JPS58204835A - 光フアイバ母材の製造方法 - Google Patents
光フアイバ母材の製造方法Info
- Publication number
- JPS58204835A JPS58204835A JP8835882A JP8835882A JPS58204835A JP S58204835 A JPS58204835 A JP S58204835A JP 8835882 A JP8835882 A JP 8835882A JP 8835882 A JP8835882 A JP 8835882A JP S58204835 A JPS58204835 A JP S58204835A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- refractive index
- gecl4
- nozzle
- index distribution
- optical fiber
- 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.)
- Granted
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- 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
- 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
- C03B2201/31—Doped silica-based glasses doped with metals, e.g. Ga, Sn, Sb, Pb or Bi doped with germanium
-
- 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
- C03B2207/06—Concentric circular ports
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2207/00—Glass deposition burners
- C03B2207/20—Specific substances in specified ports, e.g. all gas flows specified
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2207/00—Glass deposition burners
- C03B2207/20—Specific substances in specified ports, e.g. all gas flows specified
- C03B2207/26—Multiple ports for glass precursor
- C03B2207/28—Multiple ports for glass precursor for different glass precursors, reactants or modifiers
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は光伝送用ガラスファイバの製造に用いる煤状の
ガラス母材ロッドの製造方法についてのもので、光ファ
イバの半径方向における。所望の屈折率分布を正確に得
ることのできる光フアイバ母材の製造方法に関する。
ガラス母材ロッドの製造方法についてのもので、光ファ
イバの半径方向における。所望の屈折率分布を正確に得
ることのできる光フアイバ母材の製造方法に関する。
従来光フアイバ母材としての煤状ガラスロッドの製造方
法で比較的高能率のものにＶＡＤ法がある。しかしなが
ら従来のＶＡＤ法では出発材」−に、ファイバの半径方
向に適切な屈折率分布を有する母材ロッドを生じさせる
ために多重管バーナを用い、中心から屈折率を高めろド
ーパント剤を混合した原料ガスを第二層から屈折率を低
めるドーパント剤を混合した原料ガスを、その外側にＡ
γガス及び更にその外側からＬ％、Ｕ２を供給する方法
、或は中心より屈折率制御ドーパノド剤例えばＧｅｃ１
４を含む原料ガス５ｉｃｋ４を、第２層から屈折率制御
用ドーパント剤を含まないＳ ｉ Ｃ１４をＨ２ガス
と共に噴出燃焼させ多孔質母材を作製していた。そして
これらの方法においては該母材ロンド乃至はフアイバの
半径方向の屈折率分布は次の様な二通りの方法で制御さ
れていた。
法で比較的高能率のものにＶＡＤ法がある。しかしなが
ら従来のＶＡＤ法では出発材」−に、ファイバの半径方
向に適切な屈折率分布を有する母材ロッドを生じさせる
ために多重管バーナを用い、中心から屈折率を高めろド
ーパント剤を混合した原料ガスを第二層から屈折率を低
めるドーパント剤を混合した原料ガスを、その外側にＡ
γガス及び更にその外側からＬ％、Ｕ２を供給する方法
、或は中心より屈折率制御ドーパノド剤例えばＧｅｃ１
４を含む原料ガス５ｉｃｋ４を、第２層から屈折率制御
用ドーパント剤を含まないＳ ｉ Ｃ１４をＨ２ガス
と共に噴出燃焼させ多孔質母材を作製していた。そして
これらの方法においては該母材ロンド乃至はフアイバの
半径方向の屈折率分布は次の様な二通りの方法で制御さ
れていた。
（ａｌ 燃料即ちｌＩ２１０２供給量を加減し多孔質
母材の表面温度分布を上下変化させることにより５ｉｎ
２粒子中のＧｅｍ２固溶量分布を制御し、そハによって
内側の屈折率を大にするように制御する。
母材の表面温度分布を上下変化させることにより５ｉｎ
２粒子中のＧｅｍ２固溶量分布を制御し、そハによって
内側の屈折率を大にするように制御する。
（１）） 出発部材の上に焼結堆積した多孔質母材と
多重管バーナとの空間的配置即ち距離、角度などを変え
て発生スートの前記多孔質母材上への付着効率を変化さ
せることによって該多孔質母材中のＧ ｅ Ｏ２濃度分
布を制御することにより屈折率分布の制御を行う。
多重管バーナとの空間的配置即ち距離、角度などを変え
て発生スートの前記多孔質母材上への付着効率を変化さ
せることによって該多孔質母材中のＧ ｅ Ｏ２濃度分
布を制御することにより屈折率分布の制御を行う。
ところが前記のような従来の方法では制御変敬即ち燃料
供給数、多孔質母材の衣面温用分布、多：：１ 孔質母材と多重管バーナの距離などの変ｆヒに対し□、
、 て屈折率分布は過敏に大きく変化しやすく、目標、・・
□；１゜ に近く制御することは非常に困難であった。そこで従来
は該屈折率分布を安定制御するために、極めて高精度の
０２／ ０２流量制御器や多重管バーナの精密移動機構
等の精密制御機器類を必委とし、従つて光ファイバの光
伝送特性は製造装置により大きな差異を生ずるか又は、
その困難を回避するためには非常に高価な装置な使わな
ければならないという、いずれとしても大きな欠点が存
在していた。
供給数、多孔質母材の衣面温用分布、多：：１ 孔質母材と多重管バーナの距離などの変ｆヒに対し□、
、 て屈折率分布は過敏に大きく変化しやすく、目標、・・
□；１゜ に近く制御することは非常に困難であった。そこで従来
は該屈折率分布を安定制御するために、極めて高精度の
０２／ ０２流量制御器や多重管バーナの精密移動機構
等の精密制御機器類を必委とし、従つて光ファイバの光
伝送特性は製造装置により大きな差異を生ずるか又は、
その困難を回避するためには非常に高価な装置な使わな
ければならないという、いずれとしても大きな欠点が存
在していた。
本発明は前記従来技術の諸欠点を除去し、安価な装置に
より均質な屈折率分布を有する光ファイバの新規な製造
方法を開発したものでこ又に開示提供するものである。
より均質な屈折率分布を有する光ファイバの新規な製造
方法を開発したものでこ又に開示提供するものである。
即ち本発明においては該同心円多重管バーナの中心部供
給口より多量のドーパノド剤ＧｅＣｌ４ を含む原料ガ
ス５ＩＣ１４を噴出せしめ、第２層供給口からは少量の
ＧｅＣ，：１４を含むＳｉ （−１４を噴出させること
によね多孔質母材を製造する。そして前記中心部供給口
からの原料ガス学位量当りの添加ＣｘｅＣ１，をｖ川、
第２層供給口からの原料ガス牟位置当りの添加ＧｅＣｌ
４をｖ２ｑとすると、■川 と■２Ｇの比を変化させる
ことにより屈折率分布パラメータ（αにより表わす）の
制御を行うものである。
給口より多量のドーパノド剤ＧｅＣｌ４ を含む原料ガ
ス５ＩＣ１４を噴出せしめ、第２層供給口からは少量の
ＧｅＣ，：１４を含むＳｉ （−１４を噴出させること
によね多孔質母材を製造する。そして前記中心部供給口
からの原料ガス学位量当りの添加ＣｘｅＣ１，をｖ川、
第２層供給口からの原料ガス牟位置当りの添加ＧｅＣｌ
４をｖ２ｑとすると、■川 と■２Ｇの比を変化させる
ことにより屈折率分布パラメータ（αにより表わす）の
制御を行うものである。
光の伝送特性を良好なものとし、光伝送効率を上げるた
めには、伝送目的光の波長もしくは周波数の適用可能範
囲の広帯域化即ち広帯域特性を大ならしめまた光伝送に
当り分散を最小に抑える必要がある。・ また光ファイバの伝送路の単位長当りの伝搬時間ｔを最
小とする必要がある。ｔは次式により表わされることは
知られている。
めには、伝送目的光の波長もしくは周波数の適用可能範
囲の広帯域化即ち広帯域特性を大ならしめまた光伝送に
当り分散を最小に抑える必要がある。・ また光ファイバの伝送路の単位長当りの伝搬時間ｔを最
小とする必要がある。ｔは次式により表わされることは
知られている。
但１．．Ｎ、はグループインデックスと称される量Δは
比屈折率差 α は屈折率分布係数 ｙ は所謂０１ｓｈａｎｓｋｙ によつ℃提案された「
コアとクラッドの材料分散の差を表わすパラメータ」で
光伝送に最適波長約０．８乃至０８５μｍでは約０．３
前後の値となる。
比屈折率差 α は屈折率分布係数 ｙ は所謂０１ｓｈａｎｓｋｙ によつ℃提案された「
コアとクラッドの材料分散の差を表わすパラメータ」で
光伝送に最適波長約０．８乃至０８５μｍでは約０．３
前後の値となる。
この式においてα＝２＋ｙとなればＡｉｌ記伝搬時間は
最小となりまた分散も最小となることも知られている。
最小となりまた分散も最小となることも知られている。
そこで本発明においてはＶ、 ａ ／ Ｖ２（３を調節
することにより屈折率分布パラメータを干渉顕微鏡によ
り評価しなだらかな曲線が得られ、またＶ、Ｇ／Ｖ２Ｇ
を約０１から１０位まで変化させると、屈折率分布パラ
メータαは約４から２前後まで逆比例的な変化をし、そ
の中間の範囲で安定的に制御し得るようになった。
することにより屈折率分布パラメータを干渉顕微鏡によ
り評価しなだらかな曲線が得られ、またＶ、Ｇ／Ｖ２Ｇ
を約０１から１０位まで変化させると、屈折率分布パラ
メータαは約４から２前後まで逆比例的な変化をし、そ
の中間の範囲で安定的に制御し得るようになった。
またｙの値は光の波長が０．５μｍＪ：す１．１μｍの
範囲で変化すれば、 ０．５５から０．２８位まで変ｆ
ヒすることが既にわかっているのでαの値は光の波長に
より、少量変化するが、夫々の波長に応じてｙを夫々定
値として、 ■＋Ｇ／Ｖ２Ｇを調節すれば、安定して調
節することが可能となり、またαを２近傍で微細に調整
することができるようになり、それによって屈折率分布
パラメータを安定して目的の値附近に制御することが可
能となった。第１図は本発明の方法によりＧｅＣ：１４
の供給比■１Ｇ／ｖ２Ｇを変化させることによって屈折
率分布パラメータαをｔｃ、だらかに変イヒさせ２通常
の機器により安定的に制御し得た場合の（ｉｃｅ１４供
給比と屈折率パラメータとの関係を示している。
範囲で変化すれば、 ０．５５から０．２８位まで変ｆ
ヒすることが既にわかっているのでαの値は光の波長に
より、少量変化するが、夫々の波長に応じてｙを夫々定
値として、 ■＋Ｇ／Ｖ２Ｇを調節すれば、安定して調
節することが可能となり、またαを２近傍で微細に調整
することができるようになり、それによって屈折率分布
パラメータを安定して目的の値附近に制御することが可
能となった。第１図は本発明の方法によりＧｅＣ：１４
の供給比■１Ｇ／ｖ２Ｇを変化させることによって屈折
率分布パラメータαをｔｃ、だらかに変イヒさせ２通常
の機器により安定的に制御し得た場合の（ｉｃｅ１４供
給比と屈折率パラメータとの関係を示している。
以上本発明の製造方法により屈折率分布が均一で伝送特
性の良好な光ファイバの製造制御が充分に可能となった
。また本発明の製造方法によれば■＋ （”ｉ ／■２
Ｇの調節は簡単なガスバルブの調節で間に合うから高
価な制御機器を必要とせず、従来よりも安価で均質性の
高い光伝送用ファイバを量産することも可能となった。
性の良好な光ファイバの製造制御が充分に可能となった
。また本発明の製造方法によれば■＋ （”ｉ ／■２
Ｇの調節は簡単なガスバルブの調節で間に合うから高
価な制御機器を必要とせず、従来よりも安価で均質性の
高い光伝送用ファイバを量産することも可能となった。
実施例
ＶＡＤ法の装置の主要部分を使用し、石英製同心多重管
バーナの中心供給口からＳＩＣｅ４８０ｍｅ／分ＧｅＣ
ｅ４２２ｍ１／分を噴出させ、第２供給１■］からＳ
ｉ Ｃｌ、１５０ｍｃ／分、 （ｉ ｅ Ｃ（１４３ｍ
ｅ１分を噴出させて燃焼吹付けし外径６０ｍｍψの多孔
質母料を作製した。
バーナの中心供給口からＳＩＣｅ４８０ｍｅ／分ＧｅＣ
ｅ４２２ｍ１／分を噴出させ、第２供給１■］からＳ
ｉ Ｃｌ、１５０ｍｃ／分、 （ｉ ｅ Ｃ（１４３ｍ
ｅ１分を噴出させて燃焼吹付けし外径６０ｍｍψの多孔
質母料を作製した。
更にこの母材をＣ１２，ＩＩ２ 雰囲気中で１６００℃
の′電気抵抗炉により加熱焼結し透明なガラスロンドを
作製した。次１にのロンドを直径が１０ｍｍψになる程
度に引伸し加工した後外径２６ｍｍψの肉厚石英管内に
そう人し、ロンドインコラソプス法によりプリフォーム
母材を作製した。更にこのプリフォームを再び電気抵抗
炉で加熱し線引きして光ファイバを得た。かくして得ら
れたファイバの屈折率分布を干渉顕微鏡により評価した
ところα−１，９０であり、また該ファイバの伝送帯域
特性を評価したところ光の波長式＝１．３μｍで７ Ｑ
ＱＭＩ（ｚ−１（ｍ以上の広帯域特性が得られた。
の′電気抵抗炉により加熱焼結し透明なガラスロンドを
作製した。次１にのロンドを直径が１０ｍｍψになる程
度に引伸し加工した後外径２６ｍｍψの肉厚石英管内に
そう人し、ロンドインコラソプス法によりプリフォーム
母材を作製した。更にこのプリフォームを再び電気抵抗
炉で加熱し線引きして光ファイバを得た。かくして得ら
れたファイバの屈折率分布を干渉顕微鏡により評価した
ところα−１，９０であり、また該ファイバの伝送帯域
特性を評価したところ光の波長式＝１．３μｍで７ Ｑ
ＱＭＩ（ｚ−１（ｍ以上の広帯域特性が得られた。
次に中心供給口のＧ ｅ Ｃ１４を１ Ｆ３ｒｌｌ１分
に第２供給口のＧｅＣｌ４を７威／分に変え多孔質母材
を作製し、同様な工程でプリフォームをファイバ化シ。
に第２供給口のＧｅＣｌ４を７威／分に変え多孔質母材
を作製し、同様な工程でプリフォームをファイバ化シ。
前記と同様の手順で該ファイバの屈折率分布を調べた。
その結果α＝ ２．０１であり、伝送帯域を評価 −し
たところ光の波長式＝０．８５μｍで６００ＭＨｚ−ｋ
ｍ以上の広帯域の特性が得られた。
たところ光の波長式＝０．８５μｍで６００ＭＨｚ−ｋ
ｍ以上の広帯域の特性が得られた。
第１図は本発明製造方法によりＧｅＣ１供給比■、Ｇ／
■２Ｇを変化させて制御した場合におけるＧ ｅ Ｃ１
４供給比と屈折率分布パラメータαとの関係を示す。
■２Ｇを変化させて制御した場合におけるＧ ｅ Ｃ１
４供給比と屈折率分布パラメータαとの関係を示す。
Claims (1)
- （１）同心円状の多重管のノズルより屈折率制御用ドー
パノド剤を含むガラス原料ガスを噴出させ、可燃性ガス
を燃焼させ、火炎加水分解Ｃ′コよ′〕でカラス微粒子
を合成ｌ〜、これを回転する出発部伺、１゜へ送り堆積
させ、ひきつづきこれを軸方向に成長させることにより
、半匝方向に所定のドーパント濃度分布をもつ煤状ガラ
スロッドを作り、次にこれを焼結して半径方向に所定の
屈折率分布を（、・）た円柱状の透明なガラス体な得る
光伝送用カラス母料ロッドの製造方法において。 同上・円状の多重管バ・−すの少なくとも２以１１７＋
ノズルより（ｉｃｅｅ、 をバむ５ｉＣｅ４ガスを噴
出させそれぞれの（３ｃＣ１，の供給数を変化させるこ
とにより、所望の屈折率分布を得ることを特徴と゛する
光フアイバ母材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8835882A JPS58204835A (ja) | 1982-05-25 | 1982-05-25 | 光フアイバ母材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8835882A JPS58204835A (ja) | 1982-05-25 | 1982-05-25 | 光フアイバ母材の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58204835A true JPS58204835A (ja) | 1983-11-29 |
| JPS6219369B2 JPS6219369B2 (ja) | 1987-04-28 |
Family
ID=13940584
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8835882A Granted JPS58204835A (ja) | 1982-05-25 | 1982-05-25 | 光フアイバ母材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58204835A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6131325A (ja) * | 1984-07-23 | 1986-02-13 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 光学ガラス微粒子生成用多重管バ−ナにおけるガス供給方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5410317A (en) * | 1977-06-27 | 1979-01-25 | Nippon Telegraph & Telephone | Method of making smoky glass rod |
| JPS5430853A (en) * | 1977-08-11 | 1979-03-07 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Production of soot form glass rod |
-
1982
- 1982-05-25 JP JP8835882A patent/JPS58204835A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5410317A (en) * | 1977-06-27 | 1979-01-25 | Nippon Telegraph & Telephone | Method of making smoky glass rod |
| JPS5430853A (en) * | 1977-08-11 | 1979-03-07 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Production of soot form glass rod |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6131325A (ja) * | 1984-07-23 | 1986-02-13 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 光学ガラス微粒子生成用多重管バ−ナにおけるガス供給方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6219369B2 (ja) | 1987-04-28 |
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