JP5255690B2 - 光ファイバ着色心線、光ファイバテープ心線および光ファイバケーブル - Google Patents

Description

本発明は、光ファイバ着色心線、光ファイバテープ心線およびそれを用いた光ファイバケーブルに関するものである。

近年の波長多重通信を始めとする大容量化により、分散特性や長期信頼性が要求されてきている。このため、光ファイバケーブルにおいても偏波モード分散特性や高温高湿度環境下で使用した場合の伝送損失の増加量を管理しなければならない状況になってきている。

光ファイバは様々な外的応力によって発生するマイクロベンドによって伝送損失が増加する。そのため、外的応力から光ファイバを保護するために、光ファイバは、一般的に軟質層と硬質層の２層構造からなる被覆が施されている。ガラス光ファイバと接触する内層には比較的弾性率の低い軟質樹脂を用いることでバッファー層（以下、１次被覆層という。）とし、外層には比較的弾性率の高い硬質樹脂を用いることで保護層（以下、２次被覆層という。）としている。一般的には１次被覆層には弾性率が０．３Ｐａ〜３ＭＰａの樹脂、２次被覆層には、弾性率が５００ＭＰａ〜２０００ＭＰａの樹脂が用いられる。１次被覆層および２次被覆には、例えばウレタンアクリレート系やエポキシアクリレーと系のオリゴマーを主成分とした紫外線硬化樹脂が用いられる。

光ファイバの製造方法においては、まず、石英ガラスを主成分とする光ファイバ母材を線引き炉によって加熱溶融し、ガラス光ファイバを線引きする。次に線引きされたガラス光ファイバにコーティングダイスを用いて液状の紫外線硬化樹脂を塗布し、続いてこれに紫外線を照射して紫外線硬化樹脂を硬化させる。このように、光ファイバの製造工程では、光ファイバの強度低下を防ぐため線引きされたガラス光ファイバの外周に直ちに被覆樹脂が被覆される。このような方法により、１次被覆層と２次被覆層とをガラス光ファイバに被覆して光ファイバが製造される。
さらに次工程において、得られた光ファイバの外周に着色樹脂からなる着色層を被覆することにより光ファイバ着色心線が製造される。着色層の着色は特に制限はないが、例えば紫外線硬化樹脂に着色剤を添加したものが用いられる。
以降、ガラス光ファイバを１次被覆層及び２次被覆層により被覆したものを光ファイバ素線と称し、光ファイバ素線の外周に着色樹脂からなる被覆層をさらに被覆したものを光ファイバ着色心線、さらに光ファイバ着色心線を複数本平面上に並べ、テープ樹脂により一括被覆したものを光ファイバテープ心線と称するものとする。

光ファイバ素線を高温高湿度環境下で使用した場合においても、伝送損失の増加を抑制する方法として、特許文献１に、２次被覆層の緩和弾性率を４００ＭＰａ以下に設定する方法が開示されている。

ところで、光ファイバの断面は理想的には真円であるが、この光ファイバ断面の外形形状の円の真円からのずれや偏芯などのあらゆる非対称性が光ファイバの断面には事実上存在している。この光ファイバの非対称性は製造設備や製造条件に起因するため、光ファイバの一断面に留まらず長手方向に連続する傾向がある。このような非対称性を有する光ファイバ内を光が伝播すると、その伝播モードとなるＸ偏波モードとＹ偏波モードの伝播速度に差が生じるため分散が生じる。これが偏波モード分散（Ｐｏｒａｌｉｚａｔｉｏｎ Ｍｏｄｅ Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ：ＰＭＤ）である。

光ファイバの偏波モード分散については、これを抑制するために光ファイバ母材から線引きする際に、光ファイバに所定のねじりを付与することにより、光ファイバ断面に存在する非対称性が長手方向で連続しないようにする方法が知られている。これにより、Ｘ偏波モードとＹ偏波モードの伝播速度をほぼ等しくし、偏波モード分散を低減した光ファイバ及びその製造方法が提案されている。一方、光ファイバテープ心線を構成すると、光ファイバテープ心線の断面は厚さ方向と幅方向が非対称であるため、個々の光ファイバが受ける応力が厚さ方向と幅方向で異なるという問題が生じる。個々の光ファイバは、この応力の非対称性に起因して偏波モード分散が大きくなる傾向にあり、光ファイバテープ心線並びに光ファイバテープ心線を集合した光ファイバケーブルでは、偏波モード分散が大きくなることがある。

ＷＯ２００８／０１２９２６号明細書

本発明は、経年劣化、特に、高温高湿度環境下で使用しても伝送損失が増加しにくく、かつ偏波モード分散を低減した光ファイバテープ心線および光ファイバケーブルを実現できる光ファイバ着色心線を提供することを目的とする。

本発明は、以下の解決手段を提供するものである。
（１） ガラス光ファイバと、前記ガラス光ファイバを被覆する１次被覆層と、前記１次被覆層を被覆する２次被覆層と、前記２次被覆層を被覆する着色層とを備える光ファイバ着色心線であり、６０℃２４時間後の該被覆層の緩和弾性率が１４０ＭＰａ以下である光ファイバ着色心線。
（２）前記（１）項に記載の光ファイバ着色心線を複数本並べ、テープ樹脂で一括化した光ファイバテープ心線。
（３）前記（２）項に記載の光ファイバテープ心線の６０℃の温水に９０日間浸漬した後の伝送損失の増加量が０．１ｄＢ／ｋｍ未満である光ファイバテープ心線。
（４）前記（２）項または（３）項に記載の光ファイバテープ心線を用いた光ファイバケーブルであって、前記光ファイバケーブルに収納された前記光ファイバ着色心線の偏波モード分散特性が０．１ｐｓ／√ｋｍ以下である。

本発明によれば、高温高湿度環境下で使用した場合においても、伝送損失が増加しにくく、かつ偏波モード分散を低減した光ファイバテープ心線および光ファイバケーブルを実現できる光ファイバ着色心線が提供される。

本発明の光ファイバ着色心線に係る好ましい一実施形態を示した断面図である。 本発明の光ファイバテープ心線に係る好ましい一実施形態を示した断面図である。 図２に示した光ファイバテープ心線の実施形態の変形例を示した断面図である。 本発明の光ファイバケーブルに係る好ましい一実施形態を示した断面図である。 貯蔵弾性率（Ｅ'）、損失弾性率（Ｅ''）および損失正接値（ｔａｎδ＝Ｅ''／Ｅ'）と周波数との関係図である。 緩和弾性率と６０℃に放置した時間との関係図である。 ２次被覆層とケーブル化した光ファイバテープ心線の２番、３番光ファイバ着色心線の偏波モード分散（ＰＭＤ）との関係図である。

本発明の光ファイバ着色心線について、好ましい一実施形態を、図１を参照して説明する。
図１に示すように、光ファイバ着色心線１は、石英ガラスからなるガラス光ファイバ２に少なくとも２層の被覆層３を被覆した光ファイバ素線４の外周に、さらに着色層５を被覆したものである。ガラス光ファイバ２の外径は、通常８０〜１２５μｍである。２層の被覆層３は、１次被覆層３１と２次被覆層３２とからなり、いずれも紫外線硬化型樹脂からなる。紫外線硬化型樹脂は、オリゴマー、希釈モノマー、光開始剤、連鎖移動剤、添加剤を含む構成のものである。１次被覆層３１の外径は、通常１２０〜２００μｍであり、２次被覆層３２の外径は、通常１６５〜２４５μｍである。着色層５は、特に限定されるものではなく、上述の紫外線効果樹脂に顔料や染料等の着色剤が適宜添加されて着色されたものが用いられている。この着色層５の外径は、通常１７５〜２５５μｍである。

上述の紫外線硬化樹脂としては、ウレタンアクリレート系、エポキシアクリレート系、ポリエステルアクリレート系、シリコンアクリレート系などの樹脂が挙げられる。
上述の２次被覆層３２に用いる材料は、例えば、末端に二重結合を有するポリエーテル系ウレタンアクリレートを主成分としている。また、同じく末端に二重結合を有する反応性モノマー、光開始剤、酸化防止剤、安定剤、増感剤、滑剤等が添加されている。
本発明の光ファイバ着色心線は、被覆層３の６０℃２４時間後の緩和弾性率が１４０ＭＰａ以下である。緩和弾性率は、オリゴマー、モノマーの種類や添加量を変えることで調整が可能である。例えば、分子量の小さいオリゴマーを用いる。またはオリゴマー内のウレタンの比率を上げることで剛性を上げ、緩和弾性率を大きくすることができる。なお、ここでいう緩和弾性率が大きいとは、粘弾性における応力低下過程での応力が緩和されにくいことを意味する。また、モノマーは、単官能モノマー、二官能モノマー、二官能を超える多官能モノマーを配合しその量を調整することで緩和弾性率を調整することができる。２次被覆層３２の架橋点が多いと緩和弾性率は大きくなる。すなわち、多官能モノマーを多量に使用した場合、２次被覆層３２は緩和弾性率が大きく応力が緩和しにくくなる傾向にある。それを改善するためには、二官能モノマーや多官能モノマーの添加量を少なくすればよい。

また、単官能モノマーの添加量を多くすることでも、緩和弾性率を小さくすることができる。
単官能モノマーとしては、ＰＯ変性ノニルフェノールアクリレート、イソボルニルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、イソノニルアクリレート、イソデシルアクリレート、ポリエチレングリコールアクリレート、Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−ビニルカプロラクタムなどがある。
また、二官能、多官能モノマーとしては、１−６ヘキサンジアクリレート、ビスフェノールＡエポキシアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、トリシクロデカンジメチロールジアクリレートなどがある。なお、上述の「ＰＯ変性」とは、プロピレンオキシドユニット（−ＣＨ２−ＣＨ（ＣＨ３）−Ｏ−）のブロック構造を有することを意味する。

上述の緩和弾性率は、光ファイバ着色心線１からガラス光ファイバ２を抜いたチューブサンプルにて測定される。このチューブサンプルに複数の周波数をかけながら応答した応力を温度時間換算により変換して算出される。この測定方法の詳細は後述する。

次に、本発明の光ファイバテープ心線の好ましい一実施形態を、図２を参照して説明する。
図２に示すように、光ファイバテープ心線６は、上述の光ファイバ着色心線１を４本平面状に並行して並べ、紫外線硬化型樹脂からなるテープ樹脂７で一括被覆した構成である。光ファイバテープ心線６は、一例として、幅１．０４５±０．０１５ｍｍ、高さは０．２７５ｍｍ±０．０１５ｍｍの寸法のものが採用されるが、この寸法は上記数値に限定されるものではなく適宜決定される。また、光ファイバテープ心線６を構成する光ファイバ着色心線１の本数も４本には限定されず、２本、８本、１２本など、さまざまな本数が適宜採用される。
テープ樹脂７としては、紫外線硬化型樹脂が用いられ、例えば前述した２次被覆層と同様の材料が用いられる。また、ＰＭＤの低減、集合時の擦れの抑制の点からは、弾性率が７００ＭＰａ〜１５００ＭＰａのものを選択することが好ましい。
この光ファイバテープ心線６は、光ファイバ着色心線１の被覆層の６０℃２４時間後の緩和弾性率が１４０ＭＰａ以下であり、光ファイバテープ心線６の６０℃の温水に９０日浸漬した後の伝送損失の増加量が０．１ｄＢ／ｋｍ未満である。
なお、光ファイバテープ心線６は、図３に示すようにテープ樹脂７を個々の光ファイバ着色心線１の外周にそって被覆し、外周に溝７１を有するタイプのものとしてもよい。

次に、本発明の光ファイバケーブル８の好ましい一実施形態を、図４を参照して説明する。
図４に示すように、光ファイバケーブル８は、一例として、４０心ＳＺケーブルであり、５溝のスペーサ８１のＳＺスロット８２内に上述の光ファイバテープ心線６を２本ずつそれぞれ落としこみ、押え巻きテープ８３を巻き、シース８４により被覆した構成である。また、スペーサ８１の断面中央には、テンションメンバ８５が設けられている。スペーサ８１の外周にはトレーサマーク８６が設けられ、押え巻きテープ８３の外周の一部に引裂紐８７が設けられている。
上記ＳＺスロット８２は、例えば、反転が２９０±３０°、反転ピッチが１５０±２０ｍｍ、外径が６．５ｍｍのものであるが、これらの数値に限定されるものではなく、適宜選択できる。また上記ＳＺスロット８２は、５溝のタイプに限定されることはなく、適宜溝数は選択できる。さらにＳＺスロット８２内の光ファイバテープ心線６の本数も、２本に限定されず、その本数は適宜選択することができる。なお、上述の光ファイバケーブル８において、該光ファイバケーブル８に収納された状態の光ファイバ着色心線１の偏波モード分散特性が０．１ｐｓ／√ｋｍ以下である。

上述の光ファイバ着色心線１によれば、６０℃２４時間後の緩和弾性率が１４０ＭＰａ以下であり、高温高湿度環境下で使用してもガラス光ファイバ２と１次被覆層３１界面に発生する応力を小さく抑えることができ、伝送損失が増加しにくい。
なお、本発明において高温・高湿度とは、ケーブルの使用環境を考慮した３０〜７０℃、相対湿度８０〜１００％をいう。
また、上述の光ファイバ着色心線１を使用することにより、高温高湿度環境下で使用しても伝送損失が増加しにくい光ファイバテープ心線６および光ファイバケーブル８を構成することができる。さらには、光ファイバケーブル８に収納された状態の光ファイバ着色心線１の偏波モード分散特性を０．１ｐｓ／√ｋｍ以下とすることができる。

以下に、本発明を、前述の実施形態で説明した光ファイバ着色心線１を用いた光ファイバテープ心線６、光ファイバケーブル８の実施例について説明するが、本発明は下記例に限定されるものではない。

上述のような光ファイバ着色心線１において被覆層を構成する材料の種類や配合量を変えることで緩和弾性率を変えた光ファイバ着色心線１を得た。これらを用いて、光ファイバテープ心線６、光ファイバケーブル８を作製し、６０℃の温水に９０日間浸漬し、伝送損失の増加量を測定した。また、光ファイバケーブルに収納された状態で光ファイバ着色心線１の偏波モード分散特性を測定した。

次に、緩和弾性率の測定方法、６０℃９０日の温水試験方法、光ファイバケーブル製造後の偏波モード分散特性の測定方法のそれぞれについて説明する。

（緩和弾性率の測定方法）
緩和弾性率測定には、動的粘弾性試験装置（ＴＡ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社製ＲＳＡＩＩＩ（商品名））を用いた。この方法は、ガラス転移領域では分子運動が著しく増大し、弾性率が大きく変化することを利用して緩和弾性率を測定する方法である。すなわち、樹脂がガラス状態からゴム状態に移行することによって、樹脂の弾性率は約１０００ＭＰａから約１ＭＰａと、３桁も大きく変化することを利用するものである。
具体的にはまず、ガラス光ファイバを抜いた被覆のみあらなるチューブ被覆サンプルに周期的な歪みを与え、それに対する応答応力を測定することで動的粘弾性を求める。同時に入力歪と応答応力の位相差を測定する。完全な弾性体であれば歪に対する応答は遅れなく生じる。しかし、粘弾性要素が存在すると応答に遅れが生じる。その遅れが損失正接値ｔａｎδとして現れる。
動的粘弾性を測定することによって、貯蔵弾性率（Ｅ’）、損失弾性率（Ｅ’’）、そして損失正接値（ｔａｎδ＝Ｅ’’／Ｅ’）のデータを得ることができる。

ここで、貯蔵弾性率は物質の弾性要素、損失弾性率は物質の粘性要素を表現しており、損失正接値は損失弾性率を貯蔵弾性率で割った値で弾性要素と粘性要素のバランスを表している。

測定結果の一例として実施例２の測定結果を図５に示す。図５は、各温度で測定した貯蔵弾性率（Ｅ’）、損失弾性率（Ｅ’’）、損失正接値（ｔａｎδ）の値を温度−時間換算則（Ｔｉｍｅ−Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ−Ｓｕｐｅｒｐｏｓｉｔｉｏｎ［ＴＴＳ］）を適用して、温度と周波数を変えて測定した粘弾性データから６０℃を基準温度としてＷ．Ｌ．Ｆ式（Ｗｉｌｌｉａｍｓ，Ｌａｎｄｅｌ，Ｆｅｒｒｙ）を使用して水平移動量と温度変化の関係を示すシフトファクターＬｏｇ（ａＴ）を定義し、マスターカーブを作成したものである。このマスターカーブの横軸周波数を時間に変換して緩和弾性率を算出した。結果を図６に示す。なお、動的に広い温度範囲及び周波数を振って作成したマスターカーブは短時間から長い時間での緩和を算出することができる。この測定方法を使用することによって、温度の変化があってもシフトファクターを用いて算出が可能である。

なお、６０℃２４時間後の緩和弾性率を採用した理由は、光ファイバケーブル作製時のシース後冷却過程を想定したためであり、実際に６０℃２４時間後の緩和弾性率とＰＭＤによい相関が得られるためである。
光ファイバ素線４の緩和弾性率は、１次被覆層３１と２次被覆層３２を合わせた被覆層３の緩和弾性率とする。また、光ファイバ着色心線１の緩和弾性率は、１次被覆層３１と２次被覆層３２と着色層５を合わせた被覆層９の緩和弾性率とする。緩和弾性率を測定するために、光ファイバ素線４を液体窒素に浸漬した後、ガラス光ファイバ２を引き抜くことにより１次被覆層３１と２次被覆層３２が一体物となった被覆層３（チューブ被覆サンプル）を得た。そして、このチューブ被覆サンプルを引張型治具に固定して下記に示す測定条件にて貯蔵弾性率（Ｅ’）、損失弾性率（Ｅ’’）、損失正接値（ｔａｎδ）を測定した。光ファイバ着色心線１の緩和弾性率は、着色層５も含んだ被覆層９からなるチューブ被覆サンプルを用いて測定した。
測定条件は、温度範囲を−２０℃〜１７０℃とし５℃ステップで、５種類の角周波数ω＝０．３１、０．６２、３．１４、６．２８、３１．４ｒａｄ／ｓｅｃ（周波数０．０５〜５Ｈｚ）、歪量０．５〜０．７で、連続的に引張方向の静的荷重を与えながら昇温プロセスの中での歪に対する応答を測定した。なお、周波数や歪量が大きすぎるとチューブ被覆サンプルが破断してしまうため、この条件を選択した。

（温水試験方法）
光ファイバ着色心線１を用いて製造された長さ約１ｋｍの光ファイバテープ心線６を６０℃の温水に浸漬し、３０日経過後および９０日経過後の伝送損失を測定した。なお、ここで温度を６０℃、日数を３０日、９０日とした理由は、およそ３０日で伝送損失の増加が生じ、その後９０日で伝送損失が飽和するためである。伝送損失の測定は、アンリツ株式会社製、光パルス試験器：ＭＷ９０７６Ｂ（商品名）を用い、光後方散乱損失係数（ＯＴＤＲ）により、波長１５５０ｎｍの伝送損失を長手方向に測定することにより行った。そして、水温を６０℃まで上昇させ、９０日浸漬した後、伝送損失の増加量が０．０５ｄＢ／ｋｍ未満であると認められた場合には、使用環境に対する耐性が十分にあると判断し、その結果を表１には〇印で示した。また伝送損失の増加量が０．０５ｄＢ／ｋｍ以上０．１ｄＢ／ｋｍ未満であると認められた場合には、使用環境に対する耐性があると判断し、その結果を表１には△印で示した。一方、伝送損失の増加量が０．１ｄＢ／ｋｍ以上に増加していると認められた場合には、使用環境に対する耐性がないと判断し、その結果を表１には×印で示した。

（偏波モード分散特性の測定）
偏波モード分散の測定は、光ファイバケーブル用スロットに光ファイバテープ心線６を落とし込み、その外周に押え巻きテープを巻いたものを直径８００ｃｍのドラムに巻いた状態（シース前）と、さらにその外周にシースを被覆して光ファイバケーブルとした後に測定を行った。測定にはジョーンズマトリックス法を用いた。なお、測定は任意の溝の一番下に落とし込まれた光ファイバテープ心線を構成する４本の光ファイバ着色心線４について行った。なお、光ファイバテープ心線においては、両端の２本の光ファイバ着色心線に比較して中心の２本の光ファイバ着色心線の偏波モード分散の方が大きくなる傾向にあることから、中心の２本（２、３番心線）の平均を偏波モード分散値とした。
なお、波長多重通信における通信容量の大容量化に対応するために、偏波モード分散値は０．１ｐｓ／√ｋｍ以下が望まれている。したがって、偏波モード分散値が０．１ｐｓ／√ｋｍ以下であると認められた場合には、その結果を表１には○印で示した。一方、偏波モード分散値が０．１ｐｓ／√ｋｍより大きいと認められた場合には、その結果を表１には×印で示した。

［実施例１‐６］
実施例１の試験体は、前記図１に示すように、石英ガラスからなる外径１２５μｍのガラス光ファイバ２の外周に、外径が１９５μｍ、弾性率が０．６ＭＰａの１次被覆層３１を形成し、その外周に外径が２４３μｍ、弾性率が８３０ＭＰａの２次被覆層３２を形成し、光ファイバ素線を作製した。さらに２次被覆層３２外周に着色層５を形成して、外径が２５５μｍの３層被覆構造の光ファイバ着色心線１を作製した。上記１次被覆層３１は、ウレタンアクリレートを用いた紫外線硬化樹脂を用い、上記２次被覆層３２は、モノマーとして２−エチルヘキシルアクリレートを有する紫外線硬化樹脂を用いた。また、着色層５には、着色剤として紫外線硬化樹脂を用いた。さらに、前記図２または図３に示すように、上述の光ファイバ着色心線１を４本平面状に並行に並べ、紫外線硬化型樹脂からなるテープ樹脂７で一括被覆して、厚さ約０．３２ｍｍ、幅約１．１ｍｍの４心の光ファイバテープ心線６とした。さらに、上述の図４に示すように、５溝のＳＺスロット８２内に上述の光ファイバテープ心線６を２本ずつ落としこみ、押え巻きテープ８３を巻き、シース８４を被覆して４０心ＳＺケーブル得た。ＳＺスロット８２の反転が２９０±３０°、反転ピッチが１５０±２０ｍｍ、外径が６．５ｍｍのものを使用した。
実施例２の試験体は、１次被覆層３１の弾性率を０．７ＭＰａ、２次被覆層３２の弾性率を８５０ＭＰａに調整した以外、実施例１と同様にして作製したものである。
実施例３の試験体は、２次被覆層３２の弾性率を９００ＭＰａに調整した以外、実施例１と同様にして作製したものである。
実施例４の試験体は、１次被覆層３１の弾性率を０．５ＭＰａ、２次被覆層３２の弾性率を７００ＭＰａ、外径を１８５μｍに調整した以外、実施例１と同様にして作製したものである。
実施例５の試験体は、２次被覆層３２の弾性率を９５０ＭＰａに調整した以外、実施例１と同様にして作製したものである。
実施例６の試験体は、１次被覆層３１の弾性率を０．７ＭＰａ、２次被覆層３２の弾性率を９００ＭＰａに調整した以外、実施例１と同様にして作製したものである。

［比較例１‐２］
比較例１の試験体は、２次被覆層３２の弾性率を１０５０ＭＰａ、外径を１８５μｍに調整した以外、実施例１と同様にして作製したものである。
比較例２の試験体は、２次被覆層３２の弾性率を９５０ＭＰａ、外径を１８５μｍに調整した以外、実施例１と同様にして作製したものである。

これらを上記の方法にしたがって、光ファイバ素線４の緩和弾性率、光ファイバ着色心線１の緩和弾性率、光ファイバテープ心線６の６０℃の温水に３０日浸漬後、および９０日浸漬後の温水試験による伝送損失の増加量、および光ファイバ着色心線１と光ファイバケーブル８のシース前後の偏波モード分散特性の測定を行った。その結果を表１に示す。

表１に示した結果から明らかなように、各実施例１−６の試験体は、上述の光ファイバ着色心線１の被覆層の６０℃２４時間後の緩和弾性率が１４０ＭＰａ以下であり、光ファイバ着色心線１を用いた光ファイバテープ心線６を６０℃の温水に３０日間浸漬しても伝送損失が増大せず、さらには６０℃の温水に９０日間浸漬しても伝送損失が０．１ｄＢ／ｋｍ未満であった。さらに、光ファイバケーブル（シース後）の偏波モード分散特性を０．１ｐｓ／√ｋｍ以下に抑えることができた。
なお、上述の緩和弾性率が４２ＭＰａ以下の場合、側圧特性の弊害が出る可能性があることから緩和弾性率は４２ＭＰａより大きいことが好ましい。

一方、比較例１は、光ファイバ着色心線１の緩和弾性率が１４０ＭＰａより大きい２０８ＭＰａであり、これを用いた光ファイバテープ心線６を６０℃の温水に浸漬したところ３０日間で伝送損失の増加量が０．１ｄＢ／ｋｍになり、６０℃の温水に９０日間浸漬した場合には伝送損失の増加量が０．２６ｄＢ／ｋｍになった。さらに、光ファイバケーブル（シース後）の偏波モード分散特性が０．１ｐｓ／√ｋｍより大きく、０．１２６ｐｓ／√ｋｍとなった。
比較例２は、光ファイバ着色心線の緩和弾性率が１４０ＭＰａより大きい１６０ＭＰａであり、これを用いた光ファイバテープ心線６を６０℃の温水に浸漬したところ３０日間での伝送損失の増加量は０．０７ｄＢ／ｋｍであったが、６０℃の温水に９０日間浸漬した場合には伝送損失の増加量は０．１９ｄＢ／ｋｍとなった。さらに、光ファイバケーブル（シース後）後の偏波モード分散特性が０．１ｐｓ／√ｋｍより大きく、０．１１４ｐｓ／√ｋｍとなった。

図７に光ファイバケーブル（シース後）後の２、３番心線の偏波モード分散特性の平均値と、光ファイバ着色心線の緩和弾性率の関係を示すグラフである。
図７に示すように、光ファイバ着色心線の緩和弾性率と光ファイバケーブル（シース後）後の２、３番心線の偏波モード分散特性には相関関係があり、光ファイバ着色心線の緩和弾性率を１４０ＭＰａ以下とすることで、光ファイバケーブルに収納した状態で光ファイバ着色心線の偏波モード分散特性を０．１ｐｓ／√ｋｍ以下にすることができる。
以上のように、光ファイバ着色心線１の被覆層の緩和弾性率が１４０ＭＰａ以下であれば、これを用いた光ファイバテープ心線を６０℃の温水に９０日間浸漬した場合の伝送損失の増加量を０．１ｄＢ／ｋｍ未満にすることができ、さらに、これを用いた光ファイバケーブルの偏波モード分散特性を０．１ｐｓ／√ｋｍ以下にすることができる。

１ 光ファイバ着色心線
２ ガラス光ファイバ
３ ２層の被覆層
４ 光ファイバ素線
５ 着色層
６ 光ファイバテープ心線
７ テープ樹脂
８ 光ファイバケーブル
３１ １次被覆層
３２ ２次被覆層

Claims (4)

1. ガラス光ファイバと、前記ガラス光ファイバを被覆する１次被覆層と、前記１次被覆層を被覆する２次被覆層と、前記２次被覆層を被覆する着色層とを備える光ファイバ着色心線であり、前記光ファイバ着色心線の各被覆層を６０℃２４時間後の緩和弾性率が１４０ＭＰａ以下であることを特徴とする光ファイバ着色心線。
2. 請求項１に記載の光ファイバ着色心線を複数本並べ、テープ樹脂で一括化したことを特徴とする光ファイバテープ心線。
3. 前記光ファイバテープ心線の６０℃の温水に９０日浸漬した場合の伝送損失の増加量が０．１ｄＢ／ｋｍ未満であることを特徴とする請求項２に記載の光ファイバテープ心線。
4. 請求項２または請求項３に記載の光ファイバテープ心線を用いた光ファイバケーブルであって、前記光ファイバケーブルに収納された前記光ファイバ着色心線の偏波モード分散特性が０．１ｐｓ／√ｋｍ以下であることを特徴とする光ファイバケーブル。
   

Images