(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリカガラスからなるコアと、
前記コアを取り囲み、前記コアの屈折率より低い屈折率を有し、フッ素を含むシリカガラスからなるクラッドと、
を備え、
前記コアが、
第１ドーパント群としてＫを平均濃度で０.２ｐｐｍ以上１０ｐｐｍ以下含み、
シリカガラスの粘性を下げるドーパントであって温度２０００℃〜２３００℃のいずれかの温度での拡散係数が１×１０−１２ｃｍ２／ｓ以上かつ前記第１ドーパント群の拡散係数より小さい第２ドーパント群としてＣｓを平均濃度で１０ｐｐｍ以上１００ｐｐｍ以下含む、
光ファイバ。
【請求項２】
前記コアおよび前記クラッドのうちモードフィールド径の３倍までの領域において前記第１ドーパント群の平均濃度が０.２ｐｐｍ以上１０ｐｐｍ以下であり、
前記コアにおいて前記第２ドーパント群の平均濃度が前記第１ドーパント群の平均濃度より高い、
請求項１に記載の光ファイバ。
【請求項３】
シリカガラスからなり、光ファイバのコアとなるコア部と、
前記コア部を取り囲み、前記コア部の屈折率より低い屈折率を有し、フッ素を含むシリカガラスからなり、前記光ファイバのクラッドとなるクラッド部と、
を備え、
前記コア部が、第１ドーパント群としてＫを平均濃度２０ｐｐｍ以上１００ｐｐｍ以下含み、シリカガラスの粘性を下げるドーパントであって温度２０００℃〜２３００℃の何れかの温度での拡散係数が１×１０−１２ｃｍ２／ｓ以上かつ前記第１ドーパント群の拡散係数より小さい第２ドーパント群としてＣｓを平均濃度１０ｐｐｍ以上１００ｐｐｍ以下含む、
光ファイバ母材。
【請求項４】
前記第１ドーパント群の濃度が最大となる位置が、光ファイバにおいてモードフィールド径の１／３倍以下となる円筒領域内にある、
請求項３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、光ファイバに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
レーリー散乱損失が低く伝送損失が低い光ファイバとして、コアがアルカリ金属元素を含む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含まれていると、この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が均一化するので、構造の不均一に由来するレーリー散乱損失を低くすることができる。
【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（例えば先行文献１，２）。拡散法は、原料となるアルカリ金属元素又はアルカリ金属塩などの原料蒸気を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、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ガラスパイプの内表面近傍に添加した後、この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、ガラスパイプの内表面を或る厚みでエッチングする。アルカリ金属元素は遷移金属元素より拡散が速いので、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。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含むコアロッドを製造する。このアルカリ金属元素を含むコアロッドはその外側に第２のコアとなるガラスを付与し、全体を光ファイバのコアとしても良い。
【０００５】
アルカリ金属元素を含有するコアロッドを含むコア部より屈折率の低いクラッド部をコア部の外側に合成することで、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２００５−５３７２１０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、アルカリ金属元素を含み伝送損失が低い光ファイバを製造するに当たり以下のような知見を得た。アルカリ金属元素としてＮａやＫなど拡散速度が速い元素を用いた場合、これらのアルカリ金属元素が線引工程においてコア部の外まで拡散してしまい、十分にガラス粘性を下げることができず、レーリー散乱損失を下げることができなかった。一方で、アルカリ金属元素としてＣｓやＣａなど拡散速度が遅い元素を用いた場合、これらのアルカリ金属元素が線引工程においてコア中心部にとどまり、コア外周やクラッド部の粘性が下がらず、大きな歪が発生し、レーリー散乱損失を低減することができなかった。また、線引工程の際の温度や炉内の滞在時間は、光ファイバ母材のサイズや線引速度により決まるので、これらの条件を使って元素拡散状態をコントロールすることはできない。
【０００８】
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、アルカリ金属元素を含みレーリー散乱損失を低くすることができる光ファイバ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】
【０００９】
本発明の光ファイバは、シリカガラスからなるコアと、前記コアを取り囲み、前記コアの屈折率より低い屈折率を有し、フッ素を含むシリカガラスからなるクラッドと、を備える。さらに、前記コアが、第１ドーパント群としてＫを平均濃度で０.２ｐｐｍ以上１０ｐｐｍ以下含み、シリカガラスの粘性を下げるドーパントであって温度２０００℃〜２３００℃のいずれかの温度での拡散係数が１×１０−１２ｃｍ２／ｓ以上かつ前記第１ドーパント群の拡散係数より小さい第２ドーパント群としてＣｓを平均濃度で１０ｐｐｍ以上１００ｐｐｍ以下含む。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の光ファイバは、アルカリ金属元素を含み、レーリー散乱損失を低くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】光ファイバ１の構成を示す図である。
【図２】光ファイバ母材および光ファイバそれぞれにおけるＫ濃度の径方向分布を示す図である。
【図３】光ファイバ母材および光ファイバそれぞれにおけるＣｓ濃度の径方向分布を示す図である。
【図４】光ファイバのコアにおけるＣｓ平均濃度と伝送損失との関係を示すグラフである。
【図５】Ｎａ、Ｋ、Ｃｓ、Ｃａそれぞれの拡散係数を纏めた表である。
【図６】本実施形態の光ファイバを製造するための各工程を説明するフローチャートである。
【図７】光ファイバの伝送損失とコア中の第１ドーパントの平均濃度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】
【００１２】
本発明の光ファイバは、シリカガラスからなるコアと、前記コアを取り囲み、前記コアの屈折率より低い屈折率を有し、フッ素を含むシリカガラスからなるクラッドと、を備える。さらに、前記コアが、Ｎａ，Ｋおよびこれらの化合物のうちの何れかからなる第１ドーパント群を平均濃度で０．２ｐｐｍ以上含み、シリカガラスの粘性を下げるドーパントであって温度２０００℃〜２３００℃のいずれかの温度での拡散係数が１×１０−１２ｃｍ２／ｓ以上かつ前記第１ドーパント群の拡散係数より小さい第２ドーパント群を平均濃度で０．２ｐｐｍ以上含む。ここで、「ｐｐｍ」とは、１００万ユニットのＳｉＯ２中のドーパント原子の個数である。第１ドーパント群の平均濃度は１０ｐｐｍ以下であってもよく、第２ドーパント群は、温度２０００℃〜２３００℃での拡散係数が１×１０−１２ｃｍ２／ｓ以上かつ前記第１ドーパント群の拡散係数より小さくてもよい。
【００１３】
本発明の光ファイバは、前記コアおよび前記クラッドのうちモードフィールド径の３倍までの領域において前記第１ドーパント群の平均濃度が０．２ｐｐｍ以上１０ｐｐｍ以下であり、前記コアにおいて前記第２ドーパント群の平均濃度が前記第１ドーパント群の平均濃度より高いのが好適である。前記コアにおいて前記第２ドーパント群の平均濃度が０．２ｐｐｍ以上１００ｐｐｍ以下であるのが好適である。また、前記コアが、前記第２ドーパント群としてＲｂ、Ｃｓ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒのうちの何れか１以上を平均濃度０．２ｐｐｍ以上１００ｐｐｍ以下含むのが好適である。
【００１４】
本発明の光ファイバ母材は、シリカガラスからなり、光ファイバのコアとなるコア部と、前記コア部を取り囲み、前記コア部の屈折率より低い屈折率を有し、フッ素を含むシリカガラスからなり、前記光ファイバのクラッドとなるクラッド部と、を備える。さらに、前記コア部が、Ｎａ，Ｋおよびこれらの化合物のうちの何れかからなる第１ドーパント群を平均濃度２０ｐｐｍ以上１００ｐｐｍ以下含み、シリカガラスの粘性を下げるドーパントであって温度２０００℃〜２３００℃のいずれかの温度での拡散係数が１×１０−１２ｃｍ２／ｓ以上かつ前記第１ドーパント群の拡散係数より小さい第２ドーパント群を平均濃度０．２ｐｐｍ以上１００ｐｐｍ以下含む。
【００１５】
本発明の光ファイバ母材において、第２ドーパント群は、温度２０００℃〜２３００℃の全域で、拡散係数が１×１０−１２ｃｍ２／ｓ以上かつ前記第１ドーパント群の拡散係数より小さくてもよい。また、第１ドーパント群の濃度が最大となる位置が、光ファイバにおいてモードフィールド径の１／３倍以下となる円筒領域内にあってもよい。
【００１６】
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。本発明は、これらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【００１７】
本実施形態の光ファイバ１は、図１に示されるように、シリカガラスからなるコア１１およびクラッド１２を備える。クラッド１２は、コア１１を取り囲み、コア１１の屈折率より低い屈折率を有し、フッ素を含む。コア１１は、Ｎａ，Ｋおよびこれらの化合物のうちの何れかからなる第１ドーパント群を平均濃度で０.２ppm以上１０ppm以下含む。また、コア１１は、シリカガラスの粘性を下げるドーパントであって温度２０００℃〜２３００℃での拡散係数が１×１０−１２ｃｍ２／ｓ以上かつ第１ドーパント群の拡散係数より小さい第２ドーパント群を平均濃度で０.２ppm以上含む。
【００１８】
本実施形態の光ファイバ母材は、線引することで上記のような光ファイバを製造するためのものであって、シリカガラスからなるコア部およびクラッド部を備える。光ファイバ母材のコア部は、光ファイバのコアとなるものである。光ファイバ母材のクラッド部は、光ファイバのクラッドとなるものである。クラッド部は、コア部を取り囲み、コア部の屈折率より低い屈折率を有し、フッ素を含む。コア部は、Ｎａ，Ｋおよびこれらの化合物のうちの何れかからなる第１ドーパント群を含む。拡散係数の大きい速い第１ドーパント群は、線引の工程で拡散し濃度が１／１０程度に低減してしまう。そこで、光ファイバのコアにおける第１ドーパント群の平均濃度を０．２ｐｐｍ以上１０ｐｐｍ以下の範囲にするためには、光ファイバ母材における第１ドーパント群の平均濃度を２０ｐｐｍ以上１００ｐｐｍ以下とする必要がある。また、コア部は、シリカガラスの粘性を下げるドーパントであって温度２０００℃〜２３００℃での拡散係数が１×１０−１２ｃｍ２／ｓ以上かつ第１ドーパント群の拡散係数より小さい第２ドーパント群を平均濃度０．２ｐｐｍ以上１００ｐｐｍ以下含む。
【００１９】
図２は、光ファイバ母材および光ファイバそれぞれにおけるＫ濃度の径方向分布を示す図である。図３は、光ファイバ母材および光ファイバそれぞれにおけるＣｓ濃度の径方向分布を示す図である。これらの図は、光ファイバ母材のコア部の径を縮小して光ファイバのコア径に一致させて、各元素の径方向分布を示している。
【００２０】
光ファイバ母材のコア部に含まれる第１ドーパント群（ＮａまたはＫ）は、拡散係数が大きいので、図２に示されるように、線引の際の高温加熱により光ファイバのコア全体に（さらにクラッドまで）拡散して広がる。光ファイバのコア中の第１ドーパント群の濃度は光ファイバ母材状態での１／１０程度まで低下し、コアのレーリー散乱損失を十分に下げることができない。しかし、第１ドーパント群がクラッドまで拡散することにより、クラッドの粘性を下げ、コアとクラッドとの間の粘性差による歪を緩和し、コア外周およびクラッドのレーリー散乱損失を低減する効果が期待される。クラッドを含めてレーリー散乱損失が低減することで、Ｋを含んだ場合の伝送損失は０.１５４ｄＢ／ｋｍとなる。
【００２１】
光ファイバ母材のコア部が第１ドーパント群を含まず第２ドーパント群を含む場合、第２ドーパント群の拡散係数は第１ドーパント群の拡散係数の１／２程度であるので、図３に示されるように、光ファイバにおいても第２ドーパント群の殆どはコア中に留まる。第１ドーパント群の濃度と同じ濃度の第２ドーパント群をコア部が含む場合、光ファイバのコアのレーリー散乱損失をより低減することができる。一方で、第２ドーパント群はクラッドまでは広がらないことから、クラッドの粘性が下がらず、コアとクラッドとの界面に粘性差が発生することで歪が発生し、この部分のレーリー散乱が高くなる。それ故、第１ドーパント群を含まず第２ドーパント群を含む場合、光ファイバの損失は全体として０.１５６ｄＢ／ｋｍと増加する。
【００２２】
本実施形態の光ファイバは、拡散係数が大きい第１ドーパント群を含むとともに、拡散係数が小さい第２ドーパント群をも含むことにより、レーリー散乱損失を充分に低くすることができる。
【００２３】
光ファイバのコア中の第１ドーパント群の平均濃度と伝送損失の関係は、図７に示されるように高濃度ほど損失が低減する傾向であるが、１０ｐｐｍ以上では損失の増加がみられる。これは、光ファイバ中の第１ドーパント群の濃度を高濃度にする為には母材での第１ドーパント群の平均濃度を高濃度（たとえばピーク値で１０，０００ｐｐｍ）にする必要があり、ガラス欠陥や結晶化の発生により損失増加が発生する為である。
【００２４】
第１ドーパント群は、コアの外側まで広がることによってコアだけではなくクラッドのレーリー散乱損失を低減し、それにより伝送損失を低減することができる。このとき拡散により第１ドーパント群が広がる範囲は、モードフィールド径（ＭＦＤ）の３倍の範囲が良い。ＭＦＤは、光ファイバ中を伝搬する光がある分布を持って伝わるのに対して、光強度がピークの１／ｅ２となる実効的なコア径のことをいう。９９．９９％の光パワーは、ＭＦＤの３倍以内の位置でファイバ中を伝搬するので、それより外側は伝送光のロスにとって無視できる。その為、ＭＦＤの３倍の範囲まで第１ドーパント群が広がり、この範囲のレーリー散乱を低減することが損失低減には重要である。
【００２５】
クラッドは、屈折率を下げるためのドーパントとしてＦを含んでいるので、Ｆによる粘性低減効果もある。それ故、クラッドでの第１ドーパント群の平均濃度が０.２ppm程度で十分な粘性低減によるレーリー散乱損失低減がみられる。
【００２６】
Ｋを０．２ｐｐｍ含むクラッド部に対してコア部の粘性を同程度に下げるためには、拡散速度が遅くファイバ化時の濃度低減の小さい第２ドーパント群をＫと同程度のコアの平均で１０ｐｐｍ以上の濃度で含むことが良い。このようにすることで、光ファイバ母材のコア部におけるドーパントの濃度を上げずに、ファイバ化後のコアにおけるドーパントの濃度を確保することが出来る。このとき、第２ドーパント群の平均濃度も０．２ｐｐｍより低い場合はロス低減の効果は見られない為、０．２ｐｐｍ以上添加する必要がある。第２ドーパント群を１００ｐｐｍより高濃度とした場合、Ｋ同様に欠陥によると推測される損失増加が発生する。
【００２７】
第２ドーパント群として好適に用いられる得るＲｂ、Ｃｓ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒは、線引温度（２０００℃〜２３００℃）での拡散係数がＫの拡散係数に対して１／２から１／１０であり、線引工程での拡散による広がりがコア径より小さいので、コアの粘性を低減し、レーリー散乱損失を低減するのに有利である。
【００２８】
また、これらの元素の拡散係数は、温度２０００℃で１×１０−１２ｃｍ２／ｓ以上であることから、ＦｅやＮｉといった不純物より十分に早いといえる。これにより、拡散後のエッチングにより不純物を多く含む表面層を除去しても、第２ドーパント群をガラス中に残すことができる。
【００２９】
また、第２ドーパント群の平均濃度については１０ppm以上とすることでクラッドと同程度に粘性を低減することができ、コアへの引っ張り歪が解消され、損失が低減する。一方、第２ドーパント群の平均濃度が１００ppm以上である場合、Ｋ同様に欠陥によると推測される損失が増加した。
【００３０】
第１ドーパント群としてカリウムを単独で含む場合、Ｋは、拡散によりファイバ全体に広がり、濃度は１／１０以下に低減する。一方、第２ドーパント群としてＣｓのような拡散速度の遅い元素を含む場合、Ｃｓは、コア全体に広がらず、コアでの濃度は添加時の濃度と同じに保たれたが、コア外周部まで届かない。
【００３１】
図４は、光ファイバのコアにおけるＣｓ平均濃度と伝送損失との関係を示すグラフである。ここでは、光ファイバのコアにおけるＫ平均濃度が１０ppmとなるように第１ドーパント群としてＫを添加し、第２ドーパント群としてＣｓを添加した。コアにおけるＣｓ平均濃度が１０ppmより低い場合、Ｋを単独で添加した場合と損失は異ならなかった。コアにおけるＣｓ平均濃度を１０ppmより高濃度にしていった場合、平均濃度５０ppmまでは損失が低減したが、それ以上の濃度で損失が増加に転じ、平均濃度１００ppm以上ではＫを単独で添加したときより損失が増加した。
【００３２】
分子動力学計算により線引温度（２３００℃）における濃度１００ppmでの各元素の拡散係数を計算したところ、Ｎａ、Ｋ，Ｃｓ、Ｃａそれぞれの拡散係数は図５のようになった。この結果により、Ｃｓ、Ｃａの拡散係数はＫの拡散係数の１／２以下であり、線引後のＫ濃度分布はコア径の倍まで広がることから推測すると、これらＣｓ、Ｃａはコアの径の内におさまると予想される。
【００３３】
一方で、ＦｅやＮｉといった光ファイバの伝送損失に影響を与える不純物の拡散係数は１×１０−１２ｃｍ２／ｓ程度であることから、これと比較してＣｓ、Ｃａの拡散係数は十分大きい。拡散添加後に不純物を除去する目的で行うエッチング工程において、第２ドーパント群と不純物との間で拡散距離に十分な差をつけることができ、エッチングにより不純物を含む層を削り取ったとしても、第２ドーパント群をガラス中に残すことができると考えられる。
【００３４】
第１ドーパント群は拡散速度が速く、コアからクラッドに向けて広がってしまう為、ＭＦＤの３倍の範囲に拡散範囲を抑える為には、光ファイバ母材において第１ドーパント群の濃度が最大になる位置（第１ドーパント群を添加する位置）をコア部中心に限定することが良い。具体的には、光ファイバ母材において第１ドーパント群の濃度が最大になる位置を光ファイバにおけるＭＦＤの１／３に対応する位置に留めることで、線引後の拡散範囲をＭＦＤの３倍程度とすることができる。第２ドーパント群は拡散速度が遅く、コア中心をふくまない領域にリング状に添加した場合であっても拡散後の範囲がコア内部に留めることが可能である。
【００３５】
図６は、本実施形態の光ファイバを製造するための各工程を説明するフローチャートである。以下の説明では、具体的な条件の一例についても記載している。
【００３６】
準備工程（ステップＳ１）では、アルカリ金属元素（ドーパント）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。
【００３７】
添加工程（ステップＳ２）では、ドーパントとしてカリウムおよびセシ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）および臭化セシウム（ＣｓＢｒ）を用いる。外部熱源で原料を温度８００℃に加熱して原料蒸気を発生させる。１ＳＬＭ（標準状態に換算して１リットル／min）の流量の酸素からなるキャリアガスと共に原料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、カリウム金属元素とセシウム金属元素とを石英系ガラスパイプの内表面に拡散添加させる。
【００３８】
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、石英ガラスパイプを内直径が５ｍｍになるまで縮径する。
【００３９】
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、目的のドーパント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。
【００４０】
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３０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以下に減圧しながら表面温度を２１５０℃として石英ガラスパイプ中実化する。この中実化により、コア部（外径２５ｍｍ）を得る。このロッドの外側にＯＶＤ法やコラプス法といった公知の方法でドーパントを含まないコア層を付与しても良い。
【００４１】
延伸研削工程（ステップＳ６）では、コア部を延伸して直径２４ｍｍとし、更に外周部を研削して直径１７ｍｍとする。
【００４２】
ロッドインコラプス工程（ステップＳ７）では、コア部の外側に第１クラッド部を設ける。このとき、フッ素が添加された石英系ガラスパイプの内部にコア部を挿入して、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。コア部と第１クラッド部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、コア部及びその近傍の第１クラッド部の水分量は十分に低く抑制することが可能である。
【００４３】
ＯＶＤ工程（ステップＳ８）では、コア部１０および第１クラッド部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クラッド部をＯＶＤ法により合成して、光ファイバ母材を製造する。
【００４４】
線引工程（ステップＳ９）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。線引後のファイバ中のドーパント濃度を測定したところ、Ｋ濃度はコアの平均で１０ppmであった。またＣｓはコアの平均で２０ppmであった。得られた光ファイバの伝送損失は波長１５５０ｎｍで０.１５０ｄＢ／ｋｍであった。
【００４５】
光ファイバ母材においてコア部での第１ドーパント群の平均濃度が５ｐｐｍ以上であることで、線引工程での拡散によりクラッド部へドーパントが広がった状態でコアの平均Ｋ濃度を０.２ｐｐｍ以上にすることができる。また、ファイバ化後のコア平均濃度が１０ｐｐｍであった光ファイバについては母材状態で５０ｐｐｍの平均濃度であった。一方で、第２ドーパント群については、線引によりコア外に拡散しないので、ファイバ状態での平均濃度がそのまま母材状態での平均濃度となることから、母材状態での第２ドーパント群の濃度はファイバ状態での平均濃度と同じ０.２ｐｐｍ以上１００ｐｐｍ以下であることが必要であった。
【符号の説明】
【００４６】
１…光ファイバ、１１…コア、１２…クラッド。
【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】
0006551109.tif 000008