JPS63285137A - 光通信用石英系ファイバ及びその製造方法 - Google Patents
光通信用石英系ファイバ及びその製造方法Info
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- JPS63285137A JPS63285137A JP62118761A JP11876187A JPS63285137A JP S63285137 A JPS63285137 A JP S63285137A JP 62118761 A JP62118761 A JP 62118761A JP 11876187 A JP11876187 A JP 11876187A JP S63285137 A JPS63285137 A JP S63285137A
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Classifications
-
- 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
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- C03B2201/00—Type of glass produced
- C03B2201/06—Doped silica-based glasses
- C03B2201/20—Doped silica-based glasses doped with non-metals other than boron or fluorine
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- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
- 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〕
この発明は、石英ガラスを主成分とする光通信用ファイ
バ及びその製造方法に関するもので、ファイバ中に含ま
れる塩素を極限まで減少させることにより伝送損失の低
減化を図ったものである。
バ及びその製造方法に関するもので、ファイバ中に含ま
れる塩素を極限まで減少させることにより伝送損失の低
減化を図ったものである。
〔従来の技術２発明が解決すべき問題点〕従来Ｖ／’Ｍ
）法や外付は法では、ＳｉＣｌ ４ 、５ＩＨＣｊ！
、。
）法や外付は法では、ＳｉＣｌ ４ 、５ＩＨＣｊ！
、。
ＧｅＣｌ ａ 、 ＰＱＣｉ、 ｓ等の金属塩化物を出
発原料とし、これを熱酸化又は火炎加水分解反応させて
出発部材の先端もしくは外周にガラス微粒子として堆積
させて多孔質母材となし、これを塩素や弗素などのハロ
ゲン含有不活性ガス雰囲気中で加熱処理して脱水化を図
り、次いで高温で加熱して透明ガラス化し、これを紡糸
して低損失、低ＯＨのファイバをえている。しかしなが
らこの方法では十分に脱水処理を施しているにもかかわ
らず波長１．５５μｍ″？’０．２５ｃｌＢ／ｋｍ程度
のファイバとするのが、やっとであり理論値の０．１３
ｄＢ／ｂとは未だかけ離れたものであった。本発明者等
がその原因につぃて研究した結果、ガラス原料ガス及び
脱水処理に。
発原料とし、これを熱酸化又は火炎加水分解反応させて
出発部材の先端もしくは外周にガラス微粒子として堆積
させて多孔質母材となし、これを塩素や弗素などのハロ
ゲン含有不活性ガス雰囲気中で加熱処理して脱水化を図
り、次いで高温で加熱して透明ガラス化し、これを紡糸
して低損失、低ＯＨのファイバをえている。しかしなが
らこの方法では十分に脱水処理を施しているにもかかわ
らず波長１．５５μｍ″？’０．２５ｃｌＢ／ｋｍ程度
のファイバとするのが、やっとであり理論値の０．１３
ｄＢ／ｂとは未だかけ離れたものであった。本発明者等
がその原因につぃて研究した結果、ガラス原料ガス及び
脱水処理に。
際して用いられる塩素が伝送損失の低減を妨げているの
ではとの推論に達した。すなわち従来法では塩化物が原
料であるため、えられた多孔質ガラス母材に反応生成さ
れた塩素がガラス微粒子表面や孔空間に吸着又は閉じ込
められ、脱水及び透明ガラス化後の母材中に塩素が残留
する。残留する塩素量は脱水ガスとして塩素やその化合
物を用いた場合には更に多量となってしまう０本発明者
等はこの推論に基づき、脱水処理時における塩素濃度を
異ならしめた３本の石英ロンドをえ、これをコアとし、
その周りに弗素ドープシリカクラッドを設けた単一モー
ドファイバの１．５５μｍにおける損失を測定したとこ
ろ塩素濃度の高い雰囲気で処理したものほど損失が高く
なるという結果をえることができた。これはガラスのネ
ットワーク中に入った塩素の吸収特性のためと考えられ
る。なおこの傾向はＧｅｍ、をドープした石英コア単一
モードファイバにも見られた。
ではとの推論に達した。すなわち従来法では塩化物が原
料であるため、えられた多孔質ガラス母材に反応生成さ
れた塩素がガラス微粒子表面や孔空間に吸着又は閉じ込
められ、脱水及び透明ガラス化後の母材中に塩素が残留
する。残留する塩素量は脱水ガスとして塩素やその化合
物を用いた場合には更に多量となってしまう０本発明者
等はこの推論に基づき、脱水処理時における塩素濃度を
異ならしめた３本の石英ロンドをえ、これをコアとし、
その周りに弗素ドープシリカクラッドを設けた単一モー
ドファイバの１．５５μｍにおける損失を測定したとこ
ろ塩素濃度の高い雰囲気で処理したものほど損失が高く
なるという結果をえることができた。これはガラスのネ
ットワーク中に入った塩素の吸収特性のためと考えられ
る。なおこの傾向はＧｅｍ、をドープした石英コア単一
モードファイバにも見られた。
〔問題点を解決する手段９作用〕
この発明は、以上の観点からファイバ中の塩素の低減化
を図ったものでその特徴とするところは、第１には実質
的に光か導波される領域（コア及びその周辺部）におけ
る塩素原子の原子比率が０．５Ｗ％以下とした光通信用
石英系ファイバにあり、第２には５ｉｃｆａを含む金属
塩化物を熱酸化、又は火炎加水分解反応させてえられる
ガラス微粒子を出発部材の先端もしくは外周に堆積させ
て多孔質ガラス母材とする工程と、この多孔質ガラス母
材を塩素と反応して塩化物を形成する化合物雰囲気中で
加熱して脱塩素処理する工程と、この脱塩素処理された
多孔質ガラス母材を、塩素を除くハロゲン含有雰囲気中
で加熱して脱水処理する工程と、この脱水処理された多
孔質ガラス母材をヘリウム雰囲気中で透明ガラス化する
工程と、この透明ガラス化された母材を溶融紡糸してフ
ァイバとする工程とからなることを特徴とする光通信用
石英系ファイバの製造方法にある。なおここで実質的に
光が導波される領域における塩素原子の原子比率が０．
０１ ｗ％とは波長１．５５μｍにおける塩素による吸
収損失が、０．０７ｄＢ／）ａｓをいう。
を図ったものでその特徴とするところは、第１には実質
的に光か導波される領域（コア及びその周辺部）におけ
る塩素原子の原子比率が０．５Ｗ％以下とした光通信用
石英系ファイバにあり、第２には５ｉｃｆａを含む金属
塩化物を熱酸化、又は火炎加水分解反応させてえられる
ガラス微粒子を出発部材の先端もしくは外周に堆積させ
て多孔質ガラス母材とする工程と、この多孔質ガラス母
材を塩素と反応して塩化物を形成する化合物雰囲気中で
加熱して脱塩素処理する工程と、この脱塩素処理された
多孔質ガラス母材を、塩素を除くハロゲン含有雰囲気中
で加熱して脱水処理する工程と、この脱水処理された多
孔質ガラス母材をヘリウム雰囲気中で透明ガラス化する
工程と、この透明ガラス化された母材を溶融紡糸してフ
ァイバとする工程とからなることを特徴とする光通信用
石英系ファイバの製造方法にある。なおここで実質的に
光が導波される領域における塩素原子の原子比率が０．
０１ ｗ％とは波長１．５５μｍにおける塩素による吸
収損失が、０．０７ｄＢ／）ａｓをいう。
また塩素と反応して塩化物を形成する化合物としてはＨ
２Ｏ１ＤｚＯ＋ Ｎｕｓ 、５ＩＨ４などがあげられる
。
２Ｏ１ＤｚＯ＋ Ｎｕｓ 、５ＩＨ４などがあげられる
。
さらに塩素を除（ハロゲン元素含有雰囲気としてはハロ
ゲンがＦの場合、ＣＦａ 、ＳＦａ 、ＳｉＦ４等があ
げられる。Ｆの代わりにＢｒ、Ｉを生成する化合物を用
いることもできる。
ゲンがＦの場合、ＣＦａ 、ＳＦａ 、ＳｉＦ４等があ
げられる。Ｆの代わりにＢｒ、Ｉを生成する化合物を用
いることもできる。
多重管バーナ内に、Ｈ１５１！、７分、０ｔ８ｆ！／分
、５ｉＣｆ ａ ４００ ｃｃ／分、Ａｒ２ｊ！／分を
送り込み、いわゆるＶＡＤ法で直径Ｔｏｍ、長さ５００
−の５ｉＯｔからなる多孔質ガラス母材をえた。この母
材をＨｚｏ １００ ｃｃ／分、Ｈｅ１Ｏ１／分の混合
ガス雰囲気内で１０００°Ｃ１約３時間の条件の下に処
理して脱塩素を図った。次にこの脱塩素処理された多孔
質母材をＳｉｇｎ ２０ｃｃ／分、Ｈｅ１Ｏｊ！／分の
混合ガス雰囲気内におき１０００°Ｃ１約３時間加熱し
て脱ＯＨ処理を行なった。ひきつづいてこの脱ＯＨ処理
が施された多孔質母材をＨｅのみの雰囲気内で１０００
℃、３時間加熱処理して５ｉＦｎを完全にパージした。
、５ｉＣｆ ａ ４００ ｃｃ／分、Ａｒ２ｊ！／分を
送り込み、いわゆるＶＡＤ法で直径Ｔｏｍ、長さ５００
−の５ｉＯｔからなる多孔質ガラス母材をえた。この母
材をＨｚｏ １００ ｃｃ／分、Ｈｅ１Ｏ１／分の混合
ガス雰囲気内で１０００°Ｃ１約３時間の条件の下に処
理して脱塩素を図った。次にこの脱塩素処理された多孔
質母材をＳｉｇｎ ２０ｃｃ／分、Ｈｅ１Ｏｊ！／分の
混合ガス雰囲気内におき１０００°Ｃ１約３時間加熱し
て脱ＯＨ処理を行なった。ひきつづいてこの脱ＯＨ処理
が施された多孔質母材をＨｅのみの雰囲気内で１０００
℃、３時間加熱処理して５ｉＦｎを完全にパージした。
この後同雰囲気下で１６００°Ｃに昇温しで透明ガラス
化を図り直径３０圓、長さ２５０■の石英ロンドをえた
。このようにしてえられた石英ロンドを延伸して直径７
ｍｍ、長さ５００順となし、その上に５ｉｆｔのガラス
微粒子層を形成し直径６０ａｎ長さ５００ＩＩＩＩｌと
した。この多孔質体を５ｉｆ４を３％含むＨｅ雰囲気中
にて１０００℃、３時間加熱して脱水処理を施すととも
にＳｉｎ、にＦをドープさせてクラッド層を形成させた
。最後にＨｅのみの雰囲気で１６００℃に加熱して透明
なガラス母材をえた。この母材をもとに石英コア、弗素
ドープクラッド単一モードファイバを作成し、その損失
波長特性を測定したところ、図に示すように波長１．５
５μｍで０．１６０ ｄＢ／ｋｍと極低損失のものであ
った。なおこの損失のうち、０．０１４ ｄＢ／ｋｍ程
度が塩素残留分と考えられ、これは数量的に表わすと塩
素原子比率０．１ｗ％に相当する。
化を図り直径３０圓、長さ２５０■の石英ロンドをえた
。このようにしてえられた石英ロンドを延伸して直径７
ｍｍ、長さ５００順となし、その上に５ｉｆｔのガラス
微粒子層を形成し直径６０ａｎ長さ５００ＩＩＩＩｌと
した。この多孔質体を５ｉｆ４を３％含むＨｅ雰囲気中
にて１０００℃、３時間加熱して脱水処理を施すととも
にＳｉｎ、にＦをドープさせてクラッド層を形成させた
。最後にＨｅのみの雰囲気で１６００℃に加熱して透明
なガラス母材をえた。この母材をもとに石英コア、弗素
ドープクラッド単一モードファイバを作成し、その損失
波長特性を測定したところ、図に示すように波長１．５
５μｍで０．１６０ ｄＢ／ｋｍと極低損失のものであ
った。なおこの損失のうち、０．０１４ ｄＢ／ｋｍ程
度が塩素残留分と考えられ、これは数量的に表わすと塩
素原子比率０．１ｗ％に相当する。
この発明によるファイバは、コアガラス中の塩素が実質
的に除去されているので塩素による吸収損失がなく極低
損失のものをえることができる。
的に除去されているので塩素による吸収損失がなく極低
損失のものをえることができる。
またファイバ中に含まれる塩素の除去は、塩化物生成ガ
スを用いて行うものであり、その方法は極めて簡単かつ
高効率という利点がある。
スを用いて行うものであり、その方法は極めて簡単かつ
高効率という利点がある。
図面は、この発明によってえられた単一モードファイバ
の波長特性を示すグラフである。 代理人 弁理士 竹 内 守 う皮 長 ＯＡｍ）
の波長特性を示すグラフである。 代理人 弁理士 竹 内 守 う皮 長 ＯＡｍ）
Claims (2)
- （１）実質的に光が導波される領域における塩素原子の
原子比率が０．５ｗ％以下であることを特徴とする光通
信用石英系ファイバ。 - （２）ＳｉＣｌ＿４、を含む金属塩化物を熱酸化、又は
火炎加水分解反応させてえられるガラス微粒子を出発部
材の先端もしくは外周に堆積させて多孔質ガラス母材と
する工程と、この多孔質ガラス母材を塩素と反応して塩
化物を形成する化合物雰囲気中で加熱して脱塩素処理す
る工程と、この脱塩素処理された多孔質ガラス母材を塩
素を除くハロゲン含有雰囲気中で加熱して脱水処理する
工程と、この脱水処理された多孔質ガラス母材をヘリウ
ム雰囲気中で透明ガラス化する工程と、この透明ガラス
化された母材を溶融紡糸してファイバとする工程とから
なることを特徴とする光通信用石英系ファイバの製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62118761A JPS63285137A (ja) | 1987-05-18 | 1987-05-18 | 光通信用石英系ファイバ及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62118761A JPS63285137A (ja) | 1987-05-18 | 1987-05-18 | 光通信用石英系ファイバ及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63285137A true JPS63285137A (ja) | 1988-11-22 |
Family
ID=14744406
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62118761A Pending JPS63285137A (ja) | 1987-05-18 | 1987-05-18 | 光通信用石英系ファイバ及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63285137A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1472190A1 (en) * | 2002-08-20 | 2004-11-03 | LG Cable Ltd. | Method of manufacturing optical fiber preform using modified chemical vapor deposition including dehydration and dechlorination process and optical fiber manufactured by the method |
-
1987
- 1987-05-18 JP JP62118761A patent/JPS63285137A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1472190A1 (en) * | 2002-08-20 | 2004-11-03 | LG Cable Ltd. | Method of manufacturing optical fiber preform using modified chemical vapor deposition including dehydration and dechlorination process and optical fiber manufactured by the method |
| EP1472190A4 (en) * | 2002-08-20 | 2005-03-09 | Lg Cable Ltd | METHOD FOR PRODUCING A LIGHT GUIDANCE FORM BY MEANS OF MODIFIED CVD DEPOSITION WITH DEHYDRATIZATION AND DEHALORATION PROCESS AND LIGHTING FIBER PRODUCED THEREWITH |
| US7155098B2 (en) | 2002-08-20 | 2006-12-26 | L.G. Cable Ltd. | Method of manufacturing optical fiber preform using modified chemical vapor deposition including dehydration and dechlorination process and optical fiber manufactured by the method |
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