JPH08188437A - 光ファイバ母材の製造方法 - Google Patents
光ファイバ母材の製造方法Info
- Publication number
- JPH08188437A JPH08188437A JP8055295A JP8055295A JPH08188437A JP H08188437 A JPH08188437 A JP H08188437A JP 8055295 A JP8055295 A JP 8055295A JP 8055295 A JP8055295 A JP 8055295A JP H08188437 A JPH08188437 A JP H08188437A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- core
- soot
- burner
- optical fiber
- fiber preform
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- 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]
- C03B37/01486—Means for supporting, rotating or translating the preforms being formed, e.g. lathes
-
- 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]
- C03B37/01413—Reactant delivery systems
- C03B37/0142—Reactant deposition burners
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2207/00—Glass deposition burners
- C03B2207/04—Multi-nested ports
- C03B2207/16—Non-circular ports, e.g. square or oval
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2207/00—Glass deposition burners
- C03B2207/50—Multiple burner arrangements
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2207/00—Glass deposition burners
- C03B2207/60—Relationship between burner and deposit, e.g. position
- C03B2207/62—Distance
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2207/00—Glass deposition burners
- C03B2207/60—Relationship between burner and deposit, e.g. position
- C03B2207/64—Angle
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2207/00—Glass deposition burners
- C03B2207/70—Control measures
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 屈折率分布が均一な光ファイバ母材の製造方
法を提供する。 【構成】 ターゲット棒２の先端にコア用バーナ３でガ
ラス微粒子を堆積させてコアスート８を形成し、コアス
ート８の周囲にクラッド用バーナ５、６でガラス微粒子
を堆積させてクラッドスート９を形成することにより光
ファイバ母材１０を形成する光ファイバ母材の製造方法
において、コアスート８の底面位置を検出し、その位置
が一定になるようにコアスート引き上げ速度Ｖを制御す
ると共に、コアスート８の底面位置を調整すべくコア用
バーナ３の位置を制御することを特徴としている。
法を提供する。 【構成】 ターゲット棒２の先端にコア用バーナ３でガ
ラス微粒子を堆積させてコアスート８を形成し、コアス
ート８の周囲にクラッド用バーナ５、６でガラス微粒子
を堆積させてクラッドスート９を形成することにより光
ファイバ母材１０を形成する光ファイバ母材の製造方法
において、コアスート８の底面位置を検出し、その位置
が一定になるようにコアスート引き上げ速度Ｖを制御す
ると共に、コアスート８の底面位置を調整すべくコア用
バーナ３の位置を制御す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、ＶＡＤ法を用いた光フ
ァイバ母材の製造方法に関する。
ァイバ母材の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】光ファイバの材料となる光ファイバ母材
を製造する方法としてＭＣＶＤ法（Modified ChemicalV
apour Deposition mothod,モディファイド気相沈積法）
と、ＶＡＤ法（Vapour phase Axitial Deposition meth
od, 気相軸付け法）とが知られている。
を製造する方法としてＭＣＶＤ法（Modified ChemicalV
apour Deposition mothod,モディファイド気相沈積法）
と、ＶＡＤ法（Vapour phase Axitial Deposition meth
od, 気相軸付け法）とが知られている。
【０００３】ここではＶＡＤ法による光ファイバ母材の
製造方法について述べる。
製造方法について述べる。
【０００４】図７は光ファイバ母材の製造方法の従来例
を示す概念図である。
を示す概念図である。
【０００５】同図に示すように、反応容器内に設けられ
た石英製のバーナ３、５、６に酸水素ガスと四塩化硅素
等のガラス原料ガスとドーパント材のガスとを送り、加
水分解反応によってガラス微粒子を生成してこれをター
ゲット棒２に堆積させ、円柱状の多孔質のスート母材
（以下「光ファイバ母材」という。）１０を形成する。
この際、コアとなるコアスート８の周囲にクラッド用バ
ーナ５、６を用いてクラッドスート９の一部（もしくは
全部）を堆積させ光ファイバ母材１０を形成する場合も
ある。そしてこの光ファイバ母材１０を加熱すること
で、脱ＯＨ基処理と透明化処理とを行い、透明なガラス
母材（以下「プリフォーム」という。）を形成し、この
プリフォームを溶融して線引き紡糸することで光ファイ
バが形成される。
た石英製のバーナ３、５、６に酸水素ガスと四塩化硅素
等のガラス原料ガスとドーパント材のガスとを送り、加
水分解反応によってガラス微粒子を生成してこれをター
ゲット棒２に堆積させ、円柱状の多孔質のスート母材
（以下「光ファイバ母材」という。）１０を形成する。
この際、コアとなるコアスート８の周囲にクラッド用バ
ーナ５、６を用いてクラッドスート９の一部（もしくは
全部）を堆積させ光ファイバ母材１０を形成する場合も
ある。そしてこの光ファイバ母材１０を加熱すること
で、脱ＯＨ基処理と透明化処理とを行い、透明なガラス
母材（以下「プリフォーム」という。）を形成し、この
プリフォームを溶融して線引き紡糸することで光ファイ
バが形成される。
【０００６】ところで、上述した光ファイバ母材の製造
において、コア用バーナ３とクラッド用バーナ５、６と
に供給されるガラス原料ガス量とドーパントガス量とは
それぞれ個別に設定されるが、スート堆積定常領域にお
いては、時間的に同じ条件で行われる。つまり、コアス
ートの長手方向において、各バーナ供給ガス量は、マス
フローコントローラ（ＭＦＣ：登録商標）と呼ばれる流
量制御装置を用いて±０．１％程度の再現性でコントロ
ーラされ、同じ条件でスートを堆積させる。
において、コア用バーナ３とクラッド用バーナ５、６と
に供給されるガラス原料ガス量とドーパントガス量とは
それぞれ個別に設定されるが、スート堆積定常領域にお
いては、時間的に同じ条件で行われる。つまり、コアス
ートの長手方向において、各バーナ供給ガス量は、マス
フローコントローラ（ＭＦＣ：登録商標）と呼ばれる流
量制御装置を用いて±０．１％程度の再現性でコントロ
ーラされ、同じ条件でスートを堆積させる。
【０００７】また、各バーナ３、５、６は剛性の高い支
持台に強固に固定されており、各バーナ３、５、６と光
ファイバ母材１０との位置関係が光ファイバ母材１０の
長手方向において一定になるようにコアスート８が堆積
する。特にコアスート８とコア用バーナ３との位置関係
は、コアスート成長速度の影響を最も受けるため、その
位置関係が一定になるように以下のようにして行われて
いる。
持台に強固に固定されており、各バーナ３、５、６と光
ファイバ母材１０との位置関係が光ファイバ母材１０の
長手方向において一定になるようにコアスート８が堆積
する。特にコアスート８とコア用バーナ３との位置関係
は、コアスート成長速度の影響を最も受けるため、その
位置関係が一定になるように以下のようにして行われて
いる。
【０００８】まずコアスート８の下端を横切るようにレ
ーザ光Ｌを発するレーザ発振器１２と、このレーザ光Ｌ
を受光するレーザ受光器１３とを用い、レーザ発振器１
２からのレーザ光Ｌがコアスート８で遮断されると支持
棒引き上げ速度Ｖを上げ、レーザ光Ｌが再びレーザ受光
器１３で受光されたら支持棒引き上げ速度Ｖを下げると
いう制御系を組んで行っていた。
ーザ光Ｌを発するレーザ発振器１２と、このレーザ光Ｌ
を受光するレーザ受光器１３とを用い、レーザ発振器１
２からのレーザ光Ｌがコアスート８で遮断されると支持
棒引き上げ速度Ｖを上げ、レーザ光Ｌが再びレーザ受光
器１３で受光されたら支持棒引き上げ速度Ｖを下げると
いう制御系を組んで行っていた。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
方法では毎回のスート堆積毎の、反応容器と外界との間
の圧力の違いやスート初期成長過程の形状の違い、周囲
環境（温度等）の違いにより、加熱透明化処理後のプリ
フォームの屈折率分布（コアスートの比屈折率差：Δ
ｎ）に違いが生じるという問題があった。
方法では毎回のスート堆積毎の、反応容器と外界との間
の圧力の違いやスート初期成長過程の形状の違い、周囲
環境（温度等）の違いにより、加熱透明化処理後のプリ
フォームの屈折率分布（コアスートの比屈折率差：Δ
ｎ）に違いが生じるという問題があった。
【００１０】本発明者らは、プリフォームの比屈折率差
Δｎの違いの原因を追及した結果、比屈折率差Δｎはコ
アスートの成長速度に対応していることを見出した。
Δｎの違いの原因を追及した結果、比屈折率差Δｎはコ
アスートの成長速度に対応していることを見出した。
【００１１】また、比屈折率差Δｎは、コア用石英製バ
ーナとコアスートとの位置関係によっても影響され、そ
の関係は図８及び図９に示すようにコア用バーナ３の位
置がＸ軸の＋方向ではコアスート８の成長速度が速く、
かつ比屈折率差Δｎが小さい傾向が見られる。これとは
逆にコア用バーナ３の位置がＸ軸−方向ではコアスート
８の成長速度が遅く、かつ比屈折率差Δｎが高い傾向が
見られる。尚、図８はコア用バーナとコアスートとの間
の位置関係を示す図であり、図９はコアバーナのＸ軸移
動量と比屈折率差Δｎ及び引き上げ速度との間の関係を
示す図である。
ーナとコアスートとの位置関係によっても影響され、そ
の関係は図８及び図９に示すようにコア用バーナ３の位
置がＸ軸の＋方向ではコアスート８の成長速度が速く、
かつ比屈折率差Δｎが小さい傾向が見られる。これとは
逆にコア用バーナ３の位置がＸ軸−方向ではコアスート
８の成長速度が遅く、かつ比屈折率差Δｎが高い傾向が
見られる。尚、図８はコア用バーナとコアスートとの間
の位置関係を示す図であり、図９はコアバーナのＸ軸移
動量と比屈折率差Δｎ及び引き上げ速度との間の関係を
示す図である。
【００１２】さらに、比屈折率差Δｎは、コア用バーナ
３のガス噴出軸ＰG とコアスート８の成長する方向の軸
ＰC との間の角度関係によっても影響され、その関係は
図１０及び図１１に示すようにコアスート成長軸ＰC に
対する設定角度θによって変化することがわかる。すな
わち、光ファイバ母材の成長速度が速く、比屈折率差Δ
ｎが小さくなる傾向が見られ、逆に角度θが大きくなる
方向では、成長速度が遅く比屈折率差Δｎが大きくなる
傾向が見られる。尚、図１０はコア用バーナの光ファイ
バ母材成長軸との間の角度関係を示す図であり、図１１
はコア用バーナのθ角度移動量と比屈折率差Δｎ及び引
き上げ速度との間の関係を示す図である。
３のガス噴出軸ＰG とコアスート８の成長する方向の軸
ＰC との間の角度関係によっても影響され、その関係は
図１０及び図１１に示すようにコアスート成長軸ＰC に
対する設定角度θによって変化することがわかる。すな
わち、光ファイバ母材の成長速度が速く、比屈折率差Δ
ｎが小さくなる傾向が見られ、逆に角度θが大きくなる
方向では、成長速度が遅く比屈折率差Δｎが大きくなる
傾向が見られる。尚、図１０はコア用バーナの光ファイ
バ母材成長軸との間の角度関係を示す図であり、図１１
はコア用バーナのθ角度移動量と比屈折率差Δｎ及び引
き上げ速度との間の関係を示す図である。
【００１３】以上より、プリフォームの比屈折率差Δｎ
の違いは、コア用バーナとコアスートとの位置関係ある
いは角度関係の変動により生じたとの見方ができる。
の違いは、コア用バーナとコアスートとの位置関係ある
いは角度関係の変動により生じたとの見方ができる。
【００１４】ところで、コア用バーナは剛性の高いバー
ナ支持台に固定されており、コアスート底面位置はレー
ザ光により制御されているので、バーナ、コアスート底
面の位置関係は常に一定を保たれているはずである。
ナ支持台に固定されており、コアスート底面位置はレー
ザ光により制御されているので、バーナ、コアスート底
面の位置関係は常に一定を保たれているはずである。
【００１５】しかし、上述のような比屈折率差Δｎの違
いが現実に起こるのは、コア用バーナで生成される酸水
素火炎自体の揺らぎが、火炎の当たるスート底面位置の
変動要因となり、あたかもコア用バーナ位置が変化した
ような現象が生じることにあると判明した。この火炎の
揺らぎは、ＶＡＤ法のように三次元的に火炎を制御する
製法では種々（差圧、他のバーナの火炎の干渉等）の外
乱によって必然的に生じやすく、コアスートに対する火
炎揺らぎの中心値の違いが、比屈折率差Δｎの差となっ
て現れる。
いが現実に起こるのは、コア用バーナで生成される酸水
素火炎自体の揺らぎが、火炎の当たるスート底面位置の
変動要因となり、あたかもコア用バーナ位置が変化した
ような現象が生じることにあると判明した。この火炎の
揺らぎは、ＶＡＤ法のように三次元的に火炎を制御する
製法では種々（差圧、他のバーナの火炎の干渉等）の外
乱によって必然的に生じやすく、コアスートに対する火
炎揺らぎの中心値の違いが、比屈折率差Δｎの差となっ
て現れる。
【００１６】そこで、本発明の目的は、上記課題を解決
し、屈折率分布が均一な光ファイバ母材の製造方法を提
供することにある。
し、屈折率分布が均一な光ファイバ母材の製造方法を提
供することにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、ターゲット棒の先端にコア用バーナでガラ
ス微粒子を堆積させてコアスートを形成し、コアスート
の周囲にクラッド用バーナでガラス微粒子を堆積させて
クラッドスートを形成することにより光ファイバ母材を
形成する光ファイバ母材の製造方法において、コアスー
トの底面位置を検出し、その位置が一定になるようにコ
アスート引き上げ速度を制御すると共に、コアスートの
底面位置を調整すべくコア用バーナの位置を制御するも
のである。
に本発明は、ターゲット棒の先端にコア用バーナでガラ
ス微粒子を堆積させてコアスートを形成し、コアスート
の周囲にクラッド用バーナでガラス微粒子を堆積させて
クラッドスートを形成することにより光ファイバ母材を
形成する光ファイバ母材の製造方法において、コアスー
トの底面位置を検出し、その位置が一定になるようにコ
アスート引き上げ速度を制御すると共に、コアスートの
底面位置を調整すべくコア用バーナの位置を制御するも
のである。
【００１８】本発明は、ターゲット棒の先端にコア用バ
ーナでガラス微粒子を堆積させてコアスートを形成し、
コアスートの周囲にクラッド用バーナでガラス微粒子を
堆積させてクラッドスートを形成することにより光ファ
イバ母材を形成する光ファイバ母材の製造方法におい
て、クラッドスートを一定の速度で回転させながら任意
の一定速度で引き上げると共に、コアスートの底面位置
を調整すべくコア用バーナの位置を制御するものであ
る。
ーナでガラス微粒子を堆積させてコアスートを形成し、
コアスートの周囲にクラッド用バーナでガラス微粒子を
堆積させてクラッドスートを形成することにより光ファ
イバ母材を形成する光ファイバ母材の製造方法におい
て、クラッドスートを一定の速度で回転させながら任意
の一定速度で引き上げると共に、コアスートの底面位置
を調整すべくコア用バーナの位置を制御するものであ
る。
【００１９】上記構成に加え本発明は、コアスートを形
成するためのコア用バーナの断面形状を角型にしたもの
である。
成するためのコア用バーナの断面形状を角型にしたもの
である。
【００２０】上記構成に加え本発明は、コア用バーナの
支持台に、コアスートが成長する成長軸と並行な軸及び
垂直な軸の二軸の少なくとも一方に微動機構を設けると
共に、コアスート引き上げ速度を予め設定した値にする
ために、引き上げ速度に応じてコア用バーナの位置を微
動機構を用いて制御するものである。
支持台に、コアスートが成長する成長軸と並行な軸及び
垂直な軸の二軸の少なくとも一方に微動機構を設けると
共に、コアスート引き上げ速度を予め設定した値にする
ために、引き上げ速度に応じてコア用バーナの位置を微
動機構を用いて制御するものである。
【００２１】上記構成に加え本発明は、コアスート引き
上げ速度を予め設定した値にするために、引き上げ速度
に応じてコア用バーナの位置を、微動機構を用いて制御
するとき、引き上げ速度のサンプリングを現時点から一
定の時間遡って行い、その平均値と設定値とを比較し、
コア用バーナの移動量を算出するものである。
上げ速度を予め設定した値にするために、引き上げ速度
に応じてコア用バーナの位置を、微動機構を用いて制御
するとき、引き上げ速度のサンプリングを現時点から一
定の時間遡って行い、その平均値と設定値とを比較し、
コア用バーナの移動量を算出するものである。
【００２２】上記目的を達成するために本発明は、上記
制御を所定の時間毎に行うようにしたものである。
制御を所定の時間毎に行うようにしたものである。
【００２３】上記構成に加え本発明は、ターゲット棒の
先端にコア用バーナでガラス微粒子を堆積させてコアス
ートを形成し、コアスートの周囲にクラッド用バーナで
ガラス微粒子を堆積させてクラッドスートを形成するこ
とにより光ファイバ母材を形成する光ファイバ母材の製
造方法において、コアスートの底面位置を検出し、その
位置が一定になるようにコアスート引き上げ速度を制御
すると共に、コアスートの底面位置を調整すべくコア用
バーナの角度を制御するものである。
先端にコア用バーナでガラス微粒子を堆積させてコアス
ートを形成し、コアスートの周囲にクラッド用バーナで
ガラス微粒子を堆積させてクラッドスートを形成するこ
とにより光ファイバ母材を形成する光ファイバ母材の製
造方法において、コアスートの底面位置を検出し、その
位置が一定になるようにコアスート引き上げ速度を制御
すると共に、コアスートの底面位置を調整すべくコア用
バーナの角度を制御するものである。
【００２４】上記構成に加え本発明は、コアスートを形
成するためのコア用バーナの断面形状を角型にしたもの
である。
成するためのコア用バーナの断面形状を角型にしたもの
である。
【００２５】上記構成に加え本発明は、コア用バーナの
支持台に、コアスートが成長する成長軸に対するコア用
バーナのガス噴出軸角度微調機構を設けると共に、コア
スート引き上げ速度を予め設定した値にするために、引
き上げ速度に応じてコア用バーナの角度をガス噴出軸角
度微調機構を用いて制御するものである。
支持台に、コアスートが成長する成長軸に対するコア用
バーナのガス噴出軸角度微調機構を設けると共に、コア
スート引き上げ速度を予め設定した値にするために、引
き上げ速度に応じてコア用バーナの角度をガス噴出軸角
度微調機構を用いて制御するものである。
【００２６】上記構成に加え本発明は、コアスート引き
上げ速度を予め設定した値にするために、引き上げ速度
に応じてバーナの位置を、ガス噴出軸角度微調機構を用
いて制御するとき、引き上げ速度のサンプリングを現時
点から一定の時間遡って行い、その平均値と設定値とを
比較し、コア用バーナのバーナ移動角度量を算出するも
のである。
上げ速度を予め設定した値にするために、引き上げ速度
に応じてバーナの位置を、ガス噴出軸角度微調機構を用
いて制御するとき、引き上げ速度のサンプリングを現時
点から一定の時間遡って行い、その平均値と設定値とを
比較し、コア用バーナのバーナ移動角度量を算出するも
のである。
【００２７】上記構成に加え本発明は、上記制御を所定
の時間毎に行うようにしたものである。
の時間毎に行うようにしたものである。
【００２８】
【作用】上記構成によれば、ＶＡＤ法によって光ファイ
バ母材を製造するとき、レーザ光を用いてコアスートの
底面の位置を検知し、そのコアスートの底面位置が常に
一定になるようにコアスート引き上げ速度を変化させる
ことにより制御すると共に、引上げ速度の変動に対応し
てコア用制御バーナを、コアスートが成長する成長軸と
並行な軸及び垂直な軸の二軸の少なくとも一方に沿って
移動させるか又は、コアスートが成長する成長軸に対す
る角度を変化させることにより、コアスート引き上げ速
度の変動が最小に抑えられる。
バ母材を製造するとき、レーザ光を用いてコアスートの
底面の位置を検知し、そのコアスートの底面位置が常に
一定になるようにコアスート引き上げ速度を変化させる
ことにより制御すると共に、引上げ速度の変動に対応し
てコア用制御バーナを、コアスートが成長する成長軸と
並行な軸及び垂直な軸の二軸の少なくとも一方に沿って
移動させるか又は、コアスートが成長する成長軸に対す
る角度を変化させることにより、コアスート引き上げ速
度の変動が最小に抑えられる。
【００２９】クラッドスートを一定の速度で回転させな
がら任意の一定速度で引き上げると共に、コアスートの
底面位置を調整すべくコア用バーナの位置を制御する場
合には、コアスート成長速度の変動により移動するコア
スートの底面位置が適性な範囲内に抑えられる。
がら任意の一定速度で引き上げると共に、コアスートの
底面位置を調整すべくコア用バーナの位置を制御する場
合には、コアスート成長速度の変動により移動するコア
スートの底面位置が適性な範囲内に抑えられる。
【００３０】コア用バーナの断面形状が角型の場合には
ターゲット棒の先端に堆積するガラス微粒子の径方向の
厚さが均一となる。
ターゲット棒の先端に堆積するガラス微粒子の径方向の
厚さが均一となる。
【００３１】コアスートの引き上げ速度は、長手方向や
各ロッド間でバラツキが少なく、透明化処理後のプリフ
ォームの屈折率分布は、長手方向で安定し、各ロッド間
のバラツキが少なく、透明化処理後のプリフォームの屈
折率分布は、長手方向で安定し、また、各ロッド間での
再現性も向上する。
各ロッド間でバラツキが少なく、透明化処理後のプリフ
ォームの屈折率分布は、長手方向で安定し、各ロッド間
のバラツキが少なく、透明化処理後のプリフォームの屈
折率分布は、長手方向で安定し、また、各ロッド間での
再現性も向上する。
【００３２】
【実施例】以下、本発明の一実施例を添付図面に基づい
て詳述する。
て詳述する。
【００３３】図１は本発明の光ファイバ母材の製造方法
を適用した装置の一実施例を示す概念図である。
を適用した装置の一実施例を示す概念図である。
【００３４】同図において、１は鉛直に吊り下げられた
ターゲット棒２を、その中心軸の回りに一定速度で回転
させながら上方へ引き上げる回転引き上げ装置である。
ターゲット棒２を、その中心軸の回りに一定速度で回転
させながら上方へ引き上げる回転引き上げ装置である。
【００３５】ターゲット棒２の下方には、断面形状が角
型の石英製のコア用バーナ３がコア用バーナ支持台４に
固定されており、コア用バーナ３の上方には複数（図で
は２つであるが限定されるものではない）の石英製のク
ラッド用バーナ５、６が配置されている。コア用バーナ
支持台４にはコア用バーナ３をＸ軸方向に微動させるた
めの微動機構７が設けられている。
型の石英製のコア用バーナ３がコア用バーナ支持台４に
固定されており、コア用バーナ３の上方には複数（図で
は２つであるが限定されるものではない）の石英製のク
ラッド用バーナ５、６が配置されている。コア用バーナ
支持台４にはコア用バーナ３をＸ軸方向に微動させるた
めの微動機構７が設けられている。
【００３６】コア用バーナ３では、コア用のドーパント
材を含んだガラス微粒子が生成され、ターゲット棒２の
下端に堆積して円柱状のコアスート８が形成されるよう
になっている。クラッド用バーナ５、６では、クラッド
用のガラス微粒子が生成され、このガラス微粒子がコア
スート８の周囲に付着、堆積してクラッドスート９を形
成することにより光ファイバ母材１０が形成されるよう
になっている。
材を含んだガラス微粒子が生成され、ターゲット棒２の
下端に堆積して円柱状のコアスート８が形成されるよう
になっている。クラッド用バーナ５、６では、クラッド
用のガラス微粒子が生成され、このガラス微粒子がコア
スート８の周囲に付着、堆積してクラッドスート９を形
成することにより光ファイバ母材１０が形成されるよう
になっている。
【００３７】ターゲット棒２の引き上げ速度Ｖは、コア
スート８の成長速度に合うように制御される。この時、
コアスート８の底面位置を常に一定とするために、引き
上げ速度制御器１１は、コアスート８の下端を横切るよ
うにレーザ光Ｌを発するレーザ発振器１２と、レーザ光
Ｌを受光するレーザ受光器１３とを用い、その受光パワ
ーからコアスート８の底面位置をスート底面位置計算機
１４で計算し、底面位置が設定位置よりも下ればターゲ
ット棒２の引き上げ速度Ｖを上げ、底面位置が設定位置
よりも上ればターゲット棒２の引き上げ速度Ｖを下げる
ようにバーナ位置制御器１５を制御するようになってい
る。
スート８の成長速度に合うように制御される。この時、
コアスート８の底面位置を常に一定とするために、引き
上げ速度制御器１１は、コアスート８の下端を横切るよ
うにレーザ光Ｌを発するレーザ発振器１２と、レーザ光
Ｌを受光するレーザ受光器１３とを用い、その受光パワ
ーからコアスート８の底面位置をスート底面位置計算機
１４で計算し、底面位置が設定位置よりも下ればターゲ
ット棒２の引き上げ速度Ｖを上げ、底面位置が設定位置
よりも上ればターゲット棒２の引き上げ速度Ｖを下げる
ようにバーナ位置制御器１５を制御するようになってい
る。
【００３８】このコアスート８の成長速度の変動を最小
限に抑えるために、バーナ位置制御器１５は、コアスー
ト８の成長速度を反映しているターゲット棒２の引き上
げ速度Ｖに応じて、コア用バーナ３の位置を、コア用バ
ーナ支持台４を用いて制御するようになっている。
限に抑えるために、バーナ位置制御器１５は、コアスー
ト８の成長速度を反映しているターゲット棒２の引き上
げ速度Ｖに応じて、コア用バーナ３の位置を、コア用バ
ーナ支持台４を用いて制御するようになっている。
【００３９】すなわち、図１に示す装置は、ターゲット
棒２の引き上げ方向に垂直で、図中の矢印方向のコア用
バーナ支持台４のスライド軸をＸ軸とすると、設定スー
ト成長速度に比べてコアスート８の成長速度が速くなれ
ば、Ｘ軸方向へコア用バーナ支持台４を移動させコアス
ート８の成長速度を抑制するようになっている。
棒２の引き上げ方向に垂直で、図中の矢印方向のコア用
バーナ支持台４のスライド軸をＸ軸とすると、設定スー
ト成長速度に比べてコアスート８の成長速度が速くなれ
ば、Ｘ軸方向へコア用バーナ支持台４を移動させコアス
ート８の成長速度を抑制するようになっている。
【００４０】次に実施例の作用を述べる。
【００４１】ＶＡＤ法によって光ファイバ母材１０を製
造する際、レーザ光Ｌを用いてコアスート８の底面の位
置を検知し、そのコアスート８の底面位置が常に一定に
なるようにコアスート引き上げ速度Ｖを変化させること
により制御すると共に、コア用バーナ３を、コアスート
８が成長する方向と並行もしくは垂直のいずれか一方の
方向に、コア用バーナ支持台４の微動機構７を用いて、
速度変動に対応した移動をさせることで、引き上げ速度
の変動が最小に抑えられる。
造する際、レーザ光Ｌを用いてコアスート８の底面の位
置を検知し、そのコアスート８の底面位置が常に一定に
なるようにコアスート引き上げ速度Ｖを変化させること
により制御すると共に、コア用バーナ３を、コアスート
８が成長する方向と並行もしくは垂直のいずれか一方の
方向に、コア用バーナ支持台４の微動機構７を用いて、
速度変動に対応した移動をさせることで、引き上げ速度
の変動が最小に抑えられる。
【００４２】コアスート８の引き上げ速度Ｖは、長手方
向や各ロッド間でバラツキが少なく、透明化処理後のプ
リフォームの屈折率分布は、長手方向で安定し、各ロッ
ド間のバラツキが少なく、透明化処理後のプリフォーム
の屈折率分布は、長手方向で安定し、また、各ロッド間
での再現性が向上する。
向や各ロッド間でバラツキが少なく、透明化処理後のプ
リフォームの屈折率分布は、長手方向で安定し、各ロッ
ド間のバラツキが少なく、透明化処理後のプリフォーム
の屈折率分布は、長手方向で安定し、また、各ロッド間
での再現性が向上する。
【００４３】また、図１に示す装置は、設定スート成長
速度に比べてコアスート８の成長速度が遅ければ、Ｘ軸
の＋方向へコア用バーナ支持台４を移動させコアスート
８の成長速度を助長するようになっている。
速度に比べてコアスート８の成長速度が遅ければ、Ｘ軸
の＋方向へコア用バーナ支持台４を移動させコアスート
８の成長速度を助長するようになっている。
【００４４】以上のようにして得られた光ファイバ母材
１０は、スートの長手方向に渡って成長速度が安定して
いるので、透明化処理後のプリフォームの長手方向の屈
折率分布、特にコアの比屈折率差Δｎが安定しているだ
けでなく、光ファイバ母材１０のロッド間の比屈折率差
Δｎについてもバラツキが少なく、再現性が高いもので
あった。この結果、この光ファイバ母材１０を所定のク
ラッド厚まで全合成化し、線引きして光ファイバを作成
すると、その光ファイバのコアの屈折率分布は長手方向
で均一となり、伝送特性が長手方向で均一になると共
に、各ロッド間でのバラツキも少ないので、同じ特性を
もった光ファイバを大量に製造することができる。
１０は、スートの長手方向に渡って成長速度が安定して
いるので、透明化処理後のプリフォームの長手方向の屈
折率分布、特にコアの比屈折率差Δｎが安定しているだ
けでなく、光ファイバ母材１０のロッド間の比屈折率差
Δｎについてもバラツキが少なく、再現性が高いもので
あった。この結果、この光ファイバ母材１０を所定のク
ラッド厚まで全合成化し、線引きして光ファイバを作成
すると、その光ファイバのコアの屈折率分布は長手方向
で均一となり、伝送特性が長手方向で均一になると共
に、各ロッド間でのバラツキも少ないので、同じ特性を
もった光ファイバを大量に製造することができる。
【００４５】ここで最適条件について述べる。
【００４６】図２に、コア用バーナ３の位置制御の有無
の違いによるプリフォームの長手方向の比屈折率差Δｎ
のバラツキの程度を示す。同図において横軸はロッドの
番号（ロッドＮｏ．）を示し、縦軸は比屈折率差Δｎを
示す。
の違いによるプリフォームの長手方向の比屈折率差Δｎ
のバラツキの程度を示す。同図において横軸はロッドの
番号（ロッドＮｏ．）を示し、縦軸は比屈折率差Δｎを
示す。
【００４７】図２よりコア用バーナ３の位置制御を行わ
ず従来のコアスート底面位置制御のみの場合（ロッドＮ
ｏ．１〜５）は、各ロッド間での比屈折率差Δｎのバラ
ツキが大きい、つまり再現性が悪く、同一ロッド長手方
向のバラツキも０．０４〜０．０５％もあり安定性に欠
けていることがわかる。
ず従来のコアスート底面位置制御のみの場合（ロッドＮ
ｏ．１〜５）は、各ロッド間での比屈折率差Δｎのバラ
ツキが大きい、つまり再現性が悪く、同一ロッド長手方
向のバラツキも０．０４〜０．０５％もあり安定性に欠
けていることがわかる。
【００４８】一方、コア用バーナ３の位置制御を行った
光ファイバ母材（ロッドＮｏ．６〜１０）から得られた
プリフォームの比屈折率差Δｎは、各ロッド間のバラツ
キと、同一ロッド長手方向のバラツキとが共に小さく、
再現性と安定性に優れていることがわかる。尚、コア用
バーナの位置制御方法としては、図１に示したＸ軸方向
の他に、同図中のＺ軸方向に調整するようにしても同様
な効果が得られる。つまり、Ｘ軸の＋方向とＺ軸の＋方
向とは等価の機能をもち、また、Ｘ軸の−方向とＺ軸の
−方向とは等価の機能をもつ。
光ファイバ母材（ロッドＮｏ．６〜１０）から得られた
プリフォームの比屈折率差Δｎは、各ロッド間のバラツ
キと、同一ロッド長手方向のバラツキとが共に小さく、
再現性と安定性に優れていることがわかる。尚、コア用
バーナの位置制御方法としては、図１に示したＸ軸方向
の他に、同図中のＺ軸方向に調整するようにしても同様
な効果が得られる。つまり、Ｘ軸の＋方向とＺ軸の＋方
向とは等価の機能をもち、また、Ｘ軸の−方向とＺ軸の
−方向とは等価の機能をもつ。
【００４９】コア用バーナ３の位置制御はマイクロメー
タ等を備えた微動台を手動操作して行うこともできる
が、引き上げ速度を演算処理し、その結果に連動する電
動駆動モータを微動台に備え、自動制御を行う方が信頼
性及び再現性の点で優れていることはいうまでもない。
タ等を備えた微動台を手動操作して行うこともできる
が、引き上げ速度を演算処理し、その結果に連動する電
動駆動モータを微動台に備え、自動制御を行う方が信頼
性及び再現性の点で優れていることはいうまでもない。
【００５０】以上において本実施例によれば、コアスー
トの屈折率分布を常に一定にすることができるので、長
手方向に均一な屈折率分布をもつ光ファイバ母材を安定
に、かつ、再現性よく製造することができ、安定した特
性を持った光ファイバを大量に歩留まりよく得ることが
できる。
トの屈折率分布を常に一定にすることができるので、長
手方向に均一な屈折率分布をもつ光ファイバ母材を安定
に、かつ、再現性よく製造することができ、安定した特
性を持った光ファイバを大量に歩留まりよく得ることが
できる。
【００５１】図３は本発明の光ファイバ母材の製造方法
を適用した装置の他の実施例を示す概念図である。尚、
図１に示した実施例と同様の部材には同一の符号を用い
た。
を適用した装置の他の実施例を示す概念図である。尚、
図１に示した実施例と同様の部材には同一の符号を用い
た。
【００５２】同図において１は回転引き上げ装置、２は
ターゲット棒、３はコア用バーナ、４はコア用バーナ支
持台である。コア用バーナ支持台４にはコア用バーナ３
のガス噴出軸ＰG の角度θを微調整するコア用バーナ角
度微調器２０が設けられ、コア用バーナ角度微調器２０
にはバーナ角度制御器２１が接続されている。
ターゲット棒、３はコア用バーナ、４はコア用バーナ支
持台である。コア用バーナ支持台４にはコア用バーナ３
のガス噴出軸ＰG の角度θを微調整するコア用バーナ角
度微調器２０が設けられ、コア用バーナ角度微調器２０
にはバーナ角度制御器２１が接続されている。
【００５３】ターゲット棒２の引き上げ速度Ｖは、図１
に示した実施例と同様にコアスート８の成長速度に合わ
せて制御される。このとき、コアスート８の底面位置を
常に一定とするために、コアスート８の下端を横切るよ
うにレーザ光Ｌを発するレーザ発振器１２と、このレー
ザ光Ｌを受光するレーザ受光器１３とを用い、その受光
パワーからコアスート８の底面位置をスート底面位置計
算機１４で計算し、コアスート８が設定位置よりも下れ
ばターゲット棒２の引き上げ速度Ｖを上げ、コアスート
８が設定位置よりも上ればターゲット棒２の引き上げ速
度Ｖを下げるという制御系を組んでいる。
に示した実施例と同様にコアスート８の成長速度に合わ
せて制御される。このとき、コアスート８の底面位置を
常に一定とするために、コアスート８の下端を横切るよ
うにレーザ光Ｌを発するレーザ発振器１２と、このレー
ザ光Ｌを受光するレーザ受光器１３とを用い、その受光
パワーからコアスート８の底面位置をスート底面位置計
算機１４で計算し、コアスート８が設定位置よりも下れ
ばターゲット棒２の引き上げ速度Ｖを上げ、コアスート
８が設定位置よりも上ればターゲット棒２の引き上げ速
度Ｖを下げるという制御系を組んでいる。
【００５４】このとき、コアスート８の成長速度の変動
を最小限に抑えるために、コアスート８の成長速度を反
映しているターゲット棒２の引き上げ速度Ｖに応じてコ
ア用バーナ３のガス噴出角度をコア用バーナ角度微調器
２０を用いて制御する。すなわち、図３において、ター
ゲット棒２の成長軸ＰC に対するコア用バーナ３の設定
角度をθとすると、設定スート成長速度に比べてコアス
ート８の成長速度が速くなれば、設定速度θをコア用バ
ーナ角度微調器２０を用いてわずかに大きくし、コアス
ート８の成長速度を抑制する。また、設定スート成長速
度に比べてコアスート８の成長速度が遅ければ、設定角
度θをコア用バーナ角度微調器２０を用いてわずかに小
さくし、コアスート８の成長速度を助長する。
を最小限に抑えるために、コアスート８の成長速度を反
映しているターゲット棒２の引き上げ速度Ｖに応じてコ
ア用バーナ３のガス噴出角度をコア用バーナ角度微調器
２０を用いて制御する。すなわち、図３において、ター
ゲット棒２の成長軸ＰC に対するコア用バーナ３の設定
角度をθとすると、設定スート成長速度に比べてコアス
ート８の成長速度が速くなれば、設定速度θをコア用バ
ーナ角度微調器２０を用いてわずかに大きくし、コアス
ート８の成長速度を抑制する。また、設定スート成長速
度に比べてコアスート８の成長速度が遅ければ、設定角
度θをコア用バーナ角度微調器２０を用いてわずかに小
さくし、コアスート８の成長速度を助長する。
【００５５】以上のようにして得られた光ファイバ母材
は、コアスートの長手方向に渡って成長速度が安定して
いるので、透明化処理後のプリフォームの長手方向の屈
折率分布、特に比屈折率差Δｎが安定しているだけでな
く、光ファイバ母材のロッド間の比屈折率差Δｎについ
てもバラツキが少なく、再現性が高いものであった。こ
の結果、この光ファイバ母材を所定のクラッド厚まで全
合成化し線引きして光ファイバを製造すると、その光フ
ァイバのコアの屈折率分布は長手方向で均一となり、伝
送特性が長手方向で均一になると共に、各ロッド間での
バラツキも少ないので、同じ特性を持った光ファイバを
大量に製造することができる。
は、コアスートの長手方向に渡って成長速度が安定して
いるので、透明化処理後のプリフォームの長手方向の屈
折率分布、特に比屈折率差Δｎが安定しているだけでな
く、光ファイバ母材のロッド間の比屈折率差Δｎについ
てもバラツキが少なく、再現性が高いものであった。こ
の結果、この光ファイバ母材を所定のクラッド厚まで全
合成化し線引きして光ファイバを製造すると、その光フ
ァイバのコアの屈折率分布は長手方向で均一となり、伝
送特性が長手方向で均一になると共に、各ロッド間での
バラツキも少ないので、同じ特性を持った光ファイバを
大量に製造することができる。
【００５６】ここで、最適条件について述べる。
【００５７】図４にコア用バーナの角度制御の有無の違
いによるプリフォームの長手方向の比屈折率差Δｎのバ
ラツキの程度を示す。
いによるプリフォームの長手方向の比屈折率差Δｎのバ
ラツキの程度を示す。
【００５８】コア用バーナ３の角度制御を行わず従来の
スート底面位置制御のみの場合（ロッドＮｏ．１〜５）
は、各ロッド間での比屈折率差Δｎのバラツキが大き
い。つまり従来の光ファイバ母材は屈折率の再現性が悪
く、同一ロッドの長手方向のバラツキも０．００４〜
０．０５％もあり、安定性に欠けていることがわかる。
スート底面位置制御のみの場合（ロッドＮｏ．１〜５）
は、各ロッド間での比屈折率差Δｎのバラツキが大き
い。つまり従来の光ファイバ母材は屈折率の再現性が悪
く、同一ロッドの長手方向のバラツキも０．００４〜
０．０５％もあり、安定性に欠けていることがわかる。
【００５９】一方、コア用バーナ３の角度制御を実施し
た光ファイバ母材（ロッドＮｏ．１１〜１５）から得ら
れたプリフォームの比屈折率差Δｎは、各ロッド間のバ
ラツキ、同一ロッド長手方向のバラツキ共小さく、再現
性と安定性に優れていることがわかる。
た光ファイバ母材（ロッドＮｏ．１１〜１５）から得ら
れたプリフォームの比屈折率差Δｎは、各ロッド間のバ
ラツキ、同一ロッド長手方向のバラツキ共小さく、再現
性と安定性に優れていることがわかる。
【００６０】コア用バーナの角度制御は、コア用バーナ
角度微調器を備え付けた微動台を手動操作して行うこと
もできるが、引き上げ速度を演算処理し、その結果に連
動する電動駆動モータを微動台に設け、自動制御するよ
うにしてもよい。
角度微調器を備え付けた微動台を手動操作して行うこと
もできるが、引き上げ速度を演算処理し、その結果に連
動する電動駆動モータを微動台に設け、自動制御するよ
うにしてもよい。
【００６１】以上において図３に示す実施例によれば、
コアの屈折率分布を常に一定にすることができるので、
長手方向に均一な屈折率分布を有する光ファイバ母材を
安定に、再現性よく製造することができ、安定した特性
を持った光ファイバを大量に歩留まり良く得ることがで
きる。
コアの屈折率分布を常に一定にすることができるので、
長手方向に均一な屈折率分布を有する光ファイバ母材を
安定に、再現性よく製造することができ、安定した特性
を持った光ファイバを大量に歩留まり良く得ることがで
きる。
【００６２】図５は本発明の光ファイバ母材の製造方法
を適用した装置のさらに他の実施例を示す概念図であ
る。尚、図１に示した実施例と同様の部材には同一の符
号を用いた。
を適用した装置のさらに他の実施例を示す概念図であ
る。尚、図１に示した実施例と同様の部材には同一の符
号を用いた。
【００６３】同図において、１は回転引き上げ装置、２
はターゲット棒、３はコア用バーナ、４はコア用バーナ
支持台である。コア用バーナ支持台４にはコア用バーナ
３をＸ軸方向に微動させるための微動機構７が設けられ
ている。
はターゲット棒、３はコア用バーナ、４はコア用バーナ
支持台である。コア用バーナ支持台４にはコア用バーナ
３をＸ軸方向に微動させるための微動機構７が設けられ
ている。
【００６４】コア用バーナ３の位置は、コアスート８の
底面位置に応じて制御される。この時、コアスート８の
底面位置を常に適性な一定範囲とするために、コアスー
ト８の下端を横切るようにレーザ光Ｌを発するレーザ発
振器１２と、このレーザ光Ｌを受光するレーザ受光器１
３とを用い、その受光パワーからコアスート８の底面位
置を計算し、設定位置よりも下がればスート成長速度を
抑制する方向にコア用バーナ３を移動させ、設定位置よ
りも上がればスート成長速度を助長する方向にコア用バ
ーナ３を移動させる制御系を組んでいる。
底面位置に応じて制御される。この時、コアスート８の
底面位置を常に適性な一定範囲とするために、コアスー
ト８の下端を横切るようにレーザ光Ｌを発するレーザ発
振器１２と、このレーザ光Ｌを受光するレーザ受光器１
３とを用い、その受光パワーからコアスート８の底面位
置を計算し、設定位置よりも下がればスート成長速度を
抑制する方向にコア用バーナ３を移動させ、設定位置よ
りも上がればスート成長速度を助長する方向にコア用バ
ーナ３を移動させる制御系を組んでいる。
【００６５】このとき、コアスート８の底面位置の変動
を最小限に抑えるために、コアスート８の底面位置に応
じてコア用バーナ３の位置を、コア用バーナ支持台４を
用いて制御する。すなわち、図５において、ターゲット
棒２の引上げ方向に垂直で、図中の矢印方向のコア用バ
ーナ支持台４のスライド軸をＸ軸とすると、設定スート
底面位置に比べてコアスート８の底面位置が低くなれ
ば、Ｘ軸の−方向へコア用バーナ支持台４を移動させコ
アスート８の成長速度を抑制する。また、設定スート底
面位置に比べてコアスート８の底面位置が高ければ、Ｘ
軸の＋方向へコア用バーナ支持台４を移動させコアスー
ト８の成長速度を助長する。
を最小限に抑えるために、コアスート８の底面位置に応
じてコア用バーナ３の位置を、コア用バーナ支持台４を
用いて制御する。すなわち、図５において、ターゲット
棒２の引上げ方向に垂直で、図中の矢印方向のコア用バ
ーナ支持台４のスライド軸をＸ軸とすると、設定スート
底面位置に比べてコアスート８の底面位置が低くなれ
ば、Ｘ軸の−方向へコア用バーナ支持台４を移動させコ
アスート８の成長速度を抑制する。また、設定スート底
面位置に比べてコアスート８の底面位置が高ければ、Ｘ
軸の＋方向へコア用バーナ支持台４を移動させコアスー
ト８の成長速度を助長する。
【００６６】このようにして得られた光ファイバ母材１
０は、スートの長手方向に渡ってスート底面に対するバ
ーナ火炎の当たる位置が安定しているので、透明化処理
後の透明ガラス母材の長手方向の屈折率分布、特に比屈
折率差Δｎが安定しているばかりではなく、スートのロ
ッド間の比屈折率差Δｎについてもバラツキが少なく、
再現性が高いものであった。この結果、この光ファイバ
母材を所定のクラッド厚まで全合成化し、線引きして光
ファイバを作製すると、その光ファイバのコア部の屈折
率は長手方向で均一になり、伝送特性が長手方向で均一
になると共に、各ロッド間でのバラツキも少ないので同
じ特性を持った光ファイバを大量に作ることができる。
０は、スートの長手方向に渡ってスート底面に対するバ
ーナ火炎の当たる位置が安定しているので、透明化処理
後の透明ガラス母材の長手方向の屈折率分布、特に比屈
折率差Δｎが安定しているばかりではなく、スートのロ
ッド間の比屈折率差Δｎについてもバラツキが少なく、
再現性が高いものであった。この結果、この光ファイバ
母材を所定のクラッド厚まで全合成化し、線引きして光
ファイバを作製すると、その光ファイバのコア部の屈折
率は長手方向で均一になり、伝送特性が長手方向で均一
になると共に、各ロッド間でのバラツキも少ないので同
じ特性を持った光ファイバを大量に作ることができる。
【００６７】ここで最適条件について述べる。
【００６８】図６にコア用バーナの位置制御の有り無し
の違いによる透明ガラス化母材の比屈折率差Δｎの各ロ
ッド間と同一ロッドでの長手方向のバラツキ具合の差を
示す。バーナ位置制御を行わず従来の引上げ速度の変動
を伴うスート底面位置制御のみの場合（ロッドＮｏ．１
〜５）は、各ロッド間での比屈折率差Δｎのバラツキが
大きい、つまり再現性が悪く、同一ロッド長手方向のバ
ラツキも０．０４〜０．０５％もあり安定性に欠けてい
る。
の違いによる透明ガラス化母材の比屈折率差Δｎの各ロ
ッド間と同一ロッドでの長手方向のバラツキ具合の差を
示す。バーナ位置制御を行わず従来の引上げ速度の変動
を伴うスート底面位置制御のみの場合（ロッドＮｏ．１
〜５）は、各ロッド間での比屈折率差Δｎのバラツキが
大きい、つまり再現性が悪く、同一ロッド長手方向のバ
ラツキも０．０４〜０．０５％もあり安定性に欠けてい
る。
【００６９】一方、バーナ位置制御を実施した光ファイ
バ母材（ロッドＮｏ．１６〜２０）から得られた透明ガ
ラス母材の比屈折率差Δｎは、各ロッド間のバラツキ、
同一ロッド長手方向のバラツキ共小さく、再現性と安定
性に優れていることがわかる。
バ母材（ロッドＮｏ．１６〜２０）から得られた透明ガ
ラス母材の比屈折率差Δｎは、各ロッド間のバラツキ、
同一ロッド長手方向のバラツキ共小さく、再現性と安定
性に優れていることがわかる。
【００７０】以上において図５に示した実施例によれ
ば、コア部の屈折率分布を常に一定にすることができる
ので、長手方向に均一な屈折率分布を有する光ファイバ
母材を、安定かつ再現性よく製造でき、安定した特性を
持った光ファイバを大量に歩留まり良く製造することが
できる。
ば、コア部の屈折率分布を常に一定にすることができる
ので、長手方向に均一な屈折率分布を有する光ファイバ
母材を、安定かつ再現性よく製造でき、安定した特性を
持った光ファイバを大量に歩留まり良く製造することが
できる。
【００７１】尚、図５に示した実施例ではコア用バーナ
をＸ軸方向に移動させる場合で説明したが、これに限定
されるものではなく、Ｚ軸方向による調整によっても同
様な効果が得られる。つまり、Ｘ軸の＋方向とＺ軸の＋
方向とは等価の機能を持ち、また、Ｘ軸の−方向とＺ軸
の−方向とは等価の機能を持つ。
をＸ軸方向に移動させる場合で説明したが、これに限定
されるものではなく、Ｚ軸方向による調整によっても同
様な効果が得られる。つまり、Ｘ軸の＋方向とＺ軸の＋
方向とは等価の機能を持ち、また、Ｘ軸の−方向とＺ軸
の−方向とは等価の機能を持つ。
【００７２】バーナ位置制御はマイクロメータ等を備え
付けた微動台を手動操作して行うこともできるが、引上
げ速度を演算処理し、その結果に連動するモータを微動
台に設け、自動制御を行う方が信頼性及び再現性の点で
優れていることがいうまでもない。
付けた微動台を手動操作して行うこともできるが、引上
げ速度を演算処理し、その結果に連動するモータを微動
台に設け、自動制御を行う方が信頼性及び再現性の点で
優れていることがいうまでもない。
【００７３】
【発明の効果】以上要するに本発明によれば、次のよう
な優れた効果を発揮する。
な優れた効果を発揮する。
【００７４】(1) コアスートの底面位置を検出し、その
位置が一定になるようにコアスート引き上げ速度を制御
すると共に、コアスートを形成するためのコア用バーナ
の位置又はガス噴出角度を制御するので、コアスートの
引上げ速度の変動が最小に抑えられ、屈折率分布の均一
な光ファイバ母材を得ることができる。
位置が一定になるようにコアスート引き上げ速度を制御
すると共に、コアスートを形成するためのコア用バーナ
の位置又はガス噴出角度を制御するので、コアスートの
引上げ速度の変動が最小に抑えられ、屈折率分布の均一
な光ファイバ母材を得ることができる。
【００７５】(2) クラッドスートを一定の速度で回転さ
せながら任意の一定速度で引き上げると共に、コアスー
トの底面位置を調整すべくコア用バーナの位置を制御す
るので、コアスートの成長速度の変動により移動するコ
アスートの底面位置を適性範囲内に抑えられ、屈折率分
布の均一な光ファイバ母材を得ることができる。
せながら任意の一定速度で引き上げると共に、コアスー
トの底面位置を調整すべくコア用バーナの位置を制御す
るので、コアスートの成長速度の変動により移動するコ
アスートの底面位置を適性範囲内に抑えられ、屈折率分
布の均一な光ファイバ母材を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の光ファイバ母材の製造方法を適用した
装置の一実施例を示す概念図である。
装置の一実施例を示す概念図である。
【図２】コア用バーナの位置制御の有無の違いによるプ
リフォームの長手方向の比屈折率差のバラツキの程度を
示す図である。
リフォームの長手方向の比屈折率差のバラツキの程度を
示す図である。
【図３】本発明の光ファイバ母材の製造方法を適用した
装置の他の実施例を示す概念図である。
装置の他の実施例を示す概念図である。
【図４】コア用バーナの角度制御の有無の違いによるプ
リフォームの長手方向の比屈折率差Δｎのバラツキの程
度を示す図である。
リフォームの長手方向の比屈折率差Δｎのバラツキの程
度を示す図である。
【図５】本発明の光ファイバ母材の製造方法を適用した
装置のさらに他の実施例を示す概念図である。
装置のさらに他の実施例を示す概念図である。
【図６】コア用バーナの位置制御の有無の違いによるプ
リフォームの長手方向の比屈折率差Δｎのバラツキの程
度を示す図である。
リフォームの長手方向の比屈折率差Δｎのバラツキの程
度を示す図である。
【図７】光ファイバ母材の製造方法の従来例を示す概念
図である。
図である。
【図８】コア用バーナとコアスートとの間の位置関係を
示す図である。
示す図である。
【図９】コアバーナのＸ軸移動量と比屈折率差Δｎとの
間の関係を示す図である。
間の関係を示す図である。
【図１０】コア用バーナの光ファイバ母材成長軸との間
の角度関係を示す図である。
の角度関係を示す図である。
【図１１】コア用バーナのθ角度移動量と比屈折率差Δ
ｎとの間の関係を示す図である。
ｎとの間の関係を示す図である。
２ ターゲット棒 ３ コア用バーナ（バーナ） ４ コア用バーナ支持台 ５、６ クラッド用バーナ（バーナ） ８ コアスート ９ クラッドスート １０ 光ファイバ母材
Claims (11)
- 【請求項１】 ターゲット棒の先端にコア用バーナでガ
ラス微粒子を堆積させてコアスートを形成し、該コアス
ートの周囲にクラッド用バーナでガラス微粒子を堆積さ
せてクラッドスートを形成することにより光ファイバ母
材を形成する光ファイバ母材の製造方法において、上記
コアスートの底面位置を検出し、その位置が一定になる
ようにコアスート引き上げ速度を制御すると共に、コア
スートの底面位置を調整すべくコア用バーナの位置を制
御することを特徴とする光ファイバ母材の製造方法。 - 【請求項２】 ターゲット棒の先端にコア用バーナでガ
ラス微粒子を堆積させてコアスートを形成し、該コアス
ートの周囲にクラッド用バーナでガラス微粒子を堆積さ
せてクラッドスートを形成することにより光ファイバ母
材を形成する光ファイバ母材の製造方法において、上記
クラッドスートを一定の速度で回転させながら任意の一
定速度で引き上げると共に、上記コアスートの底面位置
を調整すべくコア用バーナの位置を制御することを特徴
とする光ファイバ母材の製造方法。 - 【請求項３】 上記コアスートを形成するためのコア用
バーナの断面形状を角型にした請求項１又は２記載の光
ファイバ母材の製造方法。 - 【請求項４】 上記コア用バーナの支持台に、コアスー
トが成長する成長軸と並行な軸及び垂直な軸の二軸の少
なくとも一方に微動機構を設けると共に、上記コアスー
ト引き上げ速度を予め設定した値にするために、上記引
き上げ速度に応じてコア用バーナの位置を上記微動機構
を用いて制御する請求項１又は２記載の光ファイバ母材
の製造方法。 - 【請求項５】 上記コアスート引き上げ速度を予め設定
した値にするために、引き上げ速度に応じてコア用バー
ナの位置を、上記微動機構を用いて制御するとき、引き
上げ速度のサンプリングを現時点から一定の時間遡って
行い、その平均値と設定値とを比較し、コア用バーナの
移動量を算出する請求項３記載の光ファイバ母材の製造
方法。 - 【請求項６】 上記制御を所定の時間毎に行うようにし
た請求項５記載の光ファイバ母材の製造方法。 - 【請求項７】 ターゲット棒の先端にコア用バーナでガ
ラス微粒子を堆積させてコアスートを形成し、該コアス
ートの周囲にクラッド用バーナでガラス微粒子を堆積さ
せてクラッドスートを形成することにより光ファイバ母
材を形成する光ファイバ母材の製造方法において、上記
コアスートの底面位置を検出し、その位置が一定になる
ようにコアスート引き上げ速度を制御すると共に、コア
スートの底面位置を調整すべくコア用バーナの角度を制
御することを特徴とする光ファイバ母材の製造方法。 - 【請求項８】 上記コアスートを形成するためのコア用
バーナの断面形状を角型にした請求項７記載の光ファイ
バ母材の製造方法。 - 【請求項９】 上記コア用バーナの支持台に、コアスー
トが成長する成長軸に対するコア用バーナのガス噴出軸
角度微調機構を設けると共に、上記コアスート引き上げ
速度を予め設定した値にするために、上記引き上げ速度
に応じてコア用バーナの角度を上記ガス噴出軸角度微調
機構を用いて制御する請求項７記載の光ファイバ母材の
製造方法。 - 【請求項１０】 上記コアスート引き上げ速度を予め設
定した値にするために、引き上げ速度に応じてバーナの
位置を、上記ガス噴出軸角度微調機構を用いて制御する
とき、引き上げ速度のサンプリングを現時点から一定の
時間遡って行い、その平均値と設定値とを比較し、コア
用バーナのバーナ移動角度量を算出する請求項９記載の
光ファイバ母材の製造方法。 - 【請求項１１】 上記制御を所定の時間毎に行うように
した請求項１０記載の光ファイバ母材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8055295A JPH08188437A (ja) | 1994-11-07 | 1995-04-05 | 光ファイバ母材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6-272504 | 1994-11-07 | ||
| JP27250494 | 1994-11-07 | ||
| JP8055295A JPH08188437A (ja) | 1994-11-07 | 1995-04-05 | 光ファイバ母材の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08188437A true JPH08188437A (ja) | 1996-07-23 |
Family
ID=26421551
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8055295A Pending JPH08188437A (ja) | 1994-11-07 | 1995-04-05 | 光ファイバ母材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08188437A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113666626A (zh) * | 2021-08-12 | 2021-11-19 | 杭州金星通光纤科技有限公司 | 一种改善光纤衰减均匀性的生产工艺 |
-
1995
- 1995-04-05 JP JP8055295A patent/JPH08188437A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113666626A (zh) * | 2021-08-12 | 2021-11-19 | 杭州金星通光纤科技有限公司 | 一种改善光纤衰减均匀性的生产工艺 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3131162B2 (ja) | 光ファイバプリフォームの製造方法 | |
| KR100507622B1 (ko) | 외부기상증착법을 이용한 광섬유 프리폼의 제조방법 및 장치 | |
| EP0634372A1 (en) | Method of manufacturing single-mode optical fiber preform | |
| JP2622182B2 (ja) | 光ファイバプリフォーム母材の製造方法 | |
| JP3053320B2 (ja) | 光ファイバ用多孔質ガラス母材の製造方法 | |
| EP1383714B1 (en) | Method for producing an optical fiber preform | |
| JPH08188437A (ja) | 光ファイバ母材の製造方法 | |
| JPH1053429A (ja) | 光ファイバ用母材およびその製造方法 | |
| EP0301797B1 (en) | Methods of making optical fiber and products produced thereby | |
| JP3077970B2 (ja) | 光ファイバ母材の製造方法 | |
| JP2005139042A (ja) | 多孔質ガラス母材の製造方法 | |
| JP2523154B2 (ja) | ガラス微粒子堆積体の製造方法 | |
| JPS6374932A (ja) | 光フアイバ母材の製造方法 | |
| JP2000302471A (ja) | 光ファイバ母材の製造方法 | |
| CN85101869A (zh) | 光导纤维玻璃预制件的制造方法 | |
| JPS62162638A (ja) | 光フアイバ母材の製造方法 | |
| JP3741832B2 (ja) | 分散シフトファイバガラス母材の製造方法 | |
| JP2001302270A (ja) | 光ファイバ母材の製造方法 | |
| JPS60264336A (ja) | 光学系ガラス母材の製造方法 | |
| JPH08225338A (ja) | 光ファイバ母材の製造方法 | |
| JP5087929B2 (ja) | ガラス微粒子堆積体の製造方法 | |
| JP3687625B2 (ja) | ガラス母材の製造方法 | |
| EP0072071B1 (en) | Method for the continuous production of preforms for the manufacture of optical fibres by depositing glass layers onto a cylindrical starting rod | |
| JPS62167238A (ja) | 光フアイバ用母材の製造方法 | |
| JP3169503B2 (ja) | 光ファイバ用多孔質ガラス母材の製造方法 |