DE3025772A1

DE3025772A1 - Verfahren zur herstellung optischer glasfasern

Info

Publication number: DE3025772A1
Application number: DE19803025772
Authority: DE
Inventors: Hans-Peter 7910 Neu-Ulm Huber; Oskar Dr.-Ing. Krumpholz; Stefan Dr.-Ing. 7913 Senden Maslowski; Hans-Peter Dr.Phil.Nat. 7900 Ulm Vollmer
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1980-07-08
Filing date: 1980-07-08
Publication date: 1982-01-28
Also published as: DE3025772C2

Description

Beschreibung Verfahren zur Herstellung optischer Glasfasern Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung optischer Glasfasern gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 An derartige optische Glasfasern, die zB, unter Bezeichnurgen wie Lichtwellenleiter oder Lichtleitfasern bekannt sind werden immer höhere Anforderungen bezüglich ihrer optischen Merkmale gestellt. Für einige optische Nachrichtenübertragungssysteme ist es beispielsweise erwünscht, daß bei optischen Nachrichtenübertragungskabeln, die Lichtwellenleiter enthalten, die optischen Verluste, z,B, DRmpfung und/oder Streuung des Lichtes, möglichst gering sind, so daß ein möglichst großer Abstand zwischen eventuell erforderlichen Kabelzwischenverstärkern gewählt werden darin Aus derartigen Anforderungen ergeben sich zwangsläufig Forderungen zur Verbesserung der Herstööungsverfaren derartiger optischer Glasfasern, In der DE-AS 28 04 467 wird ein Verfahren zur Herstellung optischer Glasfasern beschrieben, bei dem zunächst ein Glasrohr - bestehend aus dem sogenannten Mantelglasmaterial - auf seiner Innenfläche mit einer weiteren Glasschicht - dem sogenannten Kernglasmaterial - beschichtet wird Das derart beschichtete Glasrohr - auch Pre- oder Verform genannt - wird anschließend zur Glasfaser ausgeoder.
Rei der Herstellung z,B, sogenannter Monomode-Lichtleitfasen hat es sich als vorteilhaft erwiesen, das Glasrohr auf seiner Innenseite mit mehreren Glasschichten, die unterschiedliche Brechungsindizes für Licht haben können, zu beschichten Derartige Beschichtungen erfolgen bevorugt durch Niederschlagung aus der Dampfphase, z,B nach dem in der Zeitschrift Proceedings of Xth International Congress on glases 1974, Seiten 40 bis 45 beschriebenem MCVD (Modified Chemical Vapour Deposition)-Verfahren. Bei diesem Verfahren wird das Glasrohr von einem Gas- und/oder Da@pfgemisch durchflossen, wobei sich unter gleichzeitiger Hitzeeinwirkung die gewünschten Glas schichten auf der Innenfläche des Glasrohres niederschlagen, Dieses verfahren hat den Nachteil, daß sich die Dicke der niedergeschlagenen Glasschichten lediglich näherungsweise vorherbestimmten läßt. Denn während des Beschichtens verringert sich der Innendurchmesser des Glasrohres, wodurch sic der Strömungswiderstand für das durchfließende Gas- und/oder Dampfgemisch erhöht Dies bewirkt, daß sich währand des Aufwachsens einer Schicht bzw, einer Folge von Schichten die Durchflußmenge des Gas- und/oder DampfgewiFcWes verIingert, was zu einer stetigen Verminderung der Niederschlagrate bzw, -raten führt Außerdem kann eine störende Verringerung des Innendurchmessers schon vor dem. Beschichtungsvorgang vorhanden sein, z.B. durch Schwankunger der Wandstärke des unbeschichten Glasrohrres.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung optischer Glasfasern anzugeben, bei dem der Glasrohrquerschnitt einer Vorform während deren Herstellung auf einem vorherbestimmbaren sowie einstellbarem zur gehalten wird Dieses Problem wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebene Erfindung gelöst. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüche zu entnehmen Die Erfindung sei anhand der Zeichnungen näher erläutert, Es zeigt FIG.1 eine beispielhafte Anordnung zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens FIG 2 das beschichtete Glasrohr im Querschnitt entlang der Schnittlinie 2-2 der FIG. 1 In cer FIG, 1 wird das Glasrohr 1 an den Gasdurchmessern 3 und 4 befestigt, Das an der Stelle 5, durch die Pfeile 6 oeXennzeichnete, einströmende Gas- und/oder Dampfgemisch durchströmt den regelbaren Druckminderer 7, die Verbindungsleitung 8, den Gasdruckmesser 3, das Glasrohr 1, den Gasdurchmesser 4 und verläßt die Anordnung an der Stelle 9 tin sich in Richtung 10 bewegender Ofen 11 erhitzt das Glasrohr 1 und das Gas und/oder Dampfgemisch, so daß durch chemische Umwandlung auf der Innenfläche des Glasrohres 1 ene weitere Glasschicht 12 gebildet wird, Die durch den Strömungswiderstand an den Enden des Glasrohres 1 verursachte Druck dIfferenz im Fluß des Gas- und/oder Dampfgetisches wird mit Hilfe der Gasdnickmesser 3 bzw, 4, den elektrischen Verbindungsleitungen 30 bzw, 40 sowie der Auswerteeinheit 13 ausgewertet. Das in letzterer erzeugte Regelsignal wird über die elektrische Verbindungsleitung 70 dem Druckminderer 7 zugeführt, Mit Hilfe des derart aufgebauten Regelkreises wird der Glasrohrquerschnitt in vorhersehbarer Weise beeinflußbar, denn die Dicke der niedergeschlagenen Glasschicht 12 wird, mit Hilfe des den Fluß des Gas- und/oder Dampfgemisches hindernden Strömungswiderstandes, während des Beschichtens meßbar und kann gegebenenfalls nachgeregelt werden Line erste Ausbildung der Erfindung besteht darin, den Druckminderer 7 an der in FIG, 1 dargestellten Stelle wegzulassen und ihn statt dessen an der Stelle 9 anzubringen. Dadurch wird in dem Glasrohr 1 der Druck des Gas- und/oder Dampfgemisches erhöht gegenüber dem Luft-bzw Gasdruck, der auf die Außenfläche des Glasrohres 1 einwirkt Durch dieses Verfahren wird beispielsweise der in FIG 2 dargestellte Innendurchmesser 14 des Glasrohres 1 auf einem festen Wert gehalten, beispielsweise auf dem des unbeschichteten Glasrohres 1. Außerdem werden herstellungsbedingte Schwankungen des Innendurchmessers 14 durch dieses Regelverfahren ausgleichbar.
ine zweite Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß auf das Glasrohr 1 eine regelbare Zug- bzw. Druckkraft 16 derart einwirkt, daß die in Fig, 2 dargestellte Wandstärke 15 des Glasrohres 1 beeinflußbar wird.
In einer dritten Ausgestaltung der Erfindung wird das beschriebene Verfahren derart zusammengefaßt, daß der in TiIG 2 dargestellte, gesamte Glasrohrquerschnitt auf vorer eingestellte Werte geregelt wird, Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung kann darin bestehen, daß die Heizleistung bzw. die Temperatur des Ofens 11 mit In den beschriebenen Regelkreis einbezogen wird. Wach dem beschriebenen Verfahren wird das Glasrohr 1 auf seiner Innenfläche mit mindestens einer Glasschicht @2 beschichtet, gegebenenfalls durch mehrfache Anwendung des Beschriebenen Verfahrens. Das derart beschichtete, e vorher festgelegten Werten entsprechende, Glasrohr 1 wIrd nunmehr nach bekannten Verfahren zu optischen Glasfasern ausgezogen, L e e r s e i t e

Claims

F0 tentansprüche 1. Verfahren zur Herstellung optischer Glasfasern aus einem Glasrohr, dessen Innenfläche mit mindestens einer weiseren Glasschicht beschichtet wird, dadurch gekennzeichnet, C23 während des Beschichtens der Innenfläche des Glasrohres (1) eine Regelung des Glasrohrquerschnittes bewirkt wird.
2 Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelung durch ein das Glasrohr (1) durchströmendes Gas- und/oder Dampfgemisch bewirkt wird Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelung durch eine zusätzliche Zug- bzw.
Druckkraft (16) bewirkt wird
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichet, daß durch die Regelung während des Beschichtens der Innendurchnesser (14) des Glasrohres (1) näherungsweise auf den Werten des unbeschichteten Glasrohres (1) gehalten wird
5. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichent, daß durch die Regelung während des Beschichtens die Wandstärke (15) des Glasrohres (1) näherungsweise auf den Inerter des unbeschichteten Glasrohres (1) gehalten wird 6 Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Regelung die Dicke einer abgeschiedenen Glasschicht (12) auf einem vorherbestimmbaren Wert gehalten wird