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DE2458389A1 - Verfahren zum herstellen von glasfasern fuer optische zwecke - Google Patents

Verfahren zum herstellen von glasfasern fuer optische zwecke

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Publication number
DE2458389A1
DE2458389A1 DE19742458389 DE2458389A DE2458389A1 DE 2458389 A1 DE2458389 A1 DE 2458389A1 DE 19742458389 DE19742458389 DE 19742458389 DE 2458389 A DE2458389 A DE 2458389A DE 2458389 A1 DE2458389 A1 DE 2458389A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
rod
oxide
doped
refractive index
heated
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19742458389
Other languages
English (en)
Inventor
Philip William Black
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
International Standard Electric Corp
Original Assignee
International Standard Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by International Standard Electric Corp filed Critical International Standard Electric Corp
Publication of DE2458389A1 publication Critical patent/DE2458389A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C21/00—Treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by diffusing ions or metals in the surface
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B37/00—Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
    • C03B37/01—Manufacture of glass fibres or filaments
    • C03B37/012—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments
    • C03B37/01205—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments starting from tubes, rods, fibres or filaments
    • C03B37/01225—Means for changing or stabilising the shape, e.g. diameter, of tubes or rods in general, e.g. collapsing
    • C03B37/01228—Removal of preform material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
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Description

Dipl. Phys. Leo T h u 1
7000 Stuttgart-Feuerbach
" Postfach 300 929
P.W. Black 4
INTERNATIONAL STANDARD ELECTRIC CORPORATION, New York
Verfahren zum Herstellen von Glasfasern für optische Zwecke
Die Priorität der Anmeldung Nr. 59168/73 vom 20. 12. 1973 in Großbritannien wird beansprucht.
Die Erfindung beschäftigt sich mit einem Verfahren zum Herstellen einer Glasfaser für optische Zwecke.
Aus der US-Patentschrift 3 822 120 ist bekannt, daß zumindest für manche Anwendungen mittels Ionenaustauschverfahren hergestellte optische Fasern nicht unbedingt einen schroffen Übergang zwischen einer Kernzone und einer Auflagezone aufweisen müssen. Ausgehend von dieser Erkenntnis besteht die Aufgabe der Erfindung in der Angabe eines wirtschaftlichen Verfahrens zur Herstellung von Glasfasern für optische Zwecke.
509827/0930
5. Dezember 1974 Gp/sp
P.W. Black 4
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Stabes aus Quarzglas zum Herstellen einer Glasfaser.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Stab mit einem den Brechungsindex erhöhenden Oxyd, welches bei Erhitzung des Stabes aus dem Quarzglas ausdiffundiert, dotiert wird und daß der Stab in einer solchen Umgebung erhitzt wird, daß ein Teil des Oxydes, ausdiffundiert, so daß sich eine Oberflächenschicht mit einem gegenüber der Kernzone erniedrigten Brechungsindex ergibt.
Es ist besonders günstig, den Stab aus einer dotierten Schmelze zu ziehen und den Stab während des Ziehens in einer solchen Umgebung zu halten, daß ein Teil des dotierenden Oxydes während des Ziehens abdiffundiert. Dabei wird ein solcher Temperaturgradient in Stabrichtung aufrechterhalten, daß die erwünschte Menge des Zusatzes abdampft.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung erläutert, in der unterhalb des im Querschnitt dargestellten Stabes der Brechungsindex über den Durchmesser aufgetragen ist.
Durch das Verfahren der Erfindung kann ein ähnliches Profil des Brechungsindex bei der Fertigung von Rohkörpern für die Herstellung von optischen Fasern erhalten werden.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird mit besonderem Vorteil die relativ hohe Flüchtigkeit von Germaniumoxyd bei hohen Temperaturen im Vergleich zu der von Quarz ausgenutzt, um einen Rohkörper mit einer solchen abgestuften Beschaffenheit herzustellen, daß sich ein Profil des Brechungsindex entsprechend der Zeichnung ergibt.
5098 2 7/0930
P.W. Black 4
Bei Verwendung eines aus 80 Gew.% Quarz und 20 Gew.% Germaniumoxyd wurde festgestellt, daß eine graduierte Verminderung von 0 auf 20 % in eine Tiefe von etwa 50 ,um erhalten werden kann, wenn das Glas während einer Zeitdauer zwischen 1/4 und einer Minute auf eine Temperatur im Bereich von 1200 C erhitzt wird. Das Profil kann durch Anwendung von Erhitzungszyklen eines Temperaturprogrammes eingestellt werden.
Eine weitere Methode zur Erzielung der gewünschten Abstufung besteht darin, daß der' Stab aus einer Schmelze von Quarz-Germaniumoxyd-Glas unter solchen Bedingungen eines vertikalen Temperaturgradienten gezogen wird, daß der erforderliche Teil des Germaniümoxyds vom Stab während seines Wachstums abdampfen kann.
Anstelle von Germaniumoxyd können auch Antimonoxyd und/oder Galliumoxyd verwendet werden, um im wesentlichen die gleiche Wirkung zu erzielen.
Durch Verwendung einer Mischung mit mindestens zwei dieser Oxyde können vorteilhafterweise besondere Profile des Brechungsindex aufgrund ihrer unterschiedlichen Diffusionseigenschaften erhalten werden.
9 Patentansprüche
1 Blatt Zeichnung
50982 7/0930

Claims (9)

P.W. Black 4 PATENTANSPRÜCHE
1. Verfahren zum Herstellen eines Stabes aus Quarzglas zum Herstellen einer Glasfaser, dadurch gekennzeichnet, daß der Stab mit einem den Brechungsindex erhöhenden Oxyd, welches bei Erhitzung des Stabes aus dem Quarzglas ausdiffundiert, dotiert wird und daß der Stab in einer solchen Umgebung erhitzt/ daß ein Teil des Oxydes ausdiffundiert, so daß sich eine Oberflächenschicht (2) mit einem gegenüber der Kernzone (1) erniedrigten Brechnungsindex ergibt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stab während des Ziehens aus einer Schmelze in eine solche Umgebung gebracht wird, daß ein Teil des dotierenden Oxydes ausdiffundiert.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Stab aus einer Schmelze unter solchen Temperaturbedingungen eines Temperaturgradienten gezogen wird, daß die gewünschte Menge des Zusatzes abdampft.
,4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Stab mit Germaniumoxyd dotiert wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Stab mit Antimonoxyd dotiert wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Stab mit Galliumoxyd dotiert wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Stab mit mindestens zwei Oxyden von Germanium,
509827/0930
P.W. Black 4
Antimon oder Gallium dotiert wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Profil des Brechungsindex durch Anwendung eines Temperaturprogramms der Erhitzung eingestellt wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Stab über eine Zeitdauer zwischen 1/4 und einer Minute auf etwa 1200°C erhitzt wird.
509827/0930
Leerseite
DE19742458389 1973-12-20 1974-12-10 Verfahren zum herstellen von glasfasern fuer optische zwecke Withdrawn DE2458389A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB59168/73A GB1490700A (en) 1973-12-20 1973-12-20 Optical fibre preform manufacture

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2458389A1 true DE2458389A1 (de) 1975-07-03

Family

ID=10483204

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19742458389 Withdrawn DE2458389A1 (de) 1973-12-20 1974-12-10 Verfahren zum herstellen von glasfasern fuer optische zwecke

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JP (1) JPS5097347A (de)
CH (1) CH585160A5 (de)
DE (1) DE2458389A1 (de)
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FR (1) FR2255266B1 (de)
GB (1) GB1490700A (de)
IT (1) IT1027769B (de)
NL (1) NL7416401A (de)
ZA (1) ZA747538B (de)

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DE2912960A1 (de) * 1979-03-31 1980-10-09 Licentia Gmbh Verfahren zur herstellung von lichtleitfasern
FR2537291A1 (fr) * 1982-12-02 1984-06-08 Western Electric Co Procede de fabrication de preforme et dispositif optique correspondant

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FR2255266B1 (de) 1978-07-07
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ES433037A1 (es) 1976-11-16
IT1027769B (it) 1978-12-20
NL7416401A (nl) 1975-06-24
AU7589474A (en) 1976-06-03
ZA747538B (en) 1975-12-31
GB1490700A (en) 1977-11-02
FR2255266A1 (de) 1975-07-18

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