JPH0582333B2 - - Google Patents
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- JPH0582333B2 JPH0582333B2 JP59141122A JP14112284A JPH0582333B2 JP H0582333 B2 JPH0582333 B2 JP H0582333B2 JP 59141122 A JP59141122 A JP 59141122A JP 14112284 A JP14112284 A JP 14112284A JP H0582333 B2 JPH0582333 B2 JP H0582333B2
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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]
- C03B37/018—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] by glass deposition on a glass substrate, e.g. by inside-, modified-, plasma-, or plasma modified- chemical vapour deposition [ICVD, MCVD, PCVD, PMCVD], i.e. by thin layer coating on the inside or outside of a glass tube or on a glass rod
- C03B37/01807—Reactant delivery systems, e.g. reactant deposition burners
- C03B37/01815—Reactant deposition burners or deposition heating means
- C03B37/01823—Plasma deposition burners or heating means
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の背景と目的］
本発明は、光フアイバ母材の製造方法に関する
ものである。
ものである。
一般に、光フアイバ母材の製造は、MCVD（化
学気相沈積）法、VAD（気相軸付）法によつて行
われており、そして、これらの方法の熱源は主に
酸水素バーナが用いられている。
学気相沈積）法、VAD（気相軸付）法によつて行
われており、そして、これらの方法の熱源は主に
酸水素バーナが用いられている。
一方、プラズマ炎を用いる場合は、プラズマ炎
の高温を利用することにより直接ガラス成形が可
能であり、この場合、プラズマ炎の中心は約
20000℃である。そして、中間部の温度を利用す
る方法としては、プラズマガスにSiCl4等のガス
を混合するが、これではプラズマ炎が不安定とな
る。そのため、プラズマ炎の前側に対して反応ガ
ス導入管を取り付けるが、その時の取付角度によ
り反応効率が異なり、特に、Ｆのドープ量が減少
する問題があつた。
の高温を利用することにより直接ガラス成形が可
能であり、この場合、プラズマ炎の中心は約
20000℃である。そして、中間部の温度を利用す
る方法としては、プラズマガスにSiCl4等のガス
を混合するが、これではプラズマ炎が不安定とな
る。そのため、プラズマ炎の前側に対して反応ガ
ス導入管を取り付けるが、その時の取付角度によ
り反応効率が異なり、特に、Ｆのドープ量が減少
する問題があつた。
本発明は上記の状況に鑑みなされたものであ
り、ガラス膜形成の反応効率を大幅に向上できる
光フアイバ母材の製造方法を提供することを目的
としたものである。
り、ガラス膜形成の反応効率を大幅に向上できる
光フアイバ母材の製造方法を提供することを目的
としたものである。
［発明の構成］
本発明の光フアイバ母材の製造方法は、高周波
プラズマトーチによりプラズマ炎を発生させ該プ
ラズマ炎にガラス形成用の原料を反応ガス導入管
を介し供給し、加熱反応によりチヤンバ内のガラ
ス旋盤に支持されたターゲツト棒外周面に直接ガ
ラス合成を行なう場合に、上記反応ガス導入管の
先端を、上記プラズマ炎軸線に対し直交する平面
よりも上記高周波プラズマトーチ側に向けると共
に、上記平面と上記反応ガス導入管の先端とのな
す角度θを、０＜θ＜30度として上記原料を上記
反応ガス導入管から上記ターゲツト棒に向けて供
給せずに上記プラズマ炎内に直接供給する方法で
ある。即ち、反応ガス導入管から供給される反応
ガスがプラズマ炎を安定させた状態で円滑に供給
されガラス膜形成の反応効率を大幅に向上させた
方法である。
プラズマトーチによりプラズマ炎を発生させ該プ
ラズマ炎にガラス形成用の原料を反応ガス導入管
を介し供給し、加熱反応によりチヤンバ内のガラ
ス旋盤に支持されたターゲツト棒外周面に直接ガ
ラス合成を行なう場合に、上記反応ガス導入管の
先端を、上記プラズマ炎軸線に対し直交する平面
よりも上記高周波プラズマトーチ側に向けると共
に、上記平面と上記反応ガス導入管の先端とのな
す角度θを、０＜θ＜30度として上記原料を上記
反応ガス導入管から上記ターゲツト棒に向けて供
給せずに上記プラズマ炎内に直接供給する方法で
ある。即ち、反応ガス導入管から供給される反応
ガスがプラズマ炎を安定させた状態で円滑に供給
されガラス膜形成の反応効率を大幅に向上させた
方法である。
［実施例］
以下本発明の光フアイバ母材の製造方法を実施
例を用い図面により説明する。図は実施装置の縦
断面図である。１は高周波プラズマトーチ、２は
反応ガス導入管でプラズマの炎の先端に対し傾け
対向し取り付けられている。３はN2ガスが供給
されるガスシールキヤツプ、４はチヤンバであ
る。５はガラス旋盤で、ターゲツト棒６の回転駆
動及びヘツドを上下移動駆動するモータ１８をそ
れぞれ有する移動ヘツド１７によりターゲツト棒
６の両端を支承しており、ヘツド９上を軸方向に
駆動装置（図示せず）により駆動されるようにな
つており、８はヘツド９上に取り付けられたスト
ツパーである。７はターゲツト棒６上に形成され
たガラス膜、１０はバツフアタンク、１１は排気
管、１２は熱交換器、１３はスクラバー、１４は
排気フアン、１５はバルブ、１６はガス圧力計で
ある。
例を用い図面により説明する。図は実施装置の縦
断面図である。１は高周波プラズマトーチ、２は
反応ガス導入管でプラズマの炎の先端に対し傾け
対向し取り付けられている。３はN2ガスが供給
されるガスシールキヤツプ、４はチヤンバであ
る。５はガラス旋盤で、ターゲツト棒６の回転駆
動及びヘツドを上下移動駆動するモータ１８をそ
れぞれ有する移動ヘツド１７によりターゲツト棒
６の両端を支承しており、ヘツド９上を軸方向に
駆動装置（図示せず）により駆動されるようにな
つており、８はヘツド９上に取り付けられたスト
ツパーである。７はターゲツト棒６上に形成され
たガラス膜、１０はバツフアタンク、１１は排気
管、１２は熱交換器、１３はスクラバー、１４は
排気フアン、１５はバルブ、１６はガス圧力計で
ある。
そして、ガラス膜７の生成に当つては、高周波
プラズマトーチ１に矢印の如く酸素を送り込まれ
て酸素プラズマ炎を発生され、反応ガス導入管２
からSiCl4と、ふつ素化合物とを酸素ガスキヤリ
アにしてプラズマ炎の下方の反応チヤンバに送り
込み反応させ、10mmφの石英ガラス棒のターゲツ
ト棒６にＦドーブSiO2系ガラス膜７を推積させ
る。ターゲツト棒６はガラス旋盤５によつて一定
の回転数にて回転駆動されるようになつており、
ガラス旋盤５はヘツド９上を矢印の軸方向に駆動
されてターゲツト棒６の外周及び長手方向にガラ
ス膜７を形成される。そして、未反応ガス及び排
気ガスは、反応チヤンバ４、排気管１１、バツフ
アタンク１０、熱交換器１２及びスタラバー１３
を通り排気される。
プラズマトーチ１に矢印の如く酸素を送り込まれ
て酸素プラズマ炎を発生され、反応ガス導入管２
からSiCl4と、ふつ素化合物とを酸素ガスキヤリ
アにしてプラズマ炎の下方の反応チヤンバに送り
込み反応させ、10mmφの石英ガラス棒のターゲツ
ト棒６にＦドーブSiO2系ガラス膜７を推積させ
る。ターゲツト棒６はガラス旋盤５によつて一定
の回転数にて回転駆動されるようになつており、
ガラス旋盤５はヘツド９上を矢印の軸方向に駆動
されてターゲツト棒６の外周及び長手方向にガラ
ス膜７を形成される。そして、未反応ガス及び排
気ガスは、反応チヤンバ４、排気管１１、バツフ
アタンク１０、熱交換器１２及びスタラバー１３
を通り排気される。
反応ガス導入管２からは、SiCl42000mg／min、
CF2Cl2500c.c.／minと同時に酸素ガス1000c.c.／
minの反応ガスを供給している。第２図は反応ガ
ス導入管２のプラズマ炎に対する反応ガスの供給
角度と形成されたガラス膜７の屈折率の関係を示
したものである。同図に示す如く、同じ反応ガス
の組成の場合に、反応ガス導入管２のプラズマ炎
軸線１９（第３図参照）に対し直交する平面２０
と、プラズマ炎の吹出方向軸線１９に対向する反
応ガス導入管２とのなす角度θによつて、ターゲ
ツト棒６上に形成されたガラス膜７の比屈折率差
が曲線Ｂに示す如く変化している。そして、θ＞
30度では、反応ガスがプラズマ炎内に進入しにく
く、反応効率が減少し、ガラス膜７の生長が大幅
に低下するため光フアイバ製造が不可能となる。
また、角度θが、θ＝０では、プラズマ炎に対し
反応ガスが直角に供給されるためプラズマ炎の安
定化が難しい。そして、θ＜０では、プラズマ炎
の下向き、即ち、後方から反応ガスを供給するこ
と及び低温酸化反応になり、フロンガスの熱分解
反応が低下しふつ素ドープ量が減少し比屈折率差
は小さくなる。さらに、第３図の反応ガス導入管
２のＡ部に白色の粉体が付着し反応ガスの安定供
給が難かしくなる。上記の結果から反応ガス導入
管２の取付角θを、０〜30度の範囲に保持するこ
とが適正であり、この角度により反応効率を大幅
に増加できふつ素ドープ量の減少防止し、角度θ
の制御により屈折率の制御も可能となる。尚、フ
ロン系材料としては、CCl2F2の他・CCl3F・
C2Cl3F3・CCl2F4・CF4・C2ClF5・SiF4でもよい。
CF2Cl2500c.c.／minと同時に酸素ガス1000c.c.／
minの反応ガスを供給している。第２図は反応ガ
ス導入管２のプラズマ炎に対する反応ガスの供給
角度と形成されたガラス膜７の屈折率の関係を示
したものである。同図に示す如く、同じ反応ガス
の組成の場合に、反応ガス導入管２のプラズマ炎
軸線１９（第３図参照）に対し直交する平面２０
と、プラズマ炎の吹出方向軸線１９に対向する反
応ガス導入管２とのなす角度θによつて、ターゲ
ツト棒６上に形成されたガラス膜７の比屈折率差
が曲線Ｂに示す如く変化している。そして、θ＞
30度では、反応ガスがプラズマ炎内に進入しにく
く、反応効率が減少し、ガラス膜７の生長が大幅
に低下するため光フアイバ製造が不可能となる。
また、角度θが、θ＝０では、プラズマ炎に対し
反応ガスが直角に供給されるためプラズマ炎の安
定化が難しい。そして、θ＜０では、プラズマ炎
の下向き、即ち、後方から反応ガスを供給するこ
と及び低温酸化反応になり、フロンガスの熱分解
反応が低下しふつ素ドープ量が減少し比屈折率差
は小さくなる。さらに、第３図の反応ガス導入管
２のＡ部に白色の粉体が付着し反応ガスの安定供
給が難かしくなる。上記の結果から反応ガス導入
管２の取付角θを、０〜30度の範囲に保持するこ
とが適正であり、この角度により反応効率を大幅
に増加できふつ素ドープ量の減少防止し、角度θ
の制御により屈折率の制御も可能となる。尚、フ
ロン系材料としては、CCl2F2の他・CCl3F・
C2Cl3F3・CCl2F4・CF4・C2ClF5・SiF4でもよい。
このように本実施例の光フアイバ母材の製造方
法においては、プラズマ炎軸線と直交する平面
と、プラズマ炎の吹出方向軸線に対向する反応ガ
ス導入管とのなす角度θを、０＜θ＜30度とした
ことにより、ガラス膜形成の反応効率を大幅に向
上させることができる。
法においては、プラズマ炎軸線と直交する平面
と、プラズマ炎の吹出方向軸線に対向する反応ガ
ス導入管とのなす角度θを、０＜θ＜30度とした
ことにより、ガラス膜形成の反応効率を大幅に向
上させることができる。
上記実施例はターゲツト棒を水平位置に保持し
ガラス膜を形成の場合について述べたが、ターゲ
ツト棒を鉛直線方向に保持した場合も同様の作用
効果を有する。
ガラス膜を形成の場合について述べたが、ターゲ
ツト棒を鉛直線方向に保持した場合も同様の作用
効果を有する。
［発明の効果］
以上詳述した如く本発明の光フアイバ母材の製
造方法によれば、ガラス膜形成の反応効率を著し
く向上できる効果を有するものである。
造方法によれば、ガラス膜形成の反応効率を著し
く向上できる効果を有するものである。
第１図は本発明は光フアイバ母材の製造方法の
実施装置の縦断面図、第２図は第１図のプラズマ
炎軸線に直角位置の平面に対しプラズマ炎吹出方
向軸線に対向する反応ガス導入管のなす角度と比
屈曲率差との関係曲線図、第３図は第２図の角度
説明図である。 １；高周波プラズマトーチ、２；反応ガス導入
管、４；チヤンバ、５；ガラス旋盤、６；ターゲ
ツト棒、７；ガラス膜、１９；軸線、２０；平
面。
実施装置の縦断面図、第２図は第１図のプラズマ
炎軸線に直角位置の平面に対しプラズマ炎吹出方
向軸線に対向する反応ガス導入管のなす角度と比
屈曲率差との関係曲線図、第３図は第２図の角度
説明図である。 １；高周波プラズマトーチ、２；反応ガス導入
管、４；チヤンバ、５；ガラス旋盤、６；ターゲ
ツト棒、７；ガラス膜、１９；軸線、２０；平
面。
Claims (1)
- １ 高周波プラズマトーチによりプラズマ炎を発
生させ該プラズマ炎にガラス形成用の原料を反応
ガス導入管を介し供給し、加熱反応によりチヤン
バ内のガラス旋板に支持されたターゲツト棒外周
面に直接ガラスの合成を行なう方法において、上
記反応ガス導入管の先端を上記プラズマ炎軸線に
対し直交する平面よりも上記高周波プラズマトー
チ側に向けると共に、上記平面と上記反応ガス導
入管の先端とのなす角度θを、０＜θ＜30度とし
て上記原料を上記反応ガス導入管から上記ターゲ
ツト棒に向けて供給せずに、上記プラズマ炎内に
直接供給することを特徴とする光フアイバ母材の
製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14112284A JPS6121930A (ja) | 1984-07-06 | 1984-07-06 | 光フアイバ母材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14112284A JPS6121930A (ja) | 1984-07-06 | 1984-07-06 | 光フアイバ母材の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6121930A JPS6121930A (ja) | 1986-01-30 |
| JPH0582333B2 true JPH0582333B2 (ja) | 1993-11-18 |
Family
ID=15284666
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14112284A Granted JPS6121930A (ja) | 1984-07-06 | 1984-07-06 | 光フアイバ母材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6121930A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2795715B1 (fr) | 1999-07-01 | 2002-03-15 | Cit Alcatel | Procede pour le glacage de la surface externe d'une preforme de fibre optique et installation de production de preformes mettant en oeuvre ce procede |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5728366A (en) * | 1980-07-28 | 1982-02-16 | Fujitsu Ltd | Semiconductor device |
-
1984
- 1984-07-06 JP JP14112284A patent/JPS6121930A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5728366A (en) * | 1980-07-28 | 1982-02-16 | Fujitsu Ltd | Semiconductor device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6121930A (ja) | 1986-01-30 |
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