JP6966311B2 - マルチコア光ファイバ母材の製造方法、及び、マルチコア光ファイバの製造方法 - Google Patents

マルチコア光ファイバ母材の製造方法、及び、マルチコア光ファイバの製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP6966311B2
JP6966311B2 JP2017238853A JP2017238853A JP6966311B2 JP 6966311 B2 JP6966311 B2 JP 6966311B2 JP 2017238853 A JP2017238853 A JP 2017238853A JP 2017238853 A JP2017238853 A JP 2017238853A JP 6966311 B2 JP6966311 B2 JP 6966311B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rod
base material
dummy
core
marker
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.)
Active
Application number
JP2017238853A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2019104653A (ja
Inventor
信吾 松下
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujikura Ltd
Original Assignee
Fujikura Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujikura Ltd filed Critical Fujikura Ltd
Priority to JP2017238853A priority Critical patent/JP6966311B2/ja
Publication of JP2019104653A publication Critical patent/JP2019104653A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6966311B2 publication Critical patent/JP6966311B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明は、マルチコア光ファイバ母材の製造方法、及び、マルチコア光ファイバの製造方法に関する。
近年、光ファイバ通信システムの普及に伴い、光ファイバによって伝送される情報量が飛躍的に増大している。このような背景から、複数のコアの外周が１つのクラッドにより囲まれたマルチコア光ファイバが用いられている。マルチコア光ファイバは複数のコアのそれぞれを伝搬する光により複数の信号を伝送させることができるので、１つの光ファイバ当たりの伝送容量が増大される。
マルチコア光ファイバ同士またはマルチコア光ファイバと他の光学素子との接続部における光の損失を低減する観点から、マルチコア光ファイバの各コアの配置精度を高めることが望まれる。マルチコア光ファイバの製造方法として、例えば、クラッドとなるクラッド母材に貫通孔を開け、当該貫通孔にコアとなるコアロッドを挿入し、クラッド母材とコアロッドとを一体化させることでマルチコア光ファイバ母材を製造する孔開法がある。孔開法によりマルチコア光ファイバが製造される場合、クラッド母材に形成されるコアロッドを挿入するための孔の位置の精度、及び、コアロッドを挿入するための孔の内周面とコアロッドの外周面との間の隙間の大きさ等が各コアの配置精度に影響を与える。
コアロッドを挿入するための孔の内周面とコアロッドの外周面との間の隙間が小さい程、クラッド母材とコアロッドとを一体化させるときにコアロッドが動き難くなる。このため、このようにして製造されたマルチコア光ファイバ母材を用いてマルチコア光ファイバを製造すると、コアの配置精度は高くなる。しかし、コアロッドを挿入するための孔の内周面とコアロッドの外周面との間の隙間が小さすぎると、コアロッドを孔に挿入することが難しくなる。そこで、下記特許文献１には、所定の条件を満たすことでコアロッドを挿入するための孔の内周面とコアロッドの外周面との間の隙間を確保しつつコアの配置精度を高められるマルチコア光ファイバ母材の製造方法が開示されている。具体的には、下記特許文献１に記載のマルチコア光ファイバ母材の製造方法では、マルチコア光ファイバ母材の中心軸に位置しない母材コア部の中心位置とマルチコア光ファイバ母材の中心軸との距離をｄ、当該母材コア部となるコアロッドの半径をｒ、当該コアロッドが挿入される孔の半径をＲ、当該孔の中心とマルチコア光ファイバ母材の中心軸との距離をＤとし、ｄ＜Ｄ≦ｄ＋Ｒ−ｒを満たすことを条件とする。
ところで、マルチコア光ファイバ同士またはマルチコア光ファイバと他の光学素子とを接続する際に、マルチコア光ファイバのそれぞれのコアを識別するためにクラッドにマーカが配置されることがある。例えば、下記特許文献２に記載のマルチコア光ファイバは、対称性を有するように配置される複数のコアと、マーカと、これらのコア及びマーカを囲うクラッドと、を備える。当該マーカとの相対的位置によって、マルチコア光ファイバのそれぞれのコアを識別することができる。
特許第６０３６３８６号公報 特開２０１４−１９７０９４号公報
上記特許文献１に開示されている方法によれば、コアロッドを挿入するための孔の内周面とコアロッドの外周面との間の隙間の大きさによる各コアの配置精度の悪化が抑制される。しかし、上記特許文献２に開示されているようなマーカを備えるマルチコア光ファイバを製造する場合、以下に説明するように各コアの配置がずれる場合がある。
マーカを備えるマルチコア光ファイバを孔開法を用いて製造するためのマルチコア光ファイバ母材は、以下のように製造される。すなわち、まず、クラッドとなるクラッド母材に、コアとなるコアロッドを挿入するためのコアロッド挿入孔と、マーカとなるマーカロッドを挿入するためのマーカロッド挿入孔と、を開ける。次に、コアロッド挿入孔にコアロッドを挿入すると共にマーカロッド挿入孔にマーカロッドを挿入し、クラッド母材、コアロッド、及びマーカロッドを一体化する。このとき、コアロッド挿入孔の内周面とコアロッドの外周面との隙間、及び、マーカロッド挿入孔の内周面とマーカロッドの外周面との隙間が埋められるようにクラッド母材が収縮する。
上記のようにクラッド母材が収縮するとき、マーカロッド挿入孔の近傍の部位は、マーカロッド挿入孔からより離れた部位よりもマーカロッド挿入孔側に引き寄せされ易くなる。そのため、マーカロッド挿入孔からの距離に応じてコアロッド挿入孔の位置のずれ量が異なり、コアロッドの位置が想定されている位置からずれ易くなる。このようにコアロッドの位置がずれると、マルチコア光ファイバ母材において、コアロッドからなる母材コア部の位置が所望の位置からずれる傾向がある。その結果、このマルチコア光ファイバ母材を用いてマルチコア光ファイバを製造すると、マルチコア光ファイバのコアの位置が所望の位置からずれる傾向がある。
そこで、本発明は、マルチコア光ファイバのそれぞれのコアの配置精度の低下が抑制され得るマルチコア光ファイバ母材の製造方法、及び、マルチコア光ファイバの製造方法を提供することを目的とする。
上記課題を解決するための本発明のマルチコア光ファイバ母材の製造方法は、長手方向に垂直な断面の中心を中心とする同一円上に形成される複数のコアロッド挿入孔と、前記中心からそれぞれの前記コアロッド挿入孔の中心を通る方向に延びる半直線のうち互いに隣り合う前記半直線で挟まれる領域の一つに形成されるマーカロッド挿入孔と、隣り合う前記半直線で挟まれる他の全ての領域に形成されるダミー孔と、を有するクラッド母材を準備する準備工程と、前記コアロッド挿入孔にコアとなるコアロッドを挿入し、前記マーカロッド挿入孔にマーカとなるマーカロッドを挿入するロッド挿入工程と、前記クラッド母材、前記コアロッド、及び前記マーカロッドを一体化させる一体化工程と、を備え、前記ロッド挿入工程後であって前記一体化工程前に、前記クラッド母材の長手方向に垂直な断面において、前記マーカロッド挿入孔に形成される空隙の断面積ＳＭと前記ダミー孔に形成される空隙の断面積ＳＤとが下記式（１）及び式（２）を満たすことを特徴とする。
０＜ＳＭ （１）
｜ＳＤ−ＳＭ｜＜ＳＭ （２）
一体化工程では、コアロッド挿入孔、マーカロッド挿入孔及びダミー孔が縮径する。このとき、それぞれのコアロッド挿入孔には、マーカロッド挿入孔側またはダミー孔側に引き寄せられる応力が働く。ここで、上記本発明のマルチコア光ファイバ母材の製造方法では、クラッド母材の中心からそれぞれのコアロッド挿入孔の中心を通る方向に延びる半直線で挟まれるそれぞれの領域に、マーカロッド挿入孔またはダミー孔が形成される。すなわち、それぞれのコアロッド挿入孔は、マーカロッド挿入孔とダミー孔との間、又は、ダミー孔同士の間に形成されることになる。よって、一体化工程において上記のようにコアロッド挿入孔に働く応力の少なくとも一部は互いに打ち消し合う。また、断面積ＳＭと断面積ＳＤとが上記式（１）及び式（２）を満たすことによって、ダミー孔が非形成とされる場合に比べて、マーカロッド挿入孔の縮径によってコアロッド挿入孔に働く応力が打ち消され易くなると共に、ダミー孔の縮径によるコアロッド挿入孔の位置ずれが抑制され得る。したがって、それぞれのコアロッド挿入孔の位置ずれが抑制され、コアロッドの位置ずれが抑制され得る。このようにしてマルチコア光ファイバ母材を得る際にコアロッドの位置ずれが抑制されることによって、当該マルチコア光ファイバ母材から得られるマルチコア光ファイバのそれぞれのコアの配置精度の低下が抑制され得る。
なお、ロッド挿入工程後であって一体化工程前のマーカロッド挿入孔に形成される空隙の断面積ＳＭとは、マーカロッド挿入孔にマーカロッドが挿入された後のマーカロッド挿入孔に形成される空隙の断面積である。すなわち、断面積ＳＭは、クラッド母材の長手方向に垂直な断面において、マーカロッド挿入孔の内周面とマーカロッドの外周面との隙間の断面積であり、マーカロッド挿入孔の断面積からマーカロッドの断面積を引いた面積である。また、ロッド挿入工程後であって一体化工程前のダミー孔に形成される空隙の断面積ＳＤとは、ダミー孔に何も挿入されない場合、クラッド母材の長手方向に垂直な断面におけるダミー孔の断面積である。一方、後述するようにダミー孔にダミーロッドが挿入される場合、断面積ＳＤは、クラッド母材の長手方向に垂直な断面において、ダミー孔の内周面とダミーロッドの外周面との隙間の断面積であり、ダミー孔の断面積からダミーロッドの断面積を引いた面積である。
また、前記ロッド挿入工程において、前記ダミー孔に前記マーカロッドに対して識別可能なダミーロッドを挿入し、前記一体化工程において、前記クラッド母材、前記コアロッド、前記マーカロッド、及び前記ダミーロッドを一体化させることが好ましい。
ダミー孔にダミーロッドを挿入することによって、一体化工程におけるマーカロッド挿入孔の収縮の仕方とダミー孔の収縮の仕方とを互いに似せることができる。そのため、上記のようにコアロッド挿入孔に働く応力が互いに打ち消し合い易くなり、コアロッドの位置ずれがより抑制され得る。また、ダミーロッドがマーカロッドに対して識別可能であることによって、マルチコア光ファイバにおいてマーカとダミーロッドからなる部位とが識別され得る。そのため、マルチコア光ファイバを接続する際にマーカを使用することができる。
また、前記マーカロッドと前記ダミーロッドとは、長手方向に垂直な断面の形状が互いに異なることによって互いに識別可能であることが好ましい。
長手方向に垂直な断面におけるマーカロッドの断面形状とダミーロッドの断面形状とが互いに異なることによって、マルチコア光ファイバにおいてマーカはダミーロッドからなる部位に対して容易に識別され得る。
また、前記マーカロッドと前記ダミーロッドとは、長手方向に垂直な断面の面積が互いに異なることによって互いに識別可能であることが好ましい。
長手方向に垂直な断面におけるマーカロッドの断面積とダミーロッドの断面積とが互いに異なることによっても、マルチコア光ファイバにおいてマーカはダミーロッドからなる部位に対して容易に識別され得る。
また、前記マーカロッドと前記ダミーロッドとは、屈折率が互いに異なることによって互いに識別可能であることが好ましい。
マーカロッドの屈折率とダミーロッドの屈折率とが互いに異なることによっても、マルチコア光ファイバにおいてマーカはダミーロッドからなる部位に対して容易に識別され得る。
また、前記ダミーロッドの屈折率が前記クラッド母材の屈折率以下であることが好ましい。
ダミーロッドの屈折率がクラッドの屈折率以下であることによって、マルチコア光ファイバにおいてダミーロッドからなる部位に光が伝搬することが抑制され得る。
また、前記マーカロッドと前記ダミーロッドとは、屈折率が互いに異なると共に長手方向に垂直な断面の面積が同じであり、前記マーカロッド挿入孔の内径と前記ダミー孔の内径とが同じであることが好ましい。
マーカロッドの屈折率とダミーロッドの屈折率とが互いに異なることによって、上記のようにマルチコア光ファイバにおいてマーカはダミーロッドからなる部位に対して容易に識別され得る。また、マーカロッドとダミーロッドとの長手方向に垂直な断面の面積が同じであると共にマーカロッド挿入孔の内径とダミー孔の内径とが同じであることによって、一体化工程におけるマーカロッド挿入孔の収縮量とダミー孔の収縮量がほぼ同じになり得る。そのため、上記のようにコアロッド挿入孔に働く応力が互いに打ち消し合い易くなり、コアロッドの位置ずれがより抑制され得る。
また、前記ダミー孔に何も挿入されずに前記一体化工程が行われても良い。
ダミー孔に何も挿入されない場合は、上記ダミーロッドを用意する必要がないため、マルチコア光ファイバ母材の製造が簡略化され得る。
また、前記クラッド母材の長手方向に垂直な断面において、前記マーカロッド挿入孔と前記ダミー孔とは、前記クラッド母材の中心を中心とする同一円上に形成されることが好ましい。
マーカロッド挿入孔とダミー孔とがクラッド母材の中心を中心とする同一円上に形成されることによって、一体化工程においてマーカロッド挿入孔とダミー孔とが縮径する際に、上記のようにコアロッド挿入孔に働く応力が互いに打ち消し合い易くなる。したがって、それぞれのコアロッドの位置ずれがより抑制され得る。
また、前記マーカロッド挿入孔を挟む一対の前記半直線に対する前記マーカロッド挿入孔の相対的位置と、前記ダミー孔を挟む一対の前記半直線に対する前記ダミー孔の相対的位置と、が同じであることが好ましい。
マーカロッド挿入孔とダミー孔とが、それらを挟む一対の半直線に対する相対的位置が同じであることによって、一体化工程においてマーカロッド挿入孔とダミー孔とが縮径する際に、上記のようにコアロッド挿入孔に働く応力が互いに打ち消し合い易くなる。したがって、それぞれのコアロッドの位置ずれがより抑制され得る。
また、前記マーカロッド挿入孔を挟む一対の前記半直線に対する前記マーカロッド挿入孔の相対的位置と、前記ダミー孔を挟む一対の前記半直線に対する前記ダミー孔の相対的位置と、が互いに異なり、前記ロッド挿入工程において、前記ダミー孔にダミーロッドを挿入し、前記一体化工程において、前記クラッド母材、前記コアロッド、前記マーカロッド、及び前記ダミーロッドを一体化させることが好ましい。
ダミー孔にダミーロッドを挿入することによって、上記のようにコアロッドの位置ずれがより抑制され得る。また、マーカロッド挿入孔とダミー孔とが、それらを挟む一対の半直線に対する相対的位置が互いに異なることによって、マルチコア光ファイバにおいてマーカはダミーロッドからなる部位に対して容易に識別され得る。
また、上記課題を解決するための本発明のマルチコア光ファイバの製造方法は、上記本発明のマルチコア光ファイバ母材の製造方法により製造されるマルチコア光ファイバ母材を線引きする線引工程を備えることを特徴とする。
また、上記課題を解決するための本発明の他のマルチコア光ファイバの製造方法は、長手方向に垂直な断面の中心を中心とする同一円上に形成される複数のコアロッド挿入孔と、前記中心からそれぞれの前記コアロッド挿入孔の中心を通る方向に延びる半直線のうち互いに隣り合う前記半直線で挟まれる領域の一つに形成されるマーカロッド挿入孔と、隣り合う前記半直線で挟まれる他の全ての領域に形成されるダミー孔と、を有するクラッド母材を準備する準備工程と、前記コアロッド挿入孔にコアとなるコアロッドを挿入し、前記マーカロッド挿入孔にマーカとなるマーカロッドを挿入するロッド挿入工程と、前記クラッド母材、前記コアロッド、及び前記マーカロッドを一体化させつつ線引きする線引工程と、を備え、前記ロッド挿入工程後であって前記一体化工程前に、前記クラッド母材の長手方向に垂直な断面において、前記マーカロッド挿入孔に形成される空隙の断面積ＳＭと前記ダミー孔に形成される空隙の断面積ＳＤとが下記式（１）及び式（２）を満たすことを特徴とする。
０＜ＳＭ （１）
｜ＳＤ−ＳＭ｜＜ＳＭ （２）
上記本発明のマルチコア光ファイバの製造方法によれば、それぞれのコアロッドの位置ずれが抑制され、マルチコア光ファイバのそれぞれのコアの配置精度の低下が抑制され得る。
以上のように、本発明によれば、マルチコア光ファイバのそれぞれのコアの配置精度の低下が抑制され得るマルチコア光ファイバ母材の製造方法、及び、マルチコア光ファイバの製造方法が提供される。
本発明の第１実施形態にかかるマルチコア光ファイバの長手方向に垂直な断面を示す図である。 図１のマルチコア光ファイバの製造に用いられるマルチコア光ファイバ母材の長手方向に垂直な断面を示す図である。 図１のマルチコア光ファイバの製造方法の工程を示すフローチャートである。 第１穿孔工程後のクラッド母材の長手方向に垂直な断面を示す図である。 第２穿孔工程後のクラッド母材の長手方向に垂直な断面を示す図である。 第３穿孔工程後のクラッド母材の長手方向に垂直な断面を示す図である。 ロッド挿入工程後のクラッド母材の長手方向に垂直な断面を示す図である。 一体化工程の一部の様子を示す図である。 線引工程の様子を示す図である。 本発明の第２実施形態に係るマルチコア光ファイバ母材の長手方向に垂直な断面を示す図である。 本発明の第３実施形態に係る一体化工程の一部の様子を示す断面図である。 本発明の第４実施形態に係る線引工程の様子を示す図である。 本発明の第５実施形態に係るロッド挿入工程後のクラッド母材の長手方向に垂直な断面を示す図である。 本発明の第６実施形態に係るロッド挿入工程後のクラッド母材の長手方向に垂直な断面を示す図である。 本発明の第７実施形態に係る準備工程後のクラッド母材の長手方向に垂直な断面を示す図である。 本発明の第８実施形態に係るロッド挿入工程後のクラッド母材の長手方向に垂直な断面を示す図である。
以下、本発明に係るマルチコア光ファイバ母材の製造方法、及び、マルチコア光ファイバの製造方法の好適な実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係るマルチコア光ファイバの長手方向に垂直な断面を示す図である。本実施形態のマルチコア光ファイバ１は、４つのコア１０、マーカ１５、４つのコア１０及びマーカ１５の外周面を隙間なく囲むクラッド２０、クラッド２０の外周面を被覆する内側被覆層３１、内側被覆層３１の外周面を被覆する外側被覆層３２を備える。
本実施形態のマルチコア光ファイバ１では、１つのコア１０はマルチコア光ファイバ１の中心軸に沿って配置され、残り３つのコア１０はマルチコア光ファイバ１の中心軸に中心が重なる同一円上に配置される。本実施形態のマルチコア光ファイバ１では、マルチコア光ファイバ１の中心軸の周りに配置される３つのコア１０は、マルチコア光ファイバ１の長手方向に垂直な断面において、マルチコア光ファイバ１の中心を中心として概ね３回回転対称となるように配置されている。すなわち、マルチコア光ファイバ１の長手方向に垂直な断面において、マルチコア光ファイバ１の中心の周りに配置される３つのコア１０は、当該中心から互いに概ね等距離に配置される。換言すれば、マルチコア光ファイバ１の長手方向に垂直な断面において、マルチコア光ファイバ１の中心の周りに配置される３つのコア１０は、当該中心を重心とする正三角形の各頂点と概ね重なる位置に配置される。また、マルチコア光ファイバ１の長手方向に垂直な断面において、マルチコア光ファイバ１の中心から当該中心の周りに配置される３つのコア１０の中心を通る３本の半直線を引くと、これらの半直線のうち互いに隣り合う半直線が成す角は、それぞれ概ね１２０度となる。このようなコア１０の直径は、例えば４μｍ以上１０μｍ以下とされる。
マーカ１５は、マルチコア光ファイバ１の長手方向に垂直な断面において、マルチコア光ファイバ１の中心からそれぞれのコア１０を通る方向に延びる半直線のうち互いに隣り合う半直線で挟まれる領域の一つに配置される。
クラッド２０は、マルチコア光ファイバ１に備えられる全てのコア１０及びマーカ１５の外周面を隙間なく囲む。クラッド２０の直径は、例えば、１２５μｍ以上２３０μｍ以下とされる。
それぞれのコア１０の屈折率はクラッド２０の屈折率よりも高く、それぞれのコア１０のクラッド２０に対する比屈折率差は、例えば０．２％以上２．０％以下とされる。このようなコア１０は、例えば、ゲルマニウム等の屈折率が高くなるドーパントが添加されたシリカガラスから成り、クラッド２０は、例えば、ドーパントが添加されていないシリカガラスから成る。また、コア１０が何らドーパントを添加されていないシリカガラスから成り、クラッド２０がフッ素等の屈折率が低くなるドーパントが添加されたシリカガラスから成る構成とされてもよい。マーカ１５は、クラッド２０とは屈折率が異なるシリカガラスによって構成される。マーカ１５の屈折率は、クラッド２０の屈折率より高くてもよく低くてもよい。例えば、マーカ１５の屈折率はクラッド２０の屈折率より低く、マーカ１５のクラッド２０に対する比屈折率差は−０．７％以上−０．１％以下とされる。
内側被覆層３１及び外側被覆層３２はそれぞれ紫外線硬化性樹脂等の樹脂から成り、内側被覆層３１及び外側被覆層３２は互いに異なる樹脂から成る。
図２は、図１に示すマルチコア光ファイバ１の製造に用いられるマルチコア光ファイバ母材の長手方向に垂直な断面の様子を示す図である。図２に示すマルチコア光ファイバ母材１Ｐは略円柱状の形状をしている。また、マルチコア光ファイバ母材１Ｐは、それぞれのコア１０となる母材コア部１０Ｐ、マーカ１５となる母材マーカ部１５Ｐ、及び、クラッド２０となる母材クラッド部２０Ｐを備える。母材コア部１０Ｐはコア１０と同じ材料から構成され、母材マーカ部１５Ｐはマーカ１５と同じ材料から構成され、母材クラッド部２０Ｐはクラッド２０と同じ材料から構成される。また、マルチコア光ファイバ母材１Ｐの長手方向に垂直な断面の形状は、内側被覆層３１及び外側被覆層３２を除くマルチコア光ファイバ１の長手方向に垂直な断面の形状に対して概ね相似形とされる。このようなマルチコア光ファイバ母材１Ｐが後述するように線引きされ、線引きされた光ファイバ素線の外周面に内側被覆層３１及び外側被覆層３２が被覆され、図１に示すマルチコア光ファイバ１が得られる。
次に、図２に示すマルチコア光ファイバ母材１Ｐの製造方法、及び、該マルチコア光ファイバ母材１Ｐを用いた図１に示すマルチコア光ファイバ１の製造方法について説明する。
図３は、マルチコア光ファイバ母材１Ｐの製造方法、及び、マルチコア光ファイバ１の製造方法の工程を示すフローチャートである。図３に示すように、マルチコア光ファイバ母材１Ｐの製造方法は、準備工程Ｐ１、ロッド挿入工程Ｐ２、及び一体化工程Ｐ３を備える。そして、マルチコア光ファイバ１の製造方法は、上記のそれぞれの工程を経て製造されるマルチコア光ファイバ母材１Ｐを線引きする線引工程Ｐ４を更に備える。以下、これらの各工程について詳細に説明する。
＜準備工程Ｐ１＞
本工程は、コア１０となるコアロッドを挿入するための複数のコアロッド挿入孔と、マーカ１５となるマーカロッドを挿入するためのマーカロッド挿入孔と、後に詳述するダミー孔と、を有するクラッド２０となるクラッド母材を準備する工程である。本実施形態の準備工程Ｐ１では、第１穿孔工程Ｐ１１、第２穿孔工程Ｐ１２、及び第３穿孔工程Ｐ１３を経てクラッド母材が準備される。
＜第１穿孔工程Ｐ１１＞
図４は、第１穿孔工程Ｐ１１後のクラッド母材２０Ｒの長手方向に垂直な断面を示す図である。本工程は、クラッド２０となるクラッド母材２０Ｒに、コア１０となるコアロッドを後述するロッド挿入工程Ｐ２において挿入するためのコアロッド挿入孔１０Ｈを複数形成する工程である。本工程では、まずクラッド２０となるクラッド母材２０Ｒを準備する。クラッド母材２０Ｒは円柱状のガラスロッドである。本実施形態の第１穿孔工程Ｐ１１では、クラッド母材２０Ｒの中心軸に沿って１つのコアロッド挿入孔１０Ｈが形成される。また、クラッド母材２０Ｒの長手方向に垂直な断面においてクラッド母材２０Ｒの中心を中心とする同一円上に、３つのコアロッド挿入孔１０Ｈが形成される。それぞれのコアロッド挿入孔１０Ｈは、クラッド母材２０Ｒを長手方向に貫通する貫通孔とされ、それぞれコアロッド挿入孔１０Ｈの内径は、そこに挿入されるコアロッドの外径より大きくされる。
クラッド母材２０Ｒの長手方向に垂直な断面において、クラッド母材２０Ｒの中心周りに形成される３つのコアロッド挿入孔１０Ｈの中心は、クラッド母材２０Ｒの中心を中心として概ね３回回転対称となるように形成される。すなわち、クラッド母材２０Ｒの長手方向に垂直な断面において、クラッド母材２０Ｒの中心の周りに形成される３つのコアロッド挿入孔１０Ｈは、クラッド母材２０Ｒの中心から互いに概ね等距離に形成される。換言すれば、クラッド母材２０Ｒの長手方向に垂直な断面において、クラッド母材２０Ｒの中心の周りに形成される３つのコアロッド挿入孔１０Ｈの中心は、クラッド母材２０Ｒの中心を重心とする正三角形の各頂点と概ね重なる位置に形成される。また、クラッド母材２０Ｒの長手方向に垂直な断面において、クラッド母材２０Ｒの中心から当該中心の周りに形成される３つのコアロッド挿入孔１０Ｈの中心を通る３本の半直線Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３を引くと、これらの半直線Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３のうち互いに隣り合う半直線が成す角θ１２，θ２３，θ１３，は、それぞれ概ね１２０度となる。なお、角θ１２は半直線Ｌ１と半直線Ｌ２とが成す角であり、角θ２３は半直線Ｌ２と半直線Ｌ３とが成す角であり、角θ１３は半直線Ｌ１と半直線Ｌ３とが成す角である。それぞれの半直線Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３は仮想線であっても良い。
それぞれのコアロッド挿入孔１０Ｈを形成する方法としては、特に限定されないが、例えばドリルを使った機械加工が挙げられる。なお、コアロッド挿入孔１０Ｈの内周面はコアロッドの外周面と接する部分であり、平滑化されていることが好ましい。コアロッド挿入孔１０Ｈの内周面が平滑化されることによって、後述するロッド挿入工程Ｐ２において、コアロッドの外周面に傷がつくことや、後述する一体化工程Ｐ３においてコアロッドの外周面とコアロッド挿入孔１０Ｈの内周面との間に不要な空間が形成されること等が抑制され得る。上記のようにコアロッド挿入孔１０Ｈの内周面を平滑化する観点からは、例えば、機械加工によってコアロッド挿入孔１０Ｈを穿孔した後にコアロッド挿入孔１０Ｈの内周面をエッチング加工によって平滑化してもよい。
上記エッチング加工としては、気相による方法が挙げられる。気相でエッチング加工する場合、例えばＳＦ６を用いることができる。エッチングガスとして知られているＳＦ６は、それ自体ではエッチング作用を示さず、熱分解、プラズマ等によってエッチング作用を持つ活性ガス種とされることによって、エッチングに用いられる。すわなち、コアロッド挿入孔１０ＨにＳＦ６を流通させて加熱を行う等してＳＦ６を活性化させることによって、エッチング加工が施される。このようなエッチング加工により、コアロッド挿入孔１０Ｈの内周面の小さな凹凸を除去したり、コアロッド挿入孔１０Ｈの内周面から水酸基等の不純物を除去したりすることができる。上記エッチング加工に用いるエッチングガスとしては、例えば、ＳＦ６の他にＣＦ４、Ｃ２Ｆ６、ＳｉＦ４などのフッ化物ガスなどが挙げられる。
＜第２穿孔工程Ｐ１２＞
図５は、第２穿孔工程Ｐ１２後のクラッド母材２０Ｒの長手方向に垂直な断面を示す図である。本工程は、マーカ１５となるマーカロッドを後述するロッド挿入工程Ｐ２において挿入するためのマーカロッド挿入孔１５Ｈを形成する工程である。クラッド母材２０Ｒの長手方向に垂直な断面において、マーカロッド挿入孔１５Ｈは、半直線Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３のうち互いに隣り合う半直線で挟まれる領域のうち任意の一つの領域に形成される。マーカロッド挿入孔１５Ｈは、クラッド母材２０Ｒを長手方向に貫通する貫通孔とされ、マーカロッド挿入孔１５Ｈの内径は、そこに挿入されるマーカロッドの外径より大きくされる。このようなマーカロッド挿入孔１５Ｈの形成方法は、上記コアロッド挿入孔１０Ｈの形成方法と同様とすることができる。
＜第３穿孔工程Ｐ１３＞
図６は、第３穿孔工程Ｐ１３後のクラッド母材２０Ｒの長手方向に垂直な断面を示す図である。本工程は、隣り合う半直線Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３で挟まれる領域のうちマーカロッド挿入孔１５Ｈが形成されない他の全ての領域にダミー孔１８Ｈを形成する工程である。本実施形態の第３穿孔工程Ｐ１３は、クラッド２０の一部となるダミーロッドを後述するロッド挿入工程Ｐ２において挿入するためのダミー孔１８Ｈを形成する工程である。それぞれのダミー孔１８Ｈは、クラッド母材２０Ｒを長手方向に貫通する貫通孔とされ、ダミー孔１８Ｈの内径は、そこに挿入されるダミーロッドの外径より大きくされる。
また、本実施形態のそれぞれのダミー孔１８Ｈは、クラッド母材２０Ｒの長手方向に垂直な断面において、マーカロッド挿入孔１５Ｈとそれぞれのダミー孔１８Ｈとがクラッド母材２０Ｒの中心を中心とする同一円上に形成されるように形成される。
また、本実施形態のそれぞれのダミー孔１８Ｈは、マーカロッド挿入孔１５Ｈを挟む一対の上記半直線に対するマーカロッド挿入孔１５Ｈの相対的位置と、ダミー孔１８Ｈを挟む一対の上記半直線に対するダミー孔１８Ｈの相対的位置と、が同じになるように形成される。すなわち、それぞれのダミー孔１８Ｈ及びマーカロッド挿入孔１５Ｈは、これらを挟む一対の半直線に対して以下の関係を有する。クラッド母材２０Ｒの長手方向に垂直な断面において、マーカロッド挿入孔１５Ｈを挟む一対の半直線のうち時計廻りの方向にある半直線とマーカロッド挿入孔１５Ｈの中心との距離をＤ１とする。すると、クラッド母材２０Ｒの長手方向に垂直な断面において、それぞれのダミー孔１８Ｈを挟む一対の半直線のうち時計廻りの方向にある半直線とそれぞれのダミー孔１８Ｈの中心との距離もＤ１となる。また、クラッド母材２０Ｒの長手方向に垂直な断面において、マーカロッド挿入孔１５Ｈを挟む一対の半直線のうち反時計廻りの方向にある半直線とマーカロッド挿入孔１５Ｈの中心との距離をＤ２とする。すると、それぞれのダミー孔１８Ｈを挟む一対の半直線のうち反時計廻りの方向にある半直線とそれぞれのダミー孔１８Ｈの中心との距離もＤ２となる。このようにそれぞれのダミー孔１８Ｈ及びマーカロッド挿入孔１５Ｈが形成されることによって、クラッド母材２０Ｒの長手方向に垂直な断面において、それぞれのダミー孔１８Ｈ及びマーカロッド挿入孔１５Ｈの中心は、クラッド母材２０Ｒの中心を中心として概ね３回回転対称とされる。
このようなダミー孔１８Ｈの形成方法は、上記コアロッド挿入孔１０Ｈの形成方法と同様とすることができる。
なお、第１穿孔工程Ｐ１１、第２穿孔工程Ｐ１２、及び第３穿孔工程Ｐ１３の順序は特に限定されない。すなわち、コアロッド挿入孔１０Ｈ、マーカロッド挿入孔１５Ｈ、ダミー孔１８Ｈを形成する順序は特に限定されない。準備工程Ｐ１では、結果としてコアロッド挿入孔１０Ｈ、マーカロッド挿入孔１５Ｈ、及びダミー孔１８Ｈが上記のように形成されればよい。例えば、第２穿孔工程Ｐ１２または第３穿孔工程Ｐ１３が第１穿孔工程Ｐ１１よりも先に行われる場合、半直線Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３を仮想の線として、マーカロッド挿入孔１５Ｈまたはダミー孔１８Ｈが形成されればよい。
＜ロッド挿入工程Ｐ２＞
図７は、ロッド挿入工程Ｐ２後のクラッド母材２０Ｒの長手方向に垂直な断面を示す図である。本工程は、コアロッド挿入孔１０Ｈにコアロッド１０Ｒを挿入し、マーカロッド挿入孔１５Ｈにマーカロッド１５Ｒを挿入し、ダミー孔１８Ｈにダミーロッド１８Ｒを挿入する工程である。コアロッド１０Ｒ、マーカロッド１５Ｒ、ダミーロッド１８Ｒは本工程までに準備されていれば良く、例えば準備工程Ｐ１より前に準備されていてもよい。
コアロッド１０Ｒは、円柱状のガラス体であり、コア１０を構成する材料からなる。ただし、コアロッド１０Ｒの外周面には、クラッド２０と同じ材料からなる不図示の被覆層が形成されていることが好ましい。
マーカロッド１５Ｒは、円柱状のガラス体であり、マーカ１５を構成する材料からなる。また、マーカロッド１５Ｒの外周面には、クラッド２０と同じ材料からなる不図示の被覆層が形成されていても良い。
ダミーロッド１８Ｒは、マーカロッド１５Ｒに対して識別可能な円柱状のガラス体である。本実施形態のダミーロッド１８Ｒは、クラッド２０と同じ材料からなり、マーカロッド１５Ｒとは屈折率が異なる材料からなる。このようにマーカロッド１５Ｒとダミーロッド１８Ｒとは、屈折率が互いに異なることによって互いに識別可能である。また、本実施形態のマーカロッド１５Ｒとダミーロッド１８Ｒとは、長手方向に垂直な断面の面積が同じである。
また、マーカロッド挿入孔１５Ｈ、マーカロッド１５Ｒ、ダミー孔１８Ｈ、ダミーロッド１８Ｒの大きさは、以下の条件を満たす。すなわち、ロッド挿入工程Ｐ２後であって一体化工程Ｐ３前に、クラッド母材２０Ｒの長手方向に垂直な断面において、マーカロッド挿入孔１５Ｈに形成される空隙の断面積ＳＭとダミー孔１８Ｈに形成される空隙の断面積ＳＤとが下記式（１）及び式（２）を満たす。
０＜ＳＭ （１）
｜ＳＤ−ＳＭ｜＜ＳＭ （２）
本工程後であって一体化工程Ｐ３前のマーカロッド挿入孔１５Ｈに形成される空隙の断面積ＳＭは、本実施形態では、マーカロッド挿入孔１５Ｈの内周面とマーカロッド１５Ｒの外周面との隙間の断面積である。すなわち、断面積ＳＭは、クラッド母材２０Ｒの長手方向に垂直な断面において、マーカロッド挿入孔１５Ｈの断面積からマーカロッド１５Ｒの断面積を引いた面積である。マーカロッド挿入孔１５Ｈの内周面とマーカロッド１５Ｒの外周面との隙間の大きさは、マーカロッド１５Ｒの外径の大きさを調整することによって調整されてもよく、マーカロッド挿入孔１５Ｈの内径の大きさを調整することによって調整されてもよい。ただし、一般的にはマーカロッド１５Ｒの外径の大きさを調整する方がマーカロッド挿入孔１５Ｈの内径の大きさを調整するよりも容易である。マーカロッド１５Ｒの外径の大きさやマーカロッド挿入孔１５Ｈの内径の大きさは、例えば機械加工やエッチング加工によって調整することができる。なお、断面積ＳＭが小さいほど、後述する一体化工程Ｐ３においてマーカロッド挿入孔１５Ｈの縮径量が小さくなり、マーカロッド挿入孔１５Ｈの縮径によるコアロッド挿入孔１０Ｈの位置ずれが抑制され得る。
また、本工程後であって一体化工程Ｐ３前のダミー孔１８Ｈに形成される空隙の断面積ＳＤは、本実施形態では、ダミー孔１８Ｈの内周面とダミーロッド１８Ｒの外周面との隙間の断面積である。すなわち、断面積ＳＤは、クラッド母材２０Ｒの長手方向に垂直な断面において、ダミー孔１８Ｈの断面積からダミーロッド１８Ｒの断面積を引いた面積である。ダミー孔１８Ｈの内周面とダミーロッド１８Ｒの外周面との隙間の大きさは、ダミーロッド１８Ｒの外径の大きさを調整することによって調整されてもよく、ダミー孔１８Ｈの内径の大きさを調整することによって調整されてもよい。ただし、一般的にはダミーロッド１８Ｒの外径の大きさを調整する方がダミー孔１８Ｈの内径の大きさを調整するよりも容易である。ダミーロッド１８Ｒの外径の大きさやダミー孔１８Ｈの内径の大きさは、例えば機械加工やエッチング加工によって調整することができる。なお、断面積ＳＤが小さいほど、後述する一体化工程Ｐ３においてダミー孔１８Ｈの縮径量が小さくなり、ダミー孔１８Ｈの縮径によるコアロッド挿入孔１０Ｈの位置ずれが抑制され得る。
また、本工程後であって一体化工程Ｐ３前のコアロッド挿入孔１０Ｈに形成される空隙の断面積ＳＣは、コアロッド挿入孔１０Ｈの内周面とコアロッド１０Ｒの外周面との隙間の断面積である。すなわち、断面積ＳＣは、クラッド母材２０Ｒの長手方向に垂直な断面において、コアロッド挿入孔１０Ｈの断面積からコアロッド１０Ｒの断面積を引いた面積である。なお、断面積ＳＣが小さいほど、後述する一体化工程Ｐ３においてコアロッド挿入孔１０Ｈ内におけるコアロッド１０Ｒの位置ずれが抑制され得る。
コアロッド挿入孔１０Ｈの内周面とコアロッド１０Ｒの外周面との隙間の大きさは、コアロッド１０Ｒの外径の大きさを調整することによって調整されてもよく、コアロッド挿入孔１０Ｈの内径の大きさを調整することによって調整されてもよい。ただし、一般的にはコアロッド１０Ｒの外径の大きさを調整する方がコアロッド挿入孔１０Ｈの内径の大きさを調整するよりも容易である。コアロッド１０Ｒの外径の大きさやコアロッド挿入孔１０Ｈの内径の大きさは、例えば機械加工やエッチング加工によって調整することができる。
＜一体化工程Ｐ３＞
本実施形態の一体化工程Ｐ３は、クラッド母材２０Ｒ、コアロッド１０Ｒ、マーカロッド１５Ｒ及びダミーロッド１８Ｒを一体化させる工程である。
本工程では、まず、コアロッド挿入孔１０Ｈ、マーカロッド挿入孔１５Ｈ及びダミー孔１８Ｈのそれぞれの一方の開口部を封止する。封止する方法としては、例えば、クラッド母材２０Ｒのうち一方の底面に板状の封止材を溶着し、当該封止材によって全てのコアロッド挿入孔１０Ｈ、マーカロッド挿入孔１５Ｈ及びダミー孔１８Ｈの一方の開口部を覆う方法が挙げられる。この封止材には、例えば、ガラス板を用いることができる。
次に、それぞれのコアロッド挿入孔１０Ｈの内周面とそれぞれのコアロッド挿入孔１０Ｈに挿入されたコアロッド１０Ｒの外周面との一体化、マーカロッド挿入孔１５Ｈの内周面とマーカロッド挿入孔１５Ｈに挿入されたマーカロッド１５Ｒの外周面との一体化、及び、それぞれのダミー孔１８Ｈの内周面とそれぞれのダミー孔１８Ｈに挿入されたダミーロッド１８Ｒの外周面との一体化を行う。例えば、コアロッド１０Ｒ、マーカロッド１５Ｒ、及びダミーロッド１８Ｒが挿入されたクラッド母材２０Ｒを横型旋盤に設置し、クラッド母材２０Ｒを回転させながら加熱することによって、クラッド母材２０Ｒ、コアロッド１０Ｒ、マーカロッド１５Ｒ及びダミーロッド１８Ｒを一体化させる。
図８は、一体化工程Ｐ３の一部の様子を示す図であり、コアロッド１０Ｒ、マーカロッド１５Ｒ及びダミーロッド１８Ｒが挿入されたクラッド母材２０Ｒがセットされた状態の横型旋盤を示す図である。図８に示すように、横型旋盤５０は、クラッド母材２０Ｒの両端部をチャッキング可能な一対のチャッキング部５５ａ、５５ｂと、コアロッド挿入孔１０Ｈ、マーカロッド挿入孔１５Ｈ及びダミー孔１８Ｈ内を真空引き可能な真空ポンプ５１と、クラッド母材２０Ｒの長手方向に移動可能とされてクラッド母材２０Ｒの外周面を加熱可能なバーナ５８と、を主な構成として備える。
本実施形態において、チャッキング部５５ａは、クラッド母材２０Ｒの一方の端部をチャッキングし、チャッキング部５５ｂは、クラッド母材２０Ｒの他方の端部をチャッキングし、チャッキング部５５ａ，５５ｂにより、クラッド母材２０Ｒが支持される。バーナ５８は、例えば、酸水素バーナとされ、上述のようにクラッド母材２０Ｒの長手方向に沿って移動可能に構成される。
本工程において、バーナ５８またはクラッド母材２０Ｒをクラッド母材２０Ｒの長手方向に沿って往復移動させることにより、クラッド母材２０Ｒを加熱する。この加熱により、クラッド母材２０Ｒに形成されたコアロッド挿入孔１０Ｈ、マーカロッド挿入孔１５Ｈ及びダミー孔１８Ｈが縮径される。このようにしてそれぞれのコアロッド１０Ｒ、マーカロッド１５Ｒ及びそれぞれのダミーロッド１８Ｒがクラッド母材２０Ｒと一体化されることによって、それぞれのコアロッド１０Ｒの外周面とコアロッド挿入孔１０Ｈの内周面との間、マーカロッド１５Ｒの外周面とマーカロッド挿入孔１５Ｈの内周面との間、及び、それぞれのダミーロッド１８Ｒの外周面とダミー孔１８Ｈの内周面との間に不要な空間が形成されることが抑制され得る。そして、ダミーロッド１８Ｒは母材クラッド部２０Ｐの一部とされる。また、コアロッド１０Ｒ及びマーカロッド１５Ｒが上記被覆層を有する場合は、これらの被覆層も母材クラッド部２０Ｐの一部とされる。こうして、図２に示すマルチコア光ファイバ母材１Ｐが得られる。
また、本工程では上記加熱と同時に真空ポンプ５１によってコアロッド挿入孔１０Ｈ、マーカロッド挿入孔１５Ｈ及びダミー孔１８Ｈ内を真空引きすることが好ましい。真空ポンプ５１はコアロッド挿入孔１０Ｈ、マーカロッド挿入孔１５Ｈ及びダミー孔１８Ｈ内を真空引き可能なポンプであれば特に限定されない。真空ポンプ５１による真空引きに先立って、クラッド母材２０Ｒのうち上記封止材が溶着された側とは反対側の端部において、コアロッド挿入孔１０Ｈ、マーカロッド挿入孔１５Ｈ及びダミー孔１８Ｈの開口部にガラス管５４が取り付けられる。このガラス管５４を介して真空ポンプ５１によって、それぞれのコアロッド１０Ｒの外周面とコアロッド挿入孔１０Ｈの内周面との間、マーカロッド１５Ｒの外周面とマーカロッド挿入孔１５Ｈの内周面との間、及びそれぞれのダミーロッド１８Ｒの外周面とダミー孔１８Ｈの内周面との間の空間を真空引きする。このように真空引きすることによって、それぞれのコアロッド１０Ｒの外周面とコアロッド挿入孔１０Ｈの内周面との間、マーカロッド１５Ｒの外周面とマーカロッド挿入孔１５Ｈの内周面との間、及び、それぞれのダミーロッド１８Ｒの外周面とダミー孔１８Ｈの内周面との間に空気が残留することが抑制され得る。なお、図８では簡略化して示しているが、ガラス管５４は全てのコアロッド挿入孔１０Ｈ、マーカロッド挿入孔１５Ｈ及びダミー孔１８Ｈの開口部に取り付けられ、全てのコアロッド挿入孔１０Ｈ、マーカロッド挿入孔１５Ｈ及びダミー孔１８Ｈがガラス管５４を介して真空ポンプ５１によって真空引きされる。
＜線引工程Ｐ４＞
図９は、線引工程Ｐ４の様子を示す図である。本工程では、まず、マルチコア光ファイバ母材１Ｐを紡糸炉１１０に設置する。そして、紡糸炉１１０の加熱部１１１を発熱させて、マルチコア光ファイバ母材１Ｐを加熱する。このときマルチコア光ファイバ母材１Ｐの下端は、例えば２０００℃に加熱され溶融状態となる。そして、マルチコア光ファイバ母材１Ｐからガラスが溶融して、ガラスが線引きされる。そして、線引きされた溶融状態のガラスは、紡糸炉１１０から出ると、すぐに固化して、それぞれの母材コア部１０Ｐがそれぞれのコア１０となり、母材マーカ部１５Ｐがマーカ１５となり、母材クラッド部２０Ｐがクラッド２０となる。このようにして、複数のコア１０、マーカ１５、及びクラッド２０によって構成されるマルチコア光ファイバの素線が得られる。その後、このマルチコア光ファイバの素線は、冷却装置１２０を通過して、適切な温度まで冷却される。冷却装置１２０に入る際、マルチコア光ファイバの素線の温度は、例えば１３００℃程度であるが、冷却装置１２０を出る際には、例えば４０℃〜５０℃となる。
次に、上記マルチコア光ファイバの素線は、内側被覆層３１となる紫外線硬化性樹脂が入ったコーティング装置１３１を通過し、当該マルチコア光ファイバの素線の外周面が紫外線硬化性樹脂で被覆される。更に紫外線照射装置１３２において当該紫外線硬化性樹脂に紫外線が照射されることで当該紫外線硬化性樹脂が硬化し、内側被覆層３１が形成される。次に、内側被覆層３１で被覆されたマルチコア光ファイバの素線が外側被覆層３２となる紫外線硬化性樹脂が入ったコーティング装置１３３を通過し、内側被覆層３１の外周面が紫外線硬化性樹脂で被覆される。更に紫外線照射装置１３４において当該紫外線硬化性樹脂に紫外線が照射されることで当該紫外線硬化性樹脂が硬化し、外側被覆層３２が形成される。このようにして、図１に示すマルチコア光ファイバ１が製造される。
そして、マルチコア光ファイバ１は、ターンプーリー１４１により方向が変換され、リール１４２により巻取られる。
以上説明したように、本実施形態のマルチコア光ファイバ母材の製造方法は、準備工程Ｐ１、ロッド挿入工程Ｐ２、及び一体化工程Ｐ３を備える。また、ロッド挿入工程Ｐ２後であって一体化工程Ｐ３前に、クラッド母材２０Ｒの長手方向に垂直な断面において、マーカロッド挿入孔１５Ｈに形成される空隙の断面積ＳＭとダミー孔１８Ｈに形成される空隙の断面積ＳＤとが下記式（１）及び式（２）を満たす。
０＜ＳＭ （１）
｜ＳＤ−ＳＭ｜＜ＳＭ （２）
本実施形態のマルチコア光ファイバ母材１Ｐの製造方法では、一体化工程Ｐ３において、コアロッド挿入孔１０Ｈ、マーカロッド挿入孔１５Ｈ及びダミー孔１８Ｈが縮径する。このとき、それぞれのコアロッド挿入孔１０Ｈには、マーカロッド挿入孔１５Ｈ側またはダミー孔１８Ｈ側に引き寄せられる応力が働く。ここで、本実施形態のマルチコア光ファイバ母材１Ｐの製造方法では、クラッド母材２０Ｒの中心からそれぞれのコアロッド挿入孔１０Ｈの中心を通る方向に延びる半直線で挟まれるそれぞれの領域に、マーカロッド挿入孔１５Ｈまたはダミー孔１８Ｈが形成される。すなわち、それぞれのコアロッド挿入孔１０Ｈは、マーカロッド挿入孔１５Ｈとダミー孔１８Ｈとの間、又は、ダミー孔１８Ｈ同士の間に形成されることになる。よって、一体化工程Ｐ３において上記のようにコアロッド挿入孔１０Ｈに働く応力の少なくとも一部は互いに打ち消し合う。
また、断面積ＳＭと断面積ＳＤとが上記式（１）及び式（２）を満たすことによって、ダミー孔１８Ｈが非形成とされる場合に比べて、マーカロッド挿入孔１５Ｈの縮径によってコアロッド挿入孔１０Ｈに働く応力が打ち消され易くなると共に、ダミー孔１８Ｈの縮径によるコアロッド挿入孔１０Ｈの位置ずれが抑制され得る。したがって、それぞれのコアロッド挿入孔１０Ｈの位置ずれが抑制され、コアロッド１０Ｒの位置ずれが抑制され得る。このようにしてマルチコア光ファイバ母材１Ｐを得る際にコアロッド１０Ｒの位置ずれが抑制されることによって、マルチコア光ファイバ母材１Ｐから得られるマルチコア光ファイバ１のそれぞれのコア１０の配置精度の低下が抑制され得る。
また、本実施形態のマルチコア光ファイバ母材１Ｐの製造方法では、ダミー孔１８Ｈにダミーロッド１８Ｒを挿入することによって、一体化工程Ｐ３におけるマーカロッド挿入孔１５Ｈの収縮の仕方とダミー孔１８Ｈの収縮の仕方とを互いに似せることができる。そのため、上記のようにコアロッド挿入孔１０Ｈに働く応力が互いに打ち消し合い易くなり、コアロッド１０Ｒの位置ずれがより抑制され得る。
また、ダミーロッド１８Ｒがマーカロッド１５Ｒに対して識別可能であることによって、マルチコア光ファイバ１においてマーカ１５とダミーロッド１８Ｒからなる部位とが識別され得る。そのため、マルチコア光ファイバ１を接続する際にマーカ１５を使用することができる。本実施形態のマルチコア光ファイバ母材１Ｐの製造方法では、マーカロッド１５Ｒの屈折率とダミーロッド１８Ｒの屈折率とが互いに異なることによって、マルチコア光ファイバ１においてマーカ１５はダミーロッド１８Ｒからなる部位に対して容易に識別され得る。なお、本実施形態のダミーロッド１８Ｒは、上記のように母材クラッド部２０Ｐの一部とされるため、マルチコア光ファイバ１においてクラッド２０の一部とされる。
また、本実施形態のマルチコア光ファイバ母材１Ｐの製造方法では、マーカロッド１５Ｒとダミーロッド１８Ｒとは、長手方向に垂直な断面の面積が同じである。したがって、マーカロッド挿入孔１５Ｈの内径とダミー孔１８Ｈの内径とが同じとされることによって、一体化工程Ｐ３におけるマーカロッド挿入孔１５Ｈの収縮量とダミー孔１８Ｈの収縮量がほぼ同じになり得る。そのため、上記のようにコアロッド挿入孔１０Ｈに働く応力が互いに打ち消し合い易くなり、コアロッド１０Ｒの位置ずれがより抑制され得る。なお、本実施形態では、マーカロッド１５Ｒとダミーロッド１８Ｒとは、長手方向に垂直な断面の形状も同じである。ただし、上記のようにマーカロッド挿入孔１５Ｈの収縮量とダミー孔１８Ｈの収縮量をほぼ同じにするという観点からは、マーカロッド１５Ｒとダミーロッド１８Ｒとの断面積が同じであればよく、断面形状は互いに異なっていてもよい。
また、本実施形態のマルチコア光ファイバ母材１Ｐの製造方法では、クラッド母材２０Ｒの長手方向に垂直な断面において、マーカロッド挿入孔１５Ｈとダミー孔１８Ｈとは、クラッド母材２０Ｒの中心を中心とする同一円上に形成される。そのため、一体化工程Ｐ３においてマーカロッド挿入孔１５Ｈとダミー孔１８Ｈとが縮径する際に、上記のようにコアロッド挿入孔１０Ｈに働く応力が互いに打ち消し合い易くなる。したがって、それぞれのコアロッド１０Ｒの位置ずれがより抑制され得る。
また、本実施形態のマルチコア光ファイバ母材１Ｐの製造方法では、マーカロッド挿入孔１５Ｈを挟む一対の上記半直線に対するマーカロッド挿入孔１５Ｈの相対的位置と、ダミー孔１８Ｈを挟む一対の上記半直線に対するダミー孔１８Ｈの相対的位置と、が同じである。マーカロッド挿入孔１５Ｈとダミー孔１８Ｈとが、それらを挟む一対の半直線に対する相対的位置が同じであることによって、一体化工程Ｐ３においてマーカロッド挿入孔１５Ｈとダミー孔１８Ｈとが縮径する際に、上記のようにコアロッド挿入孔１０Ｈに働く応力が互いに打ち消し合い易くなる。したがって、それぞれのコアロッド１０Ｒの位置ずれがより抑制され得る。
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について説明する。なお、第１実施形態と同一又は同等の構成要素については、特に説明する場合を除き、同一の参照符号を付して重複する説明は省略する。
図１０は、本発明の第２実施形態に係るマルチコア光ファイバ母材の長手方向に垂直な断面を示す図である。
本実施形態のマルチコア光ファイバ母材１Ｐは、ダミーロッド１８Ｒからなる部位である母材ダミー部１８Ｐがクラッド２０に対して識別可能とされる点において、上記第１実施形態と異なる。本実施形態では、ロッド挿入工程Ｐ２で用いられるダミーロッド１８Ｒがクラッド２０とは異なる材料を含む。ただし、ダミーロッド１８Ｒの屈折率はクラッド２０の屈折率以下であることが好ましい。ダミーロッド１８Ｒの屈折率がクラッド２０の屈折率以下であることによって、マルチコア光ファイバ１においてダミーロッド１８Ｒからなる部位、すなわち母材ダミー部１８Ｐからなる部位に光が伝搬することが抑制され得る。
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について説明する。なお、第１実施形態と同一又は同等の構成要素については、特に説明する場合を除き、同一の参照符号を付して重複する説明は省略する。
図１１は、本発明の第３実施形態に係る一体化工程Ｐ３の一部の様子を示す断面図である。図１１では、理解を容易にするため、コアロッド１０Ｒ、マーカロッド１５Ｒ、ダミーロッド１８Ｒ及びクラッド母材２０Ｒは、長手方向に平行な断面で示されている。
本実施形態の一体化工程Ｐ３では、まず、クラッド母材２０Ｒのうち一方の底面に板状の封止材６０を溶着する。封止材６０は、全てのコアロッド挿入孔１０Ｈ、マーカロッド挿入孔１５Ｈ、及びダミー孔１８Ｈの一方の開口部を覆うようにクラッド母材２０Ｒに溶着される。そのため、全てのコアロッド挿入孔１０Ｈ、マーカロッド挿入孔１５Ｈ、及びダミー孔１８Ｈの一方の開口部が封止材６０に封止される。この封止材６０には、例えば、ガラス板を用いることができる。次に、封止材６０のクラッド母材２０Ｒ側とは反対側の面に棒状のガラスからなる下部ダミーロッド６１を溶着する。
また、クラッド母材２０Ｒの上記封止材６０が溶着される側と反対側の底面に上部ダミー管６２を溶着する。上部ダミー管６２は、上部ダミー管６２の内周面が全てのコアロッド挿入孔１０Ｈ、マーカロッド挿入孔１５Ｈ、及びダミー孔１８Ｈを囲い、上部ダミー管６２の貫通孔とクラッド母材２０Ｒのコアロッド挿入孔１０Ｈ、マーカロッド挿入孔１５Ｈ、及びダミー孔１８Ｈとが連通するように溶着される。更に、上部ダミー管６２の上部に蓋体６６を溶着する。蓋体６６には、孔が形成されている。
次に、一方のチャッキング部６３によって下部ダミーロッド６１をチャッキングし、他方のチャッキング部６４によって上部ダミー管６２をチャッキングすることにより、クラッド母材２０Ｒを支持する。このとき、蓋体６６に形成された孔に管６７を接続して、管６７から真空ポンプ５１により空気を抜くようにされる。
このように支持されたクラッド母材２０Ｒを長手方向が鉛直方向となるようにして加熱炉６５に通す。本工程では、クラッド母材２０Ｒを下端側から加熱炉６５に通してクラッド母材２０Ｒを下方に移動させることにより、加熱炉６５によってクラッド母材２０Ｒの全体を加熱する。このとき、真空ポンプ５１によってコアロッド挿入孔１０Ｈ、マーカロッド挿入孔１５Ｈ、及びダミー孔内を真空引きする。この加熱及び真空引きにより、クラッド母材２０Ｒに形成されたコアロッド挿入孔１０Ｈ、マーカロッド挿入孔１５Ｈ、及びダミー孔１８Ｈが縮径され、それぞれのコアロッド挿入孔１０Ｈの内周面とそれぞれのコアロッド１０Ｒの外周面とが一体化され、マーカロッド挿入孔１５Ｈの内周面とマーカロッド１５Ｒの外周面とが一体化され、それぞれのダミー孔１８Ｈの内周面とそれぞれのダミーロッド１８Ｒの外周面とが一体化される。また、このときそれぞれのチャッキング部６３，６４の相対的な距離を大きくすることで、クラッド母材２０Ｒ、コアロッド１０Ｒ、マーカロッド１５Ｒ及びダミーロッド１８Ｒは長手方向に引き延ばされながら一体化される。このようにコアロッド１０Ｒ、マーカロッド１５Ｒ、及びダミーロッド１８Ｒがクラッド母材２０Ｒと一体化されることによって、コアロッド１０Ｒの外周面とコアロッド挿入孔１０Ｈの内周面との間、マーカロッド１５Ｒの外周面とマーカロッド挿入孔１５Ｈの内周面との間、及びにダミーロッド１８Ｒの外周面とダミー孔１８Ｈの内周面との間に不要な空間が形成されることが抑制され得る。
（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態について説明する。なお、第１実施形態及び第３実施形態と同一又は同等の構成要素については、特に説明する場合を除き、同一の参照符号を付して重複する説明は省略する。
図１２は、本発明の第４実施形態に係る線引工程Ｐ４の様子を示す図である。図１２では、理解を容易にするため、図１１と同様に、コアロッド１０Ｒ、マーカロッド１５Ｒ、ダミーロッド１８Ｒ及びクラッド母材２０Ｒは、長手方向に平行な断面で示されている。
上記第１実施形態では、一体化工程Ｐ３を経てマルチコア光ファイバ母材１Ｐを作製した後に線引工程Ｐ４が行われる例を挙げて説明したが、本実施形態では、上記第１実施形態と同様に準備工程Ｐ１及びロッド挿入工程Ｐ２を行った後、線引工程Ｐ４において、クラッド母材２０Ｒ、コアロッド１０Ｒ、マーカロッド１５Ｒ、及びダミーロッド１８Ｒを一体化させつつ線引きする。すなわち、本実施形態の線引工程Ｐ４は、上記第１実施形態の一体化工程Ｐ３を兼ねている。なお、本実施形態では、線引工程Ｐ４に先立って、クラッド母材２０Ｒの上部に上部ダミー管６２を溶着し、上部ダミー管６２のうちクラッド母材２０Ｒとは反対側の端部には孔が形成された蓋体６６を溶着する。本実施形態の線引工程Ｐ４では、蓋体６６の孔に接続された管６７を介して真空ポンプ５１により空気を抜きながら、以下のように線引工程Ｐ４を行う。本実施形態の線引工程Ｐ４では、図１２に示すように、クラッド母材２０Ｒと、クラッド母材２０Ｒに挿入されたコアロッド１０Ｒ、マーカロッド１５Ｒ、及びダミーロッド１８Ｒとを長手方向が垂直となるように立てて紡糸炉１１０内に設置する。次に、クラッド母材２０Ｒ、コアロッド１０Ｒ、マーカロッド１５Ｒ、ダミーロッド１８Ｒの下端部を加熱部１１１で加熱して一体化させながら線引きする。この一体化が行われる際に、それぞれのコアロッド１０Ｒの外周面とコアロッド挿入孔１０Ｈの内周面との間、マーカロッド１５Ｒの外周面とマーカロッド挿入孔１５Ｈの内周面との間、及びダミーロッド１８Ｒの外周面とダミー孔１８Ｈの内周面との間の空間が潰される。
（第５実施形態）
次に、本発明の第５実施形態について説明する。なお、第１実施形態と同一又は同等の構成要素については、特に説明する場合を除き、同一の参照符号を付して重複する説明は省略する。
図１３は、本発明の第５実施形態に係るロッド挿入工程Ｐ２後のクラッド母材２０Ｒの長手方向に垂直な断面を示す図である。
本実施形態のマーカロッド１５Ｒとダミーロッド１８Ｒとは、長手方向に垂直な断面の形状が互いに異なる点において、上記第１実施形態と異なる。マーカロッド１５Ｒの断面形状とダミーロッド１８Ｒの断面形状とが互いに異なることによって、マルチコア光ファイバ１においてマーカ１５はダミーロッド１８Ｒからなる部位に対して容易に識別され得る。なお、図１３には、マーカロッド１５Ｒの長手方向に垂直な断面が円形であると共にダミーロッド１８Ｒの長手方向に垂直な断面が四角形である例が示されているが、マーカロッド１５Ｒ及びダミーロッド１８Ｒの形状はこれらに限定されない。本実施形態では、マーカロッド１５Ｒの断面形状とダミーロッド１８Ｒの断面形状とが互いに異なっていればよく、マーカロッド１５Ｒの断面形状が多角形であると共にダミーロッド１８Ｒの断面形状が他の多角形や円形であってもよい。
（第６実施形態）
次に、本発明の第６実施形態について説明する。なお、第１実施形態と同一又は同等の構成要素については、特に説明する場合を除き、同一の参照符号を付して重複する説明は省略する。
図１４は、本発明の第６実施形態に係るロッド挿入工程Ｐ２後のクラッド母材２０Ｒの長手方向に垂直な断面を示す図である。
本実施形態のマーカロッド１５Ｒとダミーロッド１８Ｒとは、長手方向に垂直な断面の面積が互いに異なる点において、上記第１実施形態と異なる。このようにマーカロッド１５Ｒの断面積とダミーロッド１８Ｒの断面積とが互いに異なることによって、マルチコア光ファイバ１においてマーカ１５はダミーロッド１８Ｒからなる部位に対して容易に識別され得る。なお、図１４には、マーカロッド１５Ｒの断面積がダミーロッド１８Ｒの断面積より大きい例が示されているが、マーカロッド１５Ｒの断面積がダミーロッド１８Ｒの断面積より小さくてもよい。また、上記式（１）及び式（２）を満たすように、マーカロッド挿入孔１５Ｈの内径はマーカロッド１５Ｒの外径に合わせて適宜調整され、ダミー孔１８Ｈの内径はダミーロッド１８Ｒの外径に合わせて適宜調整される。
（第７実施形態）
次に、本発明の第７実施形態について説明する。なお、第１実施形態と同一又は同等の構成要素については、特に説明する場合を除き、同一の参照符号を付して重複する説明は省略する。
図１５は、本発明の第７実施形態に係る準備工程Ｐ１後のクラッド母材２０Ｒの長手方向に垂直な断面を示す図である。
本実施形態のマーカロッド挿入孔１５Ｈとダミー孔１８Ｈとは、半直線Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３のうちマーカロッド挿入孔１５Ｈまたはダミー孔１８Ｈを挟む一対の半直線に対する相対的位置が異なる。すなわち、半直線Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３のうちマーカロッド挿入孔１５Ｈを挟む一対の半直線に対するマーカロッド挿入孔１５Ｈの相対的位置と、半直線Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３のうちダミー孔１８Ｈを挟む一対の半直線に対するダミー孔１８Ｈの相対的位置と、が互いに異なる。図１５に示す例では、マーカロッド挿入孔１５Ｈが半直線Ｌ１と半直線Ｌ２の間のほぼ中央に形成されている。また、１つのダミー孔１８Ｈは、半直線Ｌ３よりも半直線Ｌ１側に寄った位置に形成され、他の１つのダミー孔１８Ｈが半直線Ｌ３よりも半直線Ｌ２側に寄った位置に形成されている。そして、コアロッド挿入孔１０Ｈにコアロッド１０Ｒが挿入され、マーカロッド挿入孔１５Ｈにマーカロッド１５Ｒが挿入され、ダミー孔１８Ｈにダミーロッド１８Ｒが挿入される。その後、コアロッド１０Ｒ、マーカロッド１５Ｒ、ダミーロッド１８Ｒ、及びクラッド母材２０Ｒが一体化させることにより、マルチコア光ファイバ母材１Ｐが製造される。本実施形態のように、マーカロッド挿入孔１５Ｈとダミー孔１８Ｈとが、それらを挟む一対の半直線に対する相対的位置が互いに異なるように形成されることによって、マルチコア光ファイバ１においてマーカ１５はダミーロッド１８Ｒからなる部位に対して容易に識別され得る。
（第８実施形態）
次に、本発明の第８実施形態について説明する。なお、第１実施形態と同一又は同等の構成要素については、特に説明する場合を除き、同一の参照符号を付して重複する説明は省略する。
図１６は、本発明の第８実施形態に係るロッド挿入工程Ｐ２後のクラッド母材２０Ｒの長手方向に垂直な断面を示す図である。
本実施形態のロッド挿入工程Ｐ２は、ダミー孔１８Ｈにダミーロッド１８Ｒが挿入されない点において、上記第１実施形態と異なる。ダミー孔１８Ｈの内径は、上記式（１）及び式（２）を満たすように適宜調整される。このようにダミー孔１８Ｈに何も挿入されない場合は、ダミーロッド１８Ｒを用意する必要がないため、マルチコア光ファイバ母材１Ｐの製造が簡略化され得る。なお、この場合、ロッド挿入工程Ｐ２後であって一体化工程Ｐ３前のダミー孔に形成される空隙の断面積ＳＤとは、クラッド母材２０Ｒの長手方向に垂直な断面におけるダミー孔１８Ｈの断面積である。
以上、本発明について、上記第１から第８実施形態を例に説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではない。
例えば、クラッド２０の中心軸に沿って配置されるコア１０は必須ではない。また、上記実施形態では、クラッド２０の中心軸の周りに３つのコア１０が配置される形態を例示して説明したが、クラッド２０の中心軸の周りに配置されるコア１０の数は複数であれば特に限定されない。例えば、クラッド２０の中心軸の周りに配置されるコア１０の数は２つでもよく、４つ以上でもよい。ただし、クラッド２０の長手方向に垂直な断面において、クラッド２０の中心軸の周りに配置されるコア１０は、クラッド２０の中心を中心としてｎ回回転対称となるように配置されることが好ましい。ここで、ｎは、クラッド２０の中心軸の周りに配置されるコア１０の数である。よって、クラッド２０の中心軸の周りに配置されるコア１０の数が２つとされる場合、クラッド母材２０Ｒの長手方向に垂直な断面において、クラッド母材２０Ｒの中心を通る直線上に２つのコアロッド挿入孔１０Ｈが形成されることが好ましい。この場合、クラッド母材２０Ｒの中心からそれぞれのコアロッド挿入孔１０Ｈの中心を通る方向に延びる２つの半直線は、直線上に形成される。この場合、互いに隣り合う半直線で挟まれる領域は、当該直線を境にした一方側の領域と他方側の領域を意味する。
また、上記第１実施形態では、クラッド母材２０Ｒの長手方向に垂直な断面において、マーカロッド挿入孔１５Ｈとダミー孔１８Ｈとは、クラッド母材２０Ｒの中心を中心とする同一円上に形成される例を挙げて説明したが、本発明は当該形態に限定されない。クラッド母材２０Ｒの長手方向に垂直な断面において、マーカロッド挿入孔１５Ｈ及びそれぞれのダミー孔１８Ｈの少なくとも一つは、クラッド母材２０Ｒの中心を中心とする互いに異なる円上に形成されてもよい。
また、上記第１から第８実施形態のうち複数の実施形態が組み合わせられてもよい。
以下、実施例及び比較例を挙げて本発明の内容をより具体的に説明するが、本発明はこれに限定されるものでは無い。
（実施例１〜５）
偏心量が１０μｍ以下であるコアロッド１０Ｒを４本準備した。その後、クラッド母材２０Ｒに孔開機を用いてコアロッド挿入孔１０Ｈを４つ形成した。１つのコアロッド挿入孔１０Ｈはクラッド母材２０Ｒの中心軸に沿うように形成し、他の３つのコアロッド挿入孔１０Ｈはクラッド母材２０Ｒの中心軸から一定の距離離れた位置において３回回転対称となる位置に形成されることを狙って形成した。その後、それぞれのコアロッド挿入孔１０Ｈの位置を３次元測定器によって測定した。その測定結果を「母材での測定結果」として下記表１に示す。表１に示す角θ１２，θ２３，θ１３は、上記第１実施形態において説明した通りである。
次に、上記第１実施形態と同様にして１つのマーカロッド挿入孔１５Ｈ及び２つのダミー孔１８Ｈを形成した。さらに、上記のように形成されたコアロッド挿入孔１０Ｈにコアロッド１０Ｒを挿入し、マーカロッド挿入孔１５Ｈにマーカロッド１５Ｒを挿入し、ダミー孔１８Ｈにダミーロッド１８Ｒを挿入した。そして、断面積ＳＭ、断面積ＳＤ及び｜ＳＤ−ＳＭ｜の大きさを求めた。その結果を表１に示す。その後、クラッド母材２０Ｒ、コアロッド１０Ｒ、マーカロッド１５Ｒ、及びダミーロッド１８Ｒを一体化してマルチコア光ファイバ母材１Ｐを得た。さらに、このマルチコア光ファイバ母材１Ｐを線引きしてマルチコア光ファイバ１を得た。その後、それぞれのコア１０の位置を測定顕微鏡によって測定し、その測定結果を「光ファイバでの測定結果」として下記表１に示す。「光ファイバでの測定結果」におけるθ１２，θ２３，θ１３は、それぞれ「母材での測定結果」におけるθ１２，θ２３，θ１３に対応する位置の角である。なお、実施例１〜５では、表１に示すように、｜ＳＤ−ＳＭ｜＜ＳＭとなる範囲内で断面積ＳＤの大きさが変わるようにダミー孔１８Ｈの大きさを変更した。
（比較例１〜４）
クラッド母材２０Ｒに形成するダミー孔１８Ｈの大きさを変更したこと以外は実施例１〜５と同様にしてマルチコア光ファイバを製造した。比較例１では、ダミー孔１８Ｈを形成せず、比較例２〜４では｜ＳＤ−ＳＭ｜＞ＳＭとなるようにダミー孔１８Ｈを形成した。そして、比較例１〜４に係るクラッド母材及びマルチコア光ファイバについて、実施例１〜５と同様に評価した。その結果を表１に示す。
Figure 0006966311
表１に示すように、比較例１〜４に係るマルチコア光ファイバでは、母材での測定結果におけるθ１２，θ２３，θ１３と光ファイバでの測定結果におけるθ１２，θ２３，θ１３と値が異なっていた。比較例１では、一体化工程においてマーカロッド挿入孔が縮径することによって、コアロッド挿入孔の位置がずれ、コアロッドの位置がずれたと考えられる。また、比較例２〜４では、一体化工程におけるダミー孔の縮径が大きく、コアロッド挿入孔の位置がずれ、コアロッドの位置がずれたと考えられる。一方、実施例１〜５に係るマルチコア光ファイバでは、θ１２，θ２３，θ１３は母材での測定結果と光ファイバでの測定結果とで変化が抑制されていた。一体化工程においてマーカロッド挿入孔が縮径すると共にダミー孔も縮径することによって、コアロッド挿入孔の位置ずれが抑制され、コアロッドの位置ずれが抑制されたと考えられる。このように、本発明によれば、マルチコア光ファイバのそれぞれのコアの配置精度の低下が抑制され得ることが示された。
以上説明したように、本発明によれば、マルチコア光ファイバのそれぞれのコアの配置精度の低下が抑制され得るマルチコア光ファイバ母材の製造方法、及び、マルチコア光ファイバの製造方法が提供され、光ファイバ通信の分野や、その他光ファイバを利用したデバイスに利用することができる。
１・・・マルチコア光ファイバ
１Ｐ・・・マルチコア光ファイバ母材
１０・・・コア
１０Ｐ・・・母材コア部
１０Ｒ・・・コアロッド
１０Ｈ・・・コアロッド挿入孔
１５・・・マーカ
１５Ｐ・・・母材マーカ部
１５Ｒ・・・マーカロッド
１５Ｈ・・・マーカロッド挿入孔
１８Ｐ・・・母材ダミー部
１８Ｒ・・・ダミーロッド
１８Ｈ・・・ダミー孔
２０・・・クラッド
２０Ｐ・・・母材クラッド部
２０Ｒ・・・クラッド母材
３１・・・内側被覆層
３２・・・外側被覆層
Ｐ１・・・準備工程
Ｐ１１・・・第１穿孔工程
Ｐ１２・・・第２穿孔工程
Ｐ１３・・・第３穿孔工程
Ｐ２・・・ロッド挿入工程
Ｐ３・・・一体化工程
Ｐ４・・・線引工程

Claims (13)

  1. 長手方向に垂直な断面の中心を中心とする同一円上に形成される複数のコアロッド挿入孔と、前記中心からそれぞれの前記コアロッド挿入孔の中心を通る方向に延びる半直線のうち互いに隣り合う前記半直線で挟まれる領域の一つに形成されるマーカロッド挿入孔と、隣り合う前記半直線で挟まれる他の全ての領域に形成されるダミー孔と、を有するクラッド母材を準備する準備工程と、
    前記コアロッド挿入孔にコアとなるコアロッドを挿入し、前記マーカロッド挿入孔にマーカとなるマーカロッドを挿入するロッド挿入工程と、
    前記クラッド母材、前記コアロッド、及び前記マーカロッドを一体化させる一体化工程と、
    を備え、
    前記ロッド挿入工程後であって前記一体化工程前に、前記クラッド母材の長手方向に垂直な断面において、前記マーカロッド挿入孔に形成される空隙の断面積ＳＭと前記ダミー孔に形成される空隙の断面積ＳＤとが下記式（１）及び式（２）を満たす
    ことを特徴とするマルチコア光ファイバ母材の製造方法。
    ０＜ＳＭ （１）
    ｜ＳＤ−ＳＭ｜＜ＳＭ （２）
  2. 前記ロッド挿入工程において、前記ダミー孔に前記マーカロッドに対して識別可能なダミーロッドを挿入し、
    前記一体化工程において、前記クラッド母材、前記コアロッド、前記マーカロッド、及び前記ダミーロッドを一体化させる
    ことを特徴とする請求項１に記載のマルチコア光ファイバ母材の製造方法。
  3. 前記マーカロッドと前記ダミーロッドとは、長手方向に垂直な断面の形状が互いに異なる
    ことを特徴とする請求項２に記載のマルチコア光ファイバ母材の製造方法。
  4. 前記マーカロッドと前記ダミーロッドとは、長手方向に垂直な断面の面積が互いに異なる
    ことを特徴とする請求項２または３に記載のマルチコア光ファイバ母材の製造方法。
  5. 前記マーカロッドと前記ダミーロッドとは、屈折率が互いに異なる
    ことを特徴とする請求項２から４のいずれか１項に記載のマルチコア光ファイバ母材の製造方法。
  6. 前記ダミーロッドの屈折率が前記クラッド母材の屈折率以下である
    ことを特徴とする請求項５に記載のマルチコア光ファイバ母材の製造方法。
  7. 前記マーカロッドと前記ダミーロッドとは、屈折率が互いに異なると共に長手方向に垂直な断面の面積が同じであり、
    前記マーカロッド挿入孔の内径と前記ダミー孔の内径とが同じである
    ことを特徴とする請求項２に記載のマルチコア光ファイバ母材の製造方法。
  8. 前記ダミー孔に何も挿入されずに前記一体化工程が行われる
    ことを特徴とする請求項１に記載のマルチコア光ファイバ母材の製造方法。
  9. 前記クラッド母材の長手方向に垂直な断面において、前記マーカロッド挿入孔と前記ダミー孔とは、前記クラッド母材の中心を中心とする同一円上に形成される
    ことを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載のマルチコア光ファイバ母材の製造方法。
  10. 前記マーカロッド挿入孔を挟む一対の前記半直線に対する前記マーカロッド挿入孔の相対的位置と、前記ダミー孔を挟む一対の前記半直線に対する前記ダミー孔の相対的位置と、が同じである
    ことを特徴とする請求項９に記載のマルチコア光ファイバ母材の製造方法。
  11. 前記マーカロッド挿入孔を挟む一対の前記半直線に対する前記マーカロッド挿入孔の相対的位置と、前記ダミー孔を挟む一対の前記半直線に対する前記ダミー孔の相対的位置と、が互いに異なり、
    前記ロッド挿入工程において、前記ダミー孔にダミーロッドを挿入し、
    前記一体化工程において、前記クラッド母材、前記コアロッド、前記マーカロッド、及び前記ダミーロッドを一体化させる
    ことを特徴とする請求項１に記載のマルチコア光ファイバ母材の製造方法。
  12. 請求項１〜１１のいずれか１項に記載のマルチコア光ファイバ母材の製造方法により製造されるマルチコア光ファイバ母材を線引きする線引工程を備える
    ことを特徴とするマルチコア光ファイバの製造方法。
  13. 長手方向に垂直な断面の中心を中心とする同一円上に形成される複数のコアロッド挿入孔と、前記中心からそれぞれの前記コアロッド挿入孔の中心を通る方向に延びる半直線のうち互いに隣り合う前記半直線で挟まれる領域の一つに形成されるマーカロッド挿入孔と、隣り合う前記半直線で挟まれる他の全ての領域に形成されるダミー孔と、を有するクラッド母材を準備する準備工程と、
    前記コアロッド挿入孔にコアとなるコアロッドを挿入し、前記マーカロッド挿入孔にマーカとなるマーカロッドを挿入するロッド挿入工程と、
    前記クラッド母材、前記コアロッド、及び前記マーカロッドを一体化させつつ線引きする線引工程と、
    を備え、
    前記ロッド挿入工程後であって前記一体化の前に、前記クラッド母材の長手方向に垂直な断面において、前記マーカロッド挿入孔に形成される空隙の断面積ＳＭと前記ダミー孔に形成される空隙の断面積ＳＤとが下記式（１）及び式（２）を満たす
    ことを特徴とするマルチコア光ファイバの製造方法。
    ０＜ＳＭ （１）
    ｜ＳＤ−ＳＭ｜＜ＳＭ （２）
JP2017238853A 2017-12-13 2017-12-13 マルチコア光ファイバ母材の製造方法、及び、マルチコア光ファイバの製造方法 Active JP6966311B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017238853A JP6966311B2 (ja) 2017-12-13 2017-12-13 マルチコア光ファイバ母材の製造方法、及び、マルチコア光ファイバの製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017238853A JP6966311B2 (ja) 2017-12-13 2017-12-13 マルチコア光ファイバ母材の製造方法、及び、マルチコア光ファイバの製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019104653A JP2019104653A (ja) 2019-06-27
JP6966311B2 true JP6966311B2 (ja) 2021-11-10

Family

ID=67062359

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017238853A Active JP6966311B2 (ja) 2017-12-13 2017-12-13 マルチコア光ファイバ母材の製造方法、及び、マルチコア光ファイバの製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6966311B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4129939A1 (de) * 2021-08-03 2023-02-08 Heraeus Quarzglas GmbH & Co. KG Verfahren und halbzeug zur herstellung von mehrkernfasern

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB0027399D0 (en) * 2000-11-09 2000-12-27 Univ Southampton Dispersion tailoring using holey optical fibres
JP5471776B2 (ja) * 2010-03-17 2014-04-16 住友電気工業株式会社 マルチコア光ファイバ
JP2013020074A (ja) * 2011-07-11 2013-01-31 Hitachi Cable Ltd マルチコアファイバ
JP6082523B2 (ja) * 2011-08-01 2017-02-15 古河電気工業株式会社 マルチコアファイバの接続方法、マルチコアファイバ、マルチコアファイバの製造方法
US9213134B2 (en) * 2013-08-06 2015-12-15 Verizon Patent And Licensing Inc. Alignment for splicing multi-core optical fibers
JP6291892B2 (ja) * 2014-02-19 2018-03-14 住友電気工業株式会社 マルチコア光ファイバ母材製造方法
JP5889350B2 (ja) * 2014-03-06 2016-03-22 古河電気工業株式会社 光ファイバ母材の製造方法および光ファイバの製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2019104653A (ja) 2019-06-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6036386B2 (ja) マルチコア光ファイバ母材製造方法
US20160347645A1 (en) Production method of optical fiber preform and production method of optical fiber
JP5921518B2 (ja) マルチコアファイバ及びそのマルチコアファイバの製造方法
JP6875227B2 (ja) マルチコア光ファイバ母材の製造方法、及び、マルチコア光ファイバの製造方法
JP6396821B2 (ja) マルチコアファイバ用母材の製造方法、及び、これを用いたマルチコアファイバの製造方法
JP2012168453A (ja) マルチコア光ファイバ及びマルチコア光ファイバの製造方法並びにマルチコア光ファイバ同士の接続方法
JP6402466B2 (ja) マルチコア光ファイバの製造方法
JP6291885B2 (ja) マルチコア光ファイバ製造方法
JP6966311B2 (ja) マルチコア光ファイバ母材の製造方法、及び、マルチコア光ファイバの製造方法
US11820695B2 (en) Manufacturing method for preform of multi-core fiber and manufacturing method for multi-core fiber
JP6151310B2 (ja) 光ファイバ用母材の製造方法、及び、光ファイバの製造方法
JP7335817B2 (ja) マルチコアファイバ及びその製造方法
JP5457089B2 (ja) フォトニックバンドギャップファイバ用母材の製造方法、及び、フォトニックバンドギャップファイバの製造方法
WO2020195739A1 (ja) マルチコアファイバ母材の製造方法、マルチコアファイバ母材、およびマルチコアファイバ
WO2018138736A2 (en) Optical fiber draw assembly and fabricated optical fiber thereof
JP6010587B2 (ja) マルチコアファイバ用母材の製造方法、及び、これを用いたマルチコアファイバの製造方法
JP2012025625A (ja) 光ファイバの製造方法
JP2020019680A (ja) マルチコアファイバ用母材の製造方法およびマルチコアファイバの製造方法
WO2014034810A1 (ja) 光ファイバおよび光ファイバの製造方法
JP6517583B2 (ja) マルチコアファイバ用母材の製造方法、及び、これを用いたマルチコアファイバの製造方法
JP6681306B2 (ja) マルチコアファイバ用母材の製造方法、及び、これを用いたマルチコアファイバの製造方法
JP6216263B2 (ja) マルチコアファイバ用母材及びこれを用いたマルチコアファイバ、及び、マルチコアファイバ用母材の製造方法及びこれを用いたマルチコアファイバの製造方法
JP2015121642A (ja) マルチコアファイバの製造方法
WO2022059699A1 (ja) マルチコアファイバ
JP6623146B2 (ja) マルチコアファイバ用母材の製造方法、及び、これを用いたマルチコアファイバの製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200615

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20200730

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20210331

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210406

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210428

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: 20211005

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20211021

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6966311

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151