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多芯光纤的制造方法和多芯光纤

文献发布时间:2024-07-23 01:35:21


多芯光纤的制造方法和多芯光纤

技术领域

本公开涉及多芯光纤的制造方法和多芯光纤。本申请要求基于2022年1月11日申请的日本申请第2022-002526号的优先权,引用日本申请中记载的全部记载内容。

背景技术

在多芯光纤(以下为MCF)中,由于在1根纤维配置有多个芯,所以能够提高芯密度。由此,能够在将光纤线缆的外径保持为固定的状态下增加芯数。另外,也能够在将内置于光纤线缆的芯数保持为固定的状态下使线缆外径变细。而且,与现有的将光纤排列为纤维阵列相比,能够减小芯间距离,因此也期待作为高密度的光布线的活用。

在MCF中,除了芯以外,有时还设置有具有与公共包层的折射率不同的折射率的折射率变化部。在专利文献1中记载了设置有视觉识别用标记的MCF。在专利文献2中记载了设置有降低来自芯区域的漏光的泄漏降低部的MCF。为了制造这样的MCF,制作设置有多个孔的公共包层管,对公共包层管的孔内表面进行气相处理(杂质的去除和平滑化)。接着,将成为芯和折射率变化部的玻璃棒插入多个孔,将公共包层管和玻璃棒加热一体化后进行纺丝。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2011-170099号公报

专利文献2:国际公开第2010/082656号公报

发明内容

本公开的一个方案所涉及的MCF的制造方法是具备公共包层、具有比公共包层的折射率高的折射率的多个芯、以及具有与公共包层的折射率不同的折射率的折射率变化部的MCF的制造方法。MCF的制造方法包括如下工序:通过设置在轴向上贯通第一玻璃棒的多个第一孔和具有与第一孔不同的直径的第二孔而形成公共包层管;对多个第一孔的内表面和第二孔的内表面进行气相处理;以及通过分别将多个芯棒中的一个芯棒插入气相处理后的多个第一孔的各个第一孔且将折射率变化部棒插入第二孔、并加热一体化,形成第二玻璃棒。公共包层管形成为多个第一孔的直径为第二孔的直径的4倍以下。

本公开的一个方案所涉及的MCF具备:多个芯;多个单独包层,包围多个芯;折射率变化部;以及公共包层,包围多个单独包层和折射率变化部。多个芯具有比公共包层的折射率高的折射率。折射率变化部具有与公共包层的折射率不同的折射率。多个单独包层的直径大于折射率变化部的直径的1倍且为4倍以下。

附图说明

图1是第一实施方式所涉及的MCF的截面图。

图2是示出沿着图1的箭头x的折射率分布的例子的图表。

图3是示出沿着图1的箭头x的折射率分布的例子的图表。

图4是示出沿着图1的箭头x的折射率分布的例子的图表。

图5是示出沿着图1的箭头x的折射率分布的例子的图表。

图6是示出第一实施方式所涉及的MCF的制造方法的流程图。

图7是公共包层管的截面图。

图8是用于说明气相处理的概念性截面图。

图9是第二玻璃棒的截面图。

图10是示出比较例所涉及的MCF的折射率分布的例子的图表。

图11是示出比较例所涉及的MCF的折射率分布的例子的图表。

图12是第二实施方式所涉及的MCF的截面图。

图13是公共包层管的截面图。

图14是第二玻璃棒的截面图。

具体实施方式

[本公开要解决的技术问题]

芯的直径通常被设计成大于折射率变化部的直径。在公共包层管的气相处理中,气相处理用气体的易流动性会根据孔的大小而不同。在与折射率变化部对应的孔中,由于直径小,所以气相处理用气体难以流动,难以进行气相处理。因此,有可能产生界面气泡或异物残留,引起包层直径的变动。若为了解决该技术问题而增加整体的气体流量,则在与芯对应的孔中,过度进行气相处理,芯棒与孔之间的间隙变大。其结果是,有可能产生芯的位置偏移。

本公开的目的在于提供一种能抑制包层直径的变动和芯的位置偏移的MCF的制造方法和MCF。

[本公开的效果]

根据本公开,能够提供一种能抑制包层直径的变动和芯的位置偏移的MCF的制造方法和MCF。

[本公开的实施方式的说明]

首先,列举本公开的实施方式并进行说明。本公开的一个方案所涉及的MCF的制造方法是具备公共包层、具有比公共包层的折射率高的折射率的多个芯、以及具有与公共包层的折射率不同的折射率的折射率变化部的MCF的制造方法。MCF的制造方法包括如下工序:通过设置在轴向上贯通第一玻璃棒的多个第一孔和具有与第一孔不同的直径的第二孔而形成公共包层管;对多个第一孔的内表面和第二孔的内表面进行气相处理;以及通过分别将多个芯棒中的一个芯棒插入气相处理后的多个第一孔的各个第一孔且将折射率变化部棒插入第二孔、并加热一体化,形成第二玻璃棒。公共包层管形成为多个第一孔的直径为第二孔的直径的4倍以下。

在上述MCF的制造方法中,在多个第一孔的直径为第二孔的直径的4倍的情况下,当通过气相处理将直径大的第一孔的内表面削掉0.2mm时,能够估算为第二孔的内表面被削掉3μm。因此,能够按能抑制界面气泡或异物残留的程度进行第二孔的气相处理,抑制包层直径的变动。另外,能够按能抑制芯棒与第一孔之间的间隙变大的程度抑制第一孔的气相处理的进行,抑制芯的位置偏移。而且,通过减小第一孔的直径,孔彼此变得不容易干涉,能够增加芯配置的自由度。需要说明的是,多个第一孔的直径可以大于第二孔的直径的1倍,也可以为1.1倍以上。

也可以是,公共包层管形成为多个第一孔的直径为第二孔的直径的3.2倍以下。在该情况下,当通过气相处理将第一孔的内表面削掉0.2mm时,能够估算为第二孔的内表面被削掉6μm。因而,能通过第二孔的内表面的表面粗糙度来抑制包层直径的变动和芯的位置偏移。

也可以是,公共包层管形成为多个第一孔的直径为第二孔的直径的2.1倍以下。在该情况下,当通过气相处理将第一孔的内表面削掉0.2mm时,能够估算为第二孔的内表面被削掉20μm。因而,能通过第二孔的内表面的表面粗糙度来抑制包层直径的变动和芯的位置偏移。

也可以是,公共包层管形成为第二孔的内表面的表面粗糙度比多个第一孔的内表面的表面粗糙度小。在该情况下,即使在第二孔中气相处理的效果小,也能够使气相处理后的第二孔的内表面的表面粗糙度接近第一孔的内表面的表面粗糙度。

也可以是,折射率变化部棒的相对折射率的最大值与公共包层管的相对折射率之差的绝对值大于0.3%,折射率变化部棒的外周面处的相对折射率与公共包层管的相对折射率之差的绝对值为0.2%以下。在该情况下,能够确保折射率变化部的视觉识别性或串扰(以下为XT)降低效果,并且能够降低折射率变化部的外周面与公共包层的粘性差,抑制界面气泡的产生。需要说明的是,在本说明书中,“相对折射率”表示以纯二氧化硅玻璃的折射率进行标准化后的对象物的折射率。

也可以是,在折射率变化部棒添加有掺杂剂,折射率变化部棒的外侧区域中的掺杂剂的浓度比折射率变化部棒的内侧区域中的掺杂剂的浓度低。在该情况下,能够实现折射率变化部棒与公共包层管之间的上述折射率以及相对折射率的关系。

也可以是,在折射率变化部棒的内侧区域添加有第一掺杂剂,在折射率变化部棒的外侧区域添加有与第一掺杂剂不同的第二掺杂剂。在该情况下,能够实现折射率变化部棒与公共包层管之间的上述折射率以及相对折射率的关系。

折射率变化部也可以是配置在相对于多个芯的配置的对称性而成为非对称的位置的标记。在该情况下,能够识别MCF的各芯。

折射率变化部也可以是配置在相邻的芯之间的XT降低部。在该情况下,得以抑制MCF的传输损耗。

也可以是,上述MCF的制造方法还包括对第二玻璃棒进行拉丝的工序,拉丝工序是与形成第二玻璃棒的工序同时进行的。在该情况下,在通过将公共包层管、芯棒以及折射率变化部棒加热一体化而形成第二玻璃棒的同时进行拉丝,因此能够高效地制造MCF。

也可以是,上述MCF的制造方法还包括对第二玻璃棒进行拉丝的工序,拉丝工序是与形成第二玻璃棒的工序分开进行的。在该情况下,在形成第二玻璃棒后通过再次加热使第二玻璃棒熔融而进行拉丝,因此能够增加拉丝温度的自由度。

本公开的一个方案所涉及的MCF具备:多个芯;多个单独包层,包围多个芯;折射率变化部;以及公共包层,包围多个单独包层和折射率变化部。多个芯具有比公共包层的折射率高的折射率。折射率变化部具有与公共包层的折射率不同的折射率。多个单独包层的直径大于折射率变化部的直径的1倍且为4倍以下。

在上述MCF中,通过抑制了界面气泡或异物残留,从而抑制了包层直径的变动。抑制了芯的位置偏移。

多个单独包层的直径也可以是折射率变化部的直径的3.2倍以下。在该情况下,也能抑制包层直径的变动和芯的位置偏移。

多个单独包层的直径也可以是折射率变化部的直径的2.1倍以下。在该情况下,也能抑制包层直径的变动和芯的位置偏移。

也可以是,折射率变化部的相对折射率与公共包层的相对折射率之差的绝对值的最大值大于0.3%,折射率变化部的外周面处的相对折射率与公共包层的相对折射率之差的绝对值为0.2%以下。在该情况下,得以确保折射率变化部的视觉识别性或XT降低效果,并且通过抑制界面气泡,得以抑制包层直径的变动。

也可以是,在折射率变化部添加有掺杂剂,折射率变化部的外侧区域中的掺杂剂的浓度比折射率变化部的内侧区域中的掺杂剂的浓度低。在该情况下,能够实现折射率变化部与公共包层之间的上述折射率以及相对折射率的关系。

也可以是,在折射率变化部的内侧区域添加有第一掺杂剂,在折射率变化部的外侧区域添加有与第一掺杂剂不同的第二掺杂剂。在该情况下,能够实现折射率变化部与公共包层之间的上述折射率以及相对折射率的关系。

[本公开的实施方式的详情]

以下参照附图说明本公开的MCF的制造方法和MCF的具体例。需要说明的是,本发明不限于这些例示,旨在包含由权利要求书示出、与权利要求书同等的意义和范围内的所有变更。在附图的说明中,对相同的要素标注相同的附图标记,省略重复的说明。

(第一实施方式)

图1是第一实施方式所涉及的MCF的截面图。如图1所示,第一实施方式所涉及的MCF1具备多个芯2、多个单独包层3、折射率变化部4以及公共包层5。在本实施方式中,芯2的数量和单独包层3的数量分别为4。MCF1由二氧化硅类玻璃材料形成。

多个芯2沿着MCF1的中心轴延伸。多个芯2在与MCF1的中心轴正交的截面中配置在相对于MCF1的中心轴呈旋转对称的位置。多个芯2的截面形状为相互相同的圆形状。芯2的直径例如为6μm以上且12μm以下。芯2具有比公共包层5的折射率高的折射率。芯2例如包含有锗等作为用于调整折射率的掺杂剂。或者也可以是,芯2不包含用于调整折射率的掺杂剂,而公共包层5包含有用于降低折射率的掺杂剂(例如氟等)。

多个单独包层3包围多个芯2。各单独包层3包围对应的芯2。单独包层3与芯2接触。单独包层3的直径d3例如为20μm以上且40μm以下。单独包层3的厚度例如为4μm以上且17μm以下。单独包层3具有与公共包层5的折射率等同或不同的折射率。

折射率变化部4与多个芯2和多个单独包层3隔离设置。折射率变化部4配置在相对于多个芯2的配置的对称性而成为非对称的位置、即破坏多个芯2的配置的对称性的位置。折射率变化部4的直径d4比单独包层3的直径d3小。直径d3相对于直径d4之比d3/d4大于1倍且为4倍以下。即,直径d3大于直径d4的1倍且为4倍以下。比d3/d4可以是3.2倍以下,也可以是2.1倍以下。即,直径d3可以是直径d4的3.2倍以下,也可以是2.1倍以下。

图2~图5是示出沿着图1的箭头x的折射率分布的例子的图表。如图2~图5所示,折射率变化部4具有与公共包层5的折射率不同的折射率。折射率变化部4包括外周面4a、包含外周面4a的外侧区域4b、以及位于外侧区域4b的内侧的内侧区域4c。外周面4a与公共包层5接触。外侧区域4b与内侧区域4c接触。外侧区域4b厚度例如为2μm以上且5μm以下。内侧区域4c的直径例如为2μm以上且15μm以下。

外侧区域4b的折射率与内侧区域4c的折射率相互不同。内侧区域4c的相对折射率与公共包层5的相对折射率之差的绝对值大于外侧区域4b的相对折射率与公共包层5的相对折射率之差的绝对值。内侧区域4c的折射率在内侧区域4c的整个区域内是均匀的。内侧区域4c的相对折射率与公共包层5的相对折射率之差的绝对值是折射率变化部4的相对折射率与公共包层5的相对折射率之差的绝对值的最大值。折射率变化部4的相对折射率的最大值与公共包层5的相对折射率之差的绝对值大于0.3%。

外侧区域4b的折射率在外侧区域4b的整个区域内可以是均匀的,也可以是变化的。折射率变化部4的外周面4a处的相对折射率与公共包层5的相对折射率之差的绝对值为0.2%以下。在外侧区域4b与公共包层5之间的界面,折射率不连续地变化。

在折射率变化部4添加有用于调整折射率的掺杂剂。在折射率变化部4例如可以添加有单一的掺杂剂,通过掺杂剂的浓度不同而实现图2和图3所示那样的折射分布。在折射率变化部4例如也可以添加有2种掺杂剂,通过掺杂剂的种类不同而实现图4和图5所示那样的折射率分布。

在图2所示的例子中,内侧区域4c的折射率高于公共包层5的折射率和外侧区域4b的折射率。外侧区域4b的折射率比内侧区域4c的折射率低,比公共包层5的折射率高。外侧区域4b的折射率随着从内侧区域4c去往外周面4a而以接近公共包层5的折射率的方式变化(减少)。外侧区域4b的折射率的变化是连续的。外侧区域4b的相对折射率与公共包层5的相对折射率之差的绝对值在外周面4a处变为最小。在折射率变化部4添加有单一的掺杂剂。掺杂剂例如为锗、氯等。外侧区域4b中的掺杂剂的浓度比内侧区域4c中的掺杂剂的浓度低。外侧区域4b中的掺杂剂的浓度随着从内侧区域4c去往外周面4a而变化(减少)。

在图3所示的例子中,内侧区域4c的折射率比公共包层5的折射率和外侧区域4b的折射率低。外侧区域4b的折射率高于内侧区域4c的折射率,低于公共包层5的折射率。外侧区域4b的折射率随着从内侧区域4c去往外周面4a而以接近公共包层5的折射率的方式变化(增加)。外侧区域4b的折射率的变化是连续的。外侧区域4b的相对折射率与公共包层5的相对折射率之差的绝对值在外周面4a处变为最小。在折射率变化部4添加有单一的掺杂剂。掺杂剂例如是氟等。外侧区域4b中的掺杂剂的浓度比内侧区域4c中的掺杂剂的浓度低。外侧区域4b中的掺杂剂的浓度随着从内侧区域4c去往外周面4a而变化(减少)。

在图4所示的例子中,内侧区域4c的折射率高于公共包层5的折射率和外侧区域4b的折射率。外侧区域4b的折射率低于内侧区域4c的折射率和公共包层5的折射率。外侧区域4b的折射率在外侧区域4b的整个区域内是均匀的。在折射率变化部4添加有种类相互不同的第一掺杂剂和第二掺杂剂。在内侧区域4c添加有第一掺杂剂。第一掺杂剂例如是锗、氯等。在外侧区域4b添加有第二掺杂剂。第二掺杂剂例如是氟等。

在图5所示的例子中,内侧区域4c的折射率比公共包层5的折射率和外侧区域4b的折射率低。外侧区域4b的折射率高于内侧区域4c的折射率和公共包层5的折射率。外侧区域4b的折射率在外侧区域4b的整个区域内是均匀的。在折射率变化部4添加有种类相互不同的第一掺杂剂和第二掺杂剂。在内侧区域4c添加有第一掺杂剂。第一掺杂剂例如是氟等。在外侧区域4b添加有第二掺杂剂。第二掺杂剂例如是锗、氯等。

在本实施方式中,折射率变化部4是能识别多个芯2的标记。公共包层5包围多个单独包层3和折射率变化部4。公共包层5分别与多个单独包层3和折射率变化部4接触。公共包层5的直径(包层直径)例如为100μm以上且300μm以下。

图6是示出第一实施方式所涉及的MCF的制造方法的流程图。如图6所示,MCF1的制造方法包括工序S1至工序S4。

工序S1是形成成为公共包层5的公共包层管10的工序。图7是公共包层管的截面图。如图7所示,在工序S1中,通过设置在轴向上贯通第一玻璃棒(未图示)的多个第一孔11和具有与第一孔11不同的直径的第二孔12,形成公共包层管10。

工序S2是在工序S1后实施的。工序S2是对多个第一孔11的内表面和第二孔12的内表面进行气相处理的工序。如图8所示,在使气相处理用气体流过公共包层管10的多个第一孔11和第二孔12的同时,利用外部热源13加热公共包层管10的外周面,从而进行气相处理。作为外部热源13,例如使用感应炉、电阻炉、氢氧燃烧器等。气相处理用气体经由连接到公共包层管10的一端的玻璃管14导入到公共包层管10,经由连接到公共包层管10的另一端的玻璃管14从公共包层管10排出。

气相处理例如是用于使公共包层管10的内表面(即,多个第一孔11的内表面和第二孔12的内表面)平滑化的蚀刻处理。在该情况下,作为气相处理用气体,例如使用SF

工序S3是在工序S2后实施的。工序S3是通过在多个第一孔11插入多个芯棒21且在第二孔12插入折射率变化部棒22、并加热一体化而形成第二玻璃芯棒20的工序。图9是第二玻璃棒的截面图。第二玻璃棒20是MCF母材。在工序S3中使用的芯棒21具有成为芯2的芯部23和成为单独包层3的单独包层部24。折射率变化部棒22成为折射率变化部4。折射率变化部棒22包括成为外周面4a的外周面22a、成为外侧区域4b的外侧区域22b、以及成为内侧区域4c的内侧区域22c。

折射率变化部棒22的折射率与折射率变化部4的折射率对应。折射率变化部棒22的相对折射率的最大值与公共包层管10的相对折射率之差的绝对值大于0.3%。折射率变化部棒22的外周面22a处的相对折射率与公共包层管10的相对折射率之差的绝对值为0.2%以下。

添加到折射率变化部棒22的掺杂剂与添加到折射率变化部4的掺杂剂对应。即,在与图2和图3所示的例子对应的折射率变化部棒22添加有单一的掺杂剂。折射率变化部棒22的外侧区域中的掺杂剂的浓度比折射率变化部棒22的内侧区域中的掺杂剂的浓度低。在与图4和图5所示的例子对应的折射率变化部棒22添加有种类相互不同的第一掺杂剂和第二掺杂剂。在折射率变化部棒22的内侧区域添加有第一掺杂剂。在折射率变化部棒22的外侧区域添加有第二掺杂剂。与图4和图5所示的例子对应的折射率变化部棒22例如通过VAD(Vapor-phase Axial Deposition:气相轴向沉积)法、OVD(Outside Vapor Deposition:外部气相沉积)法、塌缩法等制作。

工序S4是对在工序S3中形成的第二玻璃棒20进行拉丝的工序。由此,制造MCF1。工序S4例如与工序S3同时进行。在该情况下,通过将公共包层管10、芯棒21以及折射率变化部棒22加热一体化来形成第二玻璃棒20,同时进行拉丝。即,由于能够在保持第二玻璃棒20被加热的状态下进行拉丝,所以能够高效地制造MCF。工序S4也可以与工序S3分开进行。在该情况下,在形成第二玻璃棒20后通过再次加热使第二玻璃棒20熔融并进行拉丝,因此能够增加拉丝温度的自由度。

如上所述,在公共包层管的气相处理中,气相处理用气体的易流动性根据孔的大小而不同。因此,直径小的孔的内表面难以平滑化,另外,也难以得到去除异物的效果。通常在公共包层管的内表面的平滑度低的情况下,容易残留气泡。另外,在公共包层管的内表面残留有异物的情况下,会导致纤维强度的下降或传输损耗的恶化。无论在哪种情况下,在纤维化时都容易发生包层直径变动这一质量不良。已知标记多配置在比芯靠公共包层的外周部侧的位置,标记与公共包层之间的界面的气泡在纤维化时容易膨胀。

在本实施方式中,为了解决上述技术问题,规定公共包层管10的多个第一孔11的直径d11与第二孔12的直径d12之比d11/d12的范围。通常在管内的气体的流动为层流的情况下,压力损失ΔP与管内的平均流速成正比,与孔的直径的平方成反比。由于公共包层管10的上游和下游(即公共包层管10的两端)的压力差固定,因此当认为各孔11、12的压力损失相等时,在各孔11、12内流动的气体的平均流速与各孔11、12的直径d11、d12的平方成正比。由于(流量)=(流速)×(截面积),所以当假设气体的密度大致固定时,流过各孔的气体的流量与各孔11、12的直径d11、d12的四次方成正比。

当气相处理用气体充分地进行了反应时,在各孔11、12中进行反应的玻璃的体积与流过各孔11、12的气体的流量成正比。在相同的体积被削掉的情况下,当考虑内表面积越大(即,直径越大)的孔被削掉的厚度越小(具体地说,在各孔11、12中被削掉的厚度与直径d11、d12成反比)时,能够计算在各孔11、12中被削掉的厚度之比。

当第一孔11的直径变得过大时,在加热一体化时芯棒21与第一孔11之间的间隙变大。其结果是,有可能产生芯2的位置偏移。由于孔的内表面的蚀刻厚度与孔的直径的三次方成正比,所以当附加将第一孔11的内表面的蚀刻厚度抑制在0.2mm以下这一前提时,能够如下进行估算。

在比d11/d12为4.0的情况下,第二孔12的内表面的蚀刻厚度为3μm。

在比d11/d12为3.2的情况下,第二孔12的内表面的蚀刻厚度为6μm。

在比d11/d12为2.1的情况下,第二孔12的内表面的蚀刻厚度为20μm。

即使在通过机械加工在公共包层管10开了孔的情况下,内表面的表面粗糙度也是μm量级。因而,在工序S1中,公共包层管10形成为比d11/d12为4倍以下、即直径d11为直径d12的4倍以下。公共包层管10可以根据第二孔12的内表面的表面粗糙度形成为比d11/d12为3.2倍以下、即直径d11为直径d12的3.2倍以下,也可以形成为比d11/d12为2.1倍以下、即直径d11为直径d12的2.1倍以下。

如以上说明的,在MCF1的制造方法的工序S1中,公共包层管10形成为比d11/d12为4倍以下。因此,能够按能抑制界面气泡或异物残留的程度进行第二孔12的气相处理,抑制包层直径的变动。另外,能够按能抑制芯棒21与第一孔11之间的间隙变大的程度抑制第一孔11的气相处理的进行,抑制芯2的位置偏移。

为了抑制气相处理的进行的偏差,也可以考虑使公共包层管10的各孔11、12的大小一致。但是,通常在MCF中芯的设计被优先,折射率变化部被设计成比芯小。MCF的光学特性根据芯的设计而较大地变化。相对于此,折射率变化部若是标记则只要能够识别即可,若是XT降低部则只要能够降低XT即可。特别是,在为了降低传输损耗而增大芯直径或者为了降低XT而在芯上设置沟槽时,多个芯在公共包层内所占的比例变大,因此能够配置折射率变化部的区域受到限制。另外,在折射率变化部为标记的情况下,为了破坏芯配置的对称性,需要使折射率变化部偏置配置。当折射率变化部较大时,无法增大偏置量,难以起到作为标记的作用。

折射率变化部棒22的相对折射率的最大值与公共包层管10的相对折射率之差的绝对值大于0.3%。由此,能够确保折射率变化部4的视觉识别性。折射率变化部棒22的外周面22a中的相对折射率与公共包层管10A的相对折射率之差的绝对值为0.2%以下。由此,能够降低折射率变化部4与公共包层5的塌缩界面中的粘性差,抑制界面气泡的产生。

图10和图11是示出比较例所涉及的MCF的折射率分布的例子的图表。如图10和图11所示,在比较例所涉及的MCF中,在折射率变化部4的整个区域内均匀地添加单一的掺杂剂,折射率变化部4的折射率在折射率变化部4的整个区域内均匀这一点上与第一实施方式所涉及的MCF1不同。因此,在比较例中,无法实现本实施方式那样的折射率变化部4与公共包层5之间的上述折射率以及相对折射率的关系。即,若折射率变化部4与公共包层5之间的相对折射率有较大的差,则折射率变化部4与公共包层5的粘性差增加,容易产生界面气泡。另一方面,若在折射率变化部4与公共包层5之间减小相对折射率之差,则无法确保折射率变化部4的视觉识别性。

在本实施方式中,例如,在折射率变化部棒22添加有单一的掺杂剂,外侧区域22b中的掺杂剂的浓度比内侧区域22c中的掺杂剂的浓度低。由此,如图2和图3所示,得以实现折射率变化部4与公共包层5之间的上述折射率以及相对折射率的关系。另外,例如在内侧区域22c添加有第一掺杂剂,在外侧区域22b添加有与第一掺杂剂不同的第二掺杂剂。由此,如图4和图5所示,能够实现折射率变化部4与公共包层5之间的上述折射率以及相对折射率的关系。

(第二实施方式)

图12是第二实施方式所涉及的MCF的截面图。图12所示的第二实施方式所涉及的MCF1A在具备折射率变化部4A来代替折射率变化部4这一点上与MCF1不同。折射率变化部4A是配置在相邻的芯2之间并成为XT降低用屏障的XT降低部。在MCF1A中,也是折射率变化部4A的相对折射率的最大值与公共包层5的相对折射率之差的绝对值大于0.3%。由此,能确保由折射率变化部4A带来的XT降低效果。

MCF1A例如具备多个折射率变化部4A,在多个部位配置有折射率变化部4A。在本实施方式中,MCF1A具备4个折射率变化部4A。

第二实施方式所涉及的MCF1A的制造方法是在工序S1中形成图13所示的公共包层管10A。公共包层管10A在设置有第二孔12A来代替第二孔12这一点上与公共包层管10不同。在公共包层管10A中,例如设置有多个第二孔12A。在本实施方式中,在公共包层管10A设置有4个第二孔12A。工序S2是与MCF1的制造方法的工序S2同样进行的。

在MCF1A的制造方法的工序S3中,通过在公共包层管10A插入芯棒21和折射率变化部棒22A并加热一体化,形成图14所示的第二玻璃棒20A。第二玻璃棒20A在具备公共包层管10A和折射率变化部棒22A来代替公共包层管10和折射率变化部棒22这一点上与第二玻璃棒20不同。工序S4是与MCF1的制造方法的工序S4同样进行的。

在第二实施方式中,也能够与第一实施方式同样地抑制包层直径的变动和芯2的位置偏移。

以上,对实施方式进行了说明,但本公开不必限定于上述的实施方式和变形例,能在不脱离其主旨的范围内进行各种变更。

在工序S1中,公共包层管10也可以形成为第二孔12的内表面的表面粗糙度比多个第一孔11的内表面的表面粗糙度小。由此,在工序S2中,即使第二孔12的气相处理效果小,也能够使气相处理后的第二孔12的内表面的表面粗糙度接近第一孔11的内表面的表面粗糙度。作为改变第二孔12的内表面的表面粗糙度的方法,可以考虑改变开孔加工中使用的钻头的规格的方法、减慢加工速度的方法、以及在开孔后研磨内表面的方法等。

表面粗糙度能够用市售的表面粗糙度测定器测定。表面粗糙度例如是算术平均粗糙度。表面粗糙度只要对5mm左右的范围进行测定,就能够确认。

上述实施方式和变形例也可以适当组合。

附图标记说明

1、1A MCF

2芯

3单独包层

4折射率变化部

4a外周面

4b外侧区域

4c内侧区域

5公共包层

10公共包层管

11第一孔

12第二孔

13外部热源

14玻璃管

20第二玻璃棒

21芯棒

22折射率变化部棒

22a外周面

22b外侧区域

22c内侧区域

23芯部

24单独包层部

d3直径

d4直径

d11直径

d12直径。

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