JPH07244232A - メタルコート光ファイバ，及びその製造方法 - Google Patents
メタルコート光ファイバ，及びその製造方法Info
- Publication number
- JPH07244232A JPH07244232A JP6062009A JP6200994A JPH07244232A JP H07244232 A JPH07244232 A JP H07244232A JP 6062009 A JP6062009 A JP 6062009A JP 6200994 A JP6200994 A JP 6200994A JP H07244232 A JPH07244232 A JP H07244232A
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- Japan
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- metal
- optical fiber
- coated optical
- clad
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- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
- Surface Treatment Of Glass Fibres Or Filaments (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 高温下で使用されても金属組織が安定し、機
械的強度に優れ、良好な耐熱性を有するメタルコート光
ファイバ，及びその製造方法を提供することにある。 【構成】 金属層が、熱処理によって組織変化を受け
た金属層であるようにした。
械的強度に優れ、良好な耐熱性を有するメタルコート光
ファイバ，及びその製造方法を提供することにある。 【構成】 金属層が、熱処理によって組織変化を受け
た金属層であるようにした。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はメタルコート光ファイ
バ，及びその製造方法に関し、特に、高温下で使用され
ても組織変化を生じずに安定した被覆性を有する金属被
覆を備えたメタルコート光ファイバ，及びその製造方法
に関する。
バ，及びその製造方法に関し、特に、高温下で使用され
ても組織変化を生じずに安定した被覆性を有する金属被
覆を備えたメタルコート光ファイバ，及びその製造方法
に関する。
【０００２】
【従来技術】石英ガラスより構成される光ファイバには
水分等の吸湿防止、機械的強度の向上等の理由から表面
に金属被覆を設けたものがあり、特に、原子炉プラント
や化学プラント等の高温になる箇所に布設されて情報伝
送を行う光ファイバには、熱による損傷を防ぐ目的で光
ファイバの表面にディッピング法によりアルミニウム等
の金属被膜を形成したメタルコート光ファイバが広く用
いられている。
水分等の吸湿防止、機械的強度の向上等の理由から表面
に金属被覆を設けたものがあり、特に、原子炉プラント
や化学プラント等の高温になる箇所に布設されて情報伝
送を行う光ファイバには、熱による損傷を防ぐ目的で光
ファイバの表面にディッピング法によりアルミニウム等
の金属被膜を形成したメタルコート光ファイバが広く用
いられている。
【０００３】上記した金属被膜を光ファイバの表面に設
けるにあたって、光ファイバの表面にカーボン被膜を形
成し、その上層に無電解めっきあるいはプラズマＣＶＤ
法により金属被膜を形成する方法が特開平２−３０８２
０８号公報及び特開平３−８８７４７号公報に開示され
ている。
けるにあたって、光ファイバの表面にカーボン被膜を形
成し、その上層に無電解めっきあるいはプラズマＣＶＤ
法により金属被膜を形成する方法が特開平２−３０８２
０８号公報及び特開平３−８８７４７号公報に開示され
ている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のメタル
コート光ファイバによると、高温下での使用において金
属被膜の組織中に混在する不純物等が光ファイバの外周
に被膜を形成する金属元素と反応して組織変化を生じる
ため、被膜の安定性が損なわれて機械的強度や耐熱性を
低下させるという問題がある。従って、本発明の目的
は、高温下で使用されても金属組織が安定し、機械的強
度に優れ、良好な耐熱性を有するメタルコート光ファイ
バ及びその製造方法を提供することにある。
コート光ファイバによると、高温下での使用において金
属被膜の組織中に混在する不純物等が光ファイバの外周
に被膜を形成する金属元素と反応して組織変化を生じる
ため、被膜の安定性が損なわれて機械的強度や耐熱性を
低下させるという問題がある。従って、本発明の目的
は、高温下で使用されても金属組織が安定し、機械的強
度に優れ、良好な耐熱性を有するメタルコート光ファイ
バ及びその製造方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は高温下で使用さ
れても金属組織が安定し、機械的強度に優れ、良好な耐
熱性を付与するため、金属層が、熱処理によって組織変
化を受けた金属層であるメタルコート光ファイバを提供
する。
れても金属組織が安定し、機械的強度に優れ、良好な耐
熱性を付与するため、金属層が、熱処理によって組織変
化を受けた金属層であるメタルコート光ファイバを提供
する。
【０００６】あるいは、金属層が、クラッドの上層に形
成されるニッケル層と、ニッケル層の上層に形成される
白金層と、白金層の上層に形成される金層の積層構造を
有するメタルコート光ファイバを提供する。
成されるニッケル層と、ニッケル層の上層に形成される
白金層と、白金層の上層に形成される金層の積層構造を
有するメタルコート光ファイバを提供する。
【０００７】また、本発明は高温下で使用されても金属
組織が安定し、機械的強度に優れ、良好な耐熱性を付与
するため、光が伝送されるコアを包囲するクラッドの上
層に無電解めっきによってニッケル層を設け、ニッケル
層の上層に電気めっきによって金層を積層化して金属層
を形成し、金属層を電磁誘導加熱器により熱処理して金
属層に組織変化付与するメタルコート光ファイバの製造
方法を提供する。
組織が安定し、機械的強度に優れ、良好な耐熱性を付与
するため、光が伝送されるコアを包囲するクラッドの上
層に無電解めっきによってニッケル層を設け、ニッケル
層の上層に電気めっきによって金層を積層化して金属層
を形成し、金属層を電磁誘導加熱器により熱処理して金
属層に組織変化付与するメタルコート光ファイバの製造
方法を提供する。
【０００８】
【作用】本発明によると、コアとクラッドより成る光フ
ァイバの外周に設けられるめっき金属層は熱処理によっ
て組織変化を受けた金属層であるので、使用中に高温に
晒されても組織変化を受けない。熱処理において、誘導
加熱によって金属層のみを加熱すると光ファイバに強度
低下は生じず、また、金属層をニッケル，白金及び金の
三層構造にすると、ニッケルの金への拡散を防ぐことが
できる。
ァイバの外周に設けられるめっき金属層は熱処理によっ
て組織変化を受けた金属層であるので、使用中に高温に
晒されても組織変化を受けない。熱処理において、誘導
加熱によって金属層のみを加熱すると光ファイバに強度
低下は生じず、また、金属層をニッケル，白金及び金の
三層構造にすると、ニッケルの金への拡散を防ぐことが
できる。
【０００９】
【実施例１】以下、本発明のメタルコート光ファイバ，
及びその製造方法を詳細に説明する。
及びその製造方法を詳細に説明する。
【００１０】まず、クラッド２の外周に下地層となるニ
ッケル層３を無電解めっきにより厚さ約３μｍで形成し
た光ファイバを電磁誘導加熱器で約６００〜１０００℃
に急速に加熱してメタルコート光ファイバを作成した。
ッケル層３を無電解めっきにより厚さ約３μｍで形成し
た光ファイバを電磁誘導加熱器で約６００〜１０００℃
に急速に加熱してメタルコート光ファイバを作成した。
【００１１】このメタルコート光ファイバに対し、波長
１．３μｍの信号光の伝送損失を測定したところ、０．
６ｄＢ／ｋｍが得られた。更にこのメタルコート光ファ
イバを高温槽に入れて伝送損失の変化を調べたところ、
６００℃まで伝送損失の増加は見られなかった。
１．３μｍの信号光の伝送損失を測定したところ、０．
６ｄＢ／ｋｍが得られた。更にこのメタルコート光ファ
イバを高温槽に入れて伝送損失の変化を調べたところ、
６００℃まで伝送損失の増加は見られなかった。
【００１２】
【実施例２】図１（ａ）は、本発明のメタルコート光フ
ァイバの一実施例における断面図を示し、光が伝送され
るコア１の周囲にはコア１より屈折率の低い組成で構成
されるクラッド２を有し、クラッド２の上層にはニッケ
ル層３が形成され、更にその上層に金層４を有してい
る。
ァイバの一実施例における断面図を示し、光が伝送され
るコア１の周囲にはコア１より屈折率の低い組成で構成
されるクラッド２を有し、クラッド２の上層にはニッケ
ル層３が形成され、更にその上層に金層４を有してい
る。
【００１３】上記したメタルコート光ファイバの製造方
法を図１（ｂ）により以下に説明する。まず、図中Ａ方
向に移動する光ファイバ１０のクラッド２の外周に下地
層となるニッケル層３を無電解めっき部３０により厚さ
約２μｍで形成した後、このニッケル層の上層に金層４
を電気めっき部４０により厚さ約３μｍで形成して積層
化する。
法を図１（ｂ）により以下に説明する。まず、図中Ａ方
向に移動する光ファイバ１０のクラッド２の外周に下地
層となるニッケル層３を無電解めっき部３０により厚さ
約２μｍで形成した後、このニッケル層の上層に金層４
を電気めっき部４０により厚さ約３μｍで形成して積層
化する。
【００１４】次に、積層化されたニッケル層３と金層４
を有する光ファイバを電磁誘導加熱器５０で加熱する。
このとき、金層４は電磁誘導によって急速に約１０００
℃に加熱処理されることにより組織変化が起こり、金属
組織の安定したメタルコート光ファイバが形成される。
を有する光ファイバを電磁誘導加熱器５０で加熱する。
このとき、金層４は電磁誘導によって急速に約１０００
℃に加熱処理されることにより組織変化が起こり、金属
組織の安定したメタルコート光ファイバが形成される。
【００１５】このようにして製造されたメタルコート光
ファイバに対し、波長１．３μｍの信号光の伝送損失を
測定したところ、０．６５ｄＢ／ｋｍが得られ、更にこ
のメタルコート光ファイバを高温槽に入れて伝送損失の
変化を調べたところ、８００℃まで伝送損失の増加は見
られなかった。
ファイバに対し、波長１．３μｍの信号光の伝送損失を
測定したところ、０．６５ｄＢ／ｋｍが得られ、更にこ
のメタルコート光ファイバを高温槽に入れて伝送損失の
変化を調べたところ、８００℃まで伝送損失の増加は見
られなかった。
【００１６】
【実施例３】図２は、本発明のメタルコート光ファイバ
の他の実施例における断面図を示し、光が伝送されるコ
ア１の周囲にはコア１より屈折率の低い組成で構成され
るクラッド２を有し、クラッド２の上層にはニッケル層
３と、その上層に白金層５と、更にその上層に金層４が
積層化されている。
の他の実施例における断面図を示し、光が伝送されるコ
ア１の周囲にはコア１より屈折率の低い組成で構成され
るクラッド２を有し、クラッド２の上層にはニッケル層
３と、その上層に白金層５と、更にその上層に金層４が
積層化されている。
【００１７】上記したメタルコート光ファイバの製造方
法は、まず、クラッド２の外周に下地層となるニッケル
層３を無電解めっきにより厚さ約０．５μｍで形成した
後、このニッケル層の上層に白金層５を電気めっきによ
り厚さ１μｍで形成し、更に白金層５の上層に金層４を
電気めっきにより厚さ約３μｍで形成して積層化する。
法は、まず、クラッド２の外周に下地層となるニッケル
層３を無電解めっきにより厚さ約０．５μｍで形成した
後、このニッケル層の上層に白金層５を電気めっきによ
り厚さ１μｍで形成し、更に白金層５の上層に金層４を
電気めっきにより厚さ約３μｍで形成して積層化する。
【００１８】上記したメタルコート光ファイバに対し、
実施例１と同様に波長１．３μｍの信号光の伝送損失を
測定したところ、０．５ｄＢ／ｋｍが得られた。更にこ
のメタルコート光ファイバを高温槽に入れて伝送損失の
変化を調べたところ、６００℃まで伝送損失の増加は見
られなかった。
実施例１と同様に波長１．３μｍの信号光の伝送損失を
測定したところ、０．５ｄＢ／ｋｍが得られた。更にこ
のメタルコート光ファイバを高温槽に入れて伝送損失の
変化を調べたところ、６００℃まで伝送損失の増加は見
られなかった。
【００１９】一方、比較例としてクラッド２の外周にニ
ッケル層３を無電解めっきにより厚さ約０．５μｍで形
成した後、このニッケル層３の上層に金層４を電気めっ
きにより厚さ約３μｍで形成して積層化してメタルコー
ト光ファイバを作成し、波長１．３μｍの信号光の伝送
損失を測定したところ、０．５ｄＢ／ｋｍが得られた。
ッケル層３を無電解めっきにより厚さ約０．５μｍで形
成した後、このニッケル層３の上層に金層４を電気めっ
きにより厚さ約３μｍで形成して積層化してメタルコー
ト光ファイバを作成し、波長１．３μｍの信号光の伝送
損失を測定したところ、０．５ｄＢ／ｋｍが得られた。
【００２０】更にこのメタルコート光ファイバを高温槽
に入れて伝送損失の変化を調べたところ、５００℃まで
伝送損失の増加は見られなかったが、６００℃まで加熱
したところ伝送損失が２．５ｄＢ／ｋｍ以上に増加し
た。
に入れて伝送損失の変化を調べたところ、５００℃まで
伝送損失の増加は見られなかったが、６００℃まで加熱
したところ伝送損失が２．５ｄＢ／ｋｍ以上に増加し
た。
【００２１】上記した比較例との比較から明らかなよう
に、ニッケルは高温状態において金と合金を形成しなが
ら金属組織中に拡散する性質を有する。一方、白金はニ
ッケルとの合金を形成し難いことから金との間に積層化
することによってニッケルが金へ拡散することを防止す
るので、金層の硬化や割れ等が防止され、優れた被覆性
が得られる。
に、ニッケルは高温状態において金と合金を形成しなが
ら金属組織中に拡散する性質を有する。一方、白金はニ
ッケルとの合金を形成し難いことから金との間に積層化
することによってニッケルが金へ拡散することを防止す
るので、金層の硬化や割れ等が防止され、優れた被覆性
が得られる。
【００２２】また、ニッケル層と金層との間に白金層を
積層化したメタルコート光ファイバに実施例１に示した
熱処理を施すことによって、更に耐熱性を５０〜１００
℃向上させることができる。
積層化したメタルコート光ファイバに実施例１に示した
熱処理を施すことによって、更に耐熱性を５０〜１００
℃向上させることができる。
【００２３】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明のメタルコー
ト光ファイバによると、金属層が、熱処理によって組織
変化を受けた金属層であるため、高温下で使用されても
金属組織が安定し、機械的強度に優れ、良好な耐熱性を
付与することができる。また、金属層が、クラッドの上
層に形成されるニッケル層と、ニッケル層の上層に形成
される白金層と、白金層の上層に形成される金層の積層
構造を有することによっても同様の効果を奏することが
できる。
ト光ファイバによると、金属層が、熱処理によって組織
変化を受けた金属層であるため、高温下で使用されても
金属組織が安定し、機械的強度に優れ、良好な耐熱性を
付与することができる。また、金属層が、クラッドの上
層に形成されるニッケル層と、ニッケル層の上層に形成
される白金層と、白金層の上層に形成される金層の積層
構造を有することによっても同様の効果を奏することが
できる。
【００２４】また、本発明のメタルコート光ファイバの
製造方法によると、光が伝送されるコアを包囲するクラ
ッドの上層に無電解めっきによってニッケル層を設け、
ニッケル層の上層に電気めっきによって金層を積層化し
て金属層を形成し、金属層を電磁誘導加熱器により熱処
理して金属層に組織変化付与するようにしたため、高温
下で使用されても金属組織が安定し、機械的強度に優
れ、良好な耐熱性を付与することができる。
製造方法によると、光が伝送されるコアを包囲するクラ
ッドの上層に無電解めっきによってニッケル層を設け、
ニッケル層の上層に電気めっきによって金層を積層化し
て金属層を形成し、金属層を電磁誘導加熱器により熱処
理して金属層に組織変化付与するようにしたため、高温
下で使用されても金属組織が安定し、機械的強度に優
れ、良好な耐熱性を付与することができる。
【図１】（ａ）は、本発明のメタルコート光ファイバの
一実施例を示す断面図であり、（ｂ）はその製造工程を
示す説明図である。
一実施例を示す断面図であり、（ｂ）はその製造工程を
示す説明図である。
【図２】本発明のメタルコート光ファイバの他の実施例
を示す断面図である。
を示す断面図である。
１ コア ２ クラッド ３ ニッケル層 ４ 金層 ５ 白金層 １０ 光ファイバ ３０ 無電解めっき部 ４０ 電気めっき部 ５０ 電磁誘導加熱器
Claims (9)
- 【請求項１】 光が伝送されるコアを包囲するクラッド
を有し、前記クラッドの上層にめっきにより形成された
金属層を有するメタルコート光ファイバにおいて、 前記金属層が、熱処理によって組織変化を受けた金属層
であることを特徴とするメタルコート光ファイバ。 - 【請求項２】 前記金属層は、無電解めっきによって形
成され下地層を成すニッケル層と、電気めっきによって
形成され表面層を成す金層の積層構造である請求項第１
項記載のメタルコート光ファイバ。 - 【請求項３】 前記金属層は、電磁誘導加熱によって前
記組織変化を受けた金属層である請求項第１項及び第２
項記載のメタルコート光ファイバ。 - 【請求項４】 光が伝送されるコアを包囲するクラッド
を有し、前記クラッドの上層にめっきにより形成された
金属層を有するメタルコート光ファイバにおいて、 前記金属層が、前記クラッドの上層に形成されるニッケ
ル層と、前記ニッケル層の上層に形成される白金層と、
前記白金層の上層に形成される金層の積層構造を有する
ことを特徴とするメタルコート光ファイバ。 - 【請求項５】 前記ニッケル層の厚さが少なくとも０．
５μｍ以上である請求項第４項記載のメタルコート光フ
ァイバ。 - 【請求項６】 前記積層構造が前記クラッドの表面にお
いて熱処理によって組織変化を受けた金属層である請求
項第４項及び第５項記載のメタルコート光ファイバ。 - 【請求項７】 前記金属層は、電磁誘導加熱によって前
記組織変化を受けた金属層である請求項第５項及び第６
項記載のメタルコート光ファイバ。 - 【請求項８】 光が伝送されるコアを包囲するクラッド
の上層に無電解めっきによってニッケル層を設け、 前記ニッケル層の上層に電気めっきによって金層を積層
化して金属層を形成し、 前記金属層を電磁誘導加熱器により熱処理して前記金属
層に組織変化付与することを特徴とするメタルコート光
ファイバの製造方法。 - 【請求項９】 前記金属層の積層化は、前記ニッケル層
と前記金層との間に白金層を形成する段階を含む請求項
第８項記載のメタルコート光ファイバの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6062009A JPH07244232A (ja) | 1994-03-07 | 1994-03-07 | メタルコート光ファイバ，及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6062009A JPH07244232A (ja) | 1994-03-07 | 1994-03-07 | メタルコート光ファイバ，及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07244232A true JPH07244232A (ja) | 1995-09-19 |
Family
ID=13187734
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6062009A Pending JPH07244232A (ja) | 1994-03-07 | 1994-03-07 | メタルコート光ファイバ，及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07244232A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2021110769A (ja) * | 2020-01-07 | 2021-08-02 | 一般財団法人ファインセラミックスセンター | 光ファイバ |
-
1994
- 1994-03-07 JP JP6062009A patent/JPH07244232A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2021110769A (ja) * | 2020-01-07 | 2021-08-02 | 一般財団法人ファインセラミックスセンター | 光ファイバ |
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