JP2001194565A - 光ファイバ、光ファイバケーブル及び光ファイバコイル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 曲げ損失、特にマイクロベンドによる曲げ損
失の少ない、伝送特性の安定した光ファイバを提供する
ことに。 【解決手段】 本発明の光ファイバ１は、コア２及びク
ラッド３が石英系ガラスからなり、クラッド３の周囲に
樹脂からなる被覆層４（４ａ，４ｂ）を有するもので、
クラッド３の直ぐ外側に位置する被覆層４ａがシリコー
ン系オイル又は反応性シリコーンを含有しており、コア
２及びクラッド３の被覆層４（４ａ）に対するプルアウ
ト力が1.2N以下であることを特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、伝送特性に優れた
光ファイバと、これを用いた光ファイバケーブル及び光
ファイバコイルとに関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】光ファ
イバは、その内部に石英系ガラスなどのコア及びクラッ
ドを有しており、このクラッドのさらに外側に一層又は
複数層からなる樹脂被覆層を有している（これを光ファ
イバ心線とも言う）。光ファイバは、曲げによって伝送
損失が悪化するのはよく知られていることである。この
ような曲げによる伝送損失は「曲げ損失：ベンドロス」
と呼ばれている。曲げ損失には、光ファイバ同士の重な
り合いなどによる局所的な微小曲げ部分で発生する「マ
イクロベンドロス」と、光ファイバの配線時に光ファイ
バ自体が弧を描くことによって発生する「マクロベンド
ロス」とがある。なお、光ファイバ自体が描く弧の曲率
半径が大きければマクロベンドロスは発生しない（ある
いは、無視できるほどに小さい）。

【０００３】このような曲げ損失は、光伝送経路上の様
々な場所で発生するので、一カ所ではそれほど大きな損
失とはならなくても、光伝送経路全体では無視できない
ほど大きくなる。このため、曲げ損失に強い光ファイバ
が要望されている。従って、本発明の目的は、曲げ損
失、特にマイクロベンドによる曲げ損失の少ない、伝送
特性の安定した光ファイバを提供することにある。ま
た、光ファイバを内部に有する光ファイバケーブルにつ
いても同様に曲げ損失に強いものが要望されており、本
発明は、曲げ損失に強い光ファイバケーブルを提供する
ことも目的としている。

【０００４】さらに、光ファイバが環状に複数回巻回さ
れてコイル束状とされることによって形成される光ファ
イバコイルは、マイクロベンドロス及びマクロベンドロ
スの双方が増加しやすい状態である。光ファイバコイル
は、光増幅器や波長分散補償器、光ファイバジャイロな
どで用いられる光学部品である。このような光ファイバ
コイルにおいては、特に、巻回状態にある光ファイバを
小型化しようとして上述した樹脂被覆層が薄くされる傾
向があり、このような場合はマイクロベンドロスがより
発生しやすくなる。このため、光ファイバコイルには、
曲げ損失による伝送損失悪化を生じやすいという傾向が
ある。本発明は、伝送損失の少ない光ファイバコイルを
提供することも目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の光ファ
イバは、コア及びクラッドが石英系ガラスからなり、ク
ラッドの周囲に樹脂からなる被覆層を有するもので、ク
ラッドの直ぐ外側に位置する被覆層がシリコーン系オイ
ル又は反応性シリコーンを含有しており、コア及びクラ
ッドの被覆層に対するプルアウト力が1.2N以下であるこ
とを特徴としている。なお、ここに言う光ファイバと
は、単心ものだけでなく、多心の光ファイバ（例えばテ
ープ状光ファイバ）も含む。

【０００６】請求項２に記載の光ファイバケーブルは、
請求項１に記載の光ファイバを内部に有していることを
特徴としている。なお、ここに言う光ファイバケーブル
とは、内部に光ファイバを有し、さらにその外側に保護
用の被覆シースなどを有するものを言う。光ファイバケ
ーブル内には、光ファイバ以外に、光ファイバケーブル
に作用する張力を受けるための鋼線（抗張力線）や光フ
ァイバを収容する溝を有するスペーサなどが配置される
場合もある。また、ここに言う光ファイバケーブルと
は、内部に複数本の光ファイバを有しているものも、一
本の光ファイバしか有していないものも含み、これらの
光ファイバは、単心のものでも多心のものでも良い。

【０００７】請求項３に記載の光ファイバコイルは、請
求項１に記載の光ファイバを環状に複数回巻回させてコ
イル束状とすることによって形成されていることを特徴
としている。

【０００８】請求項４に記載の発明は、請求項３に記載
の発明において、光ファイバが、波長分散補償光ファイ
バであることを特徴としている。請求項５に記載の発明
は、請求項３に記載の発明において、光ファイバが、シ
ングルモード光ファイバ、波長分散シフト光ファイバ、
ＮＺ型波長分散シフト光ファイバ、エルビウム添加光フ
ァイバ又は偏波モード保持光ファイバの何れかであるこ
とを特徴としている。

【０００９】なお、ここに言う波長分散補償光ファイバ
(Dispersion Compensation optical-Fiber:以下、DCFと
も言う)は、シングルモード光ファイバなどの伝送路用
光ファイバと逆符号の波長分散特性を持つ光ファイバ
で、光伝送路の波長分散を相殺させることができる光フ
ァイバである。通常は、モジュール化してDCFM(Dispers
ion Compensation optical-Fiber Module)として用い
る。

【００１０】また、ここに言うシングルモード光ファイ
バ(Single Mode optical-Fiber:以下、SMFとも言う)
は、1.3μmの波長帯域で光信号の伝送を行うことを主目
的に設計された光ファイバである。この光ファイバを用
いて1.55μmの波長帯域で光信号の伝送を行うと波長分
散という現象を起こす。この波長分散は、上述したDCFM
などで補償される。これとは反対に、SMFは、上述したD
CFなどによって負の波長分散となった光信号をそれ自身
の正の波長分散で補償する場合などにも用いられる。こ
の場合、使用にあたってはモジュール化される場合があ
る。

【００１１】また、ここに言う波長分散シフト光ファイ
バ(Dispersion Shifted optical-Fiber:以下、DSFとも
言う)は、1.55μmの波長帯域で光信号の伝送を行うこと
を主目的に設計されて光ファイバである。1.55μmの波
長帯域に対する波長分散値が零であるという特性を有し
ているが、波長多重伝送技術(Wavelength Division Mul
tiplexing:以下、WDMとも言う)による伝送時に、上記波
長帯域の長・短波長側で波長分散現象が生じる。DSF
は、ラマン散乱励起用光ファイバとして用いられる場合
がある。使用にあたってはモジュール化される場合があ
る。

【００１２】また、ここに言うＮＺ型波長分散シフト光
ファイバ(Non Zero Dispersion Shifted optical-Fibe
r:以下、NZ-DSFとも言う)は、上述したDSFの場合に起こ
る非線形効果を低減するため、波長分散が零となる中心
波長を1.55μmから多少ずらして設計した光ファイバで
ある。WDMによる伝送時に波長分散現象が生じるのは、
上述したDSFと同様である。使用にあたってはモジュー
ル化される場合がある。

【００１３】また、ここに言うエルビウム添加光ファイ
バ(Erbium Doped optical-Fiber:以下、EDFとも言う)
は、コアにエルビウムイオンを添加した光ファイバであ
る。波長0.98μm，1.48μmの光を吸収した状態で1.55μ
mの波長帯域の信号光を入射させると誘導放出を起こ
し、信号光のパワーを増幅させることができる。通常
は、モジュール化された形態で、光アンプ(Erbium Dope
d optical-Fiber Amplifier:以下、EDFAとも言う)など
として利用される。

【００１４】また、ここに言う偏波モード保持光ファイ
バ(Polarization Maintaining optical-Fiber:以下、PM
Fとも言う)は、直線偏波を保持したまま伝送する光ファ
イバであり、光ファイバジャイロや偏波モード分散補償
器などに利用される。通常は、モジュール化してPMFM(P
olarization Maintaining optical-Fiber Module)とし
て用いる。

【００１５】請求項６に記載の光ファイバコイルは、請
求項３〜５の何れか一項に記載の発明において、JIS K
2220に規定される貯蔵ちょう度が測定温度-40℃〜100℃
の全範囲で5〜200の範囲内にある樹脂によってコイル束
状の光ファイバの周囲全体が包み込まれてコイル束状の
状態が保持されていることを特徴としている。

【００１６】貯蔵ちょう度については、日本工業規格の
JIS K 2220-1993に規定されている〔JIS K 2220-1993の
2.(14)、5.3.1(4)、5.3.6等〕。ただし、JIS K 2220に
おいては測定温度を25℃としているが、ここでは、測定
温度-40℃〜100℃の全範囲において貯蔵ちょう度が上記
の範囲内にある樹脂を用いる。

【００１７】請求項７に記載の光ファイバコイルは、請
求項６に記載の発明において、樹脂が、60℃24時間の温
度劣化試験を行った後の水素発生量が1.0μl/g以下の樹
脂であることを特徴としている。水素発生量の測定は、
以下のように行う。まず、100mlのガスクロマトグラフ
ィー測定用ビンの中に硬化させた樹脂1gを入れ、補正用
のHeガスをシリンジで0.04ml入れる。このビンを60℃×
24時間恒温槽で保管し、その後23℃で一日放置した後、
0.25mlをシリンジでとり、ガスクロマトグラフィーによ
ってH₂ピークを測定する。HeピークとH₂ピークとの面積
比によりH2濃度を求める。

【００１８】請求項８に記載の光ファイバコイルは、請
求項６又は７に記載の発明において、樹脂の屈折率が、
クラッドの屈折率よりも大きいことを特徴としている。

【００１９】請求項９に記載の光ファイバコイルは、請
求項６〜８の何れか一項に記載の発明において、樹脂
が、水素吸収物質を含有していることを特徴としてい
る。

【００２０】請求項１０に記載の光ファイバコイルは、
コア及びクラッドが石英系ガラスからなり、クラッドの
周囲に被覆層を有する光ファイバを、環状に複数回巻回
させてコイル束状態として液体材料に浸し、液体材料に
浸された状態のコイル束状の光ファイバの周囲全体を樹
脂によって包み込むことによって形成されたことを特徴
としている。

【００２１】

【発明の実施の形態】本発明の光ファイバの実施形態に
ついて図面を参照しつつ説明する。

【００２２】本実施形態の光ファイバ１の断面図を図１
(a)に示す。本実施形態の光ファイバ１は、その内部に
石英系ガラスからなるコア２とクラッド３とを有してい
る。そして、この石英系ガラス部分のさらに外側には、
樹脂被覆層４が形成されており、樹脂被覆層４は内部の
石英系ガラス部分を保護している。

【００２３】クラッド３は、コア２の直ぐ外側に位置す
るディプレスト部３ａと、このディプレスト部３ａの外
側の外層クラッド３ｂとからなっている。即ち、本実施
形態の光ファイバ１は、二重クラッド型DCFである。コ
ア２の直径は2.7μm、ディプレスト部３ａの外径は6.6
μm、外層クラッド３ｂの外径（即ち、石英系ガラス部
分の外径）は120μmである。

【００２４】樹脂被覆層４は、クラッド３の直ぐ外側に
位置する一次被覆層４ａと、この一次被覆層４ａのさら
に外側に位置する二次被覆層４ｂとからなっている。一
次被覆層４ａの厚さは15μmであり、二次被覆層４ｂの
厚さも15μmである。即ち、二次被覆層４ｂの外径（光
ファイバ１の外径）は180μmとなる。

【００２５】本実施形態の光ファイバ１の屈折率分布を
図１(b)に示す。図１(b)に示す分布図は、外層クラッド
３ｂに対するコア２及びディプレスト部３ａの屈折率の
増減を示している。図１(b)に示されるように、外層ク
ラッド３ｂに対するコア２の比屈折率差（増分）Δ＋は
1.9％である。一方、外層クラッド３ｂに対するディプ
レスト部３ａの比屈折率差（減分）Δ−は-0.4％であ
る。なお、図１(c)は、上述した光ファイバ１の斜視図
である。

【００２６】さらに、後述する測定方法によって、本実
施形態の光ファイバ１のプルアウト(pullout)力を測定
したところ、1.2Nであった。ここに言うプルアウト力と
は、上述した樹脂被覆層４の内部から石英ガラス部分
（コア２及びクラッド３）を引き抜く力の指標になるも
ので、樹脂被覆層４と石英ガラス部分との結合力を示す
指標にもなる。

【００２７】プルアウト力の測定に際しては、まず、図
２(a)に示されるような測定対象となる光ファイバ１を1
60mmの長さに切断したものと、図２(b)に示されるよう
な25mm四方の型紙５とを用意する。次に、図３(a)に示
されるように、光ファイバ１の両端を各型紙５から若干
突出させた状態で、各型紙５に対して接着剤６を用いて
接着する。このとき、接着剤６の縁部が各型紙５の一辺
（光ファイバ１の中央側の一辺）に一致するようにす
る。接着剤６には、硬化した際に容易に変形しないも
の、具体的には、ゼリー状アロンアルファ＋アロンアル
ファ・セッター（東亞合成株式会社製）などを用いる。

【００２８】次いで、図３(b)に示されるように、一方
の型紙５の上述した一辺から10mmの位置で接着剤６及び
光ファイバ１を切断する（切断部７ａ）と共に、一方の
型紙５の上述した一辺で光ファイバ１の樹脂被覆層４の
みを切断（切断部７ｂ）する。このとき、切断部７ａ
は、図３(c)に示すように型紙５を90°折り曲げて確実
に切断する。また、切断部７ｂは、樹脂被覆層４のみを
切断し、クラッド３に傷を付けないように注意する。

【００２９】光ファイバ１の両端の型紙５を試験装置で
チャッキングする。このとき、切断部７ａと切断部７ｂ
との間をチャッキングしないように注意する。そして、
型紙５同士を離すように引抜速度5mm/min.で、切断部７
ａと切断部７ｂとの間の石英ガラス部分を樹脂被覆層４
の内部から引き抜く。石英ガラス部分が樹脂被覆層４の
内部から完全に引き抜かれるまで引っ張り続け、その間
の最大値をプルアウト力とする。

【００３０】本実施形態の光ファイバ１の樹脂被覆層４
は、紫外線硬化型樹脂によって形成されているが、少な
くとも一次被覆層４ａには、シリコーン系オイル又は反
応性シリコーンが含有されている。シリコーン系オイル
の具体例としては、信越化学工業株式会社製KFシリー
ズ、東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社製SHシ
リーズなどがあり、ジメチルシリコーンオイルやメチル
フェニルシリーコーンオイルなどである。

【００３１】上述した光ファイバ１に関して、20℃にお
ける一次被覆層４ａのヤング率は9.81N/mm²であり、20
℃における二次被覆層４ｂのヤング率は785N/mm²であ
る。さらに、このDCF（光ファイバ１）の1.55μm波長帯
域での波長分散は120ps・nm^-1・km^-1であり、1.55μm波長
帯域での波長分散傾斜は-0.28ps・nm^-2・km^-1である。波
長分散傾斜とは、波長分散値の波長依存性を示すもの
で、横軸が波長(nm)・縦軸が波長分散値(ps・nm^-1・km^-1)
のグラフ上の波長分散値を示す曲線（あるいは直線）の
勾配である。またさらに、1.55μm波長帯域での伝送損
失は0.40dB/kmである。

【００３２】本実施形態の光ファイバ１は、プルアウト
力が1.2N以下とされているため、光ファイバ１が曲げら
れたときに、樹脂被覆層４がコア２及びクラッド３から
なる石英ガラス部に与える力を軽減でき、曲げ損失を低
減させることができる。プルアウト力が1.2Nを超える
と、上述した曲げ損失を低減させることができない。ま
た、本実施形態の光ファイバ１は、一次被覆層４ａにシ
リコーン系オイル又は反応性シリコーンを含有させてあ
り、上述したプルアウト力を1.2N以下に調整しやすくな
っている。

【００３３】本実施形態の光ファイバ１の効果を確認す
るため、上述した光ファイバ１を用いて光ファイバコイ
ルを形成させて伝送損失を測定した。光ファイバコイル
化することによって、マイクロベンドロスやマクロベン
ドロスなどの曲げ損失が生じやすくなるので、ここでは
光ファイバコイル化して測定を行っている。上述した光
ファイバ１を、図４(a)に示されるようなアルミ製のフ
ァイバ巻回部８ａを有するボビン８に5km分巻回させ、
図４(b)に示されるような光ファイバコイル９とした。
ファイバ巻回部８ａの外径は120mmである。光ファイバ
１のファイバ巻回部８ａへの巻付張力は0.3Nである。波
長1600nmの信号光を用いて、光ファイバコイル化した光
ファイバ１の伝送損失を常温(23℃)で測定したところ、
0.4dB/kmであった。

【００３４】これと比較するために、一次被覆層にシリ
コーン系オイルや反応性シリコーンを含有させていない
プルアウト力4.8Nの光ファイバを用いた光ファイバコイ
ルを用いて同様の測定を行った。なお、この比較用の光
ファイバコイルは、シリコーン系オイルや反応性シリコ
ーンを含有させていない点とプルアウト力が4.8Nである
点とを除いて、上述した光ファイバコイル９と同様であ
る。波長1600nmの信号光を用いて、この比較用の光ファ
イバコイルの伝送損失を常温(23℃)で測定したところ、
8.5dB/kmであり、本実施形態の光ファイバ１が伝送損失
に優れていることを確認できた。

【００３５】次に、本発明の光ファイバケーブルの実施
形態について説明する。本実施形態の光ファイバケーブ
ル１０を図５に示す。本実施形態の光ファイバケーブル
１０は、上述した光ファイバ１を内部に有しているもの
である。また、本実施形態の光ファイバケーブル１０
は、その内部に上述した単心の光ファイバ１を一本有し
ているもので、光ファイバコードとも言われるものであ
る。

【００３６】光ファイバケーブル１０は、その中心に上
述した光ファイバ１を有しており、その周囲に緩衝層１
１が形成されている。緩衝層１１は、繊維などによって
構成されており、そのさらに外側に合成樹脂などによっ
て形成された被覆層１２を有している。なお、ここで
は、光ファイバケーブルの例として一本の光ファイバを
内部に有するものを挙げたが、光ファイバケーブルに作
用する張力を受けるための鋼線（抗張力線）や光ファイ
バを収容する溝を有するスペーサなどを有している場合
もある。また、光ファイバケーブルは、内部に複数本の
光ファイバを有している場合もあり、内部に有している
光ファイバが多心の光ファイバ（テープ状光ファイバ・
光ファイバリボン）である場合もある。

【００３７】光ファイバケーブルは、その被覆シースや
鋼線などによって光ファイバに側圧や歪みを与えること
がある。しかし、上述したように光ファイバ１は曲げ損
失が少なく、優れた伝送特性を有しているので、本実施
形態の光ファイバケーブル１０も曲げ損失が少なく、優
れた伝送特性を有することができる。

【００３８】次に、本発明の光ファイバコイルの実施形
態について説明する。第一実施形態の光ファイバコイル
１３を図６(a)に示す。この光ファイバコイル１３は、
外径120mmのファイバ巻回部を有するボビンに5km分の上
述した光ファイバ１を環状に複数回巻回させた後にボビ
ンを取り去ってコイル束状にしたものである。さらに、
本実施形態の光ファイバコイル１３においては、上述し
たコイル束状の光ファイバ１が、ケース１４の内部でJI
S K 2220に規定される貯蔵ちょう度が測定温度-40℃〜1
00℃の全範囲で5〜200の範囲内にある樹脂１５（以下、
充填材１５とも言うこととする）によって、その周囲全
体が包み込まれた状態とされている。

【００３９】コイル束状の光ファイバ１は、図６(b)に
示されるように、充填材１５の内部に埋没されている。
本実施形態の光ファイバコイル１３は、ボビンから取り
外されるので、光ファイバ１が巻回張力によってボビン
に押し付けられたり、巻回張力によって光ファイバ１同
士が押し付けられることによって発生するマイクロベン
ドが解消されるので、伝送特性が悪化することがない。
また、充填材１５によって、コイル束状態が保持される
ので、光ファイバ１の巻崩れなどによる伝送特性の変化
が発生することもない。

【００４０】なお、図６(a)には、ケース１４の蓋部１
６が外された状態が示されており、ここで用いた充填材
１５が透明（あるいは半透明）であるため充填材１５内
に埋没されている光ファイバ１が視認できる。また、図
６(b)は、図６(a)におけるX-X線断面図であり、ケース
１４に蓋部１６が取り付けられた状態が示されている。
さらに、コイル束状態の光ファイバ１の両端には、融着
接続部１７を介してピッグテール光ファイバ１８が接続
されており、このピッグテール光ファイバ１８がケース
１４の外部に導出されている。

【００４１】本実施形態の光ファイバコイル１３に用い
られている充填材１５は、上述したように、JIS K 2220
に規定される貯蔵ちょう度が、測定温度-40℃〜100℃の
全範囲で5〜200の範囲内にある樹脂である。-40℃〜100
℃の温度範囲は、光ファイバコイルの実用使用温度であ
る。貯蔵ちょう度が5未満であると、光ファイバのマイ
クロベンドによる長波長側損失が大きくなりすぎ、実用
に向かない。また、貯蔵ちょう度が200を超えるようで
あると、充填材１５によって光ファイバコイルの形状を
保持できないので、使用しているうちにコイル束状態が
巻き崩れるなどして伝送特性を安定化させることができ
ない。

【００４２】ここでは、充填材１５の-40℃、23℃、100
℃の各温度での貯蔵ちょう度は、8、15、20であった。
波長1600nmの信号光を用いて、この光ファイバコイル１
３の伝送損失を常温(23℃)で測定したところ、0.4dB/km
であり、本実施形態の光ファイバコイル１３が伝送損失
に優れていることを確認できた。

【００４３】次に、第二実施形態について説明する。第
二実施形態の光ファイバコイルは、上述した第一実施形
態の光ファイバコイル１３と充填材１５の貯蔵ちょう度
が異なるだけである。本実施形態における充填材の貯蔵
ちょう度は、-40℃、23℃、100℃の各温度で150、180、
200であった。波長1600nmの信号光を用いて、この光フ
ァイバコイル１３の伝送損失を常温(23℃)で測定したと
ころ、0.4dB/kmであった。なお、本実施形態における充
填材は、第一実施形態の充填材１５よりも柔らかいもの
である。しかし、振動試験を行った後でも、コイル束状
態の光ファイバ１に巻崩れなどは発生せず、伝送特性の
変化もなく、試験に合格した。

【００４４】次に、第三実施形態について説明する。第
三実施形態の光ファイバコイルは、上述した第一実施形
態の光ファイバコイル１３と充填材１５の貯蔵ちょう度
が異なり、さらに、第三実施形態の充填材は60℃の温度
劣化試験を24時間行った後の水素発生量が1.0μl/g以下
である。その他の点は、第一実施形態の光ファイバコイ
ル１３と同様である。本実施形態における充填材の貯蔵
ちょう度は、-40℃、23℃、100℃の各温度で100、110、
120であった。また、本実施形態における充填材は、60
℃の温度劣化試験を24時間行った後の水素発生量が0.3
μl/g以下であった。この光ファイバコイルを85℃85%RH
で30日間劣化させたところ、波長1380nmの信号光を用い
た伝送損失は0.01dB/kmしか増加しなかった。

【００４５】水素が光ファイバの石英ガラス部分（特に
コア２）に浸透すると伝送損失を悪化させてしまう。こ
のため、60℃24時間の温度劣化試験を行った後の水素発
生量が1.0μl/g以下のものを充填材の樹脂として用いる
ことによって、光ファイバコイルの伝送特性を良好なま
まに維持することが可能となる。上述した水素発生量が
1.0μl/gを超えるようであると、充填材からの水素発生
量が多くなるので光ファイバコイルの伝送特性が悪化し
てしまう。

【００４６】上述した第三実施形態においては、充填材
の樹脂自体を水素発生量の少ないものとするものであっ
たが、充填材に水素を吸収する物質を含有させることに
よっても、同様の効果を得ることができる。このように
した第四実施形態について、説明する。本実施形態にお
いては、充填材に水素吸収物質を含有させ、充填材が水
素を発生させたとしても、この含有させた水素吸収物質
によって水素を吸着する。この結果、水素が光ファイバ
に作用することがなくなり、光ファイバコイルの伝送特
性を悪化させてしまうことを防止できる。水素吸収物質
としては、Pd(パラジウム)合金・La(ランタノイド)-Ni
合金・La-Ni-Mn合金・La-Ni-Al合金・V(バナジウム)-Ti
-Cr合金などがある。

【００４７】さらに、上述した第一〜第四実施形態にお
いて、充填材の屈折率がクラッド３（特に、外層クラッ
ド３ｂ）の屈折率よりも大きいことが好ましい。このよ
うになっていると、融着部１７がガラスむき出しの状態
になっていても、クラッドモードの光（融着部１７でコ
ア２からクラッド３に漏れ出た光で、クラッド３中を伝
播する光）がコアに再び戻ることがない。光信号の波長
帯域の長波長側で二次モードの伝送が行われた場合に伝
送損失が乱れるのを防止することができる。

【００４８】また、充填材は、樹脂被覆層に浸透し、樹
脂被覆層とクラッドとの境界部まで達していることが好
ましい。このようになっていると、被覆がガラスに与え
る歪みをより低減することができる。

【００４９】なお、上述した第一〜第四実施形態におい
ては、光ファイバコイルに用いられる光ファイバとして
波長分散補償光ファイバ(DCF)である場合を例に説明し
たが、SMFやDSF、NZ-DSF、EDF、PMFである場合もある。
このような光ファイバを用いても、同様に曲げ損失を低
減し、優れた伝送特性を有する光ファイバコイルを得る
ことができる。

【００５０】さらに、請求項１０に記載の光ファイバコ
イルの実施形態について説明する。本実施形態の光ファ
イバコイルは、その形態は上述した図６に示す光ファイ
バコイル１３とほぼ同様であるため、同一又は同様の構
成部分については、同一の符号を付して説明する。本実
施形態の光ファイバコイルは、コイル束状態とした光フ
ァイバ１を、液体材料に浸した後で充填材１５でモール
ドさせる。液体材料は、オイル（特に、シリコーン系オ
イル）などが用いられ、その粘度は10Pa・s以下であるこ
とが好ましい。

【００５１】このように、コイル束状態とした光ファイ
バ１を、液体材料に浸した後で充填材１５でモールドさ
せることによって、液体材料が光ファイバ１同士間に作
用する外力を軽減し、側圧や曲げを軽減する。これによ
って、伝送特性の悪化を防止することができる。また、
このような液体材料は樹脂被覆層４を浸透し、クラッド
３と樹脂被覆層４との境界まで達する。この結果、樹脂
被覆層４がクラッド３（及びその内部のコア２）に与え
る歪みをも低減することができ、伝送特性の悪化をより
防止することができる。

【００５２】本実施形態における充填材１５としても、
上述した貯蔵ちょう度を有する樹脂を用いることが好ま
しい。その理由は、既に述べたとおりである。また、本
実施形態の光ファイバコイルに用いられる光ファイバ
も、上述したプルアウト力を有する光ファイバを用いる
ことが好ましい。この理由も、既に述べたとおりであ
る。さらに、本実施形態の光ファイバコイルに用いられ
る光ファイバの種類も、上述した様々な光ファイバを用
いることができ、各種類の光ファイバを用いることの利
点は、上述したとおりである。

【００５３】本発明は、上述した実施形態に限定される
ものではない。例えば、請求項３に記載の光ファイバコ
イルに関しては、上述した第一〜第四実施形態に限定さ
れるものではなく、図４に示されるようなボビン８を用
いた形態も実施形態となる。

【００５４】

【発明の効果】請求項１に記載の光ファイバによれば、
樹脂被覆層（特に、樹脂被覆層が複数層からなる場合は
クラッドの直ぐ外側に位置する被覆層）がコア及びクラ
ッドに与える外力を低減することができ、光ファイバの
曲げ損失を低減することができる。この結果、請求項１
に記載の光ファイバは、伝送特性に優れたものとなる。

【００５５】請求項２に記載の光ファイバケーブルや請
求項３に記載の光ファイバコイルは、請求項１に記載の
光ファイバを用いているため、曲げ損失を発生させにく
く、伝送特性に優れている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光ファイバの実施形態を示しており、
(a)は断面図、(b)は断面方向の屈折率分布を示した模式
図、(c)は斜視図である。

【図２】プルアウト力測定時に用いる(a)光ファイバ及
び(b)型紙の平面図である。

【図３】プルアウト測定過程を示す平面図であり、(a)
型紙への光ファイバ接着時及び(b)切断部形成時の平面
図、並びに(c)切断部折り曲げ時の斜視図である。

【図４】(a)は本発明の光ファイバコイルの一実施形態
に用いるボビンの斜視図であり、(b)は本発明の光ファ
イバコイルの一実施形態の斜視図である。

【図５】本発明の光ファイバケーブルの実施形態の斜視
図である。

【図６】本発明の光ファイバコイルの他の実施形態を示
しており、(a)は平面図、(b)は(a)におけるX-X線断面図
である。

【符号の説明】

１…光ファイバ、２…コア、３…クラッド、３ａ…ディ
プレスト部、３ｂ…外層クラッド部、４…樹脂被覆層、
４ａ…一次被覆層、４ｂ…二次被覆層、９，１３…光フ
ァイバコイル、１０…光ファイバケーブル、１５…樹脂
（充填材）。

フロントページの続き (72)発明者 福田 啓一郎 神奈川県横浜市栄区田谷町１番地 住友電 気工業株式会社横浜製作所内 Ｆターム(参考） 2H038 CA34 CA35 CA37 CA52 2H050 AB03Z AC03 AC09 AC36 AC42 AD01 BB04Q BC03 BD07

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コア及びクラッドが石英系ガラスからな
   り、前記クラッドの周囲に樹脂からなる被覆層を有する
   光ファイバにおいて、 前記クラッドの直ぐ外側に位置する前記被覆層がシリコ
   ーン系オイル又は反応性シリコーンを含有しており、前
   記コア及び前記クラッドの前記被覆層に対するプルアウ
   ト力が1.2N以下であることを特徴とする光ファイバ。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の光ファイバを内部に有
   することを特徴とする光ファイバケーブル。
3. 【請求項３】 請求項１に記載の光ファイバを環状に複
   数回巻回させてコイル束状とすることによって形成され
   たことを特徴とする光ファイバコイル。
4. 【請求項４】 前記光ファイバが、波長分散補償光ファ
   イバであることを特徴とする請求項３に記載の光ファイ
   バコイル。
5. 【請求項５】 前記光ファイバが、シングルモード光フ
   ァイバ、波長分散シフト光ファイバ、ＮＺ型波長分散シ
   フト光ファイバ、エルビウム添加光ファイバ又は偏波モ
   ード保持光ファイバの何れかであることを特徴とする請
   求項３に記載の光ファイバコイル。
6. 【請求項６】 JIS K 2220に規定される貯蔵ちょう度が
   測定温度-40℃〜100℃の全範囲で5〜200の範囲内にある
   樹脂によってコイル束状の前記光ファイバの周囲全体が
   包み込まれてコイル束状の状態が保持されていることを
   特徴とする請求項３〜５の何れか一項に記載の光ファイ
   バコイル。
7. 【請求項７】 前記樹脂が、60℃24時間の温度劣化試験
   を行った後の水素発生量が1.0μl/g以下の樹脂であるこ
   とを特徴とする請求項６に記載の光ファイバコイル。
8. 【請求項８】 前記樹脂の屈折率が、前記クラッドの屈
   折率よりも大きいことを特徴とする請求項６又は７に記
   載の光ファイバコイル。
9. 【請求項９】 前記樹脂が、水素吸収物質を含有してい
   ることを特徴とする請求項６〜８の何れか一項に記載の
   光ファイバコイル。
10. 【請求項１０】 コア及びクラッドが石英系ガラスから
    なり、前記クラッドの周囲に被覆層を有する光ファイバ
    を、環状に複数回巻回させてコイル束状態として液体材
    料に浸し、前記液体材料に浸された状態のコイル束状の
    前記光ファイバの周囲全体を樹脂によって包み込むこと
    によって形成されたことを特徴とする光ファイバコイ
    ル。