JPH09243836A - プラスチック光ファイバ素線及び該素線を用いたプラスチック光ファイバケーブル - Google Patents
プラスチック光ファイバ素線及び該素線を用いたプラスチック光ファイバケーブルInfo
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- JPH09243836A JPH09243836A JP8083066A JP8306696A JPH09243836A JP H09243836 A JPH09243836 A JP H09243836A JP 8083066 A JP8083066 A JP 8083066A JP 8306696 A JP8306696 A JP 8306696A JP H09243836 A JPH09243836 A JP H09243836A
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Classifications
-
- 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
- G02B6/02—Optical fibres with cladding with or without a coating
- G02B6/02033—Core or cladding made from organic material, e.g. polymeric material
Landscapes
- Laminated Bodies (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 高速伝送用に開口数を下げたプラスチック光
ファイバケーブルにおいて、曲げによる光ロスを低減す
る。 【解決手段】 ＰＭＭＡ樹脂からなる芯２の上に、ビニ
リデンフロライド系共重合体とメタクリレート系樹脂か
らなる組成物を被覆して第１鞘層３とし、さらにその上
に屈折率が上記第１鞘層を形成する組成物よりも０．０
０５を超え０．０８未満の範囲で低いビニリデンフロラ
イド系樹脂を被覆して第２鞘層４を形成してなる素線１
の周囲に熱可塑性樹脂からなる保護被覆層５を形成して
ケーブルを構成する。
ファイバケーブルにおいて、曲げによる光ロスを低減す
る。 【解決手段】 ＰＭＭＡ樹脂からなる芯２の上に、ビニ
リデンフロライド系共重合体とメタクリレート系樹脂か
らなる組成物を被覆して第１鞘層３とし、さらにその上
に屈折率が上記第１鞘層を形成する組成物よりも０．０
０５を超え０．０８未満の範囲で低いビニリデンフロラ
イド系樹脂を被覆して第２鞘層４を形成してなる素線１
の周囲に熱可塑性樹脂からなる保護被覆層５を形成して
ケーブルを構成する。
Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明は、高速光通信のため
のコンピュータ接続配線、交換機周りの配線、工場自動
機制御の配線、などに利用できるプラスチック光ファイ
バ素線に関するものであり、特に曲げによる光ロスの少
ないプラスチック光ファイバ素線及びケーブルを提供す
る。
のコンピュータ接続配線、交換機周りの配線、工場自動
機制御の配線、などに利用できるプラスチック光ファイ
バ素線に関するものであり、特に曲げによる光ロスの少
ないプラスチック光ファイバ素線及びケーブルを提供す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、信号伝送にプラスチック光ファイ
バケーブルを使用する場合の注意点として、プラスチッ
ク光ファイバケーブルは曲げた時の光ロスが大きいた
め、ケーブルの曲げ半径をできるだけ大きくして光ロス
を小さくしなければならないということがある。ステッ
プインデックス型の光ファイバの曲げによる光ロスは、
光ファイバの開口数ＮＡとファイバの直径に関係し、開
口数が大きい程、そして直径が小さい程、光ロスが小さ
くなることが理論的に考察されているが、開口数や直径
を勝手に変えることはできない。即ち、光ファイバの直
径を小さくすることは、受光量を減らし、結合の容易さ
を損なうことになることなどから好ましくない。開口数
についても同様である。ステップインデックス型のプラ
スチック光ファイバの開口数ＮＡは、芯樹脂の屈折率
（ｎX ）と鞘樹脂の屈折率（ｎY ）により、次式で求め
られる。
バケーブルを使用する場合の注意点として、プラスチッ
ク光ファイバケーブルは曲げた時の光ロスが大きいた
め、ケーブルの曲げ半径をできるだけ大きくして光ロス
を小さくしなければならないということがある。ステッ
プインデックス型の光ファイバの曲げによる光ロスは、
光ファイバの開口数ＮＡとファイバの直径に関係し、開
口数が大きい程、そして直径が小さい程、光ロスが小さ
くなることが理論的に考察されているが、開口数や直径
を勝手に変えることはできない。即ち、光ファイバの直
径を小さくすることは、受光量を減らし、結合の容易さ
を損なうことになることなどから好ましくない。開口数
についても同様である。ステップインデックス型のプラ
スチック光ファイバの開口数ＮＡは、芯樹脂の屈折率
（ｎX ）と鞘樹脂の屈折率（ｎY ）により、次式で求め
られる。
【０００３】ＮＡ＝（ｎX 2−ｎY 2）0.5
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】開口数はプラスチック
光ファイバの伝送帯域に関係する。従来のプラスチック
光ファイバでは開口数は０．４５〜０．７であったが、
より高速の信号伝送を達成する必要から開口数を０．１
〜０．４５程度に下げたプラスチック光ファイバでは、
曲げによる光ロスがますます深刻になっており、このよ
うな低開口数のプラスチック光ファイバの曲げによる光
ロス対策の良い解決法は見つかっていない。
光ファイバの伝送帯域に関係する。従来のプラスチック
光ファイバでは開口数は０．４５〜０．７であったが、
より高速の信号伝送を達成する必要から開口数を０．１
〜０．４５程度に下げたプラスチック光ファイバでは、
曲げによる光ロスがますます深刻になっており、このよ
うな低開口数のプラスチック光ファイバの曲げによる光
ロス対策の良い解決法は見つかっていない。
【０００５】本発明はこのような問題点を解決し、高速
伝送に対応した開口数の低いプラスチック光ファイバに
おいて、曲げによる光ロスを低減することを目的とす
る。
伝送に対応した開口数の低いプラスチック光ファイバに
おいて、曲げによる光ロスを低減することを目的とす
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、芯をポリメチ
ルメタクリレート（ＰＭＭＡ）系樹脂とし、それを取り
巻く第１鞘層の樹脂がビニリデンフロライドを主成分と
する共重合体とメタクリレートを主成分とする樹脂の混
合物からなり、さらにその上を取り巻く第２鞘層が、ビ
ニリデンフロライドを主成分とする樹脂からなり、芯樹
脂、第１鞘樹脂、第２鞘樹脂の２０℃におけるナトリウ
ムＤ線で測定した屈折率をｎ0 、ｎ1 、ｎ2 とする時の
関係が次式を満たし、 ０．１＜ＮＡ＝（ｎ0 2−ｎ1 2）0.5 ＜０．４５ （１）式 ０．００５＜ｎ2 −ｎ1 ＜０．０８ （２）式 第１鞘層の厚さが２〜２５μｍ、第２鞘層の厚さが０．
５〜３００μｍであることを特徴とするプラスチック光
ファイバ素線である。
ルメタクリレート（ＰＭＭＡ）系樹脂とし、それを取り
巻く第１鞘層の樹脂がビニリデンフロライドを主成分と
する共重合体とメタクリレートを主成分とする樹脂の混
合物からなり、さらにその上を取り巻く第２鞘層が、ビ
ニリデンフロライドを主成分とする樹脂からなり、芯樹
脂、第１鞘樹脂、第２鞘樹脂の２０℃におけるナトリウ
ムＤ線で測定した屈折率をｎ0 、ｎ1 、ｎ2 とする時の
関係が次式を満たし、 ０．１＜ＮＡ＝（ｎ0 2−ｎ1 2）0.5 ＜０．４５ （１）式 ０．００５＜ｎ2 −ｎ1 ＜０．０８ （２）式 第１鞘層の厚さが２〜２５μｍ、第２鞘層の厚さが０．
５〜３００μｍであることを特徴とするプラスチック光
ファイバ素線である。
【０００７】本発明はさらに、上記プラスチック光ファ
イバ素線の上にさらに熱可塑性樹脂を被覆してなるプラ
スチック光ファイバケーブルを提供するものである。
イバ素線の上にさらに熱可塑性樹脂を被覆してなるプラ
スチック光ファイバケーブルを提供するものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】図１に本発明のプラスチック光フ
ァイバケーブルを示す。図中、１が本発明のプラスチッ
ク光ファイバ素線で、芯２、第１鞘層３、第２鞘層４で
構成され、さらにその上に熱可塑性樹脂からなる保護被
覆層５を形成して光ファイバケーブルを構成している。
ァイバケーブルを示す。図中、１が本発明のプラスチッ
ク光ファイバ素線で、芯２、第１鞘層３、第２鞘層４で
構成され、さらにその上に熱可塑性樹脂からなる保護被
覆層５を形成して光ファイバケーブルを構成している。
【０００９】本発明において、芯を形成するＰＭＭＡ系
樹脂は、プラスチック光ファイバに用いる素材として公
知のものであり、メチルメタクリレートを８０重量％以
上含有する透明な重合体であり、メチルメタクリレート
単一重合体の他に、メチルアクリレートやエチルアクリ
レートとの共重合体や或いはブチルアクリレートなどを
１〜２０重量％程度含む共重合体で、比較的Ｔg が低
く、フレキシビリティに富んだものなどが曲げによる光
ロスの低減には好適である。
樹脂は、プラスチック光ファイバに用いる素材として公
知のものであり、メチルメタクリレートを８０重量％以
上含有する透明な重合体であり、メチルメタクリレート
単一重合体の他に、メチルアクリレートやエチルアクリ
レートとの共重合体や或いはブチルアクリレートなどを
１〜２０重量％程度含む共重合体で、比較的Ｔg が低
く、フレキシビリティに富んだものなどが曲げによる光
ロスの低減には好適である。
【００１０】ＰＭＭＡ系樹脂のメルトフローインデック
スは２３０℃荷重、３．８Ｋｇ、オリフィス直径２ｍ
ｍ、長さ８ｍｍの条件（以下、メルトフローインデック
スの測定条件は同じ）で、０．１〜４５ｇ／１０分の範
囲のものが、機会的強度と滑らかな成形性から特に好ま
しい。このようなＰＭＭＡ系樹脂は２０℃のナトリウム
Ｄ線で測定した屈折率（以下、屈折率の測定条件は同
じ）が１．４８７〜１．４９５程度の値を示す。
スは２３０℃荷重、３．８Ｋｇ、オリフィス直径２ｍ
ｍ、長さ８ｍｍの条件（以下、メルトフローインデック
スの測定条件は同じ）で、０．１〜４５ｇ／１０分の範
囲のものが、機会的強度と滑らかな成形性から特に好ま
しい。このようなＰＭＭＡ系樹脂は２０℃のナトリウム
Ｄ線で測定した屈折率（以下、屈折率の測定条件は同
じ）が１．４８７〜１．４９５程度の値を示す。
【００１１】本発明において、芯を取り巻く第１鞘層の
樹脂は、ビニリデンフロライドを主成分とする共重合体
とメタクリレートを主成分とする樹脂の混合物からな
り、さらにその上を取り巻く第２鞘層の樹脂がビニリデ
ンフロライドを主成分とする樹脂からなり、芯樹脂、第
１鞘樹脂、第２鞘樹脂の屈折率をｎ0 、ｎ1 、ｎ2 とし
た時、次式を満たす。
樹脂は、ビニリデンフロライドを主成分とする共重合体
とメタクリレートを主成分とする樹脂の混合物からな
り、さらにその上を取り巻く第２鞘層の樹脂がビニリデ
ンフロライドを主成分とする樹脂からなり、芯樹脂、第
１鞘樹脂、第２鞘樹脂の屈折率をｎ0 、ｎ1 、ｎ2 とし
た時、次式を満たす。
【００１２】 ０．１＜ＮＡ＝（ｎ0 2−ｎ1 2）0.5 ＜０．４５ （１）式 ０．００５＜ｎ2 −ｎ1 ＜０．０８ （２）式
【００１３】ここで、ＮＡは先に示した開口数で、プラ
スチック光ファイバの伝送帯域の指標となるものであ
る。前記したように、該開口数を下げると、曲げによる
光ロスが大きくなるが、本発明では鞘を２段にすること
によりこの問題を解決した。
スチック光ファイバの伝送帯域の指標となるものであ
る。前記したように、該開口数を下げると、曲げによる
光ロスが大きくなるが、本発明では鞘を２段にすること
によりこの問題を解決した。
【００１４】芯に直接被覆する第１層目の鞘の屈折率ｎ
1 は、プラスチック光ファイバの開口数をほとんど支配
するものであり、伝送速度から必要に応じて、芯の屈折
率ｎ0 とｎ1 を決める必要がある。ところで、この上に
第２鞘層を配置した場合、この第２鞘樹脂の屈折率ｎ2
をｎ1 に比べて充分低くした場合、プラスチック光ファ
イバを曲げて高次モードの光が第１鞘層を透過して損失
されても、該第２鞘層にいよりいくらかの光を全反射さ
せて回収することができることを見出した。しかしこの
ことは、結果的に開口数を大きくしたのではないかとい
う懸念があったが、本発明においてプラスチック光ファ
イバの開口数はファイバが長くなると第２鞘層にはほと
んど影響されないことがわかった。その理由は、定常的
に第２鞘層で反射されるような光は、第１鞘層を繰り返
し通過するうちに減衰してしまうからであった。つま
り、第１鞘樹脂の透明度が適当である必要がある。
1 は、プラスチック光ファイバの開口数をほとんど支配
するものであり、伝送速度から必要に応じて、芯の屈折
率ｎ0 とｎ1 を決める必要がある。ところで、この上に
第２鞘層を配置した場合、この第２鞘樹脂の屈折率ｎ2
をｎ1 に比べて充分低くした場合、プラスチック光ファ
イバを曲げて高次モードの光が第１鞘層を透過して損失
されても、該第２鞘層にいよりいくらかの光を全反射さ
せて回収することができることを見出した。しかしこの
ことは、結果的に開口数を大きくしたのではないかとい
う懸念があったが、本発明においてプラスチック光ファ
イバの開口数はファイバが長くなると第２鞘層にはほと
んど影響されないことがわかった。その理由は、定常的
に第２鞘層で反射されるような光は、第１鞘層を繰り返
し通過するうちに減衰してしまうからであった。つま
り、第１鞘樹脂の透明度が適当である必要がある。
【００１５】上記（２）式に示したように、第１鞘樹脂
と第２鞘樹脂とは屈折率の差が０．００５を超え０．０
８未満である必要がある。この屈折率の差が０．００５
以下であると第２鞘層を設ける効果が薄く、また、第２
鞘樹脂の屈折率は低ければ低い程曲げにより局部漏洩し
た光の回収が可能になり好ましいものの、ビニリデンフ
ロライド系樹脂を用いることから、０．０８以上は実質
困難である。
と第２鞘樹脂とは屈折率の差が０．００５を超え０．０
８未満である必要がある。この屈折率の差が０．００５
以下であると第２鞘層を設ける効果が薄く、また、第２
鞘樹脂の屈折率は低ければ低い程曲げにより局部漏洩し
た光の回収が可能になり好ましいものの、ビニリデンフ
ロライド系樹脂を用いることから、０．０８以上は実質
困難である。
【００１６】本発明において、第１鞘樹脂、第２鞘樹脂
のいずれにもビニリデンフロライドを主成分とする樹脂
を選択した理由は、先ず、ビニリデンフロライド系樹脂
で鞘を形成した場合に、芯のＰＭＭＡ系樹脂と完全に相
溶し、芯と鞘の境界面において連続的に樹脂の組成が変
化してくるため、非常に強靭なプラスチック光ファイバ
が得られる。しかしながら、ビニリデンフロライドを主
成分とする共重合体のみでは第１鞘層として屈折率が低
過ぎ、好ましくない。そこでメタクリレート樹脂を混合
することにより、透明性良く混合して、屈折率を高く調
整することができる。
のいずれにもビニリデンフロライドを主成分とする樹脂
を選択した理由は、先ず、ビニリデンフロライド系樹脂
で鞘を形成した場合に、芯のＰＭＭＡ系樹脂と完全に相
溶し、芯と鞘の境界面において連続的に樹脂の組成が変
化してくるため、非常に強靭なプラスチック光ファイバ
が得られる。しかしながら、ビニリデンフロライドを主
成分とする共重合体のみでは第１鞘層として屈折率が低
過ぎ、好ましくない。そこでメタクリレート樹脂を混合
することにより、透明性良く混合して、屈折率を高く調
整することができる。
【００１７】さらに、第２鞘層と第１鞘層にはいずれも
ビニリデンフロライドを主成分とする樹脂を用いている
ことから、これらの境界においても透明に相溶し、伝送
損失の低い、曲げによる光ロスの少ないファイバ素線が
得られる。
ビニリデンフロライドを主成分とする樹脂を用いている
ことから、これらの境界においても透明に相溶し、伝送
損失の低い、曲げによる光ロスの少ないファイバ素線が
得られる。
【００１８】本発明において第１鞘樹脂に用いられる、
ビニリデンフロライドを主成分とする共重合体として
は、ビニリデンフロライドとヘキサフロロアセトンの共
重合体、或いは、これら２元成分にさらに、トリフロロ
エチレンやテトラフロロエチレンを加えた３元以上の共
重合体が非常に好ましい。また、ビニリデンフロライド
とヘキサフロロプロペンの共重合体、或いはこれら２元
成分にさらに、トリフロロエチレンやテトラフロロエチ
レンを加えた３元以上の共重合体、さらにビニリデンフ
ロライドとテトラフロロエチレンの２元共重合体、ビニ
リデンフロライドとトリフロロエチレンの２元共重合体
などである。
ビニリデンフロライドを主成分とする共重合体として
は、ビニリデンフロライドとヘキサフロロアセトンの共
重合体、或いは、これら２元成分にさらに、トリフロロ
エチレンやテトラフロロエチレンを加えた３元以上の共
重合体が非常に好ましい。また、ビニリデンフロライド
とヘキサフロロプロペンの共重合体、或いはこれら２元
成分にさらに、トリフロロエチレンやテトラフロロエチ
レンを加えた３元以上の共重合体、さらにビニリデンフ
ロライドとテトラフロロエチレンの２元共重合体、ビニ
リデンフロライドとトリフロロエチレンの２元共重合体
などである。
【００１９】また、上記ビニリデンフロライドを主成分
とする共重合体に混合するメタクリレートを主成分とす
る樹脂としては、メチルメタクリレートやエチルメタク
リレートのホモポリマーや、これらのポリマー成分を主
成分とする共重合体が用いられる。ビニリデンフロライ
ドを主成分とする共重合体とメタクリレートを主成分と
する樹脂との混合割合は、それぞれの樹脂の屈折率と配
合重量割合の重量平均で凡そ求められる屈折率が所望の
値になるように、それぞれの混合比率を１％から９９％
の範囲で適当に選択すれば良い。第１鞘樹脂としての混
合物（組成物）のメルトフローインデックスは、好まし
くは５ｇ／１０分〜２０ｇ／１０分程度のものである。
とする共重合体に混合するメタクリレートを主成分とす
る樹脂としては、メチルメタクリレートやエチルメタク
リレートのホモポリマーや、これらのポリマー成分を主
成分とする共重合体が用いられる。ビニリデンフロライ
ドを主成分とする共重合体とメタクリレートを主成分と
する樹脂との混合割合は、それぞれの樹脂の屈折率と配
合重量割合の重量平均で凡そ求められる屈折率が所望の
値になるように、それぞれの混合比率を１％から９９％
の範囲で適当に選択すれば良い。第１鞘樹脂としての混
合物（組成物）のメルトフローインデックスは、好まし
くは５ｇ／１０分〜２０ｇ／１０分程度のものである。
【００２０】本発明において、第２鞘樹脂のビニリデン
フロライドを主成分とする樹脂としては、第１鞘樹脂に
用いられる、ビニリデンフロライドを主成分とする共重
合体を用いることができる。第２鞘樹脂は第１鞘樹脂よ
りも屈折率を低くするため、第１鞘樹脂のようにメタク
リレート樹脂を混合せずに、ビニリデンフロライドを主
成分とする共重合体をそのまま用いることができるが、
場合によっては、第１鞘樹脂と同様にメタクリレートを
主成分とする樹脂を混合し、透明化して使用することも
可能である。第２鞘樹脂として、第１鞘樹脂に用いたビ
ニリデンフロライドを主成分とする共重合体と同じ共重
合体を用いると、第１鞘層と第２鞘層の境界が透明に混
じりあい好ましい。しかし、これに必ずしも限定される
ものではない。特に、第１鞘樹脂にビニリデンフロライ
ドとヘキサフロロアセトン系の２元以上の共重合体とメ
タクリレートを主成分とする樹脂との混合体を用いた場
合、第２鞘樹脂としては、第１鞘樹脂の共重合体と同じ
ものの他、ビニリデンフロライドとテトラフロロエチレ
ンをモル比で８０：２０とした共重合体などが特に伝送
損失が少なく好ましい。
フロライドを主成分とする樹脂としては、第１鞘樹脂に
用いられる、ビニリデンフロライドを主成分とする共重
合体を用いることができる。第２鞘樹脂は第１鞘樹脂よ
りも屈折率を低くするため、第１鞘樹脂のようにメタク
リレート樹脂を混合せずに、ビニリデンフロライドを主
成分とする共重合体をそのまま用いることができるが、
場合によっては、第１鞘樹脂と同様にメタクリレートを
主成分とする樹脂を混合し、透明化して使用することも
可能である。第２鞘樹脂として、第１鞘樹脂に用いたビ
ニリデンフロライドを主成分とする共重合体と同じ共重
合体を用いると、第１鞘層と第２鞘層の境界が透明に混
じりあい好ましい。しかし、これに必ずしも限定される
ものではない。特に、第１鞘樹脂にビニリデンフロライ
ドとヘキサフロロアセトン系の２元以上の共重合体とメ
タクリレートを主成分とする樹脂との混合体を用いた場
合、第２鞘樹脂としては、第１鞘樹脂の共重合体と同じ
ものの他、ビニリデンフロライドとテトラフロロエチレ
ンをモル比で８０：２０とした共重合体などが特に伝送
損失が少なく好ましい。
【００２１】本発明において、第１鞘層の厚さは２〜２
５μｍである。この厚さが２μｍ未満であると伝送損失
が大きく、２５μｍより厚いと第１鞘層で回収光がロス
されるため好ましくない。また、第２鞘層の厚さは０．
５〜３００μｍの広範囲の厚さが選択できる。この厚さ
が０．５μｍより薄いと光の反射回収が充分でなく、ま
た、光の反射は第１鞘層と第２鞘層の境界で行なわれる
ため、第２鞘層としてはあまり厚くする必要はなく、５
〜２５μｍで良いが、厚くすることにより単に曲げによ
る光ロスの改善という目的だけでなく、保護被覆層を兼
ねて、第２鞘層のみで機会的な保護層としての役割を付
与することもできる。
５μｍである。この厚さが２μｍ未満であると伝送損失
が大きく、２５μｍより厚いと第１鞘層で回収光がロス
されるため好ましくない。また、第２鞘層の厚さは０．
５〜３００μｍの広範囲の厚さが選択できる。この厚さ
が０．５μｍより薄いと光の反射回収が充分でなく、ま
た、光の反射は第１鞘層と第２鞘層の境界で行なわれる
ため、第２鞘層としてはあまり厚くする必要はなく、５
〜２５μｍで良いが、厚くすることにより単に曲げによ
る光ロスの改善という目的だけでなく、保護被覆層を兼
ねて、第２鞘層のみで機会的な保護層としての役割を付
与することもできる。
【００２２】本発明において、芯に第１鞘層、第２鞘層
を被覆する方法は大きく３通りある。第１は、芯樹脂と
第１鞘樹脂、第２鞘樹脂を同時に溶融し、３層を一度に
複合紡糸ダイで紡糸する方法であり、このような複合紡
糸法は特開昭５０−２５５２号公報に記載されている。
また、当該方法は第２鞘層を比較的薄く形成するのに好
適である。
を被覆する方法は大きく３通りある。第１は、芯樹脂と
第１鞘樹脂、第２鞘樹脂を同時に溶融し、３層を一度に
複合紡糸ダイで紡糸する方法であり、このような複合紡
糸法は特開昭５０−２５５２号公報に記載されている。
また、当該方法は第２鞘層を比較的薄く形成するのに好
適である。
【００２３】第２の方法は、芯樹脂と第１鞘樹脂とを同
時に溶融し、二層を複合紡糸ダイで紡糸してファイバ裸
線を形成し、該裸線を押出機に接続したクロスヘッドダ
イに導入し、溶融したビニリデンフロライドを主成分と
する樹脂を被覆する方法である。この方法は、第２鞘層
を比較的厚く形成するのに好適である。
時に溶融し、二層を複合紡糸ダイで紡糸してファイバ裸
線を形成し、該裸線を押出機に接続したクロスヘッドダ
イに導入し、溶融したビニリデンフロライドを主成分と
する樹脂を被覆する方法である。この方法は、第２鞘層
を比較的厚く形成するのに好適である。
【００２４】第３の方法は、芯に第１鞘層を被覆した裸
線に第２鞘樹脂をフッ素系溶剤や一般溶剤に溶解した溶
液として塗布する方法であり、この方法では第２鞘層を
非常に薄く形成することができる。
線に第２鞘樹脂をフッ素系溶剤や一般溶剤に溶解した溶
液として塗布する方法であり、この方法では第２鞘層を
非常に薄く形成することができる。
【００２５】このようにして得られたプラスチック光フ
ァイバ素線は、必要に応じてその上に熱可塑性樹脂から
なる保護被覆を形成してケーブルにして使用される。該
熱可塑性樹脂としては、プラスチック光ファイバの被覆
材として公知のポリエチレンや塩化ビニル樹脂、ウレタ
ン樹脂、フッ素樹脂、ポリアミド樹脂、ポリオレフィン
エラストマー樹脂、ポリエステルエラストマー樹脂が用
いられる。また、これらの樹脂に水酸化マグネシウムや
リン化合物、ハロゲン化合物などの難燃剤処方を施した
ものも好適に使用される。
ァイバ素線は、必要に応じてその上に熱可塑性樹脂から
なる保護被覆を形成してケーブルにして使用される。該
熱可塑性樹脂としては、プラスチック光ファイバの被覆
材として公知のポリエチレンや塩化ビニル樹脂、ウレタ
ン樹脂、フッ素樹脂、ポリアミド樹脂、ポリオレフィン
エラストマー樹脂、ポリエステルエラストマー樹脂が用
いられる。また、これらの樹脂に水酸化マグネシウムや
リン化合物、ハロゲン化合物などの難燃剤処方を施した
ものも好適に使用される。
【００２６】
［実施例１］芯としてメチルメタクリレート９９．５重
量％とメチルアクリレート０．５重量％からなる重量平
均分子量１０万のＰＭＭＡ樹脂を用いた。この樹脂の屈
折率ｎ0 は１．４９２であった。
量％とメチルアクリレート０．５重量％からなる重量平
均分子量１０万のＰＭＭＡ樹脂を用いた。この樹脂の屈
折率ｎ0 は１．４９２であった。
【００２７】第１鞘樹脂としてビニリデンフロライド８
０モル％、ヘキサフロロアセトン６％、トリフロロエチ
レン１４％からなる屈折率が１．３９５でメルトフロー
インデックスが２５ｇ／１０分の共重合体と、メチルメ
タクリレート９０重量％とメチルアクリレート１０重量
％から成る共重合体とを、重量比４：６で溶融混合し、
透明樹脂を得た。この樹脂の屈折率ｎ1 は１．４５２で
あり、メルトフローインデックスは２０ｇ／１０分であ
った。また、第２鞘樹脂としては、上記第１鞘樹脂に用
いたものと同じビニリデンフロライド系共重合体（即ち
ｎ2 ＝１．３９５）を用いた。本実施例における開口数
ＮＡは０．３４である。
０モル％、ヘキサフロロアセトン６％、トリフロロエチ
レン１４％からなる屈折率が１．３９５でメルトフロー
インデックスが２５ｇ／１０分の共重合体と、メチルメ
タクリレート９０重量％とメチルアクリレート１０重量
％から成る共重合体とを、重量比４：６で溶融混合し、
透明樹脂を得た。この樹脂の屈折率ｎ1 は１．４５２で
あり、メルトフローインデックスは２０ｇ／１０分であ
った。また、第２鞘樹脂としては、上記第１鞘樹脂に用
いたものと同じビニリデンフロライド系共重合体（即ち
ｎ2 ＝１．３９５）を用いた。本実施例における開口数
ＮＡは０．３４である。
【００２８】上記芯樹脂、第１鞘樹脂、第２鞘樹脂を溶
融し、３層を同時に複合紡糸した。芯径は直径９７０μ
ｍ、第１鞘層の厚さを１０μｍ、第２鞘層の厚さを５μ
ｍとし、外径１．００ｍｍのプラスチック光ファイバ素
線を得た。このプラスチック光ファイバ素線に、ポリエ
チレン被覆を行ない、外径２．２ｍｍのプラスチック光
ファイバケーブルを得た。このプラスチック光ファイバ
ケーブルの伝送損失は、入射ＮＡ０．１５の単色光を用
いて測定し、６５０ｎｍにて１２７ｄＢ／ｋｍ、５７０
ｎｍにて７９ｄＢ／ｋｍであった。また、このケーブル
の曲げによる光保持率を測定したところ、入射ＮＡ０．
７のＬＥＤ光源を用いて曲げ半径１０ｍｍの棒に１回巻
き付けた時の光保持率が７０％であった。
融し、３層を同時に複合紡糸した。芯径は直径９７０μ
ｍ、第１鞘層の厚さを１０μｍ、第２鞘層の厚さを５μ
ｍとし、外径１．００ｍｍのプラスチック光ファイバ素
線を得た。このプラスチック光ファイバ素線に、ポリエ
チレン被覆を行ない、外径２．２ｍｍのプラスチック光
ファイバケーブルを得た。このプラスチック光ファイバ
ケーブルの伝送損失は、入射ＮＡ０．１５の単色光を用
いて測定し、６５０ｎｍにて１２７ｄＢ／ｋｍ、５７０
ｎｍにて７９ｄＢ／ｋｍであった。また、このケーブル
の曲げによる光保持率を測定したところ、入射ＮＡ０．
７のＬＥＤ光源を用いて曲げ半径１０ｍｍの棒に１回巻
き付けた時の光保持率が７０％であった。
【００２９】［実施例２］第１鞘樹脂に用いるメタクリ
レート樹脂をエチルメタクリレート単独重合体とした他
は実施例１と同様にしてプラスチック光ファイバケーブ
ルを得た。第１鞘樹脂の屈折率ｎ1 は１．４４９、メル
トフローインデックスは２５ｇ／１０分、ＮＡは０．３
５であった。
レート樹脂をエチルメタクリレート単独重合体とした他
は実施例１と同様にしてプラスチック光ファイバケーブ
ルを得た。第１鞘樹脂の屈折率ｎ1 は１．４４９、メル
トフローインデックスは２５ｇ／１０分、ＮＡは０．３
５であった。
【００３０】本実施例のプラスチック光ファイバケーブ
ルの伝送損失は、入射ＮＡ０．１５の単色光を用いて測
定し、６５０ｎｍにて１３０ｄＢ／ｋｍ、５７０ｎｍに
て８０ｄＢ／ｋｍであった。また、このケーブルの曲げ
による光保持率を実施例１と同様にして測定したとこ
ろ、７２％であった。
ルの伝送損失は、入射ＮＡ０．１５の単色光を用いて測
定し、６５０ｎｍにて１３０ｄＢ／ｋｍ、５７０ｎｍに
て８０ｄＢ／ｋｍであった。また、このケーブルの曲げ
による光保持率を実施例１と同様にして測定したとこ
ろ、７２％であった。
【００３１】［実施例３］芯樹脂としてメチルメタクリ
レート９９．５重量％とメチルアクリレート０．５重量
％からなる重量平均分子量１０万で屈折率ｎ0 が１．４
９２のＰＭＭＡ樹脂を用いた。
レート９９．５重量％とメチルアクリレート０．５重量
％からなる重量平均分子量１０万で屈折率ｎ0 が１．４
９２のＰＭＭＡ樹脂を用いた。
【００３２】第１鞘樹脂としては、ビニリデンフロライ
ド８０モル％とテトラフロロエチレン２０モル％からな
り屈折率が１．４０３、メルトフローインデックスが２
０ｇ／１０分の共重合体と、メチルメタクリレート９０
重量％とメチルアクリレート１０重量％からなる共重合
体とを、重量比４：６で溶融混合して透明樹脂を得た。
この樹脂の屈折率ｎ1 は１．４５５であり、メルトフロ
ーインデックスは１８ｇ／１０分であった。また第２鞘
樹脂としては、第１鞘樹脂に用いたビニリデンフロライ
ド系共重合体（ｎ2 ＝１．４０３）を用いた。ＮＡは
０．３３である。
ド８０モル％とテトラフロロエチレン２０モル％からな
り屈折率が１．４０３、メルトフローインデックスが２
０ｇ／１０分の共重合体と、メチルメタクリレート９０
重量％とメチルアクリレート１０重量％からなる共重合
体とを、重量比４：６で溶融混合して透明樹脂を得た。
この樹脂の屈折率ｎ1 は１．４５５であり、メルトフロ
ーインデックスは１８ｇ／１０分であった。また第２鞘
樹脂としては、第１鞘樹脂に用いたビニリデンフロライ
ド系共重合体（ｎ2 ＝１．４０３）を用いた。ＮＡは
０．３３である。
【００３３】上記芯樹脂、第１鞘樹脂、第２鞘樹脂を用
い、実施例１と同様に紡糸して、実施例１と同様の外径
１．００ｍｍのプラスチック光ファイバ素線を得た。こ
の素線に、実施例１と同様にポリエチレン被覆を行な
い、外径２．２ｍｍのプラスチック光ファイバケーブル
を得た。
い、実施例１と同様に紡糸して、実施例１と同様の外径
１．００ｍｍのプラスチック光ファイバ素線を得た。こ
の素線に、実施例１と同様にポリエチレン被覆を行な
い、外径２．２ｍｍのプラスチック光ファイバケーブル
を得た。
【００３４】本実施例のプラスチック光ファイバケーブ
ルの伝送損失及び光保持率を実施例１、２同様に測定し
たところ、伝送損失は６５０ｎｍにて１６０ｄＢ／ｋ
ｍ、５７０ｎｍにて９５ｄＢ／ｋｍ、光保持率は７０％
であった。
ルの伝送損失及び光保持率を実施例１、２同様に測定し
たところ、伝送損失は６５０ｎｍにて１６０ｄＢ／ｋ
ｍ、５７０ｎｍにて９５ｄＢ／ｋｍ、光保持率は７０％
であった。
【００３５】［実施例４］芯樹脂、第１鞘樹脂は実施例
１と同じものを用い、第２鞘樹脂としては実施例３と同
じものを用いた。
１と同じものを用い、第２鞘樹脂としては実施例３と同
じものを用いた。
【００３６】芯樹脂、第１鞘樹脂を溶融し、２層を同時
に複合紡糸した。芯径を直径９３０μｍ、第１鞘層の厚
さを１０μｍとし、直径９５０μｍの第１鞘層のみを被
覆した裸線を得た。該裸線をクロスヘッドダイに導入
し、溶融した第２鞘樹脂を被覆した。第２鞘層の厚さは
２５μｍとし、外径１．００ｍｍのプラスチック光ファ
イバ素線を得た。このプラスチック光ファイバ素線にポ
リエチレン被覆を行ない、外径２．２ｍｍのプラスチッ
ク光ファイバケーブルを得た。
に複合紡糸した。芯径を直径９３０μｍ、第１鞘層の厚
さを１０μｍとし、直径９５０μｍの第１鞘層のみを被
覆した裸線を得た。該裸線をクロスヘッドダイに導入
し、溶融した第２鞘樹脂を被覆した。第２鞘層の厚さは
２５μｍとし、外径１．００ｍｍのプラスチック光ファ
イバ素線を得た。このプラスチック光ファイバ素線にポ
リエチレン被覆を行ない、外径２．２ｍｍのプラスチッ
ク光ファイバケーブルを得た。
【００３７】本実施例のプラスチック光ファイバケーブ
ルの伝送損失及び光保持率を実施例１〜３と同様に測定
したところ、伝送損失は６５０ｎｍにて１３５ｄＢ／ｋ
ｍ、５７０ｎｍにて８５ｄＢ／ｋｍ、光保持率は７０％
であった。
ルの伝送損失及び光保持率を実施例１〜３と同様に測定
したところ、伝送損失は６５０ｎｍにて１３５ｄＢ／ｋ
ｍ、５７０ｎｍにて８５ｄＢ／ｋｍ、光保持率は７０％
であった。
【００３８】［比較例１］実施例４で得た第１鞘層のみ
被覆した裸線にポリエチレン被覆を行ない、外径が２．
２ｍｍのプラスチック光ファイバケーブルを得た。この
プラスチック光ファイバケーブルの伝送損失と光保持率
を実施例１〜４と同様に測定したところ、伝送損失は６
５０ｎｍにて１３０ｄＢ／ｋｍ、５７０ｎｍにて８２ｄ
Ｂ／ｋｍ、光保持率は４０％であった。
被覆した裸線にポリエチレン被覆を行ない、外径が２．
２ｍｍのプラスチック光ファイバケーブルを得た。この
プラスチック光ファイバケーブルの伝送損失と光保持率
を実施例１〜４と同様に測定したところ、伝送損失は６
５０ｎｍにて１３０ｄＢ／ｋｍ、５７０ｎｍにて８２ｄ
Ｂ／ｋｍ、光保持率は４０％であった。
【００３９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
開口数ＮＡが小さいものの、曲げによる光ロスが大幅に
低減されたプラスチック光ファイバ素線及びケーブルが
得られ、光ファイバによるより高速の信号伝送が実現す
る。
開口数ＮＡが小さいものの、曲げによる光ロスが大幅に
低減されたプラスチック光ファイバ素線及びケーブルが
得られ、光ファイバによるより高速の信号伝送が実現す
る。
【図１】本発明のプラスチック光ファイバケーブルの断
面図である。
面図である。
１ プラスチック光ファイバ素線 ２ 芯 ３ 第１鞘層 ４ 第２鞘層 ５ 保護被覆層
Claims (4)
- 【請求項１】 芯をポリメチルメタクリレート系樹脂と
し、それを取り巻く第１鞘層の樹脂がビニリデンフロラ
イドを主成分とする共重合体とメタクリレートを主成分
とする樹脂の混合物からなり、さらにその上を取り巻く
第２鞘層が、ビニリデンフロライドを主成分とする樹脂
からなり、芯樹脂、第１鞘樹脂、第２鞘樹脂の２０℃に
おけるナトリウムＤ線で測定した屈折率をｎ0 、ｎ1 、
ｎ2 とする時の関係が次式を満たし、 ０．１＜ＮＡ＝（ｎ0 2−ｎ1 2）0.5 ＜０．４５ （１）式 ０．００５＜ｎ2 −ｎ1 ＜０．０８ （２）式 第１鞘層の厚さが２〜２５μｍ、第２鞘層の厚さが０．
５〜３００μｍであることを特徴とするプラスチック光
ファイバ素線。 - 【請求項２】 第１鞘樹脂が、ビニリデンフロライドと
ヘキサフロロアセトンを必須とする２元以上の共重合体
と、メチルメタクリレート或いはエチルメタクリレート
を主成分とする重合体との混合物である請求項１記載の
プラスチック光ファイバ素線。 - 【請求項３】 第１鞘樹脂がビニリデンフロライドとテ
トラフロロエチレン共重合体と、メチルメタクリレート
或いはエチルメタクリレートを主成分とする重合体との
混合物であり、第２鞘樹脂が、ビニリデンフロライドと
テトラフロロエチレンの共重合体である請求項１記載の
プラスチック光ファイバ素線。 - 【請求項４】 請求項１〜３いずれかに記載のプラスチ
ック光ファイバ素線の上にさらに熱可塑性樹脂を被覆し
たことを特徴とするプラスチック光ファイバケーブル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08306696A JP3670386B2 (ja) | 1996-03-13 | 1996-03-13 | プラスチック光ファイバ素線及び該素線を用いたプラスチック光ファイバケーブル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08306696A JP3670386B2 (ja) | 1996-03-13 | 1996-03-13 | プラスチック光ファイバ素線及び該素線を用いたプラスチック光ファイバケーブル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09243836A true JPH09243836A (ja) | 1997-09-19 |
| JP3670386B2 JP3670386B2 (ja) | 2005-07-13 |
Family
ID=13791815
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP08306696A Expired - Lifetime JP3670386B2 (ja) | 1996-03-13 | 1996-03-13 | プラスチック光ファイバ素線及び該素線を用いたプラスチック光ファイバケーブル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3670386B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000221370A (ja) * | 1999-01-26 | 2000-08-11 | Alcatel | 通信ケ―ブルの伝送要素を緩衝するための可撓性の熱可塑性ポリオレフィンエラストマ― |
Citations (7)
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| JPS62204209A (ja) * | 1986-03-05 | 1987-09-08 | Toray Ind Inc | プラスチツク光フアイバ− |
| JPH03229205A (ja) * | 1990-02-05 | 1991-10-11 | Asahi Chem Ind Co Ltd | プラスチック光ファイバコード |
| JPH0451206A (ja) * | 1990-06-20 | 1992-02-19 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | プラスチック光ファイバ |
| JPH0560931A (ja) * | 1991-09-02 | 1993-03-12 | Fujitsu Ltd | 屈折率分布型プラスチツク樹脂成形体 |
| JPH05249325A (ja) * | 1992-03-06 | 1993-09-28 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | プラスチック光ファイバ |
| JPH0659138A (ja) * | 1992-08-10 | 1994-03-04 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | 光伝送体の製造法 |
| JPH08122542A (ja) * | 1994-10-24 | 1996-05-17 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | プラスチック光ファイバ |
-
1996
- 1996-03-13 JP JP08306696A patent/JP3670386B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (7)
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| JPH0560931A (ja) * | 1991-09-02 | 1993-03-12 | Fujitsu Ltd | 屈折率分布型プラスチツク樹脂成形体 |
| JPH05249325A (ja) * | 1992-03-06 | 1993-09-28 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | プラスチック光ファイバ |
| JPH0659138A (ja) * | 1992-08-10 | 1994-03-04 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | 光伝送体の製造法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000221370A (ja) * | 1999-01-26 | 2000-08-11 | Alcatel | 通信ケ―ブルの伝送要素を緩衝するための可撓性の熱可塑性ポリオレフィンエラストマ― |
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