JPS5914412B2 - 多成分系ガラスフアイバの製造法 - Google Patents

多成分系ガラスフアイバの製造法

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JPS5914412B2
JPS5914412B2 JP9129280A JP9129280A JPS5914412B2 JP S5914412 B2 JPS5914412 B2 JP S5914412B2 JP 9129280 A JP9129280 A JP 9129280A JP 9129280 A JP9129280 A JP 9129280A JP S5914412 B2 JPS5914412 B2 JP S5914412B2
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Description

【発明の詳細な説明】 この発明は多成分系ガラスファイバの製造法に関し、ガ
ラス主原料ガスと金属塩からなる霧状物と酸素ガスとを
混合してガラス管中に送り込み気相化学反応によつてガ
ラス管内壁に多成分系ガラス層を形成せしめることによ
り、低損失の多成分系ガラスファイバを容易に確実に得
るようにする５ ものである。
従来より光通信に使用される多成分系ガラスフフアイバ
は各種の方法により形成されているが、これらの方法に
おいては、個々の原料を超高純度化処理した後、これら
の原料を混合ししかるのち１０溶融プロセスを経なけれ
ばならずプロセスが煩雑で操作が面倒であつた。
特にナトリウム塩、カルシュウム塩、バリウム塩、鉛塩
、タリウム塩などの粉末材料を使用する場合は均一に混
合するのが面倒であるだけでなく、１５ルツボ等で長時
間かけて溶融する必要があるため不純物が混入する傾向
があり、低損失の光ファイバを確実に形成するのが困難
であつた。
この発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その特徴
とするところは、ガラス主原料ガスと金２０属塩からな
る霧状物と酸素ガスとを混合して、ガラス管中に送り込
み気相化学反応によつてガラス管内壁に多成分系ガラス
層を形成せしめることにより、低損失の多成分系ガラス
ファイバを容易に確実に得るなどの利点を有する多成分
系ガラスフ９５ アイバの製造法を提供することを目的
とする。
この発明に用いられるガラス主原料ガスとしてはＳｉＣ
ｌ４をあげることができるが、これにＰＯＣｌ４、Ｇｅ
Ｃｌ４、ＢＢｒ３などを適宜選択して含ませてもよい。
また、金属塩としてはＬｉ、９０Ｎａ、に、Ｃｓなどの
アルカリ金属、Ｍｇ、Ｃａ、Ｂａなどのアルカリ土類金
属、ＰｂまたはＬａ等からなる群から選択された硝酸塩
、炭酸塩、硫酸塩または酢酸塩等があげられ、これら金
属塩を水に溶かした水溶液を溶媒抽出法あるいはイオン
交３５換樹脂を用いることにより超高純度化したのち、
霧吹き、超音波発生器等の手段により霧状物とする。つ
いで、ガラス主原料ガスと金属塩からなる霧状物と、高
純度酸素ガスとを混合して石英ガラスなどで作られた、
内壁面が清浄化されたガラス管中に送り込む。
このガラス管はその両端がいわゆるガラス旋盤などに固
定され回転させられているとともに、回転軸方向に往復
運動（トラバース）する酸水素炎などの外部加熱源で加
熱されている。このためガラス管内に送り込まれたガラ
ス主原料ガス、金属塩からなる霧状物、酸素ガスは加熱
され、加熱源の移動に対応して気相化学反応を生じ、Ｓ
ｉ−０−Ｎａ，Ｓｉ−０−Ｍｇ，Ｓｉ−０−Ｐｂ等の結
合を含む多成分系ガラス粒子が生成し、これがガラス管
内壁面に堆積し、多成分系ガラス層が形成される。この
操作中、多成分系ガラス層の屈折率を段階的に、あるい
は連続的にガラス管半径方向に変化させるために、ガラ
ス主原料ガスあるいは金属塩からなる霧状物の１種以上
の成分量を加熱源の往復運動に対応して増加あるいは減
少せしめることがなされることもある。
以上の操作により、所要厚みの多成分系ガラス、層が得
られたならば、ガラス主原料ガス、金属塩からなる霧状
物、酸素ガスの導入を止め、ガラス管を強熱してガラス
管中空部を中実化して光ファーハブリブオームを得る。
このプリフオームを電気炉中で約２０００℃に加熱し、
先端部より溶融紡糸して多成分系ガラスフアイバを得る
。以上、説明したようにこの説明においてはガラス主原
料ガスと金属塩からなる霧状物と酸素ガスとをガラス管
内に導入し、ガラス管外より加熱することにより、気相
化学反応を起さしめ、ガラス管内壁面に多成分系ガラス
層を形成せしめ、更にこのガラス管を強熱して中実化し
て光ファーハブリブオームを形成し、これの先端部より
溶融紡糸して多成分系ガラスフアイバを得ている。
よつて、アルカリ金属やアルカリ土類金属などのハロゲ
ン化物としても蒸気圧が低く、気化しにくい金属をその
金属塩からなる霧状物として導入するようにしているの
で、通常の気相化学反応が採用できるようになり、工程
が簡単になるとともに特別の装置も不要であり、これら
金属の酸化物を効率よく高濃度に添加せしめたフアイバ
を得ることができる。また、金属塩水溶液の形で取扱う
ので、イオン交換法、溶媒抽出法などの高度な精製手段
を取ることができ、高純化が容易となり、しかも気相化
学戊応によつて酸化物としているので不純物の混入が極
めて少なく、フアイバとしたとき低損失のものが得られ
る。さらに、屈折率のコントロールが自由に出来るので
、コアークラツド型あるいはグルーデツドインデツクス
型の多成分系ガラスフアイバが自由に製造できる。また
、ガラス管が溶融紡糸の際溶融してジヤケツトとなるの
で強度の高いフアイバが得られるなどの利点を有する。
以下、実施例を示し、この発明を具体的に説明する。〔
実施例 １〕 第１図に示す装置を用いて、グレーデイツドインデツク
ス型多成分系グラスフアイバを製造した。
あらかじめ、溶媒抽出法あるいはイオン交換樹脂により
精製された３０％Ｐｂ（ＮＯ３）２と２０％Ｂａ（ＣＨ
３ＣＯＯ）２水溶液との等量混合水溶液を、アルゴンガ
スによる霧吹き１中に満たした。アルゴンガスの導入量
を０ｃｃ／分から４００ＣＣ／分まで５０ステツプで増
加させ、混合溶液の霧状物の発生量が０９／分から０．
５ｆ１／分になるようにした。一方、原料槽２，３には
精製されたＳｌＣｌ４，ＰＯＣｌ３を満たし、精製０２
ガスを通してＳｌＣｌ４ｌ５ＯＣＣ／分、ＰＯＣｌ３３
ＯＣＣ／分でバブルした。
また酸素ボンベ（図示せず）より精製０２ガスを２００
ＣＣ／分で流した。配管５，６，７，８，９を通して、
上記混合溶液の霧状物、ＳｉＣｌ４ガス、ＰＯＣｌ３ガ
ス、酸素ガスを混合し内径１８ｍｍφ、長さ１ｍの中空
の石英ガラス管１０に導いた。ガラス管１０をガラス旋
盤１１に固定し、回転速度２０ｒ，ｐ，ｍで回転させ、
外部よりトラバース速度３０ｃＴｎ／分でトラバースす
る酸水素炎バーナ１２で加熱した。ガラス管１０内で気
相化学反応により多成分系ガラス層１３が内壁面に形成
された。バーナ１２の５０回のトラバースの後、原料の
導入を止め、バーナ１２でガラス管１０を１９００℃に
加熱し、中実化してプリフオームとした。このプリフオ
ームを約２１００℃の加熱炉中で引取りスピード３０ｍ
／分にて溶融紡糸を行い、多成分系ガラスフアイバを得
た。このものは第２図に示すような二乗分布の屈折率分
布を有していた。
【図面の簡単な説明】
第１図はこの発明を実施するに使用する装置の概略説明
図、第２図はこの発明で得られた光フアイバの屈折率分
布図である。 １・・・・・・霧吹き、１０・・・・・・ガラス管、１
２・・・・・・酸水素炎バーナ、１３・・・・・・多成
分系ガラス層。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ 多成分系ガラスファイバを製造するに際し、ガラス
    主原料ガス、金属塩からなる霧状物および酸素ガスをガ
    ラス管中に導入し気相化学反応によりガラス管内壁に多
    成分系ガラス層を形成せしめることを特徴とする多成分
    系ガラスファイバの製造法。
JP9129280A 1979-09-26 1980-07-04 多成分系ガラスフアイバの製造法 Expired JPS5914412B2 (ja)

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JP9129280A JPS5914412B2 (ja) 1980-07-04 1980-07-04 多成分系ガラスフアイバの製造法
CA000360496A CA1166527A (en) 1979-09-26 1980-09-18 Method and apparatus for producing multi-component glass fiber preform
US06/189,856 US4336049A (en) 1979-09-26 1980-09-22 Method for producing multi-component glass fiber preform
DE8080303322T DE3066999D1 (en) 1979-09-26 1980-09-23 Method and apparatus for producing multi-component glass fiber preform
EP80303322A EP0026625B1 (en) 1979-09-26 1980-09-23 Method and apparatus for producing multi-component glass fiber preform
US06/352,568 US4388098A (en) 1979-09-26 1982-02-26 Apparatus for producing multi-component glass fiber preform

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JP9129280A JPS5914412B2 (ja) 1980-07-04 1980-07-04 多成分系ガラスフアイバの製造法

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JPS5716443A JPS5716443A (en) 1982-01-27
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8844323B2 (en) 2010-09-15 2014-09-30 Fujikura Ltd. Glass preform manufacturing method

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8844323B2 (en) 2010-09-15 2014-09-30 Fujikura Ltd. Glass preform manufacturing method

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JPS5716443A (en) 1982-01-27

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