JPS5925742B2 - 光ファイバ用多孔質母材の製造方法および装置 - Google Patents
光ファイバ用多孔質母材の製造方法および装置Info
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- JPS5925742B2 JPS5925742B2 JP5174980A JP5174980A JPS5925742B2 JP S5925742 B2 JPS5925742 B2 JP S5925742B2 JP 5174980 A JP5174980 A JP 5174980A JP 5174980 A JP5174980 A JP 5174980A JP S5925742 B2 JPS5925742 B2 JP S5925742B2
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- gas
- porous base
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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
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2207/00—Glass deposition burners
- C03B2207/36—Fuel or oxidant details, e.g. flow rate, flow rate ratio, fuel additives
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2207/00—Glass deposition burners
- C03B2207/80—Feeding the burner or the burner-heated deposition site
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- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
発明の利用分野
本発明は、気相軸付け法における光ファイバ用多孔質母
材の作製に係り、特に種子棒と母材の初期成長部分を強
固にし、かつその部分の形状の安定化をはかり、大型の
母材形成においても耐えられる光ファイバ用多孔質母材
の製造方法および装置に関する。
材の作製に係り、特に種子棒と母材の初期成長部分を強
固にし、かつその部分の形状の安定化をはかり、大型の
母材形成においても耐えられる光ファイバ用多孔質母材
の製造方法および装置に関する。
発明の背景
一般に、ＳｉＣｌ４、ＧｅＣｌ４３ＰＯＣｌ３およびＢ
Ｂｒ３などを含む光ファイバ用ガラス作製用原料を、気
相状態で酸素Ｏ２、水素Ｈ２からなる燃焼用ガスおよび
アルゴンＡｒ）ヘリウムＨｅ等のキャリア用ガスと共に
バーナ火炎中に送り込み、火炎加水分解反応によつてガ
ラス微粒子を合成し、それを回転する種子棒の先端に付
着堆積させて棒状の多孔質母材を形成した後、この多孔
質母材を高温炉へ順次送り込んで透明な光ファイバ用母
材を作製する気相軸付け法が実施されている。
Ｂｒ３などを含む光ファイバ用ガラス作製用原料を、気
相状態で酸素Ｏ２、水素Ｈ２からなる燃焼用ガスおよび
アルゴンＡｒ）ヘリウムＨｅ等のキャリア用ガスと共に
バーナ火炎中に送り込み、火炎加水分解反応によつてガ
ラス微粒子を合成し、それを回転する種子棒の先端に付
着堆積させて棒状の多孔質母材を形成した後、この多孔
質母材を高温炉へ順次送り込んで透明な光ファイバ用母
材を作製する気相軸付け法が実施されている。
この力・ 法では、後工程で透明ガラス化する多孔質母
材が種子棒の下部に形成され、最終的に光ファイバとな
る部分には種子棒が存在しないことが特徴である。りし
かし、このような方法で多孔質母材を形成する工程にお
いては、形成される多孔質母材の重量を、種子棒の先？
の多孔質母材の初期成長部で支えなければならないため
に、母材が大型になるとその初期成長部分が母材の重さ
によつて破壊され、母材が落下してしまうという重大な
事故の発生があつた。
材が種子棒の下部に形成され、最終的に光ファイバとな
る部分には種子棒が存在しないことが特徴である。りし
かし、このような方法で多孔質母材を形成する工程にお
いては、形成される多孔質母材の重量を、種子棒の先？
の多孔質母材の初期成長部で支えなければならないため
に、母材が大型になるとその初期成長部分が母材の重さ
によつて破壊され、母材が落下してしまうという重大な
事故の発生があつた。
したがつて、原理的には長尺の光フアイバ用多孔質母材
を連続して製造できる力法であるにもかかわらず、形成
する多孔質母材の長さおよび径をある値以下に制限しな
ければならないという、欠点があつた。発明の目的 本発明の目的は、上述した従来技術の欠点を解消し、光
フアイバ用多孔質母材を成長させる種子棒と母材の初期
成長部の付着を強固にして、種子棒による母材の保持力
を強化すると共に、初期成長部の形状を安定化させ、大
型の母材を再現性よく作製する力法と装置を提供するに
ある。
を連続して製造できる力法であるにもかかわらず、形成
する多孔質母材の長さおよび径をある値以下に制限しな
ければならないという、欠点があつた。発明の目的 本発明の目的は、上述した従来技術の欠点を解消し、光
フアイバ用多孔質母材を成長させる種子棒と母材の初期
成長部の付着を強固にして、種子棒による母材の保持力
を強化すると共に、初期成長部の形状を安定化させ、大
型の母材を再現性よく作製する力法と装置を提供するに
ある。
発明の概要
要するに本発明は、気相軸付け法によつて光フアイバ用
多孔質母材を作製する場合に、まず最初は、種子棒に堆
積するガラヌ状微粒子のかさ密度が大きくなるように反
応条件を調節し、そして順次このかさ密度が、徐々に小
さくなるように調製することによつて、種子棒に紡錘形
の初期成長部を形成し、そのあと母材の外径が一定で安
定した品質の多孔質母材堆積段階へと成長させ、種子棒
による母材の保持力を強化すると共に、初期成長部の形
状を安定化させ、大型の母材を再現性よく作製する力法
と装置である。
多孔質母材を作製する場合に、まず最初は、種子棒に堆
積するガラヌ状微粒子のかさ密度が大きくなるように反
応条件を調節し、そして順次このかさ密度が、徐々に小
さくなるように調製することによつて、種子棒に紡錘形
の初期成長部を形成し、そのあと母材の外径が一定で安
定した品質の多孔質母材堆積段階へと成長させ、種子棒
による母材の保持力を強化すると共に、初期成長部の形
状を安定化させ、大型の母材を再現性よく作製する力法
と装置である。
すなわち、本発明は、
（１）光フアイバ用多孔質母材の作製用原料を、燃焼用
ガスである０２ガスおよびＨ２ガスと共に気相状態でバ
ーナ中に送り込み、火炎加水分解反応によつて得られた
ガラス状微粒子を、回転する種子棒の先端部に堆積させ
て、多孔質母材を成長させる気相軸付け法において、上
記母材を成長させる初期に、燃焼用ガヌの内のＨ２ガス
を所定時間内で減少させながら反応を起こし、種子棒に
堆積されるガラヌ状微粒子のかさ密度が徐々に小さくな
るように成長させて、強固な紡錘形の初期成長部を形成
させる力法であり、（２）上記（１）の方法を実施する
ために、燃焼用ガスの内のＨ２ガヌの輸送管に自動流量
制御器をを設け、電圧可変手段によつて上記のＨ２ガス
自動流量制御器を調節する光フアイバ属多孔質母材の製
造装置である。
ガスである０２ガスおよびＨ２ガスと共に気相状態でバ
ーナ中に送り込み、火炎加水分解反応によつて得られた
ガラス状微粒子を、回転する種子棒の先端部に堆積させ
て、多孔質母材を成長させる気相軸付け法において、上
記母材を成長させる初期に、燃焼用ガヌの内のＨ２ガス
を所定時間内で減少させながら反応を起こし、種子棒に
堆積されるガラヌ状微粒子のかさ密度が徐々に小さくな
るように成長させて、強固な紡錘形の初期成長部を形成
させる力法であり、（２）上記（１）の方法を実施する
ために、燃焼用ガスの内のＨ２ガヌの輸送管に自動流量
制御器をを設け、電圧可変手段によつて上記のＨ２ガス
自動流量制御器を調節する光フアイバ属多孔質母材の製
造装置である。
発明の実施例
以下に、本発明の一実施例について、図面を参照しなが
ら説明する。
ら説明する。
実施例 １
第１図は、本発明の製造装置の一例を示す概略構成図で
ある。
ある。
図から明らかなごとく、多孔質母材２は、種子棒１に堆
積される。原料供給部４は、Ｈ２ガス輸送管５、０２ガ
ス輸送管６および多孔質母材作成用原料ガヌ輸送管７に
よつて構成され、それぞれの一端が酸水素バーナ３に連
結されている。８はＨ２ガス輸送管５の中途に介設した
自動流量制御器、９は自動流量制御器８に接続した可変
抵抗器、１０は可変抵抗器９の端子、１１は可変抵抗器
９の中間端子、１２は中間端子１１を移動させる移動機
構である。
積される。原料供給部４は、Ｈ２ガス輸送管５、０２ガ
ス輸送管６および多孔質母材作成用原料ガヌ輸送管７に
よつて構成され、それぞれの一端が酸水素バーナ３に連
結されている。８はＨ２ガス輸送管５の中途に介設した
自動流量制御器、９は自動流量制御器８に接続した可変
抵抗器、１０は可変抵抗器９の端子、１１は可変抵抗器
９の中間端子、１２は中間端子１１を移動させる移動機
構である。
上記した可変抵抗器９および移動機構１２は自動流量制
御器８に印加される電圧を可変にする電圧可変手段を構
成している。このように構成した装置において多孔質母
材２を作成するには、まず原料供給部４からＨ２ガス輸
送管５、０２ガヌ輸送管６、および原料ガス輸送管７に
よつて、Ｈ２ガス、０２ガス、および原料ガヌ（気相状
ＳｌＣｌ４，ＧｅＣｌ４，ＰＯＣＩ３，およびキャリァ
用Ａｒガス等を含む）を酸水素バーナ３に導く。
御器８に印加される電圧を可変にする電圧可変手段を構
成している。このように構成した装置において多孔質母
材２を作成するには、まず原料供給部４からＨ２ガス輸
送管５、０２ガヌ輸送管６、および原料ガス輸送管７に
よつて、Ｈ２ガス、０２ガス、および原料ガヌ（気相状
ＳｌＣｌ４，ＧｅＣｌ４，ＰＯＣＩ３，およびキャリァ
用Ａｒガス等を含む）を酸水素バーナ３に導く。
次いで酸水素バーナ３によつて気相状ガラス原料を火炎
加水分解反応させ、合成されるガラス微粒子を種子棒１
の先端に付着堆積させる。なおガラヌ微粒子を種子棒１
に付着堆積させる初期において、Ｈ２ガヌ輸送管５の途
上に設けられ、電圧の大小でＨ２ガス流量が制御できる
上記の自動流量制御器８によつて、Ｈ２ガスの流量値を
所定時間内で連続的に徐々に減少させる操作をおこなつ
Ｏ実施例 ２ 第１図に示す構成の装置を用い、Ｈ２ガスを２０分間で
、５１／管ｎから２．５１／Ｍｉｎまで減少させるよう
にし、０２ガスおよび原料ガスは、それぞれ６１／Ｍｉ
ｎおよび０．３１／Ｍｉｎ一定として多孔質母材の形成
を行なつた。
加水分解反応させ、合成されるガラス微粒子を種子棒１
の先端に付着堆積させる。なおガラヌ微粒子を種子棒１
に付着堆積させる初期において、Ｈ２ガヌ輸送管５の途
上に設けられ、電圧の大小でＨ２ガス流量が制御できる
上記の自動流量制御器８によつて、Ｈ２ガスの流量値を
所定時間内で連続的に徐々に減少させる操作をおこなつ
Ｏ実施例 ２ 第１図に示す構成の装置を用い、Ｈ２ガスを２０分間で
、５１／管ｎから２．５１／Ｍｉｎまで減少させるよう
にし、０２ガスおよび原料ガスは、それぞれ６１／Ｍｉ
ｎおよび０．３１／Ｍｉｎ一定として多孔質母材の形成
を行なつた。
このようにして、多孔質母材の初期成長部を形成させた
後に、Ｈ２ガス流量を２．５１／Ｍｉｎ一定に制御した
。これによつて、直径４Ｃ７ｎ、長さ５０ＣＴｒＬの多
孔質母材２を得ることができた。第２図ａは、本実施例
によつて作製した、多孔質母材２の種子棒１に近い、初
期成長部の形状を示し、第２図ｂは第２図ａにおける、
Ａ−Ｎ断面のかさ密度を測定した結果を示す。
後に、Ｈ２ガス流量を２．５１／Ｍｉｎ一定に制御した
。これによつて、直径４Ｃ７ｎ、長さ５０ＣＴｒＬの多
孔質母材２を得ることができた。第２図ａは、本実施例
によつて作製した、多孔質母材２の種子棒１に近い、初
期成長部の形状を示し、第２図ｂは第２図ａにおける、
Ａ−Ｎ断面のかさ密度を測定した結果を示す。
初期成長部の形状は、第２図ａに示すごとく紡錘形であ
り、Ｈ２ガス流量が５１／Ｍｌｎのかさ密度が０．８９
膚、Ｈ２ガス流量を徐々に減少させるに従いかさ密度も
減少し、２．５１／Ｍｉｎでは０．３９／ＣＴｌのかさ
密度であり、この状態で安定した品質の多孔質母材２が
作製されていることが判明した。多孔質母材２の初期成
長部の紡錘形の形状は、本発明の力法による多孔質母材
２のかさ密度が連続的に減少することにより、すなわち
逆に体積が連続的に増加することになり自然に形成され
るものであつて工程中に、酸水素バーナ３の位置や角度
を変化させる必要は全くない。次に、本発明の作用効果
を更に明確にするために、従来技術による比較例を紹介
する。
り、Ｈ２ガス流量が５１／Ｍｌｎのかさ密度が０．８９
膚、Ｈ２ガス流量を徐々に減少させるに従いかさ密度も
減少し、２．５１／Ｍｉｎでは０．３９／ＣＴｌのかさ
密度であり、この状態で安定した品質の多孔質母材２が
作製されていることが判明した。多孔質母材２の初期成
長部の紡錘形の形状は、本発明の力法による多孔質母材
２のかさ密度が連続的に減少することにより、すなわち
逆に体積が連続的に増加することになり自然に形成され
るものであつて工程中に、酸水素バーナ３の位置や角度
を変化させる必要は全くない。次に、本発明の作用効果
を更に明確にするために、従来技術による比較例を紹介
する。
比較例 １
Ｈ２ガヌ流量を２．５１／Ｒｒｌｉｎ一定となし、他の
反応条件は、上記の本発明による実施例２と同一として
多孔質母材２を形成した。
反応条件は、上記の本発明による実施例２と同一として
多孔質母材２を形成した。
種子棒１に形成された初期成長部の形状は、第３図Ａ，
に示すごとく台形に近い紡錘形になり、２０分後多孔質
母材２の径は一定となつたが、２０（１まで成長した時
点で、種子棒直下の部分で母材２が割れて落下した。こ
の反応条件での多孔質母材２の成長においては、種子棒
１と多孔質母材２の付着力は大型母材を保持するには弱
すぎることが明らかとなつた。比較例 ２Ｈ２ガス流量
を３１／Ｍｉｎ一定となし、他の反応条件は、上記の実
施例２と同一として多孔質母材２を形成した。
に示すごとく台形に近い紡錘形になり、２０分後多孔質
母材２の径は一定となつたが、２０（１まで成長した時
点で、種子棒直下の部分で母材２が割れて落下した。こ
の反応条件での多孔質母材２の成長においては、種子棒
１と多孔質母材２の付着力は大型母材を保持するには弱
すぎることが明らかとなつた。比較例 ２Ｈ２ガス流量
を３１／Ｍｉｎ一定となし、他の反応条件は、上記の実
施例２と同一として多孔質母材２を形成した。
種子棒１に形成された母材２の初期成長部の形状は、第
３図・ｂに示すように、平板に近い形となり、１０ｃｆ
ｒＬ成長した時点で、多孔質母材２の径が一定となる前
に、種子棒直下の部分で多孔質母材２が割れて落下した
。比較例 ３ Ｈ２ガヌ流量を４１／Ｍｉｎ一定とし、他の反応条件は
、上記の本発明による実施例２と同一として多孔質母材
２を形成した。
３図・ｂに示すように、平板に近い形となり、１０ｃｆ
ｒＬ成長した時点で、多孔質母材２の径が一定となる前
に、種子棒直下の部分で多孔質母材２が割れて落下した
。比較例 ３ Ｈ２ガヌ流量を４１／Ｍｉｎ一定とし、他の反応条件は
、上記の本発明による実施例２と同一として多孔質母材
２を形成した。
初期成長部の形状は第３図、ｃに示すごとく、平板に近
い形となり、３０分子、１２・・・・・・中間端子移動
機構。
い形となり、３０分子、１２・・・・・・中間端子移動
機構。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 光ファイバ用ガラス作製用原料を、気相状態で酸水
素バーナ中に送り込み、火炎加水分解反応によつて得ら
れるガラス状微粒子を、回転する種子棒の先端部に堆積
させて、光ファイバ用多孔質母材を成長させる気相軸付
け法において、上記種子棒に多孔質母材を堆積成長させ
る初期に、定常時に火炎加水分解反応に使用する水素ガ
ス流量よりも多い量の水素ガスを用いて該火炎反応を起
させて、かさ密度の大きな上記ガラス状微粒子を種子棒
に堆積させ、その後所定の時間内に、徐々に水素ガス流
量を減少する方向に変化させて、上記種子棒に堆積する
ガラス状微粒子のかさ密度を徐々に小さくしていき、最
終的には上記火炎反応の定常時における水素ガス流量に
戻すことによつて、種子棒の先端部に強固に付着堆積し
た上記多孔質母材の初期成長部を形成させることを特徴
とする光ファイバ用多孔質母材の製造方法。 ２ 原料供給部と、酸水素バーナと、これらの原料供給
部と酸水素バーナとを連結する多孔質母材作製用原料ガ
ス輸送管および燃焼用ガスである酸素ガスおよび水素ガ
ス輸送管とを備え、多孔質母材作製用原料ガスを上記燃
焼用ガスと共に気相状態で酸水素バーナ中に送り込み、
気相軸付け法を行なつて多孔質母材を形成させるように
した光ファイバ用多孔質母材の製造装置において、上記
多孔質母材作製用原料ガス輸送管および燃焼用ガス輸送
管の内の水素ガス輸送管に、自動流量制御器を設けると
ともに、該自動流量制御器に接続した電圧可変手段を設
けることを特徴とする光ファイバ用多孔質母材の製造装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5174980A JPS5925742B2 (ja) | 1980-04-21 | 1980-04-21 | 光ファイバ用多孔質母材の製造方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5174980A JPS5925742B2 (ja) | 1980-04-21 | 1980-04-21 | 光ファイバ用多孔質母材の製造方法および装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56149335A JPS56149335A (en) | 1981-11-19 |
| JPS5925742B2 true JPS5925742B2 (ja) | 1984-06-20 |
Family
ID=12895571
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5174980A Expired JPS5925742B2 (ja) | 1980-04-21 | 1980-04-21 | 光ファイバ用多孔質母材の製造方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5925742B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01288327A (ja) * | 1988-05-13 | 1989-11-20 | Ulvac Corp | 真空処理装置 |
-
1980
- 1980-04-21 JP JP5174980A patent/JPS5925742B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01288327A (ja) * | 1988-05-13 | 1989-11-20 | Ulvac Corp | 真空処理装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56149335A (en) | 1981-11-19 |
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