JPS6348816B2 - - Google Patents
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- JPS6348816B2 JPS6348816B2 JP59096316A JP9631684A JPS6348816B2 JP S6348816 B2 JPS6348816 B2 JP S6348816B2 JP 59096316 A JP59096316 A JP 59096316A JP 9631684 A JP9631684 A JP 9631684A JP S6348816 B2 JPS6348816 B2 JP S6348816B2
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- glass
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- optical fiber
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- Expired
Links
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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
- C03C13/041—Non-oxide glass compositions
- C03C13/043—Chalcogenide glass compositions
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- General Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔技術分野〕
本発明は、5〜11μmの赤外波長域で透過性を
有し、特に10.6μmの波長において低損失の赤外
線透過光フアイバに関するものである。
有し、特に10.6μmの波長において低損失の赤外
線透過光フアイバに関するものである。
従来、5μm以上の赤外波長の光を伝送できる
光フアイバとしては、KRS―5、KCl、AgCl等
のハライド結晶光フアイバ、あるいはAs―S系、
Ge―P―S系のカルコゲナイドガラス光フアイ
バが知られている。これらの光フアイバは、いず
れも、以下に述べるような欠点があるので、波長
5〜11μmにおいて光損失の値が小さく、かつ長
尺な光フアイバを実現することはできなかつた。
光フアイバとしては、KRS―5、KCl、AgCl等
のハライド結晶光フアイバ、あるいはAs―S系、
Ge―P―S系のカルコゲナイドガラス光フアイ
バが知られている。これらの光フアイバは、いず
れも、以下に述べるような欠点があるので、波長
5〜11μmにおいて光損失の値が小さく、かつ長
尺な光フアイバを実現することはできなかつた。
ハライド結晶光フアイバは、結晶粒界での光散
乱が避けられないため、曲げによつて損失が増加
するという欠点があるのに加えて、加工性の点で
問題があり、長尺化が困難である。
乱が避けられないため、曲げによつて損失が増加
するという欠点があるのに加えて、加工性の点で
問題があり、長尺化が困難である。
カルコゲナイドガラス光フアイバの中では、
Ge―P―S系のものは5μm以上の波長域で、ま
たAs―S系のものは7μm以上の波長域で、それ
ぞれ、ガラス母相の赤外吸収により損失が急増す
る。
Ge―P―S系のものは5μm以上の波長域で、ま
たAs―S系のものは7μm以上の波長域で、それ
ぞれ、ガラス母相の赤外吸収により損失が急増す
る。
一方、Se―As―Ge系カルコゲナイドガラスで
は、フアイバ用の組成範囲が明らかにされ、波長
10.6μmで6dB/m程度のフアイバが得られてい
る。しかし、このガラス系では、9μm以上の波
長域でガラス母相の赤外吸収が大きくなるため、
上記の損失値が最低限界に近いと考えられ、それ
以上の特性改善は期待できない。
は、フアイバ用の組成範囲が明らかにされ、波長
10.6μmで6dB/m程度のフアイバが得られてい
る。しかし、このガラス系では、9μm以上の波
長域でガラス母相の赤外吸収が大きくなるため、
上記の損失値が最低限界に近いと考えられ、それ
以上の特性改善は期待できない。
本発明は、このような現状に鑑みてなされたも
のであり、その目的は、5〜10μmの赤外波長域
において透過性を有し、特に10.6μmの波長にお
いて低損失の赤外線透過光フアイバを提供するこ
とにある。
のであり、その目的は、5〜10μmの赤外波長域
において透過性を有し、特に10.6μmの波長にお
いて低損失の赤外線透過光フアイバを提供するこ
とにある。
かかる目的を達成するために、本発明の赤外線
透過光フアイバは、Asが30〜42at%、Seが35〜
47at%およびTeが15〜30at%なる組成をもち、
この組成の合計が100at%であるカルコゲナイド
ガラスにより光フアイバを構成する。
透過光フアイバは、Asが30〜42at%、Seが35〜
47at%およびTeが15〜30at%なる組成をもち、
この組成の合計が100at%であるカルコゲナイド
ガラスにより光フアイバを構成する。
本発明光フアイバを構成するガラス組成は、光
フアイバ用ガラスに要求される次の2つの条件 (1) ガラス化傾向が大きい、すなわち、ガラス化
に必要な冷却速度が小さいこと、および (2) 熱安定性が高い、すなわち、加熱した場合、
結晶化や分相あるいは分解が生じないこと を同時に満たし、かつ10.6μmの波長におけるガ
ラス母相の赤外吸収がカルコゲナイドガラスの中
では特に小さいものである。
フアイバ用ガラスに要求される次の2つの条件 (1) ガラス化傾向が大きい、すなわち、ガラス化
に必要な冷却速度が小さいこと、および (2) 熱安定性が高い、すなわち、加熱した場合、
結晶化や分相あるいは分解が生じないこと を同時に満たし、かつ10.6μmの波長におけるガ
ラス母相の赤外吸収がカルコゲナイドガラスの中
では特に小さいものである。
このため、大きなガラス母材を製造することが
でき、それを線引くことにより、均質で長尺な光
フアイバが容易に得られ、波長10.6μmにおける
損失値を3dB/m以下に低減させることができ
る。
でき、それを線引くことにより、均質で長尺な光
フアイバが容易に得られ、波長10.6μmにおける
損失値を3dB/m以下に低減させることができ
る。
本発明におけるガラス組成についてさらに詳し
く説明すると、Asが42at%、Teが30at%を越え、
あるいはSeが35at%未満では、線引き時に結晶
化が起こるため、低損失フアイバを得ることが難
しい。
く説明すると、Asが42at%、Teが30at%を越え、
あるいはSeが35at%未満では、線引き時に結晶
化が起こるため、低損失フアイバを得ることが難
しい。
Asが30at%未満では、欠陥吸収による損失の
増大が生じるのに加えて、ガラス転移温度が低下
するため、フアイバの耐熱性が劣化する。
増大が生じるのに加えて、ガラス転移温度が低下
するため、フアイバの耐熱性が劣化する。
Seが47at%を越え、あるいはTeが15at%未満
であると、ガラス母相の赤外吸収が大きくなり、
10.6μmの波長の損失値が増大する。
であると、ガラス母相の赤外吸収が大きくなり、
10.6μmの波長の損失値が増大する。
次に、本発明を実施例により説明するが、本発
明はこれら実施例になんら限定されるものではな
い。
明はこれら実施例になんら限定されるものではな
い。
実施例 1
純度99.999%のAs、SeおよびTeを所定の割合
で秤量し、肉厚3mm、内径30mm、長さ15cmの石英
ガラスアンプルに総重量約50gを入れて真空封入
した。次いで、600℃に予熱した後、800℃に加熱
し、撹拌しながらこの状態を30時間保持した。次
に、電気炉の電源を切り、アンプルを炉から取り
出し、空冷してガラスロツドを得た。
で秤量し、肉厚3mm、内径30mm、長さ15cmの石英
ガラスアンプルに総重量約50gを入れて真空封入
した。次いで、600℃に予熱した後、800℃に加熱
し、撹拌しながらこの状態を30時間保持した。次
に、電気炉の電源を切り、アンプルを炉から取り
出し、空冷してガラスロツドを得た。
このようにして作製したガラスを切断、研摩し
て直径10mm、長さ80mmのガラスロツドを得、これ
をArガス雰囲気化でゾーン加熱して線引いた。
て直径10mm、長さ80mmのガラスロツドを得、これ
をArガス雰囲気化でゾーン加熱して線引いた。
第1図において、実線で囲んだ領域、すなわち
Asが30〜42at%、Seが35〜47at%、Teが15〜
30at%であつて、この組成が100at%になるカル
コゲナイドガラスにより、波長10.6μmで光損失
が3dB/m以下のアンクラツドフアイバ(外径
200μm、長さ300m)が得られた。
Asが30〜42at%、Seが35〜47at%、Teが15〜
30at%であつて、この組成が100at%になるカル
コゲナイドガラスにより、波長10.6μmで光損失
が3dB/m以下のアンクラツドフアイバ(外径
200μm、長さ300m)が得られた。
第1図において、実線で囲んだ領域をはずれる
と、10.6μmでのフアイバの光損失は3dB/mを
越えて急増した。
と、10.6μmでのフアイバの光損失は3dB/mを
越えて急増した。
As―Se―Te系の公知のガラス化範囲は、第1
図の点線で囲んだ領域、すなわちAsが0〜55at
%、Seが29〜100at%、Teが0〜50at%である
が、本実施例では、その中で10.6μm波長透過光
フアイバ用のガラス組成を実線領域内に限定する
ことにより、低損失の赤外線透過光フアイバが得
られた。
図の点線で囲んだ領域、すなわちAsが0〜55at
%、Seが29〜100at%、Teが0〜50at%である
が、本実施例では、その中で10.6μm波長透過光
フアイバ用のガラス組成を実線領域内に限定する
ことにより、低損失の赤外線透過光フアイバが得
られた。
本実施例のうち、組成As40Se40Te20の光フアイ
バにおける波長域1.8〜11μmでの光損失特性を第
2図に示す。第2図から、この光フアイバは、波
長10.6μmのところで2.7dB/mの低損失を有する
ことがわかる。
バにおける波長域1.8〜11μmでの光損失特性を第
2図に示す。第2図から、この光フアイバは、波
長10.6μmのところで2.7dB/mの低損失を有する
ことがわかる。
以上説明したように、本発明赤外線透過光フア
イバは、線引き時の熱安定性が高く、かつ10.6μ
mの波長におけるガラス母相の赤外吸収の小さい
カルコゲナイドガラスにより構成されるため、5
〜11μmの波長域での低損失化が容易となり、こ
の波長域の赤外光を用いる光通信やレーザ光のパ
ワー伝送、特に波長10.6μmのCO2レーザ光の伝
送が可能になるという利点がある。
イバは、線引き時の熱安定性が高く、かつ10.6μ
mの波長におけるガラス母相の赤外吸収の小さい
カルコゲナイドガラスにより構成されるため、5
〜11μmの波長域での低損失化が容易となり、こ
の波長域の赤外光を用いる光通信やレーザ光のパ
ワー伝送、特に波長10.6μmのCO2レーザ光の伝
送が可能になるという利点がある。
第1図は本発明の実施例による光フアイバを構
成するAs―Se―Te系ガラスの範囲を示す三角
図、第2図はその実施例における光フアイバの光
損失特性図である。
成するAs―Se―Te系ガラスの範囲を示す三角
図、第2図はその実施例における光フアイバの光
損失特性図である。
Claims (1)
- 1 Asが30〜42at%、Seが35〜47at%およびTe
が15〜30at%なる組成をもち、該組成の合計が
100at%であるガラスにより構成したことを特徴
とする赤外線透過光フアイバ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59096316A JPS60246243A (ja) | 1984-05-16 | 1984-05-16 | 赤外線透過光フアイバ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59096316A JPS60246243A (ja) | 1984-05-16 | 1984-05-16 | 赤外線透過光フアイバ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60246243A JPS60246243A (ja) | 1985-12-05 |
JPS6348816B2 true JPS6348816B2 (ja) | 1988-09-30 |
Family
ID=14161618
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59096316A Granted JPS60246243A (ja) | 1984-05-16 | 1984-05-16 | 赤外線透過光フアイバ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS60246243A (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63222041A (ja) * | 1987-03-09 | 1988-09-14 | Hisankabutsu Glass Kenkyu Kaihatsu Kk | 赤外光透過フアイバ用材料及びその材料を用いたガラスフアイバ |
-
1984
- 1984-05-16 JP JP59096316A patent/JPS60246243A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS60246243A (ja) | 1985-12-05 |
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