(57)【要約】【課題】線引されることで低損失の光ファイバとなることができる光ファイバ母材を提供する。【解決手段】光ファイバ母材は、Ｋ濃度が５０atomic ppm以上である直径ｄ１のＫ添加領域を含み外直径ｄ２が４×ｄ１以上８×ｄ１以下であるコア部と、コア部を囲みコア部の屈折率より小さい屈折率を有するクラッド部と、を備える。コア部の全体の平均Ｋ濃度が５atomic ppm以上５０atomic ppm以下であるのが好適である。コア部において、Ｋ添加領域のＣｌ濃度が１０００atomic ppm以下であって、Ｋ添加領域以外の領域のＣｌ濃度が３０００atomicppm以上であるのが好適であり、このとき、Ｋ濃度が５０atomic ppm以下かつＣｌ濃度が１０００atomic ppm以下である領域の外直径をｄ３としたとき、ｄ３／ｄ１の値が１.２〜２であるのが好適である。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｋ濃度が５０atomic ppm以上である直径ｄ１のＫ添加領域を含み、外直径ｄ２が４×ｄ１以上８×ｄ１以下であるコア部と、
前記コア部を囲み前記コア部の屈折率より小さい屈折率を有するクラッド部と、
を備えることを特徴とする光ファイバ母材。
【請求項２】
前記コア部の全体の平均Ｋ濃度が５atomic ppm以上５０atomic ppm以下であることを特徴とする請求項１に記載の光ファイバ母材。
【請求項３】
前記コア部において、前記Ｋ添加領域のＣｌ濃度が１０００atomic ppm以下であって、前記Ｋ添加領域以外の領域のＣｌ濃度が３０００atomic ppm以上である、ことを特徴とする請求項１に記載の光ファイバ母材。
【請求項４】
Ｋ濃度が５０atomic ppm以下かつＣｌ濃度が１０００atomic ppm以下である領域の外直径をｄ３としたとき、ｄ３／ｄ１の値が１.２〜２である、ことを特徴とする請求項３に記載の光ファイバ母材。
【請求項５】
前記コア部が、Ｇｅを含まない石英ガラスからなり、純石英ガラスの屈折率を基準として−０.１％から＋１.０％の範囲の比屈折率差を有する、ことを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の光ファイバ母材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ファイバ母材に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
アルカリ金属元素をコアに添加した石英ガラス系の光ファイバが知られている（例えば、特許文献１〜９を参照）。光ファイバ母材のコア部にアルカリ金属元素が添加されていると、光ファイバ母材を線引きするときに、コア部の粘性を下げることができ、石英ガラスのネットワーク構造の緩和が進行するため、光ファイバの伝送損失を低減することが可能であると言われている。
【０００３】
アルカリ金属元素を石英ガラス中に添加する方法としては拡散法が知られている（例えば特許文献１，２を参照）。拡散法は、原料となるアルカリ金属またはアルカリ金属塩などを加熱して得られる原料蒸気を石英系ガラスパイプ内に導入しながら、ガラスパイプを外部熱源により加熱したり、石英系ガラスパイプ内にプラズマを発生させたりすることで、アルカリ金属元素を石英系ガラスパイプの内表面に拡散添加するものである。
【０００４】
このようにしてアルカリ金属元素を石英系ガラスパイプの内表面近傍に添加した後、この石英系ガラスパイプを加熱して縮径させる。縮径後、アルカリ金属元素の添加の際に同時に添加されてしまうＮｉやＦｅなどの遷移金属元素を除去する目的で、石英系ガラスパイプの内表面の或る厚みをエッチングする。アルカリ金属元素は遷移金属元素よりも拡散が速いため、ガラス表面を或る厚みでエッチングして遷移金属元素を除去してもアルカリ金属元素を残留させることが可能である。
【０００５】
エッチング後、ガラスパイプを加熱して中実化することで、アルカリ金属元素を添加したロッド（光ファイバ母材のコア部）を製造する。このコア部の外側にコア部よりも屈折率の低いクラッド部となるガラスを付与することで光ファイバ母材を製造する。そして、この光ファイバ母材を公知の方法で線引きすることで光ファイバを製造することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特表２００５−３７２１０号公報
【特許文献２】米国特許出願公開第２００６／０１３０５３０号明細書
【特許文献３】特表２００７−５０４０８０号公報
【特許文献４】特表２００８−５３６１９０号公報
【特許文献５】特表２０１０−５０１８９４号公報
【特許文献６】特表２００９−５４１７９６号公報
【特許文献７】特表２０１０−５２６７４９号公報
【特許文献８】国際公開第９８／００２３８９号
【特許文献９】米国特許第５１４６５３４号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明者は、上記のような光ファイバ製造方法について研究を行う過程で、その方法により製造された光ファイバの伝送損失が必ずしも低くならない場合があることを見出した。そして、本発明者は、光ファイバの伝送損失が低くならない原因を究明して、本発明を完成した。本発明は、線引されることで低損失の光ファイバとなることができる光ファイバ母材を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の光ファイバ母材は、Ｋ濃度が５０atomic ppm以上である直径ｄ１のＫ添加領域を含み外直径ｄ２が４×ｄ１以上８×ｄ１以下であるコア部と、コア部を囲みコア部の屈折率より小さい屈折率を有するクラッド部と、を備えることを特徴とする。本発明の光ファイバ母材において、コア部の全体の平均Ｋ濃度が５atomic ppm以上５０atomic ppm以下であるのが好適である。コア部において、Ｋ添加領域のＣｌ濃度が１０００atomic ppm以下であって、Ｋ添加領域以外の領域のＣｌ濃度が３０００atomicppm以上であるのが好適であり、このとき、Ｋ濃度が５０atomic ppm以下かつＣｌ濃度が１０００atomic ppm以下である領域の外直径をｄ３としたとき、ｄ３／ｄ１の値が１.２〜２であるのが好適である。また、コア部は、Ｇｅを含まない石英ガラスからなり、純石英ガラスの屈折率を基準として−０.１％から＋１.０％の範囲の比屈折率差を有するのが好適である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の光ファイバ母材は、線引されることで低損失の光ファイバとなることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施形態の光ファイバ母材１の断面図である。
【図２】本実施形態の光ファイバ母材製造方法を説明するフローチャートである。
【図３】光ファイバ母材における径方向の屈折率分布およびＫ濃度分布を説明する図である。
【図４】光ファイバ母材のｄ２／ｄ１の値と、線引して得られる光ファイバの波長１５５０ｎｍにおける伝送損失との関係を示すグラフである。
【図５】光ファイバ母材のコア部の平均Ｋ濃度と、線引して得られる光ファイバの波長１５５０ｎｍにおける伝送損失との関係を示すグラフである。
【図６】光ファイバ母材における径方向のＫ濃度分布およびＣｌ濃度分布を示すグラフである。
【図７】光ファイバ母材の第２コア部のＣｌ濃度と、線引して得られる光ファイバの波長１５５０ｎｍにおける伝送損失との関係を示すグラフである。
【図８】光ファイバ母材における径方向のＫ濃度分布およびＣｌ濃度分布を説明する図である。
【図９】光ファイバ母材のｄ３／ｄ１の値と、線引して得られる光ファイバの波長１５５０ｎｍにおける伝送損失との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための形態を詳細に説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１２】
図１は、本実施形態の光ファイバ母材１の断面図である。光ファイバ母材１は、石英系ガラスからなり、コア部１０と、このコア部１０を取り囲むクラッド部２０とを備える。コア部１０の屈折率は、クラッド部２０の屈折率より高い。コア部１０は、第１コア部１１と、この第１コア部１１を取り囲む第２コア部１２とを含む。クラッド部２０は、第２コア部１２を取り囲む第１クラッド部（光学クラッド部）２１と、この第１クラッド部２１を取り囲む第２クラッド部（物理クラッド部）２２とを含む。第１コア部１１はカリウム元素（Ｋ）を含む。
【００１３】
図２は、本実施形態の光ファイバ母材製造方法を説明するフローチャートである。本実施形態の光ファイバ母材製造方法は、準備工程（ステップＳ１），添加工程（ステップＳ２），縮径工程（ステップＳ３），エッチング工程（ステップＳ４），中実化工程（ステップＳ５），第１延伸研削工程（ステップＳ６），第１ロッドインコラプス工程（ステップＳ７），第２延伸研削工程（ステップＳ８），第２ロッドインコラプス工程（ステップＳ９）およびＯＶＤ工程（ステップＳ１０）を順に行って、光ファイバ母材１を製造する。なお、以下では製造条件の一例についても説明する。
【００１４】
準備工程（ステップＳ１）では、アルカリ金属元素を拡散させるべき石英系ガラスパイプを準備する。この石英系ガラスパイプは、１００atomic ppmの塩素（Ｃｌ）および６,０００atomic ppmのフッ素を含み、その他のドーパント及び不純物の濃度が１０molppm以下である。この石英系ガラスパイプの外径は直径３５ｍｍであり、内径は直径２０ｍｍ程度である。
【００１５】
添加工程（ステップＳ２）では、アルカリ金属元素としてカリウムを石英系ガラスパイプの内表面に添加する。原料として臭化カリウム（ＫＢｒ）を用いる。外部熱源でＫＢｒを温度８４０℃に加熱してＫＢｒ蒸気を発生させる。酸素を１ＳＬＭ（標準状態に換算して１リットル／min）の流量で導入したキャリアガスと共にＫＢｒ蒸気を石英系ガラスパイプに導入しながら、外部から酸水素バーナによって石英系ガラスパイプの外表面が温度２１５０℃となるように石英系ガラスパイプを加熱する。このとき、４０ｍｍ／minの速さでバーナをトラバースさせて合計１５ターン加熱し、カリウム金属元素を石英系ガラスパイプの内表面に拡散添加させる。このアルカリ金属添加パイプのカリウム濃度の最大値は１０００atomic ppmである。
【００１６】
縮径工程（ステップＳ３）では、カリウムが添加された石英系ガラスパイプを縮径する。このとき、石英系ガラスパイプの内部に酸素を０.５ＳＬＭ流しながら、外部熱源によって石英系ガラスパイプの外表面が２２５０℃となるように石英系ガラスパイプを加熱する。外部熱源をトラバースさせて合計６ターン加熱し、カリウムが添加された石英ガラスパイプを内直径が５ｍｍになるまで縮径する。
【００１７】
エッチング工程（ステップＳ４）では、石英系ガラスパイプの内面をエッチングする。このとき、ＳＦ６（０.２ＳＬＭ）および塩素（０.５ＳＬＭ）の混合ガスを石英ガラスパイプの内部に導入しながら、外部熱源で石英ガラスパイプを加熱して気相エッチングを行う。このようにすることで、アルカリ金属元素と共に添加された不純物を高濃度に含むパイプ内面を削ることができ、この不純物を除去することができる。
【００１８】
中実化工程（ステップＳ５）では、石英系ガラスパイプを中実化する。中実化工程では、酸素（０.１ＳＬＭ）およびＨｅ（１ＳＬＭ）の混合ガスを石英ガラスパイプの内部に導入しながら、石英ガラスパイプ内の絶対圧を９７ｋＰａ以下に減圧し、外部熱源によって表面温度を２１５０℃として石英ガラスパイプを中実化する。
【００１９】
この中実化により、カリウム元素を含む第１ロッド（外径２５ｍｍ）を得る。この第１ロッドのカリウム原子濃度は最大値で６００atomic ppm、中心軸上で５５０atomic ppmである。カリウムが５０atomic ppm以上に添加されている領域の直径は８ｍｍである。
【００２０】
第１延伸研削工程（ステップＳ６）では、中実化により得られた第１ロッドを延伸して直径２０ｍｍとし、更に外周部を研削して直径１２ｍｍとして、第１コア部１１を得る。この結果、Ｋ濃度が５０atomic ppm以上である直径をｄ１とし、Ｋ濃度が５０atomic ppm以下かつＣｌ濃度が１０００atomic ppm以下である領域の外直径をｄ３としたとき、ｄ３／ｄ１の値は１.８となる。
【００２１】
第１ロッドインコラプス工程（ステップＳ７）では、第１コア部１１の外側に第２コア部１２を設けて第２ロッドを得る。このとき、Ｃｌ原子が５,０００atomic ppm添加された内径５５ｍｍの石英系ガラスパイプ（第２コア部１２）の内部に第１コア部１１を挿入して、外部熱源によって両者を加熱し一体化するロッドインコラプス法により第２ロッドを作成する。
【００２２】
第２延伸研削工程（ステップＳ８）では、第２ロッドを延伸して直径２４ｍｍとし、更に外周部を研削して直径１７ｍｍとする。この第１コア部１１と第２コア部１２とをあわせたものがコア部１０となる。コア部１０の外直径をｄ２としたとき、ｄ２／ｄ１の値は６.０となる。
【００２３】
第２ロッドインコラプス工程（ステップＳ９）では、コア部１０の外側に第１クラッド部２１を設ける。このとき、フッ素が添加された石英系ガラスパイプ（第１クラッド部２１）の内部にコア部１０を挿入して、外部熱源によって両者を加熱し一体化するロッドインコラプス法を用いる。第２コア部１２と第１クラッド部２１との相対比屈折率差は最大で０.３４％程度である。このロッドインコラプス法による合成の結果、コア部１０及びその近傍の第１クラッド部２１の水分量は十分に低く抑制することが可能である。
【００２４】
ＯＶＤ工程（ステップＳ１０）では、コア部１０および第１クラッド部２１が一体化されてなるロッドを延伸して所定径とした後、そのロッドの外側にフッ素を含む第２クラッド部２２をＯＶＤ法により合成して、光ファイバ母材１を製造する。得られた光ファイバ母材１において、第１クラッド部２１の外直径は３６ｍｍであり、第２クラッド部２２の外直径は１４０ｍｍである。第２コア部１２と第２クラッド部２２との相対比屈折率差は最大で０.３２％程度である。また、第１クラッド部２１の外部のＯＨ基の濃度は、赤外吸収分光を用いて測定することができ、４００mol ppm程度である。
【００２５】
続く線引工程では、以上の光ファイバ母材製造方法により製造された光ファイバ母材１を線引することで光ファイバを得ることができる。線引速度は２,３００ｍ／minであり、線引張力は０.５Ｎである。
【００２６】
以上までの説明で述べた諸条件で光ファイバ母材１を製造し更に光ファイバを製造したところ、得られた光ファイバのコア中のカリウム添加濃度（平均値）は３atomic ppm程度であった。また、この光ファイバの諸特性は以下のとおりであった。伝送損失（波長１３００ｎｍ）は０.２８７ｄＢ／ｋｍであり、伝送損失（波長１３８０ｎｍ）は０.２９２ｄＢ／ｋｍであり、伝送損失（波長１５５０ｎｍ）は０.１５４ｄＢ／ｋｍであった。波長分散（波長１５５０ｎｍ）は＋１５.９ｐｓ／ｎｍ／ｋｍであり、分散スロープ（波長１５５０ｎｍ）は＋０.０５４ｐｓ／ｎｍ２／ｋｍであった。零分散波長 は１３１０ｎｍであり、零分散波長における分散スロープは＋０.０８３ｐｓ／ｎｍ２／ｋｍであった。実効断面積（波長１５５０ｎｍ）は８２μｍ２であり、モードフィールド径（波長１５５０ｎｍ）は１０.３μｍであり、モードフィールド径（波長１３１０ｎｍ）は９.１μｍであった。ファイバカットオフ波長（２ｍ）は１３１０ｎｍであり、ケーブルカットオフ波長（２２ｍ）は１２３０ｎｍであった。偏波モード分散（Ｃ、Ｌバンド）は０.１１ｐｓ／√ｋｍであり、非線形係数（波長１５５０ｎｍ、ランダム偏波状態）は１.１(Ｗ・ｋｍ)−１であった。このように低伝送損失の光ファイバが得られた。
【００２７】
比較例として、第１延伸研削工程（ステップＳ６）では第１ロッドを延伸して直径１５ｍｍとし、更に外周部を研削して直径１２ｍｍとして、第１コア部１１を得た。また、第２延伸研削工程（ステップＳ８）では、第２ロッドを延伸して直径２１.５ｍｍとし、更に外周部を研削して直径１７ｍｍとして、コア部１０を得た。このコア部１０のｄ２／ｄ１の値は９.０であった。他の工程は上記と同じであった。このようにして製造した比較例の光ファイバ母材を線引して光ファイバを製造したところ、その光ファイバの伝送損失（波長１５５０ｎｍ）は０.１９５ｄＢ／ｋｍであった。
【００２８】
以上のことから、光ファイバ母材の組成分布（特にＫ濃度分布）によって光ファイバの伝送損失の大きさが異なることが判る。本発明者は、光ファイバ母材の組成分布および光ファイバの伝送損失の間の関係について鋭意研究を行って、低伝送損失の光ファイバを得る為の光ファイバ母材の組成分布を求めた。
【００２９】
本実施形態の光ファイバ母材１において、コア部１０は、Ｋ濃度が５０atomic ppm以上である直径ｄ１のＫ添加領域を含み、外直径ｄ２が４×ｄ１以上８×ｄ１以下である。コア部１０の全体の平均Ｋ濃度が５atomic ppm以上５０atomic ppm以下であるのが好適である。コア部１０において、Ｋ添加領域のＣｌ濃度が１０００atomic ppm以下であって、Ｋ添加領域以外の領域のＣｌ濃度が３０００atomicppm以上であるのが好適であり、このとき、Ｋ濃度が５０atomic ppm以下かつＣｌ濃度が１０００atomic ppm以下である領域の外直径をｄ３としたとき、ｄ３／ｄ１の値が１.２〜２倍であるのが好適である。また、コア部１０は、Ｇｅを含まない石英ガラスからなり、純石英ガラスの屈折率を基準として−０.１％から＋１.０％の範囲の比屈折率差を有するのが好適である。
【００３０】
図３は、光ファイバ母材における径方向の屈折率分布およびＫ濃度分布を説明する図である。同図に示されるように、コア部１０の屈折率は、クラッド部２０の屈折率より高い。第１コア部１１の屈折率は、第２コア部１２の屈折率より低くてもよい。第１コア部１１のうちＫ濃度が５０atomic ppm以上であるＫ添加領域の直径をｄ１とし、コア部１０の外直径をｄ２とする。
【００３１】
図４は、光ファイバ母材のｄ２／ｄ１の値と、線引して得られる光ファイバの波長１５５０ｎｍにおける伝送損失との関係を示すグラフである。同図に示されるように、４≦ｄ２／ｄ１≦８の範囲では、波長１５５０ｎｍにおける光ファイバの伝送損失が小さい。しかし、ｄ２／ｄ１＜４の範囲およびｄ２／ｄ１＞８の範囲では、光ファイバの伝送損失が大きい。ｄ２／ｄ１＜４の範囲では、Ｋを添加された光ファイバ母材を線引きする過程において、その添加されたＫが光ファイバのクラッド部まで拡散してしまい、Ｋ添加によるガラス粘性低減効果が薄れることから、光ファイバの伝送損失が大きくなると推測される。一方、ｄ２／ｄ１＞８の範囲では、線引工程中のＫ拡散が不十分となって、コア部外周においてＫ添加によるガラス粘性低減効果が弱くなることから、光ファイバの伝送損失が大きくなると推測される。
【００３２】
光ファイバ母材において４≦ｄ２／ｄ１≦８の範囲であれば、波長１５５０ｎｍにおける光ファイバの伝送損失は０.１６５ｄＢ／ｋｍ以下と小さくなる。より好ましくは、光ファイバ母材において５≦ｄ２／ｄ１≦７の範囲であれば、波長１５５０ｎｍにおける光ファイバの伝送損失は０.１５５ｄＢ／ｋｍ以下と更に小さくなる。また、光ファイバ母材において５≦ｄ２／ｄ１≦７の範囲であれば、光ファイバ母材のｄ２／ｄ１の値が変動したとしても、光ファイバの伝送損失の変動が小さい。具体的には、光ファイバ母材のｄ２／ｄ１の変動値が１であるとき、光ファイバの伝送損失の変動値は０.０２ｄＢ／ｋｍ以下である。
【００３３】
図５は、光ファイバ母材のコア部の平均Ｋ濃度と、線引して得られる光ファイバの波長１５５０ｎｍにおける伝送損失との関係を示すグラフである。光ファイバ母材のｄ２／ｄ１を４，６，８の各値とした。平均Ｋ濃度は、外径ｄ２のコア部１０の全体で平均化したＫ濃度である。同図に示されるように、４≦ｄ２／ｄ１≦８の範囲において、光ファイバ母材のコア部における平均Ｋ濃度が５atomic ppm以上５０atomic ppm以下であるとき、光ファイバの波長１５５０ｎｍにおける伝送損失は小さい。
【００３４】
光ファイバ母材のコア部における平均Ｋ濃度が５atomic ppm未満である場合、光ファイバの伝送損失が大きい。これは、光ファイバ母材のコア部における平均Ｋ濃度が薄くなるとＫ添加によるガラス粘性低減効果が弱まることに因ると推測される。また、光ファイバ母材のコア部における平均Ｋ濃度が５０atomic ppm超である場合にも、光ファイバの伝送損失が大きい。これは、Ｋ化合物やそれを核として成長するガラス結晶等による散乱損失が起こることに因ると推測される。
【００３５】
Ｋ濃度が５０atomic ppm以上のＫ添加領域においてＣｌ濃度が１,０００atomic ppm以上である場合、光ファイバ母材の加熱加工工程において、ＫＣｌがガラス中で凝集する分層が発生し、コア部の石英ガラスが白く濁ったり、ＫＣｌ分層を核としたガラスの結晶化が発生したりすることで、光ファイバは光を散乱し伝送損失が悪くなる。それ故、Ｋ添加領域においてＣｌ濃度は１０００atomic ppm以下であることが望ましい。また、光ファイバ母材は、その製法においてＣｌガスを流しながら加熱する脱水工程が必要であるので、Ｃｌ濃度を０atomic ppmとすることは困難である。
【００３６】
一方、コア部中のＣｌ濃度が全域で低くコア部全体のＫ濃度が１０００atomic ppm以下である光ファイバ母材を製造し、この光ファイバ母材を線引して光ファイバを製造したところ、その光ファイバの波長１５５０ｎｍにおける伝送損失が０.２ｄＢ／ｋｍと大きくなるとともに、波長６３０ｎｍにガラス欠陥（ガラス結合が切断した状態）に由来する吸収ピークが発生した。ガラス中にＣｌを添加することでＣｌがガラス欠陥部に反応して欠陥を補修することができるので、Ｋが添加されていない第２コア部のＣｌ濃度は３０００atomic ppm以上であるのが好ましい。図６は、光ファイバ母材における径方向のＫ濃度分布およびＣｌ濃度分布を示すグラフである。
【００３７】
図７は、光ファイバ母材の第２コア部のＣｌ濃度と、線引して得られる光ファイバの波長１５５０ｎｍにおける伝送損失との関係を示すグラフである。第２コア部に添加されたＣｌは線引工程においてコア部中を拡散するので、第１コア部のＣｌ濃度が低いガラス中に発生したガラス欠陥も補修することができる。同図に示されるように、第２コア部のＣｌ濃度が３０００atomic ppm未満である場合には光ファイバの伝送損失が急激に増加することから、第２コア部のＣｌ濃度は３０００atomic ppm以上であることが好適である。さらに、第２コア部のＣｌ濃度が８０００atomicppm以上である場合、光ファイバの伝送損失が０.１５５ｄＢ／ｋｍ以下となることから、より好ましい。なお、１５０００atomic ppmより高いＣｌ濃度の実現は、現在の技術のＶＡＤすす付け及びＣｌ脱水焼結法では困難であるが、今後の技術開発により可能となる可能性がある。
【００３８】
図８は、光ファイバ母材における径方向のＫ濃度分布およびＣｌ濃度分布を説明する図である。同図に示されるように、Ｋが添加された第１コア部のＣｌ濃度は１０００atomic ppmより低く、第２コア部のＣｌ濃度は３０００atomic ppm以上であることが望ましい。Ｋ濃度が５０atomic ppm以下かつＣｌ濃度が１０００atomic ppm以下である領域の外直径をｄ３とする。
【００３９】
図９は、光ファイバ母材のｄ３／ｄ１の値と、線引して得られる光ファイバの波長１５５０ｎｍにおける伝送損失との関係を示すグラフである。同図に示されるように、光ファイバ母材のｄ３／ｄ１の値が１.２〜２であれば、光ファイバの伝送損失が小さい。光ファイバ母材のｄ３／ｄ１の値が１.２以下である場合、Ｋ濃度分布が第２コア部との界面近くまで分布することとなる。この場合、光ファイバ母材の製造工程において、加えられる熱により界面にＫＣｌ分層が発生し、結晶等の成長による界面構造不正となり、光ファイバの伝送損失が増加する。一方、光ファイバ母材のｄ３／ｄ１の値が２.５倍以上である場合、線引工程においてＫおよびＣｌの拡散が不十分であることが原因であると推測される光ファイバの伝送損失の急激な増加が発生した。
【００４０】
光ファイバ母材のコア部は、Ｇｅを含まない石英ガラスからなり、純石英ガラスの屈折率を基準として−０.１％から＋１.０％の範囲の比屈折率差を有するのが好ましい。このようにすることにより、光ファイバは、Ｇｅによる散乱損失が低減され、０.１６５ｄＢ／ｋｍという低い伝送損失を達成することができる。
【符号の説明】
【００４１】
１…光ファイバ母材、１０…コア部、１１…第１コア部、１２…第２コア部、２０…クラッド部、２１…第１クラッド部、２２…第２クラッド部。
【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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