JPS6047216B2 - 光フアイバ用母材の作製方法 - Google Patents

光フアイバ用母材の作製方法

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JPS6047216B2
JPS6047216B2 JP55103062A JP10306280A JPS6047216B2 JP S6047216 B2 JPS6047216 B2 JP S6047216B2 JP 55103062 A JP55103062 A JP 55103062A JP 10306280 A JP10306280 A JP 10306280A JP S6047216 B2 JPS6047216 B2 JP S6047216B2
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JP
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glass tube
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glass
refractive index
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敏人 保坂
勝就 岡本
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Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Nippon Telegraph and Telephone Corp
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    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
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    • C03B37/01Manufacture of glass fibres or filaments
    • C03B37/012Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments
    • C03B37/014Manufacture 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]
    • C03B37/018Manufacture 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] by glass deposition on a glass substrate, e.g. by inside-, modified-, plasma-, or plasma modified- chemical vapour deposition [ICVD, MCVD, PCVD, PMCVD], i.e. by thin layer coating on the inside or outside of a glass tube or on a glass rod
    • C03B37/01884Means for supporting, rotating and translating tubes or rods being formed, e.g. lathes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は光ファイバ用母材の作製方法に係り、ことに将
来のヘテロダイン伝達方式における光通信用伝達媒体と
して期待される単一偏波単一モード光ファイバの原型と
なる非軸対称型の光ファイバ用母材を作製する作製方法
に関する。
従来、光伝送用媒体としての光ファイバを製造するにあ
たり、その母材を作製する方法としては化学気相沈積法
の修正された内付法、いわゆるMCVD法(Modif
iedChemicalVaporDepositio
n)、および気相軸付法すなわちVAD法(Vapor
PhaseAxialDeposition)がある。
MCVD法てはガラス管を、またVAD法では種棒1J
−Lメ、一 右f$年:“d己uイヤ、え、プ〒するガ
ラスの堆積を行なうようにしてあるため、作製された母
材断面の屈折率分布は通常は軸対称である。ところてM
CVD法で非軸対称型の母材を作製する従来の作製方法
として、第1図aに示すように、ガラス管3すなわち出
発石英管の両側を平面状に削り、第1図をに示すように
、クラッド12およびコア13を堆積した後、第1図c
に示すように、コア13をほぼ円形、クラッド12を楕
円形にする方法が提案されている(R、H、Stole
n他、’4Linearpolari2ationin
birefringentsingle一modefi
bers’’ Appl、Phys、Lett、、vo
l、33、p、69仄1978Nに記載がある)。
しカルこの従来の作製方法においては、ガラス管3を長
さ方向に均一に削り出すという面倒な切断、研磨等の工
程を含むばかりか、寸法制御が困難となる不具合がある
また著しく非軸対称な屈折率分布を有する母材を作製す
ることができない不具合がある。フ 本発明は上記した
従来技術における不具合に鑑みてなされたものて、その
目的は、作製工程の簡略化を図ることができるとともに
、低損失で高寸法精度の非軸対称型の光ファイバ用母材
を得ることができる光ファイバ用母材の作製方法を提供
す5ることにある。
この目的を達成するために本発明は、ガラス管の回転を
停止し、所定の屈折率を有するガラス層をガラス管内壁
の相対向する両側のみに、長さ方向に均一に堆積させる
工程を含むとともに、このようにガラス層を堆積してな
るガラス管の断面の屈折率分布を非軸対称とする構成に
してある。
以下、本発明の光ファイバ用母材の作製方法を図に基づ
いて詳述する。第2図ないし第5図は、本発明の作製方
法を例示する説明図で、第2図は本発明の作製方法を実
施する装置の一例を示す構成概略図、第3図は本発明の
作製方法の一工程を例示する説明図で、SiO2+B2
O3からなるガラス層を非軸対称に堆積した後のガラス
管の構成を示す断面図、第4図は本発明の作製方法によ
つて作製した母材の構成を示す断面図、第5図A,bは
第4図に示す母材の直交2方向の屈折率分布を示すグラ
フである。なお、これらの図において、上記の第1図に
示す部材と同じ部材は同一の符号で示してある。第2図
において、1は原料ガス供給部、2は接続用バイブ、3
はガラス管、4はガラス管支持部すなわちチャック、5
は加熱源、6は管径測定部、7は回転コネクタ、はトラ
ップ、9は電磁弁、10はノズル、11は排気量制御部
である。
原料ガス供給部1は接続用バイブ2を介してガラス管3
内に気体を供給するようになつており、一方このガラス
管3内を通過した気体はトラップ8を介し、電磁弁9、
ノズル10から排気されるようになつている。ガラス管
3はチャック4によつて支持され、回転コネクタ7の作
用により回転可!能になつている。加熱源5および管径
測定部6は相互に隣接して設けられ、共にガラス管3の
長さ方向に対し、移動可能となつている。さらに排気量
制御部11は管径測定部6の信号を受け、電磁弁9の開
閉を制御する。 c次に上記した
第2図に示す装置の作用も含めて本発明の作製方法の一
実施例について以下に述べる。まずチャック4で支持さ
れたガラス管3を60r′Pm程度の回転数で回転させ
、原料ガス供給部41からは原料ガスを流さず、接続用
バイブ2を介して02、N等の乾燥気体のみを流す。
この状態で酸水素バーナ等の加熱源5によつてガラス管
3を数回走査加熱し、空焼きを行なう。ガラス管3を軟
化点以上に加熱すると、ガラス管3は同心円状に収縮し
、管径はより細くなる。この時の管径を管径測定部6で
測定する。排気量制御部11にはあらかじめ下限管径が
設定してあり、管径測定部6で測定されたガラス管3の
管径がこの設定値より大きい場合には、電磁弁9は開放
され、管内を流れる気体は抵抗なく排気される。一方、
管径が設定値と比較して小さい場合には排気量制御部1
1から電磁弁9に電源を供給するフことにより電磁弁9
が閉じ、管内の気体の出口はノズル10のわずかな間隙
のみとなる。
原料ガス供給部1からは常11?02、Ar等の気体が
供給されているため、管内の圧力は高まり、ガラス管3
の加熱部分は収縮しようとする表面張力に打ちかち7膨
張する。この膨張した管径が設定値と一致するか、ある
いは大きくなると排気量制御部11の指示によつて電磁
弁9が開放され、管内の圧力は大気圧まで下がる。この
動作を加熱源5の移動と共にガラス管3の長手方向に行
なうことにより、設定値に合うように整形することがで
きる。次いで原料ガス供給部1から500cc/分の0
2と共に、17C1200cc/分のSiCl4を流し
、加熱源5によつてこれらを約1600℃に加熱して酸
化反応を起こさせ、15μm/回のSiO2薄膜をガラ
ス管3の内壁に堆積させる。
この場合、加熱源5は例えば10回往復させ、150μ
m(S7)SiO。膜を堆積させる。次にガラス管3の
回転を停止し、500cc/分の02、17C150c
c/分のSiCl4、および20℃、40cc/分のB
Br3を流し、約1250℃に加熱してSlO2よりも
屈折率の低いSiO2+B2O3の薄膜を堆積させる。
この場合、例えば加熱源5を5回往復させ、約20pm
(7)SlO2+B2O3薄膜を堆積させる。なお、ガ
ラス管3が回転を停止しているため、SlO2+Pk2
O3薄膜はガラス管3の図示下側だけに局所的に堆積さ
れる。次にガラス管3をその軸心を中心に180れ回転
して停止させ、上述と同様にSiO2+B2O3膜を堆
積させる。第3図はこの状態におけるガラス管3の断面
を表わしたものである。同図において12はSiO2+
B2O3ガラスからなるクラッドを示す。同図に示すよ
うに、SjO2+B2O3膜は上下の管壁にのみ堆積さ
れており、左右の管壁はSiO2よりなつている。なお
、ガラス管3の回転を停止しているために、そのガラス
管3の形状にひずみが生じ真円からずれることがある。
これを改善するため500cc/分の02のみを流し、
ガラス管3を60rpmで回転させ、前述のように電磁
弁9の開閉により真円になるように整形する。次にコア
を堆積するため、ガラス管3を回転させたまま500c
c/分の02と共に12℃、20cc/分のSjCl4
、6゜C110CC/分のGeCl4、および6゜C1
10cc/分のPCl3を流し、加熱源5により約12
50℃に加熱して酸化反応を起こさせ、約2μTrl.
/回のSlO2+GeO2+P2O5薄膜を例えば7回
加熱源5を往復させ堆積させる。
最後に加熱源5をゆつくり移動させ、約1900℃に加
熱して中実化を行なうと第4図に示すような母材が作製
される。同図において13はSlO2+GeO2+P2
O5ガラスからなるコアを示す。この第4図に示す母材
は、第5図A,bに示すように、2つの直交方向での屈
折率分布が異なり、非軸対称型の光導波路が作製される
。このようにして例えば、ガラス管3を構成するSiO
2に対してクラッド12であるSiO2+B2O3層の
屈折率が約0.3%低下、その厚さが約0.5Tm!n
またコア13であるSlO2+GeO2+P2O,層の
屈折率が約0.3%増加、コア径が約0.7瓢の非軸対
称型の光ファイバ用母材を作製することがてきる。なお
上記実施例ではB2O3、GeO2、P2O5をドーパ
ントとして使用したが、他のドーパントであるTjO2
、Ta2C).、Sb2C).およびフッ素等を使用す
ることもできる。
以上説明したように、本発明の光ファイバ用母材の作製
方法にあつては、母材の切断および研磨等の工程を必要
とせず、MCVD法により直接に非軸対称の光ファイバ
用母材の作製が可能となり、それ故、作製作業能率の向
上とともに、低損失化および寸法制御の向上を図ること
ができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図A,b,cは従来の光ファイバ用母材の作製方法
の一例を示す説明図、第2図ないし第5図は本発明の光
ファイバ用母材の作製方法を例示する説明図で、第2図
は本発明の作製方法を実施する装置の一例を示す構成概
略図、第3図は本発.明の作製方法の一工程を例示する
説明図で、SlO2+B2O3からなるガラス層を非軸
対称に堆積した後のガラス管の構成を示す断面図、第4
図は本発明の作製方法によつて作製した母材の構成を示
す断面図、第5図A,bは第4図に示す母材の直交2方
向の屈折率分布を示すグラフである。 1・・・・・・原料ガス供給部、2・・・・・・接続用
バイブ、3・・・・・・ガラス管、4・・・・・・チャ
ック、5・・・・・・加熱源、6・・・・・・管径測定
部、7・・・・・・回転コネクタ、8・・・トラップ、
9・・・・・・電磁弁、10・・・・・・ノズル、51
1・・・・・・排気量制御部、12・・・・・・クラッ
ド、13・・コア。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 所定のガラス管を保持し、回転させて所定の屈折率
    を有するガラス層を長さ方向に堆積させて光ファイバ用
    母材を作製する光ファイバ用母材の作製方法において、
    上記ガラス管の回転を停止し、所定の屈折率を有するガ
    ラス層を上記ガラス管内壁の相対向する両側にのみ、長
    さ方向に均一に堆積させる工程を含み、かつこのように
    ガラス層を堆積してなるガラス管の断面の屈折率分布を
    非軸対称とすることを特徴とする光ファイバ用母材の作
    製方法。
JP55103062A 1980-07-29 1980-07-29 光フアイバ用母材の作製方法 Expired JPS6047216B2 (ja)

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JPS5727936A JPS5727936A (en) 1982-02-15
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US4528009A (en) * 1983-06-01 1985-07-09 Corning Glass Works Method of forming optical fiber having laminated core
JPH077104B2 (ja) * 1985-05-24 1995-01-30 中部電力株式会社 放射能汚染物の除染方法
FR2649690B1 (fr) * 1989-07-11 1994-01-28 Cie Generale D Electricite Procede de fabrication de preformes pour fibres optiques sans symetrie de revolution

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JPS5727936A (en) 1982-02-15

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