特開 2024-106682 光ファイバ母材の製造方法および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】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024106682

(43)【公開日】2024-08-08

(54)【発明の名称】光ファイバ母材の製造方法および光ファイバの製造方法

(51)【国際特許分類】

   C03B 37/012 20060101AFI20240801BHJP

【ＦＩ】

C03B37/012 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023011074

(22)【出願日】2023-01-27

(71)【出願人】

【識別番号】000005290

【氏名又は名称】古河電気工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】武笠 和則

(72)【発明者】

【氏名】福尾 長延

(72)【発明者】

【氏名】相曽 景一

(72)【発明者】

【氏名】竹内 脩悟

【テーマコード（参考）】

4G021

【Ｆターム（参考）】

4G021BA02

4G021BA03

4G021BA04

(57)【要約】

【課題】簡易な工程および装置にてガラス部材にアルカリ元素をドープすること。
【解決手段】光ファイバ母材の製造方法は、コア部を形成するコア部形成工程と、コア部の外周にクラッド部を形成するクラッド部形成工程と、を備え、コア部形成工程は、アルカリ元素がドープされた固体の第１部材と、アルカリ元素がドープされていない固体の第２部材とであって、一方が棒状であり、他方が一方を取り囲むことができる形状を有する第１部材と第２部材とを、互いに接触しないように、かつ他方が一方を取り囲むように配置する配置工程と、第１部材と第２部材とを互いに接触しない状態で加熱し、第１部材から第２部材へアルカリ元素を飛散させる熱処理工程と、を含み、クラッド部形成工程においては、熱処理工程によってアルカリ元素がドープされた第２部材をコア部の少なくとも一部として使用する。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

コア部と、前記コア部の外周を取り囲み前記コア部の最大屈折率よりも低い屈折率を有するクラッド部とを備える光ファイバ母材の製造方法であって、
前記コア部を形成するコア部形成工程と、
前記コア部の外周に前記クラッド部を形成するクラッド部形成工程と、
を備え、
前記コア部形成工程は、
アルカリ元素がドープされた固体の第１部材と、アルカリ元素がドープされていない固体の第２部材とであって、一方が棒状であり、他方が前記一方を取り囲むことができる形状を有する前記第１部材と前記第２部材とを、互いに接触しないように、かつ前記他方が前記一方を取り囲むように配置する配置工程と、
前記第１部材と前記第２部材とを互いに接触しない状態で加熱し、前記第１部材から前記第２部材へ前記アルカリ元素を飛散させる熱処理工程と、
を含み、
前記クラッド部形成工程においては、前記熱処理工程によって前記アルカリ元素がドープされた前記第２部材を前記コア部の少なくとも一部として使用する
光ファイバ母材の製造方法。

【請求項2】

前記第１部材と前記第２部材とがシリカ系ガラスからなる
請求項１に記載の光ファイバ母材の製造方法。

【請求項3】

前記第１部材がガラスの前駆体からなる
請求項１に記載の光ファイバ母材の製造方法。

【請求項4】

前記アルカリ元素はカリウムを含む
請求項１に記載の光ファイバ母材の製造方法。

【請求項5】

前記配置工程において、前記第１部材と前記第２部材とを、固定機構によって互いに接触しないように固定し、
前記熱処理工程において、前記第１部材と前記第２部材とが溶融しない温度で熱処理を行う
請求項１に記載の光ファイバ母材の製造方法。

【請求項6】

前記第２部材は、前記第１部材を取り囲むことができる形状を有し、
前記コア部形成工程は、前記アルカリ元素がドープされた前記第２部材をコラップスするコラップス工程を含む
請求項１に記載の光ファイバ母材の製造方法。

【請求項7】

前記コア部形成工程は、前記配置工程と前記熱処理工程との組を複数含み、
一つの前記第１部材を用いて前記配置工程と前記熱処理工程との複数の組を行う
請求項１に記載の光ファイバ母材の製造方法。

【請求項8】

請求項１～７のいずれか一つに記載の光ファイバ母材の製造方法を行う光ファイバ母材製造工程と、
製造した前記光ファイバ母材から光ファイバを線引きする線引工程と、
を備える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、光ファイバ母材の製造方法および光ファイバの製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

ガラスからなる光ファイバにおいて伝送損失を低減する技術として、コア部にアルカリ元素をドープする技術が知られている。コア部にアルカリ元素がドープされた光ファイバを製造するために、コア部にアルカリ元素がドープされた光ファイバ母材を製造する技術が開示されている（特許文献１～３）。特許文献１～３では、アルカリ元素を含む化合物を加熱してガスとし、そのガスをキャリアガスなどでガラス部材まで輸送し、当該ガラス部材に気相のアルカリ元素をドープしている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特表２００５－５３７２１０号公報

【特許文献2】特表２００７－５１３８６２号公報

【特許文献3】特表２００７－５１６９２９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、特許文献１～３に開示されたいずれの技術も、ガラス部材にアルカリ元素をドープするための特殊な装置が必要であり、かつ工程が複雑であるという問題があった。

【0005】

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、その目的は、簡易な工程および装置にてガラス部材にアルカリ元素をドープすることができる光ファイバ母材の製造方法および光ファイバの製造方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の一態様は、コア部と、前記コア部の外周を取り囲み前記コア部の最大屈折率よりも低い屈折率を有するクラッド部とを備える光ファイバ母材の製造方法であって、前記コア部を形成するコア部形成工程と、前記コア部の外周に前記クラッド部を形成するクラッド部形成工程と、を備え、前記コア部形成工程は、アルカリ元素がドープされた固体の第１部材と、アルカリ元素がドープされていない固体の第２部材とであって、一方が棒状であり、他方が前記一方を取り囲むことができる形状を有する前記第１部材と前記第２部材とを、互いに接触しないように、かつ前記他方が前記一方を取り囲むように配置する配置工程と、前記第１部材と前記第２部材とを互いに接触しない状態で加熱し、前記第１部材から前記第２部材へ前記アルカリ元素を飛散させる熱処理工程と、を含み、前記クラッド部形成工程においては、前記熱処理工程によって前記アルカリ元素がドープされた前記第２部材を前記コア部の少なくとも一部として使用する、光ファイバ母材の製造方法である。

【0007】

前記第１部材と前記第２部材とがシリカ系ガラスからなるものでもよい。

【0008】

前記アルカリ元素はカリウムを含んでもよい。

【0009】

前記配置工程において、前記第１部材と前記第２部材とを、固定機構によって互いに接触しないように固定し、前記熱処理工程において、前記第１部材と前記第２部材とが溶融しない温度で熱処理を行ってもよい。

【0010】

前記第２部材は、前記第１部材を取り囲むことができる形状を有し、前記コア部形成工程は、前記アルカリ元素がドープされた前記第２部材をコラップスするコラップス工程を含んでもよい。

【0011】

前記コア部形成工程は、前記配置工程と前記熱処理工程との組を複数含み、一つの前記第１部材を用いて前記配置工程と前記熱処理工程との複数の組を行ってもよい。

【0012】

本発明の一態様は、前記光ファイバ母材の製造方法を行う光ファイバ母材製造工程と、製造した前記光ファイバ母材から光ファイバを線引きする線引工程と、を備える、光ファイバの製造方法である。

【発明の効果】

【0013】

本発明によれは、簡易な工程および装置にてガラス部材にアルカリ元素をドープすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】図１は、実施形態１に係る製造方法によって製造する光ファイバ母材の模式的な断面図である。

【図2】図２は、実施形態１に係る光ファイバ母材の製造方法のフロー図である。

【図3】図３は、準備工程、配置工程および熱処理工程について説明する図である。

【図4】図４は、コラップス工程について説明する図である。

【図5】図５は、実施形態２に係る光ファイバ母材の製造方法を説明する図である。

【図6】図６は、実施形態３に係る光ファイバの製造方法のフロー図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下に、図面を参照しながら、本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態により本発明が限定されるものではない。また、各図面において、同一または対応する構成要素には適宜同一の符号を付し、重複する説明を適宜省略している。また、本明細書においては、カットオフ波長または実効カットオフ波長とは、国際通信連合（ＩＴＵ）のＩＴＵ－Ｔ Ｇ．６５０．１で定義するケーブルカットオフ波長をいう。また、その他、本明細書で特に定義しない用語についてはＧ．６５０．１およびＧ．６５０．２における定義、測定方法に従うものとする。

【0016】

（実施形態１）
図１は、実施形態１に係る製造方法によって製造する光ファイバ母材の模式的な断面図である。光ファイバ母材１００は、シリカ系ガラスのようなガラスからなるコア部１０１と、コア部１０１の最大屈折率よりも低い屈折率を有するシリカ系ガラスのようなガラスからなり、コア部１０１の外周を取り囲むクラッド部１０２とを備える。

【0017】

コア部１０１には、アルカリ元素がドープされている。アルカリ元素は、リチウム（Ｌｉ）、ナトリウム（Ｎａ）、カリウム（Ｋ）、ルビジウム（Ｒｂ）などから選ばれた少なくとも一種を含む。また、コア部１０１には、ゲルマニウム（Ｇｅ）や、フッ素（Ｆｅ）や、塩素（Ｃｌ）や、アルミニウム（Ａｌ）などの、光ファイバに使用される他のドーパントが含まれていてもよい。

【0018】

図２は、実施形態１に係る光ファイバ母材の製造方法のフロー図である。実施形態１に係る光ファイバ母材の製造方法は、コア部形成工程とクラッド部形成工程とを備える。

【0019】

ステップＳ１１０では、コア部１０１を形成するコア部形成工程を実行する。ステップＳ１２０では、コア部１０１の外周を取り囲むようにクラッド部１０２を形成するクラッド部形成工程を実行する。これにより、光ファイバ母材１００が製造される。

【0020】

コア部形成工程とクラッド部形成工程とについて具体的に説明する。コア部形成工程は、準備工程と、配置工程と、熱処理工程と、コラップス工程とを含む。

【0021】

図２、図３、および図４を参照して準備工程、配置工程、熱処理工程、およびコラップス工程について説明する。ステップＳ１０１では、第１部材１と第２部材２とを準備する準備工程を実行する。

【0022】

第１部材１は、アルカリ元素がドープされた固体の部材であり、本実施形態では断面が円形の棒状である。第１部材１は、シリカ系ガラスのようなガラスからなる。また、第１部材１は、ゲルのように未焼結の材料からなっていてもよい。このような未焼結の材料は、ガラスの前駆体とも呼ばれる。第１部材１は、ＶＡＤ（Vapor Axial Deposition）法やＭＣＶＤ（Modified Chemical Vapor Deposition）法のような方法を用いて製造すれば、高純度のガラス部材とすることができる。また、第１部材１は、ゾルゲル法、サンド法、および押し出し成形法など、比較的複雑な工程や時間の掛かる工程が少ない方法で準備してもよい。第１部材１は、必ずしも高純度でなくてもよく、種々の不純物を含んでいてもよい。第１部材１は、第１部材と第２部材とのうち棒状である一方の一例である。

【0023】

第１部材１にアルカリ元素をドープする方法は、第１部材１をＶＡＤ法やＭＣＶＤ法を用いて製造する場合は、気相法などを利用できる。一方、第１部材１をゾルゲル法、サンド法、または押し出し成形法などを用いて製造する場合は、原料にアルカリ元素を含む材料を混ぜればよい。

【0024】

第２部材２は、アルカリ元素がドープされていない固体の部材であり、本実施形態では、第１部材１を挿入できる内径を有する円管状である。第２部材２は、シリカ系ガラスのようなガラスからなる。第２部材２は、後にコア部となるので、高純度であることが好ましい。第２部材２は、ＶＡＤ法やＭＣＶＤ法のような方法を用いて製造することが好ましい。第２部材２は、第１部材と第２部材とのうち、一方を取り囲むことができる形状を有する他方の一例である。

【0025】

ステップＳ１０２では、第１部材１と第２部材２とを、互いに接触しないように、かつ第２部材２が第１部材１を取り囲むように配置する配置工程を実行する。

【0026】

本実施形態では、図３に示すように、第２部材２の孔２ａに第１部材１を挿入して、第２部材２が第１部材１を取り囲むようにする。そして、この状態で、熱処理装置の把持機構１１、１２によって第１部材１の両端を把持して固定し、把持機構１３、１４によって第２部材２の両端を把持して固定し、互いに接触しないように固定する。把持機構１１、１２、１３、１４は固定機構の一例である。

【0027】

ステップＳ１０３では、第１部材１と第２部材２とを互いに接触しない状態で加熱し、加熱により第１部材１から第２部材２へアルカリ元素を飛散させる熱処理工程を実行する。

【0028】

本実施形態では、図３に示すように、熱処理装置が備える火炎のような熱源２０を第１部材１および第２部材２の長手方向に沿って移動させて熱処理を行う。これにより、第１部材１が加熱されて第１部材１から第２部材２へアルカリ元素が飛散し、第２部材２にアルカリ元素がドープされる。

【0029】

熱処理の条件については、第１部材１および第２部材２が溶融変形しない温度および時間を設定する事が望ましい。たとえば第１部材１および第２部材２がシリカ系ガラスからなる場合は、温度は８００℃から１，５００℃であれば３時間以上の長時間でもよい。また、１，６００℃以上の高温処理であれば、或る箇所を連続的に加熱する時間は１時間以下である方がよい。熱処理の雰囲気は特に限定はされないが、たとえば大気や不活性ガスである。

【0030】

また、把持機構１１、１２、１３、１４は、第１部材１および第２部材２の一方または両方を軸回りに回転可能に構成されていてもよい。このような回転により、熱処理を軸回りに均一に行うことが容易になる。また、第１部材１および第２部材２の一方または両方を軸回りに回転させる代わりに、熱源２０を第２部材２の周りに回転させてもよい。

【0031】

また、第１部材１と第２部材２との距離は、近い方が第１部材１から第２部材２へアルカリ元素が飛散しやすいので、第２部材２のドープ量を多くできる。この点で、第１部材１と第２部材２との距離は、第１部材１の直径の３倍以下が好ましく、２倍以下がより好ましく、１．５倍以下がさらに好ましい。一方、第１部材１と第２部材２との距離が近すぎると、第１部材１および第２部材２の一方または両方が加熱により変形した場合に接触するおそれがあるので、或る程度の距離があることが好ましい。この点で、第１部材１と第２部材２との距離は、１．０５倍以上が好ましい。

【0032】

ステップＳ１０４では、アルカリ元素がドープされた第２部材２をコラップスするコラップス工程を実行する。すなわち、本実施形態では第２部材２は円筒状なので、その孔２ａを無くすようにコラップスすることが好ましい。

【0033】

本実施形態では、図４に示すように、火炎のような熱源２０を、第２部材２にアルカリ元素がドープされた部材である第２部材３の長手方向に沿って移動させてコラップス工程を行う。これにより、第２部材３の孔３ａが無くなり、棒状の第２部材４となる。

【0034】

つぎに、クラッド部形成工程について説明する。クラッド部形成工程においては、熱処理工程によってアルカリ元素がドープされ、さらにコラップス工程によって棒状にされた第２部材４をコア部１０１の少なくとも一部として使用する。本実施形態では、第２部材４をそのままコア部１０１として使用する。

【0035】

クラッド部形成工程においては、第２部材４に、公知のＯＶＤ（Outside Vapor Deposition）法やジャケット法を用いてクラッド部１０２を形成する。これにより、光ファイバ母材１００が製造される。

【0036】

以上のような実施形態１によれば、準備工程と、配置工程と、熱処理工程と、コラップス工程とのような簡易な装置を用いた簡易な工程によって、コア部１０１にアルカリ元素がドープされた光ファイバ母材１００を製造することができる。

【0037】

特に、実施形態１によれば、第１部材１と第２部材２とを互いに接触しない状態で加熱し、加熱により第１部材１から第２部材２へアルカリ元素を飛散させる。これにより、第１部材１と第２部材２とを互いに接触させた状態で加熱して第１部材１から第２部材２へアルカリ元素を拡散させる場合と比べて、拡散後に第１部材１と第２部材２とを分離する工程（たとえば穿孔法などの煩雑な工程）が不要になるので、工程が格段に簡易になる。また、第１部材１と第２部材２とが一体化している場合は、分離する工程において第２部材２の一部が削られるなどしてその一部が欠損するので、コア部１０１として使用できる第２部材２の量が減ってしまう。これに対して、実施形態１ではそのような欠損が生じないので、第２部材２を有効活用できる。また、第１部材１と第２部材２とが非接触であれば、第１部材１が鉄（Ｆｅ）のようなアルカリ元素よりも飛散や拡散がしにくい元素が含んでいても、接触している場合よりも第２部材２にドープされにくいので、第１部材１の純度があまり高くなくてもよい。これにより第１部材１を安価かつ簡易に準備できる。

【0038】

（実施形態２）
図１に示すような光ファイバ母材１００の別の製造方法として、実施形態２に係る光ファイバ母材の製造方法を説明する。実施形態２は、図２に示す実施形態１のフローと同様のフローで実施できるが、準備する第１部材および第２部材が実施形態１の場合とは異なる。また、実施形態２では後述するようにコラップス工程は不要である。

【0039】

図５は、実施形態２に係る光ファイバ母材の製造方法を説明する図である。図５に示すように、実施形態２では、第１部材１Ａと、第２部材２Ａとを準備する。

【0040】

第１部材１Ａは、アルカリ元素がドープされた固体の部材であり、本実施形態では、第２部材２Ａを挿入できる内径を有する円管状である。第２部材２Ａは、アルカリ元素がドープされていない固体の部材であり、本実施形態では断面が円形の棒状である。第１部材１Ａは、第１部材と第２部材とのうち、一方を取り囲むことができる形状を有する他方の一例である。第２部材２Ａは、第１部材と第２部材とのうち棒状である一方の一例である。

【0041】

第１部材１Ａは、第１部材１と同様に、ガラスやガラスの前駆体からなるものである。第２部材２Ａは、第１部材１と同様に、ガラスからなるものである。

【0042】

実施形態２では、第１部材１Ａおよび第２部材２Ａを準備する準備工程を実行した後、第１部材１Ａと第２部材２Ａとを、互いに接触しないように、かつ第１部材１Ａが第２部材２Ａを取り囲むように配置する配置工程を実行する。本実施形態では、図５に示すように、第１部材１Ａの孔１Ａａに第２部材２Ａを挿入して、第１部材１Ａが第２部材２Ａを取り囲むようにする。そして、この状態で、把持機構１１、１２によって第２部材２Ａの両端を把持して固定し、把持機構１３、１４によって第１部材１Ａの両端を把持して固定し、互いに接触しないようにする。

【0043】

つづいて、熱源２０にて、第１部材１Ａと第２部材２Ａとを互いに接触しない状態で加熱し、加熱により第１部材１Ａから第２部材２Ａへアルカリ元素を飛散させる熱処理工程を実行する。これにより、第１部材１Ａが加熱されて第１部材１Ａから第２部材２Ａへアルカリ元素が飛散し、第２部材２Ａにアルカリ元素がドープされる。

【0044】

つづいて、熱処理工程の際の熱処理の条件や雰囲気は、実施形態１の場合と同様でよい。また、第１部材１Ａおよび第２部材２Ａの一方または両方の軸回りの回転と、熱源２０の回転とについても、実施形態１の場合と同様でよい。

【0045】

また、第１部材１Ａと第２部材２Ａとの距離についても、実施形態１の場合と同様に、第２部材２Ａの直径の３倍以下、または２倍以下、さらには１．５倍以下が好ましく、１．０５倍以上が好ましい。

【0046】

実施形態２では、熱処理工程によってアルカリ元素がドープされた第２部材２Ａは棒状なので、コラップス工程を行うことなく、実施形態１と同様なクラッド部形成工程を実行して、光ファイバ母材１００が製造される。

【0047】

以上のような実施形態２によれば、実施形態１よりもさらに簡易な装置を用いた簡易な工程によって、コア部１０１にアルカリ元素がドープされた光ファイバ母材１００を製造することができる。

【0048】

（実施形態３）
実施形態３として、図１に示すような光ファイバ母材１００を用いて光ファイバを製造する方法を説明する。図６は、実施形態３に係る光ファイバの製造方法のフロー図である。

【0049】

実施形態３では、ステップＳ２０１において、光ファイバ母材製造工程として、実施形態１または２に係る光ファイバ母材の製造方法を実行し、光ファイバ母材１００を製造する。つづいて、ステップＳ２０２において、製造した光ファイバ母材１００を線引きする線引工程を実行する。線引工程は、公知の線引き装置を用いて実行できる。

【0050】

以上のような実施形態３によれば、簡易な装置を用いた簡易な工程によって、コア部にアルカリ元素がドープされた光ファイバを製造することができる。

【0051】

（実施例、比較例）
実施例および比較例として、以下のように光ファイバ母材を製造し、さらにこの光ファイバ母材から光ファイバを製造した。

【0052】

第２部材として、ＶＡＤ法を用いて高純度のシリカガラスからなるシリカガラス棒を製造した。第２部材にはＣｌ_２を５００ｐｐｍだけドープした。第２部材の外径は３５ｍｍであり、長さは１，０００ｍｍであった。

【0053】

一方、円管状の第１部材を製造し、準備した。具体的には、円管状の容器にＴＥＯＳ（テトラエトキシシラン）、エタノール、水、アンモニア、Ｋ_２ＳｉＯ_３などを入れて、ゾルゲル法を用いてＫがドープされた円管状のシリカ乾燥ゲルを生成し、これを第１部材とした。第１部材中のＫの濃度は、場所によって濃度分布が見られたが、平均で１，０００ｐｐｍであった。また、第１部材の内径は４０ｍｍ、外径は５０ｍｍ、長さは８００ｍｍであった。

【0054】

つぎに、Ｋがドープされた第１部材を熱処理装置の把持チャックで把持し、固定した。つづいて、第２部材を第１部材の孔の中に挿入した後、熱処理装置の把持チャックで把持し、固定した。

【0055】

つぎに、第１部材および第２部材を軸回りに回転させながら、酸水素バーナの火炎で炙り、１，８００℃程度の温度で熱処理を行った。このとき、酸水素バーナを第１部材の長手方向に移動させることで、第１部材および第２部材の同じ箇所を炙り続けないようにした。これにより、第１部材および第２部材の変形を防止した。

【0056】

ただし、酸水素バーナの長手方向での移動範囲を制限し、第１部材および第２部材に、長手方向において熱処理がされた部分（熱処理部）と熱処理がされていない部分（非熱処理部）が形成されるようにした。

【0057】

熱処理の後、第２部材を第１部材から抜き取り、第２部材の熱処理部の一部を切り取って分析した。すると、熱処理部には、その外周側にピークを有するような濃度分布でＫがドープされていることを確認した。濃度のピーク値は３００ｐｐｍであった。

【0058】

つぎに、第２部材にジャケット工程を施してクラッド部を形成して光ファイバ母材を製造した。さらに、光ファイバ母材から光ファイバを製造した。このように製造した光ファイバでは、線引き時の加熱によってＫがコア部とクラッド部の内側領域とに拡散し、比較的均一な濃度になると考えられる。また、線引き時にはコア部とクラッド部の内側領域との仮想温度が下がるので、光ファイバの伝送損失が低減されると考えられる。

【0059】

そして、このように製造した光ファイバには、熱処理によってＫがドープされた第２部材から製造されたＫドープ部と、熱処理がされずにＫがドープされなかった第２部材から製造されたＫ非ドープ部とが含まれる。そこで、Ｋドープ部の一部を切り出して実施例の光ファイバとし、Ｋ非ドープ部の一部を切り出して比較例の光ファイバとした。

【0060】

つぎに、実施例および比較例の各光ファイバの光学特性を測定した。その結果を表１に示す。表１において、「Ａｅｆｆ」は有効コア断面積を意味し、「λｃｃ」はカットオフ波長を意味する。実施例の光ファイバと比較例の光ファイバとでは、同じ光ファイバ母材から製造したことにより比屈折率差やコア径は同じなので、有効コア断面積およびカットオフ波長は略同じ値であった。一方、実施例の光ファイバは、伝送損失が実施例の光ファイバよりも約０．０２ｄＢ／ｋｍだけ低かった。これは実施例の光ファイバではＫが適正にドープされたためであると考えられる。

【表1】

【0061】

なお、上記実施形態では、熱源２０を移動させて熱処理工程を行っているが、第１部材と第２部材とをオーブンのような熱処理装置に入れて、第１部材と第２部材とを全体的に加熱する熱処理工程を行ってもよい。

【0062】

また、上記実施形態において、コア部形成工程は、配置工程と熱処理工程との組を複数含み、一つの第１部材を用いて配置工程と熱処理工程との複数の組を行ってもよい。例えば、実施形態１において実行する、第１部材１と第２部材２とを用いた配置工程と熱処理工程とを第１の組とする。その後、まだ第１部材１に十分な濃度のアルカリ元素がドープされていれば、第１部材１と、第２部材２とは別の第２部材を準備し、これらを用いて第２の組である配置工程と熱処理工程とを行う。さらに、その後もまだ第１部材１に十分な濃度のアルカリ元素がドープされていれば、第１部材１と、さらに別の第２部材を準備し、これらを用いてさらなる組である配置工程と熱処理工程とを行ってもよい。これにより、第１部材１を有効活用し、アルカリ元素がドープされた複数の第２部材を製造できる。

【0063】

また、上記実施形態では、第２部材２や第１部材１Ａは円管状であるが、形状はこれに限定はされない。たとえば、第２部材２や第１部材１Ａは、複数の板状の部材を組み合わせて第１部材１や第２部材２Ａを取り囲むことができる形状にしてもよい。また、実施形態１に係る光ファイバ母材の製造方法では、第２部材４をそのままコア部１０１として使用しているが、第２部材をコア部とクラッド部の一部ととして使用してもよい。

【0064】

また、上記実施形態により本発明が限定されるものではない。上述した各構成要素を適宜組み合わせて構成したものも本発明に含まれる。また、さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。よって、本発明のより広範な態様は、上記の実施形態に限定されるものではなく、様々な変更が可能である。

【符号の説明】

【0065】

１、１Ａ ：第１部材
１Ａａ、２ａ、３ａ ：孔
２、２Ａ、３、４ ：第２部材
１１、１２、１３、１４ ：把持機構
２０ ：熱源
１００ ：光ファイバ母材
１０１ ：コア部
１０２ ：クラッド部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】