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光纤及光纤的制造方法

阅读:1015发布:2020-07-02

专利汇可以提供光纤及光纤的制造方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 提供一种即使在以高张 力 及高速进行了 拉丝 的情况下也能够降低传输损耗的光纤及光纤的制造方法。光纤具有:芯部,添加有氯;以及包层部,添加有氟,在芯部中添加9000~13000ppm的氯,芯部的相对于纯 二 氧 化 硅 玻璃的相对折射率差Δ1为0.09~0.13%,包层部的相对于纯 二氧化硅 玻璃的相对折射率差Δ2为-0.36~-0.17%,芯部的相对折射率差Δ1与包层部的折射率差Δ2的差值(Δ1-Δ2)为0.30%以上,所述光纤在 波长 1.31μm下的模场直径为8.8~9.6μm,在芯部与包层部的界面产生的 应力 差为60MPa以下。,下面是光纤及光纤的制造方法专利的具体信息内容。

1.一种光纤,其特征在于,具有:
芯部,添加有氯;以及
包层部,添加有氟,
在所述芯部中添加9000~13000ppm的氯,
所述芯部的相对于纯玻璃的相对折射率差Δ1为0.09~0.13%,所述包层部的相对于纯二氧化硅玻璃的相对折射率差Δ2为-0.36~-0.17%,所述芯部的所述相对折射率差Δ1与所述包层部的所述相对折射率差Δ2的差值(Δ1-Δ2)为0.30%以上,
所述光纤在波长1.31μm下的模场直径为8.8~9.6μm,
在所述芯部与所述包层部的界面产生的应差为60MPa以下。
2.根据权利要求1所述的光纤,其特征在于,
添加到所述芯部的氯浓度为10000ppm以上。
3.根据权利要求1或2所述的光纤,其特征在于,
所述包层部的所述相对折射率差Δ2相对于所述芯部的所述相对折射率差Δ1的比Δ
2/Δ1的值为-3.3~-1.5。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的光纤,其特征在于,
所述包层部的所述相对折射率差Δ2为-0.30%以上。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的光纤,其特征在于,
在所述芯部与所述包层部的所述界面产生的应力差为30MPa以下。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的光纤,其特征在于,
波长1.55μm波段的光的传输损耗为0.174dB/km以下。
7.根据权利要求1~6中任一项所述的光纤,其特征在于,
波长1.31μm波段的光的传输损耗为0.314dB/km以下。
8.一种光缆,使用了权利要求1~7中任一项所述的光纤。
9.一种光纤的制造方法,其特征在于,包括以下工序:
使二氧化硅微粒堆积而形成第一二氧化硅烟炱;
向所述第一二氧化硅烟炱添加氯并使所述第一二氧化硅烟炱玻璃化,形成添加有9000~13000ppm的氯的芯棒;
使二氧化硅微粒堆积于所述芯棒而形成第二二氧化硅烟炱;
向所述第二二氧化硅烟炱添加氟并使所述第二二氧化硅烟炱玻璃化,形成添加有氟的包层,并形成玻璃母材,在所述玻璃母材中,所述芯棒的相对于纯二氧化硅玻璃的相对折射率差Δ1′为0.09~0.13%,所述包层的相对于纯二氧化硅玻璃的相对折射率差Δ2′为-
0.36~-0.17%,所述芯棒的所述相对折射率差Δ1′与所述包层的所述相对折射率差Δ2′的差值(Δ1′-Δ2′)为0.30%以上;以及
以150m/min以上的拉丝速度及8~60gf的拉丝张力对所述玻璃母材进行拉丝。
10.根据权利要求9所述的光纤的制造方法,其特征在于,
所述拉丝速度为300~1000m/min。
11.根据权利要求10所述的光纤的制造方法,其特征在于,
所述拉丝速度为600~1000m/min。

说明书全文

光纤及光纤的制造方法

技术领域

[0001] 本发明涉及光纤及光纤的制造方法。

背景技术

[0002] 对于长距离传输用的光纤,要求传输损耗的低损耗化。作为光纤的低损耗化技术,已知有通过使用纯芯来抑制瑞利散射的方法,在芯中添加卤素、金属等的方法等(非专利文献1、专利文献1~3)。
[0003] 在非专利文献1中,提出了通过在纯二氧化硅芯的周围设置掺杂有氟的包层来降低包层的折射率,由此引导光的结构。另外,在专利文献1中,记载了在具有纯石英芯和氟添加包层的结构的纤维中,使成为芯的纯石英玻璃含有微量的氯。另外,在专利文献2中,记载了含有SiO2的芯进一步含有K2O、Rb2O等的二氧化硅系光学纤维。此外,在专利文献3中,记载了在芯区域添加有氯和氟的光纤。
[0004] 现有技术文献
[0005] 专利文献
[0006] 专利文献1:日本特许第3106564号公报
[0007] 专利文献2:日本特许第3270148号公报
[0008] 专利文献3:日本特表2008-503028号公报
[0009] 非专利文献
[0010] 非专利文献1:K.Nagayama et al.,“Ultra-low-loss(0.1484dB/km)pure silica core fibre and extension of transmission distance”,Electronics Letters,2002,Volume38,Issue20,pp.1168-1169

发明内容

[0011] 发明所要解决的课题
[0012] 如专利文献2所记载的那样在芯中添加碱金属的方法被认为作为通过降低拉丝时的假想温度的效果而降低传输损耗的方法是有效的。但是,在芯中添加有碱金属的情况下,难以使芯大型化。
[0013] 另一方面,氯或氟如果为少量,则向芯进行添加是比较容易的。另外,也能够使添加有它们的芯大型化。在专利文献1中,记载了通过使成为芯的纯石英玻璃含有微量的氯,从而降低芯内的粘性,由此降低拉丝后的光纤内的残留应。根据专利文献1,通过降低残余应力,使得拉丝后的芯与包层之间的相对折射率差与预制棒阶段中的实测值大致一致。但是,在专利文献1中,没有明确能够实现光纤的低损耗特性的残余应力等的详细情况。
[0014] 另外,如果降低拉丝张力,则能够降低残余应力本身。但是,为此,需要降低拉丝速度,因此生产率降低。另外,如果降低拉丝速度,则由瑞利散射引起的传输损耗可能增大。
[0015] 另外,在如专利文献3所记载的那样采用共同添加有氯和氟的芯的情况下,为了获得所需的值以作为芯相对于包层的相对折射率差(芯Δ),需要向芯添加大量的氯,或者添加大量的氟。然而,添加大量的氯在技术上是困难的。另外,在向芯添加大量的氟的情况下,需要向包层也添加大量的氟,结果使生产成本增加,并且使瑞利散射增加。
[0016] 本发明的目的在于,提供一种即使在以高张力及高速进行了拉丝的情况下,也能够在维持光纤的特性的同时降低传输损耗的光纤及光纤的制造方法。
[0017] 用于解决课题的技术方案
[0018] 根据本发明的一个方面提供一种光纤,其特征在于,具有:芯部,添加有氯;以及包层部,添加有氟,在所述芯部中添加9000~13000ppm的氯,所述芯部的相对于纯二氧化硅玻璃的相对折射率差Δ1为0.09~0.13%,所述包层部的相对于纯二氧化硅玻璃的相对折射率差Δ2为-0.36~-0.17%,所述芯部的所述相对折射率差Δ1与所述包层部的所述相对折射率差Δ2的差值(Δ1-Δ2)为0.30%以上,所述光纤在波长1.31μm下的模场直径为8.8~9.6μm,在所述芯部与所述包层部的界面产生的应力差为60MPa以下。
[0019] 根据本发明的另一个方面提供一种光纤的制造方法,其特征在于,包括以下工序:使二氧化硅微粒堆积而形成第一二氧化硅烟炱;向所述第一二氧化硅烟炱添加氯并使所述第一二氧化硅烟炱玻璃化,形成添加有9000~13000ppm的氯的芯棒;使二氧化硅微粒堆积于所述芯棒而形成第二二氧化硅烟炱;向所述第二二氧化硅烟炱添加氟并使所述第二二氧化硅烟炱玻璃化,形成添加有氟的包层,并形成玻璃母材,在所述玻璃母材中,所述芯棒的相对于纯二氧化硅玻璃的相对折射率差Δ1′为0.09~0.13%,所述包层的相对于纯二氧化硅玻璃的相对折射率差Δ2′为-0.36~-0.17%,所述芯棒的所述相对折射率差Δ1′与所述包层的所述相对折射率差Δ2′的差值(Δ1′-Δ2′)为0.30%以上;以及以150m/min以上的拉丝速度及8~60gf的拉丝张力对所述玻璃母材进行拉丝。
[0020] 发明效果
[0021] 根据本发明,能够提供一种即使在以高的拉丝张力(高张力)和快的拉丝速度(高速)进行了拉丝的情况下,也能够在维持光纤的特性的同时降低传输损耗的光纤。附图说明
[0022] 图1为本发明的一个实施方式的光纤的剖视图。
[0023] 图2为表示本发明的一个实施方式的光纤中的沿径向的折射率分布的图。
[0024] 图3为表示本发明的一个实施方式的光纤的制造方法的流程图
[0025] 图4为表示本发明的一个实施方式的光纤的制造方法所使用的制造装置的概略图。

具体实施方式

[0026] [一个实施方式]
[0027] 使用图1至图4对本发明的一个实施方式的光纤及光纤的制造方法进行说明。另外,关于在本说明书中没有特别定义的用语,设为遵照ITUT(International Telecommunication Union-Telecommunication Standardization Sector:国际电信联盟电信标准化部)建议G.650.1中的定义、测定方法。
[0028] 首先,使用图1及图2对本实施方式的光纤的结构进行说明。图1为表示本实施方式的光纤的剖视图。图2为表示本实施方式的光纤的折射率在径向上的分布的图。
[0029] 如图1所示,本实施方式的光纤10为单模光纤,具有:添加有氯(Cl)的芯部12;以及形成在芯部12的外周并添加有氟(F)的包层部14。由芯部12和包层部14构成了玻璃光纤16。另外,本实施方式的光纤10具有形成在玻璃光纤16的包层部14的外周的被覆层18。被覆层
18具有:形成在包层部14的外周的初级层(一级被覆层)20和形成于初级层20的外周的次级层(二级被覆层)22。
[0030] 芯部12由添加有氯的二氧化硅玻璃构成。在芯部12中添加有9000~13000ppm的氯。通过使添加到芯部12中的氯的浓度为9000ppm以上,与向包层部14的氟的添加相结合,即使在以高的拉丝张力(高张力)和快的拉丝速度(高速)进行了拉丝的情况下,也能够如后述那样降低应力差,由此能够在维持模场直径(Mode Filed Diameter:MFD)等光纤的特性的同时降低传输损耗。之所以使氯的浓度为13000ppm以下,是因为向二氧化硅玻璃添加浓度超过13000ppm的氯是困难的,会导致制造成本上升。另外,从同样的观点出发,在芯部12中优选添加有10000ppm以上的氯,更优选添加有10000~13000ppm的氯。
[0031] 如上所述,添加有氯的芯部12的相对于纯二氧化硅玻璃的相对折射率差Δ1根据所添加的氯的浓度,如后文所述,成为0.09~0.13%。另外,将纯二氧化硅玻璃的折射率设为n0,将芯部12的折射率设为n1,相对折射率差Δ1由下式(1)定义。
[0032] Δ1={(n1-n0)/n0}×100(%)……(1)
[0033] 芯部12的直径不特别限定,例如为8~10μm。
[0034] 包层部14由添加有氟的二氧化硅玻璃构成。包层部14的折射率低于芯部12的折射率。如后文所述,在包层部14中,以使包层部14的相对于纯二氧化硅玻璃的相对折射率差Δ2成为-0.36~-0.17%的浓度添加有氟。另外,将纯二氧化硅玻璃的折射率设为n0,将包层部14的折射率设为n2,相对折射率差Δ2由下式(2)定义。
[0035] Δ2={(n2-n0)/n0}×100(%)……(2)
[0036] 包括芯部12和包层部14的光纤10的直径不特别限定,例如为80~150μm,具体而言,例如为125μm。
[0037] 被覆层18具有保护分别由二氧化硅玻璃构成的芯部12和包层部14的功能。例如,构成被覆层18的初级层20是杨氏模量比次级层22低的软质层,次级层22是杨氏模量比初级层20高的硬质层。初级层20及次级层22分别由例如紫外线固化树脂等树脂构成。另外,被覆层18的材料并不特别限定。另外,构成被覆层18的层也不限定于初级层20和次级层22这两层,可以为单层,也可以为3层以上的多层。
[0038] 上述本实施方式的光纤10的折射率在径向上的分布如图2所示。图2所示的分布的纵轴表示相对于纯二氧化硅玻璃的折射率n0的相对折射率(%)。图2所示的分布的横轴表示光纤10在径向方向上的位置
[0039] 由图2所示的分布可以明确,由于在芯部12中添加有氯,芯部12的折射率平高于纯二氧化硅玻璃的折射率水平。即,芯部12的折射率n1比纯二氧化硅玻璃的折射率n0高。更具体而言,通过如上述那样在芯部12中添加有9000~13000ppm的氯,芯部12的相对折射率差Δ1成为0.09~0.13%。优选的是,由于在芯部12中添加有10000ppm以上的氯,相对折射率差Δ1成为0.1%以上。更优选的是,由于在芯部12中添加有10000~12000ppm的氯,相对折射率差Δ1成为0.1~0.12%。另外,在本说明书中,ppm是指质量ppm。
[0040] 另一方面,由于在包层部14中添加有氟,包层部14的折射率水平低于纯二氧化硅玻璃的折射率水平。即,包层部14的折射率n2比纯二氧化硅玻璃的折射率n0低。具体而言,由于在包层部14中添加有氟,包层部14的相对折射率差Δ2成为-0.36~-0.17%。另外,可以以实现上述范围内的相对折射率差Δ2的方式适当设定添加到包层部14的氟的浓度。
[0041] 从芯部12的相对折射率差Δ1减去包层部14的相对折射率差Δ2所得的差值(Δ1-Δ2)成为0.30%以上。通过使芯部12的相对折射率差Δ1与包层部14的相对折射率差Δ2的差值(Δ1-Δ2)为0.30%以上,能够抑制结构分散,降低传输损耗,由此实现传输特性优异的光纤10。另外,从同样的观点出发,差值(Δ1-Δ2)优选为0.33%以上。
[0042] 另外,包层部14的相对折射率差Δ2相对于芯部12的相对折射率差Δ1的比Δ2/Δ1优选为-3.9~-1.3,更优选为-3.3~-1.5。通过使比Δ2/Δ1在这样的范围内,能够在拉丝工序中实现芯部12与包层部14的粘度匹配,减轻在芯部12与包层部14的界面产生的残留应力,由此降低传输损耗。
[0043] 在芯部12及包层部14残留有应力,在光纤10的半径方向上产生残留的应力的分布。更具体而言,在芯部12残留有拉伸应力。在包层部14的至少与芯部12邻接的部分,残留有比残留于芯部12的拉伸应力小的拉伸应力或压缩应力。其结果是,在芯部12与包层部14的界面产生应力差。
[0044] 在本实施方式的光纤10中,如上所述在芯部12中添加有氯,在包层部14中添加有氟,由此在芯部12与包层部14的界面产生60MPa以下,优选为30MPa以下的应力差。另外,这里所说的应力差是将拉伸应力的值设为正的值,将压缩应力的值设为负的值,取拉伸应力与压缩应力之间的差值的绝对值所得的值。在本实施方式的光纤10中,由于如上述那样在芯部12与包层部14的界面产生的应力差减小,因此能够降低传输损耗。
[0045] 以上述方式构成的本实施方式的光纤10是如后文所述以高的拉丝张力和快的拉丝速度进行拉丝所得的光纤,即使在这样的情况下,也实现了传输损耗的降低。具体而言,本实施方式的光纤10的波长1.55μm波段的光的传输损耗为0.174dB/km以下。另外,本实施方式的光纤10的波长1.31μm波段的光的传输损耗为0.314dB/km以下。而且,本实施方式的光纤10的模场直径为8.8~9.6μm。本实施方式的光纤10例如满足作为国际标准的ITUT建议G.652B或G.657A1。
[0046] 如此,根据本实施方式,即使在以高的拉丝张力和快的拉丝速度进行了拉丝的情况下,也能够在维持光纤的特性的同时降低传输损耗。
[0047] 本实施方式的光纤10可以使用其构成为光传输介质,例如构成光缆。使用了本实施方式的光纤10的光缆降低了传输损耗,可适用于长距离传输。
[0048] 接着,进一步使用图3及图4对本实施方式的光纤10的制造方法进行说明。图3为表示本实施方式的光纤10的制造方法的流程图。图4为表示本实施方式的光纤10的制造方法所使用的制造装置的概略图。
[0049] 本实施方式的光纤10的制造方法包括:形成第一二氧化硅烟炱的工序(步骤S12);以及在氯环境下使第一二氧化硅烟炱玻璃化而形成添加有氯的芯棒的工序(步骤S14)。另外,光纤10的制造方法包括在芯棒的外周形成第二二氧化硅烟炱的工序(步骤S16)。另外,光纤10的制造方法包括在氟环境下使第二二氧化硅烟炱玻璃化而形成添加有氟的包层,并形成具有芯棒和包层的玻璃母材的工序(步骤S18)。而且,光纤10的制造方法包括:对玻璃母材进行拉丝而形成玻璃光纤16的工序(步骤S20);以及用树脂被覆经拉丝得到的玻璃光纤16而形成被覆层18的工序(步骤S22)。以下,对各工序进行详细叙述。
[0050] 首先,在步骤S12中,通过例如VAD(Vapor-phase Axial Deposition,气相轴向沉积)法来堆积二氧化硅微粒,形成成为芯棒的第一二氧化硅烟炱。芯棒用于形成光纤10的芯部12。另外,第一二氧化硅烟炱的形成方法不特别限定,除了VAD法之外,还可以使用OVD(Outside Vapor Deposition,外部气相沉积)法等各种方法。
[0051] 接着,在步骤S14中,例如在玻璃化炉内,通过加热第一二氧化硅烟炱使第一二氧化硅烟炱玻璃化,由此形成使第一二氧化硅烟炱玻璃化而成的芯棒。此时,例如通过在玻璃化炉内导入氯气(Cl2)、四氯化硅(SiCl4)、四氯化(CCl4)、二氯化硫(SCl2)、亚硫酰氯(SOCl2)等含有氯的含氯气体,从而在氯环境下加热第一二氧化硅烟炱。由此,在向第一二氧化硅烟炱添加氯的同时,使第一二氧化硅烟炱玻璃化,由此形成添加有氯的芯棒。添加到芯棒中的氯的浓度与添加到光纤10的芯部12中的氯的浓度大致相等。即,在芯棒中添加9000~13000ppm的氯,优选添加10000ppm以上的氯,更优选添加10000~12000ppm的氯。另外,用于使第一二氧化硅烟炱玻璃化的加热方法不特别限定,可以使用各种方法。
[0052] 接着,在步骤S16中,在经玻璃化所得的芯棒的外周以外设的方式形成用于形成包层部14的第二二氧化硅烟炱。在第二二氧化硅烟炱的形成中,例如在以中心轴为旋转轴使芯棒旋转的同时,沿芯棒的长度方向使玻璃微粒合成用的燃烧器往复移动,由此使玻璃微粒堆积在芯棒的外周。如此使玻璃微粒堆积在芯棒的外周,形成由堆积在芯棒的外周的玻璃微粒构成的第二二氧化硅烟炱。另外,第二二氧化硅烟炱的形成方法不特别限定,可以使用各种方法。
[0053] 接着,在步骤S18中,例如在玻璃化炉内,对形成在芯棒的外周的第二二氧化硅烟炱进行加热而使第二二氧化硅烟炱玻璃化。由此,在芯棒的外周形成使第二二氧化硅烟炱玻璃化而成的包层。包层用于形成光纤10的包层部14。此时,例如在玻璃化炉内导入四氟化硅(SiF4)、六氟化硫(SF6)、四氟化碳(CF4)等含有氟的含氟气体,从而在氟环境下加热第二二氧化硅烟炱。由此,在向第二二氧化硅烟炱添加氟的同时使之玻璃化,由此形成添加有氟的包层。此时,不向芯棒添加氟,仅向包层添加氟。添加到包层中的氟的浓度与添加到光纤10的包层部14中的氟的浓度大致相同。氟的浓度如上所述被适当设定成使包层部14得到给定的相对折射率差Δ2。另外,用于使第二二氧化硅烟炱玻璃化的加热方法不特别限定,可以使用各种方法。
[0054] 如此,在步骤S18中,形成具有添加有氯的芯棒和添加有氟的包层的玻璃母材。
[0055] 玻璃母材中的芯棒的相对于纯二氧化硅玻璃的相对折射率差Δ1'与光纤10中的芯部12的相对于纯二氧化硅玻璃的相对折射率差Δ1大致相等。另外,玻璃母材中的包层的相对于纯二氧化硅玻璃的相对折射率差Δ2'与光纤10中的包层部14的相对于纯二氧化硅玻璃的相对折射率差Δ2大致相等。即,芯棒的相对于纯二氧化硅玻璃的相对折射率差Δ1'为0.09~0.13%。包层的相对于纯二氧化硅玻璃的相对折射率差Δ2'为-0.36~-0.17%。芯棒的相对折射率差Δ1'与包层的相对折射率差Δ2'的差值(Δ1'-Δ2')为0.30%以上。
另外,相对折射率差Δ1′、Δ2′、差值(Δ1′-Δ2′)的优选范围也分别与相对折射率差Δ1、Δ2、差值(Δ1-Δ2)的优选范围大致相等。另外,将纯二氧化硅玻璃的折射率设为n0,将芯棒的折射率设为n1',将包层的折射率设为n2',相对折射率差Δ1′、Δ2′分别由下式(3)和(4)定义。
[0056] Δ1′={(n1'-n0)/n0}×100(%)……(3)
[0057] Δ2′={(n2'-n0)/n0}×100(%)……(4)
[0058] 接着,在步骤S20及步骤S22中,连续地进行玻璃母材的拉丝及被覆层18的形成。图4示出了用于进行步骤S20的玻璃母材的拉丝及步骤S22的被覆层18的形成的制造装置24。
[0059] 如图4所示,在制造装置24中,在步骤S18中所形成的玻璃母材26的周围配置有作为加热装置的加热器28。
[0060] 在加热器28的下方设置有向玻璃光纤30的外周涂布紫外线固化型树脂的树脂涂布装置(拉丝模具)32。在树脂涂布装置32例如分别保持初级层20用的被覆材料和次级层22用的被覆材料。
[0061] 在树脂涂布装置32的下方设置有紫外线照射装置36,该紫外线照射装置36对被覆有初级层20用的被覆材料及次级层22用的被覆材料的玻璃光纤34照射紫外线。紫外线照射装置36具有半导体发光元件、水灯等任意的紫外线光源
[0062] 在紫外线照射装置36的下方设置有引导辊38,该引导辊38对在外周形成有初级层20和次级层22的玻璃光纤(即,图1的光纤10)进行引导。在引导辊38的侧方设置有卷取装置
40,该卷取装置40卷取由引导辊38引导过来的光纤。
[0063] 首先,在步骤S20中,玻璃母材26的端部被加热器28加热而熔融,并被拉丝而拉出玻璃光纤30(即,图1的玻璃光纤16)。
[0064] 在步骤S20中,玻璃母材以150m/min以上的拉丝速度和8~60gf的拉丝张力被拉丝。即使在如上述那样以快的拉丝速度和高的拉丝张力进行了拉丝的情况下,通过如上述那样在芯棒中添加氯,并在包层中添加氟,从而也能够降低光纤10中的残余应力,由此降低传输损耗。另外,从降低光纤10中的残余应力的观点出发,拉丝速度优选为1000m/min以下。另外,从提高生产率的观点出发,拉丝速度优选为300m/min以上,更优选为600m/min以上。
即,拉丝速度优选为300~1000m/min,更优选为600~1000m/min。
[0065] 接着,在步骤S22中,通过树脂涂布装置32向从玻璃母材26拉出的玻璃光纤30集中涂布初级层20用的被覆材料和次级层22用的被覆材料。
[0066] 由树脂涂布装置32涂布了紫外线固化型树脂的玻璃光纤34进入紫外线照射装置36,被照射紫外线。其结果是,被覆在玻璃光纤34的外周的两层紫外线固化型树脂被固化,该两层紫外线固化型树脂成为初级层20及次级层22。如此,在步骤S22中,形成具有初级层
20和次级层22的被覆层18。
[0067] 另外,在上述中,使用了用一个拉丝模具涂布初级层20及次级层22并使之固化的Wet-On-Wet法,但也可以使用用不同的拉丝模具涂布初级层20及次级层22并使之固化的Wet-On-Dry法。另外,形成被覆层18的步骤S22不一定要在步骤S20的拉丝后连续进行,是可以另行进行的任意工序。
[0068] 在外周形成有初级层20及次级层22的玻璃光纤(即,图1的光纤10)被引导辊38引导,卷取于卷取装置40。
[0069] 如此,制造出本实施方式的光纤10。
[0070] 接着,对本实施方式的光纤的评价结果进行说明。
[0071] (实施例1)
[0072] 在VAD设备中,形成不含添加剂的二氧化硅烟炱。在玻璃化设备中一边向该二氧化硅烟炱添加氯气一边使其玻璃化,由此形成透明的芯棒。在所形成的芯棒中添加10000ppm的氯。另外,芯棒的相对于纯二氧化硅玻璃的相对折射率差Δ1为0.1%。相对于该芯棒进行二氧化硅烟炱的外设以形成包层部分。通过在流通SiF4的同时使外设于芯棒的二氧化硅烟炱玻璃化,由此在芯棒的外周形成添加有氟的包层。该添加有氟的包层的相对于纯二氧化硅玻璃的相对折射率差Δ2为-0.255%。在如此形成的玻璃母材中,形成芯部的部分的外径d1与形成包层部的部分的外径d2之比d1∶d2为1∶13.9。另外,玻璃母材的外径为80mm。对所形成的玻璃母材在拉丝速度为300m/min、拉丝张力为18gf的条件下进行拉丝而形成光纤。所形成的光纤的传输损耗特性为:波长1.55μm波段的光的传输损耗为0.166dB/km,波长
1.31μm波段的光的传输损耗为0.296dB/km。另外,在光纤的芯部与包层部的界面产生的应力差为25MPa。另外,该光纤在波长1.31μm下的模场直径(MFD)为9.10μm。
[0073] (实施例2~20及比较例1~9)
[0074] 对于实施例2~20及比较例1~9,如以下表1所示,相对于上述实施例1变更一部分条件来制造光纤。
[0075] 各实施例及比较例的条件及评价结果示于表1。另外,表1的项目中的“氯浓度”是指光纤的芯部中的氯的浓度。“1.55μm损耗”是指波长1.55μm波段的光的传输损耗。另外,“1.33μm损耗”是指波长1.31μm波段的光的传输损耗。“应力差”是指在光纤的芯部与包层部的界面产生的应力差。“MFD”表示在波长1.31μm下的光纤的模场直径。
[0076] [表1]
[0077]
[0078] 如表1所示,可知在所有实施例中,与所有比较例相比,波长1.55μm波段的光的传输损耗和波长1.31μm波段的光传输损耗均降低。由此,确认了根据本实施方式,即使在以高的拉丝张力和快的拉丝速度进行了拉丝的情况下,也能够在维持光纤的特性的同时降低传输损耗。
[0079] 本发明并不限定于上述实施方式,在不脱离本发明的主旨的范围内可以进行适当变更。
[0080] 标号说明
[0081] 10…光纤
[0082] 12…芯部
[0083] 14…包层部
[0084] 16…玻璃光纤
[0085] 18…被覆层
[0086] 20…初级层(一级被覆层)
[0087] 22…次级层(二级被覆层)
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