JPH06279044A - 光ファイバ母材の製造方法 - Google Patents
光ファイバ母材の製造方法Info
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- JPH06279044A JPH06279044A JP9189793A JP9189793A JPH06279044A JP H06279044 A JPH06279044 A JP H06279044A JP 9189793 A JP9189793 A JP 9189793A JP 9189793 A JP9189793 A JP 9189793A JP H06279044 A JPH06279044 A JP H06279044A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- flames
- preform
- optical fiber
- burner
- porous glass
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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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
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN A CARRIER GAS OR AIR
- F23C5/00—Disposition of burners with respect to the combustion chamber or to one another; Mounting of burners in combustion apparatus
- F23C5/08—Disposition of burners
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2207/00—Glass deposition burners
- C03B2207/50—Multiple burner arrangements
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Glass Melting And Manufacturing (AREA)
- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 製造中に割れがなく、透明ガラス化しても残
留歪みや気泡のない光ファイバ母材の製造方法を提供す
る。 【構成】 コア用センターバーナと数本のクラッド用サ
イドバーナとを用いてＶＡＤ法によって光ファイバ用多
孔質ガラスプリフォームを製造する。このとき、各クラ
ッド用バーナ間の距離を制御して各バーナによる炎の多
孔質ガラスプリフォームからのはねかえり炎が相互に干
渉するようにする。こうすることによって、各クラッド
用バーナのそれぞれの炎があたる多孔質ガラスプリフォ
ームの表面温度と、上記はねかえり炎があたる多孔質ガ
ラスプリフォームの表面温度との間にさほど差異がな
く、もって製造中に多孔質ガラスプリフォームが割れる
ことが阻止される。また、この多孔質ガラスプリフォー
ムを透明ガラス化したガラスは残留歪みや気泡のない高
品質のものである。
留歪みや気泡のない光ファイバ母材の製造方法を提供す
る。 【構成】 コア用センターバーナと数本のクラッド用サ
イドバーナとを用いてＶＡＤ法によって光ファイバ用多
孔質ガラスプリフォームを製造する。このとき、各クラ
ッド用バーナ間の距離を制御して各バーナによる炎の多
孔質ガラスプリフォームからのはねかえり炎が相互に干
渉するようにする。こうすることによって、各クラッド
用バーナのそれぞれの炎があたる多孔質ガラスプリフォ
ームの表面温度と、上記はねかえり炎があたる多孔質ガ
ラスプリフォームの表面温度との間にさほど差異がな
く、もって製造中に多孔質ガラスプリフォームが割れる
ことが阻止される。また、この多孔質ガラスプリフォー
ムを透明ガラス化したガラスは残留歪みや気泡のない高
品質のものである。
Description
【産業上の利用分野】この発明は、いわゆるＶＡＤ法に
よって光ファイバ母材の製造方法に関するもので、多孔
質ガラスプリフォーム生成中にこれが破損するのを防ぐ
とともに、母材中に残留する気泡、歪みなどを取除く方
法を提供するものである。
よって光ファイバ母材の製造方法に関するもので、多孔
質ガラスプリフォーム生成中にこれが破損するのを防ぐ
とともに、母材中に残留する気泡、歪みなどを取除く方
法を提供するものである。
【０００２】
【従来の技術】光ファイバ母材の典型的な製造方法とし
て、いわゆるＶＡＤ法が知られている。この方法は、例
えば、図２に示すようにコア用センターバーナ１と３本
のクラッド用サイドバーナ２，３，４を用いて、これら
バーナ内にガラス生成原料ガスおよび酸素、水素ガスを
供給して火炎加水分解法および熱酸化法によりガラス微
粒子を生成させ、これを出発部材（図示せず）の先端に
その軸方向に堆積させてコアとクラッド（全部または一
部）からなる多孔質ガラスプリフォーム２０とする方法
である。このような方法においては、各バーナ２，３，
４の間隔が比較的離れているので、その炎５，６，７お
よびこれら炎５，６，７が多孔質ガラスプリフォーム２
０に当たってはねかえるはねかえり炎８，９，１０も離
れていて相互に干渉しあうことはない。なお、サイドバ
ーナの数は母材の大型化に伴って、この例のように３本
と限らず次第に増加してきている。また、光ファイバの
種類によって、サイドバーナは全てクラッド用とは限ら
ずコア用とすることもある。
て、いわゆるＶＡＤ法が知られている。この方法は、例
えば、図２に示すようにコア用センターバーナ１と３本
のクラッド用サイドバーナ２，３，４を用いて、これら
バーナ内にガラス生成原料ガスおよび酸素、水素ガスを
供給して火炎加水分解法および熱酸化法によりガラス微
粒子を生成させ、これを出発部材（図示せず）の先端に
その軸方向に堆積させてコアとクラッド（全部または一
部）からなる多孔質ガラスプリフォーム２０とする方法
である。このような方法においては、各バーナ２，３，
４の間隔が比較的離れているので、その炎５，６，７お
よびこれら炎５，６，７が多孔質ガラスプリフォーム２
０に当たってはねかえるはねかえり炎８，９，１０も離
れていて相互に干渉しあうことはない。なお、サイドバ
ーナの数は母材の大型化に伴って、この例のように３本
と限らず次第に増加してきている。また、光ファイバの
種類によって、サイドバーナは全てクラッド用とは限ら
ずコア用とすることもある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、数本の
サイドバーナを用いてガラス微粒子の堆積を行うと、堆
積中に多孔質ガラスプリフォームが割れて装置の稼働率
を低下させたり、透明ガラス化した際に各バーナで生成
したガラス微粒子の嵩密度の違いによってガラス中に残
留歪みが生じたり、気泡が生じたりして製品品質上好ま
しくなかった。この発明者などがその原因を種々検討し
たところ、割れの発生する箇所はサイドバーナによって
生成されたガラス微粒子の境界点であることが分った。
さらに、割れの原因として、この境界点のガラス微粒子
部分とその他のガラス微粒子部分との間に著しく嵩密度
に差があると、そこからクラックが発生しはじめること
も分った。図２における２２がクラック発生位置を示し
ている。
サイドバーナを用いてガラス微粒子の堆積を行うと、堆
積中に多孔質ガラスプリフォームが割れて装置の稼働率
を低下させたり、透明ガラス化した際に各バーナで生成
したガラス微粒子の嵩密度の違いによってガラス中に残
留歪みが生じたり、気泡が生じたりして製品品質上好ま
しくなかった。この発明者などがその原因を種々検討し
たところ、割れの発生する箇所はサイドバーナによって
生成されたガラス微粒子の境界点であることが分った。
さらに、割れの原因として、この境界点のガラス微粒子
部分とその他のガラス微粒子部分との間に著しく嵩密度
に差があると、そこからクラックが発生しはじめること
も分った。図２における２２がクラック発生位置を示し
ている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この発明は、以上の観点
から多孔質ガラスプリフォームの嵩密度の不均一さを防
止するとともに、得られる母材中に残留歪みが生じるの
を阻止するもので、その特徴とする請求項１記載の発明
は、センターバーナと、少なくとも２本のサイドバーナ
を用いてＶＡＤ法により出発部材の先端にガラス微粒子
を堆積させて多孔質ガラスプリフォームとする光ファイ
バ母材の製造方法において、前記隣接するサイドバーナ
炎の多孔質ガラスプリフォーム表面からのはねかえり炎
を相互に干渉させるようにしたものである。このはねか
えり炎の相互干渉手段としては、各バーナの位置の制御
および各バーナに供給される原料ガス、酸素、水素ガス
流量を制御するなどがあげられる。なお、干渉させるの
は、サイドバーナによるはねかえり炎であり、バーナ炎
そのものではない。バーナ炎そのものを干渉させてしま
うと、各バーナ炎自体が不安定になりガラス微粒子付着
量が変動したり、割れを促進させてしまいおもわしくな
い。
から多孔質ガラスプリフォームの嵩密度の不均一さを防
止するとともに、得られる母材中に残留歪みが生じるの
を阻止するもので、その特徴とする請求項１記載の発明
は、センターバーナと、少なくとも２本のサイドバーナ
を用いてＶＡＤ法により出発部材の先端にガラス微粒子
を堆積させて多孔質ガラスプリフォームとする光ファイ
バ母材の製造方法において、前記隣接するサイドバーナ
炎の多孔質ガラスプリフォーム表面からのはねかえり炎
を相互に干渉させるようにしたものである。このはねか
えり炎の相互干渉手段としては、各バーナの位置の制御
および各バーナに供給される原料ガス、酸素、水素ガス
流量を制御するなどがあげられる。なお、干渉させるの
は、サイドバーナによるはねかえり炎であり、バーナ炎
そのものではない。バーナ炎そのものを干渉させてしま
うと、各バーナ炎自体が不安定になりガラス微粒子付着
量が変動したり、割れを促進させてしまいおもわしくな
い。
【０００５】
【作用】隣接するサイドバーナのはねかえり炎が相互に
干渉すると、このはねかえり炎があたるプリフォーム部
分の表面温度は、他の部分の表面温度と比較して差異が
小さくなり、得られるプリフォーム全体の嵩密度に不均
一さを減少させるので、プリフォーム割れ、母材中の残
留歪みや気泡の発生といった問題が解消される。
干渉すると、このはねかえり炎があたるプリフォーム部
分の表面温度は、他の部分の表面温度と比較して差異が
小さくなり、得られるプリフォーム全体の嵩密度に不均
一さを減少させるので、プリフォーム割れ、母材中の残
留歪みや気泡の発生といった問題が解消される。
【０００６】
【実施例１】図１は、この発明による光ファイバ母材の
製造方法を示す概略説明図で、図中同一符号は図２と同
一物を示している。図１においては、クラッド用バーナ
２，３，４が比較的接近して位置されている。したがっ
て、各炎５，６，７のはねかえり炎８，９，１０は相互
に干渉しあい、多孔質ガラスプリフォーム２０の表面温
度は炎５，６，７が直接あたる部分と、はねかえり炎
８，９，１０が干渉しあう部分１１，１２とで大差なく
維持される。かくして、バーナ炎による多孔質ガラスプ
リフォーム２０の表面温度は、その長さ方向にほとんど
差異のない状態を維持しつつ製造されるため、製造中に
多孔質ガラスプリフォーム２０が割れたりすることがな
く、また、この多孔質ガラスプリフォーム２０を透明ガ
ラス化して得られるガラス中に残留歪みおよび気泡はほ
とんど存在しなかった。
製造方法を示す概略説明図で、図中同一符号は図２と同
一物を示している。図１においては、クラッド用バーナ
２，３，４が比較的接近して位置されている。したがっ
て、各炎５，６，７のはねかえり炎８，９，１０は相互
に干渉しあい、多孔質ガラスプリフォーム２０の表面温
度は炎５，６，７が直接あたる部分と、はねかえり炎
８，９，１０が干渉しあう部分１１，１２とで大差なく
維持される。かくして、バーナ炎による多孔質ガラスプ
リフォーム２０の表面温度は、その長さ方向にほとんど
差異のない状態を維持しつつ製造されるため、製造中に
多孔質ガラスプリフォーム２０が割れたりすることがな
く、また、この多孔質ガラスプリフォーム２０を透明ガ
ラス化して得られるガラス中に残留歪みおよび気泡はほ
とんど存在しなかった。
【０００７】
【発明の効果】この発明方法による光ファイバ母材の製
造方法は、センターバーナと数本のサイドバーナを用い
てＶＡＤ法によって多孔質ガラスプリフォームを得るに
際して、各サイドバーナによる炎の多孔質ガラスプリフ
ォーム表面からのはねかえり炎を相互に干渉させつつ製
造するものであるから、サイドバーナ炎が直接多孔質ガ
ラスプリフォームにあたる部分のプリフォーム表面温度
と、はねかえり炎があたる部分のプリフォーム表面温度
との間にさほど温度差がないため、製造中にプリフォー
ムが割れることがなく、また、このプリフォームを透明
ガラス化してもガラス中に歪みが残留したり、気泡が残
ることがなく、もって優れた特性の母材が得られる。
造方法は、センターバーナと数本のサイドバーナを用い
てＶＡＤ法によって多孔質ガラスプリフォームを得るに
際して、各サイドバーナによる炎の多孔質ガラスプリフ
ォーム表面からのはねかえり炎を相互に干渉させつつ製
造するものであるから、サイドバーナ炎が直接多孔質ガ
ラスプリフォームにあたる部分のプリフォーム表面温度
と、はねかえり炎があたる部分のプリフォーム表面温度
との間にさほど温度差がないため、製造中にプリフォー
ムが割れることがなく、また、このプリフォームを透明
ガラス化してもガラス中に歪みが残留したり、気泡が残
ることがなく、もって優れた特性の母材が得られる。
【図１】この発明による光ファイバ母材の製造方法を示
す概略説明図。
す概略説明図。
【図２】従来の光ファイバ母材の製造方法を示す概略説
明図。
明図。
１ コア用バーナ ２，３，４ クラッド用バーナ ８，９，１０ はねかえり炎 １１，１２ はねかえり炎の干渉部分 ２０ 多孔質ガラスプリフォーム
Claims (3)
- 【請求項１】 センターバーナと、少なくとも２本のサ
イドバーナを用いてＶＡＤ法により出発部材の先端にガ
ラス微粒子を堆積させて多孔質ガラスプリフォームとす
る光ファイバ母材の製造方法において、前記隣接するサ
イドバーナ炎の多孔質ガラスプリフォーム表面からのは
ねかえり炎を相互に干渉させることを特徴とする光ファ
イバ母材の製造方法。 - 【請求項２】 隣接するサイドバーナの位置を制御する
ことによって、はねかえり炎を相互に干渉させることを
特徴とする請求項１記載の光ファイバ母材の製造方法。 - 【請求項３】 サイドバーナに供給されるガス量を制御
することによって、はねかえり炎を相互に干渉させるこ
とを特徴とする請求項１記載の光ファイバ母材の製造方
法。 【０００１】
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9189793A JPH06279044A (ja) | 1993-03-29 | 1993-03-29 | 光ファイバ母材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9189793A JPH06279044A (ja) | 1993-03-29 | 1993-03-29 | 光ファイバ母材の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06279044A true JPH06279044A (ja) | 1994-10-04 |
Family
ID=14039365
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9189793A Pending JPH06279044A (ja) | 1993-03-29 | 1993-03-29 | 光ファイバ母材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06279044A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998046939A1 (en) * | 1997-04-16 | 1998-10-22 | The Texas A & M University System | Flame jet impingement heat transfer system and method |
| JP2011097063A (ja) * | 2004-06-21 | 2011-05-12 | Tokyo Electron Ltd | プラズマ処理装置およびプラズマ処理方法、ならびにコンピュータ読み取り可能な記憶媒体 |
| JP2013234078A (ja) * | 2012-05-02 | 2013-11-21 | Shin-Etsu Chemical Co Ltd | 光ファイバ用多孔質ガラス堆積体の製造方法 |
| US8603293B2 (en) | 2004-06-21 | 2013-12-10 | Tokyo Electron Limited | Plasma processing apparatus and method |
| US8790490B2 (en) | 2004-06-21 | 2014-07-29 | Tokyo Electron Limited | Plasma processing apparatus and method |
| US10529539B2 (en) | 2004-06-21 | 2020-01-07 | Tokyo Electron Limited | Plasma processing apparatus and method |
| CN115403264A (zh) * | 2021-05-27 | 2022-11-29 | 株式会社藤仓 | 多孔玻璃体的制造方法 |
-
1993
- 1993-03-29 JP JP9189793A patent/JPH06279044A/ja active Pending
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998046939A1 (en) * | 1997-04-16 | 1998-10-22 | The Texas A & M University System | Flame jet impingement heat transfer system and method |
| US6007328A (en) * | 1997-04-16 | 1999-12-28 | The Texas A&M University System | Flame jet impingement heat transfer system and method of operation using radial jet reattachment flames |
| US8790490B2 (en) | 2004-06-21 | 2014-07-29 | Tokyo Electron Limited | Plasma processing apparatus and method |
| CN102256432A (zh) * | 2004-06-21 | 2011-11-23 | 东京毅力科创株式会社 | 等离子体处理装置和方法 |
| US8603293B2 (en) | 2004-06-21 | 2013-12-10 | Tokyo Electron Limited | Plasma processing apparatus and method |
| JP2011097063A (ja) * | 2004-06-21 | 2011-05-12 | Tokyo Electron Ltd | プラズマ処理装置およびプラズマ処理方法、ならびにコンピュータ読み取り可能な記憶媒体 |
| US9490105B2 (en) | 2004-06-21 | 2016-11-08 | Tokyo Electron Limited | Plasma processing apparatus and method |
| US10529539B2 (en) | 2004-06-21 | 2020-01-07 | Tokyo Electron Limited | Plasma processing apparatus and method |
| US10546727B2 (en) | 2004-06-21 | 2020-01-28 | Tokyo Electron Limited | Plasma processing apparatus and method |
| US10854431B2 (en) | 2004-06-21 | 2020-12-01 | Tokyo Electron Limited | Plasma processing apparatus and method |
| JP2013234078A (ja) * | 2012-05-02 | 2013-11-21 | Shin-Etsu Chemical Co Ltd | 光ファイバ用多孔質ガラス堆積体の製造方法 |
| CN115403264A (zh) * | 2021-05-27 | 2022-11-29 | 株式会社藤仓 | 多孔玻璃体的制造方法 |
| CN115403264B (zh) * | 2021-05-27 | 2024-05-14 | 株式会社藤仓 | 多孔玻璃体的制造方法 |
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