本發(fā)明涉及光纖的制造方法。

背景技術(shù)：

為了實現(xiàn)光纖通信系統(tǒng)中光傳輸距離的長距離化、光傳輸速度的高速化，光信號噪聲比會被迫提高，謀求降低光纖的傳輸損失。在光纖的制造方法被高度精制化的當(dāng)前，認(rèn)為光纖所含的雜質(zhì)所產(chǎn)生的傳輸損失已幾乎降至極限。余留的傳輸損失的主要原因是隨著構(gòu)成光纖的玻璃的構(gòu)造、組成的波動而產(chǎn)生的散射損失。該現(xiàn)象由于光纖由玻璃構(gòu)成而無法避免。

作為減少玻璃的構(gòu)造的波動的方法，已知有在使熔融的玻璃冷卻時進(jìn)行緩慢冷卻的技術(shù)。作為如此緩慢冷卻熔融的玻璃的方法，嘗試將剛被從拉絲爐拉絲后的光纖緩慢冷卻。具體地說，研究通過緩慢冷卻爐將從拉絲爐拉絲的光纖加熱或以隔熱材包圍剛被拉絲后的光纖，從而降低光纖的冷卻速度。

在下述專利文獻(xiàn)1中公開了如下技術(shù)：設(shè)定加熱爐(緩慢冷卻爐)的溫度，以便在從具有以氧化硅玻璃為主成分的纖芯以及包層的光纖的外徑比最終外徑的500％小的位置到光纖的溫度達(dá)到1400℃的位置中的70％以上的區(qū)域，相對于由遞歸式求得的目標(biāo)溫度為±100℃以內(nèi)。通過如此控制光纖的溫度履歷，使構(gòu)成光纖的玻璃的假想溫度降低，使傳輸損失減少。

專利文獻(xiàn)1：日本特開2014-62021號公報

但是，在上述專利文獻(xiàn)1所公開的技術(shù)中，為了使光纖的溫度追隨通過遞歸式求得的理想的溫度變化，將重復(fù)復(fù)雜的計算。另外，在專利文獻(xiàn)1所公開的技術(shù)中，允許光纖的溫度相對于通過遞歸式求得的目標(biāo)溫度偏差±50℃～100℃。如果在這樣的較大范圍內(nèi)允許光纖的溫度的偏差，難以說成是溫度履歷足夠合理化。例如，如果緩慢冷卻的光纖的溫度在±100℃的范圍變化，構(gòu)成光纖的玻璃的假想溫度也以相同的范圍變化，則得出的光纖的光散射所產(chǎn)生的傳輸損失將達(dá)到±0.007db/km左右。在這樣的光纖的溫度履歷不夠合理化的以往的制造方法中，會過度增長緩慢冷卻爐而增加設(shè)備投資，且會過度減慢拉絲速度，損害生產(chǎn)性。

本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)通過將向緩慢冷卻爐進(jìn)入的光纖的溫度與從緩慢冷卻爐出來的光纖的溫度限定在更為合適的范圍，能夠促進(jìn)緩慢冷卻爐中構(gòu)成光纖的玻璃的結(jié)構(gòu)弛豫，容易減少光纖的傳輸損失。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

因此，本發(fā)明意欲提供一種能夠容易減少光纖的傳輸損失的光纖的制造方法。

為了解決上述課題，本發(fā)明的光纖的制造方法的特征在于，具備如下工序：在拉絲爐中將光纖用母材拉絲的拉絲工序；以及使在上述拉絲工序中被拉出后的光纖在緩慢冷卻爐中緩慢冷卻的緩慢冷卻工序，向上述緩慢冷卻爐進(jìn)入的上述光纖的溫度為1300℃以上且1650℃以下，從上述緩慢冷卻爐出來的上述光纖的溫度為1150℃以上且低于1400℃。

通過如上所述適當(dāng)?shù)乜刂葡蚓徛鋮s爐進(jìn)入的光纖的溫度與從緩慢冷卻爐出來的光纖的溫度，能夠促進(jìn)在緩慢冷卻爐中構(gòu)成光纖的玻璃的結(jié)構(gòu)弛豫。其結(jié)果，能夠得到抑制在傳輸光時由玻璃的構(gòu)造的波動引起的散射損失，減少傳輸損失的光纖。

另外，優(yōu)選為，在上述緩慢冷卻工序中上述光纖的溫度持續(xù)下降。通過如此以光纖的溫度持續(xù)降低的方式設(shè)定緩慢冷卻爐的溫度，無需使用額外的能量來使光纖緩慢冷卻，能夠促進(jìn)構(gòu)成光纖的玻璃的結(jié)構(gòu)弛豫，減少光纖的傳輸損失。

另外，優(yōu)選為，具備在上述緩慢冷卻工序之后，使上述光纖相比上述緩慢冷卻工序快速冷卻的快速冷卻工序。光纖通常通過由紫外線固化性樹脂構(gòu)成的覆蓋層覆蓋。由于形成這樣的覆蓋層，因此需要將光纖充分冷卻。通過具備快速冷卻工序，能夠在短區(qū)間使光纖的溫度充分降低，因此容易形成覆蓋層。

另外，優(yōu)選為，向上述緩慢冷卻爐進(jìn)入的上述光纖的溫度為1400℃以上。通過如此將向緩慢冷卻爐進(jìn)入光纖的溫度限定為更為合適的范圍，容易增大緩慢冷卻爐中的構(gòu)成光纖的玻璃的結(jié)構(gòu)弛豫的促進(jìn)效果，容易減少光纖的傳輸損失。

另外，優(yōu)選為，從上述緩慢冷卻爐出來的上述光纖的溫度為1300℃以上。通過如此將從緩慢冷卻爐出來的光纖的溫度限定為更為合適的范圍，容易增大緩慢冷卻爐中的構(gòu)成光纖的玻璃的結(jié)構(gòu)弛豫的促進(jìn)效果，容易減少光纖的傳輸損失。

另外，優(yōu)選為，在上述緩慢冷卻爐中冷卻上述光纖的時間為1秒以下。通過將光纖停留于緩慢冷卻爐的時間設(shè)為1秒以下，能夠縮短緩慢冷卻爐的長度，以此能夠抑制設(shè)備投資所產(chǎn)生的費用。另外，通過將光纖停留于緩慢冷卻爐的時間設(shè)為1秒以下的短時間，能夠加快拉絲速度，因此不會使生產(chǎn)性降低，能夠促進(jìn)緩慢冷卻爐中構(gòu)成光纖的玻璃的結(jié)構(gòu)弛豫。

進(jìn)而，優(yōu)選為，在上述緩慢冷卻爐中冷卻上述光纖的時間為0.5秒以下。通過進(jìn)一步縮短光纖停留于緩慢冷卻爐的時間，能夠進(jìn)一步縮短緩慢冷卻爐的長度，因此能夠抑制設(shè)備投資所產(chǎn)生的費用。另外，通過進(jìn)一步縮短光纖停留于緩慢冷卻爐的時間，更容易抑制生產(chǎn)性降低。

另外，優(yōu)選為，在上述緩慢冷卻爐中冷卻上述光纖的時間為0.05秒以上。通過將光纖停留于緩慢冷卻爐的時間設(shè)為0.05秒以上，容易促進(jìn)在緩慢冷卻爐中構(gòu)成光纖的玻璃的結(jié)構(gòu)弛豫。

另外，優(yōu)選為，具備在上述拉絲工序之后且上述緩慢冷卻工序之前，冷卻上述光纖以使上述光纖達(dá)到適于向上述拉絲爐進(jìn)入的溫度的預(yù)冷工序。向緩慢冷卻爐進(jìn)入的光纖的溫度被如上所述限制為規(guī)定的范圍。在此，通過進(jìn)一步具備上述的預(yù)冷工序，容易將光纖向緩慢冷卻爐的進(jìn)入溫度調(diào)整為適當(dāng)?shù)臏囟取?/p>

如上所述，根據(jù)本發(fā)明，能夠提供容易減少光纖的傳輸損失的光纖的制造方法。

附圖說明

圖1為示出本發(fā)明的光纖的制造方法的工序的流程圖。

圖2為示意性示出本發(fā)明的光纖的制造方法中使用的裝置的結(jié)構(gòu)的圖。

圖3為示出光纖的溫度以及構(gòu)成光纖的玻璃的假想溫度與冷卻時間的關(guān)系的曲線圖。

圖4為示出縮頸部的外徑的變化、光纖的溫度的變化以及構(gòu)成光纖的玻璃的假想溫度的變化的關(guān)系的曲線圖。

具體實施方式

以下，參照附圖對本發(fā)明的光纖的制造方法的優(yōu)選的實施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。

圖1為示出本發(fā)明的光纖的制造方法的工序的流程圖。如圖1所示，本實施方式的光纖的制造方法具備拉絲工序p1、預(yù)冷工序p2、緩慢冷卻工序p3、快速冷卻工序p4。以下，對于這些各工序進(jìn)行說明。此外，圖2為示意性示出在本實施方式的光纖的制造方法中使用的裝置的結(jié)構(gòu)的圖。

＜拉絲工序p1＞

拉絲工序p1為在拉絲爐110中將光纖用母材1p的一端拉絲的工序。首先，準(zhǔn)備由具有與構(gòu)成作為最終制品的光纖1的玻璃的所希望的折射率分布相同的折射率分布的玻璃構(gòu)成的光纖用母材1p。光纖1具有一個或者多個纖芯以及無縫隙地包圍纖芯的外周面的包層，纖芯的折射率比包層的折射率高。例如，當(dāng)纖芯由添加了提高折射率的鍺等的摻雜劑的氧化硅玻璃構(gòu)成的情況下，包層由純的氧化硅玻璃構(gòu)成。另外，例如，當(dāng)纖芯由純的氧化硅玻璃構(gòu)成的情況下，包層由添加了降低折射率的氟等的摻雜劑的氧化硅玻璃構(gòu)成。接下來，將光纖用母材1p以長邊方向垂直的方式懸掛。然后，將光纖用母材1p配置于拉絲爐110，使加熱部111發(fā)熱，對光纖用母材1p的下端部加熱。此時光纖用母材1p的下端部被加熱至例如2000℃而處于熔融狀態(tài)。然后，從加熱的光纖用母材1p的下端部將熔融的玻璃以規(guī)定的拉絲速度從拉絲爐110拉出。

＜預(yù)冷工序p2＞

預(yù)冷工序p2為使在拉絲工序p1中從拉絲爐110拉出的光纖冷卻達(dá)到適于向后述的緩慢冷卻爐121輸送的規(guī)定的溫度的工序。關(guān)于適于向緩慢冷卻爐121輸送的光纖的規(guī)定的溫度，將在后文中敘述。

在本實施方式的光纖的制造方法中，預(yù)冷工序p2通過使在拉絲工序p1中被拉絲的光纖通過設(shè)置在拉絲爐110的正下方的筒狀體120的中空部來進(jìn)行。通過在拉絲爐110的正下方設(shè)置筒狀體120，筒狀體120的中空部內(nèi)的氣氛與拉絲爐110內(nèi)的氣氛幾乎相同。因此，抑制剛被拉絲后的光纖的周圍的氣氛、溫度急劇變化。

各種條件都會給向緩慢冷卻爐121輸送的光纖的溫度造成影響。拉絲速度為給光纖的溫度造成較大影響的條件之一。即，如果為了調(diào)整光纖停留于緩慢冷卻爐121的時間而變更拉絲速度，則光纖的溫度變化。通過具備預(yù)冷工序p2，容易調(diào)整光纖的冷卻速度，容易將對于緩慢冷卻爐121的光纖的進(jìn)入溫度調(diào)整為適當(dāng)?shù)姆秶Ｈ绾笪闹姓f明的那樣，從拉絲爐110拉出的光纖的溫度可以依據(jù)縮頸部的形狀估算。然后，基于如此估算的光纖的溫度與適于向緩慢冷卻爐121輸送的光纖的溫度，能夠適當(dāng)?shù)剡x擇緩慢冷卻爐121與拉絲爐110的距離、筒狀體120的長度。筒狀體120例如由金屬管等構(gòu)成。可以通過空冷該金屬管或者在該金屬管的周圍配設(shè)隔熱材來調(diào)整光纖的冷卻速度。

＜緩慢冷卻工序p3＞

緩慢冷卻工序p3為在緩慢冷卻爐121中對在拉絲工序p1中被從拉絲爐110拉出且在預(yù)冷工序p2中被調(diào)整為規(guī)定的溫度后的光纖進(jìn)行緩慢冷卻的工序。緩慢冷卻爐121內(nèi)形成為與進(jìn)入的光纖的溫度不同的規(guī)定的溫度，通過進(jìn)入至緩慢冷卻爐121的光纖的周圍的溫度使光纖的冷卻速度降低。通過在緩慢冷卻爐121中降低光纖的冷卻速度，如后文中說明的那樣，可得到構(gòu)成光纖的玻璃的結(jié)構(gòu)弛豫，散射損失減少的光纖1。此外，在緩慢冷卻工序p3中，優(yōu)選為光纖的溫度持續(xù)降低。通過如此以光纖的溫度持續(xù)降低的方式設(shè)定緩慢冷卻爐121的溫度，無需使用額外的能量便使光纖緩慢冷卻，能夠促進(jìn)構(gòu)成光纖的玻璃的結(jié)構(gòu)弛豫，減少光纖的傳輸損失。

在具有以往的緩慢冷卻工序的光纖的制造方法中，向緩慢冷卻爐進(jìn)入時的光纖的溫度不夠合理化。具體地說，存在光纖以溫度過高或過低的狀態(tài)向緩慢冷卻爐進(jìn)入的情況。如果向緩慢冷卻爐進(jìn)入光纖的溫度過高，則構(gòu)成光纖的玻璃的結(jié)構(gòu)弛豫的速度非常快，因此幾乎無法期待通過緩慢冷卻光纖而產(chǎn)生的效果。另一方面，如果向緩慢冷卻爐進(jìn)入的光纖的溫度過低，則構(gòu)成光纖的玻璃的結(jié)構(gòu)弛豫的速度減慢，需要在緩慢冷卻爐中再次加熱光纖。如此在以往的緩慢冷卻工序中，難以說成是可高效地進(jìn)行構(gòu)成光纖的玻璃的結(jié)構(gòu)弛豫。因此，可能導(dǎo)致過度增長了緩慢冷卻爐致使進(jìn)行了過度的設(shè)備投資，或者過度地減慢了拉絲速度而損害了生產(chǎn)性。

根據(jù)本實施方式的光纖的制造方法，如后文中說明的那樣，通過將向緩慢冷卻爐121進(jìn)入的光纖的溫度以及從緩慢冷卻爐121出來的光纖的溫度控制為適當(dāng)?shù)姆秶龠M(jìn)了緩慢冷卻爐121中構(gòu)成光纖的玻璃的結(jié)構(gòu)弛豫。其結(jié)果，無需過度的設(shè)備投資，能夠得到生產(chǎn)性良好且傳輸損失減少的光纖1。另外，根據(jù)本實施方式的光纖的制造方法，無需上述的引用文獻(xiàn)1所公開的技術(shù)的復(fù)雜的計算。

在被分類為所謂的強化玻璃(strongglass)的氧化硅玻璃中，認(rèn)為是玻璃的粘性流動所產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)弛豫的時間常量τ(t)基于arrhenius的算式。因此，時間常量τ(t)使用由玻璃的組成決定的常量a以及活性化能量eact，作為玻璃的溫度t的函數(shù)如下式(1)所示表示。此外，kb為boltzmann常量。

1/τ(t)＝a·exp(-eact/kbt)……(1)

(在此，t為玻璃的絕對溫度。)

由上式(1)可見，玻璃的溫度越高，玻璃的構(gòu)造越快速弛豫，越快速達(dá)到其溫度的平衡狀態(tài)。即，玻璃的溫度越高，玻璃的假想溫度越快速接近玻璃的溫度。

圖3中示意性示出由于將光纖緩慢冷卻致使構(gòu)成光纖的玻璃的假想溫度降低的樣子。圖3中，橫軸表示時間，縱軸表示溫度。在圖3中，實線表示某個緩慢冷卻條件下的光纖的溫度推移，虛線表示此時的構(gòu)成光纖的玻璃的假想溫度的推移。另外，點線表示當(dāng)形成冷卻速度相比實線所示的緩慢冷卻條件緩慢的情況下的光纖的溫度推移，單點劃線表示此時的構(gòu)成光纖的玻璃的假想溫度的推移。

當(dāng)如圖3中實線所示那樣光纖的溫度隨時間降低時，如虛線所示那樣假想溫度與光纖的溫度降低相同地降低。如上所述，在光纖的溫度足夠高的狀態(tài)下，構(gòu)成光纖的玻璃的結(jié)構(gòu)弛豫的速度較快。但是，隨著光纖的溫度降低，玻璃的結(jié)構(gòu)弛豫的速度減慢，不久后假想溫度不再追隨于光纖的溫度降低。在此，如果將光纖的冷卻速度形成得緩慢，則與冷卻速度較快的情況相比，光纖將長時間保持在溫度相對高的狀態(tài)，因此如圖3中點線以及單點劃線所示，光纖的溫度與假想溫度的分歧變小，假想溫度變得更低。即，促進(jìn)了玻璃的結(jié)構(gòu)弛豫。這樣，如何促進(jìn)構(gòu)成光纖的玻璃的結(jié)構(gòu)弛豫取決于光纖的溫度履歷。因此，關(guān)于怎樣的緩慢冷卻的條件適于光纖的傳輸損失減少，有如下考慮。

在拉絲爐110剛剛出來后的光纖的溫度為極高的溫度，大致為1800℃～2000℃的程度。此時，構(gòu)成光纖的玻璃的結(jié)構(gòu)弛豫的時間常量τ(t)如果使用例如非專利文獻(xiàn)(k.saito，etal.，journaloftheamericanceramicsociety，vol.89，pp.65-69(2006))所示的常量a與活性化能量eact計算，則在光纖的溫度為2000℃的情況下變?yōu)闃O短的0.00003秒的程度，在光纖的溫度為1800℃的情況下變?yōu)闃O短的0.0003秒。在這樣的高溫狀態(tài)下，認(rèn)為構(gòu)成光纖的玻璃的假想溫度與光纖的溫度大致一致。因此，在這樣的高溫度區(qū)域中即便進(jìn)行光纖的緩慢冷卻，玻璃的構(gòu)造也會立即弛豫，因此基本無法期待緩慢冷卻所帶來的效果。因此，在拉絲爐110的正下方設(shè)置緩慢冷卻爐121進(jìn)行緩慢冷卻成為過度的設(shè)備投資。換言之，在拉絲爐110與緩慢冷卻爐121之間存在縫隙更佳，優(yōu)選為進(jìn)行上述預(yù)冷工序p2，以使向緩慢冷卻爐121進(jìn)入的光纖的溫度達(dá)到最佳。

從光纖用母材被拉絲的光纖的外徑從光纖用母材的外徑連續(xù)縮徑直至成為規(guī)定的大小(一般的光纖的情況為125μm)。另外，從光纖用母材被拉絲的光纖的外徑變化的部分被稱為縮頸部。此外，光纖的溫度t依據(jù)縮頸部的力的平衡與物質(zhì)的平衡求得。具體地說，如果將拉絲長邊方向設(shè)為x，則在拉絲光纖的速度v的恒定狀態(tài)的光纖用母材的縮頸部的剖面積s的變化率與拉絲的光纖所加載的張力f處于下式(2)的關(guān)系。

v·ds/dx＝v·s0/s0·ds/dx＝-f/β(t)……(2)

在此，s0為光纖用母材的剖面積，s0為光纖的公稱剖面積，v為光纖用母材的送出速度。β(t)為在玻璃的溫度t的伸長粘性系數(shù)，是粘度η的3倍。即，下式(3)成立。

β(t)＝3η(t)……(3)

另外，氧化硅玻璃的粘度η通過下式(4)求得。

log10{η(t)}＝b+c/t……(4)

當(dāng)將粘度η用[pa·s]的單位表示時，為b＝-6.37，c＝2.32×10⁴[k^-1]。通過上式(4)，能夠依據(jù)由上式(3)求得的粘度η求出玻璃的溫度t。

圖4中示出某個拉絲條件下的光纖的縮頸部的外徑(●)的變化、依據(jù)該縮頸部的外徑的變化求得的光纖的溫度(□)的變化以及依據(jù)該光纖的溫度變化求得的構(gòu)成光纖的玻璃的假想溫度(▲)的變化的關(guān)系?？梢婋S著光纖的溫度降低構(gòu)成光纖的玻璃的粘度升高，光纖的外徑的變化變得緩慢。如果光纖的溫度低于大致1650℃，則構(gòu)成光纖的玻璃的假想溫度的降低不再追隨于光纖的溫度降低，兩者的溫度差變大。即，在光纖的溫度達(dá)到1650℃的程度以前，即使不進(jìn)行緩慢冷卻，構(gòu)成光纖的玻璃的假想溫度也與光纖的溫度大致一致，因此在光纖的溫度成為1650℃以下之前進(jìn)行緩慢冷卻所產(chǎn)生的效果甚微。因此，將光纖向緩慢冷卻爐121的進(jìn)入溫度設(shè)為1650℃以下。

光纖停留在緩慢冷卻爐121的時間越長，越能夠促進(jìn)構(gòu)成光纖的玻璃的結(jié)構(gòu)弛豫，能夠制造傳輸損失減少的光纖。但是，在考慮到生產(chǎn)性、設(shè)備投資的經(jīng)濟條件下，光纖停留在緩慢冷卻爐121的時間優(yōu)選為1秒以下。如果在上式(1)中使用規(guī)定的常量來計算玻璃的結(jié)構(gòu)弛豫的時間常量τ(t)，則τ(t)為0.1秒以下出現(xiàn)在玻璃大約為1420℃之時，τ(t)為1秒出現(xiàn)在玻璃大約為1310℃之時，τ(t)為10秒出現(xiàn)在玻璃大約為1210℃之時。因此，盡管將光纖停留在緩慢冷卻爐121的時間設(shè)為1秒的程度的情況下，為了充分得到緩慢冷卻所產(chǎn)生的效果，也優(yōu)選將光纖的向緩慢冷卻爐121的進(jìn)入溫度設(shè)為1300℃以上或1400℃以上。

如上所述，隨著光纖的溫度降低，構(gòu)成光纖的玻璃的結(jié)構(gòu)弛豫所需的時間變長。具體地說，如果光纖的溫度低于1150℃，則憑借短時間的緩慢冷卻難以使玻璃的構(gòu)造弛豫。因此，優(yōu)選從緩慢冷卻爐出來的光纖的溫度為1150℃以上且低于1400℃，或者為1300℃以上。

光纖停留在緩慢冷卻爐121的時間優(yōu)選為0.01秒以上，更優(yōu)選為0.05秒以上。光纖停留在緩慢冷卻爐121的時間越長，構(gòu)成光纖的玻璃的結(jié)構(gòu)越容易弛豫。另外，光纖停留在緩慢冷卻爐121的時間優(yōu)選為1秒以下，更優(yōu)選為0.5秒以下。光纖停留在緩慢冷卻爐121的時間越短，越能夠縮短緩慢冷卻爐121的長度，因此能夠抑制過度的設(shè)備投資。另外，光纖停留在緩慢冷卻爐121的時間越短，越能夠加快拉絲速度，因此能夠提高光纖的生產(chǎn)性。

此外，緩慢冷卻爐121的長度可以按照如下方式設(shè)定。由于構(gòu)成光纖的玻璃的假想溫度為最低的溫度履歷僅取決于緩慢冷卻時間t，因此通過求出制造的光纖從能夠?qū)崿F(xiàn)應(yīng)該達(dá)成的傳輸損失的假想溫度開始緩慢冷卻所需的時間t，決定考慮了生產(chǎn)性的拉絲速度v，從而依據(jù)下式(5)求出所需的緩慢冷卻爐121的長度l。

t＝l/v……(5)

＜快速冷卻工序p4＞

在緩慢冷卻工序p3后，為了提高光纖的耐外傷性等，將光線以覆蓋層覆蓋。該覆蓋層通常由紫外線固化性樹脂構(gòu)成。由于形成這樣的覆蓋層，因此需要將光纖冷卻至足夠低的溫度，以避免引起覆蓋層的燒損等。光纖的溫度給涂覆的樹脂的粘度造成影響，結(jié)果給覆蓋層的厚度造成影響。形成覆蓋層時的適當(dāng)?shù)墓饫w的溫度根據(jù)構(gòu)成覆蓋層的樹脂的性質(zhì)被適當(dāng)?shù)貨Q定。

在本實施方式的光纖的制造方法中，通過設(shè)置緩慢冷卻爐121，使用于從分冷卻光纖的區(qū)間縮短。特別是在本實施方式的光纖的制造方法中具備預(yù)冷工序p2，因此用于充分冷卻光纖的區(qū)間進(jìn)一步縮短。因此，在本實施方式的光纖的制造方法中，具備通過冷卻裝置122快速冷卻從緩慢冷卻爐121出來的光纖的快速冷卻工序p4。在快速冷卻工序p4中，相比緩慢冷卻工序p3，光纖被快速冷卻。通過具備這樣的快速冷卻工序p4，能夠在較短的區(qū)間使光纖的溫度充分降低，因此容易形成覆蓋層。從冷卻裝置122出來時的光纖的溫度例如為40℃～50℃。

如上所述經(jīng)由冷卻裝置122被冷卻至規(guī)定的溫度的光纖通過被放入成為覆蓋光纖的覆蓋層的紫外線固化性樹脂的涂覆裝置131，被該紫外線固化性樹脂覆蓋。進(jìn)而，通過紫外線照射裝置132，被照射紫外線，使紫外線固化性樹脂固化從而形成覆蓋層，得到光纖1。此外，覆蓋層通常由雙層構(gòu)成。在形成雙層的覆蓋層的情況下，在由構(gòu)成各層的紫外線固化性樹脂覆蓋光纖后，通過使這些紫外線固化性樹脂一次固化，能夠形成雙層的覆蓋層。另外，也可以在形成第一層的覆蓋層后再形成第二層的覆蓋層。然后，光纖1通過轉(zhuǎn)向輪141改變方向，并由卷盤142收卷。

至此，以優(yōu)選的實施方式為例對本發(fā)明進(jìn)行了說明，不過本發(fā)明并不局限于此。換句話說，本發(fā)明的光纖的制造方法只要具備上述的緩慢冷卻工序即可，預(yù)冷工序、快速冷卻工序并非必須的構(gòu)成要素。另外，本發(fā)明的光纖的制造方法可以應(yīng)用于所有種類的光纖的制造。

[實施例]

以下，舉出實施例以及比較例對本發(fā)明的內(nèi)容進(jìn)行更具體的說明，不過本發(fā)明并不局限于此。

(實施例1～9)

使用在纖芯中摻雜有鍺、具有突變型的折射率曲線、且包層相對于纖芯的比折射率差為0.33％的標(biāo)準(zhǔn)單模光纖用的母材，按照以下的條件制造光纖。

在拉絲爐的正下方安裝長度30cm～1m的空冷金屬管，該空冷金屬管的中空部內(nèi)的氣氛與拉絲爐內(nèi)的氣氛(非活性混合氣體)幾乎相同。由此，從光纖用母材的熔融位置直至縮頸部，剛被拉絲之后的光纖的周邊的氣氛、溫度并未發(fā)生急劇變化。如此一來，從拉絲爐拉出的光纖在通過空冷金屬管的中空部內(nèi)的期間被預(yù)冷至適于向緩慢冷卻爐進(jìn)入的溫度。將從空冷金屬管的出口直至緩慢冷卻爐的入口的距離設(shè)為200mm～350mm，該范圍與大氣氣氛連通。

光纖的緩慢冷卻爐進(jìn)入溫度以及出來溫度在從緩慢冷卻爐入口或出口離開100mm～200mm的位置使用rosendahlnextrom公司制的non-contactfiberthermometer測定，并在表1中示出三位有效數(shù)字。緩慢冷卻爐停留時間相當(dāng)于光纖在緩慢冷卻爐中被冷卻的時間，由緩慢冷卻爐的長度與拉絲速度算出，以一位有效數(shù)字示于表1。

從緩慢冷卻爐出來的光纖在通過含有氦(he)的氣體的水冷金屬管(冷卻裝置)的中空部內(nèi)通過，由此被快速冷卻至可形成樹脂覆蓋層的溫度。以使樹脂覆蓋層達(dá)到所希望的厚度的方式調(diào)整上述he濃度，或者調(diào)整水冷金屬管的數(shù)量，調(diào)整光纖的溫度。

通過otdr法對如上所述被制造的光纖的1550nm處的傳輸損失進(jìn)行測定，將其結(jié)果示于表1。此外，條長為20km以上。

(比較例1)

除了不使用緩慢冷卻爐以外，按照與實施例1相同的條件制造光纖，采用相同的方法測定傳輸損失。將其結(jié)果示于表1。

如表1所示，在未進(jìn)行緩慢冷卻的比較例1的情況下，傳輸損失為0.185db/km。

另一方面，實施例1～9的光纖傳輸損失為0.183db以下，與比較例的光纖相比，能夠縮小傳輸損失。此外，實施例1～9的光纖以及比較例1的光纖被確認(rèn)為除了傳輸損失之外，光學(xué)特性與通常的制造時所產(chǎn)生的偏差的范圍一致，具有與標(biāo)準(zhǔn)單模光纖同等的特性。

特別是，在實施例1～4中，通過以適當(dāng)?shù)臈l件緩慢冷卻，可制造出傳輸損失為0.180db/km以下的良好的光纖。

另一方面，即便如實施例1那樣緩慢冷卻爐較短、拉絲速度較快、緩慢冷卻爐停留時間較短為0.05秒的條件下，通過按照適當(dāng)?shù)臏囟嚷臍v緩慢冷卻，仍可實現(xiàn)0.180db/km的傳輸損失，憑借經(jīng)濟性高的條件仍能夠制造出傳輸損失低的光纖。

表1：

其中，附圖標(biāo)記說明如下：

1：光纖；1p：光纖用母材；110：拉絲爐；111：加熱部；120：筒狀體；121：緩慢冷卻爐；122：冷卻裝置；131：涂覆裝置；132：紫外線照射裝置；141：轉(zhuǎn)向輪142：卷盤；p1：拉絲工序；p2：預(yù)冷工序；p3：緩慢冷卻工序；p4：快速冷卻工序。