JPH0480861B2 - - Google Patents
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- JPH0480861B2 JPH0480861B2 JP60013539A JP1353985A JPH0480861B2 JP H0480861 B2 JPH0480861 B2 JP H0480861B2 JP 60013539 A JP60013539 A JP 60013539A JP 1353985 A JP1353985 A JP 1353985A JP H0480861 B2 JPH0480861 B2 JP H0480861B2
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B37/00—Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
- C03B37/01—Manufacture of glass fibres or filaments
- C03B37/02—Manufacture of glass fibres or filaments by drawing or extruding, e.g. direct drawing of molten glass from nozzles; Cooling fins therefor
- C03B37/025—Manufacture of glass fibres or filaments by drawing or extruding, e.g. direct drawing of molten glass from nozzles; Cooling fins therefor from reheated softened tubes, rods, fibres or filaments, e.g. drawing fibres from preforms
- C03B37/0253—Controlling or regulating
-
- 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
- C03B2201/08—Doped silica-based glasses doped with boron or fluorine or other refractive index decreasing dopant
- C03B2201/12—Doped silica-based glasses doped with boron or fluorine or other refractive index decreasing dopant doped with fluorine
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2205/00—Fibre drawing or extruding details
- C03B2205/40—Monitoring or regulating the draw tension or draw rate
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
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- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は、光伝送損失が極めて小さく、かつ放
射線による損失劣化の少ないフアイバの製造方法
に関し、フアイバの線引き条件を特定することに
より特にシングルモード型で特性の優れたフアイ
バを得る製造方法に関する。 〔従来の技術〕 従来、光フアイバとしては、コア部にはGeO2
が添加されたSiO2ガラス、クラツド部には純
SiO2ガラスを用いたものが一般的であり、製法
としては、MCVD法、VAD法、OVD法等により
作成されている。 これに対し、コアを純SiO2とし、クラツドを
Ｆ添加されたSiO2（Ｆ−SiO2と略す）としたガラ
スを用いたフアイバが提案され、極低損失フアイ
バとして開発されてきた。 〔発明が解決しようとする問題点〕 しかしながら、上記のコアが純SiO2、クラツ
ドがＦ−SiO2のフアイバは、耐放射線特性に関
しては、未だ十分に満足できるものではないもの
もある点が問題となつている。 本発明の目的は、コアを純SiO2、クラツドが
Ｆ−SiO2のシングルモード光フアイバにおける
上記問題点を解決し、初期伝送損失が小さく、か
つ放射線環境下での特性劣化の少ないフアイバの
製造方法を提供することを目的とする。 〔問題点を解決するための手段〕 すなわち本発明は、光フアイバの製造方法にお
いて、コア部が石英ガラスからなり、クラツド部
が少なくとも弗素を含有するガラス母材を形成
し、該母材を線引炉にて加熱し、張力2.0Kg／mm2
未満の条件にて引出すことを特徴とするシングル
モード光フアイバの製造方法である。 以下に本発明に到達した経緯および本発明の方
法の詳細を説明する。 本発明者らは、コアが純SiO2、クラツドがＦ
−SiO2からなるシングルモード光フアイバの耐
放射線特性向上につき詳細な検討を行つた結果、
ガラス母材の線引条件がこのような構造のフアイ
バにおいて、その特性に固有の影響を及ぼすこと
を見出した。 即ち、従来のGeO2−SiO2コア型フアイバでは、
フアイバ用母材の線引条件として、温度約2000℃
程度に行つているが、この温度を上げてゆくと一
般にロス（伝導損失）が多少増加することが知ら
れている（文献：AINSLIE他、IEEE
JORNAL OF QANTUM ELECTRONI CS、
vol.QE−17、６、June 1981、p854〜857）。又、
これら線引条件に関する耐放射線特性の有為な変
化の報告はない。 これに対し、SiO2コア、Ｆ−SiO2クラツド型
シングルモード光フアイバでは、線引時の引張張
力と初期伝送特性については殆んど相関がみられ
ないが、耐放射線特性において明確な相関関係が
存在し、適正な張力で線引すると、耐放射線特性
が大きく向上できることを本発明者らは詳細な実
験の結果見出した。 第１図にSiO2コア、Ｆ−SiO2クラツド型シン
グルモード光フアイバの線引張力（横軸：Kg／
mm2）と耐放射線特性〔60Coのγ線で５×104R照
射後における損失増加値（dB／Km）〕の関係をグ
ラフとして示す。 以上の現象は、定性的には以下の様に説明する
ことができる。即ち、一般により低温下で高張力
線引を行なうと、ガラスのミクロな構造であるネ
ツトワーク結合の切断される機会が多くなり、こ
れにより放射線劣下を生じさせる欠陥の発生が増
す。特にＦ−SiO2ガラスは元々ネツトワークが
部分的に切断された構造をとつているため著しく
その結合が切れ易くなつている。 つまり、SiO2コア、Ｆ−SiO2クラツド型のシ
ングルモードフアイバではこのクラツド部分での
放射線によるロス増が大きく影響を与え、特性劣
下を発生させるが、一方より高温下で低張力線引
を行なうと以上の欠陥発生が防止できると考える
ことができる。 これに対し、GeO2−SiO2ガラスでは、Ｆ−
SiO2ガラスに比べネツトワーク切断が生じ難く
なつており、線引下の張力により欠陥ができにく
くなつている。逆により高温下の低張力線引条件
は GeO2→GeO＋１／2O2 の反応による欠陥の発生が起り、耐放射線特性に
対し劣下要因となりかねないと考えられる。 すなわち、Ｆ−SiO2ガラスを光伝送が生じる
活性領域としたフアイバ、特にコアがSiO2、ク
ラツドがＦ−SiO2であるシングルモードフアイ
バなどで、低張力線引が欠陥発生を防ぎ、耐放射
線特性がよくなるものと考えることができる。 したがつて、以上の新規な知見に基き本発明の
方法は、SiO2コア、Ｆ−SiO2クラツドの母材の
線引を張力2.0Kg／mm2未満にて行うものである。 なお従来このような低張力線引は線径変動を生
じ易くなる等の理由で実用されておらず一般に３
〜７Kg／mm2程度であり、また放射線特性に対する
張力の影響も考慮されていなかつた。 以下に本発明の方法を具体的に説明する。 第２図は、MCVD法、OVD法、VAD法或いは
ロツトインチユーブ法（コア用ガラスロツドとク
ラツド用ガラスパイプを組合せ、外部から加熱・
溶着することにより線引用母材を作る方法）など
で形成された線引用ガラス母材を示す図であり、
１はSiO2ガラスからなるコア部、２は少なくと
もＦが添加されたコアよりも屈折率の低いクラツ
ド部である。 第３図は本発明に用いられる線引装置の概要を
示す図であり、３は線引用ガラス母材、４は線引
用抵抗炉、５はガラス母材送り装置、６は外径モ
ニタ、７はコーテイング用ダイス、８はコーテイ
ング材料、９はコーテイングの乾燥炉、１０はキ
ヤプスタン、１１はフアイバーの巻きとり用ドラ
ムである。線引時の引張張力はガラス母材の粘
性、外径、線引温度、フアイバの線引速度によつ
て決まる。線引張力は第４図に示す様な簡単な張
力計を用いて計ることができる。第４図中１２は
フアイバ、１３は本体１５に軽いバネで固定され
た回転リールであり、フアイバ１２の張力を受け
て押し縮められる。１４，１６は中心位置が固定
された回転リールである。フアイバをこの回転リ
ール１４，１６にひつかける時には本体１５から
位置をはなすことができる。１７はリール１３の
移動量に比例して変位する針であり、この位置を
読むことで、線引張力を知ることができる。 ガラス母材及び線引速度、線引径を予め決めた
場合、線引温度を変えることで簡単に線引張力を
設定できる。線引の最初の段階で、コーテイング
ダイスの前或いは後の箇所で線引されているフア
イバに張力計を触れさせて張力を測定し、所定の
条件になれば張力計をはずして線引を行なう。 〔実施例〕 実施例 １ コア用純SiO2ガラスロツドの外周部に火炎加
水分解外寸法でSiO2ガラス微粒子を堆積させ、
熱処理炉で脱水及び弗素添加を行い、さらに焼結
することで、コアがSiO2、クラツドがＦ−SiO2
の線引用ガラス母材を作成した。このガラス母材
を外径20mmに延伸し、さらに表１に示す３種類の
線引条件により、外径125μｍ、コア径8μｍ、コ
アとクラツドの屈折率差0.3％のシングルモード
フアイバ（タイプＡ）を作成した。 得られたフアイバ（No.１〜３）に105R／Ｈの
照射線量率で60Coのγ線を30分間照射したもの
の、波長1.3μｍにおける損失増加量は、表１に示
すとおりで、線引張力3.2Kg／mm2のNo.１は70dB／
Kmと大きく、本発明の2.5Kg／mm2以下で行つたNo.
２とNo.３は夫々45dB／Km、30dB／Kmと損失が顕
著に低減した。 実験例 ４〜７ 火炎加水分解外寸法において原料として、ごく
わかのP2O5を添加した以外は実験例１〜３と同
様にして、表１に示す４種のシングルモードフア
イバ（タイプＢ）を作成し、同様に放射線照射実
験を行ない、損失増加量を調べた。この結果も表
１に合せて示す。本発明のNo.５〜７の損失増加量
は明らかに低減していることがわかる。
射線による損失劣化の少ないフアイバの製造方法
に関し、フアイバの線引き条件を特定することに
より特にシングルモード型で特性の優れたフアイ
バを得る製造方法に関する。 〔従来の技術〕 従来、光フアイバとしては、コア部にはGeO2
が添加されたSiO2ガラス、クラツド部には純
SiO2ガラスを用いたものが一般的であり、製法
としては、MCVD法、VAD法、OVD法等により
作成されている。 これに対し、コアを純SiO2とし、クラツドを
Ｆ添加されたSiO2（Ｆ−SiO2と略す）としたガラ
スを用いたフアイバが提案され、極低損失フアイ
バとして開発されてきた。 〔発明が解決しようとする問題点〕 しかしながら、上記のコアが純SiO2、クラツ
ドがＦ−SiO2のフアイバは、耐放射線特性に関
しては、未だ十分に満足できるものではないもの
もある点が問題となつている。 本発明の目的は、コアを純SiO2、クラツドが
Ｆ−SiO2のシングルモード光フアイバにおける
上記問題点を解決し、初期伝送損失が小さく、か
つ放射線環境下での特性劣化の少ないフアイバの
製造方法を提供することを目的とする。 〔問題点を解決するための手段〕 すなわち本発明は、光フアイバの製造方法にお
いて、コア部が石英ガラスからなり、クラツド部
が少なくとも弗素を含有するガラス母材を形成
し、該母材を線引炉にて加熱し、張力2.0Kg／mm2
未満の条件にて引出すことを特徴とするシングル
モード光フアイバの製造方法である。 以下に本発明に到達した経緯および本発明の方
法の詳細を説明する。 本発明者らは、コアが純SiO2、クラツドがＦ
−SiO2からなるシングルモード光フアイバの耐
放射線特性向上につき詳細な検討を行つた結果、
ガラス母材の線引条件がこのような構造のフアイ
バにおいて、その特性に固有の影響を及ぼすこと
を見出した。 即ち、従来のGeO2−SiO2コア型フアイバでは、
フアイバ用母材の線引条件として、温度約2000℃
程度に行つているが、この温度を上げてゆくと一
般にロス（伝導損失）が多少増加することが知ら
れている（文献：AINSLIE他、IEEE
JORNAL OF QANTUM ELECTRONI CS、
vol.QE−17、６、June 1981、p854〜857）。又、
これら線引条件に関する耐放射線特性の有為な変
化の報告はない。 これに対し、SiO2コア、Ｆ−SiO2クラツド型
シングルモード光フアイバでは、線引時の引張張
力と初期伝送特性については殆んど相関がみられ
ないが、耐放射線特性において明確な相関関係が
存在し、適正な張力で線引すると、耐放射線特性
が大きく向上できることを本発明者らは詳細な実
験の結果見出した。 第１図にSiO2コア、Ｆ−SiO2クラツド型シン
グルモード光フアイバの線引張力（横軸：Kg／
mm2）と耐放射線特性〔60Coのγ線で５×104R照
射後における損失増加値（dB／Km）〕の関係をグ
ラフとして示す。 以上の現象は、定性的には以下の様に説明する
ことができる。即ち、一般により低温下で高張力
線引を行なうと、ガラスのミクロな構造であるネ
ツトワーク結合の切断される機会が多くなり、こ
れにより放射線劣下を生じさせる欠陥の発生が増
す。特にＦ−SiO2ガラスは元々ネツトワークが
部分的に切断された構造をとつているため著しく
その結合が切れ易くなつている。 つまり、SiO2コア、Ｆ−SiO2クラツド型のシ
ングルモードフアイバではこのクラツド部分での
放射線によるロス増が大きく影響を与え、特性劣
下を発生させるが、一方より高温下で低張力線引
を行なうと以上の欠陥発生が防止できると考える
ことができる。 これに対し、GeO2−SiO2ガラスでは、Ｆ−
SiO2ガラスに比べネツトワーク切断が生じ難く
なつており、線引下の張力により欠陥ができにく
くなつている。逆により高温下の低張力線引条件
は GeO2→GeO＋１／2O2 の反応による欠陥の発生が起り、耐放射線特性に
対し劣下要因となりかねないと考えられる。 すなわち、Ｆ−SiO2ガラスを光伝送が生じる
活性領域としたフアイバ、特にコアがSiO2、ク
ラツドがＦ−SiO2であるシングルモードフアイ
バなどで、低張力線引が欠陥発生を防ぎ、耐放射
線特性がよくなるものと考えることができる。 したがつて、以上の新規な知見に基き本発明の
方法は、SiO2コア、Ｆ−SiO2クラツドの母材の
線引を張力2.0Kg／mm2未満にて行うものである。 なお従来このような低張力線引は線径変動を生
じ易くなる等の理由で実用されておらず一般に３
〜７Kg／mm2程度であり、また放射線特性に対する
張力の影響も考慮されていなかつた。 以下に本発明の方法を具体的に説明する。 第２図は、MCVD法、OVD法、VAD法或いは
ロツトインチユーブ法（コア用ガラスロツドとク
ラツド用ガラスパイプを組合せ、外部から加熱・
溶着することにより線引用母材を作る方法）など
で形成された線引用ガラス母材を示す図であり、
１はSiO2ガラスからなるコア部、２は少なくと
もＦが添加されたコアよりも屈折率の低いクラツ
ド部である。 第３図は本発明に用いられる線引装置の概要を
示す図であり、３は線引用ガラス母材、４は線引
用抵抗炉、５はガラス母材送り装置、６は外径モ
ニタ、７はコーテイング用ダイス、８はコーテイ
ング材料、９はコーテイングの乾燥炉、１０はキ
ヤプスタン、１１はフアイバーの巻きとり用ドラ
ムである。線引時の引張張力はガラス母材の粘
性、外径、線引温度、フアイバの線引速度によつ
て決まる。線引張力は第４図に示す様な簡単な張
力計を用いて計ることができる。第４図中１２は
フアイバ、１３は本体１５に軽いバネで固定され
た回転リールであり、フアイバ１２の張力を受け
て押し縮められる。１４，１６は中心位置が固定
された回転リールである。フアイバをこの回転リ
ール１４，１６にひつかける時には本体１５から
位置をはなすことができる。１７はリール１３の
移動量に比例して変位する針であり、この位置を
読むことで、線引張力を知ることができる。 ガラス母材及び線引速度、線引径を予め決めた
場合、線引温度を変えることで簡単に線引張力を
設定できる。線引の最初の段階で、コーテイング
ダイスの前或いは後の箇所で線引されているフア
イバに張力計を触れさせて張力を測定し、所定の
条件になれば張力計をはずして線引を行なう。 〔実施例〕 実施例 １ コア用純SiO2ガラスロツドの外周部に火炎加
水分解外寸法でSiO2ガラス微粒子を堆積させ、
熱処理炉で脱水及び弗素添加を行い、さらに焼結
することで、コアがSiO2、クラツドがＦ−SiO2
の線引用ガラス母材を作成した。このガラス母材
を外径20mmに延伸し、さらに表１に示す３種類の
線引条件により、外径125μｍ、コア径8μｍ、コ
アとクラツドの屈折率差0.3％のシングルモード
フアイバ（タイプＡ）を作成した。 得られたフアイバ（No.１〜３）に105R／Ｈの
照射線量率で60Coのγ線を30分間照射したもの
の、波長1.3μｍにおける損失増加量は、表１に示
すとおりで、線引張力3.2Kg／mm2のNo.１は70dB／
Kmと大きく、本発明の2.5Kg／mm2以下で行つたNo.
２とNo.３は夫々45dB／Km、30dB／Kmと損失が顕
著に低減した。 実験例 ４〜７ 火炎加水分解外寸法において原料として、ごく
わかのP2O5を添加した以外は実験例１〜３と同
様にして、表１に示す４種のシングルモードフア
イバ（タイプＢ）を作成し、同様に放射線照射実
験を行ない、損失増加量を調べた。この結果も表
１に合せて示す。本発明のNo.５〜７の損失増加量
は明らかに低減していることがわかる。
以上の説明及び表１の結果から明らかなよう
に、線引張力2.0Kg／mm2未満で引き出す本発明の
方法は、従来の方法に比し放射線による損失増加
量の少ないコアが石英、クラツドが少なくとも弗
素を含有する石英からなるシングルモード光フア
イバを得ることができる。
に、線引張力2.0Kg／mm2未満で引き出す本発明の
方法は、従来の方法に比し放射線による損失増加
量の少ないコアが石英、クラツドが少なくとも弗
素を含有する石英からなるシングルモード光フア
イバを得ることができる。
第１図はSiO2コア、Ｆ−SiO2クラツド型シン
グルモード光フアイバの線引張力と耐放射線特性
（照射後の損失増加量で示す）の関係を示すグラ
フ、第２図は線引用ガラス母材の説明図、第３図
は本発明に用いられる線引装置の１例を概略説明
する図、第４図は張力計を説明する図である。
グルモード光フアイバの線引張力と耐放射線特性
（照射後の損失増加量で示す）の関係を示すグラ
フ、第２図は線引用ガラス母材の説明図、第３図
は本発明に用いられる線引装置の１例を概略説明
する図、第４図は張力計を説明する図である。
Claims (1)
- １ 光フアイバの製造方法において、コア部が石
英ガラスからなり、クラツド部が少なくとも弗素
を含有するガラス母材を形成し、該母材を線引炉
にて加熱し、張力2.0Kg／mm2未満の条件にて引出
すことを特徴とするシングルモード光フアイバの
製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1353985A JPS61174140A (ja) | 1985-01-29 | 1985-01-29 | 光フアイバの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1353985A JPS61174140A (ja) | 1985-01-29 | 1985-01-29 | 光フアイバの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61174140A JPS61174140A (ja) | 1986-08-05 |
| JPH0480861B2 true JPH0480861B2 (ja) | 1992-12-21 |
Family
ID=11835958
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1353985A Granted JPS61174140A (ja) | 1985-01-29 | 1985-01-29 | 光フアイバの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61174140A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2582062B2 (ja) * | 1987-01-26 | 1997-02-19 | 日本電信電話株式会社 | 光ファイバの線引き方法 |
| JPS6418933A (en) * | 1987-07-15 | 1989-01-23 | Sumitomo Electric Industries | Production of optical fiber |
| JP4699267B2 (ja) * | 2006-04-14 | 2011-06-08 | 株式会社フジクラ | 耐放射線性光ファイバ及びその製造方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5843338A (ja) * | 1981-09-08 | 1983-03-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 局所用冷暖房装置 |
| JPS58120531A (ja) * | 1982-01-13 | 1983-07-18 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 光フアイバの製造方法 |
-
1985
- 1985-01-29 JP JP1353985A patent/JPS61174140A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61174140A (ja) | 1986-08-05 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |