JPH05170475A - 光ファイバ用プリフォ−ムの製造方法 - Google Patents

光ファイバ用プリフォ−ムの製造方法

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JPH05170475A JP35369691A JP35369691A JPH05170475A JP H05170475 A JPH05170475 A JP H05170475A JP 35369691 A JP35369691 A JP 35369691A JP 35369691 A JP35369691 A JP 35369691A JP H05170475 A JPH05170475 A JP H05170475A
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秀夫 平沢
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    • 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]
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 本発明はコア用ガラスロッドに外付け法で
ガラス微粒子を堆積させて得た光ファイバ用プリフォ−
ムの割れや折れを防止する方法の提供を目的とするもの
である。 【構成】 本発明による光ファイバ用プリフォ−ムの
製造方法は、気体状ガラス原料を酸水素火炎中で酸化、
加水分解させ、生成するガラス微粒子をコア用ガラスロ
ッド表面に外付け法により堆積させて多孔質ガラスプリ
フォ−ムとする工程を含む光ファイバ用プリフォ−ムの
製造方法において、前記ガラス微粒子堆積層とコア用ガ
ラスロッドの境界付近を軸方向に往復運動する加熱バ−
ナ−で加熱することを特徴とするものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は光ファイバ用プリフォ−
ムの製造方法、特には大型の光ファイバ用プリフォ−ム
を安定にかつ容易に製造する方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】光ファイバ用プリフォ−ムの製造方法に
ついてはコア用ガラスロッドを水平または垂直に設置
し、これを回転させ、気体上ガラス原料を左右に往復運
動している酸水素火炎バ−ナ−に導入し、その火炎加水
分解で生成したガラス微粒子をガラスロッド上に堆積さ
せ、所定の厚みのクラッド層形成させるいわゆる外付法
が知られている。
【0003】しかし、この場合には、往復運動している
酸水素火炎バ−ナ−で発生したガラス微粒子がガラスロ
ッド上に堆積されるのであるが、このガラスロッド上の
ガラス微粒子堆積層とガラスロッドとの境界付近では往
復運動する酸水素火炎バ−ナ−による加熱が十分に及ば
ないため、この境界付近の堆積層の密度が相対的に小さ
いものとなってひび割れが発生し、このひび割れが多孔
質ガラス体の有効部にまで波及し多孔質ガラス体が割れ
たりするという問題があったので、これについては図2
に示したようにガラスロッド11上のガラス微粒子堆積
層とガラスロッド11との境界14付近をバ−ナ−15
で加熱して、この境界14付近の堆積層の密度を高める
という方法も提案されている(特開昭63-206324 号公報
参照)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、図3に示すよ
うにガラス微粒子層の堆積当初の破線の多孔質ガラス体
16のように、前記境界線14付近のガラス微粒子の加
熱は十分であり問題ないが、堆積が進行しガラス微粒子
の堆積層16は厚みが増し、外径が次第に大きくなるに
したがって、実線の17に示すようになり、境界14は
しだいに外側に移動してくるが、加熱用バ−ナ−15が
固定であるので、この境界付近の堆積層の加熱が次第に
及ばなくなってくるため多孔質ガラス体の外径が大きく
なるにしたがって、割れる確率が高くなる。なお、これ
を防ぐため加熱用バ−ナ−の水素流量を増すと割れる確
率は減るが、加熱用バ−ナ−の消火後にこの境界付近の
ガラスロッドが残留熱歪みのために折れやすくなるとい
う新たな問題が引き起こされた。
【0005】
【課題を解決するための課題】本発明はこのような不利
を解決した光ファイバ用プリフォ−ムの製造方法に関す
るものであり、これは気体状ガラス原料を酸水素火炎中
で酸化、加水分解させ、生成するガラス微粒子をコア用
ガラスロッド表面に外付け法により堆積させて多孔質ガ
ラスプリフォ−ムとする工程を含む光ファイバ用プリフ
ォ−ムの製造方法において、前記ガラス微粒子堆積層と
コア用ガラスロッドの境界付近をガラスロッドの軸方向
に往復運動する加熱バ−ナ−で加熱することを特徴とす
るものである。
【0006】すなわち、本発明者らは従来法における光
ファイバ用プリフォ−ムの製造時におけるプリフォ−ム
の割れや折れを防止する方法について種々検討した結
果、これについてはガラス微粒子堆積層とコア用ガラス
ロッドとの界面付近を加熱バ−ナ−で加熱するのである
が、この加熱バ−ナ−の位置を固定せず、これをガラス
ロッドの軸方向に往復運動するものとし、この往復運動
する加熱バ−ナ−でこのガラス微粒子堆積層を加熱する
ようにすれば、このコア用ガラスロッドとガラス微粒子
堆積層との界面付近におけるガラス微粒子堆積層の密度
を高めることができるのでこれにひび割れの発生するこ
とがなくなるし、ガラスロッドの残留熱歪みによる折れ
もなくすことができる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。
【0007】
【作用】本発明は光ファイバ用プリフォ−ムの製造方法
に関するものであり、これはコア用ガラスロッドに外付
け法でガラス微粒子を堆積させる光ファイバ用プリフォ
−ムの製造において、このガラス微粒子堆積層とコア用
ガラスロッドとの境界付近をガラスロッドの軸方向に往
復運動する加熱バ−ナ−で加熱することを要旨とするも
のである。
【0008】本発明における光ファイバ用プリフォ−ム
の製造自体は公知の方法で行なわれる。すなわち、この
光ファイバ用プリフォ−ムの製造は、公知の方法で作ら
れた合成石英ガラスなどからなるコア用ガラスロッドを
回転させ、この外周に四塩化けい素などの気体状ガラス
原料の酸水素火炎中での火炎加水分解反応で生成したガ
ラス微粒子を堆積させるという方法で行なわれるのであ
るが、通常、この場合には酸水素火炎バ−−ナ−による
加熱が十分に及ばないために、前記したようにこのガラ
ス微粒子堆積体は密度の小さいものとなり、ひび割れが
発生する。
【0009】しかし、図1に示したようにコア用ガラス
ロッド1の軸方向に沿って往復運動する酸水素火炎バ−
ナ−2にけい素化合物を供給し、この火炎加水分解反応
で発生したガラス微粒子をガラスロッド1の上に堆積さ
せて多孔質ガラス母材を作るようにした従来公知の装置
において、この酸水素火炎バ−ナ−2とは別にガラスロ
ッド1の軸方向に沿って往復運動する加熱バ−ナ−5を
設けて、ガラス微粒子のガラスロッド1への堆積を行な
っている間この加熱バ−ナ−5で前記ガラス微粒子堆積
層とコア用ガラスロッドの境界付近を軸方向に往復運動
させながら加熱すると、この境界付近4の多孔質ガラス
母材の密度が上昇するので、このものはひび割れするこ
とがなくなるという有利性が与えられる。
【0010】なお、加熱バ−ナ−5はこれによってガラ
ス微粒子堆積層とコア用ガラスロッドの境界付近を加熱
するものであることから、これには水素ガスと酸素ガス
を供給するようにすればよいが、この加熱はガラス微粒
子のガラスロッドへの堆積中は続けて行なうことがよ
く、これによればガラス微粒子堆積層とコア用ガラスロ
ッドの境界付近の多孔質ガラス層の密度を上昇させるこ
とができる。
【0011】
【実施例】つぎに本発明の実施例、比較例をあげる。 実施例 ガラス微粒子堆積層3とコア用ガラスロッド1の境界付
近4を軸方向に往復運動する加熱バ−ナ−5を取りつけ
た図1に示したような装置を使用し、常法により石英製
の同心多重管バ−ナ−2に原料ガスとしての四塩化けい
素、水素ガス、酸素ガスを供給し、この酸水素火炎バ−
ナ−火炎中での火炎加水分解反応で発生したガラス微粒
子を回転している合成石英ガラスロッド1の上に堆積さ
せて多孔質ガラスプレフォ−ムを作成した。
【0012】しかし、この場合、ガラス微粒子3がガラ
スロッド1に堆積されている間、上記した加熱バ−ナ−
5に水素ガス10リットル/分、酸素ガス10リットル/分
を供給し、この火炎でガラス微粒子堆積体2とガラスロ
ッド1との境界部4を加熱し、このガラス微粒子の堆積
を継続したところ、外径180mm φ、長さ900mm の多孔質
ガラスプレフォ−ムが得られた。
【0013】しかして、この実験を5回くり返して行な
ったところ、得られた多孔質ガラスプレフォ−ムには一
本の割れも発生せず、この加熱バ−ナ−5に対する水素
ガスの供給量を5リットル/分として5回くり返したと
きも割れは一本もなかった。
【0014】比較例 しかし、比較のために実施例におけるように加熱バ−ナ
−5を往復運動させず、図2に示したように加熱バ−ナ
−15をガラスロッドとガラス微粒子堆積部との境界部14
に固定し、この加熱バ−ナ−15に水素ガスを10リットル
/分または5リットル/分供給してこの境界部を加熱し
たところ、5回のくり返し実験で水素ガスが10リットル
/分のときには5本中1本に割れが発生し、残りの4本
のうち2本には熱歪み残留応力によって境界部に割れが
発生した。また、この加熱バ−ナ−15に対する水素供給
量を5リットル/分とした場合には5回のくり返し実験
で得られた5本の多孔質ガラスプレフォ−ムはそのすべ
てに割れが発生していた。
【0015】
【発明の効果】本発明は光ファイバ用プレフォ−ムの製
造方法に関するものであり、これには前記したようにコ
ア用ガラスロッドに外付け法でガラス微粒子を堆積させ
る光ファイバ用プレフォ−ムの製造において、このガラ
ス微粒子堆積層とコア用ガラスロッドとの界面付近をガ
ラスロッドの軸方向に往復運動する加熱バ−ナ−で加熱
することを特徴とするものであり、これによればガラス
微粒子堆積層とコア用ガラスロッドとの境界付近におけ
るガラス微粒子堆積層の密度を高めることができるの
で、これにひび割れが発生することがなくなり、さらに
はガラスロッドの残留熱歪みによる折れもなくすことが
できるという有利性が与えられる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による多孔質ガラスプレフォ−ム製造装
置の縦断面図を示したものである。
【図2】公知の方法による多孔質ガラスプレフォ−ム製
造装置の縦断面図を示したものである。
【図3】図2の装置を用いたときの多孔質ガラスプレフ
ォ−ムの成長状態を示す縦断面図である。
【符号の説明】
1、11……コア用ガラスロッド、 2、12……酸水素
火炎バーナー、3、13……ガラス微粒子、
4、14……境界部、5、15……加熱バーナー、
16…………多孔質ガラス体。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】気体状ガラス原料を酸水素火炎中で酸化、
    加水分解させ、生成するガラス微粒子をコア用ガラスロ
    ッド表面に外付け法により堆積させて多孔質ガラスプリ
    フォ−ムとする工程を含む光ファイバ用プリフォ−ムの
    製造方法において、前記ガラス微粒子堆積層とコア用ガ
    ラスロッドの境界付近をガラスロッドの軸方向に往復運
    動する加熱バ−ナ−で加熱することを特徴とする光ファ
    イバ用プリフォ−ムの製造方法。
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