特許 6031838 光ファイバの製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6031838

(24)【登録日】2016年11月4日

(45)【発行日】2016年11月24日

(54)【発明の名称】光ファイバの製造方法

(51)【国際特許分類】

   C03B 37/027 20060101AFI20161114BHJP

【ＦＩ】

   C03B37/027 A

【請求項の数】6

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2012-130931(P2012-130931)

(22)【出願日】2012年6月8日

(65)【公開番号】特開2013-253008(P2013-253008A)

(43)【公開日】2013年12月19日

【審査請求日】2015年5月21日

(73)【特許権者】

【識別番号】000002130

【氏名又は名称】住友電気工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001416

【氏名又は名称】特許業務法人 信栄特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】阿部 裕司

(72)【発明者】

【氏名】宮崎 竜太郎

【審査官】 田中 則充

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０８−０５９２７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−１２０６４３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ０３Ｂ３７／００−３７／１６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

光ファイバ母材を加熱炉に配置して加熱し、加熱により溶融した前記光ファイバ母材の先端部の溶融部分の塊を下方へ引き落とす溶融部落下工程と、
前記溶融部落下工程の後、前記溶融部分の溶融ガラスを引取部により張力をかけて引き伸ばすことで前記光ファイバ母材を細径化する細径化工程と、を含み、
前記溶融部落下工程および前記細径化工程において、前記光ファイバ母材を軸回りに回転させるとともに、
前記溶融部落下工程における前記光ファイバ母材の回転速度は、前記細径化工程における前記光ファイバ母材の回転速度よりも速いことを特徴とする光ファイバの製造方法。

【請求項2】

前記溶融部落下工程における前記光ファイバ母材の回転速度は、０．２ｒｐｍ以上であることを特徴とする請求項１に記載の光ファイバの製造方法。

【請求項3】

前記光ファイバ母材の上端近傍を細径化する際の前記光ファイバ母材の回転速度は、前記光ファイバ母材の中央部分を細径化する際の前記光ファイバ母材の回転速度よりも速いことを特徴とする請求項１または２に記載の光ファイバの製造方法。

【請求項4】

前記光ファイバ母材の上端近傍を細径化する際の前記光ファイバ母材の回転速度は、０．２ｒｐｍ以上であることを特徴とする請求項３に記載の光ファイバの製造方法。

【請求項5】

光ファイバ母材を加熱炉で加熱し、加熱により溶融した溶融部分の溶融ガラスを、引取部により張力をかけて下方に引き伸ばすことで前記光ファイバ母材を細径化する細径化工程を含む光ファイバの製造方法であって、
前記光ファイバ母材の上端近傍を細径化する際、前記光ファイバの母材を軸回りに回転させ、
前記光ファイバ母材の中央部分を細径化する際にも前記光ファイバ母材を軸回りに回転させるとともに、前記光ファイバ母材の上端近傍を細径化する際の前記光ファイバ母材の回転速度は、前記光ファイバ母材の中央部分を細径化する際の前記光ファイバ母材の回転速度よりも速いことを特徴とする光ファイバの製造方法。

【請求項6】

前記光ファイバ母材の上端近傍を細径化する際の前記光ファイバ母材の回転速度は、０．２ｒｐｍ以上であることを特徴とする請求項５に記載の光ファイバの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、光ファイバ母材を線引きして光ファイバを製造する光ファイバの製造方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

一般に、光ファイバは、石英等の材料で製造された光ファイバ用のガラス母材（以下、光ファイバ母材とも称する）の下端側を加熱して軟化させ、この軟化させた部分に張力をかけて引き伸ばすことで細径化されたガラスファイバとし、さらにその周囲に樹脂を被覆することにより得られる。この光ファイバ母材を細径化して光ファイバとする工程は、線引きと呼ばれ、線引きされた光ファイバは、キャプスタンローラ等の引き取り手段によりそのパスラインの下流側に引き取られてボビン等に巻き取られる。

【0003】

線引きについては、従来から、光ファイバのコアとクラッドの断面形状を完全に真円形の同心円とすることが困難であるという課題がある。コアあるいはクラッドの断面形状が楕円や歪んだ円の形状となると、屈折率分布が完全な同心円状ではなくなる。これが原因で光ファイバ断面内の直交する二偏波間の群速度に違いが生じてしまい、偏波分散が大きくなってしまう。

【0004】

そこで、特許文献１では、光ファイバ母材を回転させながら線引きする方法が提案されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開平８−２７７１３９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

光ファイバ母材を回転させながら線引きする場合、まず、光ファイバ母材の下端側を加熱し、加熱により溶融したガラスの塊が自重で下方へ引き延ばされる部分（以下、落とし種とも称する）を引き落とす工程を行う。その後、その落とし種により引き伸ばされた溶融ガラスをキャプスタンローラまで線掛けし、定常線速まで上昇させつつ光ファイバ用のガラス母材を一定の回転速度で回転させ、光ファイバの線引きを開始する。

【0007】

しかしながら、回転させながら線引きを行っても、コアあるいはクラッドの断面形状が楕円や歪んだ円の形状になってしまったりコアが偏芯してしまったりする構造外れの光ファイバが製造される場合があった。

【0008】

本発明は、高品質な光ファイバを安定して製造することが可能な光ファイバの製造方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記の目的を達成するために、本発明の光ファイバの製造方法は、光ファイバ母材を加熱炉に配置して加熱し、加熱により溶融した前記光ファイバ母材の先端部の溶融部分の塊を下方へ引き落とす溶融部落下工程と、前記溶融部落下工程の後、前記溶融部分の溶融ガラスを引取部により張力をかけて引き伸ばすことで前記光ファイバ母材を細径化する細径化工程と、を含み、
前記溶融部落下工程において、前記光ファイバ母材を軸回りに回転させることを特徴とするものである。

【0010】

前記細径化工程において、前記光ファイバ母材を軸回りに回転させるとともに、前記溶融部落下工程における前記光ファイバ母材の回転速度は、前記細径化工程における前記光ファイバ母材の回転速度よりも速いことが好ましい。

【0011】

前記溶融部落下工程における前記光ファイバ母材の回転速度は、０．２ｒｐｍ以上であることが好ましい。

【0012】

前記光ファイバ母材の上端近傍を細径化する際の前記光ファイバ母材の回転速度は、前記光ファイバ母材の中央部分を細径化する際の前記光ファイバ母材の回転速度よりも速いことが好ましい。

【0013】

前記光ファイバ母材の上端近傍を細径化する際の前記光ファイバ母材の回転速度は、０．２ｒｐｍ以上であることが好ましい。

【0014】

また、本発明の光ファイバの製造方法は、光ファイバ母材を加熱炉で加熱し、加熱により溶融した溶融部分の溶融ガラスを、引取部により張力をかけて下方に引き伸ばすことで前記光ファイバ母材を細径化する細径化工程を含む光ファイバの製造方法であって、前記光ファイバ母材の上端近傍を細径化する際、前記光ファイバの母材を軸回りに回転させることを特徴とするものである。

【0015】

前記光ファイバ母材の中央部分を細径化する際にも前記光ファイバ母材を軸回りに回転させるとともに、前記光ファイバ母材の上端近傍を細径化する際の前記光ファイバ母材の回転速度は、前記光ファイバ母材の中央部分を細径化する際の前記光ファイバ母材の回転速度よりも速いことが好ましい。

【0016】

前記光ファイバ母材の上端近傍を細径化する際の前記光ファイバ母材の回転速度は、０．２ｒｐｍ以上であることが好ましい。

【発明の効果】

【0017】

上記の光ファイバの製造方法によれば、溶融部落下工程の際に光ファイバ母材を軸回りに回転させながら加熱炉で加熱したり、または、光ファイバ母材の上端近傍を細径化する際、光ファイバ母材を軸回りに回転させながら、溶融部分に張力をかけて下方に引き伸ばすことで、光ファイバ母材の溶融状態を周方向および長さ方向で常に均一に保ち、構造外れの光ファイバが製造されるのを防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】光ファイバの製造装置の概略構成図である。

【図2】ガラス母材の下端部分を線引きして得られた光ファイバのコア偏芯量と回転速度の関係を示すグラフである。

【図3】ガラス母材の下端部分を線引きして得られた光ファイバの断面形状のクラッド非円率と回転速度の関係を示すグラフである。

【図4】ガラス母材の上端部分を線引きして得られた光ファイバのコア偏芯量と回転速度の関係を示すグラフである。

【図5】ガラス母材の上端部分を線引きして得られた光ファイバの断面形状のクラッド非円率と回転速度の関係示すグラフである。

【図6】ガラス母材の中央部分を線引きして得られた光ファイバのコア偏芯量と回転速度の関係を示すグラフである。

【図7】ガラス母材の中央部分を線引きして得られた光ファイバの断面形状のクラッド非円率と回転速度の関係を示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、本発明に係る光ファイバの製造方法の実施の形態の一例について説明する。
まず、本発明に係る光ファイバの製造方法が適用される光ファイバの製造装置について説明する。
図１に示すように、光ファイバの製造装置１は、その最も上流側に、光ファイバ用のガラス母材（光ファイバ母材）Ｇを加熱する加熱炉２１を備えている。加熱炉２１は、内側にガラス母材Ｇが供給される円筒状の炉心管３と、この炉心管３を囲む発熱体４とを備え、発熱体４によりガラス母材Ｇを軟化させる加熱領域が形成される。また、加熱炉２１には、加熱領域にパージガスを供給するガス供給部５が設けられている。

【0020】

ガラス母材Ｇは、その上部のダミー棒Ｄが把持機構６によって把持されることで支持されて、炉心管３の内側の加熱領域にその下端部分が位置するように加熱炉２１内に送られ、下方に引き伸ばされて細径化され、樹脂被覆前の光ファイバ（以下、ガラスファイバという）Ｇ１が形成される。

【0021】

把持機構６は、ダミー棒Ｄを把持してガラス母材Ｇを軸回りに回転させる回転機構２２と、把持したガラス母材Ｇを回転機構２２とともに軸方向（Ｚ方向）に対して直交する水平方向（ＸＹ方向）に移動させる水平移動機構２３と、把持したガラス母材Ｇを線引きの進行にともなって下降等をさせるフィーダ２４とを備えている。

【0022】

加熱炉２１の下流側には、ファイバ位置測定器２５が設けられており、このファイバ位置測定器２５によって、ガラス母材Ｇから線引きされたガラスファイバＧ１の水平方向の位置が検出される。

【0023】

このファイバ位置測定器２５の下流側には、ヘリウムガス等の冷却ガスを用いた冷却装置７が設けられており、これにより、ガラスファイバＧ１は冷却される。冷却装置７は、一対の冷却装置本体７ａを有する開閉可能な半割り構造とされており、冷却装置本体７ａを互いに近接させて突き合わせた閉状態でガラスファイバＧ１を冷却する。

【0024】

冷却装置７を出たガラスファイバＧ１は、例えばレーザ光式のクラッド外径測定器８によりその外径が測定される。ガラスファイバＧ１の外径は、例えば１２５μｍである。

【0025】

クラッド外径測定器８の下流側には、ガラスファイバＧ１に紫外線硬化型樹脂を塗布するダイス９及び塗布された紫外線硬化型樹脂を硬化させるための紫外線照射装置１０が順に設けられている。このダイス９及び紫外線照射装置１０を通過したガラスファイバＧ１は、その外周に紫外線硬化型樹脂の被覆層が形成され、光ファイバＧ２とされる。紫外線硬化型樹脂としては、例えば、ウレタンアクリレート樹脂が用いられる。光ファイバＧ２の外径は、例えば２５０μｍである。

【0026】

光ファイバＧ２は、紫外線照射装置１０を通過した後、加熱炉２１の直下に設けられたガイドローラである直下ローラ１２に掛けられ、この直下ローラ１２によって走行方向が変更される。そして、この直下ローラ１２によって走行方向が変更された光ファイバＧ２は、検査装置１１によって、その被覆層が監視される。この検査装置１１は、気泡検出器、外径測定器あるいはコブ（凹凸）検出器等の検出器であって、光ファイバＧ２の被覆層における気泡の有無、被覆層の外径あるいは被覆層におけるコブ（凹凸）の有無を光学的（例えばレーザ光式）に検出し、不良の発生を監視する光学機器である。

【0027】

この検査装置１１の下流側には、ガイドローラ１３が設けられており、検査装置１１によって検査される光ファイバＧ２の走行は、直下ローラ１２とガイドローラ１３によってガイドされる。

【0028】

ガイドローラ１３を通過した光ファイバＧ２は、その後、キャプスタンローラ１４（引取部の一例）により引き取られ、スクリーニング装置１５及びダンサローラ１６，１７を介して巻き取りボビン１８に送られて巻き取られる。

【0029】

また、光ファイバの製造装置１は、制御部２７を備えている。この制御部２７には、回転機構２２、水平移動機構２３、フィーダ２４、ファイバ位置測定器２５、クラッド外径測定器８、検査装置１１、キャプスタンローラ１４等が通信可能に接続されており、制御部２７は、ファイバ位置測定器２５、クラッド外径測定器８等からの検出信号に基づいて、回転機構２２、水平移動機構２３及びフィーダ２４等を制御する。

【0030】

次に、上記の光ファイバの製造装置１によって光ファイバを製造する方法の例について説明する。
まず、加熱炉２１にガラス母材Ｇを導入し、発熱体４によってガラス母材Ｇの下端部分（線引き開始端の一例）を加熱する。加熱する際、回転機構２２によって、ガラス母材Ｇを軸回りに、周方向の一方へ一定の回転速度（例えば約５分で１周の割合）で回転させる。

【0031】

ガラス母材Ｇを回転させながら加熱し続けると、ガラス母材Ｇの下端部分が溶融し、その溶融部分の塊（落とし種）が自重で下方へ落下する。ここまでの工程が本発明の溶融部落下工程の一例である。

【0032】

溶融部分の塊が落下した後、その溶融部分の溶融ガラスをキャプスタンローラ１４まで線掛けし、定常線速まで上昇させつつ、ガラス母材Ｇを、溶融部落下工程のときよりも遅い一定の回転速度（例えば約１０分で１周の割合）で回転させ、光ファイバＧ２の線引きを開始する。この工程以降が本発明の細径化工程の一例である。

【0033】

制御部２７は、線引き開始後の適当な線速まで線速が上昇したら、冷却装置７を閉じてガラスファイバＧ１の冷却を開始する。また、線引きしたガラスファイバＧ１の外周に、ダイス９によって紫外線硬化型樹脂を塗布し、紫外線照射装置１０によって紫外線硬化型樹脂に紫外線を照射して硬化させ、樹脂が被覆された光ファイバＧ２とする。

【0034】

その後、水平移動機構２３でガラスファイバＧ１の位置を調整しながら、定常製造時の製造線速ＶでガラスファイバＧ１を線引きする。なお、製造線速Ｖは、例えば、１６００ｍ／分である。

【0035】

樹脂を被覆した光ファイバＧ２の走行方向を、直下ローラ１２によって変更して検査装置１１へ案内する。そして、光ファイバＧ２を検査装置１１へ通過させることにより、この検査装置１１で被覆層における気泡の有無、被覆層の外径あるいは被覆層におけるコブの有無等の形状を光学的に検査する。

【0036】

形状検査を行った光ファイバＧ２を、ガイドローラ１３によってキャプスタンローラ１４へ案内し、キャプスタンローラ１４によって引き取らせて所定の張力を付与し、スクリーニング装置１５及びダンサローラ１６，１７を介して巻き取りボビン１８で巻き取る。

【0037】

本実施の形態では、線引き開始から一定の時間が経過し、ガラス母材Ｇの中央部分からの線引きが終了した後、再びガラス母材Ｇを軸回りの回転速度を上げて（例えば約５分で１周の割合）、ガラス母材Ｇの上端近傍の部分（線引き終了端）からの線引きを続ける。なお、ガラス母材Ｇの中央部分とは、いわゆる線引きの有効部分となる箇所であり、製品となる光ファイバを安定して線引きできる部分を意味する。ガラス母材Ｇの下端部分は、加熱炉２１内に導入されたガラス母材Ｇが最初に加熱される部分であり、ガラス母材Ｇの上端近傍の部分は下端部分の反対側の端近傍の部分である。

【0038】

上記のように、本実施形態では、加熱炉２１にガラス母材Ｇを導入して加熱し、溶融させる時点から、換言すると、細径化工程が開始される前の落とし種を落下させる時点から、回転機構２２によって、ガラス母材Ｇを軸回りに、例えば約０．２ｒｐｍの回転速度で回転させる。その後、ガラス母材Ｇの中央部分からの線引きが始まる前に、ガラス母材の回転速度を半分程度の例えば約０．１ｒｐｍまで落として、線引きを開始する。ガラス母材Ｇの中央部分からの線引きが終了する前に、再びガラス母材Ｇを例えば約０．２ｒｐｍまで回転速度を上げて、ガラス母材Ｇの上端近傍の線引きを行う。

【0039】

一般に、ガラス母材Ｇの上端部等に生じる未焼結部分は非対称な形状になりやすく、その非対称な部分は、加熱時のガラス母材Ｇ上の熱分布の偏りの原因となる。また下端部も、形状が非対称になりやすい。ガラス母材Ｇ上の熱分布に偏りがあると、ガラス母材Ｇの下端部分から落とし種が引き落とされる際、落とし種が落下した後のガラス母材Ｇの下端の略円錐形状の部分（以下、ネックダウン部と称する場合もある）の周方向および長さ方向の形状に偏りが生じてしまう。このように、ネックダウン部に熱分布の偏りが生じると、その後ガラス母材を回転させてもしばらく偏りが残った状態で線引きされることになるため、ガラス母材の中央部分でも、構造外れが生じてしまう場合がある。

【0040】

ネックダウン部の形状に偏りがあると、そこから線引きされる光ファイバＧ２の外径が非円になったりコアが偏心してしまったりして、構造外れの原因となり得る。

【0041】

そこで、本実施形態では、上述のように、加熱炉２１にガラス母材Ｇを導入して加熱して溶融させる時点から、換言すると、細径化工程が開始される前の落とし種を落下させる時点から、ガラス母材Ｇを回転させることで、非対称形状の部分を含むガラス母材Ｇの下端部分を均一に加熱して、ガラス母材Ｇの溶融部分の熱分布の偏りを抑制する。熱分布の偏りを抑えることで、ネックダウン部の周方向および長さ方向の形状の偏りを抑え、構造外れの少ない光ファイバＧ２を安定的に生産することができる。

【0042】

また、本実施形態では、落とし種を落下させる際のガラス母材Ｇの回転速度を、ガラス母材Ｇの中央部分を線引きしている際のガラス母材Ｇの回転速度の約２倍に設定している。具体的には、落とし種を落下させる際のガラス母材Ｇの回転速度を例えば約０．２ｒｐｍとし、ガラス母材Ｇの中央部分を線引きしている際のガラス母材Ｇの回転速度を例えば約０．１ｒｐｍと設定している。このように回転速度を設定することで、ネックダウン部の周方向および長さ方向の形状の偏りを効果的に抑制することができる。

【0043】

また、本実施形態では、ガラス母材Ｇの上端近傍を線引きしている際のガラス母材Ｇの回転速度を、ガラス母材Ｇの中央部分を線引きしている際のガラス母材Ｇの回転速度の例えば約２倍に設定している。具体的には、ガラス母材Ｇの上端近傍を線引きしている際のガラス母材Ｇの回転速度を例えば約０．２ｒｐｍとし、ガラス母材Ｇの中央部分を線引きしている際のガラス母材Ｇの回転速度を例えば約０．１ｒｐｍと設定している。ガラス母材Ｇは、下端部分だけでなく、上端近傍の部分にも未焼結部分や非対称形状の部分を有するため、上記のように回転速度を設定することで、ガラス母材Ｇの上端近傍を均一に加熱して、ガラス母材Ｇの溶融部分の熱分布の偏りを抑制する。熱分布の偏りを抑えることでネックダウン部の周方向および長さ方向の形状の偏りを抑え、構造外れの少ない光ファイバＧ２を安定的に生産することができる。

【0044】

また、落とし種を落下させる際の回転速度と、ガラス母材Ｇの上端近傍を線引きしている際のガラス母材Ｇの回転速度を、上記のように設定することで、未焼結部分や非対称形状の部分を含む傾向にあるガラス母材Ｇの上端近傍の部分や下端近傍の部分からも、構造外れの少ない光ファイバを線引きすることができる。

【0045】

なお、上記の実施形態では、落とし種を落下させる際から、ガラス母材Ｇの上端近傍の線引きが終了するまで、回転速度を変えつつガラス母材Ｇを回転させて線引きする例を説明したが、この例に限られない。例えば、落とし種を落下させる溶融部落下工程でのみガラス母材Ｇを回転させても良い。このような構成であっても、ガラス母材Ｇの下端部分に含まれる非対称形状の部分を均一に加熱して、ガラス母材Ｇの溶融部分の熱分布の偏りを抑制することができる。従って、ネックダウン部の周方向および長さ方向の形状の偏りを抑え、構造外れの少ない光ファイバＧ２を安定的に生産することができる。

【0046】

また、ガラス母材Ｇの上端近傍を線引きするときのみ、ガラス母材Ｇを回転させる構成としてもよい。このような構成であっても、ガラス母材Ｇの上端近傍の部分に含まれる未焼結部分や非対称形状の部分を均一に加熱して、ガラス母材Ｇの溶融部分の熱分布の偏りを抑制することができる。従って、ネックダウン部の周方向・長さ方向の形状の偏りを抑え、構造外れの少ない光ファイバＧ２を安定的に生産することができる。

【0047】

本発明者は、本発明の効果を確認するため実験を行った。以下、図２〜図７を参照して、実験結果について説明する。

【0048】

図２は、ガラス母材から落とし種を落下させる際から、所定の回転速度でガラス母材を軸回りに回転させ、落とし種が落下した後、回転速度０．１ｒｐｍで回転させながら、ガラス母材の下端部分を線引きして得られた光ファイバのコア偏芯量を示している。ここでいうコア偏芯量は、コアの中心位置とクラッドの中心位置との間の最短距離であり、値が小さいほど同心円に近いと評価できる。また、図３は、ガラス母材から落とし種を落下させる際から、所定の回転速度でガラス母材を軸回りに回転させ、落とし種が落下した後、回転速度０．１ｒｐｍで回転させながら、ガラス母材の下端部分を線引きして得られた光ファイバの断面形状のクラッド非円率を示している。クラッド非円率は、光ファイバの断面形状の長径と短径の差分を、長径と短径の平均値で割った値の百分率であり、その数値が小さいほど真円に近いと評価できる。

【0049】

図２，図３に示されるように、回転速度が０．００ｒｐｍの場合、すなわち、ガラス母材を回転させなかった場合は、そのガラス母材の下端部分から線引きされた光ファイバのコア偏芯量は０．１９μｍであり、クラッド非円率が０．１５％であった。一方、落とし種の落下前からガラス母材を０．１ｒｐｍの回転速度で回転させ、そのガラス母材から線引きされた光ファイバの断面形状を検証したところ、コア偏芯量は０．１３μｍであり、クラッド非円率は０．０９％であって、コア偏芯量とクラッド非円率ともに小さくなった。

【0050】

また、落とし種を落下させる際からガラス母材を０．２ｒｐｍの回転速度で回転させ、そのガラス母材から線引きされた光ファイバの断面形状を検証したところ、コア偏芯量は０．１０μｍであって、さらに、コア偏芯量が小さくなった。なお、回転速度を０．２ｒｐｍ以上速くしても、図２，図３に示されるように、コア偏芯量やクラッド非円率に大きな変化は見られなかった。したがって、少なくとも回転速度を０．２ｒｐｍ以上とすることで、コア偏芯量とクラッド非円率を構造外れに該当しない程度まで小さく抑えられるといえる。

【0051】

次に、図４，図５に示される実験結果について説明する。図４は、所定の回転速度でガラス母材を軸回りに回転させつつ、ガラス母材の上端部分を線引きして得られた光ファイバのコア偏芯量を示している。図５は、所定の回転速度でガラス母材を軸回りに回転させつつ、ガラス母材の上端部分を線引きして得られた光ファイバの断面形状のクラッド非円率を示している。

【0052】

図４，図５に示されるように、回転速度が０．００ｒｐｍの場合、すなわち、ガラス母材を回転させなかった場合は、そのガラス母材の上端部分から線引きされた光ファイバのコア偏芯量は０．１８μｍであり、クラッド非円率が０．２％であった。一方、ガラス母材を０．０５ｒｐｍの回転速度で回転させ、そのガラス母材から線引きされた光ファイバの断面形状を検証したところ、コア偏芯量は０．１５μｍであり、クラッド非円率は０．０８％であって、コア偏芯量とクラッド非円率は両方とも小さくなった。

【0053】

また、ガラス母材を０．１０ｒｐｍの回転速度で回転させ、そのガラス母材から線引きされた光ファイバの断面形状を検証したところ、コア偏芯量は０．１１μｍであって、さらに、コア偏芯量が小さくなった。また、ガラス母材を０．２ｒｐｍの回転速度で回転させ、そのガラス母材から線引きされた光ファイバの断面形状を検証したところ、コア偏芯量は０．０９μｍであり、クラッド非円率は０．０９％であって、さらに、コア偏芯量が小さくなった。なお、回転速度を０．２ｒｐｍ以上速くしても、図４，図５に示されるように、コア偏芯量やクラッド非円率に大きな変化は見られなかった。したがって、少なくとも回転速度を０．２ｒｐｍ以上とすることで、コア偏芯量とクラッド非円率を構造外れに該当しない程度まで小さく抑えられるといえる。

【0054】

次に、図６,図７に示される実験結果について説明する。図６は、所定の回転速度でガラス母材を軸回りに回転させつつ、ガラス母材の中央部分を線引きして得られた光ファイバのコア偏芯量を示している。図７は、所定の回転速度でガラス母材を軸回りに回転させつつ、ガラス母材の中央部分を線引きして得られた光ファイバの断面形状のクラッド非円率を示している。なお、この場合、落とし種を落下させる際には、ガラス母材を０．２ｒｐｍで回転させて線引きを開始し、その後、中央部分の線引き時に図６，図７に示すような回転速度に変化させている。

【0055】

図６，図７に示されるように、回転速度が０．００ｒｐｍの場合、すなわち、ガラス母材を回転させなかった場合は、そのガラス母材の中央部分から線引きされた光ファイバのコア偏芯量は０．０９μｍであり、クラッド非円率が０．１２％であった。中央部分を線引きする場合は、ガラス母材の回転速度を０．０５ｒｐｍ、０．１ｒｐｍ、０．３ｒｐｍと変化させても、回転させない場合よりは若干良くはなるものの、コア偏芯量とクラッド非円率には大きな変化は見られなかった。これは、下端部分線引時にガラス母材を回転させているため、熱の偏りが生じることなく安定に線引きできているためと考えられる。

【0056】

以上の実験結果から、落とし種を落下させる際のガラス母材の回転速度を０．２ｒｐｍとし、ガラス母材の中央部分から線引きを行っている際のガラス母材の回転速度を０．１ｒｐｍと設定し、さらに、ガラス母材の上端近傍から線引きを行っている際のガラス母材の回転速度を０．２ｒｐｍと設定することで、コア偏芯量とクラッド非円率を構造外れに該当しない程度まで小さく抑えつつ、ガラス母材の全体から高品質な光ファイバ母材を安定して得られることを見出した。なお、回転速度は上記の回転速度よりも大きくしても、コア偏芯量やクラッド非円率の面では問題ないが、あまり速くし過ぎると、クラッド外径測定器の測定範囲を外れたり、クラッド外径や被覆外径の変動が生じたりといった別の問題が生じるため、あまり速くし過ぎない方が好ましい。このような点も含めて総合的に考えると、コア偏芯量とクラッド非円率を小さくすることができる最低限の回転速度として、中央部分では０．１ｒｐｍ程度とし、下端近傍と上端近傍では中央部分よりも回転速度を上げて０．２ｒｐｍ程度とするのが好ましい。

【0057】

以上、本発明を詳細にまた特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは当業者にとって明らかである。

【符号の説明】

【0058】

１４：キャプスタンローラ（引取部の一例）、２１：加熱炉、２２：回転機構、２７：制御部、Ｇ：ガラス母材（光ファイバ母材）、Ｇ１：ガラスファイバ、Ｇ２：光ファイバ、

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】