JPS61292607A - 高温でコ−テイングされたガラスフアイバ - Google Patents

高温でコ−テイングされたガラスフアイバ

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JPS61292607A
JPS61292607A JP61138412A JP13841286A JPS61292607A JP S61292607 A JPS61292607 A JP S61292607A JP 61138412 A JP61138412 A JP 61138412A JP 13841286 A JP13841286 A JP 13841286A JP S61292607 A JPS61292607 A JP S61292607A
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glass fiber
fiber
coating
fibers
silicon
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JP61138412A
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デイパク・ランジヤン・ビスワス
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International Standard Electric Corp
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、特に高耐熱性、高強度の材料でコーティング
された中実の光ファイバ、中空ファイバあるいは毛細管
に関する。
［従来技術及びそのｒｇｉ題点コ ガラスファイバは種々の用途に、通常のものとして用い
られている。例えばファイバ光学では音声、情報信号あ
るいはデータ信号が光の形でガラス光ファイバによって
伝送される。この様な光ファイバにはシリカコアとこの
コアを囲みコアよりも屈折率の低いシリカクラッドが備
えられており、通常半径が約１２５ミクロンである（半
径が多少これよりも大きいあるいは小さいファイバも用
いられている）。これらファイバは通常ガラスの表面が
摩耗するのを防ぎ又取り扱いを容易にするためにポリマ
ーの材料でコーティングされている。
これらポリマーの材料は約２００℃乃至約３００℃を越
える高温に連続してざらされることには耐えられない。
これよりも高温にさらされることが要求される用途にお
いては、ファイバはディップコーティング法によって金
属でコーティングされる（米国特許第４４３２６０６号
明細書参照）。金属コーティングはディップコーティン
グ法によって行われ、コーティングされたファイバが約
５００℃までの温度にさらされる場合には有効である。
ガラスファイバの別の用途例では中空ガラスファイバあ
るいは毛細管がガスクロマトグラフィーに用いられる。
これらファイバも又直径が比較的小さく、上記の適用に
おいて腐蝕性の環境と３００℃以上の高温に耐えなけれ
ばならない。ざらに中空ファイバ及び毛細管が有限直径
のドラムに破損することなく巻取られなければならない
ため、強度が高くなければならない。小さい直径の中空
ファイバあるいは毛細管の１つの種類は、断面を減少さ
せるために大きな直径の管から線引きされ、断面の小さ
くなったファイバあるいは毛細管は強度を高め容易にド
ラムに包囲させることができるようにポリマー材料でコ
ーティングされてできる。
ポリマーでコーティングされた光フアイバ同様に、結果
としてできる中空ファイバあるいは毛細管は３００℃を
越える高温に連続してざらされることに耐えられない。
従ってこれらファイバあるいは毛細管の用途は限られる
。
［発明の解決すべき問題点］ 本発明の目的は、比較的強度が高く、例えば少なくとも
３００℃以上の、望ましくは５００℃以上の高温に連続
してさらされることに耐えられる、中実のあるいは中空
のガラスファイバを提供することである。
［問題点を解決するための手段］ この目的はファイバの外表面に、気相反応法によって付
着する金属、金属合金あるいは誘電体材料から選択され
た単一コーティングを施した中実の、あるいは中空のガ
ラスファイバによって達成される。
［実施例コ 第１図には、ファイバ光学システムにおいて用いられ音
声、情報あるいはデータ信号を光の形態で伝送する型の
中実の光ファイバ１０が示されている。光ファイバ１０
は一般の通常のものであり、ドーピングされた溶融シリ
カ（ＳｉＯ２）コア１２及びドーピングされた、あるい
はドーピングされていない溶融シリカクラッド１４を備
えている。通常のようにクラッド１２の屈折率は、光が
ファイバ内を通って伝送されるようにコアの屈折率より
も小さい。コアのドーパントとして適当なものはゲルマ
ニウム、燐その他シリカの屈折率を上げるものならどん
な材料でもよい。一方クラッドのドーパントとして適切
なものはフッ素等シリカの屈折率を下げるものならどん
な材料でもよい。ファイバ光学に用いられる従来のファ
イバは半径が１００乃至１５０ミクロンの程度で小さい
。
クラッド１４の周囲は、金属、金属合金、あるいは誘電
体材料の単一気密コーティング１６がある。
コーティング１６がファイバに施される唯一のコーティ
ングとなるように他のコーティングはファイバに施され
ない。金属あるいは誘電体材料は３００℃の高温にさら
されても劣化しないで耐えられるようなものが選択され
る。すなわち、コーティング材料は融点が３００℃以上
でなければならない。この様な金属の例としてはアルミ
ニウム（Ａ　Ｉ　’）　、ニッケル（Ｎｉ）、シリコン
（Ｓ　＋　＞、チタニウム（Ｔ　ｉ　）　、銅（ＣＬＩ
）、タングステン（Ｗ）、モリブデン（ＭＯ）があり、
誘電体材料の例としては窒化シリコン（ＳｉｇＮ＋）、
酸化錫（ＳｎＯ２）、窒化ボロン（ＢＮ）、酸化チタニ
ウム（ＴｉＯ２）、酸化アルミニウム（Ａ　Ｉ　２０３
　＞　、ＷＩＮ化シリコン（Ｓ　ｉ　−０−Ｎ）、炭化
シリコン（Ｓ　ｉ　Ｃ）　、炭化ボロン（ＢＣ）がある
。コーティングはファイバの強度を弱めないような方法
で被覆しなければならないが、これは前記の米国特許出
願第５８０２８０号明細書か、あるいは第６４４３０５
号明細書に記載されている方法によって行うことができ
る。本発明に参考文献として引用されているこの２つの
出願には、非均質核形成熱化学付着法（ＨＮＴＤ）を用
いてガラスファイバを金属、金属合金、あるいは誘電体
材料でコーティングする方法が記載されている。
これは、化学反応が直接ファイバ表面に起り、それによ
ってコーティング材料がファイバ表面に直接付着するよ
うに、ファイバ表面を予め定められた温度にまで加熱し
反応ガスにさらす気相反応法である。本発明によるコー
ティング法が前記２つの出願明細書に記載された方法と
異なる点の１つは、本発明による方法ではファイバには
第２のポリマー材料の外部コーティングは施さないとい
うことである。
例えばある単一モード光ファイバはニッケル（Ｎ　＋　
）で、又別の単一モード光ファイバはアルミニウム（Ａ
１）で、前記米国特許出願第６４４３０５号明細書に記
載された方法によってコーティングされる。反応材料は
、アルミニウム用には温度が２６０℃のトリイソブチル
アルミニウム及びイソブチレン、ニッケル用には温度が
２００℃のニッケルカルボニルである。
別の例ではテトラメチル錫及び酸素のＣＶＤ（化学的気
相）反応法を行うことによって、表面温度が約５００℃
のガラス光ファイバに酸化錫の誘電性コーティングを付
着させる。
第２図に５は中空光ファイバあるいは毛細管１８に気密
性コーティング１６を施す実施例が示されている。毛細
管１８は任意の適切なガラス材料からできており、その
内半径及び外半径は任意の適当な大きさでよく、材料及
び半径はコーティングされた管をどのように用いるかと
いうその意図によることがわかる。単一気密性コーティ
ング１６は管１８の外表面に付着している。これらの２
つの管は、前記光ファイバ１０がそれよりずっと大きな
中実のプリフォームから線引きされたのとほとんど同じ
ような方法で、大きな管から比較的半径の小さな管に線
引きされる。従って中空ファイバあるいは毛細管のコー
ティングの付着工程は、上記２つの関連した出願明細書
に記載されたものと同じである。
例えば中空ファイバあるいは毛細管はアルミニウム、ニ
ッケル及び酸化錫で、上記光ファイバに施されたのと同
じ方法でコーティングされた。さらに中空ファイバある
いは管は、鉄（Ｆｅ）、クローム（Ｃｒ）、コバルト（
Ｇｏ）等を含む種々のニッケル（Ｎｉ）合金でコーティ
ングされた。
これまで本発明に従った２つの実施例を説明したが、種
々の変形及び変更が、添附の特許請求の範囲に記載され
たような本発明の技術的範囲を逸脱せずに可能であるこ
とは当該技術分野の技術者にとって理解されるべきもの
である。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明に従ってコーティングされた光ファイバ
の断面図である。第２図は本発明に従ってコーティング
された中空ファイバあるいは毛細管の断面図である。 １２・・・コア、１４・・・クラッド、１６・・・コー
ティング、１８・・・毛細管。

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）外表面及びこの外表面に単一の気密性コーティン
    グを備えたガラスファイバにおいて、前記コーティング
    が、融点が３００℃以上の、、金属、合金あるいは誘電
    体材料より成るグループから選択された材料を成分とし
    、気相反応によって前記外表面に付着されていることを
    特徴とするガラスファイバ。
  2. （２）前記気相反応が前記外表面において生成される特
    許請求の範囲第１項に記載のガラスファイバ。
  3. （３）前記材料が、アルミニウム、ニッケル、シリコン
    、チタニウム、銅、タングステン、モリブデン、酸化錫
    、窒化シリコン、窒化ボロン、酸化チタニウム、酸化ア
    ルミニウム、酸窒化シリコン、炭化シリコン及び炭化ボ
    ロンのグループから選択された材料である特許請求の範
    囲第１項記載のガラスファイバ。
  4. （４）前記融点が５００℃を越える特許請求の範囲第１
    項に記載のガラスファイバ。
  5. （５）前記誘電体材料には金属の酸化物、窒化物及び炭
    化物が含まれている特許請求の範囲第１項に記載のガラ
    スファイバ。
  6. （６）前記ファイバが中実のものである特許請求の範囲
    第１項に記載のガラスファイバ。
  7. （７）前記ファイバが中空のものである特許請求の範囲
    第１項に記載のガラスファイバ。
JP61138412A 1985-06-17 1986-06-16 高温でコ−テイングされたガラスフアイバ Pending JPS61292607A (ja)

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