JPH0881235A - 光ファイバ母材の製法 - Google Patents
光ファイバ母材の製法Info
- Publication number
- JPH0881235A JPH0881235A JP22069194A JP22069194A JPH0881235A JP H0881235 A JPH0881235 A JP H0881235A JP 22069194 A JP22069194 A JP 22069194A JP 22069194 A JP22069194 A JP 22069194A JP H0881235 A JPH0881235 A JP H0881235A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical fiber
- titanium
- starting member
- fiber preform
- preform material
- 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]
- C03B37/01413—Reactant delivery systems
-
- 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
- C03B37/0128—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments starting from pulverulent glass
-
- 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
- C03B37/0128—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
- C03B37/01294—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 by delivering pulverulent glass to the deposition target or preform where the powder is progressively melted, e.g. accretion
-
- 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]
- C03B37/0148—Means for heating preforms during or immediately prior to deposition
-
- 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
- C03B2201/30—Doped silica-based glasses doped with metals, e.g. Ga, Sn, Sb, Pb or Bi
- C03B2201/40—Doped silica-based glasses doped with metals, e.g. Ga, Sn, Sb, Pb or Bi doped with transition metals other than rare earth metals, e.g. Zr, Nb, Ta or Zn
- C03B2201/42—Doped silica-based glasses doped with metals, e.g. Ga, Sn, Sb, Pb or Bi doped with transition metals other than rare earth metals, e.g. Zr, Nb, Ta or Zn doped with titanium
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 出発部材の表面とガラス微粒子との密着が良
好で、また、前記ガラス微粒子がチタン含有ガラス微粒
子の場合、ルチル型ＴｉＯ2 の生成がない、光ファイバ
母材の製法を提供する。 【構成】 外付け法による光ファイバ母材の製法におい
て、ガラス化母材からなる出発部材３の表面を加熱し、
加温状態にある出発部材３の表面にガラス微粒子を堆積
させる。また、この際の前記表面の温度を８００〜１２
５０℃とする。さらに、前記ガラス微粒子として、チタ
ン含有ガラス微粒子を用いてもよい。 【効果】 大型の光ファイバ母材の作製が可能となり、
このような光ファイバ母材を用いても品質の良好な光フ
ァイバを作製することができる。また、チタンドープ光
ファイバ用の光ファイバ母材であっても、チタン元素が
効率よくＳｉＯ2ガラス組成中に取り込まれて、これに
より耐傷性、疲労特性に優れたチタンドープ光ファイバ
を得ることができる。
好で、また、前記ガラス微粒子がチタン含有ガラス微粒
子の場合、ルチル型ＴｉＯ2 の生成がない、光ファイバ
母材の製法を提供する。 【構成】 外付け法による光ファイバ母材の製法におい
て、ガラス化母材からなる出発部材３の表面を加熱し、
加温状態にある出発部材３の表面にガラス微粒子を堆積
させる。また、この際の前記表面の温度を８００〜１２
５０℃とする。さらに、前記ガラス微粒子として、チタ
ン含有ガラス微粒子を用いてもよい。 【効果】 大型の光ファイバ母材の作製が可能となり、
このような光ファイバ母材を用いても品質の良好な光フ
ァイバを作製することができる。また、チタンドープ光
ファイバ用の光ファイバ母材であっても、チタン元素が
効率よくＳｉＯ2ガラス組成中に取り込まれて、これに
より耐傷性、疲労特性に優れたチタンドープ光ファイバ
を得ることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は光ファイバ母材の製法に
関し、特に耐傷性、疲労特性などの品質に優れた光ファ
イバを得るための大型の光ファイバ母材の製法に関す
る。
関し、特に耐傷性、疲労特性などの品質に優れた光ファ
イバを得るための大型の光ファイバ母材の製法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来より、光ファイバは、光ファイバ母
材を、加熱、紡糸することによって作製されている。そ
して、前記光ファイバ母材は、ＭＣＶＤ法、ＯＶＤ法、
ＶＡＤ法などの製法によって製造されている。これらの
製法はいずれも、気相酸化反応を利用し、ＯＶＤ法、Ｖ
ＡＤ法においては水素などの燃料ガス、酸素ガスなどの
酸化剤、ＳｉＣｌ4 、ＧｅＣｌ4 などの原料ガスをバー
ナーに供給し、酸水素火炎中で合成したガラス微粒子を
出発基材上に堆積させ、ついで、このようにして得られ
たガラス微粒子堆積体（スートプリフォーム）を加熱し
てガラス化させるものである。
材を、加熱、紡糸することによって作製されている。そ
して、前記光ファイバ母材は、ＭＣＶＤ法、ＯＶＤ法、
ＶＡＤ法などの製法によって製造されている。これらの
製法はいずれも、気相酸化反応を利用し、ＯＶＤ法、Ｖ
ＡＤ法においては水素などの燃料ガス、酸素ガスなどの
酸化剤、ＳｉＣｌ4 、ＧｅＣｌ4 などの原料ガスをバー
ナーに供給し、酸水素火炎中で合成したガラス微粒子を
出発基材上に堆積させ、ついで、このようにして得られ
たガラス微粒子堆積体（スートプリフォーム）を加熱し
てガラス化させるものである。
【０００３】ところで、耐傷性、疲労特性に優れた光フ
ァイバとして、最外層にチタンを含有したガラス層が形
成された光ファイバ（以下、チタンドープ光ファイバと
記す）が知られている。このチタンドープ光ファイバを
得るには、チタンを含有したチタン含有ガラス層が最外
層に形成された光ファイバ母材を加熱、線引することに
よって得ることができる。
ァイバとして、最外層にチタンを含有したガラス層が形
成された光ファイバ（以下、チタンドープ光ファイバと
記す）が知られている。このチタンドープ光ファイバを
得るには、チタンを含有したチタン含有ガラス層が最外
層に形成された光ファイバ母材を加熱、線引することに
よって得ることができる。
【０００４】前記チタンドープ光ファイバ用の光ファイ
バ母材の製法として、前述の方法で得られた光ファイバ
母材を新たな出発部材とし、これの表面にチタン含有ガ
ラス微粒子を外付け法で堆積してゆき、ついで、これを
加熱してガラス化して、チタンドープ光ファイバ用の光
ファイバ母材とする方法が主に採用されている。
バ母材の製法として、前述の方法で得られた光ファイバ
母材を新たな出発部材とし、これの表面にチタン含有ガ
ラス微粒子を外付け法で堆積してゆき、ついで、これを
加熱してガラス化して、チタンドープ光ファイバ用の光
ファイバ母材とする方法が主に採用されている。
【０００５】一方、近年、光ファイバの需要が増え、こ
れに伴い、光ファイバの製造速度の高速化が要求される
ようになった。そこで、光ファイバの生産性向上のため
の方法として、できるだけ大きな光ファイバ母材を作製
し、一度の工程で、より長い光ファイバを製造する方法
が有望視されている。
れに伴い、光ファイバの製造速度の高速化が要求される
ようになった。そこで、光ファイバの生産性向上のため
の方法として、できるだけ大きな光ファイバ母材を作製
し、一度の工程で、より長い光ファイバを製造する方法
が有望視されている。
【０００６】しかしながら、大型化された光ファイバ母
材から作製された光ファイバ、特にチタンドープ光ファ
イバは、その光ファイバ母材作製時に外付け法で堆積し
た部分と出発部材との境界部に剥離が発生し、均質なフ
ァイバに紡糸することができなかった。これは、光ファ
イバ母材の大型化に伴い、出発部材も大型化しその熱容
量が増大するため、ガラス微粒子を合成するバーナーの
火炎が同じであると、チタン含有ガラス微粒子を堆積さ
せる工程において、出発部材の表面温度が低くなり、出
発部材の表面層と堆積するチタン含有ガラス微粒子との
密着力が弱くなるため、チタン含有ガラス微粒子をガラ
ス化させる際に、剥離などの問題が生じるからである。
材から作製された光ファイバ、特にチタンドープ光ファ
イバは、その光ファイバ母材作製時に外付け法で堆積し
た部分と出発部材との境界部に剥離が発生し、均質なフ
ァイバに紡糸することができなかった。これは、光ファ
イバ母材の大型化に伴い、出発部材も大型化しその熱容
量が増大するため、ガラス微粒子を合成するバーナーの
火炎が同じであると、チタン含有ガラス微粒子を堆積さ
せる工程において、出発部材の表面温度が低くなり、出
発部材の表面層と堆積するチタン含有ガラス微粒子との
密着力が弱くなるため、チタン含有ガラス微粒子をガラ
ス化させる際に、剥離などの問題が生じるからである。
【０００７】そこで、ガラス微粒子を堆積させる際の火
炎の熱量をさらに上げることで密着力を強くすることが
考えられる。実際に熱量を上げることで、剥離の問題は
解決できるのであるが、堆積させる際の火炎の熱量を上
げると、ガラス微粒子堆積の際に境界面に気泡が残留し
たり、特にチタンドープ光ファイバ母材の場合、チタン
含有ガラス微粒子中にルチル型のＴｉＯ2 の結晶が析出
し、チタン元素がＳｉＯ2 ガラス組成中に組み込まれに
くくなり、その結果、このような光ファイバ母材を用い
て作製されたチタンドープ光ファイバでは、所望の耐傷
性、疲労特性を得ることはできない、すなわち小型の光
ファイバ母材から作製したファイバの特性に比べて特性
上劣る問題が生じていた。
炎の熱量をさらに上げることで密着力を強くすることが
考えられる。実際に熱量を上げることで、剥離の問題は
解決できるのであるが、堆積させる際の火炎の熱量を上
げると、ガラス微粒子堆積の際に境界面に気泡が残留し
たり、特にチタンドープ光ファイバ母材の場合、チタン
含有ガラス微粒子中にルチル型のＴｉＯ2 の結晶が析出
し、チタン元素がＳｉＯ2 ガラス組成中に組み込まれに
くくなり、その結果、このような光ファイバ母材を用い
て作製されたチタンドープ光ファイバでは、所望の耐傷
性、疲労特性を得ることはできない、すなわち小型の光
ファイバ母材から作製したファイバの特性に比べて特性
上劣る問題が生じていた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、これらの事
情に鑑みてなされたものであって、ガラス化母材からな
る出発部材上にガラス微粒子を堆積してゆく際に、出発
部材の表面とガラス微粒子との密着度が良好で、また、
前記ガラス微粒子がチタン含有ガラス微粒子の場合、ル
チル型ＴｉＯ2 の生成がない、光ファイバ母材の製法を
提供することを目的としている。
情に鑑みてなされたものであって、ガラス化母材からな
る出発部材上にガラス微粒子を堆積してゆく際に、出発
部材の表面とガラス微粒子との密着度が良好で、また、
前記ガラス微粒子がチタン含有ガラス微粒子の場合、ル
チル型ＴｉＯ2 の生成がない、光ファイバ母材の製法を
提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】かかる目的は、外付け法
による光ファイバ母材の製法において、ガラス化母材か
らなる出発部材の表面を加熱し、加熱状態にある出発部
材の表面にガラス微粒子を堆積させることで解決でき
る。またこの時、前記出発部材の表面温度が８００〜１
２５０℃であることが好ましい。さらに、ガラス微粒子
として出発部材の表面にチタン含有ガラス微粒子を堆積
させてもよい。
による光ファイバ母材の製法において、ガラス化母材か
らなる出発部材の表面を加熱し、加熱状態にある出発部
材の表面にガラス微粒子を堆積させることで解決でき
る。またこの時、前記出発部材の表面温度が８００〜１
２５０℃であることが好ましい。さらに、ガラス微粒子
として出発部材の表面にチタン含有ガラス微粒子を堆積
させてもよい。
【００１０】
【作用】本発明の光ファイバの製法は、出発部材の表面
温度を８００〜１２５０℃にしてから、ガラス微粒子を
通常の生成条件の下で堆積させるものであるので、ガラ
ス微粒子を合成するバーナー火炎の熱量を上げなくて
も、出発部材表面とガラス微粒子との密着が強いので、
ガラス微粒子をガラス化させる際に出発部材表面からの
ガラス微粒子の剥離がなく、かつ、前記ガラス微粒子が
チタン含有ガラス微粒子であった場合にも、ルチル型の
ＴｉＯ2 が生成されず、チタン元素が効率よくガラス組
成中に取り込まれる。
温度を８００〜１２５０℃にしてから、ガラス微粒子を
通常の生成条件の下で堆積させるものであるので、ガラ
ス微粒子を合成するバーナー火炎の熱量を上げなくて
も、出発部材表面とガラス微粒子との密着が強いので、
ガラス微粒子をガラス化させる際に出発部材表面からの
ガラス微粒子の剥離がなく、かつ、前記ガラス微粒子が
チタン含有ガラス微粒子であった場合にも、ルチル型の
ＴｉＯ2 が生成されず、チタン元素が効率よくガラス組
成中に取り込まれる。
【００１１】
【実施例】次に、本発明の光ファイバ母材の製法の一例
について詳しく説明する。まず、図１に示すような出発
部材３を作製する。この出発部材３は、円柱状で、か
つ、高屈折率のコア部１と、コア部よりも低屈折率のク
ラッド部２とからなるものである。このコア部１は、こ
れを用いて光ファイバを作製した際にコアとなる部分で
あり、クラッド部２はクラッドとなる部分である。
について詳しく説明する。まず、図１に示すような出発
部材３を作製する。この出発部材３は、円柱状で、か
つ、高屈折率のコア部１と、コア部よりも低屈折率のク
ラッド部２とからなるものである。このコア部１は、こ
れを用いて光ファイバを作製した際にコアとなる部分で
あり、クラッド部２はクラッドとなる部分である。
【００１２】このような出発部材３は、例えばＶＡＤ法
など、公知の方法を用いて作製することができる。ま
ず、コア／クラッド構造を有するスートプリフォームを
形成する。ついで、これを焼結炉に入れ、ハロゲンガス
雰囲気下で加熱処理を行い、スートプリフォーム中に残
留している水分の除去を行う。そして、さらに焼結炉内
の温度を上げ、脱水の完了したスートプリフォームに加
熱処理を施し、ガラス化してコア部１およびクラッド部
２を有する出発部材３とする。
など、公知の方法を用いて作製することができる。ま
ず、コア／クラッド構造を有するスートプリフォームを
形成する。ついで、これを焼結炉に入れ、ハロゲンガス
雰囲気下で加熱処理を行い、スートプリフォーム中に残
留している水分の除去を行う。そして、さらに焼結炉内
の温度を上げ、脱水の完了したスートプリフォームに加
熱処理を施し、ガラス化してコア部１およびクラッド部
２を有する出発部材３とする。
【００１３】ついで、図２に示すように、前記出発部材
３を回転させつつ、バーナー４、５を出発部材３の長手
方向にそって移動させながら、この移動方向に直交する
方向から、その表面を第１のバーナー４にて加熱する。
この際、出発部材３の表面温度が、８００〜１２５０℃
になるまで加熱する。これは、８００℃未満であると、
出発部材３と堆積するガラス微粒子の密着度が低下し、
ガラス微粒子をガラス化する際に、剥離などの問題が生
じるからである。一方、１２５０℃を越えると、出発部
材３の表面でガラス微粒子の焼結が進み、境界面に気泡
などが残留するからである。
３を回転させつつ、バーナー４、５を出発部材３の長手
方向にそって移動させながら、この移動方向に直交する
方向から、その表面を第１のバーナー４にて加熱する。
この際、出発部材３の表面温度が、８００〜１２５０℃
になるまで加熱する。これは、８００℃未満であると、
出発部材３と堆積するガラス微粒子の密着度が低下し、
ガラス微粒子をガラス化する際に、剥離などの問題が生
じるからである。一方、１２５０℃を越えると、出発部
材３の表面でガラス微粒子の焼結が進み、境界面に気泡
などが残留するからである。
【００１４】また、第１のバーナー４は、単に出発部材
３を加熱するだけであるので、燃料ガスと酸化剤とを供
給すればよく、燃料ガスとしては水素ガス、酸化剤とし
ては酸素ガスなど公知の任意のものを用いることができ
る。この際の供給量は、出発部材３の表面が目的とする
温度になる量であれば、適宜その量を設定することがで
きる。また、第１のバーナー４として、通常は多重構造
のものが使用されるが、この際に、セパレートガスとし
て、アルゴンガスなどの不活性ガスを用いてもよい。
３を加熱するだけであるので、燃料ガスと酸化剤とを供
給すればよく、燃料ガスとしては水素ガス、酸化剤とし
ては酸素ガスなど公知の任意のものを用いることができ
る。この際の供給量は、出発部材３の表面が目的とする
温度になる量であれば、適宜その量を設定することがで
きる。また、第１のバーナー４として、通常は多重構造
のものが使用されるが、この際に、セパレートガスとし
て、アルゴンガスなどの不活性ガスを用いてもよい。
【００１５】ついで、前記出発部材３を回転させつつ、
その表面温度が８００℃以上になった部分に第２のバー
ナー５によってガラス微粒子を堆積させてゆく。この
際、第２のバーナー５には、水素ガスなどの燃料ガス、
酸素ガスなどの酸化剤、ＳｉＣｌ4 などの原料ガスが供
給される。
その表面温度が８００℃以上になった部分に第２のバー
ナー５によってガラス微粒子を堆積させてゆく。この
際、第２のバーナー５には、水素ガスなどの燃料ガス、
酸素ガスなどの酸化剤、ＳｉＣｌ4 などの原料ガスが供
給される。
【００１６】この第２のバーナー５により、出発部材３
の表面には、さらにガラス微粒子からなるスートが形成
される。このスートの屈折率は、出発部材３のクラッド
部２の屈折率と、同一であってもまた異なっていてもよ
く、Ｇｅ、Ｆなどの公知のドーパンドを含んでいてもよ
い。
の表面には、さらにガラス微粒子からなるスートが形成
される。このスートの屈折率は、出発部材３のクラッド
部２の屈折率と、同一であってもまた異なっていてもよ
く、Ｇｅ、Ｆなどの公知のドーパンドを含んでいてもよ
い。
【００１７】前記スートを出発部材３の周面に所望の厚
さ形成した後、前記スートが形成された出発部材３を焼
結炉に入れ、脱水処理、加熱処理を施し、周縁部のスー
トをガラス化させることによって、光ファイバ母材とす
る。前記光ファイバ母材の大きさは任意であるが、本発
明は大型の光ファイバ母材を用いて品質の良好な光ファ
イバを得るためのものであるので、６０ｍｍφ以上の大
型の光ファイバ母材とすることが好ましい。
さ形成した後、前記スートが形成された出発部材３を焼
結炉に入れ、脱水処理、加熱処理を施し、周縁部のスー
トをガラス化させることによって、光ファイバ母材とす
る。前記光ファイバ母材の大きさは任意であるが、本発
明は大型の光ファイバ母材を用いて品質の良好な光ファ
イバを得るためのものであるので、６０ｍｍφ以上の大
型の光ファイバ母材とすることが好ましい。
【００１８】次に、チタンドープ光ファイバ用の光ファ
イバ母材の製法の一例を説明する。まず、先の例と同様
にして出発部材３を作製する。ついで、図２に示すよう
に、第１のバーナー４に燃料ガスを供給しながら出発部
材３の表面を８００〜１２５０℃の範囲になるまで加熱
する。ついで、第２のバーナー５に、燃料ガス、酸素ガ
スなど酸化剤、ＴｉＣｌ4 、ＳｉＣｌ4 など原料ガスを
供給し、加熱状態にあるクラッド部２の表面にチタン含
有ガラス微粒子を堆積させる。さらに、このものを焼結
炉にいれ、脱水処理、加熱処理を施し、前記チタン含有
ガラス微粒子をガラス化させてチタン含有ガラス層とす
ることによって、チタンドープ光ファイバ用の光ファイ
バ母材とする。
イバ母材の製法の一例を説明する。まず、先の例と同様
にして出発部材３を作製する。ついで、図２に示すよう
に、第１のバーナー４に燃料ガスを供給しながら出発部
材３の表面を８００〜１２５０℃の範囲になるまで加熱
する。ついで、第２のバーナー５に、燃料ガス、酸素ガ
スなど酸化剤、ＴｉＣｌ4 、ＳｉＣｌ4 など原料ガスを
供給し、加熱状態にあるクラッド部２の表面にチタン含
有ガラス微粒子を堆積させる。さらに、このものを焼結
炉にいれ、脱水処理、加熱処理を施し、前記チタン含有
ガラス微粒子をガラス化させてチタン含有ガラス層とす
ることによって、チタンドープ光ファイバ用の光ファイ
バ母材とする。
【００１９】このようにして得られたチタンドープ光フ
ァイバ用の光ファイバ母材６は、図３に示すように、最
外層にチタン含有ガラス層７が形成されたもので、コア
部１、クラッド部２、チタン含有ガラス層７の３層構造
をなしているものである。また、先の例と同様その大き
さは任意であるが、大型の光ファイバ母材６、例えば６
０ｍｍφ以上の大きさに作製することが好ましい。さら
に、チタン含有ガラス層７の厚みも任意である。
ァイバ用の光ファイバ母材６は、図３に示すように、最
外層にチタン含有ガラス層７が形成されたもので、コア
部１、クラッド部２、チタン含有ガラス層７の３層構造
をなしているものである。また、先の例と同様その大き
さは任意であるが、大型の光ファイバ母材６、例えば６
０ｍｍφ以上の大きさに作製することが好ましい。さら
に、チタン含有ガラス層７の厚みも任意である。
【００２０】さらに、第１のバーナー４、第２のバーナ
ー５といったように複数のバーナーを使用せず、１本の
バーナーにて、出発部材３の加熱、およびガラス微粒子
の堆積を行ってもよい。この場合は、まず、燃料ガスや
酸化剤のみを用いて出発部材３の加熱を行い、その表面
温度が８００℃以上になったところで、さらに原料ガス
をバーナーに供給し、ガラス微粒子を堆積させればよ
い。
ー５といったように複数のバーナーを使用せず、１本の
バーナーにて、出発部材３の加熱、およびガラス微粒子
の堆積を行ってもよい。この場合は、まず、燃料ガスや
酸化剤のみを用いて出発部材３の加熱を行い、その表面
温度が８００℃以上になったところで、さらに原料ガス
をバーナーに供給し、ガラス微粒子を堆積させればよ
い。
【００２１】このような光ファイバ母材の製法において
は、出発部材３表面に堆積したガラス微粒子の剥離がな
く、また、前記ガラス微粒子としてチタン含有ガラス微
粒子を堆積させた場合、ルチル型のＴｉＯ2 が生成され
ず、チタン元素が効率よくガラス組成中に取り込まれる
ため、品質の良好な光ファイバ、特に耐傷性、疲労特性
に優れたチタンドープ光ファイバを得ることができる。
は、出発部材３表面に堆積したガラス微粒子の剥離がな
く、また、前記ガラス微粒子としてチタン含有ガラス微
粒子を堆積させた場合、ルチル型のＴｉＯ2 が生成され
ず、チタン元素が効率よくガラス組成中に取り込まれる
ため、品質の良好な光ファイバ、特に耐傷性、疲労特性
に優れたチタンドープ光ファイバを得ることができる。
【００２２】以下、具体例を示し、本発明の効果を明ら
かにする。 （実施例１）コア部１の径が６ｍｍ、クラッド部２の径
が４０ｍｍのＶＡＤ法により得られた出発部材３を、２
４回転／分で回転させながら、第１のバーナー４に水素
ガス１２０リットル／分、酸素ガス６０リットル／分を
供給し、その酸水素火炎を１０ｍｍ／分でトラバースさ
せ、その表面を加熱した。加熱直後の出発部材３の表面
温度は約１２００℃であった。ついで、この加熱状態に
ある出発部材３に対して、第２のバーナー５に水素ガス
３０リットル／分、酸素ガス１５リットル／分、ＳｉＣ
ｌ4 を３リットル／分、ＴｉＣｌ4 を０．２５リットル
／分を供給し、酸水素火炎中でチタン含有ガラス微粒子
を堆積させた。堆積後、このものを焼結炉に入れ加熱処
理し、直径が６０ｍｍφの光ファイバ母材６を得た。こ
の光ファイバ母材６の出発部材３とチタン含有ガラス層
７との境界には気泡などが存在せず、チタン含有ガラス
層７の剥離もなかった。そして、このような光ファイバ
母材６を紡糸して、コア径８μｍ、クラッド径１２５μ
ｍで、長さが１００ｋｍのチタンドープ光ファイバを作
製した。
かにする。 （実施例１）コア部１の径が６ｍｍ、クラッド部２の径
が４０ｍｍのＶＡＤ法により得られた出発部材３を、２
４回転／分で回転させながら、第１のバーナー４に水素
ガス１２０リットル／分、酸素ガス６０リットル／分を
供給し、その酸水素火炎を１０ｍｍ／分でトラバースさ
せ、その表面を加熱した。加熱直後の出発部材３の表面
温度は約１２００℃であった。ついで、この加熱状態に
ある出発部材３に対して、第２のバーナー５に水素ガス
３０リットル／分、酸素ガス１５リットル／分、ＳｉＣ
ｌ4 を３リットル／分、ＴｉＣｌ4 を０．２５リットル
／分を供給し、酸水素火炎中でチタン含有ガラス微粒子
を堆積させた。堆積後、このものを焼結炉に入れ加熱処
理し、直径が６０ｍｍφの光ファイバ母材６を得た。こ
の光ファイバ母材６の出発部材３とチタン含有ガラス層
７との境界には気泡などが存在せず、チタン含有ガラス
層７の剥離もなかった。そして、このような光ファイバ
母材６を紡糸して、コア径８μｍ、クラッド径１２５μ
ｍで、長さが１００ｋｍのチタンドープ光ファイバを作
製した。
【００２３】（実施例２）水素ガス１００リットル／
分、酸素ガス５０リットル／分の酸水素火炎により、出
発部材３の表面温度を約８１０℃にした他は、実施例１
と同様の方法で光ファイバ母材６を製造したところ、ご
く一部にチタン含有ガラス層７の剥離がみられたが、こ
の部分を削除しても直径が４１ｍｍφの十分に大きい光
ファイバ母材６が得られた。
分、酸素ガス５０リットル／分の酸水素火炎により、出
発部材３の表面温度を約８１０℃にした他は、実施例１
と同様の方法で光ファイバ母材６を製造したところ、ご
く一部にチタン含有ガラス層７の剥離がみられたが、こ
の部分を削除しても直径が４１ｍｍφの十分に大きい光
ファイバ母材６が得られた。
【００２４】（従来例１）出発部材３の表面を、ガラス
微粒子を堆積させる前に加熱しない他は、実施例１と同
様にして、直径が６０ｍｍφの光ファイバ母材を作製し
たが、剥離が光ファイバ母材全長にわたり生じたため、
ファイバ化はできなかった。
微粒子を堆積させる前に加熱しない他は、実施例１と同
様にして、直径が６０ｍｍφの光ファイバ母材を作製し
たが、剥離が光ファイバ母材全長にわたり生じたため、
ファイバ化はできなかった。
【００２５】（従来例２）出発部材３の表面を、ガラス
微粒子を堆積させる前に加熱しない他は、実施例２と同
様にして、直径が４１ｍｍφの光ファイバ母材を作製し
たが、剥離が光ファイバ母材全長にわたり生じたため、
ファイバ化はできなかった。
微粒子を堆積させる前に加熱しない他は、実施例２と同
様にして、直径が４１ｍｍφの光ファイバ母材を作製し
たが、剥離が光ファイバ母材全長にわたり生じたため、
ファイバ化はできなかった。
【００２６】（従来例３）出発部材３の表面をガラス微
粒子を堆積させる前に加熱しないことと、ガラス微粒子
堆積時の水素ガスを１２０リットル／分、酸素ガスを６
０リットル／分とする他は、実施例２と同様にして直径
が４１ｍｍφの光ファイバ母材を作製し、これを用いて
チタンドープ光ファイバを得た。
粒子を堆積させる前に加熱しないことと、ガラス微粒子
堆積時の水素ガスを１２０リットル／分、酸素ガスを６
０リットル／分とする他は、実施例２と同様にして直径
が４１ｍｍφの光ファイバ母材を作製し、これを用いて
チタンドープ光ファイバを得た。
【００２７】（比較例１）水素ガス８０リットル／分、
酸素ガス４０リットル／分の酸水素火炎により、出発部
材３の表面温度を約７００℃にした他は、実施例１と同
様にして、直径が４１ｍｍφの光ファイバ母材を作製し
たところ、チタン含有ガラス層の剥離が随所に認められ
た。そして、このような光ファイバ母材を用いて実施例
２と同様のチタンドープ光ファイバの作製を試みたが、
一部のみのファイバ化となった。
酸素ガス４０リットル／分の酸水素火炎により、出発部
材３の表面温度を約７００℃にした他は、実施例１と同
様にして、直径が４１ｍｍφの光ファイバ母材を作製し
たところ、チタン含有ガラス層の剥離が随所に認められ
た。そして、このような光ファイバ母材を用いて実施例
２と同様のチタンドープ光ファイバの作製を試みたが、
一部のみのファイバ化となった。
【００２８】（比較例２）水素ガス１６０リットル／
分、酸素ガス８０リットル／分の酸水素火炎を８ｍｍ／
分でトラバースさせ、出発部材３の表面温度を約１３５
０℃にした他は、実施例１と同様にして、直径４１ｍｍ
φの光ファイバ母材を作製したところ、出発部材３とチ
タン含有ガラス層との境界に気泡が残っていた。このよ
うな光ファイバ母材６を用いて実施例２と同様のチタン
ドープ光ファイバの作製を試みたが、気泡が原因となり
紡糸時にファイバ外径を安定させることができなかっ
た。
分、酸素ガス８０リットル／分の酸水素火炎を８ｍｍ／
分でトラバースさせ、出発部材３の表面温度を約１３５
０℃にした他は、実施例１と同様にして、直径４１ｍｍ
φの光ファイバ母材を作製したところ、出発部材３とチ
タン含有ガラス層との境界に気泡が残っていた。このよ
うな光ファイバ母材６を用いて実施例２と同様のチタン
ドープ光ファイバの作製を試みたが、気泡が原因となり
紡糸時にファイバ外径を安定させることができなかっ
た。
【００２９】（試験例）上述した実施例１、実施例２、
従来例３、比較例１で得られた４種類の光ファイバにつ
いて、その品質を調べるため、耐傷性、強度および静疲
労特性を調査した。耐傷性は光ファイバの被覆を剥離し
た後、２ｋｇ／ｃｍ2 の圧力を加えながら、平均粒径
０．１μｍのＳｉＣ粉の中を速度５０ｍｍ／ｓで通過さ
せて、表面に傷を与え、その後に適度な荷重をかけ、破
断した際の張力を記録し、その際の破断張力の累計分布
をとることで確認した。結果を図４に示す。図４中は
実施例１、は従来例３の結果を示す。静疲労特性は任
意の荷重をかけた際に、その５０％が破断する時間の分
布をとったもので、この結果を図５に示す。図５中の数
字は耐傷性の場合と同様である。また、それぞれの疲労
係数（ｎ値）を表１に示す。このｎ値は大きいほどクラ
ックが成長しにくい、すなわち疲労しにくいとされる。
従来例３、比較例１で得られた４種類の光ファイバにつ
いて、その品質を調べるため、耐傷性、強度および静疲
労特性を調査した。耐傷性は光ファイバの被覆を剥離し
た後、２ｋｇ／ｃｍ2 の圧力を加えながら、平均粒径
０．１μｍのＳｉＣ粉の中を速度５０ｍｍ／ｓで通過さ
せて、表面に傷を与え、その後に適度な荷重をかけ、破
断した際の張力を記録し、その際の破断張力の累計分布
をとることで確認した。結果を図４に示す。図４中は
実施例１、は従来例３の結果を示す。静疲労特性は任
意の荷重をかけた際に、その５０％が破断する時間の分
布をとったもので、この結果を図５に示す。図５中の数
字は耐傷性の場合と同様である。また、それぞれの疲労
係数（ｎ値）を表１に示す。このｎ値は大きいほどクラ
ックが成長しにくい、すなわち疲労しにくいとされる。
【００３０】
【表１】
【００３１】以上の結果より、出発部材３の表面を加熱
することによって、大型の光ファイバ母材から良質の光
ファイバを得ることができることがわかった。特に、チ
タンドープ光ファイバについては、これらの結果から明
らかなように、出発部材３の表面を８００〜１２５０℃
に加熱することによって、チタンドープＳｉＯ2 外層を
有する大型の光ファイバ母材を得ることができ、かつ前
記光ファイバ母材から耐傷性および疲労特性の向上した
光ファイバが得られることがわかった。
することによって、大型の光ファイバ母材から良質の光
ファイバを得ることができることがわかった。特に、チ
タンドープ光ファイバについては、これらの結果から明
らかなように、出発部材３の表面を８００〜１２５０℃
に加熱することによって、チタンドープＳｉＯ2 外層を
有する大型の光ファイバ母材を得ることができ、かつ前
記光ファイバ母材から耐傷性および疲労特性の向上した
光ファイバが得られることがわかった。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の光ファイ
バ母材の製法は、外付け法による光ファイバ母材の製法
において、ガラス化母材からなる出発部材の表面を加熱
し、加熱状態にある出発部材の表面にガラス微粒子を堆
積させるもの、特にその出発部材の表面温度を８００〜
１２５０℃とするものであるので、出発部材の表面とこ
れに堆積したガラス微粒子との密着力が強くなり、ガラ
ス微粒子の剥離がないため、大型の光ファイバ母材を作
製することができ、これを用いて、品質の良好な光ファ
イバを得ることができる。また、前記ガラス微粒子とし
てチタン含有ガラス微粒子を堆積させた場合、ルチル型
のＴｉＯ2 が生成されず、チタン元素が効率よくＳｉＯ
2 ガラス組成中に取り込まれるため、耐傷性、疲労特性
に優れたチタンドープ光ファイバを得ることができるな
どの効果も得られる。
バ母材の製法は、外付け法による光ファイバ母材の製法
において、ガラス化母材からなる出発部材の表面を加熱
し、加熱状態にある出発部材の表面にガラス微粒子を堆
積させるもの、特にその出発部材の表面温度を８００〜
１２５０℃とするものであるので、出発部材の表面とこ
れに堆積したガラス微粒子との密着力が強くなり、ガラ
ス微粒子の剥離がないため、大型の光ファイバ母材を作
製することができ、これを用いて、品質の良好な光ファ
イバを得ることができる。また、前記ガラス微粒子とし
てチタン含有ガラス微粒子を堆積させた場合、ルチル型
のＴｉＯ2 が生成されず、チタン元素が効率よくＳｉＯ
2 ガラス組成中に取り込まれるため、耐傷性、疲労特性
に優れたチタンドープ光ファイバを得ることができるな
どの効果も得られる。
【図１】 本発明に用いた出発部材の一実施例を示す断
面図である。
面図である。
【図２】 図１に示す出発部材を用いた際の光ファイバ
母材の製法を説明するための図である。
母材の製法を説明するための図である。
【図３】 図２に示す製法で得られたチタンドープ光フ
ァイバ用の光ファイバ母材の一実施例を示す断面図であ
る。
ァイバ用の光ファイバ母材の一実施例を示す断面図であ
る。
【図４】 光ファイバの耐傷性を示すグラフである。
【図５】 光ファイバの静疲労特性を示すグラフであ
る。
る。
１…コア部、２…クラッド部、３…出発部材、４…第１
のバーナー、５…第２のバーナー、６…光ファイバ母
材、７…チタン含有ガラス層
のバーナー、５…第２のバーナー、６…光ファイバ母
材、７…チタン含有ガラス層
Claims (3)
- 【請求項１】 外付け法による光ファイバ母材の製法に
おいて、ガラス化母材からなる出発部材の表面を加熱
し、加熱状態にある出発部材の表面にガラス微粒子を堆
積させることを特徴とする光ファイバ母材の製法。 - 【請求項２】 請求項１記載の光ファイバ母材の製法で
あって、前記表面温度を８００〜１２５０℃とすること
を特徴とする光ファイバ母材の製法。 - 【請求項３】 請求項１または２記載の光ファイバ母材
の製法であって、出発部材の表面にチタン含有ガラス微
粒子を堆積させることを特徴とする光ファイバ母材の製
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22069194A JPH0881235A (ja) | 1994-09-14 | 1994-09-14 | 光ファイバ母材の製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22069194A JPH0881235A (ja) | 1994-09-14 | 1994-09-14 | 光ファイバ母材の製法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0881235A true JPH0881235A (ja) | 1996-03-26 |
Family
ID=16754980
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22069194A Pending JPH0881235A (ja) | 1994-09-14 | 1994-09-14 | 光ファイバ母材の製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0881235A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2774678A1 (fr) * | 1998-02-12 | 1999-08-13 | Alsthom Cge Alcatel | Procede de recharge d'une preforme de fibre optique a l'aide de grains de silice dopes en aluminium |
-
1994
- 1994-09-14 JP JP22069194A patent/JPH0881235A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2774678A1 (fr) * | 1998-02-12 | 1999-08-13 | Alsthom Cge Alcatel | Procede de recharge d'une preforme de fibre optique a l'aide de grains de silice dopes en aluminium |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4310339A (en) | Method and apparatus for forming an optical waveguide preform having a continuously removable starting member | |
| JP2959877B2 (ja) | 光ファイバの製造方法 | |
| US3933453A (en) | Flame hydrolysis mandrel and method of using | |
| TW464638B (en) | Process for forming a titania-containing preform silica glass blank | |
| JPS6054893B2 (ja) | 光導波管のためのプレフオームを形成する方法 | |
| JPH06247735A (ja) | ガラス母材の火炎研磨方法 | |
| JP3098828B2 (ja) | 分散シフトファイバ及びその製造方法 | |
| JPH05350B2 (ja) | ||
| JP4540923B2 (ja) | 光ファイバの製造方法および光ファイバ母材の製造方法 | |
| JPH0881235A (ja) | 光ファイバ母材の製法 | |
| JP2941637B2 (ja) | Ｖａｄ法による光ファイバプリフォームの製造方法 | |
| JPS61201634A (ja) | 光フアイバ用母材の製造方法 | |
| JPH0281004A (ja) | 光ファイバおよびその製造方法 | |
| JP2002047027A (ja) | 光ファイバ用プリフォーム及びシングルモード光ファイバ | |
| JPH1171125A (ja) | 光ファイバ用プリフォームの製造方法 | |
| JP2003171136A (ja) | 光ファイバ用多孔質材およびその製造方法、光ファイバ母材およびその製造方法 | |
| JPH0798671B2 (ja) | 光フアイバ用プリフオ−ムの製造方法 | |
| JPH03113405A (ja) | 遮水型光ファイバ | |
| JPS61168544A (ja) | 石英を主成分とするガラス管の製造方法 | |
| JPS6138137B2 (ja) | ||
| JP2985667B2 (ja) | 光フアイバ用ガラス母材の製造方法 | |
| JPS5924097B2 (ja) | ガラス体の製造方法 | |
| JPH0383829A (ja) | 光ファイバ用母材の製造方法 | |
| JPH0986948A (ja) | 光ファイバ用多孔質ガラス母材の製造方法 | |
| JP4053305B2 (ja) | 光ファイバ用多孔質母材の製造方法 |