JPH0383830A - グレーテッドインデックス型光ファイバ母材の製造方法 - Google Patents
グレーテッドインデックス型光ファイバ母材の製造方法Info
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- JPH0383830A JPH0383830A JP21994889A JP21994889A JPH0383830A JP H0383830 A JPH0383830 A JP H0383830A JP 21994889 A JP21994889 A JP 21994889A JP 21994889 A JP21994889 A JP 21994889A JP H0383830 A JPH0383830 A JP H0383830A
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- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
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- C03B37/00—Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
- C03B37/01—Manufacture of glass fibres or filaments
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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。
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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、特にはグレーテッドインデッ
クス型（ＧＩ型）の高ＮＡ用光ファイバとして有用とさ
れる光ファイバ母材およびその製造方法に関するもので
ある。
クス型（ＧＩ型）の高ＮＡ用光ファイバとして有用とさ
れる光ファイバ母材およびその製造方法に関するもので
ある。
［従来の技術］
従来、比屈折率差Δｎが１〜２％程度のグレーテッドイ
ンデックス型（ＧＩ型）の光ファイバ母材はＶＡＤ法で
耐熱性出発材にガラス微粒子を堆積して得た多孔質ガラ
ス母材を、加熱し、透明ガラス化する方法で作られてい
るが、長手方向に安定した屈折率分布を形成するために
はこの多孔質ガラス母材の底面形状を第１図（ａ） に
示したように凸状に保つのが有利とされており、これを
焼結、ガラス化して得た光ファイバ母材の堆積層の形状
が第１図（ｂ）に示したようになり、その屈折率分布が
第１図（Ｃ）に示したようになることも知られている。
ンデックス型（ＧＩ型）の光ファイバ母材はＶＡＤ法で
耐熱性出発材にガラス微粒子を堆積して得た多孔質ガラ
ス母材を、加熱し、透明ガラス化する方法で作られてい
るが、長手方向に安定した屈折率分布を形成するために
はこの多孔質ガラス母材の底面形状を第１図（ａ） に
示したように凸状に保つのが有利とされており、これを
焼結、ガラス化して得た光ファイバ母材の堆積層の形状
が第１図（ｂ）に示したようになり、その屈折率分布が
第１図（Ｃ）に示したようになることも知られている。
［発明が解決しようとする課題］
しかし、高ＮＡ光ファイバとして有用な比屈折率差Δｎ
が２．５％以上のＧＩ型屈折率分布を有する光ファイバ
母材をこのＶＡＤ法で製造すると多孔質ガラス母材製造
の際に、底面に穴があいたり、変形を起し、したがって
これを加熱し、透明ガラス化した光ファイバ母材は屈折
率分布に歪みが生じるなどの問題が生じている。
が２．５％以上のＧＩ型屈折率分布を有する光ファイバ
母材をこのＶＡＤ法で製造すると多孔質ガラス母材製造
の際に、底面に穴があいたり、変形を起し、したがって
これを加熱し、透明ガラス化した光ファイバ母材は屈折
率分布に歪みが生じるなどの問題が生じている。
これはＶＡＤ法ではシリカ徹粒子が四塩化けい素（Ｓｉ
ＣＪ４）の酸水素火炎加水分解で作られるのであるが、
このＳｉＯＮ２にはドーパントとなるｌ１ｉｅＯ２を発
生させる四塩化ゲルマニウム（Ｇｅ（Ｊ’４）が混合さ
れており、このＧｅＣＲａの加水分解速度が５ＩＣ１４
のそれより遅く、その堆積層の組成が不均一となるため
であり、これについてはバーナーと母材底面との距離を
大きくするか、酸水素火炎を発生させる酸水素の量を原
料ガス量に対して増加させるという方法も行なわれてい
るが、この前者の方法では火炎の安定性がわるくなるた
めに多孔質ガラス母材の製造が不安定となり、後者の場
合には引上速度が低下するためにシリカ微粉末が安定に
堆積せず、したがってこの問題は解決されていない。
ＣＪ４）の酸水素火炎加水分解で作られるのであるが、
このＳｉＯＮ２にはドーパントとなるｌ１ｉｅＯ２を発
生させる四塩化ゲルマニウム（Ｇｅ（Ｊ’４）が混合さ
れており、このＧｅＣＲａの加水分解速度が５ＩＣ１４
のそれより遅く、その堆積層の組成が不均一となるため
であり、これについてはバーナーと母材底面との距離を
大きくするか、酸水素火炎を発生させる酸水素の量を原
料ガス量に対して増加させるという方法も行なわれてい
るが、この前者の方法では火炎の安定性がわるくなるた
めに多孔質ガラス母材の製造が不安定となり、後者の場
合には引上速度が低下するためにシリカ微粉末が安定に
堆積せず、したがってこの問題は解決されていない。
［課題を解決するための手段］
本発明はこのような不利を解決することのできる光ファ
イバ母材およびその製造方法に関するものであり、これ
はＶＡＤ法で耐熱性出発材にガラス微粒子をその軸方向
に堆積し、成長させて多孔質ガラス母材を作り、ついで
これを加熱し、透明ガラス化して光ファイバ母材を製造
する方法において、該多孔質ガラス母材の底面形状を下
に凹になるように保つことを特徴とする光ファイバ母材
の製造方法およびこの方法で得られた多孔質ガラス母材
の加熱、透明化で得られる、堆積の形状が下に凹とされ
てなることを特徴とする光ファイバ母材に関するもので
ある。
イバ母材およびその製造方法に関するものであり、これ
はＶＡＤ法で耐熱性出発材にガラス微粒子をその軸方向
に堆積し、成長させて多孔質ガラス母材を作り、ついで
これを加熱し、透明ガラス化して光ファイバ母材を製造
する方法において、該多孔質ガラス母材の底面形状を下
に凹になるように保つことを特徴とする光ファイバ母材
の製造方法およびこの方法で得られた多孔質ガラス母材
の加熱、透明化で得られる、堆積の形状が下に凹とされ
てなることを特徴とする光ファイバ母材に関するもので
ある。
すなわち、本発明者らは比屈折率差Δｎが２．５％以上
のＧＩ型光ファイバ母材を安定に製造する方法について
種々検討した結果、比屈折率差Δｎを２．５％以上とす
るためには前記したドーパントとしてのＧｅＣｆ１４を
より多く添加する必要があるのであるが、このＧｅＣＲ
４は５ｉｃｒ４にくらべて加水分解速度が遅いためにガ
ラス微粒子の堆積によって作られる多孔質ガラス母材の
底面形状を下に凸とすることが難しくなるが、この多孔
質ガラス母材の底面を凹とすることは容易であり、この
ような多孔質ガラス母材を焼結し、透明ガラス化して得
られる光ファイバ母材も屈折率分布が安定したものにな
るということを見出して本発明を完成させた。
のＧＩ型光ファイバ母材を安定に製造する方法について
種々検討した結果、比屈折率差Δｎを２．５％以上とす
るためには前記したドーパントとしてのＧｅＣｆ１４を
より多く添加する必要があるのであるが、このＧｅＣＲ
４は５ｉｃｒ４にくらべて加水分解速度が遅いためにガ
ラス微粒子の堆積によって作られる多孔質ガラス母材の
底面形状を下に凸とすることが難しくなるが、この多孔
質ガラス母材の底面を凹とすることは容易であり、この
ような多孔質ガラス母材を焼結し、透明ガラス化して得
られる光ファイバ母材も屈折率分布が安定したものにな
るということを見出して本発明を完成させた。
以下にこれをさらに詳述する。
［作 用］
本発明の光ファイバ母材は前記したようにＶＡＤ法で作
られる多孔質ガラス母材の底面形状を凹とし、これを加
熱し、透明化したものである。
られる多孔質ガラス母材の底面形状を凹とし、これを加
熱し、透明化したものである。
本発明の光ファイバ母材を作るための多孔質ガラス母材
はＶＡＤ法で作られるので、これは四塩化けい素（Ｓｉ
ＯＮ４）などのけい素化合物を酸水素火炎で加水分解し
てガラス微粒子を作り、これを炉内で回転している棒状
の耐熱性出発材、例えば石英棒上に堆積することによっ
て作られるが、この多孔質ガラス母材は比屈折率差△ｎ
が２．５％以上のものとするので、この原料ガス材とし
ての５ｉＣ１４にはドーパントとしての四塩化ゲルマニ
ウム（ＧｅＣＪ４）などが多量に混入される。
はＶＡＤ法で作られるので、これは四塩化けい素（Ｓｉ
ＯＮ４）などのけい素化合物を酸水素火炎で加水分解し
てガラス微粒子を作り、これを炉内で回転している棒状
の耐熱性出発材、例えば石英棒上に堆積することによっ
て作られるが、この多孔質ガラス母材は比屈折率差△ｎ
が２．５％以上のものとするので、この原料ガス材とし
ての５ｉＣ１４にはドーパントとしての四塩化ゲルマニ
ウム（ＧｅＣＪ４）などが多量に混入される。
また、この多孔質ガラス母材の底面形状を下に凹社する
ためにはガラス微粒子が堆積中の多孔質ガラス母材と酸
水素火炎バーナーとの距離を調節するか、母材の中心軸
と火炎軸の偏心量を調節すればよいが、これはまた酸水
素火炎バーナーの火炎の温度分布をコントロールするよ
うにしてもよい。
ためにはガラス微粒子が堆積中の多孔質ガラス母材と酸
水素火炎バーナーとの距離を調節するか、母材の中心軸
と火炎軸の偏心量を調節すればよいが、これはまた酸水
素火炎バーナーの火炎の温度分布をコントロールするよ
うにしてもよい。
このようにして得られた底面形状が下に凹とされた多孔
質ガラス母材は例えば３４２図（ａ） に示したよう
な形状のものとされ、これを焼結、ガラス化して得られ
る光ファイバ母材の堆積層の形状は第２図（ｂ）に示し
たように中央部に盛り上がりのあるものとなるが、この
屈折率分布は第２図（Ｃ）に示したように良好なものと
なるし、この多孔質ガラス母材は底面形状が下に凹とな
っているので酸水素火炎の加水分解で発生したガラス微
粒子の散逸が防止されてこの付着効率が向上すると共に
、ドーパントとしてのＧｅの固定率も上昇するという効
果が与えられる。
質ガラス母材は例えば３４２図（ａ） に示したよう
な形状のものとされ、これを焼結、ガラス化して得られ
る光ファイバ母材の堆積層の形状は第２図（ｂ）に示し
たように中央部に盛り上がりのあるものとなるが、この
屈折率分布は第２図（Ｃ）に示したように良好なものと
なるし、この多孔質ガラス母材は底面形状が下に凹とな
っているので酸水素火炎の加水分解で発生したガラス微
粒子の散逸が防止されてこの付着効率が向上すると共に
、ドーパントとしてのＧｅの固定率も上昇するという効
果が与えられる。
本発明の光ファイバ母材はこの多孔質ガラス母材を焼結
し、透明ガラス化することによって得ることができるが
、この焼結、透明化は常法にしたがって行えばよく、し
たがってこの焼結、透明化は １，４００〜１．４５０
℃で行えばよい、なお、このようにして得られた光ファ
イバ母材はこの多孔質ガラス母材の屈折率分布が上記し
た第２図（Ｃ）に示したような良好なものであることか
ら完全なＧＩ型を示し、プロファイルにへこみなどの不
整部分を全く生じないものになるという有利性が与えら
れる。
し、透明ガラス化することによって得ることができるが
、この焼結、透明化は常法にしたがって行えばよく、し
たがってこの焼結、透明化は １，４００〜１．４５０
℃で行えばよい、なお、このようにして得られた光ファ
イバ母材はこの多孔質ガラス母材の屈折率分布が上記し
た第２図（Ｃ）に示したような良好なものであることか
ら完全なＧＩ型を示し、プロファイルにへこみなどの不
整部分を全く生じないものになるという有利性が与えら
れる。
［実施例］
つぎに本発明の実施例、比較例をあげる。
実施例
反応容器中に石英ガラス製の出発材を回転引上げ装置に
懸吊しておき、酸水素火炎バーナーに酸素ガス０．２℃
／分をキャリヤーガスとした四塩化けい素０．１８０
Ｉｔ／分ヒ分食酸素ガス０ｆｔ／分をキャリヤーガスと
した四塩化ゲルマニウム０．０８２１７分を搬送すると
共に燃焼ガスとしての水素ガス５．５１１７分と酸素ガ
ス１０．１２７分を送入し、この酸水素炎バーナーによ
り生成したガラス微粒子を出発材に堆積させ、これを軸
方向に引上げて多孔質ガラス母材を作ったが、この際多
孔質母材底面の温度分布が中央で高く、かつ広範囲にわ
たるようにコントロールしたところ、得られた多孔質ガ
ラス母材の底面形状は第２図（ａ）に示したように下方
に凹のものとなった。
懸吊しておき、酸水素火炎バーナーに酸素ガス０．２℃
／分をキャリヤーガスとした四塩化けい素０．１８０
Ｉｔ／分ヒ分食酸素ガス０ｆｔ／分をキャリヤーガスと
した四塩化ゲルマニウム０．０８２１７分を搬送すると
共に燃焼ガスとしての水素ガス５．５１１７分と酸素ガ
ス１０．１２７分を送入し、この酸水素炎バーナーによ
り生成したガラス微粒子を出発材に堆積させ、これを軸
方向に引上げて多孔質ガラス母材を作ったが、この際多
孔質母材底面の温度分布が中央で高く、かつ広範囲にわ
たるようにコントロールしたところ、得られた多孔質ガ
ラス母材の底面形状は第２図（ａ）に示したように下方
に凹のものとなった。
しかし、比較のために上記における多孔質母材底面の温
度分布コントロールを行わずに多孔質ガラス母材を作っ
たところ、このものはその底面形状が第３図（ａ） に
示したように下に凸のものとなり、これはその底面に穴
が生じていた。
度分布コントロールを行わずに多孔質ガラス母材を作っ
たところ、このものはその底面形状が第３図（ａ） に
示したように下に凸のものとなり、これはその底面に穴
が生じていた。
ついで、このようにして得たこれらの多孔質ガラス母材
を１，４００℃で焼結し透明ガラス化して光ファイバ母
材を作り、この堆積層の形状と屈折率分布をしらべたと
ころ、この堆積層の形状・は実施例のものも比較例のも
のも中央部に若干の盛り上がり部をもつものとなったが
、この屈折率分布は実施例のものが比屈折率差Δｎが３
％で第２図（Ｃ）に示したように良好な分布を示したが
、比較例のものは比屈折率差Δｎは３％であったがその
中心部に不整をもつものであった゛。
を１，４００℃で焼結し透明ガラス化して光ファイバ母
材を作り、この堆積層の形状と屈折率分布をしらべたと
ころ、この堆積層の形状・は実施例のものも比較例のも
のも中央部に若干の盛り上がり部をもつものとなったが
、この屈折率分布は実施例のものが比屈折率差Δｎが３
％で第２図（Ｃ）に示したように良好な分布を示したが
、比較例のものは比屈折率差Δｎは３％であったがその
中心部に不整をもつものであった゛。
なお、この多孔質ガラス母材製造時における５ｉＣ１’
４． ＧｅＣｆ！４の収率をしらべたところ、これは第
１表に示したとおりの結果が得られ、実施例の場合には
比較例にくらべて高い収率となることが確認された。
４． ＧｅＣｆ！４の収率をしらべたところ、これは第
１表に示したとおりの結果が得られ、実施例の場合には
比較例にくらべて高い収率となることが確認された。
第１表
［発明の効果コ
本発明は光ファイバ母材およびその製造方法に関するも
ので、これは前記したように、ｖＡＤ法で底面形状が下
方に凹となった多孔質ガラス母材を作り、これを焼結、
ガラス化して底面形状が下方に凹となった光ファイバ母
材を得るヒいうものであり、この多孔質ガラス母材はそ
の底面形状が下に凹となっているので、この多孔質ガラ
ス母材形成時にガラス微粒子の散逸が防止されるので付
着収率がよくなり、ドーパントとしてのＧｅの固定率も
上昇するほか、これには底面に穴があいたり、変形も生
じ易いという不利がなくなり、これを焼結、ガラス化し
て得られる光ファイバ母材は比屈折率差が２．５％以上
のものも屈折率分布に歪みが生ずることはないので、Ｇ
Ｉ型の高ＮＡ用光ファイバ母材が容易に得られるという
有利性が与えられる。
ので、これは前記したように、ｖＡＤ法で底面形状が下
方に凹となった多孔質ガラス母材を作り、これを焼結、
ガラス化して底面形状が下方に凹となった光ファイバ母
材を得るヒいうものであり、この多孔質ガラス母材はそ
の底面形状が下に凹となっているので、この多孔質ガラ
ス母材形成時にガラス微粒子の散逸が防止されるので付
着収率がよくなり、ドーパントとしてのＧｅの固定率も
上昇するほか、これには底面に穴があいたり、変形も生
じ易いという不利がなくなり、これを焼結、ガラス化し
て得られる光ファイバ母材は比屈折率差が２．５％以上
のものも屈折率分布に歪みが生ずることはないので、Ｇ
Ｉ型の高ＮＡ用光ファイバ母材が容易に得られるという
有利性が与えられる。
第１図（ａ）は従来公知の多孔質ガラス母材底面部の縦
断面図、第１図（ｂ）はこの多孔質ガラス母材から作ら
れた光ファイバ母材の堆積層の縦断面図、第１図（Ｃ）
はその屈折率分布を示したものであり、第２図（ａ）は
本発明の方法で得られた多孔質ガラス母材底面部の縦断
面図、第２図（ｂ）はこの多孔質ガラス母材から作られ
た光ファイバ母材の堆積層の縦断面図、第２図（Ｃ）は
その屈折率分布を示したもの、また１Ｊ３図（ａ）は比
較例の方法で作られた多孔質ガラス母材底面部の縦断面
図、第３図（ｂ）はこの多孔質ガラス母材から作られた
光ファイバ母材の堆積層の縦断面図、第３図（ｃ）はそ
の屈折率分布を示したものである。 （ａ） （Ｃ） よ・２ Δｎ＝１ ２°１０ 第 図 （ａ） （Ｃ） 及雷２ Δｎ＝３％ 第 図 （ａ） （ｂ： （Ｃ） よよ Δｎ＝
断面図、第１図（ｂ）はこの多孔質ガラス母材から作ら
れた光ファイバ母材の堆積層の縦断面図、第１図（Ｃ）
はその屈折率分布を示したものであり、第２図（ａ）は
本発明の方法で得られた多孔質ガラス母材底面部の縦断
面図、第２図（ｂ）はこの多孔質ガラス母材から作られ
た光ファイバ母材の堆積層の縦断面図、第２図（Ｃ）は
その屈折率分布を示したもの、また１Ｊ３図（ａ）は比
較例の方法で作られた多孔質ガラス母材底面部の縦断面
図、第３図（ｂ）はこの多孔質ガラス母材から作られた
光ファイバ母材の堆積層の縦断面図、第３図（ｃ）はそ
の屈折率分布を示したものである。 （ａ） （Ｃ） よ・２ Δｎ＝１ ２°１０ 第 図 （ａ） （Ｃ） 及雷２ Δｎ＝３％ 第 図 （ａ） （ｂ： （Ｃ） よよ Δｎ＝
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、ＶＡＤ法で耐熱性出発材にガラス微粒子をその軸方
向に堆積し、成長させて多孔質ガラス母材を作り、つい
でこれを加熱し、透明ガラス化して光ファイバ母材を製
造する方法において、該多孔質ガラス母材の底面形状を
下に凹になるように保つことを特徴とする光ファイバ母
材の製造方法。 ２、請求項１の方法で得られた多孔質ガラス母材の加熱
、透明化で得られる、堆積の形状が下に凹とされてなる
ことを特徴とする光ファイバ母材。 ３、比屈折率差が２．５％以上でグレーテッドインデッ
クス型の屈折率分布を有する請求項２に記載の光ファイ
バ母材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1219948A JPH0832571B2 (ja) | 1989-08-25 | 1989-08-25 | グレーテッドインデックス型光ファイバ母材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1219948A JPH0832571B2 (ja) | 1989-08-25 | 1989-08-25 | グレーテッドインデックス型光ファイバ母材の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0383830A true JPH0383830A (ja) | 1991-04-09 |
| JPH0832571B2 JPH0832571B2 (ja) | 1996-03-29 |
Family
ID=16743546
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1219948A Expired - Lifetime JPH0832571B2 (ja) | 1989-08-25 | 1989-08-25 | グレーテッドインデックス型光ファイバ母材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0832571B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011098865A (ja) * | 2009-11-06 | 2011-05-19 | Asahi Glass Co Ltd | 石英ガラス母材の製造方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6081035A (ja) * | 1983-10-12 | 1985-05-09 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光フアイバ用母材の製造方法 |
| JPS6242865A (ja) * | 1985-08-20 | 1987-02-24 | Brother Ind Ltd | シリアルプリンタの印字フオ−マツト制御装置 |
-
1989
- 1989-08-25 JP JP1219948A patent/JPH0832571B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6081035A (ja) * | 1983-10-12 | 1985-05-09 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光フアイバ用母材の製造方法 |
| JPS6242865A (ja) * | 1985-08-20 | 1987-02-24 | Brother Ind Ltd | シリアルプリンタの印字フオ−マツト制御装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011098865A (ja) * | 2009-11-06 | 2011-05-19 | Asahi Glass Co Ltd | 石英ガラス母材の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0832571B2 (ja) | 1996-03-29 |
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Legal Events
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