JPH02164734A - 石英ガラススートの製造方法 - Google Patents
石英ガラススートの製造方法Info
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- JPH02164734A JPH02164734A JP32083388A JP32083388A JPH02164734A JP H02164734 A JPH02164734 A JP H02164734A JP 32083388 A JP32083388 A JP 32083388A JP 32083388 A JP32083388 A JP 32083388A JP H02164734 A JPH02164734 A JP H02164734A
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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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- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
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- C03B2207/20—Specific substances in specified ports, e.g. all gas flows specified
- C03B2207/22—Inert gas details
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2207/00—Glass deposition burners
- C03B2207/36—Fuel or oxidant details, e.g. flow rate, flow rate ratio, fuel additives
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- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (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。
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、気相軸付は法による石英ガラススートの製造
方法に関するものである。
方法に関するものである。
［従来技術］
石英ガラススートの製造方法に、気相軸付は法がある。
この方法は、多重管バーナに酸素ガス。
水素ガス、パージガス及びガラス原料ガス（四塩化ケイ
素等）を流し、酸素・水素火炎中でガラス原料ガスを加
水分解してガラス微粒子を形成し、該ガラス微粒子を種
棒に付着・堆積させて石英ガラススートを軸方向に成長
させるものである。この石英ガラススートは、その後、
ガラス微粒子を熱処理し、脱水及び焼結・ガラス化し、
光フアイバプリフォームとする。光フアイバプリフォー
ムでは、半径方向に屈折率分布を持たせるために、スー
ト形成段階でゲルマニウムやリン等のドーパントを半径
方向の濃度分布を調整しながらドープする。
素等）を流し、酸素・水素火炎中でガラス原料ガスを加
水分解してガラス微粒子を形成し、該ガラス微粒子を種
棒に付着・堆積させて石英ガラススートを軸方向に成長
させるものである。この石英ガラススートは、その後、
ガラス微粒子を熱処理し、脱水及び焼結・ガラス化し、
光フアイバプリフォームとする。光フアイバプリフォー
ムでは、半径方向に屈折率分布を持たせるために、スー
ト形成段階でゲルマニウムやリン等のドーパントを半径
方向の濃度分布を調整しながらドープする。
このスート形成段階で、スート成長端は多重管バーナの
酸素・水素火炎によって熱せられるが、スート成長端近
傍の温度分布はスート密度に影賢し、熱処理工程での脱
水性やプリフォームの半径方向ドーパント濃度分布に重
大な影響を及ぼす。
酸素・水素火炎によって熱せられるが、スート成長端近
傍の温度分布はスート密度に影賢し、熱処理工程での脱
水性やプリフォームの半径方向ドーパント濃度分布に重
大な影響を及ぼす。
従来のスート成長端温度の調整は、多重管バ−すの酸素
流量又は水素流量のいずれか一方又は双方を調整するこ
とにより行っていた。
流量又は水素流量のいずれか一方又は双方を調整するこ
とにより行っていた。
［発明が解決しようとする課題］
しかしながら、このようなスート成長端温度の調整の仕
方では、流量の変化に対する温度変化が大ぎく、微調整
が困難である問題点があった。
方では、流量の変化に対する温度変化が大ぎく、微調整
が困難である問題点があった。
本発明の目的は、スート成長端温度の微調整が可能な石
英ガラススートの製造方法を提供することにある。
英ガラススートの製造方法を提供することにある。
［課題を解決するための手段コ
上記の目的を達成するための本発明の詳細な説明すると
、本発明は多重管バーナから酸素ガス。
、本発明は多重管バーナから酸素ガス。
水素ガス、パージガス及びガラス原料ガスを放出し、酸
素・水素火炎中で前記ガラス原料ガスを加水分解してガ
ラス微粒子を形成し、該ガラス微粒子を種棒に付着・堆
積させて石英がラススートを軸方向に成長させる石英ガ
ラススートの製造方法において、少なくとも前記多重管
バーナから前記酸素ガス及び前記水素ガスが放出される
前に、該酸素ガス又は該水素ガスのいずれか一方又は双
方に不活性ガスを混合することにより、形成中の前記石
英ガラススートの成長端温度を調整することを特徴とす
る。
素・水素火炎中で前記ガラス原料ガスを加水分解してガ
ラス微粒子を形成し、該ガラス微粒子を種棒に付着・堆
積させて石英がラススートを軸方向に成長させる石英ガ
ラススートの製造方法において、少なくとも前記多重管
バーナから前記酸素ガス及び前記水素ガスが放出される
前に、該酸素ガス又は該水素ガスのいずれか一方又は双
方に不活性ガスを混合することにより、形成中の前記石
英ガラススートの成長端温度を調整することを特徴とす
る。
［作用コ
このようにすると、酸素・水素ガスの流量を変化させる
場合に比べて、酸素ガス又は水素ガスのいずれか一方又
は双方に不活性ガスを混合する方が、単位流ω当りの温
度変化量が小さくなるため、スート成長端温度を微妙に
調整することが容易になる。
場合に比べて、酸素ガス又は水素ガスのいずれか一方又
は双方に不活性ガスを混合する方が、単位流ω当りの温
度変化量が小さくなるため、スート成長端温度を微妙に
調整することが容易になる。
［実施例１］
第４図は、石英ガラススート形成装置の一例を示したも
のである。図において、１は反応容器、２は多重管バー
ナ、３は種棒、４は石英ガラススート、５は排気管であ
る。
のである。図において、１は反応容器、２は多重管バー
ナ、３は種棒、４は石英ガラススート、５は排気管であ
る。
本実施例では、反応容器１内を排気管５で排気しなから
種棒３に石英製５重管バーナ２の酸素・水素火炎中で生
成したガラス微粒子を付着・堆積させ、石英ガラススー
ト４を成長させながら、酸素ガス中にＡｒガスを混合し
、その混合Ｍを変えながらスート成長端の温度を測定し
た。
種棒３に石英製５重管バーナ２の酸素・水素火炎中で生
成したガラス微粒子を付着・堆積させ、石英ガラススー
ト４を成長させながら、酸素ガス中にＡｒガスを混合し
、その混合Ｍを変えながらスート成長端の温度を測定し
た。
石英製５重管バーナ２は、同心状５層のバーナであって
、最内層の１層目にＳ ！ Ｃｆｌ＜ 、ＧｅＣλ４混
合ガス（キャリヤーガスはＡｒ）、２層目に３ｉＣＡ＋
ガス（キャリヤーガスはＡｒ）、３層目にト１２ガス、
４層目にＡｒガス１．５ｊ２／分、５層目に０２ガス１
５λ／分を流した。３層目のＨ２ガス流但は１０ρ／分
とし、５層目の０２ガス１５λ／分にＡｒガスを混合し
、該混合Ａｒガスの流量を０〜５４７分の間で変化させ
た場合、第１図に示すように混合Ａｒガスの串が２℃／
分までは２８℃／＜１２／分）でスート成長温度が変化
し、それ以上の混合Ａｒガス量では、より緩やかに温度
が変化した。
、最内層の１層目にＳ ！ Ｃｆｌ＜ 、ＧｅＣλ４混
合ガス（キャリヤーガスはＡｒ）、２層目に３ｉＣＡ＋
ガス（キャリヤーガスはＡｒ）、３層目にト１２ガス、
４層目にＡｒガス１．５ｊ２／分、５層目に０２ガス１
５λ／分を流した。３層目のＨ２ガス流但は１０ρ／分
とし、５層目の０２ガス１５λ／分にＡｒガスを混合し
、該混合Ａｒガスの流量を０〜５４７分の間で変化させ
た場合、第１図に示すように混合Ａｒガスの串が２℃／
分までは２８℃／＜１２／分）でスート成長温度が変化
し、それ以上の混合Ａｒガス量では、より緩やかに温度
が変化した。
［実施例２］
実施例１で用いたと同じガラススート形成装置を用い、
下記の条件以外の条件は同じにして実施した。叩も、実
施例２では、３層目のＨ２ガス流ωを９β／分とし、こ
の３層目にＡｒガスを混合し、この混合Ａｒガスの流ω
をＯ〜６Ｊ２／分の間で変化させた場合、第２図に示す
ように９℃／（（７分）でスート成長端温度が変化した
。
下記の条件以外の条件は同じにして実施した。叩も、実
施例２では、３層目のＨ２ガス流ωを９β／分とし、こ
の３層目にＡｒガスを混合し、この混合Ａｒガスの流ω
をＯ〜６Ｊ２／分の間で変化させた場合、第２図に示す
ように９℃／（（７分）でスート成長端温度が変化した
。
［比較例］
実施例ｒ用いたと同じガラススート形成装置を用い、下
記の条件以外の条件は同じにして比較を行った。３層目
のＨ２ガス流間を１０〜ｂの間で変化させたとき、スー
ト成長端温度は第３図に示すように７７０℃から５３０
℃まで変化した。ト（２ガス流伍に対する温度変化量は
、８０°Ｃ／くβ７分）であった。
記の条件以外の条件は同じにして比較を行った。３層目
のＨ２ガス流間を１０〜ｂの間で変化させたとき、スー
ト成長端温度は第３図に示すように７７０℃から５３０
℃まで変化した。ト（２ガス流伍に対する温度変化量は
、８０°Ｃ／くβ７分）であった。
実施例１．２と比較例との比較から明らかなように、酸
素・水素ガスの流Φを変化させる場合に比べて、酸素ガ
ス又は水素ガスのいずれか一方又は双方に不活性ガスを
混合する方が、単位流吊当りの温度変化ｍが小さくなる
ため、スート成長端温度を微妙に調整することが容易に
なる。これは、酸素・水素りを変化させて水素の燃焼反
応熱予を変えるよりも、不活性ガスを混合してガス全体
の比熱を増加させる方が、酸素・水素火炎温度の変化が
小さいためであると考えられる。
素・水素ガスの流Φを変化させる場合に比べて、酸素ガ
ス又は水素ガスのいずれか一方又は双方に不活性ガスを
混合する方が、単位流吊当りの温度変化ｍが小さくなる
ため、スート成長端温度を微妙に調整することが容易に
なる。これは、酸素・水素りを変化させて水素の燃焼反
応熱予を変えるよりも、不活性ガスを混合してガス全体
の比熱を増加させる方が、酸素・水素火炎温度の変化が
小さいためであると考えられる。
なお、実施例１．２では、酸素・水素ガスの混合ガスと
してアルゴンガスを使用したが、窒素ガス、ヘリウムガ
ス等の不活性ガスであればいずれを混合ガスとして用い
てもよい。
してアルゴンガスを使用したが、窒素ガス、ヘリウムガ
ス等の不活性ガスであればいずれを混合ガスとして用い
てもよい。
［発明の効果］
以上説明したように本発明に係る石英ガラススートの製
造方法では、多重管バーナから少なくとも酸素ガス及び
水素ガスが放出される前に、該酸素ガス又は該水素ガス
のいずれか一方又は双方に不活性ガスを混合するので、
酸素・水素ガスの流量を変化させる場合に比べて、単位
流量当りの温度変化量が小さくなり、スート成長端温度
を微妙に調整することが容易になる利点がある。
造方法では、多重管バーナから少なくとも酸素ガス及び
水素ガスが放出される前に、該酸素ガス又は該水素ガス
のいずれか一方又は双方に不活性ガスを混合するので、
酸素・水素ガスの流量を変化させる場合に比べて、単位
流量当りの温度変化量が小さくなり、スート成長端温度
を微妙に調整することが容易になる利点がある。
第１図は本発明において酸素ガスに混合するＡｒガスの
流量を変化させたときのスート成長端温度の一例を示す
特性図、第２図は本発明において水素ガスに混合するＡ
ｒガスの流量を変化させたときのスート成長端温度の一
例を示す特性図、第３図は水素ガス流量を変化させたと
きのスート成長端温度の一例を示す特性図、第４図は石
英ガラススート形成装置の一例を示す縦断面図である。 １・・・反応容器、２・・・多重管バーナ、３・・・種
棒、４・・・石英ガラススート、５・・・排気管。 第１図 第２図 第３図 第４図 Ｈ２（’／ｍｉｎ）
流量を変化させたときのスート成長端温度の一例を示す
特性図、第２図は本発明において水素ガスに混合するＡ
ｒガスの流量を変化させたときのスート成長端温度の一
例を示す特性図、第３図は水素ガス流量を変化させたと
きのスート成長端温度の一例を示す特性図、第４図は石
英ガラススート形成装置の一例を示す縦断面図である。 １・・・反応容器、２・・・多重管バーナ、３・・・種
棒、４・・・石英ガラススート、５・・・排気管。 第１図 第２図 第３図 第４図 Ｈ２（’／ｍｉｎ）
Claims (1)
- 多重管バーナから酸素ガス、水素ガス、パージガス及び
ガラス原料ガスを放出し、酸素・水素火炎中で前記ガラ
ス原料ガスを加水分解してガラス微粒子を形成し、該ガ
ラス微粒子を種棒に付着・堆積させて石英ガラススート
を軸方向に成長させる石英ガラススートの製造方法にお
いて、少なくとも前記多重管バーナから前記酸素ガス及
び前記水素ガスが放出される前に、該酸素ガス又は該水
素ガスのいずれか一方又は双方に不活性ガスを混合する
ことにより、形成中の前記石英ガラススートの成長端温
度を調整することを特徴とする石英ガラススートの製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32083388A JPH02164734A (ja) | 1988-12-20 | 1988-12-20 | 石英ガラススートの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32083388A JPH02164734A (ja) | 1988-12-20 | 1988-12-20 | 石英ガラススートの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02164734A true JPH02164734A (ja) | 1990-06-25 |
Family
ID=18125747
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32083388A Pending JPH02164734A (ja) | 1988-12-20 | 1988-12-20 | 石英ガラススートの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02164734A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009274896A (ja) * | 2008-05-13 | 2009-11-26 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 多孔質ガラス母材の製造方法 |
-
1988
- 1988-12-20 JP JP32083388A patent/JPH02164734A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009274896A (ja) * | 2008-05-13 | 2009-11-26 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 多孔質ガラス母材の製造方法 |
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