JPS6254206A - 被覆光フアイバ - 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】 １産業−１−の利用分野Ｊ 本発明は外部被覆層が光硬化性樹脂からなる重心または
多心の被覆光ファイバに関する。

「従来の技術Ｊ 被覆光ファイバの一つとして、下記のものが知られてい
る。

これは直径１２５．■からなる石英系光ファイバの外周
に、光硬化性樹脂、熱硬化性シリコーン、熱可塑性エラ
ストマ、エチレンビニルアセテートなどによる柔らかい
樹脂を被覆して内部被覆層を形成し、その外周に、光硬
化性樹脂などによる硬い樹脂を被覆して外部被覆層を形
成したものであり、これの被覆外径は２５０〜９００終
■φ程度である。

上記において、内部被覆層を柔らかい樹脂にする理由は
緩衝効宋を得るためであり、外部被覆層を硬い樹脂にす
る理由は外部からの焦理な力が光ファイバに影響するの
を防１トするため、すなわち機械的特性をもたせるため
である。

ｒ発明が解決しようとする問題点１ ところで合成樹脂の場合、その硬化に際して収縮するの
が一般であり、光フアイバ被覆層（合成樹脂製）の場合
は光ファイバの軸方向、径方向に硬化収縮し、径方向の
収縮力が光ファイバを締めつける。

こうした被覆層の収縮は、被覆光ファイバを使用する環
境温度によっても生じ、特に被覆光ファイバの外部被覆
用樹脂が硬く、その被覆光ファイバが低温域で使用され
る場合、低温Ｆで収縮する外部被覆層の締付力、および
その締付力による軸方向の収縮応力が光ファイバの伝送
特性に好ましくない影響を午える。

すなわち低温域においては、硬い外部被覆層が光ファイ
バをかなり」−回って収縮し、この際の締付力、および
軸方向の収縮応力が光ファイバに歪みを与えるため、光
ファイバの伝送ロス増を惹き起こす。

本発明はＩ−記の問題点に鑑み、被覆光ファイバの外部
被覆層を構成する光硬化性樹脂の物性を適切に設定する
ことにより、低温域での良好な伝送特性が保持できる被
覆光ファイバを提供しようとするものである。

ｒ問題点を解決するための手段１ 本発明は、光ファイバの外周に、硬質の光硬化性樹脂か
らなる外部被覆層が形成されている被覆光ファイバにお
いて、−に配性部被覆層を構成している光硬化性樹脂の
光吸収係数をαとし、その光硬化性樹脂中の光の透過距
離をＸＩ、Ｘ２とし、その透過距離ｘ１、Ｘ２ｊ、にお
ける光の強度をＩ　（ＸＩ　）、　Ｉ　（Ｘ２　）とし
たとき、ａ　−−１／（ＸＩ−Ｘ２１１ｏｇ＋ｏｌ（Ｘ
２）／Ｉ（Ｘ１）が、１．３（１／ｍｍ）以−１−であ
ることを特徴としている。

１作用」 ト述した本発明の被覆光ファイバは、外部被覆層が硬質
の光硬化性樹脂よりなり、その樹脂の光吸収係数αが１
．３（１／ｍ■）以１−となっているので、低温域での
伝送特性が良好に保持できる。

その理由はつぎの通りである。

すなわち、α−１，３（１／ａｍ）以りのごとく光吸収
係数が比較的大きい光硬化性樹脂は、その硬化の過程と
して、樹脂表面の硬化が起こり、その後に樹脂残部が硬
化する。

こうした樹脂硬化の過程では、表面硬化の段階で被覆層
の外径が定まり、その表面硬化部の物性が安定するから
、引き続いて残部樹脂が硬化し、これとともに樹脂が径
方向へ収縮しようとするとき、」二足表面硬化部がその
収縮を抑制ないし緩和し、光ファイバに対する締付力（
＆Ｊ！化収線収縮力小さくする。

つぎに外部被覆層が低温域に曝され、これにより光ファ
イバへの締付力（低温収縮力）が生じたとしても、前記
締付力（硬化収縮力）が小さいので、光ファイバに対す
る総合的な締付力は大きくならず、したがって、締付力
が直接光ファイバの形を歪めることもなく、また、軸方
向の収縮応力が光ファイバに作用することも緩和され、
その結果、被覆光ファイバの低温伝送特性が良好に保持
できる。

なお、外部被覆層の光吸収係数がα−１，３（１７Ｈ）
未満と小さいときは、該被覆層が一挙に全体硬化される
ので、光コア・ｆバに対する締付力（硬化収縮力）が大
きくなり、これに低温域の締付力（低温収縮力）が加乗
されると、光ファイバに対する総合的な締付力は大きく
なる。

すなわち、大きな締付力により、またはその締付力によ
る軸方向の収縮応力により、光ファイバに歪みが生じ、
低温での伝送特性が悪化する。

ｒ実　施　例１ 以下、本発明に係る被覆光ファイバの実施例につき、図
面、表などを参照して説明する。

第１図は本発明における中心の被覆光ファイバｌを示し
ものである。

第１図の被覆光ファイバ１は、コア、クラッドを有する
石英系光ファイバ２の−１−に内部被覆層３ｄが形成さ
れ、その内部被覆層３ａの４−に外部被覆層４が形成さ
れたものである。

第２図、第３図は本発明における多心の被覆光ファイバ
ｌを示しものである。

このうち、第２図の被覆光コア・ｆバ１は、内部被覆層
３ｄ、３ｂを有する各光ファイバ２がテンションメンバ
５の周囲に配置され、これらが外部被覆層４により−・
括被覆されたものであり、その断面形状は円形である。

第３図の被覆光ファイバ１は、内部被覆層３ａ、３ｂを
有する各光ファイバ２が互いに並列して配置され、これ
らが外部被覆層４により一括被覆されたものであり、そ
の断面形状はテープ状の扁平形である。

上記において、内部被覆層３ａは光硬化性樹脂、熱硬化
性シリコーン、熱可塑性エラストマ、エチレンビニルア
セテートなど、柔らかい樹脂からなり、この内部被覆層
３ａの常温でのヤング＋Ｅは、Ｅ≦１ｋｇ／ｌｌ１１２
　であることが望ましい。

内部被覆層３ｂも光硬化性樹脂、熱硬化性樹脂、熱可塑
性樹脂など、適宜の樹脂からなるが、該内部被覆層３ｂ
の常温でのヤング率Ｅは内部被覆層３ａのそれよりも大
きい。

外部被覆層４は光吸収係数がα−１，３（＋／ａｍ）以
１゜の光硬化性樹脂からなり、該外部被覆層４の常温で
のヤング″４．ｉＥはＥ≧Ｉｋｇ／ｍ■２．特にＥ≧１
０ｋｇ／■■２が望ましい。

なお、１−述した被覆光ファイバ１の外周には。

心線識別を目的として着色層が設けられることがある。

つぎに、本発明の具体例とその比較例について説明する
が、これらの例では、第１図の構造を有する被覆光ファ
イバｌを用いた。

この際の光ファイバ２はコア直径５０μ■φ、クラッド
直径（外径）＋２５ｔ■φのＧＩ型であり、内部被覆層
３ａの直径（外径）は３００ＩＬｓφ、外部被覆層４の
直径（外径）は、それぞれ９００μ■φ（表１）、　５
００給量φ（表１）とした。

表　　　　１ 表　　　　２ 表中、ＡはＥ＝０．２３ｋｇ／龍２の紫外線硬化性アク
リレート樹脂、ＢはＥ＝０．３１ｋｇ／ｍｍ２＋７）ｌ
記樹脂、ＣはＥ＝５９ｋｇ／鵬ｍ２のｌ−記樹脂、Ｄは
Ｅ＝７？ｋｇ／腸醜２の」二記樹脂、ＦはＥ＝Ｅ１４ｋ
ｇ／脂閤２の上記樹脂、ＧはＥ＝３５ｋｇ／腸腸２の１
−記樹脂、ＨはＥ＝３５ｋｇ／鳳鵬２の４二記樹脂であ
る。

なお、ＨはＧの樹脂において物性値を変えずに光開始剤
を変えてαを変えたものである。

Ｅは常温（２３℃）におけるヤング率であり、これは、
ＪＩＳ　Ｋ７１１３のダンベル２号の形状を有する厚さ
０．２ｔｍのシート状サンプルについて、標線間隔２５
■帽引啜速度１ｍ■／ｍ　ｉｎの条件下、２．５ｔの歪
みを与えたときの応力により求めたものである。

されにαは、外部被覆層４の硬化前の光吸収係数をあら
れし、ここでいう光吸収係数とは、波長領域３２０〜３
９０ｎｍでの光の強度の平均値より求めたものである。

すなわち、透過距離Ｘ１、ｘ２における波長λの光の強
度をそれぞれＩ（Ｘ＋　）、Ｉ（Ｘ、りとし、これらの
波長領域入＝３２０〜３９０ｔｖでの平均値を、　Ｏ に肥大で明らかな通り、外部被覆層４が光吸収係数α−
１，３（１／鳳鵬）以ｌ二の光硬化性樹脂からなる本発
明の具体例１〜４では、温度特性がきわめて良好である
のに対し、外部被覆層４が光吸収係数α＝１．３（１／
層腸）未満の光硬化性樹脂からなる比較例１〜３では、
温度特性が極度に悪い。

これはド作用１の項で述べた理由によるといえる。

なお、外部被覆層４が光吸収係数α−１，３（１／ａｓ
）以にの光硬化性樹脂からなる場合、ｉｚ記で明らかな
通り、低温での伝送特性の良好な被覆光ファイバｌが得
られるが、外部被覆層４の光吸収係数が７．０（１／■
ｍ）υ上の場合は、樹脂の硬化速度が遅くなり、生産性
が低下するので、当該外部被覆層４の光吸収係数は７．
０（１／ａｍ）以下に設定するのがよい。

１発明の効果、Ｉ 以上説明した通り、本発明に係る被覆光ファイバは、そ
の外部被覆層が光吸収係数１．３（１／ａｍ）以上の光
硬化性樹脂により構成されているから、低温域での伝送
特性を良好に保持できる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る被覆光ファイバの各種実施例を示し
たもので、第１図は中心被覆光ファイバの断面図、第２
図、第３図は多心被覆光ファイバの断面図である。 １・・・・・・被覆光ファム ２１１争Ｑ・・・光ファイバ ３ｄ、３ｂ・・・・内部被覆層 ４・・・・Φ・外部被覆層 代理人　弁理ト　斎　藤　義　雄 第ｆ り 第２図 倉 Ｊρ 第３図 ］ｂ２ つｒ ７３α ＝４ ０Ｌ ３ｂ ｈ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）光ファイバの外周に、硬質の光硬化性樹脂からな
   る外部被覆層が形成されている被覆光ファイバにおいて
   、上記外部被覆層を構成している光硬化性樹脂の光吸収
   係数をαとし、その光硬化性樹脂中の光の透過距離をＸ
   ＿１、Ｘ＿２とし、その透過距離Ｘ＿１、Ｘ＿２におけ
   る光の強度を I （Ｘ＿１）、 I （Ｘ＿２）としたとき
   、α＝−１／（Ｘ＿１−Ｘ＿２）・ｌｏｇ＿１＿０ I
   （Ｘ＿２）／ I （Ｘ＿１）が、１．３（１／ｍｍ）以
   上であることを特徴とする被覆光ファイバ。
2. （２）光ファイバの外周に直接外部被覆層が形成されて
   いる特許請求の範囲第１項記載の被覆光ファイバ。
3. （３）光ファイバの外周に軟質の樹脂からなる一層以上
   の内部被覆層が形成され、その内部被覆層の外周に外部
   被覆層が形成されている特許請求の範囲第１項記載の被
   覆光ファイバ。
4. （４）外部被覆層内に単数の光ファイバを備えている特
   許請求の範囲第１項ないし第３項いずれかに記載の被覆
   光ファイバ。