(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コアロッドを準備し、該コアロッド外周に石英ガラス微粒子を堆積させて石英ガラス微粒子体とする工程、前記石英ガラス微粒子体から該コアロッドを引き抜く工程、該コアロッド表面のＯＨ基拡散層を除去する工程、ＯＨ基拡散層を除去したコアロッドを前記石英ガラス微粒子体に再び挿入する工程及びこれを焼結して光ファイバ母材とする工程からなることを特徴とする光ファイバ母材の製造方法。
【請求項２】
前記石英ガラス微粒子体の密度が0.3 ｇ／cm3 以上0.9 ｇ／cm3 未満である請求項１に記載の光ファイバ母材の製造方法。
【請求項３】
前記コアロッド表面のＯＨ基拡散層を除去する工程がファイアポリッシュ後、さらにフッ酸エッチングで該コアロッド外径を0.2 mmφ以上に削ることよりなる請求項１に記載の光ファイバ母材の製造方法。
【請求項４】
前記コアロッドがエルビウムをドープした合成石英からなる請求項１〜３のいずれかに記載の光ファイバ母材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、特にエルビウム等をドープした特殊光ファイバ母材のコア／クラッド界面でのＯＨ基によるファイバ損失が低減した光ファイバ母材の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、エルビウムドープ光ファイバ母材等は、シラン化合物等のガラス原料ガスを酸水素炎で火炎加水分解して生成したガラス微粒子を堆積させて石英ガラス微粒子体とし、これをエルビウム化合物溶液に含浸させ乾燥させてエルビウムをドープした後焼結してコアロッドとし、さらにその周りにクラッド層を設けて製造される。
この様に、コアとクラッドを一体合成することができない特殊な光ファイバ母材は、コアロッドを作製した後クラッド層をＯＶＤ法で外付けする方法が取られているが、この様な方法ではコアロッドを酸水素炎で炙ると、界面で水が拡散し、光ファイバにおいてＯＨ基の吸収による損失が増加するという問題が生じる。これに対して、シングルモード光ファイバの場合は、ＶＡＤ法により多孔質ガラス母材作製時にコアと一部クラッドを一体合成するため、界面でのＯＨ基による損失は小さく抑えられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、コア・クラッドを一体合成できない特殊な光ファイバ母材のコア／クラッド界面でのＯＨ基によるファイバ損失を低減した光ファイバ母材の製造方法の提供を課題とするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は光ファイバ母材の製造方法において、コアロッドを準備し、該コアロッド外周に石英ガラス微粒子を堆積させて石英ガラス微粒子体とする工程、前記石英ガラス微粒子体から該コアロッドを引き抜く工程、該コアロッド表面のＯＨ基拡散層を除去する工程、ＯＨ基拡散層を除去したコアロッドを前記石英ガラス微粒子体に再び挿入する工程及びこれを焼結して光ファイバ母材とする工程からなることを特徴とするものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
まず、コアロッドを準備する。コアロッドは、例えば光増幅器用の光ファイバのエルビウム、アルミニウム、ゲルマニウムをドープした石英系の公知のものでよい。
第１の工程は、ＯＶＤ法でコアロッドの外周にシラン化合物等のガラス原料ガスを酸水素炎で火炎加水分解して生成したガラス微粒子を堆積させて石英ガラス微粒子体を形成する工程である。
この石英ガラス微粒子体の密度は0.3 ｇ／cm3 以上0.9 ｇ／cm3 未満がよい。密度が0.3 ｇ／cm3 未満ではコアロッドを引き抜いたときに割れる恐れがあり、0.9 ｇ／cm3 以上ではコアロッドの引き抜きが困難となるからである。
【０００６】
第２の工程は、第１工程でできた石英ガラス微粒子体からコアロッドを引き抜く工程である。
【０００７】
第３の工程は、引き抜いたコアロッドの表面のＯＨ基拡散層を除去する工程である。ＯＨ基拡散層を除去する工程は、好ましくはファイアポリッシュ後、さらにフッ酸エッチングしてコアロッド外径を削ることよりなる。図１は、ＯＨ基拡散層のＯＨ量とフッ酸エッチング量の関係を示したもので、ファイアポリッシュ後、さらにフッ酸エッチングで表面から0.2mm以上削れば、ＯＨ基拡散層のＯＨ量の低減に効果的であることを示している。なお、図中の符号◎は、ファイアポリッシュ研削量０mmφ、○は0.86mmφ、△は0.5 mmφ、□は0.22mmφである。
【０００８】
第４の工程は、第３工程でＯＨ基拡散層を除去したコアロッドを石英ガラス微粒子体に再び挿入する工程である。
そして、第５の工程は、コアロッドを挿入した石英ガラス微粒子を焼結して光ファイバ母材とする工程である。焼結は公知の条件で行えばよい。
【０００９】
従来のＯＶＤ法による方法では、コアロッドを酸水素炎で炙りながらスートを堆積しているためコアロッド内部にＯＨ基拡散層ができてしまう。従来は、これをそのまま焼結して光ファイバ母材を作製していたが、ＯＨ基による損失を小さく抑えきれていなかった。本発明は、ＯＶＤ法により作製したスートを一度引き抜いて、コアロッド表面にできたＯＨ拡散層をファイアポリッシュ後、さらにフッ酸エッチングにより取り除き、再び、引き抜いたスートに挿入し焼結を行うことによりＯＨ基による損失を小さく抑えることができる。
【００１０】
【実施例】
（実施例）
外径10mm、長さ500 mmのエルビウムドープコアロッドを準備し、これを軸方向に２等分して１本のコアロッドの外周にＯＶＤ法によりクラッド用の石英ガラス微粒子体を厚さ60mmに堆積させた。この石英ガラス微粒子体の密度は0.5 ｇ／cm3 であった。次いで、このガラス微粒子体からコアロッドを引き抜き、このコアロッド表面をフッ酸エッチングにより、外径を１mmφ削り、これを再びガラス微粒子体に挿入し、塩素雰囲気で1,100 ℃で脱水後、ヘリウムガス雰囲気で1,500 ℃でガラス化して光ファイバ母材を得た。
この光ファイバ母材を線引きして、直径125 μm の光ファイバを作製して、光スペクトラムアナライザAQ-6310B（安藤電気社製商品名）の装置により損失波長特性を評価した。結果を図２に点線で示した。
なお、図２の損失は、エルビウムによる吸収が大であるため、測定ファイバ長を２m で行い、［dB／km］で表示した。以下同じ。
【００１１】
（比較例）
実施例で２等分した他方のコアロッドの外周に実施例と同一の条件でクラッド用のスートを厚さ60mmに堆積させた。次いで、これを実施例と同一条件で塩素ガス雰囲気で脱水後、ヘリウム雰囲気でガラス化して光ファイバ母材を得た。この光ファイバ母材から外径125 μm の光ファイバを作製して実施例と同様に損失波長特性を評価した。結果を図２に実線で示した。
【００１２】
図２の結果から、1,385 nmのＯＨ基による損失を求めると、実施例では33dB／kmであるのに対して、比較例では108 dB／kmである。従って実施例による光ファイバの方が比較例よりＯＨ基による損失が75dB／km小さく抑えることができたことがわかる。
【００１３】
【発明の効果】
本発明によれば、光ファイバのＯＨ基による損失を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】エッチング量と表面のＯＨ基拡散層のＯＨ量との関係を示した図である。
【図２】実施例と比較例による光ファイバの波長と損失の関係を示した図である。
【図１】
0003737248.tif 000002
【図２】
0003737248.tif 000003