JPS6136132A - 偏波面保存光フアイバの製造方法 - Google Patents

偏波面保存光フアイバの製造方法

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JPS6136132A
JPS6136132A JP59156257A JP15625784A JPS6136132A JP S6136132 A JPS6136132 A JP S6136132A JP 59156257 A JP59156257 A JP 59156257A JP 15625784 A JP15625784 A JP 15625784A JP S6136132 A JPS6136132 A JP S6136132A
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stress
quartz tube
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optical fiber
layer
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誠 塚本
Koji Okamura
浩司 岡村
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Fujitsu Ltd
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    • 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
    • GPHYSICS
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    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
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  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、偏波面保存光ファイバの製造方法に関する。
光集積回路、光素子アレイ等の入出力伝送路として、基
板(例えばガリウム砒素等)の表面に光導波路を設けた
ものが広く使用されている。
この先導波路は、光ガイド基板の表面に、光ガイド基板
の屈折率よりも大きい屈折率の帯状の光学膜を形成した
り、或いは光ガイド基板の表面を金属拡散、イオン交換
法等の手段により光ガイド基板の屈折率よりも大きい屈
折率の帯状の線路を形成したものである。
このような光導波路は、平面型光回路であって、光軸に
対して対称でなく、−軸結晶等の異方性材料上に設けら
れることが多い。よって、この光導波路によって伝送さ
れる光信号は、伝搬方向に直交するX軸、Y軸のいずれ
かの軸方向に偏波している。即ち、光導波路は偏波面保
存性を有し、このことが光素子を有効に励振するために
必要である。
したがって、これらの光導波路、或いは光素子に光接続
される光ファイバにも、偏波面保存性が要求される。
〔従来の技術〕
従来の偏波面保存光ファイバの製造方法を第4図を参照
して説明する。
第4図(a)は光ファイバ母材製造時の断面図であり、
(b)は偏波面保存光ファイバの断面図である。
従来の偏波面保存光ファイバの製造方法は、ロッドイン
チューブ法が一般である。ロッドインチューブ法とは、
第4図(a)の如くに、予め、内付気相堆積法で円筒形
の石英管よりなるクラッド層2Bの内壁にコア層2人を
堆積形成した光ファイバ母材2を制作する。
この光ファイバ母材2を、大きい内径の石英管1に挿入
し、光ファイバ母材2に外接し、石英管1に内接する、
SiO□、B2O3からなる2本の応力付与ガラス棒3
を光ファイバ母材2に対称に配置する。
これを加熱、綿引きして、第4図(b)の如くに、所望
の線径の偏波面保存光ファイバ5を製造している。得ら
れた偏波面保存光ファイバ5は、コア6の外側に石英管
1とクラッド層2Bが一体化したクランド7が設けられ
、クラッド7の中に、コア6に対して対称に、例えばY
軸方向に、2条の応力付与ガラス層8が設けられている
この応力付与ガラス層8は、応力付与ガラス棒3が変形
したもので、クラッド7よりも熱膨張係数が大きい。し
たがって、線引き後の冷却過程において、クラッド7よ
りも大きく収縮し、Y軸方向で対向して押圧する応力を
コア6に付与している。
したがって、コア6は光弾性効果により、Y軸方向の屈
折率が、X軸方向の屈折率より大となり、偏波面保存特
性を有する。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかしながら上記従来の製造方法では、応力付与ガラス
棒を光ファイバ母材に並行し、且つ対称の位置に、配置
保持することが困難である。したがって、線引きして得
た偏波面保存光ファイバは、第5図の如くに、クラッド
7の中で、2条の応力付与ガラス層8aと応力付与ガラ
ス層8bとが180度の角度をなす対称にならず、ずれ
た角度で形成される。
このように応力付与ガラス層に角度ずれのある偏波面保
存光ファイバは、偏波面保存特性がばらつき、且つ低下
するという問題点がある。
〔問題点を解決するための手段〕
上記従来の問題点は、石英管の内壁に4分の1円弧の応
力付与ガラス層を形成し、該石英管を90度回転して該
応力付与ガラス層に隣接した4分の1円弧のガラス層を
、さらに該石英管を同方向に90度回転して該ガラス層
に隣接した4分の1円弧の応力付与ガラス層を、さらに
該石英管を90度同方向に回転して該2つの応力付与ガ
ラス層間に4分の1円弧のガラス層を、それぞれ内イ]
気相堆積法に準じて形成し、それぞれの該ガラス層及び
該応力付与ガラス層のなす内壁に、クラン[層及びコア
層を内付気相堆積法により形成して、得られた光ファイ
バ母材を線引き加工し偏波面保存光ファイバを得る、本
発明の製造方法により解決される。
〔作用〕
上記本発明の手段によれば、光ファイバ母材の段階で正
確に180度の対称の位置に、4分の1円弧の応力付与
ガラス層が形成されている。よって、線引き加工して得
られた偏波面保存光ファイバは、正確に180度の対称
の位置に4分の1円弧の応力付与ガラス層が設けられ、
偏波面保存特性のばらつきがなく、且つ偏波面保存特性
が高く優れている。
(実施例〕 以下図示実施例により、本発明の要旨を具体的に説明す
る。
第1図は本発明の1実施例の製造装置の斜視図、第2図
の(a)(b)(c)(d)はそれぞれ光ファイバ母材
の製造過程を示す断面図、第3図の(a)(b)(c)
(d)は、それぞれ第2図に示す光ファイバ母材を偏波
面保存光ファイバにする製造過程の断面図である。
第1図において、一端に孔径の大きい石英管よりなる投
入側サポート管12Aが、他端に孔径の大きい排気側サ
ポート管12Bがそれぞれ接続された石英管11は、そ
れぞれのサポート管部分が枢支されて、ガラス旋盤10
に回転可能に装着されている。
石英管11の下方には、石英管11の軸心方向に所望の
速度で往復運動する酸水素バーナ−13が装着され、石
英管11の下側面を所望の温度に加熱するようになって
いる。
また、投入側サポート管12Aの開口面から、所望の原
料ガスを石英管11内に投入するように構成しである。
このようにガラス旋盤10に装着した石英管11を、回
転しないように拘束し、投入側サポート管12A側より
、5iCIt、POC1+、 BCl3よりなる原料ガ
スを酸素とともに連続して送り込む。そして酸水素バー
ナ−13で石英管11の下面を加熱しつつ、酸水素バー
ナ−13を所望の速度(例えば18 cm /分)で排
気側サポート管12B側に移動させる。
このようにすることにより、第2図(a)のように、石
英管11の下側の4分の1円は高温となり、原料ガスの
一部が酸化物粉体として石英管11の内壁に堆積し、透
明ガラス化されるが、大部分の原料ガスは、低温側の上
部の4分の1円の内壁に、多孔質状の第1の酸化物粉体
15として堆積する。
次に石英管11を90度回転し、原料ガスとしてS+C
It+ POCIl、 SF6を酸素とともに、連続し
て送り込む。そして、酸水素バーナ−13で石英管11
の下面を加熱しつつ、酸水素バーナ−13を所望の速度
で排気側サポート管12B側に移動させる。
このようにすることにより、第2図(b)のように、石
英管11の下側の4分の1円は高温となり、原料ガスの
一部が酸化物粉体として石英管11の内壁に堆積し、透
明ガラス化されるが、大部分の原料ガスは、低温側の上
部の4分の1円の内壁に、先に堆積した第1の酸化物粉
体15に隣接して多孔質状の第2の酸化物粉体16とし
て堆積する。
次にさらに石英管11を90度回転し、原料ガスを5j
CIt、POC1+、 BCl3に切り換え1、酸水素
バーナ−13で石英管11の下面を加熱しつつ、酸水素
バーナ−13を所望の速度で排気側サポート管12B側
に移動させる。
このことにより、第2図(C)のように、石英管11の
下側の4分の1円は高温となり、先に堆積した第1の酸
化物粉体15は、透明ガラス化して応力付与ガラス層1
5Aとなる。また原料ガスの一部が酸化物粉体として石
英管11の内壁に堆積し、透明ガラス化されるが、大部
分の原料ガスは、低温側の上部の4分の1円の内壁に、
先に堆積した第2の酸化物粉体16に隣接して多孔質状
の第2の酸化物粉体17として堆積する。
その後、さらに石英管11を90度回転し、原料ガスを
5iC1,、POCl3. SF、に切り換え1、酸水
素バーナ−13で石英管11の下面を加熱しつつ、酸水
素バーナ−13を所望の速度で排気側サポート管12B
側に移動させる。
このことにより、第2図(d)のように、石英管11の
下側の4分の1円は高温となり、先に堆積した第2の酸
化物粉体16は、透明ガラス化してガラス層16Aとな
る。また原料ガスの一部が酸化物粉体として石英管11
の内壁に堆積し、透明ガラス化されるが、大部分の原料
ガスは、低温側の上部の4分の1円の内壁に、先に堆積
した第1の酸化物粉体17と応力付与ガラス層15Aの
間に、多孔質状の第2の酸化物粉体18として堆積する
このザイクルを10回程繰り返し、それぞれが4分の1
円弧で、端面が連結した応力付与ガラス層15A、ガラ
ス層16A、応力付与ガラス層17A、ガラスJil 
8Aを、石英管11の内壁に所望の厚さに形成する。
次に、石英管11を回転しながら、内付気相堆積法によ
り原料ガスとして、5iCI 4. POCl3. S
F6を先に形成した応力付与ガラス層及びガラス層の内
壁に送り込み、酸水素バーナ−13で加熱して、所望の
厚さく例えば5層よりなる厚さ)のクラソド層20を第
3図(a)の如くに形成する。
このクラッドN20の内形は、角形に近い円である。よ
ってコア層を形成する前に、このクラッド層20の内形
を円形にする工程を挿入する。
この工程は、石英管11のクラッド層20の管内に、酸
素のみを送圧しく例えば毎分5a)、管内を僅かに高圧
にしながら石英管11を回転し、酸水素バーナ−13で
加熱する工程である。このようにすることにより、第3
図(b)の如くに、石英管11は収縮(例えば外径を1
9mmから16mmに収縮)し、クラッド層20もまた
収縮して、内形が円形のクラッド層20Aとなる。
その後、石英管11を回転しながら、内付気相堆積法に
より原料ガスとして、5iC1,、GeC1,を先に形
成したクラッド層2OAの内壁に送り込み、酸水素バー
ナ−13で加熱(例えば1300 °c〜1600℃)
して、所望の厚さのコア層21を形成し、第3図(c)
のような光ファイバ母材22を製造する。
この光ファイバ母材22を加熱、綿引きして、第3図(
d)の如(に、所望の線径の偏波面保存光ファイバ25
を製造している。
得られた偏波面保存光ファイバ25は、コア26の外側
に、クランFN20Aが変形したクラッド27、ガラス
層16A、ガラス層18Aがそれぞれ変形した4分の1
円弧の一対のクラッド29、一対のクラッド29の間に
180度に対向して、応力付与ガラス層15A、応力付
与ガラス層17Aがそれぞれ変形した4分の1円弧の一
対の応力付与ガラス層28が形成され、さらに、外周面
に石英管11が変形したクラッド30が形成されている
この応力付与ガラス層28は、クラット27゜29.3
0よりも熱膨張係数が大きい。したがって、線引き後の
冷却過程において、クラッドよりも大きく収縮し、例え
ばX軸方向に対向して押圧する応力をコア26に付与し
ている。
したがって、コア26は光弾性効果により、X軸方向の
屈折率が、X軸方向の屈折率より大となり、偏波面保存
特性を有する。
C発明の効果〕 以上説明したように本発明は、得られた光ファイバの偏
波面保存特性のばらつきがなく、且つ偏波面保存特性が
高い等、実用上で優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の1実施例の製造装置斜視図、第2図の
(a)  (b)  (c)  (d)はそれぞれ光フ
ァイバ母材の製造過程を示す断面図、第3図の(a)(
b)(c)(d)はそれぞれ第2図に示す光ファイバ母
材を偏波面保存光ファイバにする製造過程の断面図、 第4図は従来の製造方法による、 (a)は光ファイバ母材製造時の断面図、(b)は偏波
面保存光ファイバの断面図、第5図は従来の偏波面保存
光ファイバの断面図である。 図において、 1.11は石英管、 2.22は光ファイバ母材、 2A、21はコア層、 2B、20.20Aはクラッド層、 3は応力付与ガラス棒、 5.25は偏波面保存光ファイバ、 6.26はコア、 7.27,29.30はクラッド、 8.28は応力付与ガラス層、 10はガラス旋盤、 13は酸水素バーナ−, 15,17は第1の酸化物粉体、 15A、17Aは応力付与ガラス層、 16.18は第2の酸化物粉体、 16A、18Aはガラス層をそれぞれ示す。 !5.4 (C) (d) 一’9dQ− 第4図 (d)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 石英管の内壁に4分の1円弧の応力付与ガラス層を形成
    し、該石英管を90度回転して該応力付与ガラス層に隣
    接した4分の1円弧のガラス層を、さらに該石英管を同
    方向に90度回転して該ガラス層に隣接した4分の1円
    弧の応力付与ガラス層を、さらに該石英管を90度同方
    向に回転して該2つの応力付与ガラス層間に4分の1円
    弧のガラス層を、それぞれ内付気相堆積法に準じて形成
    し、それぞれの該ガラス層及び該応力付与ガラス層のな
    す内壁にクラッド層及びコア層を内付気相堆積法により
    形成して、得られた光ファイバ母材を線引き加工し偏波
    面保存光ファイバを得ることを特徴とする偏波面保存光
    ファイバの製造方法。
JP59156257A 1984-07-26 1984-07-26 偏波面保存光フアイバの製造方法 Granted JPS6136132A (ja)

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Citations (2)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5522423A (en) * 1978-08-03 1980-02-18 Nippon Baruji Kogyo Kk Operating method of lateral push cylinder in hydraulic bulge forming device
JPS59141438A (ja) * 1983-02-03 1984-08-14 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 光フアイバ母材の製造方法

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