JPH0197909A - Optical fiber tape - Google Patents

Optical fiber tape

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JPH0197909A
JPH0197909A JP62255233A JP25523387A JPH0197909A JP H0197909 A JPH0197909 A JP H0197909A JP 62255233 A JP62255233 A JP 62255233A JP 25523387 A JP25523387 A JP 25523387A JP H0197909 A JPH0197909 A JP H0197909A
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JP
Japan
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optical fiber
coating layer
young
modulus
fiber tape
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JP62255233A
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Japanese (ja)
Inventor
Toshiya Suzuki
俊哉 鈴木
Minoru Yoshida
実 吉田
Tamishige Watabe
渡部 民重
Hiroyuki Tanaka
田中 紘幸
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Mitsubishi Cable Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Cable Industries Ltd
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Publication date
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Abstract

PURPOSE:To improve the optical transmission characteristic by forming a coating layer with two layers consisting of resins hardened by ultraviolet rays and specifying Young's modulus of the first inside coating layer and the second outside coating layer. CONSTITUTION:A first coating layer 21 and a second coating layer 22 are formed on the outside peripheral surface of an optical fiber 1 and consist of resins hardened by ultraviolet rays. Plural coated optical fiber 3 are arranged on a plane in parallel to form an optical fiber aggregate so that their outside peripheral surfaces are adjacent to one another, and this optical fiber aggregate is coated with a protective layer 4 as one body. The Young's modulus of the first coating layer 21 is set to <=0.25kg/mm<2> and that of the second coating layer 22 is set to 40-60kg/mm<2>. Thus, an optical fiber tape superior in temperature characteristic and lateral pressure characteristic is obtained.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は光ファイバ心線を複数本平面上に並べて、これ
に保護層を形成した光ファイバテープに関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to an optical fiber tape in which a plurality of coated optical fibers are arranged on a plane and a protective layer is formed thereon.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

従来より第2図に示すような光ファイバテープが知られ
ている。これは、光ファイバ素線1′にシリフン樹脂等
からなる被覆層2′を設けた複数本の光ファイバ心線3
′を平面上に並行に並べて、これにナイロン樹脂等から
なる保護層4′を一体的に被覆したものである。ところ
が、被覆層2′がシリコン樹脂からカリ、保護層4′が
ナイロン樹脂からなる従来の光ファイバテープでは、こ
の材料の組み合わせが原因で次のような状況を生じてい
た。
Conventionally, optical fiber tapes as shown in FIG. 2 have been known. This is a plurality of optical fiber core wires 3 in which a coating layer 2' made of silicone resin or the like is provided on an optical fiber 1'.
' are arranged in parallel on a plane and are integrally covered with a protective layer 4' made of nylon resin or the like. However, in conventional optical fiber tapes in which the coating layer 2' is made of silicone resin or potash, and the protective layer 4' is made of nylon resin, the following situation occurs due to the combination of these materials.

まず、製造上ではシリコン樹脂のような熱硬化性樹脂を
塗布焼付けした後に、ナイロン樹脂のような熱可塑性樹
脂を溶融押出する製法では、樹脂の冷却に要する時間が
必要女ため、高速の製造化が望めないという難点があっ
た。
First, in the manufacturing process, a thermosetting resin such as silicone resin is applied and baked, and then a thermoplastic resin such as nylon resin is melt-extruded, which requires time for the resin to cool. The problem was that it was impossible to hope for.

また、長期信頼性のうえでは、時間の経過と共に水素力
i発生し、これが光ファイバ素線1′内で水酸基に変化
するため、光学的な伝送特性を劣化させるという難点も
あった。
In addition, in terms of long-term reliability, hydrogen force i is generated over time and changes into hydroxyl groups within the optical fiber 1', resulting in deterioration of optical transmission characteristics.

そこで、これらの難点に対して、最近になって被覆層2
′および保護層4′をともに紫外線硬化性樹脂で構成す
ることが提案された。この樹脂は、樹脂の硬化速度が速
く、かつ水素が発生し゛ないという特徴を有するために
、高速製造化が図れ、長期信頼性にすぐれた光ファイバ
テープを提供することが可能となった。
Therefore, in order to solve these problems, coating layer 2 has recently been developed.
It has been proposed that both of the protective layer 4' and the protective layer 4' be made of ultraviolet curable resin. Since this resin has the characteristics of a fast curing speed and no generation of hydrogen, it has become possible to achieve high-speed manufacturing and provide an optical fiber tape with excellent long-term reliability.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problem that the invention seeks to solve]

しかしながら、この紫外線硬化性樹脂を用いた光ファイ
バテープにも次のような問題点があることがわかった。
However, it has been found that the optical fiber tape using this ultraviolet curable resin also has the following problems.

第1に、光ファイバテープに常温(約25℃)→低温(
約−20〜−30℃)→常温→高湛(約60℃)→常温
というヒートサイクルが加わると、光学的伝送損失が変
動するという問題がある。特に、低温域においては上記
伝送損失の増大が著しく、実使用に耐えない損失値とな
る場合があった。
First, the optical fiber tape is transferred from room temperature (approx. 25°C) to low temperature (approx.
When a heat cycle of (approximately -20 to -30°C) -> normal temperature -> high temperature (approximately 60°C) -> normal temperature is added, there is a problem in that the optical transmission loss fluctuates. In particular, in a low temperature range, the transmission loss increases significantly, and there are cases where the loss value becomes unsuitable for practical use.

第2に、光ファイバテープに外部から側圧が加わると、
側圧による機械的な荷重が保護層および被覆層に伝わっ
て内部の光ファイバ素線に及び、これによって伝送損失
が増加するという問題である。
Second, when lateral pressure is applied to the optical fiber tape from the outside,
The problem is that the mechanical load due to the lateral pressure is transmitted to the protective layer and the coating layer and reaches the internal optical fiber strands, thereby increasing transmission loss.

したがって、上述の温度特性と側圧特性との2つの問題
点を両方同時に満足する光ファイバテープの開発が待た
れていた。
Therefore, the development of an optical fiber tape that simultaneously satisfies both the above-mentioned two problems of temperature characteristics and lateral pressure characteristics has been awaited.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

本発明の光ファイバテープは、上述の問題点に鑑みなさ
れたもので、コアとクラッドとを有する光ファイバ素線
の外周に、被覆層が形成されてなる光ファイバ心線を、
複数本平面状に並行に並べた光ファイバ集合体と、前記
光ファイバ集合体を一体的に被覆する保護層とを有する
光ファイバテープにおいて、前記被覆層が第1被覆層と
第2被覆層の2層構造の紫外線硬化性樹脂からなってお
り、ここで前記第1被覆層のヤング率が0.25に6+
/w”以下、かつ前記第2被覆層のヤング率が40〜6
0KIF/wm”であることを特徴とするものである。
The optical fiber tape of the present invention was created in view of the above-mentioned problems, and includes an optical fiber core wire in which a coating layer is formed on the outer periphery of an optical fiber wire having a core and a cladding.
In an optical fiber tape having a plurality of optical fiber assemblies arranged in parallel in a plane and a protective layer that integrally covers the optical fiber assemblies, the coating layer has a first coating layer and a second coating layer. It is made of an ultraviolet curable resin with a two-layer structure, and the Young's modulus of the first coating layer is 0.25 and 6+.
/w" or less, and the Young's modulus of the second coating layer is 40 to 6.
0KIF/wm".

〔作用〕[Effect]

従来の光ファイバテープでは、光ファイバ素線をおおっ
ている被覆層および保護層が、低温時に長手方向や直径
方向に収縮し、その収縮力が光ファイバ素線に直接的に
加わって、!イクーベンド現象とよばれる伝送損失増が
生じていた。
In conventional optical fiber tape, the coating layer and protective layer covering the optical fiber strand shrink in the longitudinal and diametrical directions at low temperatures, and the shrinkage force is directly applied to the optical fiber strand. An increase in transmission loss called the equal bend phenomenon occurred.

さらに、光ファイバテープに外部から側圧が加わると、
従来の被覆層および保護層は光ファイバ素線に対して、
この側圧の吸収ないし緩和作用もほとんど危しに、直接
的に側圧を伝えるため、コア、クラッドに機械的な否み
を発生させ、これも伝送損失増の一因となっていた。
Furthermore, when lateral pressure is applied to the optical fiber tape from the outside,
Conventional coating layers and protective layers are used for bare optical fibers.
This lateral pressure absorption or relaxation effect is almost dangerous, as the lateral pressure is directly transmitted, causing mechanical damage to the core and cladding, which also contributes to increased transmission loss.

本発明の光ファイバテープでは、上述の構成とすること
により、これら光ファイバ素線に加わるマイクロベツド
および側圧を、2層構造の被覆層により吸収ないし緩和
する作用を有する。
The optical fiber tape of the present invention, having the above-described structure, has the effect of absorbing or relaxing the microbed and lateral pressure applied to these optical fibers by the two-layered coating layer.

したがって、これにより伝送損失増が防止できるので、
温度特性、側圧特性にすぐれた光ファイバテープを得る
ことができる。
Therefore, this can prevent an increase in transmission loss.
An optical fiber tape with excellent temperature characteristics and lateral pressure characteristics can be obtained.

〔実施例〕〔Example〕

以下、本発明の光ファイバテープの一実施例について図
面を参照して説明する。
EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, one embodiment of the optical fiber tape of the present invention will be described with reference to the drawings.

第1図は本発明の光ファイバテープの一実施例を示す断
面図である。同図において、1はコアとクラッドとを有
する光ファイバ素線、21は第1被覆層、22は第2被
覆層、3は光ファイバ心線、4は保護層である。
FIG. 1 is a sectional view showing an embodiment of the optical fiber tape of the present invention. In the figure, 1 is an optical fiber having a core and a cladding, 21 is a first coating layer, 22 is a second coating layer, 3 is an optical fiber core, and 4 is a protective layer.

光ファイバ素線1は例えば石英ガラス系から力るもので
、コアとして例えばGoo等をドープした高純度石英ガ
ラス、クラッドとしては例えばBF3等をドープした高
純度石英ガラスからなり、また、このクララドの外周に
必要に応じて石英系ガラス等からなるサポート層を有し
ていてもよい。光ファイバ素線としては、シングルそ−
ド光ファイバ、GI型光ファイバ、SI型光ファイバ等
適宜のものが使用される。
The optical fiber 1 is made of, for example, quartz glass, and the core is made of high-purity quartz glass doped with, for example, Goo, and the cladding is made of high-purity quartz glass doped with, for example, BF3. A support layer made of quartz glass or the like may be provided on the outer periphery if necessary. Single optical fiber
An appropriate optical fiber such as a hard optical fiber, a GI type optical fiber, or an SI type optical fiber is used.

この光ファイバ素線の外周には、第1被覆層21および
第2被覆層22が形成されており、これらを総称して光
ファイバ心線とよぶ。第1被覆層21、第2被覆層22
は、それぞれ紫外線硬化性樹脂からなっており、例えば
、ポリウレタンアクリレート系樹脂、エポキシアクリレ
ート系樹脂、ポリブタジェン7クリレート系樹脂等から
適宜選定される。
A first coating layer 21 and a second coating layer 22 are formed on the outer periphery of this optical fiber, and these are collectively referred to as an optical fiber core. First coating layer 21, second coating layer 22
are each made of an ultraviolet curable resin, and are appropriately selected from, for example, polyurethane acrylate resin, epoxy acrylate resin, polybutadiene 7 acrylate resin, and the like.

この光ファイバ心線の複数本、例えば4本程度をその外
周が相互に隣接するように、平面状に並行に並べて光フ
ァイバ集合体を形成して、この光ファイバ集合体を保護
層4にて一体的に被覆したものが光ファイバテープであ
る。保護層4は、例えば前記第1被覆層21および第2
被覆層22と同様の紫外線硬化性樹脂からなりており、
前記光7アイパ集合体を一体的に包囲することによって
、各光ファイバ心線がばらけないようにするとともに、
光ファイバテープに加わる側圧、すなわち機械的外力か
ら光ファイバ心線を保覆する役目をもつ。
A plurality of these optical fiber core wires, for example, about four fibers, are arranged in parallel in a plane so that their outer peripheries are adjacent to each other to form an optical fiber assembly, and this optical fiber assembly is covered with a protective layer 4. The integrally coated material is optical fiber tape. The protective layer 4 includes, for example, the first coating layer 21 and the second coating layer 21.
It is made of the same ultraviolet curable resin as the coating layer 22,
By integrally surrounding the optical 7-eyeper assembly, each optical fiber core wire is prevented from coming apart, and
It has the role of protecting the optical fiber from lateral pressure applied to the optical fiber tape, that is, external mechanical force.

この光ファイバテープにおける光ファイバ素線、光ファ
イバ心線、光ファイバテープの各寸法の一例を次に示す
。例えば、光ファイバ素線としてシングルモード光ファ
イバの場合、モードフィールド径が10μm1クラツド
外径が125μmを有し、その外周に第1被覆層として
は、厚さが37.5μm(したがって、外径が200μ
m)、さらにその外周に第2被覆層としては、厚さが2
5μm(1,たがって、外径が250μm)となる光フ
ァイバ心線を構成する。
An example of each dimension of the optical fiber strand, the optical fiber core, and the optical fiber tape in this optical fiber tape is shown below. For example, in the case of a single mode optical fiber as an optical fiber, the mode field diameter is 10 μm and the outer diameter of one cladding is 125 μm. 200μ
m), and a second coating layer on the outer periphery with a thickness of 2
An optical fiber core having a diameter of 5 μm (1, therefore, an outer diameter of 250 μm) is constructed.

この光ファイバ心線の例えば4本をその外周が相互に隣
接するように平面状に並べて、これを一体的に包囲して
第1図に示すように、横幅(長辺)1100μm、縦幅
(短辺)400μmとなるように、かつ縦幅側面を適宜
弧状に形成された保gi層を有して光ファイバテープと
するものである。
For example, four of these optical fibers are arranged in a plane so that their outer peripheries are adjacent to each other, and when they are integrally surrounded, the width (long side) is 1100 μm, the vertical width ( The optical fiber tape has a gi-retaining layer having a length of 400 μm (short side) and an arched side surface as appropriate.

本発明者らは、このように形成した光ファイバテープの
温度特性、側圧特性について、光ファイバ心線の第1被
覆層と第2被覆層のヤング率に着目して検討した結果、
次のような知見を得た。すなわち、第1被覆層のヤング
率を0.25KGI / wa ”以下とし、かつ、第
2被覆層のヤング率を40〜60KF/11m+” と
する光ファイバ心線を用いることにより、光伝送特性上
良好な光ファイバテープが得られたものである。
The present inventors studied the temperature characteristics and lateral pressure characteristics of the optical fiber tape formed in this way, focusing on the Young's modulus of the first coating layer and the second coating layer of the optical fiber core wire.
The following findings were obtained. In other words, by using an optical fiber in which the first coating layer has a Young's modulus of 0.25 KGI/wa" or less and the second coating layer has a Young's modulus of 40 to 60 KF/11 m+", optical transmission characteristics can be improved. A good optical fiber tape was obtained.

こ、こで第1表に本発明の光ファイバテープの実施例と
比較例について、それぞれの第1被覆層、第2被覆層の
ヤング率をパラメータとした際の伝送損失増加量を示す
Here, Table 1 shows the amount of increase in transmission loss when the Young's modulus of the first coating layer and the second coating layer is used as a parameter for the examples and comparative examples of the optical fiber tape of the present invention.

瀉というシートサイクル試験を行った後の伝送損失を比
較して、その損失の増加量を表示している。また、側圧
特性としては、基準値として無側圧時の伝送損失を0.
0 d Bとして用い、この光ファイバテープを2枚の
平板間にはさみ込み、1mあたり500時の荷重を加え
た後の伝送損失を比較して、その損失増加量を表示して
いる。
The transmission loss after performing a seat cycle test called phlegm is compared and the amount of increase in loss is displayed. In addition, for the lateral pressure characteristics, the transmission loss when there is no lateral pressure is set to 0.0 as a reference value.
Using 0 dB, this optical fiber tape is sandwiched between two flat plates, and the transmission loss after applying a load of 500 hours per meter is compared, and the amount of increase in loss is displayed.

!J1表 gg1表から明らかなとおり、光ファイバ’uC線の第
1被覆層および第2被覆層のヤング率を実施例のように
設定することで、温度特性、側圧特性ともに満足するこ
とができた。すなわち、低温時に光ファイバテープの保
護層および第2被覆層が収縮し、この収縮力が光ファイ
バ素線に加わろうとするのを、第1被覆層が非常に低ヤ
ング率であるために、これを吸収してしまい、ちょうど
光ファイバ素線をクツションでとり囲む状態で、前記収
縮力を光ファイバ素線まで伝えないという作用を有する
ものである。また、外部からの側圧に対しては、光ファ
イバテープに外部から機械的圧力が加わった時に、第2
被覆層が第1被覆履よりも比較的高ヤング率となるよう
な40〜60即/m”であるために、これを緩和してし
まい、ちょうど光ファイバ素線を強固な外とうでとり囲
む状態で、前記機械的圧力を光ファイバ素線まで伝えな
いという作用を有するものである。
! As is clear from Table J1 gg1, by setting the Young's modulus of the first coating layer and second coating layer of the optical fiber 'uC line as in the example, it was possible to satisfy both the temperature characteristics and the lateral pressure characteristics. . In other words, the protective layer and second coating layer of the optical fiber tape contract at low temperatures, and this shrinkage force is prevented from being applied to the optical fiber because the first coating layer has a very low Young's modulus. This has the effect of not transmitting the contraction force to the optical fiber when the optical fiber is surrounded by a cushion. In addition, in response to external lateral pressure, when external mechanical pressure is applied to the optical fiber tape, the second
Since the coating layer has a Young's modulus of 40 to 60 m/m, which is relatively higher than that of the first coating layer, this is relaxed and the optical fiber is just surrounded by a strong outer shell. This has the effect of not transmitting the mechanical pressure to the optical fiber.

このように第1被覆層と第2被覆層とをそれぞれのヤン
グ率に設定した光ファイバ心線を用(ミで構成した光フ
ァイバテープでは、温度特性として前述のヒートサイク
ル試験を行っても何ら伝送損失の増加をまねくことはな
かった。また、側圧特性としても前述の側圧試験を行っ
ても、伝送損失の増加は皆無であるという良好な結果を
得た。
In this way, when using an optical fiber ribbon in which the first coating layer and the second coating layer are set to the respective Young's modulus, the optical fiber tape composed of the first coating layer and the second coating layer has no difference in temperature characteristics even if the heat cycle test described above is performed. There was no increase in transmission loss.Furthermore, good results were obtained in terms of lateral pressure characteristics, such as no increase in transmission loss when the aforementioned lateral pressure test was conducted.

これに対して、従来品で同一実験を行ったところ、第1
被覆層のヤング率のみを異なしめた比較例3.4では、
塩度特性、ことtこ低塩時(−30℃)での伝送特性に
おいて大きな伝送損失増が生じた。また、別の比較例1
.2として第2被覆層のヤング率のみを異ならしめたも
のでは、側圧特性が悪く、さらに、第1被覆層の のヤング率および第2被覆層iング率の両者とも異壜ら
しめた比較例5では温度特性、側圧特性ともにわたり、
悪い結果であることを確認した。
On the other hand, when we conducted the same experiment with a conventional product, we found that
In Comparative Example 3.4 in which only the Young's modulus of the coating layer was different,
A large increase in transmission loss occurred in the salinity characteristics, particularly in the transmission characteristics at low salinity (-30°C). Also, another comparative example 1
.. Comparative example 2 in which only the Young's modulus of the second coating layer was different had poor lateral pressure characteristics, and furthermore, both the Young's modulus of the first coating layer and the Young's modulus of the second coating layer were different. 5 has both temperature characteristics and lateral pressure characteristics,
It was confirmed that the result was bad.

〔効果〕〔effect〕

なり、かつ内側の第1被覆層のヤング率が0.25Q 
/ w ”以下、かつ外側の第2被覆屑のヤング率が4
0〜60)17m” とすることtこより、温度特性お
よび側圧特性との両方にわたって良好な光伝送特性を有
するものである。
and the Young's modulus of the inner first coating layer is 0.25Q
/w” or less, and the Young’s modulus of the outer second coating scrap is 4
0 to 60) 17 m'', it has good optical transmission characteristics in both temperature characteristics and lateral pressure characteristics.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明の光ファイバテープの一実施例を示す断
面図、第2図は従来の光ファイバテープを示す断面図1
≧g。 1は光ファイバ素線、21は第1被覆層、22は第2被
覆層、3は光7アイパ心線、4は保護層を示す。
Fig. 1 is a sectional view showing an embodiment of the optical fiber tape of the present invention, and Fig. 2 is a sectional view 1 showing a conventional optical fiber tape.
≧g. 1 is an optical fiber strand, 21 is a first coating layer, 22 is a second coating layer, 3 is an optical 7-IPA core wire, and 4 is a protective layer.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1、コアとクラッドとを有する光ファイバ素線の外周に
、被覆層が形成されてなる光ファイバ心線を、複数本平
面状に並行に並べた光ファイバ集合体と、前記光ファイ
バ集合体を一体的に被覆する保護層とを有する光ファイ
バテープにおいて、前記被覆層が第1被覆層と第2被覆
層の2層構造の紫外線硬化性樹脂からなつており、ここ
で前記第1被覆層のヤング率が0.25Kg/mm^2
以下、かつ前記第2被覆層のヤング率が40〜60Kg
/mm^2であることを特徴とする光ファイバテープ。
1. An optical fiber assembly in which a plurality of optical fiber cores each having a core and a cladding and a coating layer formed on the outer periphery thereof are arranged in parallel in a plane, and the optical fiber assembly. In the optical fiber tape having a protective layer integrally coated, the coating layer is made of an ultraviolet curable resin having a two-layer structure of a first coating layer and a second coating layer, and the first coating layer has a protective layer. Young's modulus is 0.25Kg/mm^2
or less, and the Young's modulus of the second coating layer is 40 to 60 kg.
/mm^2.
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62165612A (en) * 1986-01-17 1987-07-22 Sumitomo Electric Ind Ltd Tape-type optical unit

Patent Citations (1)

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