[发明专利]光导纤维母材的制造方法及其装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种光导纤维母材的制造方法及其装置，能够通过所谓VAD法稳定地制造高质量的光导纤维母材。本申请与下列日本申请有关。对于承认根据文献参照而插入内容的指定国，将通过参照下述专利申请中所记载的内容而编入到本申请中，并作为本申请的一部分。

1.日本特愿2006-175712申请日：2006年6月26日

2.日本特愿2007-164422申请日：2007年6月21日

背景技术

作为光导纤维母材的制造方法，公知的有VAD法。在这个方法中，例如使用了如下的装置。

在该装置中，对通过被设置在反应室内的纤芯堆积用燃烧器和包层堆积用燃烧器生成的玻璃微粒子，进行堆积并使其增长在被安装于边旋转边上升的轴上的起动构件的顶端，制造由纤芯层和包层构成的多孔质玻璃母材。纤芯层例如是被掺杂了GeO₂的SiO₂，包层例如是非常纯的SiO₂。

如图1所示，在具有可密闭的炉芯管2和对其一部分或者整体进行加热的电炉3、在炉芯管内导入任意气体的气体导入通道4、排出废气的气体排出通道5的加热炉内，对制造出的多孔质玻璃母材1进行脱水、烧结。图1中的(a)～(c)表示了多孔质玻璃母材被依次玻璃化的情况。另外，符号6是支撑多孔质玻璃母材1的轴。

脱水，例如是在由氯和氧和氦组成的脱水气体中，被加热到大约1,100℃而进行的。玻璃化，例如是在氦气环境中被加热到大约1,500℃而进行的。

如专利文献1记载的那样，构成上述加热炉的一部分的炉芯管，从来都是使用以天然石英为原材料的石英管。其中包括，用电炉熔融粉碎后的天然石英而制造出的电炉熔融天然石英制(以下简称天然石英制)的玻璃管，例如HERALUX-E(商品名，信越石英公司制)等。

用以上所述方法制造的光导纤维母材，也有时在其外周再附加包层而制成最终的光导纤维母材。

光导纤维，是将通过上述方法制造出的光导纤维母材进行拉丝而获得的，其作为光信号传输用部件而被应用于通信。例如，单模纤维，能够调制并传输1,310nm和1,550nm的光。

专利文献1：日本特开2004-002109号公报

发明内容

在1,310nm中的光导纤维的传输损失是0.32～0.34dB/km左右，不过，偶有高于通常水平即同波长的传输损失为0.34～0.36dB/km左右的情况。在其大部分的情况中，与通常值相比在1,550nm中的损失并不是那么高。并且，若用900nm～1,600nm的宽波段来检查传输损失，则波长越短传输损失越大。如果在以前这样的传输损失是在被容许的程度内，但是，近几年来，市场上对光特性的要求变得越来越严格，这样的损失也被看成是问题。

因此，本发明的目的在于，提供一种可以抑制上述的特别在1,310nm以下的短波长区域内损失变大现象发生的光导纤维母材的制造方法及其装置。该目的由权利要求书中独立权利要求记载的特征的组合而达成。而且从属权利要求规定了本发明的更有利的具体例。

本发明是为了解决这样的课题而完成的，即，本发明的光导纤维母材的制造方法是一种制造光导纤维母材的方法，其特征在于，包括以下步骤：堆积玻璃微粒子从而形成多孔质玻璃母材的多孔质玻璃母材形成步骤；准备合成石英玻璃制容器的容器准备步骤，该容器是对利用氢氧火焰水解硅化合物所生成的玻璃微粒子进行堆积而成的粉末堆积体，再进行熔融而形成的；向该容器导入脱水反应气体及惰性气体的气体导入步骤；对导入了脱水反应气体及惰性气体的该容器进行加热的加热步骤；在被加热的该容器内插入上述多孔质玻璃母材，并进行脱水和烧结的脱水烧结步骤。

同时，上述硅化合物为SiCl₄、(CH₃)SiCl₃、(CH₃)₂SiCl₂中的某一种或它们的混合化合物。在上述加热步骤中，至少有比通过加热源加热的区域更宽的部分是作为合成石英玻璃制而被加热的。

另外本发明优选为，在上述脱水烧结步骤中，将合成石英玻璃制的容器暴露在超过1400℃温度下的时间总和，设定为在该容器的合成石英玻璃管的至少一部分区域内玻璃层在厚度方向全部结晶化为止的时间以内，或者设定为在1,500小时乘以该容器的合成石英玻璃的厚度(mm)所得的时间以内。