CN104777568B - 光缆 - Google Patents

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Abstract

光缆1具有：多条光纤11、容纳多条光纤11的抗张力纤维12、以及由热塑性树脂形成的、覆盖抗张力纤维12的外皮13。该光缆1中，将0℃下外皮13的杨氏模量设为E[MPa]，将光缆1的截面积设为S[mm2]，并将光缆1的外皮13的内径设为Di[mm]时，0℃下的杨氏模量E和截面积S的乘积ES(0℃)[N]与内径Di[mm]满足[数学式1]

Description

光缆
技术领域
本发明涉及光缆。
背景技术
机器之间或者机器内的部件之间用光纤连接的互联领域中，要求使用光缆来代替传统的金属电缆。在该互联领域中，包含光纤的光缆即使在粗手粗脚地使用的情况下也需要能够维持通信状态，因此要求具有与用于主干线类的光缆不同的特性。作为这样的特性，用于互联领域的光缆需要具有：例如，即使通过将光缆对折从而将其压折、光缆内的光纤也难以断裂的压折特性(ピンチ特性)，以及即使在重物落到其上或被椅子等压到的情况下，传输损失也难以增加、通信不会中断的机械特性(例如，参考日本专利公开第2013-109003号公报和日本专利第3815123号公报等)。
发明内容
如上所述，对用于互联领域的光缆而言，优异的压折特性和机械特性是必要的，而且，还要求即使在低温下(例如0度)也能够没问题地使用的优异的温度特性。然而，传统的光缆在低温下光缆的外皮发生收缩从而致使光纤蛇行，取决于光缆直径的大小，信号光的传输损失有时会增加。
本发明是鉴于上述的问题而进行的，其目的在于提供一种不仅压折特性和机械特性、而且温度特性也优异的光缆。
本发明的一个方面涉及一种光缆。该光缆具有：多条光纤、容纳多条光纤的抗张力纤维、以及由热塑性树脂形成的、覆盖抗张力纤维的外皮。对于该光缆而言，将0℃下外皮的杨氏模量设为E[MPa]，将光缆的截面积设为S[mm2]，并将光缆的外皮的内径设为Di[mm]时，0℃下的杨氏模量E和截面积S的乘积ES(0℃)[N]与内径Di[mm]满足
[数学式1]
[发明的效果]
根据本发明可以提供温度特性优异的光缆。
附图简要说明
图1A、图1B和图1C是示出本实施方案的光缆的各结构例的截面的图。
图2是示出本实施方案的光纤带芯线在抗张力纤维内的可动范围的示意图。
图3A～图3G是示出本实施方案的光纤的各种结构的例子的图。
图4A、图4B和图4C是示出本实施方案的光纤的折射率曲线的图。
图5是总结了本实施方案的光纤的各种结构的表。
图6是总结了实施例1～5的光缆的特性的表。
图7是总结了实施例6～10的光缆的特性的表。
图8是总结了实施例11～16的光缆的特性的表。
图9是总结了比较例1～5的光缆的特性的表。
具体实施方式
[本发明的实施方式的说明]
首先，举例说明本发明的实施方式的内容。
本发明的一个方面涉及一种光缆。该光缆具有：多条光纤、容纳多条光纤的抗张力纤维、以及由热塑性树脂形成的、覆盖抗张力纤维的外皮。该光缆中，将0℃下外皮的杨氏模量设为E[MPa]，将光缆的截面积设为S[mm2]，并将光缆的外皮的内径设为Di[mm]时，0℃下的杨氏模量E和截面积S的乘积ES(0℃)[N]与内径Di[mm]满足
[数学式1]
该光缆中，通过规定外皮的杨氏模量E和截面积S与光缆的外皮的内径Di满足上述关系式(1)、并且ES(0℃)/Di在上述范围内(600以下)，0℃以上的温度下光缆的温度特性变得良好。式(1)表明，即使将(例如)杨氏模量大的材料用于外皮，如果内径大的话，也具有温度特性变为良好的条件，相反，即使使用杨氏模量小的材料，但如果内径小的话，温度特性也会劣化。上述光缆也可以在0℃以上使用，但是通过使ES(0℃)/Di在上述式(1)的范围内，即使在0℃以上的温度下，该光缆的温度特性也良好。即，根据满足上述式(1)的光缆，即使在外皮由于低温而收缩的情况下，也能将施加在光纤上的应力抑制在一定范围内，因此能够防止光纤的蛇行从而将光纤的传输损失抑制得较低，并得到良好的温度特性。
由于温度越高杨氏模量E越小，因此在0℃下ES(0℃)/Di为600以下意味着在高于0℃的温度环境下，该光缆的ES值变为更小的值，温度特性变得更好。另外，式(1)所示的ES(0℃)/Di的值可以如上所述在600以下，但是为了得到更低的传输损失，即更好的温度特性的光缆，也可以在400以下。此时，即使在光轴偏离的情况下，容许的范围也将变大。需要说明的是，ES(0℃)/Di超过600的话，外皮收缩时施加在光纤上的应力变大，因此光纤可能会蛇行，在该情况下下光缆的温度特性劣化。
上述的光缆中，将光缆的外径设为Do[mm]时，外径Do与内径Di可满足
[数学式2]
这样，Do/Di不足1.5的话，压折或小直径弯曲时光缆容易扭结，或者在扭结处光纤的弯曲半径局部变小，因而传输损失容易增加。另一方面，若Do/Di超过3.0的话，有时光缆的内径变小、或者温度特性劣化。
上述光缆中，光缆的外径Do可以为2.5mm以上4.5mm以下。光缆的外径Do低于2.5mm的话，压折时光缆内的光纤容易断裂。另一方面，光缆的外径Do超过4.5mm的话，光缆的外径过粗，不适用于互联领域。
上述光缆中，将光缆的截面二次力矩设为I[mm4]时，作为0℃下的杨氏模量E与截面二次力矩I的乘积的抗弯刚度EI(0℃)[N·mm2]可以满足
[数学式3]
抗弯刚度EI是决定光缆使用性的参数，其值越小光缆越柔软、使用性越好。特别地，抗弯刚度EI超过1200[N·mm2]时，光缆难以弯曲，使用性变差。光缆的抗弯刚度EI(0℃)为900[N·mm2]以下的话，使用性变得更加良好。需要说明的是，这里使用的截面二次力矩I以I＝π(Do4-Di4)/64表示。Do为光缆的外径，即外皮的外径，Di为光缆的外皮的内径。
上述光缆中，光缆的热收缩率可以在2.5％以下。光缆的热收缩率超过2.5％的话，有时由外皮的收缩导致应力施加到光纤上从而光纤容易发生蛇行，因此温度特性劣化；通过将热收缩率设为2.5％以下，可以得到温度特性良好的光缆。需要说明的是，这里所说的“热收缩率”是指：如下式所示，将光缆切成150mm并在110℃下加热2小时后光缆的收缩率。在光缆内配置有光纤和抗张力纤维的状态下测定光缆的热收缩率。
热收缩率(％)＝{(150mm-加热后的光缆长度)/150mm}×100
通过调节将外皮挤出包覆时的温度或冷却速度，可以将上述热收缩率调节为所需的热收缩率。在将外皮剥离时，剥离率接近1的话能使热收缩率变小。通过减慢冷却速度也能使热收缩率变小。
上述光缆中，多条光纤可以以带芯线的形状配置在光缆内。如果是带芯线的形状的话，可以防止向光缆施加侧压时光纤彼此间的接触或交叉导致的传输损失的增加。而且，在光缆的末端进行连接器安装时，由于将光纤一起包覆，从而提高了末端加工时的操作性。另外，上述的情况下，将带芯线的宽度设为W[mm]，并将带芯线的厚度设为T[mm]时，带芯线的宽度W和厚度T与光缆的内径Di可以满足
[数学式4]
这里，(Di2-W2)1/2-T表示带芯线的可移动区域。另外，如图2所示，{(Di2-W2)1/2-T}/Di表示带芯线相对于光缆内径Di的能够移动的比例。该比率低于0.60的话，带芯线的可移动区域变小，由于外皮收缩、应力施加到光纤上从而导致光纤易于蛇行，并且温度特性劣化。需要说明的是，含有2条带芯线的情况下，带芯线的宽度W不随条数变化，但带芯线的厚度T可通过每1条带芯线的厚度×带芯线的条数来计算。例如，在光缆含有2条宽1.1[mm]、厚0.3[mm]的带芯线的情况中，这里所说的宽度W为1.1[mm]，厚度T为0.6[mm](＝0.3[mm]×2)。
上述光缆中，多条光纤当中至少一条光纤具有包含玻璃的部分、以及包围该包含玻璃的部分的非剥离性树脂层，并且包含玻璃的部分的外径即玻璃直径可为100μm以下，并且非剥离性树脂层的外径可为140μm以下。对通用的光纤而言，玻璃直径为125μm，但是通过使玻璃直径为100μm以下，即使像压折这样的小直径弯曲时也可以降低光纤的断裂概率。另外，通过在100μm以下的玻璃的外周涂布非剥离性的树脂，可以降低连接部位处光纤的断裂问题。另外，对通用的光纤而言，大多在外径125μm的玻璃外周涂布有低杨氏模量的第一涂层和高杨氏模量的第二涂层，将这两层涂层除去时，在玻璃的表面上会留下微小的伤痕，有时会成为连接部位处光纤断裂的原因。通过将附有非剥离性树脂的光纤安装在连接器上，可以防止光纤的断裂。非剥离性树脂直径可以设为140μm以下，为了使用通用的套圈，也可以设为125μm以下。非剥离性的包覆是指这样的包覆层：在其上方包覆的树脂包覆层被光纤的包覆除去工具(例如住友电工制套管剥除器JR-25等)除去的情况下，非剥离性包覆能够维持着与其下方的层粘合的状态，而非剥离性包覆的上方的层被除去。
[本发明的实施方式的具体说明]
下面参照附图来说明本发明的实施方式涉及的光缆的具体例子。需要说明的是，本发明并不限于这些例子，本发明的范围由权利要求书的范围示出，并且旨在包含与权利要求书的范围同等的含义以及该范围内所有的变更。在以下的说明中，附图说明中相同的元件使用相同的符号，并省略重复的说明。
图1A、图1B和图1C是示出本实施方案涉及的光缆的各结构例的截面的图。图1A中所示的光缆1具有多条(本实施方案中例如为4芯)光纤11、容纳多条光纤11的抗张力纤维12、以及覆盖抗张力纤维12的热塑性树脂外皮13。该光缆1中，在分散配置的4芯光纤11的外周配置有抗张力纤维12，在抗张力纤维12的外周进一步配置有由热塑性树脂形成的外皮。
另外，在图1B和图1C所示的其它的光缆2、3中，多条(本实施方案中例如为4芯)光纤11一体地并列配置，以光纤带芯线14的形状分别配置在光缆2、3内。光缆2具有包含多条光纤11的光纤带芯线14、容纳光纤带芯线14的抗张力纤维12、以及覆盖抗张力纤维12的热塑性树脂外皮13。另外，光缆3具有上下并列配置的2条光纤带芯线14、容纳2条光纤带芯线14的抗张力纤维12、以及覆盖抗张力纤维12的热塑性树脂外皮13。除了光纤带芯线14的配置数量以外，光缆2、3具有相同的结构。
图1A、图1B和图1C中，作为构成光缆1～3的多条光纤11，列举了4芯的光纤，但并不限于此，作为光纤11的芯数，也可以是2芯、8芯、或12芯等。光纤11的具体构成在后面描述。
作为配置在光纤11的外周的抗张力纤维12，例如，可以列举芳酰胺纤维等作为优选材料。作为已经上市的抗张力纤维的商品，例如，可以列举東レ·デュポン株式会社制的“Kevlar(注册商标)”和帝人株式会社制的“テクノーラ(注册商标)”等。抗张力纤维用于防止在光缆被拉伸时变形施加到光纤上，用量优选为(例如)2000旦尼尔以上12000旦尼尔以下。抗张力纤维的用量不足2000旦尼尔时，拉伸光纤时，拉伸变形施加到该光纤上，传输损失变大，可能不适合使用。另一方面，用量超过12000旦尼尔的话，凯夫拉压迫光纤11，有时会使光缆的初始光学特性降低。
作为配置在抗张力纤维12外周的外皮13的材料，例如，可以列举聚氯乙烯树脂(PVC)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)等。对构成外皮13的热塑性树脂而言，为了能承受机械特性，拉伸强度优选为11[MPa]以上，断裂伸长率优选为180％以上。这些值是基于JIS K7113，在23℃下使用哑铃状的2号试验片，以100mm/min的拉伸速度进行拉伸试验而求得的值。另外，对构成外皮13的热塑性树脂而言，杨氏模量也同样基于JIS K7113，在0℃和23℃下使用哑铃状的2号试验片，以1mm/min的拉伸速度进行拉伸试验，并通过2.5％形变的割线式来算出。另外，外皮13的厚度优选为0.4mm以上。外皮13的厚度小于0.4mm的话，重物落下时外皮13会受到损伤，此外，伴随着外皮13的损伤，有时会引起光纤11的传输损失(损耗)的增加或破裂。
接下来，参照图3A～图5，对本实施方案涉及的光缆1～3中所使用的各光纤进行说明。图3A～图3G是示出本实施方案涉及的光纤的各结构的例子的图。图4A、图4B和图4C是示出本实施方案的光纤的折射率曲线的图。图5是对光纤的各结构B1～B7的光纤种类等进行总结的表。在图5中，Δ芯、Δ沟槽和Δ包覆层分别是芯51、沟槽53和包覆层52的相对折射率差。另外，W沟槽是沟槽53的宽度[μm]。图5所示的光纤结构B1～B7分别对应于图3所示的光纤21～27的各结构。
图3A、图3B和图3C中示出的光纤21、22和23是具有由玻璃构成的芯31、以及包围芯31且由塑料(例如UV树脂)构成的包覆层32的光纤，并且是HPCF(Hard Plastic CladFiber，硬质塑料包覆光纤)。光纤21、22和23的折射率曲线如图4所示的折射率曲线C1那样。芯31中采用GI(Graded Index，渐变折射率)结构。
如图3A所示，光纤21(结构B1)具有芯31和包覆层32，芯31的外径为(例如)80μm，包覆层32的外径为(例如)125μm。光纤21是HPCF，由玻璃构成的部分成为芯31，因此光纤21的玻璃直径为80μm。另外，光纤21中，构成包覆层32的材料除了作为包覆层的光学功能以外，还起到作为非剥离性树脂的包覆功能，光纤21的非剥离性树脂层的外径为125μm。
如图3B所示，光纤22(结构B2)与光纤21一样也具有芯31和包覆层32，而且在包覆层32的外周具有油墨涂层33。油墨涂层33是为了提高光纤的识别性而设计的层。光纤22中，与光纤21一样，芯31的外径为(例如)80μm，包覆层32的外径为(例如)125μm。另外，光纤22中，油墨涂层33的外径为(例如)135μm。通过提高包覆层32的树脂与油墨的粘合力，直到油墨涂层33为止都起到了作为非剥离性树脂的功能，因此非剥离性树脂层的外径为135μm。
如图3C所示，光纤23(结构B3)与光纤21一样也具有芯31和包覆层32，而且在包覆层32的外周依次涂布有第一树脂层34和第二树脂层35。光纤23中，在第二树脂层35的外周进一步涂布油墨，从而形成油墨涂层33。该光纤23中，在使用时除去第一树脂层34以上的层后使用，因此非剥离性树脂层的外径为125μm。
另外，图3D～图3G中示出的光纤24、25、26和27是具有由玻璃构成的芯31以及包围芯31且由玻璃构成的包覆层32的光纤，即AGF(All Glass Fiber，全玻纤)。光纤24、25和26的折射率曲线如图4B所示的折射率曲线C2那样，具有与芯51直接连接的沟槽53，在沟槽53的外部有包覆层52。与光纤21等一样，芯31也采用GI(Graded Index，渐变折射率)结构。
如图3D所示，光纤24(结构B4)具有芯31、包围芯31的沟槽层53、包围沟槽层53的包覆层32、包围包覆层32的非剥离性树脂层36、覆盖非剥离性树脂层36的第一树脂层34、覆盖第一树脂层34的第二树脂层35、以及覆盖第二树脂层35的油墨涂层33。光纤24中，芯31的外径为(例如)80μm，沟槽层的外径为(例如)90μm，包覆层32的外径为(例如)100μm，非剥离性树脂层的外径为(例如)125μm，第一树脂层34的外径为200μm，第二树脂层35的外径为(例如)245μm，油墨涂层33(着色层)的外径为255μm。
与光纤24一样，光纤25(结构B5)和光纤26(结构B6)也具有芯31、沟槽层53、包覆层32、非剥离性树脂层36、第一树脂层34、第二树脂层35和油墨涂层33。但是，光纤25、26中，存在着与光纤24的各层的外径不同的情况。光纤25中，芯31的外径为(例如)50μm，沟槽层53的外径为(例如)56μm，包覆层32的外径为(例如)80μm，非剥离性树脂层的外径为(例如)125μm，第一树脂层34的外径为200μm，第二树脂层35的外径为(例如)245μm，油墨涂层33(着色层)的外径为255μm。另外，光纤26中，芯31的外径为(例如)50μm，沟槽层53的外径为56μm，包覆层32的外径为(例如)100μm，非剥离性树脂层的外径为(例如)125μm，第一树脂层34的外径为200μm，第二树脂层35的外径为(例如)245μm，油墨涂层33(着色层)的外径为255μm。
光纤27(结构B7)的折射率曲线如图4C所示的折射率曲线C3那样。与光纤21等相同，光纤27的芯31也采用GI(Graded Index)结构。光纤27具有芯31、包围芯31的包覆层32、包围包覆层32的第一树脂层34、覆盖第一树脂层34的第二树脂层35、以及覆盖第二树脂层35的油墨涂层33，而不含非剥离性树脂层。光纤27中，芯31的外径为(例如)50μm，包覆层32的外径为(例如)125μm，第一树脂层34的外径为200μm，第二树脂层35的外径为(例如)245μm，油墨涂层33(着色层)的外径为255μm。
根据本实施方案的光纤11，为了使在弯曲等机械试验时的传输损失减小，优选的是，以NA(开口数)为0.24以上的方式进行设计，或者设计折射率曲线中具有沟槽的结构，或者同时设计这两者。通过进行这样的设计，可以减小传输损失。另外，构成光纤11的非剥离性树脂层36、第一树脂层34、第二树脂层35、油墨涂层33优选为紫外线固化型树脂。作为紫外线固化型树脂，例如，可以使用聚氨酯丙烯酸酯树脂、环氧丙烯酸酯树脂、以及阳离子聚合类树脂等。需要说明的是，可以在其中添加硅烷偶联剂等。另外，优选的是，非剥离性树脂层36的杨氏模量为600[MPa]以上，与玻璃的粘合力为5[N/m]以上。优选的是，第一树脂层34为杨氏模量0.1～10[MPa]左右的比较柔软的树脂层，第二树脂层35为杨氏模量200～1500[MPa]左右的比较硬的材料的树脂层。需要说明的是，本实施方案中使用的光纤中，芯为GI型，但也可以是SI(Step Index，阶跃折射率)型，光纤的芯的外径、包覆层的外径、非剥离性树脂层的外径、第一树脂层直径、第二树脂层直径、NA值、相对折射率差Δ、以及沟槽宽度等并不限于上述值。
[实施例]
以下通过实施例来详细说明本发明，但本发明并不限于这些实施例，各种变形都是可能的。
首先，如图6～图9所示，将杨氏模量不同的PVC或PE作为外皮材料，分别制作实施例1～16的光缆和比较例1～5的光缆。实施例1～16和比较例1～5的光缆的结构A1相当于图1A所示的光缆1，光缆的结构A2相当于图1B所示的光缆2。光缆的结构A3相当于图1C所示的光缆3。另外，实施例1～16和比较例1～5的光缆中所含的光纤的结构B1～B7分别相当于图3A～图3G所示的光纤21～27，具体而言，光纤结构B1与光纤21、光纤结构B2与光纤22、光纤结构B3与光纤23、光纤结构B4与光纤24、光纤结构B5与光纤25、光纤结构B6与光纤26、光纤结构B7与光纤27分别相当。
接下来，按照下面所述的构成对依照图6～图9所示的结构、材料和尺寸制作的光缆进行光连接，并测定各种特性。这些实施例中采用的光连接方法中，在光入射部，使发光直径为10μm的面发光激光器元件(VCSEL：Vertical Cavity Surface Emitting Laser，垂直腔面发光激光器)与光纤端面进行光结合。另外，在光射出部，使光接收元件直径为5mm的光电二极管(PD：Photo Diode)与光纤端面进行光结合。于是，将来自VCSEL的出射光入射到评价对象的光纤端面，并由光电二极管(PD)接收来自该光纤的出射光，从而测定传输损失等。
需要说明的是，分别用以下的方法测定构成实施例1～16和比较例1～5的光缆的外皮的杨氏模量和热收缩率。
<外皮的杨氏模量的测定>
在构成光缆的外皮材料的杨氏模量的测定中，基于JIS K7113，在0℃和23℃下，使用哑铃状的2号试验片，以1mm/min的拉伸速度进行拉伸试验。并且，通过2.5％形变的割线式来计算杨氏模量。
本实施例中，针对实施例1～16和比较例1～5的光缆，分别测定或测试温度特性、拉伸特性(拉伸试验)、侧压特性(侧压试验)、弯曲特性(弯曲试验)、冲击特性(冲击试验)、初始光学特性、压折特性(压折试验)以及光缆的使用性。各种特性的评价方法和试验方法如下所述。需要说明的是，测定等的结果如图6～图9中所示。
<温度特性>
将100m光缆卷绕成400mm左右的直径并用绳子绑住固定，进行10次在0℃下冷却4小时后在85℃下加热4小时这样的热循环，求出在0℃下最大的传输损失的增加量(与进行热循环前的差)[dB]。评价基准如下。
A…不足0.5[dB/100m]
B…0.5[dB/100m]以上不足2.0[dB/100m]
C…2.0[dB/100m]以上
<拉伸试验>
从5m光缆的两端，每1m取出光纤和抗张力纤维，用粘合剂使之一体化，使两端的抗张力纤维成为直线状，求出以100N的力拉伸时的传输损失的增加量[dB]。评价基准如下。
A…不足0.5[dB]
B…0.5[dB]以上不足2.0[dB]
<侧压试验>
将直径为60mm的心轴置于伸展后的光缆上，将350[N]的负载施加至该心轴，求出此时的传输损失的增加量[dB]。评价基准如下。
A…不足0.5[dB]
B…0.5[dB]以上不足2.0[dB]
<弯曲试验>
求出将光缆在直径3mm的心轴上卷绕1圈时的传输损失的增加量[dB]。评价基准如下。
A…不足0.5[dB]
B…0.5[dB]以上不足2.0[dB]
<冲击试验>
使尖端为R12.5mm、重量为2kg的重物从15cm的高处落到伸展后的光缆的同一位置处2次，求出此时传输损失的增加量[dB]。评价基准如下。
A…不足0.5[dB]
B…0.5[dB]以上不足2.0[dB]
<初始光学特性>
通过光脉冲测试仪(OTDR，波长850nm)测定光缆内的光纤的初始传输损失。另外，使用与被测定光纤相同种类的1km长的光纤作为模拟光纤(从光源到测定样品的光纤为止传输光的光纤)。评价基准如下。
A…不足10[dB/100m]
B…10[dB/100m]以上不足20[dB/100m]
<压折试验>
使光缆的一处保持在弯曲180度的状态下，求出光纤的断裂时间。评价基准如下。
A…1个月(30天)以上
B…1周以上不足1个月
<光缆的使用性>
将光缆卷绕20圈时，测定光缆没有反弹变动的最小弯曲半径。这里所说的弯曲半径是指：由于光缆的刚性，不能以比这更小的半径卷绕的半径。评价基准如下。
A…半径不足5cm
B…半径5cm以上不足15cm
C…半径15cm以上
以上的评价基准为“A”的，在可靠性方面是优选的，但是“B”在实际应用中也是可以使用的，因此将“B”以上定为合格。需要说明的是，评价基准中的“C”是在实际应用中不优选使用的值，定为不适合。
上述各试验的结果在图6～图9中示出。
实施例1中，温度特性、拉伸特性、弯曲特性、冲击特性、初始光学特性、压折特性以及使用性均为在可靠性方面的优选值“A”。需要说明的是，实施例1中，光纤为具有4个单芯的构成，侧压试验时光纤彼此容易接触，因此侧压特性为“B”。但是，在实际应用中是可以使用的。
实施例2～6中，温度特性、拉伸特性、侧压特性、弯曲特性、冲击特性、初始光学特性、压折特性以及光缆的使用性全部为在可靠性方面的优选值“A”。
实施例7中，温度特性、拉伸特性、侧压特性、冲击特性、初始光学特性以及光缆的使用性均为在可靠性方面的优选值“A”。实施例7中，光纤的NA为0.20，并且是无沟槽的结构，因此弯曲特性为“B”。另外，由于玻璃直径为125μm，因此压折特性为“B”。
实施例8中，拉伸特性、侧压特性、弯曲特性、冲击特性、初始光学特性以及压折特性均为在可靠性方面的优选值“A”。需要说明的是，实施例8中，外皮的杨氏模量E与光缆的截面积的乘积除以光缆的外皮的内径Di的值ES(0℃)/Di、以及外皮的杨氏模量E与光缆的截面二次力矩I的乘积EI(0℃)的值较大，因此虽然在合格范围，但温度特性和使用性为“B”。
实施例9中，温度特性、侧压特性、弯曲特性、冲击特性、初始光学特性、压折特性以及使用性均为在可靠性方面的优选值“A”。需要说明的是，实施例9中，凯夫拉的量较少，因此拉伸特性为“B”。
实施例10中，温度特性、拉伸特性、侧压特性、弯曲特性、冲击特性、压折特性以及使用性均为在可靠性方面的优选值“A”。需要说明的是，实施例10中，凯夫拉的量较多，因此光纤被凯夫拉压迫，初始光学特性为“B”。
实施例11中，温度特性、拉伸特性、侧压特性、弯曲特性、冲击特性、初始光学特性、压折特性以及使用性全部为在可靠性方面的优选值“A”。
实施例12中，温度特性、拉伸特性、侧压特性、冲击特性、初始光学特性、压折特性以及使用性均为在可靠性方面的优选值“A”。需要说明的是，实施例12中，光缆的外径Do与内径Di的比Do/Di为1.43，因此，小直径弯曲时出现扭结的感觉，弯曲特性为“B”。
实施例13中，拉伸特性、侧压特性、初始光学特性以及使用性均为在可靠性方面的优选值“A”。需要说明的是，实施例13中，表示带芯线相对于光缆内径Di的能够移动的比例Rm的{(Di2-W2)1/2-T}/Di为0.40，带芯线的移动受到限制，因此温度特性为“B”。另外，光缆的外径Do与内径Di的比Do/Di为1.43，因此，小直径弯曲时出现扭结的感觉，弯曲特性为“B”。另外，光缆厚度薄至0.3mm，因此冲击特性为“B”。另外，压折时出现扭结的感觉，光缆外径也小至2.0mm，因此压折特性为“B”。
实施例14中，拉伸特性、侧压特性、弯曲特性、冲击特性、初始光学特性、压折特性以及使用性均为在可靠性方面的优选值“A”。需要说明的是，实施例14中，表示带芯线相对于光缆内径Di的能够移动的比例的{(Di2-W2)1/2-T}/Di为0.40，带芯线的移动受到限制，因此温度特性为“B”。
实施例15中，拉伸特性、弯曲特性、冲击特性、初始光学特性、压折特性以及使用性均为在可靠性方面的优选值“A”。需要说明的是，实施例15中，光缆的外径Do与内径Di的比Do/Di为3.21，ES(0℃)/Di的值较大，因此虽然在合格范围，但温度特性为“B”。另外，光纤具有4个单芯，侧压时光纤彼此容易接触，因此侧压特性为“B”。
实施例16中，拉伸特性、侧压特性、弯曲特性、冲击特性、初始光学特性以及压折特性均为在可靠性方面的优选值“A”。需要说明的是，实施例16中，表示带芯线相对于光缆内径Di的能够移动的比例Rm的{(Di2-W2)1/2-T}/Di为0.54，带芯线的移动受到限制，因此温度特性为“B”。另外，外皮的杨氏模量E与光缆的截面二次力矩I的乘积EI(0℃)的值较大，因此虽然在合格范围，但使用性为“B”。
另一方面，在比较例1中，ES(0℃)/Di超过了规定值600，因此温度特性为使用上不优选的值“C”。另外，在比较例1中，外皮的杨氏模量E与光缆的截面二次力矩I的乘积EI(0℃)的值超过了规定值1200，因此使用性为使用上不优选的值“C”。需要说明的是，光纤具有4个单芯，侧压时光纤彼此容易接触，因此侧压特性为“B”。
与比较例1一样，比较例2和3中，ES(0℃)/Di以及EI(0℃)的值分别超过了规定值(600和1200)，因此温度特性和使用性为“C”。需要说明的是，比较例3中，玻璃直径为125μm，压折特性为“B”。另外，光纤的NA为0.20，并且是无沟槽的结构，因此弯曲特性为“B”。
比较例4和5中，ES(0℃)/Di的值超过了规定值(600)，因此温度特性为“C”。需要说明的是，比较例5中，光缆的外径Do与内径Di的比Do/Di为1.4，因此小直径弯曲时出现扭结的感觉，弯曲特性为“B”。另外，压折时出现扭结的感觉，光缆外径也小至2.0mm，因此压折特性为“B”。此外，光缆厚度薄至0.3mm，因此冲击特性为“B”。

Claims (9)

1.一种光缆，具有：
多条光纤、
容纳所述多条光纤的抗张力纤维、以及
由热塑性树脂形成的、覆盖所述抗张力纤维的外皮，
将0℃下所述外皮的杨氏模量设为E[MPa]，将光缆的截面积设为S[mm2]，并将光缆的所述外皮的内径设为Di[mm]时，0℃下的杨氏模量E和截面积S的乘积ES(0℃)[N]与内径Di[mm]满足
[数学式1]
将光缆的截面二次力矩设为I[mm4]时，0℃下的杨氏模量E与截面二次力矩I的乘积即抗弯刚度EI(0℃)[N·mm2]满足
[数学式3]
EI(0℃)≤1200 … (3)。
2.根据权利要求1所述的光缆，其中，将光缆的外径设为Do[mm]时，外径Do与内径Di满足
[数学式2]
3.根据权利要求1或2所述的光缆，其中，光缆的外径Do为2.5mm以上4.5mm以下。
4.根据权利要求1或2所述的光缆，其中，所述多条光纤以带芯线的形状配置在光缆内，
将所述带芯线的宽度设为W[mm]，并将所述带芯线的厚度设为T[mm]时，所述带芯线的宽度W和厚度T与光缆的内径Di满足
[数学式4]
5.根据权利要求3所述的光缆，其中，所述多条光纤以带芯线的形状配置在光缆内，
将所述带芯线的宽度设为W[mm]，并将所述带芯线的厚度设为T[mm]时，所述带芯线的宽度W和厚度T与光缆的内径Di满足
[数学式4]
6.根据权利要求1或2所述的光缆，其中，所述多条光纤中至少一条光纤具有
含有玻璃的部分、以及
包围所述含有玻璃的部分的非剥离性树脂层，
所述含有玻璃的部分的外径即玻璃直径为100μm以下，并且所述非剥离性树脂层的外径为140μm以下。
7.根据权利要求3所述的光缆，其中，所述多条光纤中至少一条光纤具有
含有玻璃的部分、以及
包围所述含有玻璃的部分的非剥离性树脂层，
所述含有玻璃的部分的外径即玻璃直径为100μm以下，并且所述非剥离性树脂层的外径为140μm以下。
8.根据权利要求4所述的光缆，其中，所述多条光纤中至少一条光纤具有
含有玻璃的部分、以及
包围所述含有玻璃的部分的非剥离性树脂层，
所述含有玻璃的部分的外径即玻璃直径为100μm以下，并且所述非剥离性树脂层的外径为140μm以下。
9.根据权利要求5所述的光缆，其中，所述多条光纤中至少一条光纤具有
含有玻璃的部分、以及
包围所述含有玻璃的部分的非剥离性树脂层，
所述含有玻璃的部分的外径即玻璃直径为100μm以下，并且所述非剥离性树脂层的外径为140μm以下。
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