JP4818856B2 - Optical fiber sensor head and manufacturing method thereof - Google Patents
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本発明は、2重被覆多芯プラスチック光ファイバケーブルを用いた光ファイバセンサーヘッド及びその製造方法に関する。 The present invention relates to an optical fiber sensor head using a double-coated multi-core plastic optical fiber cable and a manufacturing method thereof.
光ファイバ(裸線)または多芯光ファイバに1重被覆を施した光ファイバケーブルを光ファイバセンサーヘッドに利用する場合には、例えば特開平6−288825号公報(特許文献1)に記載されているように、光ファイバケーブル(光ファイバコード)の先端部の外被(被覆材)を剥き、これに円筒状のヘッド口金を適合し接着固定した後に、該ヘッド口金から露出する光ファイバ端面を研磨加工により鏡面に仕上げることで、光ファイバセンサーヘッドを得るのが一般的である。 When an optical fiber (bare wire) or an optical fiber cable in which a multi-core optical fiber is coated with a single coating is used for an optical fiber sensor head, it is described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-288825 (Patent Document 1). As shown in the figure, after the outer cover (covering material) of the tip portion of the optical fiber cable (optical fiber cord) is peeled off, and the cylindrical head cap is fitted and fixed thereto, the end face of the optical fiber exposed from the head cap is fixed. In general, an optical fiber sensor head is obtained by polishing to a mirror surface.
ところで、多芯プラスチック光ファイバの耐熱性を向上させるために、例えば特開平11−95048号公報(特許文献2)または特開平11−237513号公報(特許文献3)に記載されているように、海島構造の多芯プラスチック光ファイバに2重被覆を施して2重被覆多芯プラスチック光ファイバケーブルとなすことが知られている。 By the way, in order to improve the heat resistance of the multicore plastic optical fiber, for example, as described in JP-A-11-95048 (Patent Document 2) or JP-A-11-237513 (Patent Document 3), It is known that a multi-core plastic optical fiber having a sea-island structure is double-coated to form a double-coated multi-core plastic optical fiber cable.
このような2重被覆多芯プラスチック光ファイバケーブルを光ファイバセンサーヘッドに利用する場合においても、多芯プラスチック光ファイバケーブルの先端部に対するヘッド口金の取付け及び光ファイバ端面の鏡面仕上げを施して光ファイバセンサーヘッドを得る必要があるが、その具体的製造方法は知られていない。
2重被覆多芯プラスチック光ファイバケーブルを用いて光ファイバセンサーヘッドを製造する場合には、1重被覆光ファイバケーブルを用いる場合に比べて、得られる光ファイバセンサーヘッドの光学的特性の劣化たとえば光量減衰の増加及び機械的特性の劣化たとえばヘッド口金に対する多芯プラスチック光ファイバ端面の位置ずれ(突出または後退)が発生しやすい。 When an optical fiber sensor head is manufactured using a double-coated multi-core plastic optical fiber cable, the optical characteristics of the obtained optical fiber sensor head are deteriorated, for example, compared with the case where a single-coated optical fiber cable is used. Increase in attenuation and deterioration of mechanical characteristics, such as misalignment (protrusion or retraction) of the end face of the multi-core plastic optical fiber with respect to the head cap, are likely to occur.
そこで、本発明の目的は、2重被覆多芯プラスチック光ファイバケーブルを用いた光学的特性及び機械的特性に優れた光ファイバセンサーヘッドを提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide an optical fiber sensor head excellent in optical characteristics and mechanical characteristics using a double-coated multi-core plastic optical fiber cable.
本発明によれば、上記の課題を解決するものとして、
多芯プラスチック光ファイバの外周面に第1被覆及び第2被覆をこの順に施してなる2重被覆多芯プラスチック光ファイバケーブルと、該2重被覆多芯プラスチック光ファイバケーブルに接着されたヘッド口金とを備えた光ファイバセンサーヘッドであって、前記多芯プラスチック光ファイバの長さ0.3mm〜2mmの端部領域では前記第1被覆及び前記第2被覆が剥離されており、前記ヘッド口金は前記端部領域を包含する前記2重被覆多芯プラスチック光ファイバケーブルの端部に対して接着されていることを特徴とする光ファイバセンサーヘッド、
が提供される。
According to the present invention, as a solution to the above problems,
A double-coated multi-core plastic optical fiber cable in which a first coating and a second coating are applied in this order to the outer peripheral surface of the multi-core plastic optical fiber; and a head cap bonded to the double-coated multi-core plastic optical fiber cable; The multi-core plastic optical fiber has a length of 0.3 mm to 2 mm in an end region where the first coating and the second coating are peeled off, and the head cap is An optical fiber sensor head bonded to an end of the double-coated multi-core plastic optical fiber cable including the end region;
Is provided.
本発明の一態様においては、前記端部領域に隣接する長さ2mm〜6mmの端部隣接領域では前記第2被覆が剥離されている。 In one aspect of the present invention, the second coating is peeled in an end adjacent region having a length of 2 mm to 6 mm adjacent to the end region.
また、本発明によれば、上記の課題を解決するものとして、
多芯プラスチック光ファイバの外周面に第1被覆及び第2被覆をこの順に施してなる2重被覆多芯プラスチック光ファイバケーブルにアニール処理を施すアニール工程と、前記多芯プラスチック光ファイバの端部領域にて前記第1被覆及び前記第2被覆を剥く被覆剥離工程と、前記端部領域を包含する前記2重被覆多芯プラスチック光ファイバケーブルの端部に対してヘッド口金の接着を行うヘッド口金接着工程と、前記ヘッド口金の接着された前記2重被覆多芯プラスチック光ファイバケーブルの多芯プラスチック光ファイバの端面を研磨する研磨工程とを有しており、ここで、前記被覆剥離工程及び前記研磨工程は、前記研磨後の前記多芯プラスチック光ファイバの端部領域の長さが0.3mm〜2mmとなるように、実施されることを特徴とする、光ファイバセンサーヘッドの製造方法、
が提供される。
Further, according to the present invention, as a solution to the above problems,
An annealing step for annealing a double-coated multi-core plastic optical fiber cable in which a first coating and a second coating are applied in this order on the outer peripheral surface of the multi-core plastic optical fiber, and an end region of the multi-core plastic optical fiber And a coating stripping process for stripping the first coating and the second coating, and head cap bonding for bonding the head cap to the end of the double-coated multi-core plastic optical fiber cable including the end region. And a polishing step of polishing an end surface of the multi-core plastic optical fiber of the double-coated multi-core plastic optical fiber cable to which the head cap is bonded, wherein the coating peeling step and the polishing are performed. The process is performed so that the length of the end region of the multi-core plastic optical fiber after the polishing is 0.3 mm to 2 mm. The symptom, method for producing the optical fiber sensor head,
Is provided.
本発明の一態様においては、前記アニール処理は80℃〜120℃の温度範囲内で0.5時間〜6時間の時間範囲内で行われる。本発明の一態様においては、前記被覆剥離工程において、前記端部領域にて前記第1被覆及び前記第2被覆を剥くことに続いて、更に前記端部領域に隣接する長さ2mm〜6mmの端部隣接領域にて前記第2被覆を剥く。 In one embodiment of the present invention, the annealing treatment is performed within a temperature range of 80 ° C. to 120 ° C. within a time range of 0.5 hours to 6 hours. In one aspect of the present invention, in the coating stripping step, following the stripping of the first coating and the second coating in the end region, a length of 2 mm to 6 mm adjacent to the end region is further provided. The second coating is peeled off at the end adjacent region.
本発明によれば、2重被覆多芯プラスチック光ファイバケーブルを用いた、100℃の耐熱環境においても、光量の著しい減衰や、ヘッド口金に対する多芯プラスチック光ファイバ端面の著しい位置ずれの発生がない、耐熱性光ファイバセンサーヘッドを提供することができる。 According to the present invention, even in a heat-resistant environment of 100 ° C. using a double-coated multi-core plastic optical fiber cable, there is no significant attenuation of the light amount and no significant displacement of the end face of the multi-core plastic optical fiber with respect to the head cap. A heat-resistant optical fiber sensor head can be provided.
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は本発明の製造方法により得られる光ファイバセンサーヘッドの第1の実施形態の模式的断面図であり、図2は本発明の製造方法により得られる光ファイバセンサーヘッドの第2の実施形態の模式的断面図である。図3はこれらの光ファイバセンサーヘッドの製造に使用される2重被覆多芯プラスチック光ファイバケーブルの模式的断面図である。 FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a first embodiment of an optical fiber sensor head obtained by the manufacturing method of the present invention. FIG. 2 is a second embodiment of an optical fiber sensor head obtained by the manufacturing method of the present invention. FIG. FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of a double-coated multi-core plastic optical fiber cable used for manufacturing these optical fiber sensor heads.
図3に示されているように、2重被覆多芯プラスチック光ファイバケーブルを構成する多芯プラスチック光ファイバ1は、海島構造を有しており、多数の島部(芯部)11と海部(鞘部)12とからなる。芯部11の数が50個から400個の範囲で、各芯部11の断面形状が略円形、略楕円形、略六角形のものが好ましいものとして挙げられる。芯部11は、光伝送路であり、透明性の高い樹脂からなる。また、鞘部12を構成する樹脂としては、芯部11を構成する樹脂よりも屈折率の低いものが使用される。図示しないが、多芯プラスチック光ファイバ1の外周上に、主として光ファイバ透過性能の保護のため更には機械的特性を始めとする諸特性の改善及び多芯プラスチック光ファイバ1の保護のために、薄いクラッド層からなる保護層を形成することも可能である。
As shown in FIG. 3, the multi-core plastic
多芯プラスチック光ファイバ1の芯部11及び鞘部12を構成する樹脂としては、ポリメタクリレート系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、フッ素系樹脂、非晶質ポリオレフィン系樹脂などの透明性の高い樹脂が挙げられ、中でも特に透明性や加工性に優れたポリメタクリレート系樹脂が好ましい。
The resin constituting the core part 11 and the
図1〜図3に示されているように、多芯プラスチック光ファイバ1の外周上に、第1被覆(第1被覆層)2及び第2被覆(第2被覆層)3が、この順に形成されている。第1及び第2の被覆層2,3は、多芯プラスチック光ファイバ1の取扱いを容易にすると共に、主として外圧から多芯プラスチック光ファイバ1を保護し該多芯プラスチック光ファイバ1に損傷を与えないようにする役割を果たす。被覆層2,3としては、一般的には柔軟性があり曲げの応力に対して抵抗が少ない樹脂からなるものが使用され、例えば、塩化ビニル樹脂、ポリエチレン等のポリオレフィン系樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミド樹脂等からなるものが用いられる。これらの樹脂は、単独であるいは2種以上混合して使用することができる。2つの被覆層2,3で2重被覆したことで、100℃の耐熱環境で使用される用途においても良好な特性を維持することができる。
As shown in FIGS. 1 to 3, the first coating (first coating layer) 2 and the second coating (second coating layer) 3 are formed in this order on the outer periphery of the multi-core plastic
図1及び図2において、符号4,5はヘッド口金を示す。ヘッド口金4,5の材質及び形状は、特に限定されないが、たとえばステンレススチール製、アルミニウム製、真鍮製または耐熱樹脂製で、円筒形状のものが例示される。
1 and 2,
図1に示されるヘッド口金5は、貫通孔を有しており、該貫通孔は挿入口側(図1では左側)の大口径部と先端口側(図1では右側)の小口径部とからなる。小口径部の長さL1は、後述のように、0.3mm〜2mmであるのが好ましい。
The
図2に示されるヘッド口金4は、貫通孔を有しており、該貫通孔は挿入口側(図1では左側)の大口径部と先端口側(図1では右側)の小口径部とこれらの間の中口径部とからなる。小口径部の長さL1は、後述のように、0.3mm〜2mmであるのが好ましく、中口径部の長さL2は、2mm〜6mmであるのが好ましい。第1及び第2の被覆層2,3の双方が剥かれた端部領域に隣接する端部隣接領域にて、第2被覆層3のみが剥かれていることに対応して、ヘッド口金4は先端部において小外径部を有する。このように、多芯プラスチック光ファイバ1と第1被覆層2と第2被覆層3とを多段形状にすることで、ヘッド口金4の先端部を小外径にすることができ、これにより、狭い所での配線がしやすくなるなどの取り扱い上の利点がある。
The
図示されていないが、ヘッド口金4,5の貫通孔と2重被覆多芯プラスチック光ファイバケーブルの外周面との間には、これらを接着する接着剤が介在している。
Although not shown, an adhesive for adhering them is interposed between the through holes of the
以下、以上のような実施形態の光ファイバセンサーヘッドの製造方法につき、説明する。 Hereinafter, the manufacturing method of the optical fiber sensor head of the above embodiment will be described.
図4〜図7は、上記図1に示される第1の実施形態の光ファイバセンサーヘッドの製造工程の説明のための模式的断面図である。 4 to 7 are schematic cross-sectional views for explaining the manufacturing process of the optical fiber sensor head according to the first embodiment shown in FIG.
先ず、図4に示されているように、所要の長さを持つ2重被覆多芯プラスチック光ファイバケーブル(図4では第2被覆層3が示されている)を用意し、これに対してアニール処理を施す。このアニール処理は、多芯プラスチック光ファイバ1の紡糸時の延伸による残留応力を緩和させると共に多芯プラスチック光ファイバ1と2重被覆ケーブル外被2,3との密着性を高めるために行われる。
First, as shown in FIG. 4, a double-coated multi-core plastic optical fiber cable having a required length (in FIG. 4, the
アニール処理において、温度が低過ぎる或いは時間が短過ぎると多芯プラスチック光ファイバと2重被覆ケーブル外被との密着性が十分には向上しないなどの不都合が生じることがあり、反対に、温度が高過ぎる或いは時間が長過ぎると多芯プラスチック光ファイバの延伸による残留応力の解放が一気に進み多芯プラスチック光ファイバの偏心が発生したり多芯プラスチック光ファイバの強度が脆くなるなどの不都合が生じることがある。このため、アニール処理は、80℃〜120℃の温度範囲内で0.5時間〜6時間の時間範囲内で行うのが好ましい。アニール処理における加熱方法は、特に制限されないが、たとえば熱風乾燥炉などを用いて行えばよい。 In the annealing process, if the temperature is too low or the time is too short, there may be inconveniences such as insufficient adhesion between the multi-core plastic optical fiber and the double-coated cable jacket. If the time is too high or the time is too long, the release of residual stress due to stretching of the multi-core plastic optical fiber will progress at once, causing inconveniences such as eccentricity of the multi-core plastic optical fiber and weakness of the multi-core plastic optical fiber. There is. For this reason, the annealing treatment is preferably performed within a temperature range of 80 ° C. to 120 ° C. within a time range of 0.5 hours to 6 hours. The heating method in the annealing treatment is not particularly limited, and may be performed using, for example, a hot air drying furnace.
次いで、図5に示されているように、多芯プラスチック光ファイバケーブル1の端部領域において、2重被覆の被覆層2,3を剥くことで多芯プラスチック光ファイバ1の外周面を露出させる。2重被覆が剥かれる端部領域の長さ(多芯プラスチック光ファイバの長さ方向の寸法)が長すぎると、得られた光ファイバセンサーヘッドにおいてヘッド口金を介する側面からの熱の影響により多芯プラスチック光ファイバ1の劣化が顕著に現れ寿命が極端に短くなることがある。このため、2重被覆が剥かれる端部領域の長さは、後述の研磨工程後において2mm以下となるようにするのが好ましい。また、2重被覆が剥かれる端部領域の長さの下限は、多芯プラスチック光ファイバ1とヘッド口金5との接着強度維持の観点から、後述の研磨工程後において0.3mm以上となるようにするのが好ましい。
Next, as shown in FIG. 5, in the end region of the multicore plastic
次いで、図6に示されているように、多芯プラスチック光ファイバケーブルをヘッド口金5の挿入口から挿入して、ケーブル端部に隣接する第1被覆及び第2被覆の端面をヘッド口金の貫通孔内面段部に突き当てる。この状態で、ヘッド口金5の先端口から多芯プラスチック光ファイバ1の先端が僅かに突出する。
Next, as shown in FIG. 6, a multi-core plastic optical fiber cable is inserted from the insertion port of the
このヘッド口金5の貫通孔への多芯プラスチック光ファイバケーブルの挿入に先立ち、ヘッド口金5の貫通孔内面及び/またはこれに対応する多芯プラスチック光ファイバケーブル端部の外周面に接着剤を塗布しておく。このヘッド口金5と多芯プラスチック光ファイバケーブルとを接着固定するために用いられる接着剤としては、耐熱性のある接着剤で多芯プラスチック光ファイバ1に劣化の原因となるクラックなどを発生させないものが好ましく、たとえば、エポキシ系、シリコン系、アクリル系の接着剤が例示される。
Prior to the insertion of the multicore plastic optical fiber cable into the through hole of the
接着剤は常温で硬化するが、光ファイバセンサーを100℃の耐熱環境で使用する用途では、接着剤を常温硬化させた後にたとえば100℃で2時間程度の加熱硬化を行うのが好ましく、これにより、接着剤の未反応部の反応が促進されより強固な接着固定が実現する。 The adhesive cures at room temperature, but in applications where the optical fiber sensor is used in a heat-resistant environment of 100 ° C., it is preferable to perform heat curing for about 2 hours at 100 ° C. after the adhesive is cured at room temperature. , The reaction of the unreacted part of the adhesive is promoted to realize stronger adhesion and fixation.
次いで、図7に示されているように、ヘッド口金5の先端口から突出した多芯プラスチック光ファイバ1の余長部分を、耐水ペーパー10等の研磨手段を用いた研磨を行うことで除去し、この研磨により多芯プラスチック光ファイバ1の先端面を鏡面状に仕上げる。かくして、光ファイバセンサーヘッドが得られる。
Next, as shown in FIG. 7, the extra length of the multi-core plastic
図8〜図10は、上記図2に示される第2の実施形態の光ファイバセンサーヘッドの製造工程の説明のための模式的断面図である。 FIGS. 8-10 is typical sectional drawing for description of the manufacturing process of the optical fiber sensor head of 2nd Embodiment shown by the said FIG.
先ず、上記第1の実施形態の場合と同様にして、所要の長さを持つ2重被覆多芯プラスチック光ファイバケーブルに対するアニール処理を施す。 First, in the same manner as in the first embodiment, an annealing process is performed on a double-coated multi-core plastic optical fiber cable having a required length.
次いで、図8に示されているように、上記第1の実施形態の場合と同様にして、多芯プラスチック光ファイバケーブル1の端部領域において、2重被覆の被覆層2,3を剥くことで多芯プラスチック光ファイバ1を露出させる。これに続いて、多芯プラスチック光ファイバケーブル1の端部領域に隣接する端部隣接領域において、第2被覆層3のみを剥くことで第1被覆層2を露出させる。かくして、多芯プラスチック光ファイバ1と第1被覆層2と第2被覆層3とを多段形状にする。
Next, as shown in FIG. 8, in the same manner as in the first embodiment, the
次いで、図9に示されているように、多芯プラスチック光ファイバケーブルをヘッド口金4の挿入口から挿入して、ケーブル端部に隣接する第1被覆及び第2被覆の端面をヘッド口金の貫通孔内面多段部に突き当てる。この状態で、ヘッド口金4の先端口から多芯プラスチック光ファイバ1の先端が僅かに突出する。
Next, as shown in FIG. 9, a multi-core plastic optical fiber cable is inserted from the insertion port of the
このヘッド口金4の貫通孔への多芯プラスチック光ファイバケーブルの挿入に先立ち、上記第1の実施形態の場合と同様にして、ヘッド口金4の貫通孔内面及び/またはこれに対応する多芯プラスチック光ファイバケーブル端部の外周面に接着剤を塗布しておく。
Prior to the insertion of the multi-core plastic optical fiber cable into the through hole of the
そして、上記第1の実施形態の場合と同様にして、接着剤を硬化させる。 Then, the adhesive is cured in the same manner as in the first embodiment.
次いで、図10に示されているように、ヘッド口金4の先端口から突出した多芯プラスチック光ファイバ1の余長部分を、上記第1の実施形態の場合と同様にして、耐水ペーパー10等の研磨手段を用いた研磨を行うことで除去し、この研磨により多芯プラスチック光ファイバ1の先端面を鏡面状に仕上げる。かくして、光ファイバセンサーヘッドが得られる。
Next, as shown in FIG. 10, the excess length portion of the multi-core plastic
以下、本発明を実施例及び比較例により更に具体的に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples and comparative examples.
[実施例1]
図3に示されているような外径2.2mmφの2重被覆多芯プラスチック光ファイバケーブルを用意した。この多芯プラスチック光ファイバケーブルでは、多芯プラスチック光ファイバ1は、外径が1mmφであり、芯部11の数が151個で、芯部11の断面形状が略円形であった。多芯プラスチック光ファイバ1の芯部11を構成する樹脂はポリメタクリレート系樹脂であり、鞘部12を構成する樹脂はフッ素を含有する低屈折率樹脂であった。第1被覆層2は、架橋ポリエチレンからなり、外径が1.5mmφであった。第2被覆層3は、ウレタン樹脂からなり、外径が2.2mmφであった。
[Example 1]
A double-coated multi-core plastic optical fiber cable having an outer diameter of 2.2 mmφ as shown in FIG. 3 was prepared. In this multi-core plastic optical fiber cable, the multi-core plastic
以上の2重被覆多芯プラスチック光ファイバケーブルを、長さ2100mmに切り出し、100℃の熱風乾燥炉で4時間アニール処理を行って、多芯プラスチック光ファイバ1の残留応力を緩和させると共に該多芯プラスチック光ファイバ1と2重被覆ケーブル外被2,3との密着性を向上させるようにした。
The above-mentioned double-coated multi-core plastic optical fiber cable is cut to a length of 2100 mm and annealed in a hot air drying furnace at 100 ° C. for 4 hours to relieve the residual stress of the multi-core plastic
次いで、2重被覆多芯プラスチック光ファイバケーブルの外被(第1被覆及び第2被覆)2,3を、先端から2mm剥き多芯プラスチック光ファイバ1の外周面を露出させた。
Subsequently, the jackets (first coating and second coating) 2 and 3 of the double-coated multi-core plastic optical fiber cable were peeled 2 mm from the tip to expose the outer peripheral surface of the multi-core plastic
次に、図1に示されているような、2重被覆多芯プラスチック光ファイバケーブルの端部を挿入・固定するための貫通孔を有し、該貫通孔が挿入口側の大口径部と先端口側の小口径部とからなり、ステンレススチール製で円筒形状のヘッド口金5を準備した。小口径部の長さL1は1.9mmであった。
Next, as shown in FIG. 1, a double-coated multi-core plastic optical fiber cable has a through-hole for inserting and fixing the end, and the through-hole has a large-diameter portion on the insertion port side. A
次に、ヘッド口金5の貫通孔内面及びこれに対応する2重被覆多芯プラスチック光ファイバケーブル端部外周面にエポキシ系耐熱接着剤を塗布した。そして、ヘッド口金5の挿入口から、2重被覆ケーブル外被2,3の端面がヘッド口金5の貫通孔内面段部に突き当たるまで、2重被覆多芯プラスチック光ファイバケーブルの端部を挿入した。その後、接着剤を常温で硬化させ、更に100℃の熱風乾燥炉で2時間加熱硬化させた。
Next, an epoxy heat resistant adhesive was applied to the inner surface of the through hole of the
次に、ヘッド口金5より0.1mm突出したファイバ余長部分を、耐水ペーパー10を用いて研磨することで除去し、これにより多芯プラスチック光ファイバ1の端面を鏡面状に仕上げ、光ファイバセンサーヘッドを得た。
Next, the extra length of the fiber protruding 0.1 mm from the
得られた光ファイバセンサーヘッドを100℃の耐熱環境において継続使用し評価したところ、光量減衰が殆どなく、ヘッド口金5に対する多芯プラスチック光ファイバ1の端面の位置精度の維持は良好であった。
When the obtained optical fiber sensor head was continuously used and evaluated in a heat resistant environment of 100 ° C., the light amount was hardly attenuated, and the positional accuracy of the end face of the multi-core plastic
[比較例1]
2重被覆多芯プラスチック光ファイバケーブルに対するアニール処理を行わないことを除いて、実施例1と同様にして光ファイバセンサーヘッドを得た。
[Comparative Example 1]
An optical fiber sensor head was obtained in the same manner as in Example 1 except that the annealing treatment was not performed on the double-coated multi-core plastic optical fiber cable.
得られた光ファイバセンサーヘッドを100℃の耐熱環境において継続使用し評価したところ、光量減衰が認められ、ヘッド口金5に対する多芯プラスチック光ファイバ1の端面の位置精度の維持は不十分であった。
When the obtained optical fiber sensor head was continuously used and evaluated in a heat-resistant environment of 100 ° C., the amount of light was attenuated, and maintenance of the positional accuracy of the end face of the multicore plastic
[比較例2]
2重被覆多芯プラスチック光ファイバケーブルの外被(第1被覆及び第2被覆)2,3を、先端から5mm剥き多芯プラスチック光ファイバ1の外周面を露出させ、更に、ヘッド口金5として小口径部の長さL1が4.9mmのものを使用したことを除いて、実施例1と同様にして光ファイバセンサーヘッドを得た。
[Comparative Example 2]
Strip the outer sheath (first coating and second coating) 2 and 3 of the double-coated multi-core plastic
得られた光ファイバセンサーヘッドを100℃の耐熱環境において継続使用し評価したところ、光量減衰が認められた。 When the obtained optical fiber sensor head was continuously used and evaluated in a heat-resistant environment of 100 ° C., light quantity attenuation was recognized.
[実施例2]
実施例1と同様にして、光ファイバセンサーヘッドを得た。但し、2重被覆多芯プラスチック光ファイバケーブルの外被(第1被覆及び第2被覆)2,3を、先端から2mm剥いた後に、更に、第2被覆のみを6mm剥いた。これにより、多芯プラスチック光ファイバ1と第1被覆2と第2被覆3とを多段形状に形成した。また、ヘッド口金として、図2に示されているような、貫通孔が挿入口側の大口径部と先端口側の小口径部とそれらの間に位置する中口径部とからな多段ヘッド口金4を用いた。
[Example 2]
In the same manner as in Example 1, an optical fiber sensor head was obtained. However, after the outer coverings (first covering and second covering) 2 and 3 of the double-coated multi-core plastic optical fiber cable were peeled 2 mm from the tip, only the second covering was further peeled 6 mm. Thereby, the multi-core plastic
得られた光ファイバセンサーヘッドを100℃の耐熱環境において継続使用し評価したところ、光量減衰が殆どなく、ヘッド口金5に対する多芯プラスチック光ファイバ1の端面の位置精度の維持は良好であった。
When the obtained optical fiber sensor head was continuously used and evaluated in a heat resistant environment of 100 ° C., the light amount was hardly attenuated, and the positional accuracy of the end face of the multi-core plastic
[比較例3]
2重被覆多芯プラスチック光ファイバケーブルに対するアニール処理を行わないことを除いて、実施例2と同様にして光ファイバセンサーヘッドを得た。
[Comparative Example 3]
An optical fiber sensor head was obtained in the same manner as in Example 2 except that the annealing treatment was not performed on the double-coated multi-core plastic optical fiber cable.
得られた光ファイバセンサーヘッドを100℃の耐熱環境において継続使用し評価したところ、光量減衰が認められ、ヘッド口金5に対する多芯プラスチック光ファイバ1の端面の位置精度の維持は不十分であった。
When the obtained optical fiber sensor head was continuously used and evaluated in a heat-resistant environment of 100 ° C., the amount of light was attenuated, and maintenance of the positional accuracy of the end face of the multicore plastic
[比較例4]
2重被覆多芯プラスチック光ファイバケーブルの外被(第1被覆及び第2被覆)2,3を、先端から5mm剥き多芯プラスチック光ファイバ1の外周面を露出させ、更に、ヘッド口金4として小口径部の長さL1が4.9mmのものを使用したことを除いて、実施例2と同様にして光ファイバセンサーヘッドを得た。
[Comparative Example 4]
Strip the outer sheaths (first and second coatings) 2 and 3 of the double-coated multi-core plastic
得られた光ファイバセンサーヘッドを100℃の耐熱環境において継続使用し評価したところ、光量減衰が認められた。 When the obtained optical fiber sensor head was continuously used and evaluated in a heat-resistant environment of 100 ° C., light quantity attenuation was recognized.
1 多芯プラスチック光ファイバ
11 島部(芯部)
12 海部(鞘部)
2 第1被覆層
3 第2被覆層
4 多段ヘッド口金
5 ヘッド口金
10 耐水ペーパー
1 Multi-core plastic optical fiber 11 Island (core)
12 Sea (sheath)
2
Claims (3)
前記多芯プラスチック光ファイバの長さ0.3mm〜2mmの端部領域では前記第1被覆及び前記第2被覆の双方が剥離されており、
前記端部領域に隣接する長さ2mm〜6mmの端部隣接領域では前記第1被覆及び前記第2被覆のうちの前記第2被覆のみが剥離されており、
前記ヘッド口金は前記端部領域を包含する前記2重被覆多芯プラスチック光ファイバケーブルの端部に対して接着されていることを特徴とする光ファイバセンサーヘッド。 A double-coated multi-core plastic optical fiber cable in which a first coating and a second coating are applied in this order to the outer peripheral surface of the multi-core plastic optical fiber; and a head cap bonded to the double-coated multi-core plastic optical fiber cable; An optical fiber sensor head comprising:
In the end region of the multicore plastic optical fiber having a length of 0.3 mm to 2 mm , both the first coating and the second coating are peeled off,
In the end adjacent region having a length of 2 mm to 6 mm adjacent to the end region, only the second coating of the first coating and the second coating is peeled off,
The optical fiber sensor head, wherein the head cap is bonded to an end of the double-coated multi-core plastic optical fiber cable including the end region.
前記多芯プラスチック光ファイバの端部領域にて前記第1被覆及び前記第2被覆の双方を剥く被覆剥離工程と、
前記端部領域を包含する前記2重被覆多芯プラスチック光ファイバケーブルの端部に対してヘッド口金の接着を行うヘッド口金接着工程と、
前記ヘッド口金の接着された前記2重被覆多芯プラスチック光ファイバケーブルの多芯プラスチック光ファイバの端面を研磨する研磨工程とを有しており、
ここで、前記被覆剥離工程及び前記研磨工程は、前記研磨後の前記多芯プラスチック光ファイバの端部領域の長さが0.3mm〜2mmとなるように、実施され、
前記被覆剥離工程において、前記端部領域にて前記第1被覆及び前記第2被覆の双方を剥くことに続いて、更に前記端部領域に隣接する長さ2mm〜6mmの端部隣接領域にて前記第1被覆及び前記第2被覆のうちの前記第2被覆のみを剥くことを特徴とする、光ファイバセンサーヘッドの製造方法。 An annealing step for annealing a double-coated multi-core plastic optical fiber cable obtained by applying a first coating and a second coating in this order to the outer peripheral surface of the multi-core plastic optical fiber;
A coating stripping step of stripping both the first coating and the second coating in an end region of the multi-core plastic optical fiber;
A head cap bonding step of bonding the head cap to the end of the double-coated multi-core plastic optical fiber cable including the end region;
Polishing the end face of the multi-core plastic optical fiber of the double-coated multi-core plastic optical fiber cable to which the head cap is bonded,
Here, the coating peeling step and the polishing step are performed so that the length of the end region of the multi-core plastic optical fiber after the polishing is 0.3 mm to 2 mm ,
In the coating peeling step, following the peeling of both the first coating and the second coating in the end region, in the end adjacent region having a length of 2 mm to 6 mm adjacent to the end region. A method of manufacturing an optical fiber sensor head, wherein only the second coating of the first coating and the second coating is peeled off.
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