JPS5938171B2 - 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
- JPS5938171B2 JPS5938171B2 JP3380A JP3380A JPS5938171B2 JP S5938171 B2 JPS5938171 B2 JP S5938171B2 JP 3380 A JP3380 A JP 3380A JP 3380 A JP3380 A JP 3380A JP S5938171 B2 JPS5938171 B2 JP S5938171B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- base material
- glass
- porous
- torch
- preform
- 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
Links
Landscapes
- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は光ファイバ母材の製造方法に関する。
丸棒状の多孔質ガラス母材（以下、多孔質母材と略称す
る）を作り、次にこれを高温に加熱、脱泡して透明ガラ
ス母材（以下、透明母材と略称する）を得る光ファイバ
の製造方法（以下、ＶＡＤ法と略称する）においては、
第１図に示すような装置設定によつて、丸棒状の多孔質
母材、および透明母材を製造する。第１図において、１
はガラス原料および火炎用ガスの供給装置であり、合成
トーチ２に導かれる。
る）を作り、次にこれを高温に加熱、脱泡して透明ガラ
ス母材（以下、透明母材と略称する）を得る光ファイバ
の製造方法（以下、ＶＡＤ法と略称する）においては、
第１図に示すような装置設定によつて、丸棒状の多孔質
母材、および透明母材を製造する。第１図において、１
はガラス原料および火炎用ガスの供給装置であり、合成
トーチ２に導かれる。
合成トーチ２によつて加水分解反応または熱酸化反応に
よつて合成されたガラス微粒子が付着、堆積して多孔質
母材３を形成する。４は排気調整器、５は保護容器であ
る。
よつて合成されたガラス微粒子が付着、堆積して多孔質
母材３を形成する。４は排気調整器、５は保護容器であ
る。
多孔質母材は、さらに上部に設けた高温発熱体６によつ
て１６００〜１７００℃に加熱、脱泡されて透明母材７
になる。
て１６００〜１７００℃に加熱、脱泡されて透明母材７
になる。
８は電気炉保護容器、９は回転および引上げ装置である
。
。
従来、ＶＡＤ法による光フアイバ母材の製造では、第２
図Ａ，ｂに示したように、球形の保護容器５または円筒
形の保護容器５′の側面または上部に、多孔質母材３の
成長面に付着しないガラス微粒子（以下余剰ガラス微粒
子と略称する）および合成反応の結果生ずるＨ２Ｏ，Ｈ
Ｃノ，Ｃｔ２未反応ガラス原料（ＳｉＣｔ４，ＧｅＣｔ
４，ＰＯＣｔ３，ＢＢｒ３）、その他雰囲気ガス（Ａｒ
，Ｈｅ，Ｎ２）等（以下、反応生成物等と略称する）を
取り除くための排気孔２５が設けられていた。
図Ａ，ｂに示したように、球形の保護容器５または円筒
形の保護容器５′の側面または上部に、多孔質母材３の
成長面に付着しないガラス微粒子（以下余剰ガラス微粒
子と略称する）および合成反応の結果生ずるＨ２Ｏ，Ｈ
Ｃノ，Ｃｔ２未反応ガラス原料（ＳｉＣｔ４，ＧｅＣｔ
４，ＰＯＣｔ３，ＢＢｒ３）、その他雰囲気ガス（Ａｒ
，Ｈｅ，Ｎ２）等（以下、反応生成物等と略称する）を
取り除くための排気孔２５が設けられていた。
２は合成トーチ、２９はガラス微粒子および火炎流であ
る。
る。
またＡＤ法の発展形態として特開昭５４一１３４７２１
号に示されている第２図ｃのような複数の合成トーチ２
ａ，２ｂを用いる製造方法において多孔質母材３の成長
部の近くに排気ガス処理装置６９につながつた排気孔を
設けることが行なわれている。
号に示されている第２図ｃのような複数の合成トーチ２
ａ，２ｂを用いる製造方法において多孔質母材３の成長
部の近くに排気ガス処理装置６９につながつた排気孔を
設けることが行なわれている。
第２図ｃ中で６０はハロゲン元素供給物質を含むガスの
供給口、６７は紫外線ランプ、６８は加熱用ヒータであ
る。しかしながらこの従来の方法では、第３図ａに示す
ように、合成トーチ２によつて合成されたガラス微粒子
２９のうち、多孔質母材３の成長面３４に付着、堆積し
ない余剰ガラス微粒子３５が再び多孔質母材３の側面に
付着するので、多孔質母材の外径寸法が±２〜±１０ｍ
ｍ程度まで変動する欠点があつた。
供給口、６７は紫外線ランプ、６８は加熱用ヒータであ
る。しかしながらこの従来の方法では、第３図ａに示す
ように、合成トーチ２によつて合成されたガラス微粒子
２９のうち、多孔質母材３の成長面３４に付着、堆積し
ない余剰ガラス微粒子３５が再び多孔質母材３の側面に
付着するので、多孔質母材の外径寸法が±２〜±１０ｍ
ｍ程度まで変動する欠点があつた。
また、余剰ガラス微粒子の量が多い場合、第３図ｂに示
すように、通常形成される多孔質母材３（かさ密度０．
２〜０．５９／Ｃｄ）の側面にこの余剰ガラス微粒子に
よつて、かさ密度の小さい（０．０５〜０．１９／Ｃｄ
）ガラス微粒子層３７が形成されるので、多孔質母材の
外径寸法が異常に大きくなるほか、多孔質母材の側面に
Ｗ１ヒビ割れＩ゛が生じ、透明ガラス化後、光フアイバ
用母材として使用することが困難になるという欠点があ
つた。この欠点は第２図ｃのように排気口を成長部の近
くに設置するだけでは、解決することができなかつた。
余剰ガラス微粒子の付着を防止する方法としては、特開
昭５４−１３４７２３号に示されているように多孔質母
材の側面に向つて、不活性ガスを吹きつける方法などが
試みられてきた。
すように、通常形成される多孔質母材３（かさ密度０．
２〜０．５９／Ｃｄ）の側面にこの余剰ガラス微粒子に
よつて、かさ密度の小さい（０．０５〜０．１９／Ｃｄ
）ガラス微粒子層３７が形成されるので、多孔質母材の
外径寸法が異常に大きくなるほか、多孔質母材の側面に
Ｗ１ヒビ割れＩ゛が生じ、透明ガラス化後、光フアイバ
用母材として使用することが困難になるという欠点があ
つた。この欠点は第２図ｃのように排気口を成長部の近
くに設置するだけでは、解決することができなかつた。
余剰ガラス微粒子の付着を防止する方法としては、特開
昭５４−１３４７２３号に示されているように多孔質母
材の側面に向つて、不活性ガスを吹きつける方法などが
試みられてきた。
第４図は、この特開昭５４−１３４７２３号に示された
構成例であり、７０の気体吹き出しノズルから吹き出し
た不活性ガスは下部の合成トーチ２ａから吹き出した気
体と干渉し合い、多孔質母材３の表面の流れが乱されて
、コア部形成微粒子が多孔質母材３の側面から剥離し、
排気口２５を通じて円筒形の保護容器５′の外部に排出
される。しかし、この方法では合成トーチからの火炎が
不活性ガスによつて乱されるために、合成する多孔質母
材の安定成長に悪影響を与える可能性があり、また装置
構成も複雑となる欠点があつた。本発明は、合成トーチ
を多孔質母材の中心軸に対して傾けて設置するとともに
、合成トーチと多孔質母材をはさんで相対向する位置の
多孔質母材の成長面の近傍に、余剰ガラス微粒子および
反応生成物等を取り除くための排気口を設け、合成トー
チによるガラス微粒子生成速度と排気速度をバランスさ
せて多孔質母材測面への余剰ガラス微粒子の付着をなく
したものであり、その目的は多孔質母材の外径変動を小
さくすること、および多孔質母材の？１ヒビ割れ”等を
防止し、安定して均一な外径の多孔質母材を得ることに
ある。
構成例であり、７０の気体吹き出しノズルから吹き出し
た不活性ガスは下部の合成トーチ２ａから吹き出した気
体と干渉し合い、多孔質母材３の表面の流れが乱されて
、コア部形成微粒子が多孔質母材３の側面から剥離し、
排気口２５を通じて円筒形の保護容器５′の外部に排出
される。しかし、この方法では合成トーチからの火炎が
不活性ガスによつて乱されるために、合成する多孔質母
材の安定成長に悪影響を与える可能性があり、また装置
構成も複雑となる欠点があつた。本発明は、合成トーチ
を多孔質母材の中心軸に対して傾けて設置するとともに
、合成トーチと多孔質母材をはさんで相対向する位置の
多孔質母材の成長面の近傍に、余剰ガラス微粒子および
反応生成物等を取り除くための排気口を設け、合成トー
チによるガラス微粒子生成速度と排気速度をバランスさ
せて多孔質母材測面への余剰ガラス微粒子の付着をなく
したものであり、その目的は多孔質母材の外径変動を小
さくすること、および多孔質母材の？１ヒビ割れ”等を
防止し、安定して均一な外径の多孔質母材を得ることに
ある。
第５図は、本発明に至る過程で多孔質母材と排気口の間
隔についての検討に用いた構成図であり２は合成トーチ
、３２はガラス微粒子および火炎流、３５は余剰ガラス
微粒子および反応生成物等、２５は排気口、３は多孔質
母材、Ａは多孔質母材測面と排気口との間隔である、本
構成では、ガラス微粒子３２のうち、多孔質母材３の成
長面に付着しない余剰ガラス微粒子および反応生成物等
３５を、多孔質母材３の近傍に設置した排気孔２５によ
つて取り除くことをねらいとしている。
隔についての検討に用いた構成図であり２は合成トーチ
、３２はガラス微粒子および火炎流、３５は余剰ガラス
微粒子および反応生成物等、２５は排気口、３は多孔質
母材、Ａは多孔質母材測面と排気口との間隔である、本
構成では、ガラス微粒子３２のうち、多孔質母材３の成
長面に付着しない余剰ガラス微粒子および反応生成物等
３５を、多孔質母材３の近傍に設置した排気孔２５によ
つて取り除くことをねらいとしている。
第５図においてＡで示した間隔を１５ｍＴＬとし、排気
孔２５からの余剰ガラス微粒子と反応生成物の排気量を
、火炎流３２の吹出量と同程度になるように調整した場
合、製造される多孔質母材の外径寸法の変動を土１ｍｍ
程度まで改善できた。また余剰ガラス微粒子によるかさ
密度の小さなガラス微粒子層の形成は見られず、安定し
て透明母材を製造することができた。しかしながら、第
５図において間隔Ａを５０ｍｍ以上にした場合、余剰ガ
ラス微粒子および反応生成物等のうち排気口２５から取
り除かれる量が少なくなり、余剰ガラス微粒子が多孔質
母材３の側面に付着し、従来の方法と同様な問題が生じ
た。
孔２５からの余剰ガラス微粒子と反応生成物の排気量を
、火炎流３２の吹出量と同程度になるように調整した場
合、製造される多孔質母材の外径寸法の変動を土１ｍｍ
程度まで改善できた。また余剰ガラス微粒子によるかさ
密度の小さなガラス微粒子層の形成は見られず、安定し
て透明母材を製造することができた。しかしながら、第
５図において間隔Ａを５０ｍｍ以上にした場合、余剰ガ
ラス微粒子および反応生成物等のうち排気口２５から取
り除かれる量が少なくなり、余剰ガラス微粒子が多孔質
母材３の側面に付着し、従来の方法と同様な問題が生じ
た。
一方、第５図で間隔Ａを１ｍｍ以下にした場合、多孔質
母材３の回転に伴う機械的位置変動のために、排気口２
５が多孔質母材３の側面に接触し側面に凹凸を生じるの
で、最終的に得られた透明母材が光フアイバ母材として
使用できないという問題点が生じた。しかし、この構成
では排気口を多孔質母材の全周にわたつて設けないと十
分な効果は得られず装置構成上の困難が残つた。第６図
は、本発明の実施例であり、合成トーチ２を傾斜させて
ガラス微粒子および火炎流３２を吹出し、多孔質母材３
の成長面の最下点とトーチの中心軸が一致するようにし
てある。
母材３の回転に伴う機械的位置変動のために、排気口２
５が多孔質母材３の側面に接触し側面に凹凸を生じるの
で、最終的に得られた透明母材が光フアイバ母材として
使用できないという問題点が生じた。しかし、この構成
では排気口を多孔質母材の全周にわたつて設けないと十
分な効果は得られず装置構成上の困難が残つた。第６図
は、本発明の実施例であり、合成トーチ２を傾斜させて
ガラス微粒子および火炎流３２を吹出し、多孔質母材３
の成長面の最下点とトーチの中心軸が一致するようにし
てある。
このような位置関係により、母材成長面の最下点が最も
高温となり、中心部から外測に向つてなだらかに密度の
変化した多孔質母材が得られる。また、排気口２５を合
成トーチとは反対測に設け、ガラス微粒子の生成速度と
排気速度をバランスさせることにより、合成用火炎は定
常状態に保たれて安定となり、ほぼ完全に余剰のガラス
微粒子の多孔質母材側面への付着を防止することができ
る。この場合に、多孔質母材と排気口との間隔Ｎは、第
５図の構成で検討した値が生かされた。本実施例による
外径寸法の変動は±０．０５ｍｍ以下であつた。以上説
明したように、本発明の光フアイバ母材の製造方法によ
れば、多孔質母材の外径寸法の変動を従来の方法に比べ
て著しく小さくできる利点があるほか、多孔質母材側面
のＷＦヒビ割れ１等を防ぐことにより、ＶＡＤ法による
光フアイバ用母材の製造歩留まりを向上できる利点があ
る。さらに第３図ｂに示すようなかさ密度の小さなガラ
ス微粒子層が形成されないので、一度形成した丸棒状の
多孔質母材の側面に、別の合成トーチを用いて新しいガ
ラス微粒子層を容易に付着、堆積させて、さらに太い丸
棒状の多孔質母材を作製できるという利点がある。
高温となり、中心部から外測に向つてなだらかに密度の
変化した多孔質母材が得られる。また、排気口２５を合
成トーチとは反対測に設け、ガラス微粒子の生成速度と
排気速度をバランスさせることにより、合成用火炎は定
常状態に保たれて安定となり、ほぼ完全に余剰のガラス
微粒子の多孔質母材側面への付着を防止することができ
る。この場合に、多孔質母材と排気口との間隔Ｎは、第
５図の構成で検討した値が生かされた。本実施例による
外径寸法の変動は±０．０５ｍｍ以下であつた。以上説
明したように、本発明の光フアイバ母材の製造方法によ
れば、多孔質母材の外径寸法の変動を従来の方法に比べ
て著しく小さくできる利点があるほか、多孔質母材側面
のＷＦヒビ割れ１等を防ぐことにより、ＶＡＤ法による
光フアイバ用母材の製造歩留まりを向上できる利点があ
る。さらに第３図ｂに示すようなかさ密度の小さなガラ
ス微粒子層が形成されないので、一度形成した丸棒状の
多孔質母材の側面に、別の合成トーチを用いて新しいガ
ラス微粒子層を容易に付着、堆積させて、さらに太い丸
棒状の多孔質母材を作製できるという利点がある。
第１図はＶＡＤ法の説明図、第２図Ａ，ｂ，ｃは従来の
排気口位置による多孔質母材の製造方法の説明図、第３
図Ａ，ｂは従来の方法による多孔質母材の形状図、第４
図は従来の余剰ガラス微粒子の付着を防止する装置の一
構成例、第５図は本発明に至る過程で多孔質母材と排気
口の間隔についての検討に用いた構成図、第６図は本発
明の傾斜した合成トーチと排気口の位置関係を示す図で
ある。 １・・・・・・ガラス原料および火炎用ガス供給装置、
２，２ａ，２ｂ・・・・・・合成トーチ、３・・・・・
・多孔質母材、４・・・・・・排気調整器、５・・・・
・・保護容器、６・・・・・・高温発熱体、７・・・・
・・透明母材、８・・・・・・電気炉保護容器、９・・
・・・・回転および引上げ装置、２５・・・・・・排気
口、２９，３２・・・・・・ガラス微粒子および火炎流
、３４・・・・・・成長面、３５・・・・・・余剰ガラ
ス微粒子、３７・・・・・・かさ密度の小さなガラス微
粒子層、６０・・・・・・ハロゲン元素供給物質を含む
ガスの供給口、６９・・・・・・排気ガス処理装置、７
０・・・・・・気体吹き出しノズル。
排気口位置による多孔質母材の製造方法の説明図、第３
図Ａ，ｂは従来の方法による多孔質母材の形状図、第４
図は従来の余剰ガラス微粒子の付着を防止する装置の一
構成例、第５図は本発明に至る過程で多孔質母材と排気
口の間隔についての検討に用いた構成図、第６図は本発
明の傾斜した合成トーチと排気口の位置関係を示す図で
ある。 １・・・・・・ガラス原料および火炎用ガス供給装置、
２，２ａ，２ｂ・・・・・・合成トーチ、３・・・・・
・多孔質母材、４・・・・・・排気調整器、５・・・・
・・保護容器、６・・・・・・高温発熱体、７・・・・
・・透明母材、８・・・・・・電気炉保護容器、９・・
・・・・回転および引上げ装置、２５・・・・・・排気
口、２９，３２・・・・・・ガラス微粒子および火炎流
、３４・・・・・・成長面、３５・・・・・・余剰ガラ
ス微粒子、３７・・・・・・かさ密度の小さなガラス微
粒子層、６０・・・・・・ハロゲン元素供給物質を含む
ガスの供給口、６９・・・・・・排気ガス処理装置、７
０・・・・・・気体吹き出しノズル。
Claims (1)
- １ 合成トーチを用い火炎による加水分解反応または高
温熱源による酸化反応によつてＳｉＣｌ＿４、ＧｅＣｌ
＿４、ＰＯＣｌ＿３、ＢＢｒ＿３等のガラス原料からＳ
ｉＯ＿２、ＧｅＯ＿２、Ｐ＿２Ｏ＿５、Ｂ＿２Ｏ＿３等
のガラス微粒子を合成し、これを回転しながら引き上げ
られる種棒の先端に吹き付け、堆積することによつて丸
棒状の多孔質ガラス母材を作り、次にこれを高温に加熱
し、脱泡して透明ガラス母材を得る、光ファイバ母材の
製造方法において、合成トーチを該トーチの中心軸が多
孔質ガラス母材の成長面の最下点に向かい、かつ該多孔
質ガラス母材の中心軸と角度をもつて設置され、ガラス
微粒子の付着、堆積の結果形成される該多孔質ガラス母
材の成長面近傍の前記合成トーチと多孔質ガラス母材の
中心軸をはさんで相対向する位置に、多孔質母材の側面
から１ｍｍ〜５０ｍｍの間隔を置いて設けた排気孔によ
り、加水分解反応または熱酸化反応によつて合成された
該ガラス微粒子のうち、多孔質ガラス母材の成長面に付
着、堆積しないガラス微粒子および火炎による加水分解
反応または熱酸化反応の結果生ずるＨ＿２Ｏ、ＨＣｌ、
Ｃｌ＿２、未反応のＳｉＣｌ＿４、ＧｅＣｌ＿４、ＰＯ
Ｃｌ＿３、ＢＢｒ＿３等のガラス原料、その他Ａｒ、Ｈ
ｅ、Ｎ＿２等の雰囲気ガスを取り除いて多孔質母材を作
製することを特徴とする光ファイバ母材の製造方法。
Priority Applications (10)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3380A JPS5938171B2 (ja) | 1980-01-07 | 1980-01-07 | 光フアイバ母材の製造方法 |
| US06/188,916 US4367085A (en) | 1980-01-07 | 1980-09-19 | Method of fabricating multi-mode optical fiber preforms |
| CA000360818A CA1164737A (en) | 1980-01-07 | 1980-09-23 | Fabrication method of a multi-mode optical fiber preform |
| DE19803036915 DE3036915A1 (de) | 1979-10-09 | 1980-09-30 | Verfahren zur herstellung von rohlingen fuer lichtleitfasern |
| GB8031821A GB2059944B (en) | 1979-10-09 | 1980-10-02 | Fabrication method of optical fibre preforms |
| NLAANVRAGE8005546,A NL189814C (nl) | 1979-10-09 | 1980-10-07 | Werkwijze voor het vervaardigen van voorlopig gevormde optische vezels; kerntoorts voor het vervaardigen van voorlopig gevormde, poreuze kernwerkstukken. |
| FR8021512A FR2467180B1 (fr) | 1979-10-09 | 1980-10-08 | Procede de fabrication d'une preforme de fibre optique et torche pour noyau pour fabrication de preformes poreuses |
| IT25227/80A IT1133839B (it) | 1979-10-09 | 1980-10-09 | Procedimento per la fabbricazione di preformati per fibre ottiche |
| GB08301030A GB2128981B (en) | 1979-10-09 | 1983-01-14 | Fabrication method of optical fiber preforms |
| GB08301031A GB2128982B (en) | 1979-10-09 | 1983-01-14 | Fabrication method of optical fiber preforms |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3380A JPS5938171B2 (ja) | 1980-01-07 | 1980-01-07 | 光フアイバ母材の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5696739A JPS5696739A (en) | 1981-08-05 |
| JPS5938171B2 true JPS5938171B2 (ja) | 1984-09-14 |
Family
ID=11463028
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3380A Expired JPS5938171B2 (ja) | 1979-10-09 | 1980-01-07 | 光フアイバ母材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5938171B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0717390B2 (ja) * | 1985-06-04 | 1995-03-01 | 住友電気工業株式会社 | ガラス微粒子堆積体の製造方法 |
-
1980
- 1980-01-07 JP JP3380A patent/JPS5938171B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5696739A (en) | 1981-08-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4043768B2 (ja) | 光ファイバ用母材の製造方法 | |
| JPS62171939A (ja) | 多孔質光フアイバ母材の製造装置 | |
| JPS5938171B2 (ja) | 光フアイバ母材の製造方法 | |
| JPS58105111A (ja) | ガラス光導波膜の製造方法および製造装置 | |
| JPH07138028A (ja) | 合成石英ガラス部材の製造方法および合成石英ガラス製造用バーナー | |
| JP4089019B2 (ja) | 多孔質石英ガラス母材合成用多重管バーナ | |
| JPS60215515A (ja) | 合成石英素塊の製造法及びその装置 | |
| JPS6041627B2 (ja) | 光ファイバ母材の製造方法 | |
| JP2003119035A5 (ja) | ||
| JPS6044258B2 (ja) | 合成ト−チ | |
| JP3992970B2 (ja) | 光ファイバ用ガラス母材の製造方法及びその製造装置 | |
| JPS604978Y2 (ja) | ガラス微粒子合成ト−チ | |
| JP2542514B2 (ja) | 合成石英ガラスの製造方法 | |
| JPH0327493B2 (ja) | ||
| JPH0725563B2 (ja) | 光フアイバ用母材の製造方法 | |
| JP2603472B2 (ja) | 多孔質石英ガラス母材の製造法 | |
| JPH0971430A (ja) | 光ファイバ用母材の製造方法及び装置 | |
| JP2846048B2 (ja) | 多孔質ガラス母材の製造方法 | |
| JPH0455336A (ja) | ガラス微粒子堆積体の製造方法 | |
| JPS58167442A (ja) | 光フアイバ母材の製造方法 | |
| JPH05297235A (ja) | 光導波路膜の作製方法 | |
| JPH0583497B2 (ja) | ||
| JP2559489B2 (ja) | 光ファイバ母材の製造方法 | |
| JPS63147841A (ja) | 光フアイバ母材の製造方法 | |
| JPS60221335A (ja) | 光フアイバ母材の製造方法 |