JPH01281408A - 導光体 - Google Patents
導光体Info
- Publication number
- JPH01281408A JPH01281408A JP63110550A JP11055088A JPH01281408A JP H01281408 A JPH01281408 A JP H01281408A JP 63110550 A JP63110550 A JP 63110550A JP 11055088 A JP11055088 A JP 11055088A JP H01281408 A JPH01281408 A JP H01281408A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light guide
- light
- face
- original
- resin layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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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】
（産業上の利用分野）
本発明は元ファイバｒ便つ九導光体に関する。
（従来技術）
従来から、多数本の元ファイバの両端上口金などの支持
体に固定させ、それぞれ元の入出射端面となる構造をも
ったライトガイドやイメージハンドルなどの導光体が実
用化されている。
体に固定させ、それぞれ元の入出射端面となる構造をも
ったライトガイドやイメージハンドルなどの導光体が実
用化されている。
これらの導光体は、多数本の元ファイバの配列端或いは
集束端を樹脂等にて固定後、端面を切断あるいは切削し
、更に趨向を鏡面研拳する等の工程金経て製造するのが
常であり、元ファイバの光入射端面及び光出射端面での
元の入出射効率は第２図に示す如く元ファイバコア材の
入出射端面の表面粗さに大きく依存し、その端面が荒れ
ていればいる程端面における光学散乱？生じ、この影響
音大さく受け、死人出射効率が低下するという欠点とな
るため、光７アイパの端面の加工は導光体の性能向上の
紗点から重要なポイントである。
集束端を樹脂等にて固定後、端面を切断あるいは切削し
、更に趨向を鏡面研拳する等の工程金経て製造するのが
常であり、元ファイバの光入射端面及び光出射端面での
元の入出射効率は第２図に示す如く元ファイバコア材の
入出射端面の表面粗さに大きく依存し、その端面が荒れ
ていればいる程端面における光学散乱？生じ、この影響
音大さく受け、死人出射効率が低下するという欠点とな
るため、光７アイパの端面の加工は導光体の性能向上の
紗点から重要なポイントである。
（発明が解決しようとする問題点）
その為、現在では導光体の死人出射端面の加工；はもっ
ばら元ファイバの束ｔカッター等で切断し、次に切断面
？耐水研摩紙等で粗研摩し、更にアルミナ懸濁液による
パフ仕上げ寺による鏡面仕上げ音電す方法がとられてお
り、その製造工程が極めて繁雑なものと１っているにも
かかわらず元ファイバの九人出射地面での光の入出射効
率の向上効呆は十分なものとなっていない。また大面積
の光フアイバ画像形成面を均一に研摩するに際しては特
殊な研摩設備が必要となるなどその研摩コストが上昇す
るばかりでなく、大量生産をも困難にしている。
ばら元ファイバの束ｔカッター等で切断し、次に切断面
？耐水研摩紙等で粗研摩し、更にアルミナ懸濁液による
パフ仕上げ寺による鏡面仕上げ音電す方法がとられてお
り、その製造工程が極めて繁雑なものと１っているにも
かかわらず元ファイバの九人出射地面での光の入出射効
率の向上効呆は十分なものとなっていない。また大面積
の光フアイバ画像形成面を均一に研摩するに際しては特
殊な研摩設備が必要となるなどその研摩コストが上昇す
るばかりでなく、大量生産をも困難にしている。
（問題全解決するための手段）
そこで本発明者等は上記問題点に鑑み、導光体の尤ファ
イバ端面での元の入出射効率が烏く、その製造が比較的
容易で、しかも大綾生産ンζ適する導光体を得るべく検
討し、導光体の尤の入射或いは出射端面における元ファ
イバの端面上に樹脂を均一に塗布し、平滑な空気との界
面全もつ樹脂層を設けることにより、コア材端面の凹凸
による元の端面散乱損失ｉ防止して元の伝送出射効率を
備えた高品位な導光体全容易に得るものである。その要
旨とするところは多数本の元ファイバの両端が元の入出
射１面を構成す導光体にあって、少なくとも光入射０３
面もしくは光出射端面のｈずれか一方、また両方の面に
おける光フアイバ端面に光ファイバのグランド材の屈折
率以上の屈折率を有する樹脂からなる平滑な樹脂層を形
成したことを特徴とする導光体にある。
イバ端面での元の入出射効率が烏く、その製造が比較的
容易で、しかも大綾生産ンζ適する導光体を得るべく検
討し、導光体の尤の入射或いは出射端面における元ファ
イバの端面上に樹脂を均一に塗布し、平滑な空気との界
面全もつ樹脂層を設けることにより、コア材端面の凹凸
による元の端面散乱損失ｉ防止して元の伝送出射効率を
備えた高品位な導光体全容易に得るものである。その要
旨とするところは多数本の元ファイバの両端が元の入出
射１面を構成す導光体にあって、少なくとも光入射０３
面もしくは光出射端面のｈずれか一方、また両方の面に
おける光フアイバ端面に光ファイバのグランド材の屈折
率以上の屈折率を有する樹脂からなる平滑な樹脂層を形
成したことを特徴とする導光体にある。
本発明全図面によって詳細に説明する。
第１因は本発明による導光体の一例全表わす斜視図であ
り、本発明の導光体（１）は元ファイバの１部が治具（
５） ！ＩＣ固定され、元ファイバの端面に特定の樹脂
１？ｎ（３）ｋ密着させ、更にその表面にフィルム層（
４）ｋ密者させ空気との境界面が平滑な５部面を有する
両端面（６）と（７）から構成きれている。
り、本発明の導光体（１）は元ファイバの１部が治具（
５） ！ＩＣ固定され、元ファイバの端面に特定の樹脂
１？ｎ（３）ｋ密着させ、更にその表面にフィルム層（
４）ｋ密者させ空気との境界面が平滑な５部面を有する
両端面（６）と（７）から構成きれている。
次に本発明による４光体の良好な元伝送特性並びに光出
射特注の原理￥−従従来の導光体の断面図（第２図）と
本発明による実施例（第５図。
射特注の原理￥−従従来の導光体の断面図（第２図）と
本発明による実施例（第５図。
第４図）とで比較し、説明する。
第２図は従来開発されてきた導光体であり、光フアイバ
端面（１２）は同図に図示する如く鏡面研摩不足によ０
元学的にラフな面となつ之り、また逆に＠面研＊ｔ−過
度に行なうとコア材（９）やクランド材（１０）や治具
（５）及び元ファイバ固定用の接着剤等の材料の持つ硬
度の差によりうねった血となつ之りする九め例えば光源
（８）より放射された入射ｆ（１１）は光フアイバ端面
（１２）にて（１３）に示す如く乱反射されろため、元
ファイバ内？伝送する光量の低下の原因となっている。
端面（１２）は同図に図示する如く鏡面研摩不足によ０
元学的にラフな面となつ之り、また逆に＠面研＊ｔ−過
度に行なうとコア材（９）やクランド材（１０）や治具
（５）及び元ファイバ固定用の接着剤等の材料の持つ硬
度の差によりうねった血となつ之りする九め例えば光源
（８）より放射された入射ｆ（１１）は光フアイバ端面
（１２）にて（１３）に示す如く乱反射されろため、元
ファイバ内？伝送する光量の低下の原因となっている。
更Ｎ−元ファイバ内全伝送されてきた元は光出射端面（
６）で元ファイバのラフな面によって再度乱反射作用上
受けるため有効伝送尤債の低下原因となっている。
６）で元ファイバのラフな面によって再度乱反射作用上
受けるため有効伝送尤債の低下原因となっている。
これに対し本発明による導光体の元の入出射端面は第５
図に示す如く、クランド材より大きな屈折＊に肩゛する
樹脂層（３）によって覆れていて空気と導光体の入出射
端面がなす境界面が光学的に平滑な面である之め入射元
（１４）がこの境′ｆｆ−面で大きな乱反射を受けるこ
とがない。
図に示す如く、クランド材より大きな屈折＊に肩゛する
樹脂層（３）によって覆れていて空気と導光体の入出射
端面がなす境界面が光学的に平滑な面である之め入射元
（１４）がこの境′ｆｆ−面で大きな乱反射を受けるこ
とがない。
そのため本発明の導光体である元ファイバ内への伝送元
量は従来技術（鏡面研摩仕上げなどによる）によって作
られた導光体く比べて優れたものを簡便に得ることがで
きる。また本発明の導光体である光ファイバの光出射端
面（６）においても同様に優れた効果を奏せしめること
ができる。
量は従来技術（鏡面研摩仕上げなどによる）によって作
られた導光体く比べて優れたものを簡便に得ることがで
きる。また本発明の導光体である光ファイバの光出射端
面（６）においても同様に優れた効果を奏せしめること
ができる。
本発明で用いる導光体である元ファイバの元の入出射端
面を被覆する樹脂層（５）全形成する樹脂としては種々
のものを用いうるが、特に光導光体（１）や口金（５）
及び枠体等全便さず常温硬化性全有するものであること
が望オレいが、これらの素材が変形しない温度範囲内で
加熱硬化する熱硬化性樹脂や紫外線硬化型の樹脂を用い
ることもできる。
面を被覆する樹脂層（５）全形成する樹脂としては種々
のものを用いうるが、特に光導光体（１）や口金（５）
及び枠体等全便さず常温硬化性全有するものであること
が望オレいが、これらの素材が変形しない温度範囲内で
加熱硬化する熱硬化性樹脂や紫外線硬化型の樹脂を用い
ることもできる。
樹脂層（３）がＭする樹脂の特性としては屈折率が！要
であり、クランド材が持つ屈折率以上の屈折率を有する
樹脂で被覆された樹脂層（３）を形成した導光体が優れ
た元の伝送特性となる。とりわけコア材が有する屈折率
と同等の値全■する樹脂層（５）からなる導光体の場合
１−ｉｌ端面（１６）近傍での拡散光成分がほとんど生
ずることがなく光学的性能にすぐれたものとなる。ま念
当該樹脂の屈折率以外の性質で重要なものはその透明性
、で層性や耐候性及び耐熱性であり、これらの特性を併
せもった樹脂が望ましい。
であり、クランド材が持つ屈折率以上の屈折率を有する
樹脂で被覆された樹脂層（３）を形成した導光体が優れ
た元の伝送特性となる。とりわけコア材が有する屈折率
と同等の値全■する樹脂層（５）からなる導光体の場合
１−ｉｌ端面（１６）近傍での拡散光成分がほとんど生
ずることがなく光学的性能にすぐれたものとなる。ま念
当該樹脂の屈折率以外の性質で重要なものはその透明性
、で層性や耐候性及び耐熱性であり、これらの特性を併
せもった樹脂が望ましい。
第４図は元ファイバの光の入出射端面の樹脂／１１ （
３）の上面に更に平滑なフィルム（４）ｔ−設けた例で
あり、やはり従来技術によって作られた導光体に比べて
優れｆｃ育効伝送元量の低減防止効果を奏し得ることが
できる。このようにフィルム（４）で拉（１旨を脅（３
）ｔ−サンドインチにする方法を用いると作業時間の短
縮や作業性及び品質の向上が計れる。製作上樹脂硬化後
にフィルム（４）ｋはがしても、はがさなくてもかまわ
ないがフィルム（４）に耐熱性のある材料、例工ばグラ
スチック系元ファイバのコア材がＰＭＭ人（ポリメチル
メタクリレート）の場合なら、コア材が持つ樹脂熱変形
温度より高いポリカーボネイト等のフィルムを用いて光
源（８）等による光入射端面（７）の熱的な損傷全防止
する効果をフィルムに担持させることもできる。
３）の上面に更に平滑なフィルム（４）ｔ−設けた例で
あり、やはり従来技術によって作られた導光体に比べて
優れｆｃ育効伝送元量の低減防止効果を奏し得ることが
できる。このようにフィルム（４）で拉（１旨を脅（３
）ｔ−サンドインチにする方法を用いると作業時間の短
縮や作業性及び品質の向上が計れる。製作上樹脂硬化後
にフィルム（４）ｋはがしても、はがさなくてもかまわ
ないがフィルム（４）に耐熱性のある材料、例工ばグラ
スチック系元ファイバのコア材がＰＭＭ人（ポリメチル
メタクリレート）の場合なら、コア材が持つ樹脂熱変形
温度より高いポリカーボネイト等のフィルムを用いて光
源（８）等による光入射端面（７）の熱的な損傷全防止
する効果をフィルムに担持させることもできる。
またあらかじめフィルム（４）に光学的薄膜処理ヲ施し
た物などを用いれば容易に所望の波長の光だけを効率的
に選択することができる。通常導光体などの鈍面研摩さ
れた光学部品は反射防止、反射増加、元の分割、光量制
限等の目的で九人出射端面に光学用薄膜（一般に薄膜の
膜厚は数μｍ 程度）がコーティングされる。その時導
光体に直接薄膜処理しても良いが導光体形状からくる制
約のために難しいので所望の性能音響する死生的薄膜が
怖されたフィルター板？挿入するのがよい。これらフィ
ルター板等を導光体の入出射端前面に設置した場合は空
気との境界面の数が増え、界面反射（フレネル反射によ
る）損失が多くなる等の問題点があったが本発明によれ
ば部品点数が少なくなるだけでなく、光の伝送効率が片
端において少なくとも７〜１０％近く上がる等現ろくべ
き性能ｒ仔するものとすることがでさた。
た物などを用いれば容易に所望の波長の光だけを効率的
に選択することができる。通常導光体などの鈍面研摩さ
れた光学部品は反射防止、反射増加、元の分割、光量制
限等の目的で九人出射端面に光学用薄膜（一般に薄膜の
膜厚は数μｍ 程度）がコーティングされる。その時導
光体に直接薄膜処理しても良いが導光体形状からくる制
約のために難しいので所望の性能音響する死生的薄膜が
怖されたフィルター板？挿入するのがよい。これらフィ
ルター板等を導光体の入出射端前面に設置した場合は空
気との境界面の数が増え、界面反射（フレネル反射によ
る）損失が多くなる等の問題点があったが本発明によれ
ば部品点数が少なくなるだけでなく、光の伝送効率が片
端において少なくとも７〜１０％近く上がる等現ろくべ
き性能ｒ仔するものとすることがでさた。
なお樹脂層（３）を形成させるにあたっては平滑な空気
との境界面が必要である九め、平滑性の良いガラスやグ
レート等に押し当て成形硬化させることでも良いが、特
にフィルム（４）等の保護フィルムがある場合は樹脂層
（５）を硬化させなくても良く、例えばタックのある粘
着剤が塗布されたフィルムを元の入出射端面に気泡の入
らないように接合するだけでも良い。
との境界面が必要である九め、平滑性の良いガラスやグ
レート等に押し当て成形硬化させることでも良いが、特
にフィルム（４）等の保護フィルムがある場合は樹脂層
（５）を硬化させなくても良く、例えばタックのある粘
着剤が塗布されたフィルムを元の入出射端面に気泡の入
らないように接合するだけでも良い。
樹脂層（５）全形成する念めの樹脂はあらかじめ、真空
脱泡などを処しておくことが好しい。
脱泡などを処しておくことが好しい。
本発明は上述した例のみに駆足されるものではなく幾多
の変更や組合せ？行なうことができる。例えば前述のフ
ィルム（４）のかわりにプレート金柑いたり、第５因に
示すようなレンズ体（１７）ｔ−付与することもまた耐
熱フィルムｉ／ｃ死生的薄ｙＡを組合せて導光体の入出
射端面に積層することも可能でおる。
の変更や組合せ？行なうことができる。例えば前述のフ
ィルム（４）のかわりにプレート金柑いたり、第５因に
示すようなレンズ体（１７）ｔ−付与することもまた耐
熱フィルムｉ／ｃ死生的薄ｙＡを組合せて導光体の入出
射端面に積層することも可能でおる。
第１図は本発明の導光体？デイスプレィとし念ものの１
例であるが、本発明の導光体は例えば第６内及び第７図
に示す如きライトガイドや第８図に示す如きイメージバ
ンドル等トシて利用した場合にもほぼ同様な構成とする
ことにより、導光体への元入射鴻面及び光出射端面にお
ける元伝送元量低減防止等にすぐれ次効果を発揮し得た
ものとすることができる。
例であるが、本発明の導光体は例えば第６内及び第７図
に示す如きライトガイドや第８図に示す如きイメージバ
ンドル等トシて利用した場合にもほぼ同様な構成とする
ことにより、導光体への元入射鴻面及び光出射端面にお
ける元伝送元量低減防止等にすぐれ次効果を発揮し得た
ものとすることができる。
（発明の効果）
本発明の導光体によれば光ファイバ端面の尤の散乱損失
が少なくすることができ、また伝送効率の高いものとす
ることができる。しかも端面全鏡面仕上げする必要がな
いため導光体の取扱いが平易であり、導光体の製造時間
が従来の研摩法に比べて半分以下になる等、高品位かつ
大量生産に適する驚ろくべき長所を待っている導光体で
ある。
が少なくすることができ、また伝送効率の高いものとす
ることができる。しかも端面全鏡面仕上げする必要がな
いため導光体の取扱いが平易であり、導光体の製造時間
が従来の研摩法に比べて半分以下になる等、高品位かつ
大量生産に適する驚ろくべき長所を待っている導光体で
ある。
第１図は本発明による導光体全組込んだデイスプレィの
斜視図であり、第２図は従来開発されてきた導光体の元
の入出射状況の概略？示す断面図、第５図及び第４図は
本発明の導光体への元の入出射状況の概略？示す断面園
である。 第５図〜第８図は本発明の実施例である。 （１） 導光体 （２） 支持体 （５） 樹脂層 （４） フィルム （５） 治具（口雀） （６） 光出射端面 （７） を入射端面 （８） 光源 （９） コア材 （１０） クラッド材 （１１）、（１４） 入射光 （１２） ｙｔ７アイバ端面 （１ｘ）、（１５） 乱反射光 （１６） り１１面 （１７） レンズ体 特許出願人 三菱レイヨン株式会社
斜視図であり、第２図は従来開発されてきた導光体の元
の入出射状況の概略？示す断面図、第５図及び第４図は
本発明の導光体への元の入出射状況の概略？示す断面園
である。 第５図〜第８図は本発明の実施例である。 （１） 導光体 （２） 支持体 （５） 樹脂層 （４） フィルム （５） 治具（口雀） （６） 光出射端面 （７） を入射端面 （８） 光源 （９） コア材 （１０） クラッド材 （１１）、（１４） 入射光 （１２） ｙｔ７アイバ端面 （１ｘ）、（１５） 乱反射光 （１６） り１１面 （１７） レンズ体 特許出願人 三菱レイヨン株式会社
Claims (3)
- （１）多数本の光ファイバの両端が光の入出射端面を構
成する導光体にあつて、少なくとも光入射端面もしくは
光出射端面のいずれか一方、または両方の面における光
ファイバ端面に光ファイバのクラッド材の屈折率以上の
屈折率を有する樹脂からなる平滑な樹脂層を形成したこ
とを特徴とする導光体。 - （２）該樹脂層をフィルムで積層することからなる特許
請求範囲第１項記載の導光体。 - （３）該樹脂層をレンズ体で積層することからなる特許
請求範囲第１項記載の導光体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63110550A JPH01281408A (ja) | 1988-05-09 | 1988-05-09 | 導光体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63110550A JPH01281408A (ja) | 1988-05-09 | 1988-05-09 | 導光体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01281408A true JPH01281408A (ja) | 1989-11-13 |
Family
ID=14538667
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63110550A Pending JPH01281408A (ja) | 1988-05-09 | 1988-05-09 | 導光体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01281408A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5160565A (en) * | 1989-10-26 | 1992-11-03 | Commissariat A L'energie Atomique | Process for the production of an image intensifier module for optical fibre illuminated signs |
| US10393957B1 (en) * | 2018-07-18 | 2019-08-27 | Valco North America, Inc. | Glued optical fiber bundle |
-
1988
- 1988-05-09 JP JP63110550A patent/JPH01281408A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5160565A (en) * | 1989-10-26 | 1992-11-03 | Commissariat A L'energie Atomique | Process for the production of an image intensifier module for optical fibre illuminated signs |
| US10393957B1 (en) * | 2018-07-18 | 2019-08-27 | Valco North America, Inc. | Glued optical fiber bundle |
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