JPH0416428B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0416428B2
JPH0416428B2 JP61015757A JP1575786A JPH0416428B2 JP H0416428 B2 JPH0416428 B2 JP H0416428B2 JP 61015757 A JP61015757 A JP 61015757A JP 1575786 A JP1575786 A JP 1575786A JP H0416428 B2 JPH0416428 B2 JP H0416428B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
chlorine
cladding
core
fluorine
optical fiber
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP61015757A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS62176942A (ja
Inventor
Minoru Watanabe
Gotaro Tanaka
Akira Urano
Ichiro Yoshida
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.)
Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries 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 Sumitomo Electric Industries Ltd filed Critical Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority to JP61015757A priority Critical patent/JPS62176942A/ja
Publication of JPS62176942A publication Critical patent/JPS62176942A/ja
Publication of JPH0416428B2 publication Critical patent/JPH0416428B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C13/00Fibre or filament compositions
    • C03C13/04Fibre optics, e.g. core and clad fibre compositions
    • C03C13/045Silica-containing oxide glass compositions
    • 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]
    • C03B37/01446Thermal after-treatment of preforms, e.g. dehydrating, consolidating, sintering
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C3/00Glass compositions
    • C03C3/04Glass compositions containing silica
    • C03C3/06Glass compositions containing silica with more than 90% silica by weight, e.g. quartz
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C2201/00Glass compositions
    • C03C2201/06Doped silica-based glasses
    • C03C2201/08Doped silica-based glasses containing boron or halide
    • C03C2201/11Doped silica-based glasses containing boron or halide containing chlorine
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C2201/00Glass compositions
    • C03C2201/06Doped silica-based glasses
    • C03C2201/08Doped silica-based glasses containing boron or halide
    • C03C2201/12Doped silica-based glasses containing boron or halide containing fluorine

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は光フアイバの構成に関し、特にガラス
中に欠陥の少ない、耐放射線特性に優れた光フア
イバのコア、およびクラツドの組成に関するもの
である。
〔従来の技術〕
放射線照射によるあるいは水素雰囲気下におけ
る光フアイバの伝送損失増の一因としてガラス中
の欠陥の存在が考えられており、欠陥の少ないフ
アイバは上記の環境下での損失増が少ないため、
検討がすすめられている。そして純シリカ
(SiO2)が最も欠陥量が少いこと、シリカ中の水
酸基濃度が高いと耐放射線性に優れること、また
シリカ中の塩素濃度は低い方が特性が良く、短波
長(0.85μm)よりも長波長(1.30μm)における
方が、損失増加量が小さい、等の結果が得られて
いる。
ところで、光フアイバのコア材の研究は精力的
になされてきたが、一方のクラツド材について
は、コア材に比し研究が未だ少ないといえる。ク
ラツド材としては、一般に石英よりも屈折率の低
い材料が必要で、プラスチツクを用いることも多
かつたが、プラスチツクはO−H結合やC−H結
合による吸収が大きく、初期損失および放射線に
よる損失増の小さい1.30μm帯では使用できない
のが現状である。このため、クラツドにフツ素を
添加して屈折率を下げた石英ガラスが使われてい
るが、コアと同様に放射線特性を改善するため、
塩素はまつたく添加されないフツ素添加石英が使
われていた。
〔発明が解決しようとする問題点〕
前述のように、耐放射線特性を向上させる検討
が種々おこなわれたが、γ線を105R照射した後
の伝送損失の増加は10dB/Kmと、まだ大きいも
のであつた。本発明は光フアイバの耐放射線特性
のさらなる改善を目的とするものである。
〔問題点を解決するための手段〕
光フアイバの放射線特性の改善に関して、コア
については従来から種々の検討がなされてきた
が、本発明は、光伝送においてクラツドの影響が
少なからず存在することに注目し、クラツドの組
成を鋭意検討し上記目的を達成できる光フアイバ
に到達した。
すなわち、本発明はコアおよびクラツドを有し
てなる光フアイバにおいて、コアが石英ガラスか
らなり、かつクラツドがフツ素および10〜
200ppmの塩素を含有する石英ガラスからなるこ
とを特徴とする光フアイバである。
光フアイバにγ線が照射されるとガラス中に欠
陥が生じる。この欠陥は損失増加をひきおこす。
光のパワーは主にコアを伝搬するが、一部はクラ
ツドも伝搬する。このためクラツドの材質の耐放
射線特性改善は重要である。また、コアとクラツ
ドの界面には欠陥ができやすいため、そのマツチ
ングをとることも重要である。検討の結果クラツ
ド材は塩素を全く含まない場合よりも塩素を
10ppmから200ppm(重量比)含んだ場合の方が放
射線特性に優れることがわかつた。
第1図は純シリカコアシングルモードフアイバ
のクラツドの塩素含有量と105Rのγ線照射後の
伝送損失増加量(dB/Km)を示す。測定波長は
1.3μmである。コアの石英ガラスはVAD方によ
り作製した。SiH4を原料とし火災酸化反応でス
ートを合成、堆積させた後、塩素ガス中で加熱処
理し、脱水した。その後透明化し延伸して直径を
10mmにしてコア材とした。同じくSiH4を原料と
し、同心円多重管バーナーを使用してスートを合
成し、前記コア材の外表面に直径120mmの大きさ
まで該スートを堆積させた。そして、1100℃で塩
素の添加処理をおこなつた後、弗素添加処理をお
こない、次に透明化した。原料としてSiCl4を使
用しなかつたのは、原料からの塩素混入を除いて
制御性良く塩素をガラスに添加するためである。
塩素の添加量は、塩素ガス流量を制御することに
よりおこなつた。流量は5c.c./分〜500c.c./分の
範囲とした。
以下、本発明において、ガラス中の塩素濃度測
定は、EPMA(Electron probe micro−analyzer
電子プローブ微量分析器)によつた。
したがつて、本発明の光フアイバにおいて、コ
アは石英ガラスであり、クラツドはフツ素および
塩素を含有する石英ガラスであつて、塩素濃度が
好ましくは10〜200ppmである。本発明の光フア
イバのクラツドはフツ素を添加されているのでコ
アよりも低屈折率である。また、このときのコア
材としては純石英又は純石英で塩素濃度が50ppm
から500ppmまでであるガラスが好ましいが、こ
れに限定されるものではなく、必要に応じて
SiO2中に他の金属酸化物を含んでいてもよい。
本発明の光フアイバのコアおよびクラツドを作
製する方法としては、フツ素添加型の石英系光フ
アイバを製造できる各種の方法が使える。中で
も、VAD法、OVPO法等のスート法は、スート
を塩素ガス中で熱処理することにより、スート中
に塩素を制御性よく添加できる方法である。
例えばVAD法によりフツ素を添加したクラツ
ドを作製する場合、脱水工程に塩素ガスを用いた
としてもフツ素加工程でガラス中の塩素は完全に
フツ素に置換されるので、フツ素添加後に改めて
塩素ガス雰囲気中で処理し塩素を含有させればよ
い。このときのクラツドに添加する塩素量は、塩
素ガス流量の制御等によればよい。
またプラズマ法では、原料にSiCl4のような塩
化物を使用すれば数100ppmの塩素が添加される
が、これを塩素原子の少ないSiHCl3のような原
料を使用したり、SiH4を原料としてこれに塩素
ガスを添加する方法で塩素含有量を制御すること
も可能である。
〔実施例〕
実施例 1 VAD法でSiO2のスートをつくり、10c.c./分の
塩素ガスで脱水した後電気炉で透明化し、直径10
mmに延伸した。この外周に火炎加水分解法で
SiO2のスートを付着させ、10c.c./分の塩素ガス
で脱水した後、1100℃、300c.c./分のSF6中で5
時間フツ素と反応させた。この工程では塩素は完
全にフツ素と置換されるので、透明化直前に1100
℃にて塩素を10c.c./分1時間流した。得られたス
ート母材の径は120mmでこれを透明化したところ、
得られた母材径は40mmであつた。同様な方法でさ
らにこの母材の外側にスート堆積、脱水、弗素添
加・塩素添加・透明化を行つて、径40mmのシング
ルモードフアイバ用プリフオームを得た。
該プリフオームを線引きし、得られた外径
125μmのシングルモードフアイバを分析したと
ころ、クラツドの比屈折率差は−0.3%であり塩
素濃度は10ppmであつた。このフアイバにγ線を
105R照射したところ損失増は3dB/Kmと極めて小
さいものであつた。
実施例 2 VAD法でSiO2のスートをつくり、塩素ガスで
脱水した後、電気炉で透明化し、直径10mmに延伸
した。この外周にプラズマ法で直接ガラスを堆積
させた。プラズマトーチには、Ar,O2,SiCl4
CCl2F2の外塩素濃度を制御するためのCl2を添加
した。Ar:20/分、O2:30/分、SiCl4
400c.c./分、CCl2F2:400c.c./分、Cl2:10c.c./分
の各流量であつた。以上のプラズマ法で合成した
層は厚さ3mmであつた。これに石英管をかぶせた
後延伸し、直径24mmのプリフオームを得た。
このようにして製造したマルチモードステツプ
型プリフオームをEPMAで分析したところクラ
ツドのフツ素は3重量%、塩素は50ppmであつ
た。
このプリフオームを線引きしてコア径50μm、
外径125μmのマルチモードステツプ型フアイバ
を得た。このフアイバを105Rのγ線に照射した
ところ損失増は2dB/Kmと極めて小さいものであ
つた。
以上の実施例の結果から明らかなように、本発
明の構成の光フアイバは、105Rのγ線を照射し
ても、その伝送損失増加は5dB/Km以下と小さ
く、耐放射線性に非常に優れていることがわか
る。
〔発明の効果〕
コアが石英ガラスから成り、クラツドがフツ素
を添加して屈折率を下げた石英ガラスで、かつク
ラツドの塩素含有量が重量比で10ppmから
200ppmである本発明の光フアイバは耐放射線性
に優れたものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は純シリカコアシングルモートフアイバ
のクラツドの塩素含有量(ppm)と、γ線を
105R照射した場合の1.3μmにおける伝送損失増加
量(dB/Km)の関係を示すグラフである。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 コアおよびグラツドを有してなる光フアイバ
    において、コアが石英ガラスからなり、かつクラ
    ツドがフツ素および10〜200ppmの塩素を含有す
    る石英ガラスからなることを特徴とする光フアイ
    バ。
JP61015757A 1986-01-29 1986-01-29 光フアイバ Granted JPS62176942A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61015757A JPS62176942A (ja) 1986-01-29 1986-01-29 光フアイバ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61015757A JPS62176942A (ja) 1986-01-29 1986-01-29 光フアイバ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS62176942A JPS62176942A (ja) 1987-08-03
JPH0416428B2 true JPH0416428B2 (ja) 1992-03-24

Family

ID=11897650

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP61015757A Granted JPS62176942A (ja) 1986-01-29 1986-01-29 光フアイバ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS62176942A (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017024917A (ja) * 2015-07-15 2017-02-02 株式会社フジクラ 光ファイバプリフォーム、光ファイバおよび光ファイバの製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPS62176942A (ja) 1987-08-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS60260434A (ja) 光伝送用無水ガラス素材の製造方法
KR890001125B1 (ko) 불소와p2o5를함유하는석영계유리광전송용파이버
US4504297A (en) Optical fiber preform manufacturing method
AU741032B2 (en) Decreased h2 sensitivity in optical fiber
US4902325A (en) Method for producing glass preform for optical fiber
EP0164103B1 (en) Method for producing glass preform for optical fiber containing fluorine in cladding
JPH0416427B2 (ja)
EP0164127B1 (en) Method for producing glass preform for optical fibers
JPH0416428B2 (ja)
JPS61191544A (ja) 石英系光フアイバ
GB2171691A (en) Method of treating preform for optical fiber
JPH0477327A (ja) 光ファイバの製造方法
JPS62283845A (ja) ド−プト石英系光フアイバ
JPH01164740A (ja) 光フアイバ用母材の製造方法
JPS6289B2 (ja)
JPH01145346A (ja) 光フアイバ用母材の製造方法
JPH0524093B2 (ja)
JPS6140843A (ja) 光フアイバ
JPS61117128A (ja) 光フアイバ母材の製造方法
JPH0813689B2 (ja) 光ファイバ用母材の製造方法
JPS6131328A (ja) 光フアイバ
JPH1059730A (ja) 合成石英ガラスの製造方法
JPS61132531A (ja) 光フアイバの製造方法
JPH0469569B2 (ja)
JPH01242432A (ja) 光フアイバ母材の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
EXPY Cancellation because of completion of term