JPH0378708A - 新規な光ファイバ及びその使用方法 - Google Patents

新規な光ファイバ及びその使用方法

Info

Publication number
JPH0378708A
JPH0378708A JP1214989A JP21498989A JPH0378708A JP H0378708 A JPH0378708 A JP H0378708A JP 1214989 A JP1214989 A JP 1214989A JP 21498989 A JP21498989 A JP 21498989A JP H0378708 A JPH0378708 A JP H0378708A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical fiber
fiber
transmission loss
pof
led
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP1214989A
Other languages
English (en)
Inventor
Shinichi Toyoshima
真一 豊島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Asahi Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Asahi Chemical Industry Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Asahi Chemical Industry Co Ltd filed Critical Asahi Chemical Industry Co Ltd
Priority to JP1214989A priority Critical patent/JPH0378708A/ja
Publication of JPH0378708A publication Critical patent/JPH0378708A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、短距離で高速の光信号伝送を行うパソコン−
CRT間のような機器間伝送や機器内伝送に使用される
樹脂を導光路に用いた光ファイバとその使用方法に関す
るものである。
〔従来の技術〕
光ファイバの導光路に樹脂を用いた光ファイバとしては
、プラスチック光ファイバ(P OF)とポリマークラ
ッドガラスファイバ(P CF)などがある。
これらの光ファイバの特徴として、高速のLEDの発光
領域である750〜900nmの波長において、POF
では860nm 〜880nmにC−Hの振動吸収の高
調波吸収による最大の損失値があり、750〜800n
mの間に最低損失値があり、この最大損失値と最低損失
値の比率がPOFでは10〜30倍程度の差がある点が
挙げられる。
一方、鞘だけが樹脂でできたPCFではこれ程大きな差
はないが860nmから900nmにかけて主に0−H
吸収による突出した極大損失を有し850nm以下では
比較的低損失で安定している。その最大と最低損失値の
比率は2倍程度であるという特徴がある。
これらの光ファイバが近赤外線LEDを用いて高速信号
伝送に利用されうることはすでに公知である。
〔発明が解決しようとする課題〕
これらPOF、PCFなどの樹脂材料を用いた光ファイ
バを近赤外線のLEDを用いて高速の信号伝送を行う場
合、これらの光ファイバは伝送光量が大きく変動し、安
定な信号伝送が困難なことが多かった。POFは1〜2
mの短距離でもそのような傾向があり、PCFでも数十
mを越えると問題が生じていた。
〔課題を解決するための手段〕
本発明者はこのような光ファイバの近赤外線LEDに対
する不安定性を解決すべく鋭意検討の結果、近赤外線吸
収剤を用いることにより該課題が解決できることを見出
し、本発明に到達した。
即ち、本発明は、芯又は鞘に用いられた樹脂に近赤外線
吸収剤が含有されていることを特徴とする光ファイバを
提供するものである。本発明者は従来の樹脂を用いた光
ファイバの近赤外線LEDに対する不安定性の原因はこ
れらの光ファイバの伝送損失が、僅かな波長の変動で大
きく変化することに起因することをつきとめた。即ち、
800〜880nmに発光中心を有するL E Dは製
造ロットのばらつきの他に、使用中に環境温度によって
、たとえば50°C温度が上昇すると、約10nm長波
長側へ発光中心がシフトするし、電流量によってもシフ
トする。この程度のシフトであれば、あらかじめLED
の発光中心を、光ファイバの伝送損失が急に立ち上がる
波長より余裕を持って低めに設定すれば問題ないように
思われるがLEDは発光中心波長の前後波長±50nm
程度以」二の裾野を有し、これらの裾野が860〜90
0nmの大きな伝送損失領域にかかったりすると、その
影響は無視できないものとなる。一方77Onm付近の
低損失領域にかかるとその影響もまた無視できなくなる
。このような理由で、POF、PCFに対しては、近赤
外線LEDの適当な発光中心波長と半値幅のものの選択
が、信号を安定に伝送する上で重要になってくる。
伝送損失の波長依存性が大きい光ファイバのLEDに対
する伝送損失は、通常単純に行われるカットバック法で
、単位長さ当たりの伝送損失を測定し、ファイバ長さと
掛は合わせて損失を推定するのは不適当である。なぜな
らば、光ファイバの長さによって、LEDによっである
波長分布をもった入射光がファイバの中を進むにつれ、
単一波長で得られる伝送損失の大きい波長成分から順次
消滅していくからである。POFの場合はその度合が著
しく大きく、例えば880■に発光中心を有するLED
で入射した光は、POFの長さが2mにもなれば、元の
入射光分布とは大きく異なる840nmに発光中心を有
する光として出てくるようになる。
したがって近赤外域の特定のLEDに刻する伝送損失は
実用するファイバ長さについて個別に表現するのが妥当
である。
しかしそれでは、設計が繁雑になるので、簡便法として
、次式ではゾ近似的にファイバ長とLED光源に対する
伝送損失の関係を求めることができる。
10”  (−L/l0XD  (λ)dλ):ファイ
バ長(m) :単色光での伝送損失(dB/m) : LED発光スペクトル :ファイバ長OmとLm間の POFの伝送損失(dB) 本発明は上記式に表されるような、単一波長光に対する
伝送損失に着目するのではなく、LEDの全発光波長に
まで考慮したものである。860〜900nmの伝送損
失ピークは非常にシャープなものであるからこれを何ら
かの光吸収剤の添加によってフラットなものに改質する
ことは非常に困難であるが、LEDの発光全波長で積算
した伝送損失が重要であることに着目すればI、 E 
Dの発光中心波長が多少変動しても、LED光源に対す
る伝送D (λ) P (λ) Cd B L) く 損失があまり変化しない光ファイバを得ることが可能に
なることを見出したのである。
その除用いる添加剤は近赤外線領域に強い吸収を持つも
ので、その吸光係数はできるだけ大きい方が好ましい。
なぜならそれらの添加により、導光樹脂の散乱損失が増
えたり、機械物性が低下してはこまるからである。近赤
外線吸収剤の好ましい分子吸光係数εは700〜800
nmにおいて最大値として少なくとも5000以上、よ
り好ましくは10000以上である。
この近赤外線吸収剤の添加はPOF又はPCFの860
nm〜900nmの大きな伝送損失ピークに対するもの
であり、このピークと相対するように短波長側に吸収損
失を与える必要があるので、その最大吸収は830nm
以下にそして850nm以下では吸収ができるだけ小さ
いものを選択する必要がある。
これらの近赤外線吸収剤は、芯ポリマー、又は鞘ポリマ
ーに均一に分散するものを選ぶことが重要であるし、光
ファイバの製造温度に耐える耐熱性を有していることが
必要である。
例えば、ポリマーがPMMA系の樹脂であったり、PC
系の樹脂やPS樹脂の場合にはアントラキノン系の近赤
外線吸収剤が好ましい。
アントラキノン系の近赤外線吸収剤は200℃以上の耐
熱性を有し、ポリマーに光ファイバとして使用できるほ
どに少ない散乱ロスで均一分散する。
その他ポリメチン系化合物、シアニン化合物なども使用
することもできる。
近赤外線吸収剤の樹脂への分散方法はいろいろな方法が
とれる。一番好ましいのは、近赤外線吸収剤を芯樹脂又
は鞘樹脂のモノマーまたは溶媒に溶解して重合せしめる
方法である。このほか、芯樹脂又は鞘樹脂のペレットと
近赤外線吸収剤を直接溶融混合する方法、近赤外線吸収
剤を溶剤に溶かしてポリマーに含浸させる方法、鞘ポリ
マーに近赤外線吸収剤を分散させておき、鞘ポリマーを
被覆する際に芯ポリマーに移行させる方法などがある。
近赤外線吸収剤は芯ポリマーにだけ含まれていてもよい
し、或は鞘ポリマーだけに含まれていても光ファイバの
波長特性を改善する効果は得られる。鞘だけに近赤外線
吸収剤が含まれる場合の効果は、芯線を透過する光が鞘
に一部界面でしみ込むために効果が発現されるが、この
しみ込み量はあまり多くないので鞘にはかなり濃い濃度
の近赤外線吸収剤が必要になる。
本発明の光ファイバは近赤外線LEDと組み合わせ、短
距離のデーターリンク用の光ファイバとして使用し、ア
ナログ信号伝送をするのに適しており、特にパソコンと
CRT間のRGB伝送用途などに適したものである。
もちろん、他のアナログ信号伝送の用途や、ディジタル
信号伝送の用途にも好適に使用できる。
その理由は従来のPOFやPCFにくらべてLEDが発
光波長変動しても、伝送損失の変化がより小さくなって
いるため、高品質の信号伝送が可能となるからである。
組み合わせるLEDとしテハ、8oo〜85on[11
ニ発光中心を有するものがLEDの波長変動幅として±
10nmを考慮した場合に、LED光源に対する伝送損
失がより小さくできるので好ましい。
そのため、本発明の光ファイバを用いると、データリン
クのオートゲインコントロール幅を小さくすることも可
能になる。
〔実 施 例〕
以下実施例に基ずき本発明を説明する。
実施例 1 近赤外線吸収剤として、アントラキノン系の試薬三井東
圧化学株式会社製品S I R−114、吸収極大75
4nm s分子吸光係数ε(DMF溶液)17000を
用いて、芯ポリマーをPMMAに分散せしめ、鞘ポリマ
ーを屈折率1.40のビニリデンフロライド系のものを
用いてステップインデックス型のPOFを製造した。
即ちPMMAとMMAモノマーの40%混合液にS I
 R−114を添加したものを、脱揮押出機に導入し2
40℃で鞘ポリマーとともに共押出により複合紡糸し、
0.98mmの芯径と1.00mmの組径のPOFを得
た。S I R−114の濃度は芯ポリマーに対し2 
PPMである。
0 このPOFの伝送損失を表−1に示し、且つ伝送損失ス
ペクl〜ルを図−1に示す。同時に、近赤外線吸収剤を
添加していない通常のPMMA系POF旭化成工業株式
会社製品ルミナスFC1000の同様のスペク1〜ルを
図−1に示す。
伝送損失の測定は回折格子で分光した光フアイバ伝送損
失測定器で2m〜1mのカットバック法により測定した
つぎに、このスペクトルを基準にして、いろいろな発光
中心波長を有するLEDとの適用性を調べた。LEDの
発光スペクトルの半値幅はいろいろあるが、POFとL
EDの適用性の基本的な内容を理解するため、簡単化し
、LEDの発光分布を波長に対して一定とし、松下電子
部品製のLED  LN181 LAに50.mAの電
流を流した時の発光パターンを標準にした。当然波長の
変化による全発光パワーの変化の可能性もあるが、この
評価では全発光パワーは一定として、LEDの発光スペ
ク1〜ルがそのままシフ1〜したものとして検討した。
図−2にはLED  LN181 mAの発光スペクト
ルを示す。
又、次式から算出したLEDに対する伝送損失値をPO
Fと通常のPOFについて表−2に示す。
なお、この値はPOF長さ177?、=1mにツイテ示
したものである。
(以下余白) 1 2 10”  (−L/l0XD  (λ)dλ)D (λ
) P (λ) (d B L) :ファイバ長(m) :単色光での伝送損失(dB/m) : LED発光スペクトル :ファイバ長OmとLm間の POFの伝送損失(dB) (以下余白) 3 14 この結果より、本発明のPOFはLEDの発光中心が8
30nmにおいて波長が±10nm変動したとしても0
.26dBの程度に納まる。一方従来のPOFはLlO
nmでは0.81d Bの変動の可能性がある。
実施例 2 実施例1と同様にして近赤外線吸収剤としてS I R
−114をPMMAの芯ポリマーに0.8PPM添加し
て同様のPOFを得た。このPOFの伝送損失は表−3
に示す。
又、実施例1に用いた式によって得たPOFlmの伝送
損失値dBLを表−4に示す。
この表から分かるように、このPOFでは810〜88
0nmに発光中心を有するLEDによく適合することが
分かる。
なお、以上の実施例1,2及び比較例の発光中心波長の
異なるLEDに対する伝送損失スペクトルを図−3に示
した。
(以下余白) 5 伝送損失値 6 表 4 LEDに対する伝送損失値 の少ない光ファイバを提供し、それを用いた信号伝送を
より安定なものにするという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
図−1,は実施例1及び比較例の伝送損失スペクトルで
あり、図−2は実施例1のLEDの発光スペクトルであ
り、図−3は実施例]、2及び比較例の発光中心波長の
異なるLEDに対する伝送損失スペクトルである。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、芯又は鞘に用いられた樹脂に近赤外線吸収剤が含有
    されていることを特徴とする光ファイバ。 2、近赤外線吸収剤が700nm〜900nmにおいて
    、その最大吸収が830nm以下にあり、最低吸収が8
    50nm以上にあるものであることを特徴とする請求項
    1記載の光ファイバ。 3、近赤外線吸収剤がアントラキノン系化合物又はポリ
    メチン系化合物又はシアニン化合物である請求項1又は
    2記載の光ファイバ。 4、発光中心波長が800nm〜850nmのLEDと
    請求項1〜3いずれかに記載の光ファイバを接続して信
    号伝送する方法。
JP1214989A 1989-08-23 1989-08-23 新規な光ファイバ及びその使用方法 Pending JPH0378708A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1214989A JPH0378708A (ja) 1989-08-23 1989-08-23 新規な光ファイバ及びその使用方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1214989A JPH0378708A (ja) 1989-08-23 1989-08-23 新規な光ファイバ及びその使用方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0378708A true JPH0378708A (ja) 1991-04-03

Family

ID=16664859

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1214989A Pending JPH0378708A (ja) 1989-08-23 1989-08-23 新規な光ファイバ及びその使用方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0378708A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006069746A1 (de) * 2004-12-23 2006-07-06 Leopold Kostal Gmbh & Co. Kg Optischer sensor für das lenkrad eines kraftfahrzeugs zur überwachung der körperlichen verfassung des fahrzeugführers

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS491240A (ja) * 1972-04-15 1974-01-08
JPS4934333A (ja) * 1972-07-27 1974-03-29
JPH01193701A (ja) * 1987-10-15 1989-08-03 Hitachi Cable Ltd 合成樹脂光ファイバ
JPH02187704A (ja) * 1989-01-17 1990-07-23 Fujitsu Ltd プラスチック螢光ファイバ

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS491240A (ja) * 1972-04-15 1974-01-08
JPS4934333A (ja) * 1972-07-27 1974-03-29
JPH01193701A (ja) * 1987-10-15 1989-08-03 Hitachi Cable Ltd 合成樹脂光ファイバ
JPH02187704A (ja) * 1989-01-17 1990-07-23 Fujitsu Ltd プラスチック螢光ファイバ

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006069746A1 (de) * 2004-12-23 2006-07-06 Leopold Kostal Gmbh & Co. Kg Optischer sensor für das lenkrad eines kraftfahrzeugs zur überwachung der körperlichen verfassung des fahrzeugführers

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100542784B1 (ko) 굴절률분포형광학수지재료
US4615584A (en) Optical material
US7444083B2 (en) Optical fiber transmission system with a plural emitting point transmitter
US5123076A (en) Wide band-width high NA optical fiber
KR20220136490A (ko) 광 파이버 케이블
KR100215135B1 (ko) 플루오르를함유하는플라스틱광섬유코어
US7039322B1 (en) Optical communication apparatus
JPH0378708A (ja) 新規な光ファイバ及びその使用方法
Koike Progress of plastic optical fiber technology
JPS60260905A (ja) プラスチツク光フアイバ
JPH0223843B2 (ja)
JP4132282B2 (ja) 屈折率分布型光学樹脂材料
JPH0652330B2 (ja) フツ素化プラスチツクオプチカルフアイバ−
RU2002128756A (ru) Одномодовое оптическое волокно и составная оптическая линия связи
Koike et al. High-speed photonics polymer and its application
JPS6120909A (ja) プラスチツク光フアイバ
JPH05112635A (ja) 全フツ素化全芳香族ポリエステル及びそれを用いた光学部品
US7590319B2 (en) Preform for plastic optical material, production method thereof, optical coupling method of plastic optical fiber and connector used for optical coupling
JP4393599B2 (ja) 光ファイバ
JP3576224B2 (ja) プラスチック光ファイバ
Koike Recent progress in high-speed polymer optical fiber
Koike High-speed polymer optical fiber network
JP2002105134A (ja) 光ファイバ鞘材用重合体、これを用いたプラスチック光ファイバ、光ファイバケーブル及びプラグ付き光ファイバケーブル
JP2007256674A (ja) 光結合素子、光コネクタ、及び光伝送システム
JPS63115106A (ja) プラスチツク光フアイバ−