JPS62176936A - 光フアイバプリフオ−ムの製造方法および製造装置 - Google Patents
光フアイバプリフオ−ムの製造方法および製造装置Info
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- JPS62176936A JPS62176936A JP61016956A JP1695686A JPS62176936A JP S62176936 A JPS62176936 A JP S62176936A JP 61016956 A JP61016956 A JP 61016956A JP 1695686 A JP1695686 A JP 1695686A JP S62176936 A JPS62176936 A JP S62176936A
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- 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
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- 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]
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-
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-
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- C03B37/01446—Thermal after-treatment of preforms, e.g. dehydrating, consolidating, sintering
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
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- 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】
〈産業上の利用分野〉
この発明は、ガラス原料物質ガスを加熱反応させてガラ
ス微粒子を合成し、回転する出発部材に堆積して多孔質
プリフォームを形成させ、さらに当該多孔質プリフォー
ムを加熱＃融して多孔質プリフォーム中の水酸基除去お
よび多孔質プリフォームを透明ガラス化すに関する。
ス微粒子を合成し、回転する出発部材に堆積して多孔質
プリフォームを形成させ、さらに当該多孔質プリフォー
ムを加熱＃融して多孔質プリフォーム中の水酸基除去お
よび多孔質プリフォームを透明ガラス化すに関する。
〈従来の技術〉
光ファイバプリフォームを製造する方法として、従来か
ら内付けＣＶＤ法、外付けＣＶＤ法、軸付は法が知られ
ている。
ら内付けＣＶＤ法、外付けＣＶＤ法、軸付は法が知られ
ている。
内付けＣＶＤ法は、特公昭５１−２３１８５号公報明細
書に示されるように石英管内（又はガラス管内）にガラ
ス原料物質ｔ″導くと共に、石英管を外部から加熱して
石英管内壁にガラス微粒子を堆積させて多孔質プリフォ
ームを形成させた後、石英管を回転させながら加熱溶融
して中実化（コラ−ゲス）し、透明なガラス化された光
ファイバプリフォームを製造するものであった。
書に示されるように石英管内（又はガラス管内）にガラ
ス原料物質ｔ″導くと共に、石英管を外部から加熱して
石英管内壁にガラス微粒子を堆積させて多孔質プリフォ
ームを形成させた後、石英管を回転させながら加熱溶融
して中実化（コラ−ゲス）し、透明なガラス化された光
ファイバプリフォームを製造するものであった。
外付けＣＶＤ＠は、ガラス原料物質ガスを酸水素燃焼バ
ーナ中で火炎加水分解し、回転する出発部材上にガラス
微粒子を堆積させて多孔質プリフォームを形成させた後
、この多孔質プリフォームを加熱処理して、透明な光フ
ァイバプリフォームに生成させるものであった。
ーナ中で火炎加水分解し、回転する出発部材上にガラス
微粒子を堆積させて多孔質プリフォームを形成させた後
、この多孔質プリフォームを加熱処理して、透明な光フ
ァイバプリフォームに生成させるものであった。
また、軸付は法はガラス原料物質ガスを酸水素燃焼バー
ナ中に供給して火炎分解させてガラス微粒子を合成し、
回転する出発部材上に多孔質プリフォームを形成させた
後、さらに加熱ヒータで加熱処理（溶融）し透明ガラス
化した光ファイバプリフォームを生成させるものであっ
た。
ナ中に供給して火炎分解させてガラス微粒子を合成し、
回転する出発部材上に多孔質プリフォームを形成させた
後、さらに加熱ヒータで加熱処理（溶融）し透明ガラス
化した光ファイバプリフォームを生成させるものであっ
た。
上述した光ファイ・ぐプリフォームの製造方法中、内付
けＣＶＤ法は化学反応が閉管内で行うから、生成する光
ファイバプリフォームに不純物が混入することが避けら
れる。また、多孔質プリフォームの形成に水素が直接関
与しないので水酸基が含有する機会が著しく低減できる
。この結果、得られる光ファイバの光吸収損失は著しく
低減できる。しかし、上述した内付けＣＶＤ法でも、使
用するガラス原料物質ガス中に含まれる水分や、水素化
物（たとえば５ｉＣ１！、Ｈ，５ｉＣ４Ｈ，，５ｉｃｌ
！Ｈｓ）、あるいは石英管（又はガラス管）の内面に付
着している水分に起因して、堆積する多孔質プリフォー
ムに水酸基を含有する場合があった。
けＣＶＤ法は化学反応が閉管内で行うから、生成する光
ファイバプリフォームに不純物が混入することが避けら
れる。また、多孔質プリフォームの形成に水素が直接関
与しないので水酸基が含有する機会が著しく低減できる
。この結果、得られる光ファイバの光吸収損失は著しく
低減できる。しかし、上述した内付けＣＶＤ法でも、使
用するガラス原料物質ガス中に含まれる水分や、水素化
物（たとえば５ｉＣ１！、Ｈ，５ｉＣ４Ｈ，，５ｉｃｌ
！Ｈｓ）、あるいは石英管（又はガラス管）の内面に付
着している水分に起因して、堆積する多孔質プリフォー
ムに水酸基を含有する場合があった。
内付けＣＶＤ法において多孔質プリフォームに含まれる
水酸基を低減させる方法として、たとえば特開昭５２−
１４３８４２号において提案されているようにＣＶＤ反
応がおこる石英管部の手前に、前段反応部を設け、当該
前段反応部において、化学反応 ８１ Ｃ１４＋ ２ Ｈｔ Ｏ→Ｓｘ Ｏ！ ＋４ Ｈ
ＣＩ ５ＳｉＨＣノｓ ＋ Ｃ％ → ５ｉ０２
＋ ＨＣＩ’ ＋ Ｃ１ｌをおこさせて水分や水
素化物類を除き、光ファイバプリフォーム中に水酸基が
生成するのを阻止しようとする提案がなされておった。
水酸基を低減させる方法として、たとえば特開昭５２−
１４３８４２号において提案されているようにＣＶＤ反
応がおこる石英管部の手前に、前段反応部を設け、当該
前段反応部において、化学反応 ８１ Ｃ１４＋ ２ Ｈｔ Ｏ→Ｓｘ Ｏ！ ＋４ Ｈ
ＣＩ ５ＳｉＨＣノｓ ＋ Ｃ％ → ５ｉ０２
＋ ＨＣＩ’ ＋ Ｃ１ｌをおこさせて水分や水
素化物類を除き、光ファイバプリフォーム中に水酸基が
生成するのを阻止しようとする提案がなされておった。
また外付けＣＶＤ法は、多孔質プリフォーム生成の化学
反応を閉管内で行わず、かつ酸水素燃焼バーナを使用す
るため、合成される多孔質プリフォーム中に水酸基が含
まれることを阻止できなかった。さらに、多孔質プリフ
ォームを透明ガラス化する加熱処理工程において、プリ
フォームに含まれ九ガスが完全に抜は切れずプリフォー
ム中に残留し、生成する光ファイバプリフォームの光伝
送特性に好ましからざる影響を与えておった。このよう
な外付けＣＶＤ法の製法上の欠陥を解消するため、たと
えば特開昭４９−９５１４号は、酸水素燃焼バーナに使
用する水素ガスの代シにＣＯガスを用いることを提案し
、特開昭４９−１８９０９号では出発部材上に多孔質プ
リフォームを沈積させた後、これを真空中で加熱するこ
とを提案しているし、特開昭５０−１４９３５６号では
乾燥したハロゲン雰囲気中で加熱すべきことを提案して
いる。また、多孔質プリフォーム中の残留ガスを除く方
法として、特開昭４９−９５２３号は多孔質プリフォー
ム中の残留ガスが未ガラス化部から逃げるに充分な速度
で、当該多孔質プリフォームを不活性ガス雰囲気炉中へ
徐々に挿入すべきことを提案している。
反応を閉管内で行わず、かつ酸水素燃焼バーナを使用す
るため、合成される多孔質プリフォーム中に水酸基が含
まれることを阻止できなかった。さらに、多孔質プリフ
ォームを透明ガラス化する加熱処理工程において、プリ
フォームに含まれ九ガスが完全に抜は切れずプリフォー
ム中に残留し、生成する光ファイバプリフォームの光伝
送特性に好ましからざる影響を与えておった。このよう
な外付けＣＶＤ法の製法上の欠陥を解消するため、たと
えば特開昭４９−９５１４号は、酸水素燃焼バーナに使
用する水素ガスの代シにＣＯガスを用いることを提案し
、特開昭４９−１８９０９号では出発部材上に多孔質プ
リフォームを沈積させた後、これを真空中で加熱するこ
とを提案しているし、特開昭５０−１４９３５６号では
乾燥したハロゲン雰囲気中で加熱すべきことを提案して
いる。また、多孔質プリフォーム中の残留ガスを除く方
法として、特開昭４９−９５２３号は多孔質プリフォー
ム中の残留ガスが未ガラス化部から逃げるに充分な速度
で、当該多孔質プリフォームを不活性ガス雰囲気炉中へ
徐々に挿入すべきことを提案している。
さらに軸付は法はガラス微粒子の合成に使用する酸水素
燃焼バーナに燃焼ガスとして水素ガスを使用しておるし
、大気中に含まれる水蒸気などのため形成される多孔質
プリフォーム中に水酸基が多量に含まれ、生成した光フ
ァイバプリフォームから光ファイバを作ると、その光フ
ァイバの光伝送特性に悪影４＃ヲ及ぼす欠点があった。
燃焼バーナに燃焼ガスとして水素ガスを使用しておるし
、大気中に含まれる水蒸気などのため形成される多孔質
プリフォーム中に水酸基が多量に含まれ、生成した光フ
ァイバプリフォームから光ファイバを作ると、その光フ
ァイバの光伝送特性に悪影４＃ヲ及ぼす欠点があった。
このような軸付は法の欠点を除くべく、特開昭５４−１
２７１９４号はガラス原料物質ガスにハロガフ元素を含
む５ｉｃｋ、、Ｇｅ Ｃ１４，Ｂ Ｃ１ｓガスを使用す
べきことを提案している。また特開昭５４−９４０５０
号は第４図に示すようにガス導入管３およびガス排出管
４を介して反応容器２内に乾燥ガスを流しながら、反応
容器２外の加熱炉５によって容器内多孔質プリフォーム
１を加熱すべきことを提案している。
２７１９４号はガラス原料物質ガスにハロガフ元素を含
む５ｉｃｋ、、Ｇｅ Ｃ１４，Ｂ Ｃ１ｓガスを使用す
べきことを提案している。また特開昭５４−９４０５０
号は第４図に示すようにガス導入管３およびガス排出管
４を介して反応容器２内に乾燥ガスを流しながら、反応
容器２外の加熱炉５によって容器内多孔質プリフォーム
１を加熱すべきことを提案している。
〈発明が解決しようとする問題点〉
しかし上述した従来方法に従って透明ガラス化された光
ファイバプリフォームは、いずれも水酸基や不純物の混
入を完全に阻止することは困難であった。
ファイバプリフォームは、いずれも水酸基や不純物の混
入を完全に阻止することは困難であった。
たとえば上述した特開昭５４−９４０５０号に示される
ように多孔質プリフォーム６を乾燥ガスを流した反応容
器２内で加熱したとしても、反応容器２を構成する材質
から不純物、特にＣｕ−Ｆｅなどの金属が排出され、プ
リフォームに混入したり、反応容器２の気密性が充分で
ないため、容器２内ガス圧と大気圧間に圧力差を生じ、
大気中の水分が容器２内に入りプリフォーム６中に入る
可能性を阻止できない。
ように多孔質プリフォーム６を乾燥ガスを流した反応容
器２内で加熱したとしても、反応容器２を構成する材質
から不純物、特にＣｕ−Ｆｅなどの金属が排出され、プ
リフォームに混入したり、反応容器２の気密性が充分で
ないため、容器２内ガス圧と大気圧間に圧力差を生じ、
大気中の水分が容器２内に入りプリフォーム６中に入る
可能性を阻止できない。
また、プリフォームを加熱処理する際の高温のため、反
応容器を変形させ耐用寿命を短命にする欠点があった。
応容器を変形させ耐用寿命を短命にする欠点があった。
さらに作業環境、安全衛生の面からも、反応容器内ガス
を容器外にもれないように注意する必要があった。
を容器外にもれないように注意する必要があった。
この発明はガラス原料物質ガスを加熱反応によりガラス
微粒子を合成し、回転する出発部材上に堆積させ多孔質
プリフォームを形成させ、得られた多孔質プリフォーム
を加熱処理し水酸基除去および透明ガラス化し、光ファ
イバプリフォームを生成する従来の光ファイバプリフォ
ームの欠点を除去するためになされたものであって、一
旦、形成された多孔質プリフォームを透明ガラス化する
際に、反応容器内において一定ガス圧の下で多孔質プリ
フォームを水酸基除去および透明ガラス化温度に加熱処
理することにより、再現性が高を提供しようとするもの
である。
微粒子を合成し、回転する出発部材上に堆積させ多孔質
プリフォームを形成させ、得られた多孔質プリフォーム
を加熱処理し水酸基除去および透明ガラス化し、光ファ
イバプリフォームを生成する従来の光ファイバプリフォ
ームの欠点を除去するためになされたものであって、一
旦、形成された多孔質プリフォームを透明ガラス化する
際に、反応容器内において一定ガス圧の下で多孔質プリ
フォームを水酸基除去および透明ガラス化温度に加熱処
理することにより、再現性が高を提供しようとするもの
である。
く問題点を解決するための手段〉
以上の目的を達成するため、この発明の光ファイ・々プ
リフォームの製造方法は、ガラス原料物質ガスを加熱反
応させてガラス微粒子を合成し、回転する出発部材上に
堆積・成長させて多孔質プリフォームと形成後さらに当
該多孔質プリフォームを反応容器内において加熱処理し
多孔質プリフォームを透明ガラス化する光ファイバプリ
フォームの製造方法において、反応容器内多孔質プリフ
ォームの加熱処理を反応容器内の内圧を一定範囲のガス
圧に維持コントロールすると共に、水酸基除去および透
明ガラス化温度に加熱することにより行うことを特徴と
するものである。
リフォームの製造方法は、ガラス原料物質ガスを加熱反
応させてガラス微粒子を合成し、回転する出発部材上に
堆積・成長させて多孔質プリフォームと形成後さらに当
該多孔質プリフォームを反応容器内において加熱処理し
多孔質プリフォームを透明ガラス化する光ファイバプリ
フォームの製造方法において、反応容器内多孔質プリフ
ォームの加熱処理を反応容器内の内圧を一定範囲のガス
圧に維持コントロールすると共に、水酸基除去および透
明ガラス化温度に加熱することにより行うことを特徴と
するものである。
また、この発明の光ファイバプリフォームの製造装置は
、多孔質プリフォームを内挿する反応容器と、反応容器
に設は次ガス尋入管および排出管と、反応容器を内挿で
きる開口部分を有しかつ反応容器内多孔質プリフォーム
を水酸基除去温度および透明ガラス化温度に加熱する加
熱ヒータと、反応容器内内圧を検知する圧力センサニと
、当該圧力センサーに検知した反応容器内内圧と設定値
のガス圧とを比較すると共にそれらの差信号により、前
記反応容器のガス導入管側ガス流入量調節バルブ又はガ
ス排出管側のガス流出量調節バルブを制御し反応容器内
内圧を一定範囲内に維持コントロールする制御器とから
成ることを特徴とするものである。
、多孔質プリフォームを内挿する反応容器と、反応容器
に設は次ガス尋入管および排出管と、反応容器を内挿で
きる開口部分を有しかつ反応容器内多孔質プリフォーム
を水酸基除去温度および透明ガラス化温度に加熱する加
熱ヒータと、反応容器内内圧を検知する圧力センサニと
、当該圧力センサーに検知した反応容器内内圧と設定値
のガス圧とを比較すると共にそれらの差信号により、前
記反応容器のガス導入管側ガス流入量調節バルブ又はガ
ス排出管側のガス流出量調節バルブを制御し反応容器内
内圧を一定範囲内に維持コントロールする制御器とから
成ることを特徴とするものである。
〈作 用〉
この発明の光ファイバプリフォームの製造方法は、以上
のように多孔質プリフォームを加熱処理する反応容器の
内圧をコントロールし、反応容器の変形の変形を阻止し
ながら、反応容器内で大気の影響を受けることなく水酸
基除去処理および透明ガラス化が行われるので、再現性
がよく安定して光ファイバプリフォームを製造すること
ができる。
のように多孔質プリフォームを加熱処理する反応容器の
内圧をコントロールし、反応容器の変形の変形を阻止し
ながら、反応容器内で大気の影響を受けることなく水酸
基除去処理および透明ガラス化が行われるので、再現性
がよく安定して光ファイバプリフォームを製造すること
ができる。
また、この発明の光ファイバプリフォームの製造装置は
、反応容器を加熱炉に挿入可能の構造にし、反応容器内
圧を検知する圧力センサーを設け、圧力センサーに検知
されたガス圧と予め般定されたガス圧値とを絞量しその
差信号を反応容器のガス導入雪又はガス排出管側の流量
調節バルブに送って、反応容器内を流れるガス圧を一定
範囲に制御する構造になっているから、前述した光ファ
イバプリフォームの製造方法を忠実に実施することがで
きる。
、反応容器を加熱炉に挿入可能の構造にし、反応容器内
圧を検知する圧力センサーを設け、圧力センサーに検知
されたガス圧と予め般定されたガス圧値とを絞量しその
差信号を反応容器のガス導入雪又はガス排出管側の流量
調節バルブに送って、反応容器内を流れるガス圧を一定
範囲に制御する構造になっているから、前述した光ファ
イバプリフォームの製造方法を忠実に実施することがで
きる。
く実 施 例〉
次に、この発明の光ファイバプリフォームの製造方法を
、下記の装置を代表例として具体的に説明する。
、下記の装置を代表例として具体的に説明する。
実施例１
第１図は、この発明の光ファイバプリフォームの製造方
法を実施するために用いる装置の概略構成図である。図
中、７は反応容器内圧を検知する圧力センサーとしての
圧力計、１は多孔質プリフォーム、２ａは純石英製の反
応容器、３は反応容器２ａ内Ｋ ＣＩ！ｔ ガスお反応
容器２ａのガス排出管、４ａはガス排出管のガス流量調
節バルブ、５は反応容器２ａ外から容器内多孔質プリフ
ォームｌを加熱する加熱ヒータ、８は圧力計７に検知し
た反応容器２ａ内ガス圧と設定器９に予め設定された圧
力値とを比較し、その差信号をバルブ４ａに送り、ガス
排出管４から流出するガス流量を制御する制御器、１０
は回転する出発棒である。
法を実施するために用いる装置の概略構成図である。図
中、７は反応容器内圧を検知する圧力センサーとしての
圧力計、１は多孔質プリフォーム、２ａは純石英製の反
応容器、３は反応容器２ａ内Ｋ ＣＩ！ｔ ガスお反応
容器２ａのガス排出管、４ａはガス排出管のガス流量調
節バルブ、５は反応容器２ａ外から容器内多孔質プリフ
ォームｌを加熱する加熱ヒータ、８は圧力計７に検知し
た反応容器２ａ内ガス圧と設定器９に予め設定された圧
力値とを比較し、その差信号をバルブ４ａに送り、ガス
排出管４から流出するガス流量を制御する制御器、１０
は回転する出発棒である。
この光ファイバプリフォーム製造装置の反応容器２ａの
材質は純石英で構成したものである。そして、この容器
２ａをたとえば容器内圧を大気圧に対して、−０，５ｍ
ｍａｑ 〜Ｏｍｍａｑにし、多孔質プリフォーム１を９
００℃〜１６５０℃で加熱処理したところ、第３図（ａ
）に示すごとく雀かに０へこみ”２ｂを生じたが、３個
月間継続使用しても何等の支障も生じなかった。
材質は純石英で構成したものである。そして、この容器
２ａをたとえば容器内圧を大気圧に対して、−０，５ｍ
ｍａｑ 〜Ｏｍｍａｑにし、多孔質プリフォーム１を９
００℃〜１６５０℃で加熱処理したところ、第３図（ａ
）に示すごとく雀かに０へこみ”２ｂを生じたが、３個
月間継続使用しても何等の支障も生じなかった。
そして、得られた光ファイバプリフォームから１シング
ルモード光フアイバ”を作ったところ、１．３９μｍに
おける水酸基吸収ピークはｌ ｄＢＡ以下であり、容器
２ａから大気中にＣ１２のガスもれや、容器内への大気
の侵入がなかったことを示すものである。
ルモード光フアイバ”を作ったところ、１．３９μｍに
おける水酸基吸収ピークはｌ ｄＢＡ以下であり、容器
２ａから大気中にＣ１２のガスもれや、容器内への大気
の侵入がなかったことを示すものである。
実施例２
第２図はこの発明の光ファイバプリフォームの製造に使
用する他の製造装置の概略構成を示し、反応容器２ａに
流すＣ／２およびＨｅガスのガス圧コントロールを、ガ
ス導入管４側のガス流量調節パルグ４ａで行う以外は第
１図に示す実施例１の製造装置と全く同じ構成になって
いる。
用する他の製造装置の概略構成を示し、反応容器２ａに
流すＣ／２およびＨｅガスのガス圧コントロールを、ガ
ス導入管４側のガス流量調節パルグ４ａで行う以外は第
１図に示す実施例１の製造装置と全く同じ構成になって
いる。
そして、本実施例（実施例２）において、反応容器２ａ
内ガス圧を大気圧に対しＯｍｍａｑ〜Ｉｍｍａｑに制御
し、反応ヒータ５の加熱温度を９００℃〜１６５０℃で
加熱処理したところ、反応容器２ａに第３図（ｂ）に示
すごとく０ふくらみ”２ｃを生じたが、使用に何等の障
害も現われず、２．５個月もの間、安定して継続使用で
きた。
内ガス圧を大気圧に対しＯｍｍａｑ〜Ｉｍｍａｑに制御
し、反応ヒータ５の加熱温度を９００℃〜１６５０℃で
加熱処理したところ、反応容器２ａに第３図（ｂ）に示
すごとく０ふくらみ”２ｃを生じたが、使用に何等の障
害も現われず、２．５個月もの間、安定して継続使用で
きた。
実施例１，２で使用した反応容器の材質は純石英で作っ
たものについて例示したが、一般には、純石英に限らず
他の材質で作ったものでもよい。ただ、純石英製のもの
は気室性が高く、他の材質のものに比べて得られる光フ
ァイバプリフォームの水酸基除去効果および透明ガラス
化が極めてよい。しかし、反応容器内ガス圧と容器外大
気圧との圧力差が余り大きくなると、容器は第３図（ａ
） 、 （ｂ）に示すように変形するので、その圧力差
を一定範囲内に抑える必要がある。
たものについて例示したが、一般には、純石英に限らず
他の材質で作ったものでもよい。ただ、純石英製のもの
は気室性が高く、他の材質のものに比べて得られる光フ
ァイバプリフォームの水酸基除去効果および透明ガラス
化が極めてよい。しかし、反応容器内ガス圧と容器外大
気圧との圧力差が余り大きくなると、容器は第３図（ａ
） 、 （ｂ）に示すように変形するので、その圧力差
を一定範囲内に抑える必要がある。
さらに、この反応容器内に挿入した多孔質プリフォーム
は、他の場所（たとえば反応容器）で生成した多孔質プ
リフォームを、実施例のように、純石英製反応容器内で
加熱し、水酸基除去および透明ガラス化する場合につい
て例示したが、既製の多孔質プリフォームを水酸基除去
および透明ガラス化する場合に限らず、同一の反応容器
内において酸水素燃焼バーナ内にガラス原料物質ガスを
投入して火炎加水分解させてガラス微粒子を合成し、反
応容器内に挿入されかつ回転する出発部材上に当該ガラ
ス微粒子を沈積して多孔質プリフォームを形成させた後
、上記工程にしたがって多孔質プリフォームの水酸基除
去および透明ガラス化のための加熱処理を行ってもよい
Ｏ 〈発明の効果〉 以上の説明から明らかなように、この発明の光ファイバ
プリフォームの製造方法によると、反応容器の変形を防
ぎ、容器の耐用寿命を延長することができる。
は、他の場所（たとえば反応容器）で生成した多孔質プ
リフォームを、実施例のように、純石英製反応容器内で
加熱し、水酸基除去および透明ガラス化する場合につい
て例示したが、既製の多孔質プリフォームを水酸基除去
および透明ガラス化する場合に限らず、同一の反応容器
内において酸水素燃焼バーナ内にガラス原料物質ガスを
投入して火炎加水分解させてガラス微粒子を合成し、反
応容器内に挿入されかつ回転する出発部材上に当該ガラ
ス微粒子を沈積して多孔質プリフォームを形成させた後
、上記工程にしたがって多孔質プリフォームの水酸基除
去および透明ガラス化のための加熱処理を行ってもよい
Ｏ 〈発明の効果〉 以上の説明から明らかなように、この発明の光ファイバ
プリフォームの製造方法によると、反応容器の変形を防
ぎ、容器の耐用寿命を延長することができる。
また、反応容器内圧をコントロールすることにより反応
容器内に導入したＣＩ！、ガスおよび不活性ガスにより
多孔質プリフォーム中の水酸基除去および透明ガラス化
を再現性よく安定して実施することができる。
容器内に導入したＣＩ！、ガスおよび不活性ガスにより
多孔質プリフォーム中の水酸基除去および透明ガラス化
を再現性よく安定して実施することができる。
さらに、この発明の光ファイバプリフォームの製造方法
によれば、製造コストの低下および製品のバラツキを減
少させることもできる。
によれば、製造コストの低下および製品のバラツキを減
少させることもできる。
第１図および第２図は、いずれもこの発明の光ファイバ
プリフォームの製造方法の実施に使用する製造ｉ置の代
表的な実施例の概略構成図、第３図（ａ） （ｂ）は第
１図および第２図に示す製造装置における反応容器内内
圧と大気圧差による反応容器の変形状態を示す説明図、
第４図は従来の光ファイバプリフォームの製造装置の概
略構成図である。 図 面 中、 ｌ・・・多孔質プリフォーム、 ２・・・反応容器、 ２ａ・・・純石英製反応容器、 ３・・・ガス導入管、 ３ａ・・・ガス導入管側ガス流量調節バルブ、４・・・
ガス排出管、 ４ａ・・・ガス排出管側ガス流量調節バルグ、５・・・
加熱ヒータ、 ７・・・圧力計、 ８・・・制御器、 ９・・・設定器、 １０・・・出発棒。 第１図 第２図 第３図 （ａ） （ｂ）
第４図
プリフォームの製造方法の実施に使用する製造ｉ置の代
表的な実施例の概略構成図、第３図（ａ） （ｂ）は第
１図および第２図に示す製造装置における反応容器内内
圧と大気圧差による反応容器の変形状態を示す説明図、
第４図は従来の光ファイバプリフォームの製造装置の概
略構成図である。 図 面 中、 ｌ・・・多孔質プリフォーム、 ２・・・反応容器、 ２ａ・・・純石英製反応容器、 ３・・・ガス導入管、 ３ａ・・・ガス導入管側ガス流量調節バルブ、４・・・
ガス排出管、 ４ａ・・・ガス排出管側ガス流量調節バルグ、５・・・
加熱ヒータ、 ７・・・圧力計、 ８・・・制御器、 ９・・・設定器、 １０・・・出発棒。 第１図 第２図 第３図 （ａ） （ｂ）
第４図
Claims (7)
- （１）ガラス原料物質ガスを加熱反応させてガラス微粒
子を合成し、回転する出発部材上に堆積・成長させて多
孔質プリフォームを形成後さらに当該多孔質プリフォー
ムを反応容器内において加熱処理し多孔質プリフォーム
を透明ガラス化する光ファイバプリフォームの製造方法
において、反応容器内多孔質プリフォームの加熱処理を
反応容器内の内圧を一定範囲のガス圧に維持コントロー
ルすると共に、水酸基除去および透明ガラス化温度に加
熱することにより行うことを特徴とする光ファイバプリ
フォームの製造方法。 - （２）反応容器内に導入するガスの導入量を調節するこ
とにより反応容器内ガス圧を一定範囲にコントロールす
ることを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の光
ファイバプリフォームの製造方法。 - （３）反応容器から排出するガスの流出量を調節するこ
とにより反応容器内ガス圧を一定範囲にコントロールす
ることを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の光
ファイバプリフォームの製造方法。 - （４）反応容器に材質が純石英製のものを使用すること
を特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の光ファイ
バプリフォームの製造方法。 - （５）反応容器内ガス圧を大気圧に対して−２ｍｍａｑ
から５ｍｍａｑの範囲に維持コントロールしながら多孔
質プリフォームを加熱処理することを特徴とする特許請
求の範囲第（４）項記載の光ファイバプリフォームの製
造方法。 - （６）多孔質プリフォームを内挿する反応容器と、反応
容器に設けたガス導入管および排出管と、反応容器を内
挿できる開口部分を有しかつ反応容器内多孔質プリフォ
ームを水酸基除去温度および透明ガラス化温度に加熱す
る加熱ヒータと、反応容器内内圧を検知する圧力センサ
ーと、当該圧力センサーに検知した反応容器内内圧と設
定値のガス圧とを比較すると共にそれらの差信号により
前記反応容器のガス導入管側ガス流入量調節バルブ又は
ガス排出管側のガス流出量調節バルブを制御し反応容器
内内圧を一定範囲に維持コントロールする制御器とから
なることを特徴とする光ファイバプリフォームの製造装
置。 - （７）反応容器の材質を純石英で構成したことを特徴と
する特許請求の範囲第（６）項記載の光ファイバプリフ
ォームの製造装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61016956A JPS62176936A (ja) | 1986-01-30 | 1986-01-30 | 光フアイバプリフオ−ムの製造方法および製造装置 |
| DK041287A DK41287A (da) | 1986-01-30 | 1987-01-26 | Fremgangsmaade og apparat til fremstilling af glasraaemne til optiske fibre |
| AU68121/87A AU584779B2 (en) | 1986-01-30 | 1987-01-29 | Method and apparatus for producing glass preform for optical fiber |
| EP87101307A EP0232815A1 (en) | 1986-01-30 | 1987-01-30 | Method and apparatus for producing glass preform for optical fiber |
| KR1019870000739A KR900004122B1 (ko) | 1986-01-30 | 1987-01-30 | 광파이버프리포옴의 제조방법 및 제조장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61016956A JPS62176936A (ja) | 1986-01-30 | 1986-01-30 | 光フアイバプリフオ−ムの製造方法および製造装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62176936A true JPS62176936A (ja) | 1987-08-03 |
Family
ID=11930560
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61016956A Pending JPS62176936A (ja) | 1986-01-30 | 1986-01-30 | 光フアイバプリフオ−ムの製造方法および製造装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0232815A1 (ja) |
| JP (1) | JPS62176936A (ja) |
| KR (1) | KR900004122B1 (ja) |
| AU (1) | AU584779B2 (ja) |
| DK (1) | DK41287A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6050108A (en) * | 1997-09-08 | 2000-04-18 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Method for producing glass preform |
| CN113735422A (zh) * | 2021-08-31 | 2021-12-03 | 华中科技大学 | 一种石英玻璃拉制过程中在线监测温度的测温系统及方法 |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4741748A (en) * | 1986-01-30 | 1988-05-03 | Corning Glass Works | Heating oven for preparing optical waveguide fibers |
| US4950319A (en) * | 1986-01-30 | 1990-08-21 | Corning Incorporated | Heating oven for preparing optical waveguide fibers |
| JPH029727A (ja) * | 1988-06-28 | 1990-01-12 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光フアイバ用母材の製造方法 |
| WO1991011401A1 (fr) * | 1990-02-05 | 1991-08-08 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Verres quartzeux dopes avec un element de terre rare et production d'un tel verre |
| JP3175247B2 (ja) * | 1991-12-16 | 2001-06-11 | 住友電気工業株式会社 | 光ファイバ用多孔質母材の加熱透明化方法 |
| DE4236578A1 (de) * | 1992-10-29 | 1994-06-23 | Deutsche Bundespost Telekom | Verfahren und Vorrichtung zur Vorformherstellung für Quarzglas- Lichtwellenleiter |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5854097A (ja) * | 1981-09-22 | 1983-03-30 | 荒川化学工業株式会社 | 紙の抄造方法 |
| JPS6046938A (ja) * | 1983-08-19 | 1985-03-14 | Hitachi Cable Ltd | 光ファイバ母材の製造方法 |
| JPS6126531A (ja) * | 1984-07-12 | 1986-02-05 | Hitachi Cable Ltd | 光フアイバ母材の製造方法 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3203349A1 (de) * | 1981-11-28 | 1983-06-09 | Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt | Verfahren und vorrichtung zur herstellung einer optischen glasfaser mit geringem oh -ionengehalt |
| IT1155119B (it) * | 1982-03-05 | 1987-01-21 | Cselt Centro Studi Lab Telecom | Procedimento e dispositivo per la produzione di preforme per fibre ottiche |
| GB2143519B (en) * | 1983-07-20 | 1986-12-17 | Standard Telephones Cables Ltd | Optical fibre preform manufacture |
| JPS6136129A (ja) * | 1984-07-30 | 1986-02-20 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光フアイバ用ガラス母材の製造方法 |
| US4600442A (en) * | 1984-08-14 | 1986-07-15 | Hughes Aircraft Company | Process for the removal of impurities from optical component materials |
-
1986
- 1986-01-30 JP JP61016956A patent/JPS62176936A/ja active Pending
-
1987
- 1987-01-26 DK DK041287A patent/DK41287A/da not_active Application Discontinuation
- 1987-01-29 AU AU68121/87A patent/AU584779B2/en not_active Ceased
- 1987-01-30 EP EP87101307A patent/EP0232815A1/en not_active Withdrawn
- 1987-01-30 KR KR1019870000739A patent/KR900004122B1/ko not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5854097A (ja) * | 1981-09-22 | 1983-03-30 | 荒川化学工業株式会社 | 紙の抄造方法 |
| JPS6046938A (ja) * | 1983-08-19 | 1985-03-14 | Hitachi Cable Ltd | 光ファイバ母材の製造方法 |
| JPS6126531A (ja) * | 1984-07-12 | 1986-02-05 | Hitachi Cable Ltd | 光フアイバ母材の製造方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6050108A (en) * | 1997-09-08 | 2000-04-18 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Method for producing glass preform |
| CN113735422A (zh) * | 2021-08-31 | 2021-12-03 | 华中科技大学 | 一种石英玻璃拉制过程中在线监测温度的测温系统及方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR870007444A (ko) | 1987-08-19 |
| DK41287A (da) | 1987-07-31 |
| AU6812187A (en) | 1987-08-06 |
| EP0232815A1 (en) | 1987-08-19 |
| DK41287D0 (da) | 1987-01-26 |
| KR900004122B1 (ko) | 1990-06-16 |
| AU584779B2 (en) | 1989-06-01 |
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