JPH01241505A - 耐放射線光フアイバ - Google Patents
耐放射線光フアイバInfo
- Publication number
- JPH01241505A JPH01241505A JP63068983A JP6898388A JPH01241505A JP H01241505 A JPH01241505 A JP H01241505A JP 63068983 A JP63068983 A JP 63068983A JP 6898388 A JP6898388 A JP 6898388A JP H01241505 A JPH01241505 A JP H01241505A
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- JP
- Japan
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- optical fiber
- radiation
- treatment
- present
- resistant optical
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- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔技術分野］
本発明は、放射線環境下で使用される光ファイバに関す
るものである。
るものである。
近年、光ファイバを用いた伝送システムは単に公衆通信
のみならず、ローカルエリアネントワークやコンピュー
ターネットワーク等多方面に応用されるようになってき
た。さらには原子力発電所等でも使用実績をあげつつあ
る。
のみならず、ローカルエリアネントワークやコンピュー
ターネットワーク等多方面に応用されるようになってき
た。さらには原子力発電所等でも使用実績をあげつつあ
る。
前記原子力発電所で使用される光ファイバの場合、放射
線環境下という特殊な環境下で使用される光ファイバも
種々ある。一般に耐放射線特性に優れた光ファイバ（以
下耐放射線光ファイバという）の場合、そのコア部分は
純粋な石英ガラスで形成されているものが多いが、さら
により優れたものとして従来からこのコア部に水素分子
を意図的に添加するとよいとの各種報告もなされ、実際
にこの種の耐放射線光ファイバが既に市販されている。
線環境下という特殊な環境下で使用される光ファイバも
種々ある。一般に耐放射線特性に優れた光ファイバ（以
下耐放射線光ファイバという）の場合、そのコア部分は
純粋な石英ガラスで形成されているものが多いが、さら
により優れたものとして従来からこのコア部に水素分子
を意図的に添加するとよいとの各種報告もなされ、実際
にこの種の耐放射線光ファイバが既に市販されている。
ところが従来の耐放射線光ファイバの場合、光ファイバ
中に水素分子（Ｈ２）をせっかく添加してもその状態を
長期間保持することができず、具体的には添加したＨ２
が経時的に光ファイバから逃げ出し、次第に耐放射線特
性が劣化してくるという問題があった。
中に水素分子（Ｈ２）をせっかく添加してもその状態を
長期間保持することができず、具体的には添加したＨ２
が経時的に光ファイバから逃げ出し、次第に耐放射線特
性が劣化してくるという問題があった。
前記問題に鑑み本発明の目的は、光ファイバ中に添加せ
しめたＨよを長期にわたって保持でき、もって長期間安
定した耐放射線特性を維持できる耐放射線光ファイバを
提供することにある。
しめたＨよを長期にわたって保持でき、もって長期間安
定した耐放射線特性を維持できる耐放射線光ファイバを
提供することにある。
〔発明の構成］
前記目的を達成すべく本発明の耐放射線光ファイバは、
水素添加処理を施された光ファイバと、該光ファイバ上
に被覆されてなるハーメチック被覆とを有することを特
徴とするものである。
水素添加処理を施された光ファイバと、該光ファイバ上
に被覆されてなるハーメチック被覆とを有することを特
徴とするものである。
以下に本発明の実施例を図を参照して詳細に説明する０
本発明者は種々の実験を繰り返した結果、−度添加した
水素分子の光ファイバからの逃散を、該光ファイバ上に
特殊な被覆、具体的にはハーメチック被覆を施すことに
より防止できることを見出した。以下に本発明の実施例
を具体的に述べるとともに比較例と比較しながら説明す
る。
本発明者は種々の実験を繰り返した結果、−度添加した
水素分子の光ファイバからの逃散を、該光ファイバ上に
特殊な被覆、具体的にはハーメチック被覆を施すことに
より防止できることを見出した。以下に本発明の実施例
を具体的に述べるとともに比較例と比較しながら説明す
る。
まず本発明者は、耐放射線光ファイバとしては−ａ的な
屈折率プロファイルである第３図に示すような光ファイ
バを得るために１本のプリフォームロッドを用意した。
屈折率プロファイルである第３図に示すような光ファイ
バを得るために１本のプリフォームロッドを用意した。
このコア部１は水（ＯＨ基）が約１００ｐｐ−含まれて
いる純粋石英ガラスからなり、クラッド部２は純粋石英
ガラスに８２０３とＦとをドープしたもので、前記純粋
石英ガラスからなるコア部Ｉに対する屈折率差△−は０
．９％であった。
いる純粋石英ガラスからなり、クラッド部２は純粋石英
ガラスに８２０３とＦとをドープしたもので、前記純粋
石英ガラスからなるコア部Ｉに対する屈折率差△−は０
．９％であった。
このプリフォームロッドの外径は２４ｍｍ、長さは３０
０ｍｍであった。このプリフォームロッドを半分にして
、その１本からは従来の線引方法により外径１２５ μ
嘴、長さ５ｋｍの光ファイバを得、これに線引と同時に
シリコーン樹脂被覆１３を施した。該シリコーン樹脂被
覆１３を施した後、この光ファイバを３等分して、その
うちの２本を室温にて、かつｌａｔｍのＨ２雰囲気内で
１４時間処理し、その内部に水素分子を添加せしめた。
０ｍｍであった。このプリフォームロッドを半分にして
、その１本からは従来の線引方法により外径１２５ μ
嘴、長さ５ｋｍの光ファイバを得、これに線引と同時に
シリコーン樹脂被覆１３を施した。該シリコーン樹脂被
覆１３を施した後、この光ファイバを３等分して、その
うちの２本を室温にて、かつｌａｔｍのＨ２雰囲気内で
１４時間処理し、その内部に水素分子を添加せしめた。
以下この耐放射線光ファイバを以下に述べる本願発明の
実施例に対する比較例とする。
実施例に対する比較例とする。
次に前記プリフォームロッドの残りの半分を第１図に示
すような装置を用いて前記比較例のものと同し線引速度
、線引張力にて線引を行った。ここで符号３はプリフォ
ームロッドで、これを線引炉４で加熱しながら線引速度
３０１１／＋ｉｎで線引し、外径測定器５でその外径が
１２５μ−になっていることを確認しながらパイレック
ス容器等からなる水素処理装置６に導き、ここで該装置
６内にｌｌｔを０、１１ ／ｓｉｎ流しながら約１秒間
水素添加処理（以下Ｈ２処理という）を施し、その内部
に前記比較例のものとほぼ同一量の水素を含有せしめた
。ここで符号７はＨ２処理雰囲気温度を制御するための
加熱炉であって、前記処理にあたってはこの加熱炉７に
よりＨ２処理雰囲気を約４００°Ｃに保持せしめた。
すような装置を用いて前記比較例のものと同し線引速度
、線引張力にて線引を行った。ここで符号３はプリフォ
ームロッドで、これを線引炉４で加熱しながら線引速度
３０１１／＋ｉｎで線引し、外径測定器５でその外径が
１２５μ−になっていることを確認しながらパイレック
ス容器等からなる水素処理装置６に導き、ここで該装置
６内にｌｌｔを０、１１ ／ｓｉｎ流しながら約１秒間
水素添加処理（以下Ｈ２処理という）を施し、その内部
に前記比較例のものとほぼ同一量の水素を含有せしめた
。ここで符号７はＨ２処理雰囲気温度を制御するための
加熱炉であって、前記処理にあたってはこの加熱炉７に
よりＨ２処理雰囲気を約４００°Ｃに保持せしめた。
続いて光ファイバはハーメチック被覆装置８に導かれる
。該装置８内にはＣＨ４を０．１ り／ｗｉｎ流し、装
置８の外周に設けられた加熱炉９により内部雰囲気温度
を約１０００°Ｃに保つと、前記ＣＭ、は分解され炭素
Ｃが発生し、該炭素Ｃは前述のごと＜Ｈ２処理が施され
た裸の光ファイバ上に蒸着し、ハーメチック被覆１０を
形成した。この被覆１０は非常に緻密で、その厚さは約
１０００人であった。しかる後このハーメチック被覆１
０付の光ファイバは、シリコーン樹脂を塗布する塗布装
置１１に導かれて樹脂を塗布され、続いて硬化装置１２
により前記塗布樹脂は架橋されシリコーン樹脂被覆１３
が形成された。
。該装置８内にはＣＨ４を０．１ り／ｗｉｎ流し、装
置８の外周に設けられた加熱炉９により内部雰囲気温度
を約１０００°Ｃに保つと、前記ＣＭ、は分解され炭素
Ｃが発生し、該炭素Ｃは前述のごと＜Ｈ２処理が施され
た裸の光ファイバ上に蒸着し、ハーメチック被覆１０を
形成した。この被覆１０は非常に緻密で、その厚さは約
１０００人であった。しかる後このハーメチック被覆１
０付の光ファイバは、シリコーン樹脂を塗布する塗布装
置１１に導かれて樹脂を塗布され、続いて硬化装置１２
により前記塗布樹脂は架橋されシリコーン樹脂被覆１３
が形成された。
このようにして第２図に示すような耐放射線光ファイバ
を５１ｕｗ得、これを３等分した。これを本発明の実施
例とする。
を５１ｕｗ得、これを３等分した。これを本発明の実施
例とする。
以上に述べた比較例及び実施例の各光ファイバに所定期
間経過後γ線を１０’ レントゲン／ｈで１００時間照
射し、そのときの伝送を員失増加量を調査した。尚、伝
送を員失は０，８５μｍ帯で測定したものである。その
結果を表１に示す。
間経過後γ線を１０’ レントゲン／ｈで１００時間照
射し、そのときの伝送を員失増加量を調査した。尚、伝
送を員失は０，８５μｍ帯で測定したものである。その
結果を表１に示す。
表１
試験条件 伝送損失増加量
実施例Ｉ Ｈ，処理１日後γ線照射 ２．０ （ｄ
Ｂ／ｋｍ）実施例２ Ｈ２処理３０日後Ｔ線照射
２．１実施例３ Ｈ，処理１午後γ線照射 ２．０
比較例１ 未処理 １０比較例２１１！
処理１日後Ｔ線照射 ２．１比較例３１１□処理３０
日後γ線照射 ９．６前記表１が示すように、γ線照
射による伝送１員失量はＨ，処理により著しく低下する
ことが認められる。しかしながら比較例３が示すように
従来のものでは１１□処理後３０日間放置すると添加し
たＨ２のほとんどは光ファイバから逃げ出してしまい、
１１□処理による効果が失われてしまっている。これに
対して本発明の実施例のものではＨ２処理後１年間経過
してもその効果にほとんど変化は見られない。
Ｂ／ｋｍ）実施例２ Ｈ２処理３０日後Ｔ線照射
２．１実施例３ Ｈ，処理１午後γ線照射 ２．０
比較例１ 未処理 １０比較例２１１！
処理１日後Ｔ線照射 ２．１比較例３１１□処理３０
日後γ線照射 ９．６前記表１が示すように、γ線照
射による伝送１員失量はＨ，処理により著しく低下する
ことが認められる。しかしながら比較例３が示すように
従来のものでは１１□処理後３０日間放置すると添加し
たＨ２のほとんどは光ファイバから逃げ出してしまい、
１１□処理による効果が失われてしまっている。これに
対して本発明の実施例のものではＨ２処理後１年間経過
してもその効果にほとんど変化は見られない。
これは前述のごとく本発明ではＨ２処理を施した光ファ
イバの外側にハーメチック被覆ｌＯを施したことにより
、光ファイバからのＨｚの逃散が防止され、その結果Ｔ
線照射による伝送損失増加が抑制されているためである
。
イバの外側にハーメチック被覆ｌＯを施したことにより
、光ファイバからのＨｚの逃散が防止され、その結果Ｔ
線照射による伝送損失増加が抑制されているためである
。
尚、前記本発明の実施例においては、ハーメチック被覆
材料として非晶質の炭素Ｃについてのみ述べたが、他に
もシリコンオキシナイトライド、ＴｉＣ、ＳｉＣ等が使
用でき、これらのうちの少なくとも１つをその組成の中
に有しているものであればよい。
材料として非晶質の炭素Ｃについてのみ述べたが、他に
もシリコンオキシナイトライド、ＴｉＣ、ＳｉＣ等が使
用でき、これらのうちの少なくとも１つをその組成の中
に有しているものであればよい。
また実施例ではコア部ｌが純粋石英ガラスからなるもの
のみについて述べたが、微量のＧｅ０ｔＳＰ！０２、Ｆ
のうち少なくとも１つを含んでいても同様な効果が期待
できる。
のみについて述べたが、微量のＧｅ０ｔＳＰ！０２、Ｆ
のうち少なくとも１つを含んでいても同様な効果が期待
できる。
尚、前記１１□処理には重水素による処理も含まれるの
は当然である。
は当然である。
さらに樹脂被覆としてもシリコーン樹脂被覆以外に種々
の被覆が通用できることは言うまでもない。また実施例
ではＩｈ処理とハーメチック被覆とを連続的に行ってい
るが、これを別工程で処理してもよい。
の被覆が通用できることは言うまでもない。また実施例
ではＩｈ処理とハーメチック被覆とを連続的に行ってい
るが、これを別工程で処理してもよい。
前記本発明の適用例としては放射線環境下で使用される
通信用光ファイバは言うに及ばず、同環境下で使用され
る光ファイバを用いた各種センサーにも適用できるし、
光ファイバをバンドル化した状態でＨ２処理し、あるい
はＨ２処理した光ファイバをバンドル化した後、これに
本発明のハーメチック被覆を施せば、イメージファイバ
のような画像伝送用にも応用できる。
通信用光ファイバは言うに及ばず、同環境下で使用され
る光ファイバを用いた各種センサーにも適用できるし、
光ファイバをバンドル化した状態でＨ２処理し、あるい
はＨ２処理した光ファイバをバンドル化した後、これに
本発明のハーメチック被覆を施せば、イメージファイバ
のような画像伝送用にも応用できる。
〔発明の効果］
前述の如く本発明によれば、放射線被爆損失が極めて小
さく、しかもこの特性が長期にわたって維持できる耐放
射線光ファイバを得ることができる。
さく、しかもこの特性が長期にわたって維持できる耐放
射線光ファイバを得ることができる。
第１図は本発明の耐放射線光ファイバの製造方法の一例
を示す概略図、第２図は本発明の耐放射線光ファイバの
一実施例を示す斜視図、第３図は一般的な耐放射線光フ
ァイバの屈折率プロファイルを示す概略図である。 １〜ココア ２〜クラッド部 ３〜プリフオームロツド
６〜水素処理装置 ８〜ハーメチツク被覆装置 １０
〜ハ一メチツク被覆 特許出願人 古河電気工業株式会社↓ 第１図
を示す概略図、第２図は本発明の耐放射線光ファイバの
一実施例を示す斜視図、第３図は一般的な耐放射線光フ
ァイバの屈折率プロファイルを示す概略図である。 １〜ココア ２〜クラッド部 ３〜プリフオームロツド
６〜水素処理装置 ８〜ハーメチツク被覆装置 １０
〜ハ一メチツク被覆 特許出願人 古河電気工業株式会社↓ 第１図
Claims (2)
- （１）水素添加処理を施された光ファイバと、該光ファ
イバ上に被覆されてなるハーメチック被覆とを有するこ
とを特徴とする耐放射線光ファイバ。 - （２）前記ハーメチック被覆の材料は、非晶質カーボン
、シリコンオキシナイトライド、ＴｉＣ、ＳｉＣのうち
の少なくとも１つをその組成の中に有していることを特
徴とする請求項１記載の耐放射線光ファイバ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63068983A JPH01241505A (ja) | 1988-03-23 | 1988-03-23 | 耐放射線光フアイバ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63068983A JPH01241505A (ja) | 1988-03-23 | 1988-03-23 | 耐放射線光フアイバ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01241505A true JPH01241505A (ja) | 1989-09-26 |
Family
ID=13389407
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63068983A Pending JPH01241505A (ja) | 1988-03-23 | 1988-03-23 | 耐放射線光フアイバ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01241505A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0235404A (ja) * | 1988-07-26 | 1990-02-06 | Fujikura Ltd | 光ファイバ |
-
1988
- 1988-03-23 JP JP63068983A patent/JPH01241505A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0235404A (ja) * | 1988-07-26 | 1990-02-06 | Fujikura Ltd | 光ファイバ |
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