JPH07106924B2 - シングルモ−ド・光フアイバ用母材の製造方法 - Google Patents

シングルモ−ド・光フアイバ用母材の製造方法

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JPH07106924B2
JPH07106924B2 JP9201087A JP9201087A JPH07106924B2 JP H07106924 B2 JPH07106924 B2 JP H07106924B2 JP 9201087 A JP9201087 A JP 9201087A JP 9201087 A JP9201087 A JP 9201087A JP H07106924 B2 JPH07106924 B2 JP H07106924B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、スート法によりシングルモード光フアイバ用
母材の製法方法に関するものであり、詳しくはクラツド
の屈折率の制御性を向上して製造できる新規な方法に関
するものである。
〔従来の技術〕
シングルモード光フアイバ用母材の製造では、コアに比
べ太径のクラツド層を形成すするために、通常クラツド
部分を2回以上に分けて製造することが行われている。
例えば気相軸付け法による場合においては、第2図
(a),(b)及び(c)に示すように、まずバーナー
10及び11にガラス原料及び燃焼ガスを導入してコア7及
びクラツド内層8を有する多孔質母材9を形成する〔第
2図(a)〕。該母材9を加熱して脱OH基処理を行つた
後、さらに加熱してコア12とクラツド内層13を有する透
明ガラス母材14とする〔第2図(b)〕。該透明ガラス
母材14を延伸した後、これにクラツド外層として石英管
15をその外周に融着させることにより、コア12′,クラ
ツド内層13′,クラツド外層15からなる光フアイバ用母
材16を得る〔第2図(c)〕。
また、第3図(a)及び(b)に示すように、コア12及
びクラツド内層13を有するガラスロツド14の周辺に、バ
ーナー17の火炎中に生成せしめたガラス微粒子を堆積さ
せて、クラツド外層となる多孔質層18を形成して、多孔
質母材として、〔第3図(a)〕、これを加熱して透明
ガラス化させることにより、コア12,クラツド内層13,ク
ラツド外層18′からなるシングルモード光フアイバ用母
材19〔第3図(b)〕を製造する方法もある。
〔発明が解決しようとする問題点〕
従来の方法では、上記のようにクラツドを2回以上に分
けて製造する為に、クラツド内層とクラツド外層の屈折
率の不一致が生じていた。これは多孔質母材を加熱して
脱OH基処理を行う際、または透明ガラス化の際に、該多
孔質母材中に含まれる屈折率調整用の添加剤が分解し、
その直後に多孔質母材と反応してクラツド部の屈折率を
変化させたりあるいは脱OH基処理剤そのものがクラツド
部の屈折率を変化させる為に生ずるものである。
例えば、第4図(a)はクラツド内層2の屈折率がクラ
ツド外層3に比べcだけ高い場合を、第4図(d)はc
だけ低い場合を示している。なお両図において1はコア
を示す。
このようなクラツドの屈折率分布の不整は、シングルモ
ード光フアイバの特性のなかでも重要なカツトオフ波
長,零分散波長及びモードフイールド直径の制御性の悪
化をもたらすので、生産コストの上昇につながり、さら
には光フアイバ化後の敷設時に問題となる、光フアイバ
の曲げによる増失増を発生し易くするという欠点もあつ
た。
上記のようなクラツド屈折率分布の不整を補正する目的
で、屈折率を上げる物質又は屈折率を下げる物質のどち
らか一方を添加する方法がある。この方法では第4図
(a)のクラツド内層2がクラツド外層3に比べ屈折率
がcだけ高くなる場合、クラツド内層に相当する外孔質
母材の製造時、あるいは該母材を脱OH基処理し透明化す
るまでの間に屈折率を下げる物質を添加しておき、屈折
率の差cが生じぬようにする。あるいはまた、クラツド
外層の製造時に屈折率を上げる物質を添加して屈折率差
cが生じぬ様にする〔第4図(b)〕。第4図(d)の
場合もクラツドの外層又は内層のどちらかの製造時に、
夫々屈折率を下げる物質又は上げる物質を添加して、屈
折率差cを生じないようにする〔第4図(e),
(f)〕。
例えば屈折率を下げる物質としてSF6を用いて屈折率の
差cをなくそうとすると、cは微小な値であるから、添
加剤SF6の分圧を下げ、微小量を母材に添加する必要が
ある。しかしながら、SF6分圧と屈折率の変化△n
(%)との間には第5図で示す如くの関係があり、添加
剤SF6の分圧を小さくする程、屈折率の変化が著しくな
る為に、製造上の安定性に欠くものであつた。
本発明はシングルモードフアイバにおけるクラツドの微
小な屈折率分布不整という問題点に対し、屈折率分布の
補正を制御性良く行つて解決できる方法を意図してなさ
れたものである。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明はガラス原料及び燃焼ガスを混合燃焼させて、こ
れより生成するガラス微粒子を堆積して多孔質母材を生
成する工程と、上記多孔質母材を加熱することによりコ
ア及びクラツド内層を持つ透明ガラス母材を得る工程
と、上記透明ガラス母材をクラツド外層となるガラス管
の中空部に挿入して両者を加熱一体化するか、もしくは
上記透明ガラス母材にガラス微粒子を堆積させた後に加
熱し透明ガラス化して、クラツド外層を付加する工程と
を有しており、屈折率を上げる物質と屈折率を下げる物
質とを上記クラッド内層またはクラツド外層に添加し、
それより該クラツド内層と該クラツド外層との比屈折率
差を0.003%以下とすることを特徴とするシングルモー
ド光ファイバ用母材の製造方法である。
本発明において屈折率を上げる物質としては、塩素,酸
化ゲルマニウム又は酸化リンを用いることが特に好まし
い。また屈折率を下げる物質としてはフツ素を用いるこ
とが特に好ましい。
前記のように、クラツドの屈折率分布の不整は、クラツ
ド内層、外層のそれぞれの製造時に屈折率が十分に制御
されていないことから発生しており、特に微小な不整に
対応した微小な補正は従来法では困難であつた。これに
対し本発明は屈折率を上げる物質と下げる物質の両方
を、調整しようとする屈折率差に対応するよりも多量
に、しかも上げる物質と下げる物質とによる屈折率の上
昇分と下降分の差ができるだけ調整しようとする屈折率
差に等しくなるように添加する。この両添加剤の屈折率
を上げる又は下げる効果の差で微小な補正が可能とな
り、しかも各添加剤は従来より多量に添加できるので制
御が容易である。
すなわち、本発明では第1図(a)〜(d)に示すよう
に、屈折率をaだけ上げる(図中上向き矢印)物質と、
屈折率をbだけ下げる(図中下向き矢印)物質とを共に
クラツド内層又はクラツド外層に添加するものである。
|a|>|c|,|b|>|c|とすることで、微小量の屈折率cを
制御する必要がなくなり、安定した調整が可能となる。
このような屈折率の調整は、多孔質母材の製造時、ある
いは該母材を脱OH基処理し透明化を行うまでの間のいず
れの段階においても実施可能である。また、クラツド内
層あるいはクラツド外層いずれに対しても、屈折率の調
整が可能である。本発明において屈折率を上げる添加剤
としては、例えばCl2,GeCl4,POCl3などが、屈折率を下
げる添加剤としては例えばSF6,SiF4,CF4,CCl2F2などが
好ましい。
〔実施例〕
気相軸付け法により、コア部に酸化ゲルマニウム5重量
%,二酸化ケイ素95重量%を有し、クラツドに二酸化ケ
イ素100重量%を有するシングルモードフアイバ用多孔
質母材を製造した。該多孔質母材を表−1で示すガス雰
囲気のもとで、温度1000℃に加熱したゾーン炉内を通過
せしめ、続いてHeガス100%雰囲気のもとで、温度1620
℃に加熱したゾーン炉内を通過せしめて、コア及びクラ
ツドを有するガラス体を得た。これに石英管を被覆し一
体化してシングルモードフアイバ用ガラス母材とした。
条件1は最も一般的な製造条件であり、この場合クラツ
ド内層には脱水剤として使用される塩素が屈折率を高め
る効率をもたらす。この為、(クラツド内層屈折率)−
(クラツド外層屈折率)の大きさは、0.015%となり、
光フアイバの零分散波長を高め、かつ光フアイバの曲げ
による伝送損失の増加も、大きいものであつた。
条件2はクラツド内層屈折率の塩素による増大を、六フ
ツ化イオウを添加せしめることにより、低下させるもの
であるが、添加量は0.2kPa程度の微小な量にすぎず、製
造上安定性に欠けるものであつた。
一方、条件3は、本発明の意図するものであり、クラツ
ド内層の屈折率を塩素にてさらに高め、クラツド内層と
クラツド外層との比屈折率差を十分に高め、これを六フ
ツ化イオウにより制御良く、屈折率を下げ、クラツド部
の屈折率の不整を減ずるものである。この場合、塩素は
屈折率を約0.045%高め、六フッ化イオウは屈折率を約
0.047%低める効果がある。条件2と比較して六フツ化
イオウの分圧を60倍に高めたことで、安定なガス供給が
可能となり、屈折率の制御性が著しく向上した。尚、条
件3により製造されたシングルモードフアイバの特性は
表−1に示す如く良好なものであつた。
〔発明の効果〕 以上説明したように、本発明はクラツドの屈折率分布が
ほぼ均一なシングルモード光フアイバ用母材を安定性良
く製造することができるものである。これにより、シン
グルモード光フアイバの重要な特性であるモード・フイ
ールド直径,カツトオフ波長及び零分散波長などのばら
つきが小さくなり、また光フアイバの曲げによる損失増
加も少くなるといつた利点をもたらすものである。
【図面の簡単な説明】
第1図(a)ないし(d)は本発明の方法を説明するた
めのシングルモードフアイバの屈折率分布を示すグラフ
である。 第2図(a)(b)及び(c)、第3図(a)及び
(b)は夫々、コアクラツド内層及びクラツド外層を有
する光フアイバ母材の製造工程の説明図である。 第4図(a)ないし(f)は、従来法による光フアイバ
のクラツド層の屈折率分布の不整及びその調整方法を説
明する図で、第4図(a)はクラツド内層の屈折率がク
ラツド外層より高い場合、第4図(b)及び(c)はこ
れの調整方法を示し、第4図(d)は前者とは逆にクラ
ツド内層が低い場合、第4図(e)及び(f)はこれの
調整方法を示す。 第5図はSF6の分圧と、ガラスの屈折率低下量△n-との
関係を示すグラフである。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ガラス原料及び燃焼ガスを混合燃焼させ
    て、これより生成するガラス微粒子を堆積して多孔質母
    材を生成する工程と、上記多孔質母材を加熱することに
    よりコア及びクラツド内層を持つ透明ガラス母材を得る
    工程と、上記透明ガラス母材をクラツド外層となるガラ
    ス管の中空部に挿入して両者を加熱一体化するか、もし
    くは上記透明ガラス母材にガラス微粒子を堆積させた後
    に加熱し透明ガラス化して、クラツド外層を付加する工
    程とを有しており、屈折率を上げる物質と屈折率を下げ
    る物質とを上記クラツド内層またはクラツド外層に添加
    し、それより該クラツド内層と該クラツド外層との比屈
    折率差を0.003%以下とすることを特徴とするシングル
    モード光フアイバ用母材の製造方法。
  2. 【請求項2】屈折率を上げる物質として塩素,酸化ゲル
    マニウムまたは酸化リンを用いて行なう特許請求第1項
    記載のシングルモード光フアイバ用母材の製造方法。
  3. 【請求項3】屈折率を下げる物質としてフツ素を用いて
    行なう特許請求第1項記載のシングルモード光フアイバ
    用母材の製造方法。
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US5596668A (en) * 1995-06-30 1997-01-21 Lucent Technologies Inc. Single mode optical transmission fiber, and method of making the fiber
FR2823198B1 (fr) * 2001-04-09 2003-07-04 Cit Alcatel Procede de fabrication de preformes a grande capacite par mcvd
JP2003012337A (ja) * 2001-06-28 2003-01-15 Shin Etsu Chem Co Ltd 光ファイバ用プリフォームの設計・製造方法
JP6136467B2 (ja) * 2013-03-29 2017-05-31 住友電気工業株式会社 光ファイバ用ガラス母材の製造方法、光ファイバ用ガラス母材、光ファイバおよび光ファイバの光学特性の計算方法
US9851501B2 (en) * 2016-03-29 2017-12-26 Corning Incorporated Low bend loss optical fiber

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