JPS63195144A - 光フアイバの製造方法 - Google Patents
光フアイバの製造方法Info
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- JPS63195144A JPS63195144A JP2645187A JP2645187A JPS63195144A JP S63195144 A JPS63195144 A JP S63195144A JP 2645187 A JP2645187 A JP 2645187A JP 2645187 A JP2645187 A JP 2645187A JP S63195144 A JPS63195144 A JP S63195144A
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Classifications
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- C03B37/00—Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
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- C03B37/025—Manufacture of glass fibres or filaments by drawing or extruding, e.g. direct drawing of molten glass from nozzles; Cooling fins therefor from reheated softened tubes, rods, fibres or filaments, e.g. drawing fibres from preforms
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- C03B2205/66—Microwave or similar electromagnetic wave heating, e.g. resonant cavity type
-
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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。
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〕
本発明はガラス母材を加熱延伸して光ファイバを製造す
る方法に関し、特に伝送損失の少ない光ファイバを線引
する新規な方法に関するものである。
る方法に関し、特に伝送損失の少ない光ファイバを線引
する新規な方法に関するものである。
従来光ファイバを作製する方法として、予め円柱状の光
フアイバ用ガラス母材を作製しておき、これを加熱し、
延伸することにより線引して光ファイバを得る方法があ
る。加熱方法としては、第3図に示すように、カーボン
又はジルコニア等からなる円筒状発熱体12に通電して
発熱させ、この熱によりフィーダ4.に保持したガラス
母材1t−間接的に加熱して延伸・線引きする方法が一
般的である。なお、第5図において3はファイバ5はコ
ーティング装置、6はキャプスタ/、7は巻取り装置を
あられす。
フアイバ用ガラス母材を作製しておき、これを加熱し、
延伸することにより線引して光ファイバを得る方法があ
る。加熱方法としては、第3図に示すように、カーボン
又はジルコニア等からなる円筒状発熱体12に通電して
発熱させ、この熱によりフィーダ4.に保持したガラス
母材1t−間接的に加熱して延伸・線引きする方法が一
般的である。なお、第5図において3はファイバ5はコ
ーティング装置、6はキャプスタ/、7は巻取り装置を
あられす。
従来の上記方法では、ガラス母材の外周部は十分に加熱
されて高温となるが、ガラス母材の内部は十分に加熱し
きれず、より低温の状態で線引される傾向があり、これ
により得られるフアイルは、ファイバの中央(コア)部
で線引の張力に基づく欠陥の生成がより多くなっており
、これが伝送損失劣下の一つの原因になっているという
問題があった。さらにこの問題は、ファイバ製造の生産
性を向上させるために、ガラス母材の外径を太くした大
型母材を用いる。あるいは線引速度を上げてゆくと上記
現象がより強くなるという傾向があり、光ファイバの生
産性向上の九めには、この点の解決策が切望されていた
。
されて高温となるが、ガラス母材の内部は十分に加熱し
きれず、より低温の状態で線引される傾向があり、これ
により得られるフアイルは、ファイバの中央(コア)部
で線引の張力に基づく欠陥の生成がより多くなっており
、これが伝送損失劣下の一つの原因になっているという
問題があった。さらにこの問題は、ファイバ製造の生産
性を向上させるために、ガラス母材の外径を太くした大
型母材を用いる。あるいは線引速度を上げてゆくと上記
現象がより強くなるという傾向があり、光ファイバの生
産性向上の九めには、この点の解決策が切望されていた
。
本発明はこのような現状に鑑み、大型ガラス母材であっ
てもその径方向に均一な温度で加熱しながら線引きでき
る、新規な光ファイバの製・遣方法を目的としてなされ
たものである。
てもその径方向に均一な温度で加熱しながら線引きでき
る、新規な光ファイバの製・遣方法を目的としてなされ
たものである。
本発明は円柱状ガラス母材を加熱延伸することにより光
ファイバを製造する方法において。
ファイバを製造する方法において。
該ガラス母材に高周波電界を印加することにより該ガラ
ス母材自体を発熱軟化させて該ガラスを延伸することを
特徴とする光ファイバの製造方法である。
ス母材自体を発熱軟化させて該ガラスを延伸することを
特徴とする光ファイバの製造方法である。
上記方法において、コア部の粘性がクラッド部の粘性よ
りも大きいガラス母材を用いることは特に好ましい実施
態様である。
りも大きいガラス母材を用いることは特に好ましい実施
態様である。
第1図は本発明の一具体例を示す図であり、1はコア部
及びクラッド部用ガラスからなるファイバ用ガラス母材
であり、このガラス母材1は、まず通常の円筒状予加熱
炉11により約1000℃程度に加熱される。このよう
な炉のヒータ10としては、f3Lc 、 Mo81
等が1(11を酸化性であり使い易い。この後更に母
材1は筒状のマイクロウェーブキャビティ2を徐々に通
過し、このギャピテイ2内で高周波電界が印加される(
マイクロウェーブが照射される)。この高周波としてt
ri 2.4 GHzのマイクロ波帯を用いるのが利用
し得く又、加熱にも適している。なお、8はマイクロウ
ェーブ発生器、9は導波炉である。キャピテイ、2内で
母材1は約2000℃に加熱された後、公知技術により
外径125μm程度に延伸されてシリコン樹脂、UVア
クIJ L/−ト樹脂などをコーティングされ念後巻き
磯られる。3はファイバt−6られす◎ 本発明においては、まず100OC程度に予加熱を行う
。ファイバ用ガラス母材は、伝送特性及び耐候性等の面
から通常石英系ガラスを用いることが好ましいが、上記
の予加熱により1000℃程度に加熱されると、誘電体
損が大きくなるので、続くマイクロウェーブ照射によ!
7誘電加熱され易くなる。以上の誘電加熱は。
及びクラッド部用ガラスからなるファイバ用ガラス母材
であり、このガラス母材1は、まず通常の円筒状予加熱
炉11により約1000℃程度に加熱される。このよう
な炉のヒータ10としては、f3Lc 、 Mo81
等が1(11を酸化性であり使い易い。この後更に母
材1は筒状のマイクロウェーブキャビティ2を徐々に通
過し、このギャピテイ2内で高周波電界が印加される(
マイクロウェーブが照射される)。この高周波としてt
ri 2.4 GHzのマイクロ波帯を用いるのが利用
し得く又、加熱にも適している。なお、8はマイクロウ
ェーブ発生器、9は導波炉である。キャピテイ、2内で
母材1は約2000℃に加熱された後、公知技術により
外径125μm程度に延伸されてシリコン樹脂、UVア
クIJ L/−ト樹脂などをコーティングされ念後巻き
磯られる。3はファイバt−6られす◎ 本発明においては、まず100OC程度に予加熱を行う
。ファイバ用ガラス母材は、伝送特性及び耐候性等の面
から通常石英系ガラスを用いることが好ましいが、上記
の予加熱により1000℃程度に加熱されると、誘電体
損が大きくなるので、続くマイクロウェーブ照射によ!
7誘電加熱され易くなる。以上の誘電加熱は。
ガラス母材自体が発熱体となるため、ガラス母材径方向
に関する温度が極めて短時間でより均一になる。これに
より、ガラス母材の内部温度を十分に高くした状態で延
伸し、線引することができる。
に関する温度が極めて短時間でより均一になる。これに
より、ガラス母材の内部温度を十分に高くした状態で延
伸し、線引することができる。
ところでコアが810. 、クラッドが?−8101ガ
ラスからなる母材などの、コア部の粘性が高くクラッド
部の粘性が低くなるガラス母材を従来の外部発熱体によ
り加熱して線引すると得られるファイバは163μm波
長付近に比較的大きな吸収ピークが発生し易いという問
題があつ念。本発明者らがこの現象を詳細に検討したと
ころ、上記のようなガラス構成の母材は、線引時、クラ
ッド部がガラスは軟らかいが、コア部のガラスが硬い状
態であり、これにより線引時の張力がコアに集中し、コ
ア部の網目結合がより多く切断される。この切断により
光吸収の原因となる欠陥がコア部により多く生成し、従
ってファイバの伝送特性が劣下するということが判った
。この傾向は、線引張力が大きい程、すなわち線引温度
が低い、あるいは線引速度が早い程、また母材外径が大
きい程、より顕著に現われた。
ラスからなる母材などの、コア部の粘性が高くクラッド
部の粘性が低くなるガラス母材を従来の外部発熱体によ
り加熱して線引すると得られるファイバは163μm波
長付近に比較的大きな吸収ピークが発生し易いという問
題があつ念。本発明者らがこの現象を詳細に検討したと
ころ、上記のようなガラス構成の母材は、線引時、クラ
ッド部がガラスは軟らかいが、コア部のガラスが硬い状
態であり、これにより線引時の張力がコアに集中し、コ
ア部の網目結合がより多く切断される。この切断により
光吸収の原因となる欠陥がコア部により多く生成し、従
ってファイバの伝送特性が劣下するということが判った
。この傾向は、線引張力が大きい程、すなわち線引温度
が低い、あるいは線引速度が早い程、また母材外径が大
きい程、より顕著に現われた。
ところが本発明の加熱方式によると、ガラス母材の内部
が十分に加熱されるため、上記伝送損失の劣下原因が発
生せず良好な特性のファイバを得ることができる。
が十分に加熱されるため、上記伝送損失の劣下原因が発
生せず良好な特性のファイバを得ることができる。
本発明はコア径が小さく、コア/クラッド間の粘性差の
大きな7アイバ、特に純S10.コア/p−51o、
クラッド型シングルモードファイバの製造に適している
。又、更にコア径が一層小さく、コア/クラッド間の屈
折率差を大きくとる必要のある分散シフトファイバの製
造法として非常に有効である。
大きな7アイバ、特に純S10.コア/p−51o、
クラッド型シングルモードファイバの製造に適している
。又、更にコア径が一層小さく、コア/クラッド間の屈
折率差を大きくとる必要のある分散シフトファイバの製
造法として非常に有効である。
実施例1
コアが外径0.91111の純810. ガラスから
なり、クラッドが外径25m+であって?−810,(
F含量2重量係)からなる円柱状ガラス母材を、第1図
に示すような構成にて本発明方法により線引きして、零
分散波長が1.55μmの分散シフト型シングルモード
ファイバを作製した。予加熱炉の温度は1000℃に保
持し、マイクロウェーブとしては2.45GHz、
10KW 出力を用い念。線引速度は200 m 7分
、線引張力は15fである。得られたファイバの損失−
波長特性を第2図に実線(イ)で示す。
なり、クラッドが外径25m+であって?−810,(
F含量2重量係)からなる円柱状ガラス母材を、第1図
に示すような構成にて本発明方法により線引きして、零
分散波長が1.55μmの分散シフト型シングルモード
ファイバを作製した。予加熱炉の温度は1000℃に保
持し、マイクロウェーブとしては2.45GHz、
10KW 出力を用い念。線引速度は200 m 7分
、線引張力は15fである。得られたファイバの損失−
波長特性を第2図に実線(イ)で示す。
比較例1
実施例1と同様なガラス母材をカーボンをヒータとする
従来の通電加熱方式の炉により線引速度200 rn
7分、線引張力を81及び15fで線引してファイバを
作製した。得られたファイバの損失−波長特性を第2図
に示すが、線引張力8fの場合が破線(ロ)、同15f
の場合が一点鎖線eうである。
従来の通電加熱方式の炉により線引速度200 rn
7分、線引張力を81及び15fで線引してファイバを
作製した。得られたファイバの損失−波長特性を第2図
に示すが、線引張力8fの場合が破線(ロ)、同15f
の場合が一点鎖線eうである。
第2図の(イ)、(ロ)、(ハ)を比較すると、同じ母
材を用いても本発明により線引した実施例1のファイバ
が伝送特性において非常に優れていることが明らかに分
る。
材を用いても本発明により線引した実施例1のファイバ
が伝送特性において非常に優れていることが明らかに分
る。
以上説明し九ように本発明によると大型ガラス母材上そ
の径方向に均一な温度に加熱しながら線引することがで
きるので、線引張力に基づく欠陥の発生がおさえられ、
伝送特性の優れたファイバを生産性よく得ることができ
る。
の径方向に均一な温度に加熱しながら線引することがで
きるので、線引張力に基づく欠陥の発生がおさえられ、
伝送特性の優れたファイバを生産性よく得ることができ
る。
また本発明は、従来法ではa、63μm付近に比較的大
きな吸収ピークが発生し易かつ友、日10雪 コア/
p −sio、 クラッドのガラス母材等、コア部
の方がクラッド部より高粘性のガラス母材についても、
伝送損失の劣下なくファイバ化できる。さらに本発明は
分散シフトップイバ製造法に用いて非常に有利である。
きな吸収ピークが発生し易かつ友、日10雪 コア/
p −sio、 クラッドのガラス母材等、コア部
の方がクラッド部より高粘性のガラス母材についても、
伝送損失の劣下なくファイバ化できる。さらに本発明は
分散シフトップイバ製造法に用いて非常に有利である。
第1図は本発明の光ファイバの製造方法の実施態様を示
す概念図、 第2図は、本発明の実施例1及び従来法による比較例1
にて、それぞれ同様のガラス母材を線引きして得たファ
イバの伝送損失特性を比較して示すグラフ、 第3図は従来法を示す概念図である。
す概念図、 第2図は、本発明の実施例1及び従来法による比較例1
にて、それぞれ同様のガラス母材を線引きして得たファ
イバの伝送損失特性を比較して示すグラフ、 第3図は従来法を示す概念図である。
Claims (3)
- (1)円柱状ガラス母材を加熱延伸することにより光フ
ァイバを製造する方法において、該ガラス母材に高周波
電界を印加することにより該ガラス母材自体を発熱軟化
させて該ガラスを延伸することを特徴とする光ファイバ
の製造方法。 - (2)コア部の粘性がクラッド部の粘性よりも大きいガ
ラス母材を用いる特許請求の範囲第(1)項に記載され
る光ファイバの製造方法。 - (3)コア部が純SiO_2ガラス、クラッド部が弗素
添加SiO_2ガラスのガラス母材である特許請求の範
囲第(2)項に記載される光ファイバの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2645187A JPS63195144A (ja) | 1987-02-09 | 1987-02-09 | 光フアイバの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2645187A JPS63195144A (ja) | 1987-02-09 | 1987-02-09 | 光フアイバの製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63195144A true JPS63195144A (ja) | 1988-08-12 |
Family
ID=12193864
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2645187A Pending JPS63195144A (ja) | 1987-02-09 | 1987-02-09 | 光フアイバの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63195144A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2773795A1 (fr) * | 1998-01-22 | 1999-07-23 | Alsthom Cge Alcatel | Procede de fibrage semi-continu de preformes comportant une etape de prechauffage |
US7066041B2 (en) * | 2000-10-03 | 2006-06-27 | Linak A/S | Linear actuator |
CN109678340A (zh) * | 2019-02-26 | 2019-04-26 | 东南大学 | 一种玄武岩浆用可调微波加热拉丝装置及拉丝方法 |
-
1987
- 1987-02-09 JP JP2645187A patent/JPS63195144A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2773795A1 (fr) * | 1998-01-22 | 1999-07-23 | Alsthom Cge Alcatel | Procede de fibrage semi-continu de preformes comportant une etape de prechauffage |
EP0931770A1 (fr) * | 1998-01-22 | 1999-07-28 | Alcatel | Procédé de fibrage semi-continu de préformes pour fibres optiques comportant une étape de préchauffage |
US7066041B2 (en) * | 2000-10-03 | 2006-06-27 | Linak A/S | Linear actuator |
CN109678340A (zh) * | 2019-02-26 | 2019-04-26 | 东南大学 | 一种玄武岩浆用可调微波加热拉丝装置及拉丝方法 |
CN109678340B (zh) * | 2019-02-26 | 2021-07-02 | 东南大学 | 一种玄武岩浆用可调微波加热拉丝装置及拉丝方法 |
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