(57)【要約】【課題】  設定濃度に近い濃度で各ドーパントが含有されているガラス体を製造するのに好適なガラス体製造条件決定方法を提供する。【解決手段】  ドーパントＸの原料ガスの流量ＶＸについて初期値ＶＸ１を設定して、ドーパントＸの原料ガスの流量をＶＸ１としたときのドーパントＹの収率ＥＹ(ＶＸ１)とドーパントＹの設定濃度とに基づいてドーパントＹの原料ガスの流量ＶＹ１を求める第１ステップと、ドーパントＹの原料ガスの流量をＶＹ１としたときのドーパントＸの収率ＥＸ(ＶＹ１)とドーパントＸの設定濃度とに基づいてドーパントＸの原料ガスの流量ＶＸ１を求める第２ステップとを交互に実行する。これら第１，第２ステップの交互実行の際に、各ドーパントの予想濃度が所定の判定条件を満たしたときのドーパントＸ，Ｙの原料ガスの流量ＶＸ１，ＶＹ１を設定流量ＶＸ０，ＶＹ０として決定する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドーパントＸおよびドーパントＹを含有するガラス体を気相合成法により製造する際の製造条件としてドーパントＸの設定流量ＶＸ０およびドーパントＹの設定流量ＶＹ０を決定する方法であって、
ガラス体に含有されるべきドーパントＸの設定濃度をＣＸ０とし、ガラス体に含有されるべきドーパントＹの設定濃度をＣＹ０とし、ドーパントＹの原料ガスの流量ＶＹでのドーパントＸの収率をＥＸ(ＶＹ)とし、ドーパントＸの原料ガスの流量ＶＸでのドーパントＹの収率をＥＹ(ＶＸ)として、
ドーパントＸの原料ガスの流量ＶＸについて初期値として流量ＶＸ１を設定して、ドーパントＸの原料ガスの流量ＶＸをＶＸ１としたときのドーパントＹの収率ＥＹ(ＶＸ１)とドーパントＹの設定濃度ＣＹ０とに基づいてドーパントＹの原料ガスの流量ＶＹ１を求める第１ステップと、ドーパントＹの原料ガスの流量ＶＹをＶＹ１としたときのドーパントＸの収率ＥＸ(ＶＹ１)とドーパントＸの設定濃度ＣＸ０とに基づいてドーパントＸの原料ガスの流量ＶＸ１を求める第２ステップとを交互に実行し、
これら第１ステップおよび第２ステップの交互実行の際に、ドーパントＸの流量ＶＸ１および収率ＥＸ(ＶＹ１)から計算される予想濃度ＣＸ１と設定濃度ＣＸ０との関係が所定の判定条件を満たすときのドーパントＹの原料ガスの流量ＶＹ１を設定流量ＶＹ０として決定し、ドーパントＹの流量ＶＹ１および収率ＥＹ(ＶＸ１)から計算される予想濃度ＣＹ１と設定濃度ＣＹ０との関係が所定の判定条件を満たすときのドーパントＸの原料ガスの流量ＶＸ１を設定流量ＶＸ０として決定する、
ことを特徴とするガラス体製造条件決定方法。
【請求項２】
ドーパントＸの設定濃度ＣＸ０に対する予想濃度ＣＸ１の誤差が１％以下となるときのドーパントＹの原料ガスの流量ＶＹ１を設定流量ＶＹ０として決定し、
ドーパントＹの設定濃度ＣＹ０に対する予想濃度ＣＹ１の誤差が１％以下となるときのドーパントＸの原料ガスの流量ＶＸ１を設定流量ＶＸ０として決定する、
ことを特徴とする請求項１記載のガラス体製造条件決定方法。
【請求項３】
ドーパントＸ，Ｙのうち一方がＡｌ元素であって他方がＢ元素であることを特徴とする請求項１記載のガラス体製造条件決定方法。
【請求項４】
Ａｌドーパントの設定濃度が１５.０wt％以下であり、Ｂドーパントの設定濃度が１０.０wt％以下である、ことを特徴とする請求項３記載のガラス体製造条件決定方法。
【請求項５】
Ａｌドーパントの設定濃度が３.０wt％以上１０.０wt％以下であり、Ｂドーパントの設定濃度が１.０wt％以下である、ことを特徴とする請求項３記載のガラス体製造条件決定方法。
【請求項６】
請求項１〜５の何れか１項に記載のガラス体製造条件決定方法により決定したドーパントＸの原料ガスの設定流量ＶＸ０およびドーパントＹの原料ガスの設定流量ＶＹ０の製造条件の下で、ドーパントＸおよびドーパントＹを含有するガラス体を気相合成法により製造する、ことを特徴とするガラス体製造方法。
【請求項７】
請求項１〜５の何れか１項に記載のガラス体製造条件決定方法により決定したドーパントＸの原料ガスの設定流量ＶＸ０およびドーパントＹの原料ガスの設定流量ＶＹ０の製造条件の下で、ドーパントＸおよびドーパントＹを含有する光ファイバ母材を気相合成法により製造する、ことを特徴とする光ファイバ母材製造方法。
【請求項８】
光ファイバ母材をＭＣＶＤ法により製造することを特徴とする請求項７記載の光ファイバ母材製造方法。
【請求項９】
光ファイバ母材の製造時に希土類元素を更に含有させることを特徴とする請求項７記載の光ファイバ母材製造方法。
【請求項１０】
請求項７〜９の何れか１項に記載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。
【請求項１１】
請求項１０記載の光ファイバ母材を線引して製造された光ファイバ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ドーパントを含有するガラス体の製造条件を決定する方法、および、該ガラス体を製造する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光ファイバ母材などのガラス体は、ホストガラス（例えばＳｉＯ２）にドーパント（例えば、Ａｌ元素、Ｂ元素、Ｇｅ元素）が含有されている場合がある。このようなドーパントを含有するガラス体は、例えば、該ホストガラスおよび該ドーパントそれぞれの原料ガスを用いて気相成長法により製造される（特許文献１参照）。
【特許文献１】特許第３１８７１３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、複数種類のドーパントを含有するガラス体を製造する場合、各ドーパントの設定濃度に応じた流量で原料ガスを供給したとしても、得られたガラス体における各ドーパントの濃度は設定濃度と大きく異なる場合がある。
【０００４】
本発明は、上記問題点を解消する為になされたものであり、設定濃度に近い濃度で各ドーパントが含有されているガラス体を製造するのに好適なガラス体製造条件決定方法およびガラス体製造方法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】
【０００５】
本発明に係るガラス体製造条件決定方法は、ドーパントＸおよびドーパントＹを含有するガラス体を気相合成法により製造する際の製造条件としてドーパントＸの設定流量ＶＸ０およびドーパントＹの設定流量ＶＹ０を決定する方法であって、(1) ガラス体に含有されるべきドーパントＸの設定濃度をＣＸ０とし、ガラス体に含有されるべきドーパントＹの設定濃度をＣＹ０とし、ドーパントＹの原料ガスの流量ＶＹでのドーパントＸの収率をＥＸ(ＶＹ)とし、ドーパントＸの原料ガスの流量ＶＸでのドーパントＹの収率をＥＹ(ＶＸ)として、(2) ドーパントＸの原料ガスの流量ＶＸについて初期値として流量ＶＸ１を設定して、ドーパントＸの原料ガスの流量ＶＸをＶＸ１としたときのドーパントＹの収率ＥＹ(ＶＸ１)とドーパントＹの設定濃度ＣＹ０とに基づいてドーパントＹの原料ガスの流量ＶＹ１を求める第１ステップと、ドーパントＹの原料ガスの流量ＶＹをＶＹ１としたときのドーパントＸの収率ＥＸ(ＶＹ１)とドーパントＸの設定濃度ＣＸ０とに基づいてドーパントＸの原料ガスの流量ＶＸ１を求める第２ステップとを交互に実行し、(3) これら第１ステップおよび第２ステップの交互実行の際に、ドーパントＸの流量ＶＸ１および収率ＥＸ(ＶＹ１)から計算される予想濃度ＣＸ１と設定濃度ＣＸ０との関係が所定の判定条件を満たすときのドーパントＹの原料ガスの流量ＶＹ１を設定流量ＶＹ０として決定し、ドーパントＹの流量ＶＹ１および収率ＥＹ(ＶＸ１)から計算される予想濃度ＣＹ１と設定濃度ＣＹ０との関係が所定の判定条件を満たすときのドーパントＸの原料ガスの流量ＶＸ１を設定流量ＶＸ０として決定する、ことを特徴とする。
【０００６】
本発明に係るガラス体製造条件決定方法は、ドーパントＸの設定濃度ＣＸ０に対する予想濃度ＣＸ１の誤差が１％以下となるときのドーパントＹの原料ガスの流量ＶＹ１を設定流量ＶＹ０として決定し、ドーパントＹの設定濃度ＣＹ０に対する予想濃度ＣＹ１の誤差が１％以下となるときのドーパントＸの原料ガスの流量ＶＸ１を設定流量ＶＸ０として決定するのが好適である。
【０００７】
本発明に係るガラス体製造条件決定方法は、ドーパントＸ，Ｙのうち一方がＡｌ元素であって他方がＢ元素であるのが好適である。ここで、Ａｌドーパントの設定濃度が１５.０wt％以下であり、Ｂドーパントの設定濃度が１０.０wt％以下であるのが好適である。また、Ａｌドーパントの設定濃度が３.０wt％以上１０.０wt％以下であり、Ｂドーパントの設定濃度が１.０wt％以下であるのが更に好適である。
【０００８】
本発明に係るガラス体製造方法は、上記の本発明に係るガラス体製造条件決定方法により決定したドーパントＸの原料ガスの設定流量ＶＸ０およびドーパントＹの原料ガスの設定流量ＶＹ０の製造条件の下で、ドーパントＸおよびドーパントＹを含有するガラス体を気相合成法により製造することを特徴とする。
【０００９】
本発明に係る光ファイバ母材製造方法は、上記の本発明に係るガラス体製造条件決定方法により決定したドーパントＸの原料ガスの設定流量ＶＸ０およびドーパントＹの原料ガスの設定流量ＶＹ０の製造条件の下で、ドーパントＸおよびドーパントＹを含有する光ファイバ母材を気相合成法により製造することを特徴とする。
【００１０】
ここで、光ファイバ母材をＭＣＶＤ法により製造するのが好適であり、また、光ファイバ母材の製造時に希土類元素を更に含有させるのも好適である。
【００１１】
なお、上記特許文献１に記載されているようにＶＡＤ法によりＡｌ２Ｏ３およびＢ２Ｏ３を含むガラスを製造する場合、Ａｌ元素およびＢ元素それぞれのハロゲン化合物は相互依存性が強く、且つ、Ｂ元素は、多孔質ガラス内に酸化物として添加されても、脱水・焼結工程において再び塩化物として揮発しやすいことから、所望の添加濃度の光ファイバ母材を得ることは困難である。しかし、本発明では、ＭＣＶＤ法を用いて、ガラス形成材料であるＳｉＣｌ４ガスに加えて、２種類のハロゲン化合物（ＡｌＣｌ３，ＢＣｌ３）を同時に供給して、より安定して所望の濃度のＡｌ２Ｏ３およびＢ２Ｏ３が添加された光ファイバ母材を得ることができる。また、本発明では、上記のハロゲン化合物（ＡｌＣｌ３，ＢＣｌ３）に限定されるものではなく、その他の添加効率に関して相互作用を有する化合物についても、所望の組成濃度を得ることができる。
【００１２】
本発明に係る光ファイバ母材は、上記の本発明に係る光ファイバ母材製造方法により製造されたものであり、また、本発明に係る光ファイバは、上記の本発明に係る光ファイバ母材を線引して製造されたものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、設定濃度に近い濃度で各ドーパントが含有されているガラス体を製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための最良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。
【００１５】
本願発明者による知見によれば、或る２種類のドーパントＸ，Ｙを含有するガラス体を気相成長法により製造する場合、ドーパントＸの収率ＥＸは、ドーパントＸの原料ガスの流量ＶＸの影響を殆ど受けない一方で、ドーパントＹの原料ガスの流量ＶＹの影響を受ける。また、ドーパントＹの収率ＥＹは、ドーパントＹの原料ガスの流量ＶＹの影響を殆ど受けない一方で、ドーパントＸの原料ガスの流量ＶＸの影響を受ける。
【００１６】
すなわち、図１（ａ）に示されるように、ドーパントＸの収率ＥＸは、ドーパントＹの原料ガスの流量ＶＹを変数とする関数ＥＸ(ＶＹ)で表される。また、図１（ｂ）に示されるように、ドーパントＹの収率ＥＹは、ドーパントＸの原料ガスの流量ＶＸを変数とする関数ＥＹ(ＶＸ)で表される。ここで、ドーパントＸの収率ＥＸは、得られたガラス体におけるドーパントＸの濃度ＣＸとドーパントＸの原料ガスの流量ＶＸとの比(ＣＸ／ＶＸ)で定義される。ドーパントＹの収率ＥＹについても同様である。このようなドーパントＸ，Ｙの組み合わせとしては、Ａｌ元素およびＢ元素の組み合わせや、Ｇｅ元素およびＢ元素の組み合わせ等が挙げられる。
【００１７】
本実施形態に係るガラス体製造条件決定方法は、このようなドーパントＸ，Ｙを含有するガラス体を気相合成法により製造する際の製造条件（各ドーパントの原料ガスの設定流量）を決定するのに好適な方法である。また、本実施形態に係るガラス体製造方法は、このようなドーパントＸ，Ｙを含有するガラス体を気相合成法により製造するのに好適な方法である。
【００１８】
本実施形態に係るガラス体製造条件決定方法では、ガラス体に含有されるべきドーパントＸの設定濃度をＣＸ０とし、ガラス体に含有されるべきドーパントＹの設定濃度をＣＹ０とする。また、ドーパントＹの原料ガスの流量ＶＹでのドーパントＸの収率をＥＸ(ＶＹ)とし、ドーパントＸの原料ガスの流量ＶＸでのドーパントＹの収率をＥＹ(ＶＸ)とする。
【００１９】
これら収率ＥＸ(ＶＹ)，ＥＹ(ＶＸ)については予め求めておく。具体的には、各ドーパントの原料ガスの流量ＶＸ，ＶＹの幾つかの組み合わせ（ＶＸ,ｋ，ＶＹ,ｋ）の各条件下で実際にガラス体を製造し、その製造されたガラス体における各ドーパント濃度ＣＸ,ｋ，ＣＹ,ｋから各ドーパントの収率ＥＸ,ｋ，ＥＹ,ｋを求める。ここで、ｋは１以上Ｋ以下の各整数であり、Ｋは２以上の整数である。そして、ドーパントＹの原料ガスの流量ＶＹ,kとドーパントＸの収率ＥＸ,ｋとの関係から、ドーパントＸの収率ＥＸ(ＶＹ)をドーパントＹの原料ガスの流量ＶＹの関数として求める。また、ドーパントＸの原料ガスの流量ＶＸ,kとドーパントＹの収率ＥＹ,ｋとの関係から、ドーパントＹの収率ＥＹ(ＶＸ)をドーパントＸの原料ガスの流量ＶＸの関数として求める。なお、関数としての収率ＥＸ(ＶＹ)，ＥＹ(ＶＸ)を求めるに際しては、例えば最小２乗法により指数関数または多項式関数の近似式で求める。
【００２０】
続いて、これら関数としての収率ＥＸ(ＶＹ)，ＥＹ(ＶＸ)を用い、ドーパントＸの原料ガスの流量ＶＸについて初期値ＶＸ１を設定して、以下の第１ステップと第２ステップとを交互に実行する。第１ステップでは、ドーパントＸの原料ガスの流量ＶＸをＶＸ１としたときのドーパントＹの収率ＥＹ(ＶＸ１)と、ドーパントＹの設定濃度ＣＹ０とに基づいて、ドーパントＹの原料ガスの流量ＶＹ１を求める。第２ステップでは、ドーパントＹの原料ガスの流量ＶＹをＶＹ１としたときのドーパントＸの収率ＥＸ(ＶＹ１)と、ドーパントＸの設定濃度ＣＸ０とに基づいて、ドーパントＸの原料ガスの流量ＶＸ１を求める。
【００２１】
すなわち、最初のステップＳ１（第１ステップ）では、ドーパントＸの原料ガスの流量ＶＸを初期値ＶＸ１,１としたときのドーパントＹの収率ＥＹ,１（＝ＥＹ(ＶＸ１,１)）を求める。そして、ドーパントＹの収率ＥＹ,１と設定濃度ＣＹ０とに基づいて、ドーパントＹの原料ガスの流量ＶＹ１,２（＝ＣＹ０／ＥＹ,１）を求める。
【００２２】
続くステップＳ２（第２ステップ）では、前のステップＳ１で求めたドーパントＹの原料ガスの流量ＶＹ１,２のときのドーパントＸの収率ＥＸ,２（＝ＥＸ(ＶＹ１,２)）を求める。そして、ドーパントＸの収率ＥＸ,２と設定濃度ＣＸ０とに基づいて、ドーパントＸの原料ガスの流量ＶＸ１,３（＝ＣＸ０／ＥＸ,２）を求める。
【００２３】
続くステップＳ３（第１ステップ）では、前のステップＳ２で求めたドーパントＸの原料ガスの流量ＶＸ１,３のときのドーパントＹの収率ＥＹ,３（＝ＥＹ(ＶＸ１,３)）を求める。そして、ドーパントＹの収率ＥＹ,３と設定濃度ＣＹ０とに基づいて、ドーパントＹの原料ガスの流量ＶＹ１,４（＝ＣＹ０／ＥＹ,３）を求める。
【００２４】
続くステップＳ４（第２ステップ）では、前のステップＳ３で求めたドーパントＹの原料ガスの流量ＶＹ１,４のときのドーパントＸの収率ＥＸ,４（＝ＥＸ(ＶＹ１,４)）を求める。そして、ドーパントＸの収率ＥＸ,４と設定濃度ＣＸ０とに基づいて、ドーパントＸの原料ガスの流量ＶＸ１,５（＝ＣＸ０／ＥＸ,４）を求める。
【００２５】
このように第１ステップと第２ステップとを交互に実行しつつ、各ステップにおいて、ドーパントＸの予想濃度ＣＸ１と設定濃度ＣＸ０との関係が所定の判定条件を満たすか否か、および、ドーパントＹの予想濃度ＣＹ１と設定濃度ＣＹ０との関係が所定の判定条件を満たすか否か、を判定する。そして、判定条件を満たしていると判定すると、ステップの交互実行を終えて、そのときのドーパントＹの原料ガスの流量ＶＹ１を設定流量ＶＹ０として決定し、ドーパントＸの原料ガスの流量ＶＸ１を設定流量ＶＸ０として決定する。このときの判定条件は、例えば、ドーパントＸの設定濃度ＣＸ０に対する予想濃度ＣＸ１の誤差（(ＣＸ１−ＣＸ０)／ＣＸ０）が１％以下であって、ドーパントＹの設定濃度ＣＹ０に対する予想濃度ＣＹ１の誤差（(ＣＹ１−ＣＹ０)／ＣＹ０）が１％以下である、という条件であるのが好適である。
【００２６】
また、本実施形態に係るガラス体製造方法では、上記のガラス体製造条件決定方法により決定したドーパントＸの原料ガスの設定流量ＶＸ０およびドーパントＹの原料ガスの設定流量ＶＹ０の製造条件の下で、ドーパントＸ，Ｙを含有するガラス体を気相合成法により製造する。本実施形態に係る光ファイバ母材製造方法では、上記のガラス体製造条件決定方法により決定したドーパントＸの原料ガスの設定流量ＶＸ０およびドーパントＹの原料ガスの設定流量ＶＹ０の製造条件の下で、ドーパントＸ，Ｙを含有する光ファイバ母材を気相合成法により製造する。光ファイバ母材製造方法では、光ファイバ母材をＭＣＶＤ法により製造するのが好適であり、また、光ファイバ母材の製造時に希土類元素を更に含有させるのも好適である。
【００２７】
本実施形態に係るガラス体製造条件決定方法、ガラス体製造方法または光ファイバ母材製造方法において、ドーパントＸ，Ｙのうち一方がＡｌ元素であって他方がＢ元素であるのが好適であり、或いは、一方がＧｅ元素であって他方がＢ元素であるのも好適である。ドーパントがＡｌ元素およびＢ元素である場合には、Ａｌドーパントの設定濃度が１５.０wt％以下であり、Ｂドーパントの設定濃度が１０.０wt％以下であるのが好適である。また、Ａｌドーパントの設定濃度が３.０wt％以上１０.０wt％以下であり、Ｂドーパントの設定濃度が１.０wt％以下であるのが好適である。こ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を線引することで、光ファイバを得ることができる。
【実施例】
【００２８】
次に、本実施形態に係るガラス体製造条件決定方法および光ファイバ母材製造方法の具体的な実施例について説明する。この実施例では、ガラス体として光ファイバ母材がＭＣＶＤ法により製造された。この光ファイバ母材は、ホストガラスがＳｉＯ２であり、ドーパントがＡｌ元素およびＢ元素であった。また、Ａｌドーパントの設定濃度ＣＡｌ,０は７.４wt％であり、Ｂドーパントの設定濃度ＣＢ,０は０.２２wt％であった。
【００２９】
初めに、Ａｌ原料ガス流量およびＢ原料ガス流量の組み合わせについて６つの条件それぞれの下で、Ａｌ原料ガスおよびＢ原料ガスを含む混合ガスを石英パイプ内に流入して実際にＭＣＶＤ法およびコラプスにより光ファイバ母材を製造し、その製造された光ファイバ母材におけるＡｌ濃度およびＢ濃度を求め、これらからＡｌ収率およびＢ収率を求めた。
【００３０】
図２は、各条件下におけるＡｌ原料ガス流量、Ｂ原料ガス流量、Ａｌ濃度、Ｂ濃度、Ａｌ収率およびＢ収率を纏めた図表である。図３（ａ）は、Ｂドーパントの原料ガスの流量ＶＢとＡｌドーパントの収率ＥＡｌとの関係を示すグラフである。また、図３（ｂ）は、Ａｌドーパントの原料ガスの流量ＶＡｌとドーパントＢの収率ＥＢとの関係を示すグラフである。
【００３１】
図３（ａ）から判るように、Ａｌドーパントの収率ＥＡｌは、Ｂドーパントの原料ガスの流量ＶＢを変数とする関数ＥＡｌ(ＶＢ)で表される。これらの間の関係を指数関数で近似すると、収率ＥＡｌ(ＶＢ)は下記(1)式で表される。
【００３２】
【数１】
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また、図３（ｂ）から判るように、Ｂドーパントの収率ＥＢは、Ａｌドーパントの原料ガスの流量ＶＡｌを変数とする関数ＥＢ(ＶＡｌ)で表される。これらの間の関係を指数関数で近似すると、収率ＥＢ(ＶＡｌ)は下記(2)式で表される。
【００３３】
【数２】
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実施例のガラス体製造条件決定方法では、上記(1)式および(2)式を用いて、Ｂドーパントの原料ガスの流量ＶＢについて初期値０.０ccを設定して、第１ステップと第２ステップとを交互に実行した。
【００３４】
最初のステップＳ１（第１ステップ）では、上記(1)式を用いて、Ｂドーパントの原料ガスの流量ＶＢを初期値０.０ccとしたときのＡｌドーパントの収率ＥＡｌ,１（＝ＥＡｌ(０.０)）を求めると、このＥＡｌ,１の値として０.４４８２wt％／ccを得た。そして、Ａｌドーパントの収率ＥＡｌ,１と設定濃度ＣＡｌ,０とに基づいて、Ａｌドーパントの原料ガスの流量ＶＡｌ,２（＝ＣＡｌ,０／ＥＡｌ,１）を求めると、この流量ＶＡｌ,２の値として１６.５cc（＝７.４／０.４４８２）を得た。
【００３５】
続くステップＳ２（第２ステップ）では、上記(2)式を用いて、前のステップＳ１で求めたＡｌドーパントの原料ガスの流量１６.５ccのときのＢドーパントの収率ＥＢ,２（＝ＥＢ(１６.５)）を求めると、このＥＢ,２の値として０.０４８４wt％／ccを得た。そして、Ｂドーパントの収率ＥＢ,２と設定濃度ＣＢ,０とに基づいて、Ｂドーパントの原料ガスの流量ＶＢ,３（＝ＣＢ,０／ＥＢ,２）を求めると、この流量ＶＢ,３の値として４.５cc（＝０.２２／０.０４８４）を得た。
【００３６】
続くステップＳ３（第１ステップ）では、上記(1)式を用いて、前のステップＳ２で求めたＢドーパントの原料ガスの流量４.５ccのときのＡｌドーパントの収率ＥＡｌ,３（＝ＥＡｌ(４.５)）を求めると、このＥＡｌ,３の値として０.４２２wt％／ccを得た。そして、Ａｌドーパントの収率ＥＡｌ,３と設定濃度ＣＡｌ,０とに基づいて、Ａｌドーパントの原料ガスの流量ＶＡｌ,４（＝ＣＡｌ,０／ＥＡｌ,３）を求めると、この流量ＶＡｌ,４の値として１７.５cc（＝７.４／０.４２２）を得た。
【００３７】
続くステップＳ４（第２ステップ）では、上記(2)式を用いて、前のステップＳ３で求めたＡｌドーパントの原料ガスの流量１７.５ccのときのＢドーパントの収率ＥＢ,４（＝ＥＢ(１７.５)）を求めると、このＥＢ,４の値として０.０４４５wt％／ccを得た。そして、Ｂドーパントの収率ＥＢ,４と設定濃度ＣＢ０とに基づいて、Ｂドーパントの原料ガスの流量ＶＢ,５（＝ＣＢ,０／ＥＢ,４）を求めると、この流量ＶＢ,５の値として４.９cc（＝０.２２／０.０４４５）を得た。
【００３８】
このように第１ステップと第２ステップとを交互に実行しつつ、各ステップにおいて、Ｂドーパントの設定濃度ＣＢ,０に対する予想濃度ＣＢ,１の誤差、および、Ａｌドーパントの設定濃度ＣＡｌ,０に対する予想濃度ＣＡｌ,1の誤差を求めた。そして、誤差が１％以下という判定条件を満たしていると判定すると、ステップの交互実行を終えて、そのときのＡｌドーパントの原料ガスの流量１７.６ccを設定流量ＶＡｌ,０として決定し、Ｂドーパントの原料ガスの流量４.９ccを設定流量ＶＢ,０として決定した。
【００３９】
図４は、実施例におけるＢ原料ガス流量ＶＢ、Ａｌドーパント収率ＥＡｌ、Ａｌ原料ガス流量ＶＡｌ、Ｂドーパント収率ＥＢ、Ｂドーパント予想濃度ＣＢ,１ および 誤差（(ＣＢ,１−ＣＢ,０)／ＣＢ,０）を纏めた図表である。この図表中において、第１行は上記のステップＳ１およびＳ２の処理で現れるパラメータ値を示す。第２行は上記のステップＳ３およびＳ４の処理で現れるパラメータ値を示す。以降の行も同様である。
【００４０】
実施例の光ファイバ母材製造方法では、このようにして決定したＡｌドーパントの原料ガスの設定流量ＶＡｌ,０（１７.６cc）およびＢドーパントの原料ガスの設定流量ＶＢ,０（４.９cc）の条件の下で、光ファイバ母材のコア部をＭＣＶＤ法により製造した。図５は、ＭＣＶＤ法の説明図である。この図に示されるように、Ａｌ原料ガス（設定流量１７.６cc）、Ｂ原料ガス（設定流量４.９cc）、Ｓｉ原料ガス、Ｃｌ２、ＨｅおよびＯ２を含む混合ガスを、石英ガラスからなるパイプ１０の内部に流入させる。また、この混合ガスは、Ｅｒ元素，Ｔｍ元素やＹｂ元素などの希土類元素の原料ガスを含んでいてもよい。この状態で、バーナ等の熱源２０をパイプ１０のガス流入口から遠ざかる方向へ移動させ、これを繰り返す。このようにすることにより、パイプ１０の内面に、熱源２０に対して下流側にガラス微粒子が堆積して多孔質層１１が形成され、この多孔質層１１が熱源２０によって透明化されてガラス層１２が形成される。このガラス層１２は、その後のコラプス工程を経た後において光ファイバ母材のコア部となる。
【００４１】
図６は、実施例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のコア部の諸特性を纏めた図表である。コア部におけるＡｌ濃度は６.８wt％であり、Ｂ濃度は０.２６wt％であり、Ａｌ収率は０.３９wt％／ccであり、Ｂ収率は０.０５３wt％／ccであった。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】ドーパントＹの原料ガスの流量ＶＹとドーパントＸの収率ＥＸとの関係、および、ドーパントＸの原料ガスの流量ＶＸとドーパントＹの収率ＥＹとの関係を示すグラフである。
【図２】Ａｌ原料ガス流量、Ｂ原料ガス流量、Ａｌ濃度、Ｂ濃度、Ａｌ収率およびＢ収率を纏めた図表である。
【図３】Ｂドーパントの原料ガスの流量ＶＢとＡｌドーパントの収率ＥＡｌとの関係、および、Ａｌドーパントの原料ガスの流量ＶＡｌとドーパントＢの収率ＥＢとの関係を示すグラフである。
【図４】実施例におけるＢ原料ガス流量ＶＢ、Ａｌドーパント収率ＥＡｌ、Ａｌ原料ガス流量ＶＡｌ、Ｂドーパント収率ＥＢ、Ｂドーパント予想濃度ＣＢ,１ および 誤差（(ＣＢ,１−ＣＢ,０)／ＣＢ,０）を纏めた図表である。
【図５】ＭＣＶＤ法の説明図である。
【図６】実施例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のコア部の諸特性を纏めた図表である。
【符号の説明】
【００４３】
１０…石英ガラスパイプ、１１…多孔質層、１２…ガラス層、２０…熱源。
【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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