JPS593036A - 化学的気相軸付け法による光学プレフオ−ムの製造方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明は、光ファイバの製造用の光学プレフォームを
形成するだめの改良された方法に関するものであり、こ
の方法は、階段屈折率分布或は傾斜屈折率分布を有する
光学プレフォームを製造するのに特に適したものである
。そのような特性はそのような光学プレフォームから信
頼性の高い動作特性を有する光ファイバを線引きするこ
とを可能にするものである。

〔発明の技術的背景〕

光通信システムで使用する光フアイバケーブルの経済的
な量産のために従来技術において継続的に研究が行なわ
れている。

したがって、従来技術においてガス蒸気混合物が焔によ
って加水分解されてガラス前駆物質粒子を形成するすす
付着或は加水分解のような技術が考えられ、発表されて
いる。粒子は次いでマンドレルとして作用する回転して
いるガラス棒上に付着される。すすはマンドレル上に垂
直方向に付着して一定の半径の連続層を与え、或はバー
ナー焔の連続通過中にドープ物質の濃度を変化させるこ
とによって半径方向で変化したプレフォームを与える。

次いでマンドレルは取り除かれ、このようにして得られ
た円筒状プレフォームはコラシス（ｃｏｌｌａｐｓｅ　
）されて中実棒にされ、それから光ファイバに線引きさ
れる。

この方法は米国特許第３．８２６．５６０号、同第３．
８２３，９９５号明細書に記載されている。またすすを
製造するのにプラズマトーチを使用し、中実断面のプラ
ズマを使用してプールの材料が同時に焼結または溶融す
るような温度でプール上にすすを付着させる方法も知ら
れている。この方法は直接ガラス付着−とじて知られて
いる。

しかしながら、実験によって、直接ガラス付着によって
製造されたプールの側斜およびそれから線引きされた光
ファイバの光学的特性は比較的劣ったものであり、それ
は形成およびプールへの移動中すすの温度が高く、プー
ル上へのすす粒子の乱雑な付着によって生じるプールの
各領域における組成の制御が不可能であるためである。

米国特許３，６１４，１９７号明細書には別の技術とし
て多段階ファンネル状容器を使用して中実ガラス棒を形
成し、次いで加熱してファイバに線引きする光フアイバ
ケーブルの連続製造方法が記載されている。

何れにせよ中実光学グレアオームが与えられてそれを光
ファイバに線引き等の処理をすることが所望されている
。すす付着法および連続製造法の両者はそのような光フ
アイバケーブルの量産に固有の利点を有している。

米国特許第３．９６６．４４６号明細書には光学プレフ
ォームを形成するだめの１つの技術を示している。この
技術においては光学プレフォームはプレフォームの軸に
垂直な方向からの半径方向の付着とは異なってプレフォ
ームの軸の方向からの軸方向付着によって製造される。

この技術ではマンドレルは不要で吟υ、したがって線引
きに先立って円筒状のプレフォームをコラスゲする必要
がない。

前記特許明細書に記載された方法により製造されたプレ
フォームは縦方向に屈折率の変化を有しておυ、したが
って成る種のモード変換を強調するように作用する。

何れにせよ長い光フアイバケーブルに線引きすることが
できる大きなプレフォームを製造することが必要である
。さらに光フアイバケーブルがデジタルその他の信号形
式の光学的情報をより効率的に送信する目的で使用する
ためには階段状単一モード或は傾斜屈折率プロフィルを
持つことができる光学プレフォームを製造することが必
要である。

単一モード動作の光フアイバケーブルはモード分配を軽
減することが知られている。従来技術ではケーブルの組
成を適切に制御することができなかった単一モード動作
を使用する信頼性の高いケーブルを製造することが問題
になっている。したがって、多くのケーブルは屈折率の
半径方向の変化を利用した多重モード動作が使用されて
いる。これらのケーブルではモード間の速度の差異が通
路長の差異を補償し、全モードに対して比較的等しい伝
播時間が得られている。

効果的に単一モード或は多重モード動作を使用するため
には光ファイバの製造を注意深く、正確に制御して光フ
ァイバの構成が一致し、したがって再現性のある信頼性
の高い動作特性を有することが確実に行なわれることが
必要である。

全ての光学プレフォームの製造技術は概括的に云って１
つの基本的原理すなわち気相成長法に基いている。例え
ば報告された処理方法は化学的気相成長（ＣＶＤ　）法
、変形化学的気相成長（ＭＣＶＤ　）法、外側気相酸化
（ｏｖｐｏ　）法、内側気相酸化（ＩＶＰＯ）法、気相
軸付け（ＶＡＤ　）法おおよびプラズマ活性化学的気相
成長（ＰＣＶＤ　）法等である。これら全ての方法にお
いてプレフォーム形成材料のハロゲン化物は高温でそれ
ぞれの酸化物粒子に変化し、化学的変化と付着のプロセ
スは同時に発生する。

これらの方法の普通の適用は成る特徴のある光学的特性
の光学プレフォームの製造に対して有利であるが、それ
らは高価過ぎるか時間がかかり過ぎるか、或は商業的に
使用するのに扱いにくいか、或は差異のある光学特性を
有する特に半径方向に傾斜または階段状屈折率分布を有
する光学プレフォームの製造に適しないかの何れかであ
る。

〔発明の概要〕 したがって、この発明の一般的な目的は従来技術の欠点
を回避することである。

さらに説明すれば、この発明の目的は、光学プレフォー
ム、特に半径方向で階段状或は傾斜屈折率分布を有する
光学プレフォームを製造する方法を開発することであり
、その方法は光フアイバ製造工業において通常使用され
ている方法の欠点を有しないものである。

この発明の別の目的は、不純物による光学プレフォーム
材料の汚染を避け、所望の光学的特性をグレアオーム材
料に与えることを可能にするような光学プレフォームの
製造方法を提供することである。

この発明の付随的な目的は、この発明の方法を行なうの
に特に適した装置を案出することである。

この発明のさらに別の目的は、すすの温度を成長するプ
レフォームの汚染が実質上半じないレベルに保持してベ
イト上のすすの軸方向付着の制御を行なうことができる
ように考慮して前述の型式の装置を構成することである
。

これらの目的および以下の説明により明らかにされるそ
の他の目的を達成するためＫ、この発明の特徴とすると
ころは、ガス体を予め定められた温度に加熱するために
加熱領域中にリング状プラズマを誘起させ、この加熱領
域を通シ抜ける加熱されたガス体の流れを形成し、予め
定められた温度で光学材料のすすに化学的に変化するこ
とのできる１以上の反応材料を加熱領域を通過するガス
体の流れに乗せて加熱領域に導入し、加熱領域を通り抜
けたガス体の流れ中にベイトを配置し、ガス体の流れに
乗った光学材料のすすをベイト上に付着させて光学プレ
フォームを成長させる光学ダレフオームの製造方法にあ
る。この方法はプラズマ気相軸付は法と呼ぶことにする
。

この方法の特に利点とするところはリング状プラズマの
中心部における温度がプラズマ自身の内部の温度よりず
っと低く、そのため反応材料から形成されるすすはプラ
ズマがこの中心領域にも誘起された場合に比較ｌ−てず
っと低い温度であることである。したがって、すすの粒
子がベイトに付着する時にそれらは実質上汚染を生じる
ことができないような低い温度である。

多くの場合にこの温度はずす粒子が実際上溶融して相互
に融着せずにベイト上で単に相互に粘着するだけである
ような低い温度である。このような状態で光ファイバの
線引きに先立ってこの中実光学プレフォームを焼結する
とさらによい。

前記ガス体の流れを形成するときガス体の流れを上方に
向け、ベイトを加熱領域の上方に位置させると特に効果
的である。この手段が設けられると、重力とガス体の搬
送力とがすす粒子に対して実質上反対方向に作用し、そ
のためすす粒子がベイト或はすでにベイト上に付着して
いる粒子と衝突する時の速度がそのようにしない場合に
比較してずっと低くなり、またベイト或はその上に成長
しつつあるプレフォームを横切る方向の運動成分がなく
なシ、それによって付着した粒子′−の分布は可能な限
に均一かつ同軸にすることができる。

ガス体の流れを形成するとき加熱領域を通ってプラズマ
形成ガス体の環状流を強制的に形成し、この環状流中に
プラズマを誘起させると有効である。このようにすると
プラズマがその所望の環状形状を得てそれを保持するこ
とが確実に行なわれる。この状態で環状流の強制的な形
成と反応材料を含むガス体の導入は同軸的に同時に行な
われると効果的である。すなわち反応材料を含むガス体
はプラズマ形成ガス体の環状流とは分離してしかし環状
流と同方向で加熱領域の中心部に導入されると効果的で
ある。反応栃料を搬送するガス体の流れは加熱領域の中
心領域に導入され、それはプラズマに囲まれこれらのガ
ス体の溶は込みがプラズマ中に何等の擾乱或は不安定状
態を生じさせないから効果的なのである。環境の影響に
よるプラズマの不安定化の可能性をさらに減少させるた
めに、この発明の方法は加熱領域を流れる遮蔽ガス体の
環状流中で加熱領域を通過するガス体の流れを画定する
ことによってさらに効果的なものとなる。

この場合にもまた遮蔽ガス体は加熱領域を通って流れる
ガス体と溶は合うが、それは環状プラズマ中に不安定状
態を生成させるようにはならない。

加熱領域中にあるガス体に２０　ＭＨｚ以上の周波数の
交流電磁界を作用させると効果的である。

そのような高い周波数では表皮効果が現われ、加熱領域
の中心部への全ての経路で伸びるプラズマではなくリン
グ状のプラズマが形成される。

もちろんこの効果は前述の環状流として加熱領域を通る
プラズマ形成ガス体を流すことによってさらに強調され
る。

反応材料の導入においてガラス形成材料のハロダン化物
、特にシリコンのハロゲン化物或はそれとゲルマニウム
のハロゲン化物との混合物を加熱領域に導入すると効果
的である。これらのハロゲン化物は加熱領域で化学的に
変化し、ガス体流に搬送されてベイト或はベイト上に付
着された成長しているプレフォームに到達するすす粒子
を形成する反応材料を構成している。

実験によればダルマニウムのハロダン化物がシリコンの
ハロゲン化物に添加されるとき、ベイト上に付着した生
成されたシリカのすすはプレフォームの半径方向で変化
する濃度でダルマニウムでドープされていることが認め
られた。この発明の方法で特にすぐれた効果は生成され
たプレフォームが水酸基によって汚染されないことであ
る。ダルマニウム以外のドープ物質を単独或はゲルマニ
ウムに追加Ｉ〜て使用してもよい。

この発明はまた光学プレフォームを製造する装置に関す
るものである。この装置は、ガス体を予め定められた温
度に加熱するために加熱領域中にリング状プラズマを誘
起させる手段と、この加熱領域を通り抜ける加熱された
ガス体の流れを形成し、予め定められた湯度で光学材料
のすすに化学的に変化することのできる１以上の反応材
料を加熱領域を通過するガス体の流れに乗せて加熱領域
に導入する手段と、加熱領域を通り抜けたガス体の流れ
中に配置されたベイトを位置付けする手段を有し、°ガ
ス体の流れに乗せた光学材料のすすをベイトに付着させ
て光学プレフォームを成長させる手段とを具備している
。この発明の現在の好ましい実施態様によればガス体の
流れを形成し反応材料を加熱領域に導入する手段は少な
くとも第１の流体通路を画定する第１の細長い管状部材
と、第１の管状部材を同軸的に囲みそれと共に第２の流
体通路を画定する第２の細長い管状部材と、プラズマ形
成ガス体および１以上の反応材料を含むガス体をそれぞ
れ第２および第１の流体通路の加熱領域から遠い側にあ
る上流端から加熱領域の方向に導入する手段と、加熱領
域にあるガス体に交流電磁界を作用させる手段とを備え
たプラズマトーチを具備している。このプラズマトーチ
はガス体が各流体通路から上方に出るように上方を向い
て設けられベイトは位置付は手段によってプラズマトー
チの上方に保持される。

この発明による製造装置の効果的な構成においてはプラ
ズマトーチは第２の管状部材を囲んで同軸的に配置され
第２の管状部材と共に第３の流体通路を画定している第
３の管状部材を具備し、遮蔽ガス体をこの第３の流体通
路の加熱領域から遠い側の上流端から下流に向って導入
し、さらにそれを抜けて加熱領域を通過させる手段が設
けられている。したがって、第３の通路から出た遮蔽ガ
ス体は加熱領域にあるリング状グラズマを外部の影響か
ら遮蔽する。１７かしながら、第３の管状部材が第３の
流体通路の下流端を越えて延在し加熱領域を囲む延長部
を備えているときにはさらに良好な遮蔽効果が得られる
。この場合には遮蔽ガス体はトーチ、特に第３の管状部
材の延長部を冷却する。延長部は管状部材の残部に連続
して連結されている直径の拡大された端部部分を有し、
との端部部分は加熱領域に位置しているとよい。このよ
うにすると冷却ガス体は延長部の直径の拡大された端部
部分に拡がり、そのためその流速は減少し、加熱領域中
のこの冷却ガス流体の単位体積当りの滞留時間が対応し
て増加し、それ故そのような単位体積当り吸収され運び
去られる熱量が増加する。さらに拡大された端部部分と
プラズマとの間隔もまたこの直径の拡大された部分では
増加するから、この端部部分におけるプラズマの加熱効
果は対応して減少する。それと独立に、或はそれに追加
して、この発明の別の実施態様では第２の管状部材が流
体通路の下流端において直径の拡大された端部部分を設
けられており、その部分は第２の管状部材と連続してい
る。このようにして第２の流体通路の下流端における流
通断面積が増大され、第３の流体通路の流通断面積は逆
に減少される。それ故、加熱領域中に入るプラズマ形成
ガス体の速度は減少され、冷却または遮蔽ガス体が加熱
領域を流れて通り抜けるように第３の流体通路から出る
ときの流速は増加して改善された冷却効果を生じる。

ガス体を流体通路に導入する手段は各通路に対して１以
上の入力ポートを備えることが効果的である。その場合
プラズマ形成ガス体用の入力ポートおよび、または遮蔽
ガス体用の入力ポートはそれぞれの関係する通路の上流
端において略々接線方向に設けられると効果的である。

“　　この導入する手段はアルゴン、酸素まだはアルゴ
ンと酸素の混合ガスを第２の流体通路の上流端に導入し
、１以上のガラス形成材料のノ・ログン化物を含むガス
体を第１の通路に導入する手段を備えているとよい。さ
らに、この発明の装置は加熱領域を囲んで設けられた１
以上の導電性コイルと、そのコイルを通って２０　ＭＨ
ｚ以上の周波数の交流電流を流すだめの手段とを備える
ことが好ましい。

〔発明の実施例〕

第１図はプラズマトーチ１を示し、それにおいてプラズ
マ２は誘導結合された酸素−アルコ゛ンガス中で生成さ
れる。このプラズマ２は周波数２３　ＭＨｚでレベル（
Ｌｅｐｅｌ　）高周波発生器を使用して発生される。こ
れは特にＧｅをドープしたシリカのすすの沈着用の非常
に清浄で高温の熱源を生成する。プラズマ２の焔の形状
は環状であり、水晶ガラストーチ１内に含まれている。

例えば酸素と４塩化シリコンおよび４塩化ｒルマニウム
のような金属・・ログン化合物との酸化反応によってＧ
ｅでドープされたシリカの非常に微細な粒子３が生成さ
れる。これらの粒子は回転しているペイ）　（ｂａＩｔ
）　４の底面に向って移動する。非常に微細な粒子状材
料３はガス流に運ばれて回転しているベイト４に付着し
、それ故プール（ｂｏｕｌｅ　）　５が形成される。ブ
ール５はすすの付着が続くため成長するので、ベイト４
は徐々に付着室６から引き上げられる。ブールの成長速
度はベイト４が引き上げられる速度に等しい。このよう
にして付着面はリング状のプラズマ２から一定の距離に
保持される。管状部材Ｚ９は管状部材１９の残部すなわ
ち管状部分９より直径の大きい端部部分２ｏを有し、こ
の端部部分２０は半径方向に管状部分９に連なっている
。直径の拡大された端部部分２ｏは付着室６内を通って
流れるガス体の流速を減少させ、したがってそのような
ガス体の冷却作用を改善する。

さらに、第２の管状部材８が同様の形状の下流端部部分
２１を有していることが示されている。端部部分の直径
が増大しているために端部部分２１の周囲の冷却ガス体
の流速が増加され、端部部分２１を通るプラズマ形成ガ
ス体の流速が減少して、それにより好ましい流れの状態
がリング状のプラズマ２の領域で得られる。

この発明の実施例では０．４１！／分の付着速度が得ら
れた。ベイト温度の変化を通じてベイト温度が高くなる
に従って付着速度が高くなることが観察された。Ｇｅド
ーグシリカの粒子の寸法は０．１μｍのオーダーであっ
た。ブール５の表面に沿りた湯度傾度の結果として半径
方向で変化したゲルマニウムの濃度傾度が認められた。

ブール５の中心におけるダルマニウム濃度は１６．１重
量％であり、一方、ブール５の縁部では濃度は３．４重
量％に過ぎなかった。さらに付着したガラス中のＯＨ含
有量が非常に低い（略々４０ｐｐｍ　）ことが認められ
た。

上述の実験のプロセスのパラメータは次のとおりである
。高周波発生器１８はその最大出力２０　ｋＷの１３％
に等しい出力である。グリッド電流は略々０．　Ｉ　Ａ
　（アンペア）、陽極電圧は約６　ｋＶ　（キロデルト
）、陽極電流は約０．５Ａ、周波数は２３　ＭＨｚであ
った。プラズマトーチ中においてプラズマガスのアルゴ
ンと酸素の流速は、２０　ｐ、ｓ、１．の圧力でアルゴ
ンがＯｌ、５乃至１．Ｏｌ（リットル）７分であった。

冷却ガスはアルゴンが２０　ｐ、ｓ、ｉ、の圧力で１２
．０乃至１７．０１７分、酸素が圧力２５　ｐ、ｓ、１
．において５．０乃至１０．０１／分であった。化学的
キャリアである４塩化シリコンは４　Ｑ　ｐ、ｓ、ｉ、
で０．６１３１分の流速であり、４塩化ｊ”　ルーｒ　
ニウムは４０　ｐ、ｓ、ｉ、の圧力で０．３１／分の流
速であった。

管状部材７，８．１９は次のような寸法であった。第１
の管状部材７は外径が７ｍ＋であり、第２の管状部材８
は外径がｌ１ｍで、その端部部分２１の外径は１６−で
あった。第３の管状部材１９は管状部分９の外径が２０
醜で、゛その端′部部分２０の外径は２９ｍｍであった
。管状部材７の壁の厚さは２．５ｍであり、一方管状部
材８と１９の壁の厚さは１．５闇であった。入力ポート
１４と１５は外径が４咽で壁厚が１．０慣であった。

プラズマトーチ１のプラズマ２の焔の形状は誘導加熱に
おける「表皮深度効果」を利用して修正できるから、例
えば２　Ｑ　ＭＨｚ以上の高周波において発生されたプ
ラズマはリング状のドーナツ形状を有する。このプラズ
マ焔の形状はガスの流速を最良のものとすることによっ
てさらに発展できる。さらにトーチの設計および供給さ
れる体積流駕率はプラズマ焔の形状に強い影響を有する
が、それらの影響は上述の変数の影響よりは小さいもの
である。

上述のプロセスは非常に清浄な高温熱源であヲＡｒ１０
２　プラズマトーチを使用して高度に揮発性のダルマニ
ウムをドーグしたシリカの付着を可能にする。そのよう
な熱源は気相軸付は法において好ましいものであること
が認められたＯまだ別の不活性ガスもプラズマを形成す
る酸素と混合することが可能である。

多くの種々のドーグ物質がここに説明したこの発明によ
って５ｔｏ２のすす中に含ませることに成功した。これ
らのドープ不純物はそれらがプラズマを通って通過する
間に所望の形態に変換されて軸方向に付着してすすのブ
レフオームを生成し、それは焼結されて最終的には光フ
ァイバに線引きされる。これらのドーゾ物質は例えばＴ
Ｉ　、　Ｐ　、　Ｂ　、　Ｆ　、　Ｚｒ　、　Ｔｈおよ
び類似要素のような光ファイバの製造のためにＳ　ｉｏ
２の屈折率を変化させるために使用できる広い範囲に亘
った要素である。

以上、この発明の原理を特定の装置に関連して説明した
が、この説明は単なる例示に過ぎないものであって、特
許請求の範囲に記載された発明の技術的範囲を制限する
ものではないことを明瞭に理解すべきである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の１実施例のプラズマトーチの縦断面
図であり、第２図は第１図の線ｎ−Ｈに沿った横断面図
である。 ！・・・プラズマトーチ（全体）、２・・・プラズマ、
３・・・微細粒子、４・・・ベイト、５・・・プール、
６・・・付着室、７．８・・・管状部材、１４．１５・
・・入力ポート、１９・・・管状部材、２０．２１・・
・端部部出願人代理人　　弁理士　鈴　江　武　彦ち コ１７ （ 勾・１ 〜・２

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）　　ガス体を予め定められた温度に加熱するだめ
   に加熱領域中にリング状プラズマを誘起させ、この加熱
   領域を通り抜ける加熱されたガス体の流れを形成し、 予め定められた温度において光学材料のすすに化学的に
   変化することのできる１以上の反応材料を加熱領域を通
   過するガス体の流れに乗せて加熱領域に導入し、 加熱領域を通υ抜けたガス体の流れ中にベイトを配置し
   、ガス体の流れに乗った光学材料のすすをベイト上に付
   着させて光学プレフォームを成長させることを特徴とす
   る光学プレフォームの製造方法。 （２）　　光学ブレフオームＯ材料が焼結される特許請
   求の範囲第１項記載の製造方法。 （３）　　前記ガス体の流れの形成ではガス体の流れを
   上方に向け、前記ベイトは加熱領域の上方に位置せしめ
   られる特許請求の範囲第１項記載の製造方法。 （４）　　前記ガス体の流れの形成では加熱領域を通っ
   てプラズマ形成ガス体の環状流を強制的に形成し、環状
   流中にプラズマを誘起させる特許請求の範囲第１項記載
   の製造方法。 （５）環状流から分離して加熱領域の中心領域に１以上
   の反応材料を含むガス体の流れを導入させる特許請求の
   範囲第４項記載の製造方法。 （６）　　前記環状流の強制的な形成と反応材料を含む
   ガス体の流れの導入は同軸的に同時に行なわれる特許請
   求の範囲第５項記載の製造方法。 （７）加熱領域を通って流れる遮蔽ガス体の環状流中に
   あるように加熱領域を通るガス体の流れを制限する特許
   請求の範囲第１項記載の製造方法。 （８）加熱領域にあるガス体に２０　ＭＨｚ以上の周波
   数の交流電磁界を与える特許請求の範囲第１項記載の製
   造方法。 （９）　　ガラス形成材料のハロダン化物が加熱領域中
   に導入される特許請求の範囲第１項記載の製造方法。 （１０前記ハロダン化物がシリコンのハロゲン化物とケ
   ゛ルッニウムのハロダン化物である特許請求の範囲第９
   項記載の製造方法。 θη　１以上の追加のドーグ物質が加熱領域中に供給さ
   れる特許請求の範囲第１０項記載の製造方法。 αａ　前記追加のドーグ物質が気体状の化合物である特
   許請求の範囲第１１項記載の製造方法。 ａ］　前記追加のドープ物質がリン、ホウ素。 フッ素、チタニウム、ジルコニウム、トリウムの化合物
   からなる群から選択されたものである特許請求の範囲第
   １１項記載の製造方法。 α→　ガス体を予め定められた温度に加熱するために加
   熱領域中にリング状プラズマを誘起させる手段と、この
   加熱領域を通り抜ける加熱されたガス体の流れを形成し
   、予め定められた温度において光学側斜のすすに化学的
   に変化することのできる１以上の反応材料を加熱領域を
   通過するガス体の流れに乗せて加熱領域に導入する手段
   と、加熱領域を通り抜けたガス体の流れ中に配置された
   ベイトの位置決め手段を備え、ガス体の流れに乗った光
   学材料のすすをベイトに付着させて光学ブレフオームを
   成長させる手段とを具備していることを特徴とする光学
   ブレフオームの製造装置。 （ハ）　前記ガス体の流れを形成し、反応材料を加熱領
   域に導入する手段は、少なくとも第１の流体通路を画定
   する第１の細長い管状部材と、第１の管状部材を同軸的
   に囲みそれと共に第２の流体通路番画定する第２の細長
   い管状部材と、グラズブ形成ガス体および１以上の反応
   材料を含むガス体を前記第２４と第１の流体通路の加熱
   領域から遠い側の上流端からそれぞれ導入して加熱領域
   の方向に送る手段と、加熱領域にあるガス体に交流電磁
   界を作用させる手段とを有するプラズマトーチを具備し
   ている特許請求の範囲第１４項記載の装置 （ＩＱ　　前記プラズマトーチは前記ガス体が各流体通
   路から上方に出るように上方を向いており、ベイトが位
   置付は手段によって前記プラズマトーチの上方に保持さ
   れている特許請求の範囲第１５項記載の装置。 ０７１　　前記プラズマトーチは前記第２の管状部材を
   囲んで同軸的に配置され第２の管状部材と共に第３の流
   体通路を画定している第３の管状部材を具備し、遮蔽ガ
   ス体をこの第３の流体通路の加熱領域から遠い方の上流
   側から下流に向って第３の流体通路を通って導入し、そ
   れを出て加熱領域を通過させる手段が設けられている特
   許請求の範囲第１５項記載の装置。 ０→　前記第３の管状部材は前記第３の流体通路の下流
   体を越えて延在し前記加熱領域を囲む延長部を備えてい
   る特許請求の範囲第１７項記載の装置。 α傍　前記延長部は前記第３の管状部材の残部と連続し
   、それより直径の拡大された管状の端部部分を有し、こ
   の端部部分が加熱領域に位置している特許請求の範囲第
   １８項記載の装置。 ０１帥記第２の管状部材は前記流体通路の下流端におい
   て第２の管状部材の残部と連続し、それよシ直径の拡大
   された端部部分を有している特許請求の範囲第１７項記
   載の装置。 ＼ （２Ｌ）各流体通路に対して１以上の入力ポートを具備
   している特許請求の範囲第１５項記載の装置。 （２２）前記入力ポートは関係する流体通路の各上流端
   において実質上接線方向に設けられている特許請求の範
   囲第２１項記載の装置。 （２３）前記ガス体を導入する手段はアルゴン。 酸素またはその混合物を前記第２の流体通路の上流端に
   導入し、１以上のガラス形成材料のハロゲン化物を含む
   ガス体を前記第１の流体通路中に導入する手段を備えて
   いる特許請求の範囲第１５項記載の装置。 （２４）前記ガス体に交流電磁界を作用させる手段は前
   記加熱領域を囲んで設けられた１以上の導電性コイルと
   、そのコイルを通って２０　ＭＨｚ以上の周波数の交流
   電流を流すだめの手段とを具備している特許請求の範囲
   第１５項記載の装置。