[發(fā)明專利]玻璃母材制造裝置、玻璃母材制造方法、以及母材分布預(yù)測(cè)方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202180032865.4
• 申請(qǐng)日: 2021-05-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN115551812A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-12-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 石原朋浩;澤井由美子
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 住友電氣工業(yè)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): C03B8/04
• 分類號(hào): C03B8/04;C03B37/018
• 代理公司: 北京天昊聯(lián)合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11112
• 代理人: 常海濤;金小芳

本公開(kāi)的一個(gè)方式可以預(yù)測(cè)在利用VAD法制造玻璃微粒沉積體的階段中得到的透明玻璃母材的折射率分布。該玻璃母材制造裝置具備：氣體供給系統(tǒng)、燃燒器、以及信號(hào)處理裝置。信號(hào)處理裝置具有：對(duì)由玻璃微粒構(gòu)成的粒子流進(jìn)行攝像的攝像裝置、和運(yùn)算部。運(yùn)算部在從開(kāi)始制造玻璃微粒沉積體至制造結(jié)束的期間中的1個(gè)或1個(gè)以上的任意時(shí)間點(diǎn)，從通過(guò)攝像裝置所得到的圖像中提取至少表示火焰或粒子流的狀態(tài)的圖像數(shù)據(jù)，并根據(jù)包含該圖像數(shù)據(jù)的解釋變量對(duì)作為目標(biāo)變量的透明玻璃母材的折射率分布進(jìn)行回歸預(yù)測(cè)。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開(kāi)涉及玻璃母材制造裝置、玻璃母材制造方法、以及母材分布預(yù)測(cè)方法。

本申請(qǐng)要求基于2020年5月20日提出的日本專利申請(qǐng)第2020-088009號(hào)的優(yōu)先權(quán)，依據(jù)其內(nèi)容并參照其整體并入到本說(shuō)明書中。

背景技術(shù)

專利文獻(xiàn)1公開(kāi)了：對(duì)利用VAD(氣相軸向沉積法：Vaper-phaseAxial Deposition)法制造的玻璃微粒沉積體(最終構(gòu)成光纖母材的一部分)的沉積面形狀進(jìn)行監(jiān)測(cè)；控制上拉速度以實(shí)現(xiàn)目標(biāo)形狀；在控制上拉速度的同時(shí)控制含有玻璃原料等的氣體的濃度和流量、燃燒器位置中的至少任一者；以及在偏離目標(biāo)形狀的情況下中止玻璃微粒的沉積操作。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開(kāi)2012-91965號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容

本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施方式涉及的玻璃母材制造裝置是利用VAD法制造玻璃微粒沉積體的裝置，為了實(shí)現(xiàn)上述目的，其具備：氣體供給系統(tǒng)、燃燒器、以及分布預(yù)測(cè)系統(tǒng)。氣體供給系統(tǒng)分別供給玻璃原料氣體和火焰生成用氣體(燃料氣體)。燃燒器在通過(guò)從氣體供給系統(tǒng)供給的燃料氣體的燃燒而得到的火焰內(nèi)，由玻璃原料氣體生成玻璃微粒，同時(shí)將該火焰內(nèi)的玻璃微粒噴射到玻璃微粒沉積體上。分布預(yù)測(cè)系統(tǒng)在從開(kāi)始制造玻璃微粒沉積體至制造結(jié)束的期間中的1個(gè)或1個(gè)以上的任意時(shí)間點(diǎn)，輸出通過(guò)對(duì)玻璃微粒沉積體進(jìn)行脫水和燒結(jié)而得到的透明玻璃母材的折射率分布的預(yù)測(cè)結(jié)果。特別是，分布預(yù)測(cè)系統(tǒng)具有攝像裝置和運(yùn)算部。攝像裝置對(duì)從燃燒器噴射到玻璃微粒沉積體的火焰、或在該火焰內(nèi)生成的由玻璃微粒構(gòu)成的粒子流進(jìn)行攝像。運(yùn)算部進(jìn)行從通過(guò)攝像裝置所得到的圖像中提取至少表示火焰或粒子流的狀態(tài)的圖像數(shù)據(jù)的圖像處理。此外，運(yùn)算部根據(jù)至少包含圖像數(shù)據(jù)的解釋變量，對(duì)作為目標(biāo)變量的透明玻璃母材的折射率分布進(jìn)行回歸預(yù)測(cè)。

附圖說(shuō)明

[圖1]圖1為用于說(shuō)明本公開(kāi)的玻璃母材制造裝置、玻璃母材制造方法、以及母材分布預(yù)測(cè)方法的課題的圖。

[圖2]圖2為示出本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施方式涉及的玻璃母材制造裝置的構(gòu)成例的圖。

[圖3]圖3為用于說(shuō)明在玻璃微粒沉積中燃燒器相對(duì)于玻璃微粒沉積體的位置的圖。

[圖4]圖4為用于說(shuō)明確定解釋變量的基本分析的圖(其1)。

[圖5]圖5為示出包括運(yùn)算部的PC的示意性構(gòu)成的一個(gè)例子的圖。

[圖6]圖6為用于說(shuō)明運(yùn)算部中的圖像處理(輪廓數(shù)據(jù)提取)的圖。

[圖7]圖7為示出由圖6的圖像處理所得到的數(shù)值數(shù)據(jù)的表。

[圖8]圖8為用于說(shuō)明運(yùn)算部中的圖像處理(亮度分布數(shù)據(jù)提取)的圖。

[圖9]圖9為用于說(shuō)明確定解釋變量的基本分析的圖(其2)。

[圖10]圖10為用于說(shuō)明目標(biāo)變量的圖。

[圖11]圖11為示出針對(duì)每個(gè)母材樣品(透明玻璃母材)的解釋變量和目標(biāo)變量的表。

[圖12]圖12為示出通過(guò)本公開(kāi)的母材分布預(yù)測(cè)方法所得到的每個(gè)目標(biāo)變量的預(yù)測(cè)結(jié)果的表。