JPH0573704B2 - - Google Patents
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- JPH0573704B2 JPH0573704B2 JP59028550A JP2855084A JPH0573704B2 JP H0573704 B2 JPH0573704 B2 JP H0573704B2 JP 59028550 A JP59028550 A JP 59028550A JP 2855084 A JP2855084 A JP 2855084A JP H0573704 B2 JPH0573704 B2 JP H0573704B2
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL 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
- C03C13/00—Fibre or filament compositions
- C03C13/04—Fibre optics, e.g. core and clad fibre compositions
- C03C13/041—Non-oxide glass compositions
- C03C13/043—Chalcogenide glass compositions
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Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は、赤外光、とくに波長２〜6μmの光を
透過するカルコゲナイドガラス光フアイバの製造
方法に関する。
透過するカルコゲナイドガラス光フアイバの製造
方法に関する。
従来、光フアイバは石英ガラス系の材料から作
製されていた。しかし、石英ガラス系の材料では
その格子振動吸収によつて波長2μm程度までの光
のみが透過し、それ以上長い波長に光はほとんど
吸収されてしまう欠点があつた。したがつて、た
とえば赤外線検出に用いられる伝送媒体としての
光フアイバとしては使用出来ない。このことか
ら、波長2μmから６〜8μm程度までの光が透過す
る材料の探索が行なわれ、その一つとしてカルコ
ゲナイドガラスがこれら波長域での材料として有
望視されている。その中でも、Ge−Ｓ，Ge−
Be，Ge−Te等のガラスは、格子振動吸収が
20μm以上の長波長側にあり、広い波長範囲にわ
たつて光伝送が可能である。
製されていた。しかし、石英ガラス系の材料では
その格子振動吸収によつて波長2μm程度までの光
のみが透過し、それ以上長い波長に光はほとんど
吸収されてしまう欠点があつた。したがつて、た
とえば赤外線検出に用いられる伝送媒体としての
光フアイバとしては使用出来ない。このことか
ら、波長2μmから６〜8μm程度までの光が透過す
る材料の探索が行なわれ、その一つとしてカルコ
ゲナイドガラスがこれら波長域での材料として有
望視されている。その中でも、Ge−Ｓ，Ge−
Be，Ge−Te等のガラスは、格子振動吸収が
20μm以上の長波長側にあり、広い波長範囲にわ
たつて光伝送が可能である。
しかしながら、上述のGe−Ｓ，Ge−Seおよび
Ge−Te等のガラスは、従来、Ge，Ｓ，Se，Te
等の粉末あるいはブロツクを出発原料として、長
時間それらを真空中で溶触して作製している。し
たがつて、原料の粉末あるいはブロツク中に含ま
れる不純物がガラス中に取り込まれ、光伝送損失
が大きくなる欠点がある。第１図は、Ge−Seガ
ラス光フアイバ（Ge：Se＝20mol：80mol）を例
にとつて、その分光特性を示したものである。図
からわかるように、波長4.5μm付近に大きな吸収
が存在する。この吸収はガラス中のＨとSeが結
合した振動吸収で、このようにＨ等の不純物によ
る吸収が、伝送特性を著しく劣化させることがわ
かる。
Ge−Te等のガラスは、従来、Ge，Ｓ，Se，Te
等の粉末あるいはブロツクを出発原料として、長
時間それらを真空中で溶触して作製している。し
たがつて、原料の粉末あるいはブロツク中に含ま
れる不純物がガラス中に取り込まれ、光伝送損失
が大きくなる欠点がある。第１図は、Ge−Seガ
ラス光フアイバ（Ge：Se＝20mol：80mol）を例
にとつて、その分光特性を示したものである。図
からわかるように、波長4.5μm付近に大きな吸収
が存在する。この吸収はガラス中のＨとSeが結
合した振動吸収で、このようにＨ等の不純物によ
る吸収が、伝送特性を著しく劣化させることがわ
かる。
本発明の目的は、上述したカルコゲナイドガラ
ス光フアイバ作製上の問題点、すなわち不純物、
とくに水素による吸収損失を低減し、広い波長域
にわたつて低損失の赤外光用光フアイバを作製す
ることのできるカルコゲナイドガラスの製造方法
を提供することにある。
ス光フアイバ作製上の問題点、すなわち不純物、
とくに水素による吸収損失を低減し、広い波長域
にわたつて低損失の赤外光用光フアイバを作製す
ることのできるカルコゲナイドガラスの製造方法
を提供することにある。
ここで、Ge−Seの２元系ガラスを例にとつて
水素による吸収を低減する方法を示す。この方法
は他のカルコゲナイドガラス光フアイバにももち
ろん適用することが可能である。
水素による吸収を低減する方法を示す。この方法
は他のカルコゲナイドガラス光フアイバにももち
ろん適用することが可能である。
Ge−Seガラス（Ge：Se＝20mol：80mol）は、
第１図に示すように波長4.5μmのSe−Ｈの結合に
よる大きな振動吸収が存在する。ここで、この吸
収をより長波長側に移行させることができれば、
２から６〜8μmにわたつた低損失な光フアイバが
得られる。
第１図に示すように波長4.5μmのSe−Ｈの結合に
よる大きな振動吸収が存在する。ここで、この吸
収をより長波長側に移行させることができれば、
２から６〜8μmにわたつた低損失な光フアイバが
得られる。
このため、Ｈ（水素）を原子量の大きいＦ（フツ
素で置換したところ、4.5μmの吸収が18μmに移
行し、２〜9μmにわたつて低損失な光フアイバが
得られた。第２図にその分光特性を示す。このよ
うに、ＨをＦで置換したことにより吸収位置を変
えることができたのは、Se−Ｈの結合よりSe−
Ｆの結合の方が、Ｆの原子量が大きいために振動
数が少なくなるためである。
素で置換したところ、4.5μmの吸収が18μmに移
行し、２〜9μmにわたつて低損失な光フアイバが
得られた。第２図にその分光特性を示す。このよ
うに、ＨをＦで置換したことにより吸収位置を変
えることができたのは、Se−Ｈの結合よりSe−
Ｆの結合の方が、Ｆの原子量が大きいために振動
数が少なくなるためである。
この置換の方法は、原料のGe，SeをSeF2ガス
中で加熱することにより行なわれた。
中で加熱することにより行なわれた。
本発明の方法は、上述の上述のGe−Seガラス
以外にも、Ge−Ｓ，Ge−Teがラスにも適用でき
る。すなわち、Ｓ−Ｈ，Te−Ｈの吸収をより長
波長側へ移行させることが可能である。さらに、
Ge−Ｓ，Ge−Se，Ge−Te以外の、たとえばAs
−Se，Ge−As−Se等の一般のカルコゲナイドガ
ラス光フアイバにも適用できるのはもちろんであ
り、その効果ははかりしれない。
以外にも、Ge−Ｓ，Ge−Teがラスにも適用でき
る。すなわち、Ｓ−Ｈ，Te−Ｈの吸収をより長
波長側へ移行させることが可能である。さらに、
Ge−Ｓ，Ge−Se，Ge−Te以外の、たとえばAs
−Se，Ge−As−Se等の一般のカルコゲナイドガ
ラス光フアイバにも適用できるのはもちろんであ
り、その効果ははかりしれない。
以下、本発明の実施例を説明する。
実施例 １
出発原料として純度99.99999999％のGeブロツ
クと純度99.999％のSeシヨツトを用いた。この原
料をSeF6ガス（流量：200c.c.／min）中で電気炉
900℃に加熱した。加熱時間は120分である。その
のち、原料を石英ガラス管中に真空封着し、温度
800℃で、かくはんしながら45時間溶融した後、
室温まで冷却し、ガラスブロツクを作製した。こ
のブロツクの組成はGe：20mol％，Se：80mol％
であつた。つぎに、このブロツクをロツド状に研
磨し、径80mmφ、長さ14cmのプレフオームを作製
した。このプレフオームを加熱線引して得られた
光フアイバの外径は１mmφ、長さ5mであつた。
この光フアイバは、波長２から8μmにわたつて伝
送損失0.5dB／ｍ以下であつた。したがつて、本
光フアイバは、赤外線モニターあるいは温度モニ
ター用の光伝送媒体として使用可能である。
クと純度99.999％のSeシヨツトを用いた。この原
料をSeF6ガス（流量：200c.c.／min）中で電気炉
900℃に加熱した。加熱時間は120分である。その
のち、原料を石英ガラス管中に真空封着し、温度
800℃で、かくはんしながら45時間溶融した後、
室温まで冷却し、ガラスブロツクを作製した。こ
のブロツクの組成はGe：20mol％，Se：80mol％
であつた。つぎに、このブロツクをロツド状に研
磨し、径80mmφ、長さ14cmのプレフオームを作製
した。このプレフオームを加熱線引して得られた
光フアイバの外径は１mmφ、長さ5mであつた。
この光フアイバは、波長２から8μmにわたつて伝
送損失0.5dB／ｍ以下であつた。したがつて、本
光フアイバは、赤外線モニターあるいは温度モニ
ター用の光伝送媒体として使用可能である。
実施例 ２
原料として純度99.99999999％のGeブロツクと
純度99.999％のＳブロツクを用い、実施例と同一
のプロセスで光フアイバを作製した。GeとSeブ
ロツク中のＨとＦとの置換は、S2F2ガス（流
量：200c.c.／min）を用いた。その結果、波長
1.8μmから6μmで伝送損失が0.5dB／ｍ以下の光
フアイバが得られた。
純度99.999％のＳブロツクを用い、実施例と同一
のプロセスで光フアイバを作製した。GeとSeブ
ロツク中のＨとＦとの置換は、S2F2ガス（流
量：200c.c.／min）を用いた。その結果、波長
1.8μmから6μmで伝送損失が0.5dB／ｍ以下の光
フアイバが得られた。
実施例 ３
原料として、
１ As（純度99.9999％）ブロツクとSe（純度
99.999％）シヨツト（組成：As＝20mol％，Se
＝80mol％） ２ As（純度99.9999％）ブロツクとＳ（純度
99.999％）ブロツク（組成：As＝20mol％，Se
＝80mol％） を用いて実施例１と同一のプロセスで光フアイバ
を作製した。ただし、１）の場合はSeF6ガス
（流量：200c.c.／min）でフツ素置換を、２）の場
合はS2F2ガス（流量200c.c.／min）でフツ素置換
を行なつた。いずれの光フアイバも波長2μmから
6μmで伝送損失が0.5dB／ｍ以下の光フアイバが
得られた。
99.999％）シヨツト（組成：As＝20mol％，Se
＝80mol％） ２ As（純度99.9999％）ブロツクとＳ（純度
99.999％）ブロツク（組成：As＝20mol％，Se
＝80mol％） を用いて実施例１と同一のプロセスで光フアイバ
を作製した。ただし、１）の場合はSeF6ガス
（流量：200c.c.／min）でフツ素置換を、２）の場
合はS2F2ガス（流量200c.c.／min）でフツ素置換
を行なつた。いずれの光フアイバも波長2μmから
6μmで伝送損失が0.5dB／ｍ以下の光フアイバが
得られた。
上記の実施例からわかるように、赤外線検出用
あるいは温度計測用の光伝送媒体として、本発明
によるカルコゲナイドガラス光フアイバは適用で
き、その効果は極めて顕著である。
あるいは温度計測用の光伝送媒体として、本発明
によるカルコゲナイドガラス光フアイバは適用で
き、その効果は極めて顕著である。
第１図は、従来の方法により作製したGe−Se
ガラス光フアイバ（Ge：Se＝20mol％：80mol）
の分光特性を示す図、第２図は、本発明によるフ
ツ素置換を行なつたGe−Seガラス（Ge：Se＝
20mol％：80mol）光フアイバの分光特性を示す
図である。
ガラス光フアイバ（Ge：Se＝20mol％：80mol）
の分光特性を示す図、第２図は、本発明によるフ
ツ素置換を行なつたGe−Seガラス（Ge：Se＝
20mol％：80mol）光フアイバの分光特性を示す
図である。
Claims (1)
- １ カルコゲナイドガラス原料をフツ化物雰囲気
中で熱処理することによつて上記原料中に含まれ
るＨをＦで置換する工程と、置換後の上記原料を
石英ガラス管中に真空封着しかくはんしながら溶
融したのち室温まで冷却してガラスブロツクを作
製する工程と、上記ガラスブロツクからプリフオ
ームを作製する工程と、このプリフオームを加熱
線引してＳ，Se，Teのうちの少なくとも一つを
含有するカルコゲナイドガラスからなる光フアイ
バを得る工程とを含む赤外光フアイバの製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2855084A JPS60176942A (ja) | 1984-02-20 | 1984-02-20 | 赤外光フアイバの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2855084A JPS60176942A (ja) | 1984-02-20 | 1984-02-20 | 赤外光フアイバの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60176942A JPS60176942A (ja) | 1985-09-11 |
| JPH0573704B2 true JPH0573704B2 (ja) | 1993-10-14 |
Family
ID=12251759
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2855084A Granted JPS60176942A (ja) | 1984-02-20 | 1984-02-20 | 赤外光フアイバの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60176942A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7116888B1 (en) * | 2005-04-13 | 2006-10-03 | Corning, Incorporated | Chalcogenide glass for low viscosity extrusion and injection molding |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5742551A (en) * | 1980-08-26 | 1982-03-10 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Preparation of chalcogenide glass for optical fiber |
| JPS58120538A (ja) * | 1982-01-09 | 1983-07-18 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | カルコゲナイドガラスの製法 |
-
1984
- 1984-02-20 JP JP2855084A patent/JPS60176942A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5742551A (en) * | 1980-08-26 | 1982-03-10 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Preparation of chalcogenide glass for optical fiber |
| JPS58120538A (ja) * | 1982-01-09 | 1983-07-18 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | カルコゲナイドガラスの製法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60176942A (ja) | 1985-09-11 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |