JPS6311549A - 耐放射線光フアイバの製造方法 - Google Patents
耐放射線光フアイバの製造方法Info
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- JPS6311549A JPS6311549A JP61151482A JP15148286A JPS6311549A JP S6311549 A JPS6311549 A JP S6311549A JP 61151482 A JP61151482 A JP 61151482A JP 15148286 A JP15148286 A JP 15148286A JP S6311549 A JPS6311549 A JP S6311549A
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Classifications
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- 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
- G02B6/02395—Glass optical fibre with a protective coating, e.g. two layer polymer coating deposited directly on a silica cladding surface during fibre manufacture
-
- G—PHYSICS
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- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/44—Mechanical structures for providing tensile strength and external protection for fibres, e.g. optical transmission cables
- G02B6/4401—Optical cables
- G02B6/4402—Optical cables with one single optical waveguide
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
- Surface Treatment Of Glass Fibres Or Filaments (AREA)
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。
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１μｍ以上の長波長帯における耐放射線性に優
れた光ファイバの製造方法に関する。
れた光ファイバの製造方法に関する。
光ファイバは鋼線ケーブルに比べて小型、軽量、低伝送
損失であり、広帯域伝送が可能であるため、従来の鋼線
ケーブルに代って急速に通信路線に取り入れられている
。
損失であり、広帯域伝送が可能であるため、従来の鋼線
ケーブルに代って急速に通信路線に取り入れられている
。
ところで、光ファイバは、γ線被曝下や水素雰囲気の下
においては、その伝送損失が増大することが知られてい
る。このような伝送損失は、ガラスや石英中に存在する
欠陥に起因すると考えられていた。したがって、この欠
陥に対処して上記の伝送損失増の問題を解消する試みが
種々提案されている。しかしながら、１μｍ以上の波長
における伝送損失増加については、欠陥を低減する手段
のみでは、未だ十分な成果を挙げているとは言い難かっ
た。
においては、その伝送損失が増大することが知られてい
る。このような伝送損失は、ガラスや石英中に存在する
欠陥に起因すると考えられていた。したがって、この欠
陥に対処して上記の伝送損失増の問題を解消する試みが
種々提案されている。しかしながら、１μｍ以上の波長
における伝送損失増加については、欠陥を低減する手段
のみでは、未だ十分な成果を挙げているとは言い難かっ
た。
本発明はこのような現状に鑑み、耐放射線特性に優れ、
波長１μｍ以上において、伝送損失増の少ない、新規な
光ファイバの製造方法を意図したものである。
波長１μｍ以上において、伝送損失増の少ない、新規な
光ファイバの製造方法を意図したものである。
本発明者らは、鋭意研究の結果意外にも、１μｍ以上の
波長における伝送損失増加は、γ線、電子線、中性子線
等放射線照射により、被覆樹脂から発生した水素をその
一因とする可能性があることを見出し、この知見に基い
てｉ々実験の結果、本発明に到達したのである。
波長における伝送損失増加は、γ線、電子線、中性子線
等放射線照射により、被覆樹脂から発生した水素をその
一因とする可能性があることを見出し、この知見に基い
てｉ々実験の結果、本発明に到達したのである。
すｉわち本発明はコア及びクラッドからなる石英系光フ
ァイバに高分子材料からなる１次被覆を形成した後、少
なくとも１度は２００℃以上４５０℃以下の温度にて該
光ファイバの径方向に大気圧に加え５ Ｘ １０４ Ｎ
／、２以上の圧縮応力？加えることを特徴とする耐放射
性光ファイバの製造方法である。
ァイバに高分子材料からなる１次被覆を形成した後、少
なくとも１度は２００℃以上４５０℃以下の温度にて該
光ファイバの径方向に大気圧に加え５ Ｘ １０４ Ｎ
／、２以上の圧縮応力？加えることを特徴とする耐放射
性光ファイバの製造方法である。
本発明による光ファイバは、１次被覆をもつ石英系光フ
、アイバを２００℃以上４５０℃以下のＩ’ａｌｆＫて
、該ファイバの径方向に大気圧に加え５ Ｘ １０ ’
Ｎ７ｍ”以上の圧縮応力を加えるという処理を行うこ
とにより、耐放射線性を向上したものである。
、アイバを２００℃以上４５０℃以下のＩ’ａｌｆＫて
、該ファイバの径方向に大気圧に加え５ Ｘ １０ ’
Ｎ７ｍ”以上の圧縮応力を加えるという処理を行うこ
とにより、耐放射線性を向上したものである。
処理する温度は低すぎると効果はないし、高すぎると被
覆材が劣化しやすくなる。したがって２００℃〜４５０
℃が好ましい。処理の時間は長いほど効果があるが、長
すぎると樹脂が劣化する。したがって処理に最適々時間
は樹脂が劣化しｉい範囲でなるべく長くなる：うそのつ
ど条件を求めれば良いが、例えば２５０℃では、おおむ
ね０秒から数分程度である。
覆材が劣化しやすくなる。したがって２００℃〜４５０
℃が好ましい。処理の時間は長いほど効果があるが、長
すぎると樹脂が劣化する。したがって処理に最適々時間
は樹脂が劣化しｉい範囲でなるべく長くなる：うそのつ
ど条件を求めれば良いが、例えば２５０℃では、おおむ
ね０秒から数分程度である。
圧縮応力は大気圧よりも５ Ｘ １０ ’ Ｎ／ ＦＦ
＋”以上高い方が好ましく、これより圧力が低いと十分
な効果が得られない場合がある。逆に樹脂やファイバが
機械的な損傷をうけなければ応力はいくら大きくても良
い。
＋”以上高い方が好ましく、これより圧力が低いと十分
な効果が得られない場合がある。逆に樹脂やファイバが
機械的な損傷をうけなければ応力はいくら大きくても良
い。
このような処理を行う具体的手段としては、例えば１次
被覆をもつファイバを常温付近の温度にて大気圧程度の
圧力で密閉可能な容器に入れて密閉後、該容器ごと２０
０〜４５０℃に加熱する方法が挙げられる。ただしこれ
に限定されるところはなく、所定の温度、圧縮応力を加
えつる方法であれば、いずれを採用してもよい。
被覆をもつファイバを常温付近の温度にて大気圧程度の
圧力で密閉可能な容器に入れて密閉後、該容器ごと２０
０〜４５０℃に加熱する方法が挙げられる。ただしこれ
に限定されるところはなく、所定の温度、圧縮応力を加
えつる方法であれば、いずれを採用してもよい。
また１次被覆を有する光ファイバて、２次被覆を施すこ
とは通常よく行われているが、列えはシリコーン等の１
次被覆を施こされた光ファイバに続けて例えばナイロン
等の２次被覆を施す際に本発明の加熱・加圧縮応力処理
条件を満たして行ってもよく、これにより本発明の耐放
射線特性に優れた光ファイバを得ることもできる。
とは通常よく行われているが、列えはシリコーン等の１
次被覆を施こされた光ファイバに続けて例えばナイロン
等の２次被覆を施す際に本発明の加熱・加圧縮応力処理
条件を満たして行ってもよく、これにより本発明の耐放
射線特性に優れた光ファイバを得ることもできる。
本発明の方法における光ファイバとしては、コアが純シ
リカガラスであることが好ましい。
リカガラスであることが好ましい。
ここで純シリカとはＳ１０！ からなり、他の添加物を
含まず、高、細度である石英ガラスをいう。
含まず、高、細度である石英ガラスをいう。
一般に純シリカガラスは放射線照射による伝送損失増が
Ｉ々も少なく、コアガラス中の不純物濃度を低減するこ
とで該伝送損失増を抑え得ることが知られている。した
がって、コアが純シリカでなく、ａｅ 等の添加物を
含有していると、ガラスそのものの耐放射線特性が悪い
ために、被覆樹脂からの水素発生を防止しても、良好な
耐放射線特性は得にくいのである。
Ｉ々も少なく、コアガラス中の不純物濃度を低減するこ
とで該伝送損失増を抑え得ることが知られている。した
がって、コアが純シリカでなく、ａｅ 等の添加物を
含有していると、ガラスそのものの耐放射線特性が悪い
ために、被覆樹脂からの水素発生を防止しても、良好な
耐放射線特性は得にくいのである。
しかし、コアが添加物を含む場合でも本発明のような処
理をほどこせばその特性はいくぶんか改善されるので有
利である。
理をほどこせばその特性はいくぶんか改善されるので有
利である。
本発明において１次被ｆｆとして使用される高分子材料
は特に限定されるものではないが、例えはシリコーン、
ウレタンアクリレート、ブタジェンアクリレート、シリ
コーンアクリレートなどが用いられる。
は特に限定されるものではないが、例えはシリコーン、
ウレタンアクリレート、ブタジェンアクリレート、シリ
コーンアクリレートなどが用いられる。
本発明の処理を行なうにはファイバは２次被覆されてい
ない方が効果が大きく好ましい。しかし々から２次被覆
されたファイバ、例えばシリコーンの１次被覆の上にナ
イロンの２次被覆を設けたファイバに処理をほどこして
も、効果はや＼劣るものもある。
ない方が効果が大きく好ましい。しかし々から２次被覆
されたファイバ、例えばシリコーンの１次被覆の上にナ
イロンの２次被覆を設けたファイバに処理をほどこして
も、効果はや＼劣るものもある。
本発明の加熱、加圧縮応力処理をほどこしたファイバは
放射線照射後の１μｍ以上での伝送損失増加は、該処理
をほどこしていないファイバよシ低い。ところがα９μ
ｍ以下の短波長ではかえって高い伝送損失増加を示して
いる。
放射線照射後の１μｍ以上での伝送損失増加は、該処理
をほどこしていないファイバよシ低い。ところがα９μ
ｍ以下の短波長ではかえって高い伝送損失増加を示して
いる。
これらのことから本発明の作用は不明なところがあるも
のの次のように考えられる。
のの次のように考えられる。
放射線照射時く、光ファイバの１次被覆とクラッドの界
面で水素ラジカルが発生する。そこからガラス中に入っ
たラジカルの一部は長波長側の伝送損失増加の原因をつ
くる。また、一部はガラス中の欠陥と結合し、短波長側
の伝送損失増加を減らす。残りは外に出ていくか、水素
分子をつくる。本発明の処理を行うと、界面で発生する
水素ラジカルの量が減る。従って、短波長側の伝送損失
増加はかえってふえるが長波長側の伝送損失増加を減ら
すことができる。
面で水素ラジカルが発生する。そこからガラス中に入っ
たラジカルの一部は長波長側の伝送損失増加の原因をつ
くる。また、一部はガラス中の欠陥と結合し、短波長側
の伝送損失増加を減らす。残りは外に出ていくか、水素
分子をつくる。本発明の処理を行うと、界面で発生する
水素ラジカルの量が減る。従って、短波長側の伝送損失
増加はかえってふえるが長波長側の伝送損失増加を減ら
すことができる。
実施例１
純シリカコア、ｙ添加シリカクラッドからなりシリコー
ン被ａｔ有する１、３μｍ用シングルモード（８Ｍ）フ
ァイバ素線１１１１０ｍずつ３本束どりした。これをＡ
、Ｂ及びＣとする。ムを金属のケースに入れ、１５℃１
気圧で密閉した。これを２５０℃の電気炉内に急に入れ
炉内にて３分間保持した。このときの容器内部の圧力は
約１．９気圧て達しているはずである。
ン被ａｔ有する１、３μｍ用シングルモード（８Ｍ）フ
ァイバ素線１１１１０ｍずつ３本束どりした。これをＡ
、Ｂ及びＣとする。ムを金属のケースに入れ、１５℃１
気圧で密閉した。これを２５０℃の電気炉内に急に入れ
炉内にて３分間保持した。このときの容器内部の圧力は
約１．９気圧て達しているはずである。
次に上記と同様の容器内に２３℃の水を満しておき、こ
の中にＢを入れ、容器内部の圧力が２気圧になるように
力を加え、この状顆にて３分間保持した。
の中にＢを入れ、容器内部の圧力が２気圧になるように
力を加え、この状顆にて３分間保持した。
上記の処理を施した後のＡおよびＢならびに何らの処理
も施さなかったＣについて、１．３μｍにおける伝送損
失（ロス）を調べたところ、いずれの８Ｍファイバも約
Ｑ、 ３ ａｎ／ｋｍで、はｙ同じであった。
も施さなかったＣについて、１．３μｍにおける伝送損
失（ロス）を調べたところ、いずれの８Ｍファイバも約
Ｑ、 ３ ａｎ／ｋｍで、はｙ同じであった。
次にこれらのＳＭファイバｖ、６０ＣＯＱｒ線に１０６
Ｒ／Ｈの線量率で１００時間曝した。γ線照射を停止し
て８日の後て、再び１．３μｍにおけるロスを測定した
ところ、Ａば３ （Ｌ ５ ａｎ／ｈであったのに対し
、Ｂは３ ａ ４ ｄＢ／ｋｍ、 Ｃ！は５ ！ＩＬ
７ ａＢ／ｋｍであった。この結果、本発明の温度、加
圧条件による８Ｍファイバが最も耐放射線性に優れるこ
とが明らかである。また加圧処理もわずかに耐放射線性
向上傾向が見られるが、それに加熱条件が加わる本発明
の方法の方が向上が大きい。
Ｒ／Ｈの線量率で１００時間曝した。γ線照射を停止し
て８日の後て、再び１．３μｍにおけるロスを測定した
ところ、Ａば３ （Ｌ ５ ａｎ／ｈであったのに対し
、Ｂは３ ａ ４ ｄＢ／ｋｍ、 Ｃ！は５ ！ＩＬ
７ ａＢ／ｋｍであった。この結果、本発明の温度、加
圧条件による８Ｍファイバが最も耐放射線性に優れるこ
とが明らかである。また加圧処理もわずかに耐放射線性
向上傾向が見られるが、それに加熱条件が加わる本発明
の方法の方が向上が大きい。
実施例２
純シリカコア、Ｐ添加シリカクラッドからなりウレタン
アクリレート被ｅｔｔ有するステップインデックスマル
チモードファイバ素線ヲ１００ｍずつ２本束どりした。
アクリレート被ｅｔｔ有するステップインデックスマル
チモードファイバ素線ヲ１００ｍずつ２本束どりした。
これをそれぞれり、にとし、Ｄの方についてのみ実施例
１と同様に本発明による処理を行い、次に両者について
実施例１と同様条件で放射線照射を行った後りおよびＥ
の増加ロスを調べた。Ｄの増加ロスは３α７ｔｉ Ｂ
／ｋｍであったに対し、Ｅけ３４．９ ｄＢ／ｋｆｆｉ
で、本発明品のＤの方が増加ロスが小さかった。
１と同様に本発明による処理を行い、次に両者について
実施例１と同様条件で放射線照射を行った後りおよびＥ
の増加ロスを調べた。Ｄの増加ロスは３α７ｔｉ Ｂ
／ｋｍであったに対し、Ｅけ３４．９ ｄＢ／ｋｆｆｉ
で、本発明品のＤの方が増加ロスが小さかった。
実施例３
ａｅ添加シリカコア、純シリカクラッドからなりウレタ
ンアクリレート破覆を有するＳＭファイバｔｇ線ｋ １
００ ｍずつ２本束どりした。これをそれぞれＦ、Ｇと
し、Ｆの方のみに実施例１と同様に本発明による処理を
行い、次に両者について実施例１と同様条件で放射線照
射を行った後、ＦおよびＧの増加ロスを調べた。Ｆの増
加ロスけ５ ａ ５ ｄＢ／ ｋｍ、Ｇの増加ｏｘは３
ａ１ｄＢ／ｋｍと、本発明品のＰの方が増加ロスが少な
かった。
ンアクリレート破覆を有するＳＭファイバｔｇ線ｋ １
００ ｍずつ２本束どりした。これをそれぞれＦ、Ｇと
し、Ｆの方のみに実施例１と同様に本発明による処理を
行い、次に両者について実施例１と同様条件で放射線照
射を行った後、ＦおよびＧの増加ロスを調べた。Ｆの増
加ロスけ５ ａ ５ ｄＢ／ ｋｍ、Ｇの増加ｏｘは３
ａ１ｄＢ／ｋｍと、本発明品のＰの方が増加ロスが少な
かった。
以上の実施例から本発明のファイバは、波長１μｍ以上
において耐放射線特性が従来品に比し向上していること
が明らかである。
において耐放射線特性が従来品に比し向上していること
が明らかである。
本発明は１μｍ以上の波長で耐放射線特性の優れた光フ
ァイバを容易に製造できる優れた方法である。
ァイバを容易に製造できる優れた方法である。
Claims (1)
- （１）コア及びクラッドからなる石英系光ファイバに高
分子材料からなる１次被覆を形成した後、少なくとも１
度は２００℃以上４５０℃以下の温度にて該光ファイバ
の径方向に大気圧に加え５×１０＾４Ｎ／ｍ＾２以上の
圧縮応力を加えることを特徴とする耐放射線光ファイバ
の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61151482A JPH0651584B2 (ja) | 1986-06-30 | 1986-06-30 | 耐放射線光フアイバの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61151482A JPH0651584B2 (ja) | 1986-06-30 | 1986-06-30 | 耐放射線光フアイバの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6311549A true JPS6311549A (ja) | 1988-01-19 |
| JPH0651584B2 JPH0651584B2 (ja) | 1994-07-06 |
Family
ID=15519464
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61151482A Expired - Lifetime JPH0651584B2 (ja) | 1986-06-30 | 1986-06-30 | 耐放射線光フアイバの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0651584B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61153631U (ja) * | 1985-03-15 | 1986-09-24 |
-
1986
- 1986-06-30 JP JP61151482A patent/JPH0651584B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61153631U (ja) * | 1985-03-15 | 1986-09-24 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0651584B2 (ja) | 1994-07-06 |
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