JPH04357141A - 光ファイバのハーメチック被覆方法 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光ファイバのハーメチ
ック被覆方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】光ファイバをコネクターに接続したり、
融着接続したりする場合、それらの接続部の外周の被覆
樹脂を除去しているため、同接続部がコネクタ−や各種
の接続治具と接触して表面に傷がつき易い。ファイバ表
面に傷があると、この傷から環境中の水分が侵入して傷
が広がり（疲労現象）、ファイバ強度の著しい劣化を招
く。このような傷のついた光ファイバの長期信頼性を高
めるためには、光ファイバの表面に水分を透過させない
ハーメチック被覆を施すことが有効である。しかし、前
記のハーメチック被覆を施すための実用的な方法はこれ
まで殆ど提案されていなかった。提案されている方法は
カーボン被覆光ファイバの接続部のリコート用のもので
あり、それは、光ファイバをセットした容器内に原料ガ
スを満たし、炭酸ガスレーザーを精密光学レンズで光フ
ァイバの表面に集光して、光ファイバを局所的に高温に
してハーメチック被覆を施す方法である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記方法で使
用される装置は大型で、構成が複雑で、振動に弱いため
実用的ではなかった。

【０００４】

【発明の目的】本発明の目的は小型で、簡潔な構造の装
置で光ファイバに局所的にハーメチック被覆を施すこと
ができる方法を提供することにある。

【０００５】

【問題点を解決するための手段】本発明のうち請求項１
の光ファイバのハーメチック被覆方法は、光ファイバ１
のうちハーメチック被覆を施す部分の廻りにプラズマ２
を生成させ、このプラズマ２中にハーメチック用原料を
供給して、光ファイバ１の表面にハーメチック被覆を形
成するものである。本発明のうち請求項２の光ファイバ
のハーメチック被覆方法は、請求項１の被覆方法におい
て、ハーメチック被覆を形成する前に、酸素系、フッ素
系あるいは不活性ガスでプラズマを発生させて光ファイ
バ１の表面の汚れや異物を除去して活性な石英系ガラス
面を露出させるものである。

【０００６】本発明において光ファイバの被覆箇所の廻
りにプラズマ２を生成させるには、真空ポンプ等で内部
を減圧状態に保持できるチャンバ３（図１）内に電極４
を配置し、その電極４に高周波電圧を印加して行なう。 この時、真空度、高周波出力エネルギー、電極４の形状
等によって生成されるプラズマの大きさ、密度、温度等
のパラメータが変化するので、それらを制御することに
より光ファイバ１の所望の領域に所望厚のハーメチック
被覆を施すことができる。また、本発明ではほぼ常圧に
近くてもプラズマ２を生成させることができるため、真
空排気系は比較的小型のものでもかまわない。前記電極
４は光ファイバ１の周囲に均一にハーメチック被覆を施
すために、円筒形のものを用いて軸対称のプラズマを生
成させるのが望ましい。また、プラズマを生成する方法
としては、高周波以外にもマイクロ波、直流グロー放電
などによるものでもよい。ハーメチック材料としては成
膜速度に違いはあるものの炭化水素系原料ならばどんな
ものでも使用可能である。具体例としては炭化水素ガス
や各種の有機溶剤、例えばベンゼン、トルエン、キシレ
ン等を使用することができる。それらの中でも、比較的
簡単に形成でき且つ水分の透過防止特性に優れたトルエ
ンが使用し易い。液体原料を使用する場合は炭化水素ガ
ス或は不活性ガスによりバブリングすればよい。チャン
バ３のうち光ファイバ１が貫通する部分には光ファイバ
径よりわずかに大きい穴を開けてある。この場合はチャ
ンバ３の真空度が高まりにくいので、チャンバ３の真空
度を高めたい場合は図２に示すようにチャンバ３の外側
に小室５を設けて減圧状態にし、チャンバ３内の外気と
遮断するときはこの小室５にシール用ガスを供給する。 光ファイバ１の表面の汚れや異物を除去するためのプラ
ズマを発生させる酸素系、フッ素系あるいは不活性ガス
等の原料としては、例えばＡｒがある。

【０００７】

【作用】本発明の光ファイバのハーメチック被覆方法で
は、光ファイバの被覆箇所の廻りにプラズマ２を生成さ
せるので、プラズマ２中の気相化学反応により光ファイ
バ１にハーメチック被覆される。

【０００８】

【実施例】本発明の一実施例を以下に記す。この実施例
では図１に示すような装置を使用する。この装置はチャ
ンバ３内に内径約７ｍｍ、高さ約１０ｍｍの円筒形の高
周波発振用の電極４を配置し、その電極４に高周波発振
器６から発振される電圧をマッチング回路７を介して印
加するようにしたものである。この高周波発振器６は高
周波出力が約５０〜２００Ｗ、周波数１３．５６ＭＨｚ
である。一方、この実施例では、光ファイバ１として通
信用のカーボン被覆光ファイバ（ファイバ径１２５μｍ
、カーボン膜圧１０００Å、樹脂被覆径２５０μｍ）１
の端面を切断し、２本の光ファイバを突合わせてアーク
放電により融着接続したものを用いる。融着接続部はア
ーク放電により約１０ｍｍに渡ってカーボンが剥れてい
る。この光ファイバ１を図１に示すようにチャンバ３内
の高周波発振用の電極４の内部中央に通す。そして、チ
ャンバ３内にハーメチック原料を供給する前に約１分間
、１００Ｗ、１ＴｏｒｒでＡｒプラズマを供給してプラ
ズマを発生させ、そのプラズマによって光ファイバ１の
表面の汚れや異物を除去し、活性な石英系ガラス表面を
露出させた。次に、高周波発振器６から発振される出力
８０Ｗの高周波電圧をマッチング回路７を介して電極４
に印加して、光ファイバ１の周囲にプラズマを発生させ
た。このときチャンバ３内を真空ポンプで排気して真空
度を約３Ｔｏｒｒとし、トルエンをハーメチック原料と
して光ファイバ１の融着接続部にカーボンを再被覆した
。なお、プラズマの発生状態はハ−メチック被覆中のチ
ャンバ３内の環境、例えば、チャンバ３内の真空状態、
ハ−メチック原料の供給状況、につれて変化する（イン
ピーダンスが変動する）ため、本実施例では前記マッチ
ング回路７によりそれらの環境変化に合わせてプラズマ
の発生状態を安定させるようにしてある。

【０００９】このようにして作製した光ファイバのハ−
メチック被覆部を電子顕微鏡で観察したところ、再被覆
されたカーボン層の厚みは３００〜５００Åであった。 また、カーボン表面は凸凹が殆どなく平滑であった。こ
のハ−メチック被覆部に樹脂を再被覆した。この光ファ
イバについて５水準の引張速度で破断強度を調べた結果
、疲労係数ｎ値が２００以上であり、接続部に再被覆し
たカーボン層がほぼ完全に水分の透過を防いでいること
がわかった。従って、長期間に渡って使用した場合も強
度劣化が生ぜず、高い長期信頼性が保証できる。

【００１０】比較例として、前記融着接続部にカーボン
を再被覆しないで、樹脂のみを被覆した光ファイバにつ
いて引張試験を実施し、融着接続部周辺で破断したもの
についての破断強度を調べた結果、強度も低く、疲労係
数ｎ値も２０であり、信頼性が低かった。

【００１１】

【発明の効果】本発明の光ファイバのハーメチック被覆
方法によれば、従来のようにファイバを高温に加熱する
必要がないので、集光のための精密な光学系が不要であ
り、構造の簡潔な設備で光ファイバ表面に局所的にハー
メチック被覆を施すことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光ファイバのハーメチック被覆方法の
一実施例を示す説明図。

【図２】本発明の光ファイバのハーメチック被覆方法に
おけるファイバ貫通部のシール方法の説明図である。

【符号の説明】

１　　光ファイバ ２　　プラズマ ３　　チャンバ ４　　電極

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　光ファイバ１のうちハーメチック被覆
   を施す部分の廻りにプラズマ２を生成させ、このプラズ
   マ２中にハーメチック用原料を供給して、光ファイバ１
   の表面にハーメチック被覆を形成することを特徴とする
   光ファイバのハーメチック被覆方法。
2. 【請求項２】　　請求項１のハーメチック被覆方法にお
   いて、ハーメチック被覆を形成する前に、酸素系、フッ
   素系或は不活性ガスでプラズマを発生させて光ファイバ
   １の表面の汚れや異物を除去して、活性な石英系ガラス
   面を露出させることを特徴とする光ファイバのハーメチ
   ック被覆方法。