JPH0723228B2 - 定偏波光フアイバの製造方法 - Google Patents
定偏波光フアイバの製造方法Info
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- JPH0723228B2 JPH0723228B2 JP60148268A JP14826885A JPH0723228B2 JP H0723228 B2 JPH0723228 B2 JP H0723228B2 JP 60148268 A JP60148268 A JP 60148268A JP 14826885 A JP14826885 A JP 14826885A JP H0723228 B2 JPH0723228 B2 JP H0723228B2
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- base material
- optical fiber
- stress applying
- constant polarization
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- 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
- C03B37/01205—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments starting from tubes, rods, fibres or filaments
- C03B37/01225—Means for changing or stabilising the shape, e.g. diameter, of tubes or rods in general, e.g. collapsing
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- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/10—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
- G02B6/105—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type having optical polarisation effects
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- 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
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- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
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- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、コヒーレント光通信や、光応用計測等におい
て用いられる定偏波光フアイバの製法に関する。
て用いられる定偏波光フアイバの製法に関する。
（従来の技術） 第１図に定偏波光フアイバの構造の一例を示す。第１図
において、１はコア、２はクラツド、３は応力付与部で
あり、図では簡単に２本の例を示し3a,3bとする。一般
に、コア１は、GeO2が添加されたSiO2ガラス、クラッド
２はSiO2ガラス、応力付与部３はB2O3が添加された石英
ガラスであり、応力付与部材はコア、クラツドより熱膨
張係数の大きいものが用いられる。
において、１はコア、２はクラツド、３は応力付与部で
あり、図では簡単に２本の例を示し3a,3bとする。一般
に、コア１は、GeO2が添加されたSiO2ガラス、クラッド
２はSiO2ガラス、応力付与部３はB2O3が添加された石英
ガラスであり、応力付与部材はコア、クラツドより熱膨
張係数の大きいものが用いられる。
第４図は、第１図に示した構造を実現する従来の製法の
説明図である。まずコア・クラツド・ガラス（コアガラ
ス11とクラツドガラス21）から成るコア母材11に超音波
加工により穴4a,4bをあけ、応力付与部材31ａ、31ｂを
穴4a,4bに挿入する。その後、コア母材11と応力付与部
材31a,31bを加熱一体化後線引、もしくは、コア母材11
の一端を閉じた後、穴内を減圧しながら線引を行ない、
第１図のフアイバを得る。
説明図である。まずコア・クラツド・ガラス（コアガラ
ス11とクラツドガラス21）から成るコア母材11に超音波
加工により穴4a,4bをあけ、応力付与部材31ａ、31ｂを
穴4a,4bに挿入する。その後、コア母材11と応力付与部
材31a,31bを加熱一体化後線引、もしくは、コア母材11
の一端を閉じた後、穴内を減圧しながら線引を行ない、
第１図のフアイバを得る。
第１図の構造のフアイバでは、応力付与部材の熱膨張に
よつてコアに異方性応力を与え、複屈折性を得る。した
がつて、応力付与部材31a,31bと、コア母材11の熱膨張
係数差が大きい程、大きな複屈折が得られ、高度な偏波
保持能力が生じる。しかし、熱膨張率が大きく異なるガ
ラス同志を加熱一体化した場合、ガラスが冷却されると
熱膨張差のために大きな歪が発生し、ガラスにクラツク
が生ずる。このため、応力付与部材とコア母材を加熱一
体化した後線引を行う第４図の方法は、応力付与部材と
コア母材の熱膨張率差を大きくするには好ましい方法で
はない。
よつてコアに異方性応力を与え、複屈折性を得る。した
がつて、応力付与部材31a,31bと、コア母材11の熱膨張
係数差が大きい程、大きな複屈折が得られ、高度な偏波
保持能力が生じる。しかし、熱膨張率が大きく異なるガ
ラス同志を加熱一体化した場合、ガラスが冷却されると
熱膨張差のために大きな歪が発生し、ガラスにクラツク
が生ずる。このため、応力付与部材とコア母材を加熱一
体化した後線引を行う第４図の方法は、応力付与部材と
コア母材の熱膨張率差を大きくするには好ましい方法で
はない。
上記の欠点すなわちクラツクの発生を防ぐために孔内を
減圧しながら線引を行い、プリフオームを加熱一体化す
ると同時にフアイバ化してしまう方法がある。この方法
としては従来第５図のような方法が一般に知られてい
る。第５図は、第４図に示したプリフオームに石英管５
を融着し、孔内を真空ポンプ10を用いて減圧しながら線
引を行う方法である。なお、９は線引炉をあらわす。こ
のように減圧することにより気泡の発生を防ぐことがで
きる。
減圧しながら線引を行い、プリフオームを加熱一体化す
ると同時にフアイバ化してしまう方法がある。この方法
としては従来第５図のような方法が一般に知られてい
る。第５図は、第４図に示したプリフオームに石英管５
を融着し、孔内を真空ポンプ10を用いて減圧しながら線
引を行う方法である。なお、９は線引炉をあらわす。こ
のように減圧することにより気泡の発生を防ぐことがで
きる。
（発明が解決しようとする問題点） ところで第１図の構造のフアイバにおいて応力付与部３
にはB2O3を添加した石英ガラスが用いられる。B2O3添加
石英ガラスの添加濃度と軟化点温度は、特開昭52-33546
号公報に記載されるように第６図に示す関係があること
が知られている。第６図からわかるようにB2O3がたとえ
ば15重量％添加されている場合、軟化点温度は約1250℃
であり、石英ガラスの軟化点温度より約350℃低くな
る。線引時の温度は約2000℃であるから、線引時には、
コア母材11に比べ、応力付与部材31a,31bの粘度は小さ
くなつている。このため、線引中には応力付与部材31a,
31bは、第５図に示すように、上に絞り出されてしま
う。これは、応力付与部3a,3bの面積の減少や、応力付
与部3a,3bの変形を引き起こし、偏波特性の極めて悪い
定偏波光フアイバとなる欠点があつた。すなわち第５図
の方法でも未だ偏波特性の良い定偏波フアイバを得るこ
とは困難であつた。
にはB2O3を添加した石英ガラスが用いられる。B2O3添加
石英ガラスの添加濃度と軟化点温度は、特開昭52-33546
号公報に記載されるように第６図に示す関係があること
が知られている。第６図からわかるようにB2O3がたとえ
ば15重量％添加されている場合、軟化点温度は約1250℃
であり、石英ガラスの軟化点温度より約350℃低くな
る。線引時の温度は約2000℃であるから、線引時には、
コア母材11に比べ、応力付与部材31a,31bの粘度は小さ
くなつている。このため、線引中には応力付与部材31a,
31bは、第５図に示すように、上に絞り出されてしま
う。これは、応力付与部3a,3bの面積の減少や、応力付
与部3a,3bの変形を引き起こし、偏波特性の極めて悪い
定偏波光フアイバとなる欠点があつた。すなわち第５図
の方法でも未だ偏波特性の良い定偏波フアイバを得るこ
とは困難であつた。
本発明は、線引時に応力付与部材とコア母材の加熱一体
化を行ないながら、線引を行ない、かつ、応力付与部の
変形をほとんど皆無とする定偏波光フアイバの新規な製
造方法に関するもので、良好な偏波保持能力を有する定
偏波光フアイバを実現できる方法を提供することを目的
としている。
化を行ないながら、線引を行ない、かつ、応力付与部の
変形をほとんど皆無とする定偏波光フアイバの新規な製
造方法に関するもので、良好な偏波保持能力を有する定
偏波光フアイバを実現できる方法を提供することを目的
としている。
（問題点を解決するための手段） 本発明は、石英ガラスを主成分とするコアと、石英ガラ
スから成るクラツドと、該コアの両側に、コアを中心と
して対称に配置された２本以上の偶数本の、石英ガラス
を主成分とする応力付与部から成る定偏波光フアイバの
作製において、コア・クラツド・ガラスから成る母材
に、応力付与部材の形状に合わせて穴をあけて穴あき母
材とし、該穴に前記応力付与部材を挿入し、この後、前
記穴あき母材の一端を閉じ、更に、該穴内を真空に保ち
ながら、前記穴あき母材の残る一端を閉じて応力付与部
材が軸方向に動かぬように上端，下端のみで固定し、真
空孔内に応力付与部材を有するプリフオームを作製した
後、該プリフオームを線引して定偏波光フアイバを得る
ことを特徴とする定偏波光フアイバの製造方法に関す
る。
スから成るクラツドと、該コアの両側に、コアを中心と
して対称に配置された２本以上の偶数本の、石英ガラス
を主成分とする応力付与部から成る定偏波光フアイバの
作製において、コア・クラツド・ガラスから成る母材
に、応力付与部材の形状に合わせて穴をあけて穴あき母
材とし、該穴に前記応力付与部材を挿入し、この後、前
記穴あき母材の一端を閉じ、更に、該穴内を真空に保ち
ながら、前記穴あき母材の残る一端を閉じて応力付与部
材が軸方向に動かぬように上端，下端のみで固定し、真
空孔内に応力付与部材を有するプリフオームを作製した
後、該プリフオームを線引して定偏波光フアイバを得る
ことを特徴とする定偏波光フアイバの製造方法に関す
る。
以下、実施例に基き、本発明の方法を具体的に説明す
る。本発明方法で製造する定偏波フアイバは第１図に例
示したようなコア１を中心として対称の位置に偶数の応
力付与部3a,3b……を有する構造のものである。第２図
（イ）及び（ロ）は本発明の実施態様を例示した説明図
である。第２図（イ）及び（ロ）の例では、応力付与部
材用の穴4a,4bを開孔したコア母材11の片端に、石英棒
６を融着し、また、逆端に石英パイプ５を融着する。そ
の後、石英パイプ５を通して、コア母材11の孔4a,4b内
に、応力付与部材31a,31bを挿入し、更に石英パイプ５
内に、コア母材11に接するように石英棒７を挿入する
〔第２図（イ）〕。
る。本発明方法で製造する定偏波フアイバは第１図に例
示したようなコア１を中心として対称の位置に偶数の応
力付与部3a,3b……を有する構造のものである。第２図
（イ）及び（ロ）は本発明の実施態様を例示した説明図
である。第２図（イ）及び（ロ）の例では、応力付与部
材用の穴4a,4bを開孔したコア母材11の片端に、石英棒
６を融着し、また、逆端に石英パイプ５を融着する。そ
の後、石英パイプ５を通して、コア母材11の孔4a,4b内
に、応力付与部材31a,31bを挿入し、更に石英パイプ５
内に、コア母材11に接するように石英棒７を挿入する
〔第２図（イ）〕。
その後、真空ポンプ10を用いて石英パイプ５及びコア母
材11の内部を真空に保持しながら、酸水素炎等の加熱源
８を用いて石英パイプ５と石英棒７を加熱一体化し、プ
リフオーム21を得る〔第２図（ロ）〕。
材11の内部を真空に保持しながら、酸水素炎等の加熱源
８を用いて石英パイプ５と石英棒７を加熱一体化し、プ
リフオーム21を得る〔第２図（ロ）〕。
このようにして得られたプリフオーム21を線引して、第
１図のような定偏波光フアイバを得る。この際、上記プ
リフオーム21は、孔4a,4b内が真空であるため、線引時
の加熱により容易に一体化され、また、第２図（ロ）か
ら明らかなように、応力付与部材31a,31bは、その上に
空間がないため絞り出されることはなく、応力付与部3
a,3bの変形や減少は発生しない。また加熱一体化後冷却
されずに線引きされるのでクラツク発生がない。
１図のような定偏波光フアイバを得る。この際、上記プ
リフオーム21は、孔4a,4b内が真空であるため、線引時
の加熱により容易に一体化され、また、第２図（ロ）か
ら明らかなように、応力付与部材31a,31bは、その上に
空間がないため絞り出されることはなく、応力付与部3
a,3bの変形や減少は発生しない。また加熱一体化後冷却
されずに線引きされるのでクラツク発生がない。
このように、本発明方法によつて応力付与部形状の変形
がない、極めて偏波特性のよい定偏波光フアイバを容易
に得ることが可能となる。また、第３図に示すように、
応力付与部材31a,31bのみを押さえる石英棒71a,71bを用
い、その上で石英棒７で真空に封じる方法も、応力付与
部3a,3bの変形を防ぐためには有効な方法である。
がない、極めて偏波特性のよい定偏波光フアイバを容易
に得ることが可能となる。また、第３図に示すように、
応力付与部材31a,31bのみを押さえる石英棒71a,71bを用
い、その上で石英棒７で真空に封じる方法も、応力付与
部3a,3bの変形を防ぐためには有効な方法である。
（実施例） VAD法により作製した、直径28mmφ、長さ200mmでコア径
1.2mmφのシングルモードフアイバ用プリフオーム（コ
ア母材11）に、8mmφの孔（4a,4b）を5mm間隔でコアの
中心を中心とする対称位置に２つ超音波加工により設け
た。上記孔4a,4b内をSF6を用いてガスエツチングした
後、第３図に示したように該コア母材11の一端に28mmφ
の石英棒６を融着し、その逆端に28mmφ×3mmtの石英パ
イプ５を融着した。次いで、該石英パイプ５を通して、
コア母材11の孔4a,4b内に、直径8mmφ長さ180mmのB2O3
を20重量％添加した石英棒31a,31bを挿入した。続い
て、直径8mmφ長さ200mmの石英棒71a,71bを第３図のよ
うに挿入した。次に直径21mmφの石英棒７を石英パイプ
５内に挿入し、該石英パイプ５及びコア母材11の孔4a,4
b内を真空ポンプで0.2mmHgに減圧しながら、酸水素バー
ナを用いて石英パイプ５と石英棒７とを加熱一体化し
た。このようにして得られたプリフオームを抵抗炉を用
いて、温度約2000℃にて線引を行い、外径125μｍ、全
長6Kmのフアイバを得た。
1.2mmφのシングルモードフアイバ用プリフオーム（コ
ア母材11）に、8mmφの孔（4a,4b）を5mm間隔でコアの
中心を中心とする対称位置に２つ超音波加工により設け
た。上記孔4a,4b内をSF6を用いてガスエツチングした
後、第３図に示したように該コア母材11の一端に28mmφ
の石英棒６を融着し、その逆端に28mmφ×3mmtの石英パ
イプ５を融着した。次いで、該石英パイプ５を通して、
コア母材11の孔4a,4b内に、直径8mmφ長さ180mmのB2O3
を20重量％添加した石英棒31a,31bを挿入した。続い
て、直径8mmφ長さ200mmの石英棒71a,71bを第３図のよ
うに挿入した。次に直径21mmφの石英棒７を石英パイプ
５内に挿入し、該石英パイプ５及びコア母材11の孔4a,4
b内を真空ポンプで0.2mmHgに減圧しながら、酸水素バー
ナを用いて石英パイプ５と石英棒７とを加熱一体化し
た。このようにして得られたプリフオームを抵抗炉を用
いて、温度約2000℃にて線引を行い、外径125μｍ、全
長6Kmのフアイバを得た。
得られたフアイバの断面形状は、全長にわたつて殆んど
変化がなく、フアイバの両端においてコア及び応力付与
部の非円率はそれぞれ0.1％以下、0.3％以下であり、ま
た、応力付与部の断面積の差は約1.0×10-6mm2であつ
た。また偏波特性も非常に良好であり、クロストークは
2Kmで28dBであつた。
変化がなく、フアイバの両端においてコア及び応力付与
部の非円率はそれぞれ0.1％以下、0.3％以下であり、ま
た、応力付与部の断面積の差は約1.0×10-6mm2であつ
た。また偏波特性も非常に良好であり、クロストークは
2Kmで28dBであつた。
（発明の効果） 本発明の方法は、断面形状の変形が少なく、しかも良好
な偏波保持能力を有する定偏波フアイバを安定して効率
良く製造できる方法である。
な偏波保持能力を有する定偏波フアイバを安定して効率
良く製造できる方法である。
第１図は本発明で製造する定偏波フアイバの構造の一例
の断面図、第２図（イ）及び（ロ）は本発明の実施態様
を順次説明する図、第３図は本発明の実施例で行われた
別の実施態様を説明する図、第４図は従来法の１例を説
明する図、第５図は従来法による場合の欠点を説明する
図で、真空にして加熱一体化と同時に線引きする工程を
示す。第６図はドープ剤添加石英ガラスのドープ剤酸化
物濃度と軟化点温度の関係を示すグラフである。
の断面図、第２図（イ）及び（ロ）は本発明の実施態様
を順次説明する図、第３図は本発明の実施例で行われた
別の実施態様を説明する図、第４図は従来法の１例を説
明する図、第５図は従来法による場合の欠点を説明する
図で、真空にして加熱一体化と同時に線引きする工程を
示す。第６図はドープ剤添加石英ガラスのドープ剤酸化
物濃度と軟化点温度の関係を示すグラフである。
Claims (1)
- 【請求項１】石英ガラスを主成分とするコアと、石英ガ
ラスから成るクラツドと、該コアの両側にコアを中心と
して対称に配置された２本以上の偶数本の石英ガラスを
主成分とする応力付与部から成る定偏波光フアイバの作
製において、コア・クラツド・ガラスから成る母材に、
応力付与部材の形状に合わせて穴をあけて穴あき母材と
し、該穴に前記応力付与部材を挿入し、この後、前記穴
あき母材の一端を閉じ、更に、該穴内を真空に保ちなが
ら、前記穴あき母材の残る一端を閉じて応力付与部材が
軸方向に動かぬように上端，下端のみで固定し、真空穴
内に応力付与部材を有するプリフオームを作製した後、
該プリフオームを線引して定偏波光フアイバを得ること
を特徴とする定偏波光フアイバの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60148268A JPH0723228B2 (ja) | 1985-07-08 | 1985-07-08 | 定偏波光フアイバの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60148268A JPH0723228B2 (ja) | 1985-07-08 | 1985-07-08 | 定偏波光フアイバの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6212625A JPS6212625A (ja) | 1987-01-21 |
| JPH0723228B2 true JPH0723228B2 (ja) | 1995-03-15 |
Family
ID=15448967
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60148268A Expired - Lifetime JPH0723228B2 (ja) | 1985-07-08 | 1985-07-08 | 定偏波光フアイバの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0723228B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5152818A (en) * | 1990-11-09 | 1992-10-06 | Corning Incorporated | Method of making polarization retaining fiber |
| EP0630864A3 (en) * | 1993-05-24 | 1995-05-24 | Sumitomo Electric Industries | Method of manufacturing an optical fiber with polarization conservation. |
| JP2003212581A (ja) * | 2002-01-21 | 2003-07-30 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 偏波保持ファイバの製造方法 |
| CN117720267A (zh) * | 2019-02-28 | 2024-03-19 | 康宁股份有限公司 | 形成基于坯棒的玻璃光纤预制件的基于真空的方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59137330A (ja) * | 1983-01-20 | 1984-08-07 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 偏波保持光フアイバの製造方法 |
-
1985
- 1985-07-08 JP JP60148268A patent/JPH0723228B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6212625A (ja) | 1987-01-21 |
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