(57)【要約】【課題】  光ファイバのＯＨ吸収帯の伝送損失増加を抑制する処理を迅速にでき、かつこの抑制処理の際に重水素ガスの使用量を抑えることができる光ファイバの処理方法を提供する。【解決手段】  光ファイバの処理方法は、光ファイバ素線２５が収容された複数の密閉容器１１，２１，４１〜４４を、ガス流路１７，４６〜４９を介して直列に接続して、上流側の容器に重水素ガスを供給し、上流側の容器から下流側の容器に重水素ガスを流して、各容器１１，２１，４１〜４４内で重水素ガスに光ファイバ素線２５を晒す。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバが収容された複数の容器をガス流路を介して直列に接続して、上流側の容器に重水素ガスを供給し、供給された重水素ガスを上流側の容器から下流側の容器に流して、各容器内で重水素ガスに光ファイバを晒すことを特徴とする光ファイバの処理方法。
【請求項２】
容器に重水素ガスを供給する前に、前記ガス流路を切り替えて、使用する容器の数を変更することを特徴とする請求項１に記載の光ファイバの処理方法。
【請求項３】
最上流の容器に重水素ガスを供給するガス供給路を切り替えて、前記最上流の容器以外の別の容器に重水素ガスを供給することを特徴とする請求項１又は２に記載の光ファイバの処理方法。
【請求項４】
最下流の容器からの排出ガス中に含まれる重水素ガスを分離して回収し、回収した重水素ガスを濃度制御して、供給用重水素ガスとして再使用することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の光ファイバの処理方法。
【請求項５】
請求項１〜５のいずれかに記載の光ファイバの処理方法によって処理された光ファイバ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ファイバにおける伝送損失の増加を抑制する光ファイバの処理方法及び伝送損失の増加が抑制された光ファイバに関する。
【背景技術】
【０００２】
石英ガラス製光ファイバは、波長が赤外帯域にある伝送光を伝送するもので、石英ガラス中に水素ガス（Ｈ２）が拡散すると伝送損失が増加することが知られている。
この伝送損失の増加の主な要因としては、ガラス内に拡散したＨ２分子と石英ガラス内に存在する格子欠陥（Ｓｉ−Ｏ・）との反応生成物（Ｓｉ−ＯＨ）による吸収が挙げられる。格子欠陥は光ファイバの製造工程において発生し、微量のＨ２分子が存在するだけでＳｉ−ＯＨが生成してしまうので、格子欠陥に係わる損失変化を低減することは難しいとされている。
【０００３】
一方、これまでの石英ガラス製光ファイバは、ＯＨ吸収帯を伝送に使用していないので、ＯＨ吸収帯の若干の損失変動は無視できた。しかし、近年石英製光ファイバのＯＨ吸収帯も伝送帯として利用することが考えられている。
そこで、石英ガラス製光ファイバにおけるＯＨ吸収帯の伝送損失の増加を抑制するために、石英ガラス系光ファイバを重水素に所定時間晒すという技術が提案されている（例えば、特許文献１。）。
【０００４】
特許文献１の光ファイバの処理方法は、図４に示すように、石英ガラス製光ファイバ１００が巻き付けられたファイバボビン１０１を、密閉容器１０２内に収納し、その後、密閉容器１０２内にガス供給口１０３から重水素ガスおよび希釈ガスの混合ガスを供給するとともに、密閉容器１０２内の混合ガスをガス排出口１０４から排出して密閉容器１０２内のガス置換を行う。
【０００５】
密閉容器１０２内の雰囲気が重水素ガスおよび希釈ガスの混合ガスで置換された後、温度調整器１０５で密閉容器１０２内の温度が４０℃の温度に調整される。この状態で、ファイバボビン１０１を重水素に所定の時間晒す。
このように重水素に光ファイバを晒すことにより、石英ガラス製光ファイバ１００におけるＯＨ吸収帯の伝送損失の増加が抑制される。伝送損失の増加が抑制される理由としては、Ｓｉ−Ｏ・＋Ｄ２→Ｓｉ−ＯＤ＋Ｄという反応により、石英ガラス中の格子欠陥が重水素により不活性化されるためと考えられている。
【特許文献１】特開２００３−１３７５８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、特許文献１の光ファイバの処理方法において、密閉容器１０２内の重水素ガス濃度が所定濃度になるまでガス置換するためには、密閉容器１０２内に混合ガスを供給するとともに、密閉容器１０２内の混合ガスを排気する必要がある。ここで、密閉容器１０２内の混合ガス濃度をＣｉとし、密閉容器１０２内からの排出ガス中に含まれる混合ガス濃度をＣｏとすると、ＣｉおよびＣｏの間にはＣｉ≧Ｃｏの関係があり、密閉容器１０２内が混合ガスに完全に置換された場合にＣｉ＝Ｃｏとなる。
【０００７】
このため、複数の密閉容器をそれぞれ個別にガス置換する場合には、各々の密閉容器において、Ｃｉ＝Ｃｏとなるまで密閉容器内の混合ガスを排出することになり、密閉用器のガス置換に長時間を要していた。
近年、光ファイバの需要増大に伴い、できるだけ多くの光ファイバを迅速に処理できる技術の実用化が望まれている。また、重水素ガスは高価なガスであり、高価な重水素ガスを大量に使用することは、光ファイバの製造単価を抑える妨げになってしまう。
【０００８】
本発明は、光ファイバの伝送損失増加を抑制する処理を迅速にでき、かつこの抑制処理の際に重水素ガスの使用量を抑えることができる光ファイバの処理方法及び伝送損失の増加が抑制された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】
本発明に係る光ファイバの処理方法は、光ファイバ（２５）が収容された複数の容器（１１，２１，４１〜４４）をガス流路（１７，４６〜４９）を介して直列に接続して、上流側の容器に重水素ガスを供給し、供給された重水素ガスを上流側の容器から下流側の容器に流して、各容器内で重水素ガスに光ファイバ（２５）を晒すことを特徴としている。
【００１０】
本発明に係る光ファイバの処理方法によれば、複数の容器を、ガス流路を介して直列に接続し、上流側の容器から下流側の容器に重水素ガスを順に供給する。これにより、上流側の容器のガス置換を行う際に、上流側の容器から排出したガスを、下流側の容器に同時に供給できる。よって、上流側の容器のガス置換を行いながら、下流側の容器のガス置換を行うことができる。
【００１１】
本発明に係る光ファイバの処理方法は、容器に重水素ガスを供給する前に、前記ガス流路（４６，４８）を切り替えて、使用する容器の数を変更することが望ましい。
【００１２】
本発明に係る光ファイバの処理方法は、最上流の容器に重水素ガスを供給するガス供給路を切り替えて、前記最上流の容器以外の別の容器に重水素ガスを供給することが望ましい。
【００１３】
本発明は、最下流の容器からの排出ガス中に含まれる重水素ガスを分離して回収し、回収した重水素ガスを濃度制御して、供給用重水素ガスとして再使用することが望ましい。
【００１４】
また、本発明の光ファイバは、本発明の光ファイバの処理方法によって処理される。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の光ファイバの処理方法によれば、上流側の容器のガス置換を行いながら下流側の容器のガス置換も行うことで、光ファイバの伝送損失増加（特に、ＯＨ吸収帯の伝送損失増加）を抑制する処理を迅速にでき、加えて、この抑制処理に用いる重水素ガスの使用量を抑えることもできるという効果が得られる。また、本発明によれば、伝送損失の増加が抑制された光ファイバが提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明に係る光ファイバの処理方法の好適な実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
（線引き工程）まず、光ファイバの製造に使用される光ファイバ母材を用意する。この光ファイバ母材は、製造される光ファイバが有すべき光伝送特性を実現するよう構成されている。例えば、光ファイバ母材は、ＧｅＯ2が添加された石英ガラスからなるコア部と、コア部の外周に設けられた高純度石英ガラスからなるクラッド部とを有する。次に、光ファイバ母材を所定の線引き装置に取りつけた後、線引きを行う。線引きの条件は、製造される光ファイバの外径が例えば１２５μｍとなるよう適宜決定される。線引きされて製造された光ファイバの外周に樹脂を被覆して、光ファイバ素線を製造する。
【００１７】
（重水素処理工程）この後、光ファイバ素線をファイバボビンに巻取り、光ファイバ素線をファイバボビンごと所定の処理装置に置き、重水素処理を行う。ここで、処理装置の構成を図１に示す。
図１は本発明に係る第１実施形態の光ファイバの処理方法を説明する概略図である。図１に示す第１実施形態の光ファイバの処理装置１０は、ガス供給部１６を備えており、ガス供給部１６は第２、第３のガス供給路１４，１５を介してガス混合機１３に連通されている。ガス混合機１３は、上流側の第１密閉容器（容器）１１に第１ガス供給路１２を介して連通されている。また、上流側の第１密閉容器１１は、第１ガス流路１７を介して下流側の第２密閉容器（容器）２１に直列に連通され、下流側の第２密閉容器２１に第１ガス排出路２２が連通されている。
【００１８】
第１、第２の密閉容器１１，２１は、ファイバボビン２３を収納する空間１１Ａ，２１Ａを備え、空間１１Ａ，２１Ａを密閉状態に確保できる容器である。ファイバボビン２３には、ボビン２４に線引き工程で製造された光ファイバ素線２５が巻き付けられている。
【００１９】
ガス供給部１６は、重水素ガスを蓄えた重水素ガス供給部１８と、希釈ガスを蓄えた希釈ガス供給部１９とからなり、重水素ガスを、第２ガス供給路１４を介してガス混合機１３に供給するとともに、希釈ガスを第３のガス供給路１５を介してガス混合機１３に供給するものである。
ガス混合機１３は、ガス供給部１６から流入された重水素ガスと希釈ガスとを混合して混合ガスとし、この混合ガスを、第１ガス供給路１２を介して第１密閉容器１１内に供給するものである。
【００２０】
第１ガス供給路１２には、第１ガス供給路１２の開閉を切り替える第１オン・オフ弁２７が設けられている。第２、第３のガス供給路１４，１５には、第２、第３のガス供給路１４，１５の開閉をそれぞれ切り替える第２、第３のオン・オフ弁２８，２９が設けられている。
第１ガス流路１７には、第１ガス流路１７の開閉を切り替える第４オン・オフ弁３１が設けられている。第１ガス排出路２２には、第１ガス排出路２２の開閉を切り替える第５オン・オフ弁３２が設けられるとともに、濃度計３３が設けられている。濃度計３３で、第１ガス排出路２２から大気に開放されるガスの濃度を測定できる。
【００２１】
以下、この光ファイバの処理装置１０を用いた第１実施形態の光ファイバの処理方法について説明する。
まず、第１、第２の密閉容器１１，２１内にそれぞれ光ファイバ素線２５が巻き取られたファイバボビン２３を収納し、それぞれの密閉容器１１，２１を密閉状態に保つ。次に、第１〜第５のオン・オフ弁２７〜２９，３１，３２を操作して、第１〜第３のガス供給路１２，１４，１５を開状態にするとともに、第１ガス流路１７および第１ガス排出路２２を開状態にする。
ガス供給部１６から重水素ガスおよび希釈ガスをガス混合機１３に供給し、ガス混合機１３内で重水素ガスおよび希釈ガスを混合して混合ガスとする。ここで、混合ガス中の重水素ガスの濃度は、例えば１重量％に設定される。
【００２２】
この混合ガスを、第１ガス供給路１２を介して第１密閉容器１１内に供給する。この際、第１密閉容器１１内のガスが第１ガス流路１７を経て第２密閉容器２１内に流入し、第２密閉容器２１内のガスが第１ガス排出路２２を経て排出され、大気に放出される。このように第１密閉容器１１内に混合ガスを供給しながら、同時に第２密閉容器２１内に混合ガスを流していく。
【００２３】
第１ガス排出路２２から排出された混合ガスの重水素ガスの濃度を濃度計３３により測定し、濃度が１重量％になったことを確認する。第１ガス排出路２２から排出された混合ガスの重水素ガスの濃度が、第１密閉容器１１内に供給される混合ガスの重水素ガス濃度と同じ１重量％であることから、第１、第２の密閉容器１１，２１内の重水素ガスの濃度が１重量％であること、すなわちガス置換が完了したことがわかる。
【００２４】
ここで、密閉容器の容積をＶ、重水素ガスと希釈ガスとの混合ガスの流量をＱ、混合ガスの重水素ガス濃度をＡ０とした場合、密閉容器内の混合ガスの濃度Ｃは、式Ｃ＝Ａ０（１−ｅ−Ｑｔ／ｖ）（ｔ：時間）で変化する。この式から、１つの密閉容器内で混合ガスの濃度をガス置換まで高めるためには、時間ｔを十分に長く必要とすることがわかる。
【００２５】
一個の密閉容器内のガス置換に時間ｔ１を必要とすると、従来のように複数個（例えば、ｎ個）の密閉容器を個々にガス置換する場合には、ｎ×ｔ１と長時間が必要になる。すなわち、複数個（例えば、ｎ個）の密閉容器を個々にガス置換する場合には、ｎ×ｔ１の長時間の間、密閉容器内から混合ガスが排出されることになる。このため、密閉容器内に供給する重水素ガスを大量に必要とする。
【００２６】
しかしながら、上記のように複数の容器をガス流路（１７，４６〜４９）を介して直列に接続して、下流の密閉容器を上流側の密閉容器から排出される混合ガスで置換するので、排出ガスに含まれる重水素ガスを無駄にすることがなく、しかも迅速に複数の容器を重水素ガスで置換できる。
【００２７】
なお、混合ガスを第１、第２の密閉容器１１，２１内に導入する際、温度計（図示せず）で第１ガス排出路２２から排出された混合ガスの温度を測定してもよい。排出ガスの温度を測定することにより、第１、第２の密閉容器１１，２１内の温度を確認できる。第１、第２の密閉容器１１，２１内の温度を４０℃以下に調整することが好ましく、２０〜２５℃に調整することがより好ましい。第１、第２の密閉容器１１，２１内の温度を４０℃以下に調整することにより、伝送損失の増加を抑制できる。
【００２８】
第１、第２の密閉容器１１，１２の重水素ガス濃度が所定濃度（例えば、１重量％）に達したことを確認した後、第１〜第３のオン・オフ弁２７〜２９および第５のオン・オフ弁３２を操作して、第１〜第３のガス供給路１２，１４，１５を閉状態にするとともに第１ガス排出路２２を閉状態にする。これにより、第１、第２の密閉容器１１，２１内のそれぞれの重水素ガスの濃度を約１重量％に保つ。
この状態で、第１、第２の密閉容器１１，２１内でファイバボビン２３の光ファイバ素線２５を所定時間重水素ガスに晒すことにより、光ファイバ素線２５におけるＯＨ吸収帯の伝送損失の増加を抑制する。
【００２９】
以上のように、第１実施形態の光ファイバの処理方法によれば、複数（２個）の密閉容器１１，２１を、第１ガス流路１７を介して直列に接続して、上流側の第１密閉容器１１に重水素ガスを供給し、供給された重水素ガスを上流側の第１密閉容器１１内から下流側の第２密閉容器２１内に重水素ガスを順に流す。これにより、上流側の第１密閉容器１１内のガス置換を行う際に、上流側の第１密閉容器１１内から排出したガスを、下流側の第２密閉容器２１内に同時に導入できる。よって、上流側の第１密閉容器１１内のガス置換を行いながら、下流側の第２密閉容器２１内のガス置換を行うことができる。従って、光ファイバ素線２５の重水素処理を迅速にでき、第１、第２の密閉容器１１，２１内のガス置換をそれぞれ個別に行った場合と比較して重水素ガスの使用量を低減できる。
【００３０】
第２、第３実施形態の光ファイバの処理方法を図２〜図３に基づいて説明する。図２は第２実施形態の光ファイバの処理方法を説明する概略図、図３は第３実施形態の光ファイバの処理方法を説明する概略図である。なお、第２、第３実施形態の光ファイバの処理方法において、第１実施形態の光ファイバの処理方法と同一部材については同一符号を付して説明を省略する。
【００３１】
（第２実施形態）
図２に示す第２実施形態の光ファイバの処理装置４０は、第１〜第６の密閉容器１１，２１，４１，４２，４３，４４を上流側から下流側へ順に直列に連通したものである。
すなわち、第２密閉容器２１を、第２ガス流路４６を経て第３密閉容器４１に直列に連通し、第３密閉容器４１を、第３ガス流路４７を経て第４密閉容器４２に直列に連通する。また、第４密閉容器４２を、第４ガス流路４８を経て第５密閉容器４３に直列に連通し、第５密閉容器４３を、第５ガス流路４９を経て第６密閉容器４４に直列に連通する。さらに、第６密閉容器４４に第１ガス排出路２２を連通する。
【００３２】
第１ガス供給路１２に四方弁５１を設ける。この四方弁５１を、第４ガス供給路５２を介して第３密閉容器４１に接続するとともに、第５ガス供給路５３を介して第５密閉容器４３に接続する。
四方弁５１は、ガス混合機１３を、第１ガス供給路１２を介して第１密閉容器１１に連通可能で、ガス混合機１３を、第４ガス供給路５２を介して第３密閉容器４１に連通可能で、ガス混合機１３を、第５ガス供給路５３を介して第５密閉容器４３に連通可能に切り替える弁である。
【００３３】
第２ガス流路４６に第１三方弁５５を設け、第１三方弁５５に第２ガス排出路５６を接続する。また、第４ガス流路４８に第２三方弁５７を設け、第２三方弁５７に第３ガス排出路５８を接続する。
第１三方弁５５は、第２密閉容器２１を第３密閉容器４１に連通した状態と、第２密閉容器４１を第２ガス排出路５６に連通した状態とに切り替える弁である。また、第２三方弁５７は、第４密閉容器４２を第５密閉容器４３に連通した状態と、第４密閉容器４２を第３ガス排出路５８に連通した状態とに切り替える弁である。
【００３４】
以下、この光ファイバの処理装置４０を用いた第２実施形態の光ファイバの処理方法について説明する。
まず、第１〜第６の密閉容器１１，２１，４１〜４４内にそれぞれファイバボビン２３を収納し、それぞれの第１〜第６の密閉容器１１，２１，４１〜４４を密閉状態に保つ。次に、第２〜第３のオン・オフ弁２８，２９を操作して、第２〜第３のガス供給路１４，１５を開状態にするとともに、四方弁５１を操作してガス混合機１３を、第１ガス供給路１２を介して第１密閉容器１１に連通する。
第４オン・オフ弁３１を操作して、第１密閉容器１１を、第１ガス流路１７を介して第２密閉容器２１に連通する。第１三方弁５５を操作して、第２密閉容器２１を、第２ガス流路４６を介して第３密閉容器４１に連通する。
【００３５】
第６オン・オフ弁６１を操作して、第３密閉容器４１を、第３ガス流路４７を介して第４密閉容器４２に連通する。第２三方弁５７を操作して、第４密閉容器４２を、第４ガス流路４８を介して第５密閉容器４３に連通する。
第７オン・オフ弁６２を操作して、第５密閉容器４３を、第５ガス流路４９を介して第６密閉容器４４に連通する。第５オン・オフ弁３２を操作して、第６密閉容器４４を、第１ガス排気路２２に連通する。
【００３６】
ガス供給部１６から重水素ガスおよび希釈ガスをガス混合機１３に供給し、重水素ガスおよび希釈ガスをガス混合機１３内で混合して混合ガスとする。ここで、混合ガス中の重水素ガスの濃度は、例えば１重量％に設定される。
【００３７】
この混合ガスを、第１ガス供給路１２を介して第１密閉容器１１内に供給する。この際、第１密閉容器１１内のガスが第１ガス流路１７を経て第２密閉容器２１内に流入し、第２密閉容器２１内のガスが第２ガス流路４６を経て第３密閉容器４１内に流入する。
さらに、第３密閉容器４１内のガスが第３ガス流路４７を経て第４密閉容器４２内に流入し、第４密閉容器４２内のガスが第４ガス流路４８を経て第５密閉容器４３内に流入する。
【００３８】
第５密閉容器４３内のガスが第５ガス流路４９を経て第６密閉容器４４内に流入し、第６密閉容器４４内のガスが第１ガス排出路２２から排出される。このようにして、第１密閉容器１１内に混合ガスを供給しながら、下流側の第２〜第６の密閉容器２１，４１〜４４内に混合ガスを順次導入する。
【００３９】
第１ガス排出路２２から排出された混合ガスの重水素ガスの濃度を濃度計３３により測定し、濃度が１重量％になったことを確認する。第１ガス排出路２２から排出された混合ガスの重水素ガスの濃度が、第１密閉容器１１内に供給される混合ガスの重水素ガス濃度と同じ１重量％であることから、第１〜第６の密閉容器１１，２１，４１〜４４内の重水素ガスの濃度が１重量％であること、すなわちガス置換が完了したことがわかる。
【００４０】
第１〜第６の密閉容器１１，１２，４１〜４４内の重水素ガス濃度が所定濃度（例えば、１重量％）に達したことを確認した後、第２〜第３のオン・オフ弁２８，２９、四方弁５１および第５のオン・オフ弁３２を操作して、第１〜第３のガス供給路１２，１４，１５を閉状態にするとともに第１ガス排出路２２を閉状態にする。これにより、第１〜第６の密閉容器１１，２１，４１〜４４内のそれぞれの重水素ガスの濃度を約１重量％に保つ。この状態で、第１、第２の密閉容器１１，２１，４１〜４４内のファイバボビン２３を所定時間重水素ガスに晒すことにより、光ファイバ素線２５におけるＯＨ吸収帯の伝送損失の増加を抑制する。
【００４１】
第２実施形態の光ファイバの処理方法によれば、複数（６個）の第１〜第６の密閉容器１１，２１，４１〜４４を、各ガス流路１７，４６〜４９を介して直列に接続し、上流側の第１密閉容器１１内から下流側の第２密閉容器２１、上流側の第２密閉容器２１内から下流側の第３密閉容器４１、・・・、上流側の第５密閉容器４３内から第６密閉容器４４内に重水素ガスを順に流す。このように、複数の密閉容器を直列に配列して重水素処理を行うことにより、上流側の第１密閉容器１１内のガス置換を行う際に、上流側の第１〜第５の密閉容器１１，２１，４１〜４３内から排出したガスを、下流側の第２〜第６密閉容器２１，４１〜４４内に同時に供給できる。よって、上流側の第１〜第５の密閉容器１１，２１，４１〜４３内のガス置換を行いながら、下流側の第２〜第６の密閉容器２１，４１〜４４内をガス置換できる。
【００４２】
この結果、第２実施形態の光ファイバの処理方法を実施することで、光ファイバ素線２５の重水素処理を迅速にできる。加えて、第１〜第６の密閉容器１１，２１，４１〜４４内のガス置換をそれぞれ個別に行った場合と比較して重水素ガスの使用量を低減できる。
【００４３】
ここで、第２実施形態の光ファイバの処理方法の変形例を説明する。すなわち、第２実施形態の光ファイバの処理装置４０によれば、第１、第２の三方弁５５，５７を操作することで、ガス流路４６，４８を切り替えて、第２，第４の密閉容器２１，４２の重水素ガスを排出することができる。よって、容器１１，２１，４１〜４４に重水素ガスを供給する前にガス流路を切り替えることにより、使用する密閉容器の数を変更できる。
【００４４】
例えば、第１〜第６の密閉容器１１，２１，４１〜４４のうち、第１、第２の密閉容器１１，２１のみガス置換を行う場合、第１三方弁５５を操作することで、第２密閉容器２１を第２ガス排出路５６に連通する。これにより、ガス置換を行わない第３〜第６の密閉容器４１〜４４に重水素ガスを供給する必要がないので、光ファイバ素線２５の重水素処理を迅速にでき、重水素ガスの使用量をより一層抑えることができる。
【００４５】
さらに、第１〜第６の密閉容器１１，２１，４１〜４４のうち、第１〜第４の密閉容器１１，２１，４１，４２のみガス置換を行う場合、第２三方弁５７を操作することで、第４密閉容器４２を第３ガス排出路５８に連通する。これにより、ガス置換を行わない第５〜第６の密閉容器４３，４４に重水素ガスを供給する必要がないので、光ファイバ素線２５の重水素処理を迅速にでき、重水素ガスの使用量をより一層抑えることができる。
【００４６】
なお、上記変形例は密閉容器の個数を２個並びに４個に変更する例であるが、使用する密閉容器の個数を３個又は５個に変更することもできる。例えば、第３の密閉容器４１を第２三方弁５７を介して第２ガス排出路５８に連通することで、使用する密閉容器を第１〜第３の密閉容器１１，２１，４１の３個とすることができる。また、密閉容器を５個に変更する場合は、第５の密閉容器４３を第５のオン・オフ弁３２を介して第１排出路２２に接続することにより可能である。
【００４７】
次に、第２実施形態の光ファイバの処理方法の別の変形例を説明する。すなわち、第２実施形態の光ファイバの処理装置４０によれば、四方弁５１を操作することで、最上流の密閉容器に供給するガス供給路を切り替えて、最上流の密閉容器を経由しないで、最上流の密閉容器以外の別の密閉容器に重水素ガスを直接導入することが可能である。
【００４８】
例えば、第１〜第６の密閉容器１１，２１，４１〜４４を重水素ガスで置換する場合、上流の密閉容器から順に所定の重水素濃度に達する。例えば、第１、第２の密閉容器１１，２１が所定の重水素濃度に達した場合、最上流の密閉容器である第１の密閉容器１１に接続されたガス供給路１２を、四方弁５１を操作することによって第４ガス供給路５２に切り替える。そして、第４ガス供給路５２を介して第３密閉容器４１にガス混合機１３を直接連通し、第３〜第６の密閉容器４１〜４４のみ混合ガスを供給ことができる。
これにより、ガス置換が既に終了した第１、第２の密閉容器１１，２１において、光ファイバ素線２５を重水素ガスに晒す工程に移行するとともに、第３〜第６の密閉容器４１〜４４のガス置換を継続することができるので、光ファイバ素線２５の重水素処理をより迅速にできる。
【００４９】
上記のようにガス供給路を切り替えた後、さらに第３及び第４の密閉容器４１，４２が所望濃度に達した場合にも、最上流の密閉容器である第３の密閉容器４１に接続されたガス供給路５２を、四方弁５１を操作することによって第５ガス供給路５３に切り替えることができる。このようにして、ガス混合機１３を、第５ガス供給路５３を介して第５密閉容器４３に直接連通し、第５〜第６の密閉容器４３，４４のみ混合ガスを供給して、第１〜４の密閉容器１１，２１，４１，４２では光ファイバを重水素ガスに晒す工程に移行できる。
【００５０】
（第３実施形態）
図３に示す第３実施形態の光ファイバの処理装置７０は、第１〜第６の密閉容器１１，２１，４１〜４４を上流側から下流側へ順に直列に連通し、第６の密閉容器の第１排出路２２を、ガス循環路７１を介してガス混合機１３に連通している。ガス循環路７１には、フィルター７２、その下流に濃度計７３および流量計７４がこの順に配置されている。
フィルター７２は、重水素ガスを選択的に透過させて、重水素ガスのみをガス循環路７１の下流側に導き、その他の希釈ガスなどを大気に開放可能なものである。濃度計７３は、フィルター７２を透過した重水素ガスの濃度を確認するものである。また、流量計７４は、フィルター７２を透過した重水素ガスの流量を確認するものである。
【００５１】
以下、この光ファイバの処理装置７０を用いた第３実施形態の光ファイバの処理方法について説明する。
先ず、第１〜第６の密閉容器１１，２１，４１〜４４内にそれぞれファイバボビン２３を収納し、それぞれの第１〜第６の密閉容器１１，２１，４１〜４４を密閉状態に保つ。次に、第１〜第９のオン・オフ弁２７，２８，２９，３１，３２，６１，６２，７６，７７を操作して、第１〜第３のガス供給路１２，１４，１５を開状態にするとともに、第１〜第５のガス流路１７，４６〜４９、第１ガス排出路２２およびガス循環路７１を開状態にする。
【００５２】
ガス供給部１６から重水素ガスおよび希釈ガスをガス混合機１３に供給し、重水素ガスおよび希釈ガスをガス混合機１３内で混合して混合ガスとする。ここで、混合ガス中の重水素ガスの濃度は、例えば１重量％に設定される。
【００５３】
この混合ガスを、第１ガス供給路１２を介して第１密閉容器１１内に供給する。この際、第１密閉容器１１内のガスが第１ガス流路１７を経て第２密閉容器２１内に流入し、第２密閉容器２１内のガスが第２ガス流路４６を経て第３密閉容器４１内に流入する。
さらに、第３密閉容器４１内のガスが第３ガス流路４７を経て第４密閉容器４２内に流入し、第４密閉容器４２内のガスが第４ガス流路４８を経て第５密閉容器４３内に流入する。
【００５４】
第５密閉容器４３内のガスが第５ガス流路４９を経て第６密閉容器４４内に流入し、第６密閉容器４４内のガスが第１ガス排出路２２から排出される。これにより、第１密閉容器１１内に混合ガスを供給しながら、下流側の第２〜第６の密閉容器２１，４１〜４４内に混合ガスを順次供給する。
【００５５】
第１ガス排出路２２から排出されたガスは、ガス循環路７１に流入しフィルター７２に到達する。フィルター７２に到達したガスのうち、重水素ガスのみがフィルター７２を透過し、その他の希釈ガスなどはフィルター７２で分離され、大気に放出される。
フィルター７２を透過した重水素ガスについて、濃度計７３で濃度を確認し、かつ流量計７４で流量を確認する。フィルター７２を透過した重水素ガスの濃度や流量を確認することで、確認したデータに基づいてガス混合機１３内の混合ガスを、重水素ガスの濃度が１重量％になるように調整できる。さらにガス循環路７１を経て、重水素ガスをガス混合機１３内に回収する。
【００５６】
一方、第１ガス排出路２２から排出された混合ガスの重水素ガスの濃度を濃度計３３により測定し、濃度が１重量％になったことを確認する。第１ガス排出路２２から排出された混合ガスの重水素ガスの濃度が、第１密閉容器１１内に供給される混合ガスの重水素ガス濃度と同じ１重量％であることから、第１〜第６の密閉容器１１，２１，４１〜４４内の重水素ガスの濃度が１重量％であること、すなわちガス置換が完了したことがわかる。
【００５７】
第１〜第６の密閉容器１１，１２，４１〜４４内の重水素ガス濃度が所定濃度（例えば、１重量％）に達したことを確認した後、第２〜第３のオン・オフ弁２８，２９、四方弁５１および第５のオン・オフ弁３２を操作して、第１〜第３のガス供給路１２，１４，１５を閉状態にするとともに第１ガス排出路２２を閉状態にする。
これにより、第１〜第６の密閉容器１１，２１，４１〜４４内のそれぞれの重水素ガスの濃度を約１重量％に保つ。この状態で、第１〜６の密閉容器１１，２１，４１〜４４内のファイバボビン２３を所定時間重水素ガスに晒すことにより、光ファイバ素線２５におけるＯＨ吸収帯の伝送損失の増加を抑制する。
【００５８】
このように、第３実施形態の光ファイバの処理方法によれば、第１ガス排出路２２から排出されたガスに含まれる重水素ガスをフィルター７２で分離して回収し、回収した重水素ガスを濃度制御して、供給用重水素ガスとして再使用する。このように各密閉容器１１，２１，４１〜４４に重水素ガスを再導入することにより、重水素ガスの使用量をより一層抑えることができる。
【００５９】
なお、前記実施形態では、複数の密閉容器として２個及び６個の例について説明したが、密閉容器の個数は適宜選択することができる。
また、前記実施形態では、混合ガスにおける重水素ガス濃度及び密閉容器内の重水素ガス濃度を１重量％としたが、必ずしもこれに限定されない。すなわち、混合ガス及び密閉容器内の重水素ガス濃度は通常０．１重量％以上に設定され、この範囲であればいずれの濃度に設定されてよい。
【００６０】
その他、前述した実施形態において例示した光ファイバの処理装置１０，４０，７０，密閉容器１１，２１，４１〜４４，ガス流路１７，４６〜４９，５２，５３，光ファイバ素線２５等の材質，形状，寸法，形態，数，配置個所等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。
【実施例】
【００６１】
（実施例１）
第１及び第２実施形態に係る処理装置を用いて、２個及び６個密閉容器を直列に接続して密閉容器のガス置換を行い、光ファイバを重水素ガス処理した。また、密閉容器の個数を３〜５個に変更してガス置換を行い、重水素ガス処理を行った。一方、２個〜６個の密閉容器を個別にガス置換を行い、複数（２個〜６個）の密閉容器を直列に接続した場合と比較して、重水素ガス使用量の低減率を算出した。この結果を以下の表１に示す。
（実施例２）
第３実施形態に係る処理装置を用いてガス置換を行い、６個の密閉容器を個別にガス置換を行った場合と比較して、重水素ガス使用量の低減率を算出した。この結果を以下の表１に示す。
【００６２】
【表１】
2005292465.tif 000003
【００６３】
表１から、本発明の光ファイバ処理方法を行った場合、複数の密閉容器を個別にガス置換した場合と比較して、使用した重水素ガスの使用量を低減できたことがわかった。また、ガス置換する時間も短縮することができた。なお、光ファイバの伝送損失の増加の抑制はいずれも良好であった。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明に係る第１実施形態の光ファイバの処理方法を説明する概略図である。
【図２】第２実施形態の光ファイバの処理方法を説明する概略図である。
【図３】第３実施形態の光ファイバの処理方法を説明する概略図である。
【図４】従来の光ファイバの処理方法を説明する概略図である。
【符号の説明】
【００６５】
１０，４０，７０  光ファイバの処理装置
１１，２１，４１〜４４  密閉容器（容器）
１２  ガス供給路
１７，４６〜４９，５２，５３  ガス流路
２５  光ファイバ
【図１】
2005292465.tif 000004
【図２】
2005292465.tif 000005
【図３】
2005292465.tif 000006
【図４】
2005292465.tif 000007