JPS5838368B2 - 光フアイバの製造方法 - Google Patents

光フアイバの製造方法

Info

Publication number
JPS5838368B2
JPS5838368B2 JP51055536A JP5553676A JPS5838368B2 JP S5838368 B2 JPS5838368 B2 JP S5838368B2 JP 51055536 A JP51055536 A JP 51055536A JP 5553676 A JP5553676 A JP 5553676A JP S5838368 B2 JPS5838368 B2 JP S5838368B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
refractive index
quartz pipe
dopant
optical fiber
silica glass
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.)
Expired
Application number
JP51055536A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS52138945A (en
Inventor
政雄 星野
雅朗 吉田
修三 鈴木
保次 服部
弘 横田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Electric Industries Ltd filed Critical Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority to JP51055536A priority Critical patent/JPS5838368B2/ja
Publication of JPS52138945A publication Critical patent/JPS52138945A/ja
Publication of JPS5838368B2 publication Critical patent/JPS5838368B2/ja
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B37/00Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
    • C03B37/01Manufacture of glass fibres or filaments
    • C03B37/012Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments
    • C03B37/014Manufacture 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]
    • C03B37/018Manufacture 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] by glass deposition on a glass substrate, e.g. by inside-, modified-, plasma-, or plasma modified- chemical vapour deposition [ICVD, MCVD, PCVD, PMCVD], i.e. by thin layer coating on the inside or outside of a glass tube or on a glass rod

Description

【発明の詳細な説明】 発明の技術分野 本発明は、伝送損失の少ない光ファイバを容易に製造す
ることができる光ファイバの製造方法に関するものであ
る。
従来技術と問題点 光ファイバは、光が主として伝描するコア部と、コア部
をとり囲み、屈折率がコア部より低いクラツド部とから
構成されており、その屈折率分布は例えば第1図に示す
ようになっている。
波動光学によれば、光の一部はクラッド部に浸み出して
光ファイバ内を伝播する。
マルチモードファイバでは、低次モードは比較的コア中
心に偏って伝偏されるが、高次モードになるに従ってク
ラッド部への光パワーの浸み出しは犬となる。
コア部を伝描する光パワーをP.core,クラッド部
を伝描する光パワーをp.clad,コア部の個有損失
をα core,クラツド部の個有損失をα clad
とすると、伝送損失aは である。
従ってクラッド部に不純物の多い材料を用いると吸収損
失等によりα cladが増加し、式(1)から判るよ
うに、伝送損失αは増大する。
このような、クラッド部の不純物による伝送損失αの増
大を防止する為に、コア部と比較的高損失のクラツド部
(以下ジャケット部と称す)との間に低損失のクラツド
部(以下単にクラツド部と称す)を設けることが提案さ
れている。
第2図、第3図、第4図(まそれぞれこの提案に基づい
て製造した光ファイバの屈折率分布を示した図であり、
イはコア部の屈折率を、口c1クラツド部の屈折率を、
ハはジャケット部の屈折率を示している。
第2図に示すような屈折率分布を有する光ファイバを内
付CVD(化学蒸着)法により製造する場合、石英パイ
プをジャケット部とし、該石英パイプの内壁表面6こ高
純度シリカをスス付けすることによりクラツド部を形威
させるものであるが、8102のガラス化温度は150
00c以上であるので、製造上次のような問題があった
即ち、SiO2のガラス化に必要な高温により、石英パ
イプが軟化、変形し、石英パイプ内側の温度、原料ガス
の流速、圧力が変化する為、均一なガラス層を石英パイ
プの内壁表面に積層させることが難しい欠点があった。
また、SiO2のガラス化に必要な高温により、気泡か
発生しやすく、これを防ぐことが難しい欠点があった。
このような欠点を除去する為に、S102のガラス化温
度を低下させるドーパントを含んだシリカガラスを石英
パイプの内壁表面に積層させ、クラツド部を形或させる
方法か提案されている。
第3図CマドーパントとしてGeO2を用いてクラツド
部を形威した場合の屈折率分布を、第4図(′!ドーパ
ントとしてB203を用いてクラツド部を形威した場合
の屈折率分布を示している。
第3図、第4図に示した屈折率分布を有する光ファイバ
は、SiO2のガラス化温度を抵下させるドーパントを
用いているものであるから、第2図に示した屈折率分布
を有する光ファイバに比較して、容易に製造できる利点
を有しているが、伝送特性が悪い欠点があった。
即ち、第3図に示した屈折率分布を有する光ファイバに
於いては、斜線を施した部分二を伝揄するモードが存在
し、この場合二の部分c1比較的高損失のジャケット部
と隣接している為、ジャケット部へのパワーの浸み出し
により伝送損失が増大する可能性がある。
また、第4図に示した屈折率分布を有する光ファイバに
於いて?マ、ジャケット部の屈折率ハがクラツド部の屈
折率口よりも大きい為、漏れモードが伝播し、これによ
る伝送損失の増加を抑える為に{1、クラツド部の厚さ
を大としなければならない欠点がある。
これに対して、第2図に示すように、クラツド部の屈折
率口とジャケット部の屈折率ハとを等しくした光ファイ
バは前述したような欠点がなく、伝送特性上有利である
即ち、クラツド部の屈折率口とジャケット部の屈折率ハ
とが等しい第2図に示す屈折率分布を有する光ファイバ
は、伝送特性は優れているが製造が難しい欠点があり、
またクラツド部の屈折率口とジャケット部の屈折率口と
が異なる第3図、第4図に示す屈折率分布を有する光フ
ァイバlマ容易に製造できるが、伝送特性が良くない欠
点があった0 発明の目的 本発明は前述の如き欠点を改善したものであり、その目
的は、伝送特性の良いクラツド部とジャケット部の屈折
率が等しい光ファイバを容易に製造できるようにするこ
とにある。
以下実施例について詳細に説明する。
発明の実施例 先ず本発明を簡単に説明すると、石英パイプの内壁表面
に、該石英パイプと屈折率が等しくなるように、シリカ
ガラスの屈折率を高め且つガラス化温度を低下させるド
ーパントと、シリカガラスの屈折率を低め且つガラス化
温度を低下させるドーパントとが添加されたシリカガラ
スを堆積させ、これをクラツド部とするものである。
溶融石英ガラスに添加するドープ剤でガラス化温度を低
下させる酸化物として代表的にB203,Ge02,P
20,等がある。
B203ζま溶融石英ガラスにドープすると屈折率を低
下させる効果があり、G202,P20,等は溶融石英
ガラスにドープすると屈折率を上げる効果がある。
石英パイプ内に送り込む原料ガスの代表的な組み合わせ
として、第1表に示すものがある。
石英パイプの内側にガラス層を積層させるのに必要な加
熱温度は、溶融石英ガラスに添加するドープ剤が15重
量袈以下の場合、A,B,C何れの組み合わせにおいて
も1150〜1 450℃の温度範囲にあり、ドープ剤
を添加しない純粋な溶融石英ガラスを積層させるに必要
な加熱温度よりも低い。
原料ガス組或Aによる積層ガラスは、S 102−B2
03 Ge02成分系ガラス、原料組成Bによる積層
ガラスはS 102 B2 03 P 2 05
3戊分系ガラス、原料ガス組或Cによる積層ガラスはS
iO2−B203−GeO2−P2054或分系ガラス
である○透明石英ガラスの粘度6マ、純粋石英ガラスを
積させるに必要な加熱温度では約107ポアズ% A
1B,Cの原料ガス組成によりドープ剤添加溶融石英ガ
ラスを積層させるに必要な加熱温度ではほぼl012ポ
アズである。
本発明の方法では石英パイプの軟化点(1650℃に於
ける粘度lO7ポアズ)よりも、ガラス積層に必要な加
熱温度より低い為石英パイプの熱変形が生ぜず、均一な
ガラスを所期の屈折率分布を有する様に、多量に石英パ
イプの内側に積層させることが可能である。
以下具体的数値を掲げて本発明の実施例を説明する。
実施例 1 内径l4.0關φ、外径l7皿φ、長さ10 0 0m
mの透明石英パイプの内側にCVD法により、第2図の
屈折率分布をもつクラツド層、コア層を形成した。
加熱源としては酸水素バーナーを用い、石英パイプの外
側から加熱した。
石英パイプは回転を行なうとともに、バーナーは石英管
と相対的に移動させた。
クラツド積層時の原料ガス組或(マ、キャリアガス(0
2)の流量で制御を行なった。
容器内に収容?れた原料液はそれぞれ20℃に保持され
、各容器に送り込まれたキャリアガスの流量It S
I C l 4に対して200eC/inin,BBr
3に対して40e(/minjGeGl4に対して63
cc/rninであった。
酸水素バーナーによる加熱温度は光高温計を用いて測定
した結果、輝度温度1 030℃であった。
石英パイプの熱変形はSiO2−B203−GeO3成
分系ガラスを積層する間観察されなかった。
コア積層時、キャリアーガス(02)の流量をSiCI
4に対して18 0cc/rr1i n , GeC
14に対して12 7cc/ff1i nに設定し、S
iO一GeO2組戊のコアガラスをクラツド部の内側に
積層した。
更に、高周波誘導加熱炉で溶融紡糸し、ファイバを作り
、光学顕微鏡により断面構造を測定した結果、外径13
0μ、コア径60μ、クラツド径90μであった。
又、波長λ=0.85μmの光を用いて測定した結果、
3.3dBAm以下の低損失であることが判った。
実施例 2 内径l5,0關φ、外径18間φ、長さ10001IL
1ILの透明石英パイプの内側に実施例1と同様な方法
でコア、クラツド層のガラスを積層させた。
クラツド部堆積時のキャリアガス(02)の流量はSi
Cl,に対して200cc/min,BBr3に対して
5 0cc/rn i n s POC l 3に対し
て105cc/minであった。
また、コア部堆積時のキャリアガス(02)の流量はS
I C l 4に対して1 8 0cc/rT1i
n s GeC 14に対して127cC/minであ
った。
この後、実施例1と同様の方法で、溶融紡糸し、光ファ
イバを作った。
断面構造は外径138μ、コア径59μ、クラツド径8
9μであった。
又波長λ=0.85μmの光を用いて測定した結果4.
2dBAI以下の低損失であることが判った。
実施例 3 内径11miφ、外径14mwφ、長さloooimの
透明石英パイプの内側に、実施例lと同様な方法でコア
部、クラツド部を積層させた。
クラツド部積層時のキャリテガラス(02)の流量はS
iCl4に対して2 0 0cc/IT1in, BB
r3に対して60c(/min,GeGl4に対して5
8eC/mi n%POCI3に対して5 0 cc
/IT1i nであり、また、コア部積層時に於いては
キャリアガス(02)の流量はS i C l,iに対
して1 8 0 cc/m i n 1GeC 14に
対して140cc/minであった。
この後、前述したと同様の方法で溶融紡糸し、光ファイ
バを作った。
断面構造ネ臀は外径130μ、コア径60μ、クラツド
径90μであった。
実施例1〜3により製造した光ファイバのコア部とクラ
ツド部との屈折率差を測定するとそれぞれ0.7%であ
ることが確認された。
第2表は実施例1〜3により製造した光ファイバの伝送
特性と、従来方法により製造した第3図、第4図に示す
屈折率分布を有するコア径60μ、クラツド径90μ、
ジャケット径130μ、屈折率差0.7優の光ファイバ
の伝送特性とを比較した表である。
同表から判るように、第3図の屈折率分布を有する光フ
ァイバは比較的大きな径( R= 1 4 0mm’)
で曲げられている場合に於いても伝送損失は大きく、曲
げ径を小さくする(R二30朋)と、伝送損失は急激に
増加する。
また、第4図に示す屈折率分布を有する光ファイバは比
較的大きな曲げ径(R−140mπ)で曲げられている
場合は、伝送損失は小さいが、曲げ径を小とする(R二
30冗0と漏れモードの影響で伝送損失は急増する。
これに対して、実施例1〜3により製造した光ファイバ
では、半径30rItrILのリールに巻いた場合に於
いても、伝送損失は実用上ほとんど問題とならない範囲
にとどまっている。
発明の効果 以上説明したように、本発明は石英パイプ内にシリカガ
ラスの原料ガスと、シリカガラスの屈折率を高めるドー
パントと低めるドーパントとの原料ガスとを送大して石
英パイプを加熱し、ジャケット層となる石英パイプの内
壁表面に石英パイプと屈折率がほぼ等しいクラツド層と
なるシリカガラス層を堆積させるようにしたものであり
、クラツド層とジャケット層との屈折率をほぼ等しくす
ることができるので伝送損失の少ない光ファイバを製造
できる利点がある。
また、クラツド層を堆積させる際、シリカガラスの原料
ガスの他に、ドーパントの原料ガスも送入するようにし
ているものであるから、シリカガラスのガラス化温度を
低下させることかでき、従って、石英パイプが熱により
変形したり、或はクラツド層内に気泡が発生したりする
ことがなくなるので、伝送損失の少ない光ファイバを容
易に製造することができる利点がある。
【図面の簡単な説明】
第1図(j従来の光ファイバの屈折率分布図、第2図は
本発明方法による光ファイバの屈折率分布図、第3図は
ドーパントとしてG e 0 2を用いた光ファイバの
屈折率分布図、第4図はドーパントとしてB203を用
いた光ファイバの屈折率分布図である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 石英パイプ内に、シリカガラスの原料ガスと、シリ
    カガラスの屈折率を高めるドーパントと低めるドーパン
    トとの原料ガスとを送大して前記石英パイプを加熱し、
    前記石英パイプの内壁表面に前記石英パイプと屑折率の
    ほぼ等しい前記ドーパントがドープされたシリヵガラス
    から成る第lの被覆層を堆積し、次いで、前記石英パイ
    プ内に、シリカガラスの原料ガスとシリヵガラスの屈折
    率を高めるドーパントの原料ガスとを送入して前記石英
    パイプを加熱し、前記第1の被覆層上に前記第1の被覆
    層より屈折率の高い前記ドーパントかドープされた第2
    の被覆層を堆積させ、次いで前記石英パイプを加熱して
    横断面が密になるようにつぶし、しかる後、溶融紡糸す
    ることを特徴とする光ファイバの製造方法。
JP51055536A 1976-05-15 1976-05-15 光フアイバの製造方法 Expired JPS5838368B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP51055536A JPS5838368B2 (ja) 1976-05-15 1976-05-15 光フアイバの製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP51055536A JPS5838368B2 (ja) 1976-05-15 1976-05-15 光フアイバの製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS52138945A JPS52138945A (en) 1977-11-19
JPS5838368B2 true JPS5838368B2 (ja) 1983-08-23

Family

ID=13001438

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP51055536A Expired JPS5838368B2 (ja) 1976-05-15 1976-05-15 光フアイバの製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS5838368B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61117354U (ja) * 1984-12-29 1986-07-24

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5395649A (en) * 1977-02-02 1978-08-22 Hitachi Ltd Production of optical fiber
US4229070A (en) * 1978-07-31 1980-10-21 Corning Glass Works High bandwidth optical waveguide having B2 O3 free core and method of fabrication
JPS5547235A (en) * 1978-09-26 1980-04-03 Fujitsu Ltd Production of glass fiber for light transmission
JPS5567536A (en) * 1978-11-14 1980-05-21 Fujitsu Ltd Production of glass fiber for light transmission

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4966146A (ja) * 1972-09-11 1974-06-26
JPS5010147A (ja) * 1973-04-16 1975-02-01
JPS50120352A (ja) * 1974-02-22 1975-09-20

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4966146A (ja) * 1972-09-11 1974-06-26
JPS5010147A (ja) * 1973-04-16 1975-02-01
JPS50120352A (ja) * 1974-02-22 1975-09-20

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61117354U (ja) * 1984-12-29 1986-07-24

Also Published As

Publication number Publication date
JPS52138945A (en) 1977-11-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1813581B1 (en) Method for manufacturing an optical fiber preform, optical fiber preform and optical fiber
CA2630557C (en) Single mode optical fiber with improved bend performance
US5702497A (en) Method of producing an optical fiber preform from a plurality of tubes having different thermal conductivities
TW552437B (en) Method of manufacture of an optical waveguide article including a fluorine-containing zone
Blankenship et al. The outside vapor deposition method of fabricating optical waveguide fibers
JPS6124348B2 (ja)
DK152631B (da) Praeform, hvoraf der kan fremstilles et optisk filament med hoej baandbredde og indeksgradient, samt fremgangsmaade til dannelse af en saadan praeform.
CN101861537A (zh) 光纤及其制造方法
JP4093553B2 (ja) 光ファイバプリフォームとその製造方法、及びこれを線引きして得られる光ファイバ
JPS5838368B2 (ja) 光フアイバの製造方法
JPS61219009A (ja) 石英ガラスから成る単一モード光導波路及びその製造方法
KR100345358B1 (ko) 광파이버모재용 석영유리관 및 그 제조방법
JP2988524B2 (ja) 光ファイバおよびその製造方法
JPS6240301B2 (ja)
JPH07230015A (ja) 分散シフト型シングルモード光ファイバと分散シフト型シングルモード光ファイバ用母材と分散シフト型シングルモード光ファイバ用母材の製造方法
CN110937796B (zh) 宽带多模光纤预制棒的制造方法
WO2021217905A1 (zh) 一种包层组分优化的大有效模面积低损耗光纤
JPS6096545A (ja) 光フアイバ
CN110981183A (zh) 一种宽带多模光纤预制棒的制造方法
JP3343079B2 (ja) 光ファイバコア部材と光ファイバ母材およびそれらの製造方法
WO2023219116A1 (ja) 光ファイバ母材及び光ファイバ母材の製造方法
JPH0316930A (ja) 複雑屈折率分布を有する光ファイバの製造方法
JP3100291B2 (ja) 分散シフト光ファイバとその製造方法
JPS62116902A (ja) 広帯域低分散光フアイバ
EP0185975A1 (en) Process for fabricating a glass preform