JPS6144820B2 - - Google Patents
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- JPS6144820B2 JPS6144820B2 JP19998881A JP19998881A JPS6144820B2 JP S6144820 B2 JPS6144820 B2 JP S6144820B2 JP 19998881 A JP19998881 A JP 19998881A JP 19998881 A JP19998881 A JP 19998881A JP S6144820 B2 JPS6144820 B2 JP S6144820B2
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C25/00—Surface treatment of fibres or filaments made from glass, minerals or slags
- C03C25/66—Chemical treatment, e.g. leaching, acid or alkali treatment
- C03C25/68—Chemical treatment, e.g. leaching, acid or alkali treatment by etching
-
- 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
- C03B37/01205—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments starting from tubes, rods, fibres or filaments
- C03B37/01225—Means for changing or stabilising the shape, e.g. diameter, of tubes or rods in general, e.g. collapsing
- C03B37/01228—Removal of preform material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C15/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by etching
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Glass Melting And Manufacturing (AREA)
- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は高強度の光フアイバを製造する方法に
関する。
関する。
光フアイバは低損失で大容量の伝送媒体であ
り、かつ軽量であるため無接続の長尺伝送路用媒
体として有望であるが、そのためには上記特性の
他に強度が高いという特性をも満たすことが必要
である。
り、かつ軽量であるため無接続の長尺伝送路用媒
体として有望であるが、そのためには上記特性の
他に強度が高いという特性をも満たすことが必要
である。
光フアイバの強度を劣化させる因子としては、
光フアイバおよびその母材の内部の欠陥および表
面に散在する傷であることが知られているが、と
りわけ低強度の主たる要因は、光フアイバに線引
する前の母材表面の傷および汚濁にあることが実
験的に明らかになつている。表面の傷を除去して
光フアイバの強度の改善をはかる方法として、線
引前の光フアイバ用母材を弗酸系溶液に浸漬した
後に線引する方法が従来知られている（成瀬省著
「ガラス工学」P255、共立出版社）。
光フアイバおよびその母材の内部の欠陥および表
面に散在する傷であることが知られているが、と
りわけ低強度の主たる要因は、光フアイバに線引
する前の母材表面の傷および汚濁にあることが実
験的に明らかになつている。表面の傷を除去して
光フアイバの強度の改善をはかる方法として、線
引前の光フアイバ用母材を弗酸系溶液に浸漬した
後に線引する方法が従来知られている（成瀬省著
「ガラス工学」P255、共立出版社）。
しかしながら、本発明者等がこの弗酸系溶液に
よる表面処理を施した母材を線引してみたとこ
ろ、強度の著しい改善効果はみられず、一方、強
度のバラツキが認められた。そこで本発明者等
は、この従来法による母材表面処理の欠点を解決
して、高強度の光フアイバを提供すべく研究を重
ねた結果、上記の強度のバラツキ、および強度改
善の不十分さは、弗酸系溶液による母材表面のエ
ツチングが不均一であり、またエツチングにより
異物や比較的大きい表面傷の除去は為されるもの
の、一方で、小さいエツチピツトが発生したこと
に起因することをつきとめた。
よる表面処理を施した母材を線引してみたとこ
ろ、強度の著しい改善効果はみられず、一方、強
度のバラツキが認められた。そこで本発明者等
は、この従来法による母材表面処理の欠点を解決
して、高強度の光フアイバを提供すべく研究を重
ねた結果、上記の強度のバラツキ、および強度改
善の不十分さは、弗酸系溶液による母材表面のエ
ツチングが不均一であり、またエツチングにより
異物や比較的大きい表面傷の除去は為されるもの
の、一方で、小さいエツチピツトが発生したこと
に起因することをつきとめた。
本発明では弗酸系の溶液にて表面層をエツチン
グ後の母材を、高温に加熱することにより表面を
平滑化して上記のエツチピツトの発生等による不
利益を解決し、強度の改善を図るものである。本
発明の表面平滑化における高温加熱は、燃焼ガス
例えば酸水素バーナー等による火炎研磨、抵抗加
熱炉による処理、高温プラズマ炎による火炎研磨
等種々の手段を用いることができ、母材表面を清
浄な高温雰囲気、好ましくはフアイバ母材の表面
が1500℃〜2300℃となるような雰因気に瀑すこと
により、弗酸系溶液エツチングで派生した表面の
凹凸の平滑化が行なわれるものである。この高温
加熱処理は１回だけでなく、それ以上行なつても
よい。
グ後の母材を、高温に加熱することにより表面を
平滑化して上記のエツチピツトの発生等による不
利益を解決し、強度の改善を図るものである。本
発明の表面平滑化における高温加熱は、燃焼ガス
例えば酸水素バーナー等による火炎研磨、抵抗加
熱炉による処理、高温プラズマ炎による火炎研磨
等種々の手段を用いることができ、母材表面を清
浄な高温雰囲気、好ましくはフアイバ母材の表面
が1500℃〜2300℃となるような雰因気に瀑すこと
により、弗酸系溶液エツチングで派生した表面の
凹凸の平滑化が行なわれるものである。この高温
加熱処理は１回だけでなく、それ以上行なつても
よい。
本発明で使用するフツ酸系溶液としては、フツ
化水素（HF）、フツ硫酸（HF・H2SO4）、フツ硝
酸（HF・HNO3）などが挙げられ、その濃度は５
〜30重量％、浸漬時間は0.5〜５時間が好まし
い。フツ酸系溶液処理時に超音波洗浄を行うと、
エツチングの均質化が図られ、好ましい。
化水素（HF）、フツ硫酸（HF・H2SO4）、フツ硝
酸（HF・HNO3）などが挙げられ、その濃度は５
〜30重量％、浸漬時間は0.5〜５時間が好まし
い。フツ酸系溶液処理時に超音波洗浄を行うと、
エツチングの均質化が図られ、好ましい。
本発明におけるフツ酸系溶液処理と高温加熱、
高温加熱と線引、各々の間の時間を短くすると、
より効果が上り、その時間としては0.5時間程度
が好ましい。
高温加熱と線引、各々の間の時間を短くすると、
より効果が上り、その時間としては0.5時間程度
が好ましい。
更に本発明者等は、母材表面のエツチングの不
均一性は母材表面に付着している有機物が弗酸系
溶液による母材表面の浸蝕を妨げていることにも
起因すると考え、母材表面を有機溶剤で清浄化し
た後に、上記弗酸系溶液処理、加熱処理したとこ
ろ、強度のバラツキおよび強度が更に改善され
た。有機溶剤としては、エタノール、メタノー
ル、プロパノール、アセトン、メチルエチルケト
ン等が用いられ、これら溶剤に母材を浸漬して、
超音波洗浄を行うとより一層の効果が奏される。
均一性は母材表面に付着している有機物が弗酸系
溶液による母材表面の浸蝕を妨げていることにも
起因すると考え、母材表面を有機溶剤で清浄化し
た後に、上記弗酸系溶液処理、加熱処理したとこ
ろ、強度のバラツキおよび強度が更に改善され
た。有機溶剤としては、エタノール、メタノー
ル、プロパノール、アセトン、メチルエチルケト
ン等が用いられ、これら溶剤に母材を浸漬して、
超音波洗浄を行うとより一層の効果が奏される。
次に本発明方法、および従来法による光フアイ
バの強度を試験した結果を示す。
バの強度を試験した結果を示す。
例 １
フアイバの長さ10ｍ、フアイバ径125μｍ、歪
速度５％／分における、破断荷重（横軸）に対す
るフアイバの破断確率分布を第１図に示す。
速度５％／分における、破断荷重（横軸）に対す
るフアイバの破断確率分布を第１図に示す。
図中、曲線ａは表面処理を全く施こさずに線引
したものである。曲線ｂは濃度10％の弗酸に２時
間浸漬した後に線引したものである。ａ，ｂ両曲
線から、従来の弗酸処理により破断荷重１Kg以下
の低強度の原因となる表面の傷、無機物汚れ等を
除去できるが、エツチングピツトが生じるため、
３Kg以上の高強度部分の破断強度は逆に劣化して
いると考えられる。
したものである。曲線ｂは濃度10％の弗酸に２時
間浸漬した後に線引したものである。ａ，ｂ両曲
線から、従来の弗酸処理により破断荷重１Kg以下
の低強度の原因となる表面の傷、無機物汚れ等を
除去できるが、エツチングピツトが生じるため、
３Kg以上の高強度部分の破断強度は逆に劣化して
いると考えられる。
曲線Ｃは濃度10％の弗酸に２時間浸漬したの
ち、水素150／分、酸素50／分をバーナー外
で燃焼させた火炎により母材表面を火炎研磨して
表面の平滑化処理を施こし、次いで線引したもの
で、従来法によるフアイバの破断強度と比較して
その改善効果は明らかである。
ち、水素150／分、酸素50／分をバーナー外
で燃焼させた火炎により母材表面を火炎研磨して
表面の平滑化処理を施こし、次いで線引したもの
で、従来法によるフアイバの破断強度と比較して
その改善効果は明らかである。
曲線ｄはエタノールに母材を浸漬後、上記ｃの
弗酸処理、火炎研磨、線引を行なつたもので、有
機物の除去により、弗酸によるエツチングの均質
化を図つた効果が顕著に認められる。
弗酸処理、火炎研磨、線引を行なつたもので、有
機物の除去により、弗酸によるエツチングの均質
化を図つた効果が顕著に認められる。
なお、ｃ，ｄにおいて、上記酸水素炎以外の抵
抗炉加燃、高温プラズマ炎加熱でも同様の効果が
奏される。
抗炉加燃、高温プラズマ炎加熱でも同様の効果が
奏される。
例 ２
第２図に、同一のフアイバ母材を３分割し、
各々イ：アルコールにより表面の汚れを除去、
ロ：15重量％のフツ酸溶液に2.5時間浸漬したも
の、ハ：ロを更にフアイバ母材の表面温度2000℃
になるように酸水素火炎研磨したもの、の処理を
施した後、カーボン抵抗炉で約2300℃で線引した
フアイバの引張強度を示す。試料長は20ｍ、歪速
度は0.05／分、ｎ＝500回である。
各々イ：アルコールにより表面の汚れを除去、
ロ：15重量％のフツ酸溶液に2.5時間浸漬したも
の、ハ：ロを更にフアイバ母材の表面温度2000℃
になるように酸水素火炎研磨したもの、の処理を
施した後、カーボン抵抗炉で約2300℃で線引した
フアイバの引張強度を示す。試料長は20ｍ、歪速
度は0.05／分、ｎ＝500回である。
第２図から判るようにフツ酸処理のみのフアイ
バロは処理なしイに比較してはるかに改善されて
いるが、20ｍ×500＝10Kmでの最低強度は60Kg／
mm2とまだ小さい。それに対しハの本発明のフアイ
バは10Kmでの最低強度が150Kg／mm2と非常に高い
レベルにある。
バロは処理なしイに比較してはるかに改善されて
いるが、20ｍ×500＝10Kmでの最低強度は60Kg／
mm2とまだ小さい。それに対しハの本発明のフアイ
バは10Kmでの最低強度が150Kg／mm2と非常に高い
レベルにある。
第１図および第２図は、本発明方法および従来
法によるフアイバの破断確率分布および引張り強
度を各々示すグラフである。
法によるフアイバの破断確率分布および引張り強
度を各々示すグラフである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 光フアイバ用母材の表面層を弗酸系の溶液に
てエツチングした後、該母材を高温に加熱するこ
とにより表面を平滑化し、次いで線引することか
らなる光フアイバ製造方法。 ２ 光フアイバ用母材の表面を有機溶剤で処理
後、弗酸系の溶液にて母材の表面層をエツチング
し、次いで該母材を高温に加熱することにより表
面を平滑化し、線引することからなる光フアイバ
の製造方法。 ３ 燃焼ガスにより該母材を高温に加熱する特許
請求の範囲１または２記載の光フアイバの製造方
法。 ４ 抵抗加熱炉により該母材を高温に加熱する特
許請求の範囲１または２記載の光フアイバの製造
方法。 ５ 高温プラズマ炎により該母材を高温に加熱す
る特許請求の範囲１または２記載の光フアイバの
製造方法。 ６ 線引き前の光フアイバ母材を５重量％から30
重量％のフツ酸系溶液に0.5時間から５時間浸漬
し、しかる後、酸水素炎にて該フアイバ母材の表
面温度が1500℃から2300℃となるような火炎研磨
を少なくとも１回行ない、その後、線引きする特
許請求の範囲１または２記載の光フアイバの製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19998881A JPS58104034A (ja) | 1981-12-14 | 1981-12-14 | 高強度の光フアイバの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19998881A JPS58104034A (ja) | 1981-12-14 | 1981-12-14 | 高強度の光フアイバの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58104034A JPS58104034A (ja) | 1983-06-21 |
| JPS6144820B2 true JPS6144820B2 (ja) | 1986-10-04 |
Family
ID=16416917
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19998881A Granted JPS58104034A (ja) | 1981-12-14 | 1981-12-14 | 高強度の光フアイバの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58104034A (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2563826B1 (fr) * | 1984-05-07 | 1991-08-30 | Verre Fluore Sa | Procedes de fabrication de fibres et de composants optiques en verres fluores et appareils destines a les mettre en oeuvre |
| JPH06157058A (ja) * | 1991-06-20 | 1994-06-03 | Sumitomo Electric Ind Ltd | ガラス母材の火炎研磨方法 |
| EP0630864A3 (en) * | 1993-05-24 | 1995-05-24 | Sumitomo Electric Industries | Method of manufacturing an optical fiber with polarization conservation. |
| JP2010013352A (ja) * | 2009-09-07 | 2010-01-21 | Shin-Etsu Chemical Co Ltd | ガラス母材の加工方法 |
| JP2012153562A (ja) * | 2011-01-26 | 2012-08-16 | Shin-Etsu Chemical Co Ltd | 光ファイバ及び光ファイバ用プリフォームの製造方法 |
| DE102011113130B3 (de) * | 2011-09-14 | 2013-01-24 | Heraeus Quarzglas Gmbh & Co. Kg | Solarstrahlungsempfänger mit einem Eintrittsfenster aus Quarzglas |
| CN109270612A (zh) * | 2018-09-04 | 2019-01-25 | 安徽新恒辉反光材料有限公司 | 一种抗拉反光条及其制备方法 |
-
1981
- 1981-12-14 JP JP19998881A patent/JPS58104034A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58104034A (ja) | 1983-06-21 |
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