JP2886599B2 - イメージファイバの製造方法 - Google Patents
イメージファイバの製造方法Info
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- JP2886599B2 JP2886599B2 JP2044369A JP4436990A JP2886599B2 JP 2886599 B2 JP2886599 B2 JP 2886599B2 JP 2044369 A JP2044369 A JP 2044369A JP 4436990 A JP4436990 A JP 4436990A JP 2886599 B2 JP2886599 B2 JP 2886599B2
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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、泡を含まない高強度のイメージファイバ
を得るための製造方法に関して、改良されたイメージフ
ァイバ用素線を用いたイメージファイバの製造方法に関
するものであり、特に医療用については顕著な効果のあ
るイメージファイバを得ることのできるイメージファイ
バの製造方法に関するものである。
を得るための製造方法に関して、改良されたイメージフ
ァイバ用素線を用いたイメージファイバの製造方法に関
するものであり、特に医療用については顕著な効果のあ
るイメージファイバを得ることのできるイメージファイ
バの製造方法に関するものである。
（従来の技術） 近年、イメージファイバは医療用に用いられており、
細径で、高強度のものが要求されている。
細径で、高強度のものが要求されている。
その画素になる素線のプロファイルについて説明する
と、中心のコアの部分はゲルマニウムGeがドープされて
いて、その屈折率をシリカの屈折率との比屈折率差で表
すと、Δn+＝３％になされている。また、クラッドの部
分にはフッ素Ｆがドープされてシリカの屈折率との比屈
折率差はΔn-＝１％とされている。従って、コアとクラ
ッドとの比屈折率差はΔｎ＝４％である。また、コアと
クラッドの径比は2:1である。このような素線を用いて
イメージファイバを作るには、石英ガラス管の中にかか
る素線を隙間なく詰め込んで母材とし、その一端を加熱
して溶融線引きして一体化されたイメージファイバを製
造する。
と、中心のコアの部分はゲルマニウムGeがドープされて
いて、その屈折率をシリカの屈折率との比屈折率差で表
すと、Δn+＝３％になされている。また、クラッドの部
分にはフッ素Ｆがドープされてシリカの屈折率との比屈
折率差はΔn-＝１％とされている。従って、コアとクラ
ッドとの比屈折率差はΔｎ＝４％である。また、コアと
クラッドの径比は2:1である。このような素線を用いて
イメージファイバを作るには、石英ガラス管の中にかか
る素線を隙間なく詰め込んで母材とし、その一端を加熱
して溶融線引きして一体化されたイメージファイバを製
造する。
（発明が解決しようとする課題） このようにして得られたイメージファイバは、細径化
の目的は充分果たされているが、強度の点では充分とは
言えず、改善が望まれていた。その原因は、イメージフ
ァイバ内に泡が存在することにあると考えられる。
の目的は充分果たされているが、強度の点では充分とは
言えず、改善が望まれていた。その原因は、イメージフ
ァイバ内に泡が存在することにあると考えられる。
上記の泡の発生のメカニズムは定かではないが、以下
に記載のように思われる。
に記載のように思われる。
すなわち、母材が線引きされて溶融一体化されるとき
に各素線が整然と順序よく溶融して行けば、泡の発生は
ないと思われるが、素線を石英管内にその長さ方向に整
列状態で詰め込むことはかなり難しいので、ドーパント
を多量に含んで軟化温度が低くなっているコア−クラッ
ド素線はねじれたり、交差したりして局部的に空間が閉
じ込められた形となり、これが線引き時の高温下でふく
らみ泡となると思われる。
に各素線が整然と順序よく溶融して行けば、泡の発生は
ないと思われるが、素線を石英管内にその長さ方向に整
列状態で詰め込むことはかなり難しいので、ドーパント
を多量に含んで軟化温度が低くなっているコア−クラッ
ド素線はねじれたり、交差したりして局部的に空間が閉
じ込められた形となり、これが線引き時の高温下でふく
らみ泡となると思われる。
（課題を解決するための手段） この発明は、以下の観点からイメージファイバの素線
の中心に核となる軟化温度の高い部分を設ければよいの
ではないかとの着想によりなされたもので、請求項１の
発明は、多数の、コアの屈折率が純粋シリカガラスより
も高いイメージファイバ素線をガラス管の中に詰め込ん
で母材とし、その一端を加熱して溶融線引きするイメー
ジファイバの製造方法において、前記素線のコアが、軟
化温度の高い中心部と、この中心部よりも軟化温度が低
く、かつ、中心部よりも屈折率の高い周辺部とからなる
２層構造のガラスからなることを特徴とするイメージフ
ァイバの製造方法であり、請求項２の発明は、イメージ
ファイバ素線のコアの中心部のガラスの軟化温度がコア
の周辺部のガラスの軟化温度よりも少なくとも200℃高
くなされてなる請求項１に記載のイメージファイバの製
造方法であり、請求項３の発明は、イメージファイバ素
線のコアの中心部が純粋シリカガラスであって、その周
辺部がゲルマニウムドープシリカガラスであるコアから
なる請求項１に記載のイメージファイバの製造方法であ
る。
の中心に核となる軟化温度の高い部分を設ければよいの
ではないかとの着想によりなされたもので、請求項１の
発明は、多数の、コアの屈折率が純粋シリカガラスより
も高いイメージファイバ素線をガラス管の中に詰め込ん
で母材とし、その一端を加熱して溶融線引きするイメー
ジファイバの製造方法において、前記素線のコアが、軟
化温度の高い中心部と、この中心部よりも軟化温度が低
く、かつ、中心部よりも屈折率の高い周辺部とからなる
２層構造のガラスからなることを特徴とするイメージフ
ァイバの製造方法であり、請求項２の発明は、イメージ
ファイバ素線のコアの中心部のガラスの軟化温度がコア
の周辺部のガラスの軟化温度よりも少なくとも200℃高
くなされてなる請求項１に記載のイメージファイバの製
造方法であり、請求項３の発明は、イメージファイバ素
線のコアの中心部が純粋シリカガラスであって、その周
辺部がゲルマニウムドープシリカガラスであるコアから
なる請求項１に記載のイメージファイバの製造方法であ
る。
なお、核となる中心の高軟化温度部分の径は素線径が
200μｍのときに20μｍ程度あれば充分である。また、
中心付近のガラスの軟化温度をその周辺部の軟下温度よ
りも少なくとも200℃高くしたのは、この程度の温度差
があれば中心部に若干のドーパントが入ったとしても核
としての機能を果たし得るからである。
200μｍのときに20μｍ程度あれば充分である。また、
中心付近のガラスの軟化温度をその周辺部の軟下温度よ
りも少なくとも200℃高くしたのは、この程度の温度差
があれば中心部に若干のドーパントが入ったとしても核
としての機能を果たし得るからである。
さらに、中心部を純粋シリカとすると、その軟化温度
は2,000℃であり、周辺部のGeのドープ量がΔn+＝３％
とすると、その軟化温度がおよそ1750℃であるところか
ら、250℃程度の差があり、核としての機能は充分であ
る。
は2,000℃であり、周辺部のGeのドープ量がΔn+＝３％
とすると、その軟化温度がおよそ1750℃であるところか
ら、250℃程度の差があり、核としての機能は充分であ
る。
（実施例） 直径5mm,長さ200mmの純粋シリカガラスロッドの周り
に、外付け法によりGI型のGeO2−SiO2からなる多孔質ガ
ラス粒子層を50mm厚に堆積させた。このときのガラス原
料ガスの供給は、SiCl4を一定量200sccmづつ供給しなが
ら、GeCl4を当初50sccm供給し、その後次第に減少させ
て最後は０とするという方法をとった。
に、外付け法によりGI型のGeO2−SiO2からなる多孔質ガ
ラス粒子層を50mm厚に堆積させた。このときのガラス原
料ガスの供給は、SiCl4を一定量200sccmづつ供給しなが
ら、GeCl4を当初50sccm供給し、その後次第に減少させ
て最後は０とするという方法をとった。
次いで、これを透明ガラス化して外径500mmのロッド
とした。引き続いて、この上にプラズマ外付け法により
フッ素を含む厚さ25mmのクラッド用SiO2ガラス層を形成
した。このロッドを一端から溶融線引きしてイメージフ
ァイバ用素線とした。
とした。引き続いて、この上にプラズマ外付け法により
フッ素を含む厚さ25mmのクラッド用SiO2ガラス層を形成
した。このロッドを一端から溶融線引きしてイメージフ
ァイバ用素線とした。
この素線のディメンションは、中心部のSiO2核径10μ
ｍ、コア径100μｍ、クラッド径200μｍ、その屈折率の
プロファイルは第１図に示すとおりである。図におい
て、コアのピークの屈折率と中心のSiO2の屈折率との比
屈折率差は、Δn+＝３％，クラッドと中心部のSiO2の屈
折率との比屈折率差はΔn-＝１％、コアとクラッドの比
屈折率差はΔｎ＝４％である。このようにして得られた
イメージファイバ用素線を外径20mm,内径18mmの石英管
内に6000本詰め込んでイメージファイバ母材とした。
ｍ、コア径100μｍ、クラッド径200μｍ、その屈折率の
プロファイルは第１図に示すとおりである。図におい
て、コアのピークの屈折率と中心のSiO2の屈折率との比
屈折率差は、Δn+＝３％，クラッドと中心部のSiO2の屈
折率との比屈折率差はΔn-＝１％、コアとクラッドの比
屈折率差はΔｎ＝４％である。このようにして得られた
イメージファイバ用素線を外径20mm,内径18mmの石英管
内に6000本詰め込んでイメージファイバ母材とした。
この母材を外径500μｍに線引きして6000画素のイメ
ージファイバとした。このイメージファイバの泡の発生
頻度は100m当たり２個であり、従来のそれが10個である
のに比較して優れたものであった。
ージファイバとした。このイメージファイバの泡の発生
頻度は100m当たり２個であり、従来のそれが10個である
のに比較して優れたものであった。
（発明の効果） イメージファイバ母材を構成する素線の中心部にその
周辺部よりも軟化温度の高い核となる部分を設けたの
で、これらを束ねて溶融線引きして一体下するときにね
じれや倒れ、交差を生じることがないので、泡の発生を
防止でき、もって、高強度のイメージファイバを得るこ
とができる。
周辺部よりも軟化温度の高い核となる部分を設けたの
で、これらを束ねて溶融線引きして一体下するときにね
じれや倒れ、交差を生じることがないので、泡の発生を
防止でき、もって、高強度のイメージファイバを得るこ
とができる。
第１図はこの発明におけるイメージファイバ素線の屈折
率プロファイルを示す。
率プロファイルを示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 社本 尚樹 千葉県佐倉市六崎1440番地 藤倉電線株 式会社佐倉工場内 (72)発明者 妻沼 孝司 千葉県佐倉市六崎1440番地 藤倉電線株 式会社佐倉工場内 (72)発明者 真田 和夫 千葉県佐倉市六崎1440番地 藤倉電線株 式会社佐倉工場内 (72)発明者 稲田 浩一 千葉県佐倉市六崎1440番地 藤倉電線株 式会社佐倉工場内 (56)参考文献 特開 昭59−202401（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−218607（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−12947（ＪＰ，Ａ) 長尾和美著「光学ファイバー」共立出 版、昭和49．４．10初版 ｐｐ．102〜 106 (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G02B 6/02,6/10,6/18
Claims (3)
- 【請求項１】多数の、コアの屈折率が純粋シリカガラス
よりも高いイメージファイバ素線をガラス管の中に詰め
込んで母材とし、その一端を加熱して溶融線引きするイ
メージファイバの製造方法において、前記素線のコア
が、軟化温度の高い中心部と、この中心部よりも軟化温
度が低く、かつ、中心部よりも屈折率の高い周辺部とか
らなる２層構造のガラスからなることを特徴とするイメ
ージファイバの製造方法。 - 【請求項２】イメージファイバ素線のコアの中心部のガ
ラスの軟化温度がコアの周辺部のガラスの軟化温度より
も少なくとも200℃高くなされてなる請求項１に記載の
イメージファイバの製造方法。 - 【請求項３】イメージファイバ素線のコアの中心部が純
粋シリカガラスであって、その周辺部がゲルマニウムド
ープシリカガラスであるコアからなる請求項１に記載の
イメージファイバの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2044369A JP2886599B2 (ja) | 1990-02-27 | 1990-02-27 | イメージファイバの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2044369A JP2886599B2 (ja) | 1990-02-27 | 1990-02-27 | イメージファイバの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03248103A JPH03248103A (ja) | 1991-11-06 |
| JP2886599B2 true JP2886599B2 (ja) | 1999-04-26 |
Family
ID=12689600
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2044369A Expired - Fee Related JP2886599B2 (ja) | 1990-02-27 | 1990-02-27 | イメージファイバの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2886599B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE69924243T2 (de) * | 1998-04-01 | 2006-02-09 | Hamamatsu Photonics K.K., Hamamatsu | Optisches faserbündel zur übertragung von bildern |
| JP4901599B2 (ja) * | 2007-06-14 | 2012-03-21 | 株式会社フジクラ | 近赤外用石英系イメージファイバおよびその製造方法 |
-
1990
- 1990-02-27 JP JP2044369A patent/JP2886599B2/ja not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 長尾和美著「光学ファイバー」共立出版、昭和４９．４．１０初版 ｐｐ．１０２〜１０６ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03248103A (ja) | 1991-11-06 |
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Legal Events
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