JPH0293602A - 赤外用光ファイバ製造方法 - Google Patents
赤外用光ファイバ製造方法Info
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- JPH0293602A JPH0293602A JP63248173A JP24817388A JPH0293602A JP H0293602 A JPH0293602 A JP H0293602A JP 63248173 A JP63248173 A JP 63248173A JP 24817388 A JP24817388 A JP 24817388A JP H0293602 A JPH0293602 A JP H0293602A
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- tapered part
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B37/00—Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
- C03B37/01—Manufacture of glass fibres or filaments
- C03B37/02—Manufacture of glass fibres or filaments by drawing or extruding, e.g. direct drawing of molten glass from nozzles; Cooling fins therefor
- C03B37/022—Manufacture of glass fibres or filaments by drawing or extruding, e.g. direct drawing of molten glass from nozzles; Cooling fins therefor from molten glass in which the resultant product consists of different sorts of glass or is characterised by shape, e.g. hollow fibres, undulated fibres, fibres presenting a rough surface
- C03B37/023—Fibres composed of different sorts of glass, e.g. glass optical fibres, made by the double crucible technique
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B2201/00—Type of glass produced
- C03B2201/80—Non-oxide glasses or glass-type compositions
- C03B2201/84—Halide glasses other than fluoride glasses, i.e. Cl, Br or I glasses, e.g. AgCl-AgBr "glass"
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Materials Engineering (AREA)
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- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、レーザ加工やレーザ医療に用いる赤外用光フ
ァイバの製造方法に間するものである。
ァイバの製造方法に間するものである。
従来の技術
中赤外域（４μｍ〜２０μｍ）を伝送するファイバ材料
として、カルコゲンガラスや金属ハロゲン化物が用いら
れており、例えば、ハロゲン化タリウム、ハロゲン化銀
、ハロゲン化セシウムなどがある。中でもハロゲン化タ
リウムは数μｍから２０μｍを透過できる材料であり、
特にＣＯ２レーザの１０．６μｍの波長を高パワーのエ
ネルギーを伝送できる数少ない優れたファイバである。
として、カルコゲンガラスや金属ハロゲン化物が用いら
れており、例えば、ハロゲン化タリウム、ハロゲン化銀
、ハロゲン化セシウムなどがある。中でもハロゲン化タ
リウムは数μｍから２０μｍを透過できる材料であり、
特にＣＯ２レーザの１０．６μｍの波長を高パワーのエ
ネルギーを伝送できる数少ない優れたファイバである。
これらは、温間押出法でファイバ化が可能である。
この中で、ＴｌＢｒ−Ｔｌ１固溶体（ＫＨ２−５）は、
温間押出法により作成される多結晶ファイバである。こ
のような多結晶ＫＲ９−５ファイバの結晶の粒径は数μ
ｍから５０μｍであり、中赤外域では光学的界面になら
ず、散乱の少ない優れた赤外透過ファイバである。
温間押出法により作成される多結晶ファイバである。こ
のような多結晶ＫＲ９−５ファイバの結晶の粒径は数μ
ｍから５０μｍであり、中赤外域では光学的界面になら
ず、散乱の少ない優れた赤外透過ファイバである。
発明が解決しようとする課題
しかし、このような多結晶ファイバのＣＯ２レーザの伝
送能力は、０．５ｍｍ径で約１４０Ｗ程度であり加工用
に使用するためには２倍以上の伝送能力が必要でありそ
の出現が要望されている。
送能力は、０．５ｍｍ径で約１４０Ｗ程度であり加工用
に使用するためには２倍以上の伝送能力が必要でありそ
の出現が要望されている。
本発明は、このような多結晶ファイバでのＣＯ２レーザ
の伝送能力を大幅に向上させ、ファイバの曲率半径を小
さく出来る赤外用光ファイバの製造方法を提供すること
を目的とする。
の伝送能力を大幅に向上させ、ファイバの曲率半径を小
さく出来る赤外用光ファイバの製造方法を提供すること
を目的とする。
課題を解決するための手段
本発明は、金属ハロゲン化物を用いて温間押出法により
多結晶ファイバを成形する赤外用光ファイバの製造法に
おいて、押出ダイスのテーパー部の角度の最適化を計り
、しかもダイスの内面をなめらかにすることにより、母
結晶の塑性変形を円滑に行いファイバ内に加工欠陥を混
入する事なくファイバを製造する。
多結晶ファイバを成形する赤外用光ファイバの製造法に
おいて、押出ダイスのテーパー部の角度の最適化を計り
、しかもダイスの内面をなめらかにすることにより、母
結晶の塑性変形を円滑に行いファイバ内に加工欠陥を混
入する事なくファイバを製造する。
作用
上記の構成により、本発明は、ファイバ内部に生ずる加
工欠陥を減少させ、さらにファイバ表面での散乱も小さ
くする事ができファイバのＣＯ２レーザの伝送能力が大
幅に向上できる。
工欠陥を減少させ、さらにファイバ表面での散乱も小さ
くする事ができファイバのＣＯ２レーザの伝送能力が大
幅に向上できる。
実施例
以下本発明の実施例を図面を参照して説明する。
第１図は本発明の１実施例の赤外用光ファイバの製造方
法における温間押出法で用いるダイスの概略縦断面図で
あり、第２図は同温間押出装置の概略縦断面図である。
法における温間押出法で用いるダイスの概略縦断面図で
あり、第２図は同温間押出装置の概略縦断面図である。
第１図および第２図において、１はファイバ径を決きめ
るダイス、２はコンテナ、３は加圧するためのパンチ棒
、４は前記ダイスｌとコンテナ２を加熱するためのヒー
タ、５はＫＨ２−５の単結晶プリフォーム、６は押出さ
れたファイバである。ダイス１の材料は導電性セラミッ
クスである窒化ケイ素を用いた。導伝性セラミックスを
用いることにより放電加工ができ、ダイスの内面の仕上
げ精度が良くなる。ファイバ径は任意に選定できるが、
本実施例では直径０．５ｍｍとし、テーパ部１ａの角度
θを各種変化させた。
るダイス、２はコンテナ、３は加圧するためのパンチ棒
、４は前記ダイスｌとコンテナ２を加熱するためのヒー
タ、５はＫＨ２−５の単結晶プリフォーム、６は押出さ
れたファイバである。ダイス１の材料は導電性セラミッ
クスである窒化ケイ素を用いた。導伝性セラミックスを
用いることにより放電加工ができ、ダイスの内面の仕上
げ精度が良くなる。ファイバ径は任意に選定できるが、
本実施例では直径０．５ｍｍとし、テーパ部１ａの角度
θを各種変化させた。
次に、多結晶ファイバＫＲＳ−５の製造方法を述べる。
温間押出法を用いて行うには、ＫＨ２−５の単結晶を押
出用コンテナの径に合わせて円柱状に成形する。ファイ
バは直径０ 、５ ｍ ｍで１．５ｍとした。ファイバ
の押出温度は２２０℃〜２５０℃に設定し、押出圧力は
９〜１４ ｔ ｏ ｎ／ｃｍ２で約２０ ｃ ａｌ／ｍ
ｉｎでまっすぐ出るように押出しを行なった。
出用コンテナの径に合わせて円柱状に成形する。ファイ
バは直径０ 、５ ｍ ｍで１．５ｍとした。ファイバ
の押出温度は２２０℃〜２５０℃に設定し、押出圧力は
９〜１４ ｔ ｏ ｎ／ｃｍ２で約２０ ｃ ａｌ／ｍ
ｉｎでまっすぐ出るように押出しを行なった。
押し出されたファイバ６は、端面研磨を行いダイスｌの
テーパ部１ａの角度θと引っ張り強度との関係ならびに
ＣＯ２レーザ光を透過させた場合の伝送能力などを測定
した。第３図はダイス１のテーパ部の角度を変化させた
時のファイバの引っ張り強度を示す。テーパ部の角度が
９０度以上では強度がかなり向上しており１８０度まで
良好な結果を示す。第４図はダイスのテーパ部を９０度
にしダイスの内面の粗さを変化させＣＯ２レーザの伝送
能力を測定した結果である。導伝性セラミックスを用い
ることにより内面の仕上げが良好に出来る。面粗さが０
．５μｍ以下では伝送能力が３００Ｗ以上になりファイ
バの表面の影響は大きい。第５図はダイスのテーパ部の
角度とＣＯ２レーザ伝送能力を示したものである。６０
度以上では３００Ｗ以上の伝送能力があり１８０度まで
良好な結果が得られた。
テーパ部１ａの角度θと引っ張り強度との関係ならびに
ＣＯ２レーザ光を透過させた場合の伝送能力などを測定
した。第３図はダイス１のテーパ部の角度を変化させた
時のファイバの引っ張り強度を示す。テーパ部の角度が
９０度以上では強度がかなり向上しており１８０度まで
良好な結果を示す。第４図はダイスのテーパ部を９０度
にしダイスの内面の粗さを変化させＣＯ２レーザの伝送
能力を測定した結果である。導伝性セラミックスを用い
ることにより内面の仕上げが良好に出来る。面粗さが０
．５μｍ以下では伝送能力が３００Ｗ以上になりファイ
バの表面の影響は大きい。第５図はダイスのテーパ部の
角度とＣＯ２レーザ伝送能力を示したものである。６０
度以上では３００Ｗ以上の伝送能力があり１８０度まで
良好な結果が得られた。
これらの方法は、ハロゲン化銀・セシウムにも応用でき
る。
る。
発明の効果
本発明により製作されたファイバは、直径が０．５ｍｔ
ｎで３６０Ｗの伝送が可能となり、強度も大きく、レー
ザ加工などの大出力を要する分野での使用が可能である
。
ｎで３６０Ｗの伝送が可能となり、強度も大きく、レー
ザ加工などの大出力を要する分野での使用が可能である
。
第１図は、本発明にかかる赤外用光ファイバの一実施例
の押出用ダイスのテーパ部の角度を示す概略縦断面図、
第２図は同実施例におけるファイバの押出装置の断面図
、第：３図はダイスのテーパ部の角度変化に対するファ
イバの引っ張り強度を示すグラフ、第４図は、ファイバ
の表面粗さとＣ０２レーザ伝送能力を示すグラフ、第５
図はテーバ部角度とＣＯ２レーザ伝送能力を示すグラフ
である。 ｌ・・・ダイス、 ｌａ・・・テーパ部、２・・・コン
テナ、３・・・パンチ棒、４・・・ヒータ、５・・・単
結晶プリフォーム、６・・・ファイバ代理人の氏名 弁
理士 粟野重孝 はか１名第 ］ 図 第３図 ９゜ テーバ躯角度θ （度） 第 図 第 図 ファイバ表面粗源 （〃ｍ）
の押出用ダイスのテーパ部の角度を示す概略縦断面図、
第２図は同実施例におけるファイバの押出装置の断面図
、第：３図はダイスのテーパ部の角度変化に対するファ
イバの引っ張り強度を示すグラフ、第４図は、ファイバ
の表面粗さとＣ０２レーザ伝送能力を示すグラフ、第５
図はテーバ部角度とＣＯ２レーザ伝送能力を示すグラフ
である。 ｌ・・・ダイス、 ｌａ・・・テーパ部、２・・・コン
テナ、３・・・パンチ棒、４・・・ヒータ、５・・・単
結晶プリフォーム、６・・・ファイバ代理人の氏名 弁
理士 粟野重孝 はか１名第 ］ 図 第３図 ９゜ テーバ躯角度θ （度） 第 図 第 図 ファイバ表面粗源 （〃ｍ）
Claims (2)
- （１）温間押出法により金属ハロゲン化物多結晶ファイ
バを成形する赤外用光ファイバの製造方法において、押
出用ダイスのテーパー部の角度が９０度〜１８０度で、
前記ダイスの内面粗さが０．５μｍ以下であることを特
徴とする赤外用光ファイバの製造方法。 - （２）押出用ダイス材料として導電性セラミックスであ
る窒化ケイ素を用いることを特徴とする請求項１記載の
赤外用光ファイバの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63248173A JPH0293602A (ja) | 1988-09-30 | 1988-09-30 | 赤外用光ファイバ製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63248173A JPH0293602A (ja) | 1988-09-30 | 1988-09-30 | 赤外用光ファイバ製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0293602A true JPH0293602A (ja) | 1990-04-04 |
Family
ID=17174296
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63248173A Pending JPH0293602A (ja) | 1988-09-30 | 1988-09-30 | 赤外用光ファイバ製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0293602A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20090220785A1 (en) * | 2005-10-12 | 2009-09-03 | Adelaide Research & Innovation Pty Ltd | Method and device for forming microstructured fibre |
| JP6859477B1 (ja) * | 2020-09-30 | 2021-04-14 | 日東電工株式会社 | 樹脂ファイバー形成用ノズル、樹脂ファイバーの製造装置、及び樹脂ファイバーの製造方法 |
-
1988
- 1988-09-30 JP JP63248173A patent/JPH0293602A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20090220785A1 (en) * | 2005-10-12 | 2009-09-03 | Adelaide Research & Innovation Pty Ltd | Method and device for forming microstructured fibre |
| JP6859477B1 (ja) * | 2020-09-30 | 2021-04-14 | 日東電工株式会社 | 樹脂ファイバー形成用ノズル、樹脂ファイバーの製造装置、及び樹脂ファイバーの製造方法 |
| WO2022070869A1 (ja) * | 2020-09-30 | 2022-04-07 | 日東電工株式会社 | 樹脂ファイバー形成用ノズル、樹脂ファイバーの製造装置、及び樹脂ファイバーの製造方法 |
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