JPH07234324A - プラスチック光ファイバの線引方法 - Google Patents

プラスチック光ファイバの線引方法

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JPH07234324A
JPH07234324A JP6027743A JP2774394A JPH07234324A JP H07234324 A JPH07234324 A JP H07234324A JP 6027743 A JP6027743 A JP 6027743A JP 2774394 A JP2774394 A JP 2774394A JP H07234324 A JPH07234324 A JP H07234324A
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JP
Japan
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optical fiber
plastic optical
preform
refractive index
transmission loss
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JP6027743A
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English (en)
Inventor
Takeshi Nonaka
毅 野中
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Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries Ltd
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Publication date
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  • Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 プラスチック光ファイバの線引方法を提供す
る。 【構成】 屈折率が高いコア及び該コアよりも屈折率が
低いクラッドがプラスチックで形成されてなるプリフォ
ーム10を、加熱・溶融させて、所定の外径に紡糸する
プラスチック光ファイバの線引方法において、光ファイ
バ11が巻き取られるまでの線引き張力が100g以下
とすることにより、熱劣化後の収縮を抑え且つ伝送損失
の少ないプラスチック光ファイバを線引きできる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、プラスチック光ファイ
バの線引方法に関する。
【0002】
【従来の技術】コアもクラッドも共にプラスチックの光
ファイバは、光信号の送受を行うような例えば電子装置
間において、その伝送損失が問題とされない近距離の光
伝送路として、ガラスファイバと比べて使いやすく低価
格なために、多用されており、特にLAN,ISDN等
の次世代通信網構想において重要となっている。
【0003】従来においては、図3に示すような屈折率
分布を有する、ステップインデックス(SI)型光ファ
イバが実用化されているが、このファイバは伝送容量が
少なく通信用として用いるためには、図4に示すような
屈折率分布を有する、グレーデッドインデックス(G
I)型光ファイバを用いる必要がある。
【0004】従来において、プラスチック光ファイバを
製造する方法としては、例えば、特開平4−12460
2号公報に開示されているように、コア材を所定の径に
紡糸して、その上にクラッド材をコーティングする方法
が用いられているが、この方法ではGI型プラスチック
光ファイバを製造する際、何段階にもコーティングを行
わなければならず、製造工程が煩雑であるという問題が
ある。
【0005】そこで、GI型プリフォームを合成して加
熱・溶融させてファイバ化すると製造工程を少なくする
ことができる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、GI型
プリフォームを線引炉に挿入して線引きする方法では、
線引き張力が高い場合、クラッド材の高分子が配向する
ために線引き後、熱を受けた場合、収縮してしまうとい
う問題があった。
【0007】本発明は、上記問題に鑑み、ファイバ化さ
れた後の熱による外径変動を抑えプラスチック光ファイ
バとして長期信頼性が保証できるプラスチック光ファイ
バの線引方法を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】前記課題を達成する本発
明に係るプラスチック光ファイバの線引方法は、屈折率
が高コア及び該コアよりも屈折率が低いクラッドがプラ
スチックで形成されてなるプリフォームを、加熱・溶融
させて、所定の外径に紡糸するプラスチック光ファイバ
の線引方法において、光ファイバが巻き取られるまでの
線引き張力が100g以下であることを特徴としてい
る。
【0009】以下、本発明の内容を説明する。
【0010】図1に本発明のプラスチック光ファイバの
線引方法を実施するプラスチック光ファイバの線引装置
の概略を示す。同図に示すように、炉本体1内には、ヒ
ータ2及び炉心管3が設けられており、炉本体1の上部
開口部1aより光ファイバ用樹脂母材(プリフォーム)
10を挿入し、線引きされたプラスチック光ファイバ1
1を下部開口部1bより引き出し、その後外径測定器4
によってその外径を測定しつつ巻取り装置5により巻き
取られている。
【0011】本発明では上記線引きに際し、線引張力を
100g以下にするようにしている。これは、線引張力
を100g以上と高くすると、クラッドを構成する高分
子が配向し、この配向された状態でリールに巻き取られ
てしまう。この結果、高分子が熱を受けた場合、元に戻
ろうとして収縮することとなる。この結果、光ファイバ
自体に収縮が起こり、これにつれて光ファイバの長手方
向に亙って歪みがかかるので、構造不正が起こり、伝送
の損失が増大するという問題があるからである。この
為、後述する実施例に示すように線引張力を100g以
下にして高分子の配向を防止するようにしている。
【0012】本発明で用いるプラスチック光ファイバ用
のプリフォームは、GI型の屈折率分布を示し、光透過
性の良いポリメチルメタクリレート(PMMA)をクラ
ッド材として用い、コアには屈折率の高い化合物を用い
て作製するようにしており、プリフォームの長さ、外径
は限定されるものではない。また、プリフォームの材質
としては上記ポリメチルメタクリレート(PMMA)の
他に、ポリカーボネート(PC)、及び、例えば単官能
の(メタ)アクリレート類,弗素化アルキル(メタ)ア
クリレート類,多官能(メタ)アクリレート類,多官能
(メタ)アクリレート類,アクリル酸,メタクリル酸,
スチレン,クロルスチレン等の単量体とメチルメタクリ
レートとの透明な共重合体等を挙げることができるが、
これらに限定されるものでは無い。
【0013】
【実施例】以下、本発明方法を図面を参照して説明す
る。
【0014】(実施例1)GI型の屈折率分布を有する
プラスチック光ファイバ用プリフォーム準備し、ヒータ
としてヒートゾーンの長さが10mmのカーボンヒータ
を用い、炉芯管内温度を220℃に設定した線引炉にプ
リフォームを挿入した。
【0015】外径中心値を650μmに設定して、線速
2m/minで線引きを行ったところ、外径の変動は±
30μmであった。この線引きの際の、線引張力は70
gであった。
【0016】得られたGI型プラスチック光ファイバの
伝送ロスを測定したところ、波長650nmで200d
B/kmであった。次に、このファイバを80℃で1日
劣化させたのち、収縮残率及び伝送損失を測定したとこ
ろ、それぞれ99%及び210dB/kmであり、その
変動は少なかった。この結果を「図2」に示す。
【0017】(実施例2)GI型の屈折率分布を有する
プラスチック光ファイバ用プリフォーム準備し、ヒータ
としてヒートゾーンの長さが10mmのカーボンヒータ
を用い、炉芯管内温度を220℃に設定した線引炉にプ
リフォームを挿入した。
【0018】外径中心値を650μmに設定して、線速
3m/minで線引きを行ったところ、外径の変動は±
30μmであった。この線引きの際の、線引張力は85
gであった。
【0019】得られたGI型プラスチック光ファイバの
伝送ロスを測定したところ、波長650nmで210d
B/kmであった。次に、このファイバを80℃で1日
劣化させたのち、収縮残率及び伝送損失を測定したとこ
ろ、それぞれ99%及び190dB/kmであり、その
変動は少なかった。この結果を「図2」に示す。
【0020】(実施例3)GI型の屈折率分布を有する
プラスチック光ファイバ用プリフォーム準備し、ヒータ
としてヒートゾーンの長さが10mmのカーボンヒータ
を用い、炉芯管内温度を230℃に設定した線引炉にプ
リフォームを挿入した。
【0021】外径中心値を650μmに設定して、線速
2m/minで線引きを行ったところ、外径の変動は±
30μmであった。この線引きの際の、線引張力は50
gであった。
【0022】得られたGI型プラスチック光ファイバの
伝送ロスを測定したところ、波長650nmで220d
B/kmであった。次に、このファイバを80℃で1日
劣化させたのち、収縮残率及び伝送損失を測定したとこ
ろ、それぞれ98%及び210dB/kmであり、その
変動は少なかった。この結果を「図2」に示す。
【0023】(実施例4)GI型の屈折率分布を有する
プラスチック光ファイバ用プリフォーム準備し、ヒータ
としてヒートゾーンの長さが10mmのカーボンヒータ
を用い、炉芯管内温度を210℃に設定した線引炉にプ
リフォームを挿入した。
【0024】外径中心値を650μmに設定して、線速
2m/minで線引きを行ったところ、外径の変動は±
30μmであった。この線引きの際の、線引張力は10
0gであった。
【0025】得られたGI型プラスチック光ファイバの
伝送ロスを測定したところ、波長650nmで200d
B/kmであった。次に、このファイバを80℃で1日
劣化させたのち、収縮残率及び伝送損失を測定したとこ
ろ、それぞれ97%及び230dB/kmであり、その
変動は少なかった。この結果を「図2」に示す。
【0026】(比較例1)GI型の屈折率分布を有する
プラスチック光ファイバ用プリフォーム準備し、炉芯管
内温度を200℃に設定した線引炉にプリフォームを挿
入した。
【0027】外径中心値を650μmに設定して、線速
2m/minで線引きを行った。この線引きの際の、線
引張力は120gであった。
【0028】得られたGI型プラスチック光ファイバの
伝送ロスを測定したところ、波長650nmで200d
B/kmであった。次に、このファイバを80℃で1日
劣化させたのち、収縮残率及び伝送損失を測定したとこ
ろ、それぞれ90%及び300dB/kmであり、その
変動は大きかった。この結果を「図2」に示す。
【0029】(比較例2)GI型の屈折率分布を有する
プラスチック光ファイバ用プリフォーム準備し、炉芯管
内温度を200℃に設定した線引炉にプリフォームを挿
入した。
【0030】外径中心値を650μmに設定して、線速
3m/minで線引きを行った。この線引きの際の、線
引張力は150gであった。
【0031】得られたGI型プラスチック光ファイバの
伝送ロスを測定したところ、波長650nmで230d
B/kmであった。次に、このファイバを80℃で1日
劣化させたのち、収縮残率及び伝送損失を測定したとこ
ろ、それぞれ90%及び350dB/kmであり、その
変動は大きかった。この結果を「図2」に示す。
【0032】(比較例3)GI型の屈折率分布を有する
プラスチック光ファイバ用プリフォーム準備し、炉芯管
内温度を220℃に設定した線引炉にプリフォームを挿
入した。
【0033】外径中心値を650μmに設定して、線速
4m/minで線引きを行った。この線引きの際の、線
引張力は130gであった。
【0034】得られたGI型プラスチック光ファイバの
伝送ロスを測定したところ、波長650nmで240d
B/kmであった。次に、このファイバを80℃で1日
劣化させたのち、収縮残率及び伝送損失を測定したとこ
ろ、それぞれ80%及び400dB/kmであり、その
変動は大きかった。この結果を「図2」に示す。
【0035】図2に示すように、本実施例のプラスチッ
ク光ファイバの線引方法では、ファイバの線引張力を1
00g以下で線引きすることにより、比較例に比べ、収
縮残率及び伝送損失の変動は少なかった。この結果、熱
劣化後の収縮を抑え、ひいては伝送損失の上昇を少なく
することが出来た。
【0036】
【発明の効果】以上説明したように、プラスチック光フ
ァイバの線引方法において、ファイバの線引張力を10
0g以下で線引きすることにより、熱劣化後の収縮を抑
えひいては伝送損失の上昇を少なくすることが出来た。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明方法の線引きを実施する炉芯管のヒータ
の一例を示す概略図である。
【図2】本実施例と比較例とにおける線引き張力(g)
及び伝送損失(dB/km)の関係図である。
【図3】ステップインデックス(SI)型光ファイバの
屈折率分布図である。
【図4】グレーデッドインデックス(GI)型光ファイ
バの屈折率分布図である。
【符号の説明】
1 炉本体 2 ヒータ 3 炉芯管 4 外径測定器 5 巻取り装置 10 プリフォーム 11 光ファイバ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 屈折率が高いコア及び該コアよりも屈折
    率が低いクラッドがプラスチックで形成されてなるプリ
    フォームを、加熱・溶融させて、所定の外径に紡糸する
    プラスチック光ファイバの線引方法において、 光ファイバが巻き取られるまでの線引き張力が100g
    以下であることを特徴とするプラスチック光ファイバの
    線引方法。
JP6027743A 1993-06-16 1994-02-25 プラスチック光ファイバの線引方法 Pending JPH07234324A (ja)

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US08/381,875 US5614253A (en) 1993-06-16 1994-06-14 Plastic optical fiber preform, and process and apparatus for producing the same
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6042755A (en) * 1997-09-11 2000-03-28 Sumitomo Wiring Systems, Ltd. Heating furnace for a device for drawing a plastic optical fiber
US7460756B2 (en) 2004-03-31 2008-12-02 Fujifilm Corporation Plastic optical fiber and method for manufacturing the same

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Effective date: 20040106