(57)【要約】【課題】空孔を有する光ファイバ母材を短時間かつ確実に洗浄することができる光ファイバ母材の製造方法、および空孔構造光ファイバの製造方法を提供すること。【解決手段】長手方向に伸びる少なくとも１つの空孔を有する空孔構造光ファイバの製造をするための光ファイバ母材の製造方法であって、長手方向に伸びる少なくとも１つの空孔を有する光ファイバ母材を準備する光ファイバ母材準備工程と、前記光ファイバ母材の片端部から、前記空孔内へ直接洗浄液を導入し、前記空孔内を前記洗浄液を通過させることによって洗浄し、前記洗浄液を導入した片端部と対極の端部から前記洗浄液を排出する洗浄工程と、を含む。【選択図】図４
2014080300.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
長手方向に伸びる少なくとも１つの空孔を有する空孔構造光ファイバの製造をするための光ファイバ母材の製造方法であって、
長手方向に伸びる少なくとも１つの空孔を有する光ファイバ母材を準備する光ファイバ母材準備工程と、
前記光ファイバ母材の片端部から、前記空孔内へ直接洗浄液を導入し、前記空孔内を前記洗浄液を通過させることによって洗浄し、前記洗浄液を導入した片端部と対極の端部から前記洗浄液を排出する洗浄工程と、
を含むことを特徴とする光ファイバ母材の製造方法。
【請求項２】
前記洗浄工程は、前記洗浄液を導入する片端部において、前記空孔と前記洗浄液を導入する洗浄液導入路とを、気密して接合した状態で、前記洗浄液を前記洗浄液導入路から前記空孔内に直接導入することを特徴とする請求項１に記載の光ファイバ母材の製造方法。
【請求項３】
前記洗浄工程は、前記洗浄液を排出する片端部において、前記空孔と前記洗浄液を排出する洗浄液排出路とを、気密して接合することによって、前記洗浄液が外気と遮断されていることを特徴とする請求項２に記載の光ファイバ母材の製造方法。
【請求項４】
前記洗浄工程において、前記洗浄液導入路と前記洗浄液排出路とを接続して、循環路を形成した状態で、前記洗浄液を循環路内に循環させて、前記空孔内を洗浄することを特徴とする請求項３に記載の光ファイバ母材の製造方法。
【請求項５】
前記循環路内に、貯液槽を配置することを特徴とする請求項４に記載の光ファイバ母材の製造方法。
【請求項６】
前記循環路内に、洗浄液から不純物を除去するフィルタを配置することを特徴とする請求項４または５に記載の光ファイバ母材の製造方法。
【請求項７】
前記洗浄工程において、前記光ファイバ母材に接続部材を嵌合し、前記接続部材を外側から押圧して係止し、前記空孔と該空孔に連通するように前記接続部材に形成された前記洗浄液導入路または前記洗浄液排出路との間を気密にすることによって、前記洗浄液が外気と遮断されていることを特徴とする請求項２〜６のいずれか１つに記載の光ファイバ母材の製造方法。
【請求項８】
前記光ファイバ母材準備工程は、光ファイバ母材の長手方向の軸にそって穿孔加工を行うことによって、前記空孔を形成することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１つに記載の光ファイバ母材の製造方法。
【請求項９】
前記洗浄工程において、前記洗浄液を加圧して前記空孔内へ導入することを特徴とする請求項１〜８のいずれか１つに記載の光ファイバ母材の製造方法。
【請求項１０】
前記洗浄液は、フッ酸、硫酸、硝酸、塩酸、純水のいずれか、または、これらを組み合わせた混合液からなることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１つに記載の光ファイバ母材の製造方法。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか１つに記載の製造方法によって製造した光ファイバ母材を用いて空孔構造光ファイバを製造することを特徴とする空孔構造光ファイバの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空孔を有する光ファイバ母材の製造方法、および空孔構造光ファイバの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
空孔構造を有する空孔構造光ファイバとして、ホーリーファイバ（Ｈｏｌｅｙ  Ｆｉｂｅｒ：ＨＦ）あるいはフォトニッククリスタルファイバ（Ｐｈｏｔｏｎｉｃ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｆｉｂｅｒ：ＰＣＦ）と呼ばれるものや、フォトニックバンドギャップファイバ（Ｐｈｏｔｏｎｉｃ  ＢａｎｄＧａｐ  Ｆｉｂｅｒ：ＰＢＧＦ）や、ホールアシストファイバ（Ｈｏｌｅ  Ａｓｓｉｓｔｅｄ  Ｆｉｂｅｒ：ＨＡＦ）などがある。
【０００３】
ＨＦあるいはＰＣＦとは、コア部の周囲のクラッド部に空孔を規則的に配列してクラッド部の平均屈折率を下げ、全反射の原理を用いて光の伝送を実現するタイプの光ファイバである。また、ＰＢＧＦは、クラッド部に空孔をフォトニック結晶を形成するように配列してフォトニックバンドギャップを形成し、そこに結晶欠陥としてのコア部を導入して、光の伝送を実現するというタイプの光ファイバである。なお、ＰＢＧＦは、コア部も空孔により形成される場合がある。また、ＨＡＦは、中実のコア部とクラッド部とからなる通常のソリッド型光ファイバのクラッド部にさらに空孔を設けてクラッド部の平均屈折率を下げ、コア部への光の閉じ込め特性を向上させたタイプの光ファイバである。
【０００４】
これらの空孔構造光ファイバを製造する方法として以下のようなものがある。まず、ガラス母材にドリル装置などで空孔を形成する（たとえば、特許文献１参照）か、空孔となる石英ガラス管（空孔用ガラス管）の周囲をガラス材料で充填して（たとえば、特許文献２参照）、空孔を有する光ファイバ母材を準備する。次に、フッ酸水溶液などの洗浄液で満たされた槽に空孔を有する光ファイバ母材を浸すことで洗浄を行い、空孔の内面に付着した異物を除去する。この後、洗浄した光ファイバ母材を乾燥させ、さらに線引きし、空孔構造光ファイバを製造する（たとえば、特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−１４５６３４号公報
【特許文献２】特開２００３−３４２０３２号公報
【特許文献３】特開２００４−３０７２５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ここで、光ファイバ母材の洗浄が不十分であると、空孔内に残留した異物によって、空孔構造光ファイバの伝送損失が増大するため好ましくない。しかしながら、上述した洗浄方法を用いた場合、空孔を有する光ファイバ母材の空孔内面を十分に洗浄をするためには、光ファイバ母材を長時間にわたって洗浄液槽に浸しておかなければならないという問題がある。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、短時間かつ確実に空孔を有する光ファイバ母材を洗浄することができる光ファイバ母材の製造方法、および空孔構造光ファイバの製造方法を提供することを目的とする。
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る光ファイバ母材は、長手方向に伸びる少なくとも１つの空孔を有する空孔構造光ファイバの製造をするための光ファイバ母材の製造方法であって、長手方向に伸びる少なくとも１つの空孔を有する光ファイバ母材を準備する光ファイバ母材準備工程と、前記光ファイバ母材の片端部から、前記空孔内へ直接洗浄液を導入し、前記空孔内を前記洗浄液を通過させることによって洗浄し、前記洗浄液を導入した片端部と対極の端部から前記洗浄液を排出する洗浄工程と、を含むことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明に係る光ファイバ母材の製造方法は、上記の発明において、前記洗浄工程は、前記洗浄液を導入する片端部において、前記空孔と前記洗浄液を導入する洗浄液導入路とを、気密して接合した状態で、前記洗浄液を前記洗浄液導入路から前記空孔内に直接導入することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明に係る光ファイバ母材の製造方法は、上記の発明において、前記洗浄工程は、前記洗浄液を排出する片端部において、前記空孔と前記洗浄液を排出する洗浄液排出路とを、気密して接合することによって、前記洗浄液が外気と遮断されていることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明に係る光ファイバ母材の製造方法は、上記の発明において、前記洗浄工程において、前記洗浄液導入路と前記洗浄液排出路とを接続して、循環路を形成した状態で、前記洗浄液を循環路内に循環させて、前記空孔内を洗浄することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明に係る光ファイバ母材の製造方法は、上記の発明において、前記循環路内に、貯液槽を配置することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明に係る光ファイバ母材の製造方法は、上記の発明において、前記循環路内に、洗浄液から不純物を除去するフィルタを配置することを特徴とする。
【００１４】
また、本発明に係る光ファイバ母材の製造方法は、上記の発明において、前記洗浄工程において、前記光ファイバ母材に接続部材を嵌合し、前記接続部材を外側から押圧して係止し、前記空孔と該空孔に連通するように前記接続部材に形成された前記洗浄液導入路または前記洗浄液排出路との間を気密にすることによって、前記洗浄液が外気と遮断されていることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明に係る光ファイバ母材の製造方法は、上記の発明において、前記光ファイバ母材準備工程は、光ファイバ母材の長手方向の軸にそって穿孔加工を行うことによって、前記空孔を形成することを特徴とする。
【００１６】
また、本発明に係る光ファイバ母材の製造方法は、上記の発明において、前記洗浄工程において、前記洗浄液を加圧して前記空孔内へ導入することを特徴とする。
【００１７】
また、本発明に係る光ファイバ母材の製造方法は、上記の発明において、前記洗浄液は、フッ酸、硫酸、硝酸、塩酸、純水のいずれか、または、これらを組み合わせた混合液からなることを特徴とする。
【００１８】
また、本発明に係る空孔構造光ファイバの製造方法は、上記の発明における製造方法によって製造した光ファイバ母材を用いて空孔構造光ファイバを製造することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、空孔を有する光ファイバ母材を短時間かつ確実に洗浄することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、実施の形態１に係る製造方法により製造する空孔構造光ファイバの一例の模式的な断面図である。
【図２】図２は、空孔構造光ファイバの製造方法のフロー図である。
【図３】図３は、準備した空孔を有する光ファイバ母材の模式図である。
【図４】図４は、実施の形態１で用いる洗浄用コネクタを装着した状態を示す模式的な説明図である。
【図５】図５は、実施の形態１による実施例および従来技術による比較例１〜３における洗浄条件を示す図である。
【図６】図６は、実施例および比較例１〜３の洗浄条件を適用した光ファイバ母材から製造した空孔構造光ファイバの伝送損失を示す図である。
【図７】図７は、実施の形態２で用いる洗浄用コネクタを装着した状態を示す模式的な説明図である。
【図８】図８は、実施の形態３に係る循環路の模式図である。
【図９】図９は、洗浄液導入部によって、空孔を有する光ファイバ母材の空孔内に、洗浄液を導入する状態を示す模式的な説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下に、図面を参照して本発明に係る光ファイバ母材の製造方法、および空孔構造光ファイバの製造方法の実施の形態を詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、図において、同一または対応する要素には適宜同一符号を付している。
【００２２】
（実施の形態１）
はじめに、本発明の実施の形態１に係る光ファイバ母材の製造方法、および空孔構造光ファイバの製造方法について説明する。以下では、まず本実施の形態１に係る製造方法により製造する空孔構造光ファイバの構造を説明し、つぎに本実施の形態１に係る製造方法を説明する。
【００２３】
図１は、本実施の形態１に係る製造方法により製造する空孔構造光ファイバの一例の模式的な断面図である。図１に示すように、この空孔構造光ファイバ１は、ホールアシストファイバ（ＨＡＦ）であって、コア部１ａと、コア部１ａの外周に形成されたクラッド部１ｂとを備える。
【００２４】
コア部１ａは、ゲルマニウム（Ｇｅ）などの屈折率を高めるためのドーパントが添加された石英系ガラスからなる。クラッド部１ｂは、コア部１ａよりも屈折率が低い石英系ガラス、たとえば屈折率調整用のドーパントを含まない純石英ガラスからなる。また、クラッド部１ｂは、コア部１ａを囲むように形成された、長手方向に沿って伸びる１０個の空孔１ｃを有している。
【００２５】
この空孔構造光ファイバ１は、コア部１ａと、空孔１ｃが形成されて平均屈折率が低減されたクラッド部１ｂとの屈折率差によって、コア部１ａに光を強く閉じ込めて伝送するものである。
【００２６】
以下、本実施の形態１に係る光ファイバ母材の製造方法、および空孔構造光ファイバの製造方法について説明する。図２は、本実施の形態１に係る空孔構造光ファイバの製造方法のフロー図である。図２に示すように、本実施の形態１に係る空孔構造光ファイバの製造方法は、光ファイバ母材の準備工程（ステップＳ１０１）と、洗浄用コネクタの装着工程（ステップＳ１０２）と、光ファイバ母材の洗浄工程（ステップＳ１０３）と、光ファイバ母材の乾燥工程（ステップＳ１０４）と、光ファイバ母材の線引き工程（ステップＳ１０５）とを含むものである。
【００２７】
以下、各工程について説明する。なお、各工程において示した数値は例示であり、本実施の形態１はこの数値に限定されるものではない。
（光ファイバ母材の準備工程）
まず、ステップＳ１０１の光ファイバ母材の準備工程について説明する。この準備工程では、はじめに、たとえばＶＡＤ（Ｖａｐｏｒ−ｐｈａｓｅ  Ａｘｉａｌ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法によって、中心部にＧｅを添加した石英からなる多孔質母材を合成する。
【００２８】
つぎに、この多孔質母材を塩素含有雰囲気中で脱水・透明ガラス化する。これによって、中心部にＧｅを含んだコア部１ａとなる領域と、その外周に形成された、クラッド部１ｂとなる領域とを有するガラス棒を形成する。
【００２９】
つぎに、このガラス棒を横型加工旋盤の双方チャックにセットし、チャックを同一周期で回転させつつ移動させると同時に、酸水素火炎バーナにより加熱して外径が５０ｍｍになるまで延伸し、長さが４００ｍｍのガラス棒とする。なお、ガラス棒の延伸は酸水素火炎バーナに限らず、電気炉での加熱による方法でも良い。また、ガラス棒のコア部１ａの断面屈折率分布形状は略矩形（ステップインデックス）であるが、周辺領域に多少のすそ形状をもたせた疑似矩形（疑似ステップインデックス）やガウス分布形状（屈折率分布係数αが略２であるグレーデッドインデックス）でも良い。
【００３０】
つぎに、このガラス棒の所定の位置に長手方向に沿って内径が３ｍｍの空孔を１０個、ドリル装置を用いて穿孔加工によって形成し、空孔を有する光ファイバ母材を形成する。なお、本実施の形態１では、空孔は、長手方向の中心軸に垂直な断面において、中心角が等しくなる配置となるように形成する。
【００３１】
図３は、準備した空孔を有する光ファイバ母材の模式図である。図３に示すように、この光ファイバ母材２は、クラッド部１ｂとなる領域に、長手方向に伸びる空孔２ａが１０個形成されたものである。なお、コア部１ａとなる領域は、光ファイバ母材２の中心であり、空孔２ａに囲まれた領域内に位置しているが、図３、およびそれ以降の各図では記載を省略している。
これによって、空孔を有する光ファイバ母材２が準備される。
【００３２】
（洗浄用コネクタの装着工程）
つぎに、ステップＳ１０２の洗浄用コネクタの装着工程について説明する。この工程では、洗浄用コネクタとして、別体として構成された洗浄用コネクタ１０を用いる。はじめに、洗浄用コネクタ１０の構成について説明し、つぎに、洗浄用コネクタ１０の使用方法について説明する。
【００３３】
図４は、空孔を有する光ファイバ母材に本実施の形態１で用いる洗浄用コネクタを装着した状態を示す模式的な説明図である。図４に示すように、光ファイバ母材２は空孔２ａを有している。また、洗浄用コネクタ１０は、接続部材１１と、押圧部材としての袋ナット１２と、気密性を確保するためのシールリング１３とを備えている。
【００３４】
接続部材１１は、光ファイバ母材２に嵌合させるための嵌合部１１ａと、袋ナット１２を螺合するための螺旋部１１ｂと、空孔２ａと連通するように形成された洗浄液導入路１１ｃと、シールリング１３を配置する凹部１１ｄとを有している。
【００３５】
接続部材１１は、外側から加わる力により弾性変形するよう適度な硬度を有する材料、たとえばテフロン（登録商標）を含むプラスティック材料からなることが好ましい。また、接続部材１１は、フッ酸水溶液などの洗浄液によって腐食しない材料からなることが好ましい。
【００３６】
袋ナット１２は、螺合によって螺旋部１１ｂと嵌合するように形成された嵌合部１２ａと、シールリング１３を押圧するための円環状突起部１２ｂとを有している。なお、袋ナット１２は、接続部材１１を外側から押圧し嵌合部１１ａを光ファイバ母材２に密着させる必要から比較的硬質の材料としてテフロンを含むプラスティック材料で十分であるが、より硬質な材料であることが好ましい。
【００３７】
シールリング１３は、平板形状である。また、シールリング１３は、気密性を確保するために、必要な弾性変形や塑性変形を生じ得る程度の材料硬度を備えることが望ましい。また、フッ酸水溶液などの洗浄液によって腐食しない材料からなることが好ましい。これらを実現できる材料として、テフロンを含むプラスティック材料やバイトン（登録商標）などの高分子化合物材料、あるいはアルミニウムなどの比較的柔らかい金属材料が適用可能である。
【００３８】
この洗浄用コネクタ１０は、以下のように使用する。まず、接続部材１１の凹部１１ｄにシールリング１３を配置し、光ファイバ母材２に接続部材１１を嵌合部１１ａによって嵌合する。つぎに、接続部材１１の螺旋部１１ｂに袋ナット１２を螺合することによって接続部材１１を外側から押圧して、光ファイバ母材２に接続部材１１を係止する。また、袋ナット１２を螺合することによって、円環状突起部１２ｂがシールリング１３を押圧する。これによって、シールリング１３が光ファイバ母材２に密着するので、接続部材１１と光ファイバ母材２との間を気密にし、洗浄液と外気との間を遮蔽することができる。そして、洗浄液導入路１１ｃを通して、空孔内に洗浄液３を導入することができる。
【００３９】
なお、この洗浄用コネクタ１０は、母材の線引きの度に着脱して、何度も使用することが可能である。この場合、洗浄用コネクタ１０を着脱する度に、袋ナット１２の円環状突起部１２ｂは押圧と開放による変形を受けるために、形状変形や材質劣化、傷などが発生しやすく、使用するにつれて気密性が十分に保てなくなる可能性がある。そこで、円環状突起部１２ｂの代わりに円環状のスペーサなどの別部材を用いて、このスペーサを交換できるようにしても良い。
これによって、空孔を有する光ファイバ母材２に洗浄用コネクタ１０が装着される。
【００４０】
（光ファイバ母材の洗浄工程）
つぎに、ステップＳ１０３の光ファイバ母材の洗浄工程について説明する。図４に示すように、光ファイバ母材２は空孔２ａを有している。そして、空孔２ａ内面には、穿孔加工に伴い光ファイバ母材２から発生したガラス粉塵や穿孔加工に用いるドリルから生じた金属粉などの異物が付着している。この空孔２ａ内面に付着した異物を除去せずに光ファイバ母材２を線引きすると、空孔構造光ファイバ１の伝送損失を増大させることとなる。そのため、光ファイバ母材２を洗浄することによって、空孔２ａ内面から異物を除去する必要がある。
【００４１】
本実施の形態１に係る洗浄工程において、はじめに、洗浄用コネクタ１０によって気密にした状態で、洗浄液導入路１１ｃから空孔２ａ内へ、洗浄液３としてフッ酸水溶液を導入する。すると、洗浄液３が空孔２ａ内を通過することによって、空孔２ａ内面が洗浄される。そして、空孔２ａの導入した片端部と対極の端部より洗浄液３を排出する。フッ酸水溶液は、ガラスを溶解させるため、穿孔加工によって生じ空孔２ａ内面に付着したガラス粉塵を溶解させるという洗浄効果を有する。さらに、フッ酸水溶液は、空孔２ａ内面の表層を溶解させ、空孔２ａ内面に付着した異物を、空孔２ａ内面から剥離させることにより除去するという洗浄効果もある。
続いて、洗浄液３を純水に変更して、同様に洗浄する。純水は、他の水溶液や空孔２ａ内面に付着した異物を洗い流すという洗浄効果を有する。
なお、本実施の形態１における洗浄方法は、洗浄液３を空孔２ａ内に直接導入することによって、空孔２ａ内面に付着した異物が洗浄液３の水圧によって洗い流されるという、従来の洗浄方法では期待できなかった効果がある。
また、洗浄液３は、フッ酸、硫酸、硝酸、塩酸、純水のいずれか、または、これらを組み合わせた混合液を含む水溶液に、適宜変更することができる。
また、光ファイバ母材２の空孔２ａ以外の部位は、異物が付着していても空孔構造光ファイバ１の伝送損失の原因とはならないが、直接洗浄液をかけることや、物理的な研磨などによって、微細な空孔２ａ内面とは異なり容易に洗浄することができるので、適宜洗浄する。
これによって、空孔２ａを有する光ファイバ母材２が洗浄される。
【００４２】
（光ファイバ母材の乾燥工程）
つぎに、ステップＳ１０４の光ファイバ母材の乾燥工程について説明する。この工程では、洗浄された光ファイバ母材２をドラフト内で乾燥させ、線引きに適した状態の光ファイバ母材２を得る。
なお、洗浄用コネクタ１０により、たとえば除塵した空気などの気体を空孔２ａ内に導入することによって、光ファイバ母材２を乾燥させることもできる。その際、気体は加熱もしくは除湿されていてもよい。これによって、ドラフト内で乾燥させるよりも短時間で乾燥させることができる。
これによって、空孔２ａを有する光ファイバ母材２が乾燥される。
【００４３】
（光ファイバ母材の線引き工程）
つぎに、ステップＳ１０５の光ファイバ母材の線引き工程について説明する。洗浄され、さらに乾燥された状態の光ファイバ母材２を公知の線引き炉にセットする。そして、線引き炉のヒータによって光ファイバ母材２を加熱溶融し、空孔構造光ファイバ１を線引きする。なお、線引きに際して、空孔２ａ内は、たとえばＡｒ、Ｎ２などの不活性ガスによって加圧されていてもよい。これによって、空孔２ａの形状を維持しつつ線引きすることができる。
これによって、空孔２ａを有する光ファイバ母材２から空孔構造光ファイバ１が線引きされる。
【００４４】
つぎに、本実施の形態１と従来の洗浄方法との比較を行った。以下に本実施の形態１に基づいた実施例と、比較のため従来技術に基づいた比較例１〜３とについて説明する。図５は、実施の形態１による実施例および従来技術による比較例１〜３における洗浄条件を示す図である。図５の各洗浄条件において、光ファイバ母材をそれぞれ５本ずつ洗浄した。光ファイバ母材は、図３に示す光ファイバ母材２と同一の形状であって、外径が５０ｍｍ、長さが４００ｍｍで、内径が３ｍｍの空孔２ａを１０個有する。
【００４５】
これらの条件で洗浄した光ファイバ母材を、純水によってフッ酸水溶液等を除去し、乾燥し、さらに線引きして、図１に記載の空孔構造光ファイバ１と同一の形状の空孔構造光ファイバとし、波長１５５０ｎｍにおける伝送損失を比較した。一般的な空孔構造光ファイバの波長１５５０ｎｍにおける伝送損失は、０．２５ｄＢ／ｋｍ以下であれば十分実用に適する。したがって、洗浄が不十分であることにより伝送損失が増大し、０．２５ｄＢ／ｋｍを超えると実用上好ましくない。
【００４６】
図６は、実施例および比較例１〜３の洗浄条件を適用した光ファイバ母材から製造した空孔構造光ファイバの伝送損失を示す図である。図６のとおり、本実施の形態１を用いて３０分洗浄した実施例と従来技術を用いて２時間洗浄した比較例３においては、全ての空孔構造光ファイバの伝送損失が０．２５ｄＢ／ｋｍ以下となり、十分な洗浄がされているとの結果であった。一方で、従来技術を用いて１時間洗浄した比較例１においては、全体的に伝送損失が大きくなり、明らかに洗浄が不十分であったことがわかる。また、従来技術を用いて洗浄液を循環させながら１時間洗浄した比較例２においては、伝送損失にばらつきのある結果となった。したがって、従来の洗浄方法を用いて、伝送損失を増大させない十分な洗浄を行うには、２時間以上光ファイバ母材を洗浄液に浸しておく必要があることが明らかとなった。
【００４７】
すなわち、この比較によって、従来の洗浄方法では２時間以上必要であった洗浄時間を、本実施の形態１においては、３０分に短縮できることが実証された。この十分な洗浄をするために必要な洗浄時間の差は、本実施の形態１において洗浄液３を直接空孔２ａ内に導入することによって、洗浄液３が空孔２ａ内面に付着した異物を直接洗い流すこと、さらに、空孔２ａ内に気泡が残留して洗浄を阻害することがないことによるものと考えられる。
これによって、本実施の形態１において、空孔を有する光ファイバ母材２を短時間かつ確実に洗浄することができることが示された。
【００４８】
なお、本実施の形態１は従来の洗浄方法より、以下の点においても優位性がある。まず、従来の洗浄方法においては、光ファイバ母材を洗浄液に浸す際に、空孔内に洗浄液が進入していかないことがあり、目視をしながら重量のある光ファイバ母材を傾けたり揺すったりしなければならないという手間があった。しかしながら、本実施の形態１においては、空孔２ａに直接洗浄液３を導入するため、そのような手間は不要となるという優位性がある。
さらに、近年、空孔構造光ファイバ用の光ファイバ母材が大型化しており、その対応が必要となっている。従来の洗浄方法においては、光ファイバ母材の大型化に伴い、大型の洗浄槽を導入する必要があるために設備コストがかかり、さらに洗浄に用いる洗浄液も多量に必要となるため、洗浄ごとにかかる洗浄コストも増大する。一方で、本実施の形態１においては、光ファイバ母材２が大型化しても、洗浄用コネクタ１０を変更するだけで対応できるので、設備コストはほとんどかからず、光ファイバ母材２が大型化しても洗浄液３の必要量はほとんど変わらないので、洗浄コストも増大しないという優位性がある。
【００４９】
以上説明したように、本実施の形態１に係る製造方法によれば、短時間かつ確実に空孔を有する光ファイバ母材を洗浄することができる。さらに、洗浄した光ファイバ母材を用いて、伝送損失の十分低い空孔構造光ファイバを製造することができる。
【００５０】
（実施の形態２）
つぎに、本発明の実施の形態２として、実施の形態１における洗浄液３を排出する片端部に洗浄用コネクタ２０を用いる構成について説明する。図７は、光ファイバ母材に本実施の形態２で用いる洗浄用コネクタを装着した状態を示す模式的な説明図である。図７に示すように、実施の形態２における洗浄液３を導入する側の片端部の洗浄用コネクタ１０は、実施の形態１と同一であって、接続部材１１と、袋ナット１２と、シールリング１３とを備えている。さらに、実施の形態２における洗浄液３を排出する側の片端部には、洗浄用コネクタ１０と同一の構造である洗浄用コネクタ２０が装着されており、洗浄用コネクタ２０は、接続部材２１と、袋ナット２２と、シールリング２３とを備えている。
【００５１】
接続部材２１は、嵌合部２１ａと、螺旋部２１ｂと、洗浄液排出路２１ｃと、凹部２１ｄとを有している。袋ナット２２は、嵌合部２２ａと、円環状突起部２２ｂとを有している。各部材の好ましい材質は実施の形態１と同様であり、洗浄用コネクタ２０の使用方法は実施の形態１と同様である。
これによって、本実施の形態２は、実施の形態１の効果に加え、洗浄液３を空孔２ａに導入してから排出するまで、洗浄液３を外気と遮断した状態とすることができるという効果を奏する。
【００５２】
（実施の形態３）
つぎに、本発明の実施の形態３として、実施の形態２において、さらに循環路３０を備えた構成について説明する。図８は、実施の形態２に係る循環路の模式図である。循環路３０は、配管によって洗浄用コネクタ１０および２０と、ポンプ３１と、貯液槽３２と、フィルタ３３とをそれぞれ接続している。
【００５３】
ここで、本実施の形態３において、ポンプ３１を作動させると、洗浄液３を循環路３０内に循環させながら、光ファイバ母材２を洗浄することができる。このとき、循環路３０は、光ファイバ母材２、洗浄用コネクタ１０および２０を含む全経路において、洗浄液３を外気と遮蔽した状態で洗浄することができる。これによって、洗浄液３が揮発して洗浄液３の濃度が下がることを防ぐことができる。これは、たとえばフッ酸水溶液などの揮発性の洗浄液を用いる場合に特に有利である。さらに、貯液槽３２に洗浄液３を貯めることにより、洗浄液３を繰り返し使うことができ、洗浄後の保管も容易となる。また、フィルタ３３によって洗浄液３から、たとえば穿孔加工によるガラス片や金属片などの不純物を取り除くことによって、洗浄液３を常にきれいな状態に保ちながら、洗浄をすることができる。
【００５４】
なお、光ファイバ母材２に洗浄液３を導入する形態は、本実施の形態１または２の洗浄用コネクタ１０または２０に限らない。図９は、洗浄液導入部によって、空孔を有する光ファイバ母材の空孔内に、洗浄液を導入する状態を示す模式的な説明図である。洗浄液導入部４０は、光ファイバ母材２と気密されておらず、シャワー状に洗浄液３を散布する形態であってもよい。また、洗浄液導入部４０は、ノズル状の噴射口を有する形態であってもよい。これによって照射する洗浄液に水圧をかけ、洗浄力を向上させることができる。また、局所的に洗浄箇所を選択して洗浄を行うこともできる。
【００５５】
また、上記実施の形態では、ドリル装置で空孔２ａを形成した光ファイバ母材２を用いたが、空孔２ａとなる石英ガラス管の周囲をガラス材料で充填して空孔２ａを形成した光ファイバ母材を用いてもよい。
【００５６】
また、上記実施の形態では、製造する空孔構造光ファイバ１がＨＡＦである場合について説明したが、本発明は他の空孔を有する光ファイバ母材および空孔構造光ファイバの製造にも適用できるものである。
【００５７】
また、上記実施の形態により本発明が限定されるものではない。上述した各構成要素を適宜組み合わせて構成したものも本発明に含まれる。また、さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。よって、本発明のより広範な態様は、上記の実施の形態に限定されるものではなく、様々な変更が可能である。
【符号の説明】
【００５８】
１  空孔構造光ファイバ
１ａ  コア部
１ｂ  クラッド部
１ｃ、２ａ  空孔
２  光ファイバ母材
３  洗浄液
１０、２０  洗浄用コネクタ
１１、２１  接続部材
１１ａ、１２ａ、２１ａ、２２ａ  嵌合部
１１ｂ、２１ｂ  螺旋部
１１ｃ  洗浄液導入路
１１ｄ、２１ｄ  凹部
１２、２２  袋ナット
１２ｂ、２２ｂ  円環状突起部
１３、２３  シールリング
２１ｃ  洗浄液排出路
３０  循環路
３１  ポンプ
３２  貯液槽
３３  フィルタ
４０  洗浄液導入部
Ｓ１０１〜Ｓ１０５  ステップ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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