JP6460321B2 - マルチコア光ファイバ及びマルチコア光ファイバケーブル - Google Patents

Description

本発明は、高速光信号伝送用媒体としてＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）やＦＡ（ファクトリーオートメーション）、ＯＡ（オフィスオートメーション）等で使用されるマルチコア光ファイバケーブルに関する。

近年、安価、軽量、大口径であり、端面加工や取り扱いが容易である等の長所を有するプラスチック光ファイバが開発され、ライティング用途やセンサー用途、あるいはＦＡ、ＯＡ、ＬＡＮ等の屋内配線、自動車内ＬＡＮ等の移動体内配線等の短・中距離通信用途の分野で実用化されている。

従来実用化されている単芯のプラスチック光ファイバの場合には、小さな曲げ半径で曲げると曲げ損失が大きいという問題を有している。この曲げ損失を低減することを目的として多数の芯（コア）が鞘（クラッド）によって個別に仕切られる構造のマルチコアプラスチック光ファイバが提案されている。また、適用環境を拡大するため、優れた耐熱性を有するマルチコアプラスチック光ファイバの開発が望まれている。
特開平１１−９５０４８（特許文献１）には、ＰＭＭＡ系樹脂で複数のコアを形成し、特定の組成からなるビニリデンフロライド−テトラフロロエチレン−ヘキサフロロプロペン共重合体を用いてクラッドを構成し、ビニリデンフロライド系樹脂で保護被覆することにより、優れた耐熱性を示すマルチコアプラスチック光ファイバケーブルが提案されている。
特開平９−３３７３７（特許文献２）にはマルチコアプラスチック光ファイバのコアとクラッドの屈折率差およびコアとクラッドの断面積の比を特定の範囲にすることで曲げ損失を低減することができることが開示されている。
ＷＯ９５／３２４４２（特許文献３）にはマルチコアプラスチック光ファイバのコアとクラッドの屈折率差を特定の範囲にすることで広い伝送帯域で伝送損失が小さく、曲げ損失を低減することができることが開示されている。
ＷＯ９８／３５２４７（特許文献４）ではマルチコアプラスチック光ファイバにおいて屈折率の異なる２層のクラッドを有する構造とすることで曲げ損失を低減し受光量を大きくする技術が開示されている。
特開平１１−１６０５５３（特許文献５）でマルチコアプラスチック光ファイバにおいてはコアの断面積を特定のものとし、中心部のコア形状を六角形構造とすることで曲げ損失を低減し受光量を大きくする技術が開示されている。

また、プラスチック光ファイバを高い耐熱特性が要求される自動車内ＬＡＮまたは航空機内ＬＡＮ等の移動体内配線として使用するため、様々な材料でプラスチック光ファイバの外側を被覆して耐熱性を付与することが提案されている。
特開２００６−２１５１７８（特許文献６）にはプラスチック光ファイバの外側にポリプロピレン系樹脂を主成分とする樹脂を被覆することにより耐熱性を向上させる技術が開示されている。
特開２００５−２６６７４２（特許文献７）にはプラスチック光ファイバの外側に水架橋ポリエチレンを被覆することにより耐熱性を向上させる技術が開示されている。

特開平１１−９５０４８号公報 特開平９−３３７３７号公報 ＷＯ９５／３２４４２号パンフレット ＷＯ９８／３５２４７号パンフレット 特開平１１−１６０５５３号公報 特開２００６−２１５１７８号公報 特開２００５−２６６７４２号公報

上記特許文献１〜４では、コアの各形状を円形に近い構造に保とうとする為に、ファイバ断面に占めるコア占有率を上げることができず、単芯のプラスチック光ファイバに比べて十分な受光量が確保できない。特に外周部のクラッド部や海部の存在が多いため、広開口数の光源を用いたときの受光量の損失が大きい。
この点に関し、特許文献５ではコア形状を多角形とすることで実質的なコア断面積を向上させているが、各々のコアの断面積が小さいため、コアの単独の受光量は減少し、光ファイバ全体としての十分な受光量が確保できない。
そこで、本発明の第1の目的は、マルチコアプラスチック光ファイバの特徴である曲げ損失を低減するという特性を維持しつつ、マルチコアにすることによる受光量の損失を低減し、単芯のプラスチック光ファイバと同等の受光量を得ることである。
また、上記特許文献６および７はいずれも単芯のプラスチック光ファイバについてのものであり、マルチコアプラスチック光ファイバについても同様の効果が得られるかどうかは不明である。そこで本発明の第２の目的は、高い耐熱特性を有するマルチコア光ファイバケーブルを提供することである。

すなわち本発明は、以下の通りである。
[１]複数のコアと、各コアの周りに形成された海部とを有する、マルチコア光ファイバであって、
少なくとも以下の条件１又は条件２を満たす、マルチコア光ファイバ。
（条件１）マルチコア光ファイバの断面の外側領域におけるコアの総断面積の占有率が、８０〜９５％である。
（条件２）マルチコア光ファイバの断面におけるコアの総断面積の占有率が、８２〜９３％である。
[２]条件１及び条件２のいずれの条件も満たす、前記[１]に記載のマルチコア光ファイバ。
[３]コアの材料が、ポリメチルメタクリレート又はメチルメタクリレートとメチルメタクリレート以外の１種以上の単量体との共重合体である、前記[１]又は[２]に記載のマルチコア光ファイバ。
[４]海部の材料が、少なくともフッ化ビニリデン単位を含み、示差走査熱量測定における結晶融解熱が７０ｍＪ／ｍｇ以下であるフッ素系樹脂である、前記[１]〜[３]のいずれか１項に記載のマルチコア光ファイバ。
[５]コアの外周に、少なくとも１層のクラッドを有する、前記[１]〜[４]のいずれか１項に記載のマルチコア光ファイバ。
[６]クラッドの材料が、少なくともフッ素化メタクリレート単位を含む、前記[５]に記載のマルチコア光ファイバ。
[７]コアの材料８２〜９３質量％及び海部の材料７〜１８質量％を溶融紡糸する、前記[１]に記載のマルチコア光ファイバの製造方法。
[８]コアの材料８２〜９３質量％、クラッドの材料０．１〜８質量％及び海部の材料６．９〜１７．９質量％を溶融紡糸する、前記[１]に記載のマルチコア光ファイバの製造方法。
[９]ノズル孔が六方配列で配置されたノズルを用いて溶融紡糸する、前記[７]又は[８]に記載のマルチコア光ファイバの製造方法。
[１０]前記[１]〜[６]のいずれか１項に記載のマルチコア光ファイバの外周に、被覆層を有する、マルチコア光ファイバケーブル。
[１１]前記[１]〜[６]のいずれか１項に記載のマルチコア光ファイバを含む、光通信システム。
[１２]前記[１]〜[６]のいずれか１項に記載のマルチコア光ファイバを含む、光ファイバセンサ。
[１３]前記[１]〜[６]のいずれか１項に記載のマルチコア光ファイバを含む、光ファイバライト。

本発明によれば、曲げ損失を低減すると同時に単芯のプラスチック光ファイバと同等の受光量を得ることができるマルチコア光ファイバを提供することができる。また本発明によれば高い耐熱特性を有するマルチコア光ファイバケーブルを提供することができる。

ノズル断面形状と得られるファイバ断面の違い マルチコア光ファイバの断面の外側領域 コア、クラッド及び海部を有するマルチコア光ファイバの断面図 コア及び海部を有するマルチコア光ファイバの断面図 実施例１のマルチコア光ファイバの断面図 実施例３のマルチコア光ファイバの断面図

以下、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。
（１）本発明の光ファイバの構造
本発明のマルチコア光ファイバは複数のコア、好ましくは７本以上のコアと、各コアの周りに形成された海部とを有する構造をなし、実質的に円形断面を有する。さらに好ましくは１９本以上のコアを有する。特に好ましくは１９本のコアを有する。

本発明のマルチコア光ファイバにおいて、海部は各コア部の周りを構成する。またコアと海部の間には一層以上のクラッドが存在していても良い。
例えば、図３に示すようなコア、クラッド及び海部を有するマルチコア光ファイバであってもよく、図４に示すようなコア及び海部を有するマルチコア光ファイバであってもよい。

本発明のマルチコア光ファイバは、少なくとも以下の条件１又は条件２を満たす。
（条件１）マルチコア光ファイバの断面の外側領域におけるコアの総断面積の占有率が、８０〜９５％である。
（条件２）マルチコア光ファイバの断面におけるコアの総断面積の占有率が、８２〜９３％である。

ここでマルチコア光ファイバの断面の「外側領域」とは、光ファイバの断面において、実質的に円形断面を有するファイバ径の円中心から６０％にあたる長さの径を持つ同心円を描いた場合にその同心円の外側とファイバの外周に挟まれる領域をいう（図２参照）。なお、本明細書において光ファイバの断面およびコアの断面とは、ファイバの長さ方向に対して垂直な断面をいう。マルチコア光ファイバの外側領域における「コアの総断面積の占有率」とはマルチコア光ファイバの断面の外側領域の総面積に対する、マルチコア光ファイバの断面の外側領域に含まれるコア部の総断面積の占める割合をいう。マルチコア光ファイバの断面の外側領域におけるコアの総断面積の占有率は好ましくは８１〜９０％である。マルチコア光ファイバの断面の外側領域におけるコアの総断面積の占有率を８０％以上とすることにより、開口数の大きい光源を用いた場合においても、単芯の光ファイバと同等の高い受光量を得ることができる。また、マルチコア光ファイバの断面の外側領域におけるコアの総断面積の占有率は、配列される各コアを細径化し充填率を高めることでさらに高めることができるが、細径化されたコアの単独の受光量は減少する。光ファイバ全体としての受光量を確保するためには、マルチコア光ファイバの断面の外側領域におけるコアの総断面積の占有率を９５％以下とすることが必要である。

また、マルチコア光ファイバの断面におけるコアの総断面積の占有率とは、マルチコア光ファイバの総断面積に対するマルチコア光ファイバの断面に含まれるコア部の総断面積が占める割合をいう。マルチコア光ファイバにおけるコアの占有率は好ましくは８４〜８８％である。コア部の総断面積が８２〜９３％を占めることにより、十分な受光量を得ることができる。マルチコア光ファイバの断面におけるコアの総断面積の占有率を８２％以上とすることにより、開口数の大きい光源を用いた場合においても、単芯の光ファイバと同等の高い受光量を得ることができる。また、マルチコア光ファイバの断面におけるコアの総断面積の占有率は、配列される各コアを細径化し充填率を高めることでさらに高めることができるが、細径化されたコアの単独の受光量は減少する。光ファイバ全体としての受光量を確保するためには、マルチコア光ファイバの断面におけるコアの総断面積の占有率を９３％以下とすることが必要である。

本発明のマルチコア光ファイバにおいて最外周に配置されたコアの形状は、好ましくは少なくとも異なる２種類以上の形状を有する。形状は特に限定されず、どのような形状を取ることもできる。形状は多角形であってよく、各辺は直線でも曲率を有していても特に問題はない。好ましくは四角形乃至五角形様の楕円形状である。

（２）コア
本発明のマルチコア光ファイバにおいて、コアの材質としては限定されず、例えば、ガラスであってもよいし、プラスチックであってもよい。コア部としてプラスチックを使用すると、光ファイバを製造する際の加工性や、機械特性が優れているので好ましい。本明細書においては、どちらの光ファイバを使用することもできるが、代表してプラスチック光ファイバ（ＰＯＦ）について述べる。
本発明において、コアを構成する材料としては、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）またはメチルメタクリレート（ＭＭＡ）とメチルメタクリレート以外の１種以上の単量体との共重合体が好ましい。共重合体としては１種類以上のビニル系単量体とメチルメタクリレート単量体との共重合体（以下、これらをＰＭＭＡ系樹脂という。）がさらに好ましく用いられる。なかでも透明性と機械的強度のバランスに優れたＰＭＭＡを用いることが特に好ましい。コアが後者の共重合体からなる場合には、透明性を十分に確保する点から、ＭＭＡ単位の含有量は５０質量％以上が好ましく、６０質量％以上がより好ましく、７０質量％以上が最も好ましい。ＭＭＡ単位の共重合成分としては、メタクリル酸エステル単位、アクリル酸エステル単位等の、プラスチック光ファイバ（ＰＯＦ）用コア材としてこれまでに提案されている単量体単位を適宜選択する事ができる。

（３）海部
本発明のマルチコア光ファイバにおいて、各コア部の周りを形成する海部の材料は、少なくともフッ化ビニリデン（ＶｄＦ）単位を含むことが好ましく（このような材料を以下「含フッ化ビニリデン樹脂」という）、フッ化ビニリデン及びテトラフルオロエチレン（ＴＦＥ）の単位を含む含フッ化ビニリデン樹脂からなることがさらに好ましい。フッ化ビニリデン（ＶｄＦ）単位と共にＴＦＥ単位を含む含フッ化ビニリデン樹脂は、耐薬品性、耐衝撃性に優れるとともに、低屈折率で耐熱性に優れている点で好ましい。

このような含フッ化ビニリデン樹脂としては、例えば、ＶｄＦ単位とＴＦＥ単位との共重合体、ＶｄＦ単位とＴＦＥ単位とＨＦＰ（ヘキサフルオロプロピレン）単位との共重合体、ＶｄＦ単位とＨＦＰ単位との共重合体、ＶｄＦ単位とＴＦＥ単位とＨＦＰ単位とパーフルオロ（フルオロ）アルキルビニルエーテル単位との共重合体、ＶｄＦ単位とＴＦＥ単位とパーフルオロ（フルオロ）アルキルビニルエーテル単位との共重合体、ＶｄＦ単位とＴＦＥ単位とヘキサフルオロアセトン単位との共重合体等が挙げられるが、これに限定されるものではない。含フッ化ビニリデン樹脂としては、特にＶｄＦ単位およびＨＦＰ単位を用いることが、透明性が高く、かつＰＯＦの溶融紡糸時の安定性に優れた樹脂を得ることができることから好ましい。

より具体的には、
ＶｄＦ単位６０〜９０質量％とＴＦＥ単位１０〜４０質量％からなる２元共重合体、
ＶｄＦ単位１０〜６０質量％と、ＴＦＥ単位２０〜７０質量％と、ＨＦＰ単位５〜３５質量％とからなる３元共重合体、
ＶｄＦ単位５〜２５質量％と、ＴＦＥ単位５０〜８０質量％と、パーフルオロ（フルオロ）アルキルビニルエーテル単位５〜２５質量％からなる３元共重合体、
エチレン単位５〜６０質量％と、ＴＦＥ単位２５〜７０質量％と、ＨＦＰ単位５〜４５質量％とからなる３元共重合体、
ＶｄＦ単位１０〜３０質量％と、ＴＦＥ単位４０〜６８質量％と、ＨＦＰ単位２１〜４０質量％と、パーフルオロ（フルオロ）アルキルビニルエーテル単位１〜１５質量％とからなる４元共重合体、
等を挙げることができる。

ＴＦＥを含む含フッ化ビニリデン樹脂に上記のパーフルオロ（フルオロ）アルキルビニルエーテル単位（以下、ＦＶＥ単位という。）を含む場合には、下記一般式（Ｉ）
ＣＦ₂＝ＣＦ−（ＯＣＦ₂ＣＦ（ＣＦ₃））ａＯ−Ｒｆ₂ （Ｉ）
（式中、Ｒｆ₂は炭素原子数が１〜８個のアルキル基もしくはフルオロアルキル基又はアルコキシルアルキル基もしくはフルオロアルコキシルアルキル基を示し、ａは０〜３の整数である。）
で示される構造単位が挙げられる。
なかでも、ＦＶＥ単位としては、下記一般式（ＩＩ）〜（Ｖ）
ＣＦ₂＝ＣＦＯ（ＣＦ₂）_n−ＯＣＦ₃ （ＩＩ）
（式中、ｎは１〜３の整数）
ＣＦ₂＝ＣＦ（ＯＣＦ₂ＣＦ（ＣＦ₃））_nＯ（ＣＦ₂）_mＣＦ₃ （ＩＩＩ）
（式中、ｎは０〜３の整数、ｍは０〜３の整数）
ＣＦ₂＝ＣＦＯ（ＣＨ₂）_n（ＣＦ₂）_mＣＦ₃ （ＩＶ）
（式中、ｎは１〜３の整数、ｍは０〜３の整数）
ＣＦ₂＝ＣＦＯ（ＣＨ₂）_nＣＨ₃ （Ｖ）
（式中、ｎは０〜３の整数）
の何れかで表わされる単位であることが好ましい。

上記のＦＶＥ単位としては、特にＣＦ₂＝ＣＦＯＣＦ₃、ＣＦ₂＝ＣＦＯＣＦ₂ＣＦ₃、ＣＦ₂＝ＣＦＯＣＦ₂ＣＦ2ＣＦ₃、ＣＦ₂＝ＣＦＯＣＨ₂ＣＦ₃、ＣＦ₂＝ＣＦＯＣＨ₂ＣＦ₂ＣＦ₃、ＣＦ₂＝ＣＦＯＣＨ₂ＣＦ₂ＣＦ₂ＣＦ₃、ＣＦ₂＝ＣＦＯＣＨ₃、ＣＦ₂＝ＣＦＯＣＨ₂ＣＨ₃及びＣＦ₂＝ＣＦＯＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₃からなる群より選ばれた少なくとも１種の化合物の単位を用いることが、原料が低コストである点から好ましい。

しかし、上記のようなＴＦＥ単位を含む含フッ化ビニリデン樹脂の結晶性が高い場合は透明性が低下する傾向にあるため、結晶融解熱が７０ｍＪ／ｍｇ以下であるものを用いることが好ましい。

含フッ化ビニリデン樹脂の結晶性は、示差走査熱量測定（ＤＳＣ）で測定した結晶融解熱を指標として表すことができる。結晶融解熱は、含フッ化ビニリデン樹脂のＴＦＥ単位およびＶｄＦ単位に由来する結晶成分の熱融解に起因して発生する熱量であって、値が大きい程樹脂の結晶性が高くなる傾向がある。

特にこの結晶融解熱が７０ｍＪ／ｍｇより大きいと著しく白濁する傾向があり、ＰＯＦケーブルの初期の伝送損失および高温環境下に長期間放置された場合の伝送損失の増加が著しくなる傾向がある。

結晶融解熱が７０ｍＪ／ｍｇより小さければ、含フッ化ビニリデン樹脂は比較的低い結晶性を有し、長時間高温環境下に置かれてもＰＯＦケーブルの伝送損失の増加を抑えることができる。より好ましくは５０ｍＪ／ｍｇ以下であり、２０ｍＪ／ｍｇ以下であればさらに好ましい。

（４）クラッド
本発明のマルチコア光ファイバにおいて、クラッドを形成する樹脂としては、フッ素化メタクリレート系重合体、フッ化ビニリデン系重合体等のＰＯＦ用クラッド材として使用されている公知の材料を適宜選択することができるが、本発明のＰＯＦケーブルにおいては、屈折率の調整が容易である、透明性および耐熱性が高い、屈曲性及び加工性に優れているといった特徴を有する点から少なくともフッ素化メタクリレート単位を含むフッ素化メタクリレート系重合体を用いることが好ましい。

上記のフッ素化メタクリレート系重合体としては、より具体的には下記一般式（ＶＩ）
ＣＨ₂＝ＣＸ−ＣＯＯ（ＣＨ₂）_m（ＣＦ₂）_nＹ （ＶＩ）
（式中、Ｘは水素原子またはメチル基、Ｙは水素原子またはフッ素原子を示し、ｍは１又は２、ｎは１〜１２の整数を示す。）
で表されるフルオロアルキル（メタ）アクリレートの単位（Ａ）１５〜９０質量％と、他の共重合可能な単量体の単位（Ｂ）１０〜８５質量％からなり、屈折率が１．３９〜１．４７５の範囲にある共重合体を挙げることができる。

また、クラッドのフッ素化メタクリレート系重合体として、下記一般式（ＶＩＩ）、
ＣＨ₂＝Ｃ（ＣＨ₃）ＣＯＯ−（ＣＨ₂）_m（ＣＦ₂）_nＣＦ₃ （ＶＩＩ）
（式中、ｍは１又は２、ｎは５〜１２の整数を示す。）
で表わされる長鎖フルオロアルキルメタクリレートの単位（Ｃ）０〜５０質量％と、下記一般式（ＶＩＩＩ）
ＣＨ₂＝Ｃ（ＣＨ₃）ＣＯＯ−ＣＨ₂（ＣＦ₂）_mＸ （ＶＩＩＩ）
（式中、Ｘは水素原子またはフッ素原子、ｍは１〜４の整数を示す。）
で表わされる短鎖フルオロアルキルメタクリレートの単位（Ｄ）０〜５０質量％と、他の共重合可能な単量体の単位（Ｅ）５０〜８０質量％からなり（単位（Ｃ）と（Ｄ）の少なくともいずれか一方を含む）、屈折率が１．４５〜１．４８の範囲にあるフッ素化メタクリレート系重合体を挙げることができ、この重合体を用いる場合は、ＰＯＦケーブルの伝送帯域をより広くすることができる。

また、上記フッ素化メタクリレート系共重合体として、上記長鎖フルオロアルキルメタクリレート単位（Ｃ）０〜８０質量％と、上記短鎖フルオロアルキルメタクリレート単位（Ｄ）１０〜９０質量％と、他の共重合可能な単量体単位（Ｅ）１０〜５０質量％とからなり、屈折率が１．３９〜１．４３５の範囲にある共重合体を挙げることができ、この重合体を用いる場合は、ＰＯＦケーブル屈曲時の曲げ光量損失をより低減することができる。

但し、クラッドの屈折率が高すぎると、伝送帯域を広げることができる一方で海部による曲げ光量損失の抑制効果が不十分になる傾向があるため、クラッドは上記の組成範囲内でＰＯＦケーブルが使用される環境に応じて必要とされる伝送帯域と曲げ光量損失が得られるように適宜設計することが望ましい。

上記の他の共重合可能な単量体の単位（Ｅ）としては特に限定されないが、透明性の向上には（メタ）アクリル酸メチル単位を、機械特性の向上には（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ブチル等の（メタ）アクリル酸アルキルエステルの単位を、耐熱性の向上には（メタ）アクリル酸シクロヘキシル、（メタ）アクリル酸メチルシクロヘキシル、（メタ）アクリル酸ボルニル、（メタ）アクリル酸イソボルニル、（メタ）アクリル酸アダマンチル等の（メタ）アクリル酸シクロアルキルエステルの単位、（メタ）アクリル酸フェニル、（メタ）アクリル酸ベンジル等の（メタ）アクリル酸芳香族エステルの単位、（メタ）アクリル酸ヘキサフルオロネオペンチルの単位、Ｎ−メチルマレイミド、Ｎ−エチルマレイミド、Ｎ−プロピルマレイミド、Ｎ−イソプロピルマレイミド、Ｎ−シクロヘキシルマレイミド、Ｎ−フェニルマレイミド等のＮ−置換マレイミドの単位、α−メチレン−γ−ブチロラクトン、α−メチレン−γ−メチル−γ−ブチロラクトン、α−メチレン−γ、γ−ジメチル−γ−ブチロラクトン、α−メチレン−γ−エチル−γ−ブチロラクトン、α−メチレン−γ−シクロヘキシル−γ−ブチロラクトン等のγ−ブチロラクトン系化合物の単位を用いることができる。

これらのなかでも透明性および１００〜１０５℃付近での長期耐熱性、機械的強度に優れたＰＯＦケーブルが得られる点から、他の共重合可能な単量体（Ｅ）として（メタ）アクリル酸メチルの単位を用いることが特に好ましい。

また、１００℃付近での耐熱性を満足するためには、通常クラッドのＴｇは１００℃前後あるいはそれ以上であることが好ましいが、本発明のＰＯＦケーブルにおいては、クラッドにＴｇが７０〜９０℃程度の公知のフッ素化メタクリレート系重合体を用いた場合であっても１００〜１０５℃での長期耐熱性を満足することができる。

このＴｇが７０〜９０℃程度の公知のフッ素化メタクリレート系重合体はクラッドに限定されず、クラッドが２層以上からなる場合には最外層を除いた他の層にも適用することができる。Ｔｇが７０℃〜９０℃のフッ素化メタクリレート系重合体は、Ｔｇが１００℃前後あるいはそれ以上のフッ素化メタクリレート系重合体と比較すると柔軟性に富み、割れにくい特徴を有しているため、クラッドに用いた場合、特に曲げ特性に優れたＰＯＦケーブルを得ることができる。

（５）被覆層１
本発明のＰＯＦケーブルの被覆層を形成する被覆材には、耐熱性、耐屈曲性、耐化学薬品性、加工性に優れるとともに、適度な融点を有しており、ＰＯＦケーブルの光伝送特性を低下させることなく容易にＰＯＦを被覆することができる樹脂を用いることが好ましい。
このような樹脂として、少なくとも被覆層の最内層には、ＡＳＴＭ Ｄ−６４８に準じて測定した熱変形温度（荷重４．６ｋｇｆ（４５．１Ｎ））が９０℃以上で、ポリプロピレン系樹脂を主成分とする樹脂成分（Ｆ）にゴム成分を適当量配合したオレフィン系熱可塑性エラストマー（Ｘ）を用いる。

樹脂成分（Ｆ）としては、ＰＯＦケーブルの耐熱性を向上できる点からポリプロピレン系樹脂を主成分とする樹脂を用いる。具体的には、ポリプロピレン、プロピレン−エチレン共重合体、プロピレン−αオレフィン共重合体、ポリプロピレンとポリエチレンのブレンド組成物から選ばれた少なくとも１種を挙げることができる。特に、ポリプロピレン（Ｇ）とポリエチレン（Ｈ）のブレンド組成物は、各重合体（Ｇ、Ｈ）の配合比を適宜選ぶことにより、ＰＯＦケーブルの耐熱性を容易に調整できる点から好ましい。また、ポリプロピレン系樹脂を主成分とする樹脂であれば、ＰＯＦに被覆層を形成する時の温度を２３０℃より低く設定でき、被覆工程時に発生するＰＯＦの光学性能の低下も抑えることができる。なお、ポリプロピレンとはアイソタクチックまたはシンジオタクチックなポリプロピレンを示し、ポリエチレンとは低密度、中密度または高密度なポリエチレンを示す。

上述したポリプロピレン（Ｇ）とポリエチレン（Ｈ）のブレンド組成物において、ポリプロピレン（Ｇ）とポリエチレン（Ｈ）の割合は、ＰＯＦケーブルが使用される要求温度に従って適宜選べば良いが、ＰＯＦケーブルが１００℃以上で長期間使用される場合には、樹脂成分はポリプロピレン（Ｇ）３０〜１００質量部とポリエチレン（Ｈ）０〜７０質量部の混合物からなることが好ましく、ＰＯＦケーブルが１２５℃以上で長期間使用される場合には、ポリエチレン（Ｇ）０〜５０質量部、ポリプロピレン（Ｈ）５０〜１００質量部の混合物からなることが好ましい。ポリエチレン（Ｇ）が多すぎると、ＰＯＦケーブルが１００℃以上で熱変形しやすくなる等、耐熱性が低下する傾向がある。

一方、ゴム成分としては、エチレンおよび／またはプロピレンの単位と非共役ジエンの単位を主成分として有する共重合体（Ｊ）、この共重合体（Ｊ）に水素添加してなる共重合体（Ｋ）から選ばれた少なくとも１種の重合体が好ましい。共重合体（Ｊ）としては、エチレンおよび／またはプロピレンの単位を主成分として有する重合体ブロック（Ｌ）と非共役ジエン化合物の単位を主成分として有する重合体ブロック（Ｍ）とからなるブロック共重合体（Ｎ）が挙げられ、共重合体（Ｋ）としてはこのブロック共重合体（Ｎ）に水素添加してなるブロック共重合体（Ｏ）が挙げられる。なお、非共役ジエンモノマーとしては、エチリデンノルボルネン、１，４−ヘキサジエン、ジクロロペンタジエン等を挙げることができるが、特にこれらに限定されるものではない。特に、エチレン−プロピレン−非共役ジエンモノマーの三元共重合体は、上述したゴム成分としての機能を発現してＰＯＦケーブルに適度な柔軟性を持たせることができるだけではなく、上記樹脂成分のポリエチレン（Ｇ）とポリプロピレン（Ｈ）の相溶性を向上する効果も合わせ持つという利点がある。

また、上述した共重合体（Ｊ）又は（Ｎ）の水素添加とは、共重合体（Ｊ）又は（Ｎ）は主鎖に不飽和結合(炭素・炭素二重結合)を含み耐熱性、耐候性などの化学的安定性が劣るため、その不飽和結合部分を水素化することによって、安定な飽和結合へと変化させることを意味する。水素化反応により、ポリマーの主鎖中に含まれる残存二重結合の量が少なくなるほど、つまり水素化率が高くなるほど、被覆層の耐熱性、耐化学薬品性、耐候性などが向上する傾向がある。

このオレフィン系熱可塑性エラストマー（Ｘ）は、室温においては、エントロピー弾性を有するゴム成分である軟質ブロックが、ＰＯＦケーブルを柔軟にする効果を有することに加え、低温時には加硫ゴムと同様の挙動をとり、樹脂成分である硬質ブロックがその塑性変形を防止する効果を有し、また高温下では、その樹脂成分がその結晶融点までは軟化しないため、十分な耐熱性を有し、かつ柔軟で、優れた加工性を備えている。また、このエラストマー（Ｘ）は熱可塑性であるため、ポリエチレン、ポリプロピレン同様の加工が可能であり、ＰＯＦへ被覆後、煩雑な後架橋処理も必要とせず、オレフィン系ポリマーであることから官能基やＰＯＦ中へ移行する低分子化合物を含まないため、ＰＯＦケーブルの耐湿熱特性も良好である。

オレフィン系熱可塑性エラストマー（Ｘ）の耐熱性や柔軟性は、樹脂成分とゴム成分を混合する割合によって調整することが可能である。例えば自動車用途等で要求されている１００℃以上、さらには１２５℃以上の耐熱性を要求される用途で利用するには、樹脂成分（ポリプロピレン系樹脂を主成分とする樹脂成分（Ｆ））１００質量部に対して、ゴム成分（例えばブロック共重合体（Ｎ及び／又はＯ））を５〜４０質量部配合した樹脂組成物からなることが好ましく、１０〜３０質量部配合した樹脂組成物からなることがより好ましい。ゴム成分が多すぎると、ＰＯＦケーブルの耐熱性やＰＯＦに被覆層を形成する時の成形安定性が低下する傾向があり、少なすぎると、柔軟なＰＯＦケーブルを得ることができない。

さらに、オレフィン系熱可塑性エラストマー（Ｘ）において、前記共重合体（Ｊ）又は（Ｎ）を、架橋（加硫）することによって耐熱性を向上することが可能である。具体的には、前記共重合体（Ｊ）又は（Ｎ）に、加硫剤（架橋剤）としての硫黄化合物、架橋開始剤としての有機過酸化物、さらに場合によっては充填剤や加硫促進剤、加硫促進助剤を添加して架橋処理（加硫）を行う。加硫剤（架橋剤）、架橋開始剤、加硫促進剤、加硫促進助剤の組み合わせた系を加硫系というが、使用される加硫系は、ポリマーの構造、性質、製品に要求される性能、製品の製造方法などに従って加硫促進剤の種類、量の選定を行えば良い。なお、加硫温度は有機過酸化物の分解温度以上である必要がある。

架橋剤としての硫黄の種類としては、硫黄華、脱酸硫黄、粉末硫黄、沈降硫黄、コロイド硫黄などがあるが、特に粉末硫黄が最も多く使われている。有機過酸化物の選定は、加硫方法や架橋助剤の種類によって選択する必要がある。有機過酸化物の種類としては、例えば、ベンゾイルペルオキシド、ジクミルペルオキシド、２,５−ジメチル−２,５−ジ（ｔ−ブチルペルオキシ）ヘキサン、１,１′−ジ−ｔ−ブチルペルオキシ−３,３,５−トリメチレンシクロヘキサン、１,３−ジ−（ｔ−ブチルペルオキシ）−ジイソプロピルベンゼン等がある。充填剤の種類としては、例えば、硫酸バリウム、酸化亜鉛、炭酸塩類、金属粉末、高比重金属粉末等がある。加硫促進剤の種類としては、例えば、スルフェンアミド系化合物、チウラム系化合物、ジチオカルバミン酸塩類、ブチルキサントゲン酸亜鉛、チオ尿素系化合物、チアゾール系化合物、アルデヒドアンモニア系化合物、グアニジン系化合物、加硫促進助剤の種類としては、例えば、ステアリン酸、ステアリン酸亜鉛等がある。

市販品として入手可能なオレフィン系熱可塑性エラストマー（Ｘ）としては、例えば三井化学社製のミラストマー（商品名）、三菱化学社製のサーモラン（商品名）、住友化学工業社製の住友ＴＰＥ（商品名）等がある。例えば自動車用途等で要求されている１００℃以上、さらには１２５℃以上の耐熱性を満足することが可能な樹脂を挙げると、三井化学社製の商品名：ミラストマー５０３０Ｂ、６０３０Ｂ、７０３０Ｂ、８０３０Ｂ、９０２０Ｂ、９０７０Ｂ、Ｍ２４００Ｂ、Ｍ４４００Ｂ、Ｍ２６００Ｂ、Ｍ３８００Ｂ、Ｍ４８００Ｂ、三菱化学社製の商品名：サーモラン３５５５Ｂ、３６５５Ｂ、３７０５Ｂ、３７５５Ｂ、３８５５Ｂ、３９８１Ｂ、３７０７Ｂ、Ｚ１０２Ｂ、５８００Ｂ、２１５Ｂ、Ｚ１０１Ｎ、５８５０Ｎ、ＴＴ７４４Ｎ、住友化学工業社製の商品名：住友ＴＰＥ３０００、４０００、５０００、８０００、９０００シリーズ等がある。

また上述したように、オレフィン系熱可塑性エラストマー（Ｘ）は、ＡＳＴＭ Ｄ−６４８に準じて測定した熱変形温度（荷重４．６ｋｇｆ（４５．１Ｎ））が９０℃以上であることが必要であるが、例えば自動車用途で要求されるような高い耐熱性を満足するには、この熱変形温度が１００℃以上であることがより好まく、１１０℃以上であることがさらに好ましい。熱変形温度が低すぎると、ＰＯＦケーブルが１００〜１０５℃付近で用いられた時に、被覆層が著しく変形して、ＰＯＦの光学性能が低下する傾向がある。

また、上記オレフィン系熱可塑性エラストマー（Ｘ）のメルトフローインデックスは５〜５０の範囲にあることが好ましい。メルトフローインデックスが低すぎると、ＰＯＦ部に被覆層を被覆する際、配向ひずみが大きくなる傾向があり、この配向ひずみを抑えるために加工温度を上げると、ＰＯＦの熱劣化を生じる傾向がある。また、メルトフローインデックスが高すぎると、被覆層の強度が極めて弱いものとなり、使用上不都合を生じるおそれがある。

オレフィン系熱可塑性エラストマー（Ｘ）には、必要に応じて酸化防止剤、ＰＯＦへの外光の入射を防止するための黒色無機顔料等（例えばカーボンブラック等）の遮光剤、タルク、ガラス繊維、芳香族ポリアミド、炭素繊維等の無機物あるいは有機物のフィラー等を含有させてもよい。

また、耐久性、耐環境特性などをさらに良好なものとするために、被覆材において、上記被覆層（一次被覆層）の外周に、熱可塑性樹脂からなる二次被覆層を形成しても良い。
二次被覆層の材料としては、塩化ビニル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、塩素化ポリエチレン樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリウレタン樹脂、フッ素系樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体を例示することができる。これらはＰＯＦケーブルの使用環境に応じて、１種単独で、又は２種以上を適宜選択し混合したものを用いることができる。特に自動車内配線用などでは、二次被覆層として、耐油性、耐熱性等に優れた材料を用いることが好ましい。具体的には、ナイロン１１、ナイロン１２、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン６−１２等の単独重合体や、これら重合体の単量体単位の組合せからなるナイロン共重合体、これら重合体に柔軟なセグメントを導入したナイロン系エラストマー、このエラストマーを主成分とするポリアミド系樹脂が好ましい。また、これらの中でも、成形性が良好で、ＰＯＦケーブルに熱的及び機械的ダメージを与えにくいことから、ナイロン系エラストマー、又はナイロン系エラストマーと他のポリアミド系樹脂との混合物が好ましい。

（６）被覆層２
また本発明のＰＯＦケーブルの被覆層を形成する被覆材には、水架橋ポリオレフィン樹脂を用いることもできる。水架橋ポリオレフィン系樹脂は、耐屈曲性、耐溶剤性、加工性に優れるとともに適度な融点を有しており、ＰＯＦケーブルの光伝送特性を低下させることなく容易にＰＯＦ素線を被覆することができる。

特にＰＯＦケーブルが自動車エンジンルーム内で用いられる場合には、長期耐熱性だけではなく耐油性、耐ガソリン性等も向上する傾向がある点から、密度が０．９３５ｇ／ｃｍ³以上の水架橋ポリエチレン樹脂を用いることが好ましい。

また、上記水架橋ポリオレフィン樹脂には、必要に応じて酸化防止剤、あるいはＰＯＦへの外光の入射を防止するためのカーボンブラック等の黒色無機顔料等の添加剤、タルク、ガラス繊維、芳香族ポリアミド、炭素繊維等の充填材等を含有させてもよい。

水架橋ポリオレフィン樹脂は、例えば、ベースポリマーとなるポリオレフィン樹脂に、アルコキシシラン基等のような架橋性官能基を有する化合物を混練し、グラフト重合或いは共重合する（シリル変性）等により水架橋ポリオレフィン前駆体樹脂を生成させ、これをシラノール縮合触媒の存在下で水分等と反応させ、−Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ−結合を生成させることにより得ることができる。

水架橋ポリオレフィン樹脂のベースポリマーとしては、低密度、中密度または高密度ポリエチレン樹脂、アイソタクチックまたはシンジオタクチックポリプロピレン樹脂、これらの共重合体、ブロック共重合体、ブレンド物等が挙げられる。

本発明のＰＯＦケーブルにおいては、海部最外層として、ＨＦＰ単位およびＦＶＥ単位を含有する含フッ素オレフィン系樹脂を用い、その外周に上述の水架橋ポリオレフィン樹脂からなる被覆層を形成することによりＰＯＦと被覆層の密着性をより向上させることができる。このようにＰＯＦと被覆層との密着性を高めることによって、ＰＯＦケーブル末端にプラグ等を固定するための端末処理を行う場合に被覆層の上からプラグ等を締め付けて固定できるため端末処理を簡略化できると同時に、ＰＯＦケーブルに振動が加わった際にＰＯＦが損傷、破断することを防止することができる。

また、ＰＯＦと被覆層との密着性をより高めることにより、被覆層に対してのＰＯＦの突き出しや引っ込みなど（ピストニング）の寸法変化の発生を十分に防止することができる。

（７）本発明のマルチコア光ファイバの製造
本発明のマルチコア光ファイバの製造に際しては、公知の方法を用いることが可能であるが、特に溶融複合紡糸設備により、溶融紡糸する製造方法が好ましい。コアを形成する成分、必要に応じてクラッドを形成する成分、海部を形成する成分を用意し、コアの数に相当するノズル孔を例えば六方配列で配置、すなわち三角形格子の格子点に各ノズル孔の中心がくるように、且つ最も外側に配置されたノズル孔の中心を結んだ線が正六角形となるように配置した紡糸ノズル（図１、六方配列のノズル断面形状参照）又は同心円配列で配置した紡糸ノズル（図１、同心円配列のノズル断面形状参照）にコアを形成する成分及びクラッドを形成する成分と海部を形成する成分を供給して複数本のコア−クラッド−海構造を形成し、このコア（−クラッド）−海構造の形成と同時に或いはその後に複数本のコア（−クラッド）−海構造体を一体化し、必要に応じて保護層を被覆し、延伸することにより本発明の光ファイバを製造することができる。
紡糸ノズルは、マルチコア光ファイバの断面の外側領域におけるコアの総断面積の占有率を上げることができることから、六方配列で配置した紡糸ノズルが好ましい。
本発明において、コアの材料８２〜９３質量％及び海部の材料７〜１８質量％を溶融紡糸することが好ましく、コアの材料８２〜９３質量％、クラッドの材料０．１〜８質量％及び海部の材料６．９〜１７．９質量％を溶融紡糸することがさらに好ましい。
複数本のコア（−クラッド）−海構造体の一体化時に口金を用いて互いのコア（−クラッド）−海構造体を密着させ隙間を埋めるようにして六角形状の芯部を形成させる。この一体化時の口金には、形状が円筒状や終端面が円形であるロート状のものが好ましく用いられる。
延伸は、光ファイバ成形後に行うが、延伸倍率は１．２〜４倍の範囲で必要な光学特性と機械的特性を満足する範囲で適宜調整が可能である。延伸時における光ファイバの加熱・冷却を目的として、熱風を用いる方法の他、遠赤外線を用いた輻射熱による加熱、温水等液体を用いることによる加熱等いずれの方法を用いても良い。

また、本発明のＰＯＦケーブルを得るには、ＰＯＦのケーブル化方法として一般的に使用されている被覆層の形成方法によってＰＯＦ外周に被覆層を被覆すればよいが、本発明の効果を十分に発現するにはクロスヘッドダイを用いて水架橋ポリオレフィン前駆体樹脂を形成する方法が好ましい。

被覆層に用いられる水架橋ポリオレフィン前駆体樹脂のメルトフローインデックスは５〜２０の範囲にあることが好ましい。メルトフローインデックスが５未満の場合は、ＰＯＦに被覆層を被覆する際、配向ひずみが大きくなる傾向があり、配向ひずみを抑えるために加工温度を上げると、ＰＯＦ素線の熱劣化を生じる傾向がある。また、メルトフローインデックスが２０より高い場合には、被覆層の強度が低下する傾向にある。

上記の方法でＰＯＦに水架橋ポリオレフィン前駆体樹脂を被覆したのち、水分によって前駆体樹脂の架橋処理を行う。このような架橋処理を短時間で効率よく実施するためには、熱水蒸気中や温水中にＰＯＦケーブルを曝す方法をとることが好ましい。

特に、温水中であれば、熱水蒸気中に比べて熱効率が非常に優れており、ＰＯＦが熱劣化の影響を受けない程度の非常に短い時間で架橋処理を行うことができるため、架橋処理後もＰＯＦケーブル初期の光伝送特性が大きく損なわれることがない。また、温水中であれば、紡糸時に延伸されたＰＯＦに十分な緩和処理も同時に施すことができ、ＰＯＦケーブルの寸法安定性も合わせて向上させることができる。

架橋処理を行う際の温度は、９０℃以上であることが好ましく、９５℃以上がより好ましい。９０℃より低い温度では、十分な水架橋反応を行うために非常に長時間を要する傾向がある。また、オートクレーブ等を用いて加圧条件下とすることによって水の沸点である１００℃を超えた温度で架橋処理を実施することもできる。その際にはＰＯＦの延伸配向の低下によってＰＯＦの強度低下を招かないように１２０℃以下の温度で実施することが好ましい。

温水による架橋処理に要する時間は、温水の温度に応じて設定される。例えば、水温が９５〜９８℃の場合には、３０分以上６時間以下の範囲であることが好ましく、３時間以上４時間以内の範囲であることがより好ましい。処理時間が３０分より短い場合には、被覆層の架橋反応やＰＯＦケーブルの緩和が不充分となり、ＰＯＦケーブルの熱収縮やピストニングの発生等の寸法変化が起こり易くなる傾向がある。また、処理を６時間より長く実施した場合には、ＰＯＦケーブルの緩和が過剰となるため、ＰＯＦケーブルの光伝送特性が低下する傾向がある。

（８）他の態様
本発明の他の態様として、本発明のマルチコア光ファイバを含む、光通信システムがあげられる。本発明の光通信システムは光ファイバとして本発明のマルチコア光ファイバを含むこと以外は特に制限なく従来の方法により構築することができる。
本発明の他の態様として、本発明のマルチコア光ファイバを含む、光ファイバセンサがあげられる。本発明の光ファイバセンサは光ファイバとして本発明のマルチコア光ファイバを含むこと以外は特に制限なく従来の方法により製造することができる。
本発明の他の態様として、本発明のマルチコア光ファイバを含む、光ファイバライトである。本発明の光ファイバライトは光ファイバとして本発明のマルチコア光ファイバを含むこと以外は特に制限なく、従来の方法により製造することができる。

以下、実施例により本発明のＰＯＦケーブルを説明する。なお、本発明の実施例における評価結果は、下記の評価方法により実施して得られたものである。

（結晶融解熱（ΔＨ））
測定には示差走査熱量計（ＤＳＣ）（セイコーインスツルメンツ社製、ＤＳＣ−２２０）を使用した。サンプルを、昇温速度１０℃／分で２００℃まで昇温し、その状態で５分間保持して溶融させた後、降温速度１０℃／分で０℃まで降温させた。この操作を再度繰り返して行い、この時の結晶融解熱を求めた。

（伝送損失）
波長６５０ｎｍの光を用い、励振ＮＡ＝０．１の条件で、２５−１ｍのカットバック法により測定した。測定は、ＰＯＦケーブルの初期状態と、ＰＯＦケーブルを温度１０５℃のオーブンに放置して３０００時間経過後について実施した。

[実施例１]
コア材としてＰＭＭＡ（屈折率１．４９２）、クラッド材として、２，２，２−トリフルオロエチルメタクリレート（３ＦＭ）／２−（パーフルオロオクチル）エチルメタクリレート（１７ＦＭ）／ＭＭＡ／メタクリル酸（ＭＡＡ）（５１／３０／１８／１（質量％））共重合体（ＦＭ１）（屈折率１．４１７）、海材として、ＶｄＦ／ＴＦＥ／ＨＦＰ（４８／４３／９（質量％））共重合体（屈折率１．３７５、結晶融解熱１４ｍＪ／ｍｇ）を用い、コア材８６質量％、クラッド材５質量％、海材９質量％をそれぞれ溶融して、２２０℃の紡糸ヘッドに供給し、１９個のノズル孔を六方配列で配置した紡糸ノズルと、ロート状の口金を組み合わせて紡糸を行い、２倍に延伸して、１９個の光伝送コア部を有するマルチコアプラスチック光ファイバを得た。このマルチコア光ファイバの断面におけるコアの総断面積の占有率は８６．６％、マルチコア光ファイバの断面の外側領域におけるコアの総断面積の占有率は８１．６％であった。この光ファイバの外周縁に接するコア部の形状は、四角形乃至五角形様の楕円形状であった。得られたマルチコアプラスチック光ファイバの断面形状概略図を図５に示す。
このマルチコアプラスチック光ファイバの外周に、ポリエチレンを被覆した外径２．２ｍｍの光ファイバケーブルを長さ１ｍに切断し、一端から波長６５０ｎｍ、開口数（ＮＡ）０．１及び０．６５の光を入射し、他端での出射光量を測定した結果、このマルチコアプラスチック光ファイバの出射光量は、それぞれ２４９．２ｎＡ（Ｐ０．１）、２１９．４ｎＡ（Ｐ０．６５）、光量比（Ｐ０．６５／０．１）は０．８８であった。
また５０ｍ、ＮＡ０．３における伝送帯域は２１３ＭＨｚであり、優れた伝送帯域を有するマルチコアプラスチック光ファイバケーブルであった。
詳細な結果を表１に示す。

[実施例２]
クラッド材として、ＶｄＦ／ＴＦＥ／ＨＦＰ（４８／４３／９（質量％））共重合体（屈折率１．３７５、結晶融解熱１４ｍＪ／ｍｇ）を用いた以外は、実施例１と同様にしてマルチコアプラスチック光ファイバを得た。得られたマルチコア光ファイバの断面におけるコアの総断面積の占有率は８７．０％、マルチコア光ファイバの断面の外側領域におけるコアの総断面積の占有率は８５．９％であった。
このマルチコアプラスチック光ファイバの外周に、ポリエチレンを被覆した外径２．２ｍｍの光ファイバケーブルを長さ１ｍに切断し、実施例１と同様に出射光量を測定した結果、出射光量は、それぞれ２５０．８ｎＡ（Ｐ０．１）、２１８．４ｎＡ（Ｐ０．６５）、光量比（Ｐ０．６５／０．１）は０．８７であり、広開口数、低開口数いずれの光を入射した場合も高い光量保持を維持した。
詳細な結果を表１に示す。

[実施例３]
ノズル孔を同心円配列で配置した紡糸ノズルを使用した以外は実施例１と同様にしてマルチコアプラスチック光ファイバを得た。得られたマルチコア光ファイバの断面におけるコアの総断面積の占有率は８２．０％、マルチコア光ファイバの断面の外側領域におけるコアの総断面積の占有率は８０．３％であった。得られたマルチコアプラスチック光ファイバの断面形状概略図を図６に示す。
このマルチコアプラスチック光ファイバの外周に、ポリエチレンを被覆した外径２．２ｍｍの光ファイバケーブルを長さ１ｍに切断し、実施例１と同様に出射光量を測定した結果、出射光量は、それぞれ２４５．３ｎＡ（Ｐ０．１）、２００．３ｎＡ（Ｐ０．６５）、光量比（Ｐ０．６５／０．１）は０．８２であった。
詳細な結果を表１に示す。

[実施例４]
クラッド材及び海材としてＶｄＦ／ＴＦＥ（８０／２０（モル％））共重合体（屈折率１．４０２、結晶融解熱６０ｍＪ／ｍｇ）を使用した以外は実施例１と同様にしてマルチコアプラスチック光ファイバを得た。得られたマルチコア光ファイバの断面におけるコアの総断面積の占有率は８７．８％、マルチコア光ファイバの断面の外側領域におけるコアの総断面積の占有率は８７．６％であった。
このマルチコアプラスチック光ファイバの外周に、ポリエチレンを被覆した外径２．２ｍｍの光ファイバケーブルを長さ１ｍに切断し、実施例１と同様に出射光量を測定した結果、出射光量は、それぞれ２５３．１ｎＡ（Ｐ０．１）、２１２．５ｎＡ（Ｐ０．６５）、光量比（Ｐ０．６５／０．１）は０．８４であった。
詳細な結果を表１に示す。

[参考例]
コア材、クラッド材、海材を供給する各樹脂供給ポンプの吐出量を調整し、紡糸ノズルに供給するコア材重合体量を２％減、クラッド材重合体供給量４０％減、海材重合体供給量を４４％増（それぞれ実施例１との比較）に調整した以外は実施例１と同様にしてマルチコアプラスチック光ファイバを得た。得られたマルチコア光ファイバの断面におけるコアの総断面積の占有率は８３．８％、マルチコア光ファイバの断面の外側領域におけるコアの総断面積の占有率は７５．９％であった。
このマルチコアプラスチック光ファイバの外周に、ポリエチレンを被覆した外径２．２ｍｍの光ファイバケーブルを長さ１ｍに切断し、実施例１と同様に出射光量を測定した結果、出射光量は、それぞれ２４５．１ｎＡ（Ｐ０．１）、１８０．３ｎＡ（Ｐ０．６５）、光量比（Ｐ０．６５／０．１）は０．７４であった。
詳細な結果を表１に示す。

[比較例１]
コア材、クラッド材、海材を供給する各樹脂供給ポンプの吐出量を調整し、紡糸ノズルに供給するコア材重合体量を１２％減、クラッド材重合体供給量を４０％増、海材重合体供給量を９３％増（それぞれ実施例１との比較）に調整した以外は実施例１と同様の方法にてマルチコアプラスチック光ファイバを得た。得られたマルチコア光ファイバの断面におけるコアの総断面積の占有率は７６．０％、マルチコア光ファイバの断面の外側領域におけるコアの総断面積の占有率は６８．８％であった。であった。この光ファイバの外周縁に接するコア部の形状は、四角形乃至五角形様の円形状であり、光ファイバ外周縁に接する面の曲率が大きかった。
このマルチコアプラスチック光ファイバの外周に、ポリエチレンを被覆した外径２．２ｍｍの光ファイバケーブルを長さ１ｍに切断し、実施例１と同様に出射光量を測定した結果、出射光量は、それぞれ２０５．５ｎＡ（Ｐ０．１）、１４５．１ｎＡ（Ｐ０．６５）、光量比（Ｐ０．６５／０．１）は０．７１であり、開口数の大きな光を入射した際の光の減衰が非常に大きいものであった。
詳細な結果を表１に示す。

[比較例２]
１５１個のノズル孔を六方配列で配置した紡糸ノズルを用い、コア材、クラッド材、海材を供給する各樹脂供給ポンプの吐出量を調整し、紡糸ノズルに供給するコア材重合体量を１３％増、クラッド材重合体供給量７９％減、海材重合体供給量７６％減（それぞれ実施例１との比較）に調整した以外は実施例１と同様の方法にてマルチコアプラスチック光ファイバを得た。この光ファイバの外周縁に接するコア部の形状は、四角形乃至五角形様の楕円形状であるが、光ファイバ外周縁に接する面の曲率が大きくかった。得られたマルチコア光ファイバの断面におけるコアの総断面積の占有率は９８．５％、マルチコア光ファイバの断面の外側領域におけるコアの総断面積の占有率は９７．６％であった。
このマルチコアプラスチック光ファイバの外周に、ポリエチレンを被覆した外径２．２ｍｍの光ファイバケーブルを長さ１ｍに切断し、実施例１と同様に出射光量を測定した結果、出射光量は、それぞれ１６３．３ｎＡ（Ｐ０．１）、６１．３ｎＡ（Ｐ０．６５）、光量比（Ｐ０．６５／０．１）は０．３８であり、開口数の大きな光を入射した際の光の減衰が非常に大きいものであった。
詳細な結果を表１に示す。

[実施例６]
実施例１にて得たマルチコアプラスチック光ファイバの外周にオレフィン系熱可塑性エラストマーとしてポリプロピレン／ポリエチレン／加硫ゴム成分とのアロイ（三井化学製 ミラストマー９０７０Ｂ）を用いた以外は実施例１と同様にしてマルチコアプラスチック光ファイバケーブルを得た。得られたプラスチック光ファイバケーブルの２５−１ｍ、６５０ｎｍ、ＮＡ０．１における伝送損失は１５２ｄＢ／ｋｍであった。このマルチコアプラスチック光ファイバケーブルを１０５℃環境下、３０００時間の熱処理を実施した後に測定した伝送損失は１８０ｄＢ／ｋｍであり、高い耐熱性を有するケーブルであった。
詳細な結果を表２に示す。

[実施例７]
実施例１にて得たマルチコアプラスチック光ファイバの外周に水架橋ポリエチレン前駆体樹脂（三菱化学製 リンクロンＸＨＭ−６１１Ｎ）を用い、被覆後９８℃の温水中に３時間浸漬して架橋処理を行った以外は実施例１と同様にしてマルチコアプラスチック光ファイバケーブルを得た。得られたプラスチック光ファイバケーブルの２５−１ｍ、６５０ｎｍ、ＮＡ０．１における伝送損失は１５５ｄＢ／ｋｍであった。このマルチコアプラスチック光ファイバケーブルを１０５℃環境下、３０００時間の熱処理を実施した後に測定した伝送損失は１７５ｄＢ／ｋｍであり、高い耐熱性を有するケーブルであった。
詳細な結果を表２に示す。

[実施例８、９]
マルチコアプラスチック光ファイバを実施例２のものに変えた以外は実施例６、７と同様にしてマルチコアプラスチック光ファイバケーブルを得た。得られたケーブルの耐熱性、帯域特性はいずれも良好であった。
詳細結果を表２に示す。

１ コア
２ クラッド
３ 海部

Claims (12)

1. ７本または１９本のコアと、各コアの周りに形成された海部とを有する、マルチコア光ファイバであって、
   以下の条件１及び条件２
   （条件１）マルチコア光ファイバの断面の外側領域におけるコアの総断面積の占有率が、８０〜９５％である。
   （条件２）マルチコア光ファイバの断面におけるコアの総断面積の占有率が、８２〜９３％である。
   を満たし、
   前記マルチコア光ファイバの断面の外側領域は、光ファイバの断面において、実質的に円形断面を有するファイバ径の円中心から６０％にあたる長さの径を持つ同心円を描いた場合にその同心円の外側とファイバの外周に挟まれる領域であり、
   前記マルチコア光ファイバの最外周に配置されたコアの形状は、少なくとも異なる２種類以上の形状を有する、
   マルチコア光ファイバ。
2. コアの材料が、ポリメチルメタクリレート又はメチルメタクリレートとメチルメタクリレート以外の１種以上の単量体との共重合体である、請求項１に記載のマルチコア光ファイバ。
3. 海部の材料が、少なくともフッ化ビニリデン単位を含み、示差走査熱量測定における結晶融解熱が７０ｍＪ／ｍｇ以下であるフッ素系樹脂である、請求項１又は２に記載のマルチコア光ファイバ。
4. コアの外周に、少なくとも１層のクラッドを有する、請求項１〜３のいずれか１項に記載のマルチコア光ファイバ。
5. クラッドの材料が、少なくともフッ素化メタクリレート単位を含む、請求項４に記載のマルチコア光ファイバ。
6. 請求項１〜３のいずれか１項に記載のマルチコア光ファイバの製造方法であって、コアの材料８２〜９３質量％及び海部の材料７〜１８質量％を溶融紡糸する、前記マルチコア光ファイバの製造方法。
7. 請求項４又は５に記載のマルチコア光ファイバの製造方法であって、コアの材料８２〜９３質量％、クラッドの材料０．１〜８質量％及び海部の材料６．９〜１７．９質量％を溶融紡糸する、前記マルチコア光ファイバの製造方法。
8. ノズル孔が六方配列で配置されたノズルを用いて溶融紡糸する、請求項６又は７に記載のマルチコア光ファイバの製造方法。
9. 請求項１〜５のいずれか１項に記載のマルチコア光ファイバの外周に、被覆層を有する、マルチコア光ファイバケーブル。
10. 請求項１〜５のいずれか１項に記載のマルチコア光ファイバを含む、光通信システム。
11. 請求項１〜５のいずれか１項に記載のマルチコア光ファイバを含む、光ファイバセンサ。
12. 請求項１〜５のいずれか１項に記載のマルチコア光ファイバを含む、光ファイバライト。

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