JPH0333659B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0333659B2 JPH0333659B2 JP58245760A JP24576083A JPH0333659B2 JP H0333659 B2 JPH0333659 B2 JP H0333659B2 JP 58245760 A JP58245760 A JP 58245760A JP 24576083 A JP24576083 A JP 24576083A JP H0333659 B2 JPH0333659 B2 JP H0333659B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- core
- temperature
- cladding
- preform
- image guide
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B37/00—Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
- C03B37/01—Manufacture of glass fibres or filaments
- C03B37/02—Manufacture of glass fibres or filaments by drawing or extruding, e.g. direct drawing of molten glass from nozzles; Cooling fins therefor
- C03B37/025—Manufacture of glass fibres or filaments by drawing or extruding, e.g. direct drawing of molten glass from nozzles; Cooling fins therefor from reheated softened tubes, rods, fibres or filaments, e.g. drawing fibres from preforms
- C03B37/028—Drawing fibre bundles, e.g. for making fibre bundles of multifibres, image fibres
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/04—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings formed by bundles of fibres
- G02B6/06—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings formed by bundles of fibres the relative position of the fibres being the same at both ends, e.g. for transporting images
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
- Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は２層構造の石英ガラス系イメージガイ
ドの製法に関する。
ドの製法に関する。
純石英ガラスをコアとし、該コアよりも屈折率
が低い石英ガラスをクラツドとする石英ガラス系
イメージガイド（マルチプルフアイバ）は、同質
のコアとクラツドとを有するプリフオームを束
ね、その束を一気に加熱延伸して光フアイバ同士
を融着せしめて製造されている。ところで、クラ
ツドを形成する低屈折率の石英ガラスはフツ素や
ホウ素などをドーブすることによつて製造されて
おり、このドープド石英ガラスの溶融温度はドー
プ量が多くなるにつれて下がる。そのため、プリ
フオームの束の線引きに必要なコアの純石英ガラ
スの線引き温度（約1950〜2100℃）まで加熱して
そのまま線引きすると、クラツドが週流動を起こ
し、その結果コア同士が接触したり、充分なクラ
ツド厚がえられなかつたりするため、実用に耐え
うるイメージガイドはえられない。
が低い石英ガラスをクラツドとする石英ガラス系
イメージガイド（マルチプルフアイバ）は、同質
のコアとクラツドとを有するプリフオームを束
ね、その束を一気に加熱延伸して光フアイバ同士
を融着せしめて製造されている。ところで、クラ
ツドを形成する低屈折率の石英ガラスはフツ素や
ホウ素などをドーブすることによつて製造されて
おり、このドープド石英ガラスの溶融温度はドー
プ量が多くなるにつれて下がる。そのため、プリ
フオームの束の線引きに必要なコアの純石英ガラ
スの線引き温度（約1950〜2100℃）まで加熱して
そのまま線引きすると、クラツドが週流動を起こ
し、その結果コア同士が接触したり、充分なクラ
ツド厚がえられなかつたりするため、実用に耐え
うるイメージガイドはえられない。
そこでプリフオームとしてクラツドの外側にク
ラツドよりも溶融温度の高い石英ガラス製のサポ
ートを形成した３層構造のものを使用し、線引き
の際のクラツドの週流動による問題を回避してい
る。しかしながら、その方法によつてえられるイ
メージガイドは、クラツド間にサポートから生ず
る石英ガラス領域が存在するという３層構造にな
つているため、そのサポート領域がコアと同様に
光伝達送路となつてしまうため迷光が生じ、正確
な光伝達ができず伝送された画像が白つぽくなつ
てしまう。またサポート領域を必要とすること
は、イメージガイド全体の外径を大きくし可撓性
を損なう原因にもなつている。
ラツドよりも溶融温度の高い石英ガラス製のサポ
ートを形成した３層構造のものを使用し、線引き
の際のクラツドの週流動による問題を回避してい
る。しかしながら、その方法によつてえられるイ
メージガイドは、クラツド間にサポートから生ず
る石英ガラス領域が存在するという３層構造にな
つているため、そのサポート領域がコアと同様に
光伝達送路となつてしまうため迷光が生じ、正確
な光伝達ができず伝送された画像が白つぽくなつ
てしまう。またサポート領域を必要とすること
は、イメージガイド全体の外径を大きくし可撓性
を損なう原因にもなつている。
本発明者らはサポートを用いなくとも均一にコ
アが配列されたイメージガイドを製造するべく鋭
意研究を重ねた結果、本発明を完成するに至つ
た。
アが配列されたイメージガイドを製造するべく鋭
意研究を重ねた結果、本発明を完成するに至つ
た。
すなわち本発明は、純石英ガラスのコアと該コ
アよりも屈折率が低い石英ガラスのクラツドとの
２層構造のプリフオームの多数本をスキンパイプ
中に緻密に充填し、スキンパイプ内を減圧に保持
した状態で、コアは実質的に流動しないがクラツ
ドが融着しうる温度（以下、クラツド融着温度と
いう）に加熱して隣接するプリフオームのクラツ
ド同士を融着し、ついでコアの線引き温度に加熱
して線引きすることを特徴とする２層構造の石英
ガラス系イメージガイドの製法に関する。
アよりも屈折率が低い石英ガラスのクラツドとの
２層構造のプリフオームの多数本をスキンパイプ
中に緻密に充填し、スキンパイプ内を減圧に保持
した状態で、コアは実質的に流動しないがクラツ
ドが融着しうる温度（以下、クラツド融着温度と
いう）に加熱して隣接するプリフオームのクラツ
ド同士を融着し、ついでコアの線引き温度に加熱
して線引きすることを特徴とする２層構造の石英
ガラス系イメージガイドの製法に関する。
本発明の製法は、２層構造のプリフオームの束
をいきなり線引きするのではなく、一旦クラツド
融着温度に加熱してクラツド同士を融着させたの
ち、線引きするものである。
をいきなり線引きするのではなく、一旦クラツド
融着温度に加熱してクラツド同士を融着させたの
ち、線引きするものである。
クラツドの融着温度はクラツドを形成している
石英ガラス中にドープされているフツ素などのド
ーパントの量によつて異なるが、通常1200℃以上
である。ただし、コアが流動化する温度になると
クラツドは過流動してしまうためコア同士が接触
してしまうので、コアの流動温度よりも低くなけ
ればならない。好ましいクラツド融着温度は約
1200〜1800℃、とくに好ましくは約1400〜1700℃
である。
石英ガラス中にドープされているフツ素などのド
ーパントの量によつて異なるが、通常1200℃以上
である。ただし、コアが流動化する温度になると
クラツドは過流動してしまうためコア同士が接触
してしまうので、コアの流動温度よりも低くなけ
ればならない。好ましいクラツド融着温度は約
1200〜1800℃、とくに好ましくは約1400〜1700℃
である。
クラツド同士の融着は２層構造のプリフオーム
の束をクラツド融着温度に加熱して行なわれる
が、とくに石英ガラス製のスキンパイプ中にプリ
フオームの束を入れ、スキンパイプ内を減圧状態
にしてしまうのが好ましい。この方法によるとき
は、減圧することによりスキンパイプを変形させ
て縮径し、その変形力によつてさらに内部のプリ
フオームのクラツドを変形させるので、融着作業
が容易になると共に融着したクラツド間に気泡が
残ることもない。したがつてスキンパイプの材質
はクラツドの融着温度で変形するものであればよ
く、純石英ガラスでも天然石英でもドープされた
石英ガラスでもよい。減圧の程度は減圧度が高け
れば高い方がよいが、0.5気圧以下が好ましい。
減圧は、たとえば真空ポンプを使用することによ
つて容易に行なうことができる。
の束をクラツド融着温度に加熱して行なわれる
が、とくに石英ガラス製のスキンパイプ中にプリ
フオームの束を入れ、スキンパイプ内を減圧状態
にしてしまうのが好ましい。この方法によるとき
は、減圧することによりスキンパイプを変形させ
て縮径し、その変形力によつてさらに内部のプリ
フオームのクラツドを変形させるので、融着作業
が容易になると共に融着したクラツド間に気泡が
残ることもない。したがつてスキンパイプの材質
はクラツドの融着温度で変形するものであればよ
く、純石英ガラスでも天然石英でもドープされた
石英ガラスでもよい。減圧の程度は減圧度が高け
れば高い方がよいが、0.5気圧以下が好ましい。
減圧は、たとえば真空ポンプを使用することによ
つて容易に行なうことができる。
この予備融着工程により、コアがほぼ等間隔で
配列されかつそれらの間にクラツドが充填されて
いるプリフオーム束がえられる。ついでこのプリ
フオーム束を従来と同様にコアである純石英ガラ
スの線引き温度で線引きすればよい。純石英ガラ
スの線引き温度は通常約1950〜2100℃である。
配列されかつそれらの間にクラツドが充填されて
いるプリフオーム束がえられる。ついでこのプリ
フオーム束を従来と同様にコアである純石英ガラ
スの線引き温度で線引きすればよい。純石英ガラ
スの線引き温度は通常約1950〜2100℃である。
本発明に用いる２層構造のプリフオームは、従
来公知の外付け法により作製することができる。
また内付け法またはロツドインチユーブ法により
サポートを有するプリフオームを作製し、ついで
サポートを除去して作製することもできる。
来公知の外付け法により作製することができる。
また内付け法またはロツドインチユーブ法により
サポートを有するプリフオームを作製し、ついで
サポートを除去して作製することもできる。
本発明の製法によるときは、クラツドの融着温
度でフアイバ同士を融着させるため、クラツドの
過流動は生じず、コアがほぼ等間隔で存在する割
合が高くなる。この状態のプリフオーム束を線引
きするときは、プリフオーム束における位置関係
が保持された２層構造のイメージガイドがえられ
る。
度でフアイバ同士を融着させるため、クラツドの
過流動は生じず、コアがほぼ等間隔で存在する割
合が高くなる。この状態のプリフオーム束を線引
きするときは、プリフオーム束における位置関係
が保持された２層構造のイメージガイドがえられ
る。
本発明の製法によつてえられる２層構造のイメ
ージガイドは、サポートに基づく領域が存在しな
いので迷光が生ずる惧れがなく、したがつて画像
の鮮明度を高めることができ、かつサポートの厚
さだけイメージガイドの外径を小さくすることが
でき、可撓性を大幅に向上せしめることができ
る。また、予備融着工程を経るときは、クラツド
同士が融着したプリフオーム束の断面形状をほぼ
円形にすることができ、よつてえられるイメージ
ガイドの断面形状をも円形にすることができる。
ージガイドは、サポートに基づく領域が存在しな
いので迷光が生ずる惧れがなく、したがつて画像
の鮮明度を高めることができ、かつサポートの厚
さだけイメージガイドの外径を小さくすることが
でき、可撓性を大幅に向上せしめることができ
る。また、予備融着工程を経るときは、クラツド
同士が融着したプリフオーム束の断面形状をほぼ
円形にすることができ、よつてえられるイメージ
ガイドの断面形状をも円形にすることができる。
つぎに実施例をあげて本発明の製法を説明する
が、本発明はかかる実施例のみに限定されるもの
ではない。
が、本発明はかかる実施例のみに限定されるもの
ではない。
実施例
外付け方法により純石英ガラスのコアとフツ素
ドープ石英ガラスのクラツドよりなる２層構造の
プリフオーム（コア外径12mm、クラツド外径18
mm）を作製した。このプリフオームから線引き法
によりコア外径240μｍ、クラツド厚60μｍ、長さ
300mmの２層構造のプリフオームを作製した。
ドープ石英ガラスのクラツドよりなる２層構造の
プリフオーム（コア外径12mm、クラツド外径18
mm）を作製した。このプリフオームから線引き法
によりコア外径240μｍ、クラツド厚60μｍ、長さ
300mmの２層構造のプリフオームを作製した。
ついでこのプリフオーム10000本を長さ320mm、
外径39mm、内径38mmの純石英ガラス製のスキンパ
イプ内に隙間なく配列充填し、ついでスキンパイ
プの両端にダミーパイプを接続してバンドルアセ
ンブリを作製した。このアセンブリを高温線引き
装置に縦方向にセツトし、下端をシリコーンゴム
栓で密封し、上端を真空ポンプに接続してアセン
ブリ内を0.2気圧に減圧した。ついで電気炉を
1450℃に昇温し、５mm／〓の速度でアセンブリを
降下させ、すべてのバンドル部分が加熱ゾーンを
通過すると、逆にアセンブリを同じ温度にて上昇
させた。この操作を３回繰り返したのちバンドル
アセンブリを観察すると、バンドルアセンブリの
プリフオーム間の空間はすべて消失しており、泡
のない真円柱状のプリフオーム束となつていた。
外径39mm、内径38mmの純石英ガラス製のスキンパ
イプ内に隙間なく配列充填し、ついでスキンパイ
プの両端にダミーパイプを接続してバンドルアセ
ンブリを作製した。このアセンブリを高温線引き
装置に縦方向にセツトし、下端をシリコーンゴム
栓で密封し、上端を真空ポンプに接続してアセン
ブリ内を0.2気圧に減圧した。ついで電気炉を
1450℃に昇温し、５mm／〓の速度でアセンブリを
降下させ、すべてのバンドル部分が加熱ゾーンを
通過すると、逆にアセンブリを同じ温度にて上昇
させた。この操作を３回繰り返したのちバンドル
アセンブリを観察すると、バンドルアセンブリの
プリフオーム間の空間はすべて消失しており、泡
のない真円柱状のプリフオーム束となつていた。
このプリフオーム束を通常のカーボンヒータ高
温線引き装置にセツトし、炉内温度約2000℃、プ
リフオーム束の送り温度２mm／〓、イメージガイ
トの引き取り速度1.8ｍ／〓の条件で線引きし、
コア外径8μｍ、平均コア間隔（クラツド厚）1.7μ
ｍ、コア占有率44％で外径1.25mmの２層構造のイ
メージガイドを製造した。真円度は99であり、ほ
ぼ円形であつた。
温線引き装置にセツトし、炉内温度約2000℃、プ
リフオーム束の送り温度２mm／〓、イメージガイ
トの引き取り速度1.8ｍ／〓の条件で線引きし、
コア外径8μｍ、平均コア間隔（クラツド厚）1.7μ
ｍ、コア占有率44％で外径1.25mmの２層構造のイ
メージガイドを製造した。真円度は99であり、ほ
ぼ円形であつた。
比較例 １
実施例と同様の方法で作製した２層構造のプリ
フオーム（コア外径12mm、クラツド外径18mm）を
内径19mm、外径21mmの純石英ガラス管の中心にセ
ツトし、通常のH2−O2炎によるコラプスを行な
い、コア外径12mm、クラツド外径18mm、サポート
外径20mmの３層構造のプリフオームを作製した。
フオーム（コア外径12mm、クラツド外径18mm）を
内径19mm、外径21mmの純石英ガラス管の中心にセ
ツトし、通常のH2−O2炎によるコラプスを行な
い、コア外径12mm、クラツド外径18mm、サポート
外径20mmの３層構造のプリフオームを作製した。
このプリフオームから作製されたサポート外径
360μｍのプリフオーム10000本を実施例と同様に
スキンパイプに充填し、予備融着処理をしなかつ
たほかは実施例と同条件で一気に線引きしてコア
外径8μｍ、クラツド厚1.7μｍ、サポート厚0.6μ
ｍ、コア占有率36％で外径1.40mmの３層構造のイ
メージガイドを作製した。真円度は99であつた。
360μｍのプリフオーム10000本を実施例と同様に
スキンパイプに充填し、予備融着処理をしなかつ
たほかは実施例と同条件で一気に線引きしてコア
外径8μｍ、クラツド厚1.7μｍ、サポート厚0.6μ
ｍ、コア占有率36％で外径1.40mmの３層構造のイ
メージガイドを作製した。真円度は99であつた。
比較例 ２
実施例と同様の方法で作製された２層構造のプ
リフオームを用い、予備融着処理を行なわなかつ
たほかは実施例と同条件で一気に線引きしてコア
外径8μｍ、コア占有率44％の２層構造のイメー
ジガイドを作製した。
リフオームを用い、予備融着処理を行なわなかつ
たほかは実施例と同条件で一気に線引きしてコア
外径8μｍ、コア占有率44％の２層構造のイメー
ジガイドを作製した。
えられたこのイメージガイドは、コア間隔が不
均一でかつ楕円化が大きく（真円度70）、商品価
値のないものであつた。
均一でかつ楕円化が大きく（真円度70）、商品価
値のないものであつた。
試験例 １
（解像度）
長さ５mmのイメージガイドの一端に接眼レン
ズ、他方に視野角20度、焦点距離４mmの対物レン
ズを配置し、対物レンズから360mmの位置に日本
電子機械工業会制定のEIAJテストチヤートＡを
置き、そのチヤートの後方にカラービユーア
［DNPmodel−Ｖ（使用ランプFL−100WX4）］を
配置し、目視で識別できるラインを調べた。
ズ、他方に視野角20度、焦点距離４mmの対物レン
ズを配置し、対物レンズから360mmの位置に日本
電子機械工業会制定のEIAJテストチヤートＡを
置き、そのチヤートの後方にカラービユーア
［DNPmodel−Ｖ（使用ランプFL−100WX4）］を
配置し、目視で識別できるラインを調べた。
実施例で作製されたイメージガイドの解像度は
700ライン／360mmであり、比較例１〜２でそれぞ
れえられたイメージガイドの解像度600ライン／
360mmを大幅に改善するものであつた。
700ライン／360mmであり、比較例１〜２でそれぞ
れえられたイメージガイドの解像度600ライン／
360mmを大幅に改善するものであつた。
試験例 ２
（可撓性）
実施例および比較例１でそれぞれえられたイメ
ージガイドをループ状に曲げ、ループの径を漸次
縮径していき、イメージガイドが折れるに至つた
ときのループの直径を調べた。
ージガイドをループ状に曲げ、ループの径を漸次
縮径していき、イメージガイドが折れるに至つた
ときのループの直径を調べた。
その結果、比較例１でえられたイメージガイド
は30mmの直径のときに折れたが、実施例でえられ
たイメージガイドは25mmの直径になるまで折れる
ことはなかつた。
は30mmの直径のときに折れたが、実施例でえられ
たイメージガイドは25mmの直径になるまで折れる
ことはなかつた。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 純石英ガラスのコアと該コアよりも屈折率が
低い石英ガラスのクラツドとの２層構造のプリフ
オームの多数本をスキンパイプ中に緻密に充填
し、スキンパイプ内を減圧に保持した状態で、コ
アは実質的に流動しないがクラツドが融着しうる
温度に加熱して隣接するプリフオームのクラツド
同士を融着し、ついでコアの線引き温度に加熱し
線引きすることを特徴とする２層構造の石英ガラ
ス系イメージガイドの製法。 ２ クラツド同士を融着する温度が1400〜1700℃
である特許請求の範囲第１項記載の製法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58245760A JPS60142302A (ja) | 1983-12-29 | 1983-12-29 | イメ−ジガイドの製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58245760A JPS60142302A (ja) | 1983-12-29 | 1983-12-29 | イメ−ジガイドの製法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60142302A JPS60142302A (ja) | 1985-07-27 |
| JPH0333659B2 true JPH0333659B2 (ja) | 1991-05-17 |
Family
ID=17138387
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58245760A Granted JPS60142302A (ja) | 1983-12-29 | 1983-12-29 | イメ−ジガイドの製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60142302A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6256332A (ja) * | 1985-09-03 | 1987-03-12 | Mitsubishi Cable Ind Ltd | イメ−ジガイドの製造方法 |
| DE3620368A1 (de) * | 1986-06-18 | 1987-12-23 | Schott Glaswerke | Faseroptischer lichtleiter, der in seinem stirnflaechenbereich hochtemperaturbestaendig ist, und verfahren zu dessen herstellung |
| JP2519699B2 (ja) * | 1986-12-05 | 1996-07-31 | 株式会社クラレ | 光学繊維束の製造法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5738331A (en) * | 1980-07-09 | 1982-03-03 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Manufacture of base material for multicore fiber |
| JPS57122407A (en) * | 1981-01-21 | 1982-07-30 | Fujitsu Ltd | Manufacture of bundle of optical fiber |
-
1983
- 1983-12-29 JP JP58245760A patent/JPS60142302A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60142302A (ja) | 1985-07-27 |
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