JPH08239234A - 光ファイバ・プリフォーム製造の方法およびその装置ならびに光ファイバ - Google Patents

光ファイバ・プリフォーム製造の方法およびその装置ならびに光ファイバ

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JPH08239234A JP7335699A JP33569995A JPH08239234A JP H08239234 A JPH08239234 A JP H08239234A JP 7335699 A JP7335699 A JP 7335699A JP 33569995 A JP33569995 A JP 33569995A JP H08239234 A JPH08239234 A JP H08239234A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 低損失光ファイバ製造用プリフォームをコア
とクラッドの直径を線引き前に修正すること無く製造す
るコア・ファイバ挿入方法と装置を提供する。 【解決手段】 表面損傷の無い自動心合わせしたコア・
ファイバを線引きしそれをクラッド材料に挿入して光フ
ァイバ・プリフォームを製造する。このプリフォームか
ら直接線引きして高品質コア・クラッド界面を有するシ
ングルモードまたはマルチモードの光ファイバを得る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、マルチモードおよ
びシングルモードの光ファイバに係り、特に、低損失光
ファイバ製造用の高品質コア・クラッド界面を有する光
ファイバ・プレフォームを形成するためクラッド材料に
コア・ファイバを線引きし挿入する新規方法に関する。
【0002】
【従来の技術】可視と赤外の両エネルギーを伝えるシン
グルモード光ファイバは長距離通信システム用に望まし
い光ファイバである。伝送損失を最小にすることは長距
離利用用光ファイバを製造する際に特に重要である。光
ファイバを製造する通常の方法は、ガラス溶融体をガラ
ス・プリフォームに注型しこのプリフォームを光ファイ
バに線引きする。多成分フッ化物ガラスを有するプリフ
ォームを通常用いて低損失光ファイバ、特にシングルモ
ード光ファイバを製造するが、これは数千キロメートル
の距離を信号を再生する中継器の必要がなくこの信号を
伝えることができる。多成分系フッ化物ガラスは特に微
結晶の形成を受け易い、というのはこれら多成分系フッ
化物ガラスはシリカ・ガラスより理論的透明性がかなり
低くまたそれらの液化温度で粘性が低い。
【0003】さらに、多成分系ガラスの溶融体は周囲の
ガスやるつぼ材料と反応性があってこれによって結晶化
や損傷を受け易くなる。光ファイバ・プリフォームを製
造する通常の方法では、このコア材料をそのクラッド材
料に添加する際に結晶化温度を超える温度にこれらコア
とクラッドの材料を暴露する。これらの方法には、クラ
ッド・ガラス溶融体の冷却ステップと続いてこのクラッ
ド・ガラスの再加熱ステップがあってこれはコア・ガラ
ス溶融体をそのクラッド・ガラスに加える際にその結晶
化温度より高い温度に再加熱される。光ファイバ・プリ
フォームを製造する従来の方法には、例えば、吸引注
型、組込み注型、回転注型、ロッドインチューブ注型を
挙げることができ、例えば、ここに引例とする下記文献
に記載がある。
【0004】Ishivar D.AggarwalとGrant Lu,editor,Fl
uoride Glass Fiber Optics,Academic Press,Inc. 、第
5章、223-227 頁(1991)であり、さらに例えば、米国特
許第4、793、842号、第5、106、400号お
よび第5、160、521号がありこれらを参照のこ
と。通常の方法で注型されるプリフォームは、所望のコ
アとクラッドの直径を有するシングルモード光ファイバ
に線引きする前にそれを修正する必要がある。このよう
な修正例には、例えば、高温における延伸処理があって
これはさらに微結晶の形成を増加しさらにまた複数のジ
ャケット付処理が必要となる。以上のことから次のよう
なコア・ファイバ線引きとプリフォーム注型の方法と装
置が望まれている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】低損失光ファイバ製造
用の高品質コア・クラッド界面を有するプリフォームを
所望のコアとクラッドの直径を有するよう線引きする前
に修正する必要がなくコア・ファイバを線引きしそのク
ラッド材料に正確に心合わせし直接挿入できるコア・フ
ァイバ線引きとプリフォーム注型の方法と装置が望まれ
ている。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の方法には、ファ
イバ線引き部材と溶融コア材料を含有する含有容器を軸
方向に心合わせするステップがある。さらにこの溶融コ
ア材料と接触させるためこのファイバ線引き部材の少く
とも末端部分をその含有容器に移動させるステップがあ
る。さらに次にこのコア材料の粘度を少くとも105
ワズに増加させるステップと、このファイバ線引き部材
の末端部分をこのコア材料からコア・ファイバを形成す
るためその含有容器から取出すステップがある。
【0007】その後、所定の長さを有するコア・ファイ
バを形成するためこのファイバ線引き部材の末端部分か
らある間隔をおいて離れた所定の位置でこのコア・ファ
イバを切断するステップがある。引続いて、この所定の
長さのコア・ファイバを溶融クラッド材料を含有する第
2の含有容器と心合わせするステップと、さらに光ファ
イバ・プリフォームを形成するためその溶融クラッド材
料の内側部分にこの所定の長さのコア・ファイバを導入
するようこのファイバ線引き部材をその第2の含有容器
に移動させるステップがある。さらに好ましくは、本発
明の方法にはこのコア・ファイバをそのクラッド材料に
減圧下または不活性雰囲気下で挿入するステップがあ
る。
【0008】このコア・ファイバをそのクラッド材料に
挿入するのは、好ましくはこのクラッド材料の内側部分
の温度がその結晶化温度より低くまたそのガラス転移温
度より高い温度である場合に行い高品質のコア・クラッ
ド界面を有するプリフォームを提供することができる。
さらにまたここで提供する光ファイバ製造方法には、こ
の光ファイバ・プリフォームを形成するステップにさら
にこのプリフォームを光ファイバに線引きするステップ
がある。光ファイバには、マルチモード光フィアバとシ
ングルモード光ファイバがありこれらは所望のコア・ク
ラッド比率を持つ。ここでこの光ファイバはここに述べ
る本プリフォームから直接線引きすることができこのプ
リフォームを修正する必要はない。
【0009】本発明の特徴の一つとして本方法で注型し
たプリフォームからシングルンモード重金属フッ化物光
ファイバを直接線引きすることができる。さらにまた、
本発明は光ファイバ・プリフォーム製造装置に係り、本
装置にはキャリッジがあってこれは支持構造体上に滑動
できるように載置されこの支持構造体に関する運動面で
平行移動できるように構成したキャリッジである。この
キャリッジにはコア・ファイバの少くとも一部分を支持
する支持手段が付随しており、さらにこの支持構造体に
は含有容器を受入するためプラットフォームが付随して
いる。さらにこのプラットフォームはそのキャリッジが
平行移動する面に垂直な面に移動するように構成する。
さらにまた本発明の装置には、含有容器とそのファイバ
支持手段が支持するコア・ファイバを軸方向に心合わせ
するためこのプラットフォームを移動させる作動機構が
ある。さらに含有容器とこのコア・ファイバ支持手段の
末端部分を加熱する加熱機構がある。
【0010】
【発明の実施の形態例】ここに説明する本方法により調
製するプリフォームには、コア材料とクラッド材料があ
ってこのコア材料とクラッド材料は、好ましくは、ガラ
スからできており、特に重金属の非酸化物ガラスまたは
酸化物ガラスからできている。ここに取上げるコアとク
ラッドのガラスは、高純度市販薬品から乾燥不活性条件
下に調製する。このプリフォームの調製の際に用いる材
料は粘度の温度依存性が大きい材料ほど望ましい、とい
うのはその挿入されるコア・ファイバに対する抵抗がよ
り減少するからである。このプリフォームを調製するた
めに有用な材料であるガラスとしてケイ酸塩、硼酸塩、
ハロゲン化物およびカルコゲニドからなるガラスを挙げ
ることができる。
【0011】多成分ガラスに含まれるものには、1個以
上のガラス形成体があり、例えば、まずシリコン酸化物
がありまたは硼素酸化物がありさらに他の金属酸化物も
あるがただしこれらはガラス形成体ではない、これらを
用いてそのプリフォームを製造するが、本発明はこれら
のいずれか特定のガラスの使用に限定するものではな
い。実際この技術分野の当業者であれば他の種々の材料
を用いて本発明の方法で本プリフォームを調製すること
ができる。本発明のコア挿入法は、大きく異なるコア材
料とクラッド材料からなるプリフォームの製造つまり下
記のように例えば、屈折率や熱膨脹係数の異なるコア材
料とクラッド材料からなるプリフォームの製造に、特に
有用である。
【0012】例えば、このコア・ファイバにハロゲン化
物、そのクラッド材料にケイ酸塩のガラスからなる例を
挙げることができる。特定のガラス組成物を組合わせ開
口数を大きくしたり屈折率を変えたりすることができ
る。このクラッド材料の組成は、好ましくは、屈折率を
そのコア・ガラスのそれより小さくする必要がある。こ
のコアとクラッドのガラス組成物の屈折率を修正する有
用なドーパントには、例えば、LiF、HfF4 、Pb
F2 、AlF3 、およびBiF3 を挙げることができ
る。ハロゲン化物ガラス、特に重金属ハロゲン化物(H
MF)ガラスは、フォノン・エネルギーが低く伝送ウイ
ンドウが広い点から光ファイバを調製するのに好ましい
材料である。
【0013】HMFガラスは操作温度範囲が狭く、つま
り結晶化温度(Tx)とガラス転移温度(Tg)間の約
80℃ないし約150℃の狭い操作温度範囲を有する。
通常の注型法によって製造されたHMFガラスを有する
プリフォームは、結晶化温度付近またはそれ以上の温度
にこのガラスが暴露されると微結晶の形成を特に受け易
い。そこでここに説明するコア挿入法は、HMFガラス
のプリフォームを調製するために特に有用である。ここ
で好ましい例として、コアとクラッドのガラスに含むも
のには、主要構成成分としてフッ化ジルコニウムを持つ
フッ化ジルコン酸塩を挙げることができ、さらに修正剤
または安定剤としてのフッ化物としてバリウム、ランタ
ン、ナトリウム、アルミニウム、リチウム、ガドリニウ
ムおよび鉛のフッ化物を挙げることができる。
【0014】ここでフッ化ジルコン酸塩ガラスの適当な
例として、ジルコニウム−バリウム−ガドリニウムのフ
ッ化物(ZBG)、ジルコニウム−バリウム−ガドリニ
ウム−アルミニウムのフッ化物(ZBGA)およびジル
コニウム−バリウム−ランタン−アルミニウムのフッ化
物(ZBLA)を挙げることできる。本プリフォーム製
造の際に使用する好ましいガラスとして、ZBLANガ
ラスを挙げることができるが、これはZBLAガラスを
さらに安定化させるためフッ化ナトリウムを添加して形
成する。本発明に適用する最も好ましいクラッド・ガラ
スとしてはHBLANガラスを挙げることができ、これ
はフッ化ジルコニウム(ZrF4 )の代わりに四フッ化
ハフニウム(HfF4 )を用いてそのZBLANの屈折
率を小さくするものである。
【0015】ここで最も好ましいコア・ガラスとして、
屈折率を大きくするため最大10%のPbF2 でドープ
したZBLANガラスを挙げることができる。このフッ
化物ガラス組成物の屈折率を修正するため有用なドーパ
ントの他の例としては、LiF、AlF3 およびBiF
3 を挙げることができる。ここに説明するコア・ファイ
バを線引きしこのコア・ファイバをクラッド材料に挿入
する本発明の方法は、雰囲気を制御したグローブボック
スで実行するのが好ましい。本発明の好ましい実施の形
態例を図1に示す。図中の本例の装置10には、支持構
造体12に付随したプラットフォーム11があってここ
ではプラットフォーム11は含有容器を受入するよう構
成する。
【0016】支持構造体12上に滑動できるように載置
したキャリッジ16に付随してファイバ線引き部材14
がありここで支持構造体12によって“L”と表示する
がそれに一般的に平行な軸を規定する。支持構造体12
によって規定するように前記“L”軸に沿って往復平行
移動するようにキャリッジ16を設ける。さらに、ファ
イバ線引き部材14の温度制御した末端部分18をシリ
ンダ22の円錐末端部分21と軸方向に心合わせを行う
ためそのキャリッジ16が平行移動する面に垂直な面に
往復平行移動するようプラットフォーム11を構成す
る。このシリンダ22はプラットフォーム11上の第1
の含有容器20の中心部分に配置するのが好ましい。
【0017】このファイバ線引き部材14はテーパを付
けた末端部分を有するのが好ましく、このテーパ付き末
端部分18は白金、金または炭素を有するのが好まし
い。しかしここで分かることは、このテーパを付けた末
端部分18は白金、金または炭素に限るものではなくそ
の溶融ガラスと反応しない材料ならばいずれの材料でも
含まれ置換できる。本発明の好ましい実施の形態例で
は、このファイバ線引き部材14はその末端部分18を
含む移動可能部分15を有するよう構成するのが好まし
い。さらに本装置10には第1の作動機構24があって
これはプラットフォーム11の運動を第1の直線方向に
実施するよう構成しさらに第2の作動機構26があって
これはプラットフォーム11の運動を第2の直線方向に
実施するよう構成する、ただしこの第2の直線方向は前
記第1の直線方向に直角であるのが一般的である。
【0018】プラットフォーム11は前記第1と前記第
2の直線方向に限るものではなくむしろこの構成はキャ
リッジ16が平行移動する面に一般に垂直な面で運動が
いずれの方向でも可能なような構成である。さらにまた
本装置10には加熱機構28があってこれはそのファイ
バ線引き部材14に付随して動作しそこでこのコア・フ
ァイバとその末端部分18間の界面に熱膨脹による損傷
を防止するためこのコア材料のガラス軟化温度よりやや
低い一定温度にこのファイバ線引き部材の末端部分18
の温度を保持するようこの加熱機構を構成する。このフ
ァイバ線引き部材14の末端部分18は約230℃ない
し約260℃に保持するのが好ましい。
【0019】この末端部分18の直径は好ましくは約
0.5mmないし約6mmであってさらに約1.0mm
ないし約1.5mmの直径が好ましくさらに1mmの直
径が最も好ましい。制御した雰囲気のグローブボックス
で高純度市販薬品から調製したコア材料を溶融するがた
だしこの溶融は好ましくはガラス状カーボンまたは白金
のるつぼ中で乾燥アルゴンまたは反応性六フッ化イオウ
の雰囲気下約700℃ないし約1000℃の温度で行
う。次にガラス状カーボンるつぼに溶融したコア材料を
酸素雰囲気に暴露しこの材料から炭素粒子を除去するこ
とができる。図1を参照し説明を続ける。溶融コア材料
30をその第1の含有容器で限定されたチャンバ31に
導入する。
【0020】この第1の含有容器20は好ましくは円筒
状黄銅クエンチャであってそのチャンバ31は金属コー
ティングを含む。加熱機構32はその第1の含有容器2
0に対応し第1の含有容器20の温度をそのガラス転移
温度よりやや低い温度に一定に保持する。第1の含有容
器20の温度は約260℃より低い温度が好ましい。約
200℃の含有容器の温度が最も好ましくというのはク
リアで損傷の無いコア・ファイバを線引きするのに所望
の粘度を有するコア材料を提供するためである。このコ
ア材料30はその第1の含有容器20の周辺壁に近いこ
のコア材料の外側部分からこのコア材料の内側部分へ固
化する。このコア材料は固化する際に収縮し頂部25
(図1)を第1の含有容器20のシリンダ22の円錐末
端部分上に形成する。
【0021】このような加熱機構32は従来周知であっ
てここにさらに述べる必要はない。図1に関し、図2な
いし図4を参照し装置10の動作について説明する。フ
ァイバ線引き部材14の末端部分18をその第1の含有
容器20に導入し図1に示すように固化するコア・ガラ
ス30の頂部25に接触する。図2を参照し説明する
が、キャリッジ16はその第1の含有容器20からコア
・ファイバ34を形成するためその第1の含有容器20
から大体ずっと離す。コア・ファイバ34をそのコア材
料30から線引きした後もコア・ファイバ34の第1の
末端部は末端部分18に取付けられたままである。この
コア材料30の粘度が約106 ポワズに達するとこのキ
ャリッジ16を平行移動させるのが好ましい。
【0022】ここで直径約50ミクロンないし約200
0ミクロンに線引きしたコア・ファイバがシングルモー
ド光ファイバに線引きしようとするプリフォーム製造用
に好ましいことが分かる。コア・ファイバの直径はその
コア材料の粘度とこのコア・ファイバを線引きする線引
き速度に左右される。この線引き速度を増加するとより
小さい直径を有するコア・ファイバを得ることができ
る。逆にこの線引き速度を減少するとより大きい直径を
有するコア・ファイバを得ることができる。このコア材
料30をその第1の含有容器20に流し込んだ後約1分
でコア・ファイバ34をコア材料30から線引きするの
が好ましい。約1.25cm/秒ないし約5cm/秒の
線引き速度でこのコア・ファイバを線引きすのが好まし
い。
【0023】約0.5cmないし約50cmの長さにこ
のコア・ファイバ34を線引きするのが好ましい。コア
材料30の温度はそのコア・ファイバ34を線引きする
際このコア材料のガラス転移温度より高くまたその結晶
化温度より低い温度が好ましい。ここで付記すること
は、ZBLANガラスを有するコア材料で約2mmより
小さい直径を有するコア・ファイバを得るのに約310
℃の温度を有するガラスを用いる場合にそのコア・ファ
イバを線引きするのが好ましい。また約300℃以下の
温度と約107 ポワズ以上の粘度を有するコア材料から
コア・ファイバを線引きする場合に約2mm以上の大き
い直径を有するコア・ファイバを得ることができる。
【0024】図3を参照し説明する。コア・ファイバ3
4を所定の位置で切断するがこの所定の位置はこのコア
・ファイバの末端部分から約5mmないし約200mm
の長さの間隔をおいて離した位置である。このコア・フ
ァイバ34はファイバ線引き部材14の末端部分18に
取付けられたままで変わらない。このコア・ファイバは
円形または非円形の断面形状を有することができる。断
面が非円形状のコア・ファイバ例には、四角形、三角
形、楕円および螺旋形のコア・ファイバを挙げることが
できる。コア・ファイバ34の形状はそのファイバ線引
き部材14の末端部分18の形状によって決まる。ここ
に述べるコア・ファイバは表面水酸化化合物が存在しな
い。
【0025】この表面水酸化化合物は通常コア・ファイ
バ上に長時間ppmレベルの湿気に暴露されると形成す
るが本コア・ファイバには存在せずというのはこのコア
・ファイバは線引きされ何も処理を受けずに直接このコ
ア・ファイバをクラッド材料に挿入されるためである。
図3において、この第1の含有容器20をプラットフォ
ーム11から取出し第2の含有容器36をプラットフォ
ーム11に配置する。次にこのコア・ファイバ34を第
2の含有容器36の中心部分と心合わせするようプラッ
トフォーム11を移動させる。クラッド材料38を高純
度市販薬品から制御した雰囲気のグローブボックスで調
製しこれを溶融するがこの溶融は好ましくは白金または
ガラス状カービンのるつぼで約800℃の温度でSF6
雰囲気で行う。
【0026】次にこのクラッド材料はさらに希釈した酸
素雰囲気に暴露し炭素粒子を除去することができる。溶
融クラッド材料38を約600℃ないし約700℃に冷
却しこれを予熱温度制御した第2の含有容器36に導入
しこの容器に外側クラッド部分と内側クラッド部分を形
成する。第2の含有容器36は円筒形チャンバと周辺壁
を有するモールドであることが好ましい。さらにまた第
2の含有容器36の円筒形チャンバは好ましくは金属コ
ーティングを含む。第2の含有容器36に付随する加熱
機構を用いてこのコア挿入操作の際にそのガラス転移温
度(Tg)よりやや低い温度に一定にこの容器の温度を
保持する。第2の含有容器39の温度は約260℃に保
持するのが好ましい。
【0027】図4において、キャリッジ16を支持構造
体12によって規定しように前記“L”軸に沿って平行
移動しこのコア・ファイバ34をそのクラッド材料38
の内側部分にその内側クラッド材料が完全に固化する直
前に迅速に挿入する。このコア・ファイバ34をそのク
ラッド材料38に挿入するその正確な軸方向における挿
入方法を本発明は提供する。ここに述べるコア・ファイ
バは自動心合わせしたコア・ファイバで、つまりこのコ
ア・ファイバをそのコア材料30から線引きしその同じ
前記“L”軸に沿ってこのクラッド材料38に直接挿入
し、これによってこのコア・ファイバへの損傷を回避し
このコア・ファイバのそのクラッド材料への挿入の成功
を確実にすることができる。
【0028】このコア・ファイバの挿入時のその内側ク
ラッド部分の温度はその結晶化温度(Tx)より低くそ
のガラス転移温度(Tg)より高い温度である.図5に
おいて、いったんこのクラッド材料38をその第2の含
有容器36に導入すると、このクラッド材料の固化はこ
の第2の含有容器36の内壁44に近いクラッド材料4
2の外側部分からこのコア・ファイバ34が挿入される
クラッド材料46の内側部分に向かって生ずる。このコ
ア・ファイバが挿入される際には外側クラッド部分42
が実質的に固化しその一方でその内側クラッド部分46
はやや溶融状態のままで残る。このコアの挿入はこのコ
ア・ファイバがその操作中軟化または溶解しないように
迅速に行う必要がある。
【0029】挿入されると、このコア・ファイバの温度
はそのガラス転移温度よりやや高い温度に昇温し次に急
冷してバルクの結晶化問題を回避する。このコア・ファ
イバをそのクラッド材料に挿入する際にこのコア・ファ
イバもそのクラッド材料も結晶化温度に暴露されること
はない。このコア・ファイバはそのクラッド材料に可能
最低温度でその内側のクラッド部分が完全に固化する前
にこのコア・ファイバが不当な量の熱応力を受けぬよう
に挿入されるのが好ましい。このクラッド・ガラスの温
度はいったん第2の含有容器36に導入されると急速に
低下するので、約14mmの直径を有するプリフォーム
の場合、このコア挿入時間(tCIT )はこのクラッド・
ガラスを第2の含有容器36に導入後約80秒ないし約
100秒が好ましい。
【0030】このコア挿入時間はプリフォームの直径が
大きいほどを長く、大きい直径を有するプリフォーム製
造の場合は長時間で小さい直径を有するプリフォームの
製造の場合は短時間である。挿入の際にそのガラス転移
温度以下の温度がそのコア・ファイバに対する許容可能
な温度である。挿入の際にこのコア・ファイバの温度は
ほぼ室温であることが好ましい。このコア・ファイバの
挿入の際の内側のクラッド部分の温度はその結晶化温度
より低くまたそのガラス転移温度より高い。そのモール
ドへの導入の際のフッ化物ガラス・クラッド材料の温度
は約600℃ないし約700℃であることが好ましい。
フッ化物ガラス・クラッド材料の場合、このコア・ファ
イバの挿入の際にその内側クラッド部分はその結晶化温
度以下約15℃ないし35℃であることが好ましい。
【0031】次に例えば、クラッド材料へのコア・ファ
イバ挿入の一例を挙げる。約355℃の結晶化温度を有
するZBLANガラスからできているクラド材料にその
内側クラッド部分の温度は約310℃ないし約340℃
である場合にコア・ファイバを挿入する必要がある。図
6は、従来技術の通常のプリフォーム注型法の際のプリ
フォーム注型容器とコア材料とクラッド材料の代表的温
度を示すグラフである。これに対し、図7は本発明のコ
ア挿入法の際の含有容器とコア材料とクラッド材料の代
表的温度を示すグラフである。従来法の場合の注型容器
のクラッド溶融体にそのコア溶融体を導入する導入時を
t1 で示す。本発明の場合のクラッド材料にそのコア・
ファイバを挿入する挿入時をtCIT で示す。
【0032】図1ないし図4に示す装置に本発明に利用
する注型装置の種類を特定の実施の形態として限定する
意図のものではない。この技術分野の当業者であればこ
こに述べるコア挿入法を実施するための装置に種々の変
形例が考えることができる。ここで実施の形態例の一例
を挙げる。例えば、本装置にはこのプラットフォームが
平行移動する面に垂直な面に沿ってそのキャリッジを自
動的に平行移動させる手段がある。さらに別の例では、
本装置にこの含有容器のクラッド材料の温度を検出、制
御および表示をするようなこの含有容器に付随する手段
がある。さらにまた、本装置にはこのクラッド材料が所
定の温度に達すると、前記クラッド材料に前記コア・フ
ァイバを自動的に挿入する手段がある。
【0033】さらに別の例では、本装置には所定の時間
にこのコア・ファイバをそのクラッド材料に挿入するタ
イミング手段がある。さらにまた、この第2の含有容器
36の第1の端部に取付けたシャッタを用いてそのクラ
ッド材料の表面冷却と損傷を防止することができる。こ
の注型装置の含有容器は、円形または非円形の断面形状
を持つクラッド材料を含むプリフォームを提供するため
円形または非円形の形状を有することができる。さらに
本発明によって得たプリフォームをここで述べた方法で
第2のクラッド材料に導入することができる。ここでこ
の第2のクラッド材料に挿入する前にそのプリフォーム
のクラッド材料をサイズを縮小したりおよび/または形
状を変更したりすることができる。
【0034】次にこうして得られた2個のクラッド層を
有するプリフォームを第3のクラッド材料に挿入するこ
とができる。そこでここに述べた方法によって複数のク
ラッド層を有するプリフォームを得ることができる。例
えば、本発明によって調製したプリフォームには、例え
ば、コア・ファイバを囲む四角形の内側クラッド材料と
この内側クラッド材料を囲む外側円形クラッド材料を有
する例を挙げることができる。この注型装置からそのプ
リフォームを取出して後、次にこのプリフォームを直接
所望のコアとクラッドの直径を有する光ファイバに線引
きすることができ、ここではさらに延伸処理やジャケッ
ト処理の操作を加えこのプリフォームを修正することは
不要である。
【0035】この光ファイバはシングルモード光ファイ
バまたはマルチモード光ファイバとすることができる。
ファイバ線引き方法については、例えば、ここに引例と
する次の文献に記載されている。それは、P.W.France
ら、Fluoride Glass OpticalFibers 、Blackie CRC Pre
ss Inc. 114-116頁 (1990) 、 Encyclopedia of Chemic
al Technology、John Wiley & Sons.、第10巻 131-133
頁(1980)およびI.D.Aggarwal and G.Lu 、Fluoride Gla
ss Fiber Optics Academic Press Inc.、227-228 頁(1
991)であり、参照のこと。ここに述べたプリフォームか
ら線引きしたシングルモード光ファイバは、約100ミ
クロンないし約200ミクロンの直径を有するファイバ
で約6ミクロン以下の直径のコアを有する。
【0036】このように、ここに述べる方法によって調
製したプリフォームから線引きしたシングルモード光フ
ァイバのコア直径は、そのシングルモード光ファイバの
直径の約3ないし6%以下である。本発明によって調製
したプリフォームのコア対クラッド比はこのプリフォー
ムから線引きした光ファイバのコア対クラッド比に等し
く変わらない。そこで所定の直径を有する含有容器に配
置したクラッド材料に挿入しようとするコア・ファイバ
の所要の直径はこのプリフォームから線引きしようとす
る光ファイバの所望のコア対クラッド比によって決めら
れる。ここでシングルモード光ファイバの場合約0.0
05ないし約0.05のコア対クラッド比が好ましい。
【0037】シングルモード伝搬ファイバの場合正規化
周波数Vは2.401以下である。この正規化周波数パ
ラメタはこの光ファイバを通り伝搬する導波光の波長の
そのコアとファイバ・クラッドの屈折率に対する関係を
表し、式V=(2πa/λ)(ncore2 −nclad2
1/2 によって表せられる、ただし式中aはこのコア・フ
ァイバの半径、λは動作波長、およびnは屈折率を表
す。この光ファイバの開口数は、式NA=(ncore2
nclad21/2 によって表せられる。したがってこのシ
ングルモード光ファイバのコアの所要の直径の2aは、
式2a<(V×λ)/(2π×NA)によって決められ
る。シングルモード光ファイバに対する好ましい動作波
長は1.3μmである。
【0038】1.3μmの動作波長を有するシングルモ
ードフッ化物光ファイバのコア直径は6ミクロン以下で
ある必要がある。直径のより小さいコア・ファイバと直
径のより大きい直径のクラッド・モールドを用いて開口
数のより大きいおよび/または動作波長のより短い光フ
ァイバを製造するためのプリフォームを製造することが
できる。本発明のプリフォームから線引きした光ファイ
バは干渉顕微鏡下で試験しその光ファイバのコア・クラ
ッド界面を調べることができる。本発明のコア挿入法に
よって調製したプリフォームから線引きした光ファイバ
は微結晶の存在しない高品質のコア・クラッド界面を有
することを干渉顕微鏡は明らかにした。以下に本発明の
コア挿入法とプリフォームと光ファイバの実施例を示
す。
【0039】
【実施例1】 コア・ガラスとコア・ファイバの調製 用いたZBLANコア・ガラスはその組成がZrF4
(53モル・%)、BaF2 (20モル・%)、LaF
(4モル・%)およびNaF(20モル・%)からなり
さらに3%PbF2 でドープし屈折率を増加したがこれ
を高純度市販薬品からアルゴン雰囲気下のグローブボッ
クスで調製した。このコア・ガラスをガラス状カーボン
るつぼを用い800℃で10kw高周波ファーネスで六
フッ化イオウ雰囲気下で溶融した。このコア・ガラスを
次に白金るつぼに移し希釈した酸素雰囲気に800℃で
暴露し炭素粒子を除去した。その後以下に述べるこのコ
ア・ファイバ形成の残るステップはグローブボックスで
行った。この溶融ガラスを600℃に冷却した後200
℃の温度の金コーティングの黄銅クエンチャに注入し
た。
【0040】このクエンチャにはシリンダがあってこの
シリンダはこのクエンチャの中心部分に配置した円錐末
端部分がある。250℃の温度の白金のテーパを付けた
末端部分をこのコア・ファイバ線引きと注型の本装置の
キャリッジに取付けたファイバ線引き部材上に載置す
る。この白金テーパ付き末端部分はこのクエンチャの中
のシリンダの円錐末端部分と心合わせをこのキャリッジ
が平行移動する面に垂直な面で本装置のプラットフォー
ムを移動させて行った。この白金テーパ付き末端部分を
このクエンチャの中のコア材料にこのコア材料の内側部
分の温度が310℃でこのコア材料が106 ポワズの粘
度に達した際に浸漬した。本装置のキャリッジを2.5
cm/秒の線引き速度で10秒間上昇させた。25cm
の長さにこのコア・ファイバを線引きした後約10cm
の長さに切断した。
【0041】
【実施例2】 クラッド・ガラスの調製 用いたHBLANクラッド・ガラスはその組成がHfF
4 (53モル・%)、BaF2 (20モル・%)、La
F(4モル・%)、AlF3 (3モル・%)およびNa
F(20モル・%)からなりこれを高純度市販薬品から
グローブボックス中でアルゴン雰囲気下で調製した。こ
のクラッド・ガラスをガラス状カーボンるつぼで温度8
00℃でSF6 雰囲気のグローブボックス中で溶融し
た。この溶融クラッド・ガラスを600℃に冷却し次に
これをこのグローブボックス中の予熱(250℃)した
金コーティング黄銅含有容器に注入した。この含有容器
は直径が14mmであった。
【0042】
【実施例3】 コア・ファイバの挿入とプリフォームの形成 温度25℃の実施例1で得たコア・ファイバを実施例2
で得たクラッド・ガラスにこのクラッド・ガラスをこの
プリフォーム注型含有容器に注入した後100秒で迅速
に挿入した。このコア・ファイバの挿入時のこの内側ク
ラッド層の温度は320℃であった。この挿入操作中こ
のモールドの温度は260℃に保持した。このコア・フ
ァイバの挿入後、このプリフォームの温度を室温に降温
し次にこれを本注型装置から取出した。このプリフォー
ムをシングルモード光ファイバに線引きし干渉顕微鏡下
で調べた。このプリフォームはそのコア・クラッド界面
には微結晶が存在しないことを表す環状干渉縞を示し
た。
【0043】以上の説明は、本発明の実施の一形態例に
関するもので、この技術分野の当業者であれば、本発明
の種々の変形例が考え得るが、それらはいずれも本発明
の技術的範囲に包含される。尚、特許請求の範囲に記載
した参照番号は発明の容易なる理解のためで、その技術
的範囲を制限するよう解釈されるべきではない。
【0044】
【発明の効果】以上述べたごとく、本発明によって低損
失光ファイバ製造用の高品質コア・クラッド界面を有す
るプリフォームが得られこれを直接所望のコアとクラッ
ドの直径を有する光ファイバに線引きすることができこ
こで所望のコアとクラッドの直径を有するようその前に
プリフォームを修正する必要がなくまたコア・ファイバ
を線引きし直接そのクラッド材料に正確に軸方向におい
て自動心合わせして挿入することができこれによってコ
アファイバの損傷を回避できしたがって本発明のこのコ
ア・ファイバ線引きとプリフォーム注型の方法と装置に
よって従来より優れた高品質コア・クラッド界面を有す
る光ファイバを容易に製造し提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明により自動心合わせするコア・ファイバ
を線引きし直接これをクラッド材料に挿入しプリフォー
ムを形成する装置であってファイバ線引き部材の末端部
分を第1の含有容器に移動させてそこに配置したコア材
料と接触させる本発明のコア・ファイバ線引きとプリフ
ォーム注型の装置の縦断側面図である。
【図2】第1の含有容器中のコア材料からコア・ファイ
バを線引きするステップを示す本発明のコア・ファイバ
線引きとプリフォーム注型の装置の縦断側面図である。
【図3】ファイバ線引き部材の末端部分にコア・ファイ
バが取付けられたステップを示す本発明のコア・ファイ
バ線引きとプリフォーム注型の装置の縦断側面図であ
る。
【図4】本装置のプラットフォーム上に置く含有容器中
のクラッド材料にコア・ファイバを挿入するステップを
示す本発明のコア・ファイバ線引きとプリフォーム注型
の装置の縦断側面図である。
【図5】コア・ファイバ線引きとプリフォーム注型の本
装置上の第2の含有容器の図4の2−2線における横断
平面図であってこれはこのプリフォームの形成の際にこ
のコア・ファイバに対するそのクラッド材料の内側部分
と外側部分との関係を示す図である。
【図6】従来のプリフォーム注型法の際のプリフォーム
注型容器とコア材料とクラッド材料の温度の代表例を示
すグラフである。
【図7】本発明のコア・ファイバ挿入法の際の含有容器
とコア・ファイバとクラッド材料の温度の代表例を示す
グラフである。
【符号の説明】
10 コア・ファイバ線引きとプリフォーム注型(プリ
フォーム製造)装置 11 プラットフォーム 12 支持構造体 14 ファイバ線引き部材 15 移動可能部分 16 キャリッジ 18 (テーパを付けた)末端部分 20 含有容器 21 円錐末端部分 22 シリンダ 24 作動機構 25 頂部 26 作動機構 28 加熱機構 30 コア材料 31 チャンバ 32 加熱機構 34 コア・ファイバ 36 含有容器 38 クラッド材料 40 加熱機構 42 (外側)クラッド材料 44 内壁 46 (内側)クラッド材料
フロントページの続き (72)発明者 アーネット レフィック コータン アメリカ合衆国,07059 ニュージャージ ー,ウォーレン,クリスティー ドライブ 56

Claims (25)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (A)ファイバ線引き部材(14)と溶
    融コア材料(30)を含有する第1の含有容器(20)
    を軸方向に心合わせするステップと、 (B)この溶融コア材料と接触させるため前記ファイバ
    線引き部材の少なくとも末端部分(18)を前記第1の
    含有容器に移動させるステップと、 (C)このコア材料の粘度を約105 ポワズ以上に増加
    させるステップと、 (D)前記コア材料からコア・ファイバ(34)を形成
    させるため前記第1の含有容器から前記ファイバ線引き
    部材の前記末端部分を取出すステップと、 (E)所定の長さを有するコア・ファイバを形成するた
    め前記ファイバ線引き部材の前記末端部分からある間隔
    をおいて離れた所定位置で前記コア・ファイバを切断す
    るステップと、 (F)前記所定の長さの前記コア・ファイバと溶融クラ
    ッド材料(38)を含有する第2の含有容器(36)を
    心合わせするステップと、 (G)光ファイバ・プリフォームを形成するため溶融ク
    ラッド材料の内部周辺部分に前記所定の長さのコア・フ
    ァイバを導入するため前記第2の含有容器に前記ファイ
    バ線引き部材を移動させるステップとを有することを特
    徴とする移動可能なファイバ線引き部材を用いて光ファ
    イバ・プリフォームを製造する光ファイバ・プリフォー
    ム製造方法。
  2. 【請求項2】 さらに、前記コア・ファイバを前記クラ
    ッド材料に減圧下または不活性雰囲気下で挿入するステ
    ップを有することを特徴とする請求項1に記載の方法。
  3. 【請求項3】 前記ファイバ線引き部材を前記第1の含
    有容器と心合わせする前記ステップは、さらに、前記フ
    ァイバ線引き部材が平行移動する面に垂直な面に前記第
    1の含有容器を平行移動させるステップを有することを
    特徴とする請求項1に記載の方法。
  4. 【請求項4】 前記第1の含有容器から前記ファイバ線
    引き部材の前記末端部分を取出す前記ステップは、前記
    コア材料が約105 ポワズないし約107 ポワズの粘度
    を有する場合に実施することを特徴とする請求項1に記
    載の方法。
  5. 【請求項5】 前記第1の含有容器から前記ファイバ線
    引き部材の前記末端部分を取出す前記ステップは、前記
    コア材料が約300℃ないし約330℃の温度を有する
    場合に実施することを特徴とする請求項1に記載の方
    法。
  6. 【請求項6】 前記コア・ファイバを線引きする前記ス
    テップは、前記コア材料が約310℃の温度と106
    ワズの粘度の値を有する場合に実施することを特徴とす
    る請求項1に記載の方法。
  7. 【請求項7】 前記コア・ファイバは、約0.1cm/
    秒ないし約5cm/秒の速さで線引きすることを特徴と
    する請求項1に記載の方法。
  8. 【請求項8】 前記コア・ファイバは、約2.5cm/
    秒の速さで線引きすることを特徴とする請求項1に記載
    の方法。
  9. 【請求項9】 前記ファイバ線引き部材の前記末端部分
    は、前記コア材料の軟化温度よりほぼ低い温度を有する
    ことを有することを特徴とする請求項1に記載の方法。
  10. 【請求項10】 前記支持部材の前記末端部分は、約2
    30℃ないし約260℃の温度を有することを特徴とす
    る請求項1に記載の方法。
  11. 【請求項11】 前記コア・ファイバを前記第2の含有
    容器の前記クラッド材料の前記内部周辺部分と心合わせ
    する前記ステップは、前記支持部材が平行移動する面に
    垂直な面に前記第2の含有容器を平行移動させるステッ
    プを有することを特徴とする請求項1に記載の方法。
  12. 【請求項12】 前記第2の含有容器を前記面内の少く
    とも2方向を規定する面で平行移動させることを特徴と
    する請求項11に記載の方法。
  13. 【請求項13】 前記コア・ファイバを前記クラッド材
    料に挿入する前記ステップは、前記クラッド材料の内部
    の温度が前記クラッド材料の結晶化温度より低く前記ク
    ラッド材料のガラス転移温度より高い温度の時に行うこ
    とを特徴とする請求項1に記載の方法。
  14. 【請求項14】 前記コア・ファイバと前記クラッド材
    料は、ケイ酸塩、硼酸塩、カルコゲニドおよびハロゲン
    化物からなる群から選択されたガラスを有することを特
    徴とする請求項1に記載の方法。
  15. 【請求項15】 前記コア・ファイバは重金属フッ化物
    ガラスを有しおよび前記クラッド材料は重金属フッ化物
    ガラスを有することを特徴とする請求項1に記載の方
    法。
  16. 【請求項16】 前記フッ化物ガラスは、フッ化物とし
    て、ジルコニウム−バリウム−ランタン(ZBL)、ジ
    ルコニウム−バリウム−アルミニウム(ZBA)、ジル
    コニウム−バリウム−ランタン−アルミニウム(ZBL
    A)、ジルコニウム−バリウム−ガドリニウム−アルミ
    ニウム(ZBGA)、ジリコニウム−バリウム−ランタ
    ン−アルミニウム−ナトリウム(ZBLAN)、ハフニ
    ウム−バリウム−ランタン−アルミニウム(HBLA)
    およびハフニウム−バリウム−ランタンーアルミニウム
    −ナトリウム(HBLAN)からなる群から選択された
    多成分ガラスであることを特徴とする請求項15に記載
    の方法。
  17. 【請求項17】 前記コア・ファイバはPbF2 でドー
    プしたZBLANガラスを有することを特徴とする請求
    項1に記載の方法。
  18. 【請求項18】 (A)前記ファイバ線引き部材と溶融
    コア材料を含有する第1の含有容器を軸方向に心合わせ
    するステップと、 (B)その溶融コア材料と接触させるため前記ファイバ
    線引き部材の少くとも末端部分を前記第1の含有容器に
    移動させるステップと、 (C)このコア材料の粘度を約105 ポワズ以上に増加
    させるステップと、 (D)前記コア材料からコア・ファイバを形成させるた
    め前記第1の含有容器から前記ファイバ線引き部材の前
    記末端部分を取出すステップと、 (E)所定の長さを有するコア・ファイバを形成させる
    ため前記ファイバ線引き部材の前記末端部からある間隔
    をおいて離れた所定位置で前記コア・ファイバを切断す
    るステップと、 (F)前記所定の長さの前記コア・ファイバと溶融クラ
    ッド材料を含有する第2の含有容器を心合わせするステ
    ップと、 (G)光ファイバ・プリフォームを形成するため溶融ク
    ラッド材料の内部周辺部分に前記所定の長さのコア・フ
    ァイバを導入するため前記第2の含有容器に前記ファイ
    バ・プリフォーム線引き部材を移動させるステップと、 (H)前記プリフォームを光ファイバに線引きするステ
    ップを有することを特徴とする光ファイバ製造方法。
  19. 【請求項19】 (A)支持構造体(12)と、 (B)前記支持構造体上に滑動できるように載置し前記
    支持体に関して第1の運動面で平行移動するよう構成し
    たキャリッジ(16)と、 (C)前記支持構造体に付随し含有容器を受入する大き
    さを有し前記第1の運動面に垂直な第2の運動面で運動
    するよう構成したプラットフォーム(11)と、 (D)前記キャリッジに付随しコア・ファイバの少くと
    も一部分を支持する支持手段(14、15)と、 (E)溶融状態に含有材料を保持するため前記含有容器
    を加熱する加熱手段〓(32、40)と、 (F)前記含有容器と前記キャリッジに付随しコア・フ
    ァイバの少くとも一部分を支持する前記支持手段を軸方
    向に心合わせするため前記プラットフォームを移動させ
    る移動手段(24、26)を有することを特徴とする光
    ファイバ・プリフォーム製造装置(10)。
  20. 【請求項20】 さらに、前記コア・ファイバ支持手段
    の末端部分を加熱する加熱手段(28)を有することを
    特徴とする請求項19に記載の装置。
  21. 【請求項21】 前記キャリッジに付随しコア・ファイ
    バの少くとも一部分を支持する前記支持手段の末端部分
    は、約0.5mmないし約6mmの直径を有するテーパ
    を付けた末端部分(18)を有することを特徴とする請
    求項19に記載の装置。
  22. 【請求項22】 前記装置は、前記支持構造体に沿って
    前記キャリッジを自動的に平行移動させる手段を有する
    ことを特徴とする請求項19に記載の装置。
  23. 【請求項23】 前記装置は、前記含有容器に付随しそ
    の含有材料の温度を検出しそれを制御しさらにそれを表
    示する手段を有することを特徴とする請求項19に記載
    の装置。
  24. 【請求項24】 前記装置は、前記コア・ファイバの少
    くとも一部分を前記含有容器に配置したクラッド材料に
    このクラッド材料が所望の所定の温度を有する場合に挿
    入するため前記キャリッジを自動的に平行移動させる手
    段を有することを特徴とする請求項19に記載の装置。
  25. 【請求項25】 前記装置は、前記キャリッジを所定の
    時間に平行移動させるタイミング手段を有することを特
    徴とする請求項19に記載の装置。
JP33569995A 1994-12-01 1995-12-01 光ファイバ・プリフォーム製造の方法およびその装置ならびに光ファイバ Expired - Fee Related JP3294093B2 (ja)

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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5655046A (en) * 1994-12-14 1997-08-05 Nippon Telegraph And Telephone Corporation Glass composition, optical fiber made of same, and method for preparing glasses
FR2741061B1 (fr) * 1995-11-13 1998-03-20 Alcatel Fibres Optiques Procede de fabrication d'une fibre optique monomode et amplificateur optique utilisant une telle fibre
WO1997025284A1 (en) * 1996-01-11 1997-07-17 Containerless Research, Inc. Fiber drawing from undercooled molten materials
IT1288836B1 (it) * 1996-11-19 1998-09-24 Cselt Centro Studi Lab Telecom Fibre ottiche monomodo attive e procedimento per la loro realizzazione
CN1261332A (zh) * 1997-06-23 2000-07-26 康宁股份有限公司 用于光学波导制品的组合物和连续包层纤维长丝的制造方法
EP1110113A4 (en) * 1998-06-29 2005-03-09 Univ Syracuse METHOD FOR PRODUCING A CYLINDRICAL OPTICAL FIBER CONTAINING AN OPTICALLY ACTIVE FILM
US7166322B2 (en) * 2003-08-08 2007-01-23 Toyoda Gosei Co., Ltd. Optical waveguide and method for producing the same
CN101568842B (zh) * 2006-12-22 2013-11-20 Abb研究有限公司 光学高电压传感器
BR112017025980A2 (pt) 2015-06-02 2018-08-14 The Euclid Chemical Company fibras com perfil de seção cruzada modificado
US20220234937A1 (en) 2021-01-22 2022-07-28 Macleon, LLC System and method of refining optical fiber

Family Cites Families (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1133764A (en) * 1915-03-30 Charles E Volk Glass-blowing machine.
DE254380C (ja) *
US3126269A (en) * 1964-03-24 Glass feeder intended for a continuous
US821478A (en) * 1904-10-31 1906-05-22 John Forster Apparatus for the manufacture of glass cylinders.
US972613A (en) * 1908-11-09 1910-10-11 Robert L Frink Method of and apparatus for drawing glass.
FR984848A (fr) * 1948-04-20 1951-07-11 Appareil pour étirer des barres ou tubes en verre, matière plastique ou matières analogues
GB660992A (en) * 1948-04-20 1951-11-14 Werner Schuller Improvements relating to apparatus for drawing tubing made from glass, plastic or like substances
GB839605A (en) * 1957-06-08 1960-06-29 Philips Electrical Ind Ltd Improvements in glass feeders
US3248193A (en) * 1960-03-14 1966-04-26 Pittsburgh Plate Glass Co Method for drawing glass
US3399983A (en) * 1965-03-22 1968-09-03 Owens Illinois Inc Apparatus for controlling glass tube and rod dimensions
US3650703A (en) * 1967-09-08 1972-03-21 Tyco Laboratories Inc Method and apparatus for growing inorganic filaments, ribbon from the melt
GB1313106A (en) * 1969-10-14 1973-04-11 Pilkington Brothers Ltd Manufacture of clad glass
US3679370A (en) * 1970-07-31 1972-07-25 Western Electric Co Crystal grower with expandable chamber
DE2234521A1 (de) * 1972-07-13 1974-01-24 Siemens Ag Verfahren zur herstellung einer aus einem kern und einem mantel bestehenden lichtleitfaser
GB1439814A (en) * 1973-08-30 1976-06-16 Standard Telephones Cables Ltd Pulling glass rod from the surface of a melt
JPS54124746A (en) * 1978-03-20 1979-09-27 Kokusai Denshin Denwa Co Ltd Fiber for optical transmission
US4699464A (en) * 1986-02-20 1987-10-13 American Telephone And Telegraph Company, At&T Bell Laboratories BeF2 -based optical fibers
CA1294802C (en) * 1986-06-04 1992-01-28 Benjamin J. Ainslie Optical waveguides and their manufacture
US4883339A (en) * 1987-07-17 1989-11-28 Spectran Corporation Oxide coatings for fluoride glass
US4895813A (en) * 1987-09-30 1990-01-23 American Telephone And Telegraph Company, At&T Bell Laboratories Method for fabricating devices including multicomponent metal halide glasses and the resulting devices
JPH0764578B2 (ja) * 1987-12-11 1995-07-12 住友電気工業株式会社 シングルモード光フアイバ用母材の製造方法
US4788687A (en) * 1987-12-16 1988-11-29 Gte Laboratories Incorporated Fluorozirconate fiber optic laser
US4898603A (en) * 1988-07-25 1990-02-06 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Method for manufacturing halide glass optical fiber
US4938562A (en) * 1989-07-14 1990-07-03 Spectran Corporation Oxide coatings for fluoride glass
US5100449A (en) * 1990-08-16 1992-03-31 Corning Incorporated Method of forming glass articles
US5106400A (en) * 1990-09-10 1992-04-21 Corning Incorporated Casting core/clad glass preforms method and apparatus
DE59102740D1 (de) * 1990-12-21 1994-10-06 Kabelmetal Electro Gmbh Verfahren zum Herstellen einer Lichtwellenleiter Vorform.
FR2676435B1 (fr) * 1991-05-14 1995-03-10 France Telecom Milieu en verre d'halogenures contenant des ions d'uranium trivalents et procede de fabrication de ce milieu.
US5160521A (en) * 1991-06-21 1992-11-03 Tran Danh C Method for making optical fiber preforms
US5285518A (en) * 1992-03-13 1994-02-08 Rutgers University Fluoride glasses and methods for making optical fibers from the glasses
JP2694860B2 (ja) * 1992-04-28 1997-12-24 セントラル硝子株式会社 フッ化物ガラスプリフォームの製造方法
DE4218123C2 (de) * 1992-06-02 1996-05-02 Leybold Ag Vorrichtung für die kontinuierliche Zuführung von Chargengut für einen Schmelztiegel und deren Verwendung

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