JPH01138147A - 単一モード光ファイバ母材の製造方法 - Google Patents

単一モード光ファイバ母材の製造方法

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JPH01138147A
JPH01138147A JP29612787A JP29612787A JPH01138147A JP H01138147 A JPH01138147 A JP H01138147A JP 29612787 A JP29612787 A JP 29612787A JP 29612787 A JP29612787 A JP 29612787A JP H01138147 A JPH01138147 A JP H01138147A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は気相軸付法(VAD法)により全合成の単一モ
ード光ファイバ母材を製造する方法に関するものである
[従来の技術] VAD法による単一モード光ファイバ母材の製造におい
て、コアとクラッドを同時に形成し、且つクラッド/コ
ア径比を十分大きくすることが、母材形成後の延伸等の
各工程による不純物(例えば叶基量)の混入もなく低損
失化が図れる。従って、多孔質ガラス母材の製造におい
ては、コア多孔質ガラスは細径化を図り、クラッドとな
るスートは厚く付けることになる。コアスートの細径化
に用いるバーナは口径の細いものを用い、逆にクラッド
スートの形成ではガラス原料(SiCJ2a)を多聞に
供給し反応効率の良い二重火炎バーナを用いる。このた
めコアバーナとクラッドバーナとの間、あるいは上・下
二山のクラッドバーナ間の火炎が干渉し合う。
[発明が解決しようとする問題点] 上述のバーナ火炎の干渉があると、コアの屈折率分布に
不整を生じたり、あるいは、スート形成中にコアスート
とクラッドスート間やクラッドスート相互間に割れを生
じたりする。また、形成されたスート母材を透明ガラス
化して延伸した時に、コア・クラッド界面、クラッド・
クラッド界面に気泡が残留したりすることがよくある。
これらの問題を更に具体的に述べる。
まず、スート形成中の割れが生じる要因であるが、これ
はスート母材の径方向かさ密度分布に問題があることが
分かった。第6図に従来の単一モード光ファイバ母材の
製造装置を示す。下段のクラッド形成用のクラッドバー
ナ2の仰角θ1を30″、同じく上段のクラッドバーナ
3の仰角θ2を30°、更にクラッドバーナ2.3間の
距離りを60sとし、バーナ2には原料ガスとして5i
lJ4を10g/min、バーナ3には5i(J4を2
5g/winを投入し、図示するように1段目のクラッ
ドスート5の外径D1が120 、aw、 2段目のク
ラッドスート6の外径D2が200履の大型スート母材
を得た。なお、1はコアバーナ、4はコアスート、7は
排気管である。このときの径方向のかさ密度分布を第7
図に示す。同図に示すように、コアスート4とクラッド
スート5間のA部、クラッドスート5とクラッドスート
6間の8部に極めてかさ密度の低い領域があることがわ
かる。従来の考え方では、かさ密度の低下を防ぐには、
クラッドバーナに供給する水素流量を増加させることに
より堆積面の温度を増加させることで解消できるはずで
あるが、水素流量を増加しても、かさ密度分布に大きく
反映せず、逆に堆積効率が低下してしまった。
また、上記条件で形成されたスート母材を透明ガラス化
し、さらに加熱延伸したところ、第3図に示したA、8
部に相当するところに気泡が生じた。ざらに、その母材
の屈折率分布は第8図に示すようにコア・クラッド界面
C部に不整を生じており、比屈折率の評価及び構造設計
の精密評価が困難である。
本発明の目的は、前記した従来技術の欠点を解消し、大
径の全合成多孔質母材の形成が容易で、かつコアの屈折
率分布に不整が生じない単一モード光ファイバ母材の製
造方法を提供することにある。
[問題点を解決するための手段] 本発明は、スート形成中の割れや残留気泡や屈折率分布
不整のない大型スート母材を作製するために、上下2本
のクラッドバーナの設定位置及びクラッドスートの寸法
比について適正化を行っている。
本発明の単一モード光ファイバ母材の製造方法を、実施
例に対応する第1図を用いて説明すると、コアバーナ1
の上方に上下二段に設置される二重火炎構造のクラッド
バーナ2,3の仰角θ1゜θ2と両クラッドバーナ2.
3間の距離りを、θ1〉θま ただし35°≦θ1≦45°、30°≦θ2≦35゜L
≧90m となるように設置すると共に、下段、上段のクラッドバ
ーナ2.3により形成される多孔質のスート母材の外径
D+ 、D2の比を、 D2  /DI   <   2.0 に設定する。
[作 用] 我々は、第7図に示すかさ密度の変動を低減するために
、バーナの設定位置に着目した。
まず、第1に下段のクラッドバーナ2の仰角θ1である
がθ1を30°、35°、45°としたときの半径方向
のかさ密度分布を第2図、第3図、第4図に示す。θ1
<35°であると、クラッドバーナ2の外側火炎がコア
バーナ1と干渉し合い、屈折率分布に不整が生じるが、
θ1≧35°であれば、コアスート4とクラッドスート
5間にがさ密度の極めて低い領域がないことが分かる。
ただしθ1が45°でもかさ密度分布はほぼ同じである
が、堆積効率が劣化し始め、大径化が困難となる。従っ
てクラッドバーナ2の仰角θ1は35°≦θ1≦45゜
が適正である。
次にクラッドバーナ3の設定であるが、まずクラッドス
ート2との火炎の干渉をなくす必要がある。火炎の干渉
があると、堆積面に不均一にスートが付着しスートが偏
心したり割れが生じたりするからである。火炎の干渉な
くすには、クラッドバーナ2,3間の距離りの適正化を
図る必要があり、実験の結果から、L≧90.であれば
良いことが分かった。またクラッドバーナ3の仰角θ2
であるが、θ1を35°と設定したとき、第7図に示し
た8部の低かさ密度領域をなくすためにはθ2〈35°
、同じくθ1を40°と設定したときはθ2〈40゛ 
と、両バーナの仰角の関係はθ1〉θ2とするのが良い
。すなわち、クラッドバーナ2.3を「ハ」の字に設置
し、できるだけクラッドバーナ3の火炎をクラッドスー
ト5.6の界面に当てるようにした方が良い。ただし、
θ2<30°とすると、L = 904のときに両バー
ナ2,3の火炎の干渉が始まり好ましくない。
以上まとめると、クラッドバーナ2,3の設定仰角θ1
.θ2としたとぎ、θ1〉θ2で35°≦θ1≦45°
、30°≦θ2≦35゛の範囲に、またクラッドバーナ
2.3間の距離をLとしたとき、L≧90Mとしたとき
に、スート形成中に割れを生じたり、屈折率分布の不整
、ガラスロッ、ドに残留気泡が生じることはない。
さらに、上記適正範囲内にクラッドバーナを設置しても
、クラッドスート5とクラッドスート6の寸法比が適正
でないとスート形成中に割れを生じる。すなわちクラッ
ドスート5を外径100M以下としクラッドスート6を
外径200mとなるようにしたときは、クラッドスート
5.6間の界面に割れを生じやすくなる。すなわち、ク
ラッドスート5の外径を細くした場合、クラッドスート
6を大径化するにはクラッドバーナ3の原料投入徂を多
くする必要があり、クラッドスート5,6間の界面の温
度低下が著しくなる。
従ってクラッドスート5,6の寸法比も重要で、我々が
得た結果では、クラッドスート5の外径をD+ 、クラ
ッドスート6の外径をD2としたとき、D2 /DI 
< 2.0であれば、割れが生じないことが分かった。
[実施例] 以下には、本発明の具体的な実施例として 1.3−帯
金合成単一モード光ファイバ母材の製造について第1図
を用いて説明する。第1図において、4はコアスート、
7は未堆積ガラス微粒子を取り除く排気管である。
第1図に示すように、細径スート母材合成用のコアバー
ナ1によってコアスート4を合成し、同時にクラッドバ
ーナ2,3によりクラッドスート5.6を合成する。本
実施例でのガラス原料供給量については、コアバーナ1
には5iC14を400■/min、 GeCQ4を4
01ng/n+in供給した。下段のクラッドバーナ2
の仰角はθ1−40°とし、Siα4を109/min
供給し、上段のクラッドバーナ3の仰角はθ2=32°
とし、5iCLを259/win供給した。コアスート
4の外径は14#lIl、第1のクラッドスート5の外
径D1は12011m、第2のクラッドスート6の外径
D2は200 Mであった。第5図に、上記条件により
作成したときの半径方向のかさ密度分布を示す。
以上のようにして合成した多孔質スート母材を電気炉に
おいてlleガス及びCQ2ガスの雰囲気で加熱温度1
500℃で脱水・透明ガラス化を行った。得られた透明
ガラス母材のコア部の直径は7門、外径は95mであっ
た。この透明ガラス母材を外径50面に延伸しブリフオ
ームとし、更にこのプリフォームを外径125μsに線
引しファイバ化した。この光ファイバの比屈折率差は0
3%、カッ1〜オフ波長1.2pであり、光ファイバの
伝送特性としては、波長1.3μsで0.35dB /
触であり、非常に良好な特性を得た。
[発明の効果] 本発明によると、2本のクラッドバーナの設定位置(仰
角、バーナ間距離)の適正化及び第1段と第2段のクラ
ッドスートの寸法比の最適化により、スート形成時の割
れ、屈折率分布の不整、母材延伸時の残留気泡を解消で
き、長尺かつ大径の単一光ファイバスート母材を歩留り
良く形成可能である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の光フアイバ母材の製造方法の一実施例
を示す概略図、第2図、第3図、第4図は下段のクラッ
ドバーナの仰角θ1をそれぞれ 30°、35°、45
°にしたときのスート母材の半径方向のかき密度分布を
示す図、第5図は本発明により得られたスート母材の半
径方向のかさ密度分布を示す図、第6図は従来の光フィ
アバ母材の製造方法を示す概略図、第7図は従来方法に
より製造されたスート母材の半径方向のかさ密度分布を
示す図、第8図は同スート母材より得られたプリフォー
ムの屈折率分布を示す図である。 図中、1はコアバーナ、2は下段のクラッドバーナ、3
は上段のクラッドバーナ、4はコアスート、5,6はク
ラッドスート、7は排気管、θ1.θ2はクラッドバー
ナの仰角、Lはクラッドバーナ聞の距離、Dr 、D2
はクラッドスートの外径である。 θ1.θ2・・・仰再 L・・・距離 Dr、02・・・外径 第1図 スート4オ1−手1E   (mm> 第2図 ヌ−1#ffK (mm)         ズーLマ
tt’PtL  (mm)第3図    第4図 スート守旧゛子f蛋 (mm) 第5図 第6図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】  コアバーナの上方に上下二段に二重火炎構造のクラッ
    ドバーナを設置し気相軸付法により全合成の単一モード
    光ファイバ母材を製造する方法において、上記の下段、
    上段のクラッドバーナの仰角θ_1、θ_2、両クラッ
    ドバーナ間の距離Lが、 θ_1>θ_2 ただし35°≦θ_1≦45°、30°≦θ_2≦35
    °L≧90mm となるように上・下段のクラッドバーナを設置すると共
    に、下段、上段のクラッドバーナにより形成される多孔
    質のスート母材の外径D_1、D_2の比を、 D_2/D_1<2.0 に設定することを特徴とする単一モード光ファイバ母材
    の製造方法。
JP29612787A 1987-11-26 1987-11-26 単一モード光ファイバ母材の製造方法 Granted JPH01138147A (ja)

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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5116400A (en) * 1990-09-20 1992-05-26 Corning Incorporated Apparatus for forming a porous glass preform
US5211732A (en) * 1990-09-20 1993-05-18 Corning Incorporated Method for forming a porous glass preform
JP2002249326A (ja) * 2001-02-19 2002-09-06 Sumitomo Electric Ind Ltd ガラス微粒子堆積体の製造方法
WO2002083581A3 (en) * 2001-04-17 2003-02-13 Bular Llc Apparatus having a plurality of deposition burners and method of forming silica glass preforms
WO2005085144A1 (ja) * 2004-03-04 2005-09-15 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. 光ファイバ用多孔質ガラス母材の製造方法及びガラス母材
KR100713409B1 (ko) * 2005-12-19 2007-05-04 삼성전자주식회사 수트 모재의 제조 장치
JP2015098435A (ja) * 2013-01-29 2015-05-28 古河電気工業株式会社 光ファイバ
US20190112216A1 (en) * 2017-10-13 2019-04-18 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Fabrication apparatus and fabrication method for porous glass base material

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5116400A (en) * 1990-09-20 1992-05-26 Corning Incorporated Apparatus for forming a porous glass preform
US5211732A (en) * 1990-09-20 1993-05-18 Corning Incorporated Method for forming a porous glass preform
JP2002249326A (ja) * 2001-02-19 2002-09-06 Sumitomo Electric Ind Ltd ガラス微粒子堆積体の製造方法
WO2002083581A3 (en) * 2001-04-17 2003-02-13 Bular Llc Apparatus having a plurality of deposition burners and method of forming silica glass preforms
WO2005085144A1 (ja) * 2004-03-04 2005-09-15 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. 光ファイバ用多孔質ガラス母材の製造方法及びガラス母材
KR101157674B1 (ko) * 2004-03-04 2012-06-20 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 광섬유용 다공질 유리 모재의 제조 방법 및 유리 모재
KR100713409B1 (ko) * 2005-12-19 2007-05-04 삼성전자주식회사 수트 모재의 제조 장치
JP2015098435A (ja) * 2013-01-29 2015-05-28 古河電気工業株式会社 光ファイバ
US20190112216A1 (en) * 2017-10-13 2019-04-18 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Fabrication apparatus and fabrication method for porous glass base material
CN109665710A (zh) * 2017-10-13 2019-04-23 信越化学工业株式会社 多孔质玻璃母材的制造装置及制造方法
KR20190041906A (ko) * 2017-10-13 2019-04-23 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 다공질 유리 모재의 제조 장치 및 제조 방법

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