JPS59454B2 - 光伝送用ファイバ母材の製造方法 - Google Patents
光伝送用ファイバ母材の製造方法Info
- Publication number
- JPS59454B2 JPS59454B2 JP48107292A JP10729273A JPS59454B2 JP S59454 B2 JPS59454 B2 JP S59454B2 JP 48107292 A JP48107292 A JP 48107292A JP 10729273 A JP10729273 A JP 10729273A JP S59454 B2 JPS59454 B2 JP S59454B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical transmission
- pipe
- base material
- sicl
- manufacturing
- 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
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Landscapes
- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は光伝送用ファイバ母材の製造方法に関するもの
である。
である。
従来光伝送用ファイバは屈折率の異なる光学ガラスを用
いて二重るつぼ法又はパイプロッド法によつて作つてい
る。
いて二重るつぼ法又はパイプロッド法によつて作つてい
る。
例えば高屈折率部分のコア−にＢＫ−７の光学ガラスを
、又低屈折率部分のクラッドにＢＫ−１の光学ガラスを
２層るつぼの内外にそれぞれ入れ１２００℃付近で加熱
紡糸することによつて光伝送用ファイバを作つていた。
このようなものは原料の精製が難しく、不純物による吸
収損失が大きく、屈折率を変えるための成分元素の含有
量が不連続であることが多く、また二重るつぼ法・パイ
プ頭ノド法ともに境界に異物を巻込み易く、境界での散
乱による損失が大きいという欠点がある。本発明は以上
の欠点を除去する目的でなされたものであり、高屈折率
部分をＧｅＯ２をドープした５１０２にし、低屈折率部
分をＳｉＯ２で作つた光伝送用ファイバ母材の製造方法
を提供するものである。
、又低屈折率部分のクラッドにＢＫ−１の光学ガラスを
２層るつぼの内外にそれぞれ入れ１２００℃付近で加熱
紡糸することによつて光伝送用ファイバを作つていた。
このようなものは原料の精製が難しく、不純物による吸
収損失が大きく、屈折率を変えるための成分元素の含有
量が不連続であることが多く、また二重るつぼ法・パイ
プ頭ノド法ともに境界に異物を巻込み易く、境界での散
乱による損失が大きいという欠点がある。本発明は以上
の欠点を除去する目的でなされたものであり、高屈折率
部分をＧｅＯ２をドープした５１０２にし、低屈折率部
分をＳｉＯ２で作つた光伝送用ファイバ母材の製造方法
を提供するものである。
第１図に光伝送用ファイバの三つの例を示す。
イ図はクラッド型に於けるコアＣの部分、口図はＯガイ
ド型に於けるＯリングの部分Ｍは一定量のＧｅＯ２をド
ープしたＳｉＯ２よりなる。またハ図に示す如き自己収
束型においては、中心軸部よりファイバー表面部にかけ
て連続的な屈折率分布〔ｎ＝ｎ０（１−ａｒ２）・但し
、ｎは中心軸から半径にの距離における屈折率、ｎｏは
中心軸における屈折率・には中心軸から表面へ同う距離
・ａは定数〕を持つようにＧｅＯ２をドープし１こＳｉ
Ｏ２よりなるのである。第１図の下図は、これら光伝送
用フアイバの屈折率分布に対応するＧｅＯ２の含有量を
図示している。本発明の方法が対象とする光伝送用フア
イバ母、材は、上記第１図のハ図に示す自己収束型光伝
送用フアイバとなる母材を提供するものである。
ド型に於けるＯリングの部分Ｍは一定量のＧｅＯ２をド
ープしたＳｉＯ２よりなる。またハ図に示す如き自己収
束型においては、中心軸部よりファイバー表面部にかけ
て連続的な屈折率分布〔ｎ＝ｎ０（１−ａｒ２）・但し
、ｎは中心軸から半径にの距離における屈折率、ｎｏは
中心軸における屈折率・には中心軸から表面へ同う距離
・ａは定数〕を持つようにＧｅＯ２をドープし１こＳｉ
Ｏ２よりなるのである。第１図の下図は、これら光伝送
用フアイバの屈折率分布に対応するＧｅＯ２の含有量を
図示している。本発明の方法が対象とする光伝送用フア
イバ母、材は、上記第１図のハ図に示す自己収束型光伝
送用フアイバとなる母材を提供するものである。
上記構造の光伝送用フアイバ母材を製造する装置の一例
を第２図に示す。この装置を用いて内面の清浄な高純度
な石英パイプ１内にＳｉＯ２又はＧｅＯ２をドーパした
ＳｉＯ２の層を作る態様を以下説明する。″置温槽２及
び゛直温槽３に収納されたＳｌＣム及びＧｅｃｔ４の液
体表面に０２を流すことによつて、Ｓｌｃｔ４、Ｇｅｃ
ｔ４のガスを０２と共にバツフア４を通して石英パイプ
１内に流し込む。ここで石英パイプ１へ導入されるＳｉ
ｃｔ４、Ｇｅｃｔ４、０２の量ば直温槽２，３へ送り込
まれる０２の流量Ａ，ＶＢ（ＰＡ−ＰＢもコントロール
する）、および惺温槽２の温度ＴＡ−仮温槽３の温度Ｔ
Ｂをコントロールすることによつて所要量にコントロー
ルする。石英パイプ内に送り込まれたＳｉｃｔ４、Ｇｅ
ｃｔ４、０２は移動する熱源７によつて加熱され石英パ
イプ１内で下記反応を生じる。
を第２図に示す。この装置を用いて内面の清浄な高純度
な石英パイプ１内にＳｉＯ２又はＧｅＯ２をドーパした
ＳｉＯ２の層を作る態様を以下説明する。″置温槽２及
び゛直温槽３に収納されたＳｌＣム及びＧｅｃｔ４の液
体表面に０２を流すことによつて、Ｓｌｃｔ４、Ｇｅｃ
ｔ４のガスを０２と共にバツフア４を通して石英パイプ
１内に流し込む。ここで石英パイプ１へ導入されるＳｉ
ｃｔ４、Ｇｅｃｔ４、０２の量ば直温槽２，３へ送り込
まれる０２の流量Ａ，ＶＢ（ＰＡ−ＰＢもコントロール
する）、および惺温槽２の温度ＴＡ−仮温槽３の温度Ｔ
Ｂをコントロールすることによつて所要量にコントロー
ルする。石英パイプ内に送り込まれたＳｉｃｔ４、Ｇｅ
ｃｔ４、０２は移動する熱源７によつて加熱され石英パ
イプ１内で下記反応を生じる。
この時反応生成物は、ＧｅＯ２の含有率や温度条件によ
つてはガラス状で付着する。
つてはガラス状で付着する。
そして所望の屈折率分布を有するガラス層が堆積される
まで気相状ガラス原料中のＧｅｃｔ４濃度を漸増させて
上記工程を繰返すことによつて、本発明の目的製品であ
る自己収束型光伝送用フアイバ母材を得る。なお、上記
方法において熱源の温度が低いと、反応生成物はスート
状で石英パイプ内壁に付着するので、さらに高温にして
焼結する工程を必要とするが、それだけの工程が増える
ので工業的に好ましくない。前記方法により石英パイプ
内にガラス状ＳｉＯ２又はガラス状ＧｅＯ２を予定量ド
ープしたＳｉＯ２を付けたものをはぼ一定速度で加熱源
（図示していない）の中に送り込みフアイバになるよう
な適当な速度で紡糸すれは所望の屈折率分布を有する自
己収束型光伝送用フアイバが得ら孔る。
まで気相状ガラス原料中のＧｅｃｔ４濃度を漸増させて
上記工程を繰返すことによつて、本発明の目的製品であ
る自己収束型光伝送用フアイバ母材を得る。なお、上記
方法において熱源の温度が低いと、反応生成物はスート
状で石英パイプ内壁に付着するので、さらに高温にして
焼結する工程を必要とするが、それだけの工程が増える
ので工業的に好ましくない。前記方法により石英パイプ
内にガラス状ＳｉＯ２又はガラス状ＧｅＯ２を予定量ド
ープしたＳｉＯ２を付けたものをはぼ一定速度で加熱源
（図示していない）の中に送り込みフアイバになるよう
な適当な速度で紡糸すれは所望の屈折率分布を有する自
己収束型光伝送用フアイバが得ら孔る。
この時紡糸雰囲気は酸素分圧が高いことが望ましい。な
お、石英パイプの内面は清浄なことは勿論、マクロミク
ロな凹凸が無いように充分処理及ひ取扱いに注意をはら
う必要がある。例えば、ＳｉＣム、Ｇｅｃｔ４、０２を
石英パイプ内に送り込む前にＨＣｔ＋Ｈ２Ｏの蒸気を流
して内表面を清浄にする等の予備処理を行うのがよい。
以上の外にＳｉｃｔ４・Ｇｅｃｔ４の代りにＳｉＨ４（
ガス）・ＧｅＨ４（ガス）を用いると、下記の反応によ
つてＧｅＯ２をドープしたＳｉＯ２ガラスを作ることも
できるが、反応によつて生成する水分が光伝送特性を劣
化させるので、この反応を用いることは好ましくない。
お、石英パイプの内面は清浄なことは勿論、マクロミク
ロな凹凸が無いように充分処理及ひ取扱いに注意をはら
う必要がある。例えば、ＳｉＣム、Ｇｅｃｔ４、０２を
石英パイプ内に送り込む前にＨＣｔ＋Ｈ２Ｏの蒸気を流
して内表面を清浄にする等の予備処理を行うのがよい。
以上の外にＳｉｃｔ４・Ｇｅｃｔ４の代りにＳｉＨ４（
ガス）・ＧｅＨ４（ガス）を用いると、下記の反応によ
つてＧｅＯ２をドープしたＳｉＯ２ガラスを作ることも
できるが、反応によつて生成する水分が光伝送特性を劣
化させるので、この反応を用いることは好ましくない。
第２図に於てＶＡ＝２０ｃｃ／Ｍｌｎ−ＶＢ＝２０ｃｃ
／Ｍｉｎで０２ガスを流しＳｌｃｔ４・Ｇｅｃｔ４の温
度を３０℃に保持して回路及びバツフアの温度を３０℃
以上にした。
／Ｍｉｎで０２ガスを流しＳｌｃｔ４・Ｇｅｃｔ４の温
度を３０℃に保持して回路及びバツフアの温度を３０℃
以上にした。
熱源７として電気炉を使用Ｌ石英パイプ１（外径１０７
ｎ７！Ｌφ・内径６鼎φ）の外壁を１２００℃に加熱し
て石英パイプ１に上記混合ガスを送り込んだ。この時炉
を２０ｍ１１Ｌ／Ｍｉｎの速度で移動して実験した。こ
の時スート状のものがパイプの内壁に付看した。
ｎ７！Ｌφ・内径６鼎φ）の外壁を１２００℃に加熱し
て石英パイプ１に上記混合ガスを送り込んだ。この時炉
を２０ｍ１１Ｌ／Ｍｉｎの速度で移動して実験した。こ
の時スート状のものがパイプの内壁に付看した。
約６０分間上下に３０？移動した。この後１５００℃に
して０２ガスのみを流し焼結した。これを空気中で１９
０（ｙ）〜２０００℃の温度にしてパイプ孔をつまらせ
るように紡糸した。Ｈｅ−Ｎｅレザー光を入射して光の
伝送損失を測定したところは光は完全にトラツプされ低
伝送損失であることがわかつた。熱源７の温度を、１２
００℃から１６００℃に変える以外は上記方法と同じ条
件で実験した。
して０２ガスのみを流し焼結した。これを空気中で１９
０（ｙ）〜２０００℃の温度にしてパイプ孔をつまらせ
るように紡糸した。Ｈｅ−Ｎｅレザー光を入射して光の
伝送損失を測定したところは光は完全にトラツプされ低
伝送損失であることがわかつた。熱源７の温度を、１２
００℃から１６００℃に変える以外は上記方法と同じ条
件で実験した。
この時熱源７の近傍で石英パイプ１の内壁面から離れた
空間でスート状の反応生成物が生成し、石英パイプ１の
内壁面に付着したが、付着したスート状反応生成物は移
動する熱源７によつて直ちに溶融しガラス状の層となつ
た。このようにして得られたものは、上記方法で得られ
たものと同じ特性を有していた。すなわち一工程（焼結
工程）省略でき、その業価値の大なることが立証された
Ｏ上記実験の結果をふまえ、最初はＳｌｃｔ４と０２の
みを気相ガラス原料として石英パイプ中に送り込み、Ｓ
ｌＯ２ガラス層を形成させ、以下順次ＧｅＣ．／１４濃
度を漸増させてＳｉｃｔ４、ＧｅＣｌ４及び０２を気相
ガラス原料として送り込み、本発明の目的とする所望の
屈折率分布を有する自己収束型光伝送用フアイバ母材を
得ることができた。本発明の光伝送用フアイバ母材を紡
糸して得られる光伝送用フアイバは０．６〜１．２μｍ
の波長域での透過性が良く光伝送損失が少い。
空間でスート状の反応生成物が生成し、石英パイプ１の
内壁面に付着したが、付着したスート状反応生成物は移
動する熱源７によつて直ちに溶融しガラス状の層となつ
た。このようにして得られたものは、上記方法で得られ
たものと同じ特性を有していた。すなわち一工程（焼結
工程）省略でき、その業価値の大なることが立証された
Ｏ上記実験の結果をふまえ、最初はＳｌｃｔ４と０２の
みを気相ガラス原料として石英パイプ中に送り込み、Ｓ
ｌＯ２ガラス層を形成させ、以下順次ＧｅＣ．／１４濃
度を漸増させてＳｉｃｔ４、ＧｅＣｌ４及び０２を気相
ガラス原料として送り込み、本発明の目的とする所望の
屈折率分布を有する自己収束型光伝送用フアイバ母材を
得ることができた。本発明の光伝送用フアイバ母材を紡
糸して得られる光伝送用フアイバは０．６〜１．２μｍ
の波長域での透過性が良く光伝送損失が少い。
ＧｅＯ２のドープ量を調節することによつて希望の屈折
率分布が得ら粍屈折率の変化を連続的にすることができ
、又は高屈折率部分の周辺部にＳｉＯ２の層を設けるこ
ともできる。ＳｉＯ２〜ＧｅＯ２系のガラスではＧｅＯ
２がＯ〜１００％までガラス化が可能である。ＳｉＯ２
−ＧｅＯ２系ガラスにおいて、ＧｅＯ２濃度が大なほど
融点は低いので、後から堆積されるＧｅＯ２濃度の大な
ＳｉＯ２−ＧｅＯ２系付着物は、その前に付着したガラ
ス層によつて外部熱源とそれだけ離れるけれども、十分
溶融しガラス化することができる。本発明の製造法によ
れば原料のＳｉｃｔ４・Ｇｅｃｔ４力塙純度であるので
、作られたフアイバの光の吸収損失も少ない。
率分布が得ら粍屈折率の変化を連続的にすることができ
、又は高屈折率部分の周辺部にＳｉＯ２の層を設けるこ
ともできる。ＳｉＯ２〜ＧｅＯ２系のガラスではＧｅＯ
２がＯ〜１００％までガラス化が可能である。ＳｉＯ２
−ＧｅＯ２系ガラスにおいて、ＧｅＯ２濃度が大なほど
融点は低いので、後から堆積されるＧｅＯ２濃度の大な
ＳｉＯ２−ＧｅＯ２系付着物は、その前に付着したガラ
ス層によつて外部熱源とそれだけ離れるけれども、十分
溶融しガラス化することができる。本発明の製造法によ
れば原料のＳｉｃｔ４・Ｇｅｃｔ４力塙純度であるので
、作られたフアイバの光の吸収損失も少ない。
原料にＳｉｃｔ４・Ｇｅｃ／４・０２のみを用いると水
分を含まないガラスすなわち光伝送特性の優れたガラス
が得られる。
分を含まないガラスすなわち光伝送特性の優れたガラス
が得られる。
第１図は光伝送用フアイバの三つの例の断面図、屈折率
分布、ＧｅＯ２の含有量を示すもので、イ図はクラッド
型、口図はＯガイド型、ハ図は本発明の光伝送用フアイ
バ母材の目的とする自己収束型光伝送用フアイバを示す
。
分布、ＧｅＯ２の含有量を示すもので、イ図はクラッド
型、口図はＯガイド型、ハ図は本発明の光伝送用フアイ
バ母材の目的とする自己収束型光伝送用フアイバを示す
。
Claims (1)
- １ 石英パイプの外周に該パイプの軸に沿つて移動する
熱源を配設し、該パイプ内に気相状のガラス原料として
ＳｉＣｌ＿４又はＳｉＣｌ＿４と所要量のＧｅＣｌ＿４
をＯ＿２ガスとともに送り込み、これを前記熱源によつ
て反応させて生成したスート状生成物を前記パイプ内面
にガラス状で付着させる方法において、最初は気相状ガ
ラス原料としてＳｉＣｌ＿４とＯ＿２を送り込み、以下
順次ＧｅＣｌ＿４濃度を増加させて送り込むことを特徴
とする自己収束型光伝送用ファイバ母材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP48107292A JPS59454B2 (ja) | 1973-09-22 | 1973-09-22 | 光伝送用ファイバ母材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP48107292A JPS59454B2 (ja) | 1973-09-22 | 1973-09-22 | 光伝送用ファイバ母材の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5057635A JPS5057635A (ja) | 1975-05-20 |
| JPS59454B2 true JPS59454B2 (ja) | 1984-01-06 |
Family
ID=14455388
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP48107292A Expired JPS59454B2 (ja) | 1973-09-22 | 1973-09-22 | 光伝送用ファイバ母材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59454B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA1050833A (en) * | 1974-02-22 | 1979-03-20 | John B. Macchesney | Optical fiber fabrication involving homogeneous reaction within a moving hot zone |
| US5402558A (en) * | 1994-05-09 | 1995-04-04 | Selfix, Inc. | Resilient clip |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4826208A (ja) * | 1971-08-09 | 1973-04-06 | ||
| JPS4861150A (ja) * | 1971-11-25 | 1973-08-27 | ||
| JPS4873522A (ja) * | 1972-01-03 | 1973-10-04 | ||
| JPS4910056A (ja) * | 1972-03-30 | 1974-01-29 | ||
| JPS4990145A (ja) * | 1972-12-27 | 1974-08-28 | ||
| JPS49103642A (ja) * | 1973-01-04 | 1974-10-01 |
-
1973
- 1973-09-22 JP JP48107292A patent/JPS59454B2/ja not_active Expired
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4826208A (ja) * | 1971-08-09 | 1973-04-06 | ||
| JPS4861150A (ja) * | 1971-11-25 | 1973-08-27 | ||
| JPS4873522A (ja) * | 1972-01-03 | 1973-10-04 | ||
| JPS4910056A (ja) * | 1972-03-30 | 1974-01-29 | ||
| JPS4990145A (ja) * | 1972-12-27 | 1974-08-28 | ||
| JPS49103642A (ja) * | 1973-01-04 | 1974-10-01 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5057635A (ja) | 1975-05-20 |
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