NL1033769C2 - Werkwijze voor het vervaardigen van een voorvorm alsmede werkwijze voor het uit een dergelijke voorvorm vervaardigen van optische vezels. - Google Patents

Werkwijze voor het vervaardigen van een voorvorm alsmede werkwijze voor het uit een dergelijke voorvorm vervaardigen van optische vezels. Download PDF

Info

Publication number
NL1033769C2
NL1033769C2 NL1033769A NL1033769A NL1033769C2 NL 1033769 C2 NL1033769 C2 NL 1033769C2 NL 1033769 A NL1033769 A NL 1033769A NL 1033769 A NL1033769 A NL 1033769A NL 1033769 C2 NL1033769 C2 NL 1033769C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
preform
substrate tube
phase
deposition
supply side
Prior art date
Application number
NL1033769A
Other languages
English (en)
Inventor
Johannes Antoon Hartsuiker
Igor Milicevic
Mattheus Jacobus Nicolaas Van Stralen
Rob Hubertus Matheus Deckers
Marco Korsten
Original Assignee
Draka Comteq Bv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Draka Comteq Bv filed Critical Draka Comteq Bv
Priority to NL1033769A priority Critical patent/NL1033769C2/nl
Priority to EP08007884A priority patent/EP1988064B1/en
Priority to US12/109,979 priority patent/US7930903B2/en
Priority to CN2008100912967A priority patent/CN101293732B/zh
Priority to BRPI0801218A priority patent/BRPI0801218B1/pt
Application granted granted Critical
Publication of NL1033769C2 publication Critical patent/NL1033769C2/nl

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B37/00Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
    • C03B37/01Manufacture of glass fibres or filaments
    • C03B37/012Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments
    • C03B37/014Manufacture 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]
    • C03B37/018Manufacture 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
    • C03B37/01807Reactant delivery systems, e.g. reactant deposition burners
    • C03B37/01815Reactant deposition burners or deposition heating means
    • C03B37/01823Plasma deposition burners or heating means
    • C03B37/0183Plasma deposition burners or heating means for plasma within a tube substrate
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/13Hollow or container type article [e.g., tube, vase, etc.]
    • Y10T428/131Glass, ceramic, or sintered, fused, fired, or calcined metal oxide or metal carbide containing [e.g., porcelain, brick, cement, etc.]

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)

Description

Korte aanduiding: Werkwijze voor het vervaardigen van een voorvorm alsmede werkwijze voor het uit een dergelijke voorvorm vervaardigen van optische vezels.
5 BESCHRIJVING
De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het vervaardigen van een voorvorm voor optische vezels onder toepassing van een dampdepositieproces, welke werkwijze de volgende stappen omvat: i) het verschaffen van een holle glazen substraatbuis voorzien van 10 een toevoerzijde en een afvoerzijde, ii) het aan het inwendige van de holle substraatbuis, via de toevoerzijde daarvan, toevoeren van al of niet gedoteerde, glasvormende gassen, iii) het in het inwendige van de holle substraatbuis creëren van temperatuur- en plasma-omstandigheden om depositie van glaslagen aan de 15 binnenzijde van de holle substraatbuis tot stand te brengen, welke depositie is te beschouwen als een aantal afzonderlijke fases, waarbij elke fase een begin- en eindbrekingsindexwaarde bezit en de depositie van een aantal glaslagen omvat, waarbij het plasma over de longitudinale as van de holle substraatbuis heen en weer wordt bewogen tussen een omkeerpunt nabij de toevoerzijde en een omkeerpunt 20 nabij de afvoerzijde van de holle substraatbuis, waarbij aan de toevoerzijde van de substraatbuis sootdepositie plaatsvindt, en iv) het consolideren van de substraatbuis verkregen na stap iii) tot de voorvorm.
Verder heeft de onderhavige uitvinding betrekking op een werkwijze 25 voor het vervaardigen van optische vezels waarbij een voorvorm aan een uiteinde wordt verhit en waaruit vervolgens de optische vezel wordt getrokken, alsmede betrekking op een voorvorm.
Een dergelijke werkwijze is op zich bekend uit het Nederlands octrooi NL 1 023 438 ten name van de onderhavige aanvrager.
30 Onder toepassing van de onderhavige uitvinding worden voorvormen voor optische vezels onder toepassing van een inwendige chemische dampdepositietechniek (CVD) gevormd, in het bijzonder plasma chemische dampdepositie (PCVD) waarbij aan de binnenzijde van een holle substraatbuis al of niet van doteringen voorziene, reactieve glasvormende gassen in reactie worden 1033769 2 gebracht waardoor op de binnenzijde van de holle substraatbuis een of meer glaslagen worden afgezet. Dergelijke reactieve gassen worden aan één zijde, te weten de toevoerzijde, van de substraatbuis toegevoerd en vormen ten gevolge van bijzondere procesomstandigheden glaslagen op het inwendige van de 5 substraatbuis. Voor de vorming van de glaslagen wordt een energiebron over de lengte van de substraatbuis heen en weer bewogen. De energiebron, in het bijzonder een piasmagenerator, voert hoogfrequente energie toe waardoor een plasma in het inwendige van de substraatbuis wordt opgewekt, onder welke plasma-omstandigheden de reactieve glasvormende gassen zullen reageren (de plasma-10 CVD-techniek). Het is echter ook mogelijk dat de energie door middel van warmte, in het bijzonder door branders, aan de buitenzijde van de substraatbuis of via een oven, die de substraatbuis omringt, wordt toegevoerd. Deze hiervoor genoemde technieken hebben als overeenkomst dat de energiebron ten opzichte van de substraatbuis heen en weer wordt bewogen.
15 Een nadeel van de hiervoor omschreven technieken is dat door het heen en weer bewegen van de energiebron er ter hoogte van de omkeerpunten afwijkingen in de door depositie gevormde lagen kunnen ontstaan. Dergelijke afwijkingen worden “taper" genoemd, waarbij verder een onderscheid wordt gemaakt in geometrische taper en optische taper. Onder geometrische taper wordt 20 verstaan dat de dikte van de totale depositie, te weten alle glaslagen, over de lengte van de buis niet constant is. Onder optische taper wordt verstaan dat de optische eigenschappen, welke eigenschappen hoofdzakelijk aan de uiteindelijk getrokken vezel worden bepaald, over de lengte van de voorvorm niet constant zijn. Optische taper wordt enigszins veroorzaakt door afwijkingen in de laagdikte, maar is 25 hoofdzakelijk bepaald door afwijkingen in de brekingsindex, of brekingsindex-profielen, over de lengte van de voorvorm. Voor een goede beheersing van de optische eigenschappen van de te vervaardigen vezels is, naast een goede beheersing van de geometrische taper, het gewenst dat de afwijkingen in het brekingsindexcontrast Δ zo gering mogelijk zijn over een zo groot mogelijke lengte 30 van de voorvorm.
Het nadeel van taper is dat de nuttige lengte van de voorvorm is beperkt, hetgeen betekent dat een geringere hoeveelheid vezel uit één voorvorm kan worden verkregen. Daarnaast kunnen de eigenschappen van een optische vezel ten gevolge van taper over de lengte van de vezel niet constant zijn.
3
Het Amerikaans octrooischrift 4.741.747 heeft betrekking op een methode voor het vervaardigen van een voorvorm voor optische vezels, waarbij het reduceren van zogenaamde eindtaper is beoogd door het plasma in het gebied van het omkeerpunt niet-lineair als functie van de tijd te verplaatsen en/of door de 5 intensiteit van het plasma over de lengte van de glazen buis te variëren.
De Europese octrooiaanvrage 0 038 982 heeft betrekking op een methode ter vervaardiging van een voorvorm voor optische vezels, waarbij de piasmagenerator over de lengte van de substraatbuis wordt bewogen, welke piasmagenerator een zodanig hete zone produceert dat de hete zone is te 10 beschouwen als een zogenaamde “tandem hete zone" die ten minste twee zones omvat, namelijk zone I en zone II.
De Europese octrooiaanvrage 0 333 580 heeft betrekking op een inrichting voor het vervaardigen van voorvormen voor optische vezels, waarbij een microgolfgenerator met variabel vermogen wordt toegepast, echter zonder dat 15 gebruik wordt gemaakt van een niet-isotherm plasma dat tussen twee omkeerpunten heen en weer over de lengte van de substraatbuis wordt bewogen.
Uit de Britse octrooi publicatie GB 2 118 165 is een methode voor het vervaardigen van een voorvorm voor een optische vezel bekend, waarbij de snelheid van de axiaal langs de substraatbuis verplaatsende warmtebron voldoet 20 aan een bepaalde wiskundige vergelijking, waarbij de snelheid een functie van de positie van de warmtebron langs de substraatbuis is zodat de totale depositiedikte van de glaslagen over de lengte van de buis nagenoeg constant zou zijn.
Uit het ten name van de onderhavige aanvragers verleende Amerikaanse octrooischrift 5.188.648 is een werkwijze ter vervaardiging van een 25 voorvorm van optische vezels bekend, waarbij iedere keer wanneer het plasma het omkeerpunt in de buurt van het gasinlaatpunt van de substraatbuis bereikt, de beweging van het plasma wordt onderbroken terwijl de glasdepositie zich voortzet, waarbij de periode waarin de plasmabeweging wordt onderbroken ten minste 0,1 seconde bedraagt.
30 De onderhavige uitvinders hebben geconstateerd dat tijdens de depositiestap iii) aan de toevoerzijde van de substraatbuis zogenaamde sootdepositie plaatsvindt, welke sootdepositie zich als een ring aan de binnenzijde van de holle substraatbuis laat zien. Er wordt verondersteld dat een dergelijke sootdepositie optreedt ten gevolge van de relatief geringe intensiteit van het plasma 4 in het gebied waar de depositie plaatsvindt. Verder wordt verondersteld dat de temperatuur aan het begin van het depositieproces op het inwendig oppervlak van de holle substraatbuis een belangrijke rol speelt bij de vorming van een dergelijke sootring. De aanwezigheid van een dergelijke sootring zal een nadelige invloed 5 hebben op de effectieve lengte van de voorvorm. Immers, het gebied van de sootring in de substraatbuis kan niet worden gebruikt om daaruit een optische vezel te vervaardigen die aan de vereiste productspecificaties voldoet. Een ander nadeel van de zogenaamde sootdepositie is dat wanneer een aantal sootringen elkaar min of meer overlappen er een aanzienlijke kans bestaat dat er breuk van glaslagen 10 plaatsvindt, waardoor verlies aan voorvormstaaf optreedt hetgeen ongewenst is.
Het doel van de onderhavige uitvinding is aldus het verschaffen van een werkwijze voor het vervaardigen van een voorvorm voor optische vezels, waarbij het optreden van ongewenste breuk van glaslagen tot een minimum wordt beperkt.
15 Een ander doel van de onderhavige uitvinding is het verschaffen een werkwijze voor het vervaardigen van een voorvorm voor optische vezels waarbij een zodanige voorvorm wordt verkregen dat de effectieve voorvormlengte, waaruit optische vezels kunnen worden vervaardigd, zo groot mogelijk is.
De werkwijze zoals vermeld in de aanhef wordt volgens de 20 onderhavige uitvinding gekenmerkt doordat in stap iii) de positie van het omkeerpunt nabij de toevoerzijde van de substraatbuis zodanig over de longitudinale as van de substraatbuis wordt verschoven dat de sootdepositie behorend bij de ene fase op enige axiale afstand is gelegen van de sootdepositie behorend bij de andere fase(s).
25 Onder toepassing van een dergelijke maatregel wordt aan een of meer van voornoemde doelstellingen voldaan. De onderhavige uitvinders hebben aldus geconstateerd dat door een systematische positionering van de sootringen over de lengte van de substraatbuis wordt voorkomen dat verschillende sootringen een overlap vertonen, waardoor het optreden van lagenbreuk wordt 30 geminimaliseerd. Hét is aldus gewenst om voor elke fase van het depositieproces het omkeerpunt nabij de toevoerzijde van de substraatbuis op een geschikte plaats te positioneren. De in de onderhavige aanvrage toegepaste term “fase” dient te worden opgevat als een deel van het depositieproces waarin glaslagen met een specifieke brekingsindexwaarde, welke waarde constant kan zijn of een gradiënt 5 kan bezitten, worden afgezet. Bijvoorbeeld is in een eenvoudig step-indexprofiel een kern en een cladding te onderscheiden, waarbij de depositie van de kern en de depositie van de cladding als twee afzonderlijke fases worden beschouwd. De brekingsindex van de kern kan daarbij een vlak profiel, te weten een constante 5 brekingsindexwaarde, dan wel een profiel met een bepaalde gradiënt, bijvoorbeeld parabolisch, bezitten. Wanneer er sprake is van een W-type brekingsindexprofiel, bestaande uit schillen of slices met elk verschillende brekingsindexwaarden, dan is elke schil, die een aantal glaslagen omvat, te beschouwen als een afzonderlijke fase, welke fase een eigen positie van het omkeerpunt nabij de toevoerzijde van de 10 substraatbuis bezit, welk omkeerpunt in het bijzonder aan het begin van de depositie van de desbetreffende fase wordt ingesteld en gedurende het verloop van de depositie van de desbetreffende fase stationair wordt gehouden. Wanneer vervolgens de depositie aanvangt van een andere fase, dan wordt opnieuw de positie van het omkeerpunt aan de toevoerzijde ingesteld en gedurende die 15 desbetreffende fase stationair gehouden. Onder toepassing van een dergelijke specifieke, fase-afhankelijke positionering van het omkeerpunt nabij de toevoerzijde, welke positionering aan het begin van elke fase wordt ingesteld, wordt op doelmatige wijze voorkomen dat sootringen van de ene fase een overlap vertonen met sootringen van andere fase(s). Doordat er volgens de onderhavige werkwijze 20 geen sprake is van overlap van sootringen, treedt geen ongewenste lagensprong op en zal de effectieve voorvormlengte van de substraatbuis groter zijn dan in de situatie waarin sootringen elkaar wel overlappen.
In een bijzondere uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding is het gewenst dat in stap iii) de positie van het omkeerpunt nabij de toevoerzijde over 25 de longitudinale as van de substraatbuis in de richting van de afvoerzijdé voor elke fasè wordt verschoven. Doordat aldus wordt voorkomen dat de sootringen van verschillende depositiefases elkaar overlappen, wordt voorkomen dat lagensprong optreedt. Lagensprong wordt toegeschreven aan het feit dat een hoge spanning een breuk zal veroorzaken op de onregelmatigheden die zich in het glas bevinden, welke 30 onregelmatigheden met name in sootringen voorkomen.
De onderhavige uitvinders hebben gevonden dat wanneer de axiale afstand tussen sootdepositie van de ene fase en sootdepositie van de andere fase ten minste 2 mm bedraagt, er geen lagensprong optreedt, waarbij de axiale afstand bij voorkeur ten minste 5 mm bedraagt. De onderhavige uitvinders stellen aldus een 6 systematische positioneringsmethode van de sootringen voor om aldus lagensprong in voorvormen te voorkomen. Aldus is het gewenst dat een juiste positie van het omkeerpunt nabij de toevoerzijde wordt gekozen en dat daarbij vervolgens de axiale breedte van de sootring op de substraatbuis, na het depositieproces, wordt 5 vastgesteld. Het is gewenst dat de breedte van de sootring en de positie van het omkeerpunt van de resonator, in het bijzonder nabij de toevoerzijde van de substraatbuis, voor elke depositiefase worden vastgesteld. Een dergelijke meting kan worden uitgevoerd door het vervaardigen van een voorvorm waarbij het omkeerpunt aan de gastoevoerzijde voor elke fase wordt verschoven in de richting 10 van de afvoerzijde. Nadat aldus het volledige depositieproces is beëindigd wordt de daarmee verkregen voorvorm geïnspecteerd om de beginpositie en de breedte van de sootring voor elke fase vast te stellen.
Het is met name gewenst, wanneer de breedte van de sootring meer dan 5 cm bedraagt, de temperatuur van de substraatbuis aan de toevoerzijde 15 voor de desbetreffende fase te verhogen. De onderhavige uitvinders hebben gevonden dat de verhoging van de temperatuur van invloed is op de breedte van de sootring. Na het uitvoeren van voornoemde handelingen heeft men informatie verkregen over de exacte positie van het omkeerpunt aan de gastoevoerzijde voor elke fase, en wel zodanig dat de sootringen van elke fase elkaar niet overlappen. 20 Onder toepassing van de onderhavige werkwijze is het aldus mogelijk om lagensprong aan de toevoerzijde van de substraatbuis te voorkomen.
De onderhavige uitvinders hebben verder gevonden dat wanneer de temperatuur van de substraatbuis aan de toevoerzijde een relatief lage waarde bezit, bijvoorbeeld lager dan 1000 °C, de breedte van de sootringen ongewenst zal 25 toenemen. Onder dergelijke omstandigheden verdient het de voorkeur de temperatuur aan de toevoerzijde van de substraatbuis zodanig te verhogen dat de breedte van de sootdepositie van elke fase ten hoogste 10 cm, bij voorkeur ten hoogste 5 cm, bedraagt.
Omdat voornoemde lagensprong zich hoofdzakelijk voordoet aan 30 de toevoerzijde van de substraatbuis zal de axiale positie van het omkeerpunt nabij de afvoerzijde gedurende ten minste een deel van de stap iii) stationair zijn.
De onderhavige aanvrage heeft verder betrekking op een werkwijze voor het vervaardigen van een optische vezel waarbij een optische voorvorm aan een uiteinde wordt verhit en waaruit vervolgens een optische vezel wordt getrokken, 7 waarbij een voorvorm wordt toegepast zoals verkregen volgens de onderhavige werkwijze.
Verder heeft de onderhavige uitvinding betrekking op een voorvorm voor het vervaardigen van optische vezels door een uiteinde van de voorvorm te 5 verhitten en uit het verwarmde uiteinde een optische vezel te trekken, welke voorvorm op het inwendige daarvan een of meer sootringen bezit, waarbij de axiale afstand tussen de een of meer sootringen bij voorkeur ten minste 2 mm, in het bijzonder ten minste 5 mm, bedraagt, gemeten over de lengte van de voorvorm. Een dergelijke voorvorm wordt verder in het bijzonder gekenmerkt doordat de breedte 10 van de een of meer sootringen elk ten hoogste 10 cm, in het bijzonder ten hoogste 5 cm bedraagt, gemeten over de lengte van de voorvorm.
De onderhavige uitvinding zal hierna aan de hand van een aantal voorbeelden worden toegelicht waarbij echter dient te worden opgemerkt dat de onderhavige uitvinding in geen geval tot dergelijke voorbeelden is beperkt.
15 Figuur 1 geeft schematisch een substraatbuis weer.
Figuur 2 geeft schematisch een snelheidsprofiel van het over de substraatbuis heen en weer bewegende plasma weer.
Figuren 3-9 geven schematisch verschillende brekingsindex-profielen, gemeten over een geconsolideerde voorvorm, weer.
20 Het brekingsindexprofiel van de geconsolideerde voorvorm komt overeen met het brekingsindexprofiel van de uit een dergelijke voorvorm getrokken optische vezel.
Voorbeeld
Aan de in Figuur 1 weergegeven holle substraatbuis 10 werd aan de 25 toevoerzijde 20 een mengsel van glasvormende gassen toegevoerd om depositie op het inwendige van holle substraatbuis 10 tot stand te brengen. De niet-afgezette gassen en de eventueel bij de reactie ter vorming van de glaslagen ontstane gassen werden aan de afvoerzijde 30 van substraatbuis 10 afgevoerd. Om de depositie van glaslagen te bewerkstelligen werd in het inwendige van substraatbuis 10 een plasma 30 40 gecreëerd, welk plasma 40 gedurende het depositieproces heen en weer werd bewogen tussen een omkeerpunt nabij toevoerzijde 20 en een omkeerpunt nabij afvoerzijde 30. Aan het begin van het depositieproces werd het omkeerpunt nabij de toevoerzijde 20 van de holle substraatbuis 10 ingesteld op positie A0. Tijdens het handhaven van het omkeerpunt op positie A0 werd een aantal glaslagen op het 8 inwendige van substraatbuis 10 afgezet, waarvan de brekingsindex overeenkomt met een waarde n3, zoals schematisch weergegeven in Figuur 3. Nadat de glaslagen behorende bij een brekingsindexwaarde van n3 zijn afgezet, welke depositie als één afzonderlijke fase kan worden beschouwd, werd vervolgens het 5 omkeerpunt nabij de toevoerzijde 20 verplaatst naar positie A1, waarna vervolgens een tweede fase van depositie plaatsvond, waarbij glaslagen met een brekingsindexwaarde n2 werden afgezet, zoals weergegeven in Figuur 3. Vervolgens werd de positie van het omkeerpunt nabij de toevoerzijde 20 verschoven naar positie A2 om tenslotte een andere depositiefase te doorlopen waarbij 10 glaslagen met een brekingsindexwaarde n1 werden afgezet.
In Figuur 2 is schematisch het snelheidsprofiel van het plasma weergegeven, waarbij op de horizontale as de positie op de holle substraatbuis 10 is weergegeven, waarbij op de verticale as de genormaliseerde snelheid van het plasma 40 is weergegeven. In Figuur 2 is duidelijk waarneembaar dat, wanneer het 15 plasma van A0 naar B0 gaat, waarbij B0 overeenkomt met een positie rechts van A0 in Figuur 1, de snelheid van het plasma toeneemt. In het traject van B0 naar C, waarbij aldus het plasma 40 van de toevoerzijde 20 naar de afvoerzijde 30 wordt verplaatst, wordt in principe de snelheid van het plasma 40 constant gehouden. Ter hoogte van punt C zal de snelheid van plasma 40 naar een waarde nul worden 20 teruggebracht, waarbij ter hoogte van het omkeerpunt DO het plasma 40 opnieuw zal terugkeren naar de toevoerzijde 20. Het traject A0-B0-C-D0 wordt vele malen gedurende een bepaalde depositiefase doorlopen.
In Figuur 3 komt de aanduiding nc overeen met de brekingsindexwaarde van de substraatbuis. Tijdens het hiervoor genoemde 25 depositieproces, dat in feite uit drie fases uiteenvalt, werd de positie van omkeerpunt nabij de afvoerzijde 30 constant gehouden. Het is echter ook mogelijk het omkeerpunt nabij de afvoerzijde 30 gedurende het depositieproces te verplaatsen, waarbij een positie overeenkomend met DO, D1 dan wel D2 kan worden ingenomen. Om tussen de sootringen van elke depositiefase op de substraatbuis 10 een axiale 30 afstand te verschaffen van ten minste 5 mm werd positie A0 ingesteld op 0 mm, positie A1 ingesteld op 30 mm en positie A2 ingesteld op 60 mm, hetgeen betekent dat het omkeerpunt nabij de toevoerzijde 20 voor elke, hiervoor genoemde fase over een afstand van 30 mm werd verschoven in de richting van afvoerzijde 30. Verder werd de versnelling c.q. de afremming nabij het omkeerpunt aan zowel de 9 toevoerzijde als de afvoerzijde voor elke fase constant gehouden.
In Figuur 4 is schematisch een brekingsindexprofiel van een geconsolideerde voorvorm (niet weergegeven) weergegeven, waarbij het depositieproces in feite twee afzonderlijke fases omvat, namelijk het op het 5 inwendige van de holle substraatbuis (niet weergegeven) afzetten van een cladding C of mantel waarvan de brekingsindexwaarde overeenkomt met die van de substraatbuis S, en een depositiefase waarbij glaslagen met een brekingsindexwaarde van n1 werden afgezet, waarbij n1 overeenkomt met de kern K.
In Figuur 5 is schematisch het brekingsindexprofiel van een 10 geconsolideerde voorvorm (niet weergegeven) getoond, waarbij het depositieproces vier afzonderlijke fases omvat, namelijk het allereerst op het inwendige van de substraatbuis S afzetten van een cladding C met brekingsindexwaarde nc, vervolgens een schil met een brekingsindexwaarde n3, een schil met een brekingsindexwaarde n2 en een kerndeel K met een brekingsindexwaarde n1. Tijdens de 15 depositie van de hiervoor genoemde vier fases werd aan het begin van elke fase het omkeerpunt nabij de toevoerzijde van de holle substraatbuis bepaald, en gedurende de desbetreffende fase constant gehouden welk omkeerpunt voor elke fase een unieke positie inneemt.
In Figuur 6 is schematisch het brekingsindexprofiel van een 20 geconsolideerde voorvorm (niet weergegeven) getoond, waarbij een drietal afzonderlijke fases is te onderscheiden, te weten een cladding 1 C1 met een brekingsindexwaarde nc, een cladding 2 C2 met een brekingsindexwaarde nc en een kerndeel met een brekingsindexwaarde n1, waarbij de chemische samenstelling van cladding 1 en cladding 2 onderling verschillend is. Voor elke afzonderlijke fase werd 25 aan het begin van het depositieproces de positie van het omkeerpunt aan de . toevoerzijde ingesteld, waarna voor elke opvolgende fase het omkeerpunt nabij de. toevoerzijde opnieuw werd vastgesteld.
In Figuur 7 is schematisch het brekingsindexprofiel van een geconsolideerde voorvorm (niet weergegeven) getoond, waarbij het depositieproces 30 een tweetal fases omvat, te weten een eerste fase waarbij een cladding C met een brekingsindexwaarde ne werd afgezet en vervolgens een kerndeel K met een brekingsindexwaarde n1. In Figuur 7 is duidelijk waarneembaar dat het kerndeel een brekingsindexgradiënt omvat. Aan het begin van elke fase werd het omkeerpunt nabij de toevoerzijde bepaald.
10
Het in Figuur 8 weergegeven brekingsindexprofiel komt nagenoeg overeen met dat van Figuur 7, behalve dat het kerndeel nu een lineaire gradiënt vertoont in plaats van een parabolische gradiënt, zoals weergegeven in Figuur 7.
Het in Figuur 9 weergegeven brekingsindexprofiel komt nagenoeg 5 overeen met het brekingsindexprofiel zoals weergegeven in Figuur 7, behalve dat in Figuur 9 de parabolische gradiënt van de kern reeds wordt ingezet aan de randen van het kerndeel, terwijl in het brekingsindexprofiel, zoals weergegeven in Figuur 7, er eerst sprake is van een “sprong” in de brekingsindexwaarde waarna aansluitend een parabolische gradiënt wordt gevolgd.
10 De onderhavige uitvinding ziet er met name op toe dat voor elke fase de positie van het omkeerpunt nabij de toevoerzijde zodanig wordt ingesteld dat de depositie van een bij een dergelijke fase behorende sootring niet zal overlappen met de sootring(en) van andere depositiefase(s).
15 1033769

Claims (13)

1. Werkwijze voor het vervaardigen van een voorvorm voor optische vezels onder toepassing van een dampdepositieproces, welke werkwijze de 5 volgende stappen omvat: i) het verschaffen van een holle glazen substraatbuis voorzien van een toevoerzijde en een afvoerzijde, ii) het aan het inwendige van de holle substraatbuis, via de toevoerzijde daarvan, toevoeren van al of niet gedoteerde, glasvormende gassen, 10 iii) het in het inwendige van de holle substraatbuis creëren van temperatuur- en plasma-omstandigheden om depositie van glaslagen aan de binnenzijde van de holle substraatbuis tot stand te brengen, welke depositie is te beschouwen als een aantal afzonderlijke fases, waarbij elke fase een begin- en eindbrekingsindexwaarde bezit en de depositie van een aantal glaslagen omvat, 15 waarbij het plasma over de longitudinale as van de holle substraatbuis heen en weer wordt bewogen tussen een omkeerpunt nabij de toevoerzijde en een omkeerpunt nabij de afvoerzijde van de holle substraatbuis, waarbij aan de toevoerzijde van de substraatbuis sootdepositie plaatsvindt, en iv) het consolideren van de substraatbuis verkregen na stap iii) tot 20 de voorvorm, met het kenmerk, dat in stap iii) de positie van het omkeerpunt nabij de toevoerzijde van de substraatbuis zodanig over de longitudinale as van de substraatbuis wordt verschoven dat sootdepositie behorend bij de ene fase op enige axiale afstand is gelegen van sootdepositie behorend bij de andere fase(s).
2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat voor elke fase 25 in stap iii) de positie van het omkeerpunt nabij de toevoerzijde over de longitudinale as van de substraatbuis in de richting van de afvoerzijde wordt verschoven.
3. Werkwijze volgens conclusies 1-2, met het kenmerk, dat de axiale afstand ten minste 2 mm bedraagt.
4. Werkwijze volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat de axiale 30 afstand ten minste 5 mm bedraagt.
5. Werkwijze volgens een of meer van de voorafgaande conclusies, met het kenmerk, dat in stap iii) aan het begin van elke fase de axiale positie van het omkeerpunt nabij de toevoerzijde van de substraatbuis wordt ingesteld en gedurende die fase stationair is. 1033769
6. Werkwijze volgens een of meer van de voorafgaande conclusies, met het kenmerk, dat in stap iii) de temperatuur van de substraatbuis nabij de toevoerzijde zodanig wordt ingesteld dat de sootdepositie van elke fase een breedte van ten hoogste 10 cm bezit, gemeten over de longitudinale as van de 5 substraatbuis.
7. Werkwijze volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat de temperatuur zodanig wordt ingesteld dat de sootdepositie van elke fase een breedte van ten hoogste 5 cm bezit, gemeten over de longitudinale as van de substraatbuis.
8. Werkwijze volgens een of meer van de voorafgaande conclusies, 10 met het kenmerk, dat gedurende ten minste een deel van stap iii) de axiale positie van het omkeerpunt nabij de afvoerzijde stationair is.
9. Werkwijze voor het vervaardigen van een optische vezel waarbij een optische voorvorm aan een uiteinde wordt verhit en waaruit vervolgens een optische vezel wordt getrokken, met het kenmerk, dat de voorvorm volgens een of 15 meer van de conclusies 1 -8 wordt toegepast.
10. Voorvorm voor het vervaardigen van optische vezels door een uiteinde van de voorvorm te verhitten en uit het verwarmde uiteinde een optische vezel te trekken, welke voorvorm op het inwendige daarvan een of meer sootringen bezit, met het kenmerk, dat de axiale afstand tussen de een of meer sootringen ten 20 minste 2 mm bedraagt, gemeten over de lengte van de voorvorm.
11. Voorvorm volgens conclusie 10, met het kenmerk, dat de axiale afstand tussen de een of meer sootringen ten minste 5 mm bedraagt, gemeten over de lengte van de voorvorm.
12. Voorvorm volgens een of meer van de conclusies 10-11, met het 25 kenmerk, dat de breedte van de een of meer sootringen elk ten hoogste 10 cm bedraagt, gemeten over de lengte van de voorvorm.
. 13. Voorvorm volgens conclusie 12, met het kenmerk, dat de breedte van de sootringen elk ten hoogste 5 cm bedraagt, gemeten over de lengte van de voorvorm. 30 1033769
NL1033769A 2007-04-27 2007-04-27 Werkwijze voor het vervaardigen van een voorvorm alsmede werkwijze voor het uit een dergelijke voorvorm vervaardigen van optische vezels. NL1033769C2 (nl)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1033769A NL1033769C2 (nl) 2007-04-27 2007-04-27 Werkwijze voor het vervaardigen van een voorvorm alsmede werkwijze voor het uit een dergelijke voorvorm vervaardigen van optische vezels.
EP08007884A EP1988064B1 (en) 2007-04-27 2008-04-24 A method for manufacturing a preform as well as a method for forming optical fibres from such a preform
US12/109,979 US7930903B2 (en) 2007-04-27 2008-04-25 Method for manufacturing a preform as well as a method for forming optical fibres from such a preform
CN2008100912967A CN101293732B (zh) 2007-04-27 2008-04-28 制造预制件的方法以及从此类预制件形成光纤的方法
BRPI0801218A BRPI0801218B1 (pt) 2007-04-27 2008-04-28 método para a fabricação de uma pré-forma

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1033769 2007-04-27
NL1033769A NL1033769C2 (nl) 2007-04-27 2007-04-27 Werkwijze voor het vervaardigen van een voorvorm alsmede werkwijze voor het uit een dergelijke voorvorm vervaardigen van optische vezels.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL1033769C2 true NL1033769C2 (nl) 2008-10-28

Family

ID=38779161

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1033769A NL1033769C2 (nl) 2007-04-27 2007-04-27 Werkwijze voor het vervaardigen van een voorvorm alsmede werkwijze voor het uit een dergelijke voorvorm vervaardigen van optische vezels.

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7930903B2 (nl)
EP (1) EP1988064B1 (nl)
CN (1) CN101293732B (nl)
BR (1) BRPI0801218B1 (nl)
NL (1) NL1033769C2 (nl)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2377825A1 (en) 2010-04-13 2011-10-19 Draka Comteq B.V. Internal vapour deposition process
EP2535318A2 (en) 2011-06-17 2012-12-19 Draka Comteq B.V. Device and method for manufacturing a preform of an optical glass fiber

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL2009962C2 (en) * 2012-12-11 2014-06-12 Draka Comteq Bv Method for activating an inner surface of a hollow glass substrate tube for the manufacturing of an optical fiber preform.
NL2010724C2 (en) 2013-04-26 2014-10-29 Draka Comteq Bv A pcvd method for manufacturing a primary preform for optical fibers.
NL2011077C2 (en) 2013-07-01 2015-01-05 Draka Comteq Bv A method for manufacturing a precursor for a primary preform for optical fibres by means of an internal plasma chemical vapour deposition (pcvd) process.

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2118165A (en) * 1982-04-12 1983-10-26 Western Electric Co Improved manufacture of optical fibers
US4741747A (en) * 1984-12-12 1988-05-03 U.S. Philips Corporation Method of fabricating optical fibers
US4944244A (en) * 1988-03-16 1990-07-31 Etat Francais Represente Par Le Ministere Des Postes Apparatus for the production of preforms for optical fibers
US5188648A (en) * 1985-07-20 1993-02-23 U.S. Philips Corp. Method of manufacturing optical fibres

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3909110A (en) * 1974-11-11 1975-09-30 Bell Telephone Labor Inc Reduction of dispersion in a multimode fiber waveguide with core index fluctuations
JPS53108445A (en) * 1977-03-03 1978-09-21 Fujitsu Ltd Preparation of glass for optical transmission wire
US4331462A (en) 1980-04-25 1982-05-25 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Optical fiber fabrication by a plasma generator
JPS6012981B2 (ja) * 1980-09-09 1985-04-04 富士通株式会社 光フアイバ母材の製造法
JPS605034A (ja) * 1983-04-12 1985-01-11 Fujikura Ltd 単偏波光フアイバの製造方法
US5198648A (en) 1990-12-27 1993-03-30 Eastman Kodak Company Code sensor with multi-faceted reflector for sensing plural image distances
JP2001158638A (ja) * 1999-11-29 2001-06-12 Sumitomo Electric Ind Ltd 光ファイバ製造方法
NL1023438C2 (nl) * 2003-05-15 2004-11-22 Draka Fibre Technology Bv Werkwijze ter vervaardiging van een optische vezel, voorvorm en een optische vezel.

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2118165A (en) * 1982-04-12 1983-10-26 Western Electric Co Improved manufacture of optical fibers
US4741747A (en) * 1984-12-12 1988-05-03 U.S. Philips Corporation Method of fabricating optical fibers
US5188648A (en) * 1985-07-20 1993-02-23 U.S. Philips Corp. Method of manufacturing optical fibres
US4944244A (en) * 1988-03-16 1990-07-31 Etat Francais Represente Par Le Ministere Des Postes Apparatus for the production of preforms for optical fibers

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2377825A1 (en) 2010-04-13 2011-10-19 Draka Comteq B.V. Internal vapour deposition process
US8443630B2 (en) 2010-04-13 2013-05-21 Draka Comteq, B.V. Internal vapour deposition process
EP2535318A2 (en) 2011-06-17 2012-12-19 Draka Comteq B.V. Device and method for manufacturing a preform of an optical glass fiber

Also Published As

Publication number Publication date
BRPI0801218A2 (pt) 2009-03-03
US20090173107A1 (en) 2009-07-09
BRPI0801218B1 (pt) 2018-10-23
EP1988064A1 (en) 2008-11-05
EP1988064B1 (en) 2012-07-25
CN101293732B (zh) 2012-12-26
US7930903B2 (en) 2011-04-26
CN101293732A (zh) 2008-10-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL1023438C2 (nl) Werkwijze ter vervaardiging van een optische vezel, voorvorm en een optische vezel.
NL1033769C2 (nl) Werkwijze voor het vervaardigen van een voorvorm alsmede werkwijze voor het uit een dergelijke voorvorm vervaardigen van optische vezels.
NL1032140C2 (nl) Werkwijze voor door middel van een inwendig damp-depositieproces vervaardigen van een optische voorvorm, alsmede een daarmee verkregen voorvorm.
US9382149B2 (en) Methods for producing a semifinished part for the manufacture of an optical fiber which is optimized in terms of bending
NL1034058C2 (nl) Werkwijze voor het vervaardigen van een voorvorm alsmede werkwijze voor het uit een dergelijke voorvorm vervaardigen van optische vezels.
NL1037163C2 (nl) Werkwijze en inrichting voor het vervaardigen van een primaire voorvorm voor optische vezels.
NL1033773C2 (nl) Werkwijze voor de vervaardiging van een voorvorm alsmede daarmee te verkrijgen optische vezel.
WO2003025645A2 (en) Multimode fibre
RU2595030C2 (ru) Способ изготовления первичной заготовки для оптических волокон, первичная заготовка, окончательная заготовка, оптическое стекло
EP2573055B1 (en) Primary preform for glass optical fibres and method of its manufacture
NL1012616C2 (nl) Werkwijze ter vervaardiging van een voorvorm, alsmede vezel verkregen uit een dergelijke voorvorm.
EP3495329B1 (en) Optical fiber matrix production method and optical fiber production method
NL2010724C2 (en) A pcvd method for manufacturing a primary preform for optical fibers.
NL2012868B1 (en) A method for manufacturing an optical preform.

Legal Events

Date Code Title Description
PD2B A search report has been drawn up