JPH01187506A - 光ファイバ - Google Patents

光ファイバ

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JPH01187506A
JPH01187506A JP63010905A JP1090588A JPH01187506A JP H01187506 A JPH01187506 A JP H01187506A JP 63010905 A JP63010905 A JP 63010905A JP 1090588 A JP1090588 A JP 1090588A JP H01187506 A JPH01187506 A JP H01187506A
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JP
Japan
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core
base material
fiber
radical
glass
Prior art date
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Pending
Application number
JP63010905A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoichi Ishiguro
洋一 石黒
Akira Urano
章 浦野
Gotaro Tanaka
豪太郎 田中
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Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries Ltd
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Publication date
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  • Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)

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〕 本発明は光ファイバに関するもので、詳しくは光が伝送
する1、5μm 帯での損失が長時間にわたp低く、信
頼性のある元ファイバであって、長距離かつ大伝送容量
の光伝送路として有望なものである。
〔従来の技術〕
石英系光ファイバにおいて、その最低損失波長領域であ
る1、5μm 帯に零分散波長をシフトさせた分散シフ
トファイバは、長距離かつ大伝送容Iの光通信伝送路と
して実用化が進んでいる。例えば特開昭60−1740
5号公報には、Gem2を添加した石英(S 102 
)ガラスからなるコアと、純粋石英(S IO2)  
からなるクランドを有し、台形状の屈折率分布を有する
1、5μm 帯零分散シングルモードファイバが提案さ
れている。
ところで1.5μm 帯に零分散波長を7フトさせるた
めにはコアとクランドの比屈折率差として0.7〜1.
0%が必要であるが、前記のGeO2を添加して屈折率
差をつけたファイバは、Geo2添加量が多く、これに
伴いガラスのレイリー散乱が大きくなシ、伝送損失が増
加する、あるいはGeO2→Goo  の還元に基くと
考えられる紫外域での電子遷移吸収が増力口し、この影
響で1.5μm 帯での伝送損失が高くなる、という問
題があった。
そこで、1.55μm で伝送損失が最低である純粋石
英をコアとし、屈折率を低下きせる成分であるフッ素I
F+ ’に添加した石英(F−SIO2と略す)をクラ
ッドとして、比屈折率差を0.7〜1.0%としたファ
イバ構造が、低損失な1.5μm帯零分散ファイバとし
て検討されてbる(例えば%開昭61−167906号
公報)。この構造のファイバは純粋石英が前記のように
1.55μで伝送損失が最低であシ、しかも耐放射#特
性、耐水素特性、初期伝送損失等に優れる点で有利なも
ので・ちる。
〔発明が解決しようとする課題〕
ところで、上記の純粋石英コアとF−5102クランド
からなる1、5μm 光用ファイバにおいては、ファイ
バの初期特性として0.66μm 帯に吸収を生じるが
、該ファイバを水素(H2)雰囲気中に保持すると、こ
の吸収は次第に減少し、かわって1.52μmlc新な
吸収が生じ、これによ!1715μm 帯での伝送損失
が増力Cすることが判ってきた。この事実は、該ファイ
バの耐水素特性に問題があることを示し、長期使用時の
信頼性を保証するには、この問題の解決が必須である。
したがって本発明は上記の問題を解決し、光を伝送する
1、5μm 帯における損失が長期間にわたシ低い1.
5μm 分散分散光ファイバ′fr提供することを目的
とする。
〔課題を解決するための手段〕
本発明はコアが純粋石英からなシフラッドがフッ素22
.5重量%以上5重量%未満含有する石英からなる1、
5μ[光用光ファイバにおいて、該コア及び該クラッド
中にOH基を実質的に含有せず、かつ該コア中にOD 
基f [1,2ppm以上0.5 ppm未満含有する
ことを特徴とする元ファイバである。
本発明のファイバのOD  基i 0.2 ppm以上
以上5 ppm未満含有し、OH基を実質的に含有しな
いコア部分は例えば次のようにして作渠できる。VAD
法(気相軸付法)等の火災加水分解反応によ力作製した
純粋石英からなる多孔質ガラス母材を温度800C〜1
000Cの加熱炉中に保持しておき、ここにD20の蒸
気を送シ込む。この過程で多孔質ガラス母材中に存在し
ていた大部分のH2OはD20に置換される。次いで該
多孔質ガラス母材を脱水性ガス例えば塩素ガス(C/2
)等で処理して脱水し、D20(又はDO基)の量を0
.2 ppm以上0.5 ppm未満の範囲内となるよ
うに減少させる。なおOD t’を調節するために、脱
水時に微量のD20を添加した脱水性ガスを用いること
も好ましい。この後該多孔質ガラス母材を加熱透明化し
てコア用ガラスロンドとする。該コア用ガラスロンドと
、別途作製しておいたフッ素i 2.5 N量%以上5
重量%未満含有するF−8iO2ガラスからなるクラッ
ド用パイプとを加熱によシ溶着一体化して、元ファイバ
用母材を得て、該母材を紡糸することによp本発明のフ
ァイバが製造できる。なお、クラッド用のF−8102
ガラスパイプも、例えばVAD法等により作製した純粋
石英からなる多孔質ガラス体fat2ガス等で充分脱水
し、この脱水と同時又は脱水の後にフッ素添加、透明化
処理をして実質的にOH基を含まないF−8102ガラ
ス体を得て、これに穴明は刀ロエを施してパイプ状とす
る、等の手段で用意できる。ただし、以上はあくまで例
示であって、本発明のファイバ構造が実現できる手段は
、これに限定されるものではない。
〔作用〕
純粋石英コア/F−8工02  クラッドのファイバ構
造で、1.5μ!a 帯で零分散とするには、コアとク
ランドの比屈折率差1△n1  は0.65〜1.5%
ヲ要し、これはクランドのフッ素添加量として2.5重
量X以上5重量Xに相当する。この点から本発明ファイ
バのクランド部のフッ素含有量範囲が限定されているの
である。
そして、この純粋石英コア/ F−5102クラッド型
の1.5μm 光用ファイバの0.63μm における
吸収は、ガラス内の欠陥によると考えられる。この欠陥
は、線引母材からファイバに線引する工程で、純粋石英
コアは2.5〜5 Nf5Xという多量のフッ素金含む
クランドガラスよ多活性が高いため、線引時の張力は殆
んど全てコアにかかつてしまい、コアのガラス内のネッ
トワと推定されている。また生じた欠陥i0H基が埋め
て−Si −0−Hとなるため、0.63μmの吸収が
1.5μm 帯近くでの吸収に変わってゆき伝送損失を
増加してゆくと考えられる。
本発明のファイバは、実質的にOH基がなく、コア中に
はOD基? 0.2 ppm以上0.5 ppm未満含
有することにより、コア中に発生した欠陥は0D基によ
シ埋められて、−81−0−Dとなるが、これにより生
じる一〇−D基は光の伝送波長に近い1.52μm 付
近では吸収ピークがないので、伝送損失の増加にはつな
がらなくてもすむのである。コア中のOD基量が0.2
ppm未満では0.66μm における吸収(欠陥)を
埋めつくすことができず、0.5 ppm以上では過剰
である。
以上のようなコア・クラッド間の粘性差は、コアとクラ
ンドの比屈折率差1△n1が、たかだか0.3〜0.3
5%である1、3μm 分用のファイバにおいては殆ん
ど問題にならないので、線引時の張力集中やこれによる
コア内のガラスネットワーク切断による欠陥発生につい
ては考えなくでもよい。しかし、本発明のようにOH基
をOD 基に置換することにより欠陥を埋める目的であ
れば、勿論クラッドのフッ素量がよ)低い又はより高い
ファイバにも本発EAt−利用することはできる。
〔実施例〕
実施例1 ”/AD法(気相軸付法)により、外径150闘φ、長
さ6000の純粋5102  からなる多孔質ガラス母
材全作製した。該多孔質ガラス母材を加熱炉中に保持し
、まず炉温を1oooCとし、Halo−#/分をキャ
リヤガスとしてD20をバブリングして炉内に導入し、
この状態を30分間保持した。次いで炉温’11200
Cに昇温してHe10A/分、 0f2300 CC/
分、D2010CC/分からなる雰囲気として脱水した
後、この雰囲気のまま炉温′t−1600cに昇温して
透明化し、外径60隨φ、長さ350cWLの透明ガラ
ス体を得た。この透明ガラス体を電気炉を使って外径5
wlφに延伸してコア用ロンドとし、別途作製しておい
たフッ素ヲ3.0重量%含有する石英ガラスからなるク
ラッド用パイプの中空部に該コア用ロンドを挿入し、加
熱により両者金一体化して元ファイバ用プリフォームを
作製した。該プリフォームを紡糸して本発明のファイバ
金得た。このファイバの伝送損失を測定したところ、第
1図に実線イで示すスペクトルが得られ、このスペクト
ルハ0.63μmlcは吸収ピークがなく、L68 μ
m K 00基約0.6ppmに相当するピークが見ら
れた。
更にこの本発明ファイバの長期信頼性を確認する目的で
、He 100%で100Cの雰囲気中に該ファイバ全
20時間保持した後、伝送損失スペクトルを測定した。
その結果は第1図に破線口で示すとおりであって、伝送
損失の増加は溶解したH20分子に起因するもののみで
ちゃ、ガラスとH2が反応した様子は見られなかった。
この事実は、本発明ファイバに長期信頼性があることを
意味する。
比較例1 実施例1と同様に作製した同サイズの8102からなる
多孔質母材を加熱炉中に保持して、炉温を120071
1:にしてHe  1o−g/分、CI!2300cc
/分の雰囲気で脱水し、そのまま透明化して外径60龍
φ、長d350vrRの透明ガラス体を得た。該透明ガ
ラス体を電気炉で外径5酊φに延伸【2てコア用ロンド
とし、以下実施例1と同様にフッ素ヲ3.0重量%含む
石英からなるクラッドパイプとロンドインチューブ法に
よシ一体化してプリフォームとし、これを紡糸して元フ
ァイバ(比較品)を得た。このファイバの伝送損失を測
定したところ、第2図に実線ハで示すスペクトルであり
、0.63μロ に約50dB / Kmの吸収ピーク
が出現していた。ざらにこのファイバの長期信頼性を調
べるため実施例1と同様にH2100%で100Cの雰
囲気中に20時間保持した後の伝送損失スペクトルは、
第2図に破線二で示すとおりで、1.38μm 及び1
.56μmにOH基に起因する吸収が見られた。
これは該比較品ファイバに長期信頼性がないことを示す
以上の実施例1と比較例1の結果、%に第1図と第2図
の伝送損失特性を示すスペクトルを比較すると、本発明
ファイバが非常に低損失で、耐水素特性、長期信頼性に
優れることが明らかである。
〔発明の効果〕
本発明は純石英コアとF−8102クラッドからなる1
、5μm 分散分散ファイバにおりて、その製造時の線
引工程等で発生した欠陥ヲOD  基で埋めたものであ
るため、1.5μm 帯での損失が長期間にわたり低く
、高品質で耐水素特性が向上し耐放射能特性も優れた高
信頼性ファイバである。
【図面の簡単な説明】
第1(8)は実施例1の本発明ファイバの初期伝送損失
特性(実線イ)と1ooC,H21o。 %雰囲気中20時間保持後の伝送損失特性(破線口)を
示したスペクトル図、第2図は比較例1の従来品の伝送
損失特性を第1図と同様に初期特性(実線)・)及び加
温H2雰囲気保持後の特性(破線二)として示した図で
ある。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. コアが純粋石英からなりクラッドがフッ素を2.5重量
    %以上5重量%未満含有する石英からなる1.5μm帯
    用光ファイバにおいて、該コア及び該クラッド中にOH
    基を実質的に含有せず、かつ該コア中にOD基を0.2
    ppm以上0.5ppm未満含有することを特徴とする
    光ファイバ。
JP63010905A 1988-01-22 1988-01-22 光ファイバ Pending JPH01187506A (ja)

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JP63010905A JPH01187506A (ja) 1988-01-22 1988-01-22 光ファイバ

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JP63010905A Pending JPH01187506A (ja) 1988-01-22 1988-01-22 光ファイバ

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013238676A (ja) * 2012-05-11 2013-11-28 Fujikura Ltd 広帯域低損失光ファイバおよびその製造方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013238676A (ja) * 2012-05-11 2013-11-28 Fujikura Ltd 広帯域低損失光ファイバおよびその製造方法
US8873915B2 (en) 2012-05-11 2014-10-28 Fujikura Ltd. Low-loss optical fiber over wide wavelength range and method of manufacturing the same

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