JPH04231335A - 偏波面保存単一モ−ド光ファイバの製造方法 - Google Patents
偏波面保存単一モ−ド光ファイバの製造方法Info
- Publication number
- JPH04231335A JPH04231335A JP3207135A JP20713591A JPH04231335A JP H04231335 A JPH04231335 A JP H04231335A JP 3207135 A JP3207135 A JP 3207135A JP 20713591 A JP20713591 A JP 20713591A JP H04231335 A JPH04231335 A JP H04231335A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mandrel
- preform
- depositing
- coating
- 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.)
- Pending
Links
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 title claims abstract description 21
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 7
- 238000004321 preservation Methods 0.000 title 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims abstract description 72
- 230000010287 polarization Effects 0.000 claims abstract description 14
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims abstract description 13
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 61
- 238000005253 cladding Methods 0.000 claims description 45
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 37
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 31
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 30
- 238000000151 deposition Methods 0.000 claims description 29
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 27
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 25
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 24
- 238000007596 consolidation process Methods 0.000 claims description 16
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims description 14
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 claims description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 4
- 238000007872 degassing Methods 0.000 claims description 2
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 claims description 2
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 claims 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 19
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 15
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 14
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 14
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 8
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 8
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 8
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 7
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 7
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 6
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910003910 SiCl4 Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 5
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 5
- FDNAPBUWERUEDA-UHFFFAOYSA-N silicon tetrachloride Chemical compound Cl[Si](Cl)(Cl)Cl FDNAPBUWERUEDA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 4
- YBMRDBCBODYGJE-UHFFFAOYSA-N germanium dioxide Chemical group O=[Ge]=O YBMRDBCBODYGJE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 4
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 4
- 229910006113 GeCl4 Inorganic materials 0.000 description 3
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- IEXRMSFAVATTJX-UHFFFAOYSA-N tetrachlorogermane Chemical compound Cl[Ge](Cl)(Cl)Cl IEXRMSFAVATTJX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000006121 base glass Substances 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000012792 core layer Substances 0.000 description 2
- 230000001627 detrimental effect Effects 0.000 description 2
- 238000004031 devitrification Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 2
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 2
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 2
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000005373 porous glass Substances 0.000 description 2
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910004014 SiF4 Inorganic materials 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N alpha-acetylene Natural products C#C HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008033 biological extinction Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000002775 capsule Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 230000002301 combined effect Effects 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 239000002274 desiccant Substances 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 125000002534 ethynyl group Chemical group [H]C#C* 0.000 description 1
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 description 1
- 238000007526 fusion splicing Methods 0.000 description 1
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 1
- GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N germanium atom Chemical compound [Ge] GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003779 heat-resistant material Substances 0.000 description 1
- WMIYKQLTONQJES-UHFFFAOYSA-N hexafluoroethane Chemical compound FC(F)(F)C(F)(F)F WMIYKQLTONQJES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 1
- 229910052746 lanthanum Inorganic materials 0.000 description 1
- FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N lanthanum atom Chemical compound [La] FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 description 1
- ABTOQLMXBSRXSM-UHFFFAOYSA-N silicon tetrafluoride Chemical compound F[Si](F)(F)F ABTOQLMXBSRXSM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 1
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
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]
- C03B37/01486—Means for supporting, rotating or translating the preforms being formed, e.g. lathes
- C03B37/01493—Deposition substrates, e.g. targets, mandrels, start rods or tubes
-
- 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
- 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]
- C03B37/01466—Means for changing or stabilising the diameter or form of tubes or rods
- C03B37/01473—Collapsing
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- 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
- C03B2201/10—Doped silica-based glasses doped with boron or fluorine or other refractive index decreasing dopant doped with boron
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- 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
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2201/00—Type of glass produced
- C03B2201/06—Doped silica-based glasses
- C03B2201/30—Doped silica-based glasses doped with metals, e.g. Ga, Sn, Sb, Pb or Bi
- C03B2201/34—Doped silica-based glasses doped with metals, e.g. Ga, Sn, Sb, Pb or Bi doped with rare earth metals, i.e. with Sc, Y or lanthanides, e.g. for laser-amplifiers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2201/00—Type of glass produced
- C03B2201/06—Doped silica-based glasses
- C03B2201/30—Doped silica-based glasses doped with metals, e.g. Ga, Sn, Sb, Pb or Bi
- C03B2201/40—Doped silica-based glasses doped with metals, e.g. Ga, Sn, Sb, Pb or Bi doped with transition metals other than rare earth metals, e.g. Zr, Nb, Ta or Zn
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2201/00—Type of glass produced
- C03B2201/06—Doped silica-based glasses
- C03B2201/30—Doped silica-based glasses doped with metals, e.g. Ga, Sn, Sb, Pb or Bi
- C03B2201/40—Doped silica-based glasses doped with metals, e.g. Ga, Sn, Sb, Pb or Bi doped with transition metals other than rare earth metals, e.g. Zr, Nb, Ta or Zn
- C03B2201/42—Doped silica-based glasses doped with metals, e.g. Ga, Sn, Sb, Pb or Bi doped with transition metals other than rare earth metals, e.g. Zr, Nb, Ta or Zn doped with titanium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2203/00—Fibre product details, e.g. structure, shape
- C03B2203/30—Polarisation maintaining [PM], i.e. birefringent products, e.g. with elliptical core, by use of stress rods, "PANDA" type fibres
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は偏波面保存単一モ−ド
（ＰＲＳＭ）光ファイバの作製に関し、さらに詳細には
楕円形状のコアを有するファイバを線引し得るプリフォ
−ムの作製に関する。
（ＰＲＳＭ）光ファイバの作製に関し、さらに詳細には
楕円形状のコアを有するファイバを線引し得るプリフォ
−ムの作製に関する。
【０００２】
【従来の技術】ジャイロスコ−プ、センサ等のような単
一モ−ド光ファイバの多くの用途においては、伝播光信
号が外部の偏波面消去摂動（ｅｘｔｅｒｎａｌｄｅｐｏ
ｌａｒｉｚａｔｉｏｎ ｐｅｒｔｕｒ−ｂａｔｉｏｎｓ
）の存在下で入力光の偏波特性を保持することが重要で
ある。このために導波路は屈折率分布の方位方向の対称
性を有することが必要である。
一モ−ド光ファイバの多くの用途においては、伝播光信
号が外部の偏波面消去摂動（ｅｘｔｅｒｎａｌｄｅｐｏ
ｌａｒｉｚａｔｉｏｎ ｐｅｒｔｕｒ−ｂａｔｉｏｎｓ
）の存在下で入力光の偏波特性を保持することが重要で
ある。このために導波路は屈折率分布の方位方向の対称
性を有することが必要である。
【０００３】単一モ−ド・ファイバの偏波性能を改善す
るために用いられる第１の技術の１つは、コアの対称性
に歪を与えることである。このような光ファイバの１つ
がエレクトロニクス・レタ−ズ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ
ｓ ｌｅｔｔｅｒｓ）、Ｖｏｌ． １４、Ｎｏ． ５、
第１４３−１４４頁、１９７８年に掲載されたブイ．ラ
マスワミ他の「単一モ−ド・ファイバの偏波性能に対す
る非円形コアの影響」という刊行物に開示されている。 その刊行物はこのようなファイバに対してなされた測定
が、非円形の幾何学形状とそれに伴う応力誘起複屈折だ
けでは単一モ−ド・ファイバに偏波面を維持するために
は十分でないことを示すことを報告している。
るために用いられる第１の技術の１つは、コアの対称性
に歪を与えることである。このような光ファイバの１つ
がエレクトロニクス・レタ−ズ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ
ｓ ｌｅｔｔｅｒｓ）、Ｖｏｌ． １４、Ｎｏ． ５、
第１４３−１４４頁、１９７８年に掲載されたブイ．ラ
マスワミ他の「単一モ−ド・ファイバの偏波性能に対す
る非円形コアの影響」という刊行物に開示されている。 その刊行物はこのようなファイバに対してなされた測定
が、非円形の幾何学形状とそれに伴う応力誘起複屈折だ
けでは単一モ−ド・ファイバに偏波面を維持するために
は十分でないことを示すことを報告している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】比較的高いアスペクト
比を有するフィアバコアが十分な偏波面保存特性を得る
ためには必要とされる。コアの楕円性を改善するために
開発された技術には種々の難点がある。ある種の技術は
複雑であるがために商業的に受入れられない。またある
種の技術はあるファイバ部分に対して非常に柔らかいガ
ラスを用いており、その柔らかいガラスは、コアガラス
の減衰が通常は極めて低い長い波長での光の伝播にとっ
て有害である。また柔らかいガラスは、添接作業時にフ
ァイバが加熱されると容易に流動するから、ファイバの
溶融添接を複雑にする。従って、本発明は従来技術の問
題点を克服したＰＲＳＭ光ファイバの製作方法を提供す
ることを目的とする。他の目的は、実施が比較的簡単で
かつ光減衰に有害な影響を及ぼさないガラスを用いるこ
とができるＰＲＳＭファイバ作製方法を提供することで
ある。
比を有するフィアバコアが十分な偏波面保存特性を得る
ためには必要とされる。コアの楕円性を改善するために
開発された技術には種々の難点がある。ある種の技術は
複雑であるがために商業的に受入れられない。またある
種の技術はあるファイバ部分に対して非常に柔らかいガ
ラスを用いており、その柔らかいガラスは、コアガラス
の減衰が通常は極めて低い長い波長での光の伝播にとっ
て有害である。また柔らかいガラスは、添接作業時にフ
ァイバが加熱されると容易に流動するから、ファイバの
溶融添接を複雑にする。従って、本発明は従来技術の問
題点を克服したＰＲＳＭ光ファイバの製作方法を提供す
ることを目的とする。他の目的は、実施が比較的簡単で
かつ光減衰に有害な影響を及ぼさないガラスを用いるこ
とができるＰＲＳＭファイバ作製方法を提供することで
ある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の方法によれば、
マンドレル上にコアおよびクラッドガラス粒子の連続被
覆を沈積させることによってＰＲＳＭファイバが形成さ
れる。そのマンドレルは管状の多孔質プリフォ−ムを形
成するために除去され、このプリフォ−ムは長手方向の
穴を有する稠密なガラスプリフォ−ムを形成するために
コンソリデ−ト（ｃｏｎｓｏｌｉｄａｔｅ）される。稠
密ガラスの内径と外径の比（ＩＤ／ＯＤ）は０．３〜０
．９の範囲内である。稠密ガラスプリフォ−ムが延伸さ
れ、そしてそれの穴が同時にコラップス（ｃｏｌｌａｐ
ｓｅ）され、楕円形状のコア領域を有する細長くて偏平
なロッドを形成する。延伸しかつコラップスする工程は
、上記長手方向の穴を脱気し、稠密ガラスプリフォ−ム
の一端部を加熱し、そしてその稠密ガラスプリフォ−ム
の加熱された端部を延伸して穴をコラップスすることよ
りなりうる。クラッド材料がそのロッドに添着され、そ
してそれから光ファイバが線引される。
マンドレル上にコアおよびクラッドガラス粒子の連続被
覆を沈積させることによってＰＲＳＭファイバが形成さ
れる。そのマンドレルは管状の多孔質プリフォ−ムを形
成するために除去され、このプリフォ−ムは長手方向の
穴を有する稠密なガラスプリフォ−ムを形成するために
コンソリデ−ト（ｃｏｎｓｏｌｉｄａｔｅ）される。稠
密ガラスの内径と外径の比（ＩＤ／ＯＤ）は０．３〜０
．９の範囲内である。稠密ガラスプリフォ−ムが延伸さ
れ、そしてそれの穴が同時にコラップス（ｃｏｌｌａｐ
ｓｅ）され、楕円形状のコア領域を有する細長くて偏平
なロッドを形成する。延伸しかつコラップスする工程は
、上記長手方向の穴を脱気し、稠密ガラスプリフォ−ム
の一端部を加熱し、そしてその稠密ガラスプリフォ−ム
の加熱された端部を延伸して穴をコラップスすることよ
りなりうる。クラッド材料がそのロッドに添着され、そ
してそれから光ファイバが線引される。
【０００６】マンドレルの直径は少なくとも１２ｍｍで
なければならず、好ましくは２５ｍｍと５０ｍｍの間で
ある。円筒状のマンドレルは冷えるのが速くかつ熱衝撃
に耐える点で有利である。円筒状のマンドレルは軸線方
向に配置されたロッドを包囲し、そのロッドがそれの両
端部から突出しており、このロッドに対してマンドレル
を半径方向にスペ−サ手段で位置決めする。マンドレル
は延伸工程で容易にコラップスして偏平になる穴を有す
るプリフォ−ムを生ずるように楕円形の断面を有しうる
。
なければならず、好ましくは２５ｍｍと５０ｍｍの間で
ある。円筒状のマンドレルは冷えるのが速くかつ熱衝撃
に耐える点で有利である。円筒状のマンドレルは軸線方
向に配置されたロッドを包囲し、そのロッドがそれの両
端部から突出しており、このロッドに対してマンドレル
を半径方向にスペ−サ手段で位置決めする。マンドレル
は延伸工程で容易にコラップスして偏平になる穴を有す
るプリフォ−ムを生ずるように楕円形の断面を有しうる
。
【０００７】シリカファイバのＩＤ／ＯＤ比の好ましい
範囲は０．５と０．６の間である。この範囲は、１以上
の適当なド−パントをシリカクラッドに添加することに
よってあるいは非シリカ・クラッドガラスを用いてクラ
ッドガラス粒子の軟化点温度を下げることによって低く
できる。プリフォ−ムが所定のＩＤ／ＯＤ比にとって柔
らかすぎる場合には、得られた延伸ロッドは断面形状が
湾曲したものとなりうる。
範囲は０．５と０．６の間である。この範囲は、１以上
の適当なド−パントをシリカクラッドに添加することに
よってあるいは非シリカ・クラッドガラスを用いてクラ
ッドガラス粒子の軟化点温度を下げることによって低く
できる。プリフォ−ムが所定のＩＤ／ＯＤ比にとって柔
らかすぎる場合には、得られた延伸ロッドは断面形状が
湾曲したものとなりうる。
【０００８】
【実施例】図１に示すように、ロッド１１はチュ−ブ状
のマンドレル１０中を貫通している。このロッドとチュ
−ブは光ファイバ用プリフォ−ムを作成する場合に従来
から用いられている種類の耐熱材で作成されており、そ
の材料としてはアルミナが好ましい材料である。本発明
の方法は比較的大径のマンドレルを必要とするから、チ
ュ−ブ状のマンドレル構造は、ある種の利点、すなわち
マンドレルが速く冷える、および熱衝撃に対する耐性に
優れているという利点を有している。マンドレル１０の
上に形成される多孔質のガラスプリフォ−ムの除去を容
易にするためにこのマンドレルの外径にテ−パをつける
ことができる。マンドレル１０は、ロッドとそのマンド
レルの各端部との間に弾性の円錐状スリ−ブ１２をくさ
びづけにすることによって、ロッド１１に対して同軸状
に維持される。突起１４を有するガラスチュ−ブ１３が
、マンドレル１０の一端部上に配置される。ロッド１１
の端部が旋盤（図示せず）に装着され、そこで矢印で示
すように回転と直線往復移動をなされる。
のマンドレル１０中を貫通している。このロッドとチュ
−ブは光ファイバ用プリフォ−ムを作成する場合に従来
から用いられている種類の耐熱材で作成されており、そ
の材料としてはアルミナが好ましい材料である。本発明
の方法は比較的大径のマンドレルを必要とするから、チ
ュ−ブ状のマンドレル構造は、ある種の利点、すなわち
マンドレルが速く冷える、および熱衝撃に対する耐性に
優れているという利点を有している。マンドレル１０の
上に形成される多孔質のガラスプリフォ−ムの除去を容
易にするためにこのマンドレルの外径にテ−パをつける
ことができる。マンドレル１０は、ロッドとそのマンド
レルの各端部との間に弾性の円錐状スリ−ブ１２をくさ
びづけにすることによって、ロッド１１に対して同軸状
に維持される。突起１４を有するガラスチュ−ブ１３が
、マンドレル１０の一端部上に配置される。ロッド１１
の端部が旋盤（図示せず）に装着され、そこで矢印で示
すように回転と直線往復移動をなされる。
【０００９】沈積手段１６として使用しうる炎加水分解
バ−ナが図９に示されている。バ−ナフェ−ス７８の中
央に位置決めされたオリフィス７６はフォリフス８０、
８２および８４の同心状のリングによって包囲されてい
る。反応化合物がオリフス７６から外に出るが、そのオ
リフィスで燃料ガスによって生じた炎とオリフィス８２
から出る酸素とからの熱を受ける。炎内の反応化合物の
酸化がガラス粒子流１７を生成し、その流れ１７がマン
ドレル１０に向けて送られる。バ−ナフェ−スでの反応
化合物の反応を防止するためにオリフィス８０から酸素
の「インナ−シ−ルド」（ｉｎｎｅｒ ｓｈｉｅｌｄ）
が出る。オリフィス８４からは酸素の「アウタシ−ルド
」（ｏｕｔｅｒ ｓｈｉｅｌｄ）の流れが出る。このバ
−ナ−設計は米国特許第３６９８９３６号に開示された
ものと幾分類似しているが、その特許は、インナ−シ−
ルドの流れを与えるための環状のスロットを教示してい
るが、アウタシ−ルド用のオリフィスが無い点で異なっ
ている。バ−ナ１６のオリフィスはすべて上記米国特許
に教示されているのと同様の態様でマニフォルドにより
供給される。すべてのバ−ナオリフィスの軸線は平行で
あるか、あるいはオリフィス８０、８２および８４の軸
線は若干角度をつけられているかまたは集束されていて
、それから出るガスはオリフィス７６から出る反応化合
物に向って送られる。
バ−ナが図９に示されている。バ−ナフェ−ス７８の中
央に位置決めされたオリフィス７６はフォリフス８０、
８２および８４の同心状のリングによって包囲されてい
る。反応化合物がオリフス７６から外に出るが、そのオ
リフィスで燃料ガスによって生じた炎とオリフィス８２
から出る酸素とからの熱を受ける。炎内の反応化合物の
酸化がガラス粒子流１７を生成し、その流れ１７がマン
ドレル１０に向けて送られる。バ−ナフェ−スでの反応
化合物の反応を防止するためにオリフィス８０から酸素
の「インナ−シ−ルド」（ｉｎｎｅｒ ｓｈｉｅｌｄ）
が出る。オリフィス８４からは酸素の「アウタシ−ルド
」（ｏｕｔｅｒ ｓｈｉｅｌｄ）の流れが出る。このバ
−ナ−設計は米国特許第３６９８９３６号に開示された
ものと幾分類似しているが、その特許は、インナ−シ−
ルドの流れを与えるための環状のスロットを教示してい
るが、アウタシ−ルド用のオリフィスが無い点で異なっ
ている。バ−ナ１６のオリフィスはすべて上記米国特許
に教示されているのと同様の態様でマニフォルドにより
供給される。すべてのバ−ナオリフィスの軸線は平行で
あるか、あるいはオリフィス８０、８２および８４の軸
線は若干角度をつけられているかまたは集束されていて
、それから出るガスはオリフィス７６から出る反応化合
物に向って送られる。
【００１０】バ−ナにガス・蒸気混合物を輸送するため
の適当な手段が米国特許第３８２６５６０号および同第
４３１４８３７号に開示されている。沈積時に多孔質ガ
ラスプリフォ−ムの一端または両端に向けて炎を送るた
めに１つ以上の補助バ−ナ１９を用いるうる。補助バ−
ナを用いることは米国特許第４８１０２７６号に教示さ
れている。
の適当な手段が米国特許第３８２６５６０号および同第
４３１４８３７号に開示されている。沈積時に多孔質ガ
ラスプリフォ−ムの一端または両端に向けて炎を送るた
めに１つ以上の補助バ−ナ１９を用いるうる。補助バ−
ナを用いることは米国特許第４８１０２７６号に教示さ
れている。
【００１１】バ−ナ１６は、バ−ナフェ−ス上のガラス
粒子を堆積を最小限に抑えながら、許容できる程度に高
いレイダウン（ｌａｙｄｏｗｎ）速度および効率を与え
る条件のもとで一般に運転される。このような条件下で
は、バ−ナオリフィスからのガスおよび反応物の流量、
そのオリフィスのサイズおよび位置、ならびに軸線方向
の配向は、ガラス粒子の良く集束した流れがバ−ナから
マンドレルに向ってながれるようになされている。さら
に、ブラケット８８によってフェ−ス７８から短距離だ
け離間された円筒状のシ−ルド８６が、周囲の空気流か
らガラス粒子の流れを保護しかつ層流を改善する。
粒子を堆積を最小限に抑えながら、許容できる程度に高
いレイダウン（ｌａｙｄｏｗｎ）速度および効率を与え
る条件のもとで一般に運転される。このような条件下で
は、バ−ナオリフィスからのガスおよび反応物の流量、
そのオリフィスのサイズおよび位置、ならびに軸線方向
の配向は、ガラス粒子の良く集束した流れがバ−ナから
マンドレルに向ってながれるようになされている。さら
に、ブラケット８８によってフェ−ス７８から短距離だ
け離間された円筒状のシ−ルド８６が、周囲の空気流か
らガラス粒子の流れを保護しかつ層流を改善する。
【００１２】光ファイバの製造においては、コアおよび
クラッド材料は最小光減衰特性を有するガラスで生成さ
れなければならない。任意の光学品質ガラスを用いるう
るが、ＳｉＯ２が特に適したガラスである。コアおよび
クラッドガラスは同じベ−スガラスで作成することがで
き、かつこれらのガラスの何れか一方かまたは両方とも
コアの屈折率をクラッドのそれより大きくするようにド
−プされ得る。Ｂ２Ｏ３とフッ素はシリカの屈折率を低
くし、そしてチタン、タンタル、アルミ、ランタン、リ
ン、ゲルマニウム等の酸化物のようなド−パントはシリ
カの屈折率を高めることが知られている。コアがそれの
屈折率をクラッドの屈折率より大きい値まで高めるのに
十分な量の屈折率増加ド−パントを含有している場合に
は、クラッドは上記屈折率増加ド−パントの１つを含有
していてもよい。
クラッド材料は最小光減衰特性を有するガラスで生成さ
れなければならない。任意の光学品質ガラスを用いるう
るが、ＳｉＯ２が特に適したガラスである。コアおよび
クラッドガラスは同じベ−スガラスで作成することがで
き、かつこれらのガラスの何れか一方かまたは両方とも
コアの屈折率をクラッドのそれより大きくするようにド
−プされ得る。Ｂ２Ｏ３とフッ素はシリカの屈折率を低
くし、そしてチタン、タンタル、アルミ、ランタン、リ
ン、ゲルマニウム等の酸化物のようなド−パントはシリ
カの屈折率を高めることが知られている。コアがそれの
屈折率をクラッドの屈折率より大きい値まで高めるのに
十分な量の屈折率増加ド−パントを含有している場合に
は、クラッドは上記屈折率増加ド−パントの１つを含有
していてもよい。
【００１３】多孔質プリフォ−ム２２はマンドレル１０
上にコアガラス粒子の第１の被覆を沈積し、そしてこの
第１の被覆上にクラッドガラス粒子の第２の被覆２１を
添着することによって形成される。被覆２１の屈折率は
上述した技術の１つによって被覆２０の屈折率より低く
なされる。各被覆はバ−ナ６に対してマンドレル１０を
多数回横動させることによって形成される。バ−ナ６は
チュ−ブ１３とプリフォ−ム２２との間の接着を補強す
るために突起１４の近傍をさらに複数回通過するように
なされてもよい。
上にコアガラス粒子の第１の被覆を沈積し、そしてこの
第１の被覆上にクラッドガラス粒子の第２の被覆２１を
添着することによって形成される。被覆２１の屈折率は
上述した技術の１つによって被覆２０の屈折率より低く
なされる。各被覆はバ−ナ６に対してマンドレル１０を
多数回横動させることによって形成される。バ−ナ６は
チュ−ブ１３とプリフォ−ム２２との間の接着を補強す
るために突起１４の近傍をさらに複数回通過するように
なされてもよい。
【００１４】クラッド層２１は光ファイバの内側クラッ
ド領域を形成し、そしてそれに続いて添着されたクラッ
ド層はこのファイバの外側領域Ｋを形成する。クラッド
層２１の組成（および軟化点温度）がコアの楕円率に影
響を及ぼす。クラッド・ベ−スガラスがＳｉＯ２のよう
な硬質ガラスである場合には、クラッド層２１の軟化点
温度を低くするために、そのクラッド層にフッ素または
Ｂ２Ｏ３をド−プするのが望ましいであろう。
ド領域を形成し、そしてそれに続いて添着されたクラッ
ド層はこのファイバの外側領域Ｋを形成する。クラッド
層２１の組成（および軟化点温度）がコアの楕円率に影
響を及ぼす。クラッド・ベ−スガラスがＳｉＯ２のよう
な硬質ガラスである場合には、クラッド層２１の軟化点
温度を低くするために、そのクラッド層にフッ素または
Ｂ２Ｏ３をド−プするのが望ましいであろう。
【００１５】プリフォ−ム２２が沈積された後で、マン
ドレル１０がチュ−ブ１３から取り出され、それによっ
て多孔質プリフォ−ムに長手方向の穴２３が形成される
。突起１４がチュ−ブ１３を多孔質プリフォ−ム２２に
接着させ、それによってそのチュ−ブが爾後の処理のた
めの支持を与える。図２に示されているように、チュ−
ブ１３がテ−パをつけられたガラスチュ−ブ２４の大径
端部に挿入され、そのガラスチュ−ブは封着された接合
部を形成するために端部２５を炎加工される。円筒状の
空洞２８を有するガラス・ガス連結ジョイント部２７が
チュ−ブ２４の小径端部に融着される。
ドレル１０がチュ−ブ１３から取り出され、それによっ
て多孔質プリフォ−ムに長手方向の穴２３が形成される
。突起１４がチュ−ブ１３を多孔質プリフォ−ム２２に
接着させ、それによってそのチュ−ブが爾後の処理のた
めの支持を与える。図２に示されているように、チュ−
ブ１３がテ−パをつけられたガラスチュ−ブ２４の大径
端部に挿入され、そのガラスチュ−ブは封着された接合
部を形成するために端部２５を炎加工される。円筒状の
空洞２８を有するガラス・ガス連結ジョイント部２７が
チュ−ブ２４の小径端部に融着される。
【００１６】コンソリデ−ション処理時に、プリフォ−
ム２２はチュ−ブ２９の端部に形成されたスロット付ハ
ンドルのような支持体によって懸下される。チュ−ブ２
９のの隣接した小径部分がスロット３０に挿入されるに
つれて、このチュ−ブ２９の端部領域の一側が膨出した
ジョイント部２７を受入れるように移動される。ガス誘
導チュ−ブ３３の端部に位置決めされたボ−ルジョイン
ト３２ジョイント部２７の相補性をなした空洞２８に嵌
入する。プリフォ−ムが炉マッフル３５内に挿入される
につれて、乾燥ガス（矢印３４）がチュ−ブ３３内を通
り、穴２３に入り、そしてプリフォ−ム格子を通って外
方に流動する。乾燥ガス３４はヘリウムのような不活性
ガスや塩素等のような乾燥剤よりなりうる。ヘリウムの
ような不活性の洗浄ガスがマッフル３５中を上方に流動
する。この乾燥およびコンソリデ−ション工程は米国特
許第４１２５３８８号の教示に従って行なわれうる。乾
燥はコンソリデ−ション工程の前またはその工程時に行
なわれうる。コンソリデ−トされ乾燥されたプリフォ−
ムが図３に示されている。
ム２２はチュ−ブ２９の端部に形成されたスロット付ハ
ンドルのような支持体によって懸下される。チュ−ブ２
９のの隣接した小径部分がスロット３０に挿入されるに
つれて、このチュ−ブ２９の端部領域の一側が膨出した
ジョイント部２７を受入れるように移動される。ガス誘
導チュ−ブ３３の端部に位置決めされたボ−ルジョイン
ト３２ジョイント部２７の相補性をなした空洞２８に嵌
入する。プリフォ−ムが炉マッフル３５内に挿入される
につれて、乾燥ガス（矢印３４）がチュ−ブ３３内を通
り、穴２３に入り、そしてプリフォ−ム格子を通って外
方に流動する。乾燥ガス３４はヘリウムのような不活性
ガスや塩素等のような乾燥剤よりなりうる。ヘリウムの
ような不活性の洗浄ガスがマッフル３５中を上方に流動
する。この乾燥およびコンソリデ−ション工程は米国特
許第４１２５３８８号の教示に従って行なわれうる。乾
燥はコンソリデ−ション工程の前またはその工程時に行
なわれうる。コンソリデ−トされ乾燥されたプリフォ−
ムが図３に示されている。
【００１７】多孔質プリフォ−ムは米国特許第４６２９
４８５号の教示に従ってコンソリデ−ション炉内でフッ
素をド−プされうる。この実施例では、マッフル３５は
フッ素の腐食作用に対して耐性を有するようにシリカま
たはシリカ含有量の多いガラスよりなる。フッ素を含ん
だ雰囲気３６がマッフル３５中で多孔質プリフォ−ム２
２の表面上を上方に流動し、その表面でプリフォ−ムの
格子を通って内包に流れる。雰囲気３６は不活性ガスお
よびフッ素またはＳｉＦ４、Ｃ２Ｆ６、Ｃ２Ｆ２Ｃｌ２
およびＣＦ４のようなフッ素を含有した化合物よりなり
うる。
４８５号の教示に従ってコンソリデ−ション炉内でフッ
素をド−プされうる。この実施例では、マッフル３５は
フッ素の腐食作用に対して耐性を有するようにシリカま
たはシリカ含有量の多いガラスよりなる。フッ素を含ん
だ雰囲気３６がマッフル３５中で多孔質プリフォ−ム２
２の表面上を上方に流動し、その表面でプリフォ−ムの
格子を通って内包に流れる。雰囲気３６は不活性ガスお
よびフッ素またはＳｉＦ４、Ｃ２Ｆ６、Ｃ２Ｆ２Ｃｌ２
およびＣＦ４のようなフッ素を含有した化合物よりなり
うる。
【００１８】ある種のガラス組成では、従来の粒子沈積
技術によってコンソリデ−トされたプリフォ−ムの穴４
０の表面上に失透層が形成される。その失透層は穴４０
にＳＦ６のようなエッチャントを流すことによって除去
され得る。そのエッチャントはプリフォ−ムがコンソリ
デ−ション温度からかなり冷える前に流されることが好
ましい。
技術によってコンソリデ−トされたプリフォ−ムの穴４
０の表面上に失透層が形成される。その失透層は穴４０
にＳＦ６のようなエッチャントを流すことによって除去
され得る。そのエッチャントはプリフォ−ムがコンソリ
デ−ション温度からかなり冷える前に流されることが好
ましい。
【００１９】コンソリデ−トされたプリフォ−ム１９が
図５に示されているように延伸されかつコラップスされ
るが、この場合、図２に対応する部分に同一符号にダッ
シを付けて示されている。延伸処理が偏平なロッド４８
を形成し、このロッドに付加的なクラッドガラスが添着
され得る。図５の装置は従来の延伸用炉であり、コンソ
リデ−トされたプリフォ−ムの先端部が、プリフォ−ム
がそれから光ファイバを線引するために加えられる温度
より若干低い温度に抵抗加熱器４２によって加熱される
。高シリカ含有プリフォ−ムには約１９００℃の温度が
適している。ガラスロッド４４の一端部はプリフォ−ム
３６の下部に装着され、そして他端部はモ−タで駆動さ
れるトラクタによって係合され、それによってロッド４
８がプリフォ−ム３９から延伸される。ロッド４８はコ
ア部分５０とクラッド部分５２よりなり、部分５０は部
分５２より断面が若干平坦である。１５〜２３ｃｍ／分
の延伸速度で十分であることが認められた。穴４０が非
常に細くなるかあるいは完全に閉塞さるようにプリフォ
−ム３９の端部が延伸された後で、その穴が部材２７’
および３２’を通じて脱気される。ロッド４８内の圧力
が周囲の圧力より低いから、そのロッドが延伸されると
穴は容易に閉塞して平坦になる。
図５に示されているように延伸されかつコラップスされ
るが、この場合、図２に対応する部分に同一符号にダッ
シを付けて示されている。延伸処理が偏平なロッド４８
を形成し、このロッドに付加的なクラッドガラスが添着
され得る。図５の装置は従来の延伸用炉であり、コンソ
リデ−トされたプリフォ−ムの先端部が、プリフォ−ム
がそれから光ファイバを線引するために加えられる温度
より若干低い温度に抵抗加熱器４２によって加熱される
。高シリカ含有プリフォ−ムには約１９００℃の温度が
適している。ガラスロッド４４の一端部はプリフォ−ム
３６の下部に装着され、そして他端部はモ−タで駆動さ
れるトラクタによって係合され、それによってロッド４
８がプリフォ−ム３９から延伸される。ロッド４８はコ
ア部分５０とクラッド部分５２よりなり、部分５０は部
分５２より断面が若干平坦である。１５〜２３ｃｍ／分
の延伸速度で十分であることが認められた。穴４０が非
常に細くなるかあるいは完全に閉塞さるようにプリフォ
−ム３９の端部が延伸された後で、その穴が部材２７’
および３２’を通じて脱気される。ロッド４８内の圧力
が周囲の圧力より低いから、そのロッドが延伸されると
穴は容易に閉塞して平坦になる。
【００２０】コンソリデ−トされたプリフォ−ムのコア
およびクラッド領域の熱膨張係数の差が十分に大きい場
合には、そのプリフォ−ムを室温まで冷却させると破断
が生ずる。この条件は、例えばプリフォ−ムのクラッド
がＳｉＯ２でありかつコアが約１３重量％以上のＧｅＯ
２をド−プされたＳｉＯ２よりなる場合に存在する。こ
の問題は、プリフォ−ムの温度が臨界的に低い値まで低
下する前にそのプリフォ−ムを延伸することによって克
服することができる。プリフォ−ムがコンソリデ−トさ
れた直後に延伸できない場合には、そのプリフォ−ムは
延伸できるまで保持炉内に保存できる。
およびクラッド領域の熱膨張係数の差が十分に大きい場
合には、そのプリフォ−ムを室温まで冷却させると破断
が生ずる。この条件は、例えばプリフォ−ムのクラッド
がＳｉＯ２でありかつコアが約１３重量％以上のＧｅＯ
２をド−プされたＳｉＯ２よりなる場合に存在する。こ
の問題は、プリフォ−ムの温度が臨界的に低い値まで低
下する前にそのプリフォ−ムを延伸することによって克
服することができる。プリフォ−ムがコンソリデ−トさ
れた直後に延伸できない場合には、そのプリフォ−ムは
延伸できるまで保持炉内に保存できる。
【００２１】ロッド４８は複数のセクション５４に切断
され、これらのセクションはそれぞれ付加的なクラッド
粒子がその上に沈積されうるマンドレルとして機能する
のに十分な長さを有する。セクション５４は旋盤に取り
付けられ、バ−ナ１６に対して回転と直線往復動をなさ
れる。それによってクラッド粒子の被覆５６がそのセク
ションの表面上に堆積され、複合プリフォ−ム５８を形
成する（図７）。
され、これらのセクションはそれぞれ付加的なクラッド
粒子がその上に沈積されうるマンドレルとして機能する
のに十分な長さを有する。セクション５４は旋盤に取り
付けられ、バ−ナ１６に対して回転と直線往復動をなさ
れる。それによってクラッド粒子の被覆５６がそのセク
ションの表面上に堆積され、複合プリフォ−ム５８を形
成する（図７）。
【００２２】複合プリフォ−ム５８は、乾燥ガスが中を
流動するコンソリデ−ション炉内に徐々に挿入される。 コンソリデ−ションが生ずる時点より前に水分を除去す
るためにプリフォ−ム表面から内方にそしてそれの格子
を通って乾燥ガスが流れる。必要に応じて、被覆５６を
フッ素でド−プするために、乾燥ガスと一緒にフッ素を
含有したガスが流される。
流動するコンソリデ−ション炉内に徐々に挿入される。 コンソリデ−ションが生ずる時点より前に水分を除去す
るためにプリフォ−ム表面から内方にそしてそれの格子
を通って乾燥ガスが流れる。必要に応じて、被覆５６を
フッ素でド−プするために、乾燥ガスと一緒にフッ素を
含有したガスが流される。
【００２３】このようにして得られたコンソリデ−ト済
みの延伸ブランクが従来の延伸炉に取り付けられ、そこ
で線引されて楕円形のコア６２を有するファイバ６０（
図８）となされる。内側クラッド領域６３と外側クラッ
ド領域６４は同一のまたは異なったガラス組成で作成さ
れ得る。例えば、内側クラッドはＳｉＯ２と軟化点温度
を低下させるのに十分な量のフッ素とよりなりうるが、
外側クラッドは外側クラッドのコンソリデ−ション処理
を簡単化するために純粋なシリカよりなりうる。
みの延伸ブランクが従来の延伸炉に取り付けられ、そこ
で線引されて楕円形のコア６２を有するファイバ６０（
図８）となされる。内側クラッド領域６３と外側クラッ
ド領域６４は同一のまたは異なったガラス組成で作成さ
れ得る。例えば、内側クラッドはＳｉＯ２と軟化点温度
を低下させるのに十分な量のフッ素とよりなりうるが、
外側クラッドは外側クラッドのコンソリデ−ション処理
を簡単化するために純粋なシリカよりなりうる。
【００２４】外側クラッド領域を添着する他の方法は、
クラッドガラスよりなる円筒状のチュ−ブ内にロッド４
８の所定長部分５４を挿入し、そしてそれに続いて複合
構造物を線引してファイバを形成することを必要とする
。クラッドチュ−ブの下端部が閉塞され、それによって
それの上端部に対する真空の印加によってチュ−ブが楕
円形のコアロッドに対してコラップスされる。
クラッドガラスよりなる円筒状のチュ−ブ内にロッド４
８の所定長部分５４を挿入し、そしてそれに続いて複合
構造物を線引してファイバを形成することを必要とする
。クラッドチュ−ブの下端部が閉塞され、それによって
それの上端部に対する真空の印加によってチュ−ブが楕
円形のコアロッドに対してコラップスされる。
【００２５】このファイバの偏波面保存特性は、コアの
厚みと幅の比ａ／ｂ（図６参照）で定義されるコアのア
スペクト比に依存する。アスペクト比はマンドレルの直
径、コア層２０の厚み、全体の壁厚、および層の組成の
ような要因によって決定される。最小限受容可能な偏波
面保存特性を与えるためには、最小限約１：３のアスペ
クト比が必要とされる。偏波面保存特性はアスペクト比
が約１：５の値に達するまで向上し続ける。ロッド４８
の外側のアスペクト比は、コアのアスペクト比ａ／ｂの
約１／３と１／２の間である、すなわちロッド４８がコ
ア部分５０よりはるかに丸み度合いが大きいことが判る
。
厚みと幅の比ａ／ｂ（図６参照）で定義されるコアのア
スペクト比に依存する。アスペクト比はマンドレルの直
径、コア層２０の厚み、全体の壁厚、および層の組成の
ような要因によって決定される。最小限受容可能な偏波
面保存特性を与えるためには、最小限約１：３のアスペ
クト比が必要とされる。偏波面保存特性はアスペクト比
が約１：５の値に達するまで向上し続ける。ロッド４８
の外側のアスペクト比は、コアのアスペクト比ａ／ｂの
約１／３と１／２の間である、すなわちロッド４８がコ
ア部分５０よりはるかに丸み度合いが大きいことが判る
。
【００２６】コア被覆２０は、光ファイバ６０のコア６
２がそれの長さに沿って均一なディメンションを有する
のに十分な数の層で形成されていることが好ましい。ク
ラッド被覆２１は、クラッド層６３および６４の間の境
界面がその境界面に光パワ−が殆ど到達しないように十
分な距離だけコアから変位されるのに十分な数の層で形
成されなければならない。多孔質プリフォ−ム２２の最
小の厚みは取扱いのための十分な強度を与えるために約
６ｍｍ（１／４インチ）でなければならない。
２がそれの長さに沿って均一なディメンションを有する
のに十分な数の層で形成されていることが好ましい。ク
ラッド被覆２１は、クラッド層６３および６４の間の境
界面がその境界面に光パワ−が殆ど到達しないように十
分な距離だけコアから変位されるのに十分な数の層で形
成されなければならない。多孔質プリフォ−ム２２の最
小の厚みは取扱いのための十分な強度を与えるために約
６ｍｍ（１／４インチ）でなければならない。
【００２７】特定のコンソリデ−ト済みプリフォ−ム３
９では、内径（穴４０の）とプリフォ−ムの外径との比
は、マンドレル１０の直径とプリフォ−ム２２の全体の
厚みとによって決定される。本発明によれば、その比（
以下ＩＤ／ＯＤと呼ぶ）は０．３と０．９の間である。 その範囲および好ましいＩＤ／ＯＤ範囲に影響を及ぼす
要因について下記に述べる。
９では、内径（穴４０の）とプリフォ−ムの外径との比
は、マンドレル１０の直径とプリフォ−ム２２の全体の
厚みとによって決定される。本発明によれば、その比（
以下ＩＤ／ＯＤと呼ぶ）は０．３と０．９の間である。 その範囲および好ましいＩＤ／ＯＤ範囲に影響を及ぼす
要因について下記に述べる。
【００２８】本発明の方法によれば、従来のガラス粒子
沈積処理の場合にはマンドレル直径は４ｍｍと１０ｍｍ
の間であった。その直径はマンドレルの単位長当りに沈
積され得るガラス粒子の量を最大にするために相対的に
小さく維持されていた。多孔質プリフォ−ムの外径は、
従来のコンソリデ−ション用炉によって許容され得る最
大のサイズより大きくないようになされていた。これに
がため、多孔質プリフォ−ムの直径は約１０ｃｍに制限
されていた。このような制約のため、ＩＤ／ＯＤ比が約
０．０４と０．１の範囲にあるコンソリデ−ト済みガラ
スコア・ブランクが形成されていた。
沈積処理の場合にはマンドレル直径は４ｍｍと１０ｍｍ
の間であった。その直径はマンドレルの単位長当りに沈
積され得るガラス粒子の量を最大にするために相対的に
小さく維持されていた。多孔質プリフォ−ムの外径は、
従来のコンソリデ−ション用炉によって許容され得る最
大のサイズより大きくないようになされていた。これに
がため、多孔質プリフォ−ムの直径は約１０ｃｍに制限
されていた。このような制約のため、ＩＤ／ＯＤ比が約
０．０４と０．１の範囲にあるコンソリデ−ト済みガラ
スコア・ブランクが形成されていた。
【００２９】ＩＤ／ＯＤ比を少なくとも０．３まで増大
させしかもプリフォ−ムの厚みを許容値に維持するため
には、マンドレルの直径を従来のマンドレルの直径より
大きくしなければならない。本発明によれば、マンドレ
ル直径の好ましい範囲は２５ｍｍと５０ｍｍの間である
。好ましい範囲の上限値は現在のところコンソリデ−シ
ョンおよび再延伸用炉のようなプリフォ−ム処理装置の
現在のサイズによって限定される。特別に設計された装
置はマンドレル直径を増大できる。実際的な最小マンド
レル直径は約１２ｍｍである。１２ｍｍより小さい直径
を有するマンドレル上に作成されるプリフォ−ムは、光
ファイバのほんの短い長さ部分が形成され得るような薄
い粒子層よりなるであろう。このような処理は経済的で
はない。
させしかもプリフォ−ムの厚みを許容値に維持するため
には、マンドレルの直径を従来のマンドレルの直径より
大きくしなければならない。本発明によれば、マンドレ
ル直径の好ましい範囲は２５ｍｍと５０ｍｍの間である
。好ましい範囲の上限値は現在のところコンソリデ−シ
ョンおよび再延伸用炉のようなプリフォ−ム処理装置の
現在のサイズによって限定される。特別に設計された装
置はマンドレル直径を増大できる。実際的な最小マンド
レル直径は約１２ｍｍである。１２ｍｍより小さい直径
を有するマンドレル上に作成されるプリフォ−ムは、光
ファイバのほんの短い長さ部分が形成され得るような薄
い粒子層よりなるであろう。このような処理は経済的で
はない。
【００３０】光ファイバはド−プされたシリカコアおよ
びシリカクラッドよりなるべきものであるとすると、好
ましいＩＤ／ＯＤ比は０．５〜０．６の範囲である。ク
ラッド層２１の軟化点温度がシリカのそれより低くなさ
れるべき場合には、ＩＤ／ＯＤ比を低下できる。例えば
、クラッド層がフッ素をド−プされたシリカよりなる場
合には、得られるガラスの軟化点温度が若干低下し、Ｉ
Ｄ／ＯＤ比は０．４〜０．６の範囲にあるであろう。Ｂ
２Ｏ３は軟化点温度に対してより大きい影響を及ぼすか
ら、クラッド層２１にそれが存在しているとＩＤ／ＯＤ
比が０．４〜０．５５の範囲となるであろう。クラッド
層２１に対して（および必要に応じてコア層２０に対し
て）より柔らかいガラスを用いれば、ＩＤ／ＯＤ比の範
囲の下限を０．３まで広げることができる。さらに柔ら
かいガラスとしては、Ｂ２Ｏ３、Ｐ２Ｏ５、フッ素等の
ようなド−パントの組合せを含んだシリカがある。他の
相対的に柔らかいガラスとしては非シリカガラスがある
。
びシリカクラッドよりなるべきものであるとすると、好
ましいＩＤ／ＯＤ比は０．５〜０．６の範囲である。ク
ラッド層２１の軟化点温度がシリカのそれより低くなさ
れるべき場合には、ＩＤ／ＯＤ比を低下できる。例えば
、クラッド層がフッ素をド−プされたシリカよりなる場
合には、得られるガラスの軟化点温度が若干低下し、Ｉ
Ｄ／ＯＤ比は０．４〜０．６の範囲にあるであろう。Ｂ
２Ｏ３は軟化点温度に対してより大きい影響を及ぼすか
ら、クラッド層２１にそれが存在しているとＩＤ／ＯＤ
比が０．４〜０．５５の範囲となるであろう。クラッド
層２１に対して（および必要に応じてコア層２０に対し
て）より柔らかいガラスを用いれば、ＩＤ／ＯＤ比の範
囲の下限を０．３まで広げることができる。さらに柔ら
かいガラスとしては、Ｂ２Ｏ３、Ｐ２Ｏ５、フッ素等の
ようなド−パントの組合せを含んだシリカがある。他の
相対的に柔らかいガラスとしては非シリカガラスがある
。
【００３１】プリフォ−ム３６が所定のＩＤ／ＯＤ比に
対して柔らか過ぎる場合には、延伸ロッド９２がフラッ
トにならず、ロッド（図１０）のように湾曲した形状と
なりうる。このような歪を回避することによってＩＤ／
ＯＤ比の範囲の上限を０．９にする。
対して柔らか過ぎる場合には、延伸ロッド９２がフラッ
トにならず、ロッド（図１０）のように湾曲した形状と
なりうる。このような歪を回避することによってＩＤ／
ＯＤ比の範囲の上限を０．９にする。
【００３２】所定のＩＤ／ＯＤ比に対して、図１１に示
されているような楕円形のまたは偏平なマンドレル９６
を用いることによって楕円率が改善される。図１１はマ
ンドレルが中実であることも示していることがわかる。 コンソリデ−トされたプリフォ−ムの穴が楕円形状であ
ることは、そのプリフォ−ムをフラットにコラップスす
るのを助長する。コ−ナが完全に滑らかでなければ、得
られたプリフォ−ムにシ−ドができることになり得る。
されているような楕円形のまたは偏平なマンドレル９６
を用いることによって楕円率が改善される。図１１はマ
ンドレルが中実であることも示していることがわかる。 コンソリデ−トされたプリフォ−ムの穴が楕円形状であ
ることは、そのプリフォ−ムをフラットにコラップスす
るのを助長する。コ−ナが完全に滑らかでなければ、得
られたプリフォ−ムにシ−ドができることになり得る。
【００３３】下記の実施例は、ＰＲＳＭ光ファイバを作
成するために本発明の方法を用いることができる態様を
示している。
成するために本発明の方法を用いることができる態様を
示している。
【００３４】内径が３１．７ｍｍの管状のアルミナマン
ドレル１０が６．４ｍｍのアルミナロッド１１上に配置
される。マンドレル１０の外径はそれの８５０ｃｍの長
さにわたって３７ｍｍから３５ｍｍまでテ−パを付けら
れていた。チュ−ブの端部ではロッドとチュ−ブの間に
円錐状のゴムシリ−ブがくさび付けされた。突出部１４
を有するガラスチュ−ブ１３がチュ−ブ１０の一端部上
に配置された。ロッド１１の端部が旋盤に取り付けられ
、そこで回転と直線往復運動をさせられた。
ドレル１０が６．４ｍｍのアルミナロッド１１上に配置
される。マンドレル１０の外径はそれの８５０ｃｍの長
さにわたって３７ｍｍから３５ｍｍまでテ−パを付けら
れていた。チュ−ブの端部ではロッドとチュ−ブの間に
円錐状のゴムシリ−ブがくさび付けされた。突出部１４
を有するガラスチュ−ブ１３がチュ−ブ１０の一端部上
に配置された。ロッド１１の端部が旋盤に取り付けられ
、そこで回転と直線往復運動をさせられた。
【００３５】図９に示されている形式のバ−ナがマンド
レル１０から１３．７ｃｍのところに配置された。プリ
フォ−ムが完全に沈積される間、インナ−シ−ルド・オ
リフィス８０とアウタシ−ルド・オリフィス８４からそ
れぞれ２．３ｓｌｐｍ（ｓｔａｎｄａｒｄ ｌｉｔｅｒ
ｓ ｐｅｒｍｉｎｕｔｅ）および１．１ｓｌｐｍで酸素
が流された。被覆２０および２１の形成時には、オリフ
ィス８２からのメタンおよび酸素の流量はそれぞれ１０
ｓｌｐｍおよび４ｓｌｐｍであった。
レル１０から１３．７ｃｍのところに配置された。プリ
フォ−ムが完全に沈積される間、インナ−シ−ルド・オ
リフィス８０とアウタシ−ルド・オリフィス８４からそ
れぞれ２．３ｓｌｐｍ（ｓｔａｎｄａｒｄ ｌｉｔｅｒ
ｓ ｐｅｒｍｉｎｕｔｅ）および１．１ｓｌｐｍで酸素
が流された。被覆２０および２１の形成時には、オリフ
ィス８２からのメタンおよび酸素の流量はそれぞれ１０
ｓｌｐｍおよび４ｓｌｐｍであった。
【００３６】第１の容器内で液体ＳｉＣｌ４が７９℃に
維持され、かつ第２の容器内では液体ＧｅＣｌ４が１０
０℃に維持され、約２０ｐｓｉの蒸気を生じた。バ−ナ
はマンドレルの４９ｃｍの部分を２５秒で移動した。バ
−ナが１回通過する間にマンドレル上にカ−ボン粒子を
沈積させて多孔質プリフォ−ムの除去を容易にするため
に、バ−ナに上に支持されたアセチレント−チが最初に
用いられた。
維持され、かつ第２の容器内では液体ＧｅＣｌ４が１０
０℃に維持され、約２０ｐｓｉの蒸気を生じた。バ−ナ
はマンドレルの４９ｃｍの部分を２５秒で移動した。バ
−ナが１回通過する間にマンドレル上にカ−ボン粒子を
沈積させて多孔質プリフォ−ムの除去を容易にするため
に、バ−ナに上に支持されたアセチレント−チが最初に
用いられた。
【００３７】実施例１
１時間の期間の間、ＳｉＣｌ４およびＧｅＣｌ４蒸気が
それぞれ０．４ｓｌｐｍおよび０．７ｓｌｐｍの速度で
第１および第２の容器から計測された。これらの流れは
、３ｓｌｐｍの酸素と一緒に、バ−ナオリフィス７６に
送られた。このようにして、３０重量％のＧｅＯ２をド
−プされたＳｉＯ２よりなるステップインデックス・コ
ア領域が沈積された。第２容器からのＧｅＣｌ４の流れ
は停止され、一方、第２容器からのＳｉＣｌ４の流れは
１．０ｓｌｐｍまで増加し、その場合、酸素流は３ｓｌ
ｐｍのままであった。ＳｉＣｌ４の流れは２００分間継
続し、その間、ＳｉＯ２粒子が沈積されてプリフォ−ム
のクラッド領域を形成した。
それぞれ０．４ｓｌｐｍおよび０．７ｓｌｐｍの速度で
第１および第２の容器から計測された。これらの流れは
、３ｓｌｐｍの酸素と一緒に、バ−ナオリフィス７６に
送られた。このようにして、３０重量％のＧｅＯ２をド
−プされたＳｉＯ２よりなるステップインデックス・コ
ア領域が沈積された。第２容器からのＧｅＣｌ４の流れ
は停止され、一方、第２容器からのＳｉＣｌ４の流れは
１．０ｓｌｐｍまで増加し、その場合、酸素流は３ｓｌ
ｐｍのままであった。ＳｉＣｌ４の流れは２００分間継
続し、その間、ＳｉＯ２粒子が沈積されてプリフォ−ム
のクラッド領域を形成した。
【００３８】プリフォ−ムが旋盤から取外され、そして
マンドレルがプリフォ−ムから除去されたが、チュ−ブ
１３はそのマンドレルの一端部に装着されたままである
。上述のように、テ−パしたガラスチュ−ブ２４とジョ
イント２７はチュ−ブ１３に装着された。
マンドレルがプリフォ−ムから除去されたが、チュ−ブ
１３はそのマンドレルの一端部に装着されたままである
。上述のように、テ−パしたガラスチュ−ブ２４とジョ
イント２７はチュ−ブ１３に装着された。
【００３９】プリフォ−ムは米国特許第４６２９４８５
号の教示に従って乾燥されかつコンソリデ−トされた。 塩素５容量％およびヘリウム９５容量％よりなる乾燥ガ
スが部材２７、３２および３３を通り、そしてチュ−ブ
１３および２４をとおって流され、プリフォ−ムの穴に
流入された。プリフォ−ムがシリカ・コンソリデ−ショ
ン用炉マッフル内に下降されるにつれて、５容量％のＳ
ｉＦ４と９５容量％のヘリウムとよりなるフラッシング
・ガスがマッフル中を上方に流れる。このようにしてコ
ンソリデ−トされ乾燥されたプリフォ−ム３９は１．５
重量％のフッ素を含有していた。穴３４がそれにＳＦ６
を流すことによってエッチングされている間、プリフォ
−ムはコンソリデ−ション用炉内にとどまった。
号の教示に従って乾燥されかつコンソリデ−トされた。 塩素５容量％およびヘリウム９５容量％よりなる乾燥ガ
スが部材２７、３２および３３を通り、そしてチュ−ブ
１３および２４をとおって流され、プリフォ−ムの穴に
流入された。プリフォ−ムがシリカ・コンソリデ−ショ
ン用炉マッフル内に下降されるにつれて、５容量％のＳ
ｉＦ４と９５容量％のヘリウムとよりなるフラッシング
・ガスがマッフル中を上方に流れる。このようにしてコ
ンソリデ−トされ乾燥されたプリフォ−ム３９は１．５
重量％のフッ素を含有していた。穴３４がそれにＳＦ６
を流すことによってエッチングされている間、プリフォ
−ムはコンソリデ−ション用炉内にとどまった。
【００４０】コンソリデ−トされたプリフォ−ムのＩＤ
／ＯＤ比を測定するために、プリフォ−ムが断面を現す
ようにのこぎりで切断された。プリフォ−ムをのこぎり
で切断すると、そのプリフォ−ムを無用なものにするの
に十分なクラッキングを生ずるのが通常である。従って
、各タイプのプリフォ−ムのうちのほんのわずかについ
てだけＩＤ／ＯＤ比が測定された。実施例１の方法によ
って作成されたタイプのコンソリデ−トされたプリフォ
−ムのＩＤ／ＯＤ比は約０．５と０．５５の間であった
。
／ＯＤ比を測定するために、プリフォ−ムが断面を現す
ようにのこぎりで切断された。プリフォ−ムをのこぎり
で切断すると、そのプリフォ−ムを無用なものにするの
に十分なクラッキングを生ずるのが通常である。従って
、各タイプのプリフォ−ムのうちのほんのわずかについ
てだけＩＤ／ＯＤ比が測定された。実施例１の方法によ
って作成されたタイプのコンソリデ−トされたプリフォ
−ムのＩＤ／ＯＤ比は約０．５と０．５５の間であった
。
【００４１】コンソリデ−トしたプリフォ−ム３９は延
伸用炉内に挿入され、そして真空源に連結されたボ−ル
ジョイント３２’がジョイント２７に当接された。シリ
カロッドの一端部がトラクタ４６によって係合された。 プリフォ−ムの下端部が延伸されそしてそれの直径が小
さくなるにつれて、穴４０がジョイント２７’および３
２’を通じて脱気され、それによって延伸された部分４
８をコラップスする。プリフォ−ムは約１９６０℃まで
加熱され、そして約１５ｃｍ／分の速度で下方に引かれ
た。ロッド４８が延伸されるにつれて、穴３４が閉塞し
てフラットになった。ロッド４８のコア領域５０の最小
および最大寸法は、そのコア領域を破損する危険がある
ため、測定されなかった。このタイプのロッドのコア領
域の寸法は通常３．２ｍｍ×０．８ｍｍであった。
伸用炉内に挿入され、そして真空源に連結されたボ−ル
ジョイント３２’がジョイント２７に当接された。シリ
カロッドの一端部がトラクタ４６によって係合された。 プリフォ−ムの下端部が延伸されそしてそれの直径が小
さくなるにつれて、穴４０がジョイント２７’および３
２’を通じて脱気され、それによって延伸された部分４
８をコラップスする。プリフォ−ムは約１９６０℃まで
加熱され、そして約１５ｃｍ／分の速度で下方に引かれ
た。ロッド４８が延伸されるにつれて、穴３４が閉塞し
てフラットになった。ロッド４８のコア領域５０の最小
および最大寸法は、そのコア領域を破損する危険がある
ため、測定されなかった。このタイプのロッドのコア領
域の寸法は通常３．２ｍｍ×０．８ｍｍであった。
【００４２】９０ｃｍのセクションがロッド４８から切
断され、そして旋盤に支持され、そこでそのセクション
が付加的なクラッドガラス粒子の沈積のためのマンドレ
ルとして機能した。ＳｉＣｌ４蒸気が第１容器から１．
０ｓｌｐｍの速度で計測され、そしてこの蒸気が３ｓｌ
ｍｐの酸素と結合され、バ−ナに流された。この場合、
バ−ナは約２ｃｍ／ｓｅｃの速度でロッド５４に沿って
移動された。これは６０ｍｍの外径を有するＳｉＯ２の
層が複合プリフォ−ム５８を形成するように沈積される
まで、続けられた。
断され、そして旋盤に支持され、そこでそのセクション
が付加的なクラッドガラス粒子の沈積のためのマンドレ
ルとして機能した。ＳｉＣｌ４蒸気が第１容器から１．
０ｓｌｐｍの速度で計測され、そしてこの蒸気が３ｓｌ
ｍｐの酸素と結合され、バ−ナに流された。この場合、
バ−ナは約２ｃｍ／ｓｅｃの速度でロッド５４に沿って
移動された。これは６０ｍｍの外径を有するＳｉＯ２の
層が複合プリフォ−ム５８を形成するように沈積される
まで、続けられた。
【００４３】このようにして得られた複合プリフォ−ム
が最高温度１４５０℃のコンソリデ−ション用炉内に徐
々に挿入され、その炉内において、９９．５容量％のヘ
リウムと０．５容量％の塩素との混合物が炉マッフルを
通って上方に流れている状態で、プリフォ−ムがコンソ
リデ−トされた。このようにして得られた延伸用ブラン
クは直径が約３５ｍｍであり、それが延伸用炉内に挿入
され、その炉内で、そのブランクの先端部が約２１００
℃の温度を受けた。 この延伸ブランクが延伸されて、寸法が２μｍ×６μｍ
の楕円形のコアを有する偏波面保存単一モ−ド・ファイ
バを作成した。
が最高温度１４５０℃のコンソリデ−ション用炉内に徐
々に挿入され、その炉内において、９９．５容量％のヘ
リウムと０．５容量％の塩素との混合物が炉マッフルを
通って上方に流れている状態で、プリフォ−ムがコンソ
リデ−トされた。このようにして得られた延伸用ブラン
クは直径が約３５ｍｍであり、それが延伸用炉内に挿入
され、その炉内で、そのブランクの先端部が約２１００
℃の温度を受けた。 この延伸ブランクが延伸されて、寸法が２μｍ×６μｍ
の楕円形のコアを有する偏波面保存単一モ−ド・ファイ
バを作成した。
【００４４】このようにして得られたファイバは１３０
０ｎｍにおいて０．９ｄＢ／ｋｍの減衰を示した。偏波
面特性は、ファイバが直径３７ｃｍの測定ドラムで測定
して１ｋｍの長さのファイバについて３０ｄＢの消滅比
を伴い１３００ｎｍにおいて２．６ｍｍのビ−ト長を呈
するようになされていた。
０ｎｍにおいて０．９ｄＢ／ｋｍの減衰を示した。偏波
面特性は、ファイバが直径３７ｃｍの測定ドラムで測定
して１ｋｍの長さのファイバについて３０ｄＢの消滅比
を伴い１３００ｎｍにおいて２．６ｍｍのビ−ト長を呈
するようになされていた。
【００４５】実施例２
この比較実施例の目的は、ガラスの軟化点温度とＩＤ／
ＯＤ比を変更することによって同様の光学的特性を得る
ことができることを示すことである。
ＯＤ比を変更することによって同様の光学的特性を得る
ことができることを示すことである。
【００４６】次の変更がなされた点を除いて実施例１に
従って光ファイバが作成された。コアガラス粒子が４０
分間マンドレル上に沈積され、そしてＳｉＯ２粒子の被
覆が１８０分間沈積された。
従って光ファイバが作成された。コアガラス粒子が４０
分間マンドレル上に沈積され、そしてＳｉＯ２粒子の被
覆が１８０分間沈積された。
【００４７】このようにして得られた多孔質プリフォ−
ム２２にはコンソリデ−ション処理時にはフッ素はド−
プされなかった。フラッシング・ガスは純粋のヘリウム
よりなり、そしてプリフォ−ム穴への塩素とヘリウムの
流れは実施例１と同じであった。この実施例に従って作
成されたコンソリデ−ト済みプリフォ−ムのＩＤ／ＯＤ
比は約０．６であった。クラッド被覆２１にフッ素が欠
如していることと、ＩＤ／ＯＤ比が高いこととの複合的
な作用により、寸法（およびアスペクト比）が実施例１
で作成されたロッド４８と本質的に同一であった。
ム２２にはコンソリデ−ション処理時にはフッ素はド−
プされなかった。フラッシング・ガスは純粋のヘリウム
よりなり、そしてプリフォ−ム穴への塩素とヘリウムの
流れは実施例１と同じであった。この実施例に従って作
成されたコンソリデ−ト済みプリフォ−ムのＩＤ／ＯＤ
比は約０．６であった。クラッド被覆２１にフッ素が欠
如していることと、ＩＤ／ＯＤ比が高いこととの複合的
な作用により、寸法（およびアスペクト比）が実施例１
で作成されたロッド４８と本質的に同一であった。
【００４８】ロッド４８の９０ｃｍセクションが実施例
１に記述されているように付加的なシリカ・クラッドガ
ラスをオ−バ−コ−トされて、外径６０ｃｍの複合プリ
フォ−ム５８を作成した。このようにして得られた複合
プリフォ−ムが実施例１に記述されているようにしてコ
ンソリデ−トされかつ延伸されて偏波面保存単一モ−ド
のファイバを作成し、それのコア寸法は２μｍ×６μｍ
であった。このファイバの減衰およびビ−ト長は実施例
１の方法で作成されたファイバと本質的に同一であった
。
１に記述されているように付加的なシリカ・クラッドガ
ラスをオ−バ−コ−トされて、外径６０ｃｍの複合プリ
フォ−ム５８を作成した。このようにして得られた複合
プリフォ−ムが実施例１に記述されているようにしてコ
ンソリデ−トされかつ延伸されて偏波面保存単一モ−ド
のファイバを作成し、それのコア寸法は２μｍ×６μｍ
であった。このファイバの減衰およびビ−ト長は実施例
１の方法で作成されたファイバと本質的に同一であった
。
【図１】マンドレルに対する一連の被覆の添着を示す。
【図２】コンソリデ−ション処理時における多孔質プリ
フォ−ムの部分的断面図である。
フォ−ムの部分的断面図である。
【図３】コンソリデ−トしたガラスプリフォ−ムの断面
図である。
図である。
【図４】図３の線４−４で見た断面図である。
【図５】コンソリデ−トしたプリフォ−ムからロッドを
延伸する工程を示す概略図である。
延伸する工程を示す概略図である。
【図６】図５の線６−６で見た断面図である。
【図７】図５の方法で製造で作成されたロッドに対する
クラッドガラス粒子の添着を示している。
クラッドガラス粒子の添着を示している。
【図８】本発明によって得られた偏波面保存単一モ−ド
・ファイバの断面図である。
・ファイバの断面図である。
【図９】従来の炎加水分解バ−ナの部分的な断面図であ
る。
る。
【図１０】コラップスされて歪を与えられたプリフォ−
ムの断面図である。
ムの断面図である。
【図１１】修正されたマンドレルの断面図である。
１０ マンドレル
１１ ロッド
１３ ガラスチュ−ブ
１４ 突起
１６ バ−ナ
１９ コンソリデ−トされたプリフォ−ム２
１ クラッド層 ２２ 多孔質プリフォ−ム ２３ 長手方向の穴 ４８ ロッド４８ ５０ コア部分 ５２ クラッド部分 ６０ 光ファイバ６ ６２ コア ６３、６４ クラッド層
１ クラッド層 ２２ 多孔質プリフォ−ム ２３ 長手方向の穴 ４８ ロッド４８ ５０ コア部分 ５２ クラッド部分 ６０ 光ファイバ６ ６２ コア ６３、６４ クラッド層
Claims (11)
- 【請求項１】偏波面保存単一モ−ド光ファイバの製造方
法において、マンドレル上にコアガラス粒子の被覆を沈
積し、前記コアガラス被覆の表面上にクラッドガラス粒
子の被覆を沈積し、前記マンドレルを除去して管状の多
孔質プリフォ−ムを作成し、前記多孔質プリフォ−ムを
コンソリデ−トして、長手方向の穴を有し、内径と外径
の比が０．３〜０．９の範囲内である稠密なガラスプリ
フォ−ムを作成し、前記稠密なガラスプリフォ−ムを延
伸しそして前記穴をコラップスし、それによって楕円形
状のコア領域を有する細長い偏平なロッドを形成し、前
記ロッドにクラッド材料を添着し、そしてこのようにし
て形成された複合構造物を線引して偏波面保存単一モ−
ド光ファイバを作成することよりなる偏波面保存単一モ
−ド光ファイバの製造方法。 - 【請求項２】前記延伸およびコラップス工程が、前記長
手方向の穴を脱気し、前記稠密なガラスプリフォ−ムの
一端部を加熱し、そして前記稠密なガラスプリフォ−ム
の加熱した一端部を延伸して前記穴をコラップスし、そ
れによって楕円形のコア領域を有する細長い偏平なロッ
ドを形成することよりなる請求項１の方法。 - 【請求項３】前記コンソリデ−ション工程が、内径と外
径の比が０．５〜０．６の範囲内である稠密なガラスプ
リフォ−ムを形成することよりなる請求項１または２の
方法。 - 【請求項４】前記コアガラス粒子の被覆を沈積する工程
が、ド−プされたＳｉＯ２粒子の層を沈積することより
なり、かつ前記クラッドガラス粒子の被覆を沈積する工
程がＳｉＯ２粒子を沈積することよりなり、前記稠密な
ガラスプリフォ−ムの内径と外径との比が０．５〜０．
６の範囲内であり、あるいは前記クラッドガラス粒子の
被覆を沈積する工程はフッ素をド−プしたＳｉＯ２を沈
積することよりなり、前記稠密なガラスプリフォ−ムの
内径と外径との比が０．４５〜０．６の範囲内であり、
あるいは前記クラッドガラス粒子の被覆を沈積する工程
はＢ２Ｏ３をド−プしたＳｉＯ２を沈積することよりな
り、前記稠密なガラスプリフォ−ムの内径と外径との比
が０．４〜０．５５の範囲内である請求項１または２の
方法。 - 【請求項５】コアガラス粒子の被覆をマンドレル上に沈
積する工程は直径が少なくとも１２ｍｍのあるいは好ま
しくは２５ｍｍと５０ｍｍとの間のマンドレル上に沈積
することよりなる請求項１〜４のうちの１つによる方法
。 - 【請求項６】前記コアおよびクラッドガラス粒子の被覆
をマンドレル上に沈積する工程は、少なくとも６ｍｍの
合成厚を有する被覆を沈積することよりなる請求項１〜
４のうちの１つによる方法。 - 【請求項７】前記コアガラス粒子の被覆をマンドレル上
に沈積する工程は直径が２５ｍｍと５０ｍｍの間のマン
ドレル上に沈積することよりなる請求項１〜４のうちの
１つによる方法。 - 【請求項８】前記コアガラス粒子の被覆をマンドレル上
に沈積する工程は、管状のマンドレル上にまたは断面が
楕円形のマンドレル上に粒子を沈積することよりなる請
求項１〜７のうちの１つによる方法。 - 【請求項９】前記コアガラス粒子に被覆をマンドレル上
に沈積する工程は、耐火材よりなる管状のマンドレル上
に粒子を沈積することよりなり、前記管状のマンドレル
がそれと同軸状の耐火ロッドを包囲しており、そのロッ
ドは前記マンドレルの両端部から突出しており、かつス
ペ−サ手段が前記マンドレルを前記ロッドに対して位置
決めする請求項１〜７のうちの１つによる方法。 - 【請求項１０】前記クラッドガラスの被覆をマンドレル
上に沈積する工程は、シリカと、前記クラッドガラス粒
子の軟化点温度を低くするド−パントよりなる粒子を沈
積することよりなる請求項１〜９のうちの１つによる方
法。 - 【請求項１１】前記クラッド材料を添着する工程は、前
記ロッドをクラッドガラスのチュ−ブ内に挿入して複合
構造物を形成し、前記ロッドとチュ−ブの間の領域を脱
気し、前記複合構造物の端部領域を加熱し、そして前記
加熱された端部領域からファイバを線引することよりな
る請求項１〜１０のうちの１つによる方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US560090 | 1990-07-30 | ||
| US07/560,090 US5180410A (en) | 1990-07-30 | 1990-07-30 | Method of making polarization retaining fiber |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04231335A true JPH04231335A (ja) | 1992-08-20 |
Family
ID=24236335
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3207135A Pending JPH04231335A (ja) | 1990-07-30 | 1991-07-25 | 偏波面保存単一モ−ド光ファイバの製造方法 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5180410A (ja) |
| EP (1) | EP0469190A1 (ja) |
| JP (1) | JPH04231335A (ja) |
| KR (1) | KR920002481A (ja) |
| AU (1) | AU7535991A (ja) |
| CA (1) | CA2033705A1 (ja) |
Families Citing this family (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5236481A (en) * | 1992-02-21 | 1993-08-17 | Corning Incorporated | Method of doping porous glass preforms |
| JP3088828B2 (ja) * | 1992-03-16 | 2000-09-18 | 古河電気工業株式会社 | 導波路型光デバイス接続用光ファイバ |
| US5307436A (en) * | 1993-04-20 | 1994-04-26 | Corning Incorporated | Partially detached core optical waveguide |
| US5917109A (en) * | 1994-12-20 | 1999-06-29 | Corning Incorporated | Method of making optical fiber having depressed index core region |
| CA2161939A1 (en) * | 1994-12-20 | 1996-06-21 | George E. Berkey | Method of making optical fiber having depressed index core region |
| US5646401A (en) * | 1995-12-22 | 1997-07-08 | Udd; Eric | Fiber optic grating and etalon sensor systems |
| WO1997040408A2 (en) * | 1996-04-23 | 1997-10-30 | Corning Incorporated | Elliptical core fiber with axially decreasing aspect ratio and method |
| DE19649935C2 (de) * | 1996-12-02 | 1999-09-16 | Heraeus Quarzglas | Verfahren zur Herstellung von Quarzglaskörpern |
| CA2247970A1 (en) | 1997-10-29 | 1999-04-29 | Corning Incorporated | Method of making segmented core optical waveguide preforms |
| JP3725319B2 (ja) * | 1998-01-28 | 2005-12-07 | 昭和電線電纜株式会社 | グレーティング形成用フォトセンシティブファイバの製造方法 |
| US6422043B1 (en) * | 1999-11-16 | 2002-07-23 | Fitel Usa Corp. | Method of making an improved multimode optical fiber and fiber made by method |
| DE10012227C1 (de) * | 2000-03-14 | 2001-05-10 | Heraeus Quarzglas | Verfahren zur Herstellung eines Quarzglaskörpers |
| AU2001288712A1 (en) * | 2000-10-03 | 2002-04-15 | Corning Incorporated | Method and apparatus for manufacturing optical fiber preforms using a large diameter bait rod |
| US7308173B2 (en) * | 2003-12-18 | 2007-12-11 | Chiral Photonics, Inc. | Optical fiber coupler with low loss and high coupling coefficient and method of fabrication thereof |
| US6970632B2 (en) * | 2004-05-03 | 2005-11-29 | Corning Incorporated | Solid type single polarization fiber and apparatus |
| CN100590084C (zh) * | 2006-11-21 | 2010-02-17 | 久智光电子材料科技有限公司 | 一种石英棒的生产方法 |
| JP2011020887A (ja) * | 2009-07-15 | 2011-02-03 | Sumitomo Electric Ind Ltd | ガラス母材製造方法 |
| GB201011582D0 (en) | 2010-07-09 | 2010-08-25 | Heraeus Quartz Uk Ltd | High purity synthetic silica and items such as semiconductor jigs manufactured therefrom |
| GB201106015D0 (en) | 2011-04-08 | 2011-05-25 | Heraeus Quartz Uk Ltd | Production of silica soot bodies |
| CN109748493A (zh) * | 2016-07-14 | 2019-05-14 | 浙江富通光纤技术有限公司 | 光纤外包层的制备方法 |
| US11072560B2 (en) * | 2017-08-29 | 2021-07-27 | Corning Incorporated | Neutralizing gas system for furnace |
| CN109211448B (zh) * | 2017-12-03 | 2020-11-10 | 中国航空工业集团公司北京航空精密机械研究所 | 一种大长径比套筒式棒体滑动阻力测量设备 |
Family Cites Families (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4184859A (en) * | 1978-06-09 | 1980-01-22 | International Telephone And Telegraph Corporation | Method of fabricating an elliptical core single mode fiber |
| US4251251A (en) * | 1979-05-31 | 1981-02-17 | Corning Glass Works | Method of making optical devices |
| DE3176131D1 (en) * | 1980-01-11 | 1987-05-27 | Hitachi Ltd | Method of producing a preform rod for an optical fiber |
| US4298365A (en) * | 1980-07-03 | 1981-11-03 | Corning Glass Works | Method of making a soot preform compositional profile |
| DE3027592A1 (de) * | 1980-07-21 | 1982-03-04 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Verfahren zum herstellen einer schicht aus glas auf einer innenflaeche eines hohlkoerpers |
| CA1177297A (en) * | 1981-03-30 | 1984-11-06 | Michael G. Blankenship | Polarization retaining single-mode optical fibers and methods of making |
| US4360371A (en) * | 1981-03-30 | 1982-11-23 | Corning Glass Works | Method of making polarization retaining single-mode optical waveguide |
| US4415230A (en) * | 1981-03-30 | 1983-11-15 | Corning Glass Works | Polarization retaining single-mode optical waveguide |
| US4378985A (en) * | 1981-06-04 | 1983-04-05 | Corning Glass Works | Method and apparatus for forming an optical waveguide fiber |
| JPS6014321B2 (ja) * | 1981-08-18 | 1985-04-12 | 日立電線株式会社 | 定偏波型光フアイバ |
| GB2123810B (en) * | 1982-07-14 | 1986-12-03 | Hitachi Cable | Fabrication of single polarization optical fibres |
| US4453961A (en) * | 1982-07-26 | 1984-06-12 | Corning Glass Works | Method of making glass optical fiber |
| FR2551884A1 (fr) * | 1983-09-13 | 1985-03-15 | Thomson Csf | Procede de fabrication d'une fibre optique monomode a maintien de polarisation lineaire et dispositif de mise en oeuvre |
| US4578097A (en) * | 1983-09-26 | 1986-03-25 | Corning Glass Works | Method of forming a polarization preserving optical waveguide |
| US4494969A (en) * | 1983-10-03 | 1985-01-22 | Corning Glass Works | Method of forming laminated single polarization fiber |
| EP0163752B1 (en) * | 1984-06-05 | 1989-01-18 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | A method for the preparation of a synthetic quartz glass tube |
| GB2165534B (en) * | 1984-10-05 | 1988-10-19 | Suwa Seikosha Kk | Method of preparing parent material for optical fibres |
| FR2600327B1 (fr) * | 1986-06-20 | 1992-04-17 | Lenoane Georges | Procede de fabrication de preformes pour fibres optiques et mandrin utilisable pour la mise en oeuvre de ce procede, application a la fabrication de fibres optiques monomodes |
-
1990
- 1990-07-30 US US07/560,090 patent/US5180410A/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-12-24 EP EP90125488A patent/EP0469190A1/en not_active Ceased
-
1991
- 1991-01-07 CA CA002033705A patent/CA2033705A1/en not_active Abandoned
- 1991-04-24 AU AU75359/91A patent/AU7535991A/en not_active Abandoned
- 1991-07-25 JP JP3207135A patent/JPH04231335A/ja active Pending
- 1991-07-26 KR KR1019910012895A patent/KR920002481A/ko not_active Application Discontinuation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR920002481A (ko) | 1992-02-28 |
| US5180410A (en) | 1993-01-19 |
| CA2033705A1 (en) | 1992-01-31 |
| EP0469190A1 (en) | 1992-02-05 |
| AU7535991A (en) | 1992-02-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH04231335A (ja) | 偏波面保存単一モ−ド光ファイバの製造方法 | |
| EP0522229B1 (en) | Method of making a polarization-retaining, single-mode, optical fiber | |
| US4486212A (en) | Devitrification resistant flame hydrolysis process | |
| US5203898A (en) | Method of making fluorine/boron doped silica tubes | |
| EP0738691B1 (en) | Method of forming an elongated glass article | |
| US4578097A (en) | Method of forming a polarization preserving optical waveguide | |
| US4561871A (en) | Method of making polarization preserving optical fiber | |
| US4157906A (en) | Method of drawing glass optical waveguides | |
| US4453961A (en) | Method of making glass optical fiber | |
| US4415230A (en) | Polarization retaining single-mode optical waveguide | |
| US4360371A (en) | Method of making polarization retaining single-mode optical waveguide | |
| EP0915064B1 (en) | Method of making segmented core optical waveguide preforms | |
| EP0198510B1 (en) | Method of producing glass preform for optical fiber | |
| NO164139B (no) | Optisk polarisasjonsbevarende fiber av enkeltboelgetypen samt fremgangsmaate for fremstilling av et utgangsemne til optisk fiber. | |
| US3933453A (en) | Flame hydrolysis mandrel and method of using | |
| EP0100174B1 (en) | Method of making glass optical fiber | |
| GB1596088A (en) | Method of making glass articles | |
| US20040123630A1 (en) | Preform fabrication process | |
| JPH01148725A (ja) | 光フアイバ用母材の製造方法 | |
| JPS63248732A (ja) | 光フアイバ母材の製造方法 |