JPS62270441A - 光伝送体 - Google Patents
光伝送体Info
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- JPS62270441A JPS62270441A JP61114358A JP11435886A JPS62270441A JP S62270441 A JPS62270441 A JP S62270441A JP 61114358 A JP61114358 A JP 61114358A JP 11435886 A JP11435886 A JP 11435886A JP S62270441 A JPS62270441 A JP S62270441A
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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
- C03C13/00—Fibre or filament compositions
- C03C13/04—Fibre optics, e.g. core and clad fibre compositions
- C03C13/045—Silica-containing oxide glass compositions
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
- Glass Compositions (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
３、発明の詳細な説明
〔技術分野〕
本発明は石英ガラパスを主成分とする光伝送体に関する
ものである。
ものである。
今日光伝送体は公衆ｉ１信のみならず、種々の分野で利
用され、応用されているが、この応用分野が拡がるにつ
れて、光伝送体への要求特性も厳しくなってきている。
用され、応用されているが、この応用分野が拡がるにつ
れて、光伝送体への要求特性も厳しくなってきている。
例えば、耐水素性も厳しくなってきている特性の一つで
、これら特性を改善するため、例えば５ｉＯ２−ＧｅＯ
□系の光伝送体のコア内へのリンの添加量を零にする試
み等が成されている。しかしながら耐水素性が改善され
るメカニズムが充分解明されず、製造上の制御ポイント
は何なのか解明できないまま今日に至っている。
、これら特性を改善するため、例えば５ｉＯ２−ＧｅＯ
□系の光伝送体のコア内へのリンの添加量を零にする試
み等が成されている。しかしながら耐水素性が改善され
るメカニズムが充分解明されず、製造上の制御ポイント
は何なのか解明できないまま今日に至っている。
前記問題に鑑み、本発明の目的は光伝送体の耐水素性を
改善する方法を明らかにし、もって耐水素性に優れた光
伝送体を提供することにある。
改善する方法を明らかにし、もって耐水素性に優れた光
伝送体を提供することにある。
前記目的を達成すべく本発明は、石英ガラスを主成分と
する光伝送体において、該光伝送体の光伝播部が含有す
るアルカリ元素とアルカリ土類元素の重量濃度の和が５
ｐＨｂ以下であることを特徴とするものである。
する光伝送体において、該光伝送体の光伝播部が含有す
るアルカリ元素とアルカリ土類元素の重量濃度の和が５
ｐＨｂ以下であることを特徴とするものである。
以下に本発明の実施例を図を参照して詳細に説明する。
本発明者は光伝送体の耐水素性の改善を図るべく以下の
実験を行った。まずｖＡＤ法、すなわち加炭加水分解法
によりＧｌ型の屈折率分布を有するコアロッド（組成は
ＳｉＯ２−ＧｅＯｌ 、△−＝１％）を作製し、これを
３等分りまた後、この中の１本にＯｖＯ法等で合成した
合成石英管をジャケットしクラッド部を形成した。この
ときの両者の外径比はコア：クラッド＝５０ ： １２
５であった。これを線引し、かつ同時にシリコーン樹脂
を被覆せしめて第２図に示すようなコア径５０μ謡、ク
ラツド径１２５μ爾、被覆径３８０μ−の光伝送体１を
得た。ここで符号２はコア、符号３は前述の如く合成石
英管により構成したクランド、そして符号４は被覆を示
す。
実験を行った。まずｖＡＤ法、すなわち加炭加水分解法
によりＧｌ型の屈折率分布を有するコアロッド（組成は
ＳｉＯ２−ＧｅＯｌ 、△−＝１％）を作製し、これを
３等分りまた後、この中の１本にＯｖＯ法等で合成した
合成石英管をジャケットしクラッド部を形成した。この
ときの両者の外径比はコア：クラッド＝５０ ： １２
５であった。これを線引し、かつ同時にシリコーン樹脂
を被覆せしめて第２図に示すようなコア径５０μ謡、ク
ラツド径１２５μ爾、被覆径３８０μ−の光伝送体１を
得た。ここで符号２はコア、符号３は前述の如く合成石
英管により構成したクランド、そして符号４は被覆を示
す。
前記光伝送体１のコア２を二次イオン質量分析により分
析したところ、不純物はほとんど見出せなかった。この
分析方法の検出下限値は約１ｐｐｂであるから、もし不
純物が存在していてもそれ以下であると推定できる。
析したところ、不純物はほとんど見出せなかった。この
分析方法の検出下限値は約１ｐｐｂであるから、もし不
純物が存在していてもそれ以下であると推定できる。
次に残りの２本のコアロッドの中の１本に０．０３％の
塩化ナトリウム水溶液を塗布し、前記と同一種類の合成
石英管を同一の方法でジャケットし、さらにこれを線引
し、かつ被覆を施し第２図のような光伝送体ｌを得た。
塩化ナトリウム水溶液を塗布し、前記と同一種類の合成
石英管を同一の方法でジャケットし、さらにこれを線引
し、かつ被覆を施し第２図のような光伝送体ｌを得た。
これを前記同様にコア２の部分の組成を二次イオン質量
分析で調べたところ、ナトリウムが０．Ｏ７ｐｐｍ見出
された。
分析で調べたところ、ナトリウムが０．Ｏ７ｐｐｍ見出
された。
同様に３木目のコアロッドにより高濃度である０、１％
の塩化ナトリウム水溶液を塗布し、前記２本と同一の種
類の合成石英管を同様の方法でジャケットし、同様の方
法で第２図に示すような光伝送体１を得た。この光伝送
体１のコア２の部分を二次イオン質量分析で分析したら
ナトリウムが０゜２１１１）ｍ見出された。
の塩化ナトリウム水溶液を塗布し、前記２本と同一の種
類の合成石英管を同様の方法でジャケットし、同様の方
法で第２図に示すような光伝送体１を得た。この光伝送
体１のコア２の部分を二次イオン質量分析で分析したら
ナトリウムが０゜２１１１）ｍ見出された。
以上３種のＧｌ型光伝送体１を２００℃の水素雰囲気下
に４時間曝した。この結果各々が波長１．４１〜１．４
２μｍのところでＧａＯＨ基に起因すると推定される吸
収ピーク値を示した。この結果をまとめたものを第１図
に示す。第１図が示すようにコア２中のナトリウムの量
が増える程前記吸収ピーク値は大きくなった。
に４時間曝した。この結果各々が波長１．４１〜１．４
２μｍのところでＧａＯＨ基に起因すると推定される吸
収ピーク値を示した。この結果をまとめたものを第１図
に示す。第１図が示すようにコア２中のナトリウムの量
が増える程前記吸収ピーク値は大きくなった。
さてこの結果より本発明者は以下のように推定した。す
なわちコア２とクラッド３の界面に存在するナトリウム
は、ＳｉＯ２−Ｇｅ０２ガラス構造を乱し、特にゲルマ
ニウムに関連した欠陥の前駆体を発生せしめていて、こ
の状態で２００℃の水素雰囲気に曝されると、前記欠陥
の前駆体と水素とが反応して水素による伝送ロス増加の
問題となるＧ ｅ ＯＨ基が発生する、と推論した。
なわちコア２とクラッド３の界面に存在するナトリウム
は、ＳｉＯ２−Ｇｅ０２ガラス構造を乱し、特にゲルマ
ニウムに関連した欠陥の前駆体を発生せしめていて、こ
の状態で２００℃の水素雰囲気に曝されると、前記欠陥
の前駆体と水素とが反応して水素による伝送ロス増加の
問題となるＧ ｅ ＯＨ基が発生する、と推論した。
次に第１図が示すようにナトリウムが１ｐｐｂ以下でも
約２ ｄＢ／ｋｍのロス増加が見られるが、この原因は
ＳｉＯ□−ＧｅＯｚガラスがナトリウムによらず、もと
もと持っている固有の欠陥に起因すると推定した。そこ
でナトリウム濃度が１０ｐｐｂ以下での挙動を再度調査
した結果、第１図の矢印（５ｐｐｂを示す）が示すよう
に５ｐｐｂ以下ではロス増加は約２ｄＢ／ｋＩｎとほぼ
一定であって、これ以上になるとコア内のナトリウム重
量濃度に比例してロス増加が進むことがわかった。
約２ ｄＢ／ｋｍのロス増加が見られるが、この原因は
ＳｉＯ□−ＧｅＯｚガラスがナトリウムによらず、もと
もと持っている固有の欠陥に起因すると推定した。そこ
でナトリウム濃度が１０ｐｐｂ以下での挙動を再度調査
した結果、第１図の矢印（５ｐｐｂを示す）が示すよう
に５ｐｐｂ以下ではロス増加は約２ｄＢ／ｋＩｎとほぼ
一定であって、これ以上になるとコア内のナトリウム重
量濃度に比例してロス増加が進むことがわかった。
以上の結果から本発明者は、コア２内及びコア２に近接
するクラッド３の一部、すなわち光伝播部のナトリウム
による汚染を５ ｐｐｂ以下にすれば水素によるロス増
加を防止できる、という重要な知見を得るに至った。
するクラッド３の一部、すなわち光伝播部のナトリウム
による汚染を５ ｐｐｂ以下にすれば水素によるロス増
加を防止できる、という重要な知見を得るに至った。
ところでナトリウムのコアへの含有濃度を５ｐｐｂ以下
にする方法であるが、例えば、ＶＡＤ法にて作製したコ
アロッドを予め５％のフッ化水素酸水溶液に５分間程度
浸し、これを高純度（イオン交換士蒸溜を行った）蒸留
水で充分洗浄した後、直ちに前記合成石英管、すなわち
ＶＡＤ法、ＯｖＤ法あるいはプラズマ法等で作製した合
成石英管をジャケットする方法、あるいは前述のように
洗浄したコアロッド外周に、直ちにＯｖＤ法にてクラッ
ド部等を堆積せしめ、該堆積部分を脱水、透明化する方
法等がある。尚これらの操作はすべてクリーン度が１０
０〜１０００程度の清浄な雰囲気下が行う必要がある。
にする方法であるが、例えば、ＶＡＤ法にて作製したコ
アロッドを予め５％のフッ化水素酸水溶液に５分間程度
浸し、これを高純度（イオン交換士蒸溜を行った）蒸留
水で充分洗浄した後、直ちに前記合成石英管、すなわち
ＶＡＤ法、ＯｖＤ法あるいはプラズマ法等で作製した合
成石英管をジャケットする方法、あるいは前述のように
洗浄したコアロッド外周に、直ちにＯｖＤ法にてクラッ
ド部等を堆積せしめ、該堆積部分を脱水、透明化する方
法等がある。尚これらの操作はすべてクリーン度が１０
０〜１０００程度の清浄な雰囲気下が行う必要がある。
その理由は、空気中に放置するだけでコアロッド表面あ
るいはクラッド表面が空気中のナトリウムやカリウム等
により汚染されるからである。
るいはクラッド表面が空気中のナトリウムやカリウム等
により汚染されるからである。
尚これまではナトリウムについてのみ述べたがその性質
からしてリチウム、カリウム、ルビジウム、セシウム、
カルシウムあるいはマグネシウム等のアルカリ元素、ア
ルカリ土類元素についても同様なことが言え、その総和
を５１）ｐｂ以下にする必要がある。またコア２の組成
についても前記ＳｉＯ衾−ＧｅＯｔ系ガラス以外にＳｉ
ｎ、ガラスやＳｉＯ□−Ｆ系ガラスについても同様であ
る。
からしてリチウム、カリウム、ルビジウム、セシウム、
カルシウムあるいはマグネシウム等のアルカリ元素、ア
ルカリ土類元素についても同様なことが言え、その総和
を５１）ｐｂ以下にする必要がある。またコア２の組成
についても前記ＳｉＯ衾−ＧｅＯｔ系ガラス以外にＳｉ
ｎ、ガラスやＳｉＯ□−Ｆ系ガラスについても同様であ
る。
以上に述べた如く、コア部分及び該コアに隣接するクラ
ッドの一部、すなわち光伝播部のアルカリ元素＋アルカ
リ土類元素の濃度和を５ ｐｐｂ以下にすることにより
光伝送体の耐水素性を著しく向上させることが可能とな
った。また本発明の光伝送体の耐放射線性について調査
したところ、やはり特性の向上が見られた。その理由は
、耐水素性と同様にガラス構造を乱すアルカリ元素、ア
ルカリ土類元素を減少せしめた結果であると推定される
。
ッドの一部、すなわち光伝播部のアルカリ元素＋アルカ
リ土類元素の濃度和を５ ｐｐｂ以下にすることにより
光伝送体の耐水素性を著しく向上させることが可能とな
った。また本発明の光伝送体の耐放射線性について調査
したところ、やはり特性の向上が見られた。その理由は
、耐水素性と同様にガラス構造を乱すアルカリ元素、ア
ルカリ土類元素を減少せしめた結果であると推定される
。
前述の如く本発明によれば、光伝送体の耐水素ロス増加
を最小限に押さえることができる。
を最小限に押さえることができる。
第１図は本発明に係わる実験結果を示すグラフ、第２図
は光伝送体の横断面図である。
は光伝送体の横断面図である。
Claims (2)
- （１）石英ガラスを主成分とする光伝送体において、該
光伝送体の光伝播部が含有するアルカリ元素とアルカリ
土類元素の重量濃度の和が５ｐｐｂ以下であることを特
徴とする光伝送体。 - （２）前記光伝送体の光伝播部はＳｉＯ＿２−ＧｅＯ＿
２からなることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の光伝送体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61114358A JPH0737336B2 (ja) | 1986-05-19 | 1986-05-19 | 光伝送体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61114358A JPH0737336B2 (ja) | 1986-05-19 | 1986-05-19 | 光伝送体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62270441A true JPS62270441A (ja) | 1987-11-24 |
| JPH0737336B2 JPH0737336B2 (ja) | 1995-04-26 |
Family
ID=14635724
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61114358A Expired - Fee Related JPH0737336B2 (ja) | 1986-05-19 | 1986-05-19 | 光伝送体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0737336B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01167258A (ja) * | 1987-12-23 | 1989-06-30 | Shinetsu Sekiei Kk | レーザ光学系素体 |
| JPH035338A (ja) * | 1989-05-30 | 1991-01-11 | Shinetsu Sekiei Kk | レーザ光用光学部材 |
| JP2016200830A (ja) * | 2011-04-15 | 2016-12-01 | 住友電気工業株式会社 | 光ファイバ |
-
1986
- 1986-05-19 JP JP61114358A patent/JPH0737336B2/ja not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| OPTICAL FIBER COMMUNICATION CONFERENCE=1986 * |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01167258A (ja) * | 1987-12-23 | 1989-06-30 | Shinetsu Sekiei Kk | レーザ光学系素体 |
| JPH0463019B2 (ja) * | 1987-12-23 | 1992-10-08 | Shinetsu Sekiei Kk | |
| JPH035338A (ja) * | 1989-05-30 | 1991-01-11 | Shinetsu Sekiei Kk | レーザ光用光学部材 |
| JPH0530775B2 (ja) * | 1989-05-30 | 1993-05-10 | Shinetsu Sekiei Kk | |
| JP2016200830A (ja) * | 2011-04-15 | 2016-12-01 | 住友電気工業株式会社 | 光ファイバ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0737336B2 (ja) | 1995-04-26 |
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