JPS60260433A - 光フアイバ用母材の製造方法 - Google Patents
光フアイバ用母材の製造方法Info
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- JPS60260433A JPS60260433A JP11320084A JP11320084A JPS60260433A JP S60260433 A JPS60260433 A JP S60260433A JP 11320084 A JP11320084 A JP 11320084A JP 11320084 A JP11320084 A JP 11320084A JP S60260433 A JPS60260433 A JP S60260433A
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- Japan
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- base material
- burners
- burner
- optical fiber
- glass
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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
- C03B37/0142—Reactant deposition burners
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2207/00—Glass deposition burners
- C03B2207/50—Multiple burner arrangements
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2207/00—Glass deposition burners
- C03B2207/60—Relationship between burner and deposit, e.g. position
- C03B2207/64—Angle
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- Manufacturing & Machinery (AREA)
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- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は気相軸付は法（ＶＡＤ法）によりマルチモード
光ファイバー用母材を製造する方法に関する。
光ファイバー用母材を製造する方法に関する。
（従来の技術）
一般にＶＡＤ法により光フアイバー用母材を製造するに
は、バーデーから燃焼ガス、ガラス原料、およびドーパ
ント２原料を混合噴出し、酸水素火炎中において上記原
料の加水分解反応により生じたガラス微粒子を、回転す
る出発材の一ヒに堆積させ、多孔質ガラス母材を製造す
る方法が用いられる。通常、燃焼ガスとしては鳥、０゜
が、ドーパント原料としてはＧｅｅ／４ 、ＰＯＯＩＨ
、ＢＢｒｊ等が用いられておシ、ガラス原料としてはＳ
ｉ Ｏ／。
は、バーデーから燃焼ガス、ガラス原料、およびドーパ
ント２原料を混合噴出し、酸水素火炎中において上記原
料の加水分解反応により生じたガラス微粒子を、回転す
る出発材の一ヒに堆積させ、多孔質ガラス母材を製造す
る方法が用いられる。通常、燃焼ガスとしては鳥、０゜
が、ドーパント原料としてはＧｅｅ／４ 、ＰＯＯＩＨ
、ＢＢｒｊ等が用いられておシ、ガラス原料としてはＳ
ｉ Ｏ／。
が用いられる。この方法において多孔質母材の合成速度
を向上させる手段として、２本以上のガラス微粒子生成
用のバーナーを用いる製造方法がある。
を向上させる手段として、２本以上のガラス微粒子生成
用のバーナーを用いる製造方法がある。
（発明が解決しようとする問題点）
ところで上述した２本以上のバーナーを用いて、多孔質
ガラス母材の合成を行なう場合には従来、次のような問
題点が生じた、 ■ 隣接する２本のバーナーによりそれぞれ形成される
。火炎の相互の干渉により、多孔質ガラス母材中に第７
図に示すような不安定な嵩密度が形成され、母材の割れ
の原因となる。
ガラス母材の合成を行なう場合には従来、次のような問
題点が生じた、 ■ 隣接する２本のバーナーによりそれぞれ形成される
。火炎の相互の干渉により、多孔質ガラス母材中に第７
図に示すような不安定な嵩密度が形成され、母材の割れ
の原因となる。
なお第７図は横軸半径方向に対するカサ密度分布（ｆ／
ｃＴｎ’）を示す。
ｃＴｎ’）を示す。
■ ある条件のもとでは外側（２本目以後）のバーナー
から投入されるガラス原料からの収率が劣化する。この
場合の収率とは、バーナーから投入されるガラス原料に
基〈ガラス微粒子生成量理論値を１００としたときの、
ガラス微粒子の多孔質母材への付着量比（ト）をいう。
から投入されるガラス原料からの収率が劣化する。この
場合の収率とは、バーナーから投入されるガラス原料に
基〈ガラス微粒子生成量理論値を１００としたときの、
ガラス微粒子の多孔質母材への付着量比（ト）をいう。
■ 外側のバーナーにより形成される堆積面の成長速度
が、中心部を形成する堆積面の成長速度と、調和せずに
第８図！ａｋ ｌｂｌ Ｋ示すような、多孔質ガラス母
材先端の形状となり （ａ）の場合にはスス体が割れや
すぐなり、山ンの場合には非定常部が多く無駄な部分が
増加することになる。
が、中心部を形成する堆積面の成長速度と、調和せずに
第８図！ａｋ ｌｂｌ Ｋ示すような、多孔質ガラス母
材先端の形状となり （ａ）の場合にはスス体が割れや
すぐなり、山ンの場合には非定常部が多く無駄な部分が
増加することになる。
本発明は以上の不具合点を考慮し、２本以上のガラス微
粒子生成用のバーナーを用い安定に大型多孔質ガラス母
材を製造することを可能とするものである。
粒子生成用のバーナーを用い安定に大型多孔質ガラス母
材を製造することを可能とするものである。
（問題点を解決する手段）
本発明者らは、上記の問題点を解決すべく、不具合点を
種々検討した結果、多孔質ガラス母材中の嵩密度、収率
等に影響を与える因子として、多孔質母材の外周部のガ
ラスを生成する２本目以後のバーナーの設置角度がもつ
とも支配的であり、該設置角度が鉛直下方に対して５０
゜〜７０ｏであるとき、多孔質ガラス母材をもつとも安
定に製造することができること全みいだし、本発明に到
達した。
種々検討した結果、多孔質ガラス母材中の嵩密度、収率
等に影響を与える因子として、多孔質母材の外周部のガ
ラスを生成する２本目以後のバーナーの設置角度がもつ
とも支配的であり、該設置角度が鉛直下方に対して５０
゜〜７０ｏであるとき、多孔質ガラス母材をもつとも安
定に製造することができること全みいだし、本発明に到
達した。
すなわち本発明は、気体のガラス原料を燃焼バーナーか
ら噴出させて、火炎加水分解し、これによって生成する
微粒子状ガラスを回転する出発材に堆積させ、回転軸方
向に成長させて、多孔質ガラス母材を製造する方法にお
いて、燃焼バーナーを２本以上用いる場合Ｋ、中心から
２本目以後のバーナーを鉛直方向に対して５０゜から７
０°の角度に設定して、多孔質ガラス母材を製造するこ
とを特徴とする光７アイパー用母材の製造方法に関する
。
ら噴出させて、火炎加水分解し、これによって生成する
微粒子状ガラスを回転する出発材に堆積させ、回転軸方
向に成長させて、多孔質ガラス母材を製造する方法にお
いて、燃焼バーナーを２本以上用いる場合Ｋ、中心から
２本目以後のバーナーを鉛直方向に対して５０゜から７
０°の角度に設定して、多孔質ガラス母材を製造するこ
とを特徴とする光７アイパー用母材の製造方法に関する
。
本発明におけるバーナー設定の角度（バーナー設置角θ
という）と１゛ｔ１ｔ１第１すとおり、中心部バーナー
１（第１木目バーナー）の次の第２本口バーナー２以後
のバーナ・−の鉛直方向に対する角度をいう。
という）と１゛ｔ１ｔ１第１すとおり、中心部バーナー
１（第１木目バーナー）の次の第２本口バーナー２以後
のバーナ・−の鉛直方向に対する角度をいう。
（作用）
バーナー設置角θとガラス微粒子付着収率の関係を第５
図に示す。甘だ第６図に、バーナー設置角θと母材の歩
留り〔全製造母材重量に対する良好母材重量の比率（ト
）〕の関係を示す。
図に示す。甘だ第６図に、バーナー設置角θと母材の歩
留り〔全製造母材重量に対する良好母材重量の比率（ト
）〕の関係を示す。
第５図から明らかなように１バーナー設置角θを大きく
するに従って収率がよくなっていることがわかる。しか
しながら、θ＜ｓｏｏ。
するに従って収率がよくなっていることがわかる。しか
しながら、θ＜ｓｏｏ。
θ〉７０°では母材の歩留まりが第６図に示す如く劣化
しており、以上の結果から、母材の安定製造領域が５０
°〈θく７０ｏに存在することがわかる。
しており、以上の結果から、母材の安定製造領域が５０
°〈θく７０ｏに存在することがわかる。
（発明の効果）
本発明の方法は、ＶＡＤ法により２本以上のバーナーを
用いて多孔質ガラス母材を製造する場合に１母材に安定
した嵩密度分布を与えるため母材割れをなくシ、又ガラ
ス微粒子を収率よ〈堆積し、さらに母材形状は定常部を
多くするため無駄部分が少なくてすむので、安定に大型
の多孔質ガラス母材を製造できる。
用いて多孔質ガラス母材を製造する場合に１母材に安定
した嵩密度分布を与えるため母材割れをなくシ、又ガラ
ス微粒子を収率よ〈堆積し、さらに母材形状は定常部を
多くするため無駄部分が少なくてすむので、安定に大型
の多孔質ガラス母材を製造できる。
（実施例）
以下、本発明方法の構成および効果を、実施例に基すい
て詳述する。
て詳述する。
実施例１゜
第１図に示す１．２の２本のバーナーを用い、多孔質ガ
ラス母材の外周部を形成する、中心から２木目のバーナ
ー設置角θを４０’として母材の合成を行った。バーナ
ー１．２としては２本とも同心円状多重管バーナーを用
い、流量条件としては、中心を形成するバーナー１から
はＥｌｉＣ／４ ＝ ６００ ｃｃ／ｍｉｎ 、ＧｅＣ
！／４ ＝ １０５ｃ ｃ／ｍｉｎ ％ 、 ％ ＝１
０ ／／ｍｉｎ 、 Ｏ！ ＋＝ １２／／ｍｉｎ、
Ａｒ＝ ２．７／／ｍｉｎのガスを流し、外周部を形成
するθ＝４００に設置したバーナー２からはＳｉＯ／４
＝ ９００ｃｃ／ｍｉｎ 、’ Ｔｌｌ ＝ ２０／／
ｍｉｎ。
ラス母材の外周部を形成する、中心から２木目のバーナ
ー設置角θを４０’として母材の合成を行った。バーナ
ー１．２としては２本とも同心円状多重管バーナーを用
い、流量条件としては、中心を形成するバーナー１から
はＥｌｉＣ／４ ＝ ６００ ｃｃ／ｍｉｎ 、ＧｅＣ
！／４ ＝ １０５ｃ ｃ／ｍｉｎ ％ 、 ％ ＝１
０ ／／ｍｉｎ 、 Ｏ！ ＋＝ １２／／ｍｉｎ、
Ａｒ＝ ２．７／／ｍｉｎのガスを流し、外周部を形成
するθ＝４００に設置したバーナー２からはＳｉＯ／４
＝ ９００ｃｃ／ｍｉｎ 、’ Ｔｌｌ ＝ ２０／／
ｍｉｎ。
０１ ＝ ２０／／ｍｉｎ ＸＡｒ＝ ４／／ｍｉｎを
流した。この条件において多孔質ガラス母材を３本製造
したが、このうち２本にガラス微粒子堆積中または、製
造終了後にスス割れが発生した。ガラス微粒子堆積中の
堆積面は第２図（ａ）に示すように、中心部と周辺部が
離れた状態となっており、嵩密度を測定したところ、第
２図（１）ｌのような極小点釜もつ不安定な形をしてい
ることがわかった。また製造された１本について収率を
計算したところ、外周部のバーナーの収率は３５％程度
と、非常に悪いものであった。
流した。この条件において多孔質ガラス母材を３本製造
したが、このうち２本にガラス微粒子堆積中または、製
造終了後にスス割れが発生した。ガラス微粒子堆積中の
堆積面は第２図（ａ）に示すように、中心部と周辺部が
離れた状態となっており、嵩密度を測定したところ、第
２図（１）ｌのような極小点釜もつ不安定な形をしてい
ることがわかった。また製造された１本について収率を
計算したところ、外周部のバーナーの収率は３５％程度
と、非常に悪いものであった。
実施例２
実施例１と同様のバーナー構成において、θ、、ｓｏｏ
と設置して多孔質母材の製造を行った。
と設置して多孔質母材の製造を行った。
２本のバーナーからの流量条件は、実施例１と同一条件
とした。この条件において、多孔質ガラス母材を２本製
造したところ、２本とも、製造中にスス割れが発生した
。このスス割れは、中心部を形成するバーナーにより堆
積した部分と周辺部を形成するバーナーにより堆積した
部分の境界付近で発生しておシ、嵩密度が、この部分で
極小値を持っていることが予想される。
とした。この条件において、多孔質ガラス母材を２本製
造したところ、２本とも、製造中にスス割れが発生した
。このスス割れは、中心部を形成するバーナーにより堆
積した部分と周辺部を形成するバーナーにより堆積した
部分の境界付近で発生しておシ、嵩密度が、この部分で
極小値を持っていることが予想される。
製造中のスス堆積面の形状は第３図に示すものである。
実施例＆
実施例１と同様のバーナー構成、流量条件として、θ＝
６０’に２本目のバーナーを設置して、多孔質ガラス母
材の製造を行った。この条件において、５本の多孔質ガ
ラス母材を製造したところ、５本とも外径１３０■φ程
度の良好な大型母材を得ることができた。この堆積面は
第４図帆）に示すように、非常に滑らかな形状をしてお
シ、内部の嵩密度についても第４図（ｂｌのように、安
定な分布となっていることがわかった。
６０’に２本目のバーナーを設置して、多孔質ガラス母
材の製造を行った。この条件において、５本の多孔質ガ
ラス母材を製造したところ、５本とも外径１３０■φ程
度の良好な大型母材を得ることができた。この堆積面は
第４図帆）に示すように、非常に滑らかな形状をしてお
シ、内部の嵩密度についても第４図（ｂｌのように、安
定な分布となっていることがわかった。
また外周部を形成する２本目のバーナーの収率について
計算したところ、６０％と非常に良い値を示した。
計算したところ、６０％と非常に良い値を示した。
本実施例においては、多孔質ガラス母材性局部形成用バ
ーナーにはドーパントを入れておらず、外周部にクラッ
ドに相当する部分を形成しているが、本発明方法におい
ては、２本目のバーナー（外周部形成用バーナー）にド
ーパントを適当な濃度で混合して、流しても安定な多孔
質ガラス母材の形成は可能である。また、外周部形成用
バーナーは、１本に限るものではなく、複数本であって
もよい。
ーナーにはドーパントを入れておらず、外周部にクラッ
ドに相当する部分を形成しているが、本発明方法におい
ては、２本目のバーナー（外周部形成用バーナー）にド
ーパントを適当な濃度で混合して、流しても安定な多孔
質ガラス母材の形成は可能である。また、外周部形成用
バーナーは、１本に限るものではなく、複数本であって
もよい。
以上、実施例を含めて説明したように、本発明によれば
２本以上の共−ナーを用いて、安定に大型多孔質ガラス
母材を製造することができる。
２本以上の共−ナーを用いて、安定に大型多孔質ガラス
母材を製造することができる。
第１図は本発明の方法における２木目以後のバーナーの
設定角度を模式的に説明する図。 第２図［ａｌは、比較例１の場合の母材先端形状を示し
、（ｂ）はその時の母材の半径方向における嵩密度（Ｓ
’／１−ｍ３）分布を示す。 第３図は比較例２の場合の母材先端形状を示す。 第４図（ａｌは実施５例１の場合の母材先端形状を示し
、（ｂ）はその時の母材の嵩密度（９７ｃｍ”）分布を
示す。 第５図はバーナー設置角θと収率の関係を示すグラフ。 第６図はバーナー設置角θと母材の歩留り（ト）の関係
を示すグラフ。 第７図は従来法により製造した母材の半径方向における
嵩密度（ｆ／ｆｆｉ”）分布を示す。 第８図（ａ）および（ｂ）は、従来法による場合の母材
先端部の堆積面形状を説明する図。 代理人 内 １） 明 代理人 萩 原 亮 − ５１さ且フ゛中心 ［′ 第３図 第４図 無次元半径方向 第５図 第６図 （％） 第７図
設定角度を模式的に説明する図。 第２図［ａｌは、比較例１の場合の母材先端形状を示し
、（ｂ）はその時の母材の半径方向における嵩密度（Ｓ
’／１−ｍ３）分布を示す。 第３図は比較例２の場合の母材先端形状を示す。 第４図（ａｌは実施５例１の場合の母材先端形状を示し
、（ｂ）はその時の母材の嵩密度（９７ｃｍ”）分布を
示す。 第５図はバーナー設置角θと収率の関係を示すグラフ。 第６図はバーナー設置角θと母材の歩留り（ト）の関係
を示すグラフ。 第７図は従来法により製造した母材の半径方向における
嵩密度（ｆ／ｆｆｉ”）分布を示す。 第８図（ａ）および（ｂ）は、従来法による場合の母材
先端部の堆積面形状を説明する図。 代理人 内 １） 明 代理人 萩 原 亮 − ５１さ且フ゛中心 ［′ 第３図 第４図 無次元半径方向 第５図 第６図 （％） 第７図
Claims (2)
- （１） 気体のガラス原料を燃焼バーナから噴出させて
、火炎加水分解し、これによって生成する微粒子状ガラ
スを回転する出発材に堆積させ、回転軸方向に成長させ
て多孔質ガラス母材を製造する方法において、燃焼バー
ナーを２本以上用いる場合に、中心から２本目以後のバ
ーナーを鉛直方向に対して５０ｏから７０゜の角度に設
定して、多孔質ガラス母材を製造することを特徴とする
光フアイバー用母材の製造方法。 - （２） 中心部のバーナーが周囲よりも屈折率の高いコ
ア部を形成し、２本、口取後のバーナーが、クラッド部
を形成する特許請求の範囲第（１）項に記載される光フ
アイバー用母材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11320084A JPS60260433A (ja) | 1984-06-04 | 1984-06-04 | 光フアイバ用母材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11320084A JPS60260433A (ja) | 1984-06-04 | 1984-06-04 | 光フアイバ用母材の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60260433A true JPS60260433A (ja) | 1985-12-23 |
Family
ID=14606087
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11320084A Pending JPS60260433A (ja) | 1984-06-04 | 1984-06-04 | 光フアイバ用母材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60260433A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62246836A (ja) * | 1986-02-03 | 1987-10-28 | スペクトラン コミュニケーション ファイバー テクノロジーズ インコーポレイテッド | プリフオ−ム用ス−トの形成方法 |
| WO2005085144A1 (ja) * | 2004-03-04 | 2005-09-15 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | 光ファイバ用多孔質ガラス母材の製造方法及びガラス母材 |
| US20190112218A1 (en) * | 2017-10-13 | 2019-04-18 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Fabrication method and fabrication apparatus for porous glass base material for optical fiber |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56160335A (en) * | 1980-05-08 | 1981-12-10 | Nec Corp | Manufacture of base material for optical fiber |
-
1984
- 1984-06-04 JP JP11320084A patent/JPS60260433A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56160335A (en) * | 1980-05-08 | 1981-12-10 | Nec Corp | Manufacture of base material for optical fiber |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62246836A (ja) * | 1986-02-03 | 1987-10-28 | スペクトラン コミュニケーション ファイバー テクノロジーズ インコーポレイテッド | プリフオ−ム用ス−トの形成方法 |
| WO2005085144A1 (ja) * | 2004-03-04 | 2005-09-15 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | 光ファイバ用多孔質ガラス母材の製造方法及びガラス母材 |
| JP2005247636A (ja) * | 2004-03-04 | 2005-09-15 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 光ファイバ用多孔質ガラス母材の製造方法及びガラス母材 |
| JP4530687B2 (ja) * | 2004-03-04 | 2010-08-25 | 信越化学工業株式会社 | 光ファイバ用多孔質ガラス母材の製造方法 |
| KR101157674B1 (ko) | 2004-03-04 | 2012-06-20 | 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 | 광섬유용 다공질 유리 모재의 제조 방법 및 유리 모재 |
| US20190112218A1 (en) * | 2017-10-13 | 2019-04-18 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Fabrication method and fabrication apparatus for porous glass base material for optical fiber |
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| US11370692B2 (en) | 2017-10-13 | 2022-06-28 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Fabrication method and fabrication apparatus for porous glass base material for optical fiber |
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