JPH01242432A - 光フアイバ母材の製造方法 - Google Patents
光フアイバ母材の製造方法Info
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- JPH01242432A JPH01242432A JP6898288A JP6898288A JPH01242432A JP H01242432 A JPH01242432 A JP H01242432A JP 6898288 A JP6898288 A JP 6898288A JP 6898288 A JP6898288 A JP 6898288A JP H01242432 A JPH01242432 A JP H01242432A
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- soot
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- optical fiber
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- deuterium
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B37/00—Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
- C03B37/01—Manufacture of glass fibres or filaments
- C03B37/012—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments
- C03B37/014—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments made entirely or partially by chemical means, e.g. vapour phase deposition of bulk porous glass either by outside vapour deposition [OVD], or by outside vapour phase oxidation [OVPO] or by vapour axial deposition [VAD]
- C03B37/01413—Reactant delivery systems
- C03B37/0142—Reactant deposition burners
-
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- C03B2201/00—Type of glass produced
- C03B2201/06—Doped silica-based glasses
- C03B2201/20—Doped silica-based glasses doped with non-metals other than boron or fluorine
- C03B2201/22—Doped silica-based glasses doped with non-metals other than boron or fluorine doped with deuterium
-
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- C03B2207/04—Multi-nested ports
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-
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔技術分野〕
本発明は、火炎加水分解法にて光ファイバ母材を製造す
る方法に関するものである。
る方法に関するものである。
近年、光ファイバを用いた伝送システムは単に公衆通信
のみならず、ローカルエリアネットワークやコンビュー
ターネントワーク等多方面に応用されるようになってき
た。さらには国際通信の需要の増大に伴い、光海底ケー
ブルの布設も進められている。ところでこの光海底ケー
ブル等の長距離伝送に使用される光ファイバには、通常
の公衆通信に使用されるものに比較して、より低損失、
大容量のものが希求されている。このような光ファイバ
として、例えば分散シフト光ファイバ(以下DSFファ
イバと称す)等がある。
のみならず、ローカルエリアネットワークやコンビュー
ターネントワーク等多方面に応用されるようになってき
た。さらには国際通信の需要の増大に伴い、光海底ケー
ブルの布設も進められている。ところでこの光海底ケー
ブル等の長距離伝送に使用される光ファイバには、通常
の公衆通信に使用されるものに比較して、より低損失、
大容量のものが希求されている。このような光ファイバ
として、例えば分散シフト光ファイバ(以下DSFファ
イバと称す)等がある。
ここで前記DSFファイバを例に挙げて説明すると、こ
のDSFファイバのような超低損失のものを得ようとす
ると、光ファイバ中への0■基の混入を極限に近いくら
いに少なくし、該OH基による伝送損失を小さくするこ
とが必要である。
のDSFファイバのような超低損失のものを得ようとす
ると、光ファイバ中への0■基の混入を極限に近いくら
いに少なくし、該OH基による伝送損失を小さくするこ
とが必要である。
しかしながらこれまで開発された種々の技術をもってし
ても、光ファイバ中のOH基の極限的最小化は極めて困
難であることがわかってきた。
ても、光ファイバ中のOH基の極限的最小化は極めて困
難であることがわかってきた。
前記問題に鑑み本発明の目的は、光ファイバ中の、とり
わけ光が通過する部分へのOH基の混入を防ぎ、もって
超低損失の光ファイバを得ることのできる光ファイバ母
材の製造方法を提供することにある。
わけ光が通過する部分へのOH基の混入を防ぎ、もって
超低損失の光ファイバを得ることのできる光ファイバ母
材の製造方法を提供することにある。
前記目的を達成すべく本発明は、火炎加水分解法にて石
英系ガラス微粒子からなる光ファイバ母材を製造する方
法において、前記火炎加水分解を重水素−酸素炎にて行
うことを特徴とするものである。
英系ガラス微粒子からなる光ファイバ母材を製造する方
法において、前記火炎加水分解を重水素−酸素炎にて行
うことを特徴とするものである。
以下に本発明の実施例を図を参照して詳細に説明する。
本発明者は種りの実験の結果、光の通過する部分を従来
の水素−酸素炎()It−Ox炎)による火炎加水分解
に換えて重水素−酸素炎(o z −02炎)による火
炎加水分解にて製造することにより、該方法により得ら
れる石英系ガラス微粒子(以下単にスートと称す)中へ
のOH基の混入を防止することに思い至った。
の水素−酸素炎()It−Ox炎)による火炎加水分解
に換えて重水素−酸素炎(o z −02炎)による火
炎加水分解にて製造することにより、該方法により得ら
れる石英系ガラス微粒子(以下単にスートと称す)中へ
のOH基の混入を防止することに思い至った。
以下に具体的にその方法を前述したDSFファイバを例
に挙げて説明する。
に挙げて説明する。
まず第1図に示すようなりSFファイバのセンターコア
1に相当する部分を製造するにあたっては、第2図に示
すように、5iC14を同心四重管バーナ4に導入し、
これを重水素−酸素炎5の中で火炎加水分解して前記セ
ンターコア1に相当するスートを製造した。尚、この際
前記スートの表面温度を約900 ’Cに維持し、スー
トのがさ密度を約0.88/cl’になるように制御し
た。ここでがさ密度を0.8g/cm’と大きくしたの
は、後述するSiF4によるセンターコア1へのFのド
ープ量を掻力小さくし、第1図に示す屈折率プロファイ
ルを精度よく得るためである。
1に相当する部分を製造するにあたっては、第2図に示
すように、5iC14を同心四重管バーナ4に導入し、
これを重水素−酸素炎5の中で火炎加水分解して前記セ
ンターコア1に相当するスートを製造した。尚、この際
前記スートの表面温度を約900 ’Cに維持し、スー
トのがさ密度を約0.88/cl’になるように制御し
た。ここでがさ密度を0.8g/cm’と大きくしたの
は、後述するSiF4によるセンターコア1へのFのド
ープ量を掻力小さくし、第1図に示す屈折率プロファイ
ルを精度よく得るためである。
またこのセンターコア1に相当する部分の製造と同時に
、第2図に示すように、第1図におけるアウターコア2
に相当する部分をも一緒に製造した。このアウターコア
2に相当する部分の製造に際しては従来の水素−酸素炎
6を使用した。すなわち、SiCImを同心四重管のバ
ーナ7に導き、水素−酸素炎6中で火炎加水分解させ、
スートとして前記センターコア1に相当するスート上に
これを堆積せしめた。アウターコア2に相当するスート
はそのかさ密度が0.25〜0.3g/cm3になるよ
うにその表面温度等を制御した。このアウターコア2に
相当するスート外径が約6(1ma+になったところで
火炎加水分解を停止し、次にこのスー10を第3図に示
す石英炉心管8へと導いた。ここではまず電気炉12に
より石英炉心管8の最高温度部が1200°Cになるよ
うに保持し、かつHeを501/m1nSC1□1.5
1!、7sinをガス導入口9から流し込み、これをガ
ス排気口11から排気しながら、条件が安定したところ
で前記スート10を回転しつつ200mm/hの速度で
下降させ脱水を行った。スート10の全体が最高温度部
を通過したら該スートlOを引き上げ、炉内最高温度部
を1350°Cになるようにし、かつ5iFa2.54
!/win、 He1.642/win、 C1z0.
IL/winを前記同様に石英炉心管8内に流し込みな
がら前記スート10を350mm/hの速度で下降させ
、透明なガラスロッドを得た。最後にこれを延伸して外
径15mm、長さ200snのコアロッド(センターコ
ア1とアウターコア2に相当するもの)を得た。続いて
このコアロッド上に水素−酸素炎による従来の火炎加水
分解法により第1図のクラッド3に相当するスートを堆
積せしめ、外径が約9On+mになっ〆ところで停止し
た。尚、このスートのかさ密度は0.25〜0.3g/
cm’になるように制御した。これを前述した第3図に
示す石英炉心管8に導き、まず炉内最高温度部を100
0°Cに保持し、)He501 /win、 Cl21
.51/1Iinをこの炉心管内に流しながら350m
5+/hの速度で降下させ脱水を行った。脱水が完了し
たら次に炉内最高温度部を1350°Cに保持し、かつ
5iPa2.51 /min、 CIzo、11 /w
inを流した状態で前記スートを35011111/h
で下降させた。以上のクラッド3作製の操作を3回繰り
返し、コア:クラッド=6.6 :125の透明なガ
ラスロッドを得た。最後にこのガラスロッドを線引して
外径125μmの2本の光ファイバを得るとともに、該
光ファイバ上に紫外線硬化性樹脂被覆を施した。
、第2図に示すように、第1図におけるアウターコア2
に相当する部分をも一緒に製造した。このアウターコア
2に相当する部分の製造に際しては従来の水素−酸素炎
6を使用した。すなわち、SiCImを同心四重管のバ
ーナ7に導き、水素−酸素炎6中で火炎加水分解させ、
スートとして前記センターコア1に相当するスート上に
これを堆積せしめた。アウターコア2に相当するスート
はそのかさ密度が0.25〜0.3g/cm3になるよ
うにその表面温度等を制御した。このアウターコア2に
相当するスート外径が約6(1ma+になったところで
火炎加水分解を停止し、次にこのスー10を第3図に示
す石英炉心管8へと導いた。ここではまず電気炉12に
より石英炉心管8の最高温度部が1200°Cになるよ
うに保持し、かつHeを501/m1nSC1□1.5
1!、7sinをガス導入口9から流し込み、これをガ
ス排気口11から排気しながら、条件が安定したところ
で前記スート10を回転しつつ200mm/hの速度で
下降させ脱水を行った。スート10の全体が最高温度部
を通過したら該スートlOを引き上げ、炉内最高温度部
を1350°Cになるようにし、かつ5iFa2.54
!/win、 He1.642/win、 C1z0.
IL/winを前記同様に石英炉心管8内に流し込みな
がら前記スート10を350mm/hの速度で下降させ
、透明なガラスロッドを得た。最後にこれを延伸して外
径15mm、長さ200snのコアロッド(センターコ
ア1とアウターコア2に相当するもの)を得た。続いて
このコアロッド上に水素−酸素炎による従来の火炎加水
分解法により第1図のクラッド3に相当するスートを堆
積せしめ、外径が約9On+mになっ〆ところで停止し
た。尚、このスートのかさ密度は0.25〜0.3g/
cm’になるように制御した。これを前述した第3図に
示す石英炉心管8に導き、まず炉内最高温度部を100
0°Cに保持し、)He501 /win、 Cl21
.51/1Iinをこの炉心管内に流しながら350m
5+/hの速度で降下させ脱水を行った。脱水が完了し
たら次に炉内最高温度部を1350°Cに保持し、かつ
5iPa2.51 /min、 CIzo、11 /w
inを流した状態で前記スートを35011111/h
で下降させた。以上のクラッド3作製の操作を3回繰り
返し、コア:クラッド=6.6 :125の透明なガ
ラスロッドを得た。最後にこのガラスロッドを線引して
外径125μmの2本の光ファイバを得るとともに、該
光ファイバ上に紫外線硬化性樹脂被覆を施した。
前記本発明のものと比較するためセンターコア1に相当
するスートを水素−酸素炎で製造し、その後の処理は前
記本発明の方法のものと全く同一方法にて紫外線硬化性
樹脂被覆付の光ファイバを2本得、以下に両者を比較し
、その結果を表1に示した。尚、両光ファイバとも第1
図におけるΔ1、Δ2、Δ、の値は共にそれぞれ−0,
03%、−0,54%、−0,67%であり、アウター
コア2の外径は共に6.6 μm、カットオフ波長は共
に0.9〜1゜1μmであった。また表1におけるピー
ク高さとは波長1.39μmでのOH基による損失ヒー
タの値(dB/km)を示しており、伝送損失は1,5
5μm帯での損失値を示している。
するスートを水素−酸素炎で製造し、その後の処理は前
記本発明の方法のものと全く同一方法にて紫外線硬化性
樹脂被覆付の光ファイバを2本得、以下に両者を比較し
、その結果を表1に示した。尚、両光ファイバとも第1
図におけるΔ1、Δ2、Δ、の値は共にそれぞれ−0,
03%、−0,54%、−0,67%であり、アウター
コア2の外径は共に6.6 μm、カットオフ波長は共
に0.9〜1゜1μmであった。また表1におけるピー
ク高さとは波長1.39μmでのOH基による損失ヒー
タの値(dB/km)を示しており、伝送損失は1,5
5μm帯での損失値を示している。
表1
センターコ ピーク高さ 伝送損失ア用バーナ
(dB/km) (dB/km)実施例 D、−
0,炎 0.2 0.190.3
0.20 比較例 ox−ox炎 13 0.24
15 0.25 表1が示すように、両者を比較すると比較例のものには
かなりの量のOR基が残留していることがわかる。その
ため1.39μm帯でのピーク値により、そのすそにあ
たる1.55μmでも伝送損失値が大きかった。この理
由の1つとして、第1図のような屈折率プロファイルを
精度よく得るためにセンターコア1へのFのドープ量を
制御すべく該センターコア1に相当するスートのかさ密
度を前述のごと< 0.8g/cm:Iと大きくせざる
を得なかった結果、C12による脱水が十分に行えなか
ったことも挙げられる。これに対して本発明の実施例の
ものでも、前述した比較例と同じ理由によりセンターコ
ア1にはかなりの量のOR基が残留していると予想され
るが、この00基によるロスのピーク値の出現は1゜9
μm帯にあるため、1.55μmへの影響は非常に小さ
く、その結果表1に示す結果になったものと思われる。
(dB/km) (dB/km)実施例 D、−
0,炎 0.2 0.190.3
0.20 比較例 ox−ox炎 13 0.24
15 0.25 表1が示すように、両者を比較すると比較例のものには
かなりの量のOR基が残留していることがわかる。その
ため1.39μm帯でのピーク値により、そのすそにあ
たる1.55μmでも伝送損失値が大きかった。この理
由の1つとして、第1図のような屈折率プロファイルを
精度よく得るためにセンターコア1へのFのドープ量を
制御すべく該センターコア1に相当するスートのかさ密
度を前述のごと< 0.8g/cm:Iと大きくせざる
を得なかった結果、C12による脱水が十分に行えなか
ったことも挙げられる。これに対して本発明の実施例の
ものでも、前述した比較例と同じ理由によりセンターコ
ア1にはかなりの量のOR基が残留していると予想され
るが、この00基によるロスのピーク値の出現は1゜9
μm帯にあるため、1.55μmへの影響は非常に小さ
く、その結果表1に示す結果になったものと思われる。
尚、前記実施例ではセンターコア1及びアウターコア2
に相当する部分は5iC14のみで合成したが、Gem
、、P2O2等の金属酸化物を微量ドープしてもよい。
に相当する部分は5iC14のみで合成したが、Gem
、、P2O2等の金属酸化物を微量ドープしてもよい。
ここで微量と限定した理由は、一般にこれら金属酸化物
の量が大きくなると、レーリー散乱係数が大きくなるた
めである。またこの実施例では、センターコア1に相当
する部分のスート合成にのみ重水素−酸素炎を使用して
いるが、それ以外の部分の合成に使用してもよい、さら
にまた実施例では第1図に示すようなデュアルシエイプ
型の、いわゆる分散シフト光ファイバについてのみ述べ
たが第4図に示すようなコア1とクラッド3とからなる
、いわゆる−船釣な単一モード光ファイバ(1,3μm
帯で零分散)にも適用できることは言うまでもない。
の量が大きくなると、レーリー散乱係数が大きくなるた
めである。またこの実施例では、センターコア1に相当
する部分のスート合成にのみ重水素−酸素炎を使用して
いるが、それ以外の部分の合成に使用してもよい、さら
にまた実施例では第1図に示すようなデュアルシエイプ
型の、いわゆる分散シフト光ファイバについてのみ述べ
たが第4図に示すようなコア1とクラッド3とからなる
、いわゆる−船釣な単一モード光ファイバ(1,3μm
帯で零分散)にも適用できることは言うまでもない。
以上のようにしてなる本発明の方法によればOH基の量
を最小に押さえことができ、かっこの011基にかわっ
てOR基が増加するものの、該OR基の1.55μm帯
への影響が極めて少ないため、1.55μ鴎での伝送損
失の極めて小さい光ファイバを得ることができる。
を最小に押さえことができ、かっこの011基にかわっ
てOR基が増加するものの、該OR基の1.55μm帯
への影響が極めて少ないため、1.55μ鴎での伝送損
失の極めて小さい光ファイバを得ることができる。
前述の如く本発明の光ファイバ母材の製造方法によれば
、OH基の極めて少ない、すなわち1.55μm帯での
伝送損失が超低損失の光ファイバを得ることができる。
、OH基の極めて少ない、すなわち1.55μm帯での
伝送損失が超低損失の光ファイバを得ることができる。
第1図は分散シフト光ファイバの屈折率プロファイルを
示す概略図、第2図は本発明の一実施例を示す概略図、
第3図は第2図により合成されたスートを脱水、ガラス
化する装置の概略図、第4図は単一モード光ファイバの
屈折率プロファイルを示す概略図である。 1〜センターコア 2〜アウターコア 3〜クラツド
5〜重水素−酸素炎 8〜石英炉心管10〜スート 特許出願人 古河電気工業株式会社第1図 第2図 第6図 第4図
示す概略図、第2図は本発明の一実施例を示す概略図、
第3図は第2図により合成されたスートを脱水、ガラス
化する装置の概略図、第4図は単一モード光ファイバの
屈折率プロファイルを示す概略図である。 1〜センターコア 2〜アウターコア 3〜クラツド
5〜重水素−酸素炎 8〜石英炉心管10〜スート 特許出願人 古河電気工業株式会社第1図 第2図 第6図 第4図
Claims (1)
- 火炎加水分解法にて石英系ガラス微粒子からなる光ファ
イバ母材を製造する方法において、前記火炎加水分解を
重水素−酸素炎にて行うことを特徴とする光ファイバ母
材の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6898288A JPH01242432A (ja) | 1988-03-23 | 1988-03-23 | 光フアイバ母材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6898288A JPH01242432A (ja) | 1988-03-23 | 1988-03-23 | 光フアイバ母材の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01242432A true JPH01242432A (ja) | 1989-09-27 |
Family
ID=13389378
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6898288A Pending JPH01242432A (ja) | 1988-03-23 | 1988-03-23 | 光フアイバ母材の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01242432A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1422202A1 (en) * | 2002-11-25 | 2004-05-26 | Alcatel | Method of fabricating an optical fiber |
US6904772B2 (en) | 2000-12-22 | 2005-06-14 | Corning Incorporated | Method of making a glass preform for low water peak optical fiber |
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1988
- 1988-03-23 JP JP6898288A patent/JPH01242432A/ja active Pending
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