JPH02164742A - 光ファイバおよびその母材の製造方法 - Google Patents
光ファイバおよびその母材の製造方法Info
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- JPH02164742A JPH02164742A JP63319365A JP31936588A JPH02164742A JP H02164742 A JPH02164742 A JP H02164742A JP 63319365 A JP63319365 A JP 63319365A JP 31936588 A JP31936588 A JP 31936588A JP H02164742 A JPH02164742 A JP H02164742A
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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]
- C03B37/01446—Thermal after-treatment of preforms, e.g. dehydrating, consolidating, sintering
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C03B2201/00—Type of glass produced
- C03B2201/06—Doped silica-based glasses
- C03B2201/08—Doped silica-based glasses doped with boron or fluorine or other refractive index decreasing dopant
- C03B2201/12—Doped silica-based glasses doped with boron or fluorine or other refractive index decreasing dopant doped with fluorine
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- C03B2201/06—Doped silica-based glasses
- C03B2201/30—Doped silica-based glasses doped with metals, e.g. Ga, Sn, Sb, Pb or Bi
- C03B2201/31—Doped silica-based glasses doped with metals, e.g. Ga, Sn, Sb, Pb or Bi doped with germanium
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)
この発明は、コアに含まれるGe O□量が少なく、か
つコアとクラッドとの比屈折率差△は十分に大きな光フ
ァイバおよびそれ用の光ファイバ母材の製造方法に関す
るもので、レーり散乱の小さな低伝送損失のものを提供
する。
つコアとクラッドとの比屈折率差△は十分に大きな光フ
ァイバおよびそれ用の光ファイバ母材の製造方法に関す
るもので、レーり散乱の小さな低伝送損失のものを提供
する。
(従来の技術)
従来の石英ガラス系光ファイバの主流は、コアにGe
O□を十分にドーピングすることでその屈折率を高め、
クラッドには純粋Si O□を用いて両者間の比屈折率
差△を0.3〜1%程度にしたものである。
O□を十分にドーピングすることでその屈折率を高め、
クラッドには純粋Si O□を用いて両者間の比屈折率
差△を0.3〜1%程度にしたものである。
(発明が解決しようとする課題)
しかしながらGe O□を含むファイバのレーり散乱損
失は第1図に示すようにその量が増すほど大となり、屈
折率を容易に増加しつるという利点はあるものの自から
限界がある。そこでコアを純粋Si Oaとし、クラッ
ドをフッ素ドープSi Lとする光ファイバが提案され
ているが、フッ素をSi O□ガラス内に均一かつ多量
にドープすることはなかなか困難で、コアとクラッドと
の比屈折率差△をGe Lを用いた場合と同程度0,3
〜1%にまで高めるには再現性の点で問題があった。フ
ッ素をSi O□ガラス内に多量にドープする手段とし
てはプラズマ法があるが、この方法においても均一にド
ープするということでは問題がある。
失は第1図に示すようにその量が増すほど大となり、屈
折率を容易に増加しつるという利点はあるものの自から
限界がある。そこでコアを純粋Si Oaとし、クラッ
ドをフッ素ドープSi Lとする光ファイバが提案され
ているが、フッ素をSi O□ガラス内に均一かつ多量
にドープすることはなかなか困難で、コアとクラッドと
の比屈折率差△をGe Lを用いた場合と同程度0,3
〜1%にまで高めるには再現性の点で問題があった。フ
ッ素をSi O□ガラス内に多量にドープする手段とし
てはプラズマ法があるが、この方法においても均一にド
ープするということでは問題がある。
(課題を解決するための手段)
この発明は、以上の観点からコア内のGe O□のドー
パント量を極力下げてレーり散乱損失の低減をはかると
ともに、クラッド内へのフッ素のドーパント量を多量か
つ均一にしたもので、まず第1の請求項は、Ge O□
を2mol%以下含むSi O□ココア、少なくともフ
ッ素が0.3 mo1%添加されたSi O□クラッド
とからなり、これらコアとクラッドとの比屈折率差Δが
少なくとも0.3%以上である光ファイバにある。また
第2の請求項は、Ge O□を2 mo1%以下含むS
i 02コア用ガラスロツドの回りに、火炎加水分解も
しくは熱酸化法によりSi O□ガラス微粒子からなる
多孔質ガラス層を堆積させて多孔質ガラスラリフォーム
となし、次いでこのプリフォームを1200〜1400
℃の温度で、かつフッ素イオン濃度が少なくとも1.0
%のHe雰囲気下で熱処理し、しかるのちこの多孔質ガ
ラスラリフォームなHeのみの雰囲気で、かつその雰囲
気内分圧を多孔質ガラスラリフォーム内分へ 圧よりも低(シた状態で1600〜1700℃に加熱し
て透明ガラス化する光ファイバ母材の製造方法にある。
パント量を極力下げてレーり散乱損失の低減をはかると
ともに、クラッド内へのフッ素のドーパント量を多量か
つ均一にしたもので、まず第1の請求項は、Ge O□
を2mol%以下含むSi O□ココア、少なくともフ
ッ素が0.3 mo1%添加されたSi O□クラッド
とからなり、これらコアとクラッドとの比屈折率差Δが
少なくとも0.3%以上である光ファイバにある。また
第2の請求項は、Ge O□を2 mo1%以下含むS
i 02コア用ガラスロツドの回りに、火炎加水分解も
しくは熱酸化法によりSi O□ガラス微粒子からなる
多孔質ガラス層を堆積させて多孔質ガラスラリフォーム
となし、次いでこのプリフォームを1200〜1400
℃の温度で、かつフッ素イオン濃度が少なくとも1.0
%のHe雰囲気下で熱処理し、しかるのちこの多孔質ガ
ラスラリフォームなHeのみの雰囲気で、かつその雰囲
気内分圧を多孔質ガラスラリフォーム内分へ 圧よりも低(シた状態で1600〜1700℃に加熱し
て透明ガラス化する光ファイバ母材の製造方法にある。
なお、第1の請求項において、Ge O□のドーパント
量を2 mo1%以下としたのは波長1.55μmにお
けるレーり散乱損失を0.15 dB/km程度に抑え
ることが可能であり、現在の光ファイバの伝送損失特許
請求の範囲内とされるからである。また第2の請求項に
おいて、フッ素を含有したSi Oi多孔質ガラスラリ
フォームの透明ガラス化芝 に際して、その雰囲気内分圧貴多孔質ガラスラリフォー
ム内分圧よりも高(するのは、−旦Si O□多多孔質
ガラ円内付着、浮遊するフッ素イオンが雰囲気内に拡散
してきて所定量Si O□内には入らなくなるのを防ぐ
ためである。
量を2 mo1%以下としたのは波長1.55μmにお
けるレーり散乱損失を0.15 dB/km程度に抑え
ることが可能であり、現在の光ファイバの伝送損失特許
請求の範囲内とされるからである。また第2の請求項に
おいて、フッ素を含有したSi Oi多孔質ガラスラリ
フォームの透明ガラス化芝 に際して、その雰囲気内分圧貴多孔質ガラスラリフォー
ム内分圧よりも高(するのは、−旦Si O□多多孔質
ガラ円内付着、浮遊するフッ素イオンが雰囲気内に拡散
してきて所定量Si O□内には入らなくなるのを防ぐ
ためである。
さらに、フッ素含有ガスとしては、CF、 、 C,F
。
。
SFa 、 Si F4 、Si2F6. CC12F
2 、 CC1s F、CGI F3 、Fz等があげ
られる。
2 、 CC1s F、CGI F3 、Fz等があげ
られる。
(作用)
コア内へのGeO2のドーパント量を所定量以下とした
のでレーり散乱損失を低減でき、またクラッド内へのフ
ッ素の添加はそれを含むSi O□□孔質ガラスの透明
ガラス化時の雰囲気ガスの分圧を調整したのでフッ素イ
オンガSi O□外へ逃げることがなく所定の範囲とす
ることができる。
のでレーり散乱損失を低減でき、またクラッド内へのフ
ッ素の添加はそれを含むSi O□□孔質ガラスの透明
ガラス化時の雰囲気ガスの分圧を調整したのでフッ素イ
オンガSi O□外へ逃げることがなく所定の範囲とす
ることができる。
(実施例)
いわゆるVAD法によりコア用にGe O□を2mol
%含むSi O□□明ガラスロッドを作った。このロッ
ドの外径はφ10 mm 、長さは3001I+、屈折
率はSi O□と比較して約+0.2%である。このロ
ッドを10 Orpmで回転させつつ、その回りにクラ
ッド用として外付は法によりSi O□ガラス微粒子層
を40 mr++厚さに堆積させて多孔質ガラスラリフ
ォームとなし、次いでこのプリフォームを最高温度が1
300℃の温度の炉内に入れ、炉内にはSI F4を1
70cc/分、 Heを5.F+j2/分供給しつつ5
時間熱処理した。このときSi O□□孔質ガラス層内
にはフッ素がFイオン濃度で1.2%含まれていた0次
に炉内温度を昇温させて最高温度1700℃となし、炉
内にはHeのみを2ρ/分供給しつつこの熱処理された
多孔質ガラスラリフォームを5時間加熱して透明ガラス
化した。このクラッド部の厚さは20 mn+ 、屈折
率はSi O□と比べて−0,1%であった。かくして
得られたプリフォームをファイバ化したところ、コアと
クラッドとの比屈折率差Δが0.3%、波長1.55
LLmにおり ける伝送損失が0.18 dB/kmであり、レーり散
乱妃影響の少ないファイバが得られた。
%含むSi O□□明ガラスロッドを作った。このロッ
ドの外径はφ10 mm 、長さは3001I+、屈折
率はSi O□と比較して約+0.2%である。このロ
ッドを10 Orpmで回転させつつ、その回りにクラ
ッド用として外付は法によりSi O□ガラス微粒子層
を40 mr++厚さに堆積させて多孔質ガラスラリフ
ォームとなし、次いでこのプリフォームを最高温度が1
300℃の温度の炉内に入れ、炉内にはSI F4を1
70cc/分、 Heを5.F+j2/分供給しつつ5
時間熱処理した。このときSi O□□孔質ガラス層内
にはフッ素がFイオン濃度で1.2%含まれていた0次
に炉内温度を昇温させて最高温度1700℃となし、炉
内にはHeのみを2ρ/分供給しつつこの熱処理された
多孔質ガラスラリフォームを5時間加熱して透明ガラス
化した。このクラッド部の厚さは20 mn+ 、屈折
率はSi O□と比べて−0,1%であった。かくして
得られたプリフォームをファイバ化したところ、コアと
クラッドとの比屈折率差Δが0.3%、波長1.55
LLmにおり ける伝送損失が0.18 dB/kmであり、レーり散
乱妃影響の少ないファイバが得られた。
(発明の効果)
この発明は、以上のようにコアに含まれるGe O□の
ドーパント量を少なくしてレーり散乱の影響を抑制し、
コアとクラッドと按比屈折率差はフッ素を均一、かつ十
分に入れることで対応したので伝送特性上層れたファイ
バを得ることができる。またフッ素を均一、かつ十分に
入れる方法として多孔質のSi O□ガラス内にFイオ
ンとして含ませ、その透明ガラス化時に雰囲気内のガス
分圧を多孔質のSi O□ガラス内のガス分圧よりも高
くするという方法を採用したので、−旦多孔質のSiO
ガラスに入ったイオンが外へ逃げることがなく所定量と
おりSi O□透明ガラス内に均一に含ませることがで
き、以ってコアークラッド間の比屈折^3一定のファイ
バを得ることができる。
ドーパント量を少なくしてレーり散乱の影響を抑制し、
コアとクラッドと按比屈折率差はフッ素を均一、かつ十
分に入れることで対応したので伝送特性上層れたファイ
バを得ることができる。またフッ素を均一、かつ十分に
入れる方法として多孔質のSi O□ガラス内にFイオ
ンとして含ませ、その透明ガラス化時に雰囲気内のガス
分圧を多孔質のSi O□ガラス内のガス分圧よりも高
くするという方法を採用したので、−旦多孔質のSiO
ガラスに入ったイオンが外へ逃げることがなく所定量と
おりSi O□透明ガラス内に均一に含ませることがで
き、以ってコアークラッド間の比屈折^3一定のファイ
バを得ることができる。
第1図は、Ge OsのSi O□内へのドーパント量
とレーり散乱損失との関係を示すグラフ。
とレーり散乱損失との関係を示すグラフ。
Claims (2)
- (1)GeO_2を2mol%以下含むSiO_2コア
と、少なくともフッ素が0.3mol%添加されたSi
O_2クラッドとからなり、これらコアとクラッドとの
比屈折率差Δが少なくとも0.3%以上であることを特
徴とする光ファイバ。 - (2)GeO_2を2mol%以下含むSiO_2コア
用ガラスロッドの回りに、火炎加水分解もしくは熱酸化
法によりSiO_2ガラス微粒子からなる多孔質ガラス
層を堆積させて多孔質ガラスラリフォームとなし、次い
でこのプリフォームを1200〜1400℃の温度で、
かつフッ素イオン濃度が少なくとも1.0%のHe雰囲
気下で熱処理し、しかるのちこの多孔質ガラスラリフォ
ームをHeのみの雰囲気で、かつその雰囲気内分圧を多
孔質ガラスラリフォーム内分圧よりも高くした状態で1
6001700℃に加熱して透明ガラス化することを特
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 |
---|---|---|---|
JP63319365A JPH02164742A (ja) | 1988-12-20 | 1988-12-20 | 光ファイバおよびその母材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63319365A JPH02164742A (ja) | 1988-12-20 | 1988-12-20 | 光ファイバおよびその母材の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02164742A true JPH02164742A (ja) | 1990-06-25 |
Family
ID=18109339
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63319365A Pending JPH02164742A (ja) | 1988-12-20 | 1988-12-20 | 光ファイバおよびその母材の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH02164742A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1221430A2 (en) * | 2001-01-05 | 2002-07-10 | Lucent Technologies Inc. | Process of manufacturing fluorine-doped preforms for optical fibres |
WO2002049977A3 (en) * | 2000-12-20 | 2003-01-30 | Corning Inc | Method of doping an optical fiber preform with fluorine |
-
1988
- 1988-12-20 JP JP63319365A patent/JPH02164742A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002049977A3 (en) * | 2000-12-20 | 2003-01-30 | Corning Inc | Method of doping an optical fiber preform with fluorine |
EP1221430A2 (en) * | 2001-01-05 | 2002-07-10 | Lucent Technologies Inc. | Process of manufacturing fluorine-doped preforms for optical fibres |
EP1221430A3 (en) * | 2001-01-05 | 2003-01-08 | Lucent Technologies Inc. | Process of manufacturing fluorine-doped preforms for optical fibres |
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