JPH08146235A

JPH08146235A - 高分子材料グレーデッドインデックスファイバの製法

Info

Publication number: JPH08146235A
Application number: JP6290056A
Authority: JP
Inventors: Houkei Ka; 邦慶何; Kenko Chin; 健宏陳; Shuei Yo; 殊穎楊; Giwa Cho; 義和張
Original assignee: Industrial Technology Research Institute ITRI
Current assignee: Industrial Technology Research Institute ITRI
Priority date: 1994-11-24
Filing date: 1994-11-24
Publication date: 1996-06-07

Abstract

(57)【要約】【目的】表層からファイバ中心に向かって連続した屈
曲率分布を有する高分子材料グレーデッドインデックス
ファイバを製造する。【構成】異なった屈折率を有する２つの異なった単量
体を含有する２つの高分子材料溶液から複合モノフィラ
メントを押出させることと、その後、２つの単量体が、
複合モノフィラメントの硬化以前に、互いに拡散し合う
よう拡散領域でその単量体を拡散させることとにより連
続的製造法が提供される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、押出し処理によるグ
レーデッドインデックスファイバ（以下、単にファイバ
という場合もある）の製法に関し、さらに詳細には、異
なった屈折率を有する２つの単量体を含む高分子材料溶
液を、単量体が拡散領域で互に拡散し合って連続した屈
折率分布を有する高分子材料複合モノフィラメントを形
成するよう、同心成形型を通して押出すことによるグレ
ーデッドインデックスファイバの製法に関する。

【０００２】

【従来の技術】光ファイバは、基本的には、クラッディ
ングと呼ばれる外層と、コアと呼ばれる内層で構成され
る。光線が高屈折率領域から低屈折率領域へ伝送されて
全反射を起こし、その光線が媒体中を連続的に伝送され
るようにするには、コアの屈折率はクラッディングのそ
れより少し大きめにしなければならない。

【０００３】光ファイバは、一般的に、２つのグルー
プ、即ち、ステップインデックスファイバとグレーデッ
ドインデックスファイバに分類できる。ステップインデ
ックスファイバでは、コアの屈折率とクラッディングの
屈折率は急峻に変化し、従ってそのようなファイバによ
って光線が伝送される時は、別々の異なった速度をもつ
多モードで進むため、信号に歪みを生じ、結局、その帯
域幅を厳しく制限しなければならなくなる。上記の欠点
を排除するため、いわゆる単一モード光ファイバが開発
された。単一モード光ファイバは、非常に小さいコア
径、僅かに数マイクロメータ、を有し、その結果１つの
光束だけしかコアに進入できず、従って光線が予定地点
に到達する時間は一致する。その上、単一モード光ファ
イバにおいては、他モードから生ずる拡散問題が無いの
で、その伝送帯域は広くとれる。しかし、コアが非常に
小さいため、効果的カップリングを得るのは容易ではな
い。それ故、上記問題を克服するため、グレーデッドイ
ンデックスファイバが開発されたのである。

【０００４】グレーデッドインデックスファイバは、そ
のファイバの表層から中心まで連続した屈折率分布を持
っている。屈折率の分布は放物曲線の形をしている。グ
レーデッドインデックスファイバでは、エリアが中心か
ら半径方向に離れれば離れるほど、その屈折率は小さく
なり、且つ、媒体中を伝送される光線の速度は屈折率に
逆比例するので、ファイバの中心軸から離れる光線は、
連続全内部反射により中心軸に戻ることになる。一方、
中心軸に沿って進む光線は、屈折率のより大きい媒体中
を伝送されるので、低速度で進み、結果的に予定地点に
は中心軸から離れて戻された光線と同時刻に到着するこ
とになる。それ故、上述の拡散問題は排除される。ま
た、この方式の光ファイバはコア径がより大きい故、カ
ップリング問題は何等見られない。

【０００５】ガラス又は水晶で作られ、その表層から中
心に向かって連続した屈折率分布を有する光ファイバ
は、日本の特開昭４７−８１６号公報及び米国特許第４
０５３２０４、４１６３６５４、４２２７２７１、５１
８６２３６、５２０６１８０号明細書に開示されてい
る。しかし、この方式の光ファイバは、イオン交換又は
ゾルーゲル法で作られ、従って、生産速度が非常に低
く、且つ非常にコスト高となる。一方、ガラス又は水晶
の光ファイバには、柔軟性に欠け、且つ加工性が劣ると
いう問題もある。

【０００６】他所は、光ファイバの表層から中心に向か
って連続した屈折率分布を有する光ファイバを高分子材
料から製造する方法を提議している。そのような一つの
方法は、表層から中心に向かって連続した屈折率分布を
有する高分子材料光ファイバが得られるよう、金属イオ
ンの濃度をカラム中心から表層まで連続的に変化させる
イオングラフト重合の技術によって合成樹脂ファイバを
製造するものである。そうした方法は、日本の特開昭４
７−２６９１３号公報に記述されている。別の方法とし
ては、異なった屈折率を有する２つ以上の透明高分子材
料樹脂の混合物から光ファイバを製造する方法が提案さ
れた。特別の溶媒処理の後、その樹脂混合物の一部を溶
解して光ファイバを得るものである。この技法は、日本
の特開昭４７−２８０５９号公報に開示されている。そ
の他、日本の特開昭５４−３０３０１号公報に開示され
ている方法では、異なった屈折率を有する２つの単量体
を用いて、ファイバ表層からその中心まで連続した屈折
率分布を有する高分子材料を形成させる重合法を教示し
ている。さらに他の方法では、ブロック共重合体中の単
量体の含量がブロック共重合体の表層から中心まで連続
分布するようにブロック共重合体の表層に単量体を拡散
させる方法が開示された。次いで、重合反応が行われ、
連続屈折率分布を持つ光ファイバが作られる。これらの
技法は、日本の特開昭５２−５８５７、５６−３７５２
１及び５７−２９６８２号公報に開示されている。開示
された上記方法及び技法の全ては、非連続のバッチ操作
で実施されるということは注意すべきである。

【０００７】非連続生産行程の欠陥を克服するため、連
続生産法が日本の特開平１−１８９６０２１、１−２５
３７０４、２−１６５０５及び２−２３３１０４号公報
に提案されている。この技法では、高分子材料と単量体
とは混合タンク内で混合され、そして高分子材料が単量
体中に溶解して均一に混合されるまで加熱される。その
後、成形型から複合モノフィラメントが押出されガス蒸
発器に送られる。単量体が複合モノフィラメント表面か
ら蒸発するように、ガスが蒸発器に送り込まれる。この
ようにして、単量体の濃度が連続的に分布した複合モノ
フィラメントが形成される。硬化処理の後、その表層か
ら中心まで連続した屈折率分布を有する高分子材料複合
モノフィラメントが得られる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上述の方法には、いく
つかの欠点がある：例えば、拡散の所要時間が長いこと
（そのため、製造時間が長くかかり、生産速度が落ち
る）、最適生産条件を選ぶことが困難なこと、及び再現
性の欠如である。これらの問題は、その方法が生産現場
に適用される前に解決しておかなければならない。

【０００９】

【課題を解決するための手段】従って、この発明の目的
は、ファイバの表層からその中心まで連続した屈折率分
布を有するグレーデッドインデックスファイバを高分子
材料から製造する方法を提供することにある。

【００１０】この発明の他の目的は、ファイバ中に連続
した屈折率分布を有するグレーデッドインデックスファ
イバを高分子材料から製造するための実際に生産可能な
処理法を提供することにある。

【００１１】この発明のさらに目的とするところは、フ
ァイバ表層からその中心まで連続した屈折率分布を有す
るグレーデッドインデックスファイバを高分子材料から
高生産速度で製造し得る方法を提供することにある。

【００１２】この発明のさらに他の目的とするところ
は、ファイバ表層からその中心まで連続した屈折率分布
を有するグレーデッドインデックスファイバを高分子材
料から連続工程において高レベルの再現性をもって製造
し得る方法を提供することにある。

【００１３】

【作用】この発明により、連続生産工程において、ファ
イバ表層からその中心に向かって連続した屈折率分布を
有するグレーデッドインデックスファイバを高分子材料
から製造する方法が提供される。

【００１４】この発明の方法に従い、異なった屈折率を
有する２つの単量体を含む高分子材料溶液から複合モノ
フィラメントを押出すこと、及びその複合モノフィラメ
ントが硬化される前に単量体が互に拡散し合うよう拡散
領域で拡散させること、による連続製造法が提供され
る。

【００１５】この発明により、高い光学透明度を有する
前述のグレーデッドインデックスファイバが連続工程で
生産できるようになる。

【００１６】この発明は、連続生産工程において、ファ
イバの表層からその中心に向かって連続した屈折率分布
を有するグレーデッドインデックスファイバを高分子材
料から製造する方法を開示するものである。

【００１７】この発明においては、高分子材料Ａとその
高分子材料Ａの溶媒である単量体Ｂとの第１の混合物又
は高分子材料Ａとその高分子材料Ａの溶媒である単量体
を含む２つ以上の単量体との第１の混合物と、高分子材
料Ｄと第１の混合物に含まれる単量体Ｂとは異なる単量
体Ｃとの第２の混合物とは、同心の成形型を通して、２
重層の複合モノフィラメントの形へ押出される。その別
々の単量体は、２つの単量体が互に拡散し合うに至るま
で、複合モノフィラメントの拡散領域で拡散させる。そ
の後、複合モノフィラメントを硬化する。

【００１８】この発明に使われる高分子材料Ａ又は高分
子材料Ｄは、ポリメタクリル酸メチルか、又はメタクリ
ル酸メチルと他の単量体、例えば、メタクリル酸エチ
ル、メタクリル酸ｎ−プロピル、メタクリル酸イソプロ
ピル、メタクリル酸ｔ−ブチル、メタクリル酸シクロヘ
キシル、メタクリル酸フルオロアルキル、２−ヒドロキ
シメタクリル酸メチル、２−フェノキシメタクリル酸エ
チル、メタクリル酸グリセリル、メタクリル酸ベンジ
ル、メタクリル酸フェニル、との共重合体である。高分
子材料は、メタクリル酸メチルと、アクリル酸メチル、
アクリル酸エチル、アクリル酸プロピル又はアクリル酸
フルオロアルキルのようなアクリル酸塩との共重合体で
あってもよい。また、高分子材料は、メタクリル酸メチ
ルとアクリル酸のようなメタクリル酸との共重合体であ
ってもよい。

【００１９】この発明に使われる単量体Ｂ及び単量体Ｃ
は、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタク
リル酸ｎ−プロピル、メタクリル酸イソプロピル、メタ
クリル酸ｔ−ブチル、メタクリル酸シクロヘキシル、メ
タクリル酸フェニル、メタクリル酸ベンジル、メタクリ
ル酸フルオロアルキル、２−ヒドロキシメタクリル酸メ
チル、２−フェノキシメタクリル酸エチル、メタクリル
酸グラリル、及びアクリル酸メチル、アクリル酸エチ
ル、アクリル酸プロピル又はアクリル酸フルオロアルキ
ルのようなアクリル酸型の単量体を含んでよい。

【００２０】この発明を実施するために、メタクリル酸
メチルの高分子材料Ａと単量体Ｂとの第１の混合物及び
メタクリル酸メチルの高分子材料Ｄと単量体Ｃとの第２
の混合物が作成される。作成中、熱活性化硬化剤または
典型的なＵＶ活性化硬化剤がその混合物に付加される。
その混合物中の単量体Ｂ又は単量体Ｃの含量は、混合物
全体の約１０から約８０重量パーセントの間、好ましく
は約３０から約８０重量パーセントの間、及びさらに好
ましくは約４０から約７０重量パーセントの間、の範囲
である。頻繁に用いられる熱活性化硬化剤は、過酸化物
型の硬化剤であり、一方、ＵＶ活性化硬化剤は、ベンゾ
フェノン及び１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケ
トンである。

【００２１】この発明の混合物の保存安定度を高め、且
つ、混合物がフィラメントを形成する際の粘度変化、即
ち熱重合、を防ぐため、熱重合の阻害剤を混合物に付加
してよい。熱重合の阻害剤を付加すれば、例え１００℃
の温度においてさえ、前述の熱重合は何んら起こらな
い。

【００２２】この発明において、高分子材料Ａ／単量体
Ｂ及び高分子材料Ｄ／単量体Ｃの２つの混合物が作られ
る時に、得られる混合物の粘度は、約１０²から１０⁵
ポアズの間の範囲である。粘度が１０²ポアズより低い
時、複合モノフィラメントは頻繁に切断されて前述のフ
ィラメントを押出すことが困難となる。粘度が１０⁵ポ
アズより高い時、複合モノフィラメントの押出し処理
は、実施上困難である。

【００２３】次の処理段階においては、２つの異なった
混合物が同心の成形型を通して押出され、異なった材料
から成る内層と外層を有する複合モノフィラメントを形
成する。押出し処理は、次の標準的業界慣習により実行
される。押出し処理の後、単量体Ｂ及び単量体Ｃは、内
・外層間の境界である拡散領域を通って互に拡散し合
う。押出された複合モノフィラメントは、次いで、熱活
性化またはＵＶ活性化手段の何れかにより硬化されて処
理が完了する。

【００２４】この発明によって作られる複合モノフィラ
メントにおいては、同心成形型を通して押出される複合
モノフィラメントの内・外層の容積比は、約１：１から
約１：１００の間、前述の内・外層の好ましい容積比は
約１：１から約１：１０の間、前述の内・外層のより好
ましい容積比は約１：１から約１：５の間である。

【００２５】付加的処理工程として、複合モノフィラメ
ントの２つの単量体の拡散期間中、もし望むなら、拡散
帯域を従来法で加熱してさらに拡散を助長してよい。し
かし、そのような加熱によって、複合モノフィラメント
にさらに何んらかの重合を引起こしてはならない。

【００２６】前述のフィラメントにＵＶ照射又は熱処理
を施すことによって、複合モノフィラメントの硬化処理
を加速してよいが、必ずしも必要ではない。適当な照射
源は、例えば、１５０ｎｍから６００ｎｍ間の波長で使
うカーボンアークランプ、高圧水銀ランプ、超高圧水銀
ランプ、低圧水銀ランプ、無電極ランプ、キセノンラン
プ又はレーザ源である。

【００２７】

【実施例】これより、この発明に使用される装置の概要
を示す図１を参照して説明する。材料供給タンク１０に
は、高分子材料Ａと少なくとも１つの単量体Ｂとの溶液
が入れられ、材料供給タンク１２には、高分子材料Ｄと
少なくとも１つの単量体Ｃとの溶液が入れられる。加熱
装置１４及び１６は、単量体Ｂ及び単量体Ｃへの高分子
材料Ａ及び高分子材料Ｄの溶解を促進するのに使用され
る。その溶液は、常態では、室温より高い予定温度まで
加熱される。定容ポンプ１８及び２０は、２つの混合物
を予定の流速で同心成形型２２に送り込むために使用す
る。二重層の複合モノフィラメント２４は、成形型２２
のオリフィス（不表示）から押出され、密閉拡散帯域２
６に送り込まれる。ある期間をかけて拡散帯域２６中を
進む間に、外層中の単量体と内層中の単量体は、お互い
に拡散し合ってフィラメントに連続した屈折率分布の効
果を生ずる。その後、複合モノフィラメント２４は、硬
化帯域３０に送られ、そこで硬化される。複合モノフィ
ラメント２４は、次いで、取出しロール３４によってロ
ーラ３２を介して取出される。

【００２８】この発明の他の目的、特徴及び利益は、明
細書及び添付図面（図１）およびグレーデッドインデッ
クスファイバの屈折率プロファイルを示す線図である添
付図面（図２）を考慮すれば明かとなろう。

【００２９】実施例１内層（即ちコア）に使われる第１の混合物は、メタクリ
ル酸メチル５７重量部、メタクリル酸ベンジルの単量体
２８重量部、メタクリル酸メチルの単量体１４重量部、
１−ヒドロオキシシクロヘキシルフェニルケトン０．５
重量部、及びヒドロキノン０．１重量部から作った。外
層（即ちクラッディング）に使われる第２の混合物も、
また、メタクリル酸メチル６０重量部、メタクリル酸メ
チルの単量体４０重量部、１−ヒドロオキシシクロヘキ
シルフェニルケトン０．５重量部、及びヒドロキノン
０．１重量部から作った。その後２つの混合物は、同心
成形型のオリフィスを通して同時に汲み出される。

【００３０】図１に示される装置を使って、複合モノフ
ィラメント２４を約４５ｃｍ長の８０℃の温度に保たれ
た密閉拡散帯域２６を通過させた後、その複合モノフィ
ラメント２４を、等間隔に配置された４個の６０ｃｍ長
の硬化用高圧水銀ランプを収めた硬化帯域３０を通過さ
せる。その結果得られた複合モノフィラメントの内層対
外層の容積比は１：３である。複合モノフィラメント
は、１ｍｍの半径を有する。屈折率分布は、フィラメン
ト中心で１．５０８、フィラメント外層で１．４９０で
あることが見いだされた。その屈折率のデータは、Ｉｎ
ｔｅｒｐｈａｋｏの干渉顕微鏡を使って測定されたもの
である。また、複合モノフィラメントは、フィラメント
の中心からフィラメントの外周に向かって屈折率の連続
的減少を示したことも見い出された。得られたフィラメ
ントの屈折率プロファイルを図２にそれぞれ示す。得ら
れたフィラメントによって伝送された画像には何んら歪
みは存在しない。

【００３１】実施例２メタクリル酸メチル５７重量部、メタクリル酸ベンジル
の単量体３７重量部、１−ヒドロオキシシクロヘキシル
フェニルケトン０．５重量部、及びヒドロキノン０．１
重量部から構成される内層（即ちコア）用の第１の混合
物を作成した。メタクリル酸メチル６０重量部、メタク
リル酸メチルの単量体４０重量部、１−ヒドロオキシシ
クロヘキシルフェニルケトン０．５重量部、及びヒドロ
キノン０．１重量部から構成される外層（即ちクラッデ
ィング）用の第２の混合物も作成した。その後、２つの
混合物は、同心成形型のオリフィスを通して同時に汲み
出された。

【００３２】図１に示されている装置を使って、複合モ
ノフィラメント２４を約５５ｃｍ長の８０℃の温度に保
たれている密閉拡散帯域２６を通過させた後、複合モノ
フィラメント２４は、等間隔に配置された４個の６０ｃ
ｍ長の硬化用高圧水銀ランプが装備された硬化帯域３０
を通過させる。その結果得られた複合モノフィラメント
の内層対外層の容積比は１：３である。複合モノフィラ
メントは１ｍｍの半径を有する。フィラメント中心で測
定された屈折率分布は１．５１６、フィラメント外層で
は１．４９０であることが見い出された。屈折率のデー
タは、Ｉｎｔｅｒｐｈａｋｏの干渉顕微鏡を使って測定
されたものである。複合モノフィラメントは、フィラメ
ントの中心からフィラメントの外周まで屈折率の連続的
減少を示すことも観測された。得られたフィラメントに
よる伝送画像には何んら歪みはない。

【００３３】実施例３メタクリル酸メチル５５重量部、メタクリル酸ベンジル
の単量体４５重量部、１−ヒドロオキシシクロヘキシル
フェニルケトン０．５重量部、及びヒドロキノン０．１
重量部から構成される内層（即ちコア）用の第１の混合
物を作成した。メタクリル酸メチル６０重量部、メタク
リル酸メチルの単量体４０重量部、１−ヒドロオキシシ
クロヘキシルフェニルケトン０．５重量部、及びヒドロ
キノン０．１重量部から構成される外層（即ちクラッデ
ィング）用の第２の混合物も作成した。その後、２つの
混合物は、同心成形型のオリフィスを通して同時に汲み
出された。

【００３４】図１に示されている装置を使って、複合モ
ノフィラメント２４を約５５ｃｍ長の９０℃の温度に保
たれている密閉拡散帯域２６を通過させた後、複合モノ
フィラメント２４は、等間隔に配置された４個の６０ｃ
ｍ長の硬化用高圧水銀ランプが装備された硬化帯域３０
を通過させる。その結果得られた複合モノフィラメント
の内層対外層の容積比は１：３である。複合モノフィラ
メントは１ｍｍの半径を有する。フィラメント中心で測
定された屈折率分布は１．５２６、フィラメント外層で
は１．４９０であることが見い出された。屈折率のデー
タは、Ｉｎｔｅｒｐｈａｋｏの干渉顕微鏡を使って測定
されたものである。複合モノフィラメントは、フィラメ
ントの中心からフィラメントの外周まで屈折率の連続的
減少を示すことも観測された。得られたフィラメントに
よる伝送画像には何んら歪みはない。

【００３５】実施例４メタクリル酸メチル５８重量部、メタクリル酸ベンジル
の単量体２８重量部、メタクリル酸メチルの単量体１４
重量部、１−ヒドロオキシシクロヘキシルフェニルケト
ン０．５重量部、及びヒドロキノン０．１重量部から構
成される内層（即ちコア）用の第１の混合物を作成し
た。メタクリル酸メチル６０重量部、メタクリル酸メチ
ルの単量体２０重量部、１−ヒドロオキシシクロヘキシ
ルフェニルケトン０．５重量部、及びヒドロキノン０．
１重量部から構成される外層（即ちクラッディング）用
の第２の混合物も作成した。その後、２つの混合物は、
同心成形型のオリフィスを通して同時に汲み出された。

【００３６】図１に示されている装置を使って、複合モ
ノフィラメント２４を約５５ｃｍ長の８０℃の温度に保
たれている密閉拡散帯域２６を通過させた後、複合モノ
フィラメント２４は、等間隔に配置された４個の６０ｃ
ｍ長の硬化用高圧水銀ランプが装備された硬化帯域３０
を通過させる。その結果得られた複合モノフィラメント
の内層対外層の容積比は１：３である。複合モノフィラ
メントは１ｍｍの半径を有する。フィラメント中心で測
定された屈折率分布は１．５０２、フィラメント外層で
は１．４７６であることが見い出された。屈折率のデー
タは、Ｉｎｔｅｒｐｈａｋｏの干渉顕微鏡を使って測定
されたものである。複合モノフィラメントは、フィラメ
ントの中心からフィラメントの外周まで屈折率の連続的
減少を示すことも観測された。得られたフィラメントに
よる伝送画像には何んら歪みはない。

【００３７】実施例５メタクリル酸メチル５５重量部、メタクリル酸ベンジル
の単量体４５重量部、１−ヒドロオキシシクロヘキシル
フェニルケトン０．５重量部、及びヒドロキノン０．１
重量部から構成される内層（即ちコア）用の第１の混合
物を作成した。メタクリル酸メチル５５重量部、メタク
リル酸メチルの単量体４５重量部、１−ヒドロオキシシ
クロヘキシルフェニルケトン０．５重量部、及びヒドロ
キノン０．１重量部から構成される外層（即ちクラッ
ディング）用の第２の混合物も作成した。その後、２つ
の混合物は、同心成形型のオリフィスを通して同時に汲
み出された。

【００３８】図１に示されている装置を使って、複合モ
ノフィラメント２４を約６０ｃｍ長の９０℃の温度に保
たれている密閉拡散帯域２６を通過させた後、複合モノ
フィラメント２４は、等間隔に配置された４個の６０ｃ
ｍ長の硬化用高圧水銀ランプが装備された硬化帯域３０
を通過させる。その結果得られた複合モノフィラメント
の内層対外層の容積比は１：３である。複合モノフィラ
メントは１ｍｍの半径を有する。フィラメント中心で測
定された屈折率分布は１．５１５、フィラメント外層で
は１．４５５であることが見い出された。屈折率のデー
タは、Ｉｎｔｅｒｐｈａｋｏの干渉顕微鏡を使って測定
されたものである。複合モノフィラメントは、フィラメ
ントの中心からフィラメントの外周まで屈折率の連続的
減少を示すことも観測された。得られたフィラメントに
よる伝送画像には何んら歪みはない。

【００３９】

【発明の効果】この発明により、連続生産工程におい
て、ファイバ表層からその中心に向かって連続した屈折
率分布を有するグレーデッドインデックスファイバを高
分子材料から製造する方法が提供される。

【００４０】この発明の方法に従い、異なった屈折率を
有する２つの単量体を含む高分子材料溶液から複合モノ
フィラメントを押出すこと、及びその複合モノフィラメ
ントが硬化される前に単量体が互いに拡散し合うよう拡
散領域で拡散させることによる連続製造方法が提供され
る。

【００４１】また、この発明により、高い光学透明度を
有する前述のグレーデッドインデックスファイバが連続
工程で生産できるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の方法に使用される装置の略図であ
る。

【図２】実施例１で得られたグレーデッドインデックス
ファイバの屈折率プロファイルを示す線図である。

【符号の説明】

１０材料供給タンク１２材料供給タンク１４加熱装置１６加熱装置１８定容ポンプ２０定容ポンプ２２同心成形型２４複合モノフィラメント２６密閉拡散帯域２８分離装置３０硬化帯域３２ローラ３４取出しロール

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１の高分子材料と前記第１の高分子材
料に対する溶媒である少なくとも１つの第１の単量体と
の混合物を調製することと；第２の高分子材料と前記第
２の高分子材料に対する溶媒である少なくとも１つの第
２の単量体との混合物であって、前記の少なくとも１つ
の第２の単量体は前記の少なくとも１つの第１の単量体
とは異なっていることを特徴とする第２の混合物を調製
することと；前記第１及び前記第２の混合物によって形
成された内層と外層を有し、その間に境界面を有する複
合モノフィラメントが得られるよう前記第１及び前記第
２の混合物をオリフィスを備えた同心成形型を通して流
すことと；十分な量の前記第１及び前記第２の単量体が
前記境界面を横切って前記外層及び前記内層へそれぞれ
拡散するに十分な時間の間、拡散装置を通して前記複合
モノフィラメントを通過させることと；複合モノフィラ
メントが硬化されるよう前記複合モノフィラメントを硬
化治具内に通過させることとから成り、ファイバの中心
からファイバの最外層まで連続した屈折率分布を有する
高分子材料で作られたグレーデッドインデックスファイ
バの製法。
【請求項２】前記第１の高分子材料と前記第２の高分
子材料は、ポリメタクリル酸メチル及び、メタクリル酸
メチルとメタクリル酸エチル、メタクリル酸ｎ−プロピ
ル、メタクリル酸イソプロピル、メタクリル酸ｔ−ブチ
ル、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸フルオ
ロアルキル、２−ヒドロキシメタクリル酸メチル、２−
フェノキシメタクリル酸エチル、メタクリル酸グリセリ
ル、メタクリル酸ベンジル、メタクリル酸フェニル、ア
クリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸プロピ
ル、アクリル酸フルオロアルキル並びにアクリル酸より
成る群から選ばれた単量体との共重合体より成る群から
選択されることを特徴とする請求項１記載の製法。
【請求項３】前記の少なくとも１つの第１の単量体と
前記の少なくとも１つの第２の単量体は、メタクリル酸
メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ｎ−プロピ
ル、メタクリル酸イソプロピル、メタクリル酸ｔ−ブチ
ル、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸フェニ
ル、メタクリル酸ベンジル、メタクリル酸フルオロアル
キル、２−ヒドロキシメタクリル酸メチル、２−フェノ
キシメタクリル酸エチル、メタクリル酸グラリル、アク
リル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸プロピル
及びアクリル酸フルオロアルキルより成る群から選択さ
れることを特徴とする請求項１記載の製法。
【請求項４】前記内層と前記外層との容積比は約１：
１と約１：１００との間である請求項１記載の製法。
【請求項５】前記内層と前記外層との容積比は、約
１：１と約１：１０との間である請求項４記載の製法。
【請求項６】前記内層と前記外層との容積比は、約
１：１と約１：５との間である請求項４記載の製法。
【請求項７】第１の混合物中の第１の単量体の又は第
２の混合物中の第２の単量体の含量が全混合物の約１０
から約８０重量％の範囲である請求項１記載の製法。
【請求項８】第１の混合物中の第１の単量体の又は第
２の混合物中の第２の単量体の含量が全混合物の約４０
から約７０重量％の範囲である請求項７記載の製法。