(57)【要約】【課題】  コアスートを大型化することなく、出発母材となるコアロッドを大型化することのできる多孔質ガラス母材の製造方法及び光ファイバ用ガラス母材を提供する。【解決手段】  本発明の多孔質ガラス母材の製造方法は、複数本のコアロッドを接続して出発母材とし、この上にクラッド層を形成することを特徴とするものであり、前記コアロッド間に、クラッド部と熱膨張率がほぼ同じ石英棒を接続したものを出発母材とすることもできる。コアロッドの製作に際しては、接続するコアロッド同士又は接続するコアロッドと石英棒との径の差が２ｍｍ以下となるように調製するのが好ましい。接続する石英棒の長さは５ｍｍ以上５０ｍｍ未満とするのが好ましい。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数本のコアロッドを接続して出発母材とし、この上にクラッド層を形成することを特徴とする多孔質ガラス母材の製造方法。
【請求項２】
前記コアロッド間に、クラッド部と熱膨張率がほぼ同じ石英棒を接続したものを出発母材とする請求項１に記載の多孔質ガラス母材の製造方法。
【請求項３】
接続するコアロッド同士又は接続するコアロッドと石英棒との径の差が２ｍｍ以下である請求項１又は２に記載の多孔質ガラス母材の製造方法。
【請求項４】
接続する石英棒の長さが５ｍｍ以上５０ｍｍ未満である請求項２又は３に記載の多孔質ガラス母材の製造方法。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかに記載の製造方法を用いて製造された多孔質ガラス母材を加熱し、脱水・透明ガラス化してなることを特徴とする光ファイバ用ガラス母材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ファイバの原材である多孔質ガラス母材の製造方法及び光ファイバ用ガラス母材に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、光ファイバ用ガラス母材を製造するために、様々な方法が提案されている。それらの方法のなかでもＯＶＤ法（外付け法）は、回転する出発母材に沿って、バーナー又は出発母材を相対的に往復移動させ、バーナー火炎中で生成したガラス微粒子（スート）を出発母材上に付着堆積させて多孔質スート体を合成し、これを電気炉内で高温に加熱し、脱水・透明ガラス化して光ファイバ用ガラス母材を製造するものであり（例えば、特許文献１参照）、比較的任意の屈折率分布のものが得られ、しかも、大型の光ファイバ用ガラス母材を量産できることから、広く汎用されている方法である。
【特許文献１】特開昭６０−１４１６３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
光ファイバ用ガラス母材の大型化を進めていくには、出発母材として使用するコアロッドの大型化が必要となる。しかしながら、コアロッドの前駆体であるコアスートを大型化しようとすると、その堆積途中で割れや気泡が発生しやすくなり、歩留りが低下するという問題が生じる。さらに、その長手方向で光学特性を安定化させるのが困難であった。
【０００４】
本発明は、コアスートを大型化することなく、出発母材となるコアロッドを大型化することのできる大型の多孔質ガラス母材の製造方法及び光ファイバ用ガラス母材を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の多孔質ガラス母材の製造方法は、複数本のコアロッドを接続して出発母材とし、この上にクラッド層を形成することを特徴とするものである。
なお、前記コアロッド間に、クラッド部と熱膨張率がほぼ同じ石英棒を接続したものを出発母材とすることもできる。
コアロッドの製作に際しては、接続するコアロッド同士又は接続するコアロッドと石英棒との径の差が２ｍｍ以下となるように調製するのが好ましい。接続する石英棒の長さは５ｍｍ以上５０ｍｍ未満とするのが好ましい。
このようにして製造された多孔質ガラス母材を加熱し、脱水・透明ガラス化することで、長手方向に光学特性の安定した光ファイバ用ガラス母材が得られる。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、コアロッドを大型化する際に生じる堆積途中での割れや気泡の発生が抑制され、大型で大口径の多孔質ガラス母材が高い歩留りで得られる。特に、コアロッド間にクラッドと同質の石英棒を挟んで出発母材としたものは、これにスートを堆積して得た多孔質ガラス母材の焼結後、その冷却中に生じる割れを防止できる。さらに、長手方向に光学特性の安定した光ファイバ用ガラス母材が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明は、スートを堆積させる出発母材として、複数本のコアロッドを接続することにより、大型で大口径の光ファイバ用ガラス母材の製造を容易としたものである。また、コアロッド間にクラッドとほぼ同じ熱膨張率を有する石英棒を挟むことにより、透明ガラス化時に発生する割れを防止している。
【０００８】
コアロッドと石英棒との接続部で径差があると、外付けされるスートの密度分布、堆積量分布が変化するため、コアロッドと石英棒との径差は２ｍｍ以下とするのが望ましい。また、接続する石英棒の長さが５ｍｍ未満では、割れ防止の効果が僅かであり、５０ｍｍ以上ではコアロッド長に対する石英棒長の比が大きくなるため、非製品部が多くなり非効率的である。従って、石英棒の長さは５ｍｍ以上５０ｍｍ未満とされる。
【０００９】
このように本発明によれば、複数本のコアロッドを直接あるいは石英棒を介して接続して出発母材とし、この上に外付けでクラッド層を形成し、得られた多孔質ガラス母材を脱水・透明ガラス化することにより、光ファイバ用ガラス母材が得られる。
これを適宜所望の径に延伸縮径し、コアロッドの接続部もしくは接続した石英棒の部分で切断することにより、線引きに好適なプリフォームが低コストで得られる。
【実施例】
【００１０】
以下、実施例に基づき本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されず、様々な態様が可能である。
【００１１】
（実施例１）
図１は、本発明で使用した多孔質ガラス母材製造装置の一例を示したものであり、装置のほぼ中央に出発母材１が、図示していない基材支持部材により軸回りに回転自在に支持されている。出発母材１の下方には、出発母材１に沿って左右に移動自在なバーナー２が配置されている。バーナー２には、通常、酸水素バーナーが使用され、光ファイバ用原料、例えば、ＳｉＣｌ4等の蒸気と燃焼ガス（水素ガス及び酸素ガス）を供給し、火炎加水分解反応により生成するガラス微粒子（スート）を出発母材１に吹き付け、付着堆積させて多孔質スート体３が形成される。
【００１２】
燃焼排ガス及び未付着のスートは、排気フード４、排気管５を経て系外に排出される。なお、バーナー２と排気フード４は往復動制御装置６により制御され、螺子棒７を介してモーター８により同期して左右に移動可能に設置されている。
【００１３】
以下、本発明による多孔質ガラス母材の製造方法について具体的に説明する。
先ず、テトラクロロシランとテトラクロロゲルマニウムをガラス原料として作製した直径３０ｍｍ、長さ４００ｍｍのコアロッド９を３本溶着し、さらにその両端にダミー棒１０を溶着して出発母材１とした（図２参照）。
【００１４】
この出発母材１を装置の基材支持部材で支持し、その軸回りに回転モーターで回転させながら、ガラス原料としてテトラクロロシランをバーナー２に供給し、合成したスートを出発母材上に堆積させた。バーナー２をバーナーガイド機構により、出発母材１に沿って往復移動させながらクラッド層が所定の径に達するまで堆積を続け、多孔質ガラス母材１１を製造した。なお、バーナー２の移動に代えて、出発母材１の方を移動するようにしてもよい。
【００１５】
得られた多孔質ガラス母材１１を焼結装置に移し、脱水反応用ガスである塩素ガスと不活性ガスであるヘリウムガスを含む雰囲気中で脱水・透明ガラス化を行った。
このようにして製造された光ファイバ用ガラス母材には、焼結後の冷却工程において亀裂が入ったり、割れたりすることはなかった。
【００１６】
（実施例２）
図３に示すように、２個所のコアロッド９間にそれぞれ石英棒１２を接続して出発母材１とした以外は、実施例１と同様にして多孔質ガラス母材１１を製造し、これを脱水・透明ガラス化して光ファイバ用ガラス母材を得たが、これには焼結後の冷却工程において亀裂が入ったり、割れたりすることはなかった。
【産業上の利用可能性】
【００１７】
長手方向に光学特性の安定した光ファイバ用ガラス母材が低コストで得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】多孔質ガラス母材の製造装置の一例を示す概略図である。
【図２】本発明による多孔質ガラス母材の製造方法の一例を示す概略図である。
【図３】本発明による多孔質ガラス母材の製造方法の他の例を示す概略図である。
【符号の説明】
【００１９】
１……出発母材、
２……バーナー、
３……多孔質スート体、
４……排気フード、
５……排気管、
６……往復動制御装置、
７……螺子棒、
８……モーター、
９……コアロッド、
１０……ダミー棒、
１１……多孔質ガラス母材、
１２……石英棒。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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