JPH03237038A - ハーメチック被覆光ファイバの製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、長期信頼性の高い光ファイバとして知られて
いるハーメチック被覆光ファイバの製造方法に関するも
のである。

［従来の技術］ 光ファイバは、石英ガラス等のガラスよりなり、これを
長期間放置しておくと、水分が光フアイバ表面の微小な
傷に作用し、この傷を次第に増長させる。光ファイバは
、布設の際にある程度の応力がかかった状態となり、水
分の存在する雰囲気では経時的に強度が劣化する。また
、高温高湿等の悪環境下では、さらに水分による作用が
増大し、著しく光ファイバの劣化が促進される。さらに
、拡散により光ファイバのコア付近に水素分子が達する
と、１．２４μｍ付近に吸光ピークが生じ、伝送特性に
悪影響を及ぼす。

このような水分又は水分を誘発する水素の光ファイバへ
の侵入を防ぐため、光ファイバの表面に高密度の無機物
質膜よりなる水封構造のハーメチック被覆を設けたハー
メチック被覆光ファイバが知られている。

このような光ファイバへのハーメチック被覆は、コーテ
ィング法、プラズマＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法等により成膜
が行われる。

第３図は、前述した各方法のうちハーメチック被覆を長
手方向に均一に設けるのに適した方法として知られてい
る熱ＣＶＤ法によるハーメチック被覆光ファイバの製造
方法を実施する装置の−例を示したものである。この場
合には、光フアイバ母材１を線引き炉２で加熱し軟化さ
せて線引きし、光ファイバ３Ａを得る。得られた光ファ
イバ３Ａは、外径測定器４に通して、その外径を測定し
た後、反応管５に通す。該反応管５内には、外部のマス
フローコントローラ６を通してＣ２Ｎ２等の原料ガス、
及びＨｅ、Ｎ２．Ａｒ等の希釈ガスを導入する。これら
ガスは、該反応管５の外に設けられた反応管加熱炉７で
加熱する。かくすると、反応管５内で熱ＣＶＤ反応が起
こり、光ファイバ３Ａの表面にＣ等の無機物質よりなる
ハーメチック被覆が成膜され、ハーメチック被覆光ファ
イバ３が得られる。得られたハーメチック被覆光ファイ
バ３を被覆ダイス８に通し、ハーメチック被覆の表面に
樹脂を被覆した後、巻取機９で巻取る。

また、第４図は第３図で示した反応系のハーメチック被
覆生成部の一例を示したものである。該ハーメチック被
覆生成部では、反応管５の上部の上部シールガス導入部
１０と下部の下部シールガス導入部１１とから反応管５
の上下にＨｅ、　Ａｒ。

Ｎ２等のシールガスを導入し、反応管５内の反応室５Ａ
を外気から遮断する。一方、光ファイバ３Ａを反応管５
の軸心部に通し、原料ガス導入管１−２から原料ガス及
び希釈ガスを導入し、また反応管５の外部を反応管加熱
炉７で加熱する。かくすると、光ファイバ３Ａの表面で
化学反応が起こり、該光ファイバ３Ａ表面に無機物質膜
が析出し、ハーメチック被覆となる。排ガスは、排気管
１３から排出する。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、従来の方法でハーメチック被覆を光ファ
イバの表面に被覆すると、該光ファイバとハーメチック
被覆との弾性係数の違いから、応力をかけるとハーメチ
ック被覆が光ファイバの伸びについてゆけず容易にクラ
ックを発生する問題点があった。また、ハーメチック被
覆と光ファイバの熱膨脹係数の違いから、線引き時にハ
ーメチック被覆光ファイバの光ファイバとハーメチック
被覆の界面には歪みがかかり、内部の光ファイバの強度
も低下し、製造時のハーメチック被覆光フアイμの初期
引張破断強度がハーメチック被覆をもたない光ファイバ
より低下するという問題点があった。

本発明の目的は、ハーメチック被覆光ファイバの製造時
の初期引張破断強度の低下を防止することができるハー
メチック被覆光ファイバの製造方法を提供することにあ
る。

［課題を解決するための手段］ 上記の目的を達成するための本発明の詳細な説明すると
、本発明は光ファイバが通る反応室に原料ガスを導入し
て該光ファイバの表面にハーメチック被覆を成膜させて
ハーメチック被覆光ファイバを製造する方法において、
金属微粉末を触媒として活性化した前記原料ガスを用い
て前記ハーメチック被覆の成膜を行うことを特徴とする
。

［作用コ このように金属微粉末を触媒として原料ガスを活性化す
ると、生成されるハーメチック被覆の弾性係数及び熱膨
脹係数が増加し、ハーメチック被覆を持たない光ファイ
バの特性値に近づくので、ハーメチック被覆光ファイバ
の製造時の初期引張破断強度が上昇する。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する
。なお、前述した第４図と対応する部分には同一符号を
付けて示している。

第１図は、本発明の実施例を示す。本実施例では、原料
ガス導入管１２から導入したＣ２　Ｎ２などの原料ガス
を、Ｎｉ等の金属微粉末工４を充填した金属微粉末充填
室１５に通した後、多孔質ガラスや焼結金属などででき
た通気壁１６から反応室５Ａに導入する。以上のような
機構で原料ガスを活性化し、光ファイバ３Ａの表面上に
Ｃ等のハーメチック被覆を析出させると、弾性係数が小
さく、且つ熱膨張係数の大きなハーメチック被覆が得ら
れる。

表土及び表２は、本実施例で示す製造方法と従来の製造
方法でハーメチック被覆光ファイバを作＊水素試験は１
．００％Ｈ２，１００°Ｃの水素炉に、２４時間ファイ
バを放置する方法で行った。

評価方法としては、条長１０ｋｍの長尺のハーメチック
被覆光ファイバ３を５本試作し、長尺引張試験により、
各サンプルの引張破断強度を評価し、同時に動疲労試験
と水素試験を行った。

初期引張破断強度は、従来の製造方法では４．０〜４．
５ｋｇ程度であったが、本実施例で示す製造方法を用い
ると５．５ｋｇを越え、著しい向上が見られた。また、
疲労特性や耐水素性においては、本実施例で示す製法を
用いた場合も、従来と同じ特性を保っていることがわか
った。

上記実施例では、熱ＣＶＤ法に本発明を適用した場合に
ついて示したが、ハーメチック被覆をプラズマＣＶＤ等
の他の方法で成膜する場合にも本発明は同様に適用でき
るものである。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明に係るハーメチック被覆光
ファイバの製造方法では、金属微粉末を触媒に用い、原
料ガスを活性化することにより従来より小さい弾性係数
であって且つ高い熱膨張係数を持った無機物質よりなる
ハーメチック被覆を光フアイバ上に成膜させることがで
きるので、線引き時に光ファイバにかかる歪みを減少で
き、且つハーメチック被覆におけるクラックの発生をよ
り起こり難くすることができる。従って、ハーメチック
被覆光ファイバ全体としての初期引張破断強度を向上さ
せることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るハーメチック被覆光ファイバの製
造方法を実施する反応部の一例を示す縦断面図、第２図
は第１図のＸ−Ｘ線断面図、第３図は熱ＣＶＤ法を用い
た従来のハーメチック被覆光ファイバの製造方法を実施
する装置の概略構成を示す縦断面図、第４図は従来のハ
ーメチック被覆光ファイバの製造方法の反応部の例を示
す縦断面図である。 １・・・光フアイバ母材、２・・・線引き炉、３Ａ・・
・光ファイバ、３・・・ハーメチック被覆光ファイバ、
４・・・外径測定器、５・・・反応管、５Ａ・・・反応
室、６・・・マスフローコントローラ、７・・・反応管
加熱炉、８・・・被覆ダイス、９・・・巻取機、１２・
・・原料ガス導入管、 １４・・・金属微粉末、 １６・・・金属微粉末充填室。 第 図 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 光ファイバが通る反応室に原料ガスを導入して該光ファ
   イバの表面にハーメチック被覆を成膜させてハーメチッ
   ク被覆光ファイバを製造する方法において、金属微粉末
   を触媒として活性化した前記原料ガスを用いて前記ハー
   メチック被覆の成膜を行うことを特徴としたハーメチッ
   ク被覆光ファイバの製造方法。