NL1024480C2 - Werkwijze ter vervaardiging van een voorvorm voor optische vezels, alsmede werkwijze ter vervaardiging van optische vezels. - Google Patents
Werkwijze ter vervaardiging van een voorvorm voor optische vezels, alsmede werkwijze ter vervaardiging van optische vezels. Download PDFInfo
- Publication number
- NL1024480C2 NL1024480C2 NL1024480A NL1024480A NL1024480C2 NL 1024480 C2 NL1024480 C2 NL 1024480C2 NL 1024480 A NL1024480 A NL 1024480A NL 1024480 A NL1024480 A NL 1024480A NL 1024480 C2 NL1024480 C2 NL 1024480C2
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- manufacturing
- moisture content
- deposition
- optical
- atmosphere
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 34
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 title claims abstract description 22
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 36
- 230000008021 deposition Effects 0.000 claims abstract description 21
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims abstract description 11
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 6
- 238000007496 glass forming Methods 0.000 claims abstract description 6
- 230000001143 conditioned effect Effects 0.000 claims description 23
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 11
- 230000008602 contraction Effects 0.000 claims description 8
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 6
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 4
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 19
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 7
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 5
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 5
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 4
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 4
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 4
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 4
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 4
- 239000004071 soot Substances 0.000 description 4
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 3
- 239000003570 air Substances 0.000 description 3
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 3
- YBMRDBCBODYGJE-UHFFFAOYSA-N germanium oxide Inorganic materials O=[Ge]=O YBMRDBCBODYGJE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000005304 optical glass Substances 0.000 description 3
- PVADDRMAFCOOPC-UHFFFAOYSA-N oxogermanium Chemical compound [Ge]=O PVADDRMAFCOOPC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 2
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 2
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 description 2
- 238000005137 deposition process Methods 0.000 description 2
- 239000008246 gaseous mixture Substances 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000004338 Dichlorodifluoromethane Substances 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 239000012080 ambient air Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000005253 cladding Methods 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 239000011258 core-shell material Substances 0.000 description 1
- PXBRQCKWGAHEHS-UHFFFAOYSA-N dichlorodifluoromethane Chemical compound FC(F)(Cl)Cl PXBRQCKWGAHEHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019404 dichlorodifluoromethane Nutrition 0.000 description 1
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 description 1
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 1
- -1 hydroxyl ions Chemical class 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 239000005373 porous glass Substances 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 1
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- IEXRMSFAVATTJX-UHFFFAOYSA-N tetrachlorogermane Chemical compound Cl[Ge](Cl)(Cl)Cl IEXRMSFAVATTJX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000411 transmission spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 1
- 238000005019 vapor deposition process Methods 0.000 description 1
- 230000003313 weakening effect Effects 0.000 description 1
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]
- C03B37/018—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] by glass deposition on a glass substrate, e.g. by inside-, modified-, plasma-, or plasma modified- chemical vapour deposition [ICVD, MCVD, PCVD, PMCVD], i.e. by thin layer coating on the inside or outside of a glass tube or on a glass rod
- C03B37/01807—Reactant delivery systems, e.g. reactant deposition burners
-
- 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
-
- 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]
- C03B37/01413—Reactant delivery systems
-
- 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]
- C03B37/018—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] by glass deposition on a glass substrate, e.g. by inside-, modified-, plasma-, or plasma modified- chemical vapour deposition [ICVD, MCVD, PCVD, PMCVD], i.e. by thin layer coating on the inside or outside of a glass tube or on a glass rod
-
- 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]
- C03B37/018—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] by glass deposition on a glass substrate, e.g. by inside-, modified-, plasma-, or plasma modified- chemical vapour deposition [ICVD, MCVD, PCVD, PMCVD], i.e. by thin layer coating on the inside or outside of a glass tube or on a glass rod
- C03B37/01807—Reactant delivery systems, e.g. reactant deposition burners
- C03B37/01815—Reactant deposition burners or deposition heating means
- C03B37/01823—Plasma deposition burners or heating means
- C03B37/0183—Plasma deposition burners or heating means for plasma within a tube substrate
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2201/00—Type of glass produced
- C03B2201/02—Pure silica glass, e.g. pure fused quartz
- C03B2201/03—Impurity concentration specified
- C03B2201/04—Hydroxyl ion (OH)
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2201/00—Type of glass produced
- C03B2201/06—Doped silica-based glasses
- C03B2201/07—Impurity concentration specified
- C03B2201/075—Hydroxyl ion (OH)
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
- Glass Melting And Manufacturing (AREA)
Description
»
Korte aanduiding: Werkwijze ter vervaardiging van een voorvorm voor optische vezels, alsmede werkwijze ter vervaardiging van optische vezels.
5 Beschrijving.
De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een werkwijze ter vervaardiging van een voorvorm voor optische vezels, waarbij depositie van glasvormende verbindingen op een substraat plaatsvindt. Verder heeft de onderhavige uitvinding betrekking op een werkwijze ter 10 vervaardiging van optische vezels waarbij een uiteinde van een massieve voorvorm wordt verwarmd waarna uit het verwarmde uiteinde een optische vezel wordt getrokken.
De depositie van glaslagen op het inwendige van een substraatbuis, waarbij aan de substraatbuis een of meer reactieve gassen 15 en een zuurstof bevattend gas worden toegevoerd, is op zich bekend, bijvoorbeeld uit het Amerikaans octrooischrift 6.260.510 ten name van de onderhavige aanvrager. Volgens de daaruit bekende methode wordt een bijvoorbeeld uit kwartsglas bestaande substraatbuis op het Inwendige oppervlak hiervan bedekt met lagen van al of niet gedoteerd 20 siliciumdioxlde (bijvoorbeeld germaniumoxide gedoteerd siliciumdioxide). Een dergelijke depositiereactle kan worden uitgevoerd door de substraatbuis te positioneren langs de cilindrische as van de resonatorrulmte en vervolgens het inwendige van de substraatbuis te doorleiden met een gasvormig mengsel dat bijvoorbeeld zuurstof, 25 slliciumchloride en germaniumchloride omvat. Vervolgens wordt een plaatselijk plasma binnen de resonatorrulmte gegenereerd ter verkrijging van de directe depositie van germaniumoxide gedoteerd slliciumoxide op het inwendige oppervlak van de substraatbuis. Omdat een dergelijke depositie slechts plaatsvindt in de nabijheid van het plaatselijk plasma 30 moet de resonatorruimte (en aldus het plasma) over de cilindrische as van de substraatbuis worden verplaatst om de substraatbuis over de volledige lengte hiervan uniform te bedekken. Wanneer de depositie van lagen is 1024480
2 I
voltooid, wordt de substraatbuis zodanig thermisch behandeld dat deze I
contraheert tot een staaf, welke staaf ook wel optische voorvorm wordt I
genoemd. Indien het uiteinde van de optische voorvorm zodanig wordt I
verwarmd dat dit uiteinde gaat smelten, kan een optische vezel uit het I
5 optisch vormdeel worden getrokken en op een spoel worden gewikkeld. Een I
dergelijke optische vezel bezit aldus een kern-manteldeel overeenkomend I
met dat van het optisch vormdeel. Omdat een met germaniumoxide gedoteerde I
kern een hogere brekingsindex bezit dan bijvoorbeeld de n1et-gedoteerde I
mantel, kan de optische vezel als een golfgeleider fungeren, te weten I
10 voor toepassing in het propageren van optische telecornmunicatlesignalen. I
Er moet echter worden opgemerkt dat het door het Inwendige van de I
substraatbuis geleide gasvormige mengsel ook andere bestanddelen kan I
omvatten, bijvoorbeeld de toevoeging van een fluor bevattende verbinding I
waardoor een reductie in de brekingsindex van het gedoteerde I
15 siliciumdioxide wordt veroorzaakt. I
De Europese octrooiaanvrage 0 401 742 heeft betrekking op I
een OVD-proces waarbij silica vrij van hydroxylionen op een substraat I
wordt afgezet, welk substraat in een ruimte is gelokaliseerd die van de I
omringende atmosfeer is gescheiden. I
20 Het Amerikaans octrooi schrift 4.162.908 heeft betrekking op I
een methode ter vervaardiging van een voorvorm, waarbij in de vlam van de I
plasmabrander dichloordifluormethaan wordt geïntroduceerd, waarbij nadere I
gegevens ten aanzien van een geconditioneerde atmosfeer hieruit niet zijn I
te herleiden. I
25 Het Duitse Patentschrift 101 55 134 heeft betrekking op een I
methode ter vervaardiging van een voorvorm waarbij het 0H-gehalte wordt I
geminimaliseerd, waarbij niet is vermeld dat de depositie wordt I
uitgevoerd in een omgeving waarin het substraat zich in een I
geconditioneerde atmosfeer bevindt, in het bijzonder een vochtgehalte I
30 lager dan een niet-geconditioneerde atmosfeer. I
De toepassing van een dergelijke optische vezel voor I
telecommunicatiedoeleinden vereist dat de vezel in wezen vrij van I
1024480 I
’ 3 verontreinigingen moet zijn, omdat, indien zo'n optische vezel in grote lengtes wordt toegepast, dergelijke verontreinigingen een ernstige verzwakking van het getransporteerde signaal kunnen veroorzaken. Dientengevolge is het gewenst dat niet alleen het hiervoor genoemde PCVD-5 proces zeer uniform is maar dat ook de voor de depositie toegepaste reactleve gassen geen ongewenste verontreinigingen bevatten. Tijdens de hiervoor besproken chemische dampdeposltie kunnen de waterstofatomen aldus in de op het Inwendige van de substraatbuis afgezette glaslagen -OH-bindingen vormen, welke OH-bindingen een sterk nadelige invloed 10 vertonen op het transmissiespectrum van een uit een optische voorvorm getrokken vezel, met name door de sterke absorptie hiervan bij 1240 nm en 1385 nm. Dergelijke absorptieverliezen ten gevolge van de geringe aanwezigheid van verontreinigingen in de gasvormige uitgangsmaterialen kunnen 10 tot 20 dB/km bij een golflengte van 1385 nm bedragen. Hoewel 15 volgens de stand van de techniek methoden bekend zijn om het Inbouwen van dergelijke -OH-groepen in de optische glasvezel tegen te gaan, bijvoorbeeld door het uitvoeren van een chloorbehandeling na depositie bij poreuze glasstructuren, zoals bekend is uit het Amerikaans octrooi schrift 4.675.038, of bijvoorbeeld door het toevoegen van fluor 20 tijdens de chemische dampdepositiereactie, zoals bekend is uit de
Europese octrooiaanvrage 0 127 227, hebben belde methoden volgens de stand van de techniek het nadeel dat er respectievelijk een extra hoeveelheid chloor of fluor in de uiteindelijke glasstructuur terechtkomt waardoor de dempingsverliezen ten gevolge van Rayleigh scattering zullen 25 toenemen.
In een klein deel van een optische glasvezel vindt lichtgeleiding plaats, te weten de optische kern en een gering deel van de cladding daar omheen. Het is aldus van belang dat optische voorvormen, waaruit een optische glasvezel wordt getrokken, welke glasvezel 30 verantwoordelijk is voor de lichtgeleiding, vrij van verontreinigingen zijn, in het bijzonder vrij van hydroxylgroepen.
Een aspect van de onderhavige uitvinding is aldus het 1024480
ι I
I 4 I
I verschaffen van een werkwijze ter vervaardiging van een voorvorm, welke I
I voorvorm nagenoeg vrij van hydroxylgroepen is. I
I Een ander aspect van de onderhavige uitvinding Is het I
I verschaffen van een werkwijze ter vervaardiging van optische vezels, I
I 5 welke optische vezels beschikken over geringe dempingsverliezen ten I
I gevolge van hydroxyl groepen die een sterke absorptl epiek bij 1240 nm en I
I 1385 nm vertonen. I
I De uitvinding zoals vermeld In de aanhef wordt gekenmerkt I
I doordat de deposltiestap wordt ultgevoerd in een omgeving waarbij het I
I 10 substraat zich bevindt in een geconditioneerde atmosfeer, welke I
I geconditioneerde atmosfeer een vochtgehalte bevat dat lager 1s dan de I
I niet-geconditioneerde atmosfeer. I
I Door het conditioneren van de omgeving waarin de voorvormen I
I voor de glasvezel fabricage worden vervaardigd, Is het mogelijk gebleken I
I 15 een significante verlaging in de dempingsverllezen ten gevolge van I
I hydroxyl groepen te verkrijgen. Onder de term "geconditioneerde atmosfeer" I
I dient een atmosfeer te worden verstaan die een wezenlijk lager I
I vochtgehalte bezit dan de tot nu toe gebruikelijk toegepaste atmosfeer. I
I Voor een Inwendig depositleproces waarbij glasvormende I
I 20 verbindingen aan het Inwendige van een substraatbuls worden toegevoegd, I
I welke substraatbuls tot een massieve voorvorm wordt gecontraheerd, 1s het I
I gewenst dat de contractiestap wordt uitgevoerd in een omgeving voorzien I
I van een geconditioneerde atmosfeer, welke geconditioneerde atmosfeer een I
vochtgehalte bezit dat lager 1s dan de niet-geconditioneerde atmosfeer. I
25 Nadere uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding bevinden zich in I
de bijgevoegde conclusies. I
Het 1s met name gewenst dat het vochtgehalte van de I
geconditioneerde atmosfeer lager dan 5 g/kg is, 1n het bijzonder dat het I
vochtgehalte van de geconditioneerde atmosfeer lager dan 2 g/kg 1s. I
30 Vanaf een vochtgehalte beneden 5 kg/kg is de verlaging van de demping I
significant ten opzichte van de spreiding in demping bij normale I
vochtgehaltes in een niet-geconditioneerde atmosfeer waarin veelal sprake I
1024480 I
5 is van een vochtgehalte tussen 8 en 12 g/kg. Deze scherpe daling bij een vochtgehalte van ongeveer 5 g/kg wordt verondersteld te worden veroorzaakt door de subverzadiging van de watermoleculen op het substraatoppervlak, hoewel de onderhavige uitvinders niet tot een 5 dergelijke theorie wensen te worden gebonden. B1j een waarde hoger dan 5 g/kg zijn de dempingsverliezen en de spreiding daarvan nagenoeg onafhankelijk van het vochtgehalte waarbij wordt verondersteld dat de watermoleculen volledig aan het substraatoppervlak zijn geadsorbeerd zodat een verdere verhoging van het vochtgehalte niet tot hogere 10 danpingsverliezen zal leiden. Het vochtgehalte in de atmosfeer bij een omgevingstemperatuur van 20 eC in een niet-gecondltioneerde toestand bedraagt bijvoorbeeld bij een relatieve vochtigheid van 75% 10,1 g/kg en bij 40% 5,8 g/kg. In de ingesloten figuur zijn de experimentele resultaten van de onderhavige uitvinding weergegeven, waarbij zowel PCVD 15 als MCVD is onderzocht.
Een dergelijke verlaging van het vochtgehalte verschaft een significante verlaging van de dempingsverliezen ten opzichte van een volgens de stand van de techniek bekende uitvoeringsvorm waarin zowel de depositie- als een eventuele contractiestap in de omgevingslucht of niet-20 geconditioneerde omgeving wordt uitgevoerd, te weten zonder dat een verlaging van het vochtgehalte hiervan plaatsvindt. Hoewel 1n de onderhavige beschrljvingsinleiding wordt gesproken van een geconditioneerde atmosfeer, moet het duidelijk zijn dat ook andere gassen dan gedroogde lucht voor het conditioneren van de omgeving kunnen worden 25 toegepast, waarbij in het bijzonder het vochtgehalte hiervan lager dan 5 g/kg, met name lager dan 2 g/kg is.
De in de onderhavige uitvinding toegepaste depositiestap is gekozen uit PCVD en MCVD, waarbij PCVD en MCVD zogenaamde inwendige depositietechnieken zijn.
30 Outside Vapor Deposition (OVD) en Vapor Axial Deposition (VAD) zijn te beschouwen als uitwendige dampdeposltieprocessen ter vervaardiging van optische voorvormen. In zowel OVD ald VAD wordt een 1 024480
6 I
waterstof/zuurstofbrander toegepast om siliciumdioxide, eventueel I
voorzien van doteringen, in een zogenaamde "soot" (ongesinterde) vorm af I
te zetten. De glasvormende precursors worden in de vlam ingébracht en I
reageren hierin tot een oxidedeeltje dat op een substraat neerslaat. Voor I
5 het vervaardigen van OVD kernstaven wordt uitgegaan van een I
cilindervormlg substraat waarop het uitwendige hiervan de sootdeeltjes I
worden afgezet. Na het depositieproces wordt het substraat weggenomen en I
de holle sootvormige buis gesinterd en gesloten. Het OVD-proces wordt ook I
toegepast voor het overcladden van kernstaven die met behulp van het OVD- I
10 proces of een andere techniek zijn vervaardigd. In een dergelijke I
uitvoeringsvorm worden de sootdeeltjes afgezet op een reeds I
(gedeeltelijk) gesinterde staaf waarna het geheel wordt gesinterd ter I
verkrijging van een samengestelde voorvorm. B1j het VAD-proces vindt de I
aangroeling van een "soof-vormige staaf 1n axiale richting plaats» I
15 hetgeen betekent dat de voorvorm tijdens het depositieproces steeds I
langer wordt. Een dergelijke VAD staaf wordt ook na het afzetten van soot I
gesinterd tot een massieve staaf die eventueel verder van een I
overcladding kan worden voorzien, bijvoorbeeld door middel van het OVD- I
proces. Het moet duidelijk zijn dat de onderhavige uitvinding geen I
20 betrekking heeft op het in een geconditioneerde omgeving uitvoeren van I
een sinterstap, doch dat de onderhavige uitvinding expliciet toeziet op I
depositie van glasvormende verbindingen op een substraat, eventueel I
gevolgd door een contractiestap om het substraat tot een massieve I
voorvorm om te vormen, welke depositie- en contractiestap bij voorkeur In I
25 een geconditioneerde atmosfeer wordt uitgevoerd, waarbij de
geconditioneerde atmosfeer een vochtgehalte bezit dat lager is dan de I
niet-geconditioneerde atmosfeer, zoals gebruikelijk wordt toegepast. I
Volgens het PCVD-proces wordt een lage druk plasma, dat in I
het inwendige van een substraatbuis heerst, over de lengte-as van een I
30 substraatbuis heen en weer bewogen waardoor op het inwendige van de I
substraatbuis lagen worden afgezet. Nadat aldus lagen zijn afgezet wordt I
de substraatbuis onder toepassing van een uitwendige warmtebehandeling I
1024480 I
» 7 gecontraheerd tot een massieve staaf. Het vochtgehalte van de omgeving waarin de vorming van deze massieve staaf plaatsvindt, te weten bij voorkeur zowel het PCVD-proces als het contractieproces, wordt door middel van een luchtbehandelingssysteem, waarbij de lucht van vocht werd 5 ontdaan tot een waarde van ten minste van 5 g/kg, verlaagd. Onder toepassing van verschillende vochtgehaltes van de omgeving is een aantal massieve staven vervaardigd die vervolgens tot een optische vezel verder zijn verwerkt. Van deze optische vezels zijn de dempingsverliezen bij een golflengte van 1385 nm vastgesteld. Volgens het MCVD-proces, waarbij de 10 depositie op de binnenzijde van de substraatbuis tot stand werd gebracht onder toepassing van een buiten de substraatbuis gelegen verwarmingsbron, bijvoorbeeld een heen en weer bewegende waterstof/zuurstofbrander, oven of plasmavlam, en een aansluitende contractiestap werden optische voorvormen vervaardigd waaruit optische vezels werden getrokken waarvan 15 ook de dempingsverliezen bij die voornoemde golflengte zijn bepaald. In zowel de depositie- als de contractiestap werd een geconditioneerde atmosfeer van verlaagd vochtgehalte toegepast. In de ingesloten figuur zijn de dempingsverliezen als functie van het vochtgehalte voor zowel PCVD als MCVD weergegeven. Uit deze experimentele resultaten volgt dat 20 voor MCVD de dempingsverliezen bij een vochtgehalte hoger dan 5 g/kg ongeveer 0,14 dB/km bedragen, welke verliezen bij een verder toenemend vochtgehalte een lichte toename dan wel afname laten zien. Indien het vochtgehalte beneden een waarde van 5 g/kg wordt gebracht, is een significante daling waarneembaar. Eenzelfde trend is gemeten bij PCVD, 25 waarbij de dempingsverliezen bij een vochtgehalte lager dan 2 g/kg zelfs zijn teruggebracht naar een waarde lager dan 0,05 dB/km.
1024480
Claims (8)
1. Werkwijze ter vervaardiging van een voorvorm voor optische I I vezels, waarbij depositie van glasvormende verbindingen op een substraat I I 5 plaatsvindt, met het kenmerk, dat de depositiestap wordt uitgevoerd in I I een omgeving waarin het substraat zich in een geconditioneerde atmosfeer I I bevindt, welke geconditioneerde atmosfeer een vochtgehalte bevat dat I I lager is dan de niet-geconditioneerde atmosfeer. I
2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de I I 10 depositie op het inwendige van een glazen substraatbuls plaatsvindt, I I waarna de substraatbuis tot een massieve voorvorm wordt gecontraheerd. I
3. Werkwijze volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de I I contractiestap wordt uitgevoerd in een omgeving voorzien van een I I geconditioneerde atmosfeer, welke geconditioneerde atmosfeer een I I 15 vochtgehalte bezit dat lager Is dan de niet-geconditioneerde atmosfeer. I
4. Werkwijze volgens een of meer van de voorafgaande I I conclusies, met het kenmerk, dat de depositlestap van het type PCVD is. I
5. Werkwijze volgens een of meer van de conclusies 1-3, met I I het kenmerk, dat de depositlestap van het type MCVD is. I I 20
6. Werkwijze volgens een of meer van de voorafgaande I I conclusies, met het kenmerk, dat het vochtgehalte van de geconditioneerde I I atmosfeer lager dan 5 g/kg is. I
7. Werkwijze volgens een of meer van de voorafgaande I I conclusies, met het kenmerk, dat het vochtgehalte van de geconditioneerde I I 25 atmosfeer lager dan 2 g/kg is. I
8. Werkwijze ter vervaardiging van optische vezels, waarbij I I een uiteinde van een massieve voorvorm wordt verwarmd, waarna hieruit een I I optische vezel wordt getrokken, waarbij een massieve voorvorm verkregen I I volgens een werkwijze zoals omschreven in een of meer van de conclusies I I 30 1-7 wordt toegepast. I I 1024480 I
Priority Applications (12)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL1024480A NL1024480C2 (nl) | 2003-10-08 | 2003-10-08 | Werkwijze ter vervaardiging van een voorvorm voor optische vezels, alsmede werkwijze ter vervaardiging van optische vezels. |
| EP04774996A EP1670729B1 (en) | 2003-10-08 | 2004-10-05 | Methods for manufacturing optical fibres and their preforms |
| DK04774996.5T DK1670729T3 (da) | 2003-10-08 | 2004-10-05 | Fremgangsmåder til fremstilling af optiske fibre og deres forforme |
| RU2006115605/03A RU2380326C2 (ru) | 2003-10-08 | 2004-10-05 | Способ изготовления оптических волокон и заготовок для них |
| KR1020067008725A KR101057173B1 (ko) | 2003-10-08 | 2004-10-05 | 광섬유 및 그의 모재의 제조방법 |
| PCT/NL2004/000699 WO2005033028A1 (en) | 2003-10-08 | 2004-10-05 | Method for manufacturing optical fibres and their preforms |
| JP2006532144A JP4879019B2 (ja) | 2003-10-08 | 2004-10-05 | 光ファイバとそのプリフォームを製造する方法 |
| ES04774996T ES2366643T3 (es) | 2003-10-08 | 2004-10-05 | Métodos para fabricar una preforma para fibras ópticas. |
| CN2004800295445A CN1863742B (zh) | 2003-10-08 | 2004-10-05 | 制造光学纤维及其预制棒的方法 |
| AT04774996T ATE510802T1 (de) | 2003-10-08 | 2004-10-05 | Herstellungsverfahren von lichtleitfasern und vorformen dafür |
| US10/959,331 US8006518B2 (en) | 2003-10-08 | 2004-10-07 | Method for manufacturing a preform for optical fibres |
| US13/216,639 US8484996B2 (en) | 2003-10-08 | 2011-08-24 | Method of manufacturing an optical fibre preform |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL1024480 | 2003-10-08 | ||
| NL1024480A NL1024480C2 (nl) | 2003-10-08 | 2003-10-08 | Werkwijze ter vervaardiging van een voorvorm voor optische vezels, alsmede werkwijze ter vervaardiging van optische vezels. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NL1024480C2 true NL1024480C2 (nl) | 2005-04-11 |
Family
ID=34420823
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NL1024480A NL1024480C2 (nl) | 2003-10-08 | 2003-10-08 | Werkwijze ter vervaardiging van een voorvorm voor optische vezels, alsmede werkwijze ter vervaardiging van optische vezels. |
Country Status (11)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US8006518B2 (nl) |
| EP (1) | EP1670729B1 (nl) |
| JP (1) | JP4879019B2 (nl) |
| KR (1) | KR101057173B1 (nl) |
| CN (1) | CN1863742B (nl) |
| AT (1) | ATE510802T1 (nl) |
| DK (1) | DK1670729T3 (nl) |
| ES (1) | ES2366643T3 (nl) |
| NL (1) | NL1024480C2 (nl) |
| RU (1) | RU2380326C2 (nl) |
| WO (1) | WO2005033028A1 (nl) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL1024480C2 (nl) | 2003-10-08 | 2005-04-11 | Draka Fibre Technology Bv | Werkwijze ter vervaardiging van een voorvorm voor optische vezels, alsmede werkwijze ter vervaardiging van optische vezels. |
| US7946135B2 (en) * | 2007-01-02 | 2011-05-24 | Draka Comteq, B.V. | Extended-baking process for glass deposition tubes |
| NL1033763C2 (nl) * | 2007-04-26 | 2008-10-28 | Draka Comteq Bv | Inrichting en werkwijze voor het vervaardigen van een optische voorvorm. |
| NL1033773C2 (nl) * | 2007-04-27 | 2008-10-28 | Draka Comteq Bv | Werkwijze voor de vervaardiging van een voorvorm alsmede daarmee te verkrijgen optische vezel. |
| NL2004544C2 (nl) | 2010-04-13 | 2011-10-17 | Draka Comteq Bv | Inwendig dampdepositieproces. |
| NL2004546C2 (nl) | 2010-04-13 | 2011-10-17 | Draka Comteq Bv | Inwendig dampdepositieproces. |
| NL2004874C2 (nl) | 2010-06-11 | 2011-12-19 | Draka Comteq Bv | Werkwijze voor het vervaardigen van een primaire voorvorm. |
| EP2418523B1 (en) | 2010-08-12 | 2016-10-05 | Draka Comteq B.V. | Depressed graded index multi-mode optical fiber |
| NL2006962C2 (nl) | 2011-06-17 | 2012-12-18 | Draka Comteq Bv | Inrichting en werkwijze voor het vervaardigen van een optische voorvorm. |
| NL2007448C2 (nl) * | 2011-09-20 | 2013-03-21 | Draka Comteq Bv | Werkwijze voor de vervaardiging van een primaire voorvorm voor optische vezels, primaire voorvorm, uiteindelijke voorvorm, optische vezels. |
| NL2007447C2 (nl) * | 2011-09-20 | 2013-03-21 | Draka Comteq Bv | Werkwijze voor de vervaardiging van een primaire voorvorm voor optische vezels, primaire voorvorm, uiteindelijke voorvorm, optische vezel. |
| NL2011075C2 (en) * | 2013-07-01 | 2015-01-05 | Draka Comteq Bv | Pcvd process with removal of substrate tube. |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4162908A (en) * | 1975-08-16 | 1979-07-31 | Heraeus Quarzschmelze Gmbh | Method of producing synthetic quartz glass, apparatus for the practice of the method, and use of the synthetic quartz glass |
| EP0127227A2 (de) * | 1983-05-21 | 1984-12-05 | Philips Patentverwaltung GmbH | Verfahren zur Herstellung von optischen Wellenleitern |
| US4675038A (en) * | 1980-07-17 | 1987-06-23 | British Telecommunications Public Limited Company | Glass fibres and optical communication |
| EP0401742A1 (fr) * | 1989-06-05 | 1990-12-12 | Alcatel | Procédé et dispositif de depot externe par plasma de silice exempte d'ions hydroxyles |
| US6260510B1 (en) * | 1997-12-31 | 2001-07-17 | Plasma Optical Fibre B.V. | PCVD apparatus and method of manufacturing an optical fiber, a preform rod and a jacket tube as well as the optical fiber manufactured therewith |
| DE10155134C1 (de) * | 2001-11-12 | 2002-12-19 | Heraeus Tenevo Ag | Verfahren für die Herstellung einer Vorform für eine optische Faser und Vorform für eine optische Faser |
Family Cites Families (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL8601830A (nl) * | 1986-07-14 | 1988-02-01 | Philips Nv | Werkwijze voor de vervaardiging van optische vezels met een kern en een mantel uit glas onder toepassing van de staaf in buistechniek. |
| FR2647853A1 (fr) | 1989-06-05 | 1990-12-07 | Cit Alcatel | Pompe primaire seche a deux etages |
| FR2691144B1 (fr) * | 1992-05-13 | 1994-10-14 | Alcatel Nv | Procédé d'élaboration d'une préforme pour fibre optique. |
| US5240488A (en) * | 1992-08-14 | 1993-08-31 | At&T Bell Laboratories | Manufacture of vitreous silica product via a sol-gel process using a polymer additive |
| US5861047A (en) * | 1997-09-29 | 1999-01-19 | Lucent Technologies Inc. | Method for manufacturing an article comprising a refractory dielectric body |
| US6253580B1 (en) * | 1997-12-19 | 2001-07-03 | Fibercore, Inc. | Method of making a tubular member for optical fiber production using plasma outside vapor deposition |
| WO1999067178A1 (en) * | 1998-06-25 | 1999-12-29 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Optical fiber preform having oh barrier and manufacturing method thereof |
| NL1012616C2 (nl) * | 1999-07-16 | 2001-01-17 | Plasma Optical Fibre Bv | Werkwijze ter vervaardiging van een voorvorm, alsmede vezel verkregen uit een dergelijke voorvorm. |
| US6266980B1 (en) * | 1999-10-28 | 2001-07-31 | Corning Incorporated | Centerline protection using heavy inert gases |
| US20030115908A1 (en) * | 2001-12-21 | 2003-06-26 | Wolfgang Hammerle | Method for offline collapsing a preform |
| JP2003286033A (ja) * | 2002-03-28 | 2003-10-07 | Sumitomo Electric Ind Ltd | ガラス微粒子堆積体の製造方法及び製造装置 |
| NL1022140C2 (nl) | 2002-12-11 | 2004-06-15 | Draka Fibre Technology Bv | Werkwijze voor de depositie van een of meer glaslagen met laag hydroxylgehalte op het inwendige van een substraatbuis. |
| KR100511936B1 (ko) | 2003-01-15 | 2005-09-02 | 엘에스전선 주식회사 | 수정화학기상증착용 광섬유 모재 제조장치 |
| CN1226211C (zh) * | 2003-06-27 | 2005-11-09 | 长飞光纤光缆有限公司 | 一种低水峰单模光纤的制造方法 |
| US20050022561A1 (en) | 2003-08-01 | 2005-02-03 | Guskov Michael I. | Ring plasma jet method and apparatus for making an optical fiber preform |
| US7989522B2 (en) | 2003-10-06 | 2011-08-02 | Kao Corporation | Biodegradable wax composition |
| NL1024480C2 (nl) | 2003-10-08 | 2005-04-11 | Draka Fibre Technology Bv | Werkwijze ter vervaardiging van een voorvorm voor optische vezels, alsmede werkwijze ter vervaardiging van optische vezels. |
-
2003
- 2003-10-08 NL NL1024480A patent/NL1024480C2/nl not_active IP Right Cessation
-
2004
- 2004-10-05 ES ES04774996T patent/ES2366643T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2004-10-05 DK DK04774996.5T patent/DK1670729T3/da active
- 2004-10-05 KR KR1020067008725A patent/KR101057173B1/ko not_active Expired - Lifetime
- 2004-10-05 JP JP2006532144A patent/JP4879019B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 2004-10-05 RU RU2006115605/03A patent/RU2380326C2/ru active
- 2004-10-05 CN CN2004800295445A patent/CN1863742B/zh not_active Expired - Lifetime
- 2004-10-05 AT AT04774996T patent/ATE510802T1/de not_active IP Right Cessation
- 2004-10-05 EP EP04774996A patent/EP1670729B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2004-10-05 WO PCT/NL2004/000699 patent/WO2005033028A1/en not_active Ceased
- 2004-10-07 US US10/959,331 patent/US8006518B2/en active Active
-
2011
- 2011-08-24 US US13/216,639 patent/US8484996B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4162908A (en) * | 1975-08-16 | 1979-07-31 | Heraeus Quarzschmelze Gmbh | Method of producing synthetic quartz glass, apparatus for the practice of the method, and use of the synthetic quartz glass |
| US4675038A (en) * | 1980-07-17 | 1987-06-23 | British Telecommunications Public Limited Company | Glass fibres and optical communication |
| EP0127227A2 (de) * | 1983-05-21 | 1984-12-05 | Philips Patentverwaltung GmbH | Verfahren zur Herstellung von optischen Wellenleitern |
| EP0401742A1 (fr) * | 1989-06-05 | 1990-12-12 | Alcatel | Procédé et dispositif de depot externe par plasma de silice exempte d'ions hydroxyles |
| US6260510B1 (en) * | 1997-12-31 | 2001-07-17 | Plasma Optical Fibre B.V. | PCVD apparatus and method of manufacturing an optical fiber, a preform rod and a jacket tube as well as the optical fiber manufactured therewith |
| DE10155134C1 (de) * | 2001-11-12 | 2002-12-19 | Heraeus Tenevo Ag | Verfahren für die Herstellung einer Vorform für eine optische Faser und Vorform für eine optische Faser |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20060123733A (ko) | 2006-12-04 |
| US8006518B2 (en) | 2011-08-30 |
| US8484996B2 (en) | 2013-07-16 |
| RU2380326C2 (ru) | 2010-01-27 |
| ES2366643T3 (es) | 2011-10-24 |
| US20050120751A1 (en) | 2005-06-09 |
| CN1863742A (zh) | 2006-11-15 |
| KR101057173B1 (ko) | 2011-08-16 |
| ATE510802T1 (de) | 2011-06-15 |
| CN1863742B (zh) | 2010-04-28 |
| JP2007508227A (ja) | 2007-04-05 |
| EP1670729B1 (en) | 2011-05-25 |
| US20120036896A1 (en) | 2012-02-16 |
| WO2005033028A1 (en) | 2005-04-14 |
| JP4879019B2 (ja) | 2012-02-15 |
| DK1670729T3 (da) | 2011-08-29 |
| EP1670729A1 (en) | 2006-06-21 |
| RU2006115605A (ru) | 2007-11-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8484996B2 (en) | Method of manufacturing an optical fibre preform | |
| EP1181254B1 (en) | Low water peak optical waveguide fiber and method of manufacturing same | |
| US6116055A (en) | Method of making synthetic silica glass | |
| JPS6113203A (ja) | 単一モード光学繊維 | |
| CA2366451A1 (en) | Method of controlling fluorine doping in soot preforms | |
| WO2001047822A1 (en) | Low water peak optical waveguide and method of manufacturing same | |
| KR20060132674A (ko) | 광섬유 프리폼의 제조 방법 | |
| AU716134B2 (en) | Heat treatment of silica based glasses | |
| WO2007122630A2 (en) | Single mode optical fiber having reduced macrobending and attenuation loss and method for manufacturing the same | |
| EP2551248A2 (en) | Methods for manufacturing low water peak optical waveguide | |
| US20020186942A1 (en) | Low-loss highly phosphorus-doped fibers for Raman amplification | |
| US6418757B1 (en) | Method of making a glass preform | |
| US8904827B2 (en) | Method of manufacturing an optical fibre, preform and optical fibre | |
| US20020197005A1 (en) | Method and apparatus for fabricating optical fiber using adjustment of oxygen stoichiometry | |
| CA1246875A (en) | Process for eliminating the axial refractive index depression in optical fibres | |
| US20070044516A1 (en) | Method of treating the inner surface of silica tube, manufacturing method of optical fiber preform, and manufacturing method of optical fiber | |
| NL2004874C2 (nl) | Werkwijze voor het vervaardigen van een primaire voorvorm. | |
| US7391946B2 (en) | Low attenuation optical fiber and its producing method in MCVD | |
| NL1022140C2 (nl) | Werkwijze voor de depositie van een of meer glaslagen met laag hydroxylgehalte op het inwendige van een substraatbuis. | |
| AU742224C (en) | Method of making a glass preform | |
| MXPA00011756A (en) | Method of making a glass preform |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD2B | A search report has been drawn up | ||
| V1 | Lapsed because of non-payment of the annual fee |
Effective date: 20140501 |