JPH0469572B2 - - Google Patents

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JPH0469572B2
JPH0469572B2 JP61066110A JP6611086A JPH0469572B2 JP H0469572 B2 JPH0469572 B2 JP H0469572B2 JP 61066110 A JP61066110 A JP 61066110A JP 6611086 A JP6611086 A JP 6611086A JP H0469572 B2 JPH0469572 B2 JP H0469572B2
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Parishi Giuzetsupe
Rooba Jiakomo
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KUSERUTO CHENTORO SUTEYUDEI E LAB TEREKOMYUNIKATSUIOONI SpA
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は光通信系のための物理的キヤリヤの工
業的製造に関し、より詳しくはそれは中赤外伝送
域で操作するための光フアイバの製造方法に関す
る。
2ないし12μmからなるスペクトル域において
10-2ないし10-4dB/Kmのオーダーの最小の固有
減衰を示す種々の材料が存在する。従つてそれら
はそのような波長域、より詳しくは2ないし8μm
の範囲で操作される広い間隔を置いた中継器での
伝送系に使用されるべき極めて低損失の光フアイ
バの製造に適すると考えられる。
光フアイバの製造に使用される材料は、光学的
型の特性ばかりでなく種々の特性即ち高い機械的
低抵抗、化学的および構造的安定性、外界との低
い反応性を有さねばならない。
中赤外伝送域での操作用の光フアイバに適する
種々の材料の中で、ハロゲン化物ガラス、より特
に弗化物および塩化物ガラスが上記要求をより良
く満足させる。
弗化物は約3μmのスペクトル域に適しそして塩
化物は約6μmのそれに適する。そのような材料を
得るために、含まれる元素の有機金属化合物がベ
ース反応体として好ましい。何故ならば、それら
の化合物の多くは周囲温度で液体またはガス状で
あり従つて気相蒸着に適するからである。
使用しうる有機金属化合物は一般式MRoまた
はMRo-nXnを有し、ここでMは含まれる金属、
nはその原子価、Rはアルキル基そしてXはハロ
ゲン特にFまたはClである。
若干の例は、融点Tf=0℃および沸点Te=130
℃を有する。Al(CH33(トリメチルアルミニウ
ム);Tf=−50℃およびTe=84℃(26.6KPaで)
を有するAl(CH)2Cl(ジメチルアルミニウムクロ
ライド);Tf=−4.5℃およびTe=105.5℃を有す
るCd(CH32(ジメチルカドミウム)である。
プリフオームをつくるべきハロゲン化物(弗化
物または塩化物)の混合物の蒸着のために、半導
体技術で既に使用されている有機金属化学的気相
蒸着法に類似の技術を使用することが例えば欧州
特許出願第84111019.0号で示唆されており、そこ
ではハロゲン化物は熱活性化合成反応により得ら
れる。
この提案の若干の欠点は中間反応生成物の、お
よび更には安定な化合物の存在であり、それらは
得られるべきガラス質母材中での有害なやり方で
相互反応しうる(例えば炭素粒子またはハロゲン
化金属が生成しうる。) その他に、温度は種々のガラス成分間の初期お
よび最終濃度比に関して蒸着に影響する:斯し
て、熱活性化の場合、反応相は蒸着の自由度を制
限する。というのは、蒸着温度は反応出発温度に
より決定されるからである。
ガラス安定性条件は臨界的でありそしてガラス
形成プロセスの熱発生および元素濃度の両方に依
存するので、本発明は反応および蒸着相が熱的に
分離されておりそして反応相がガラス状態の形成
のそれよりも非常に低い温度で出発する方法を提
供することを目的とする。
本発明は、ハロゲン化物にすべき元素の有機金
属化合物とハロゲン含有ガス状反応体との気相反
応により得られるハロゲン化金属に基づくガラス
から作られたプリフオームを線引きして中赤外伝
送域での操作用の光フアイバを製造する方法にお
いて、該反応を紫外線によつて周囲温度で開始さ
せ、そして生じたハロゲン化物を熱泳動沈着
(thermophoretic deposition)条件を満足しそし
て次に母材の透化および固化(consolidation)
を得るように熱処理にかけることを特徴とする前
記方法を提供する。
この方法は、反応において含まれる化合物が
UV線にさらされた時にラジカル分解する性質を
利用する。一例は次の順路により示される: X2―→UVX・+X・ MRo+X・ →MRo-1X+R・ R・+X2 →RX+X・ そのような連鎖反応は化合物MRo中のアルキ
ル基と置きかわりうる基X・の連続的形成を可能
にする。これらの反応においてM,R,Xは既述
の意味を有し、そしてX・,R・はそれぞれハロ
ゲンおよび有機ラジカルを示す。
照射UVは、出発有機金属化合物に依つて、次
の反応によりハロゲン化金属を生ずる連鎖反応を
開始させる: MRo+nX2―→〔UV〕MXo+nRX MRo-nXn+(n−m)X2―→〔UV〕MXo+(n−
m)RX アルキル基の適当な選択により、化合物Rは揮
発性化合物でありそして沈着した固体ハロゲン化
金属から容易に分離しうる。より特には、その塩
化物または弗化物が周囲温度で気体でありそして
除去が容易であるメチル(CH3)およびエチル
(C2H5)が適当なアルキル基である。
このような反応は、熱活性化の場合に生成する
ような化合物の生成を防止する。何故ならば該反
応は並行反応無しに専らハロゲン化金属の生成を
指向するからであり、従つてガラス質母材と有害
なやり方で相互作用しうる不純物を生ずる上記危
険性は避けられる。
その他、フアイバの減衰を増大させうるOH基
生成は本来的に避けられる。
本発明はまた、 −蒸気状の反応体が導入され、そしてUV線を発
生させそれを反応域に集中させる系と連携し
た、周囲温度の第1の室(反応室); −反応により生じたハロゲン化金属が、沈着を開
始および実施するのに、並びに沈着した材料を
固化および透化させて次にフアイバに線引きさ
れるプリフオームを得るのに必要な熱処理にか
けられる第2の室(沈着室) を含む、該方法を実施するための装置を提供す
る。
本発明は添付図面を参照して一層明らかにされ
るであろう。
第1図において、蒸気状の反応体は周囲温度の
室1に導入される。該反応体は、フアイバ中に使
用されるべきガラスを形成する元素の有機金属化
合物とハロゲン(Cl2またはF2)またはラジカル
分解しうるハロゲン含有化合物の混合物である。
室1の端部に対応してUVランプおよびその照射
線を反応域に集中させるのに必要な光学系からな
るUV活性化系2が配置される。室1の次に室3
があり、これは室3を母材のガラス転移温度より
低い温度に保持する加熱手段4と連携し、そして
揮発性生成物(特にハロゲン化アルキル)を排出
させうるように作られる。
固体ハロゲン化金属は底室3で閉じる基板5上
に捕集され、そしてこの板上に透化しうる母材の
軸方向成長を起す。
板5および母材は、固化および透化を可能にす
る温度の炉6を通つて軸方向に変位しおよび回転
させられる;ここで、例えば先行相で気化が不完
全だつた反応生成物による不純物が除去されるこ
とにより母材が更に精製されるようにヘリウムお
よび反応に使用されたハロゲンでの処理も行なわ
れる。
最後に、プリフオームアニーリングに次いで線
引きが行なわれる。
母材の軸方向成長は連続フアイバ製造を許容す
る:製造されたフアイバの非常に低い減衰(10-3
ないし10-4dB/Km)の故に、非常に長い距離が
該フアイバにより、信号再生無しにカバーされう
る。そうするとこの連続的製造は、そのような距
離に相当する長さのフアイバ幹線を得て、数十ま
たは数百Kmのフアイバと同じ減衰をそれぞれ持ち
こむ接続を排除するのに必要である。
異なる屈折率のコアとクラツドから通常通り成
るフアイバの製造用の実際の装置は第2図に示さ
れる。この図は既に線引きが進行中のところを示
し、従つて板5はもはや存在しない。
この図において、符号11,21はそれぞれコ
アを形成すべきより高い屈折率のガラス母材およ
びクラツドを形成すべきより低い屈折率のそれを
生成するための2つの同軸反応室を示す。符号1
2,22は第1図のブロツク2に対応するUV活
性化系を示す。
室11,21は底部で、支持板が置かれる沈着
および透化室30と連通する。室30は多孔性仕
切31,32を与え、これらは揮発性反応生成物
を吸引ダクト33の方へ排出させ、そして同時
に、コア材料をガラス質支持板(第1図)の中央
部へおよびクラツドのそれを板の周辺部へ導くこ
とにより沈着しつつある材料のための固定路を画
定する。
室30の上部は一定のそして、たとえ透化温度
より下でも、揮発性生成物の排出を促進しそして
沈着を開始させるようなどちらかというと高い温
度である。この域は加熱手段40によつて作られ
る。
この域の下で、加熱手段41は温度が熱泳動沈
着プロセスを満足させるように低い値で沈着を開
始させる値から次にガラス質母材の固化および形
成に必要な値まで徐々に変化する域の起点を与え
る。
ダクト34を通して導入されるハロゲンおよび
Heでの精製は固化相の間に行なわれる。
母材アニーリング用の恒温室35、線引き炉3
6およびフアイバ巻取りドラム37が室30の下
流に配置される。
ローラ38は母材が生成している間にそれを軸
方向に移行させる手段を略図的に示す;回転を起
させる手段は示されていない;他方それらは全く
慣用的である。
ここに例としてAlF3が30%乃至60%のモル百
分率で存在するPbF2-AlF3ガラスの製造工程を記
載する。出発有機金属化合物はPb(CH34とAl
(CH33であり、これらをUV線の存在下にF2
反応させる。出発化合物百分率は、反応効率を勘
定に入れて、AlF3とPbF2の所望のモル百分率を
与えるように選ばれる。
沈着前に、揮発性生成物の排出を促進する約
200℃の域がある。
弗化物は、温度が〜200℃から〜100℃(板に対
応して)に推移する域を固体粒子が通過すること
によつて出発する熱泳動プロセスにより板上に沈
着する。
次に混合物溶融のための〜1000℃までの温度上
昇、続いて0℃より低い温度への急冷がある。プ
リフオームは次に、母材の機械的性質が改善され
るようにガラス転移温度付近の温度(〜300℃)
のアニーリング域を通過せしめられる。次に線引
工程が行なわれる。
以上の記載は非限定的例としてのみなされたも
のであることは明らかである。種々の変形および
変更が本発明の範囲を逸脱することなく可能であ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による方法の概略的説明図、第
2図は本発明による装置の断面図である。 1;11,21……反応室、2;12,22…
…UV活性化系、3;30……沈着および透化
室、35……アニーリング用恒温室、36……線
引き炉、4;40,41……加熱手段。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 ハロゲン化物にすべき元素の有機金属化合物
    とハロゲン含有ガス状反応体との気相反応により
    得られるハロゲン化金属ガラスから作られたプリ
    フオームを線引きする、中赤外伝送域での操作用
    の光フアイバの製造方法において、該反応を紫外
    線によつて周囲温度で開始させ、そして生じたハ
    ロゲン化物を、熱泳動沈着条件を満足しそして次
    にプリフオーム固化および透化およびそのアニー
    リングを得るように熱処理にかけることを特徴と
    する前記方法。 2 フアイバコア材料を製造する反応およびフア
    イバクラツド材料を製造する反応の両方をUV線
    により開始させることを特徴とする特許請求の範
    囲第1項記載の方法。 3 熱処理のために、生じた材料を比較的高いが
    しかし透化温度より低い第1の温度にして揮発性
    生成物の排出を促進しそして沈着を開始させ;そ
    の後材料を、温度が最初沈着熱泳動プロセスを満
    足させるように漸次低下し、次に融点まで上昇し
    最後に固化およびガラス質母材形成のために急激
    に低下する域に通し;そして最後に材料をアニー
    リングのためにガラス転移温度に等しい恒温の他
    の域に通すことを特徴とする特許請求の範囲第1
    または2項記載の方法。 4 ガラス質母材の製造中に、沈着した材料を不
    活性ガスおよびハロゲンで処理して不純物を除く
    ことを特徴とする特許請求の範囲第3項記載の方
    法。 5 ハロゲン化物にすべき元素の有機金属化合物
    とハロゲン含有ガス状反応体との気相反応により
    得られるハロゲン化金属ガラスからなるプリフオ
    ーム100を線引きする手段36,37,38を
    含む、中赤外伝送域での操作用の光フアイバの製
    造装置において、それが線引き手段36−38の
    上流に、 −蒸気状の反応体が導入され、そしてUV線を発
    生させそれを反応室に集中させる系2;12,
    22と連携した、周囲温度の反応室1;11,
    21; −反応により生じたハロゲン化物を、軸方向の沈
    着および沈着した材料の固化および透化を開始
    および実施するのに必要な熱処理にかける手段
    4;40,41と連携した沈着および透化室
    3;6,30; −透化により生ずるプリフオームのアニーリング
    用の室35を含むことを特徴とする前記装置。 6 前記反応室がフアイバコアおよびクラツド材
    料の製造を意図する反応のための2つの同軸室1
    1,21からなり、各室にUV線により反応を開
    始させるためのそれ自身の系12,22が備えら
    れ、そして前記第2の室30が、コアおよびクラ
    ツド材料沈着のための2つの固定路を画定しそし
    て揮発性反応生成物を吸引導管33に通させる多
    孔性仕切31,32により分離された2つの同軸
    室からなることを特徴とする特許請求の範囲第5
    項記載の装置。 7 熱処理のための手段40,41が前記沈着室
    30内に2つの軸方向に続く域を画定し、第1の
    ものは、たとえ透化温度より低くても、一定の高
    い温度にあり、一方第2室では温度は最初沈着熱
    泳動プロセスを満足させるように徐々に低下しそ
    の後融点に相当する値まで再上昇しそして最後に
    0℃より低いことができる値まで急激に低下する
    ことを特徴とする特許請求の範囲第5項記載の装
    置。 8 前記第2域に対応して沈着室が沈着した材料
    中の不純物を除くために不活性ガスおよびハロゲ
    ンを導入する導管34を含むことを特徴とする特
    許請求の範囲第7項記載の装置。
JP61066110A 1985-04-03 1986-03-26 中赤外伝送域での操作用の光フアイバの製造方法および装置 Granted JPS61230105A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
IT67324-A/85 1985-04-03
IT67324/85A IT1183790B (it) 1985-04-03 1985-04-03 Procedimento e apparecchiatura per la produzione di fibre ottiche per trasmissione nel medio infrarosso

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Publication Number Publication Date
JPS61230105A JPS61230105A (ja) 1986-10-14
JPH0469572B2 true JPH0469572B2 (ja) 1992-11-06

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JP (1) JPS61230105A (ja)
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DE (2) DE3660376D1 (ja)
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IT8567324A0 (it) 1985-04-03
CA1277952C (en) 1990-12-18
DE3660376D1 (en) 1988-08-18
IT1183790B (it) 1987-10-22
JPS61230105A (ja) 1986-10-14
EP0196665A1 (en) 1986-10-08
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DE196665T1 (de) 1987-02-05
IT8567324A1 (it) 1986-10-03

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