(57)【要約】【課題】気孔率のばらつきが極力抑えられた高品質な多孔質ガラス体及びガラス母材の製造方法を提供する。【解決手段】  ガラス微粒子合成用バーナとガラスロッド１１とを相対的に往復移動させることで、ガラスロッド１１に複数のガラス微粒子の堆積層１２が層状に堆積されてなる多孔質ガラス体Ｇであって、堆積層１２における層内の気孔率Ｋが、４０％から９０％の範囲内にあり、且つ気孔率が層内の径方向の中心側から外周側に向かって減少している。これにより、出発材にガラス微粒子を堆積させる工程における堆積体の割れや、加熱して透明ガラス母材を得る加熱焼結工程における残留気泡の発生確率を低く抑えることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス微粒子合成用のバーナと出発材とを相対的に往復移動させることで、前記出発材にガラス微粒子の複数の堆積層が層状に堆積されてなる多孔質ガラス体であって、
前記堆積層における層内の気孔率が、４０％から９０％の範囲内にあり、且つ気孔率が層内の径方向の中心側から外周側に向かって減少していることを特徴とする多孔質ガラス体。
【請求項２】
請求項１に記載の多孔質ガラス体であって、
前記層内における径方向の中心側から外周側へ向かう気孔率の減少の割合が１．００％／μｍ以下であることを特徴とする多孔質ガラス体。
【請求項３】
請求項２に記載の多孔質ガラス体であって、
前記層内における気孔率が、４５％から８５％の範囲内にあり、且つ径方向の中心側から外周側に向かって０．５０％／μｍ以下の割合で減少していることを特徴とする多孔質ガラス体。
【請求項４】
請求項２に記載の多孔質ガラス体であって、
前記層内における気孔率が、５０％から８０％の範囲内にあり、且つ径方向の中心側から外周側に向かって０．４０％／μｍ以下の割合で減少していることを特徴とする多孔質ガラス体。
【請求項５】
ガラス微粒子合成用のバーナと出発材とを相対的に往復運動させることで、前記出発材にガラス微粒子からなる複数の堆積層を層状に堆積させて多孔質ガラス体を形成し、形成された前記多孔質ガラス体を加熱して透明化することで透明なガラス母材を得るガラス母材の製造方法であって、
原料ガス及び可燃性ガスの流量を調整することにより、前記堆積層における層内の気孔率を４０％から９０％の範囲内とし、且つ、前記層内の気孔率を径方向の中心側から外周側に向かって減少させることを特徴とするガラス母材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガラス微粒子を堆積させてなる多孔質ガラス体及びガラス母材の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ガラス微粒子堆積体の気孔率に関して、例えば特許文献１には、ＶＡＤ法により作製したガラス微粒子堆積体に、Ｂ、Ｇｅ、Ｐ、Ｓｂ、Ａｌ、及びＴｉよりなる群から選ばれる元素のイオンまたは前記元素の酸化物イオンの1つ以上と溶媒からなる溶液を含侵させて乾燥させた後に、高温加熱して透明ガラス母材を得る光ファイバ母材の製造方法において、上記ガラス微粒子堆積体の気孔率は５４．５％〜８６．４％の範囲内であることが望ましいことが示されている。そして、気孔率が５４．５％より小さい場合には堆積体が固いため溶液が吸収されず、８６．４％より大きい場合には堆積体が柔らかいため液体に含侵させる際に割れやすいことが示されている。
【０００３】
また、特許文献２には、ＶＡＤ法やＯＶＤ法により作製したガラス微粒子堆積体を、フッ素化合物含有雰囲気下で加熱してフッ素を添加した後に、フッ素化合物含有雰囲気または不活性ガス雰囲気下でさらに高温で加熱して透明ガラス母材を得る光ファイバ母材の製造方法において、最終的に得られる透明ガラス母材のフッ素添加量を均一にするには、フッ素含有雰囲気下での加熱開始時における気孔率を７０％以上とすることが有効であることが示されている。そして、気孔率が７０％未満であると、フッ素がガラス微粒子堆積体内に十分拡散侵入できず、十分なフッ素添加量が得られない、もしくは均一なフッ素濃度とするために非常に長時間を要することが示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平２−２２９７２６号公報
【特許文献２】特開２００４−３４５９０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ガラス微粒子を堆積させるターゲットとバーナとを相対的に往復移動させるＯＶＤ法やＭＭＤ法で製造される多孔質ガラス体は、複数の層が積み重なった多層構造を有する。この多層構造の多孔質ガラス体の一部分または全部で気孔率が低すぎる場合は、その低気孔率部分において、ガラス微粒子間の空隙が非常に小さくなる。このため、多孔質ガラス体を加熱して透明ガラス母材とする加熱焼結工程において、多孔質ガラス体内における、例えばヘリウム（Ｈｅ）などの雰囲気ガスの拡散係数が小さくなってガス透過率が下がり、ガラス微粒子の中実化（ネック形成）により生じた閉孔の収縮と消滅が十分に進まず、残留気泡が発生しやすくなる。一方、多孔質ガラス体の一部分または全部で気孔率が高すぎる場合は、その高気孔率部分において、単位体積当たりのガラス微粒子の数が少なく空間が多いため、ガラス微粒子同士の結合力が弱くなり、ガラス微粒子の堆積工程の途中で堆積体が割れてしまう可能性がある。
【０００６】
また、各層同士の境界において気孔率が大きく異なると、気孔率が低い部分に残留気泡が発生しやすくなるだけでなく、径方向で組成が不均一となり、品質低下を招いてしまう。
【０００７】
本発明の目的は、気孔率のばらつきが極力抑えられた高品質な多孔質ガラス体及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決することのできる本発明の多孔質ガラス体は、ガラス微粒子合成用のバーナと出発材とを相対的に往復移動させることで、前記出発材にガラス微粒子の複数の堆積層が層状に堆積されてなる多孔質ガラス体であって、前記堆積層における層内の気孔率が、４０％から９０％の範囲内にあり、且つ気孔率が層内の径方向の中心側から外周側に向かって減少していることを特徴とする。
【０００９】
本発明の多孔質ガラス体において、前記層内における径方向の中心側から外周側へ向かう気孔率の減少の割合が１．００％／μｍ以下であることが好ましい。
【００１０】
本発明の多孔質ガラス体において、前記層内における気孔率が、４５％から８５％の範囲内にあり、且つ径方向の中心側から外周側に向かって０．５０％／μｍ以下の割合で減少していることが好ましい。
【００１１】
本発明の多孔質ガラス体において、前記層内における気孔率が、５０％から８０％の範囲内にあり、且つ径方向の中心側から外周側に向かって０．４０％／μｍ以下の割合で減少していることが好ましい。
【００１２】
また、本発明のガラス母材の製造方法は、ガラス微粒子合成用のバーナと出発材とを相対的に往復運動させることで、前記出発材にガラス微粒子からなる複数の堆積層を層状に堆積させて多孔質ガラス体を形成し、形成された前記多孔質ガラス体を加熱して透明化することで透明なガラス母材を得るガラス母材の製造方法であって、原料ガス及び可燃性ガスの流量を調整することにより、前記堆積層における層内の気孔率を４０％から９０％の範囲内とし、且つ、前記層内の気孔率を径方向の中心側から外周側に向かって減少させることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の多孔質ガラス体によれば、堆積層の層内における気孔率が、４０％から９０％の範囲内とされ且つ径方向の中心側から外周側に向かって減少している。これにより、気孔率のばらつきが極力抑えられた高品質な多孔質ガラス体とすることができ、出発材にガラス微粒子を堆積させる工程における堆積体の割れや、加熱して透明ガラス母材を得る加熱焼結工程における残留気泡の発生確率を低く抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施形態に係る多孔質ガラス体を横に切断した状態の斜視図である。
【図２】多孔質ガラス体の切断面の一部を示す図である。
【図３】多孔質ガラス体から取り出したガラス片の断面の走査型電子顕微鏡画像を示す図である。
【図４】多孔質ガラス体の製造装置の概略構成図である。
【図５】実施例１〜３における気孔率分布を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明に係る多孔質ガラス体の実施の形態の例を、図面を参照して説明する。
図１及び図２に示すように、多孔質ガラス体Ｇは、ＯＶＤ法（外付け気相蒸着法）またはＭＭＤ法（多バーナ多層付け法）によって製造されたもので、ターゲットであるガラスロッド（出発材）１１の周囲に複数のガラス微粒子の堆積層１２が層状に積み重なった多層構造を有している。この多孔質ガラス体Ｇの各堆積層１２は、横断面において径方向で明度が大きく変化する位置を堆積層１２の境界Ａとして観察することができる。層１２は、３０μｍから２５０μmの範囲の厚みを有している。
【００１６】
この多孔質ガラス体Ｇを構成する各堆積層１２は、その内部における長手方向及び径方向の全ての箇所での気孔率Ｋが、４０％から９０％の範囲内とされている。
さらに、この多孔質ガラス体Ｇの各堆積層１２では、径方向の中心側から外周側に向かって、気孔率Ｋが減少している。
この堆積層１２内における径方向の中心側から外周側へ向かう気孔率Ｋの減少の割合は、１．００％／μｍ以下とされている。
【００１７】
ここで、多孔質ガラス体Ｇの堆積層１２内の気孔率Ｋは、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で撮影した画像を画像処理することにより求めることができる。
【００１８】
具体的には、まず、多孔質ガラス体Ｇにおける気孔率Ｋを求めたい堆積層１２が含まれる箇所をサンプリングし、エポキシ系の樹脂に埋め込み、樹脂を硬化させる。次いで、クロスセクションポリッシャー（Ａｒイオンビーム加工装置）で多孔質ガラス部分を研磨する（場合によってはカーボン、Ａｕ、Ｐｔなどの導電性コートを施す）。このように研磨した後、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）によって撮影を行なう。すると、図３に示すように、ガラス部分Ｇｌと樹脂部分Ｒｅとを有する画像が撮影される。このようにして得られた画像内の任意の範囲（例えば、１６×１６μｍ）において、明るさの濃淡によりガラス微粒子がある部分を１、無い部分を０として二値化処理を行ない、０の部分が占める面積の割合を気孔率Ｋとして算出する。
【００１９】
次に、上記の多孔質ガラス体ＧをＭＭＤ法によって製造する場合について説明する。
図４に示すように、製造装置２１は、ＭＭＤ法によって多孔質ガラス体を製造する装置であり、反応容器２５を備えている。この反応容器２５は、複数本（本例では８本）のガラス微粒子合成用のバーナ１３と、反応容器２５内のガスが排出される排気管２３とを備えている。
【００２０】
反応容器２５には、その上下に、支持棒２７を有するトラバース装置２９が設けられており、これらのトラバース装置２９の支持棒２７にガラスロッド１１の上下端がそれぞれ支持される。トラバース装置２９は、支持棒２７に支持されたガラスロッド１１を回転させつつ上下に往復移動させる。
【００２１】
複数のバーナ１３は、ガラスロッド１１の軸方向に沿って一列に配置されている。バーナ１３にはガス供給装置３１が接続されており、ガス供給装置３１は、バーナ１３に原料ガス（ＳｉＣｌ４など）、可燃性ガス（Ｈ２）、助燃性ガス（Ｏ２）、不活性ガス（Ｎ２）などのガスを供給する。バーナ１３は、ガラスロッド１１へ向かって原料ガス及び火炎ガスを噴出し、これにより、軸回りに回転されながら、バーナ１３に対して相対的に上下に往復移動されるガラスロッド１１には、火炎加水分解されて生成されるガラス微粒子が堆積される。このようにして、反応容器２５内では、ガラスロッド１１にガラス微粒子が堆積された円柱状の多孔質ガラス体Ｇが形成される。なお、排気管２３からは所定量のガスが排気され、反応容器２５内に浮遊するガラスロッド１１に堆積しなかったガラス微粒子が排出される。
【００２２】
製造装置２１は、ＣＰＵを有した制御装置３５を備えている。この制御装置３５は、トラバース装置２９及びガス供給装置３１に接続されており、これらのトラバース装置２９及びガス供給装置３１へ制御信号を出力する。これにより、トラバース装置２９によるガラスロッド１１の上下方向へのトラバース速度及びガス供給装置３１によるバーナ１３へのガスの供給量が制御される。
【００２３】
上記の製造装置２１を用いて多孔質ガラス体Ｇを製造するには、まず、支持棒２７にガラスロッド１１を支持させることにより、反応容器２５内にガラスロッド１１を配置させる。
次に、トラバース装置２９によってガラスロッド１１を回転させつつ上下に往復移動させ、略均等間隔に配置したバーナ１３で生成されるガラス微粒子をガラスロッド１１の周囲に順次堆積させる。
【００２４】
そして、ガラスロッド１１にガラス微粒子を堆積させる際には、トラバース装置２９によって、ガラスロッド１１の往復移動の折り返し位置を一定値ずつ変位させつつ、ほぼバーナ１３の配置間隔分ずらし終わった後に折り返し位置の変位方向を逆にする。このように折り返し位置をずらすのは、同じ位置で折り返すと、折り返し位置での堆積量が増え、外径変動が生じるためである。
【００２５】
このようにして、ガラスロッド１１にガラス微粒子を堆積させることで、ガラスロッド１１の周囲に複数のガラス微粒子の堆積層１２が積み重なった多層構造の多孔質ガラス体Ｇが形成される。
この多孔質ガラス体Ｇを光ファイバ母材とする際には、その後に加熱焼結して透明化処理を施す。
【００２６】
ここで、多孔質ガラス体Ｇでは、一部分または全部で気孔率Ｋが４０％より低い場合、その低気孔率部分において、ガラス微粒子間の空隙が非常に小さくなる。このため、多孔質ガラス体Ｇを加熱して透明ガラス母材とする加熱焼結工程において、多孔質ガラス体Ｇ内における、例えばヘリウム（Ｈｅ）などの雰囲気ガスの拡散係数が小さくなってガス透過率が下がり、ガラス微粒子のネック形成により生じた閉孔の収縮と消滅が十分に進まず、残留気泡が発生しやすくなる。一方、多孔質ガラス体Ｇの一部分または全部で気孔率Ｋが９０％よりも高い場合は、その高気孔率部分において、単位体積当たりのガラス微粒子の数が少なく空間が多いため、ガラス微粒子同士の結合力が弱くなり、ガラス微粒子の堆積工程の途中で堆積体が割れてしまう可能性がある。
【００２７】
また、多層構造の多孔質ガラス体Ｇでは、一部の堆積層１２または全部の堆積層１２での気孔率Ｋが、径方向において中心側から外周側に向かって変化する傾向がある。このとき、気孔率が中心側から外周側に向かって増加する場合は、各堆積層１２同士の境界Ａでは柔らかい堆積層の上に固いガラス微粒子が堆積することになり、堆積体の割れ確率が増加する。一方、気孔率が中心側から外周側に向かって減少する場合は、各堆積層１２同士の境界Ａでは固い堆積層の上に柔らかいガラス微粒子が堆積することになり、堆積体の割れが起こりにくい。しかし、堆積層１２内の気孔率Ｋが中心側から外周側に向かって減少する場合でも、堆積層１２内の気孔率Ｋの減少の割合が大きいと、各堆積層１２同士の境界Ａにおいて気孔率Ｋが大きく変化することとなり、気孔率Ｋが低い部分に残留気泡が発生しやすくなるだけでなく、径方向で組成が不均一となり、品質低下を招いてしまう。従って、堆積層１２内の気孔率Ｋの変化率は極力小さくすることが望ましい。
【００２８】
本実施形態に係る多孔質ガラス体Ｇでは、各堆積層１２の内部における長手方向及び径方向の全ての箇所での気孔率Ｋが、４０％から９０％の範囲内とされ、且つ径方向の中心側から外周側に向かって減少している。
【００２９】
これにより、本実施形態に係る多孔質ガラス体Ｇによれば、気孔率Ｋのばらつきが極力抑えられた高品質なものとすることができ、ガラスロッド１１にガラス微粒子を堆積させる工程における堆積体の割れや、加熱して透明ガラス母材を得る加熱焼結工程における残留気泡の発生確率を低く抑えることができる。
【００３０】
このことから、多孔質ガラス体Ｇの気孔率Ｋが、一部分または全体で４０％から９０％の範囲から外れた場合は、堆積体の割れや残留気泡の発生確率が急増するため、その後の加熱焼結工程等を中止することで、不良品の製造を未然に防ぐことができ、無駄をなくして製造コストを下げることができる。
【００３１】
なお、上記の実施形態では、多孔質ガラス体Ｇにおける全ての堆積層１２の気孔率Ｋを４０％から９０％の範囲内とし且つ径方向の中心側から外周側に向かって減少させたが、所定の堆積層１２の気孔率Ｋを４０％から９０％の範囲内とし且つ径方向の中心側から外周側に向かって減少させても良い。
【００３２】
また、堆積層１２内における径方向の中心側から外周側へ向かう気孔率Ｋの減少の割合を１．００％／μｍ以下とすれば、ガラスロッド１１にガラス微粒子を堆積させる工程における堆積体の割れや、多孔質ガラス体Ｇを加熱して透明ガラス母材を得る加熱焼結工程における残留気泡の発生確率をさらに低く抑えることができる。
【００３３】
なお、多孔質ガラス体Ｇの気孔率Ｋは、４５％から８５％の範囲内にあり、且つ堆積層１２内で径方向において中心側から外周側に向かって０．５０％／μｍ以下の割合で減少するのが好ましく、さらには、５０％から８０％の範囲内にあり、且つ堆積層１２内で径方向において中心側から外周側に向かって０．４０％／μｍ以下の割合で減少するのがより好ましい。このような多孔質ガラス体Ｇであれば、堆積体の割れや残留気泡の発生確率をさらに低くすることができる。
【００３４】
また、上記実施形態では、ＭＭＤ法によって多孔質ガラス体Ｇを製造する場合を例示したが、ガラス微粒子を複数層に堆積させて多孔質ガラス体Ｇとする製法であれば、ＭＭＤ法に限らずＯＶＤ法によって製造しても良い。
【実施例】
【００３５】
図４に示した製造装置２１を用いて各種の条件でガラス微粒子を堆積させ、実施例１〜３及び比較例１〜３の多孔質ガラス体Ｇを製造し、各多孔質ガラス体Ｇの評価を行う。各多孔質ガラス体Ｇの状態及び評価結果を表１に示す。また、実施例１〜３における気孔率分布を図５に示す。
【００３６】
【表１】
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【００３７】
多孔質ガラス体Ｇを製造する際のターゲットとしては、直径３０ｍｍ、長さ１６００ｍｍの純石英ガラスからなるガラスロッド１１を使用する。バーナ１３には、原料ガスとしてＳｉＣｌ４、火炎形成ガスとしてＨ２及びＯ２、シールガスとしてＮ２を供給する。バーナ１３の間隔を２００ｍｍに設置し、バーナ１３とガラスロッド１１との相対移動はガラスロッド１１を上下方向に往復運動させることによって行う。１回の一方向への移動距離はバーナ１３の間隔とし、折り返し位置を２０ｍｍずつ移動させて折り返し位置が２００ｍｍずれたところで折り返し位置を反対方向に移動させ、折り返し位置が最初の位置に戻ったところで折り返し位置を反対方向に移動させることを繰り返すことによって、ガラス微粒子の堆積を行う。
【００３８】
（実施例１）
原料ガスのＳｉＣｌ４の流量と火炎形成ガスのＨ２の流量を調整することにより、堆積層１２内の気孔率Ｋが４０％〜９０％であり（図５参照）、径方向において中心側から外周側に向かって、気孔率Ｋが減少する多孔質ガラス体Ｇを作製する。一層の厚さは５０μｍとなり、この多孔質ガラス体Ｇにおける一層の堆積層１２内における気孔率Ｋの減少の割合は次のようになる。
【００３９】
気孔率Ｋの減少の割合＝１（％／μｍ）
【００４０】
製造される多孔質ガラス体Ｇについて、堆積体の割れ確率と、透明ガラス母材にしたときに発生する平均気泡数を求めると、堆積体の割れ確率が５％、平均気泡数が５個となる。
【００４１】
（実施例２）
原料ガスのＳｉＣｌ４の流量と火炎形成ガスのＨ２の流量を調整することにより、堆積層１２内の気孔率Ｋが４５％〜８５％であり（図５参照）、径方向において中心側から外周側に向かって、気孔率Ｋが減少する多孔質ガラス体Ｇを作製する。一層の厚さは８０μｍとなり、この多孔質ガラス体Ｇにおける一層の堆積層１２内における気孔率Ｋの減少の割合は次のようになる。
【００４２】
気孔率Ｋの減少の割合＝０．５（％／μｍ）
【００４３】
製造される多孔質ガラス体Ｇについて、堆積体の割れ確率と、透明ガラス母材にしたときに発生する平均気泡数を求めると、堆積体の割れ確率が１％、平均気泡数が２個となり、実施例１と比較し、堆積体の割れ確率及び平均気泡数のいずれも減少することが確認できる。
【００４４】
（実施例３）
原料ガスのＳｉＣｌ４の流量と火炎形成ガスのＨ２の流量を調整することにより、堆積層１２内の気孔率Ｋが５０％〜８０％であり（図５参照）、径方向において中心側から外周側に向かって、気孔率Ｋが減少する多孔質ガラス体Ｇを作製する。一層の厚さは７５μｍとなり、この多孔質ガラス体Ｇにおける一層の堆積層１２内における気孔率Ｋの減少の割合は次のようになる。
【００４５】
気孔率Ｋの減少の割合＝０．４（％／μｍ）
【００４６】
製造される多孔質ガラス体Ｇについて、堆積体の割れ確率と、透明ガラス母材にしたときに発生する平均気泡数を求めると、堆積体の割れ確率が０％、平均気泡数が０個となる。このように、多孔質ガラス体Ｇの一層の堆積層１２内の気孔率Ｋのばらつきが小さく、減少の割合が小さいほど、ガラス微粒子堆積工程における堆積体の割れ確率と、加熱して透明ガラス母材とする加熱焼結工程における気泡の発生確率が低くなることが確認できる。一層の堆積層１２内の気孔率Ｋの減少の割合が最も小さい実施例３は、実施例１、２と比較して、堆積層１２同士の境界Ａでの気孔率Ｋの変化が小さくなり、気孔率Ｋの低い部分への気泡の残留が抑えられ、しかも、径方向で組成が均一な透明ガラス母材が得られることがわかる。
【００４７】
なお、ガラス微粒子堆積工程における堆積体の割れ確率と、加熱して透明ガラス母材とする加熱焼結工程における気泡の発生確率は、気孔率Ｋの減少の割合が小さい程低減させることができるが、原料ガスのＳｉＣｌ４の流量と火炎形成ガスのＨ２の流量を調整しても実際には０．０３％／μｍ程度の減少の割合は生じる。
【００４８】
（比較例１）
原料ガスのＳｉＣｌ４の流量と火炎形成ガスのＨ２の流量を調整することにより、堆積層１２内の気孔率Ｋが２７％〜４７％であり、径方向において中心側から外周側に向かって、気孔率Ｋが減少する多孔質ガラス体Ｇを作製する。一層の厚さは略１９μｍとなり、この多孔質ガラス体Ｇにおける一層の堆積層１２内における気孔率Ｋの減少の割合は次のようになる。
【００４９】
気孔率Ｋの減少の割合＝１．０５（％／μｍ）
【００５０】
製造される多孔質ガラス体Ｇについて、堆積体の割れ確率と、透明ガラス母材にしたときに発生する平均気泡数を求めると、堆積体の割れ確率が０％、平均気泡数が３５個となる。比較例１では、気孔率Ｋが４０％より低い部分が含まれる多孔質ガラス体Ｇの低気孔率部分において、ガラス微粒子間の空隙が非常に小さくなる。このため、加熱して透明ガラス母材を製造する加熱焼結工程において、ガラス微粒子体内に残ったヘリウム（Ｈｅ）のような雰囲気ガスの拡散が十分に進まず、ガラス内の閉孔の収縮と消滅が十分に行われず、残留気泡が大量に発生するものと考えられる。
【００５１】
（比較例２）
原料ガスのＳｉＣｌ４の流量と火炎形成ガスのＨ２の流量を調整することにより、堆積層１２内の気孔率Ｋが７０％〜９５％であり、径方向において中心側から外周側に向かって、気孔率Ｋが減少する多孔質ガラス体Ｇを作製する。一層の厚さは略２２μｍとなり、この多孔質ガラス体Ｇにおける一層の堆積層１２内における気孔率Ｋの減少の割合は次のようになる。
【００５２】
気孔率Ｋの減少の割合＝１．１４（％／μｍ）
【００５３】
製造される多孔質ガラス体Ｇについて、堆積体の割れ確率と、透明ガラス母材にしたときに発生する平均気泡数を求めると、堆積体の割れ確率が２０％、平均気泡数が２５個となる。比較例２では、気孔率Ｋが９０％より高い部分が含まれる多孔質ガラス体Ｇの高気孔率部分において、単位体積当たりのガラス微粒子の数が少なく空間が多いため、ガラス微粒子同士の結合力が弱くなり、ガラス微粒子の堆積工程の途中での堆積体の割れが発生するものと考えられる。また、加熱して透明ガラス母材を製造する加熱焼結工程後における残留気泡も大量に発生するものと考えられる。
【００５４】
（比較例３）
原料ガスのＳｉＣｌ４の流量と火炎形成ガスのＨ２の流量を調整することにより、堆積層１２内の気孔率Ｋが３０％〜６５％であり、径方向において中心側から外周側に向かって、気孔率Ｋが増加する多孔質ガラス体Ｇを作製する。一層の厚さは略６０μｍとなり、この多孔質ガラス体Ｇにおける一層の堆積層１２内における気孔率Ｋの減少の割合は次のようになる。
【００５５】
気孔率Ｋの減少の割合＝−０．５８（％／μｍ）
【００５６】
製造される多孔質ガラス体Ｇについて、堆積体の割れ確率と、透明ガラス母材にしたときに発生する平均気泡数を求めると、堆積体の割れ確率が３５％、平均気泡数が３０個となる。比較例３では、気孔率が層内径方向で中心側から外周側に向かって増大しており、ガラス微粒子を堆積させる工程において、層同士の界面では柔らかいガラス微粒子堆積体に固いガラス微粒子堆積体が堆積することになり、堆積体の割れ確率が増加する。さらに、気孔率Ｋが４０％より低い部分が含まれる多孔質ガラス体Ｇの低気孔率部分において、ガラス微粒子間の空隙が非常に小さくなる。このため、加熱して透明ガラス母材を製造する加熱焼結工程において、ガラス微粒子堆積体内に残ったヘリウム（Ｈｅ）のような雰囲気ガスの拡散が十分に進まず、ガラス内の閉孔の収縮と消滅が十分に行われず、残留気泡が大量に発生する。
【００５７】
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。
【符号の説明】
【００５８】
１１：ガラスロッド（出発材）、１２：堆積層、１３：バーナ、Ｇ：多孔質ガラス体、Ｋ：気孔率
【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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