JP2565480B2 - 中空導波路の製造方法 - Google Patents
中空導波路の製造方法Info
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- JP2565480B2 JP2565480B2 JP63012565A JP1256588A JP2565480B2 JP 2565480 B2 JP2565480 B2 JP 2565480B2 JP 63012565 A JP63012565 A JP 63012565A JP 1256588 A JP1256588 A JP 1256588A JP 2565480 B2 JP2565480 B2 JP 2565480B2
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- glass
- hollow waveguide
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、炭酸ガスレーザー、遠赤外線等の各種の
光を伝送するための中空導波路の製造方法に関する。
光を伝送するための中空導波路の製造方法に関する。
［従来の技術］ 従来、炭酸ガスレーザー等の赤外光を伝送するための
中空導波路を製造する場合には、アルミニウム製のパイ
プ材の外周面にスパッタリングによってゲルマニウムの
薄膜を形成する。次に、この薄膜の上に補強層および反
射面としてのニッケルメッキ層を形成する。その後、パ
イプ材を水酸化ナトリウムの溶液によって溶解除去する
ようにしている。
中空導波路を製造する場合には、アルミニウム製のパイ
プ材の外周面にスパッタリングによってゲルマニウムの
薄膜を形成する。次に、この薄膜の上に補強層および反
射面としてのニッケルメッキ層を形成する。その後、パ
イプ材を水酸化ナトリウムの溶液によって溶解除去する
ようにしている。
このようにして製造された中空導波路においては、ニ
ッケルメッキ層の内周面が光を反射して伝送するための
反射面となり、この反射面の面粗度の良否によって伝送
特性が左右される。したがって、メッキ層の内周面の面
粗度を極めて良好な状態にする必要がある。そのために
は、薄膜の内周面の面粗度を向上させる必要があり、薄
膜の面粗度ははパイプ材の外周面の面粗度に左右され
る。そこで、上記のようにして中空導波路を製造する場
合には、パイプ材の外周面を研摩仕上げしている。
ッケルメッキ層の内周面が光を反射して伝送するための
反射面となり、この反射面の面粗度の良否によって伝送
特性が左右される。したがって、メッキ層の内周面の面
粗度を極めて良好な状態にする必要がある。そのために
は、薄膜の内周面の面粗度を向上させる必要があり、薄
膜の面粗度ははパイプ材の外周面の面粗度に左右され
る。そこで、上記のようにして中空導波路を製造する場
合には、パイプ材の外周面を研摩仕上げしている。
［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、アルミニウム製のパイプ材を研摩仕上
げしたのでは、パイプ材の外周面を鏡面状態にするのが
非常に困難であり、研摩仕上げによる面粗度はせいぜい
0.02μRzである。この程度の面粗度では、伝送損失を十
分に低減することが困難であるという問題があった。ま
た、パイプ材が細い場合には、パイプ材の強度が低いた
め、研摩自体が困難であるという問題があった。
げしたのでは、パイプ材の外周面を鏡面状態にするのが
非常に困難であり、研摩仕上げによる面粗度はせいぜい
0.02μRzである。この程度の面粗度では、伝送損失を十
分に低減することが困難であるという問題があった。ま
た、パイプ材が細い場合には、パイプ材の強度が低いた
め、研摩自体が困難であるという問題があった。
［発明の目的］ この発明は、上記問題を解決するためになされたもの
で、光を伝送するための反射面が鏡面とされ、伝送損失
の少ない中空導波路を容易に、かつ安価に製造すること
ができる中空導波路の製造方法を提供することを目的と
する。
で、光を伝送するための反射面が鏡面とされ、伝送損失
の少ない中空導波路を容易に、かつ安価に製造すること
ができる中空導波路の製造方法を提供することを目的と
する。
［発明の構成］ この発明は、上記の目的を達成するために、パイプ材
の外周面に金属の薄膜を形成した後、パイプ材を溶解除
去するようにした中空導波路の製造方法において、パイ
プ材としての可溶性のガラスパイプを用いるようにした
ものである。
の外周面に金属の薄膜を形成した後、パイプ材を溶解除
去するようにした中空導波路の製造方法において、パイ
プ材としての可溶性のガラスパイプを用いるようにした
ものである。
すなわち、この出願の発明者は、ガラス製品の表面が
非常に滑らかである点に着目し、パイプ材としてガラス
パイプを用いることに思い至った。そこで、実際にガラ
スパイプを周知の方法、例えばガラス吹き法、あるいは
ダンナー法等によって製造し、その外周面の面粗度を測
定したところ、その面粗度は0.000035μRzであり、研摩
仕上げしたアルミニウムパイプの面粗度を遥かに凌駕す
るものであった。そして、そのような面粗度のガラスパ
イプを用いることによって伝送損失が極めて少ない中空
導波路を製造することができたのである。
非常に滑らかである点に着目し、パイプ材としてガラス
パイプを用いることに思い至った。そこで、実際にガラ
スパイプを周知の方法、例えばガラス吹き法、あるいは
ダンナー法等によって製造し、その外周面の面粗度を測
定したところ、その面粗度は0.000035μRzであり、研摩
仕上げしたアルミニウムパイプの面粗度を遥かに凌駕す
るものであった。そして、そのような面粗度のガラスパ
イプを用いることによって伝送損失が極めて少ない中空
導波路を製造することができたのである。
次に、この発明の製造方法について図面を参照してさ
らに具体的に説明すると、まず第１図（Ａ）に示すガラ
スパイプ１を準備する。このガラスパイプ１は、前述し
た従来の製造方法におけるアルミニウム製のパイプ材と
同様に、製造の最終段階においては溶解除去されるもの
である。そのために、ここではガラスパイプ１として酸
またはアルカリによって溶解される可溶性のガラスもの
を用いている。そのような可溶性のガラスとしては、例
えばPbO−Na2O系ガラス、B2O3−Na2O系ガラスSiO2−B2O
3−BaO系ガラス、P2O5−Na2O系ガラス、およびSiO2−Na
O系ガラス等がある。また、ガラスパイプ１の製造方法
としては、周知の製法、例えばガラス吹き法、あるいは
ダンナー法等の方法がある。
らに具体的に説明すると、まず第１図（Ａ）に示すガラ
スパイプ１を準備する。このガラスパイプ１は、前述し
た従来の製造方法におけるアルミニウム製のパイプ材と
同様に、製造の最終段階においては溶解除去されるもの
である。そのために、ここではガラスパイプ１として酸
またはアルカリによって溶解される可溶性のガラスもの
を用いている。そのような可溶性のガラスとしては、例
えばPbO−Na2O系ガラス、B2O3−Na2O系ガラスSiO2−B2O
3−BaO系ガラス、P2O5−Na2O系ガラス、およびSiO2−Na
O系ガラス等がある。また、ガラスパイプ１の製造方法
としては、周知の製法、例えばガラス吹き法、あるいは
ダンナー法等の方法がある。
次に、ガラスパイプ１の外周面に金属からなる薄膜２
を形成する。この薄膜２は、その内周面がガラスパイプ
１の除去後反射面となるものである。したがって、薄膜
２形成する金属としては、金（Au）、ニッケル（Ni）等
のように反射率の高い金属を用いる。また、薄膜２の形
成法としては、真空蒸着法、スパッタリング法、イオン
プレーテイング法あるいはメッキ法等がある。なお、薄
膜２の厚さは従来のものと同様にする。
を形成する。この薄膜２は、その内周面がガラスパイプ
１の除去後反射面となるものである。したがって、薄膜
２形成する金属としては、金（Au）、ニッケル（Ni）等
のように反射率の高い金属を用いる。また、薄膜２の形
成法としては、真空蒸着法、スパッタリング法、イオン
プレーテイング法あるいはメッキ法等がある。なお、薄
膜２の厚さは従来のものと同様にする。
次に、薄膜２の外周面に補強層３を形成する。この補
強層３は、ガラスパイプ１を溶解除去した後、薄膜２の
形状を保持するためのものであり、ニッケル等のメッキ
層によって補強層３を形成することもできるが、可撓性
を有する中空導波路を製造することができるという点を
考慮するならば、可撓性を有する樹脂によって形成する
のが望ましい。特に、熱収縮性を有する樹脂からなるチ
ューブを用いるようにすれば、そのチューブ内に薄膜２
が形成されたガラスパイプ１を挿入し、その後チューブ
を加熱して縮径させることにより、薄膜２に密着した補
強層３を容易に形成することができる。
強層３は、ガラスパイプ１を溶解除去した後、薄膜２の
形状を保持するためのものであり、ニッケル等のメッキ
層によって補強層３を形成することもできるが、可撓性
を有する中空導波路を製造することができるという点を
考慮するならば、可撓性を有する樹脂によって形成する
のが望ましい。特に、熱収縮性を有する樹脂からなるチ
ューブを用いるようにすれば、そのチューブ内に薄膜２
が形成されたガラスパイプ１を挿入し、その後チューブ
を加熱して縮径させることにより、薄膜２に密着した補
強層３を容易に形成することができる。
なお、補強層３としては、比較的薄いメッキ層の上に
樹脂層を形成した２層構造としてもよい。このようにす
れば、可撓性が若干低下するものの、強度が向上する。
また、可撓性を有する樹脂としては、エポキシ樹脂、ポ
リエステル樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂、メラ
ミン樹脂、ポリイミド樹脂等の熱硬化性樹脂、ふっそ樹
脂、ポリアミド樹脂等の熱可塑性樹脂がある。
樹脂層を形成した２層構造としてもよい。このようにす
れば、可撓性が若干低下するものの、強度が向上する。
また、可撓性を有する樹脂としては、エポキシ樹脂、ポ
リエステル樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂、メラ
ミン樹脂、ポリイミド樹脂等の熱硬化性樹脂、ふっそ樹
脂、ポリアミド樹脂等の熱可塑性樹脂がある。
上記のようにしてガラスパイプ１の外周面に薄膜２を
形成し、その上に保護層３を形成した後、ガラスパイプ
１を酸またはアルカリ等によって溶解除去する。この場
合、酸またはアルカリとして、薄膜２および保護層３を
溶解せず、ガラスパイプ１だけを溶解するものを用いる
ことは勿論である。また、ガラスパイプ１の溶解に際し
ては、例えば酸またはアルカリの水溶液中にガラスパイ
プ１を浸漬することによって容易に行うことができる。
形成し、その上に保護層３を形成した後、ガラスパイプ
１を酸またはアルカリ等によって溶解除去する。この場
合、酸またはアルカリとして、薄膜２および保護層３を
溶解せず、ガラスパイプ１だけを溶解するものを用いる
ことは勿論である。また、ガラスパイプ１の溶解に際し
ては、例えば酸またはアルカリの水溶液中にガラスパイ
プ１を浸漬することによって容易に行うことができる。
［実施例］ 次に、この発明の実施例について説明する。
ガラスパイプとして、内径1.0mm、外径1.5mmのものを
ダンナー法によって製造した。その外周面の面粗度は、
0.000035μRzであった。一方、比較例として、ガラスパ
イプと同一寸法のアルミニウムパイプの外周面を研摩仕
上げし、その面粗度を測定したところ、0.023μRzであ
った。そして、各パイプの外周面に金の薄膜を形成した
後、熱収縮性チューブを密着させ、その後各パイプをそ
れぞれ溶融して導波路を製造した。アルミニウムパイプ
とガラスパイプとを用いた各導波路の反射面の反射率を
測定したところ、前者が75％であったのに対し、後者は
96％と前者に比して大幅に向上した。この点から、この
発明による中空導波路によれば、伝送損失を大幅に低減
し得ることが判る。
ダンナー法によって製造した。その外周面の面粗度は、
0.000035μRzであった。一方、比較例として、ガラスパ
イプと同一寸法のアルミニウムパイプの外周面を研摩仕
上げし、その面粗度を測定したところ、0.023μRzであ
った。そして、各パイプの外周面に金の薄膜を形成した
後、熱収縮性チューブを密着させ、その後各パイプをそ
れぞれ溶融して導波路を製造した。アルミニウムパイプ
とガラスパイプとを用いた各導波路の反射面の反射率を
測定したところ、前者が75％であったのに対し、後者は
96％と前者に比して大幅に向上した。この点から、この
発明による中空導波路によれば、伝送損失を大幅に低減
し得ることが判る。
［効果］ 以上説明したように、この発明の中空導波路の製造方
法によれば、パイプ材としてガラスパイプを用いたもの
であるから、ガラスパイプを周知の製法、例えばガラス
吹き法によって製造するだけで、研摩等の加工を何等施
すことなくパイプ材の外周面を鏡面にすることができ、
したがって中空導波路を従来の製法に比して容易に、か
つ安価に製造することができる。また、パイプ材の外周
面を鏡面とするために何等の加工も必要としないから、
細径のパイプ材を容易に製造することができ、従来方法
では製造が困難であった細系の中空導波路を容易に製造
することができる。さらに、ガラスパイプの外周面の面
粗度が研磨仕上げされたアルミニウムパイプの面粗度よ
りも遥かに良好なものであるから、製造された中空導波
路の反射面の面粗度を向上させることができ、これによ
って伝送損失を大幅に低減することができる等の効果が
得られる。
法によれば、パイプ材としてガラスパイプを用いたもの
であるから、ガラスパイプを周知の製法、例えばガラス
吹き法によって製造するだけで、研摩等の加工を何等施
すことなくパイプ材の外周面を鏡面にすることができ、
したがって中空導波路を従来の製法に比して容易に、か
つ安価に製造することができる。また、パイプ材の外周
面を鏡面とするために何等の加工も必要としないから、
細径のパイプ材を容易に製造することができ、従来方法
では製造が困難であった細系の中空導波路を容易に製造
することができる。さらに、ガラスパイプの外周面の面
粗度が研磨仕上げされたアルミニウムパイプの面粗度よ
りも遥かに良好なものであるから、製造された中空導波
路の反射面の面粗度を向上させることができ、これによ
って伝送損失を大幅に低減することができる等の効果が
得られる。
第１図はガラスパイプの外周面に薄膜および保護層を形
成したものの一部を破断して示す斜視図、第２図はガラ
スパイプを溶解除去して製造された中空導波路の断面図
である。 １……ガラスパイプ（パイプ材）、２……薄膜。
成したものの一部を破断して示す斜視図、第２図はガラ
スパイプを溶解除去して製造された中空導波路の断面図
である。 １……ガラスパイプ（パイプ材）、２……薄膜。
Claims (1)
- 【請求項１】パイプ材の外周面に金属の薄膜を形成した
後、前記パイプ材を溶解除去するようにした中空導波路
の製造方法において、前記パイプ材として可溶性のガラ
スパイプを用いることを特徴とする中空導波路の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63012565A JP2565480B2 (ja) | 1988-01-25 | 1988-01-25 | 中空導波路の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63012565A JP2565480B2 (ja) | 1988-01-25 | 1988-01-25 | 中空導波路の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01188804A JPH01188804A (ja) | 1989-07-28 |
| JP2565480B2 true JP2565480B2 (ja) | 1996-12-18 |
Family
ID=11808874
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63012565A Expired - Fee Related JP2565480B2 (ja) | 1988-01-25 | 1988-01-25 | 中空導波路の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2565480B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102410554B1 (ko) * | 2021-04-21 | 2022-06-22 | 에너진(주) | 도파관 및 이의 제조방법 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002341155A (ja) * | 2001-05-16 | 2002-11-27 | Machida Endscope Co Ltd | 中空光ファイバ及びその製造方法 |
-
1988
- 1988-01-25 JP JP63012565A patent/JP2565480B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102410554B1 (ko) * | 2021-04-21 | 2022-06-22 | 에너진(주) | 도파관 및 이의 제조방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01188804A (ja) | 1989-07-28 |
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Legal Events
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