JPH0247414B2 - Hikarifuaibabozainoseizohoho - Google Patents
HikarifuaibabozainoseizohohoInfo
- Publication number
- JPH0247414B2 JPH0247414B2 JP13772384A JP13772384A JPH0247414B2 JP H0247414 B2 JPH0247414 B2 JP H0247414B2 JP 13772384 A JP13772384 A JP 13772384A JP 13772384 A JP13772384 A JP 13772384A JP H0247414 B2 JPH0247414 B2 JP H0247414B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- glass
- plasma torch
- chamber
- gas
- supplied
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired - Lifetime
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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
- C03B37/012—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments
- C03B37/014—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments made entirely or partially by chemical means, e.g. vapour phase deposition of bulk porous glass either by outside vapour deposition [OVD], or by outside vapour phase oxidation [OVPO] or by vapour axial deposition [VAD]
- C03B37/018—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments made entirely or partially by chemical means, e.g. vapour phase deposition of bulk porous glass either by outside vapour deposition [OVD], or by outside vapour phase oxidation [OVPO] or by vapour axial deposition [VAD] by glass deposition on a glass substrate, e.g. by inside-, modified-, plasma- or plasma modified- chemical vapour deposition [ICVD, MCVD, PCVD, PMCVD], i.e. by thin layer coating on the inside or outside of a glass tube or on a glass rod
- C03B37/01807—Reactant delivery systems, e.g. reactant deposition burners
- C03B37/01815—Reactant deposition burners or deposition heating means
- C03B37/01823—Plasma deposition burners or heating means
-
- 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
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- Materials Engineering (AREA)
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- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の背景と目的］
本発明は、プラズマ炎を用いた光フアイバ母材
の製造方法の改良に関するものである。
の製造方法の改良に関するものである。
一般に、光フアイバ母材の製造は、MCVD（化
学気相沈積）法、VAD（気相軸付）法によつて行
われており、そして、これらの方法の熱源は主に
酸水素バーナが用いられている。
学気相沈積）法、VAD（気相軸付）法によつて行
われており、そして、これらの方法の熱源は主に
酸水素バーナが用いられている。
一方、プラズマ炎を用いる場合は、プラズマ炎
の高温を利用して直接ガラス成形が可能であり、
プラズマ炎の中心は約２万℃である。この温度を
利用し合成ガラスを形成する方法としては、(1)プ
ラズマ炎のジエツト部に混合ガスを導入する方法
及び(2)プラズマガスに混合ガスを混合する方法な
どがある。このうち、(1)はふつ素ドープガスを形
成するには、ドーパント材であるフロンガスの熱
分解反応が十分でなく、ふつ素の高ドープ化が難
しい。また、(2)は混合ガスの増加によりプラズマ
炎が不安定となり、ガラス膜の成長速度を向上す
ることが難しい。
の高温を利用して直接ガラス成形が可能であり、
プラズマ炎の中心は約２万℃である。この温度を
利用し合成ガラスを形成する方法としては、(1)プ
ラズマ炎のジエツト部に混合ガスを導入する方法
及び(2)プラズマガスに混合ガスを混合する方法な
どがある。このうち、(1)はふつ素ドープガスを形
成するには、ドーパント材であるフロンガスの熱
分解反応が十分でなく、ふつ素の高ドープ化が難
しい。また、(2)は混合ガスの増加によりプラズマ
炎が不安定となり、ガラス膜の成長速度を向上す
ることが難しい。
本発明は上記の状況に鑑みなされたものであ
り、ふつ素の高ドープ化が得られると共に、ガラ
ス膜の成長速度を向上できる光フアイバ母材の製
造方法を提供することを目的としたものである。
り、ふつ素の高ドープ化が得られると共に、ガラ
ス膜の成長速度を向上できる光フアイバ母材の製
造方法を提供することを目的としたものである。
［発明の概要］
本発明の光フアイバ母材の製造方法は、高周波
プラズマトーチによりプラズマ炎を発生させ該プ
ラズマ炎にガラス形成用の原料を反応ガス導入管
を介し供給し、加熱反応によりチヤンバ内のガラ
ス旋盤に支持されたターゲツト棒外周面に直接ふ
つ素ドープガラスの混合を行なう場合に、上記高
周波プラズマトーチの後方からフロン系ガスを供
給し、かつ、前方からガラス形成用の主原料を上
記チヤンバ内に供給する方法である。即ち、フロ
ン系の反応ガス高周波プラズマトーチの後方から
供給しプラズマ炎の熱によりＦを分離させ、この
Ｆを高周波プラズマトーチの前方に供給される
SiCl4から形成されるSiC2とチヤンバ内で反応さ
せ、ターゲツト棒外周上にＦドープガラスを形成
する方法がある。
プラズマトーチによりプラズマ炎を発生させ該プ
ラズマ炎にガラス形成用の原料を反応ガス導入管
を介し供給し、加熱反応によりチヤンバ内のガラ
ス旋盤に支持されたターゲツト棒外周面に直接ふ
つ素ドープガラスの混合を行なう場合に、上記高
周波プラズマトーチの後方からフロン系ガスを供
給し、かつ、前方からガラス形成用の主原料を上
記チヤンバ内に供給する方法である。即ち、フロ
ン系の反応ガス高周波プラズマトーチの後方から
供給しプラズマ炎の熱によりＦを分離させ、この
Ｆを高周波プラズマトーチの前方に供給される
SiCl4から形成されるSiC2とチヤンバ内で反応さ
せ、ターゲツト棒外周上にＦドープガラスを形成
する方法がある。
［実施例］
以下本発明の光フアイバ母材の製造方法を実施
例を用い図面により説明する。図は実施装置の断
面図である。図において、１は高周波プラズマト
ーチ、２は高周波プラズマトーチ１の上方から吹
き込まれるフロン12（CCl2F2）の反応ガス導入
管、２Ａは高周波プラズマトーチ１の下方からチ
ヤンバ４内にガラス形成用の主原料のSiCl4を供
給する反応ガス導入管である。３はN2のガスが
供給されるガスシールキヤツプ、４はチヤンバで
ある。５はガラス旋盤で、ターゲツト棒６の回転
駆動及びヘツドを上下移動駆動するモータ１８を
それぞれ有する移動ヘツド１７によりターゲツト
棒６の両端を支承しており、ヘツド９上を軸方向
に駆動装置（図示せず）により駆動されるように
なつている。８はヘツド９上に取り付けられたス
トツパー、７はガラス膜、１０はバツフアタン
ク、１１は排気管、１２は熱交換器、１３はスク
ラバー、１４は排気フアン、１５はバルブ、１６
はガス圧力計である。
例を用い図面により説明する。図は実施装置の断
面図である。図において、１は高周波プラズマト
ーチ、２は高周波プラズマトーチ１の上方から吹
き込まれるフロン12（CCl2F2）の反応ガス導入
管、２Ａは高周波プラズマトーチ１の下方からチ
ヤンバ４内にガラス形成用の主原料のSiCl4を供
給する反応ガス導入管である。３はN2のガスが
供給されるガスシールキヤツプ、４はチヤンバで
ある。５はガラス旋盤で、ターゲツト棒６の回転
駆動及びヘツドを上下移動駆動するモータ１８を
それぞれ有する移動ヘツド１７によりターゲツト
棒６の両端を支承しており、ヘツド９上を軸方向
に駆動装置（図示せず）により駆動されるように
なつている。８はヘツド９上に取り付けられたス
トツパー、７はガラス膜、１０はバツフアタン
ク、１１は排気管、１２は熱交換器、１３はスク
ラバー、１４は排気フアン、１５はバルブ、１６
はガス圧力計である。
そして、ガラス膜７の精製にあたつては、高周
波プラズマトーチ１に、矢印の如く酸素を送り込
んで酸素プラズマ炎を発生させる。また、反応ガ
ス導入管２からフロンガス12を50c.c.／minを、反
応ガス導入管２ＡからSiCl42000mg／min酸素ガ
スキヤリアにして送り込み、反応チヤンバ４内の
プラズマ炎の下方で反応させ、10mmφの石英ガラ
ス棒のターゲツト棒７上に、ＦドープSiO2系ガ
ラス膜７を粋咳させる。ターゲツト棒６はガラス
旋盤５によつて一定の回転数にて回転駆動される
ようになつており、ガラス旋盤５はヘツド９上を
矢印の軸方向に駆動されてターゲツト棒６の外周
及び長手方向にガラス膜７を形成することができ
る。尚、フロンガスは、CCl2F2・CF4・CClF3・
CCl3F・C2F6・C2ClF5・C2Cl4F2・SIF4を用いて
もよい。
波プラズマトーチ１に、矢印の如く酸素を送り込
んで酸素プラズマ炎を発生させる。また、反応ガ
ス導入管２からフロンガス12を50c.c.／minを、反
応ガス導入管２ＡからSiCl42000mg／min酸素ガ
スキヤリアにして送り込み、反応チヤンバ４内の
プラズマ炎の下方で反応させ、10mmφの石英ガラ
ス棒のターゲツト棒７上に、ＦドープSiO2系ガ
ラス膜７を粋咳させる。ターゲツト棒６はガラス
旋盤５によつて一定の回転数にて回転駆動される
ようになつており、ガラス旋盤５はヘツド９上を
矢印の軸方向に駆動されてターゲツト棒６の外周
及び長手方向にガラス膜７を形成することができ
る。尚、フロンガスは、CCl2F2・CF4・CClF3・
CCl3F・C2F6・C2ClF5・C2Cl4F2・SIF4を用いて
もよい。
ここで、Ｆドープガラス形成にドーパント材と
してフロン12（CCl2F2）を用いた。Ｃ−Ｆの結合
エネルギーは、105Kcal／molであり、Ｆを遊離
させるためには高温を必要とし、この場合、プラ
ズマガスと同じ上部からフロン12を供給すること
により、プラズマトーチの高温により完全に分離
される。
してフロン12（CCl2F2）を用いた。Ｃ−Ｆの結合
エネルギーは、105Kcal／molであり、Ｆを遊離
させるためには高温を必要とし、この場合、プラ
ズマガスと同じ上部からフロン12を供給すること
により、プラズマトーチの高温により完全に分離
される。
プラズマ炎の下法にはSiOl4が供給される。
SiCl4は(1)式で示す反応を行なう。
SiCl4は(1)式で示す反応を行なう。
SiCl4＋O2→SiO2＋2Cl2 ……(1)
(1)式は、1000℃以上で完全に右に反応は移る。
SiO2は分解したＦと反応し、Ｆドープガラスが
形成される。(1)式よりSiO2は、SiCl4の量に依存
し、ここでは2000mg／minの場合成形速度は
25μm／cycleであつた。尚、移動ベツト１７の移
動速度30mm／minである。また、5000mg／minの
SiCl4を供給してもガラス膜７の形成が可能であ
ることも確認済みである。
SiO2は分解したＦと反応し、Ｆドープガラスが
形成される。(1)式よりSiO2は、SiCl4の量に依存
し、ここでは2000mg／minの場合成形速度は
25μm／cycleであつた。尚、移動ベツト１７の移
動速度30mm／minである。また、5000mg／minの
SiCl4を供給してもガラス膜７の形成が可能であ
ることも確認済みである。
このように本実施例の光フアイバ母材の製造方
法においては、フロン系の反応ガスを高周波プラ
ズマトーチの後法から供給しプラズマ炎の熱によ
りＦを確実に分離させ、このＦを高周波プラズマ
トーチの前方に供給されるSiCl4から形成される
SiO2反応材料とチヤンバ内で反応させターゲツ
ト棒外周上にＦドープガラスを形成することがで
きるので、ふつ素を高ドープ化でき高い成長速度
でターゲツト棒外周上にガラス膜を形成できて生
産性を向上できる。
法においては、フロン系の反応ガスを高周波プラ
ズマトーチの後法から供給しプラズマ炎の熱によ
りＦを確実に分離させ、このＦを高周波プラズマ
トーチの前方に供給されるSiCl4から形成される
SiO2反応材料とチヤンバ内で反応させターゲツ
ト棒外周上にＦドープガラスを形成することがで
きるので、ふつ素を高ドープ化でき高い成長速度
でターゲツト棒外周上にガラス膜を形成できて生
産性を向上できる。
上記実施例はターゲツト棒の軸線が水平の場合
について述べたが垂直位置の場合でも作用効果は
同じである。
について述べたが垂直位置の場合でも作用効果は
同じである。
［発明の効果］
以上記述した如く本発明の光フアイバ母材の製
造方法によれば、ふつ素の高ドープ化が得られる
と共にガラス膜の成長速度を向上できる効果を有
するものである。
造方法によれば、ふつ素の高ドープ化が得られる
と共にガラス膜の成長速度を向上できる効果を有
するものである。
図は本発明の光フアイバ母材の製造方法を実施
例する装置の断面図である。 １……高周波プラズマトーチ、２，２Ａ……反
応ガス導入管、４……チヤンバ、５……ガラス旋
盤、６……ターゲツト棒、７……ガラス膜。
例する装置の断面図である。 １……高周波プラズマトーチ、２，２Ａ……反
応ガス導入管、４……チヤンバ、５……ガラス旋
盤、６……ターゲツト棒、７……ガラス膜。
Claims (1)
- １ 高周波プラズマトーチによりプラズマ炎を発
生させ該プラズマ炎にガラス形成用の原料を反応
ガス導入管を介し供給し、加熱反応によりチヤン
バ内のガラス旋盤に支持されたターゲツト棒外周
面に直接ふつ素ドープガラスの合成を行なう方法
において、上記高周波プラズマトーチの後方から
フロン系ガスを供給し、かつ、前方からガラス形
成用の主原料を上記チヤンバ内に供給することを
特徴とする光フアイバ母材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13772384A JPH0247414B2 (ja) | 1984-07-03 | 1984-07-03 | Hikarifuaibabozainoseizohoho |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13772384A JPH0247414B2 (ja) | 1984-07-03 | 1984-07-03 | Hikarifuaibabozainoseizohoho |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6117433A JPS6117433A (ja) | 1986-01-25 |
| JPH0247414B2 true JPH0247414B2 (ja) | 1990-10-19 |
Family
ID=15205319
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13772384A Expired - Lifetime JPH0247414B2 (ja) | 1984-07-03 | 1984-07-03 | Hikarifuaibabozainoseizohoho |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0247414B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0581517U (ja) * | 1992-04-03 | 1993-11-05 | ポップリベット・ファスナー株式会社 | クリップ |
| JP2009007242A (ja) * | 2007-05-29 | 2009-01-15 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 高周波誘導熱プラズマトーチを用いた光ファイバプリフォームの製造方法 |
| US8322165B2 (en) | 2007-08-10 | 2012-12-04 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Apparatus for fabricating an optical fiber |
| US8707741B2 (en) | 2009-07-27 | 2014-04-29 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd | Method of manufacturing optical fiber preform using plasma torch |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102005015706B4 (de) * | 2005-04-05 | 2008-07-03 | Heraeus Quarzglas Gmbh & Co. Kg | Verfahren zur Herstellung einer Vorform für optische Fasern |
| JP4926164B2 (ja) * | 2008-12-26 | 2012-05-09 | 信越化学工業株式会社 | 高周波誘導熱プラズマトーチを用いた光ファイバプリフォームの製造方法及び装置 |
| CA3172773A1 (en) * | 2020-02-25 | 2021-09-02 | Biolitec Unternehmensbeteiligungs Ii Ag | Preforms for speckle-free output optical fibers having structured silica sections, methods of such preform manufacture, and improved speckle-free output optical fibers |
-
1984
- 1984-07-03 JP JP13772384A patent/JPH0247414B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0581517U (ja) * | 1992-04-03 | 1993-11-05 | ポップリベット・ファスナー株式会社 | クリップ |
| JP2009007242A (ja) * | 2007-05-29 | 2009-01-15 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 高周波誘導熱プラズマトーチを用いた光ファイバプリフォームの製造方法 |
| US8322165B2 (en) | 2007-08-10 | 2012-12-04 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Apparatus for fabricating an optical fiber |
| US8707741B2 (en) | 2009-07-27 | 2014-04-29 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd | Method of manufacturing optical fiber preform using plasma torch |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6117433A (ja) | 1986-01-25 |
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