JPH0251438A - 光ファイバ母材の製造方法 - Google Patents

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、光ファイバ母材の製造方法、特にその外付は
工程における光ファイバのコアとなる心材の振れ回りを
矯正する方法に関するものである。

［従来の技術］ 一般に、光ファイバ母材の製造方法の外付は工程は、光
ファイバのコアとなる心材を回転させ、その心材外周上
にガラス母材を含む酸水素炎を吹き付け、加水分解反応
させ、多孔質ガラス体を付着堆積させてなされる。この
外付は工程において、心材の振れ回りを矯正することは
、光ファイバ母材を線引きして光ファイバ化したとき、
コアの偏心が生じないようにする上で、特にシングルモ
ード光ファイバを得る場合等において、極めて重要な事
項の１つである。

この点に関し従来、光ファイバ心材の多孔質ガラス体成
長範囲の上端部および下端部を、ハンドバーナで加熱、
軟化させた状態でマイクロメータ等で押し込み、心材上
部把持部の回転中心と一致するように塑性変形させ、修
正後の光ファイバ心材の多孔質ガラス体成長範囲がほぼ
真直ぐになるようにすることにより、振れ回りを減少さ
せる方法が知られている（特開昭６２−１５３１３５）
。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、上記矯正方法では、光ファイバの心材を加熱、
軟化させるために時間がかかり、かつ、光ファイバは冷
却速度が遅いため、加熱、軟化された心材は、振れ回り
矯正後も、しばらく軟らかい変形可能な不安定状態にあ
るため、振れ回りを減少させるのが極めて難しく、矯正
に時間を要する。

本発明の目的は、前記下従来技術の欠点を解消し、容易
にかつ短時間に、外付は工程における光ファイバ心材の
振れ回りを減少させ、コアの偏心の少ない光ファイバを
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。

［課題を解決するための手段］ 本発明の光ファイバ母材の製造方法は、光ファイバのコ
アとなる心材を回転させ、その心材外周上にガラス母材
を含む酸水素炎を吹き付けて加水分解反応させ、多孔質
ガラス体を付着堆積させる外付は工程において、心材の
上部把持部に水平方向位置調整装置と角度調整装置とを
設け、回転軸に対する光ファイバ心材の水平方向の位置
関係と、回転軸に対する光ファイバ心材の角度を変える
ことにより、光ファイバ心材の振れ回りを矯正するもの
である。

上記水平方向位置調整装置と角度調整装置を電気的駆動
手段により可変に構成すると共に、光ファイバ心材の振
れ回りの測定部を設け、その測定結果を制御装置に取り
込み、水平方向位置調整装置による回転軸に対する光フ
ァイバ心材の水平方向位置調整量と、角度調整装置によ
る回転軸に対する光ファイバ心材の角度調整量とにそれ
ぞれフィードバックし、自動制御により光ファイバ心材
の振れ回りを矯正することもできる。

［作用］ 回転軸に対する光ファイバ心材の水平方向の位置関係を
、水平方向位置調整装置により、光ファイバ心材のずれ
ｊとは反対の方向に同量ｆだけ調整すると、光ファイバ
心材の中心を回転軸の中心に一致し、振れ回りが矯正さ
れる。

また、回転軸に対する光ファイバ心材の角度を、角度調
整装置により、光ファイバ心材の傾きδとは反対の方向
に同量δだけ傾けて角度調整すると、回転軸に対する光
ファイバ心材の傾きがゼロとなる。このとき水平方向の
位置ずれｊ′を伴うが、これについては前記と同様に水
平方向位置調整装置によりこれを修正すればよい、これ
により、回転軸と光ファイバ心材とは、角度も水平方向
位置も一致し、振れ回りが矯正される。

自動制御により光ファイバ心材の振れ回りを矯正する形
態においては、制御装置が測定部から得られる振れ回り
量の測定結果を取り込み、その振れ回りの量に応じた矯
正を行うための信号を、水平方向位置調整装置と角度調
整装置に送る。即ち、水平方向位置調整装置による水平
方向位置調整量と角度調整装置による角度調整量とにそ
れぞれフィードバックする。従って、上記の様な互いに
関連のある水平方向位置及び角度の調整も自動的に行わ
れ、それによって容易にかつ短時間に光ファイバ心材の
振れ回りを減少させる。

［実施例］ 以下、本発明を図示の実施例に従って説明する。

第１図に光ファイバ母材の製造方法における外付は工程
を実施する装置の基本構成を示す、１０は石英ガラスロ
ッド４の上部を把持して反応容器６内に鉛直下方に垂下
させる把持装置、７は反応容器６内の下部において石英
ガラスロッド４に向けられたバーナである。

外付は工程は、光ファイバのコアとなる心材（光ファイ
バ心材）５の上端に設けた石英ガラスロッド４を把持装
置１０により回転軸ｌに取り付け、回転させながら、上
方に引き上げると同時に、反応容器６内にて、バーナ７
により光ファイバのクラッドとなる多孔質ガラス体を、
光ファイバ心材５に付着堆積させることで行われる。こ
の外付は工程において、光ファイバ心材５の振れ周りを
矯正するために、回転軸１と石英ガラスロッド４の間、
即ち把持装置１０に、心材の水平方向位置調整装置２と
心材の角度調整装置３を設ける。

第４図は上記水平方向位置調整装置２と角度調整装置３
を含む把持装置１０の具体例を示す。

この例では、水平方向位置調整装置２として、回転軸１
の下部に、あり清によるＸ方向拶動テーブル１４ａとＹ
方向移動テーブル１４ｂとを組み合わせたＸ−Ｙテーブ
ル１４を設けて、水平方向のあらゆる方向への調整を可
能にしている。

更に角度調整装置３を構成するため、Ｘ−Ｙテーブル１
４の下側には、内面１１ａを球面状としたボディ１１内
に、石英ガラスロッドホルダ１３を備えた球面部材（球
面状軸受）１２を傾動可能に摺接させ、球面状軸受１２
を、その上部のバネ押さえ蓋１５との間の空間内に介在
させたバネ１６により押さえている。光ファイバ心材５
を先端に付けた石英ガラスロッド４の上端部は、ボディ
１１の下端開口ｆｌｂを介して石英ガラスロッドホルダ
１２に挿入され固定される。１７は石英ガラスロッド４
をボディ１１外の下端開口１１ｂ付近で４方向から支持
するマイクロメータヘッドである。

石英ガラスロッド４は、石英ガラスロッドホルダ１３を
介して球面状軸受１２と繋っているため、球面状軸受１
２の球面の中心を中心として角度が変わる。その角度を
規定するマイクロメータへラド１７は４方向に付いてい
るため、各マイクロメータへラド１７の支持位置を変え
ることにより、石英ガラスロッド４の角度を全ての方向
に変えることができる。

次に、第１図に示した装置による光ファイバ心材５の振
れ回りを矯正する方法の具体例を、第２図、第３図に従
って説明する。

第２図（ａ）は、回転軸１と光ファイバ心材５が水平方
向にｊだけずれていることを示す、この様な水平方向の
ずれＪのために生ずる振れ回りを矯正するために、第２
図（ｂ）に示すように、水平方向位置調整装ａＦ２を用
い、光ファイバ心材５のずれとは反対の方向にＪだけ光
ファイバ心材５を移動させ、光ファイバ心材５の中心と
回転軸１の中心を一致させ、振れ回りを矯正する。

第３図（ａ）は、石英ガラスロッド４と光ファイバ心材
５がδだけ傾いていることを示す。この様な回転軸１の
中心と光ファイバ心材５の角度のずれのために生ずる振
れ回りを矯正するために、第３図（ｂ）の様に角度調整
装置３を用い、光ファイバ心材５の傾きとは反対の方向
にδだけ光ファイバ心材５を傾け、回転軸１と光ファイ
バ心材５の傾きを矯正する。この角度の矯正を行うと、
第３図（ｂ）に示すようなＡ′の水平方向の位置ずれを
生ずるので、これを、前記第２図の方法と同様に、水平
方向位置調整装置２により、光ファイバ心材５のずれと
は反対の方向にＡ′だけ移動することにより、回転軸１
と光ファイバ心材５の水平方向位置を一致させる。

この様にして光ファイバの振れ回りの矯正を終えた後の
状態を、第３図（Ｃ）に示す、第３図（Ｃ）に示すよう
に、回転軸１と光ファイバ心材５は、角度も水平方向位
置も一致し、振れ回りは矯正される。

第５図に、自動制御により光ファイバ心材の振れ回りを
矯正する自動調整装！のブロック図を示す。

１８は光ファイバ心材５の振れ回りを測定する測定部と
しての画像処理用カメラ、１９は制御装置である。水平
方向位置調整装置２と角度調整装置３はステップモータ
等の電気的駆動手段を備えている。制御装置１９は、画
像処理用カメラ１８で得られる振れ回りの測定結果を取
り込み、その振れ回りの量に応じた矯正を行うための信
号を、水平方向位置調整装置２と角度調整装置３に送り
、光ファイバ心材５の振れ回りを自動的に矯正する。

即ち、測定部の測定結果を、水平方向位置調整装置２に
よる回転軸１に対する光ファイバ心材５の水平方向位置
調整量と、角度調整装置３による回転軸１に対する光フ
ァイバ心材５の角度調整量とにそれぞれフィードバック
して、これにより心材の水平方向の位置すれと角度のず
れとがそれぞれ最小になるように自動制御し、光ファイ
バ心材の振れ回りを矯正する。

［発明の効果］ 本発明によれば、外付は工程において、回転軸に対する
光ファイバ心材の水平方向の位置関係と角度を調整する
だけで、軟らかい変形可能な不安定状態にある光ファイ
バ心材の振れ回りを容易にかつ短時間に矯正することが
可能になり、安価でコアの偏心のない性能の良い光ファ
イバを供給することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は外付は工程において本発明の方法を実施する振
れ回り矯正装置の概略図、第２図（ａＮｂ）は本発明の
心材の振れ矯正方法の手順例を示すそれぞれ平面図、第
３図（＋１）（ｂ）（Ｃ）は本発明の心材の振れ矯正方
法の他の手順例を示すそれぞれ平面図、第４図は本発明
の方法を実施する振れ回り矯正装置例を示す断面図、第
５図は自動制御装置の構成例を示すブロック図である。 図中、１は回転軸、２は水平方向位置調整装置、３は角
度調整装置、４は石英ガラスロッド、５は光ファイバ心
材、６は反応容器、７はバーナ、１０は把持装置、１１
はボディ、１２は球面状軸受、１３は石英ガラスロッド
ホルダ、１４はＸ−Ｙテーブル、１７はマイクロメータ
ヘッド、１８は制御装置、１９は画像処理用カメラを示
す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、光ファイバのコアとなる心材を回転させ、その心材
   外周上にガラス母材を含む酸水素炎を吹き付けて加水分
   解反応させ、多孔質ガラス体を付着堆積させる外付け工
   程において、心材の上部把持部に水平方向位置調整装置
   と角度調整装置とを設け、回転軸に対する光ファイバ心
   材の水平方向の位置関係と、回転軸に対する光ファイバ
   心材の角度を変えることにより、光ファイバ心材の振れ
   回りを矯正することを特徴とする光ファイバ母材の製造
   方法。 ２、上記水平方向位置調整装置と角度調整装置を電気的
   駆動手段により可変に構成すると共に、光ファイバ心材
   の振れ回りの測定部を設け、その測定結果を制御装置に
   取り込み、水平方向位置調整装置による回転軸に対する
   光ファイバ心材の水平方向位置調整量と、角度調整装置
   による回転軸に対する光ファイバ心材の角度調整量とに
   それぞれフィードバックし、自動制御により光ファイバ
   心材の振れ回りを矯正することを特徴とする請求項１記
   載の光ファイバ母材の製造方法。