JPH02124738A - カルコゲナイドガラスファイバーの製造方法 - Google Patents

カルコゲナイドガラスファイバーの製造方法

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JPH02124738A
JPH02124738A JP63276103A JP27610388A JPH02124738A JP H02124738 A JPH02124738 A JP H02124738A JP 63276103 A JP63276103 A JP 63276103A JP 27610388 A JP27610388 A JP 27610388A JP H02124738 A JPH02124738 A JP H02124738A
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chalcogenide glass
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Junji Nishii
準治 西井
Ryuji Iizuka
飯塚 竜二
Takashi Yamagishi
山岸 隆司
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HISANKABUTSU GLASS KENKYU KAIHATSU KK
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HISANKABUTSU GLASS KENKYU KAIHATSU KK
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C25/00Surface treatment of fibres or filaments made from glass, minerals or slags
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    • C03C25/104Coating to obtain optical fibres
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    • C03B2201/80Non-oxide glasses or glass-type compositions
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
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    • C03B2205/16Drawing solid optical fibre directly from a hollow preform the drawn fibre consisting of circularly symmetric core and clad

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】 し産4!、[の利用分野1 本発明はコアラッド構造を右するカルコゲナイドガラス
ファイバーの製造り法に関し、fjにコアラッド界面で
の構造不整が少なく、かつ紡糸中のクラッド表面での結
晶の析出を抑制することが可能な表面に、樹脂がコーテ
ィングされた]アクラッド構)告を右するカルコゲナイ
ドガラスファイバーの製造方法に係る。
し従来の技術] カルコゲナイドガラスファイバーは波長2〜11μ7n
  の赤外線を低損失で・伝送することができるため、
E r : YAGレーザ(2,9u7111 、CO
L/−11− (5,2μ m>   、   Co 
  2 し − +f  −(10,6μ 771  
)エネルギー伝送及び室温付近での赤外温度計等の導波
路としての応用が可能である。カルコゲナイトガラスフ
ァイバーはその機械的強度が劣るため、ファイバーの外
周を樹脂でコーティングすることが望ましいが、はとl
υどの樹脂は赤外線波長領域にf1格振V」による吸収
を示し、ファイバーの透過に1失を増加させる。従って
、樹脂による]−ティングは、赤外域に何ら吸収をもた
ないカルコゲナイドガラスでクラッドされたファイバー
の外周に施すことが望ましい。
一方、本願人は、コアクラッド構造を右するカルコゲナ
イドガラスファイバーの製造ブノ法どして、下部にノズ
ルを設けた石英ルツボ中にクラッドガラスヂ〕−ブ及び
その中に挿入されたコアロッドを設置し、ヂ]−ブとル
ツボとの間隙を不活性ガスで大気圧以上に加圧し、かつ
ヂJ−ブと■」ラドとの間隙を大気圧以下に減圧しなが
ら石英ルツボのノズル近傍のみを局所的に加熱すること
によって連続的に紡糸する方法を提案した[J、 N1
5h丁 YamaS旧ta and T、Yamagi
shi、^pp1. PhysLOlt、 53 (1
988) 553 ]。
このIJ法によれば紡糸中にコアロッドとタラットブユ
ーブとの間隙を減J−[シ、かつ、クラッドチューブと
石英ルツボとの間隙を不粘+1ガスで加圧しているため
、コアクラッド界面での融4不良による構造不整が少な
いファイバーを製造づることができる。
発明が解決しようと16課題1 上記のようにチューブとルツボとの間隙を不活性ガス加
圧、チューブとロッドとの間隙を減圧しながらノズル近
傍を局所的に加熱し、紡糸する場合、タララドガラスチ
ューブとノズル近傍の石英ルツボの内mW面に於いてク
ラッドガラスが失透しやりいという欠員があった。これ
は、ノズル近傍の石英ルツボの内壁に融着しているクラ
ッドガラスが、看1英ルツボの内壁に近くなれば仕るほ
ど粘性流動を起こしにりく、結果的に石英ルツボ内に停
Nilする時間が長くなることに起因していると考えら
れる。
本発明の目的は、コアクラッド構造を有Jるカルコゲナ
イドガラスファイバーを製造ツるに際して、コアクラッ
ド界面での構造不整が少なく、かつ、紡糸中のクラッド
表面での結晶の析出を抑制することが川面な新しい紡糸
方法を提供することにある。
[課題を解決するための手段] 上記目的を達成するため、本発明は、カル=1ゲプイド
ガラスヂl−ブの外周にあらかじめ樹脂チューブを被着
して紡出部分のil’a ifJ性を良好にしたしので
ある。寸なわらノjルコゲナイドガラスチュー1中に該
カルコグナイドガラスよりも屈折率が高いカルT1ブナ
イドガラス[1ツドを仲人し、両名を下部にノズルを設
けたルツボ中に設置した後、ルツボのノズル近傍のみを
局部的に加熱することによって、コア・クラッド構Jf
fiを右するカル−」グツイドガラスファイバーを製造
する方法に於いて、該カルコゲナイドガラスチューブの
外周にあらかじめ樹脂1ユーブを肢ηして紡糸づ゛るこ
とを特徴とする。
本発明で使用する樹脂デユープは、カルコゲブイトガラ
スの紡糸温度付近での粘度が7Jルコゲナイドガラスの
粘度と同じになるものが好ましい。
例えばGe−8e、Ge−As−8e、Ge−8e −
T c及びGe−As −3e−Teガラスを用いた。
主なファイバーの紡糸温度は300℃前後であるの(・
、樹脂チューブの材質として(まテフロンlT[Pが好
ましい。これにより紡糸部分でこの樹脂が潤滑剤として
働さ、カラスが滞留けず失透が防止できる。一方熱収縮
のタイプのテフL1ン[[Pデーゾの場合には、チュー
ブの熱収縮力にJ、って強いI[力が加えられ、カルコ
ゲナイドガラスフ7フイバーのコアとクラッドとの界面
の密着性が改善されるので一層好ましい。
本発明で使用づる樹脂チューブの内径は、クラッドデユ
ープの外径にでさるだ(〕近いものが好ましく、特にテ
フロンFEPの熱収縮デユープの場合には、熱収縮後の
デユープの内径がクラッドデユープの外径よりも小さく
なる方がJ、い。
さらに、該カルコゲナイドガラスチューブと該ルツボの
間隙を不活性ガスで大気圧以上に加圧し■つ、該カルコ
ゲナイドガラスチューブと該カル7」ブナイドガラスロ
ッドとの間隙を大気圧以下に保つことにより、−層効果
をあげることが出来る。
次に本発明の詳細な説明りる。
[実施例] 実施例1 第1図は本発明で実施例で使用した紡糸装置の概略図で
ある。下部にノズル1を設けた石英ルツボ2の中にテフ
ロンFIEP熱収縮デユープ3に挿入されたGC15△
52oSe35Te3oの組成からなるクラッドガラス
チューブ4及びその内側には0e25Se2oTe55
の組成から11 アガラス[]ツト5を設置し、クラッ
ドガラスチューブ4と二1アガラスロツド5との空隙を
クラッドがラスヂ」−ブ4に接続されたテフロンチュー
ブ6を介して吸弓D 7より10−2torrに脱気し
た。続いてルツボ回加圧用不活+lガス人口8及びノズ
ル近傍の雰囲気を不活性ガスで置換Jるためのガス導入
口9よりアルゴンガスを導入した後に紡糸炉10によっ
て(i英ルツボ2のノズル1近傍のみを局所的に305
℃まで加熱した。約10分(νにデフロンF E I”
熱収縮ブー1−13が軟化して石英ルツボ2の内壁に融
着したので、石英ルツボ2内を2.0 KB / ci
に加圧した。約5分後にノズル1より厚さ約10μTn
のデフ[1ンF E Pがコーディングされた1ア径3
00μm、クラツド径400μmのカルコゲナイドガラ
スファイバー約40mを連続的に紡糸することができた
11ノられたファイバーの透過損失をカットバック法で
測定しlこところ、波長8.3μmに於いて0.7dB
/mが達成され、ファイバー表面での結晶の析出は全く
確認されなかった。ファイバーの最少曲げ半径は20m
以下ぐあった。
実施例2 実施例1ど全く同じ手法にJ、つC1」ア及びクラッド
の組成が各々Ge  Se  I’e  、Gc12S
C82からなり、クラッド外周が10μInの厚さの−
jフに1ン下部で]−ティングされた−1ア径300μ
m、クラツド径400μ’Inのコアクラッド構造を杓
りる約50mのファイバーを連続的に紡糸することがて
・きIζ。得られたファイバーの透過損失は波長59μ
7nに於いて0.2 dB/mが達成され、ファイバー
表面での結晶の析出は全く確認されなかった。
ファイバーの最少半径は10調以ドであった。
比較fA1 実施例1と全く同じ下部によって、デフ[1ンFEP熱
収縮デユープを用いないで、実施例1と同じ組成からな
る」アクラッド構造を有するカルコゲナイドガラスファ
イバーを紡糸した。得られたファイバーの透過損失は波
長8.3μmrLで0.9 dB/mが達成されlζが
、紡糸も開始してから207+?、を巻さ取ったイ・4
近から)Iイバー表面に直径1μm程度の結晶粒が観察
された。結晶が析出した部分のファイバーの最少曲げ半
径は40mm以上であった。
比較例2 実施例2と全く同じ手法にJ、って、デフ[1ンFE 
P熱収縮チューブを用いないで実施例2と同じ組成から
なるコアクラッド構造をイiするカル丁Iゲナイドガラ
スファイバーを紡糸した。紡糸を開始してから約30m
までは巻き取ることができたがその後tまクラッドが失
透して連続的な紡糸ができなくなった。また紡糸初期で
得られたファイバーの透過1υ失は波長5.9μmに於
いて0.5dB/mであっだ。
[発明の効果] 本発明の方法によればコアクラッド構造を右するカル−
1ゲナイドガラスフアイバーを製)告するに際して、ク
ラッドブーユーブの外周に樹脂チューブをジトケッ1−
シた後に紡糸するので、樹脂の熱収縮により、デユープ
をにllラド強く押しつけるので、丁1アクラッド界面
の融着不良による構造不整が少なくなることはムらろん
のこと、この樹脂が潤8゛1剤どじて商き、ノズル近傍
の石英ルツボ内壁でのクラッドガラスの停滞がなくなる
ため長「1間にわたる紡糸を行ってもクラッド表面に失
透が析出することなく、連続的にファイバーを製造する
ことがCきる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明で使用した紡糸装置の概略を示す断面図
である。 1・・・ノズル、2・・・石英ルツボ、3・・・樹脂デ
ユープ、4・・・タララドチューブ、5・・・コアロッ
ド、6・・・樹脂チューブ、7・・・減圧用吸引口、8
・・・加圧用不活性ガス入口、9・・・ノズル近傍雰囲
気調整用不活性ガス入口、10・・・紡糸炉、11・・
・熱収縮テフロン1:[Pチューブ。 第 図 手 わIl:  ネ市 11ヨ 書 (自発)平成元年
 今 月14日 Bin庁艮宮 古III文毅 殿 1、事例の表示 昭和631[特訂願 第276103 +32、介I!
ll f7)名称 カルコゲライドガラスファイバーの製造方法3、補if
 @ ’Iる名 一ドf+どの関係   特許出願人 」1酸化物ガラス研究間発株式会礼 4、代理人 〒105東京都港区西新橋1−18−14小甲会館5、
補正の対象 明細よ中、[発明の訂細な説明]の欄。 6、補1の内容 (1)明IIl由第6頁第7〜8行目rF[EPテープ
」「「口Pデユープ」と訂正する。 を

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 カルコゲナイドガラスチューブ中に該カルコゲナイ
    ドガラスよりも屈折率が高いカルコゲナイドガラスロッ
    ド挿入し、両者を下部にノズルを設けたルツボ中に設置
    した後、ルツボのノズル近傍のみを局部的に加熱するこ
    とによつて、コア・クラッド構造を有するカルコゲナイ
    ドガラスファイバーを製造する方法に於いて、該カルコ
    ゲナイドガラスチューブの外周にあらかじめ樹脂チュー
    ブを被着して紡糸することを特徴とするカルコゲナイド
    ガラスファイバーの製造方法。 2 樹脂チューブがテフロンFEPであることを特徴と
    する請求項1記載のカルコゲナイドガラスファイバーの
    製造方法。 3 カルコゲナイドガラスチューブとルツボの間隙を不
    活性ガスで大気圧以上に加圧し且つ、カルコゲナイドガ
    ラスチューブとカルコゲナイドガラスロッドとの間隙を
    大気圧以下に保つことを特徴とする請求項1または2記
    載のカルコゲナイドガラスファイバーの製造方法。
JP63276103A 1988-11-02 1988-11-02 カルコゲナイドガラスファイバーの製造方法 Granted JPH02124738A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0731063A3 (en) * 1995-03-06 1997-01-08 Hoya Corp Chalcogenide glass optical fiber, method of manufacturing a preform for said fiber and method of drawing a fiber from said preform
CN105731785A (zh) * 2016-04-26 2016-07-06 江苏师范大学 一种气氛保护型硫系玻璃光纤拉锥装置及使用方法
US10191186B2 (en) 2013-03-15 2019-01-29 Schott Corporation Optical bonding through the use of low-softening point optical glass for IR optical applications and products formed

Cited By (3)

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EP0731063A3 (en) * 1995-03-06 1997-01-08 Hoya Corp Chalcogenide glass optical fiber, method of manufacturing a preform for said fiber and method of drawing a fiber from said preform
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CN105731785A (zh) * 2016-04-26 2016-07-06 江苏师范大学 一种气氛保护型硫系玻璃光纤拉锥装置及使用方法

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