JPH07287132A - プラスチック光ファイバの線引方法 - Google Patents
プラスチック光ファイバの線引方法Info
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- JPH07287132A JPH07287132A JP6076790A JP7679094A JPH07287132A JP H07287132 A JPH07287132 A JP H07287132A JP 6076790 A JP6076790 A JP 6076790A JP 7679094 A JP7679094 A JP 7679094A JP H07287132 A JPH07287132 A JP H07287132A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ファイバ化されたときの機械強度を維持し、
プラスチック光ファイバとしての長期信頼性を保証でき
る線引方法を提供することを目的とする。 【構成】 所定の屈折率分布を有するコア2及びクラッ
ド1よりなるプラスチック製プリフォーム3を加熱、溶
融させて所定の外径に紡糸するプラスチック光ファイバ
5の線引方法において、所定の系に紡糸された光ファイ
バ5に保護膜9としてヤング率10kg/mm2以上の紫外線
硬化型樹脂をコーティングすることを特徴とするもので
ある。
プラスチック光ファイバとしての長期信頼性を保証でき
る線引方法を提供することを目的とする。 【構成】 所定の屈折率分布を有するコア2及びクラッ
ド1よりなるプラスチック製プリフォーム3を加熱、溶
融させて所定の外径に紡糸するプラスチック光ファイバ
5の線引方法において、所定の系に紡糸された光ファイ
バ5に保護膜9としてヤング率10kg/mm2以上の紫外線
硬化型樹脂をコーティングすることを特徴とするもので
ある。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、プラスチック光ファイ
バの線引方法に関する。詳しくは、ファイバ化されたと
きの機械的強度を維持し、長期信頼性を保証できるプラ
スチック光ファイバの線引方法に関する。
バの線引方法に関する。詳しくは、ファイバ化されたと
きの機械的強度を維持し、長期信頼性を保証できるプラ
スチック光ファイバの線引方法に関する。
【0002】
【従来の技術】コア及びクラッドがプラスチックからな
る光ファイバは、例えば、光通信の送受を行う電子装置
間において、その伝送損失が問題にされない近距離の光
伝送路として、ガラスファイバに比べて使いやすく低価
格なため多用されており、特に、LAN,ISDN等の
次世代通信網構想において重要となっている。
る光ファイバは、例えば、光通信の送受を行う電子装置
間において、その伝送損失が問題にされない近距離の光
伝送路として、ガラスファイバに比べて使いやすく低価
格なため多用されており、特に、LAN,ISDN等の
次世代通信網構想において重要となっている。
【0003】プラスチック光ファイバとしては、図3に
示すように階段状の屈折率分布を有するステップインデ
ックス(SI)型ファイバが実用化されているが、この
ファイバは伝送容量が少なく、通信用としては適してい
ない。通信用として用いるためには、図4に示すように
連続的な屈折率分布を有する伝送容量の多いグレーデッ
ドインデックス(GI)型ファイバを用いる必要があ
る。
示すように階段状の屈折率分布を有するステップインデ
ックス(SI)型ファイバが実用化されているが、この
ファイバは伝送容量が少なく、通信用としては適してい
ない。通信用として用いるためには、図4に示すように
連続的な屈折率分布を有する伝送容量の多いグレーデッ
ドインデックス(GI)型ファイバを用いる必要があ
る。
【0004】従来、プラスチック光ファイバを製造する
方法としては、例えば、特開平4−124602号にみ
られるように、コア材を所定の外径に紡糸して、その上
にクラッド材をコーティングする方法が用いられている
が、この方法でGI型プラスチック光ファイバを作製す
るためには、何段階にもコーティングを行わなければな
らず工程が煩雑である。
方法としては、例えば、特開平4−124602号にみ
られるように、コア材を所定の外径に紡糸して、その上
にクラッド材をコーティングする方法が用いられている
が、この方法でGI型プラスチック光ファイバを作製す
るためには、何段階にもコーティングを行わなければな
らず工程が煩雑である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】そこで、GI型の屈折
率分布を有するコア及びクラッドよりなるプラスチック
製プリフォームを合成して、線引炉で加熱、溶融させて
紡糸することによりファイバ化すれば、コーティング工
程を少なくして、外径の異なる様々なファイバを作製す
ることが可能となる。
率分布を有するコア及びクラッドよりなるプラスチック
製プリフォームを合成して、線引炉で加熱、溶融させて
紡糸することによりファイバ化すれば、コーティング工
程を少なくして、外径の異なる様々なファイバを作製す
ることが可能となる。
【0006】しかしながら、GI型プリフォームを線引
炉に挿入して線引きする方法では、ファイバの強度が小
さいという問題があった。
炉に挿入して線引きする方法では、ファイバの強度が小
さいという問題があった。
【0007】本発明は、上記従来技術に鑑みてなされた
ものであり、ファイバ化されたときの機械強度を維持
し、プラスチック光ファイバとしての長期信頼性を保証
できる線引方法を提供することを目的とする。
ものであり、ファイバ化されたときの機械強度を維持
し、プラスチック光ファイバとしての長期信頼性を保証
できる線引方法を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】斯かる目的を達成する本
発明の構成は所定の屈折率を有するコア及びクラッドか
らなるプラスチック製プリフォームを加熱、溶融させて
所定の外径に紡糸するプラスチック光ファイバの線引方
法において、所定の外径に紡糸されたファイバに保護膜
としてヤング率10kg/mm2以上の紫外線硬化型樹脂をコ
ーティングすることを特徴とする。特に、前記ファイバ
の外径が1000μm以下であることが好ましく、ま
た、前記所定の屈折率分布は、連続的な屈折率分布であ
るグレーデッドインデックス型とすることができ、更
に、前記クラッドとしては、ポリメチルメタクリレート
を用いることができる。
発明の構成は所定の屈折率を有するコア及びクラッドか
らなるプラスチック製プリフォームを加熱、溶融させて
所定の外径に紡糸するプラスチック光ファイバの線引方
法において、所定の外径に紡糸されたファイバに保護膜
としてヤング率10kg/mm2以上の紫外線硬化型樹脂をコ
ーティングすることを特徴とする。特に、前記ファイバ
の外径が1000μm以下であることが好ましく、ま
た、前記所定の屈折率分布は、連続的な屈折率分布であ
るグレーデッドインデックス型とすることができ、更
に、前記クラッドとしては、ポリメチルメタクリレート
を用いることができる。
【0009】
【作用】図1に示すように、光ファイバプリフォーム3
を線引炉4に挿入して加熱、溶融して、所定の外径を有
するプラスチック光ファイバ5に紡糸し、更に、外径モ
ニタ6で計測しつつ紫外線硬化炉7を通過させて、巻取
装置8で巻き取ることにより、プラスチック光ファイバ
5が製造される。ここで、光ファイバプリフォーム3が
線引炉内で、長手方向に引き延ばされる際、高分子であ
るプラスチックは分子が長手方向に配向することとなる
が、高分子は配向が小さいと分子がランダムな構造とな
るため、引っ張り強度が弱くなるという欠点がある。
を線引炉4に挿入して加熱、溶融して、所定の外径を有
するプラスチック光ファイバ5に紡糸し、更に、外径モ
ニタ6で計測しつつ紫外線硬化炉7を通過させて、巻取
装置8で巻き取ることにより、プラスチック光ファイバ
5が製造される。ここで、光ファイバプリフォーム3が
線引炉内で、長手方向に引き延ばされる際、高分子であ
るプラスチックは分子が長手方向に配向することとなる
が、高分子は配向が小さいと分子がランダムな構造とな
るため、引っ張り強度が弱くなるという欠点がある。
【0010】特に、光ファイバの外径が1000μm以
上の場合には、分子の配向が小さくても強度低下は見ら
れないが、1000μm以下の場合には強度の低下が特
に著しい。このように、光ファイバの強度が低下する
と、光ファイバを敷設したときの長期にわたる信頼性を
保証できない虞がある。
上の場合には、分子の配向が小さくても強度低下は見ら
れないが、1000μm以下の場合には強度の低下が特
に著しい。このように、光ファイバの強度が低下する
と、光ファイバを敷設したときの長期にわたる信頼性を
保証できない虞がある。
【0011】そこで、本発明では、図2に示すように、
所定の屈折率分布を有する光ファイバ5のコア2及びク
ラッド1の外側に、保護膜としてヤング率10kg/mm2以
上のプラスチック層9をコーティングすることにより、
機械的強度を向上させ、且つ、側圧特性をも向上させた
ものである。尚、プラスチック層9のヤング率10kg/m
m2未満では、プラスチック被覆の強度が弱く、オーバー
コートされたプラスチック光ファイバの機械的強度を充
分に上げることはできない。
所定の屈折率分布を有する光ファイバ5のコア2及びク
ラッド1の外側に、保護膜としてヤング率10kg/mm2以
上のプラスチック層9をコーティングすることにより、
機械的強度を向上させ、且つ、側圧特性をも向上させた
ものである。尚、プラスチック層9のヤング率10kg/m
m2未満では、プラスチック被覆の強度が弱く、オーバー
コートされたプラスチック光ファイバの機械的強度を充
分に上げることはできない。
【0012】ここで用いられるプラスチック層9として
は、ファイバの耐熱性に鑑みると、熱硬化型樹脂ではな
く、紫外線硬化型樹脂を用いることが望ましい。また、
光ファイバプリフォーム3は、図4に示すGI型屈折率
分布を有し、クラッド1として光透過性に優れるポリメ
チルメタクリレート(PMMA)を用い、コア2に屈折
率の高い化合物を用いて作製されるが、コア2に添加す
る高屈折率化合物及びプリフォーム3の外径、長さは限
定されるべきものではない。
は、ファイバの耐熱性に鑑みると、熱硬化型樹脂ではな
く、紫外線硬化型樹脂を用いることが望ましい。また、
光ファイバプリフォーム3は、図4に示すGI型屈折率
分布を有し、クラッド1として光透過性に優れるポリメ
チルメタクリレート(PMMA)を用い、コア2に屈折
率の高い化合物を用いて作製されるが、コア2に添加す
る高屈折率化合物及びプリフォーム3の外径、長さは限
定されるべきものではない。
【0013】
【実施例】以下、本発明の具体的実施例を比較例と比較
して説明する。
して説明する。
【0014】〔実施例1〕GI型の屈折率分布をつけた
プラスチック光ファイバプリフォームを用意して、炉芯
管内温度240℃に設定された線引炉にプリフォームを
挿入し、外径中心値650μmとして、線速2m/minで
線引を行った。このときヤング率10kg/mm 2の紫外線硬
化型ウレタンアクリレートをオーバーコートして外径を
800μmとした。作製されたファイバの引っ張り強度
を測定したところ、2.3kg/mm2であった。このファイ
バを直径10mmのマンドレルに巻き付けたところ破断ま
での時間は、10日であった。
プラスチック光ファイバプリフォームを用意して、炉芯
管内温度240℃に設定された線引炉にプリフォームを
挿入し、外径中心値650μmとして、線速2m/minで
線引を行った。このときヤング率10kg/mm 2の紫外線硬
化型ウレタンアクリレートをオーバーコートして外径を
800μmとした。作製されたファイバの引っ張り強度
を測定したところ、2.3kg/mm2であった。このファイ
バを直径10mmのマンドレルに巻き付けたところ破断ま
での時間は、10日であった。
【0015】〔実施例2〕GI型の屈折率分布をつけた
プラスチック光ファイバプリフォームを用意して、炉芯
管内温度230℃に設定された線引炉にプリフォームを
挿入し、外径中心値650μmとして、線速2m/minで
線引を行った。このときヤング率15kg/mm 2の紫外線硬
化型エポキシアクリレートをオーバーコートして外径を
750μmとした。作製されたファイバの引っ張り強度
を測定したところ、2.4kg/mm2であった。このファイ
バを直径10mmのマンドレルに巻き付けたところ破断ま
での時間は、12日であった。
プラスチック光ファイバプリフォームを用意して、炉芯
管内温度230℃に設定された線引炉にプリフォームを
挿入し、外径中心値650μmとして、線速2m/minで
線引を行った。このときヤング率15kg/mm 2の紫外線硬
化型エポキシアクリレートをオーバーコートして外径を
750μmとした。作製されたファイバの引っ張り強度
を測定したところ、2.4kg/mm2であった。このファイ
バを直径10mmのマンドレルに巻き付けたところ破断ま
での時間は、12日であった。
【0016】〔実施例3〕GI型の屈折率分布をつけた
プラスチック光ファイバプリフォームを用意して、炉芯
管内温度250℃に設定された線引炉にプリフォームを
挿入し、外径中心値650μmとして、線速2m/minで
線引を行った。このときヤング率20kg/mm 2の紫外線硬
化型シリコンアクリレートをオーバーコートして外径を
900μmとした。作製されたファイバの引っ張り強度
を測定したところ、2.0kg/mm2であった。このファイ
バを直径10mmのマンドレルに巻き付けたところ破断ま
での時間は、8日であった。
プラスチック光ファイバプリフォームを用意して、炉芯
管内温度250℃に設定された線引炉にプリフォームを
挿入し、外径中心値650μmとして、線速2m/minで
線引を行った。このときヤング率20kg/mm 2の紫外線硬
化型シリコンアクリレートをオーバーコートして外径を
900μmとした。作製されたファイバの引っ張り強度
を測定したところ、2.0kg/mm2であった。このファイ
バを直径10mmのマンドレルに巻き付けたところ破断ま
での時間は、8日であった。
【0017】〔比較例1〕GI型の屈折率分布をつけた
プラスチック光ファイバプリフォームを用意して、炉芯
管内温度240℃に設定された線引炉にプリフォームを
挿入し、外径中心値650μmとして、線速2m/minで
線引を行った。このとき作製されたファイバの引っ張り
強度を測定したところ、1.3kg/mm2であった。このフ
ァイバを直径10mmのマンドレルに巻き付けたところ破
断までの時間は、10時間であった。
プラスチック光ファイバプリフォームを用意して、炉芯
管内温度240℃に設定された線引炉にプリフォームを
挿入し、外径中心値650μmとして、線速2m/minで
線引を行った。このとき作製されたファイバの引っ張り
強度を測定したところ、1.3kg/mm2であった。このフ
ァイバを直径10mmのマンドレルに巻き付けたところ破
断までの時間は、10時間であった。
【0018】〔比較例2〕GI型の屈折率分布をつけた
プラスチック光ファイバプリフォームを用意して、炉芯
管内温度240℃に設定された線引炉にプリフォームを
挿入し、外径中心値650μmとして、線速2m/minで
線引を行った。このときヤング率8kg/mm2の紫外線硬化
型ウレタンアクリレートをオーバーコートして外径を8
00μmとした。作製されたファイバの引っ張り強度を
測定したところ、1.3kg/mm2であった。このファイバ
を直径10mmのマンドレルに巻き付けたところ破断まで
の時間は、10時間であった。
プラスチック光ファイバプリフォームを用意して、炉芯
管内温度240℃に設定された線引炉にプリフォームを
挿入し、外径中心値650μmとして、線速2m/minで
線引を行った。このときヤング率8kg/mm2の紫外線硬化
型ウレタンアクリレートをオーバーコートして外径を8
00μmとした。作製されたファイバの引っ張り強度を
測定したところ、1.3kg/mm2であった。このファイバ
を直径10mmのマンドレルに巻き付けたところ破断まで
の時間は、10時間であった。
【0019】〔比較例3〕GI型の屈折率分布をつけた
プラスチック光ファイバプリフォームを用意して、炉芯
管内温度240℃に設定された線引炉にプリフォームを
挿入し、外径中心値650μmとして、線速2m/minで
線引を行った。このときヤング率6kg/mm2の紫外線硬化
型エポキシアクリレートをオーバーコートして外径を8
00μmとした。作製されたファイバの引っ張り強度を
測定したところ、1.2kg/mm2であった。このファイバ
を直径10mmのマンドレルに巻き付けたところ破断まで
の時間は、12時間であった。
プラスチック光ファイバプリフォームを用意して、炉芯
管内温度240℃に設定された線引炉にプリフォームを
挿入し、外径中心値650μmとして、線速2m/minで
線引を行った。このときヤング率6kg/mm2の紫外線硬化
型エポキシアクリレートをオーバーコートして外径を8
00μmとした。作製されたファイバの引っ張り強度を
測定したところ、1.2kg/mm2であった。このファイバ
を直径10mmのマンドレルに巻き付けたところ破断まで
の時間は、12時間であった。
【0020】〔比較例4〕GI型の屈折率分布をつけた
プラスチック光ファイバプリフォームを用意して、炉芯
管内温度260℃に設定された線引炉にプリフォームを
挿入し、外径中心値650μmとして、線速2m/minで
線引を行った。このとき熱硬化型ウレタンアクリレート
樹脂をオーバーコートして外径を800μmとした。作
製されたファイバは熱収縮のため外観が悪く強度測定を
行うことができなかった。
プラスチック光ファイバプリフォームを用意して、炉芯
管内温度260℃に設定された線引炉にプリフォームを
挿入し、外径中心値650μmとして、線速2m/minで
線引を行った。このとき熱硬化型ウレタンアクリレート
樹脂をオーバーコートして外径を800μmとした。作
製されたファイバは熱収縮のため外観が悪く強度測定を
行うことができなかった。
【0021】〔比較例5〕GI型の屈折率分布をつけた
プラスチック光ファイバプリフォームを用意して、炉芯
管内温度260℃に設定された線引炉にプリフォームを
挿入し、外径中心値650μmとして、線速1.5m/mi
nで線引を行った。このとき熱硬化型エポキシアクリレ
ート樹脂をオーバーコートして外径を800μmとし
た。作製されたファイバは比較例4と同様に熱収縮のた
め外観が悪く強度測定を行うことができなかった。
プラスチック光ファイバプリフォームを用意して、炉芯
管内温度260℃に設定された線引炉にプリフォームを
挿入し、外径中心値650μmとして、線速1.5m/mi
nで線引を行った。このとき熱硬化型エポキシアクリレ
ート樹脂をオーバーコートして外径を800μmとし
た。作製されたファイバは比較例4と同様に熱収縮のた
め外観が悪く強度測定を行うことができなかった。
【0022】〔比較例6〕GI型の屈折率分布をつけた
プラスチック光ファイバプリフォームを用意して、炉芯
管内温度275℃に設定された線引炉にプリフォームを
挿入し、外径中心値1100μmとして、線速2m/min
で線引を行った。作製されたファイバの引っ張り強度を
測定したところ、2.2kg/mm2であった。このファイバ
を直径10mmのマンドレルに巻き付けたところ破断まで
の時間は、10日であり強度の低下は見られなかった。
プラスチック光ファイバプリフォームを用意して、炉芯
管内温度275℃に設定された線引炉にプリフォームを
挿入し、外径中心値1100μmとして、線速2m/min
で線引を行った。作製されたファイバの引っ張り強度を
測定したところ、2.2kg/mm2であった。このファイバ
を直径10mmのマンドレルに巻き付けたところ破断まで
の時間は、10日であり強度の低下は見られなかった。
【0023】
【発明の効果】以上、実施例に基づいて具体的に説明し
たように、本発明はプラスチック光ファイバの線引方法
において、ヤング率10kg/mm2の以上の紫外線硬化型樹
脂をファイバに保護膜としてオーバーコートすることに
より、ファイバの機械的強度を向上させることができ
る。
たように、本発明はプラスチック光ファイバの線引方法
において、ヤング率10kg/mm2の以上の紫外線硬化型樹
脂をファイバに保護膜としてオーバーコートすることに
より、ファイバの機械的強度を向上させることができ
る。
【図1】本発明のプラスチック光ファイバの線引方法の
説明図である。
説明図である。
【図2】本発明にかかるプラスチック光ファイバ用プリ
フォームの断面図である。
フォームの断面図である。
【図3】SI型ファイバの屈折率分布図である。
【図4】GI型ファイバの屈折率分布図である。
1 クラッド 2 コア 3 プラスチック光ファイバプリフォーム 4 加熱炉 5 プラスチック光ファイバ 6 外径モニタ 7 紫外線硬化炉 8 巻取装置 9 プラスチック層(保護膜)
Claims (4)
- 【請求項1】 所定の屈折率分布を有するコア及びクラ
ッドよりなるプラスチック製プリフォームを加熱、溶融
させて所定の外径に紡糸するプラスチック光ファイバの
線引方法において、所定の外径に紡糸された光ファイバ
に保護膜としてヤング率10kg/mm2以上の紫外線硬化型
樹脂をコーティングすることを特徴とするプラスチック
光ファイバの線引方法。 - 【請求項2】 前記光ファイバの外径が1000μm以
下であることを特徴とする請求項1記載のプラスチック
光ファイバの線引方法。 - 【請求項3】 前記所定の屈折率分布は、連続的な屈折
率分布であるグレーデッドインデックス型であることを
特徴とする請求項1又は2記載のプラスチック光ファイ
バの線引方法。 - 【請求項4】 前記クラッドとしては、ポリメチルメタ
クリレートを用いることを特徴とする請求項1,2又は
3記載のプラスチック光ファイバの線引方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6076790A JPH07287132A (ja) | 1994-04-15 | 1994-04-15 | プラスチック光ファイバの線引方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6076790A JPH07287132A (ja) | 1994-04-15 | 1994-04-15 | プラスチック光ファイバの線引方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07287132A true JPH07287132A (ja) | 1995-10-31 |
Family
ID=13615425
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6076790A Withdrawn JPH07287132A (ja) | 1994-04-15 | 1994-04-15 | プラスチック光ファイバの線引方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07287132A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6042755A (en) * | 1997-09-11 | 2000-03-28 | Sumitomo Wiring Systems, Ltd. | Heating furnace for a device for drawing a plastic optical fiber |
-
1994
- 1994-04-15 JP JP6076790A patent/JPH07287132A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6042755A (en) * | 1997-09-11 | 2000-03-28 | Sumitomo Wiring Systems, Ltd. | Heating furnace for a device for drawing a plastic optical fiber |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20010703 |