WO2022065482A1 - 光ファイバ母材の製造方法および製造設備 - Google Patents

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WO2022065482A1
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optical fiber
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fiber base
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崇広 斎藤
圭省 森田
裕基 井上
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Sumitomo Electric Industries Ltd
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Sumitomo Electric Industries Ltd
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    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B2207/00—Glass deposition burners
    • C03B2207/60—Relationship between burner and deposit, e.g. position
    • C03B2207/66—Relative motion

Definitions

  • This disclosure relates to a manufacturing method and manufacturing equipment of an optical fiber base material.
  • This application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2020-162358 filed on September 28, 2020, and incorporates all the contents described in the Japanese patent application.
  • Patent Document 1 discloses a method of reciprocating the target material with respect to a plurality of burners when the soot is deposited on the target material by the OVD method. The reciprocating movement in Patent Document 1 simply reciprocates between predetermined points.
  • Patent Document 2 describes a method for manufacturing a porous glass preform using the OVD method, in which a relative vibrational motion is generated between a plurality of burner arrays arranged along the entire length of the preform and a starting member. So, a method of depositing a glass suit on a starting member is disclosed.
  • the vibration motion in Patent Document 2 repeats reciprocating with a length less than the total length of the preform, and changes the turning point in the manufacturing process.
  • the method for manufacturing an optical fiber base material is as follows.
  • a method for manufacturing an optical fiber base material which manufactures an optical fiber base material having a core portion and a clad portion by using a manufacturing facility equipped with at least three burners.
  • a core deposition step of depositing core glass fine particles generated in a flame formed by the burner on the first target material while relatively moving the burner and the first target material back and forth in the first round. While the second target material including the core portion obtained through the core portion deposition step is relatively moved back and forth between the burner and the core portion, the clad glass fine particles generated in the flame formed by the burner are transferred to the core.
  • the number of the burners used in the core portion deposition step is less than the number of the burners used in the clad portion deposition step.
  • the distance between the turning points in the first reciprocating movement is equal to or greater than the length of the effective portion of the optical fiber base material.
  • the clad portion deposition step at least three or more of the burners are used.
  • the distance between the turning points in the second round-trip movement is shorter than the distance between the turning points in the first round-trip movement. The turning point in the second reciprocating movement fluctuates during the clad portion deposition process.
  • the optical fiber base material manufacturing equipment is An optical fiber base material manufacturing facility that manufactures an optical fiber base material having a core portion and a clad portion. With at least 3 burners A reciprocating movement mechanism for relatively reciprocating the burner and the target material is provided. The number of the burners used in the core portion depositing step of depositing the core portion on the target material is smaller than the number of the burners used in the clad portion depositing step of depositing the clad portion on the core portion. When two or more burners are used in the core deposition step, the distance between the two endmost burners used in the core deposition step is the burner used in the clad deposition step. It is shorter than the distance between the two burners at the end of the.
  • FIG. 1A is a schematic view showing a core portion deposition process according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 1B is a schematic view showing a clad portion deposition step according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a graph showing the relationship between the number of core burners and the deposition rate.
  • FIG. 3 is a graph showing the relationship between the number of core burners and the time required for deposition.
  • FIG. 4 is a graph showing the relationship between the number of core burners and the reciprocating movement range.
  • the OVD method is mentioned as a method of improving the deposition rate, stabilizing the difference in specific refractive index in the longitudinal direction, and facilitating profile control in the radial direction.
  • the method disclosed in Patent Document 1 as the number of burners used is increased, the reciprocating distance becomes longer by the increase. Therefore, there is a problem that the manufacturing equipment becomes large. On the other hand, if the number of burners used is reduced, the deposition rate will decrease.
  • the deposition rate can be improved while suppressing the increase in size of the manufacturing equipment.
  • the core portion is to be deposited by a method as in Patent Document 2
  • the amount of Ge or the like added tends to change in the longitudinal direction of the optical fiber base material, and the refractive index distribution tends to fluctuate in the longitudinal direction.
  • An object of the present disclosure is the manufacture of an optical fiber base material capable of achieving a sufficient deposition rate while suppressing an increase in the size of equipment and suppressing fluctuations in the refractive index distribution in the longitudinal direction. To provide methods and manufacturing equipment.
  • the method for manufacturing an optical fiber base material is as follows.
  • a method for manufacturing an optical fiber base material which manufactures an optical fiber base material having a core portion and a clad portion by using a manufacturing facility equipped with at least three burners.
  • a core deposition step of depositing core glass fine particles generated in a flame formed by the burner on the first target material while relatively moving the burner and the first target material back and forth in the first round. While the second target material including the core portion obtained through the core portion deposition step is relatively moved back and forth between the burner and the core portion, the clad glass fine particles generated in the flame formed by the burner are transferred to the core.
  • the number of the burners used in the core portion deposition step is less than the number of the burners used in the clad portion deposition step.
  • the distance between the turning points in the first reciprocating movement is equal to or greater than the length of the effective portion of the optical fiber base material.
  • the clad portion deposition step at least three or more of the burners are used.
  • the distance between the turning points in the second round-trip movement is shorter than the distance between the turning points in the first round-trip movement. The turning point in the second reciprocating movement fluctuates during the clad portion deposition process.
  • a burner that substantially deposits glass fine particle deposits, such as a burner that is only lit, a glass raw material gas such as SiCl 4 or siloxane, or the like. Burners into which only a very small amount of dopant gas such as GeCl 4 is introduced are not included in the number of burners used.
  • the method for manufacturing the optical fiber base material is as follows. Two or more burners used in the core deposition step, The distance between the two endmost burners used in the core deposition process is shorter than the distance between the two endmost burners used in the clad deposition process. Is preferable. According to this configuration, since two or more burners are used in the core deposition step, the deposition rate of the glass fine particles can be increased.
  • the method for manufacturing the optical fiber base material is as follows.
  • the raw material gas of the core glass fine particles may contain GeCl 4 .
  • the refractive index of the core portion can be set in a desired range.
  • the core deposition step it is preferable to use two or more adjacent burners. According to this configuration, for example, since the adjacent burners are used, the moving distance in the first reciprocating movement can be shortened. As a result, it is possible to further suppress the increase in size of the equipment.
  • the method for manufacturing the optical fiber base material is as follows.
  • the distance between the adjacent burners is preferably 50 mm or more and 400 mm or less.
  • the distance between adjacent burners is preferably 50 mm or more and 400 mm or less.
  • the optical fiber base material manufacturing equipment is An optical fiber base material manufacturing facility that manufactures an optical fiber base material having a core portion and a clad portion. With at least 3 burners A reciprocating movement mechanism for relatively reciprocating the burner and the target material is provided. The number of the burners used in the core portion depositing step of depositing the core portion on the target material is smaller than the number of the burners used in the clad portion depositing step of depositing the clad portion on the core portion. When two or more burners are used in the core deposition step, the distance between the two endmost burners used in the core deposition step is the burner used in the clad deposition step. It is shorter than the distance between the two burners at the end of the. According to this configuration, it is possible to achieve a sufficient deposition rate while suppressing the increase in size of the equipment, and it is possible to suppress fluctuations in the refractive index distribution in the longitudinal direction.
  • FIG. 1A is a schematic view showing a core portion deposition process according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 1B is a schematic view showing a clad portion deposition step according to an embodiment of the present disclosure.
  • the manufacturing equipment 10 is equipment for manufacturing the core portion or the optical fiber base material M1 having the core portion and a part of the clad portion and the optical fiber base material M2 having the core portion and the clad portion by the OVD method.
  • the manufacturing equipment 10 includes a reaction vessel 11, burners 12a to 12g, an elevating device (reciprocating movement mechanism) 13, a support rod 14, and a holder 15.
  • the seed rod pipe 16 and the starting rod (first target material) 17 are housed inside the reaction vessel 11.
  • the starting member (second target material) 18 is housed inside the reaction vessel 11.
  • the first target material and the second target material are collectively referred to as a “target material”.
  • the reaction vessel 11 is a vessel for depositing glass fine particles on the target material in the space inside the reaction vessel 11.
  • the reaction vessel 11 is made of a material that is less likely to be corroded by hydrogen chloride gas or the like even under high temperature environmental conditions when forming the optical fiber base material, for example, silicon dioxide, silicon carbide, nickel, or a nickel alloy.
  • the support rod 14 is inserted into the inside of the reaction vessel 11 from above the reaction vessel 11.
  • a holder 15 is connected to the lower end of the support rod 14.
  • the cage 15 directly or indirectly holds the target material. Further, the holder 15 can rotate the held target material around the axis of the target material.
  • the seed rod pipe 16 is made of, for example, quartz glass.
  • the starting rod 17 is made of a material such as alumina, glass, refractory ceramics, carbon and the like.
  • the starting member 18 is, for example, a member obtained by solidifying and stretching the optical fiber base material M1 obtained through the core portion deposition step.
  • the upper end of the support rod 14 is connected to the elevating device 13.
  • the elevating device 13 can reciprocate the target material in the vertical direction by reciprocating the support rod 14 in the vertical direction.
  • the reaction vessel 11 is provided with a plurality of burners 12a to 12 g (hereinafter collectively referred to as "burners 12") along the direction in which the target material reciprocates (vertical direction in the example of FIG. 1A).
  • the number of burners provided in the manufacturing equipment 10 is not particularly limited as long as it is three or more.
  • the distance between adjacent burners is preferably 50 mm or more and 400 mm or less.
  • the burners for the clad used in the clad portion deposition step are arranged at equal intervals.
  • the burner 12 has a plurality of ports for blowing gas. Each port leads to a pipe for supplying a glass raw material gas containing SiCl 4 and siloxane, and a pipe for supplying a flame forming gas such as oxyhydrogen gas.
  • the core burner used in the core deposition process is also connected to a pipe for supplying a dopant gas such as GeCl 4 . From the viewpoint of further suppressing the increase in size of the equipment and suppressing the cost of the equipment, it is preferable to use a part of the clad burner as the core burner.
  • the number of core burners is not particularly limited as long as it is less than the number of clad burners.
  • the number of burners for the core may be one, but for example, two or more adjacent burners in the manufacturing equipment 10 are preferable. Further, from the viewpoint of successfully balancing the suppression of the increase in size of the equipment and the improvement of the deposition rate, the number of clad burners is preferably about 3/10 to 5/10.
  • the distance between the two burners at the end of the core burners is set to the end of the clad burners in order to prevent the equipment from becoming large. It is preferably shorter than the distance between two burners.
  • three burners 12c to 12e are burners used in the core deposition process. Further, as shown in FIG. 1B, there are seven clad burners of 12a to 12 g used in the clad portion deposition step.
  • the three burners 12c to 12e are burners for both core and clad. Further, the distance between the burner 12c at the top and the burner 12e at the bottom of the core burners, that is, the distance between the two burners at the ends of the core burners is the clad burner. It is shorter than the distance between the burner 12a at the top and the burner 12g at the bottom, that is, the distance between the two burners at the ends of the clad burner.
  • the reaction vessel 11 is provided with an exhaust port (not shown) for exhausting exhaust gas.
  • An exhaust pipe is connected to the exhaust port, and the internal exhaust gas containing excess glass fine particles not deposited on the target material is sent out from the exhaust port to the exhaust pipe.
  • the burner 12 may be configured to reciprocate in the vertical direction.
  • the direction of reciprocating movement may be the axial direction of the target material, and the direction of reciprocating movement differs depending on how the target material is held. For example, when the axial direction of the target material is the left-right direction, the manufacturing equipment 10 is configured so that the burner 12 and the target material can relatively reciprocate in the lateral direction.
  • the method for manufacturing the optical fiber base material according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1A and 1B.
  • the optical fiber base material M1 having a core portion, a core portion, and a part of the clad portion is used, and the core portion and the clad portion are used in the manufacturing equipment 10 provided with at least three burners 12.
  • the core glass particles generated in the flame formed by the core burner are deposited on the starting rod 17 while the core burner and the starting rod 17 are relatively moved back and forth in the first round trip. Then, the optical fiber base material M1 in which the glass fine particles in the core portion are deposited on the surface is manufactured.
  • the burners 12c to e are used as the burners for the core.
  • the glass raw material gas and the flame forming gas are supplied to the burners 12c to e for the core.
  • the glass raw material gas includes, for example, SiCl 4 or siloxane.
  • the glass raw material gas used in the core deposition step preferably contains, for example, GeCl 4 as a dopant.
  • the amount of GeCl 4 introduced is not particularly limited, but is preferably 0.1 g / min or more, and more preferably 0.5 g / min or more, for example, from the viewpoint of increasing the deposited amount.
  • the flame-forming gas is, for example, oxyhydrogen gas, which contains hydrogen, which is a flammable gas, and oxygen, which is a combustible gas.
  • the glass raw material gas and the flame forming gas are ejected from the burners 12c to e, and the starting rod 17 is rotated around the axis of the starting rod 17 by the holder 15 in the axial direction of the starting rod 17. Make the first round trip along.
  • the first round-trip movement is a simple round-trip movement between two turning points.
  • a simple reciprocating movement is performed between the turning point P1 and the turning point P2 as shown by an arrow.
  • the folding point P1 is the optical fiber base material M1 when the lower end portion of the optical fiber base material M1 (near the lower end portion of the starting rod 17) is at the same height as the burner 12c at the uppermost stage of the core burners. It is near the position of the upper end of.
  • the folding point P2 is near the position of the upper end portion of the optical fiber base material M1 when the upper end portion of the optical fiber base material M1 is at the same height as the burner 12e at the lowermost stage among the burners for the core.
  • the folding point P1 is near the position of the upper end portion of the optical fiber base material M1 when the lower end portion of the optical fiber base material M1 is at the same height as the burner for the core. Is.
  • the folding point P2 is near the position of the upper end portion of the optical fiber base material M1 when the upper end portion of the optical fiber base material M1 is at the same height as the burner for the core.
  • the distance between the folding points P1 and P2 is an effective portion of the optical fiber base material M1 (for example, a portion used for an optical fiber product, and the diameter is constant after the clad portion manufacturing process. It is longer than the length of the part).
  • the folding point P1 may move slightly upward.
  • the folding point P2 may be slightly moved downward.
  • the distance between the turning points P1 and P2 becomes longer, and the manufacturing equipment 10 becomes larger.
  • the distance between the two burners at the end of the core burners is set to the maximum among the clad burners. It is shorter than the distance between the two burners at the ends. Therefore, the reciprocating movement amount in the first reciprocating movement is shorter than when all of the burners 12 are used, and as a result, the increase in size of the manufacturing equipment 10 can be suppressed.
  • the clad portion deposition step is carried out, for example, in the same manufacturing equipment 10 as the core portion deposition step, following the core portion deposition step.
  • the clad portion deposition step the clad glass fine particles generated in the flame formed by the clad burner are deposited on the starting member 18 while the clad burner and the starting member 18 are relatively moved back and forth in the second round trip.
  • the optical fiber base material M2 in which the glass fine particles in the clad portion are deposited on the surface is manufactured.
  • the burners 12a to 12 g are used as the burners for the cladding.
  • the burners 12c to e are burners for both core and clad.
  • the glass raw material gas and the flame forming gas are supplied to the clad burners 12a to g.
  • the glass raw material gas includes, for example, SiCl 4 or siloxane.
  • the glass raw material gas used in the clad portion deposition step does not contain a dopant such as GeCl 4 .
  • glass fine particles for clad mainly containing SiO 2 as a main component are generated in the flame of the burners 12a to 12a.
  • the flame-forming gas is, for example, oxyhydrogen gas, which contains hydrogen, which is a flammable gas, and oxygen, which is a combustible gas.
  • the glass raw material gas and the flame forming gas are ejected from the burners 12a to 12a, and the starting member 18 is rotated around the axis of the starting member 18 by the holder 15 in the axial direction of the starting member 18. Make a second round trip along.
  • the second reciprocating movement is a reciprocating movement in which the turning point fluctuates during the clad portion deposition process.
  • a reciprocating movement is performed between the turning point P3 and the turning point P8 while changing the turning point many times as shown by an arrow. Specifically, first, the upper end of the optical fiber base material M2 moves downward from the state where it is at the turning point P3, and when the upper end of the optical fiber base material M2 reaches the turning point P4, it moves upward. Is reversed. Next, when the upper end portion of the optical fiber base material M2 reaches the folding point P5, the moving direction is reversed downward.
  • the moving direction is reversed at each of the folding points P6 and P7, and the upper end portion of the optical fiber base material M2 reaches the folding point P8.
  • the reciprocating movement is continued while reversing the moving direction while changing the turning point many times toward the turning point P3.
  • the distance between the turning points P3 and P8 is shorter than the distance between the turning points P1 and P2 in the first round-trip movement.
  • the folding point P3 is, for example, the upper end portion of the optical fiber base material M2 when the lower end portion of the optical fiber base material M2 is at the same height as the burner 12f which is the second from the bottom among the burners for clad. It is near the position of.
  • the folding point P8 is, for example, the position of the upper end portion of the optical fiber base material M2 when the upper end portion of the optical fiber base material M2 is at the same height as the burner 12b, which is the second from the top among the burners for clad. It is in the vicinity.
  • the glass fine particles for clad always hit the optical fiber base material M2 from the burner 12 having "the number of burners for clad-1" or more.
  • the deposition rate can be improved. Further, the ineffective portion of the optical fiber base material M2 can be shortened.
  • the optical fiber base material M2 obtained as described above is further subjected to a sintering process, a jacket portion deposition process, a wire drawing process, and the like to become an optical fiber product.
  • An optical fiber base material including a core portion and a clad portion was manufactured using an alumina mandrel having a diameter of 10 mm as a starting rod in a manufacturing facility in which 10 burners were provided at intervals of 150 mm.
  • 10 burners were provided at intervals of 150 mm.
  • the core deposition process one of the above 10 burners is used as a core burner, and the starting rod is ejected from the core burner while glass raw material gas containing SiCl 4 and GeCl 4 and oxyhydrogen gas are ejected from the core burner. was first reciprocated to deposit core glass fine particles on the starting rod.
  • the glass raw material gas containing SiCl 4 (dopant gas is not included) and oxyhydrogen gas are ejected from the clad burner while starting.
  • the rod was reciprocated for the second time, and glass fine particles for clad were deposited on the core portion to obtain an optical fiber base material of Production Example 1.
  • the optical fiber base material after sintering has an outer diameter of 50 mm, an inner diameter of 5 mm, a length of 1000 mm, and a clad diameter / core diameter of 5, and the soot before sintering has an outer diameter of 100 mm and an inner diameter of 10 mm. It was manufactured under the conditions that the length was 1380 mm, the soot weight was 4320 g, and the bulk density was 0.4 g / cm 3 .
  • Production Examples 2 to 10 The optical fiber base materials of Production Examples 2 to 10 were manufactured in the same manner as in Production Example 1 except that the number of core burners used was changed. The number of core burners in Production Examples 2 to 10 was 2 to 10, respectively. Further, in each of Production Examples 2 to 10, a series of adjacent burners were used as core burners.
  • FIGS. 2 to 4 show the deposition rate, the required deposition time, and the range of the first round-trip movement during the production of the core portion of Production Examples 1 to 10, respectively.
  • the deposition rate on the vertical axis of FIG. 2 is a value when standardized by the deposition rate of Production Example 1 (one core burner) (when the deposition rate of Production Example 1 is 1.0).
  • the deposition time on the vertical axis of FIG. 3 is a value when standardized by the deposition time of Production Example 1 (one core burner) (when the deposition time of Production Example 1 is 1.0).
  • the reciprocating movement range on the vertical axis of FIG. 4 is standardized by the reciprocating movement range in the first reciprocating movement of Manufacturing Example 10 (10 core burners) (when the reciprocating movement range of Manufacturing Example 10 is 1.0). ) Is the value.
  • the optical fiber base material after sintering has an outer diameter of 50 mm, a length of 1000 mm, and a clad diameter / core diameter of 5, and the soot before sintering has an outer diameter of 100 mm and a length.
  • Thirty optical fiber base materials of Production Example 11 were manufactured under the conditions of 1380 mm, a soot weight of 4320 g, and a bulk density of 0.4 g / cm 3 .
  • GeCl 4 was used as the dopant gas in the core portion.
  • the ratio of the clad diameter to the core diameter at each position was calculated in the same manner as in Production Example 3. As a result, the variation 3 ⁇ of the clad diameter / core diameter was deteriorated by 36% as compared with Production Example 3.
  • the method for manufacturing the optical fiber base material according to the present disclosure has a smaller variation rate and variation in the clad diameter / core diameter than the conventional manufacturing method by the VAD method, and the optical fiber mother has less variation in the diameter in the longitudinal direction. It turns out that the material can be manufactured.

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Abstract

少なくとも３本以上のバーナを備えた製造設備を用いて、コア部およびクラッド部を有する光ファイバ母材を製造する光ファイバ母材の製造方法であって、前記バーナと第１ターゲット材とを相対的に第１往復移動させながら、前記バーナによって形成される火炎内で生成したコア用ガラス微粒子を前記第１ターゲット材上に堆積させるコア部堆積工程と、前記バーナと前記コア部堆積工程を経て得られるコア部を含む第２ターゲット材とを相対的に第２往復移動させながら、前記バーナによって形成される火炎内で生成したクラッド用ガラス微粒子を前記コア部上に堆積させるクラッド部堆積工程と、を備え、前記コア部堆積工程において使用する前記バーナの本数は、前記クラッド部堆積工程において使用する前記バーナの本数未満であり、前記第１往復移動における折り返し点間の距離は、前記光ファイバ母材の有効部の長さ以上であり、前記クラッド部堆積工程では、少なくとも３本以上の前記バーナを使用し、前記第２往復移動における折り返し点間の距離は、前記第１往復移動における折り返し点間の距離よりも短く、前記第２往復移動における折り返し点は、前記クラッド部堆積工程中において変動する、光ファイバ母材の製造方法。

Description

光ファイバ母材の製造方法および製造設備
　本開示は、光ファイバ母材の製造方法および製造設備に関する。本出願は、２０２０年９月２８日出願の日本国特許出願第２０２０－１６２３５８号に基づく優先権を主張し、前記日本国特許出願に記載された全ての記載内容を援用するものである。
　光ファイバ母材の製造方法として、ＶＡＤ（Vapor-phase Axial Deposition）法やＯＶＤ（Outside Vapor Deposition）法が知られている。特許文献１には、ＯＶＤ法によってターゲット材にスートを堆積させる際に、複数本のバーナに対してターゲット材を往復移動させる方法が開示されている。特許文献１における上記往復移動は、定められた地点間を単純に往復するものである。
　特許文献２には、ＯＶＤ法を用いた多孔質ガラスプリフォームの製造方法であって、プリフォーム全長に沿って配置した複数のバーナアレイと出発部材との間に相対的な振動運動を生じさせることで、出発部材上にガラススートを沈積させる方法が開示されている。特許文献２における上記振動運動は、プリフォーム全長未満の長さで往復を繰り返すものであり、製造過程において折り返し点を変更するものである。
日本国特開昭６３－３１０７４５号公報 日本国特開平４－２６０６１８号公報
　本開示の一態様に係る光ファイバ母材の製造方法は、
　少なくとも３本以上のバーナを備えた製造設備を用いて、コア部およびクラッド部を有する光ファイバ母材を製造する光ファイバ母材の製造方法であって、
　前記バーナと第１ターゲット材とを相対的に第１往復移動させながら、前記バーナによって形成される火炎内で生成したコア用ガラス微粒子を前記第１ターゲット材上に堆積させるコア部堆積工程と、
　前記バーナと前記コア部堆積工程を経て得られるコア部を含む第２ターゲット材とを相対的に第２往復移動させながら、前記バーナによって形成される火炎内で生成したクラッド用ガラス微粒子を前記コア部上に堆積させるクラッド部堆積工程と、を備え、
　前記コア部堆積工程において使用する前記バーナの本数は、前記クラッド部堆積工程において使用する前記バーナの本数未満であり、
　前記第１往復移動における折り返し点間の距離は、前記光ファイバ母材の有効部の長さ以上であり、
　前記クラッド部堆積工程では、少なくとも３本以上の前記バーナを使用し、
　前記第２往復移動における折り返し点間の距離は、前記第１往復移動における折り返し点間の距離よりも短く、
　前記第２往復移動における折り返し点は、前記クラッド部堆積工程中において変動する。
　本開示の一態様に係る光ファイバ母材の製造設備は、
　コア部およびクラッド部を有する光ファイバ母材を製造する光ファイバ母材の製造設備であって、
　少なくとも３本以上のバーナと、
　前記バーナとターゲット材とを相対的に往復移動させる往復移動機構と、を備え、
　前記コア部をターゲット材上に堆積させるコア部堆積工程において使用する前記バーナの本数が、前記クラッド部を前記コア部上に堆積させるクラッド部堆積工程において使用する前記バーナの本数よりも少なく、
　前記コア部堆積工程において前記バーナを２本以上使用する場合、前記コア部堆積工程において使用する前記バーナのうちで最端にあたる２つのバーナ間の距離は、前記クラッド部堆積工程において使用する前記バーナのうちで最端にあたる２つのバーナ間の距離よりも短い。
図１Ａは、本開示の一実施形態に係るコア部堆積工程を示す模式図である。 図１Ｂは、本開示の一実施形態に係るクラッド部堆積工程を示す模式図である。 図２は、コア用バーナの本数と堆積速度との関係を示すグラフである。 図３は、コア用バーナの本数と堆積所要時間との関係を示すグラフである。 図４は、コア用バーナの本数と往復移動範囲との関係を示すグラフである。
［本開示が解決しようとする課題］
　ＶＡＤ法は、コア用バーナとクラッド用バーナが１本ずつのため、堆積速度を向上させることが難しい。また、堆積工程の初期段階においてコア部の比屈折率差が変化しやすいため、コア部の比屈折率差が光ファイバ母材の長手方向で変化しやすい。また、斜め方向にスートを堆積させていくため、径方向のプロファイル制御が難しいという問題もある。
　堆積速度を向上させ、長手方向において比屈折率差を安定させ、径方向のプロファイル制御を容易にする方法として、ＯＶＤ法が挙げられる。しかし、特許文献１に開示された方法では、使用するバーナの本数を増やしていくと、増やした分だけ往復移動の距離が長くなる。そのため、製造設備が大型化するという問題がある。一方で、使用するバーナの本数を少なくすると、堆積速度は落ちてしまう。
　特許文献２に開示された方法によれば、製造設備の大型化を抑制しつつ堆積速度を向上させることができる。しかし、特許文献２のような方法でコア部を堆積させようとすると、例えば、ＳｉＣｌ4や酸水素ガスの添加量に加えて、ＧｅＣｌ4等のドーパントの添加量も各バーナにおいて制御する必要があるが、各バーナアレイの折り返し地点を変更させながら各バーナにおいて上記制御を適切に行うことは困難である。そのため、特許文献２のような方法でコア部を堆積させようとすると、光ファイバ母材の長手方向でＧｅ等の添加量が変化し易くなり、長手方向において屈折率分布が変動し易くなる。また、ＧｅＣｌ4等のドーパントを導入する機構を長手方向全長にわたって配置する必要があり、設備コストも上昇する。
　本開示の目的は、設備の大型化を抑制しながらも十分な堆積速度を達成することができ、また、長手方向における屈折率分布の変動を抑制することが可能な、光ファイバ母材の製造方法および製造設備を提供することである。
［本開示の効果］
　上記開示の構成によれば、設備の大型化を抑制しながらも十分な堆積速度を達成することができ、また、長手方向における屈折率分布の変動を抑制することが可能な、光ファイバ母材の製造方法および製造設備を提供することができる。
［本開示の実施形態の説明］
　最初に本開示の実施態様を列記して説明する。
　本開示の一態様に係る光ファイバ母材の製造方法は、
　少なくとも３本以上のバーナを備えた製造設備を用いて、コア部およびクラッド部を有する光ファイバ母材を製造する光ファイバ母材の製造方法であって、
　前記バーナと第１ターゲット材とを相対的に第１往復移動させながら、前記バーナによって形成される火炎内で生成したコア用ガラス微粒子を前記第１ターゲット材上に堆積させるコア部堆積工程と、
　前記バーナと前記コア部堆積工程を経て得られるコア部を含む第２ターゲット材とを相対的に第２往復移動させながら、前記バーナによって形成される火炎内で生成したクラッド用ガラス微粒子を前記コア部上に堆積させるクラッド部堆積工程と、を備え、
　前記コア部堆積工程において使用する前記バーナの本数は、前記クラッド部堆積工程において使用する前記バーナの本数未満であり、
　前記第１往復移動における折り返し点間の距離は、前記光ファイバ母材の有効部の長さ以上であり、
　前記クラッド部堆積工程では、少なくとも３本以上の前記バーナを使用し、
　前記第２往復移動における折り返し点間の距離は、前記第１往復移動における折り返し点間の距離よりも短く、
　前記第２往復移動における折り返し点は、前記クラッド部堆積工程中において変動する。
　この構成によれば、設備の大型化を抑制しながらも十分な堆積速度を達成することができ、また、長手方向における屈折率分布の変動を抑制することが可能になる。なお、バーナを「使用する」とは、実質的にガラス微粒子堆積体を堆積するバーナであることを意味しており、火が付いているだけのバーナ、ＳｉＣｌ4やシロキサンなどのガラス原料ガスやＧｅＣｌ4などのドーパントガスを極微量しか導入していないバーナは、使用するバーナの本数には含まれない。
　前記光ファイバ母材の製造方法は、
　前記コア部堆積工程において使用する前記バーナが２本以上であって、
　前記コア部堆積工程において使用する前記バーナのうちで最端にあたる２つのバーナ間の距離は、前記クラッド部堆積工程において使用する前記バーナのうちで最端にあたる２つのバーナ間の距離よりも短いことが好ましい。
　この構成によれば、コア部堆積工程においてバーナを２本以上使用するので、ガラス微粒子の堆積速度を上げることができる。
　前記光ファイバ母材の製造方法は、
　前記コア部堆積工程において、前記コア用ガラス微粒子の原料ガスがＧｅＣｌ4を含んでいてもよい。
　この構成によれば、コア部の屈折率を所望の範囲に設定することができる。
　前記光ファイバ母材の製造方法において、
　前記コア部堆積工程では、隣接する２以上の前記バーナを使用することが好ましい。
　この構成によれば、例えば、隣接するバーナを用いているため、第１往復移動における移動距離を短くすることができる。結果として、設備の大型化を更に抑制することが可能である。
　前記光ファイバ母材の製造方法は、
　前記製造設備において、隣り合う前記バーナの間隔は５０ｍｍ以上４００ｍｍ以下であることが好ましい。
　隣り合うバーナの間隔を５０ｍｍ以上とすることで、バーナから出た炎同士が堆積面上で干渉しなくなるため、堆積速度や収率の向上につながる。また、隣り合うバーナの間隔を４００ｍｍ以下とすることで、各往復移動の距離が短くなり、設備の大型化を更に抑制することが可能である。
　本開示の一態様に係る光ファイバ母材の製造設備は、
　コア部およびクラッド部を有する光ファイバ母材を製造する光ファイバ母材の製造設備であって、
　少なくとも３本以上のバーナと、
　前記バーナとターゲット材とを相対的に往復移動させる往復移動機構と、を備え、
　前記コア部をターゲット材上に堆積させるコア部堆積工程において使用する前記バーナの本数が、前記クラッド部を前記コア部上に堆積させるクラッド部堆積工程において使用する前記バーナの本数よりも少なく、
　前記コア部堆積工程において前記バーナを２本以上使用する場合、前記コア部堆積工程において使用する前記バーナのうちで最端にあたる２つのバーナ間の距離は、前記クラッド部堆積工程において使用する前記バーナのうちで最端にあたる２つのバーナ間の距離よりも短い。
　この構成によれば、設備の大型化を抑制しながらも十分な堆積速度を達成することができ、また、長手方向における屈折率分布の変動を抑制することが可能になる。
［本開示の実施形態の詳細］
　以下、本開示に係る実施の形態の例を、図面を参照しつつ説明する。以下の説明では、異なる図面であっても同一又は相当の要素には同一の符号または名称を付し、重複する説明を適宜省略する。
（光ファイバ母材の製造設備）
　図１Ａは、本開示の一実施形態に係るコア部堆積工程を示す模式図である。図１Ｂは、本開示の一実施形態に係るクラッド部堆積工程を示す模式図である。まず、図１Ａ及び１Ｂを用いて、本実施形態に係る光ファイバ母材の製造設備１０について説明する。製造設備１０は、コア部、またはコア部および一部のクラッド部を有する光ファイバ母材Ｍ１，コア部およびクラッド部を有する光ファイバ母材Ｍ２をＯＶＤ法によって製造するための設備である。製造設備１０は、反応容器１１と、バーナ１２ａ～１２ｇと、昇降装置（往復移動機構）１３と、支持棒１４と、保持具１５と、を備えている。
　コア部堆積工程において、反応容器１１の内部には、種棒パイプ１６及び出発棒（第１ターゲット材）１７が収納される。クラッド部堆積工程において、反応容器１１の内部には、出発部材（第２ターゲット材）１８が収納される。本明細書では、第１ターゲット材と第２ターゲット材をまとめて、単に「ターゲット材」とも称する。反応容器１１は、その内側の空間内でターゲット材に対してガラス微粒子を堆積させるための容器である。反応容器１１は、光ファイバ母材を形成する際の高温の環境条件においても塩化水素ガス等による腐食を起こしにくい材料、例えば、二酸化ケイ素、炭化ケイ素、ニッケル、又はニッケル合金等で形成される。
　支持棒１４は、反応容器１１の上方から反応容器１１の内部へと挿入される。支持棒１４の下端には、保持具１５が連結されている。保持具１５は、直接的または間接的にターゲット材を保持する。また、保持具１５は、保持しているターゲット材を、ターゲット材の軸回りに回転させることができる。
　種棒パイプ１６は、例えば、石英ガラスで形成される。出発棒１７は、例えば、アルミナ、ガラス、耐火性セラミクス、カーボンなどの材料により形成される。出発部材１８は、例えば、コア部堆積工程を経て得られる光ファイバ母材Ｍ１を中実化して延伸した部材である。支持棒１４の上端は、昇降装置１３に連結されている。昇降装置１３は、支持棒１４を上下方向に往復移動させることによって、ターゲット材を上下方向に往復移動させることができる。
　反応容器１１には、ターゲット材が往復移動する方向（図１Ａの例では上下方向）に沿って、複数のバーナ１２ａ～１２ｇ（以下、まとめて「バーナ１２」とも称する）が設けられている。製造設備１０に備えられるバーナの本数は、３本以上であれば特に制限はされない。製造設備１０において、隣り合うバーナの間隔は、５０ｍｍ以上４００ｍｍ以下であることが好ましい。また、光ファイバ母材の屈折率分布を安定させるという観点から、各バーナは、特にクラッド部堆積工程において使用するクラッド用の各バーナは、等間隔で配置されていることが好ましい。
　バーナ１２は、ガスを吹き出す複数のポートを有している。各ポートは、ＳｉＣｌ4やシロキサン等を含むガラス原料ガスを供給する配管や、酸水素ガス等の火炎形成ガスを供給する配管に通じている。コア部堆積工程において使用するコア用のバーナは、さらに、ＧｅＣｌ4等のドーパントガスを供給する配管とも通じている。設備の大型化をさらに抑制し易くし、また、設備にかかるコストを抑制するという観点からは、クラッド用のバーナの一部を、コア用のバーナとして兼用させることが好ましい。
　コア用のバーナの本数は、クラッド用のバーナの本数未満であれば特に制限はされない。コア用のバーナは１本でもよいが、例えば、製造設備１０内において隣接する２以上のバーナであることが好ましい。また、設備の大型化の抑制と堆積速度の向上を上手くバランスさせるという観点からは、クラッドバーナ本数の３／１０～５／１０程度の本数であることが好ましい。
　また、コア用のバーナを２本以上設ける場合、設備の大型化を防ぐため、コア用のバーナのうちで最端にあたる２つのバーナ間の距離を、クラッド用のバーナのうちで最端にあたる２つのバーナ間の距離よりも短くすることが好ましい。
　図１Ａの例では、バーナ１２ｃ～１２ｅの３本がコア部堆積工程において使用するバーナである。また、図１Ｂに示すように、クラッド部堆積工程において使用するクラッド用のバーナは、バーナ１２ａ～１２ｇの７本である。バーナ１２ｃ～１２ｅの３本は、コア用とクラッド用を兼用するバーナである。また、コア用のバーナのうちで最上部にあるバーナ１２ｃと最下部にあるバーナ１２ｅの間の距離、すなわち、コア用のバーナの最端にあたる２つのバーナの間の距離は、クラッド用のバーナのうちで最上部にあるバーナ１２ａと最下部にあるバーナ１２ｇの間の距離、すなわち、クラッド用のバーナの最端にあたる２つのバーナの間の距離よりも短くなっている。
　反応容器１１には、排気ガスを排出する排気口（図示せず）が設けられている。排気口には排気管が接続されており、ターゲット材に堆積されなかった余剰のガラス微粒子を含む内部の排気ガスが排気口から排気管へと送り出される。
　なお、図１Ａ及び図１Ｂに示す製造設備１０は、ターゲット材を上下方向に往復移動させるものだが、バーナ１２が上下方向に往復移動できるように構成してもよい。また、往復移動する方向はターゲット材の軸方向であればよく、ターゲット材をどのように保持するかによって、往復移動の方向は異なる。例えば、ターゲット材の軸方向が左右方向である場合、バーナ１２とターゲット材とが横方向に相対的に往復移動できるように製造設備１０を構成する。
（光ファイバ母材の製造方法）
　引き続き、図１Ａおよび１Ｂを用いて、本実施形態に係る光ファイバ母材の製造方法について説明する。本実施形態に係る製造方法は、少なくとも３本以上のバーナ１２を備えた製造設備１０を用いて、コア部、コア部および一部のクラッド部を有する光ファイバ母材Ｍ１，コア部およびクラッド部を有するＭ２をＯＶＤ法によって製造する方法であって、コア部堆積工程と、クラッド部堆積工程と、を備える。
　コア部堆積工程では、コア用のバーナと出発棒１７とを相対的に第１往復移動させながら、コア用のバーナによって形成される火炎内で生成したコア用ガラス微粒子を出発棒１７上に堆積させて、コア部のガラス微粒子が表面に堆積している光ファイバ母材Ｍ１を製造する。既に述べたように、図１Ａに示す例では、バーナ１２ｃ～ｅをコア用のバーナとして用いている。
　コア部堆積工程において、コア用のバーナ１２ｃ～ｅには、ガラス原料ガス及び火炎形成ガスが供給される。ガラス原料ガスには、例えば、ＳｉＣｌ4又はシロキサンが含まれる。また、コア部堆積工程において用いるガラス原料ガスは、例えば、ドーパントとしてＧｅＣｌ4を含むものであることが好ましい。ＧｅＣｌ4の導入量は、特に制限されないが、例えば、堆積量を増加させるという観点からは、０．１ｇ／分以上であることが好ましく、０．５ｇ／分以上であることがより好ましい。
　ガラス原料ガスとしてＳｉＣｌ4とＧｅＣｌ4を用いた場合、ＳｉＯ2及びＧｅＯ2を主成分とするコア用ガラス微粒子がバーナ１２ｃ～ｅの火炎中で生成される。火炎形成ガスは、例えば、酸水素ガスであり、可燃性ガスである水素と助燃性ガスである酸素とを含むものである。
　コア部堆積工程では、例えば、バーナ１２ｃ～ｅからガラス原料ガスと火炎形成ガスを噴出させ、保持具１５によって出発棒１７を出発棒１７の軸回りに回転させながら、出発棒１７の軸方向に沿って第１往復移動をさせる。
　ここで、第１往復移動とは、２つの折り返し点間の単純な往復移動である。図１Ａの例では、折り返し点Ｐ１と折り返し点Ｐ２の間を、矢印で示したように単純に往復移動する。コア部堆積工程では、単純な往復移動をさせることにより、光ファイバ母材Ｍ１の長手方向におけるＧｅ導入量を均一化することが容易になっている。すなわち、屈折率分布の制御をすることが容易となる
　折り返し点Ｐ１は、光ファイバ母材Ｍ１の下端部（出発棒１７の下端部近傍）がコア用のバーナのうちで最上段にあるバーナ１２ｃと同じ高さにある場合における、光ファイバ母材Ｍ１の上端部の位置近傍である。折り返し点Ｐ２は、光ファイバ母材Ｍ１の上端部がコア用のバーナのうちで最下段にあるバーナ１２ｅと同じ高さにある場合における、光ファイバ母材Ｍ１の上端部の位置近傍である。なお、コア用のバーナが１本の場合、折り返し点Ｐ１は、光ファイバ母材Ｍ１の下端部がコア用のバーナと同じ高さにある場合における、光ファイバ母材Ｍ１の上端部の位置近傍である。同様に、折り返し点Ｐ２は、光ファイバ母材Ｍ１の上端部がコア用のバーナと同じ高さにある場合における、光ファイバ母材Ｍ１の上端部の位置近傍である。
　いずれの場合においても、折り返し点Ｐ１及びＰ２間の距離は、光ファイバ母材Ｍ１の有効部（例えば、光ファイバ製品に使用される部分であり、クラッド部製造工程後に径が一定となっている部分）の長さ以上である。なお、コア部堆積工程の過程で光ファイバ母材Ｍ１が長手方向に長くなっていくにつれて、折り返し点Ｐ１は上方向に僅かずつ移動してもよい。同様に、折り返し点Ｐ２は下方向に僅かずつ移動してもよい。
　コア用のバーナの本数を増やしていくと、折り返し点Ｐ１及びＰ２間の距離が長くなっていき、製造設備１０は大きくなっていく。しかし、本実施形態に係るコア部堆積工程では、コア用のバーナを２本以上設ける場合、コア用のバーナのうちで最端にあたる２つのバーナ間の距離を、クラッド用のバーナのうちで最端にあたる２つのバーナ間の距離よりも短くしている。よって、バーナ１２の全てを使用する場合よりも第１往復移動における往復移動量が短くなるので、結果として、製造設備１０の大型化を抑制できる。
　クラッド部堆積工程は、例えば、コア部堆積工程に続いて、コア部堆積工程と同一の製造設備１０内において実施される。クラッド部堆積工程では、クラッド用のバーナと出発部材１８とを相対的に第２往復移動させながら、クラッド用のバーナによって形成される火炎内で生成したクラッド用ガラス微粒子を出発部材１８上に堆積させて、クラッド部のガラス微粒子が表面に堆積している光ファイバ母材Ｍ２を製造する。既に述べたように、図１Ｂに示す例では、バーナ１２ａ～１２ｇをクラッド用のバーナとして用いている。なお、バーナ１２ｃ～ｅは、コア用とクラッド用を兼用したバーナである。
　クラッド部堆積工程において、クラッド用のバーナ１２ａ～ｇには、ガラス原料ガス及び火炎形成ガスが供給される。ガラス原料ガスには、例えば、ＳｉＣｌ4又はシロキサンが含まれる。一方で、クラッド部堆積工程において用いるガラス原料ガスは、ＧｅＣｌ4等のドーパントを含まない。クラッド部堆積工程においては、主にＳｉＯ2を主成分とするクラッド用ガラス微粒子がバーナ１２ａ～ｇの火炎中で生成される。火炎形成ガスは、例えば、酸水素ガスであり、可燃性ガスである水素と助燃性ガスである酸素とを含むものである。
　クラッド部堆積工程では、例えば、バーナ１２ａ～ｇからガラス原料ガスと火炎形成ガスを噴出させ、保持具１５によって出発部材１８を出発部材１８の軸回りに回転させながら、出発部材１８の軸方向に沿って第２往復移動をさせる。
　ここで、第２往復移動とは、クラッド部堆積工程中において折り返し点が変動する往復移動である。図１Ｂの例では、折り返し点Ｐ３と折り返し点Ｐ８の間を、矢印で示したように何度も折り返し点を変動させながら往復移動する。具体的には、まず、光ファイバ母材Ｍ２の上端部が折り返し点Ｐ３にある状態から下方向へ移動し、光ファイバ母材Ｍ２の上端部が折り返し点Ｐ４に達すると上方向へと移動方向が反転する。次に、光ファイバ母材Ｍ２の上端部が折り返し点Ｐ５に達すると下方向へと移動方向が反転する。そして、折り返し点Ｐ６およびＰ７のそれぞれでも移動方向を反転させて、光ファイバ母材Ｍ２の上端部が折り返し点Ｐ８に達する。その後は、同様にして、折り返し点Ｐ３へ向けて何度も折り返し点を変動させつつ移動方向を反転させながら往復移動を続ける。
　折り返し点Ｐ３およびＰ８間の距離は、第１往復移動における折り返し点Ｐ１およびＰ２間の距離よりも短い。また、折り返し点Ｐ３は、例えば、光ファイバ母材Ｍ２の下端部がクラッド用のバーナのうちで下から２番目にあるバーナ１２ｆと同じ高さにある場合における、光ファイバ母材Ｍ２の上端部の位置近傍である。折り返し点Ｐ８は、例えば、光ファイバ母材Ｍ２の上端部がクラッド用のバーナのうちで上から２番目にあるバーナ１２ｂと同じ高さにある場合における、光ファイバ母材Ｍ２の上端部の位置近傍である。折り返し点Ｐ３およびＰ８を上記のように設定することで、常に「クラッド用のバーナの本数－１本」以上のバーナ１２から光ファイバ母材Ｍ２へとクラッド用ガラス微粒子が当たる状態になるため、堆積速度を向上させることができる。また、光ファイバ母材Ｍ２の非有効部を短くすることもできる。
　上記のようにして得られた光ファイバ母材Ｍ２は、さらに、焼結工程、ジャケット部堆積工程、線引工程等を経て、光ファイバ製品となる。
［実施例］
　以下、本開示に係る実施例および比較例として製造例１から製造例１１を示して、本開示をさらに詳細に説明する。以下の説明において、製造例１～９が実施例であり、製造例１０及び１１が比較例である。なお、本開示は、以下の実施例に限定されるものではない。
（製造例１）
　１０本のバーナが１５０ｍｍ間隔で設けられた製造設備において、出発棒としてφ１０ｍｍのアルミナマンドレルを使用して、コア部とクラッド部を含む光ファイバ母材を製造した。コア部堆積工程では、上記１０本のバーナのうちの１本をコア用バーナとして使用し、ＳｉＣｌ4及びＧｅＣｌ4を含むガラス原料ガスと酸水素ガスとをコア用バーナから噴出させながら、出発棒を第１往復移動させて、出発棒上にコア用ガラス微粒子を堆積させた。クラッド部堆積工程では、上記１０本のバーナのすべてをクラッド用バーナとして使用し、ＳｉＣｌ4を含むガラス原料ガス（ドーパントガスは含まない）と酸水素ガスとをクラッド用バーナから噴出させながら、出発棒を第２往復移動させ、コア部上にクラッド用ガラス微粒子を堆積させて、製造例１の光ファイバ母材を得た。なお、焼結後の光ファイバ母材は、外径が５０ｍｍ、内径が５ｍｍ、長さが１０００ｍｍ、クラッド径／コア径が５で、焼結前のスートは、外径が１００ｍｍ、内径が１０ｍｍ、長さが１３８０ｍｍ、スート重量が４３２０ｇ、嵩密度が０．４ｇ／ｃｍ3、となる条件で製造した。
（製造例２～１０）
　使用するコア用バーナの本数を変えたこと以外は製造例１と同様にして、製造例２～１０の光ファイバ母材を製造した。製造例２～１０におけるコア用バーナの本数は、それぞれ２～１０本とした。また、製造例２～１０のそれぞれにおいて、隣接する一連のバーナをコア用バーナとして使用した。
　製造例１～１０のコア部製造時における堆積速度、堆積所要時間、及び第１往復移動の範囲を、図２～４にそれぞれ示す。図２の縦軸の堆積速度は、製造例１（コア用バーナ１本）の堆積速度で規格化した場合（製造例１の堆積速度を１．０とした場合）の値である。図３の縦軸の堆積所要時間は、製造例１（コア用バーナ１本）の堆積所要時間で規格化した場合（製造例１の堆積所要時間を１．０とした場合）の値である。図４の縦軸の往復移動範囲は、製造例１０（コア用バーナ１０本）の第１往復移動における往復移動範囲で規格化した場合（製造例１０の往復移動範囲を１．０とした場合）の値である。
　図２及び３から、コア用バーナの本数を増やすと、堆積速度が向上し、堆積所要時間が短くなることが分かる。一方で、コア用バーナの数が７本以上の場合、それ以上増やしても堆積速度の向上度合いは鈍化することが分かる。図４から、コア用バーナの本数を増やすと、第１往復移動の範囲が直線的に増加することが分かる。すなわち、コア用バーナの本数が増えるにつれて、製造設備の大きさは直線的に増加していく。以上の結果から、堆積速度を向上させて堆積所要時間を短くすることと、設備の大型化を抑制することとをバランス良く実現させるためには、コア用バーナの本数を２本以上、かつ、クラッド用バーナの本数の２／３以下にすることが好ましいと考えられる。
（製造例３）
　上記の製造例３（コア用バーナが３本）の条件で、光ファイバ母材を３０本製造し、得られた光ファイバ母材の有効部の上端の位置（０ｍｍ）、並びに、当該上端の位置から下端へ向かって２５０ｍ、５００ｍｍ、７５０ｍｍ、及び１０００ｍｍの位置のそれぞれで、クラッド径とコア径の比（クラッド径／コア径）を算出した。
（製造例１１）
　ＶＡＤ法を用いて、焼結後の光ファイバ母材は、外径が５０ｍｍ、長さが１０００ｍｍ、クラッド径／コア径が５で、焼結前のスートは、外径が１００ｍｍ、長さが１３８０ｍｍ、スート重量が４３２０ｇ、嵩密度が０．４ｇ／ｃｍ3、となる条件で、製造例１１の光ファイバ母材を３０本製造した。コア部のドーパントガスには、ＧｅＣｌ4を用いた。製造例１１の光ファイバ母材について、製造例３と同様にして、各位置でのクラッド径とコア径の比を算出した。その結果、製造例３と比較して、クラッド径／コア径のばらつき３σが３６％悪化した。
　上記結果から、本開示に係る光ファイバ母材の製造方法は、従来のＶＡＤ法による製造方法よりも、クラッド径／コア径の変動率やばらつきが小さく、長手方向において径変動の少ない光ファイバ母材を製造できることが分かる。
　以上、本発明を詳細にまた特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは当業者にとって明らかである。また、上記説明した構成部材の数、位置、形状等は上記実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等に変更することができる。
　１０：（光ファイバ母材の）製造設備
　１１：反応容器
　１２ａ～１２ｇ：バーナ
　１３：昇降装置（往復移動機構）
　１４：支持棒
　１５：保持具
　１６：種棒パイプ
　１７：出発棒（第１ターゲット材）
　１８：出発部材（第２ターゲット材）
　Ｍ１，Ｍ２：光ファイバ母材
　Ｐ１～Ｐ８：折り返し点

Claims (6)

  1. 　少なくとも３本以上のバーナを備えた製造設備を用いて、コア部およびクラッド部を有する光ファイバ母材を製造する光ファイバ母材の製造方法であって、
    　前記バーナと第１ターゲット材とを相対的に第１往復移動させながら、前記バーナによって形成される火炎内で生成したコア用ガラス微粒子を前記第１ターゲット材上に堆積させるコア部堆積工程と、
    　前記バーナと前記コア部堆積工程を経て得られるコア部を含む第２ターゲット材とを相対的に第２往復移動させながら、前記バーナによって形成される火炎内で生成したクラッド用ガラス微粒子を前記コア部上に堆積させるクラッド部堆積工程と、を備え、
    　前記コア部堆積工程において使用する前記バーナの本数は、前記クラッド部堆積工程において使用する前記バーナの本数未満であり、
    　前記第１往復移動における折り返し点間の距離は、前記光ファイバ母材の有効部の長さ以上であり、
    　前記クラッド部堆積工程では、少なくとも３本以上の前記バーナを使用し、
    　前記第２往復移動における折り返し点間の距離は、前記第１往復移動における折り返し点間の距離よりも短く、
    　前記第２往復移動における折り返し点は、前記クラッド部堆積工程中において変動する、
    　光ファイバ母材の製造方法。
  2. 　前記コア部堆積工程において使用する前記バーナが２本以上であって、
    　前記コア部堆積工程において使用する前記バーナのうちで最端にあたる２つのバーナ間の距離は、前記クラッド部堆積工程において使用する前記バーナのうちで最端にあたる２つのバーナ間の距離よりも短い、
    　請求項１に記載の光ファイバ母材の製造方法。
  3. 　前記コア部堆積工程において、前記コア用ガラス微粒子の原料ガスがＧｅＣｌ4を含む、請求項１または請求項２に記載の光ファイバ母材の製造方法。
  4. 　前記コア部堆積工程では、隣接する２以上の前記バーナを使用する、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の光ファイバ母材の製造方法。
  5. 　前記製造設備において、隣り合う前記バーナの間隔は５０ｍｍ以上４００ｍｍ以下である、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の光ファイバ母材の製造方法。
  6. 　コア部およびクラッド部を有する光ファイバ母材を製造する光ファイバ母材の製造設備であって、
    　少なくとも３本以上のバーナと、
    　前記バーナとターゲット材とを相対的に往復移動させる往復移動機構と、を備え、
    　前記コア部をターゲット材上に堆積させるコア部堆積工程において使用する前記バーナの本数が、前記クラッド部を前記コア部上に堆積させるクラッド部堆積工程において使用する前記バーナの本数よりも少なく、
    　前記コア部堆積工程において前記バーナを２本以上使用する場合、前記コア部堆積工程において使用する前記バーナのうちで最端にあたる２つのバーナ間の距離は、前記クラッド部堆積工程において使用する前記バーナのうちで最端にあたる２つのバーナ間の距離よりも短い、
    　光ファイバ母材の製造設備。
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