JPS5851897B2 - 光伝送ガラスフアイバ製造用るつぼの形成法 - Google Patents
光伝送ガラスフアイバ製造用るつぼの形成法Info
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- JPS5851897B2 JPS5851897B2 JP13478879A JP13478879A JPS5851897B2 JP S5851897 B2 JPS5851897 B2 JP S5851897B2 JP 13478879 A JP13478879 A JP 13478879A JP 13478879 A JP13478879 A JP 13478879A JP S5851897 B2 JPS5851897 B2 JP S5851897B2
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- JP
- Japan
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- quartz
- forming
- glass
- crucible
- tube
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- Expired
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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
- C03B37/02—Manufacture of glass fibres or filaments by drawing or extruding, e.g. direct drawing of molten glass from nozzles; Cooling fins therefor
- C03B37/022—Manufacture of glass fibres or filaments by drawing or extruding, e.g. direct drawing of molten glass from nozzles; Cooling fins therefor from molten glass in which the resultant product consists of different sorts of glass or is characterised by shape, e.g. hollow fibres, undulated fibres, fibres presenting a rough surface
- C03B37/023—Fibres composed of different sorts of glass, e.g. glass optical fibres, made by the double crucible technique
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B19/00—Other methods of shaping glass
- C03B19/14—Other methods of shaping glass by gas- or vapour- phase reaction processes
- C03B19/1469—Means for changing or stabilising the shape or form of the shaped article or deposit
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
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- C03B19/14—Other methods of shaping glass by gas- or vapour- phase reaction processes
- C03B19/1484—Means for supporting, rotating or translating the article being formed
- C03B19/1492—Deposition substrates, e.g. targets
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は光伝送用ガラスファイバを製造する場合に用い
る多重石英るつぼの形成方法に関するものである。
る多重石英るつぼの形成方法に関するものである。
光通信においては、より多くの情報を低損失で伝送する
ため、ガラスファイバを伝送線路として用いている。
ため、ガラスファイバを伝送線路として用いている。
ここで長尺寸法の多成分系のりん酸系ガラスファイバを
安価に大量に製造する場合、ガラス形成酸化物を溶融し
たのち、冷却してコア形成用ガラスロッド、およびクラ
ッド形成用ガラスロッドを形成し、該ガラスロッドを多
重石英るつぼに連続的に充填しながら加熱溶融して溶融
ガラスとなし、該溶融ガラスを冷却してるつぼの底部よ
り紡糸してガラスファイバとする方法がとられている。
安価に大量に製造する場合、ガラス形成酸化物を溶融し
たのち、冷却してコア形成用ガラスロッド、およびクラ
ッド形成用ガラスロッドを形成し、該ガラスロッドを多
重石英るつぼに連続的に充填しながら加熱溶融して溶融
ガラスとなし、該溶融ガラスを冷却してるつぼの底部よ
り紡糸してガラスファイバとする方法がとられている。
上記した多重石英るつぼの構造を第１図に示す。
図で１はコア形成用ガラスロッド挿入口で、２はクラッ
ド形成用ガラスロッド挿入口で ３および４はガラスロ
ッドを加熱溶融する溶融部で、５゜６は溶融したコア形
成用溶融ガラス７と、クラッド形成用溶融ガラス８とを
下部のコア形成用石英ノズル９およびクラッド形成用石
英ノズル１０からなる紡糸用二重石英るつぼに導入する
ためのＵ字状の連通管で、１１．１２は溶融ガラス中の
気泡を除去するための石英ガラス管である。
ド形成用ガラスロッド挿入口で ３および４はガラスロ
ッドを加熱溶融する溶融部で、５゜６は溶融したコア形
成用溶融ガラス７と、クラッド形成用溶融ガラス８とを
下部のコア形成用石英ノズル９およびクラッド形成用石
英ノズル１０からなる紡糸用二重石英るつぼに導入する
ためのＵ字状の連通管で、１１．１２は溶融ガラス中の
気泡を除去するための石英ガラス管である。
上記した多重石英るつぼを形成する場合、上記溶融部７
，８、Ｕ字状の連通管５，６、コア形成用石英ノズル９
、クラッド形成用石英ノズル１０、を寸法の異なる石英
管で形成したのち酸水素バーナを用いて醇接して一体と
する方法がとられている。
，８、Ｕ字状の連通管５，６、コア形成用石英ノズル９
、クラッド形成用石英ノズル１０、を寸法の異なる石英
管で形成したのち酸水素バーナを用いて醇接して一体と
する方法がとられている。
また上記多重石英るつぼを形成する材料としては天然石
英が用いられており、この天然石英中には例えば、鉄（
Ｆｅ）、銅（Ｃｕ ）等の重金属イオンおよび水分に基
因する水酸（ＯＨ）基が含有されており、第１図に示す
ように、コア形成用ガラスロッド１３およびクラッド形
成用ガラスロッド１４を上記多重石英るつぼの溶融部３
，４で１３００°Ｃ〜１４００℃の温度で加熱する際、
該石英るつぼ中から、石英るつぼ中に含有されている前
記不純物イオンが溶融ガラス中に混入する不都合が生ず
る。
英が用いられており、この天然石英中には例えば、鉄（
Ｆｅ）、銅（Ｃｕ ）等の重金属イオンおよび水分に基
因する水酸（ＯＨ）基が含有されており、第１図に示す
ように、コア形成用ガラスロッド１３およびクラッド形
成用ガラスロッド１４を上記多重石英るつぼの溶融部３
，４で１３００°Ｃ〜１４００℃の温度で加熱する際、
該石英るつぼ中から、石英るつぼ中に含有されている前
記不純物イオンが溶融ガラス中に混入する不都合が生ず
る。
そのため形成された光伝送用ガラスファイバは０．８４
μ扉の伝送波長および０．９８μｍの伝送波長において
１０〜２０ ｄ Ｂ／Ｋｍの伝送損失を生ずる。
μ扉の伝送波長および０．９８μｍの伝送波長において
１０〜２０ ｄ Ｂ／Ｋｍの伝送損失を生ずる。
ここで０．８４μ瓶の波長で重金属イオンは光吸収のピ
ークを生じ、０．９８μ扉の波長でＯＨ基は光吸収のピ
ークを生ずるので、重金属イオン及びＯＨ基が、上記形
成された光伝送用ガラスファイバ中に含有されていると
考えられる。
ークを生じ、０．９８μ扉の波長でＯＨ基は光吸収のピ
ークを生ずるので、重金属イオン及びＯＨ基が、上記形
成された光伝送用ガラスファイバ中に含有されていると
考えられる。
そこで不純物の含有量が少ない合成石英製るつぼの採用
が考えられるが、合成石英は天然石英に比べてその価格
が約１０倍であり、その軟化温度が５０〜１００℃程度
低く、さらにるつぼ等に加工すると高温での耐熱性が充
分でない欠点がある。
が考えられるが、合成石英は天然石英に比べてその価格
が約１０倍であり、その軟化温度が５０〜１００℃程度
低く、さらにるつぼ等に加工すると高温での耐熱性が充
分でない欠点がある。
本発明は上記の問題点を解決せんとするものでその目的
は、天然石英管の内壁に不純物混入の少ない合成石英系
の被膜を形成し、該被膜を形成した石英管を用いて、光
伝送用ガラスファイバ形成用の多重石英るつぼを形成せ
んとするものである。
は、天然石英管の内壁に不純物混入の少ない合成石英系
の被膜を形成し、該被膜を形成した石英管を用いて、光
伝送用ガラスファイバ形成用の多重石英るつぼを形成せ
んとするものである。
かかる目的を達成するために、本発明は天然石英からな
る管中に硅素を含んだガラス形成化合物と酸素（０２）
とを導入しながら、上記石英管の外壁を加熱して、前記
硅素を含んだガラス形成化合物を酸化して合成石英被膜
として、石英管の内壁に被着させ、上記合成石英被膜を
被着せる石英管を複数本形成して、この合成石英被膜を
被着した複数の石英管を用いてるつぼを形成することを
特徴としているが、母材となる管は天然石英管に限定す
るものではない。
る管中に硅素を含んだガラス形成化合物と酸素（０２）
とを導入しながら、上記石英管の外壁を加熱して、前記
硅素を含んだガラス形成化合物を酸化して合成石英被膜
として、石英管の内壁に被着させ、上記合成石英被膜を
被着せる石英管を複数本形成して、この合成石英被膜を
被着した複数の石英管を用いてるつぼを形成することを
特徴としているが、母材となる管は天然石英管に限定す
るものではない。
以下図面を用いて本発明の一実施例につき詳細に説明す
る。
る。
第２図は本発明の光伝送ガラスファイバ製造用るつぼを
形成するために用いる石英管の製造方法を説明するため
の図である。
形成するために用いる石英管の製造方法を説明するため
の図である。
すなわち図示するように、天然石英管２１の一端に、一
端を絞った石英製のガイドチューブ２２をＢ点で溶接し
て取付ける。
端を絞った石英製のガイドチューブ２２をＢ点で溶接し
て取付ける。
モして０２ガス供給管２３から０２ガスを５００Ｃ／’
Ｓ／分の流量で、２０℃の温度に制御した四塩化硅素（
Ｓ １ｃｅ４） ２４を充填している蒸発器２５中へ導
入し、上記０２ガスに５ｉＣＪ？、を坦持させ、該５ｉ
ＣＡ４を坦持せる０２ガスを、ガス導入管２６を通じて
、天然石英管２１に導入して、移動酸水素バーナ２７に
よって天然石英管２１の外壁を均一に１８００℃〜２０
００℃の温度で加熱する。
Ｓ／分の流量で、２０℃の温度に制御した四塩化硅素（
Ｓ １ｃｅ４） ２４を充填している蒸発器２５中へ導
入し、上記０２ガスに５ｉＣＪ？、を坦持させ、該５ｉ
ＣＡ４を坦持せる０２ガスを、ガス導入管２６を通じて
、天然石英管２１に導入して、移動酸水素バーナ２７に
よって天然石英管２１の外壁を均一に１８００℃〜２０
００℃の温度で加熱する。
このようにすれば上記５ｉＣｌ、が酸化さへ高純度の合
成石英被膜２８が天然石英管２１の内壁に形成される。
成石英被膜２８が天然石英管２１の内壁に形成される。
上記合成石英被膜の厚さは、ガラスロッドの溶融時間内
に溶は出してしまわない程度とし、２００μ扉位の厚さ
が望ましい。
に溶は出してしまわない程度とし、２００μ扉位の厚さ
が望ましい。
なお合成石英被膜の形成に用いる５ｉＣｌ、および０２
ガスは９９．９９〜９９．９９９％程度以上の半導体工
業において使用するものを用いる。
ガスは９９．９９〜９９．９９９％程度以上の半導体工
業において使用するものを用いる。
このような合成石英被膜を内壁に形成した、天然石英管
を、上記多重石英るつぼの溶融部、Ｕ字状の連通管、紡
糸用二重るつぼの形成寸法に適合するように多種類形成
したのち、上記合成石英被膜を内壁に形成した天然石英
管を酸水素バーナを用いて溶接して一体化して多重石英
るつぼを形成する。
を、上記多重石英るつぼの溶融部、Ｕ字状の連通管、紡
糸用二重るつぼの形成寸法に適合するように多種類形成
したのち、上記合成石英被膜を内壁に形成した天然石英
管を酸水素バーナを用いて溶接して一体化して多重石英
るつぼを形成する。
このように本発明の方法によって形成したガラスファイ
バ製造用多重石英るつぼを用いて、光伝送用ガラスファ
イバを形成すれば、重金属イオンに起因する０、８４μ
ｍの波長における伝送損失値、およびＯＨ基に起因する
０、９８μｍの波長における伝送損失値がいずれも８ｄ
Ｂ／に凪以下の低損失の光伝送用ガラスファイバが得ら
れる。
バ製造用多重石英るつぼを用いて、光伝送用ガラスファ
イバを形成すれば、重金属イオンに起因する０、８４μ
ｍの波長における伝送損失値、およびＯＨ基に起因する
０、９８μｍの波長における伝送損失値がいずれも８ｄ
Ｂ／に凪以下の低損失の光伝送用ガラスファイバが得ら
れる。
また上記したるつぼを用いて光伝送用ガラスファイバを
製造する場合、あらかじめるつぼ内を塩素（Ｃ１２）を
含んだ０２、またはヘリウム（Ｈｅ）等の乾燥ガスで加
熱処理しておけば、より一層低損失の光伝送用ガラスフ
ァイバが得られる。
製造する場合、あらかじめるつぼ内を塩素（Ｃ１２）を
含んだ０２、またはヘリウム（Ｈｅ）等の乾燥ガスで加
熱処理しておけば、より一層低損失の光伝送用ガラスフ
ァイバが得られる。
第１図は多成分系ガラスファイバの製造用るつぼの断面
図で、第２図は本発明の方法によってるつぼ形成用の石
英管を形成するための概略図である。 １：コア形成用ガラスロッド挿入口、２：クラツド形成
用ガラスロッド挿入口、３，４：溶融部、５．６：連通
管、７：コア形成用溶融ガラス、８：クラッド形成用溶
融ガラス、９：コア形成用石英ノズル、１０：クラッド
形成用石英ノズル、１１．１２：気泡除去管、１３：コ
ア形成用ガラスロッド、１４：クラッド形成用ガラスロ
ッド、２１：天然石英管、２２ニガイドチユーブ、２３
：０２供給管、２４ ： ５ｉＣＡ’、、２５：蒸発器
、２６：導管、２７：酸水素バーナ、２８：合成石英膜
。
図で、第２図は本発明の方法によってるつぼ形成用の石
英管を形成するための概略図である。 １：コア形成用ガラスロッド挿入口、２：クラツド形成
用ガラスロッド挿入口、３，４：溶融部、５．６：連通
管、７：コア形成用溶融ガラス、８：クラッド形成用溶
融ガラス、９：コア形成用石英ノズル、１０：クラッド
形成用石英ノズル、１１．１２：気泡除去管、１３：コ
ア形成用ガラスロッド、１４：クラッド形成用ガラスロ
ッド、２１：天然石英管、２２ニガイドチユーブ、２３
：０２供給管、２４ ： ５ｉＣＡ’、、２５：蒸発器
、２６：導管、２７：酸水素バーナ、２８：合成石英膜
。
Claims (1)
- １ 天然石英からなる管中に硅素を含んだガラス形成化
合物と酸素とを導入しながら、上記石英管の外壁を加熱
して、前記硅素を含んだガラス形成化合物を酸化して合
成石英被膜として、石英管の内壁に被着させ、上記合成
石英被膜を被着せる石英管を複数本形成して、この合成
石英被膜を被着した複数の石英管を用いてるつぼを形成
することを特徴とする光伝送ガラスファイバ製造用るつ
ぼの形成法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13478879A JPS5851897B2 (ja) | 1979-10-18 | 1979-10-18 | 光伝送ガラスフアイバ製造用るつぼの形成法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13478879A JPS5851897B2 (ja) | 1979-10-18 | 1979-10-18 | 光伝送ガラスフアイバ製造用るつぼの形成法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5659637A JPS5659637A (en) | 1981-05-23 |
| JPS5851897B2 true JPS5851897B2 (ja) | 1983-11-18 |
Family
ID=15136556
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13478879A Expired JPS5851897B2 (ja) | 1979-10-18 | 1979-10-18 | 光伝送ガラスフアイバ製造用るつぼの形成法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5851897B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6415697U (ja) * | 1987-07-10 | 1989-01-26 |
-
1979
- 1979-10-18 JP JP13478879A patent/JPS5851897B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6415697U (ja) * | 1987-07-10 | 1989-01-26 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5659637A (en) | 1981-05-23 |
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