JPH0769667A - 光増幅器型ファイバおよびその製造方法 - Google Patents
光増幅器型ファイバおよびその製造方法Info
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- JPH0769667A JPH0769667A JP5237139A JP23713993A JPH0769667A JP H0769667 A JPH0769667 A JP H0769667A JP 5237139 A JP5237139 A JP 5237139A JP 23713993 A JP23713993 A JP 23713993A JP H0769667 A JPH0769667 A JP H0769667A
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- Japan
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- sio
- rod
- core
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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
- C03B37/014—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]
- C03B37/01446—Thermal after-treatment of preforms, e.g. dehydrating, consolidating, sintering
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2201/00—Type of glass produced
- C03B2201/06—Doped silica-based glasses
- C03B2201/08—Doped silica-based glasses doped with boron or fluorine or other refractive index decreasing dopant
- C03B2201/12—Doped silica-based glasses doped with boron or fluorine or other refractive index decreasing dopant doped with fluorine
-
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- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
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- C03B2201/30—Doped silica-based glasses doped with metals, e.g. Ga, Sn, Sb, Pb or Bi
- C03B2201/31—Doped silica-based glasses doped with metals, e.g. Ga, Sn, Sb, Pb or Bi doped with germanium
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- C03B2201/30—Doped silica-based glasses doped with metals, e.g. Ga, Sn, Sb, Pb or Bi
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- C03B2201/36—Doped silica-based glasses doped with metals, e.g. Ga, Sn, Sb, Pb or Bi doped with rare earth metals, i.e. with Sc, Y or lanthanides, e.g. for laser-amplifiers doped with rare earth metals and aluminium, e.g. Er-Al co-doped
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- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 母材作製中に生じる歪みが少なく、かつ非円
率、偏心量の小さい光増幅器型ファイバの製造方法を提
供する。 【構成】 ＶＡＤ法により、ＧｅＯ2 −ＳｉＯ2 スート
プリフォームを作製し、これを塩素含有ガス雰囲気で脱
水処理した後ＥｒとＡｌ2 Ｏ3 を添加し、その後透明ガ
ラス化する。これをコア用ロッドとして、その周りにＳ
ｉＯ2 スートを堆積させ塩素含有ガス雰囲気で脱水後、
Ｆ含有ガス雰囲気で透明ガラス化してＦ−ＳｉＯ2 クラ
ッド層を有する中間母材とする。なお、Ｆの添加量はコ
アとクラッドの軟化温度が等しくなるように設定され
る。この中間母材にさらにＳｉＯ2 スートを堆積後透明
ガラス化して所望のコア−クラッド径比として母材と
し、これを線引きして所望のファイバとする。
率、偏心量の小さい光増幅器型ファイバの製造方法を提
供する。 【構成】 ＶＡＤ法により、ＧｅＯ2 −ＳｉＯ2 スート
プリフォームを作製し、これを塩素含有ガス雰囲気で脱
水処理した後ＥｒとＡｌ2 Ｏ3 を添加し、その後透明ガ
ラス化する。これをコア用ロッドとして、その周りにＳ
ｉＯ2 スートを堆積させ塩素含有ガス雰囲気で脱水後、
Ｆ含有ガス雰囲気で透明ガラス化してＦ−ＳｉＯ2 クラ
ッド層を有する中間母材とする。なお、Ｆの添加量はコ
アとクラッドの軟化温度が等しくなるように設定され
る。この中間母材にさらにＳｉＯ2 スートを堆積後透明
ガラス化して所望のコア−クラッド径比として母材と
し、これを線引きして所望のファイバとする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、光増幅器型ファイバ
およびその製造方法に関するものである。
およびその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】光増幅器型ファイバの屈折率分布構造
は、典型的には２とおりあり、一つはＭＦＤを小さくし
た高効率型で、もう一つはＭＦＤを７μｍ程度として溶
融接続を容易にしたものがある。後者の光ファイバの構
造としては従来、コアにはＦが添加されていないＥｒ−
Ａｌ2 Ｏ3 −ＳｉＯ2 ガラス、クラッドにはΔ＝−０．
７％のＦ添加ＳｉＯ2 ガラスが用いられている。したが
って、コア−クラッドの比屈折率差はΔ＝０．７％であ
る。このように、光増幅器型ファイバにおいては、前者
のように利得効率を上げることも当然であるが、ＭＦＤ
を７μｍ程度まで広げ、融着接続操作を簡単にし、光フ
ァイバ型部品として使用しやすいように設計した後者の
ようなタイプのファイバもある。この後者のタイプの光
ファイバ作製方法としては、ＶＡＤ法とＣＶＤ法との併
用がある。すなわち、ＶＡＤ法によって作製されたＳｉ
Ｏ2 スートプリフォームにＥｒとＡｌ2 Ｏ3 をドープ
し、その後脱水、透明ガラス化を行ってコア用ロッドと
し、これをその軸の周りに回転させつつロッド外周にＳ
ｉＯ2 スート層を堆積させ、脱水した後にＦ含有ガス雰
囲気で透明ガラス化してＦドープクラッド層を形成し母
材とする方法である。
は、典型的には２とおりあり、一つはＭＦＤを小さくし
た高効率型で、もう一つはＭＦＤを７μｍ程度として溶
融接続を容易にしたものがある。後者の光ファイバの構
造としては従来、コアにはＦが添加されていないＥｒ−
Ａｌ2 Ｏ3 −ＳｉＯ2 ガラス、クラッドにはΔ＝−０．
７％のＦ添加ＳｉＯ2 ガラスが用いられている。したが
って、コア−クラッドの比屈折率差はΔ＝０．７％であ
る。このように、光増幅器型ファイバにおいては、前者
のように利得効率を上げることも当然であるが、ＭＦＤ
を７μｍ程度まで広げ、融着接続操作を簡単にし、光フ
ァイバ型部品として使用しやすいように設計した後者の
ようなタイプのファイバもある。この後者のタイプの光
ファイバ作製方法としては、ＶＡＤ法とＣＶＤ法との併
用がある。すなわち、ＶＡＤ法によって作製されたＳｉ
Ｏ2 スートプリフォームにＥｒとＡｌ2 Ｏ3 をドープ
し、その後脱水、透明ガラス化を行ってコア用ロッドと
し、これをその軸の周りに回転させつつロッド外周にＳ
ｉＯ2 スート層を堆積させ、脱水した後にＦ含有ガス雰
囲気で透明ガラス化してＦドープクラッド層を形成し母
材とする方法である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この方
法ではクラッド層の透明ガラス化後の降温時に大きな応
力がコアにかかってしまうということがあった。なぜな
らば、コアの組成とクラッドの組成とでは軟化温度がク
ラッドの方がはるかに低いからである。そのため、コア
に曲りが生じファイバの寸法特性（特に非円率、偏心
量）にかなりの悪影響を及ぼしていた。さらに、このよ
うな屈折率分布を有する光ファイバは、線引き時にも大
きな歪みを生じるため光ファイバ自体の損失（ＥｒとＡ
ｌ2 Ｏ3 による吸収を除いた損失）も大きくなってしま
うという問題もある。さらに、今までの屈折率構造を持
つファイバを作製するためには、製造コストの面から考
えると、クラッド部に添加するＦには高純度のＳｉＦ4
ガスを５リットル／ｍｉｎと多量必要としコスト高を招
いていた。
法ではクラッド層の透明ガラス化後の降温時に大きな応
力がコアにかかってしまうということがあった。なぜな
らば、コアの組成とクラッドの組成とでは軟化温度がク
ラッドの方がはるかに低いからである。そのため、コア
に曲りが生じファイバの寸法特性（特に非円率、偏心
量）にかなりの悪影響を及ぼしていた。さらに、このよ
うな屈折率分布を有する光ファイバは、線引き時にも大
きな歪みを生じるため光ファイバ自体の損失（ＥｒとＡ
ｌ2 Ｏ3 による吸収を除いた損失）も大きくなってしま
うという問題もある。さらに、今までの屈折率構造を持
つファイバを作製するためには、製造コストの面から考
えると、クラッド部に添加するＦには高純度のＳｉＦ4
ガスを５リットル／ｍｉｎと多量必要としコスト高を招
いていた。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この発明は、以上の観点
からファイバの寸法特性向上、低損失化、低コスト化を
図ったもので、その特徴とする請求項１記載の発明は、
コアがＥｒ−Ａｌ2 Ｏ3 −ＧｅＯ2 −ＳｉＯ2 ガラス、
クラッドがＦ−ＳｉＯ2 ガラスからなり、かつ両者の軟
化温度が等しくなされてなる光増幅器型ファイバにあ
る。また、その特徴とする請求項２記載の発明は、請求
項１記載の発明においてコアとＳｉＯ2 ガラスとの比屈
折率差Δ＝０．５〜０．６％、クラッドのＳｉＯ2ガラ
スとの比屈折率差Δ＝−０．１〜−０．２％であること
にある。さらにまたその特徴とする請求項３記載の発明
は、火炎加水分解およびまたは熱酸化法により得られた
ＧｅＯ2 −ＳｉＯ2 スートプリフォームにＥｒとＡｌ2
Ｏ3 をドープしてＥｒ−Ａｌ2 Ｏ3 −ＧｅＯ2 −ＳｉＯ
2 スートプリフォームを作製し、このスートプリフォー
ムを脱水、透明ガラスロッドとし、この透明ガラスロッ
ドの周りにＳｉＯ2 スートを堆積させ、このＳｉＯ2 ス
ートを有するロッドをＦ含有ガス雰囲気で透明ガラス化
することにある。
からファイバの寸法特性向上、低損失化、低コスト化を
図ったもので、その特徴とする請求項１記載の発明は、
コアがＥｒ−Ａｌ2 Ｏ3 −ＧｅＯ2 −ＳｉＯ2 ガラス、
クラッドがＦ−ＳｉＯ2 ガラスからなり、かつ両者の軟
化温度が等しくなされてなる光増幅器型ファイバにあ
る。また、その特徴とする請求項２記載の発明は、請求
項１記載の発明においてコアとＳｉＯ2 ガラスとの比屈
折率差Δ＝０．５〜０．６％、クラッドのＳｉＯ2ガラ
スとの比屈折率差Δ＝−０．１〜−０．２％であること
にある。さらにまたその特徴とする請求項３記載の発明
は、火炎加水分解およびまたは熱酸化法により得られた
ＧｅＯ2 −ＳｉＯ2 スートプリフォームにＥｒとＡｌ2
Ｏ3 をドープしてＥｒ−Ａｌ2 Ｏ3 −ＧｅＯ2 −ＳｉＯ
2 スートプリフォームを作製し、このスートプリフォー
ムを脱水、透明ガラスロッドとし、この透明ガラスロッ
ドの周りにＳｉＯ2 スートを堆積させ、このＳｉＯ2 ス
ートを有するロッドをＦ含有ガス雰囲気で透明ガラス化
することにある。
【０００５】
【作用】光増幅器型光ファイバ母材を構成するコアとク
ラッドとなる部分の軟化温度ひいては粘度差が等しいか
小さいので、線引き後のファイバの非円率および偏心量
の寸法特性が向上する。また、クラッドのＳｉＯ2 に対
する屈折率差が小さくてすむので高価なＦ含有ガス量を
減らすことができ低コスト化を図ることができる。
ラッドとなる部分の軟化温度ひいては粘度差が等しいか
小さいので、線引き後のファイバの非円率および偏心量
の寸法特性が向上する。また、クラッドのＳｉＯ2 に対
する屈折率差が小さくてすむので高価なＦ含有ガス量を
減らすことができ低コスト化を図ることができる。
【０００６】
【実施例１】ＶＡＤ法により、ＧｅＯ2 （８重量％）−
ＳｉＯ2 スートプリフォームを作製し、これを塩素含有
ガス雰囲気で脱水処理した後ＥｒとＡｌ2 Ｏ3 を添加
し、その後およそ１５００℃のＨｅガス雰囲気下で透明
ガラス化した。そのサイズは直径７ｍｍ、長さ１５０ｍ
ｍ、ピークの屈折率はＳｉＯ2 に対してΔ＝０．５％で
あった。これをコア用ロッドとしてその軸の周りに３０
ｒｐｍで回転させつつその外周にＳｉＯ2 スートを堆積
させ塩素含有ガス雰囲気で脱水後ＳｉＦ4 １リットル
／ｍｉｎ、Ｈｅ ５リットル／ｍｉｎ雰囲気で１４００
℃で透明ガラス化して直径３０ｍｍの中間母材とした。
この中間母材にさらにＳｉＯ2 スートを堆積後透明ガラ
ス化して所望のコア−クラッド径比として母材とし、こ
れを線引きして直径１２５μｍのファイバとした。得ら
れた光増幅器型ファイバのＭＦＤは７．０μｍ、非円率
０．１％、偏心量０．１μｍであった。
ＳｉＯ2 スートプリフォームを作製し、これを塩素含有
ガス雰囲気で脱水処理した後ＥｒとＡｌ2 Ｏ3 を添加
し、その後およそ１５００℃のＨｅガス雰囲気下で透明
ガラス化した。そのサイズは直径７ｍｍ、長さ１５０ｍ
ｍ、ピークの屈折率はＳｉＯ2 に対してΔ＝０．５％で
あった。これをコア用ロッドとしてその軸の周りに３０
ｒｐｍで回転させつつその外周にＳｉＯ2 スートを堆積
させ塩素含有ガス雰囲気で脱水後ＳｉＦ4 １リットル
／ｍｉｎ、Ｈｅ ５リットル／ｍｉｎ雰囲気で１４００
℃で透明ガラス化して直径３０ｍｍの中間母材とした。
この中間母材にさらにＳｉＯ2 スートを堆積後透明ガラ
ス化して所望のコア−クラッド径比として母材とし、こ
れを線引きして直径１２５μｍのファイバとした。得ら
れた光増幅器型ファイバのＭＦＤは７．０μｍ、非円率
０．１％、偏心量０．１μｍであった。
【０００７】
【比較例１】ＶＡＤ法により、ＳｉＯ2 スートプリフォ
ームを作製し、これを塩素含有ガス雰囲気で脱水処理し
た後ＥｒとＡｌ2 Ｏ3 を添加し、その後およそ１５００
℃のＨｅガス雰囲気下で透明ガラス化した。そのサイズ
は直径７ｍｍ、長さ１５０ｍｍであった。これをコア用
ロッドとしてその軸の周りに３０ｒｐｍで回転させつ
つ、その外周にＳｉＯ2 スートを堆積させ、塩素含有ガ
ス雰囲気で脱水後ＳｉＦ4 ５リットル／ｍｉｎ雰囲気
下で１３５０℃に加熱して透明ガラス化した。得られた
母材はコアに曲りが生じてしまったのでその後の工程を
中止した。
ームを作製し、これを塩素含有ガス雰囲気で脱水処理し
た後ＥｒとＡｌ2 Ｏ3 を添加し、その後およそ１５００
℃のＨｅガス雰囲気下で透明ガラス化した。そのサイズ
は直径７ｍｍ、長さ１５０ｍｍであった。これをコア用
ロッドとしてその軸の周りに３０ｒｐｍで回転させつ
つ、その外周にＳｉＯ2 スートを堆積させ、塩素含有ガ
ス雰囲気で脱水後ＳｉＦ4 ５リットル／ｍｉｎ雰囲気
下で１３５０℃に加熱して透明ガラス化した。得られた
母材はコアに曲りが生じてしまったのでその後の工程を
中止した。
【０００８】
【発明の効果】この発明の光増幅器型ファイバの製法に
よれば、コア用ロッドをＥｒ−Ａｌ2Ｏ3 −ＧｅＯ2 −
ＳｉＯ2 ガラスからなる比較的軟化温度の低いガラスで
形成し、この周りにクラッドとなるＦ−ＳｉＯ2 ガラス
からなり、その軟化温度がコア用ロッドのそれと等しい
スートを堆積した後に透明ガラス化して母材とする方法
であるので、母材作製中に生じる歪みが少なく、非円
率、偏心量の小さいものを得ることができる。
よれば、コア用ロッドをＥｒ−Ａｌ2Ｏ3 −ＧｅＯ2 −
ＳｉＯ2 ガラスからなる比較的軟化温度の低いガラスで
形成し、この周りにクラッドとなるＦ−ＳｉＯ2 ガラス
からなり、その軟化温度がコア用ロッドのそれと等しい
スートを堆積した後に透明ガラス化して母材とする方法
であるので、母材作製中に生じる歪みが少なく、非円
率、偏心量の小さいものを得ることができる。
Claims (3)
- 【請求項１】 コアがＥｒ−Ａｌ2 Ｏ3 −ＧｅＯ2 −Ｓ
ｉＯ2 ガラス、クラッドがＦ−ＳｉＯ2 ガラスからな
り、かつ両者の軟化温度が等しくなされてなることを特
徴とする光増幅器型ファイバ。 - 【請求項２】 コアとＳｉＯ2 ガラスとの比屈折率差Δ
＝０．５〜０．６％、クラッドのＳｉＯ2 ガラスとの比
屈折率差Δ＝−０．１〜０．２％であることを特徴とす
る請求項１記載の光増幅器型ファイバ。 - 【請求項３】 火炎加水分解およびまたは熱酸化法によ
り得られたＧｅＯ2−ＳｉＯ2 スートプリフォームにＥ
ｒとＡｌ2 Ｏ3 をドープしてＥｒ−Ａｌ2 Ｏ3 −ＧｅＯ
2 −ＳｉＯ2 スートプリフォームを作製し、このスート
プリフォームを脱水、透明ガラスロッドとし、この透明
ガラスロッドの周りにＳｉＯ2 スートを堆積させ、この
ＳｉＯ2 スートを有するロッドをＦ含有ガス雰囲気で透
明ガラス化することを特徴とする光増幅器型ファイバの
製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5237139A JPH0769667A (ja) | 1993-08-31 | 1993-08-31 | 光増幅器型ファイバおよびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5237139A JPH0769667A (ja) | 1993-08-31 | 1993-08-31 | 光増幅器型ファイバおよびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0769667A true JPH0769667A (ja) | 1995-03-14 |
Family
ID=17010988
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5237139A Pending JPH0769667A (ja) | 1993-08-31 | 1993-08-31 | 光増幅器型ファイバおよびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0769667A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001099244A1 (fr) * | 2000-06-23 | 2001-12-27 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Fibre optique d'amplification de lumiere et amplificateur de lumiere mettant celle-ci en oeuvre |
| US6813430B2 (en) | 2000-02-29 | 2004-11-02 | Fujikura, Ltd. | Dispersion-compensating optical fiber and hybrid transmission line |
-
1993
- 1993-08-31 JP JP5237139A patent/JPH0769667A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6813430B2 (en) | 2000-02-29 | 2004-11-02 | Fujikura, Ltd. | Dispersion-compensating optical fiber and hybrid transmission line |
| US6980723B2 (en) | 2000-02-29 | 2005-12-27 | Fujikura Ltd. | Dispersion-compensating optical fiber and hybrid transmission line |
| WO2001099244A1 (fr) * | 2000-06-23 | 2001-12-27 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Fibre optique d'amplification de lumiere et amplificateur de lumiere mettant celle-ci en oeuvre |
| US6463201B2 (en) | 2000-06-23 | 2002-10-08 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Light amplification optical fiber and light amplifier using the same |
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