JPS62123037A - 多孔質ガラス母材の透明ガラス化方法 - Google Patents
多孔質ガラス母材の透明ガラス化方法Info
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- JPS62123037A JPS62123037A JP26447185A JP26447185A JPS62123037A JP S62123037 A JPS62123037 A JP S62123037A JP 26447185 A JP26447185 A JP 26447185A JP 26447185 A JP26447185 A JP 26447185A JP S62123037 A JPS62123037 A JP S62123037A
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- JP
- Japan
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- boron
- porous glass
- glass
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- porous
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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
- C03B37/012—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments
- C03B37/014—Manufacture 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]
- C03B37/01446—Thermal after-treatment of preforms, e.g. dehydrating, consolidating, sintering
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2201/00—Type of glass produced
- C03B2201/06—Doped silica-based glasses
- C03B2201/08—Doped silica-based glasses doped with boron or fluorine or other refractive index decreasing dopant
- C03B2201/10—Doped silica-based glasses doped with boron or fluorine or other refractive index decreasing dopant doped with boron
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
１′産業上の利用分野、倦
本発明は通信用、光学用のガラス母材を製造する際の多
孔質ガラス微粒子の透明ガラス化方法に関する。
孔質ガラス微粒子の透明ガラス化方法に関する。
ｉ′従来の技術」
ボロンドープト石英は、純粋石英に比べて屈折＝４Ｚが
低く、線＋＊張係数が大きいという特質を有しており、
光フアイバ用のクラ・ンド材料、応力＋１′ｊ。
低く、線＋＊張係数が大きいという特質を有しており、
光フアイバ用のクラ・ンド材料、応力＋１′ｊ。
型定偏波光ファイバの応力伺′ｊ一部材などに用いられ
ている。
ている。
ボロンドープト石英を素材とする光ファイ／へ川などの
ガラス１ｚＩ材は１周知のＭＣＶＤ法、ＯＶＤ法、ＶＡ
Ｄ法等を介して作製される。
ガラス１ｚＩ材は１周知のＭＣＶＤ法、ＯＶＤ法、ＶＡ
Ｄ法等を介して作製される。
Ｕ′発明が解決しようとする問題点１
ところで、ＭＣＶＤ法によりト記ガラスｔｊＪｌ材を作
製する場合、石英管が必要であり、その石英にの内周に
ボロンドープト石英ガラス層を堆積させるが、かかるＭ
ＣＶＤυ、では１−記石英管により寸７Ｊ、的な制限を
受けるので大きなサイズのけ材を得るのが困難となり、
しかもガラス層堆積後のコラプス時、ボロンドープト石
英ガラス層と石英管との線１彫張係数差が大きいため両
名の界面に残留応力が生じ、割れが発生しやすい。
製する場合、石英管が必要であり、その石英にの内周に
ボロンドープト石英ガラス層を堆積させるが、かかるＭ
ＣＶＤυ、では１−記石英管により寸７Ｊ、的な制限を
受けるので大きなサイズのけ材を得るのが困難となり、
しかもガラス層堆積後のコラプス時、ボロンドープト石
英ガラス層と石英管との線１彫張係数差が大きいため両
名の界面に残留応力が生じ、割れが発生しやすい。
そのため、ボロンを高ｅｌｆｆにドープすることは木質
的に困難である。
的に困難である。
ＯＶＤ法によるときは、出発部材たる石英林等の外周に
ボロンドープト石英のスート（ガラス微粒子）を外付け
し、所定厚の多孔質ガラス層が堆積形成した後、これを
透明ガラス化するが、このＯＶＤ法では各スート層ごと
均一濃度にてボロンをドープすることが困難であるとさ
れている。
ボロンドープト石英のスート（ガラス微粒子）を外付け
し、所定厚の多孔質ガラス層が堆積形成した後、これを
透明ガラス化するが、このＯＶＤ法では各スート層ごと
均一濃度にてボロンをドープすることが困難であるとさ
れている。
一方、ＶＡＤ法によりボロンドープされた長尺の多孔質
ガラス林を作製する場合、得られる多孔質ガラス杯の半
径方向にわたるボロンドープ量が均・にならず、第３図
の屈折十分ＩＨ５図で示すように、ガラス林中央部にボ
ロンが多くドープされてしまうことが少なからず発生す
る。
ガラス林を作製する場合、得られる多孔質ガラス杯の半
径方向にわたるボロンドープ量が均・にならず、第３図
の屈折十分ＩＨ５図で示すように、ガラス林中央部にボ
ロンが多くドープされてしまうことが少なからず発生す
る。
こうした現象の生じる原因として、ＯＶＤ法においては
、スート堆積時、その堆積面の温度が長「方向に異なる
こと、およびガラス杯の外径が刻々変化すること、さら
にＶＡＤ法においては堆積面そのものの温度分布が不均
一であること等があげられる。
、スート堆積時、その堆積面の温度が長「方向に異なる
こと、およびガラス杯の外径が刻々変化すること、さら
にＶＡＤ法においては堆積面そのものの温度分布が不均
一であること等があげられる。
その他、ＯＶＤ法、ＶＡＤ法いずれの場合も、多孔質ガ
ラス堆積中に高濃度のボロンをドープしようとすると、
多孔質ガラス層の堆積自体が割れ笠の理由で困難となる
。
ラス堆積中に高濃度のボロンをドープしようとすると、
多孔質ガラス層の堆積自体が割れ笠の理由で困難となる
。
本発明は１；記の問題点に鑑み、カラス／Ｆ）材中にボ
ロンが高純度かつ高濃度に、しかも均一にドープするこ
とのできる多孔質ガラス１；Ｉ材の透明ガラス化方法を
提供しようとするものである。
ロンが高純度かつ高濃度に、しかも均一にドープするこ
とのできる多孔質ガラス１；Ｉ材の透明ガラス化方法を
提供しようとするものである。
１°問題点を解決するためのＬ段」
本発明はに記の１」的を達成するため、Ｓ ｉ０２を主
成分としたガラス微粒子の堆積物からなる多孔質ガラス
母材を透明ガラス化するとき、その多孔質ガラス母材を
、ボロン含有ガス雰囲気内で加熱することにより透明ガ
ラス化して、当該ガラス１１材にボロンをドープするこ
とを特徴とする。
成分としたガラス微粒子の堆積物からなる多孔質ガラス
母材を透明ガラス化するとき、その多孔質ガラス母材を
、ボロン含有ガス雰囲気内で加熱することにより透明ガ
ラス化して、当該ガラス１１材にボロンをドープするこ
とを特徴とする。
自°作用Ｊ
本発明方法の場合、多孔質ガラス母材を、ボロン含有ガ
ス雰囲気中に入れて透明ガラス化するため、ち該透明ガ
ラス化時のガラスｆ１材中には、高純度のボロンが均一
・かつ高濃度にドープされる。
ス雰囲気中に入れて透明ガラス化するため、ち該透明ガ
ラス化時のガラスｆ１材中には、高純度のボロンが均一
・かつ高濃度にドープされる。
ｒ実 施 例、１
以Ｆ本発明方法の具体的実施例につき、図面を参照して
説明する。
説明する。
第１図において、ｌはＶＡＤ法による５ｉ０２製の多孔
質ガラス！１）材であり、２はその多孔質ガラス１ｑ材
１を透明ガラス化するための電気炉である。
質ガラス！１）材であり、２はその多孔質ガラス１ｑ材
１を透明ガラス化するための電気炉である。
１−記電気炉２はガス供給系３、排気系４を有する炉心
管５と、その炉心管５の外周に設けられた電気ヒータ６
とからなる。
管５と、その炉心管５の外周に設けられた電気ヒータ６
とからなる。
本発明方法において多孔質ガラス微粒子ｌを透明カラス
化するとき、Ｈｅと、ＢＣｌ３ （あるいはＢＢｒａ、
ｌＩＦ５ ）とが供給される電気炉２の炉心管５内に多
孔質カラスＩ；Ｉ材ｌを入れ、その炉心管５内を電気ヒ
ータ６により所定温度に保持して当該ガラスｆ：Ｊ材１
を透明ガラス化するとともにボロンドープする。
化するとき、Ｈｅと、ＢＣｌ３ （あるいはＢＢｒａ、
ｌＩＦ５ ）とが供給される電気炉２の炉心管５内に多
孔質カラスＩ；Ｉ材ｌを入れ、その炉心管５内を電気ヒ
ータ６により所定温度に保持して当該ガラスｆ：Ｊ材１
を透明ガラス化するとともにボロンドープする。
本発明方法のより具体的な実施例を下記の条件で実施し
た。
た。
多孔質ガラス微粒子１をＶＡＤ法により作製するとき、
四重管構造の石英製バーナを用い、その第・流路（中心
流路）には５ｉＣ１４（キャリアガスＡｒ）を、その第
二波路にはＨ２を、その第三波路にはＡ「を、その第四
流路（最外側流路）には０２を供給して直径４０＋ｓｍ
φ、長さ３００ｍｍのＳ ｉ０２製多孔質ガラス１４材
１を得た。
四重管構造の石英製バーナを用い、その第・流路（中心
流路）には５ｉＣ１４（キャリアガスＡｒ）を、その第
二波路にはＨ２を、その第三波路にはＡ「を、その第四
流路（最外側流路）には０２を供給して直径４０＋ｓｍ
φ、長さ３００ｍｍのＳ ｉ０２製多孔質ガラス１４材
１を得た。
つぎに上記多孔質ガラスＬＩ材１を電気炉２の炉心管５
内に入れて透明ガラス化するとき、その炉心管５内には
３０４１／ｗｉｎのＨｅと、５００ｍＪ１ ／ｗｉｎの
８０１３とを供給し、′！ｌ′Ｉ該炉心管５内の温度を
１３００℃に設定し、当該母材ｌを６時間処理した。
内に入れて透明ガラス化するとき、その炉心管５内には
３０４１／ｗｉｎのＨｅと、５００ｍＪ１ ／ｗｉｎの
８０１３とを供給し、′！ｌ′Ｉ該炉心管５内の温度を
１３００℃に設定し、当該母材ｌを６時間処理した。
これにより、直径１５＋ｓ層φ、長さＩＢＯｍ■の完全
に透明ガラス化されたＩｌｊ材が得られた。
に透明ガラス化されたＩｌｊ材が得られた。
かかる透明ガラスｒ＋ｈ材につき、その半径方向、長ｒ
、方向の８２０３ ｅ度を調べたところ、第２図のごと
くきわめて均・にＢ２Ｏ３がドープされていた。
、方向の８２０３ ｅ度を調べたところ、第２図のごと
くきわめて均・にＢ２Ｏ３がドープされていた。
また、化学的分析によるその８２０：ｌ ｅ度も３０ｗ
Ｌ＄ときわめて高濃度であった。
Ｌ＄ときわめて高濃度であった。
他の具体例として、前記ＶＡＤ法により作製された多孔
質ガラスＩｔＩ材ｌを電気炉２内で透１５１ガラス化す
るとき、ＢＣｈに代えてＢＢｒ：＋を使用する例とか、
ＢＦ、を使用する例を実施した。
質ガラスＩｔＩ材ｌを電気炉２内で透１５１ガラス化す
るとき、ＢＣｈに代えてＢＢｒ：＋を使用する例とか、
ＢＦ、を使用する例を実施した。
これら各個も前記と同様の好結果が得られ、特にＢＦ３
を使用した場合、透明ガラス化後の１；ヨ材にはホロ
ンだけでなくフッふもドープされるため。
を使用した場合、透明ガラス化後の１；ヨ材にはホロ
ンだけでなくフッふもドープされるため。
ボロン中独ドープの場合よりもはるかに屈折率が小さく
なった。
なった。
ちなみにボロン単独ドープの場合、最大０．６ｚ屈折−
Ｖが小さくなるのに対し、ボロン、フッ素ドープの場合
は最大１．４％屈折率が小さくなった。
Ｖが小さくなるのに対し、ボロン、フッ素ドープの場合
は最大１．４％屈折率が小さくなった。
なお、ＯＶＤ法により作製された多孔質ガラス１″、上
材の場合も、前記と同様に透明ガラス化してそのＩＪ材
中にボロンをドープすることができる。
材の場合も、前記と同様に透明ガラス化してそのＩＪ材
中にボロンをドープすることができる。
ｒ発明の効果１
以［−説明した通り、本発明方法によるときは。
Ｓ ｉ０７を−Ｌ成分としたガラス微粒子の堆積物から
なる多孔質ガラス微粒子を、ボロン含有ガス雰囲気中で
加熱することにより透明ガラス化するから、当該ガラス
は材に高純度、高濃度、かつ均一にボロンをドープする
ことができる。
なる多孔質ガラス微粒子を、ボロン含有ガス雰囲気中で
加熱することにより透明ガラス化するから、当該ガラス
は材に高純度、高濃度、かつ均一にボロンをドープする
ことができる。
第１図は本発明方法の一実施例を略示した説明図、第２
図は本発明方法により透明ガラス化されたガラスｆｊｉ
材の屈折率分布図、第３図は従来例におけるガラス１′
、を材の屈折−ト分布図である。
図は本発明方法により透明ガラス化されたガラスｆｊｉ
材の屈折率分布図、第３図は従来例におけるガラス１′
、を材の屈折−ト分布図である。
Claims (2)
- （１）ＳｉＯ＿２を主成分としたガラス微粒子の堆積物
からなる多孔質ガラス母材を透明ガラス化するとき、そ
の多孔質ガラス母材を、ボロン含有ガス雰囲気中で加熱
することにより透明ガラス化して、当該ガラス母材にボ
ロンをドープすることを特徴とする多孔質ガラス母材の
透明ガラス化方法。 - （２）ボロン含有ガスがＢＣｌ＿３、ＢＢｒ＿３、ＢＦ
＿３のいずれかである特許請求の範囲第１項記載の多孔
質ガラス母材の透明ガラス化方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26447185A JPS62123037A (ja) | 1985-11-25 | 1985-11-25 | 多孔質ガラス母材の透明ガラス化方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26447185A JPS62123037A (ja) | 1985-11-25 | 1985-11-25 | 多孔質ガラス母材の透明ガラス化方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62123037A true JPS62123037A (ja) | 1987-06-04 |
Family
ID=17403681
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26447185A Pending JPS62123037A (ja) | 1985-11-25 | 1985-11-25 | 多孔質ガラス母材の透明ガラス化方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62123037A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0547335A2 (en) * | 1991-12-16 | 1993-06-23 | Corning Incorporated | Method of making fluorine/boron doped silica tubes |
-
1985
- 1985-11-25 JP JP26447185A patent/JPS62123037A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0547335A2 (en) * | 1991-12-16 | 1993-06-23 | Corning Incorporated | Method of making fluorine/boron doped silica tubes |
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