JPH09169534A - Manufacturing method of optical fiber preform - Google Patents
Manufacturing method of optical fiber preformInfo
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 バーナーとスート先端との空間的位置関係を
正確に設定し、バーナーをセッティングするときの再現
性を向上させ、生産性向上とプロファイルの再現性を向
上した光ファイバ用プリフォームの製造方法を提供す
る。
【解決手段】 本発明による光ファイバ用プリフォーム
の製造方法は、図１に示したようにＶＡＤ法において、
シャフト５の下端に、先端がスート堆積位置となるよう
に取付けた計測用ターゲットテストピース３と、位置の
微調整機構を備えたバーナー固定治具７、10に計測用バ
ーナーテストピース４、８を取付け、これをチャンバ１
内にセットし、それぞれのテストピースの先端同士が接
する位置にまでバーナーテストピースを微調整機構を用
いて移動させ、これをバーナーの原点位置とし、この位
置を基準として微調整機構を用いてバーナー位置の微調
整を行なうことを特徴とするものである。
(57) [Abstract] (Correction) [Problem] To accurately set the spatial positional relationship between the burner and the soot tip, improve the reproducibility when setting the burner, and improve productivity and profile reproducibility. Provided is a method for manufacturing an improved optical fiber preform. A method for manufacturing an optical fiber preform according to the present invention includes a VAD method as shown in FIG.
The target test piece 3 for measurement is attached to the lower end of the shaft 5 so that the tip is at the soot accumulation position, and the burner fixing jigs 7 and 10 equipped with a fine adjustment mechanism for the position are provided with the burner test pieces 4 and 8 for measurement. Attach it to chamber 1
The burner test piece is moved to the position where the tips of the test pieces come into contact with each other by using the fine adjustment mechanism, and this is set as the origin position of the burner. The feature is that the position is finely adjusted.
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は光ファイバ用プリフ
ォームの製造方法、特にはバーナーとスート先端との空
間的位置関係を正確に設定し、バーナーをセッティング
する時の再現性を向上させ、生産性とプロファイルの再
現性を向上させた光ファイバ用プリフォームの製造方法
に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing an optical fiber preform, and more particularly, to accurately set the spatial positional relationship between the burner and the soot tip to improve the reproducibility when setting the burner and to produce the same. The present invention relates to a method for manufacturing a preform for an optical fiber, which has improved reproducibility and profile reproducibility.
【０００２】[0002]
【従来の技術】ＶＡＤ法による光ファイバ用プリフォー
ムの製造は、バーナーに酸水素火炎を形成させ、この火
炎中に SiCl4、GeCl4 などのガラス形成用原料ガスを供
給し、火炎加水分解でガラス微粉子を生成させ、これを
出発材であるターゲットの下端に堆積させ、ターゲット
を回転させながら引上げることによって円柱状のスート
プリフォームを形成させ、スートプリフォームを焼結炉
内で脱水、透明化処理することによって行なわれてい
る。2. Description of the Related Art In the manufacture of optical fiber preforms by the VAD method, an oxyhydrogen flame is formed in a burner, and a raw material gas for forming glass such as SiCl 4 and GeCl 4 is supplied into the flame to perform flame hydrolysis. Generate glass fine particles, deposit this on the lower end of the target that is the starting material, and form a cylindrical soot preform by pulling it while rotating the target, dehydrating the soot preform in a sintering furnace, It is performed by making it transparent.
【０００３】しかして、このＶＡＤ法においては、バー
ナーとスートプリフォーム先端との空間的な位置関係
が、得られる光ファイバ用プリフォームの屈折率分布を
決定する上で極めて重要な要素とされることから、これ
までにバーナーの固定方法などの提案も行なわれてい
る。In the VAD method, however, the spatial positional relationship between the burner and the soot preform tip is an extremely important factor in determining the refractive index distribution of the obtained optical fiber preform. Therefore, proposals for fixing the burner have been made so far.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
製造装置およびこれを用いた製造方法では、スートプリ
フォームの先端とバーナーの絶対的な位置関係を求める
ことが困難であり、スートのモニタ画像あるいは写真か
ら位置を読みとるか、チャンバ外での相対的な位置関係
のみから位置を決定するかのいづれかによっていた。However, it is difficult to obtain the absolute positional relationship between the tip of the soot preform and the burner with the conventional manufacturing apparatus and the manufacturing method using the conventional manufacturing apparatus. It depends on whether to read the position from the photograph or to determine the position only from the relative positional relationship outside the chamber.
【０００５】しかし、これらの方法では正確な位置決め
は不可能であり、品種変更に伴なってバーナーを取外し
た場合などではプロファイルの変動によって光ファイバ
の特性が変化してしまうので、位置の微調整に多くの時
間が必要で生産性の低下を招くという難点があり、また
新しく設置した設備を稼動させる場合には位置決めの指
標になるものがないので、調整に多くの時間が必要であ
るという不利もある。However, accurate positioning is impossible with these methods, and when the burner is removed due to a change in product type, the characteristics of the optical fiber change due to profile changes, so fine adjustment of position is required. Has the disadvantage that it takes a lot of time to reduce productivity, and when operating a newly installed facility, there is no index for positioning, which is a disadvantage that a lot of time is required for adjustment. There is also.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明はこのような不
利、問題点を解決した光ファイバ用プリフォームの製造
方法に関するもので、これはＶＡＤ法において、シャフ
ト下端に、先端がスート堆積位置となるように取付けた
計測用ターゲットテストピースと、位置の微調整機構を
備えたバーナー固定治具に計測用バーナーテストピース
を取付け、これをチャンバ内にセットし、それぞれのテ
ストピースの先端同士が接する位置にまでバーナーテス
トピースを微調整機構を用いて移動させ、これをバーナ
ーの原点位置とし、この位置を基準として微調整機構を
用いてバーナー位置の微調整を行うことを特徴とするも
のである。The present invention relates to a method for manufacturing an optical fiber preform which solves the above disadvantages and problems, and in the VAD method, the tip is at the lower end of the shaft and the soot deposition position is at the tip. Attach the measurement target test piece and the burner fixing jig equipped with the fine adjustment mechanism of the position to the measurement burner test piece, set it in the chamber, and make the tips of the test pieces contact each other. It is characterized in that the burner test piece is moved to the position using the fine adjustment mechanism, this is set as the origin position of the burner, and the burner position is finely adjusted using this position as a reference. .
【０００７】[0007]
【発明の実施の形態】本発明は上記した従来技術に鑑
み、バーナーとターゲットとの空間的な位置関係を正確
に測定すると共に、バーナーをセッティングするときの
再現性を向上させ、屈折率プロファイルおよび得られる
光ファイバの特性を安定なものとする手段の提供を目的
とする。この目的を達成するため、本発明では位置関係
を正確に測定する手段として図１に示したようにガス排
気口２を有するＶＡＤチャンバ１の内に計測用ターゲッ
トテストピース３と計測用バーナーテストピース４がセ
ットされる。In view of the above-mentioned prior art, the present invention accurately measures the spatial positional relationship between the burner and the target, improves reproducibility when setting the burner, and improves the refractive index profile and It is an object of the present invention to provide means for stabilizing the characteristics of the obtained optical fiber. In order to achieve this object, in the present invention, as a means for accurately measuring the positional relationship, a measurement target test piece 3 and a measurement burner test piece are provided in a VAD chamber 1 having a gas exhaust port 2 as shown in FIG. 4 is set.
【０００８】このターゲットテストピース３は位置目盛
15が印されており、通常のターゲットと同様にシャフト
５の下端に取り付け、先端がスート堆積位置になるよう
にセットされ、バーナーテストピース４はバーナーブロ
ック６に固定した状態で、位置の微量調整機構を備えた
バーナー固定治具７にバーナーと同様にセットされる。
この場合におけるスート堆積位置の計測はレーザー光を
用いる方法、テレビカメラでスート堆積位置周辺を撮影
し、画像処理により堆積位置を求める方法などの何れの
方法で行なってもよい。The target test piece 3 has a position scale.
15 is marked, attached to the lower end of the shaft 5 like a normal target, set so that the tip is at the soot accumulation position, the burner test piece 4 is fixed to the burner block 6, and the position is finely adjusted. The burner fixing jig 7 having a mechanism is set in the same manner as the burner.
In this case, the soot accumulation position may be measured by any method such as a method using a laser beam or a method of photographing the vicinity of the soot accumulation position with a television camera and obtaining the accumulation position by image processing.
【０００９】ターゲットテストピース３とバーナーテス
トピース４とは、使用時にバーナーテストピース４の先
端をターゲットテストピース３の先端に接するように、
バーナー固定器具７の微調整機構を用いてバーナーテス
トピース４を移動させ、これをバーナーの原点位置とす
るものである。また、２本のバーナーを用いる場合に
は、このターゲットテストピース３の先端から所定の位
置目盛15に対し、バーナーブロック９、バーナー固定治
具10を有する２番目のバーナーテストピース８を設け、
これを微調整機構を用いてバーナーテストピースがター
ゲットテストピース３の所定の位置目盛15に接する様に
移動させて、これを２番目の原点位置とすればよいし、
バーナー本数が３本以上の場合もこれと同様にして原点
位置を決定すればよい。The target test piece 3 and the burner test piece 4 are arranged so that the tip of the burner test piece 4 contacts the tip of the target test piece 3 when in use.
The burner test piece 4 is moved using the fine adjustment mechanism of the burner fixing device 7, and this is used as the origin position of the burner. Further, when using two burners, a second burner test piece 8 having a burner block 9 and a burner fixing jig 10 is provided from the tip of the target test piece 3 to a predetermined position scale 15.
The fine adjustment mechanism may be used to move the burner test piece so that the burner test piece contacts the predetermined position scale 15 of the target test piece 3, and this may be set as the second origin position.
Even when the number of burners is three or more, the origin position may be determined similarly.
【００１０】本発明の方法では、これらのバーナーの原
点位置にバーナー12、13を取り付け、製造する品種に対
応した位置まで微調整機構を用いてこれを移動させ、こ
れをバーナーの基準位置とするものであるが、これによ
ればバーナーとターゲットとの空間的な位置関係を正確
に設定することが可能となり、バーナーをセッティング
するときの再現性を向上させ、品種変更や新規設備の立
上がりが効率よくできるという有利性が与えられる。In the method of the present invention, the burners 12 and 13 are attached to the origin positions of these burners, and the burners are moved to a position corresponding to the type of product to be manufactured using a fine adjustment mechanism, and this is used as the reference position of the burners. However, this makes it possible to accurately set the spatial positional relationship between the burner and the target, improve reproducibility when setting the burner, and efficiently change the product type and start up new equipment. It offers the advantage of being able to do better.
【００１１】なお、ここに使用するバーナーは通常石英
ガラス製のものが用いられており、このバーナーは個体
毎に特性が異なるが、このものはセッティング位置から
ガス条件の微調整に合わせてバーナー位置の微調整を行
えば、目的とする光ファイバ用プリフォームのプロファ
イルに合わせて製造条件を決定できるので、屈折率プロ
ファイルおよび得られる光ファイバの特性を安定なもの
とすることができる。The burner used here is usually made of quartz glass, and the characteristics of this burner differ from one individual to another, but this burner position is adjusted from the setting position to the fine adjustment of gas conditions. If the fine adjustment is performed, the manufacturing conditions can be determined according to the profile of the target optical fiber preform, so that the refractive index profile and the characteristics of the obtained optical fiber can be made stable.
【００１２】[0012]
実施例 図１に示したように、ＶＡＤチャンバ１の中に計測用タ
ーゲットテストピース３と計測用バーナーテストピース
４、８をセットしたが、このターゲットテストピース３
は通常のターゲットと同様にシャフト５の下端に取り付
けて、先端がスート堆積位置になるようにセットし、バ
ーナーテストピース４、８はその先端がターゲットテス
トピース３の先端及び所定の位置目盛15に接するように
微調整機構を用いて移動させてこれらをバーナーテスト
ピース４、８の原点位置とした。Example As shown in FIG. 1, the measurement target test piece 3 and the measurement burner test pieces 4 and 8 were set in the VAD chamber 1.
Is attached to the lower end of the shaft 5 in the same manner as a normal target, and is set so that the tip is at the soot accumulation position. The burner test pieces 4 and 8 are attached to the tip of the target test piece 3 and the predetermined position scale 15. The fine adjustment mechanism was used to move them so that they were in contact with each other, and these were set as the origin positions of the burner test pieces 4 and 8.
【００１３】ついで図２に示したように、このバーナー
テストピースの原点にバーナー12、13を取りつけて、こ
れを製造する品種に対応した位置に微調整機構を用いて
移動させ、これらをバーナー12、13の基準位置とした。
このバーナーは石英ガラス製のものとしたが、個体毎に
特性が若干異なるので、この位置からシングルモード光
ファイバ用プリフォーム（△ｎ＝ 0.3％）の製造ガス条
件をコア用バーナーには、 SiCl4を 100cc／分、 GeCl4
を50cc／分、Ｈ2 ガスを５Ｌ／分、Ｏ2 ガスを10Ｌ／
分、Ａｒガスを５Ｌ／分で設定し、クラッド用バーナー
には、 SiCl4を 500cc／分、Ｈ2 ガスを10Ｌ／分、Ｏ2
ガスを20Ｌ／分、Ａｒガスを８Ｌ／分で設定して光ファ
イバ用多孔質母材の製造を行ったところ、直径が 150mm
φで長さが 2,000mmの多孔質ガラス母材が得られた。こ
の際GeCl4供給量のみのガス条件を微調整した。なお、
バーナー位置の微調整機構を用いてバーナーとスート表
面との位置関係のうち、バーナー中心軸方向の距離のみ
の微調整を行ない、プロファイルを調整して製造条件を
決定したところ、ＶＡＤ設備は新規な設備で仕上げを行
なったものであるが、１バッチの条件微調整のみで光フ
ァイバ用プリフォームを安定に製造することができた。Then, as shown in FIG. 2, burners 12 and 13 are attached to the origin of the burner test piece, and the burner 12 and 13 are moved to a position corresponding to the type of product to be manufactured by using a fine adjustment mechanism. , 13 reference positions.
This burner was made of quartz glass, but the characteristics differ slightly from one individual to another, so the manufacturing gas conditions for the single mode optical fiber preform (△ n = 0.3%) should be changed from this position to the core burner using SiCl. 4 to 100cc / min, GeCl 4
50 cc / min, H 2 gas 5 L / min, O 2 gas 10 L / min
Min, Ar gas was set at 5 L / min, SiCl 4 was 500 cc / min, H 2 gas was 10 L / min and O 2 was used for the cladding burner.
When the porous base material for optical fiber was manufactured by setting the gas at 20 L / min and Ar gas at 8 L / min, the diameter was 150 mm.
A porous glass preform having a diameter of φ and a length of 2,000 mm was obtained. At this time, the gas conditions only for the GeCl 4 supply amount were finely adjusted. In addition,
Of the positional relationship between the burner and the soot surface using the fine adjustment mechanism of the burner position, only the distance in the direction of the central axis of the burner was finely adjusted, and the profile was adjusted to determine the manufacturing conditions. Although the finishing was carried out by the equipment, the optical fiber preform could be stably manufactured by only one batch of fine adjustment of the conditions.
【００１４】比較例 コア用及びクラッド用バーナーの製造ガス条件を実施例
と同じに設定して、位置の微調整機構を備えたバーナー
固定治具にバーナーを取り付け、テレビカメラによりタ
ーゲットとバーナーの位置関係を観察しながら、シング
ルモード光ファイバ用プリフォーム（△ｎ＝ 0.3％）製
造のバーナー位置条件になるように微調整機構によりコ
ア用およびクラッド用バーナーを移動させた。Comparative Example The manufacturing gas conditions for the core and clad burners were set to the same as those in the examples, the burner was attached to a burner fixing jig equipped with a position fine adjustment mechanism, and the position of the target and the burner was adjusted by a TV camera. While observing the relationship, the core and clad burners were moved by the fine adjustment mechanism so that the burner position conditions for producing the single mode optical fiber preform (Δn = 0.3%) were obtained.
【００１５】しかし、この場合はバーナーセット位置が
モニタ画面上のみで決められているために誤差が非常に
大きく、求める位置から大幅にずれているため、ガス条
件の設定でも GeCl4供給量だけでなく、 SiCl4、H2の供
給量についてもガス条件の調整が必要であり、これにつ
いてはさらに微調整機構を用いてバーナーとスート表面
との位置関係を、距離・オフセット・中心合わせの３軸
とも調整し、プロファイルを調整して製造条件を決定す
る必要があった。また、このＶＡＤ設備は新規に設置
し、立上がりを行なったものであるが、これには上記の
ような条件調整を５バッチ行なったのちに、始めて安定
に製造することができたという不利もあった。However, in this case, since the burner set position is determined only on the monitor screen, the error is extremely large, and the position is greatly deviated from the desired position. Therefore, even when setting the gas condition, only the GeCl 4 supply amount is set. However, it is necessary to adjust the gas conditions for the supply amounts of SiCl 4 and H 2. For this, the positional relationship between the burner and the soot surface can be further adjusted by using a fine adjustment mechanism. It was necessary to adjust the profile and adjust the profile to determine the manufacturing conditions. Also, this VAD facility was newly installed and started up, but this also has the disadvantage that after 5 batches of the above-mentioned condition adjustment, stable production was possible for the first time. It was
【００１６】[0016]
【発明の効果】本発明は光ファイバ用プリフォームの製
造方法に関するものであるが、これによればバーナーと
ターゲットとの空間的な位置関係を正確に設定すること
が可能となり、バーナーをセッティングするときの再現
性を向上させ、品種変更や新規設備の立上がりが効率よ
くできるようになって生産性が向上し、さらには屈折率
プロファイルおよび得られる光ファイバを安定した特性
のものにすることができる。The present invention relates to a method of manufacturing an optical fiber preform. According to this method, the spatial positional relationship between the burner and the target can be accurately set, and the burner is set. It is possible to improve the reproducibility at the time, to efficiently change the type of product and to start up new equipment, to improve the productivity, and to make the refractive index profile and the optical fiber obtained have stable characteristics. .
【図１】本発明において、バーナーの原点位置設定する
ための光ファイバ用プリフォーム製造装置の縦断面図を
示したものである。FIG. 1 is a vertical sectional view of an optical fiber preform manufacturing apparatus for setting an origin position of a burner in the present invention.
【図２】図１により原点位置設定されたバーナーを設置
した光ファイバ用プリフォーム製造装置の縦断面図を示
したものである。FIG. 2 is a vertical cross-sectional view of an optical fiber preform manufacturing apparatus in which a burner whose origin is set according to FIG. 1 is installed.
１…ＶＡＤ法チャンバー ２…ガス排気口 ３…計測用ターゲットテストピース ４，８…計測用バーナーテストピース ５…シャフト ６，９…バーナーブロック ７，10…バーナー固定治具 11…ターゲット 12，13…バーナー 14…スート 15…位置目盛 1 ... VAD chamber 2 ... Gas exhaust port 3 ... Target test piece for measurement 4, 8 ... Burner test piece for measurement 5 ... Shaft 6, 9 ... Burner block 7, 10 ... Burner fixing jig 11 ... Target 12, 13 ... Burner 14 ... Suit 15 ... Position scale
Claims (2)
端がスート堆積位置となるように取付けた計測用ターゲ
ットテストピースと、位置の微調整機構を備えたバーナ
ー固定治具に計測用バーナーテストピースを取付け、こ
れをチャンバ内にセットし、それぞれのテストピースの
先端同士が接する位置にまでバーナーテストピースを微
調整機構を用いて移動させ、これをバーナーの原点位置
とし、この位置を基準として微調整機構を用いてバーナ
ー位置の微調整を行うことを特徴とする光ファイバ用プ
リフォームの製造方法。1. In the VAD method, a measurement target test piece attached to the lower end of the shaft so that the tip is at the soot accumulation position, and a burner fixing jig equipped with a fine adjustment mechanism for the position are provided with the measurement burner test piece. Attach it, set it in the chamber, move the burner test piece to the position where the tips of the test pieces contact each other using the fine adjustment mechanism, set this as the origin position of the burner, and make fine adjustments based on this position. A method for producing an optical fiber preform, characterized in that a burner position is finely adjusted using a mechanism.
固定治具に取付ける際にバーナーをバーナー固定治具に
取付けるためのバーナーブロックを用いる請求項１に記
載の光ファイバ用プリフォームの製造方法。2. The method for producing an optical fiber preform according to claim 1, wherein a burner block for attaching the burner to the burner fixing jig is used when the measuring burner test piece is attached to the burner fixing jig.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07331300A JP3131132B2 (en) | 1995-12-20 | 1995-12-20 | Manufacturing method of preform for optical fiber |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07331300A JP3131132B2 (en) | 1995-12-20 | 1995-12-20 | Manufacturing method of preform for optical fiber |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09169534A true JPH09169534A (en) | 1997-06-30 |
| JP3131132B2 JP3131132B2 (en) | 2001-01-31 |
Family
ID=18242149
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07331300A Expired - Fee Related JP3131132B2 (en) | 1995-12-20 | 1995-12-20 | Manufacturing method of preform for optical fiber |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3131132B2 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10018857C1 (en) * | 2000-04-14 | 2001-11-29 | Heraeus Quarzglas | Device for producing a quartz glass body |
| JP2003054975A (en) * | 2001-08-09 | 2003-02-26 | Shin Etsu Chem Co Ltd | Installation method of burner for soot deposition for optical fiber preform |
| JP2011246319A (en) * | 2010-05-28 | 2011-12-08 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Position adjusting method of burner for glass particle synthesis, and method of manufacturing glass particle deposited body |
-
1995
- 1995-12-20 JP JP07331300A patent/JP3131132B2/en not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3131132B2 (en) | 2001-01-31 |
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