JPS6044258B2 - 合成ト−チ - Google Patents
合成ト−チInfo
- Publication number
- JPS6044258B2 JPS6044258B2 JP12953079A JP12953079A JPS6044258B2 JP S6044258 B2 JPS6044258 B2 JP S6044258B2 JP 12953079 A JP12953079 A JP 12953079A JP 12953079 A JP12953079 A JP 12953079A JP S6044258 B2 JPS6044258 B2 JP S6044258B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas outlet
- torch
- outlet
- sintered body
- combustible gas
- 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
- Glass Melting And Manufacturing (AREA)
- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
- Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は合成トーチに関するものであり、詳しくは主
として光ファイバ母材製造の際に用いるガラス微粒子合
成トーチに関するものである。
として光ファイバ母材製造の際に用いるガラス微粒子合
成トーチに関するものである。
これまでの光ファイバ母材製造装置では得られる母材
の直径がせいぜい４０〜印コの範囲にあり、そのため単
一モード光ファイバ用の母材として用いられるような、
より細径の母材を製造することは困難な状況にあった。
そこで、発明者らは第１図の概略図に示すようにこれ
までの光ファイバ母材製造装置を用い、合成トーチだけ
を傾斜させて用いることによつてより細径の光ファイバ
母材が製造できることに着目した。
の直径がせいぜい４０〜印コの範囲にあり、そのため単
一モード光ファイバ用の母材として用いられるような、
より細径の母材を製造することは困難な状況にあった。
そこで、発明者らは第１図の概略図に示すようにこれ
までの光ファイバ母材製造装置を用い、合成トーチだけ
を傾斜させて用いることによつてより細径の光ファイバ
母材が製造できることに着目した。
第１図において、１１は回転及び引上げ装置、１２は出
発基板、１３は保護容器、１４は棒 状ガラス焼結体、
１５は排気調整器、１６は引上げ方向に対し任意に傾斜
させて配置した合成トーチ、１７は原料供給管、１８は
補助トーチである。 第１図より明かなように、回転及
び引上げ装置１１は出発基板１２と接続しており、出発
基板１２はこの回転及び引上げ装置１１の作用により、
保護容器１３内を、棒状ガラス焼結体１４を堆積させて
回転しながら引上げられるようになつている。この保護
容器１３は排気調整装置１５と合成トーチ１６を有して
おり、この合成トーチ１６は原料供給管１７と接続して
いる。 原料供給管１７により、ガラス原料（ＳｉＣ１
。
発基板、１３は保護容器、１４は棒 状ガラス焼結体、
１５は排気調整器、１６は引上げ方向に対し任意に傾斜
させて配置した合成トーチ、１７は原料供給管、１８は
補助トーチである。 第１図より明かなように、回転及
び引上げ装置１１は出発基板１２と接続しており、出発
基板１２はこの回転及び引上げ装置１１の作用により、
保護容器１３内を、棒状ガラス焼結体１４を堆積させて
回転しながら引上げられるようになつている。この保護
容器１３は排気調整装置１５と合成トーチ１６を有して
おり、この合成トーチ１６は原料供給管１７と接続して
いる。 原料供給管１７により、ガラス原料（ＳｉＣ１
。
等）はル、Ｏ２、Ｈｅ、Ａｒなどと共に合成トーチ１６
に送られ、この合成トーチ１６より、ガラス原料などと
共に吹き出される火炎によつてガラス微粒子を生ずる。
ガラス微粒子は出発基板１２上に焼結、堆積し、棒状ガ
ラス焼結体１４を軸方向に成長させる。これと同時に出
発基板１２は回転及び引上げ装置１１により回転しつつ
引上げられる。このようにして、棒状ガラス焼結体１４
を形成させるのである。この際、排気調整器１５により
、保護容器１３内で生じた排気ガスおよび余分のガラス
微粒子を排気すると共に、保護容器１３内の圧を調整し
、棒状ガラス焼結体４の成長等を制御する。このように
して製造された棒状ガラス焼結体１４を高温下（１６０
０〜１７００℃）に加熱すると、透明ガラス化され、光
ファイバ母材となる。
に送られ、この合成トーチ１６より、ガラス原料などと
共に吹き出される火炎によつてガラス微粒子を生ずる。
ガラス微粒子は出発基板１２上に焼結、堆積し、棒状ガ
ラス焼結体１４を軸方向に成長させる。これと同時に出
発基板１２は回転及び引上げ装置１１により回転しつつ
引上げられる。このようにして、棒状ガラス焼結体１４
を形成させるのである。この際、排気調整器１５により
、保護容器１３内で生じた排気ガスおよび余分のガラス
微粒子を排気すると共に、保護容器１３内の圧を調整し
、棒状ガラス焼結体４の成長等を制御する。このように
して製造された棒状ガラス焼結体１４を高温下（１６０
０〜１７００℃）に加熱すると、透明ガラス化され、光
ファイバ母材となる。
このような装置に用いられる合成トーチ１６は通常、第
２図に断面構造を示すようになつている。
２図に断面構造を示すようになつている。
第２図において、２１はガラス原料吹出口、２２は不活
性ガス吹出口、２３は可燃ガス吹出口、２４は助燃ガス
吹出口である。この第２図より明かなように、合成トー
チはガラス原料吹出口２１を同心円状の中心に設け、外
側に順次不活性ガス吹出口２２、可燃ガス吹出口２３、
助燃ガス吹出口２４を設けて成るものである。
性ガス吹出口、２３は可燃ガス吹出口、２４は助燃ガス
吹出口である。この第２図より明かなように、合成トー
チはガラス原料吹出口２１を同心円状の中心に設け、外
側に順次不活性ガス吹出口２２、可燃ガス吹出口２３、
助燃ガス吹出口２４を設けて成るものである。
このような合成トーチを用い、傾斜させて使用した場合
、製造されるガラス焼結体１４の直径を３０Ｔｆ＄Ｌφ
程度まで細径化することができた。
、製造されるガラス焼結体１４の直径を３０Ｔｆ＄Ｌφ
程度まで細径化することができた。
しかしながら、生成するガラス微粒子が水平方向に広が
るため合成トーチの傾斜角を変えたり、中心のガラス原
料吹出口２１の面積を小さくしただけでは母材の太さを
それ以下にすることが困難であるこ−とがわかつた。ま
た第１図に示した補助バーナ１８によつて、３−φ程度
の棒状ガラス焼結体１４にクラッド層をつける場合、ガ
ラス焼結体１４の直径がある程度以上になるとわれやす
いこと、あるいは透明ガ！ラス化の際、取り扱いに不便
なことなどからクラッド外径／コア径比を１．５〜２．
咽度におさえなければならず、このため、得られる光フ
ァイバの外径を調節するのに、補助石英管（ジャケット
管）を必要としたり、またクラッド層への光パワーの３
拡がりの大きい単一モード光ファイバを製造するにはク
ラッド層厚が不足する等の問題も生ずることが判明した
。
るため合成トーチの傾斜角を変えたり、中心のガラス原
料吹出口２１の面積を小さくしただけでは母材の太さを
それ以下にすることが困難であるこ−とがわかつた。ま
た第１図に示した補助バーナ１８によつて、３−φ程度
の棒状ガラス焼結体１４にクラッド層をつける場合、ガ
ラス焼結体１４の直径がある程度以上になるとわれやす
いこと、あるいは透明ガ！ラス化の際、取り扱いに不便
なことなどからクラッド外径／コア径比を１．５〜２．
咽度におさえなければならず、このため、得られる光フ
ァイバの外径を調節するのに、補助石英管（ジャケット
管）を必要としたり、またクラッド層への光パワーの３
拡がりの大きい単一モード光ファイバを製造するにはク
ラッド層厚が不足する等の問題も生ずることが判明した
。
本発明は、より細径の母材を製造でき、前述の問題を解
決するため、改良された合成トーチを提ク供することを
目的とするものであり、詳しくは形成されるガラス焼結
体直径を細くしえ、クラッド外径／コア径比の大きなガ
ラス焼結体を製造しえる合成トーチを提供せんとするも
のである。
決するため、改良された合成トーチを提ク供することを
目的とするものであり、詳しくは形成されるガラス焼結
体直径を細くしえ、クラッド外径／コア径比の大きなガ
ラス焼結体を製造しえる合成トーチを提供せんとするも
のである。
したがつて、本発明による合成トーチは原料吹出口を可
燃ガス吹出口により取り囲んで基本的に成る合成トーチ
において、前記原料吹出口は前記可燃ガス吹出口により
区切られた内側域の中心より偏つて設けられたことを特
徴とするものである。本発明による合成トーチの実施例
を図面に基づき説明すれば、第３ａ図は本発明による合
成トーチの実施例の正面図、第頷図はその実施例の側）
断面図であり、図中、３１はガラス原料吹出口、３２は
不活性ガス吹出口、３３は可燃ガス吹出口、３４は助燃
ガス吹出口である。
燃ガス吹出口により取り囲んで基本的に成る合成トーチ
において、前記原料吹出口は前記可燃ガス吹出口により
区切られた内側域の中心より偏つて設けられたことを特
徴とするものである。本発明による合成トーチの実施例
を図面に基づき説明すれば、第３ａ図は本発明による合
成トーチの実施例の正面図、第頷図はその実施例の側）
断面図であり、図中、３１はガラス原料吹出口、３２は
不活性ガス吹出口、３３は可燃ガス吹出口、３４は助燃
ガス吹出口である。
第３ａ図、第３ｂ図より明かなように、原料吹出口３１
は不活性ガス吹出口３２を介し、可燃ガス吹出口３３に
取り囲まれ、かつ該取り囲まれた区域、即ち可燃ガス吹
出口３３により区切られた内側域の中心より３〜５Ｔ！
ｒ！ｎ程度偏つて設けられている。
は不活性ガス吹出口３２を介し、可燃ガス吹出口３３に
取り囲まれ、かつ該取り囲まれた区域、即ち可燃ガス吹
出口３３により区切られた内側域の中心より３〜５Ｔ！
ｒ！ｎ程度偏つて設けられている。
更に可燃ガス吹出口３３はその外側を助燃ガス吹出口３
４に取り囲末れている。このような合成トーチを用い、
第４図のように合成トーチを配置し、各吹出口３１，３
２，３３，３４より下記の条件でそれぞれガスを吹き出
し棒状ガラス焼結体１４を製造した。
４に取り囲末れている。このような合成トーチを用い、
第４図のように合成トーチを配置し、各吹出口３１，３
２，３３，３４より下記の条件でそれぞれガスを吹き出
し棒状ガラス焼結体１４を製造した。
ただし、第４図中、３５はガラス微粒子、３６は酸水素
炎を示す。不活性ガス吹出口３２；不活性ガスＡｒｌ′
／分可燃ガス吹出口３３；可燃ガス１１２２．５′／分
助燃ガス吹出口３４；助燃ガス０２４１／分前記原料ガ
ス吹出口３１、不活性ガス吹出口３２、可燃ガス吹出口
３３、助燃ガス吹出口３４のそれぞれの寸法は、２×２
ｗｎ１６×１８ｍ１１０×２２？、１４×２６？であつ
た。
炎を示す。不活性ガス吹出口３２；不活性ガスＡｒｌ′
／分可燃ガス吹出口３３；可燃ガス１１２２．５′／分
助燃ガス吹出口３４；助燃ガス０２４１／分前記原料ガ
ス吹出口３１、不活性ガス吹出口３２、可燃ガス吹出口
３３、助燃ガス吹出口３４のそれぞれの寸法は、２×２
ｗｎ１６×１８ｍ１１０×２２？、１４×２６？であつ
た。
さらに、前記原料ガス吹出口３１の中心は、前記不活性
ガス吹出口３２などの中心より５ｗｍ離れて位置してい
た。なお、上記ガスの吹出量は、いずれも毎分の数値で
ある。この結果、直径２ｃ！ｎの棒状ガラス焼結体を得
た。この棒状ガラス焼結体を１６００℃に加熱し、ガラ
ス化して、直径０．８Ｃ！ｎの光ファイバ母材を得た。
第４図に示すように、原料吹出口３１は合成トーチ下部
に偏つており、しかもその上部に酸水素炎３６流がある
ためガラス微粒子３５が水平に拡がりにくくなり細いガ
ラス焼結体が形成される。第５ａ図、第５ｂ図は本発明
による他の実施例の断面図であり、５１は原料吹出口、
５２は不活性ガス吹出口、５３は可燃ガス吹出口、５４
は助燃ガス吹出口である。この実施例は断面が円形ある
いは楕円形であるが、この実施例においても、原料吹出
口５１は可燃ガス吹出口５３に対し、偏つて設けてあり
前記の実施例の合成トーチと同様な効果を有する。第６
ａ図は本発明による合成トーチの他の実施例の断面図て
あり、第６ｂ図はその側断面図である。
ガス吹出口３２などの中心より５ｗｍ離れて位置してい
た。なお、上記ガスの吹出量は、いずれも毎分の数値で
ある。この結果、直径２ｃ！ｎの棒状ガラス焼結体を得
た。この棒状ガラス焼結体を１６００℃に加熱し、ガラ
ス化して、直径０．８Ｃ！ｎの光ファイバ母材を得た。
第４図に示すように、原料吹出口３１は合成トーチ下部
に偏つており、しかもその上部に酸水素炎３６流がある
ためガラス微粒子３５が水平に拡がりにくくなり細いガ
ラス焼結体が形成される。第５ａ図、第５ｂ図は本発明
による他の実施例の断面図であり、５１は原料吹出口、
５２は不活性ガス吹出口、５３は可燃ガス吹出口、５４
は助燃ガス吹出口である。この実施例は断面が円形ある
いは楕円形であるが、この実施例においても、原料吹出
口５１は可燃ガス吹出口５３に対し、偏つて設けてあり
前記の実施例の合成トーチと同様な効果を有する。第６
ａ図は本発明による合成トーチの他の実施例の断面図て
あり、第６ｂ図はその側断面図である。
図中、６１は原料吹出口、６２は不活性ガス吹出口、６
３は可燃ガス吹出口、６４は助燃ガス吹出口、６５は焼
結体直径調整ガス吹出口、６６は補助可燃ガス吹出口で
ある。この実施例においても、原料吹出口６１は可燃ガ
ス吹出口６３で区切られた内側域中心より偏つて設けら
れている。
３は可燃ガス吹出口、６４は助燃ガス吹出口、６５は焼
結体直径調整ガス吹出口、６６は補助可燃ガス吹出口で
ある。この実施例においても、原料吹出口６１は可燃ガ
ス吹出口６３で区切られた内側域中心より偏つて設けら
れている。
この実施例においては、原料ガス吹出口６１に隣接して
焼結体直径調整ガス吹出口６５及び補助可燃ガス吹出口
６６を有している。この焼結体直径調整ガス吹出口６５
は吹出すガス流量により、ガラス焼結体の直径を制御し
える。この焼結体直径調整ガス吹出口６５より吹出され
る調整ガス流量と、ガラス焼結体直径との関係を示すグ
ラフを第７図として示す。
焼結体直径調整ガス吹出口６５及び補助可燃ガス吹出口
６６を有している。この焼結体直径調整ガス吹出口６５
は吹出すガス流量により、ガラス焼結体の直径を制御し
える。この焼結体直径調整ガス吹出口６５より吹出され
る調整ガス流量と、ガラス焼結体直径との関係を示すグ
ラフを第７図として示す。
これを利用して、このガラス焼結体に、第１図で示した
補助トーチ１８によりクラッド層を設け、一定の外径と
なるようにすれば、前記調整ガス流量を変化させること
により、任意のクラッド外径／コア径比を得ることがで
きる。
補助トーチ１８によりクラッド層を設け、一定の外径と
なるようにすれば、前記調整ガス流量を変化させること
により、任意のクラッド外径／コア径比を得ることがで
きる。
上述の本発明による合成トーチの寸法は作業系全体の寸
法、単位時間当りの合成速度を考慮して任意に変化させ
ることができる。
法、単位時間当りの合成速度を考慮して任意に変化させ
ることができる。
以上説明したように、本発明による合成トーチを用いれ
ば、ガラス焼結体の直径が細いものができるため、この
ガラス焼結体にある厚さのクラッド層をつけることによ
つて、クラッド外径／コア径比が非常に大きくとれ、こ
の比を大きくすると、たとえば単一モード光ファイバの
伝送低損失化などが容易となるなどの利点がある。
ば、ガラス焼結体の直径が細いものができるため、この
ガラス焼結体にある厚さのクラッド層をつけることによ
つて、クラッド外径／コア径比が非常に大きくとれ、こ
の比を大きくすると、たとえば単一モード光ファイバの
伝送低損失化などが容易となるなどの利点がある。
また、多モード光ファイバ製造へと適用すれば、補助石
英管が不要になるという利点もある。
英管が不要になるという利点もある。
第１図は光ファイバ母材製造装置の概略図、第２図は従
来のガラス微粒子合成トーチ構造の断面図、第３ａ図、
及び第３ｂ図は本発明による合成トーチの一実施例の断
面図及び側断面図、第４図は本発明による合成トーチの
ガラス微粒子合成概念図、第５ａ図及び第５ｂ図は、本
発明による他の実施例の断面図、第６ａ図、第６ｂ図は
本発明による他の実施例の断面図及び側断面図である。 第７図は調整ガス流量に対するガラス焼結体直径の関係
を示すグラフである。１１・・・・・・回転及び引上げ
装置、１２・・・・・出発基板、１３・・・・・保護容
器、１４・・・・・・棒状ガラス焼結体、１５・・・・
・・排気調整器、１６・・・・・・合成トーチ、１７・
・・・・原料供給管、１８・・・・・・補助トーチ、２
１・・・・ガラス原料吹出口、２２・・・・・・不活性
ガス吹出口、２３・・・・・可燃ガス吹出口、２４・・
・・・・助燃ガス吹出口、３１・・・・・・ガラス原料
吹出口、３２・・・・・・不活性ガス吹出口、３３・・
・・・可燃ガス吹出口、３４・・・助燃ガス吹出口、３
５・・・・・・ガラス微粒子、３６・・・・・・酸水素
炎、５１・・・・・・ガラス原料吹出口、５２・・・・
・・不活性ガス吹出口、５３・・・・・可燃ガス吹出口
、５４・・・・・・助燃ガス吹出口、６１・・・・・・
ガラス原料吸出口、６２・・・・・・不活性ガス吹出口
、６３・・可燃ガス吹出口、６４・・・・・助燃ガス吹
出口、６５・・・焼結体直径調整ガス吹出口、６６・・
・・・・補助可燃ガス吹出口。
来のガラス微粒子合成トーチ構造の断面図、第３ａ図、
及び第３ｂ図は本発明による合成トーチの一実施例の断
面図及び側断面図、第４図は本発明による合成トーチの
ガラス微粒子合成概念図、第５ａ図及び第５ｂ図は、本
発明による他の実施例の断面図、第６ａ図、第６ｂ図は
本発明による他の実施例の断面図及び側断面図である。 第７図は調整ガス流量に対するガラス焼結体直径の関係
を示すグラフである。１１・・・・・・回転及び引上げ
装置、１２・・・・・出発基板、１３・・・・・保護容
器、１４・・・・・・棒状ガラス焼結体、１５・・・・
・・排気調整器、１６・・・・・・合成トーチ、１７・
・・・・原料供給管、１８・・・・・・補助トーチ、２
１・・・・ガラス原料吹出口、２２・・・・・・不活性
ガス吹出口、２３・・・・・可燃ガス吹出口、２４・・
・・・・助燃ガス吹出口、３１・・・・・・ガラス原料
吹出口、３２・・・・・・不活性ガス吹出口、３３・・
・・・可燃ガス吹出口、３４・・・助燃ガス吹出口、３
５・・・・・・ガラス微粒子、３６・・・・・・酸水素
炎、５１・・・・・・ガラス原料吹出口、５２・・・・
・・不活性ガス吹出口、５３・・・・・可燃ガス吹出口
、５４・・・・・・助燃ガス吹出口、６１・・・・・・
ガラス原料吸出口、６２・・・・・・不活性ガス吹出口
、６３・・可燃ガス吹出口、６４・・・・・助燃ガス吹
出口、６５・・・焼結体直径調整ガス吹出口、６６・・
・・・・補助可燃ガス吹出口。
Claims (1)
- １ 原料吹出口を可燃ガス吹出口により取り囲んで基本
的に成る合成トーチにおいて、前記原料吹出口は前記可
燃ガス吹出口により区切られた内側域の中心より偏つて
設けられたことを特徴とする合成トーチ。
Priority Applications (11)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12953079A JPS6044258B2 (ja) | 1979-10-09 | 1979-10-09 | 合成ト−チ |
| US06/188,914 US4345928A (en) | 1979-10-09 | 1980-09-19 | Fabrication method of single-mode optical fiber preforms |
| CA000360709A CA1148341A (en) | 1979-10-09 | 1980-09-22 | Fabrication method of single-mode optical fiber preforms |
| 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 |
| US06/386,752 US4406684A (en) | 1979-10-09 | 1982-06-09 | Core torch for fabricating single-mode optical fiber preforms |
| 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 |
|---|---|---|---|
| JP12953079A JPS6044258B2 (ja) | 1979-10-09 | 1979-10-09 | 合成ト−チ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5654240A JPS5654240A (en) | 1981-05-14 |
| JPS6044258B2 true JPS6044258B2 (ja) | 1985-10-02 |
Family
ID=15011788
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12953079A Expired JPS6044258B2 (ja) | 1979-10-09 | 1979-10-09 | 合成ト−チ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6044258B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01151457U (ja) * | 1988-04-08 | 1989-10-19 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0348191Y2 (ja) * | 1984-12-07 | 1991-10-15 | ||
| JP2545408B2 (ja) * | 1986-10-02 | 1996-10-16 | エイ・ティ・アンド・ティ・コーポレーション | 光導波路ス―トプリフォ―ムの製造方法 |
| KR100724924B1 (ko) | 2006-02-20 | 2007-06-04 | 삼성전자주식회사 | 수트 모재의 제조 장치 |
| JP7195703B2 (ja) * | 2018-12-07 | 2022-12-26 | 古河電気工業株式会社 | 多孔質体合成用バーナー及び多孔質体の製造方法 |
-
1979
- 1979-10-09 JP JP12953079A patent/JPS6044258B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01151457U (ja) * | 1988-04-08 | 1989-10-19 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5654240A (en) | 1981-05-14 |
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