JPH038737A - 光ファイバ用母材の製造方法 - Google Patents

光ファイバ用母材の製造方法

Info

Publication number
JPH038737A
JPH038737A JP14327089A JP14327089A JPH038737A JP H038737 A JPH038737 A JP H038737A JP 14327089 A JP14327089 A JP 14327089A JP 14327089 A JP14327089 A JP 14327089A JP H038737 A JPH038737 A JP H038737A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
burner
base material
preform
chlorine
porous glass
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP14327089A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0788231B2 (ja
Inventor
Yoshiharu Konya
義治 紺谷
Kazuo Kamiya
和雄 神屋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shin Etsu Chemical Co Ltd
Original Assignee
Shin Etsu Chemical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shin Etsu Chemical Co Ltd filed Critical Shin Etsu Chemical Co Ltd
Priority to JP1143270A priority Critical patent/JPH0788231B2/ja
Publication of JPH038737A publication Critical patent/JPH038737A/ja
Publication of JPH0788231B2 publication Critical patent/JPH0788231B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B37/00Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
    • C03B37/01Manufacture of glass fibres or filaments
    • C03B37/012Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments
    • C03B37/014Manufacture 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]
    • C03B37/0148Means for heating preforms during or immediately prior to deposition
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B37/00Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
    • C03B37/01Manufacture of glass fibres or filaments
    • C03B37/012Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments
    • C03B37/014Manufacture 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]
    • C03B37/01413Reactant delivery systems
    • C03B37/0142Reactant deposition burners
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B2207/00Glass deposition burners
    • C03B2207/36Fuel or oxidant details, e.g. flow rate, flow rate ratio, fuel additives
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B2207/00Glass deposition burners
    • C03B2207/50Multiple burner arrangements
    • C03B2207/54Multiple burner arrangements combined with means for heating the deposit, e.g. non-deposition burner

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】 ca茶業上利用分野〕 本発明は光ファイバ用母材の製造方法、特にはグレーテ
ッドインデックス型、シングルモード型、または高NA
用光ファイバの製造に有用とされる光ファイバ用母材の
製造方法に関するものである。
[従来の技術] 光ファイバ用母材の製造はけい素化合物とゲルマニウム
化合物とからなるガラス原料をガス状で酸水素火炎バー
ナーに導入し、ここでの加水分解で生成したガラス微粒
子を担体上に堆積させて軸方向に成長した多孔質ガラス
母材を作り、これを加熱し透明ガラス化するという方法
(以下VAD法と略記する)によって行なわれており、
この場合、けい素化合物として四塩化けい素、ゲルマニ
ラム化合物として四塩化ゲルマニウムを使用し、多孔質
ガラス母材の底面の形状と温度分布をコントロールする
とこのゲルマニウムによってドープされた光ファイバ用
母材の屈折率分布はほぼ2乗分布となる。
[発明により解決されるべき課題] しかし、このVAD法ではガス状のガラス原料の加水分
解によって生成したガラス微粒子が多孔質ガラス母材の
底面を通り外周直胴部に沿って排気されるために、外周
部にゲルマニウムの濃度分布に異常が生じ、この屈折率
分布が第2図の点線で示したようにスソ引きするように
なり、実線に示したような完全な2乗分布を示さなくな
るという不利が生じ、このような光ファイバ用母材から
製造された光ファイバはグレーテッドインデックス型や
高NA型においては広帯域化が困難となり、シングルモ
ード型ではファイバ設計ができなくなるという欠点が生
ずる。
そのため、この種の光ファイバ用母材については多孔質
ガラス母材の製造工程と焼結工程でこの屈折率分布を調
整する方法が採られており、これについては多孔質ガラ
ス母材の製造工程において、多孔質ガラス母材の外周部
に不活性ガスや酸素ガスを吹き付ける方法(特開昭54
−116429号公報参照)が知られているが、これに
は多孔質ガラス母材の外周部の温度低下によって多孔質
ガラス母材のかさ密度が低くなるために、多孔質ガラス
母材が割れ易くなり、その製造が安定しなくなるという
不利があり、多孔質ガラス母材を焼結するときに脱水を
兼ねてCR2などのハロゲンガスで処理して四塩化ゲル
マニウムを蒸発除去する方法、ゲルマニウムを一酸化炭
素、水素などの還元性ガスを用いて一酸化ゲルマニウム
として気化除去する方法も知られているが、Cβ2ガス
を用いる場合は反応が遅く、Cβ2ガスが多孔質ガラス
母材の中心部まで拡散されるために外周部のゲルマニウ
ムだけを効率的に除去するのが難しく、−酸化炭素、水
素などの還元性ガスを用いる場合には反応が非常に速く
進むために拡散部分でゲルマニウムが除去され、拡散部
のゲルマニウムの分布に極端な段差が生じるという欠点
があり、さらにこの−酸化炭素、水素の添加は石英に構
造欠陥を与えるという不利もある。
[課題を解決するための手段] 本発明はこのような不利、欠点を除去した光ファイバ用
母材の製造方法に関するものであり、これはけい素化合
物とゲルマニウム化合物よりなるガラス原料を酸水素火
炎バーナーで加水分解し、生成したガラス微粒子を担体
上に堆積して軸方向に成長した多孔質ガラス母材を作り
、ついでこれを加熱処理して透明ガラス化する光ファイ
バ母材の製造方法において、該バーナーに隣接して第2
のバーナーを設けてここに塩素−水素炎を発生させ、こ
れを該多孔質ガラス母材の外周に吹き付けて該光ファイ
バ母材の屈折率分布を調節することを特徴とするもので
ある。
すなわち、本発明者らはゲルマニウムの屈折率分布が2
乗分布を示す光ファイバ用母材の製造方法について種々
検討した結果、公知のVAD法による光ファイバ用母材
の製造方法において、けい素化合物とゲルマニウム化合
物とからなるガス状のガラス原料を酸水素火炎で加水分
解させて得たガラス微粒子を堆積させて多孔質ガラス母
材を作ったのち、この多孔質ガラス母材の外周に第2の
バーナーによって塩素−水素炎を発生させ、この塩素−
水素炎をその外周部に吹き付けると多孔質ガラス母材の
外周温度を低下させずにゲルマニウムによる屈折率分布
が第2図の実線で示したように2乗分布のスソ引きがな
くなることを見出すと共に、これについては第1のバー
ナーと同じ第3のバーナーを設けてここで発生したガラ
ス微粒子を上記で塩素−水素炎を吹き付けた多孔質ガラ
ス母材の外周部に堆積させれば、このスソ引きが完全に
解決されたコア、クラッドからなる光ファイバ用母材を
一体で合成することができることを確認して本発明を完
成させた。
つぎにこれをさらに詳述する。
[作 用] 本発明による光ファイバ用母材の製造は基本的にはVA
D法で行なわれる。
したがって、この光ファイバ用母材の製造はまず第1図
に示したように、四塩化けい素などのけい素化合物と四
塩化ゲルマニウムなどのゲルマニウム化合物とからなる
ガラス原料をガス状として第1のバーナー1としての酸
水素火炎バーナーに送り、ここでの加水分解で発生した
ガラス微粒子を担体(図示せず)上に堆積して多孔質ガ
ラス母材2を形成させるのであるが、このようにして得
られる多孔質ガラス母材のゲルマニウムの屈折率分布は
第2図に点線で示したようにスソ引き部があるので、こ
れについては第2のガスバーナー3を用意してこれに塩
素−水素炎を発生させて、この塩素−水素炎をここに得
られた多孔質ガラス母材の外周面4に吹き付けてこのゲ
ルマニウムの屈折率分布のスソ引き部を消滅させる必要
がある。
この第2のバーナーによる塩素−水素炎の作用は H2+CR2→  2HC1’        ・・・
(1)GeO□+ 4HCj!  −GeC114+ 
2)120  = (2)Ge02+ 2CJ)2 −
   GeCp、+ 02   − (3)という反応
(1)〜(3)によって多孔質ガラス母材外周部におい
て温度を低下させることなく、原料炎中の未反応四塩化
ゲルマニウムの加水分解によるゲルマニウム酸化物の生
成を抑制すると共に、ゲルマニウム酸化物を四塩化ゲル
マニウムとして容易に蒸発させるので、多孔質ガラス母
材におけるゲルマニウムの屈折率分布においてスソ引き
部を形成している6e02がなくなってゲルマニウムG
em、の屈折率分布が第2図に実線で示したようなスソ
引き部のない最適な2乗分布を示すようになる。
なお、この塩素−水素炎を形成する塩素/水素のモル比
は上記した式(1)によるH Cf!の形成、(3)式
によるCR2の存在が必要とされることから1.0以下
では充分な効果が得られなくなるので1.0以上とする
ことがよいが、このC2□、H2の供給量はゲルマニウ
ムをドープした多孔質ガラス母材の外径に応じて適宜遭
訳すればよい。
また、このように塩素−水素炎で処理した多孔質ガラス
母材は上記したようにゲルマニウムの屈折率分布が最適
の2乗分布を示したものとなるので、これを1,100
℃で脱水後、1.450℃のヘリウム雰囲気中で透明ガ
ラス化すればゲルマニウムの屈折率分布が2乗分布を示
す光ファイバ用母材とすることができる。また、この多
孔質ガラス母材については第3図に示したように第1の
バーナー1と同じ酸水素火炎バーナーを用意し、この第
3のバーナー5にガス状のガラス原料であるけい素化合
物を供給し、この酸水素火炎による加水分解でガラス微
粒子を発生させてこれを多孔質ガラス母材の外周部に堆
積させることができ、これによればスソ引きのない屈折
分布をもったコアとクラッドの一体合成が可能となるの
で、これを脱水し、透明ガラス化すればより確実にゲル
マニウムの屈折率分布が2乗分布である光ファイバ用母
材を得ることができ、この光ファイバ用母材からはグレ
ーテッドインデックス型、シングルモード型、高NA型
光ファイバを容易に得ることができ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および比較例をあげる。
実施例1 第1図に示した装置を使用し、この第1のバーナーに水
素4 、511/分、酸素6.!l/分、シールアルゴ
ン1.017分を送入して着火し、この酸水素火炎バー
ナーにアルゴンに同伴させた四塩化けい素0.2II+
7分、四塩化ゲルマニウム0.02N/分を流し、ここ
での加水分解で発生したガラス微粒子を担体としての石
英製ロンド上に堆積して外周にゲルマニウムをドープし
た多孔質ガラス母材を作り、第2のバーナーに水素3.
OR1分、塩素5.01!/分、シールアルゴン0.7
R/分を流してここに塩素−水素炎を発生させ、この塩
素−水素炎を上記で得た多孔質ガラス母材の外周部に吹
き付けて外径60mmφ、長さ450ml11、重量2
30gの多孔質ガラス母材とJObr、この多孔質ガラ
ス母材を1,100℃に加熱して脱水し、1,450℃
のヘリウム雰囲気中で透明ガラス化して光ファイバ用母
材を作り、このもののゲルマニウムの屈折率分布をしら
べたところ、このものは第2図の実線に示したようにΔ
n□8が1.0%で外周部にゲルマニウムのスソ引き部
を有しないほぼ放物線状の2乗分布を示した。
つぎにこの光ファイバ用母材をコアとしてGIファイバ
母材を製造し、線引きしてガラスファイバとし、その評
価をしたところ、このものは0.115μmで850 
MH2−Km、 1.3amで1,050MH2−1f
+という結果を示した。
比較例 実施例において第2のバーナーを設置せず、したがって
塩素−水素炎を多孔質ガラス母材に吹きつけることをし
なかったほかは実施例1と同じ方法で光ファイバ母材を
作り、このもののゲルマニウムの屈折率分布をしらべた
ところ、これは第2図の点線で示したようにその外周部
にゲルマニウムのスソ引き部がみられ、この母材から製
造したGIファイバ母材を線引きして得た光ファイバは
0.85tJmで340 MH2−Km   1.34
onで670 M)12−Km  という結果を示した
実施例2 第3図に示した装置を使用し、コア部合成用の第1のバ
ーナーに水素1,0ρ/分、酸素2.OR1分、シール
アルゴン0Ml1分を送入して着火し、この酸水素火炎
バーナーにアルゴンに同伴させた四塩化けい素を7om
R/分、四塩化ゲルマニウムを4mR1分で流し、ここ
での加水分解で発生したガラス微粒子を担体としての石
英製ロンド上に堆積して外周にゲルマニウムをドープし
た多孔質ガラス母材を作り、第2のバーナーに水素1.
54!/分、塩素2.簀/分、シールアルゴン0.6A
/分を流してここに塩素−水素炎を発生させ、この塩素
−水素炎を上記で得た多孔質ガラス母材の外周部に吹き
付けた。
ついで、第3のバーナーに水素7.OR1分、酸素10
、Off/分、シールアルゴン2.OR1分を流して着
火し、この酸水素火炎バーナーにアルゴンに同伴させた
四塩化けい素0.261’/分を流し、ここでの加水分
解で発生したガラス微粒子を上記で得た多孔質ガラス母
材の外周部に吹き付けて外径80mmφ、長さ700m
m 、重量630gであるシングルモード用の多孔質ガ
ラス母材を作った。
つぎに、この多孔質ガラス母材を1,100℃で脱水し
、1,480℃のヘリウム雰囲気中で透明ガラス化して
光ファイバ用母材を作り、このものの屈折率分布なしら
べたところ、このものは第4図に示したように、Δn−
0J%、D/a=3.2でコア部とクラッド部の境界に
はゲルマニウムのスソ弓き部もなく明確な2乗分布を示
したので、この光ファイバ母材から製造したシングルモ
ード光ファイバはコア径が明確でこの屈折率分布からフ
ァイバのカットオフ波長などの構造設計推定が高い確率
で行なえるものであることが確認された。
[発明の効果] 本発明は前記したように、VAD法により得た多孔質ガ
ラス母材の外周部に第2のバーナーによる塩素−水素炎
を吹き付けてその屈折率分布を調節するものであるが、
これによれば塩素−水素炎で発生する塩化水素(HCl
l)および炎中の塩素(cI12)が多孔質ガラス母材
外周部での原料炎中の未反応四塩化ゲルマニウムの加水
分解反応を抑制すると共に、多孔質ガラス母材外周部の
二酸化ゲルマニウム(Gem2)と反応してこれを四塩
化ゲルマニウム(GeCI24)とし、この四塩化ゲル
マニウムが容易に蒸発するので、母材中のゲルマニウム
の屈折率分布においてスソ引き部を形成しているGeO
2がなくなり、したがってこの屈折率分布が適切な2乗
分布を示すようになるという効果が与えられる。なお、
この多孔質ガラス母材から作られた光ファイバ用母材に
は特にグレーテッドインデックス型、シングルモード型
、また高NA用光ファイバの製造に有用とされるという
工業上の有利性が与えられる。
【図面の簡単な説明】
第1図および第3図は本発明による多孔質ガラス母材の
製造方法を示す縦断面図、第2図は第1図の方法で作ら
れた多孔質ガラス母材のゲルマニウムの屈折率分布図、
第4図は第3図の方法で作られた多孔質ガラス母材のゲ
ルマニウムの屈折率分布図を示したものである。 1・・・第1 のバーナー 2・・・多孔質ガラス母材、 3・・・第2のバーナー 4・・・多孔質ガラス母材の外周部、 5・・・第3のバーナー 第 図 第 図 第 図 第 因

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、けい素化合物とゲルマニウム化合物よりなるガラス
    原料を酸水素火炎バーナーで加水分解し、生成したガラ
    ス微粒子を担体上に堆積して軸方向に成長した多孔質ガ
    ラス母材を作り、ついでこれを加熱処理して透明ガラス
    化する光ファイバ母材の製造方法において、該バーナー
    に隣接して第2のバーナーを設けてここに塩素−水素炎
    を発生させ、これを該多孔質ガラス母材の外周に吹き付
    けて該光ファイバ母材の屈折率分布を調節することを特
    徴とする光ファイバ用母材の製造方法。 2、多孔質ガラス母材に塩素−水素炎を吹き付けたのち
    、第3のバーナーを用いて該多孔質ガラス母材の外周に
    ガラス微粒子を堆積してクラッド用多孔質ガラス層を形
    成し、ついで加熱し透明ガラス化する請求項1に記載の
    光ファイバ用母材の製造方法。 3、塩素−水素炎に供給する塩素/水素のモル比を1.
    0以上とする請求項1または2に記載の光ファイバ用母
    材の製造方法。
JP1143270A 1989-06-06 1989-06-06 光ファイバ用母材の製造方法 Expired - Fee Related JPH0788231B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1143270A JPH0788231B2 (ja) 1989-06-06 1989-06-06 光ファイバ用母材の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1143270A JPH0788231B2 (ja) 1989-06-06 1989-06-06 光ファイバ用母材の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH038737A true JPH038737A (ja) 1991-01-16
JPH0788231B2 JPH0788231B2 (ja) 1995-09-27

Family

ID=15334848

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1143270A Expired - Fee Related JPH0788231B2 (ja) 1989-06-06 1989-06-06 光ファイバ用母材の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0788231B2 (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6401497B1 (en) 1998-04-22 2002-06-11 Wacoal Corp. Garment with figure control or muscle support function
JP2002335212A (ja) * 2001-05-08 2002-11-22 Sumitomo Electric Ind Ltd 分散制御器
JP2002371453A (ja) * 2001-06-14 2002-12-26 Asahi Kasei Corp 経編地
KR100528763B1 (ko) * 1999-02-09 2005-11-15 가부시키가이샤 와코르 체형보정기능이 있는 의류
KR100685522B1 (ko) * 2005-12-31 2007-02-26 이철성 보정 속옷
WO2022181648A1 (ja) * 2021-02-25 2022-09-01 住友電気工業株式会社 光ファイバ及び光ファイバ母材の製造方法

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU768742B2 (en) * 1998-11-02 2004-01-08 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Single-mode optical fiber and its production method

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5983953A (ja) * 1982-11-05 1984-05-15 Nippon Sheet Glass Co Ltd 光フアイバ母材の製造方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5983953A (ja) * 1982-11-05 1984-05-15 Nippon Sheet Glass Co Ltd 光フアイバ母材の製造方法

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6401497B1 (en) 1998-04-22 2002-06-11 Wacoal Corp. Garment with figure control or muscle support function
KR100528763B1 (ko) * 1999-02-09 2005-11-15 가부시키가이샤 와코르 체형보정기능이 있는 의류
JP2002335212A (ja) * 2001-05-08 2002-11-22 Sumitomo Electric Ind Ltd 分散制御器
JP2002371453A (ja) * 2001-06-14 2002-12-26 Asahi Kasei Corp 経編地
KR100685522B1 (ko) * 2005-12-31 2007-02-26 이철성 보정 속옷
WO2022181648A1 (ja) * 2021-02-25 2022-09-01 住友電気工業株式会社 光ファイバ及び光ファイバ母材の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0788231B2 (ja) 1995-09-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR900008503B1 (ko) 광파이버용 유리모재의 제조법
US4610709A (en) Method for producing glass preform for optical fiber
GB2128982A (en) Fabrication method of optical fiber preforms
JPH038737A (ja) 光ファイバ用母材の製造方法
JPH0761831A (ja) 光ファイバ用多孔質ガラス母材の製造方法
JPS60264338A (ja) 光フアイバ母材の製造方法
JPS6143290B2 (ja)
JP2965235B2 (ja) 光ファイバ用多孔質ガラス母材の製造方法
EP0135175B1 (en) Methods for producing optical fiber preform and optical fiber
JP3449488B2 (ja) 光ファイバ用母材の製造方法
JPS59137333A (ja) 光フアイバ母材の製造方法
JPH02124736A (ja) 光ファイバー母材の製造方法
JPS6243934B2 (ja)
JP2000109333A (ja) 光ファイバ用母材の製造方法
JP2000169175A (ja) ガラス母材の製造方法
JPS60235734A (ja) 石英系多孔質ガラス層の処理方法
JPS63315531A (ja) 光ファイバ母材の製造方法
JPS6317236A (ja) 光フアイバ用母材の製造方法
JPH0383830A (ja) 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
JPS6086044A (ja) 光伝送用ガラス母材の製造方法
JPH02124737A (ja) 高naステップインデックス型光ファイバー母材の製造方法
JPS60180927A (ja) 光フアイバ用母材の製造方法
JPH04295026A (ja) シングルモ−ド光ファイバ用母材の製造方法
JPH0436101B2 (ja)
JPH07187700A (ja) 光ファイバ用ガラス母材の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees