JPH0310580B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は画像の直接伝送路であるイメージフア
イバの製造方法に関する。更に詳しくは、円形マ
ルチ法（マルチマルチ法）として知られる技術に
よるイメージフアイバの改良製造方法に関する。

従来の技術 イメージフアイバは、光の全反射を利用して画
像を遠隔地に伝送する画像伝送路として機能する
ものであり、一般的には多数の光フアイバ素線か
らなり、画像の伝送に寄与する画素部と、該画素
部を取巻くジヤケツト部とからなつている。

ところで、該ジヤケツト部は耐候性並びに化学
的に安定であるという理由から石英管により一般
に構成されており、したがつて画素部を保護する
部材としては優れているが、画像の伝送には何等
寄与しない。

そこで、このようなイメージフアイバをユニツ
トフアイバとし、これを更に複数本束ねて多量の
画像情報を伝送しようとする場合、該ユニツトフ
アイバを単に束ねただけでは該ジヤケツト部が画
像の暗部として残り画質の低下をきたす。この問
題点はユニツトフアイバを所定本数束ねた後ジヤ
ケツト部を溶融する所謂酸溶出法によれば解決し
得るが、この方法は極めて割高となる。

イメージフアイバの公知の製造法として円形マ
ルチ法があり、この方法においては、まずユニツ
トフアイバを製造する。この場合、添付第２図
（本図は７芯の場合に相当）に示すように、単一
のコア１を有するガラス棒３（光伝送棒）を、同
心円状に平行かつ密に、７本、19本または37本と
いつたように最密構造を与えるような本数でジヤ
ケツト管９の中に挿入し、コラツプス化してユニ
ツトフアイバ用母材とし、これを線引きしてユニ
ツトフアイバを作製していた。

しかしながら、該ユニツトフアイバの製造の
際、コラツプス化する時にワレが生じたり、また
ジヤケツト部が残存するために、このようなユニ
ツトフアイバを用いて製造したイメージフアイバ
は既に述べたように、かつ第３図に示すように、
ユニツト間に大きな間隙１０ができることがあ
り、単位面積当たりの伝送効率の低下や画像の質
の低下をもたらす等、種々の問題を残している。

更に、別法として、ジヤケツト管を使用せず
に、同心円状に平行かつ密に最密構造を与えるよ
うな本数、即ち７本、19本もしくは37本の光伝送
棒を束ね、そのまま線引きしてユニツトフアイバ
とする方法も知られているが、この方法において
も、第４図に示すように、線引きされたユニツト
フアイバにおけるコアは変形し、真円を維持せず
更に良好な画質を得るためには不利な間隙１１を
残している。従つて、この方法で得られるイメー
ジフアイバも伝送特性上大きな問題を残してい
る。

発明が解決しようとする問題点 イメージフアイバの１製造方法として知られる
従来の円形マルチ法では、上記の如く、ユニツト
フアイバ製造の際、コラツプス化する時にワレが
生じたり、またジヤケツト部が残るために、この
ようなユニツトフアイバを使用してイメージフア
イバを製造した場合には、該イメージフアイバに
は第３図に示すようなユニツト間の大きな間隙１
０が形成され、そのために画質、伝送効率等が阻
害される結果となつていた。

また、ジヤケツト管を使用しないユニツトフア
イバを使用してイメージフアイバを作製する方法
においても、ユニツトフアイバは線引きされた際
コアの変形を生じたり、真円が維持されないなど
イメージフアイバの伝送特性に対して有害な各種
欠点を有していた。

そこで、本発明は従来から知られている円形マ
ルチ法における上記のような欠点を解消し、即ち
ユニツトフアイバ間に特異な間隙を生じず、また
コア変形を最小限にとどめたユニツトフアイバを
用いるイメージフアイバの製造方法を提供するこ
とを目的とするものである。

問題点を解決するための手段 本発明者等はイメージフアイバの製造方法の上
記のような現状に鑑みて、前記従来法の諸欠点を
克服し得る新たな方法を開発すべく種々検討、研
究した結果、コアおよびクラツドからなる光伝送
棒を、平行かつ密接して配置した際に形成される
間隙の形状、大きさに対応するスペーサを使用す
ることが、前記目的を達成する上で極めて有効で
あることを知り、このような新規知見に基き本発
明を完成した。

即ち、本発明のイメージフアイバの製造方法
は、コアとクラツドとを有する光伝送棒の複数本
を平行かつ密に配置させ、その際該伝送棒間に形
成される間隙に、該間隙と同形、同寸法のスペー
サを挿入し、これを加熱線引きしてユニツトフア
イバとし、次いで複数のかくして得たユニツトフ
アイバを束ねて、加熱線引きすることを特徴とす
る。

本発明の方法において、スペーサはすくなくと
も二種の形状のものが必要である。即ち、周辺部
スペーサと中央部スペーサである。また、これら
スペーサは一般にガラスであり、光伝送棒におけ
るクラツド部分と同質のものであることが好まし
い。即ち、これらは以下に述べるように場合によ
つては加熱融合されて一体化され、全体として光
伝送棒のコアに対するクラツドとして機能するか
らである。

これらのスペーサを配置した複数の光伝送棒の
間隙に挿入した後、これらを加熱線引きするが、
該加熱線引きする前に光伝送棒とスペーサとの配
列体を加熱軟化してこれらの接触部を融合するこ
とも有利である。

以下、添付図面を参照しつつ本発明のイメージ
フアイバの製造方法を更に詳しく説明する。

まず、第１図ａに示すようにコア１およびクラ
ツド２を有するガラス棒３を同心円状に平行かつ
密な状態で、７本、９本もしくは37本といつた最
密構造を与える本数で束ねる。ついで、夫々第１
図ｂに示すような断面を有する２種のスペーサ即
ち周辺スペーサ４および中央部スペーサ５を前記
ガラス棒の束において形成される間隙（αおよび
β）に挿入し、第１図Ｃに示すような丸味をおび
た６角形状の中実な状態にある配列体６を形成す
る。次に、第１図ｄに示すように、該配列体６の
一端を石英棒７（ダミー棒）に接続し、ダミー棒
付きプリフオーム８とする。これをこのまま線引
きし、切断したものをユニツトフアイバとする
か、もしくは前記配列体６の形成後、電気抵抗
炉、プラズマ炎などで軟化点付近の温度で加熱
し、第１図ｅに示すように接触部をすべて融着さ
せ一体化させてプリフオーム８′とし、これを軟
化点以上に加熱し、径数百μｍ程度に線引きし、
切断してユニツトフアイバとしてもよい。

かくして作製した多数のユニツトフアイバを、
平行かつ密な状態で束ね、該束が密着される程度
の径のジヤケツト管に挿入し、軟化点近傍の温度
に加熱し、伸延することにより所定の径のイメー
ジフアイバが得られる。

本発明の方法において使用する光伝送棒は各種
方法例えばCVD法、VAD法等によつて得ること
ができ、製造法によつては制限されない。また、
既に述べたように該光伝送棒におけるクラツド部
は、前記スペーサ材料と同質であることが好まし
い。

作 用 本発明のイメージフアイバの製造法に従つて、
複数のコアとクラツドからなる光伝送棒を平行か
つ密に配列させた後、これらの間に形成される間
隙にガラススペーサを挿入し、この状態で線引き
することにより、後にイメージフアイバに形成し
た際に残される可能性のある間隙を著しく減少さ
せ、更にコア変形を最小限に抑えることが可能と
なる。

従つて、このような特別の構成を包含する本発
明の方法に従えば、従来の円形マルチ法によつて
得られるイメージフアイバの有する前述のような
諸欠点を効果的に解消することが可能となる。即
ち、ユニツト間の境界が目立たず、更にコアの変
形が非常に少ないイメージフアイバを得ることが
できるので、このようなイメージフアイバによれ
ば画質の良好な鮮明画像を伝送することが可能と
なる。

また、本発明の１態様においては、光伝送棒と
スペーサとの配列体を形成した後、これを軟化点
近傍の温度に加熱し、線引きする前に、予め軟化
点温度付近まで加熱し、光伝送棒とスペーサとを
融着させる。これは前述のようにダミー棒付きプ
リフオームをそのまま線引きした場合、特に光伝
送棒の本数が多い時、また各光伝送棒が太い時な
どには線引き初期にバラバラになつてしまい、ス
ペーサを用いてわざわざ間隙を埋めた意味がなく
なつてしまう。

従つて、この融合工程は本発明の方法を効率的
に実施するために極めて好ましいものである。

実施例 以下、実施例によつて本発明のイメージフアイ
バの製造方法を更に具体的に説明する。ただし、
これら実施例によつて本発明の範囲は何等制限さ
れない。

実施例 １ VAD法により製造した、外径5.6mm、コア／ク
ラツド＝0.40およびΔn＝1.5％の石英系ガラス棒
７本を、第１図ａに示したように、同心円状に平
行かつ密に配列させ、次いで第１図ｂに示したガ
ラススペーサを該ガラス棒間に形成された間隙に
挿入して、第１図ｃに示した丸味のある６角形状
の配列体を形成した。この配列体の一端をダミー
棒としての石英棒（径16.8mm、長さ800mm）に接
合し、ダミー棒付きプリフオームとした。これを
2100℃で加熱し、線引きして径232μｍのユニツ
トフアイバを作製した。このユニツトフアイバを
300mmの長さに切断し、その17500本を外径35mm、
肉厚1.5mmの石英ガラス管に挿入し、超音波振動
を利用して整列させ、その内部を10^-2mmHgに減
圧し、2100℃で加熱伸延し、外径４mm、画素部径
3.7mm、コア径4.2μｍ、コア間距離10.4μｍ画素数
120000、NA0.25、長さ10ｍのイメージフアイバ
を作製した。

かくして得たイメージフアイバはコア変形が少
なく、ユニツト境界の目立たない、極めて鮮明な
画像を与えるものであつた。

実施例 ２ VAD法により製造した外径5.6mm、コア／クラ
ツド＝0.40、Δn＝1.5％の石英系ガラス棒19本を、
第１図ａと同様な第５図ａに示すように同心円状
に平行かつ密に配列し、次いでこれらガラス棒間
に形成される間隙に第１図ｂに示したようなスペ
ーサを挿入して配列体（第５図ｂ参照）を形成
し、該配列体の一端を第１図ｄに示すように石英
棒（径28mm、長さ800mm）に接合し、ダミー棒付
きプリフオームとした。これを更に電気抵抗炉で
1700℃に加熱し、プリフオームのガラス棒とスペ
ーサとの接触部を融合させ、第５図ｃに示すよう
な丸味のある六角形状の融合体に一体化して、こ
れをプリフオームとした。このプリフオームを
2100℃に加熱し、線引きして径380μｍのユニツ
トフアイバを得た。かくして得たユニツトフアイ
バを300mmの長さに切断し、その6300本を外径35
mm、肉厚1.5mmの石英ガラス管に挿入し、超音波
振動を利用して整列させ、その内部を10^-2mmHg
に減圧し、2100℃で加熱伸延して、外径４mm、画
素部径3.7mm、コア径4.2μｍ、コア間距離10.4μｍ、
画素数120000、NA＝0.25、長さ10ｍのイメージ
フアイバを得た。

このようにして得られた本発明のイメージフア
イバはコア変形が少なく、ユニツト境界が目立た
ない極めて鮮明な画像を与えるものであつた。

発明の効果 かくして、本発明のイメージフアイバの製造方
法によれば、原材料の光伝送棒間に形成される間
隙内に、該間隙と同形かつ同寸法のスペーサを配
置させ、これを加熱線引きしてユニツトフアイバ
とし、これから従来と同様に操作してイメージフ
アイバを形成するという特異な技術的特徴によ
り、得られるイメージフアイバは従来法において
みられた諸問題点、即ちコラツプス化の際のワレ
の問題、ユニツト間に形成される大きな間隙の問
題、これに基く画質の劣化並びにコアの変形、そ
れに基く伝送特性の劣化の問題等を解決すること
ができる。即ち、本発明によれば、コア変形が著
しく少なく、極めて鮮明な画像を伝送し得るイメ
ージフアイバを作製することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ〜ｅは本発明のイメージフアイバの製
造方法を説明するための図であり、第２図は従来
の円形マルチ法を説明するための図であり、第３
図は従来の円形マルチ法により得られるイメージ
フアイバがユニツト間に大きな間隙を有すること
を示す図であり、第４図は、従来法の別法に従つ
て作製されたイメージフアイバにおいてはコアが
大きく変形され、また真円を維持していないこと
を示す図であり、第５図ａ〜ｃは本発明のイメー
ジフアイバの製造方法の別の態様を説明するため
の図である。 （主な参照番号）、１……コア、２……クラツ
ド、３……光伝送棒、４……周辺スペーサ、５…
…中央部スペーサ、６……配列体、７……ダミー
棒、８……プレフオーム、９……ジヤケツト、１
０……ユニツト間々隙、１１……ユニツト内間
隙。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 複数の、コアとクラツドとを有する光伝送棒
   を平行かつ密に配置させ、その際該光伝送棒間に
   形成される間隙に、該間隙と同形かつ同寸法のス
   ペーサを挿入して、光伝送棒とスペーサとの配列
   体を形成し、これを加熱線引きしてユニツトフア
   イバとし、次いで複数のかくして得たユニツトフ
   アイバを束ねて、加熱線引きすることを特徴とす
   るイメージフアイバの製造方法。 ２ 前記スペーサがクラツドと同じ材料で形成さ
   れたものであることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載の方法。 ３ 前記配列体を加熱線引きしてユニツトフアイ
   バを形成する前に、予め該配列体を軟化点近傍の
   温度に加熱して該光伝送棒とスペーサとの接触部
   を融合することを特徴とする特許請求の範囲第１
   項または２項に記載の方法。