれば、上述のように、ボビン21の巻き芯近傍の光ファイバ20において、光ファイバ20と重水素を含むガスとの接触頻度(接触効率)を高めることができ、これにより、ボビン21に巻き取った光ファイバ20の全域に渡って、NBOHCと重水素との反応速度を高めることができる。したがって、低濃度の重水素を含むガスを用い、光ファイバ20を、この低濃度の重水素を含むガスの雰囲気に曝す時間を短くしても、光ファイバ20の全域に渡ってNBOHCを消滅させることができる。
Since NBOHC is easily bonded to deuterium to form a deuterated hydroxyl group, the reaction in which NBOHC and deuterium are combined to form a deuterated hydroxyl group (reaction that eliminates NBOHC) is greatly dependent on the contact frequency between NBOHC and deuterium gas. to be influenced.
According to the present invention, as described above, in the
なお、本発明の光ファイバの処理方法により処理可能な光ファイバは、特に限定されない。本発明の光ファイバの処理方法によれば、石英ガラスを構成材料として含む光ファイバであればいかなる光ファイバでも処理することができる。 The optical fiber that can be processed by the optical fiber processing method of the present invention is not particularly limited. According to the optical fiber processing method of the present invention, any optical fiber can be processed as long as it is an optical fiber containing quartz glass as a constituent material.
以下、実験例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は以下の実験例に限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described more specifically with experimental examples, but the present invention is not limited to the following experimental examples.
(実験例1)
外径250μmの光ファイバを、巻き高さが30mmとなるように、ボビンに巻き取った。この際、光ファイバをボビンに巻き取る間隔を0.4mm〜0.9mmの間で変化させて、光ファイバの巻き取り間隔の異なるボビンを数種類作製した。
各ボビンを、図1に示すような光ファイバの処理装置の反応槽内に入れ、この反応槽内を1kPa(絶対圧)まで減圧した。その後、重水素の分圧が1.0kPaまたは2.0kPaとなるように、反応槽内に重水素を含むガスを供給し、反応槽内の圧力を95kPaとして、反応槽を密封した。この状態で、反応槽内において、光ファイバを、重水素を含むガスの雰囲気に7時間曝した。
重水素を含むガスの雰囲気に7時間曝した後、光ファイバを反応槽から取り出し、ボビンに巻き取った光ファイバのうち最外層(表面に存在する)の光ファイバと、最下層の光ファイバとについて、NBOHCの残存量を、NBOHCの吸収波長域である0.63μmにおける吸収損失から換算し、NBOHCが消滅する時間を計測した。最外層の光ファイバのNBOHCが消滅する時間と、最下層の光ファイバのNBOHCが消滅する時間との差から算出したNBOHCの消滅遅延時間と光ファイバの巻き取り間隔との関係について、図2に示す。
図2の結果から、重水素の分圧によらず、外径250μmの光ファイバを重水素で処理する場合、光ファイバの巻き取り間隔が0.5mm以上であれば、光ファイバの巻き取り間隔の重水素処理への影響はないことが分かった。
(Experimental example 1)
An optical fiber having an outer diameter of 250 μm was wound around a bobbin so that the winding height was 30 mm. At this time, the interval at which the optical fiber was wound around the bobbin was varied between 0.4 mm and 0.9 mm, and several types of bobbins having different optical fiber winding intervals were produced.
Each bobbin was placed in a reaction tank of an optical fiber processing apparatus as shown in FIG. 1, and the pressure in the reaction tank was reduced to 1 kPa (absolute pressure). Thereafter, a gas containing deuterium was supplied into the reaction vessel so that the partial pressure of deuterium became 1.0 kPa or 2.0 kPa, and the reaction vessel was sealed at 95 kPa. In this state, the optical fiber was exposed to a gas atmosphere containing deuterium for 7 hours in the reaction vessel.
After being exposed to a gas atmosphere containing deuterium for 7 hours, the optical fiber is removed from the reaction vessel, and the outermost optical fiber (existing on the surface) of the optical fibers wound on the bobbin, the lowermost optical fiber, The amount of NBOHC remaining was converted from the absorption loss at 0.63 μm, which is the NBOHC absorption wavelength range, and the time for NBOHC to disappear was measured. FIG. 2 shows the relationship between the NBOHC extinction delay time calculated from the difference between the NBOHC disappearance time of the outermost optical fiber and the NBOHC disappearance time of the lowermost optical fiber and the optical fiber winding interval. Show.
From the results shown in FIG. 2, when an optical fiber having an outer diameter of 250 μm is treated with deuterium regardless of the partial pressure of deuterium, the optical fiber winding interval is 0.5 mm or more if the optical fiber winding interval is 0.5 mm or more. It was found that there was no effect on the deuterium treatment.
(実験例2)
実施例1で使用した光ファイバと同様の特性を有する外径250μmの光ファイバを、巻き高さが30mmとなるように、ボビンに巻き取った。この際、光ファイバをボビンに巻き取る間隔を0.4mm〜0.9mmの間で変化させて、光ファイバの巻き取り間隔の異なるボビンを数種類作製した。
各ボビンを、図1に示すような光ファイバの処理装置の反応槽内に入れ、この反応槽内を減圧せずに、重水素の分圧が1.0kPaまたは2.0kPaとなるように、反応槽内に重水素を含むガスを供給し、反応槽内の圧力を95kPaとして、反応槽を密封した。この状態で、反応槽内において、光ファイバを、重水素を含むガスの雰囲気に24時間曝した。
重水素を含むガスの雰囲気に24時間曝した後、光ファイバを反応槽から取り出し、ボビンに巻き取った光ファイバのうち最外層(表面に存在する)の光ファイバと、最下層の光ファイバとについて、NBOHCの残存量を、NBOHCの吸収波長域である0.63μmにおける吸収損失から換算し、NBOHCが消滅する時間を計測した。最外層の光ファイバのNBOHCが消滅する時間と、最下層の光ファイバのNBOHCが消滅する時間との差から算出したNBOHCの消滅遅延時間と光ファイバの巻き取り間隔との関係について、図3に示す。
図3の結果から、重水素の分圧によらず、外径250μmの光ファイバを重水素で処理する場合、光ファイバの巻き取り間隔が0.5mm以上であれば、光ファイバの巻き取り間隔の重水素処理への影響はないことが分かった。
(Experimental example 2)
An optical fiber having an outer diameter of 250 μm having the same characteristics as the optical fiber used in Example 1 was wound around a bobbin so that the winding height was 30 mm. At this time, the interval at which the optical fiber was wound around the bobbin was varied between 0.4 mm and 0.9 mm, and several types of bobbins having different optical fiber winding intervals were produced.
Each bobbin is placed in a reaction tank of an optical fiber processing apparatus as shown in FIG. 1, and the partial pressure of deuterium is 1.0 kPa or 2.0 kPa without reducing the pressure in the reaction tank. A gas containing deuterium was supplied into the reaction tank, the pressure in the reaction tank was set to 95 kPa, and the reaction tank was sealed. In this state, the optical fiber was exposed to a gas atmosphere containing deuterium for 24 hours in the reaction vessel.
After being exposed to an atmosphere of a gas containing deuterium for 24 hours, the optical fiber is taken out of the reaction vessel, and the optical fiber in the outermost layer (existing on the surface) of the optical fibers wound around the bobbin, The amount of NBOHC remaining was converted from the absorption loss at 0.63 μm, which is the NBOHC absorption wavelength range, and the time for NBOHC to disappear was measured. FIG. 3 shows the relationship between the NBOHC extinction delay time calculated from the difference between the time when the NBOHC in the outermost optical fiber disappears and the time when the NBOHC in the lowermost optical fiber disappears, and the optical fiber winding interval. Show.
From the results shown in FIG. 3, when an optical fiber having an outer diameter of 250 μm is treated with deuterium regardless of the partial pressure of deuterium, if the winding distance of the optical fiber is 0.5 mm or more, the winding distance of the optical fiber It was found that there was no effect on the deuterium treatment.
(実験例3)
外径175μmの光ファイバと、外径500μmの光ファイバを、巻き高さが30mmとなるように、ボビンに巻き取った。この際、光ファイバをボビンに巻き取る間隔を変化させて、それぞれの光ファイバについて、巻き取り間隔の異なるボビンを数種類作製した。
各ボビンを、図1に示すような光ファイバの処理装置の反応槽内に入れ、この反応槽内を1kPa(絶対圧)まで減圧した。その後、重水素の分圧が1.0kPaとなるように、反応槽内に重水素を含むガスを供給し、反応槽内の圧力を95kPaとして、反応槽を密封した。この状態で、反応槽内において、光ファイバを、重水素を含むガスの雰囲気に7時間曝した。
重水素を含むガスの雰囲気に7時間曝した後、光ファイバを反応槽から取り出し、ボビンに巻き取った光ファイバのうち最外層(表面に存在する)の光ファイバと、最下層の光ファイバとについて、NBOHCの残存量を、NBOHCの吸収波長域である0.63μmにおける吸収損失から換算し、NBOHCが消滅する時間を計測した。最外層の光ファイバのNBOHCが消滅する時間と、最下層の光ファイバのNBOHCが消滅する時間との差から算出したNBOHCの消滅遅延時間と、光ファイバの巻き取り間隔(S)を光ファイバの外径(d)で除した値を図4に示す。
図4の結果から、光ファイバの外径によらず、S/dが2以上であれば、光ファイバの巻き取り間隔の重水素処理への影響はないことが分かった。
(Experimental example 3)
An optical fiber having an outer diameter of 175 μm and an optical fiber having an outer diameter of 500 μm were wound around a bobbin so that the winding height was 30 mm. At this time, the interval at which the optical fiber was wound around the bobbin was changed, and several types of bobbins having different winding intervals were produced for each optical fiber.
Each bobbin was placed in a reaction tank of an optical fiber processing apparatus as shown in FIG. 1, and the pressure in the reaction tank was reduced to 1 kPa (absolute pressure). Thereafter, a gas containing deuterium was supplied into the reaction vessel so that the partial pressure of deuterium became 1.0 kPa, and the reaction vessel was sealed at 95 kPa. In this state, the optical fiber was exposed to a gas atmosphere containing deuterium for 7 hours in the reaction vessel.
After being exposed to a gas atmosphere containing deuterium for 7 hours, the optical fiber is removed from the reaction vessel, and the outermost optical fiber (existing on the surface) of the optical fibers wound on the bobbin, the lowermost optical fiber, The amount of NBOHC remaining was converted from the absorption loss at 0.63 μm, which is the NBOHC absorption wavelength range, and the time for NBOHC to disappear was measured. The NBOHC extinction delay time calculated from the difference between the time when the NBOHC in the outermost optical fiber disappears and the time when the NBOHC in the lowermost optical fiber disappears, and the winding interval (S) of the optical fiber are calculated as follows. The value divided by the outer diameter (d) is shown in FIG.
From the results of FIG. 4, it was found that if the S / d is 2 or more, regardless of the outer diameter of the optical fiber, the winding interval of the optical fiber has no effect on the deuterium treatment.
(実験例4)
外径250μmの光ファイバを、巻き取る間隔を0.6μm、巻き高さが30mmとなるように、ボビンに巻き取った。この際、光ファイバをボビンに巻き取る張力を変化させて、巻き取る張力の異なるボビンを数種類作製した。
各ボビンを、図1に示すような光ファイバの処理装置の反応槽内に入れ、この反応槽内を1kPa(絶対圧)まで減圧した。その後、重水素の分圧が1.0kPaとなるように、反応槽内に重水素を含むガスを供給し、反応槽内の圧力を95kPaとして、反応槽を密封した。この状態で、反応槽内において、光ファイバを、重水素を含むガスの雰囲気に7時間曝した。
重水素を含むガスの雰囲気に7時間曝した後、光ファイバを反応槽から取り出し、ボビンに巻き取った光ファイバのうち最外層(表面に存在する)の光ファイバと、最下層の光ファイバとについて、NBOHCの残存量を、NBOHCの吸収波長域である0.63μmにおける吸収損失から換算し、NBOHCが消滅する時間を計測した。最外層の光ファイバのNBOHCが消滅する時間と、最下層の光ファイバのNBOHCが消滅する時間との差から算出したNBOHCの消滅遅延時間と光ファイバの巻き取り張力との関係について、図5に示す。
図5の結果から、巻き取り張力が2.0N以下であれば巻き取り張力の重水素処理への影響はないことが分かった。しかしながら、巻き取り張力が0.2N未満では、張力が低過ぎて、光ファイバのボビンへの巻き取り状態が悪くなるといった不良が発生し、巻き条長が短くなると考えられる。
(Experimental example 4)
An optical fiber having an outer diameter of 250 μm was wound around a bobbin such that the winding interval was 0.6 μm and the winding height was 30 mm. At this time, the tension for winding the optical fiber around the bobbin was changed, and several types of bobbins having different winding tensions were produced.
Each bobbin was placed in a reaction tank of an optical fiber processing apparatus as shown in FIG. 1, and the pressure in the reaction tank was reduced to 1 kPa (absolute pressure). Thereafter, a gas containing deuterium was supplied into the reaction vessel so that the partial pressure of deuterium became 1.0 kPa, and the reaction vessel was sealed at 95 kPa. In this state, the optical fiber was exposed to a gas atmosphere containing deuterium for 7 hours in the reaction vessel.
After being exposed to a gas atmosphere containing deuterium for 7 hours, the optical fiber is removed from the reaction vessel, and the outermost optical fiber (existing on the surface) of the optical fibers wound on the bobbin, the lowermost optical fiber, The amount of NBOHC remaining was converted from the absorption loss at 0.63 μm, which is the NBOHC absorption wavelength range, and the time for NBOHC to disappear was measured. FIG. 5 shows the relationship between the NBOHC extinction delay time calculated from the difference between the NBOHC disappearance time of the outermost optical fiber and the NBOHC disappearance time of the lowermost optical fiber and the winding tension of the optical fiber. Show.
From the results of FIG. 5, it was found that the winding tension had no effect on the deuterium treatment when the winding tension was 2.0 N or less. However, if the winding tension is less than 0.2 N, it is considered that the tension is too low and the winding state of the optical fiber on the bobbin is deteriorated, and the winding length is shortened.
10・・・光ファイバの処理装置、11・・・反応槽、12・・・ガス導入口、13・・・ガス導入用開閉バルブ、14・・・ガス供給用配管、15・・・排気口、16・・・排気用開閉バルブ、17・・・排気用ポンプ、18・・・差圧計、20・・・光ファイバ、21・・・ボビン。
DESCRIPTION OF
Claims (1)
前記工程Aにおいて、光ファイバの外径をd、光ファイバをボビンに巻き取る間隔をSとすると、S≧2dなる関係式を満たすように、かつ、光ファイバを巻き取る張力をT(N)とすると、0.2N≦T≦2.0Nなる関係式を満たすように、光ファイバをボビンに巻き取ることを特徴とする光ファイバの処理方法。 An optical fiber processing method comprising: a step A for winding an optical fiber on a bobbin; and a step B for exposing the optical fiber wound on the bobbin to an atmosphere of a gas containing deuterium,
In step A, when the outer diameter of the optical fiber is d and the interval at which the optical fiber is wound around the bobbin is S, the tension that winds the optical fiber is T (N) so that the relational expression S ≧ 2d is satisfied. Then, the optical fiber is wound around a bobbin so as to satisfy the relational expression of 0.2N ≦ T ≦ 2.0N.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004227790A JP4361439B2 (en) | 2004-08-04 | 2004-08-04 | Optical fiber processing method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004227790A JP4361439B2 (en) | 2004-08-04 | 2004-08-04 | Optical fiber processing method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006047623A JP2006047623A (en) | 2006-02-16 |
JP4361439B2 true JP4361439B2 (en) | 2009-11-11 |
Family
ID=36026253
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004227790A Expired - Lifetime JP4361439B2 (en) | 2004-08-04 | 2004-08-04 | Optical fiber processing method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4361439B2 (en) |
-
2004
- 2004-08-04 JP JP2004227790A patent/JP4361439B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2006047623A (en) | 2006-02-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI226464B (en) | Optical fiber, non-linear optical fiber, optical amplifier using the same optical fiber, wavelength converter and optical fiber manufacture method | |
US7805039B2 (en) | Single mode optical fiber with improved bend performance | |
JP2009515217A (en) | Microstructured optical fiber and manufacturing method thereof | |
US11181684B2 (en) | Optical fiber | |
RU2239210C2 (en) | Single-mode optic fiber (variants) and method for manufacture of said optic fiber (variants) | |
JP3941910B2 (en) | Method for producing hydrogen-resistant optical waveguide fiber and soot preform as precursor thereof | |
JP4464958B2 (en) | Synthetic silica glass tube for preform manufacture, its manufacturing method in vertical stretching process and use of the tube | |
JP2004067459A (en) | Optical fiber preform, its manufacturing method, and optical fiber obtained by drawing the preform | |
US7486863B2 (en) | Method for treating optical fiber and apparatus for treating optical fiber | |
JP5242006B2 (en) | Optical fiber preform manufacturing method and optical fiber manufacturing method | |
JP4361439B2 (en) | Optical fiber processing method | |
EP0100174A1 (en) | Method of making glass optical fiber | |
JP5363172B2 (en) | Optical fiber | |
JP2014214079A (en) | Optical fiber preform | |
JPS60260430A (en) | Manufacture of base material for optical fiber containing fluorine in clad part | |
JP2007051024A (en) | Photonic crystal fiber and its manufacture method | |
JP2007508227A (en) | Method of manufacturing optical fiber and its preform | |
JP5535129B2 (en) | Optical fiber manufacturing method | |
JPWO2008001673A1 (en) | Optical fiber preform manufacturing method, optical fiber manufacturing method, and optical fiber | |
JP2003261351A (en) | Optical fiber and method for treating the same | |
JP2012062240A (en) | Method for producing optical fiber preform and method for producing optical fiber | |
JP4409396B2 (en) | Optical fiber processing method | |
JP7073739B2 (en) | Optical fiber manufacturing method | |
JP2008266060A (en) | Manufacture method of silica glass tube | |
JPH0920528A (en) | Apparatus for producing fluoride optical fiber |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070615 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20081119 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20081125 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090113 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20090804 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20090812 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 4361439 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120821 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120821 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130821 Year of fee payment: 4 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |