光纤制造方法技术

本发明专利技术涉及一种容易制造具有目标波长色散特性的光纤的光纤制造方法。在该光纤的制造方法中，测定先对光纤母材的一部分进行拉丝而获得的一定长度的光纤的截止波长。根据该测定的截止波长求出用于获得目标波长色散特性的目标玻璃直径。然后，对光纤母材的剩余部分进行拉丝以便使其直径成为求出的目标玻璃直径，制造光纤。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种通过对光纤母材拉丝制造具有所期望的光学特性的光纤的，特别是涉及一种适合于制造色散补偿光纤的制造方法。可是，色散补偿光纤的波长色散特性敏感地相应于玻璃直径(该色散补偿光纤的纤径)的变化而进行变化。另外，光纤母材的加工精度不足，另外，预成形坯测定器对光纤母材的折射率分布的测定精度也不足。因此，难以高精度地制造具有目标波长色散特性的色散补偿光纤。而且，上述问题虽然在制造色散补偿光纤时较明显，但在制造其它种类的光纤时也产生。本专利技术就是为了解决上述那样的问题而作出的，其目的在于提供一种可容易地制造具有目标波长色散特性的光纤的制造方法。本专利技术的通过控制获得的光纤外径制造具有所期望的光学特性的光纤。在该光纤的制造方法中，测定先对光纤母材的一部分进行拉丝获得的一定长度的光纤的截止波长，根据该测定的截止波长求出用于获得目标波长色散特性的目标玻璃直径，然后，一边进行外径控制一边对光纤母材的剩余部分进行拉丝，以便使其直径变成为该求出的目标玻璃直径。如上述那样，按照本专利技术的，将刚开始对光纤母材进行拉丝后获得的一定长度的光纤其截止波长的测定结果反馈到外径控制，所以，即使光纤母材的加工精度差，或预成形坯测定器对该光纤母材的折射率分布的测定精度差，也可容易地制造具有目标波长色散特性的光纤。另外，本专利技术的也可利用刚开始光纤母材的拉丝后获得的一定长度的光纤其模场直径测定结果代替上述截止波长进行外径控制。在该场合，该根据测定的模场直径，求出用于获得目标波长色散特性的目标玻璃直径，然后一边进行外径控制一边对光纤母材的剩余部分进行拉丝，以便使其直径变成为该求出的目标玻璃直径。按照这样的光纤的制造方法，即使光纤母材的加工精度差，或预成形坯测定器对该光纤母材的折射率分布的测定精度差，也可容易地制造具有目标波长色散特性的光纤。本专利技术的各实施形式可由以下的详细说明和附图进一步充分地理解。这些实施形式仅作为例示，不应认为是对本专利技术的限定。另外，本专利技术的应用范围可由以下的详细说明得知。然而，详细说明和特定的事例虽然示出本专利技术的优选实施形式，但仅用于例示，根据该详细说明，在本专利技术的思想和范围内的变形和改良对本领域的技术人员来说是显而易见的。图2A为示出波长色散与玻璃直径(裸光纤外径)的关系的图，图2B为示出截止波长与玻璃直径(裸光纤外径)的关系的图。图3为用于说明本专利技术制造方法的第1实施形式的流程图。图4A为示出波长色散与玻璃直径(裸光纤外径)的关系的图，图4B为示出模场直径与玻璃直径(裸光纤外径)的关系的图。图5为用于说明本专利技术的第2实施形式的流程图。首先，说明本专利技术的拉丝工序。附图说明图1A为示出用于实现本专利技术的的拉丝装置的构成的示意图。在图1A的拉丝装置中，光纤母材1固定于预成形坯供给装置12，由该预成形坯供给装置12导入到加热炉11的内部。由加热炉11加热熔化光纤母材1的下部。从熔化的光纤母材1的下部拉丝制成的裸光纤从加热炉11的下方引出到外部。该裸光纤由外径测定器13测定玻璃直径d，并由树脂涂覆部14用树脂将其表面包覆。即在树脂涂覆部14通过初次涂覆模对裸光纤表面涂覆紫外线硬化树脂，该紫外线硬化树脂先用紫外光照射硬化。接着，在涂覆于该裸光纤的树脂表面用2次涂覆模进一步涂覆紫外线硬化树脂，由紫外光照射使该涂覆了的紫外线硬化树脂硬化，从而获得光纤单丝2。该光纤单丝2依次通过牵引辊16和辊17～19，卷取到卷绕筒20。由外径测定器13测定的裸光纤的玻璃直径d的有关信息输入到控制部21。由该控制部21分别控制加热炉11对光纤母材1的加热温度(拉丝温度)、牵引辊16的回转速度(即光纤单丝2的拉丝速度)、及预成形坯供给装置12供给光纤母材1的速度。此时，将光纤母材1的外径设为D，光纤单丝2的设定拉丝速度设为v1，则由控制部21控制以便光纤母材1的设定供给速度Vf1满足下式(1)。Vf1＝v1·d2/D2…(1)(第1实施形式)下面，使用图2A、2B、及3说明本专利技术的的第1实施形式。图2A为示出波长色散与玻璃直径(裸光纤外径)的关系的图，图2B为示出截止波长与玻璃直径(裸光纤外径)的关系的图。由这些图可知，如玻璃直径变化，则截止波长也变化，另外，波长色散也变化。即，测定的实际的截止波长与目标截止波长的差对应于实际的波长色散与目标波长色散的差。因此，在本第1实施形式的中，根据测定的实际的截止波长与目标截止波长的差调整玻璃直径，从而将实际的波长色散修正为目标波长色散。图3为用于说明第1实施形式的光纤的制造方法的流程图。该第1实施形式的光纤的制造方法由图1A和图1B所示拉丝装置和测定装置实施。在第1实施形式中，首先，准备折射率分布沿长度方向均匀的光纤母材1(步骤ST11)，由预成形坯测定器测定该光纤母材1折射率分布(步骤ST12)。根据该测定结果和母材构造设计值，求出用于制造在规定波长(例如1.55μm)中具有目标波长色散的光纤单丝2的裸光纤的玻璃直径。该求出的玻璃直径成为初期玻璃直径(步骤ST13)。之后，将光纤母材1固定于预成形坯供给装置12，由该预成形坯供给装置12将光纤母材1导入至加热炉11。由此将光纤母材1的下端加热熔化。对下端熔化的光纤母材1进行拉丝时，由控制部21进行外径控制，以便使获得的裸光纤的玻璃直径为初期玻璃直径。在这里，从拉丝开始后获得的光纤单丝2切出一部分(一定长度的被测定用光纤2a)(步骤ST14)，由示于图1B的测定装置210测定该被测定用光纤2a的截止波长(步骤ST15)。被测定用光纤2a具有测定截止波长所需要的足够的长度，具体地说，为1m～10m左右。在控制部21，比较该测定的截止波长与目标截止波长，根据该比较结果，修正用于制造在规定波长下具有目标波长色散的光纤单丝2的裸光纤的玻璃直径。该修正玻璃直径成为目标玻璃直径(步骤ST16)。例如，设初期玻璃直径为d0，设目标截止波长为λC1，设测定的截止波长为λC0，则目标玻璃直径d1按以下式(2)计算。d1＝d0×λC1/λC0…(2)接着，对光纤母材1的剩余部分进行拉丝，以便使获得的裸光纤的玻璃直径成为目标玻璃直径，制造具有所期望光学特性的光纤(光纤单丝2)(步骤ST17)。在步骤ST15中，如测定的截止波长与目标截止波长的差在一定范围内，则实际的波长色散与目标波长色散的差也在容许范围内，所以，也可使初期玻璃直径依原样作为目标玻璃直径。例如，在测定到的截止波长λC0相对目标截止波长λC1满足以下条件(3)的场合，将初期玻璃直径d0依原样作为目标玻璃直径d1。λC1-10nm≤λC0≤λC1+10nm …(3)另一方面，在测定的λC0不满足上述条件(3)的场合，按上述式(2)求出目标玻璃直径d1。另外，也可在由步骤ST15测定的截止波长与目标截止波长的差到达一定范围内之前，一边更新玻璃直径一边反复进行步骤ST14～ST16，这样，可确实地接近具有目标截止波长的玻璃直径。另外，为了在使光纤单丝2的设定拉丝速度为v1的状态下使玻璃直径作为目标玻璃直径(或初期玻璃直径)，设定根据上述式(1)的光纤母材1的设定供给速度Vf1，并由外径测定器13在线测定光纤单丝2的玻璃直径d，根据该玻璃直径d控制牵引辊16的回转速度，从而可将裸光纤的玻璃直径d维持为一定。这些本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光纤制造方法，通过对光纤母材拉丝制造具有所期望的光学特性的光纤；其中，测定对上述光纤母材的一部分进行拉丝后获得的一定长度的光纤的截止波长，根据上述测定的截止波长，求出用于获得目标波长色散特性的目标玻璃直径，然后，一边进行外径控制一边对光纤母材的剩余部分进行拉丝，以便使其直径成为上述求出的目标玻璃直径。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：阿部裕司，
申请(专利权)人：住友电气工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]