JPS6037064B2 - 光ファイバの製造方法 - Google Patents
光ファイバの製造方法Info
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- JPS6037064B2 JPS6037064B2 JP6468082A JP6468082A JPS6037064B2 JP S6037064 B2 JPS6037064 B2 JP S6037064B2 JP 6468082 A JP6468082 A JP 6468082A JP 6468082 A JP6468082 A JP 6468082A JP S6037064 B2 JPS6037064 B2 JP S6037064B2
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- rubbo
- glass
- double
- cladding
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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
- C03B37/02—Manufacture of glass fibres or filaments by drawing or extruding, e.g. direct drawing of molten glass from nozzles; Cooling fins therefor
- C03B37/022—Manufacture of glass fibres or filaments by drawing or extruding, e.g. direct drawing of molten glass from nozzles; Cooling fins therefor from molten glass in which the resultant product consists of different sorts of glass or is characterised by shape, e.g. hollow fibres, undulated fibres, fibres presenting a rough surface
- C03B37/023—Fibres composed of different sorts of glass, e.g. glass optical fibres, made by the double crucible technique
- C03B37/0235—Thermal treatment of the fibre during the drawing process, e.g. cooling
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- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の属する技術分野〕
本発明は光通信用ガラスフアィバの製造方法、特に二重
ルッボ法に関する。
ルッボ法に関する。
ガラスを成分とする光フアィバの製造方法は、石英系光
ファィバを中心としたロッド法と多成分系光ファィバを
中心とした二重ルッボに大別される。
ファィバを中心としたロッド法と多成分系光ファィバを
中心とした二重ルッボに大別される。
このうち二重ルツボとはあらかじめブロックあるいは棒
状に成形したガラス素材を二重ルッボ内で再溶融した後
、ルッボ底辺のノズルからガラスを引き出して光フアィ
バを製造する方法である。従来の二重ルッボ法において
は、ルッボの下方は解放状態であったため、同一種類の
ガラス成分に対して同一のコア径／クラッド径の寸法比
の光フアィバを製造する場合においては、良好な結果が
得られていたが、異種成分のガラスから同一寸法比の光
フアィバを得るときあるいは同一成分から異種寸法比の
光フアィバを得る場合には、線引きするルッボ温度ある
いはルッボ内のガラス液面の高さのみを制御することし
か出来ず、おのずからその変化量は制限されていた。又
、線引きの途中、線引き速度を変化させなければならな
い際には、二重ルッボの温度を変化させるより他に手段
がなく、この場合には、線引き速度を所定の速度まで変
化させるのにかなりの時間を要し、又、その変化幅にも
おのずから制限があった。
状に成形したガラス素材を二重ルッボ内で再溶融した後
、ルッボ底辺のノズルからガラスを引き出して光フアィ
バを製造する方法である。従来の二重ルッボ法において
は、ルッボの下方は解放状態であったため、同一種類の
ガラス成分に対して同一のコア径／クラッド径の寸法比
の光フアィバを製造する場合においては、良好な結果が
得られていたが、異種成分のガラスから同一寸法比の光
フアィバを得るときあるいは同一成分から異種寸法比の
光フアィバを得る場合には、線引きするルッボ温度ある
いはルッボ内のガラス液面の高さのみを制御することし
か出来ず、おのずからその変化量は制限されていた。又
、線引きの途中、線引き速度を変化させなければならな
い際には、二重ルッボの温度を変化させるより他に手段
がなく、この場合には、線引き速度を所定の速度まで変
化させるのにかなりの時間を要し、又、その変化幅にも
おのずから制限があった。
すなわち、第１図は従来の二重ルッボ法による光フアィ
バの線引きの概要を断面図として示したものである。
バの線引きの概要を断面図として示したものである。
二重ルッボ法において、所定のコア径／クラッド径比を
得るためには、二重ルッボのノズル部２あるいは３の寸
法、あるいはノズル底部の距離を光フアィバ用素材ガラ
スの物理的性質に合わせて最適化した後、ルッボ内のガ
ラス４あるいは５の液面の制御、それにルッボ温度を変
化させて微調整するのが一般的である。なお、ルッボ温
度の変化によるコア径／クラツド怪比の制御は、コア用
、クラッド用ガラスの粘性特性の差を利用するもので、
コアガラスの粘性が低い場合には、温度を上げるとコア
径／クラッド蓬比が大きくなり、逆に温度を下げると、
蓬比は４・さくなる傾向となる。上記のように、ルッボ
温度、ルッボ内のガラス液面の高さ調節により、コア径
／クラッド蓬比はいく分制御できるが、コアガラス、ク
ラツドガラスの組み合わせにもよるが、二重ルツボのノ
ズル部２と３の寸法等が決定された後では、コア径／ク
ラッド蚤比の変化は数％のオーダーである。
得るためには、二重ルッボのノズル部２あるいは３の寸
法、あるいはノズル底部の距離を光フアィバ用素材ガラ
スの物理的性質に合わせて最適化した後、ルッボ内のガ
ラス４あるいは５の液面の制御、それにルッボ温度を変
化させて微調整するのが一般的である。なお、ルッボ温
度の変化によるコア径／クラツド怪比の制御は、コア用
、クラッド用ガラスの粘性特性の差を利用するもので、
コアガラスの粘性が低い場合には、温度を上げるとコア
径／クラッド蓬比が大きくなり、逆に温度を下げると、
蓬比は４・さくなる傾向となる。上記のように、ルッボ
温度、ルッボ内のガラス液面の高さ調節により、コア径
／クラッド蓬比はいく分制御できるが、コアガラス、ク
ラツドガラスの組み合わせにもよるが、二重ルツボのノ
ズル部２と３の寸法等が決定された後では、コア径／ク
ラッド蚤比の変化は数％のオーダーである。
しかしながら、実用上では同じガラスの組合せでも寸法
比の異なった光フアィバが要求される。光パワー伝送用
としてのクラッド厚の小さい光ファィバもその一つの例
である。このような問題に対しては、従来の光ファィバ
の製造方法においては、二重ルッボのノズル部２と３の
寸法が最適である新規な二重ルッボを用いなければなら
ない。又、コァ用ガラス、クラッド用ガラスの組成が異
なったガラス同志の組み合せにおいても、その物理的性
質に合わせた二重ルッボのノズル部２と３が最適な新規
な二重ルッボを用いる必要があった。〔発明の目的〕 本発明の目的は、各種のガラス成分に対し、各種の寸法
比が得られ、かつ線引き途中で迅速に線引き速度が変え
られる光フアィバの製造方法を提供するものである。
比の異なった光フアィバが要求される。光パワー伝送用
としてのクラッド厚の小さい光ファィバもその一つの例
である。このような問題に対しては、従来の光ファィバ
の製造方法においては、二重ルッボのノズル部２と３の
寸法が最適である新規な二重ルッボを用いなければなら
ない。又、コァ用ガラス、クラッド用ガラスの組成が異
なったガラス同志の組み合せにおいても、その物理的性
質に合わせた二重ルッボのノズル部２と３が最適な新規
な二重ルッボを用いる必要があった。〔発明の目的〕 本発明の目的は、各種のガラス成分に対し、各種の寸法
比が得られ、かつ線引き途中で迅速に線引き速度が変え
られる光フアィバの製造方法を提供するものである。
（発明の概要〕
本発明は二重ルッボの下方に冷却装置を備え、冷却装置
を上下に移動させることにより光フアィバの線引き速度
、コア径／クラッド蓬比を容易に変化させうろことを特
徴とする光ファィバの製造方法を提供するものである。
を上下に移動させることにより光フアィバの線引き速度
、コア径／クラッド蓬比を容易に変化させうろことを特
徴とする光ファィバの製造方法を提供するものである。
〔発明の効果〕本発明によれば、ルツボ温度、ルッボ内
の液面調節法に加え、水袷管の上下方向の移動法も使っ
て、各種のガラス成分に対して各種の寸法比の光フアイ
バが製造可能となり、又、線引き途中でも線引き速度を
迅速に変化させることができ、実用上の光フアイバの製
造に与える効果は大である。
の液面調節法に加え、水袷管の上下方向の移動法も使っ
て、各種のガラス成分に対して各種の寸法比の光フアイ
バが製造可能となり、又、線引き途中でも線引き速度を
迅速に変化させることができ、実用上の光フアイバの製
造に与える効果は大である。
〔発明の実施例〕以下実施例を説明する。
第２図は、本発明による二重ルッボ法による光ファィバ
の製造方法の概要を断面図として示した図で、図番１〜
８は前記第１図と同じであるが、１１は水冷管である。
の製造方法の概要を断面図として示した図で、図番１〜
８は前記第１図と同じであるが、１１は水冷管である。
第２図のような水冷管を使用すれば、コァ径／クラッド
蚤比は、従来の方式に比較して大幅に変化させることが
できる。以下その原理と実施例について詳細に説明する
。本発明による、コア径／クラッド蓬比の制御は内側ル
ッポ、外側ルツボそれぞれのノズルから流出したガラス
の冷却速度の差を利用した方法である。すなわち、内側
ルツボ、外側ルツボ、それぞれのノズル２，３からの流
出しようとする傾向が一何であっても、水冷管１１を二
重ルッボを矢印で示すように近づければ、クラッド用ガ
ラスの冷却が早まるため、粘性が高くなり、コア用ガラ
スの流出量を制限させ、結果的にコア径／クラツド蓬比
が４・さくなる。これに対し、水冷管１１を二重ルツボ
から遠ざけると水冷管を使用しない状態と同じコア隆／
クラッド蓬比の大きい光ファィバがえられる。
蚤比は、従来の方式に比較して大幅に変化させることが
できる。以下その原理と実施例について詳細に説明する
。本発明による、コア径／クラッド蓬比の制御は内側ル
ッポ、外側ルツボそれぞれのノズルから流出したガラス
の冷却速度の差を利用した方法である。すなわち、内側
ルツボ、外側ルツボ、それぞれのノズル２，３からの流
出しようとする傾向が一何であっても、水冷管１１を二
重ルッボを矢印で示すように近づければ、クラッド用ガ
ラスの冷却が早まるため、粘性が高くなり、コア用ガラ
スの流出量を制限させ、結果的にコア径／クラツド蓬比
が４・さくなる。これに対し、水冷管１１を二重ルツボ
から遠ざけると水冷管を使用しない状態と同じコア隆／
クラッド蓬比の大きい光ファィバがえられる。
第３図は本発明の上記の実施例の水冷管１１の上端と二
重ルッボのノズル下端との距離に対するコア径／クラッ
ド怪比の変化を示した図である。第３図の曲線ａは、Ｓ
ｊ０２、Ｂａ○のほかアルカリ金属酸化物、アルカリ士
類金属酸化物を成分とするコア用ガラスと、Ｓｊ０２、
＆０３のほかアルカリ金属酸化物、アルカリ土類金属酸
化物を成分とするクラッド用ガラスとの組合せによる開
口数０．５の光フアィバで、水冷管を使用しない状態で
コア径／クラッド蚤比が０．９２となる二重ルッボ寸法
、それにルッボ温度の条件下での結果である。第３図曲
線ｂはＳｉ０２、Ｂ０３のほかアルカリ金属酸化物、ア
ルカリ士類金属酸化物を成分とするコア用ガラスと第３
図ａと同じ成分のクラツド用ガラスとの組合せによる開
口数０．２８の光ファィバで、第３図曲線ａと同じ二重
ルッボ寸法、ルッボ温度条件下での結果である。第３図
からも明確な様に水冷管１１を二重ルッボに近づければ
コア径／クラッド怪比はそれだけ小さくなり、ａで０．
７〜０．９２、ｂで０．６〜０．８まで容易に制御でき
ることがわかる。すなわちコア用ガラスとクラツド用ガ
ラスの組合せが固定された場合でも何種類かの二重ルツ
ボを使うことなく一個の二重ルツボのみで広範囲のコア
径／クラッド径比の光フアィバが得られる。また、コア
用ガラスとクラツド用ガラスの組合せが異っても、何種
類かの二重ルッボを使用することなく、一個の二重ルツ
ボのみで、同じ寸法比が得られることがわかる。例えば
、コア蓬１００仏肌、クラッド径１４０仏仇をえるため
には、第３図の製造条件においては開口数０．５のａの
光フアィバでは二重ルッボノズル下端と水袷管上端との
距離Ｌを１１側とし、一方閉口数０．２８のｂの光ファ
ィバでは、距離Ｌとを２１物とすればよいことになる。
なお、光フアィバの実用上においては、コァ律を連続的
に変化させる必要があることもある。例えば、光パワー
伝送において、光出射端からの光拡がり角を小さくする
ためコア径を連続的に増大させたい要求もその一つであ
る。このような場合でも光ファィバのコア径増大に適し
た速さで水袷管１１を連続的に下方向に移動させれば、
コァ径が連続的に増大する光フアィバが得られる。次に
水冷管１１の移動による線引き速度の変化についての実
施例について説明する。
重ルッボのノズル下端との距離に対するコア径／クラッ
ド怪比の変化を示した図である。第３図の曲線ａは、Ｓ
ｊ０２、Ｂａ○のほかアルカリ金属酸化物、アルカリ士
類金属酸化物を成分とするコア用ガラスと、Ｓｊ０２、
＆０３のほかアルカリ金属酸化物、アルカリ土類金属酸
化物を成分とするクラッド用ガラスとの組合せによる開
口数０．５の光フアィバで、水冷管を使用しない状態で
コア径／クラッド蚤比が０．９２となる二重ルッボ寸法
、それにルッボ温度の条件下での結果である。第３図曲
線ｂはＳｉ０２、Ｂ０３のほかアルカリ金属酸化物、ア
ルカリ士類金属酸化物を成分とするコア用ガラスと第３
図ａと同じ成分のクラツド用ガラスとの組合せによる開
口数０．２８の光ファィバで、第３図曲線ａと同じ二重
ルッボ寸法、ルッボ温度条件下での結果である。第３図
からも明確な様に水冷管１１を二重ルッボに近づければ
コア径／クラッド怪比はそれだけ小さくなり、ａで０．
７〜０．９２、ｂで０．６〜０．８まで容易に制御でき
ることがわかる。すなわちコア用ガラスとクラツド用ガ
ラスの組合せが固定された場合でも何種類かの二重ルツ
ボを使うことなく一個の二重ルツボのみで広範囲のコア
径／クラッド径比の光フアィバが得られる。また、コア
用ガラスとクラツド用ガラスの組合せが異っても、何種
類かの二重ルッボを使用することなく、一個の二重ルツ
ボのみで、同じ寸法比が得られることがわかる。例えば
、コア蓬１００仏肌、クラッド径１４０仏仇をえるため
には、第３図の製造条件においては開口数０．５のａの
光フアィバでは二重ルッボノズル下端と水袷管上端との
距離Ｌを１１側とし、一方閉口数０．２８のｂの光ファ
ィバでは、距離Ｌとを２１物とすればよいことになる。
なお、光フアィバの実用上においては、コァ律を連続的
に変化させる必要があることもある。例えば、光パワー
伝送において、光出射端からの光拡がり角を小さくする
ためコア径を連続的に増大させたい要求もその一つであ
る。このような場合でも光ファィバのコア径増大に適し
た速さで水袷管１１を連続的に下方向に移動させれば、
コァ径が連続的に増大する光フアィバが得られる。次に
水冷管１１の移動による線引き速度の変化についての実
施例について説明する。
光フアィバの線引きの途中に、線引き速度を変化させる
必要があることがある。例えば、プライマリーコート実
験における線引き速度とコート厚、塗布状態などの関係
を調べる時もその一例である。このような場合、光フア
イバの外径を一定にすることが必要条件であり、光ファ
ィバの外径を一定にして線引き速度を変えるためには、
従来の方法ではルッボ温度を変化される方法しかなく、
この場合にはルッボ温度を所定の温度まで変化させるの
にかなりの時間がかかることと、その間ガラスが二重ル
ッボから流出してしまい、ガラスが少なくなってしまう
という欠点があるが、（第４図は第３図ａの光フアィバ
でａのルッボ寸法、ルッボ温度条件下において、二重ル
ツボノズル下端と水冷管１１の上端との距離Ｌを変化さ
せたときのフアィバ径ｉ４０仏仇での線引き速度の変化
を示した図である。）第４図からも明確な様に同一の線
引き条件下でも水冷管の上下移動によって５０の′ｍｊ
ｎ〜３０凧／ｍｉｎの線引き速度の変化が得られる。こ
の場合、更に線引き速度を変化させたい時にはルッボ温
度を変化させることを併用すれば可能となる。以上説明
した様に本発明による光フアィバ製造方法は水冷関１１
の上下移動により、所定のコア径／クラッド蓬比を有す
る光フアィバを容易に得ることができると共に、光フア
ィバの線引き速度を迅速に変化させることができるので
、実用上絶大なる効果を奏する。尚、本発明は上記実施
例のみ限定されるものではない。
必要があることがある。例えば、プライマリーコート実
験における線引き速度とコート厚、塗布状態などの関係
を調べる時もその一例である。このような場合、光フア
イバの外径を一定にすることが必要条件であり、光ファ
ィバの外径を一定にして線引き速度を変えるためには、
従来の方法ではルッボ温度を変化される方法しかなく、
この場合にはルッボ温度を所定の温度まで変化させるの
にかなりの時間がかかることと、その間ガラスが二重ル
ッボから流出してしまい、ガラスが少なくなってしまう
という欠点があるが、（第４図は第３図ａの光フアィバ
でａのルッボ寸法、ルッボ温度条件下において、二重ル
ツボノズル下端と水冷管１１の上端との距離Ｌを変化さ
せたときのフアィバ径ｉ４０仏仇での線引き速度の変化
を示した図である。）第４図からも明確な様に同一の線
引き条件下でも水冷管の上下移動によって５０の′ｍｊ
ｎ〜３０凧／ｍｉｎの線引き速度の変化が得られる。こ
の場合、更に線引き速度を変化させたい時にはルッボ温
度を変化させることを併用すれば可能となる。以上説明
した様に本発明による光フアィバ製造方法は水冷関１１
の上下移動により、所定のコア径／クラッド蓬比を有す
る光フアィバを容易に得ることができると共に、光フア
ィバの線引き速度を迅速に変化させることができるので
、実用上絶大なる効果を奏する。尚、本発明は上記実施
例のみ限定されるものではない。
例えば、冷却装置として水冷管のかわりにガス噴射によ
る冷却でも実施可能である。すなわち、水冷管上端に相
当する位置に対してガスを噴射すれば上記実施例と同様
な効果がえられ、またガス噴射口を上下移動すれば、水
冷管１１を上下移動させるのと同じ効果がえられる。
る冷却でも実施可能である。すなわち、水冷管上端に相
当する位置に対してガスを噴射すれば上記実施例と同様
な効果がえられ、またガス噴射口を上下移動すれば、水
冷管１１を上下移動させるのと同じ効果がえられる。
第１図は二重ルッボ法における従来法の概要を第２図は
本発明の概要を示す図、第３図、第４図は本発明の実施
例を説明するための説明図であって、第３図は距離Ｌに
対するコア径／クラッド律比の変化を、第４図は距離Ｌ
‘こ対する線引き速度の変化を示した図である。 １・・・・・・二重ルツボ、２，３・・・・・・ノズル
、４，５・…・・ガラス、６・・・・・・電気炉モー夕
、７・・・・・・光フアィバ、８・・・・・・巻き取り
部、１１・…・・水冷管。 第３図第４図 第１図 第２図
本発明の概要を示す図、第３図、第４図は本発明の実施
例を説明するための説明図であって、第３図は距離Ｌに
対するコア径／クラッド律比の変化を、第４図は距離Ｌ
‘こ対する線引き速度の変化を示した図である。 １・・・・・・二重ルツボ、２，３・・・・・・ノズル
、４，５・…・・ガラス、６・・・・・・電気炉モー夕
、７・・・・・・光フアィバ、８・・・・・・巻き取り
部、１１・…・・水冷管。 第３図第４図 第１図 第２図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 光フアイバを線引きする二重ルツボ法において、二
重ルツボの下方に冷却装置を備え、冷却装置を上下に移
動させることにより、線引き速度、コアをクラツドの外
径比を制御することを特徴とする光フアイバの製造方法
。 ２ 冷却装置として水冷パイプを用いることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載の光フアイバの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6468082A JPS6037064B2 (ja) | 1982-04-20 | 1982-04-20 | 光ファイバの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6468082A JPS6037064B2 (ja) | 1982-04-20 | 1982-04-20 | 光ファイバの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58181739A JPS58181739A (ja) | 1983-10-24 |
| JPS6037064B2 true JPS6037064B2 (ja) | 1985-08-23 |
Family
ID=13265115
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6468082A Expired JPS6037064B2 (ja) | 1982-04-20 | 1982-04-20 | 光ファイバの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6037064B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0566065U (ja) * | 1992-02-08 | 1993-08-31 | 株式会社金田理化工業所 | めっき後処理用バスケットおよびその揺動装置 |
-
1982
- 1982-04-20 JP JP6468082A patent/JPS6037064B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0566065U (ja) * | 1992-02-08 | 1993-08-31 | 株式会社金田理化工業所 | めっき後処理用バスケットおよびその揺動装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58181739A (ja) | 1983-10-24 |
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