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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- sio
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- 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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- 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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- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (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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