JPH08225336A - プラズマ再充填を使用して光ファイバ・プレフォームを得るための方法 - Google Patents
プラズマ再充填を使用して光ファイバ・プレフォームを得るための方法Info
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- JPH08225336A JPH08225336A JP7343734A JP34373495A JPH08225336A JP H08225336 A JPH08225336 A JP H08225336A JP 7343734 A JP7343734 A JP 7343734A JP 34373495 A JP34373495 A JP 34373495A JP H08225336 A JPH08225336 A JP H08225336A
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- 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
- C03B37/01291—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments starting from pulverulent glass by progressive melting, e.g. melting glass powder during delivery to and adhering the so-formed melt to a target or preform, e.g. the Plasma Oxidation Deposition [POD] process
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 改善された光幾何学的性質を持つプレフォー
ムを提供するプラズマ再充填を使用して光ファイバ・プ
レフォームを得る方法を目的とする。 【解決手段】 本発明による方法は、プレフォームの光
幾何学的特性を改善するために、少なくとも一つのプラ
ズマ再充填パスを軸方向に変更することを含む。この変
更はプラズマ再充填の最終パスに行い、再充填粒子の流
量を変更することによって実施することが好ましい。プ
レフォームの直径を評価し（６）、再充填制御装置
（８）が前記の方法にしたがって粒子の流量（１１、
５）を調整する。
ムを提供するプラズマ再充填を使用して光ファイバ・プ
レフォームを得る方法を目的とする。 【解決手段】 本発明による方法は、プレフォームの光
幾何学的特性を改善するために、少なくとも一つのプラ
ズマ再充填パスを軸方向に変更することを含む。この変
更はプラズマ再充填の最終パスに行い、再充填粒子の流
量を変更することによって実施することが好ましい。プ
レフォームの直径を評価し（６）、再充填制御装置
（８）が前記の方法にしたがって粒子の流量（１１、
５）を調整する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、プラズマ再充填を
使用して光ファイバ・プレフォームを得るための方法に
関する。本発明はまた、この方法から得られるプレフォ
ーム、及びこのプレフォームから引出し成形した光ファ
イバをもカバーする。
使用して光ファイバ・プレフォームを得るための方法に
関する。本発明はまた、この方法から得られるプレフォ
ーム、及びこのプレフォームから引出し成形した光ファ
イバをもカバーする。
【０００２】
【従来の技術】プレフォームからの光ファイバの製造は
従来から存在する。プラズマ再充填技法によるプレフォ
ームの製造は周知であり、例えば欧州特許出願第４５０
４６５Ａ１号明細書に記載されている。
従来から存在する。プラズマ再充填技法によるプレフォ
ームの製造は周知であり、例えば欧州特許出願第４５０
４６５Ａ１号明細書に記載されている。
【０００３】ファイバの光幾何学的特性が、伝達特性を
決定する。これらの特性には、ファイバの外形、特にフ
ァイバの横断面における様々な同心部分の表面、及びこ
れら様々な部分の光学特性が含まれる。これらの光幾何
学的特性は、ファイバー化の効果を考慮して、ファイバ
がそれから引出し成形されるプレフォームの光幾何学的
特性から生ずるものである。
決定する。これらの特性には、ファイバの外形、特にフ
ァイバの横断面における様々な同心部分の表面、及びこ
れら様々な部分の光学特性が含まれる。これらの光幾何
学的特性は、ファイバー化の効果を考慮して、ファイバ
がそれから引出し成形されるプレフォームの光幾何学的
特性から生ずるものである。
【０００４】理想的なファイバは、その全長にわたって
一定の公称光幾何学的特性を有する。理想的なファイバ
は、完全に円筒形であり、その有効長全体にわたって一
定の公称光幾何学的特性を有するプレフォームから得ら
れる。
一定の公称光幾何学的特性を有する。理想的なファイバ
は、完全に円筒形であり、その有効長全体にわたって一
定の公称光幾何学的特性を有するプレフォームから得ら
れる。
【０００５】しかし実際に、完全に矯正するのが困難な
様々な影響が、この理想の達成を妨げている。このた
め、欧州特許出願第４４０１３０Ａ１号明細書は、ここ
ではこれ以上の問題にしない同心性の欠如の他に、直径
の不規則性について述べている。これらは、一つまたは
複数の矯正段階を必要とする、仕上げプレフォームの機
械加工によって矯正され、このためコストが上乗せされ
生産効率の損失が生じる。さらに、問題の矯正方法は、
ＭＣＶＤ（改良式化学蒸着，内付けＣＶＤ）の名称で知
られている方法によって直接得られるプレフォームを対
象とし、プラズマ再充填によって得られるプレフォーム
は対象としない。
様々な影響が、この理想の達成を妨げている。このた
め、欧州特許出願第４４０１３０Ａ１号明細書は、ここ
ではこれ以上の問題にしない同心性の欠如の他に、直径
の不規則性について述べている。これらは、一つまたは
複数の矯正段階を必要とする、仕上げプレフォームの機
械加工によって矯正され、このためコストが上乗せされ
生産効率の損失が生じる。さらに、問題の矯正方法は、
ＭＣＶＤ（改良式化学蒸着，内付けＣＶＤ）の名称で知
られている方法によって直接得られるプレフォームを対
象とし、プラズマ再充填によって得られるプレフォーム
は対象としない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】したがって本発明は、
改善された光幾何学的性質を持つプレフォームを提供す
るプラズマ再充填を使用して光ファイバ・プレフォーム
を得る方法を目的とする。
改善された光幾何学的性質を持つプレフォームを提供す
るプラズマ再充填を使用して光ファイバ・プレフォーム
を得る方法を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の第一の特徴によ
れば、この目的は、プラズマ再充填パスの少なくとも一
つを、プレフォームの光幾何学的性質を改善するために
変更することによって達成される。
れば、この目的は、プラズマ再充填パスの少なくとも一
つを、プレフォームの光幾何学的性質を改善するために
変更することによって達成される。
【０００８】したがって本発明は、プラズマ再充填工程
に対する作用によってプレフォームの光幾何学的性質を
改善するという原理に基づくもので、これは追加の矯正
ステップまたは矯正段階は全く必要でない。
に対する作用によってプレフォームの光幾何学的性質を
改善するという原理に基づくもので、これは追加の矯正
ステップまたは矯正段階は全く必要でない。
【０００９】本発明の別の特徴によれば、前記の変更さ
れた再充填パスは、最終再充填段階の一つであり、これ
らの段階では、再充填工程が変更されず、付着した再充
填層の厚さはプレフォームの有効部分に沿ってほぼ一定
である。
れた再充填パスは、最終再充填段階の一つであり、これ
らの段階では、再充填工程が変更されず、付着した再充
填層の厚さはプレフォームの有効部分に沿ってほぼ一定
である。
【００１０】実際に、周知のプラズマ再充填法によって
得られるプレフォームの光幾何学的性質の軸方向変化の
原因の一つは、あらゆる周知の方法（ＭＣＶＤ、ＶＡ
Ｄ、ＯＶＰＤ・・・）によって実現される再充填すべき
一次プレフォームのみにあるのではなく、プラズマ再充
填方法自体にもあり、特に初期プラズマ再充填段階にあ
る。次に、周知の方法では常に、プラズマ再充填層の厚
さは最終的には一定となる。したがって本発明は、この
時間に、プレフォームの光幾何学的性質のすべての逸脱
を矯正するように、プラズマ再充填工程に作用すること
を予定している。
得られるプレフォームの光幾何学的性質の軸方向変化の
原因の一つは、あらゆる周知の方法（ＭＣＶＤ、ＶＡ
Ｄ、ＯＶＰＤ・・・）によって実現される再充填すべき
一次プレフォームのみにあるのではなく、プラズマ再充
填方法自体にもあり、特に初期プラズマ再充填段階にあ
る。次に、周知の方法では常に、プラズマ再充填層の厚
さは最終的には一定となる。したがって本発明は、この
時間に、プレフォームの光幾何学的性質のすべての逸脱
を矯正するように、プラズマ再充填工程に作用すること
を予定している。
【００１１】さらに具体的には、本発明によれば、再充
填工程をプレフォームの所定の直径から出発して変更す
る。
填工程をプレフォームの所定の直径から出発して変更す
る。
【００１２】本発明の他の態様によれば、変更された再
充填工程は、プラズマ再充填パラメータ、特に再充填粒
子の流量、プラズマの温度、又はプレフォームに沿った
プラズマの軸方向の移動速度の少なくとも一つを制御さ
れた形で軸方向に変更することから成る。再充填粒子の
流量を取上げることが好ましい。
充填工程は、プラズマ再充填パラメータ、特に再充填粒
子の流量、プラズマの温度、又はプレフォームに沿った
プラズマの軸方向の移動速度の少なくとも一つを制御さ
れた形で軸方向に変更することから成る。再充填粒子の
流量を取上げることが好ましい。
【００１３】その上、本発明の他の態様によれば、前記
の制御された形での軸方向の変更は、プレフォームの直
径の軸方向偏差を評価すること、及び変更された前記再
充填パスが直径の軸方向偏差を減少させるような方向に
前記のパラメータを軸方向に変更することを含む。換言
すれば、予め決定された直径の軸方向偏差に応じて、再
充填パスを変更し、この再充填パスの後に前記の偏差が
小さくなり、できればなくなるように、プレフォームの
直径を加減する。
の制御された形での軸方向の変更は、プレフォームの直
径の軸方向偏差を評価すること、及び変更された前記再
充填パスが直径の軸方向偏差を減少させるような方向に
前記のパラメータを軸方向に変更することを含む。換言
すれば、予め決定された直径の軸方向偏差に応じて、再
充填パスを変更し、この再充填パスの後に前記の偏差が
小さくなり、できればなくなるように、プレフォームの
直径を加減する。
【００１４】さらに詳細には、本発明によれば下記の操
作を行うことができる。すなわち、 − 直径が過大になるほどさらに薄い層を付着させるた
めに、前記偏差に比例して粒子の流量を減少させるこ
と、 − 直径が過大な場合に厚さを減らした層を付着させる
ために、又は厚さを所定の値だけ減らすために、粒子の
流量を所定の量だけ減少させること、あるいは − 粒子の流量を完全に停止すること。これは、プラズ
マの作用で蒸発によってプレフォームの局部的融除を引
き起こす。
作を行うことができる。すなわち、 − 直径が過大になるほどさらに薄い層を付着させるた
めに、前記偏差に比例して粒子の流量を減少させるこ
と、 − 直径が過大な場合に厚さを減らした層を付着させる
ために、又は厚さを所定の値だけ減らすために、粒子の
流量を所定の量だけ減少させること、あるいは − 粒子の流量を完全に停止すること。これは、プラズ
マの作用で蒸発によってプレフォームの局部的融除を引
き起こす。
【００１５】本発明のさらに他の態様によれば、前記の
軸方向偏差の評価は、測定パス中に直径の軸方向測定に
よって実施され、これは再充填パスと同時に行うと有利
であり、この軸方向偏差は前記の測定結果と基準プロフ
ァイルとの比較によって決定される。
軸方向偏差の評価は、測定パス中に直径の軸方向測定に
よって実施され、これは再充填パスと同時に行うと有利
であり、この軸方向偏差は前記の測定結果と基準プロフ
ァイルとの比較によって決定される。
【００１６】第１の実施態様では、前記の基準プロファ
イルは、前記の測定パス中に観測された最小の軸方向直
径を含む。これは円筒形状に対する偏差に相当する。し
かし、第２の実施態様では、前記の基準プロファイル
は、プラズマ再充填の前にプレフォームについて行われ
た測定から導かれた直径の軸方向補正項も含む。これに
よって、プレフォーム外径に対するプレフォームの芯の
テーパ度など、プラズマ再充填前の段階に起源をもつプ
レフォームの光幾何学的特性の異常を考慮し、これを矯
正することができる。
イルは、前記の測定パス中に観測された最小の軸方向直
径を含む。これは円筒形状に対する偏差に相当する。し
かし、第２の実施態様では、前記の基準プロファイル
は、プラズマ再充填の前にプレフォームについて行われ
た測定から導かれた直径の軸方向補正項も含む。これに
よって、プレフォーム外径に対するプレフォームの芯の
テーパ度など、プラズマ再充填前の段階に起源をもつプ
レフォームの光幾何学的特性の異常を考慮し、これを矯
正することができる。
【００１７】本発明はまた、一方ではプレフォームを、
他方ではこのようなプレフォームから出されるファイバ
を対象とするもので、これらは、先に定義した光ファイ
バのプレフォーム製造方法を適用した結果得られる部分
的再充填層の構造を有する。
他方ではこのようなプレフォームから出されるファイバ
を対象とするもので、これらは、先に定義した光ファイ
バのプレフォーム製造方法を適用した結果得られる部分
的再充填層の構造を有する。
【００１８】本発明は、限定的ではなく例示的なものと
して次に示す一実施態様の添付図面を参照した説明によ
って、さらによく理解されよう。
して次に示す一実施態様の添付図面を参照した説明によ
って、さらによく理解されよう。
【００１９】
【発明の実施の形態】図１は、本発明を実施することの
できるプラズマ再充填装置を、非常に一般的な形で示し
たものである。
できるプラズマ再充填装置を、非常に一般的な形で示し
たものである。
【００２０】この装置は、一つの透明窓２を備えた外被
１中に、プレフォーム３、それに向けられるプラズマ・
トーチ４及び再充填粒子供給ノズル５を含む。外被の外
部では、窓２の後部に配置されたＣＣＤカメラ６が、プ
レフォーム３に照準を合わせている。このカメラは、カ
メラが向けられたプレフォームの直径の測定値を、伝送
値の形で、リンク７によって再充填工程制御装置８に提
供する。この制御装置は、多重リンク９を介して、再充
填工程の実施条件に関する他の指示を受け取る。再充填
工程の内部動作プログラムの影響下で、装置８は、出力
リンク１０を介して粒子流量計量供給装置１１に粒子流
量制御値を供給し、これにしたがって粒子流量計量供給
装置はノズル５に粒子を供給する。また装置８は、出力
多重リンク１２を介して、制御工程の他の実施態様を決
定する他の制御値も提供する。
１中に、プレフォーム３、それに向けられるプラズマ・
トーチ４及び再充填粒子供給ノズル５を含む。外被の外
部では、窓２の後部に配置されたＣＣＤカメラ６が、プ
レフォーム３に照準を合わせている。このカメラは、カ
メラが向けられたプレフォームの直径の測定値を、伝送
値の形で、リンク７によって再充填工程制御装置８に提
供する。この制御装置は、多重リンク９を介して、再充
填工程の実施条件に関する他の指示を受け取る。再充填
工程の内部動作プログラムの影響下で、装置８は、出力
リンク１０を介して粒子流量計量供給装置１１に粒子流
量制御値を供給し、これにしたがって粒子流量計量供給
装置はノズル５に粒子を供給する。また装置８は、出力
多重リンク１２を介して、制御工程の他の実施態様を決
定する他の制御値も提供する。
【００２１】図１に示した装置の要素はすべて当技術分
野では周知である。図示されていない他の要素も同様に
周知である。すなわち、回転と移行の駆動装置を有する
プレフォーム３の支持手段、プレフォーム３の縦軸に平
行に移行させるための駆動装置を有するプラズマ・トー
チ４とノズル５の支持台車、プレフォームの角位置と台
車の縦方向の位置とを算定する手段が、前述の欧州特許
出願第４４０１３０Ａ１号明細書に記載されている。前
記の第１台車の移動と連動して移動する第２台車の形を
とってもよい、測定パスでプレフォーム３の連続する位
置に、カメラ６を照準合せできるようにする手段も、同
じく周知の技術に属する。粒子流量計量供給装置は、例
えば、ウォーム又は振動フィーダ付きのひずみ計付き重
力式計量供給装置である。
野では周知である。図示されていない他の要素も同様に
周知である。すなわち、回転と移行の駆動装置を有する
プレフォーム３の支持手段、プレフォーム３の縦軸に平
行に移行させるための駆動装置を有するプラズマ・トー
チ４とノズル５の支持台車、プレフォームの角位置と台
車の縦方向の位置とを算定する手段が、前述の欧州特許
出願第４４０１３０Ａ１号明細書に記載されている。前
記の第１台車の移動と連動して移動する第２台車の形を
とってもよい、測定パスでプレフォーム３の連続する位
置に、カメラ６を照準合せできるようにする手段も、同
じく周知の技術に属する。粒子流量計量供給装置は、例
えば、ウォーム又は振動フィーダ付きのひずみ計付き重
力式計量供給装置である。
【００２２】プラズマ再充填は右から左へ、次いで左か
ら右へのパスで行われ、このパス中に、プラズマ・トー
チ４とノズル５がプレフォームの長さを走査する。
ら右へのパスで行われ、このパス中に、プラズマ・トー
チ４とノズル５がプレフォームの長さを走査する。
【００２３】同時に、カメラ６は測定パスを実現して、
プレフォーム３の全長にわたってその直径の連続値を提
供する。簡単にするために、カメラは２つのパスのうち
の例えば右から左への１パスしか測定を実施せず、次の
パス中はカメラの出力を無効にすることが好ましい。し
たがって、必要な測定値は後述するように外挿によって
得られる。
プレフォーム３の全長にわたってその直径の連続値を提
供する。簡単にするために、カメラは２つのパスのうち
の例えば右から左への１パスしか測定を実施せず、次の
パス中はカメラの出力を無効にすることが好ましい。し
たがって、必要な測定値は後述するように外挿によって
得られる。
【００２４】次に図２によって、本発明のプレフォーム
製造方法の一実施態様を説明する。このフローチャート
は再充填工程の基本的ステップを示す。
製造方法の一実施態様を説明する。このフローチャート
は再充填工程の基本的ステップを示す。
【００２５】この再充填工程はＩＮＩＴで示される初期
設定ステップから開始し、このステップで各種の再充填
パラメータが決定され、又このステップで工程制御装置
は、いくつかの工程実施条件、例えば外被１又はプレフ
ォーム３の定義された温度が達成されるのを待つ。
設定ステップから開始し、このステップで各種の再充填
パラメータが決定され、又このステップで工程制御装置
は、いくつかの工程実施条件、例えば外被１又はプレフ
ォーム３の定義された温度が達成されるのを待つ。
【００２６】条件が集まると、再充填工程は第１パス、
又はＮ＝０ならばパスＰ１を開始する。
又はＮ＝０ならばパスＰ１を開始する。
【００２７】次に、ＰＡＳＳで示されるステップで、パ
ス番号が検査される。Ｇで示される右から左へのパス
か、あるいはＤで示される左から右へのパスかである。
ス番号が検査される。Ｇで示される右から左へのパス
か、あるいはＤで示される左から右へのパスかである。
【００２８】パスＧの場合には、再充填パスはＭＥＳ．
ΦN+1 で示される測定パスを伴い、この測定パスで、プ
レフォームの一端から他端までの直径の一連の増分値が
提供される。これらの値から、平均直径の値ΦN+1 が導
かれる。これは、プレフォームの有効長に沿って測定さ
れた値の算術平均とすることができる。
ΦN+1 で示される測定パスを伴い、この測定パスで、プ
レフォームの一端から他端までの直径の一連の増分値が
提供される。これらの値から、平均直径の値ΦN+1 が導
かれる。これは、プレフォームの有効長に沿って測定さ
れた値の算術平均とすることができる。
【００２９】有効長とは、それぞれ約１０センチメート
ルの二つの終端部の間で、所望の品質のファイバを提供
するのに十分に均一な光幾何学的特性を有するような長
さである。
ルの二つの終端部の間で、所望の品質のファイバを提供
するのに十分に均一な光幾何学的特性を有するような長
さである。
【００３０】パスＤの場合には、測定パスは存在しな
い。それでもプレフォームの直径の値は必要であり、こ
れは、前のパスＧで収集された測定値から外挿によって
得られる。最初は、これら以前の値はないが、あとでわ
かるようにこれは大したことではない。
い。それでもプレフォームの直径の値は必要であり、こ
れは、前のパスＧで収集された測定値から外挿によって
得られる。最初は、これら以前の値はないが、あとでわ
かるようにこれは大したことではない。
【００３１】二つのパスＧの後に、次のパスＤで、ＥＰ
＝（ΦN −ΦN-2 ）／２を提供する計算ステップが実行
される。ΦN の値は、前のパスすなわちパスＧで記録さ
れた平均直径の値である。ΦN-2 の値は、これに先行す
るパスＧの値である。差ΦN −ΦN-2 は、二つのパスで
付着された平均厚さである。したがってＥＰは、前の二
つのパスにおける１パスの平均厚さである。ＥＰをΦN
に加えると、この測定をパスＤの間に行った場合にプレ
フォームに沿った直径が取るはずの値の線形外挿が提供
される。
＝（ΦN −ΦN-2 ）／２を提供する計算ステップが実行
される。ΦN の値は、前のパスすなわちパスＧで記録さ
れた平均直径の値である。ΦN-2 の値は、これに先行す
るパスＧの値である。差ΦN −ΦN-2 は、二つのパスで
付着された平均厚さである。したがってＥＰは、前の二
つのパスにおける１パスの平均厚さである。ＥＰをΦN
に加えると、この測定をパスＤの間に行った場合にプレ
フォームに沿った直径が取るはずの値の線形外挿が提供
される。
【００３２】次のステップでは、値ΔΦ＝ΦV −ΦN+1
が計算される。ΦV は、完成したプレフォームが名目上
有するべき目標の直径である。差ΔΦは、付着したまま
残っている厚さである。これは評価される。ΔΦ≦０．
２ｍｍの場合、プレフォームの直径は、再充填工程を中
断するための目標直径に十分に近く、これはＧＬＡと名
付けたステップによって示されている。０．２ｍｍ＜Δ
Φ＜ＥＰの場合には、この直径は１パスの平均厚さより
小さく不足する。したがって、一定流量のとき１パス又
は２パスでΔΦ≦０．２ｍｍに達し、再充填工程の終り
に達するように、ステップＡＪＵＳＴで粒子流量計量供
給装置の流量を減少した値に調整する。
が計算される。ΦV は、完成したプレフォームが名目上
有するべき目標の直径である。差ΔΦは、付着したまま
残っている厚さである。これは評価される。ΔΦ≦０．
２ｍｍの場合、プレフォームの直径は、再充填工程を中
断するための目標直径に十分に近く、これはＧＬＡと名
付けたステップによって示されている。０．２ｍｍ＜Δ
Φ＜ＥＰの場合には、この直径は１パスの平均厚さより
小さく不足する。したがって、一定流量のとき１パス又
は２パスでΔΦ≦０．２ｍｍに達し、再充填工程の終り
に達するように、ステップＡＪＵＳＴで粒子流量計量供
給装置の流量を減少した値に調整する。
【００３３】ΔΦ≧ＥＰの場合には、再充填工程の後に
少なくとも一つの完全なパスが続くことができる。
少なくとも一つの完全なパスが続くことができる。
【００３４】そのとき、プレフォームの直径が評価され
る。
る。
【００３５】ΔΦ−８ｍｍ＞０の場合には、再充填工程
はまだ、プレフォームの光幾何学的欠陥の矯正を企てる
ことが有用になる段階に達していない。そこで粒子の流
量ＫＧはその公称値ＫＧ＝１に調整される。パスＰN+1
はその公称値に等しい一定流量で完了する。したがっ
て、再充填工程はその開始からΔΦ−８ｍｍ＝０になる
まで進行する。したがって、工程開始時にはこの段階に
達していないので、パスＤでプレフォームの平均直径の
ほぼ正確な値を確立できなくてもかまわない。
はまだ、プレフォームの光幾何学的欠陥の矯正を企てる
ことが有用になる段階に達していない。そこで粒子の流
量ＫＧはその公称値ＫＧ＝１に調整される。パスＰN+1
はその公称値に等しい一定流量で完了する。したがっ
て、再充填工程はその開始からΔΦ−８ｍｍ＝０になる
まで進行する。したがって、工程開始時にはこの段階に
達していないので、パスＤでプレフォームの平均直径の
ほぼ正確な値を確立できなくてもかまわない。
【００３６】ΔΦ−８ｍｍ≦０の場合には、プレフォー
ムの光幾何学的特性を改善するために、再充填工程は、
少なくとも１再充填パスで、しばしば複数パスで軸方向
に変更される。
ムの光幾何学的特性を改善するために、再充填工程は、
少なくとも１再充填パスで、しばしば複数パスで軸方向
に変更される。
【００３７】図２の例では、これは、まずＣＡＬＣｄΦ
x で示される矯正すべき直径の偏差ｄΦx を計算するス
テップを適用することによって得られる。
x で示される矯正すべき直径の偏差ｄΦx を計算するス
テップを適用することによって得られる。
【００３８】図１の制御装置８で実施されるこの計算ス
テップは、第１の実施例では、プレフォームに沿った直
径の評価、最小直径の決定、及びプレフォームに沿った
各点における偏差、すなわちこの最小直径に対するその
点における直径の超過分の計算からなる。こうして得ら
れたｄΦx と呼ばれる数値の集合は（ｘは、プレフォー
ムに沿った軸方向寸法に対応する）、プラズマ再充填の
パラメータの少なくとも１つを軸方向に変更するために
使用されるこの実施態様では、このパラメータは粒子の
流量ＫＧであるが、台車の移動速度、またはプラズマ・
トーチからの流量、さらには他のパラメータも利用でき
ることは明らかである。
テップは、第１の実施例では、プレフォームに沿った直
径の評価、最小直径の決定、及びプレフォームに沿った
各点における偏差、すなわちこの最小直径に対するその
点における直径の超過分の計算からなる。こうして得ら
れたｄΦx と呼ばれる数値の集合は（ｘは、プレフォー
ムに沿った軸方向寸法に対応する）、プラズマ再充填の
パラメータの少なくとも１つを軸方向に変更するために
使用されるこの実施態様では、このパラメータは粒子の
流量ＫＧであるが、台車の移動速度、またはプラズマ・
トーチからの流量、さらには他のパラメータも利用でき
ることは明らかである。
【００３９】さらに、本発明の第２の実施例では、偏差
の計算様式は、たとえば再充填工程を開始する前に、こ
の工程のいずれかの段階で得られるプレフォームの光幾
何学的特性のリストを基にして実行される直径の軸方向
偏差の評価という、もっと一般的な形を取ることがで
き、この評価は、基準プロファイル、すなわち、ファイ
バ化の後に得られた光ファイバが所望の一定の光幾何学
的特性を持つような光幾何学的性質を得るために、プレ
フォームがその有効長にわたって達成すべき一連の直径
を定義する。
の計算様式は、たとえば再充填工程を開始する前に、こ
の工程のいずれかの段階で得られるプレフォームの光幾
何学的特性のリストを基にして実行される直径の軸方向
偏差の評価という、もっと一般的な形を取ることがで
き、この評価は、基準プロファイル、すなわち、ファイ
バ化の後に得られた光ファイバが所望の一定の光幾何学
的特性を持つような光幾何学的性質を得るために、プレ
フォームがその有効長にわたって達成すべき一連の直径
を定義する。
【００４０】図２に示す実施態様では、プラズマ再充填
の変更は偏差の値に依存する。すなわち、 − ｄΦｘ＜０．７ｍｍの場合には、粒子の流量はＫＦ
ｘ＝１−０．７ｄΦｘに減少し、ただ１パスのみで矯正
を行うことができる。
の変更は偏差の値に依存する。すなわち、 − ｄΦｘ＜０．７ｍｍの場合には、粒子の流量はＫＦ
ｘ＝１−０．７ｄΦｘに減少し、ただ１パスのみで矯正
を行うことができる。
【００４１】− ｄΦｘが０．７ｍｍと２ｍｍとの間に
ある場合には、再充填工程において著しい不均一性を導
入しないように、複数のパスで矯正を行わなければなら
ず、粒子の流量は公称流量の０．５倍に調整される。
ある場合には、再充填工程において著しい不均一性を導
入しないように、複数のパスで矯正を行わなければなら
ず、粒子の流量は公称流量の０．５倍に調整される。
【００４２】− ｄΦｘが２ｍｍを超える場合には、プ
レフォームの端部の一つが問題であり、そこでは厚さが
最初はプレフォームの有効部分に沿った厚さよりも著し
く大きくなり、粒子の流量は中断される。この条件で
は、プラズマは各パスで過剰厚さの一部を蒸発させるこ
とになる。
レフォームの端部の一つが問題であり、そこでは厚さが
最初はプレフォームの有効部分に沿った厚さよりも著し
く大きくなり、粒子の流量は中断される。この条件で
は、プラズマは各パスで過剰厚さの一部を蒸発させるこ
とになる。
【００４３】上に述べた光ファイバのプレフォームを得
る方法の効果を、図３の曲線によって図示する。これら
の曲線はそれぞれ、１４０ｍｍの原点から８４０ｍｍま
でのその有効長（Ｌ）におけるプレフォームの直径
（Ｄ）を表す。
る方法の効果を、図３の曲線によって図示する。これら
の曲線はそれぞれ、１４０ｍｍの原点から８４０ｍｍま
でのその有効長（Ｌ）におけるプレフォームの直径
（Ｄ）を表す。
【００４４】下の曲線は、測定された直径が３３〜３５
ｍｍに達したときに、特に約２００ｍｍと７４０ｍｍに
おいて、著しく不均一な形を示す。偏差補正工程が実施
される。その後、再充填の変更の効果により、直径がほ
ぼ３８、４０、４２、及び４４ｍｍのパスにおいて直径
の不均一性が減少し、最終パスの前に直径がプレフォー
ムの有効部分のすべてに沿ってほぼ一定になる。
ｍｍに達したときに、特に約２００ｍｍと７４０ｍｍに
おいて、著しく不均一な形を示す。偏差補正工程が実施
される。その後、再充填の変更の効果により、直径がほ
ぼ３８、４０、４２、及び４４ｍｍのパスにおいて直径
の不均一性が減少し、最終パスの前に直径がプレフォー
ムの有効部分のすべてに沿ってほぼ一定になる。
【００４５】図４は、図３のほぼ３６ｍｍのパスにおけ
る粒子流量ＫＧの目標値を例として示す。この図で、流
量は、偏差ゼロのまれな軸方向点では時々１に達する
が、長さの大部分では偏差に比例して変更され、偏差が
大きすぎるときには０．５に低下することがわかる。
る粒子流量ＫＧの目標値を例として示す。この図で、流
量は、偏差ゼロのまれな軸方向点では時々１に達する
が、長さの大部分では偏差に比例して変更され、偏差が
大きすぎるときには０．５に低下することがわかる。
【００４６】いうまでもなく、上述の説明は非限定的な
例として示されたものにすぎず、特に数値は、当該の実
施態様に応じて変えることができる。
例として示されたものにすぎず、特に数値は、当該の実
施態様に応じて変えることができる。
【図１】本発明を実施することのできるプラズマ再充填
装置の全体図である。
装置の全体図である。
【図２】本発明の一実施例を示すプラズマ再充填工程の
フローチャートである。
フローチャートである。
【図３】本発明の効果を示す、プレフォームに沿った一
連の直径の曲線を示す図である。
連の直径の曲線を示す図である。
【図４】図２のフローチャートの適用を示す曲線であ
る。
る。
１ 外被 ２ 透明窓 ３ プレフォーム ４ プラズマ・トーチ ５ 再充填粒子供給ノズル ６ ＣＣＤカメラ ７ リンク ８ 再充填工程制御装置 ９ 多重リンク １０ 出力リンク １１ 粒子流量計量供給装置 １２ 出力多重リンク
Claims (13)
- 【請求項１】 プラズマ再充填を使用して光ファイバ・
プレフォームを得る方法であって、再充填工程が、プレ
フォームの光幾何学的特性を改善するために少なくとも
軸方向に変更される間に変更された再充填パスを含むこ
とを特徴とする、光ファイバ・プレフォームを得る方
法。 - 【請求項２】 前記の変更された再充填パスが、最終再
充填パスの一つであり、それらのパスでは、再充填工程
は変更されず、付着された再充填層の厚さがプレフォー
ムの有効部分に沿ってほぼ一定であることを特徴とす
る、請求項１に記載の光ファイバ用プレフォームを得る
方法。 - 【請求項３】 前記の再充填工程がプレフォームの所定
の直径を基にして変更され、再充填パスはすべてこの直
径を基にして変更されることを特徴とする、請求項２に
記載の光ファイバ用プレフォームを得る方法。 - 【請求項４】 前記の変更された再充填工程が、プレフ
ォームの光幾何学的特性の制御された軸方向矯正を行う
ために、プラズマ再充填パラメータ（再充填粒子流量、
プラズマ温度、プラズマ軸方向移動速度など）のうち少
なくとも一つの制御された軸方向修正からなることを特
徴とする、請求項３に記載の光ファイバ用プレフォーム
を得る方法。 - 【請求項５】 前記の変更されたパラメータが粒子の流
量であることを特徴とする、請求項４に記載の光ファイ
バ用プレフォームを得る方法。 - 【請求項６】 前記の制御された軸方向修正が、プレフ
ォームの直径の軸方向偏差を評価すること、ならびに前
記の変更された再充填パスが前記の直径の軸方向偏差を
減少させるような方向に、前記パラメータを軸方向に修
正することを含むことを特徴とする、請求項４に記載の
光ファイバ用プレフォームを得る方法。 - 【請求項７】 前記粒子流量の前記修正が、 − 前記偏差に比例する流量の減少、 − 流量の所定の減少、 − 粒子流量の完全な停止、 のうちから前記の差の大きさに従って選択されることを
特徴とする、請求項５または６に記載の光ファイバ用プ
レフォームを得る方法。 - 【請求項８】 前記の評価が、測定パス中に直径を軸方
向に測定し、前記の軸方向の測定結果と基準プロファイ
ルとの比較により前記の直径の軸方向偏差を決定するこ
とによって実施されることを特徴とする、請求項６に記
載の光ファイバ用プレフォームを得る方法。 - 【請求項９】 前記の基準プロファイルが、前記測定パ
ス中に観測された軸方向の最小直径を含むことを特徴と
する、請求項８に記載の光ファイバ用プレフォームを得
る方法。 - 【請求項１０】 前記の基準プロファイルが、プラズマ
再充填の前にプレフォームについて行われた測定から導
かれた直径の軸方向補正項をさらに含むことを特徴とす
る、請求項９に記載の光ファイバ用プレフォームを得る
方法。 - 【請求項１１】 前記の測定パスが再充填パスと同時に
行われすることを特徴とする、請求項８に記載の光ファ
イバ用プレフォームを得る方法。 - 【請求項１２】 請求項１から請求項１１のいずれか一
項に記載の光ファイバ用プレフォームを得る方法を適用
して得られる、光ファイバ用プレフォーム。 - 【請求項１３】 請求項１から請求項１１のいずれか一
項に記載の光ファイバ用プレフォームを得る方法を適用
して得られる、プレフォームから引出し成形された光フ
ァイバ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9415867A FR2728888B1 (fr) | 1994-12-29 | 1994-12-29 | Procede d'obtention de preforme de fibre optique employant la recharge plasma |
| FR9415867 | 1994-12-29 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08225336A true JPH08225336A (ja) | 1996-09-03 |
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| FR2790753B1 (fr) | 1999-03-08 | 2001-06-08 | Cit Alcatel | Procede de fabrication d'une preforme de fibre optique avec depot externe de silice eventuellement dopee |
| FR2803286B1 (fr) * | 1999-12-30 | 2002-03-29 | Cit Alcatel | Procede et dispositif de fabrication de preformes destinees a la realisation de fibres optiques |
| FR2812288B1 (fr) * | 2000-07-31 | 2003-01-31 | Cit Alcatel | Procede et dispositif de fabrication d'une preforme de fibre optique |
| AU774859B2 (en) * | 2000-10-30 | 2004-07-08 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Method of manufacturing optical fiber preform |
| KR100507622B1 (ko) * | 2002-10-17 | 2005-08-10 | 엘에스전선 주식회사 | 외부기상증착법을 이용한 광섬유 프리폼의 제조방법 및 장치 |
| US20040187525A1 (en) * | 2003-03-31 | 2004-09-30 | Coffey Calvin T. | Method and apparatus for making soot |
| KR100624251B1 (ko) * | 2005-03-30 | 2006-09-19 | 엘에스전선 주식회사 | 광섬유 모재 제조 과정에서 모재의 축방향 표면거리를제어하는 방법 및 그 시스템 |
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|---|---|---|---|---|
| US3826560A (en) * | 1972-03-30 | 1974-07-30 | Corning Glass Works | Method of forming a light focusing fiber waveguide |
| US4212663A (en) * | 1978-01-26 | 1980-07-15 | Corning Glass Works | Reactants delivery system for optical waveguide manufacturing |
| US4478622A (en) * | 1978-03-03 | 1984-10-23 | Corning Glass Works | Method of making multicomponent optical waveguide having index gradient |
| US4478623A (en) * | 1979-01-02 | 1984-10-23 | Corning Glass Works | Method of making optimal index profile for multicomponent nonlinear glass optical waveguide |
| US4294601A (en) * | 1979-07-13 | 1981-10-13 | Times Fiber Communications, Inc. | Apparatus and process for automatic control of the production of optical fiber |
| US4402720A (en) * | 1980-01-22 | 1983-09-06 | Nippon Telegraph & Telephone Public Corporation | Process for preparing glass preform for optical fiber |
| DE3206180A1 (de) * | 1982-02-20 | 1983-08-25 | Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt | Verfahren zur herstellung einer vorform, aus der optische fasern ziehbar sind |
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| JPS60186429A (ja) * | 1984-03-01 | 1985-09-21 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光フアイバ用母材の製造方法 |
| JPS60260429A (ja) * | 1984-06-04 | 1985-12-23 | Hitachi Cable Ltd | 光フアイバ母材の成形装置 |
| JPS6296336A (ja) * | 1985-10-21 | 1987-05-02 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光ファイバ母材の製造方法 |
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| FR2647778B1 (fr) * | 1989-06-05 | 1992-11-20 | Comp Generale Electricite | Procede et dispositif de depot externe par plasma de silice exempte d'ions hydroxyles |
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| JPH03257037A (ja) * | 1990-03-06 | 1991-11-15 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 光ファイバ用多孔質ガラス母材の製造方法 |
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-
1994
- 1994-12-29 FR FR9415867A patent/FR2728888B1/fr not_active Expired - Lifetime
-
1995
- 1995-12-22 US US08/577,764 patent/US6474105B1/en not_active Expired - Lifetime
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