JP2013040070A - Method for producing glass fine particle deposit - Google Patents
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Abstract
【課題】良好なガラス特性が得られるガラス微粒子堆積体を高い再現性で製造することが可能なガラス微粒子堆積体の製造方法を提供する。
【解決手段】バーナ15から原料ガスを含む酸水素火炎Fをターゲット14に吹き付け、酸水素火炎Fによる加水分解反応で生成されるガラス微粒子をターゲット14に堆積させてガラス微粒子堆積体17を製造する製造方法であって、バーナ15から噴出される火炎Fの輝度分布及びガラス微粒子の堆積箇所の温度分布を測定し、これらの測定輝度分布及び測定温度分布が、良好なガラス微粒子堆積体17を製造したときと同じとなるように、バーナ15へ供給する原料ガス及び酸水素ガスの少なくとも何れか一方の流量を調整する。
【選択図】図1The present invention provides a method for producing a glass fine particle deposit capable of producing a glass fine particle deposit having good glass characteristics with high reproducibility.
An oxyhydrogen flame F containing a source gas is blown from a burner 15 onto a target 14, and glass fine particles generated by a hydrolysis reaction by the oxyhydrogen flame F are deposited on the target 14 to produce a glass fine particle deposit 17. This is a manufacturing method, in which the luminance distribution of the flame F ejected from the burner 15 and the temperature distribution of the deposition positions of the glass fine particles are measured, and the measured luminance distribution and the measured temperature distribution produce the fine glass particle deposits 17. The flow rate of at least one of the raw material gas and oxyhydrogen gas supplied to the burner 15 is adjusted so as to be the same as the above.
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、バーナで生成したガラス微粒子を堆積させてガラス微粒子堆積体を形成するガラス微粒子堆積体の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for producing a glass fine particle deposit that deposits glass fine particles generated by a burner to form a glass fine particle deposit.
例えば、光ファイバ用の母材となるガラス微粒子堆積体は、ガラス微粒子合成用バーナからの火炎中にガラス原料を導入し、火炎中でガラス原料を火炎加水分解又は酸化反応させることによりガラス微粒子を生成させ、このガラス微粒子をターゲット(出発材)に吹きつけて堆積させることにより製造される。 For example, a glass particulate deposit that is a base material for an optical fiber introduces glass particulates by introducing a glass raw material into a flame from a glass particulate synthesis burner and subjecting the glass raw material to a flame hydrolysis or oxidation reaction in the flame. It is produced by spraying and depositing the glass fine particles on a target (starting material).
このようにガラス微粒子堆積体を製造する際に、火炎中のガラス原料流の輝度分布を測定し、輝度の高い部分が噴出方向中心軸よりも上方に位置するようにバーナを位置決めし、堆積速度や堆積効率を向上させることが知られている(例えば、特許文献1参照)。
また、火炎からの発光をCCDカメラでモニターし、観察される輝度及び/又は輝度から求められる温度に基づいてガラス微粒子合成用バーナの操作条件を調整することによって製造条件の適正化を行うことも知られている(例えば、特許文献2参照)。
さらに、バーナがガラス微粒子を堆積する範囲内の堆積面の温度差が70℃以下となるように、往復移動の速度、またはバーナに供給されるガラス原料ガス、もしくは燃焼性ガスの流量を調整して一つの堆積体となるようにガラス微粒子堆積体を製造することも知られている(例えば、特許文献3参照)。
When manufacturing a glass particulate deposit in this way, the brightness distribution of the glass raw material flow in the flame is measured, the burner is positioned so that the high brightness portion is located above the central axis of the ejection direction, and the deposition rate It is known to improve the deposition efficiency (see, for example, Patent Document 1).
It is also possible to optimize the manufacturing conditions by monitoring the light emission from the flame with a CCD camera and adjusting the operating conditions of the burner for glass fine particle synthesis based on the observed luminance and / or the temperature determined from the luminance. It is known (see, for example, Patent Document 2).
Furthermore, the reciprocating speed or the flow rate of the glass raw material gas or combustible gas supplied to the burner is adjusted so that the temperature difference of the deposition surface within the range where the burner deposits the glass fine particles is 70 ° C. or less. It is also known to manufacture a glass fine particle deposit so as to form a single deposit (see, for example, Patent Document 3).
ところで、ガラス微粒子堆積体を製造する際には、そのガラス微粒子の堆積状態等を正確に把握して製造条件を修正する必要があるが、ガラス微粒子の堆積時の製造条件を同じに設定しても、バーナの交換や原料供給系を構成する流量調整装置の交換等を行うと、ガスの実流量やガスが流れる方向などが微妙に変わり、実際には同じ製造条件とはならずにずれが生じ、良好なガラス微粒子堆積体製造時と同じガラス微粒子堆積体を製造することが難しい。バーナの交換などが無くても、堆積時の気圧や配管内、反応容器内の圧力の変化によっても、微妙に実際の製造条件にはずれが生じる。そして、このずれにより、製造したガラス母材の特性が変化したか否かは、ガラス微粒子堆積体を焼結した後にプリフォームアナライザーなどの測定器で屈折率等のガラス特性を測定するまで確認することが困難である。したがって、同じ良好なガラス母材が作れるように製造条件を調整するために、時間と費用が掛かってしまう。 By the way, when manufacturing a glass particulate deposit, it is necessary to correct the manufacturing conditions by accurately grasping the deposition state of the glass particulates. However, if the burner is replaced or the flow rate adjustment device constituting the raw material supply system is replaced, the actual flow rate of the gas and the direction in which the gas flows will change slightly. As a result, it is difficult to manufacture the same glass fine particle deposit as that when producing a good glass fine particle deposit. Even if the burner is not exchanged, the actual manufacturing conditions will be slightly different depending on the pressure at the time of deposition, the pressure in the piping, and the pressure in the reaction vessel. Then, whether or not the properties of the manufactured glass base material have changed due to this deviation is confirmed until the glass properties such as refractive index are measured with a measuring instrument such as a preform analyzer after the glass fine particle deposit is sintered. Is difficult. Therefore, it takes time and money to adjust the manufacturing conditions so that the same good glass base material can be produced.
特許文献1,2のように火炎の輝度を測定すれば、原料の流れなどの火炎の状態は分かるものの、ガラス微粒子がどのように堆積されているかを把握することが困難である。一方、特許文献3のように、堆積温度を測定すれば、ターゲットへのガラス微粒子の堆積具合(嵩密度分布)は分かるものの、バーナから出ている火炎の状態(原料の分布など)が分からず、その後にガラス微粒子がどのように堆積するかの推定が困難である。したがって、火炎の輝度または堆積温度の何れかを測定しただけでは、良好なガラス特性が得られるガラス微粒子堆積体を高い再現性で製造することは困難であった。
If the brightness of the flame is measured as in
本発明の目的は、良好なガラス特性が得られるガラス微粒子堆積体を高い再現性で製造することが可能なガラス微粒子堆積体の製造方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a method for producing a glass fine particle deposit capable of producing a glass fine particle deposit capable of obtaining good glass properties with high reproducibility.
上記課題を解決することのできる本発明のガラス微粒子堆積体の製造方法は、バーナから原料ガスを含む酸水素火炎をターゲットに吹き付け、酸水素火炎による加水分解反応で生成されるガラス微粒子を前記ターゲットに堆積させてガラス微粒子堆積体を製造するガラス微粒子堆積体の製造方法であって、
前記バーナから噴出される酸水素火炎の輝度分布及び前記ガラス微粒子の堆積箇所の温度分布を測定し、これらの測定輝度分布及び測定温度分布が、良好なガラス微粒子堆積体を製造したときと同じとなるように、前記バーナへ供給する原料ガス及び酸水素ガスの少なくとも何れか一方の流量を調整することを特徴とする。
The method for producing a glass particulate deposit according to the present invention, which can solve the above-mentioned problems, sprays an oxyhydrogen flame containing a raw material gas from a burner onto a target, and the glass particulate produced by a hydrolysis reaction by the oxyhydrogen flame is applied to the target. A method for producing a glass particulate deposit, wherein the glass particulate deposit is produced by depositing on
Measure the brightness distribution of the oxyhydrogen flame ejected from the burner and the temperature distribution of the deposition location of the glass particulates, and the measured brightness distribution and the measured temperature distribution are the same as when producing a good glass particulate deposit. As described above, the flow rate of at least one of the source gas and oxyhydrogen gas supplied to the burner is adjusted.
本発明のガラス微粒子堆積体の製造方法において、良好なガラス微粒子堆積体を製造したときの酸水素火炎の輝度分布及びガラス微粒子の堆積箇所の温度分布を目標輝度分布及び目標温度分布として予め求めておき、
前記測定輝度分布及び測定温度分布を前記目標輝度分布及び目標温度分布と比較し、これらの差が最小となるように、前記バーナへ供給する原料ガス及び酸水素ガスの少なくとも何れか一方の流量を調整することが好ましい。
In the method for producing a glass fine particle deposit according to the present invention, the luminance distribution of the oxyhydrogen flame and the temperature distribution of the glass fine particle deposit at the time of producing a good glass fine particle deposit are obtained in advance as the target luminance distribution and the target temperature distribution. Every
The measured luminance distribution and measured temperature distribution are compared with the target luminance distribution and target temperature distribution, and the flow rate of at least one of the source gas and oxyhydrogen gas supplied to the burner is set so that the difference between them is minimized. It is preferable to adjust.
本発明のガラス微粒子堆積体の製造方法において、
前記目標輝度分布及び測定輝度分布を、次式
で近似し、これらの目標輝度分布と測定輝度分布との差が最小となるように、前記バーナへ供給する原料ガス及び酸水素ガスの少なくとも何れか一方の流量を調整することが好ましい。
In the method for producing a glass particulate deposit according to the present invention,
The target luminance distribution and the measured luminance distribution are expressed as follows:
It is preferable to adjust the flow rate of at least one of the source gas and oxyhydrogen gas supplied to the burner so that the difference between the target luminance distribution and the measured luminance distribution is minimized.
本発明のガラス微粒子堆積体の製造方法において、前記目標温度分布と前記測定温度分布とを、ピーク温度を中心とした代表点で比較し、両者の誤差が最小となるように、前記バーナへ供給する原料ガス及び酸水素ガスの少なくとも何れか一方の流量を調整することが好ましい。 In the method for producing a glass particulate deposit according to the present invention, the target temperature distribution and the measured temperature distribution are compared at a representative point centered on a peak temperature, and supplied to the burner so that the error between the two is minimized. It is preferable to adjust the flow rate of at least one of the raw material gas and the oxyhydrogen gas.
本発明のガラス微粒子堆積体の製造方法によれば、酸水素火炎の輝度分布とガラス微粒子の堆積箇所の温度分布の両方を測定し、これらの測定データに基づいて、原料ガス及び酸水素ガスの少なくとも何れか一方を制御することで、良好なガラス微粒子堆積体を製造したときの実流量などの実際の製造条件を、安定して再現することができる。これにより、良好なガラス微粒子堆積体を高い再現性で製造することができ、歩留まりを高めて製造費を低減させることができる。 According to the method for producing a glass fine particle deposit of the present invention, both the luminance distribution of the oxyhydrogen flame and the temperature distribution of the deposition position of the glass fine particles are measured, and based on these measurement data, the raw material gas and the oxyhydrogen gas are measured. By controlling at least one of them, it is possible to stably reproduce actual production conditions such as an actual flow rate when producing a good glass particulate deposit. Thereby, a favorable glass fine particle deposit body can be manufactured with high reproducibility, and the yield can be increased and the manufacturing cost can be reduced.
以下、本発明に係るガラス微粒子堆積体の製造方法の実施の形態の例を、図面を参照して説明する。
図1に示すように、本実施形態に係るガラス微粒子堆積体の製造方法で用いられる製造装置11は、反応容器12を備えている。この反応容器12には、その上部に支持装置13が設けられており、この支持装置13には、ターゲット14が支持されている。このターゲット14は、支持装置13で軸回りに回転されながらガラス微粒子堆積体の成長に伴って上昇される。
Hereinafter, an example of an embodiment of a method for producing a glass fine particle deposit according to the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, a
反応容器12内には、その下部に、斜め上方へ向けて配置されたバーナ15が設けられている。このバーナ15には、ガス供給装置16から酸水素火炎を生じさせる水素及び酸素である酸水素ガスが供給されて、バーナ15は、その先端部の吹き出し口15aから、酸水素火炎Fを噴出する。また、このバーナ15には、ガス供給装置16からガラス原料となる四塩化ケイ素(SiCl4)の原料ガスが供給される。これにより、バーナ15の酸水素火炎Fによる加水分解反応でガラス微粒子が生成され、このガラス微粒子がターゲット14に吹き付けられる。すると、軸回りに回転されながら上昇するターゲット14には、その下端側からガラス微粒子が堆積し、ガラス微粒子堆積体17が製造される。なお、ガラス微粒子堆積体17を光ファイバのコアとする場合、ガラス原料には、ドーパント(屈折率調整剤)として四塩化ゲルマニウム(GeCl4)等が含まれてもよい。
A
製造されたガラス微粒子堆積体17は、その後、脱水及び焼結によって透明ガラス化される。そして例えば、その周囲にクラッドが形成されて光ファイバ用母材とされる。そのような光ファイバ用母材を線引きすることにより、グレーデッドインデックス(GI)型のマルチモード光ファイバや、シングルモード(SM)光ファイバが製造される。
The manufactured
この製造装置11には、輝度測定装置21が設けられている。この輝度測定装置21は、例えばCCDカメラをセンサとして備え、バーナ15の火炎F及びその周辺の可視光を撮影し、輝度測定信号として出力する。また、製造装置11には、温度測定装置31が設けられている。この温度測定装置31は、例えばサーモトレーサをセンサとして備え、ガラス微粒子の堆積箇所及びその周辺の赤外線を捉え、温度測定信号として出力する。これらの輝度測定装置21及び温度測定装置31は、制御装置41に接続されている。
The
制御装置41は、輝度測定装置21からの輝度測定信号に対して画像処理を行うことにより、バーナ15から噴出する火炎Fの輝度分布を求める。また、制御装置41は、温度測定装置31からの温度測定信号に対してデータ処理を行うことにより、ガラス微粒子の堆積箇所における温度分布を求める。この制御装置41は、支持装置13及びガス供給装置16にも接続されており、これらの支持装置13及びガス供給装置16を制御する。また、制御装置41には、記憶部42が設けられており、この記憶部42に対してデータの読み書きを行う。
The
ところで、ガラス母材とした際に安定して良好なガラス特性(屈折率分布特性)となるガラス微粒子堆積体17を製造するためには、良好なガラス母材となるガラス微粒子堆積体を製造していた時と同じように原料ガスが火炎中に分布し、ガラス微粒子堆積体の長手方向、径方向の嵩密度も良好な母材製造時と同じような分布になることが必要となる。
By the way, in order to manufacture the glass
ガラス微粒子堆積体17を製造するにあたって、バーナ15の火炎Fの輝度分布を測定すれば、原料ガスの投入位置を監視し、原料ガスの分布(火炎の中で原料ガスがどのように分布しているか)を調整することができる。しかし、輝度分布だけの情報では、ガラス微粒子堆積体17の嵩密度の分布がどうなっているかを把握することができない。嵩密度は、次工程である脱水工程におけるゲルマニウム等のドーパントの拡散具合を支配するものであるが、安定して良好な母材を製造するには、長手方向、径方向の嵩密度分布を一定にすることが必要である。
In manufacturing the glass
一方、ガラス微粒子堆積体17におけるガラス微粒子の堆積箇所での温度分布を測定すれば、その温度分布に基づいて、嵩密度分布がどのようになるかを予測することができる。つまり、温度分布が同じになるように制御すれば、嵩密度分布も同じにすることはできる。しかし、温度分布だけの情報では、原料ガスの分布をどのように調整すれば良いかが分からない。原料ガスの分布が同じにできなければ、特に径方向のドーパント濃度が良好なガラス微粒子堆積体製造時とずれるため、同じ屈折率分布のガラス母材を安定して製造することはできない。
On the other hand, if the temperature distribution at the glass particle deposition site in the
このことから、本実施形態では、バーナ15の火炎Fの輝度分布及びガラス微粒子の堆積箇所の温度分布の両方を測定し、これらの測定輝度分布及び測定温度分布の情報から、短時間にかつ正確にフィードバックして製造条件を修正し、ガラス母材とした際に良好なガラス特性となるガラス微粒子堆積体17を安定的に製造する。
Therefore, in the present embodiment, both the luminance distribution of the flame F of the
次に、測定輝度分布及び測定温度分布の情報に基づいてガラス微粒子堆積体17を製造する本実施形態の製造方法について説明する。
支持装置13にターゲット14を支持させ、ガス供給装置16からバーナ15へ原料ガス及び酸水素ガスを供給する。
そして、支持装置13によって軸回りに回転されるターゲット14に対して、斜め下方側から酸水素火炎Fを噴出させ、この火炎Fによる加水分解反応でガラス微粒子を生成させる。
これにより、ターゲット14にガラス微粒子を吹き付けて堆積させるとともに、ターゲット14を徐々に上昇させ、ターゲット14の軸方向下方にガラス微粒子堆積体17を成長させていく。
Next, the manufacturing method of this embodiment for manufacturing the glass
The
Then, an oxyhydrogen flame F is ejected from the obliquely lower side to the
As a result, the glass particles are sprayed and deposited on the
このとき、制御装置41は、輝度測定装置21からの輝度測定信号に基づいて、バーナ15から噴出する火炎Fの輝度分布を求めて測定輝度分布とし、輝度のピーク位置や裾ダレの形状などの輝度の分布形状を記録する。
具体的には、図2(a)に示すように、輝度測定装置21からの輝度測定信号によって得られた火炎Fの可視光の画像に画像処理を施し、バーナ15の上端から所定寸法だけ上方の水平軸をX軸とし、図2(b)に示すように、X軸上の位置における測定輝度分布を割り出す。
At this time, the
Specifically, as shown in FIG. 2A, image processing is performed on the visible light image of the flame F obtained by the luminance measurement signal from the
また、制御装置41は、温度測定装置31からの温度測定信号に基づいて、ガラス微粒子の堆積箇所における温度分布を求めて測定温度分布とし、可視化した画像ファイル、ガラス微粒子堆積体17の中心などの特定位置や特定方向の温度分布をグラフ化して記録する。
具体的には、図3(a)に示すように、ガラス微粒子の堆積箇所の赤外光を可視化し、この赤外光にデータ処理を行うことにより、図3(b)に示すように、鉛直方向におけるガラス微粒子の堆積箇所の測定温度分布を割り出す。
Further, the
Specifically, as shown in FIG. 3 (a), by visualizing the infrared light of the deposited portion of the glass fine particles and performing data processing on the infrared light, as shown in FIG. 3 (b), Determine the measured temperature distribution of the glass particulate deposits in the vertical direction.
そして、これらの測定輝度分布及び測定温度分布が、ガラス特性が良好なガラス母材となる良好ガラス微粒子堆積体を製造していた時の輝度分布及び温度分布である目標輝度分布及び目標温度分布に対して一致するように、または、誤差が最小となるように、原料ガス及び酸水素ガスの何れか一方の流量を調整する。なお、この調整は、酸水素ガスにおける一方のガス(例えば水素)の流量だけを調整しても良く、また、原料ガス及び酸水素ガスの両方の流量を調整しても良い。また、バーナ15の位置や向きを調整して目標に一致させる(近づける)ことも可能である。
And these measured luminance distribution and measured temperature distribution become the target luminance distribution and target temperature distribution, which are the luminance distribution and temperature distribution when manufacturing a good glass fine particle deposit that becomes a glass base material with good glass characteristics. On the other hand, the flow rate of either the raw material gas or the oxyhydrogen gas is adjusted so as to match or minimize the error. In addition, this adjustment may adjust only the flow volume of one gas (for example, hydrogen) in oxyhydrogen gas, and may adjust the flow volume of both source gas and oxyhydrogen gas. It is also possible to adjust the position and orientation of the
(測定輝度分布を目標輝度分布へ一致させるための調整方法)
まず、下記数式で、測定した輝度分布をフィッティングさせる。その一例を、図4に示す。
(Adjustment method to match the measured luminance distribution to the target luminance distribution)
First, the measured luminance distribution is fitted using the following formula. An example is shown in FIG.
(1)定数A,Cの算出
良好ガラス微粒子堆積体を製造していた時の輝度分布を上式で近似し、定数A,Cを、目標定数として記憶部42に記憶させておき、測定輝度分布に基づいて上式から導き出した定数A,Cである測定定数とを比較する。
(1) Calculation of constants A and C Approximate the luminance distribution at the time of producing a good glass fine particle deposit by the above equation, and store the constants A and C in the
目標定数と測定定数とにずれがあると、測定輝度分布と目標輝度分布にもずれが生じる。
したがって、制御装置41は、測定輝度分布を目標輝度分布に一致させる(近づける)ために、記憶部42に記憶させた目標定数を引き出し、測定定数が目標定数となるように各種条件の調整を行う。
If there is a difference between the target constant and the measurement constant, a difference also occurs between the measurement luminance distribution and the target luminance distribution.
Therefore, the
測定輝度分布を目標輝度分布に一致させるための条件の調整の仕方としては、例えば、図5及び図6に示すように、調整可能な水素などの各種のガス流量条件に対する定数A,Cの変化の相関関係のデータを予め求めてデータベース化して記憶部42に記憶させておき、この記憶部42から相関関係のデータを引き出し、このデータに基づいて条件を調整する。
As a method of adjusting the conditions for matching the measured luminance distribution with the target luminance distribution, for example, as shown in FIG. 5 and FIG. 6, changes in constants A and C with respect to various gas flow conditions such as adjustable hydrogen. The correlation data is obtained in advance and stored in the
(2)定数B,Nの設定
水平方向のX軸におけるデータ点数である定数Nは、測定機器等の能力や設定に依存するもので、300〜1200程度の範囲で設定され、例えば、N=640程度に設定される。
(2) Setting of constants B and N The constant N, which is the number of data points on the X axis in the horizontal direction, depends on the ability and setting of the measuring device and the like, and is set in the range of about 300 to 1200. For example, N = It is set to about 640.
補正係数である定数Bは、X軸の測定位置ずれや輝度分布の形状の違いによる輝度のピークの位置のずれを補正する係数であり、定数Nに依存して変化する。
定点測定を前提とし、輝度のピークの位置が測定範囲のほぼ中央になるように測定すれば、全データ点数の半分を超えてピークがずれることは無いので、この定数Bは、0〜600程度となる。
The constant B, which is a correction coefficient, is a coefficient that corrects the deviation of the position of the luminance peak due to the measurement position deviation of the X axis and the difference in the shape of the luminance distribution, and changes depending on the constant N.
Assuming fixed point measurement, if the measurement is performed so that the position of the luminance peak is approximately in the center of the measurement range, the peak does not shift beyond half of the total number of data points, so this constant B is about 0 to 600. It becomes.
(測定温度分布を目標温度分布へ一致させるための調整方法)
ガラス特性が良好なガラス母材となる良好ガラス微粒子堆積体を製造していた時に測定した目標温度分布のデータを記憶部42に記憶しておき、この目標温度分布と、例えばピーク温度を中心として代表点(例えば10点程度)の測定温度分布とを比較する。そして、例えば最小二乗法などで各点における誤差が最小となるように、ガラス微粒子堆積体17の製造時における原料ガス及び酸水素ガスの少なくとも何れか一方の流量を調整する。なお、温度と範囲を設定し、目標温度分布と同じ範囲に入るように、原料ガス及び酸水素ガスの少なくとも何れか一方の流量を調整しても良い。
(Adjustment method to match the measured temperature distribution to the target temperature distribution)
Data of a target temperature distribution measured when a good glass fine particle deposit as a glass base material having good glass characteristics is manufactured is stored in the
目標温度分布の温度と範囲は、例えば、次のようになる。
最高温度:630℃〜660℃
400℃以上の領域(軸方向の長さ):40mm〜70mm
500℃以上の領域:20mm〜25mm
600℃以上の領域:3mm〜8mm
For example, the temperature and range of the target temperature distribution are as follows.
Maximum temperature: 630 ° C to 660 ° C
400 ° C. or higher region (axial length): 40 mm to 70 mm
500 degreeC or more area | region: 20 mm-25 mm
600 ° C. or higher region: 3 mm to 8 mm
以上説明したように、上記実施形態に係るガラス微粒子堆積体の製造方法によれば、バーナ15からの火炎Fの輝度分布とガラス微粒子の堆積箇所の温度分布の両方を測定する。そして、これらの測定データに基づいて、原料ガス及び酸水素ガスの少なくとも何れか一方の流量を制御することで、良好なガラス微粒子堆積体17を製造したときの製造条件を安定して再現することができる。これにより、良好なガラス微粒子堆積体17を高い再現性で製造することができ、歩留まりを高めて製造費を低減させることができる。
As described above, according to the method for manufacturing a glass particulate deposit according to the above embodiment, both the luminance distribution of the flame F from the
14:ターゲット、15:バーナ、17:ガラス微粒子堆積体、A:輝度のピークの中心からのズレ、B:補正係数、C:輝度のピークの鋭さ、N:X軸方向のデータ点数、X:水平方向の軸 14: target, 15: burner, 17: glass particulate deposit, A: deviation from the center of the luminance peak, B: correction coefficient, C: sharpness of the luminance peak, N: number of data points in the X-axis direction, X: Horizontal axis
Claims (4)
前記バーナから噴出される酸水素火炎の輝度分布及び前記ガラス微粒子の堆積箇所の温度分布を測定し、これらの測定輝度分布及び測定温度分布が、良好なガラス微粒子堆積体を製造したときと同じとなるように、前記バーナへ供給する原料ガス及び酸水素ガスの少なくとも何れか一方の流量を調整することを特徴とするガラス微粒子堆積体の製造方法。 This is a method for producing a glass particulate deposit, in which a glass particulate deposit is produced by spraying an oxyhydrogen flame containing a source gas from a burner onto a target and depositing glass particulates generated by a hydrolysis reaction with an oxyhydrogen flame on the target. And
Measure the brightness distribution of the oxyhydrogen flame ejected from the burner and the temperature distribution of the deposition location of the glass particulates, and the measured brightness distribution and the measured temperature distribution are the same as when producing a good glass particulate deposit. As described above, a method for producing a glass particulate deposit, wherein the flow rate of at least one of a source gas and an oxyhydrogen gas supplied to the burner is adjusted.
良好なガラス微粒子堆積体を製造したときの酸水素火炎の輝度分布及びガラス微粒子の堆積箇所の温度分布を目標輝度分布及び目標温度分布として予め求めておき、
前記測定輝度分布及び測定温度分布を前記目標輝度分布及び目標温度分布と比較し、これらの差が最小となるように、前記バーナへ供給する原料ガス及び酸水素ガスの少なくとも何れか一方の流量を調整することを特徴とするガラス微粒子堆積体の製造方法。 A method for producing a glass particulate deposit according to claim 1,
In advance, the brightness distribution of the oxyhydrogen flame and the temperature distribution of the deposition position of the glass particulates when producing a good glass particulate deposit are determined in advance as the target brightness distribution and the target temperature distribution,
The measured luminance distribution and measured temperature distribution are compared with the target luminance distribution and target temperature distribution, and the flow rate of at least one of the source gas and oxyhydrogen gas supplied to the burner is set so that the difference between them is minimized. A method for producing a glass particulate deposit, characterized by adjusting.
前記目標輝度分布及び測定輝度分布を、次式
で近似し、これらの目標輝度分布と測定輝度分布との差が最小となるように、前記バーナへ供給する原料ガス及び酸水素ガスの少なくとも何れか一方の流量を調整することを特徴とするガラス微粒子堆積体の製造方法。 A method for producing a glass particulate deposit according to claim 2,
The target luminance distribution and the measured luminance distribution are expressed as follows:
And the flow rate of at least one of the source gas and oxyhydrogen gas supplied to the burner is adjusted so that the difference between the target luminance distribution and the measured luminance distribution is minimized. A method for producing a particulate deposit.
前記目標温度分布と前記測定温度分布とを、ピーク温度を中心とした代表点で比較し、両者の誤差が最小となるように、前記バーナへ供給する原料ガス及び酸水素ガスの少なくとも何れか一方の流量を調整することを特徴とするガラス微粒子堆積体の製造方法。 A method for producing a glass particulate deposit according to claim 2 or 3,
The target temperature distribution and the measured temperature distribution are compared at a representative point centered on the peak temperature, and at least one of the source gas and the oxyhydrogen gas supplied to the burner so that the error between them is minimized. A method for producing a glass particulate deposit, wherein the flow rate of the glass is adjusted.
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