JPS6184609A - 可撓性像伝送用光フアイバ束の製造方法 - Google Patents

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、改良された可撓性像伝送用光ファイバ束の製
造方法に関する。

〈従来技術〉 イメージ７アイパ、ファイバスコープ等の可撓性像伝送
用光ファイバ束の製造方法として、従来から多数の光導
性ファイバを積層する方法と、一旦透明物質からなるコ
アを有する光ファイバ束を作製した後、各画素光ファイ
バをバラバラに溶出して作製する方法とが知られている
。

前者の方法は、多数の光ファイバを互いに千行炉密に束
ねるもので、像伝送用光ファイバ束に仕上げるためＫは
和尚の長時間が必要となる。

後者の溶出方法として、米国特許第３，００４，３６８
号明細書に示されるように比較的高屈折率のコ　　“ア
ガラスと、コアガラスの外周を低屈折率（可溶性）ガラ
スでクラッドし走光導性ロッド多数を可溶性管、状ケー
シング内に挿入した状態のまま加熱溶融するとともに、
光導性素線の軸方向に延伸して、小径のマルチファイバ
を作製し、さらにその後、当該マルチファイバをエツチ
ング液に浸漬して溶出物質を除き、画素ファイバをバラ
バラにして束ねた状態の可撓性光ファイバ束を作製する
ものであった。

しかし、この製造方法はマルチファイバの中心部のファ
イバまで溶出物質を除去するのに長時間必要とするだけ
でなく、このように長時間溶出のため、画素ファイバの
クラッド物質まで溶出され、光伝送性を劣化させる問題
があった。

また、このような問題点を除く方法として、特開昭４７
−２０３７号公開特許公報明細書く、コア外周のクラッ
ドの外局に１クラツド物質と同一物質からなる翼状突起
を等間隔に複数の光導性素線の軸方向に設け、各光導性
素線がこの翼状突起によって隣接光導性素線と一定の空
間を形成するように組立てることができる。そして、こ
のようにして得られた組立体を加熱溶融し、かつ素線の
軸方向に延伸してマルチファイバを作製し、その後当該
マルチファイバを溶出液で溶出する可撓性像伝送光ファ
イバ束の製造方法が示されている。この方法は、たしか
くマルチファイバの中心部まで溶出液が浸透し、可溶性
物質を迅速に取）除ける利点があるが、光フアイバ外周
の翼状突起のため画素ファイバ間に空間ができ画素密度
が低下し、光伝送性上像分解能が低下する問題があった
。

く解決しようとする問題点〉 本発明は、上述の可撓性像伝送性光ファイバ束の製造方
法の欠点を改良したもので塾って、マルチファイバの構
成ファイバの積層配列状態を維持して、光導性素線外周
の可溶性物質を迅速に溶出し、かつ画偉密度の高い可撓
性像伝送用光７アイパ束の製造方法を提供することを目
的とする。

〈問題点を解決するための手段〉 上述の問題点を解決する本発明の可撓性像伝送用光７ア
イパ束の製造方法は、透明物質からなるコアと、コアの
外周をコア物質よシ低屈折率物質で被覆したクラッドと
、クラッドの外周に易溶性の微粒子含有溶出性物質を被
覆した構造を有する光導性素線を多数準備する工程と、
当該多数の光導性素線を互いに平行に密に積層配列した
状態で、又は易溶性物質からなる管状ケーシング中に挿
入した状態で加熱溶融し、かつ光導性素線の軸方向に延
伸してマルチファイバを形成する工程と、得られたマル
チファイバをエツチング液により構成各ファイバ間の易
溶性微粒子含有溶出性物質を溶出し、多数の画素光ファ
イバを積層配列した光ファイバ束を形成する工程とから
なることを特徴とするものである。

本発明の可撓性像伝送用光ファイバ束の製造方法におい
て、コアおよびクラッド物質として使用できる物質は、
通常石英（−３ｉＯｍ）を主成分とし、それに屈折率を
調節するための添加物質を入れたもの、多成分ガラス、
プラスチック等が使用できる。

また、クラッド外周に被覆する易溶性微粒子物質として
、■溶出物質からエツチング液へ溶出されやすい物質で
あって、■融点又は軟化点がコアおよびクラッド物質よ
りも高い物質であって、かつ０粒径がマルチファイバ周
囲の溶出物質層の厚さよりも十分小さいものであり、＠
熱膨張係数が溶出性物質と近似したものであることが好
ましく、金属、金属酸化物、窒化物、炭化物等を上げる
ことができる。また、結晶構造として、非晶質、単結晶
、多結晶体等広く選択することができる。代表的な例示
物として、下記の第１表忙示す融点をもつ物質が例示で
きる。

第　　１　　表 溶出性物質中に含有する易溶性微粒子の含有率は、束ね
た光導性素線を加熱溶融し、かつ光導性素線の軸方向に
延伸加工する上で問題を生じない範囲であれば、なるべ
く多く含有させた方が溶出速度が早くできる。

さらに、光導性素線を互いに平行に密に配列して挿入す
べき管状ケースの形状は、円筒状、三角筒、四角、三角
、・・・状の多角筒状の他、これらを変形した管状のも
のを広く使用することができる。

また、マルチファイバの構成ファイバ間の易溶性微粒子
含有溶出物質を溶出させるエツチング液として、当該可
溶性物質に応じ塩酸、硫酸、弗化水素等の酸類、苛性ソ
ーダなどのアルカリ性エツチング液が使用できる。

く作用〉 以上のようＫ、本発明の可撓性像伝送用光７アイパ束の
製造方法においては、■出発物質として予め準備した透
明なコア物質と、コア物質の外周をコア物質よりも低屈
折率物質からなるクラッドで被覆したうえ、さらにクラ
ッド物質外周を易溶性微粒子含有溶出物質で被覆した光
導性素線を使用するものであって、 ■　加熱溶融段階において、上述し先光導性素線多数を
互いに平行に密に束ねたものを加熱溶融し、かつ束ねた
光導性素線をもとの積層状態を保持したまま軸方向に延
伸し、マルチファイバを形成させるが、個々のファイバ
周囲には、上述した易溶性微粒子含有溶出物質が付着し
ている。

■　したがって、得られたマルチファイバを、エツチン
グ液に浸漬することＫよって、エツチング液は各ファイ
バ周囲の溶出物質は、含有する易溶性微粒子とともに迅
速に侵食することができる。したがって、米国特許第３
，００４，３６８号明細書に示される光ファイバ束の製
造方法のようＫ、クラッド物質を侵食し、光伝送特性を
低下させることがない。また、本発明の製造方法は特開
昭４７−２０３７号公開特許公報明細書に示される光フ
アイバ束製造方法のようＫ、クラッド物質外周に特別形
状の突起を設ける必要もないので、高密度に画素ファイ
バを積層した光ファイバ束を製造することができる。

〈実施例〉 以下、実施例を挙げて本発明の具体的内容について説明
する。

実施例−１ 第１図に示すようＫ、中心部分に比較的屈折率の高い例
えばＦ−２ガラスからなるコアガラス２を、コアガラス
２の外周にコアガラス２よりも低屈折率である例えばＫ
Ｆ−３からなるクラッドガラス３を、さらにクラッドガ
ラス３の外周を易溶性微粒子（Ｍｏ）含有溶出性ガラス
（ｐｂ。

−Ｂ、　ｏｓ−Ａ）ｔｏｗ−８ｌｏｔ　）　４で取）囲
んだ光導性素線１を多数用意しておく（本実施例では簡
単のため、７本使用のものくついて説明する）。

ついで、これらの光導性素線１を縦軸線を平行に密に束
ね、ガラス管（Ｐｂ０−ＢｔＯｌ−Ａ）ｔｏｎ−８ｉｎ
、）　５内に挿入充填させてから、ガラス管５を外側か
ら加熱し、ガラス管５および光導性素線１を溶融し、上
述した素線の積層状態を保持しなから光導性素線の縦軸
方向に引伸すことにより、第３図に示す断面構造をもつ
マルチ７アイバを作製することができた。

ついで、このマルチファイバを、必要により一部、樹脂
等により被覆保護した後、酸やアルカリのエツチング液
（本実施例では濃度３Ｎの硝酸）に浸漬して、ファイバ
外周の易溶性微粒子含有溶出性ガラスを溶出させると、
画素ファイバがバラバラに積層された光ファイバ束を得
ることができる。

この光ファイバ束は、実施例の場合は７本構成のものＫ
ついて例示したが、出発物質として使用する光導性ロッ
ドの本数を数万本に増やすことＫよって、端面の画素密
度が大きく、明るく、鮮明度にすぐれ、かつ極めて可撓
性に富んだイメージファイバを作製することができる。

実施例−２ 先ず、コアとクラッド間の屈折率差Δｎが２岨コア物質
がＧｅ０１添加ガラス、クラツド材が純粋石英ガラスか
らなる外径２０１１６のガラス棒の外周に、粒径０．５
μｍ以下のＭｇＯを４０％含有するＧｅ０ｔ添加Ｓｉｎ
ｇガラス層を０．５１１６の厚さに形成させた基本母材
を作製した。この基本母材を加熱線引して、外径２００
μｍの光導性素線とし、長さ２００１Ｂに切シ揃えた素
線を１万本準備した。

ついで、これらの素線を縦軸方向に互いに平行に密に束
ね、外径２４語、肉厚１．５１１ｍ１の石英管の中に充
填し、石英管の外側から石英管および光導性素線を加熱
して素線間のすき間をつぶし、光導性素線間を易溶性微
粒子含有溶出ガラスで充填させ一体化し、マルチファイ
バ母材を形成させた。

つぎに、このマルチファイバ母材を加熱線引して外径１
．５１１１１、長さ２ｍのマルチファイバを作製した。

得られたマルチファイバの両端１０１Ｂを、それぞれエ
ポキシ樹脂でモールドした後、１０％ＨＦ水溶液で石英
ジャケットを除去し、さらに熱濃硫酸に浸漬してＭｇＯ
含有Ｇａ１ｔ添加Ｓ　ｌｏ！ガラスを溶出除去すること
により、可撓性イメージファイバを作製することができ
た。

本実施例において、溶出性ガラスにＭｇＯ含有させない
で可撓性イメージファイバを作製したものに比べると、
溶出時間は約。１／２に短縮できるのみならず、得られ
たイメージファイバは端面の画素密度が大きく、明るく
、鮮明度に優れ、かつ可撓性に富んだものが作製できた
。

なお、上述の実施例−１および実施例−２において、マ
ルチファイバ母材を製造する際に各光導性素線をガラス
管（石英管）内に挿入充填させてから加熱溶融して一体
化し、素線の縦軸方向に延伸する方法を開示したけれど
も、これらのガラス管（石英管）を使用せず、多数の光
導性素線を平行に揃えて束ねたままの状態で加熱溶融し
て一体化して延伸してマルチファイバを作製してもよい
。

〈発明の効果〉 以上の説明から明らかなよう釦、本発明にかかる可撓性
像伝送用光ファイバ束の展進方法は・コア外周のクラッ
ド物質の外周を易溶性微粒子含有溶出物質で被覆した素
線を多数使用し、光導性素線の軸方向に平行に密に積層
して束ねて加熱溶融し、かつ素線の軸方向に延伸してマ
ルチファイバを形成するものであるから、得られたマル
チファイバをエツチング液に浸漬した際、エツチング液
はマルチファイバの構成各ファイバ間に浸出し、易溶性
微粒子含有溶出性物質を迅速に溶出させることができる
のみならず、画素密度の大きな光ファイバ束を作製する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例の可撓性像伝送用光ファイバ束（イメー
ジファイバ）の製造に使用する光導性素線の断面図、第
２図は第１図の断面構造を有する光導性素線からマルチ
ファイバを製造する方法を示す図、第３図は第２図の方
法により得られたマルチファイバの断面図である。 図　　面　　中、 １・・・光導性素線、 ２・°°コアｔ ３・・・クラッド、 ４・・・易溶性微粒子含有溶出ガラス、５・・・ガラス
管（又は石英管） 特許出願人　住友電気工業株式会社 代理人　弁理士　　光　石　士　部（他１名）第１　図 剪２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 透明物質からなるコアと、コアの外周をコア物質より低
   屈折率物質で被覆したクラッドと、クラッドの外周に易
   溶性の微粒子含有溶出性物質を被覆した構造を有する光
   導性素線を多数準備する工程と、当該多数の光導性素線
   を互いに平行に密に積層配列した状態で、又は易溶性物
   質からなる管状ケーシング中に挿入した状態で加熱溶融
   し、かつ先導性素線の軸方向に延伸してマルチファイバ
   を形成する工程と、得られたマルチファイバをエッチン
   グ液により構成各ファイバ間の易溶性微粒子含有溶出性
   物質を溶出し、多数の画素ファイバが互いに平行に密に
   積層配列した光ファイバ束を形成する工程とからなるこ
   とを特徴とする可撓性像伝送用光ファイバ束の製造方法
   。