JPH0525818B2 - - Google Patents
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- JPH0525818B2 JPH0525818B2 JP59119400A JP11940084A JPH0525818B2 JP H0525818 B2 JPH0525818 B2 JP H0525818B2 JP 59119400 A JP59119400 A JP 59119400A JP 11940084 A JP11940084 A JP 11940084A JP H0525818 B2 JPH0525818 B2 JP H0525818B2
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- glass rod
- outer periphery
- optical fiber
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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]
- C03B37/01413—Reactant delivery systems
- C03B37/0142—Reactant deposition burners
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
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- 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]
- C03B37/0148—Means for heating preforms during or immediately prior to deposition
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2207/00—Glass deposition burners
- C03B2207/36—Fuel or oxidant details, e.g. flow rate, flow rate ratio, fuel additives
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2207/00—Glass deposition burners
- C03B2207/50—Multiple burner arrangements
- C03B2207/54—Multiple burner arrangements combined with means for heating the deposit, e.g. non-deposition burner
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Materials Engineering (AREA)
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- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
Description
（産業上の利用分野）
本発明はガラス棒を増径加工して光フアイバ母
材を製造する方法に関する。 （従来の技術） 既知の通り、シングルモード型の光フアイバで
はそのコア、クラツドとも高純度であることが望
まれており、特にOH基含有量の少ないことが望
まれている。 上記光フアイバ母材を製造するとき、はじめコ
ア直径／クラツド直径が1/3〜1/6となるよう、コ
ア用ガラスとクラツド用ガラスとからなる高純度
ガラス棒をつくり、その後、該ガラス棒の外周に
多孔質ガラス層（クラツド用）を堆積形成してこ
れを脱水ならびに透明ガラス化するというた手段
が採られており、この際の増径加工により、上記
直径比を1/8〜1/12あるいはそれ以下となるよう
にしている。 ところで上記増径加工の際、ガラス棒とその外
周に形成されたガラス層との界面に気泡を発生す
ることがよくあり、これを解消するため、多孔質
ガラス層の堆積前、ガラス棒を予熱するといつた
提案がすでになされている。 この提案の場合、ガラス棒が予熱されているた
め同棒に対する多孔質ガラスの付着具合がよくな
り、気泡の発生がほとんどないが、その反面、予
熱用バーナを介して加熱されることによりガラス
棒の表面から水分が侵入し、これが原因で伝送損
失が高くなるといつた問題を新たに惹き起こして
いる。 （発明が解決しようとする問題点） 本発明は上記ガラス界面での気泡の発生を阻止
するだけでなく、水分の侵入をも阻止して特性の
よい光フアイバ母材を製造しようとするものであ
る。 （問題を解決するための手段） 本発明は、ガラス棒の外周にガラス層を堆積形
成する光フアイバ母材の製造方法において、ガラ
ス原料にはならない塩素または塩素化合物を含ん
だ火炎により上記ガラス棒を予熱し、その後、ガ
ラス棒の外周にガラス層を堆積形成することを特
徴としている。 （作用） 本発明方法の場合、ガラス棒を予熱してからこ
れの外周にガラス層を堆積形成するので、当該予
熱によりガラス棒に対するガラス層の付着具合が
改善され、しかもこの際の火炎が塩素または塩素
化合物を含んでいるので、ガラス中への水分の侵
入が阻止されるとともにガラス棒表面の不純物が
揮散されると推定される。 （実施例） 以下、本発明方法の実施例につき、図面を参照
して説明する。 本発明方法の１実施例では、第１図のごとく、
排気系１を備えた反応容器２内に多重構造とした
複数本のバーナ３，４，５を挿設し、これら各バ
ーナ３，４，５を介してガラス棒６の外周に所定
のガラス層を形成する。 上記各バーナ３，４，５につき、第２図をも参
照して詳述すると、これら各バーナ３，４，５は
四重管構造となつており、その中心の流路を第１
流路ａ（内径４mmφ）として順次外周に第２流路
ｂ、第３流路ｃ、第４流路ｄ（内径17mmφ）を備
なえている。 このうちバーナ３は予熱用、バーナ４，５はガ
ラス生成用とするのであり、予熱用のバーナ３は
反応容器２内の下段、ガラス生成用のバーナ４，
５はその上段にそれぞれ配置するが、ガラス棒に
対するこれら各バーナ３，４，５の噴射角θ1、
θ2、θ3はθ1＝θ2＝θ3＝70゜とし、さらに各バーナ
３，４，５の先端からガラス棒６軸心までの距離
l1、l2、l3はそれぞれl1＜l2＜l3の状態において
4.0cm、5.0cm、7.0cmとする。 一方、ガラス棒６はコア用ガラスのみからなる
ものも採用できるが、以下に述べる実施例では、
GeO2−SiO2（△＝0.3％）からなるコア用ガラス
とSiO2からなるクラツド用ガラスとを有するク
ラツド直径／コア直径＝４のガラス棒６を用いる
こととし、これの外周にガラス層を堆積させる
前、同棒６を別工程での加熱延伸により15mmφに
減径してある。 この加熱延伸後、ガラス棒６の外周面はHFに
よるエツチングにより削られており、したがつて
その外周の高OH基含有部は除かれている。 反応容器２内では各バーナ３，４，５を介して
ガラス棒６の外周にガラス層を堆積させるが、こ
のとき各バーナ３，４，５へ供給する原料、ガス
などは次表の通りである。
材を製造する方法に関する。 （従来の技術） 既知の通り、シングルモード型の光フアイバで
はそのコア、クラツドとも高純度であることが望
まれており、特にOH基含有量の少ないことが望
まれている。 上記光フアイバ母材を製造するとき、はじめコ
ア直径／クラツド直径が1/3〜1/6となるよう、コ
ア用ガラスとクラツド用ガラスとからなる高純度
ガラス棒をつくり、その後、該ガラス棒の外周に
多孔質ガラス層（クラツド用）を堆積形成してこ
れを脱水ならびに透明ガラス化するというた手段
が採られており、この際の増径加工により、上記
直径比を1/8〜1/12あるいはそれ以下となるよう
にしている。 ところで上記増径加工の際、ガラス棒とその外
周に形成されたガラス層との界面に気泡を発生す
ることがよくあり、これを解消するため、多孔質
ガラス層の堆積前、ガラス棒を予熱するといつた
提案がすでになされている。 この提案の場合、ガラス棒が予熱されているた
め同棒に対する多孔質ガラスの付着具合がよくな
り、気泡の発生がほとんどないが、その反面、予
熱用バーナを介して加熱されることによりガラス
棒の表面から水分が侵入し、これが原因で伝送損
失が高くなるといつた問題を新たに惹き起こして
いる。 （発明が解決しようとする問題点） 本発明は上記ガラス界面での気泡の発生を阻止
するだけでなく、水分の侵入をも阻止して特性の
よい光フアイバ母材を製造しようとするものであ
る。 （問題を解決するための手段） 本発明は、ガラス棒の外周にガラス層を堆積形
成する光フアイバ母材の製造方法において、ガラ
ス原料にはならない塩素または塩素化合物を含ん
だ火炎により上記ガラス棒を予熱し、その後、ガ
ラス棒の外周にガラス層を堆積形成することを特
徴としている。 （作用） 本発明方法の場合、ガラス棒を予熱してからこ
れの外周にガラス層を堆積形成するので、当該予
熱によりガラス棒に対するガラス層の付着具合が
改善され、しかもこの際の火炎が塩素または塩素
化合物を含んでいるので、ガラス中への水分の侵
入が阻止されるとともにガラス棒表面の不純物が
揮散されると推定される。 （実施例） 以下、本発明方法の実施例につき、図面を参照
して説明する。 本発明方法の１実施例では、第１図のごとく、
排気系１を備えた反応容器２内に多重構造とした
複数本のバーナ３，４，５を挿設し、これら各バ
ーナ３，４，５を介してガラス棒６の外周に所定
のガラス層を形成する。 上記各バーナ３，４，５につき、第２図をも参
照して詳述すると、これら各バーナ３，４，５は
四重管構造となつており、その中心の流路を第１
流路ａ（内径４mmφ）として順次外周に第２流路
ｂ、第３流路ｃ、第４流路ｄ（内径17mmφ）を備
なえている。 このうちバーナ３は予熱用、バーナ４，５はガ
ラス生成用とするのであり、予熱用のバーナ３は
反応容器２内の下段、ガラス生成用のバーナ４，
５はその上段にそれぞれ配置するが、ガラス棒に
対するこれら各バーナ３，４，５の噴射角θ1、
θ2、θ3はθ1＝θ2＝θ3＝70゜とし、さらに各バーナ
３，４，５の先端からガラス棒６軸心までの距離
l1、l2、l3はそれぞれl1＜l2＜l3の状態において
4.0cm、5.0cm、7.0cmとする。 一方、ガラス棒６はコア用ガラスのみからなる
ものも採用できるが、以下に述べる実施例では、
GeO2−SiO2（△＝0.3％）からなるコア用ガラス
とSiO2からなるクラツド用ガラスとを有するク
ラツド直径／コア直径＝４のガラス棒６を用いる
こととし、これの外周にガラス層を堆積させる
前、同棒６を別工程での加熱延伸により15mmφに
減径してある。 この加熱延伸後、ガラス棒６の外周面はHFに
よるエツチングにより削られており、したがつて
その外周の高OH基含有部は除かれている。 反応容器２内では各バーナ３，４，５を介して
ガラス棒６の外周にガラス層を堆積させるが、こ
のとき各バーナ３，４，５へ供給する原料、ガス
などは次表の通りである。
【表】
なお、上記において第１流路ａへSiCl4を供給
するときのキヤリアガスはArとし、バーナ４へ
原料を供給するバブラの温度は＋40℃、バーナ５
へ原料を供給するバブラの温度は＋42℃とする。 バーナ４，５については、必要に応じ、その一
方、両方を使用する。 反応容器２内はその排気圧を−8.0mmH20とし
て排気し、この状態でガラス棒６を回転状態とし
てこれを70mm／時の引上速度で引き上げる。 本発明方法では１例として上記のような条件下
でガラス棒６の外周にガラス層を堆積させるので
あり、以下これにつき説明すると、回転状態で緩
速上昇するガラス棒６は、燃焼状態にある予熱用
バーナ３を介して高温予熱され、その後、該ガラ
ス棒６の外周にはガラス生成用バーナ４，５によ
る気相反応生成物、すなわち火炎加水分解反応に
よる煤状のガラスが堆積され、これにより多孔質
状のガラス層７が形成される。 １例としてガラス棒６の外周には60mmφの上記
ガラス層７が形成されるが、このとき同棒６はあ
らかじめ加熱されているので上記煤状ガラスの付
着具合がきわめて良好となる。 その後、上記ガラス層７はHeと少量のSOCl2
とによる混合雰囲気の電気炉（1400℃）内で熱処
理を受け、直径35mmの透明ガラスとなる。 以上により製造された母材につき、ガラス棒６
と透明ガラス化されたガラス層７との界面を観察
したところ、これには気泡の存在が全くみられな
かつた。 上記母材が低OH基含有のものであるか否かを
確認するため、シングルモード光フアイバとして
これの伝送損失を調べたところ、波長1.39μｍに
おけるOH基の吸収損失がほとんどなく、きわめ
て特性のよい低OH基含有母材であることがわか
つた。 上記と同じ条件において、ガラス棒６を予熱す
ることなくこれの外周に多孔質状のガラス層７を
堆積させ、同層７を透明ガラス化したところ、両
者６，７の界面には予測した通り、気泡が発生し
ていた。 本発明方法の場合、シングルモード型以外にグ
レーテツド型の光フアイバ母材も製造することが
でき、第３図（シングルモード型）、第４図（グ
レーテツド型）は同法により製造された各種母材
の断面形状である。 これらの図において、８はGeO2−SiO2からな
るコア用ガラス、９，１０はSiO2からなるクラ
ツド用ガラスであり、このうちコア用ガラス８と
クラツド用ガラス９とがガラス棒６に該当し、ク
ラツド用ガラス１０がガラス層に該当する。 なお、上記ではガラス層７を形成するための原
料をSiCl4としたが、同原料中にはGeCl4とか、
POCl3、BBr3などを少量混合してもよい。 予熱用バーナ３の火炎（酸水素炎あるいは炭化
水素炎など）に含有させるのはガラス原料となら
ない塩素または塩素化合物であり、これの１例と
して前記ではSOCl2を示したが、その他、CCl4、
CCl2F2などもあげることができる。 この場合、H2（またはCH4）とO2との比は
H2：O2＝0.6以下となるようにして低OH基化を
はかるのがよく、予熱温度としてはガラス微粒子
堆積直前の温度が800〜1000℃程度となるように
設定するのがよく、この範囲内であれば気泡の発
生がよく阻止でき、ガラス棒６の変形も防止でき
る。 火炎中にCl2を含有させるとき、そのCl2濃度を
H2に対して10容量％（Cl2による換算値）以上と
するのがよく、これにより低OH基化がより十分
となる。 予熱用バーナ３は２本以上でもよく、ガラス生
成用バーナ４，５もこれを１本に減らしたり、３
本以上に増設してよく、こうした場合も各バーナ
の相対位置、噴射距離などを適切に設定する。 ガラス棒６の外周にガラス層７を形成すると
き、該ガラス層７を多孔質状でなく透明ガラス化
して堆積させることもでき、この場合は、例えば
CVD法により生成された煤状ガラスを酸水素バ
ーナやプラズマトーチなどにより高温加熱し、こ
れによる透明ガラス化物をガラス棒６の外周に堆
積させる。 上述した各種の堆積時、ガラス棒６は例えば上
方などの一方向へのみ移動させるほか、上下両方
向へ往復動させることもある。 （発明の効果） 以上説明した通り、本発明方法によるときは塩
素または塩素化合物を含んだ火炎によりガラス棒
を予熱してからこれの外周にガラス層を堆積形成
するので、ガラス棒に対するガラス層の付着具合
が改善されるだけでなく、ガラス中への水分の侵
入も阻止されるようになり、したがつて当該方法
により製造された母材からは気泡のない、しかも
OH基含有率の低い良特性の光フアイバが得られ
る。
するときのキヤリアガスはArとし、バーナ４へ
原料を供給するバブラの温度は＋40℃、バーナ５
へ原料を供給するバブラの温度は＋42℃とする。 バーナ４，５については、必要に応じ、その一
方、両方を使用する。 反応容器２内はその排気圧を−8.0mmH20とし
て排気し、この状態でガラス棒６を回転状態とし
てこれを70mm／時の引上速度で引き上げる。 本発明方法では１例として上記のような条件下
でガラス棒６の外周にガラス層を堆積させるので
あり、以下これにつき説明すると、回転状態で緩
速上昇するガラス棒６は、燃焼状態にある予熱用
バーナ３を介して高温予熱され、その後、該ガラ
ス棒６の外周にはガラス生成用バーナ４，５によ
る気相反応生成物、すなわち火炎加水分解反応に
よる煤状のガラスが堆積され、これにより多孔質
状のガラス層７が形成される。 １例としてガラス棒６の外周には60mmφの上記
ガラス層７が形成されるが、このとき同棒６はあ
らかじめ加熱されているので上記煤状ガラスの付
着具合がきわめて良好となる。 その後、上記ガラス層７はHeと少量のSOCl2
とによる混合雰囲気の電気炉（1400℃）内で熱処
理を受け、直径35mmの透明ガラスとなる。 以上により製造された母材につき、ガラス棒６
と透明ガラス化されたガラス層７との界面を観察
したところ、これには気泡の存在が全くみられな
かつた。 上記母材が低OH基含有のものであるか否かを
確認するため、シングルモード光フアイバとして
これの伝送損失を調べたところ、波長1.39μｍに
おけるOH基の吸収損失がほとんどなく、きわめ
て特性のよい低OH基含有母材であることがわか
つた。 上記と同じ条件において、ガラス棒６を予熱す
ることなくこれの外周に多孔質状のガラス層７を
堆積させ、同層７を透明ガラス化したところ、両
者６，７の界面には予測した通り、気泡が発生し
ていた。 本発明方法の場合、シングルモード型以外にグ
レーテツド型の光フアイバ母材も製造することが
でき、第３図（シングルモード型）、第４図（グ
レーテツド型）は同法により製造された各種母材
の断面形状である。 これらの図において、８はGeO2−SiO2からな
るコア用ガラス、９，１０はSiO2からなるクラ
ツド用ガラスであり、このうちコア用ガラス８と
クラツド用ガラス９とがガラス棒６に該当し、ク
ラツド用ガラス１０がガラス層に該当する。 なお、上記ではガラス層７を形成するための原
料をSiCl4としたが、同原料中にはGeCl4とか、
POCl3、BBr3などを少量混合してもよい。 予熱用バーナ３の火炎（酸水素炎あるいは炭化
水素炎など）に含有させるのはガラス原料となら
ない塩素または塩素化合物であり、これの１例と
して前記ではSOCl2を示したが、その他、CCl4、
CCl2F2などもあげることができる。 この場合、H2（またはCH4）とO2との比は
H2：O2＝0.6以下となるようにして低OH基化を
はかるのがよく、予熱温度としてはガラス微粒子
堆積直前の温度が800〜1000℃程度となるように
設定するのがよく、この範囲内であれば気泡の発
生がよく阻止でき、ガラス棒６の変形も防止でき
る。 火炎中にCl2を含有させるとき、そのCl2濃度を
H2に対して10容量％（Cl2による換算値）以上と
するのがよく、これにより低OH基化がより十分
となる。 予熱用バーナ３は２本以上でもよく、ガラス生
成用バーナ４，５もこれを１本に減らしたり、３
本以上に増設してよく、こうした場合も各バーナ
の相対位置、噴射距離などを適切に設定する。 ガラス棒６の外周にガラス層７を形成すると
き、該ガラス層７を多孔質状でなく透明ガラス化
して堆積させることもでき、この場合は、例えば
CVD法により生成された煤状ガラスを酸水素バ
ーナやプラズマトーチなどにより高温加熱し、こ
れによる透明ガラス化物をガラス棒６の外周に堆
積させる。 上述した各種の堆積時、ガラス棒６は例えば上
方などの一方向へのみ移動させるほか、上下両方
向へ往復動させることもある。 （発明の効果） 以上説明した通り、本発明方法によるときは塩
素または塩素化合物を含んだ火炎によりガラス棒
を予熱してからこれの外周にガラス層を堆積形成
するので、ガラス棒に対するガラス層の付着具合
が改善されるだけでなく、ガラス中への水分の侵
入も阻止されるようになり、したがつて当該方法
により製造された母材からは気泡のない、しかも
OH基含有率の低い良特性の光フアイバが得られ
る。
第１図は本発明方法の１実施例を略示した説明
図、第２図はバーナの端面図、第３図、第４図は
本発明方法により製造された光フアイバ母材の断
面図である。 ２……反応容器、３……予熱用バーナ、４，５
……ガラス生成用バーナ、６……ガラス棒、７…
…ガラス層、８……コア用ガラス、９，１０……
クラツド用ガラス。
図、第２図はバーナの端面図、第３図、第４図は
本発明方法により製造された光フアイバ母材の断
面図である。 ２……反応容器、３……予熱用バーナ、４，５
……ガラス生成用バーナ、６……ガラス棒、７…
…ガラス層、８……コア用ガラス、９，１０……
クラツド用ガラス。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ ガラス棒の外周にガラス層を堆積形成する光
フアイバ母材の製造方法において、ガラス原料に
はならない塩素または塩素化合物を含んだ火炎に
より上記ガラス棒を予熱し、その後、ガラス棒の
外周にガラス層を堆積形成することを特徴とする
光フアイバ母材の製造方法。 ２ ガラス棒がコア用ガラスのみからなる特許請
求の範囲第１項記載の光フアイバ母材の製造方
法。 ３ ガラス棒がコア用ガラスとクラツド用ガラス
とからなる特許請求の範囲第１項記載の光フアイ
バ母材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11940084A JPS60264338A (ja) | 1984-06-11 | 1984-06-11 | 光フアイバ母材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11940084A JPS60264338A (ja) | 1984-06-11 | 1984-06-11 | 光フアイバ母材の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60264338A JPS60264338A (ja) | 1985-12-27 |
| JPH0525818B2 true JPH0525818B2 (ja) | 1993-04-14 |
Family
ID=14760554
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11940084A Granted JPS60264338A (ja) | 1984-06-11 | 1984-06-11 | 光フアイバ母材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60264338A (ja) |
Families Citing this family (6)
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|---|---|---|---|---|
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Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5654245A (en) * | 1979-10-12 | 1981-05-14 | Hitachi Ltd | Preparation of low-oh optical fiber matrix |
| JPS5721497A (en) * | 1980-07-12 | 1982-02-04 | Ishikawajima Harima Heavy Ind | Extraction device for separating and collecting fats from pieces of animal or like |
| JPS593944A (ja) * | 1982-06-29 | 1984-01-10 | Fujitsu Ltd | ウエハ−搬送装置 |
-
1984
- 1984-06-11 JP JP11940084A patent/JPS60264338A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5654245A (en) * | 1979-10-12 | 1981-05-14 | Hitachi Ltd | Preparation of low-oh optical fiber matrix |
| JPS5721497A (en) * | 1980-07-12 | 1982-02-04 | Ishikawajima Harima Heavy Ind | Extraction device for separating and collecting fats from pieces of animal or like |
| JPS593944A (ja) * | 1982-06-29 | 1984-01-10 | Fujitsu Ltd | ウエハ−搬送装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60264338A (ja) | 1985-12-27 |
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