JPH07157323A - 定偏波光ファイバ用母材の応力付与部材の製造方法 - Google Patents
定偏波光ファイバ用母材の応力付与部材の製造方法Info
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- JPH07157323A JPH07157323A JP5309402A JP30940293A JPH07157323A JP H07157323 A JPH07157323 A JP H07157323A JP 5309402 A JP5309402 A JP 5309402A JP 30940293 A JP30940293 A JP 30940293A JP H07157323 A JPH07157323 A JP H07157323A
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- Japan
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- stress
- optical fiber
- powder
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- 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
- C03B37/0128—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments starting from pulverulent glass
- C03B37/01282—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments starting from pulverulent glass by pressing or sintering, e.g. hot-pressing
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- C03B37/012—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments
- C03B37/01205—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments starting from tubes, rods, fibres or filaments
- C03B37/01211—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments starting from tubes, rods, fibres or filaments by inserting one or more rods or tubes into a tube
- C03B37/01217—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments starting from tubes, rods, fibres or filaments by inserting one or more rods or tubes into a tube for making preforms of polarisation-maintaining optical fibres
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2203/00—Fibre product details, e.g. structure, shape
- C03B2203/30—Polarisation maintaining [PM], i.e. birefringent products, e.g. with elliptical core, by use of stress rods, "PANDA" type fibres
- C03B2203/31—Polarisation maintaining [PM], i.e. birefringent products, e.g. with elliptical core, by use of stress rods, "PANDA" type fibres by use of stress-imparting rods, e.g. by insertion
Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明は、気泡のない応力付与部材を容易にか
つ効率よく得ることができる定偏波光ファイバ用母材の
応力付与部材の製造方法を提供することを目的とする。 【構成】B2 O3 を溶解しない非水溶媒中にB2 O3 を
含むシリカ系粉末を分散させて分散溶液を得て、前記分
散溶液を粉末成形法により成形することにより応力付与
部材を得ることを特徴としている。
つ効率よく得ることができる定偏波光ファイバ用母材の
応力付与部材の製造方法を提供することを目的とする。 【構成】B2 O3 を溶解しない非水溶媒中にB2 O3 を
含むシリカ系粉末を分散させて分散溶液を得て、前記分
散溶液を粉末成形法により成形することにより応力付与
部材を得ることを特徴としている。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、通信・光学等の分野で
用いられる応力付与型の定偏波光ファイバ用母材を製造
するための方法に関する。
用いられる応力付与型の定偏波光ファイバ用母材を製造
するための方法に関する。
【0002】
【従来の技術およびその課題】応力付与型の定偏波光フ
ァイバは、コアに応力を付与することにより偏波面の保
存を図るものである。応力付与型の定偏波光ファイバの
代表的なものとして図1に示すパンダ型のものがある。
このパンダ型定偏波光ファイバ1は、コア11の外周に
設けられているクラッド12におけるコア11の両側に
それぞれ応力付与部13が形成されてなるものである。
ァイバは、コアに応力を付与することにより偏波面の保
存を図るものである。応力付与型の定偏波光ファイバの
代表的なものとして図1に示すパンダ型のものがある。
このパンダ型定偏波光ファイバ1は、コア11の外周に
設けられているクラッド12におけるコア11の両側に
それぞれ応力付与部13が形成されてなるものである。
【0003】この応力付与部13を形成するために使用
される応力付与部材は、複屈折率が大きいことが要求さ
れる。このため、応力付与部材の材料としては、線膨張
係数が大きいSiO2 −B2 O3 組成を有する石英系ガ
ラスが使用される。通常、この石英系ガラスからなる応
力付与部材は、VAD法やCVD法等の気相法により製
造されている。
される応力付与部材は、複屈折率が大きいことが要求さ
れる。このため、応力付与部材の材料としては、線膨張
係数が大きいSiO2 −B2 O3 組成を有する石英系ガ
ラスが使用される。通常、この石英系ガラスからなる応
力付与部材は、VAD法やCVD法等の気相法により製
造されている。
【0004】CVD法では、ジャケットと呼ばれる石英
管の内壁にSiO2 −B2 O3 を堆積させてガラス層を
形成し、石英管をコラプスし、その後石英管を研削す
る。この石英管の研削加工は非常に難度が高い加工であ
る。図1中のコア11と応力付与部13との距離aを小
さくする要求を満たすためには、石英管の研削は不可欠
となる。また、CVD法はVAD法に比べて堆積速度が
遅いので生産性が悪い。
管の内壁にSiO2 −B2 O3 を堆積させてガラス層を
形成し、石英管をコラプスし、その後石英管を研削す
る。この石英管の研削加工は非常に難度が高い加工であ
る。図1中のコア11と応力付与部13との距離aを小
さくする要求を満たすためには、石英管の研削は不可欠
となる。また、CVD法はVAD法に比べて堆積速度が
遅いので生産性が悪い。
【0005】VAD法では、SiCl4 、BCl3 等の
ハロゲン化物を火炎加水分解用のバーナーを用いてSi
O2 −B2 O3 のガラス層として堆積させている。この
場合、バーナーの火炎加水分解条件や堆積中のガラス層
面とバーナーとの間の位置関係を精度良く決めることが
難しいので、場合によっては、ガラス層のボロン濃度が
不均一となったり、また円柱形状のガラス層を再現性良
く形成することが難しい。
ハロゲン化物を火炎加水分解用のバーナーを用いてSi
O2 −B2 O3 のガラス層として堆積させている。この
場合、バーナーの火炎加水分解条件や堆積中のガラス層
面とバーナーとの間の位置関係を精度良く決めることが
難しいので、場合によっては、ガラス層のボロン濃度が
不均一となったり、また円柱形状のガラス層を再現性良
く形成することが難しい。
【0006】このように、気相法により応力付与部材を
製造する場合には、難度の高い加工工程が必要となった
り、ボロン濃度が均一で円柱形状のガラス層を形成する
ことが困難であったりする。このため、良品の歩留りが
低く、生産性が低下する。そこで、SiO2 −B2 O3
粉末を用いて粉末成形法で応力付与部材を製造する方法
が検討されている。この方法は、例えば、火炎加水分解
法で製造し、B2 O3を20モル%含有したSiO2 −
B2 O3 粉末をバインダーとしてポリビニルアルコール
を含む水に分散させてスラリーとし、このスラリーを噴
霧造粒して球状の2次粒子とし、この2次粒子をゴム型
に充填して静水圧加圧成形して多孔質成形体を得る。さ
らに、この多孔質成形体に空気中で500℃の脱脂処
理、He中に少量のCl2 を含む雰囲気中で800℃の
脱水処理、およびHe雰囲気中で1200℃の透明ガラ
ス化処理を施して応力付与部材とする。
製造する場合には、難度の高い加工工程が必要となった
り、ボロン濃度が均一で円柱形状のガラス層を形成する
ことが困難であったりする。このため、良品の歩留りが
低く、生産性が低下する。そこで、SiO2 −B2 O3
粉末を用いて粉末成形法で応力付与部材を製造する方法
が検討されている。この方法は、例えば、火炎加水分解
法で製造し、B2 O3を20モル%含有したSiO2 −
B2 O3 粉末をバインダーとしてポリビニルアルコール
を含む水に分散させてスラリーとし、このスラリーを噴
霧造粒して球状の2次粒子とし、この2次粒子をゴム型
に充填して静水圧加圧成形して多孔質成形体を得る。さ
らに、この多孔質成形体に空気中で500℃の脱脂処
理、He中に少量のCl2 を含む雰囲気中で800℃の
脱水処理、およびHe雰囲気中で1200℃の透明ガラ
ス化処理を施して応力付与部材とする。
【0007】しかしながら、上記の粉末成形法を用いて
得られた応力付与部材には、気泡が多く含まれており、
この気泡により正確な複屈折が得られなかったり、機械
的強度が低下するので、実用化できないという問題があ
る。
得られた応力付与部材には、気泡が多く含まれており、
この気泡により正確な複屈折が得られなかったり、機械
的強度が低下するので、実用化できないという問題があ
る。
【0008】本発明はかかる点に鑑みてなされたもので
あり、気泡のない応力付与部材を容易にかつ効率よく得
ることができる定偏波光ファイバ用母材の応力付与部材
の製造方法を提供することを目的とする。
あり、気泡のない応力付与部材を容易にかつ効率よく得
ることができる定偏波光ファイバ用母材の応力付与部材
の製造方法を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、SiO2
−B2 O3 粉末の分散媒として水を使用したときのB2
O3 の溶解性について調べた。その結果、水中にB2 O
3 が5.7%程度溶出することが分った。このことは、
水を分散媒としたスラリーにおいて、B2 O3がH3 B
O3 の形で溶解していることを意味する。
−B2 O3 粉末の分散媒として水を使用したときのB2
O3 の溶解性について調べた。その結果、水中にB2 O
3 が5.7%程度溶出することが分った。このことは、
水を分散媒としたスラリーにおいて、B2 O3がH3 B
O3 の形で溶解していることを意味する。
【0010】このため、スラリーを噴霧造粒したときに
は、SiO2 −B2 O3 粒子の表面にH3 BO3 層が形
成されると考えられる。このH3 BO3 は、脱水処理ま
でに受ける熱履歴により脱水されて最終的にB2 O3 と
なる。B2 O3 の融点は450℃であり、SiO2 に比
べて低い。また、B2 O3 はSiO2 に比べて蒸気圧が
高い。したがって、表面にH3 BO3 層が形成されたS
iO2 −B2 O3 粉末からなる多孔質成形体に、SiO
2 −B2 O3 粉末に対する透明ガラス化温度で透明ガラ
ス化処理を施すと、SiO2 −B2 O3 が透明ガラス化
する前にB2 O3 が溶解して多孔質成形体の気孔を閉塞
する。このため、得られる応力付与部材には気泡ができ
る。
は、SiO2 −B2 O3 粒子の表面にH3 BO3 層が形
成されると考えられる。このH3 BO3 は、脱水処理ま
でに受ける熱履歴により脱水されて最終的にB2 O3 と
なる。B2 O3 の融点は450℃であり、SiO2 に比
べて低い。また、B2 O3 はSiO2 に比べて蒸気圧が
高い。したがって、表面にH3 BO3 層が形成されたS
iO2 −B2 O3 粉末からなる多孔質成形体に、SiO
2 −B2 O3 粉末に対する透明ガラス化温度で透明ガラ
ス化処理を施すと、SiO2 −B2 O3 が透明ガラス化
する前にB2 O3 が溶解して多孔質成形体の気孔を閉塞
する。このため、得られる応力付与部材には気泡ができ
る。
【0011】本発明者らは、上記の知見に基づいてB2
O3 の分散媒への溶出を防止するこにより気泡のない応
力付与部材を得ることができることを見出し本発明をす
るに至った。
O3 の分散媒への溶出を防止するこにより気泡のない応
力付与部材を得ることができることを見出し本発明をす
るに至った。
【0012】すなわち、本発明は、B2 O3 を溶解しな
い非水溶媒中にB2 O3 を含むシリカ系粉末を分散させ
て分散溶液を得て、前記分散溶液を粉末成形法により成
形することにより応力付与部材を得ることを特徴とする
定偏波光ファイバ用母材の応力付与部材の製造方法を提
供する。本発明においては、上記分散溶液を造粒して造
粒粉末を得て、この造粒粉末を用いて静水圧加圧成形法
により応力付与部材を得ることが好ましい。
い非水溶媒中にB2 O3 を含むシリカ系粉末を分散させ
て分散溶液を得て、前記分散溶液を粉末成形法により成
形することにより応力付与部材を得ることを特徴とする
定偏波光ファイバ用母材の応力付与部材の製造方法を提
供する。本発明においては、上記分散溶液を造粒して造
粒粉末を得て、この造粒粉末を用いて静水圧加圧成形法
により応力付与部材を得ることが好ましい。
【0013】ここで、B2 O3 を溶解しない非水溶媒と
しては、パラフィン系炭化水素であるヘキサンや、トリ
クロルエタン、アセトン等を用いることができる。ま
た、B2 O3 を含むシリカ系粉末としては、B2 O3 を
約20モル%含有するSiO2−B2 O3 粉末等を用い
ることができ、これらの粉末は、酸化もしくは火炎加水
分解法により製造される。
しては、パラフィン系炭化水素であるヘキサンや、トリ
クロルエタン、アセトン等を用いることができる。ま
た、B2 O3 を含むシリカ系粉末としては、B2 O3 を
約20モル%含有するSiO2−B2 O3 粉末等を用い
ることができ、これらの粉末は、酸化もしくは火炎加水
分解法により製造される。
【0014】本発明において使用される粉末成形法とし
ては、特開平4−124042号公報において開示され
ている押出成形法、特開平4−124043号公報にお
いて開示されている静水圧加圧成形法、特開昭64−5
6331号公報において開示されている鋳込み成形法等
を採用することができる。分散溶液を造粒する手段とし
ては、噴霧造粒等を用いることができる。
ては、特開平4−124042号公報において開示され
ている押出成形法、特開平4−124043号公報にお
いて開示されている静水圧加圧成形法、特開昭64−5
6331号公報において開示されている鋳込み成形法等
を採用することができる。分散溶液を造粒する手段とし
ては、噴霧造粒等を用いることができる。
【0015】
【作用】本発明の定偏波光ファイバ用母材の応力付与部
材の製造方法は、B2 O3 を溶解しない非水溶媒中にB
2 O3 を含むシリカ系粉末を分散させて分散溶液を得
て、前記分散溶液を粉末成形法により成形することによ
り応力付与部材を得ることを特徴としている。
材の製造方法は、B2 O3 を溶解しない非水溶媒中にB
2 O3 を含むシリカ系粉末を分散させて分散溶液を得
て、前記分散溶液を粉末成形法により成形することによ
り応力付与部材を得ることを特徴としている。
【0016】B2 O3 を溶解しない非水溶媒を分散媒と
して用いることにより、B2 O3 が分散媒に溶出するこ
とを確実に防止することができる。したがって、SiO
2 −B2 O3 の表面にはH3 BO3 層が形成されず、こ
れにより多孔質成形体の気孔を閉塞するB2 O3 の発生
を防止できる。この結果、SiO2 −B2 O3 組成が安
定しており、しかも気泡のない応力付与部材を得ること
ができる。
して用いることにより、B2 O3 が分散媒に溶出するこ
とを確実に防止することができる。したがって、SiO
2 −B2 O3 の表面にはH3 BO3 層が形成されず、こ
れにより多孔質成形体の気孔を閉塞するB2 O3 の発生
を防止できる。この結果、SiO2 −B2 O3 組成が安
定しており、しかも気泡のない応力付与部材を得ること
ができる。
【0017】
【実施例】以下、本発明の実施例を具体的に説明する。 (実施例)まず、火炎加水分解法によりB2 O3 を20
モル%含有するシリカ粉末を合成した。このシリカ粉末
100重量部に対して、ヘキサン67重量部、バインダ
ーとしてポリビニルアルコール1重量部を充分に混合し
てスラリーを調製した。次いで、このスラリーをスプレ
ードライ法により平均粒径が50〜100μmとなるよ
うに噴霧造粒して原料粉末を作製した。
モル%含有するシリカ粉末を合成した。このシリカ粉末
100重量部に対して、ヘキサン67重量部、バインダ
ーとしてポリビニルアルコール1重量部を充分に混合し
てスラリーを調製した。次いで、このスラリーをスプレ
ードライ法により平均粒径が50〜100μmとなるよ
うに噴霧造粒して原料粉末を作製した。
【0018】次に、上下に蓋を取り付けることができる
内径50mm、長さ340mmのシリコーンゴム製の成形型
内に振動を加えながら上記原料粉末を密に充填した。充
填後の成形型を静水圧加圧装置に装填して、圧力800
kgf/cm2 で静水圧加圧成形し、外径30mm、長さ300
mmの多孔質成形体を作製した。
内径50mm、長さ340mmのシリコーンゴム製の成形型
内に振動を加えながら上記原料粉末を密に充填した。充
填後の成形型を静水圧加圧装置に装填して、圧力800
kgf/cm2 で静水圧加圧成形し、外径30mm、長さ300
mmの多孔質成形体を作製した。
【0019】次いで、多孔質成形体に空気中で500℃
の脱脂処理、He中に少量のCl2を含む雰囲気中で8
00℃の脱水処理、並びにHe雰囲気中で1200℃の
透明ガラス化処理を順次施して、外径17mm、長さ25
0mmの応力付与部材を作製した。この応力付与部材は、
気泡がほとんどなく、充分に実用に供し得るものであっ
た。 (比較例1)実施例において使用したB2 O3 を20モ
ル%含有するシリカ粉末100重量部に対して純水67
重量部、バインダーとしてポリビニルアルコール1重量
部を充分に混合してスラリーを調製した。次いで、この
スラリーをスプレードライ法により平均粒径が50〜1
00μmとなるように噴霧造粒して原料粉末を作製し
た。
の脱脂処理、He中に少量のCl2を含む雰囲気中で8
00℃の脱水処理、並びにHe雰囲気中で1200℃の
透明ガラス化処理を順次施して、外径17mm、長さ25
0mmの応力付与部材を作製した。この応力付与部材は、
気泡がほとんどなく、充分に実用に供し得るものであっ
た。 (比較例1)実施例において使用したB2 O3 を20モ
ル%含有するシリカ粉末100重量部に対して純水67
重量部、バインダーとしてポリビニルアルコール1重量
部を充分に混合してスラリーを調製した。次いで、この
スラリーをスプレードライ法により平均粒径が50〜1
00μmとなるように噴霧造粒して原料粉末を作製し
た。
【0020】次に、実施例と同様にして多孔質成形体を
作製し、多孔質成形体に空気中で500℃の脱脂処理、
He中に少量のCl2 を含む雰囲気中で800℃の脱水
処理、並びにHe雰囲気中で1200℃の透明ガラス化
処理を順次施して、外径17mm、長さ250mmの応力付
与部材を作製した。この応力付与部材は、不透明になる
ほど気泡が多く、実用に供し得ないものであった。 (比較例2)B2 O3 を20モル%含有するシリカ粉末
の代りに純シリカ粉末を用いること以外は比較例1と同
様にして外径17mm、長さ250mmの応力付与部材を作
製した。この応力付与部材も、不透明になるほど気泡が
多く、実用に供し得ないものであった。
作製し、多孔質成形体に空気中で500℃の脱脂処理、
He中に少量のCl2 を含む雰囲気中で800℃の脱水
処理、並びにHe雰囲気中で1200℃の透明ガラス化
処理を順次施して、外径17mm、長さ250mmの応力付
与部材を作製した。この応力付与部材は、不透明になる
ほど気泡が多く、実用に供し得ないものであった。 (比較例2)B2 O3 を20モル%含有するシリカ粉末
の代りに純シリカ粉末を用いること以外は比較例1と同
様にして外径17mm、長さ250mmの応力付与部材を作
製した。この応力付与部材も、不透明になるほど気泡が
多く、実用に供し得ないものであった。
【0021】
【発明の効果】以上説明した如く本発明の定偏波光ファ
イバ用母材の応力付与部材の製造方法は、B2 O3 を溶
解しない非水溶媒中にB2 O3 を含むシリカ系粉末を分
散させて分散溶液を得て、前記分散溶液を粉末成形法に
より成形するので、気泡のない応力付与部材を容易にか
つ効率よく得ることができる。
イバ用母材の応力付与部材の製造方法は、B2 O3 を溶
解しない非水溶媒中にB2 O3 を含むシリカ系粉末を分
散させて分散溶液を得て、前記分散溶液を粉末成形法に
より成形するので、気泡のない応力付与部材を容易にか
つ効率よく得ることができる。
【図1】パンダ型定偏波光ファイバを示す断面図。
1…パンダ型定偏波光ファイバ、11…コア、12…ク
ラッド、13…応力付与部。
ラッド、13…応力付与部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C03C 3/089 G02B 6/17 // G02B 6/00 356 A 7036−2K
Claims (2)
- 【請求項1】 B2 O3 を溶解しない非水溶媒中にB2
O3 を含むシリカ系粉末を分散させて分散溶液を得て、
前記分散溶液を粉末成形法により成形することにより応
力付与部材を得ることを特徴とする定偏波光ファイバ用
母材の応力付与部材の製造方法。 - 【請求項2】 B2 O3 を溶解しない非水溶媒中にB2
O3 を含むシリカ系粉末を分散させて分散溶液を得て、
前記分散溶液を造粒して造粒粉末を得て、前記造粒粉末
を用いて静水圧加圧成形法により応力付与部材を得るこ
とを特徴とする定偏波光ファイバ用母材の応力付与部材
の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5309402A JPH07157323A (ja) | 1993-12-09 | 1993-12-09 | 定偏波光ファイバ用母材の応力付与部材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5309402A JPH07157323A (ja) | 1993-12-09 | 1993-12-09 | 定偏波光ファイバ用母材の応力付与部材の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07157323A true JPH07157323A (ja) | 1995-06-20 |
Family
ID=17992588
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5309402A Pending JPH07157323A (ja) | 1993-12-09 | 1993-12-09 | 定偏波光ファイバ用母材の応力付与部材の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07157323A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2507180A1 (en) * | 2009-12-03 | 2012-10-10 | Corning Incorporated | Soot pressing for optical fiber overcladding |
JP2019081682A (ja) * | 2017-10-31 | 2019-05-30 | 古河電気工業株式会社 | 光ファイバの製造方法 |
-
1993
- 1993-12-09 JP JP5309402A patent/JPH07157323A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2507180A1 (en) * | 2009-12-03 | 2012-10-10 | Corning Incorporated | Soot pressing for optical fiber overcladding |
EP2507180A4 (en) * | 2009-12-03 | 2013-07-17 | Corning Inc | PRESSING OF SUES FOR SURGAINING OPTICAL FIBERS |
JP2019081682A (ja) * | 2017-10-31 | 2019-05-30 | 古河電気工業株式会社 | 光ファイバの製造方法 |
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