JPH08248245A - イメージファイバの製造方法 - Google Patents
イメージファイバの製造方法Info
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- JPH08248245A JPH08248245A JP7074696A JP7469695A JPH08248245A JP H08248245 A JPH08248245 A JP H08248245A JP 7074696 A JP7074696 A JP 7074696A JP 7469695 A JP7469695 A JP 7469695A JP H08248245 A JPH08248245 A JP H08248245A
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- JP
- Japan
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- image
- core
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-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/04—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings formed by bundles of fibres
- G02B6/06—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings formed by bundles of fibres the relative position of the fibres being the same at both ends, e.g. for transporting images
Abstract
(57)【要約】
【目的】 画質が均質で、色再現性の良好なイメージフ
ァイバを提供する。 【構成】 イメージファイバ素線として、コアとクラッ
ドとの比屈折率差が異なり、他のパラメータは等しい２
種類のものを用意する。組成はコアが純粋石英、クラッ
ドがフッ素ドープファイバ石英である。そして、中心部
にコアとクラッドとの比屈折率差が小さな方のイメージ
ファイバ素線を束ねて配置し、周辺部にコアとクラッド
との比屈折率差が大きな方のイメージファイバ素線を配
置して石英管内に収容しイメージファイバ母材とする。
この母材を線引きして所望のイメージファイバとする。
ァイバを提供する。 【構成】 イメージファイバ素線として、コアとクラッ
ドとの比屈折率差が異なり、他のパラメータは等しい２
種類のものを用意する。組成はコアが純粋石英、クラッ
ドがフッ素ドープファイバ石英である。そして、中心部
にコアとクラッドとの比屈折率差が小さな方のイメージ
ファイバ素線を束ねて配置し、周辺部にコアとクラッド
との比屈折率差が大きな方のイメージファイバ素線を配
置して石英管内に収容しイメージファイバ母材とする。
この母材を線引きして所望のイメージファイバとする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、フッ素ドープ石英ク
ラッドを有する石英系イメージファイバおよびその製造
方法に関するものである。
ラッドを有する石英系イメージファイバおよびその製造
方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】高いＮＡを必要とする細径イメージファ
イバやコアが純粋石英である耐放射線性イメージファイ
バにおいては、クラッドの屈折率を純粋石英の屈折率よ
りも下げる必要がある。その場合の典型的な製法とし
て、石英系コア／フッ素ドープ石英クラッドからなる光
ファイバ素線を多数束ねて石英ジャケット管内に詰込ん
でイメージファイバ母材とし、これを一端から溶融線引
きして得る方法がある。
イバやコアが純粋石英である耐放射線性イメージファイ
バにおいては、クラッドの屈折率を純粋石英の屈折率よ
りも下げる必要がある。その場合の典型的な製法とし
て、石英系コア／フッ素ドープ石英クラッドからなる光
ファイバ素線を多数束ねて石英ジャケット管内に詰込ん
でイメージファイバ母材とし、これを一端から溶融線引
きして得る方法がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記方法に
よって得られたイメージファイバは、その周辺部の２〜
３層の画素となるコア径が中心部のコア径と比較して小
さく、そのため、伝送画像も周辺部が暗く均一な明るさ
の画像が得られない、色再現性に劣るということがあっ
た。本発明者が、その原因を検討したところ、イメージ
ファイバ母材を線引きしてファイバ化する際に高温下に
さらされるため、周辺部２〜３層に位置する光ファイバ
素線の各クラッドに添加されたフッ素がコア中に熱拡散
し、結果としてコア径を小さくさせるのではとの知見を
得た。図２で説明すると、線引き前の全ての光ファイバ
素線の屈折率分布は、実線のようにステップ型をしてい
てコアとクラッドとの境界が明瞭であるが、線引き後の
イメージファイバとなった時点では中心部付近は依然と
して変化はないが、周辺部２〜３層においては破線で示
すようにクラッド中のフッ素がコア内に拡散する結果、
コアとクラッドとの境界がなだらかな分布を示し、実質
的コア径が小さくなるのである。
よって得られたイメージファイバは、その周辺部の２〜
３層の画素となるコア径が中心部のコア径と比較して小
さく、そのため、伝送画像も周辺部が暗く均一な明るさ
の画像が得られない、色再現性に劣るということがあっ
た。本発明者が、その原因を検討したところ、イメージ
ファイバ母材を線引きしてファイバ化する際に高温下に
さらされるため、周辺部２〜３層に位置する光ファイバ
素線の各クラッドに添加されたフッ素がコア中に熱拡散
し、結果としてコア径を小さくさせるのではとの知見を
得た。図２で説明すると、線引き前の全ての光ファイバ
素線の屈折率分布は、実線のようにステップ型をしてい
てコアとクラッドとの境界が明瞭であるが、線引き後の
イメージファイバとなった時点では中心部付近は依然と
して変化はないが、周辺部２〜３層においては破線で示
すようにクラッド中のフッ素がコア内に拡散する結果、
コアとクラッドとの境界がなだらかな分布を示し、実質
的コア径が小さくなるのである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この発明は、以上の観点
からなされたもので、その特徴とする請求項１記載の発
明は、多数の石英系コア／フッ素ドープ石英クラッドか
らなる光ファイバ素線を束ねて石英管内に詰込んでイメ
ージファイバ母材とし、これを一端から溶融線引きする
イメージファイバの製造方法において、前記束ねられた
光ファイバ素線のコアとクラッドとの比屈折率差が中心
部よりも外周部に位置するものの方が大きくなされてな
ることにある。さらにまた、その特徴とする請求項２記
載の発明は、外周部に位置する光ファイバ素線のコアと
クラッドとの比屈折率差が内側から外側に向かって次第
に増大してなることにある。光ファイバ素線のコアとク
ラッドとの比屈折率差の中心部と外周部に位置するもの
との差は、フッ素の熱拡散によるコア径の減少の程度が
画像の明るさに与える影響の度合いを勘案して、減少し
た結果が中心部と外周部とで画像の明るさが実質的に一
致するように設定される。なお、フッ素の熱拡散の程度
は、外側から中心に向かって漸滅するので請求項２のよ
うに外周部に位置する光ファイバ素線のコアとクラッド
との比屈折率差を内側から外側に向かって次第に増大す
るようにすれば、さらに均一な明るさの画像を得る上で
効果的である。
からなされたもので、その特徴とする請求項１記載の発
明は、多数の石英系コア／フッ素ドープ石英クラッドか
らなる光ファイバ素線を束ねて石英管内に詰込んでイメ
ージファイバ母材とし、これを一端から溶融線引きする
イメージファイバの製造方法において、前記束ねられた
光ファイバ素線のコアとクラッドとの比屈折率差が中心
部よりも外周部に位置するものの方が大きくなされてな
ることにある。さらにまた、その特徴とする請求項２記
載の発明は、外周部に位置する光ファイバ素線のコアと
クラッドとの比屈折率差が内側から外側に向かって次第
に増大してなることにある。光ファイバ素線のコアとク
ラッドとの比屈折率差の中心部と外周部に位置するもの
との差は、フッ素の熱拡散によるコア径の減少の程度が
画像の明るさに与える影響の度合いを勘案して、減少し
た結果が中心部と外周部とで画像の明るさが実質的に一
致するように設定される。なお、フッ素の熱拡散の程度
は、外側から中心に向かって漸滅するので請求項２のよ
うに外周部に位置する光ファイバ素線のコアとクラッド
との比屈折率差を内側から外側に向かって次第に増大す
るようにすれば、さらに均一な明るさの画像を得る上で
効果的である。
【０００５】
【作用】線引きする前の母材となる光ファイバ素線とし
て、コアとクラッドとの比屈折率差の異なるものを用意
し、中心部にコアとクラッドとの比屈折率差の小さいも
のを位置させ、外側にコアとクラッドとの比屈折率差の
大きなものを配置させて束ねて、これを石英管内に詰込
んで母材とするので、線引き時に高温下にさらされて外
周部に位置する光ファイバ素線のクラッド中のフッ素が
コア内に熱拡散してコア径が小さくなり、画像の明るさ
で見て調度、外周部と中心部の明るさが実質的に等しく
なるので、全体として均一な明るさの伝送画像が得られ
る。
て、コアとクラッドとの比屈折率差の異なるものを用意
し、中心部にコアとクラッドとの比屈折率差の小さいも
のを位置させ、外側にコアとクラッドとの比屈折率差の
大きなものを配置させて束ねて、これを石英管内に詰込
んで母材とするので、線引き時に高温下にさらされて外
周部に位置する光ファイバ素線のクラッド中のフッ素が
コア内に熱拡散してコア径が小さくなり、画像の明るさ
で見て調度、外周部と中心部の明るさが実質的に等しく
なるので、全体として均一な明るさの伝送画像が得られ
る。
【０００６】
【実施例】図１は、この発明に用いられるイメージファ
イバ母材の説明図である。図において、１は中心部に位
置する光ファイバ素線で、純粋石英コア／フッ素ドープ
石英クラッドで、所定のコア／クラッド径比、所定の外
径、所定の比屈折率差を備えている。２は外周部に位置
する光ファイバ素線で、中心部の光ファイバ素線と比較
して組成、外径、コア／クラッド径比は等しくなされて
いるが、コアとクラッドとの比屈折率差が大きくされて
いる。３はこられ光ファイバ素線が詰込まれた石英管で
ある。その製法は、まず、コアとクラッドとの比屈折率
差が小さい方の純粋石英コア／フッ素ドープ石英クラッ
ド光ファイバ素線を所定本数だけ束ねてテープなどで固
定する。次に、この周りにコアとクラッドとの比屈折率
差が大きな方の光ファイバ素線を３〜５層添わせ、前記
テープを除去した後、全体を再度テープで固定し石英管
内に詰込んでイメージファイバ母材とする。最後に、こ
の母材を一端から溶融線引きして所望のイメージファイ
バとする。
イバ母材の説明図である。図において、１は中心部に位
置する光ファイバ素線で、純粋石英コア／フッ素ドープ
石英クラッドで、所定のコア／クラッド径比、所定の外
径、所定の比屈折率差を備えている。２は外周部に位置
する光ファイバ素線で、中心部の光ファイバ素線と比較
して組成、外径、コア／クラッド径比は等しくなされて
いるが、コアとクラッドとの比屈折率差が大きくされて
いる。３はこられ光ファイバ素線が詰込まれた石英管で
ある。その製法は、まず、コアとクラッドとの比屈折率
差が小さい方の純粋石英コア／フッ素ドープ石英クラッ
ド光ファイバ素線を所定本数だけ束ねてテープなどで固
定する。次に、この周りにコアとクラッドとの比屈折率
差が大きな方の光ファイバ素線を３〜５層添わせ、前記
テープを除去した後、全体を再度テープで固定し石英管
内に詰込んでイメージファイバ母材とする。最後に、こ
の母材を一端から溶融線引きして所望のイメージファイ
バとする。
【０００７】
【具体例１】中心部に位置する光ファイバ素線として、
コア／クラッド径比０．６７、比屈折率差１％、素線径
２７０μｍの純粋石英コア／フッ素ドープクラッドファ
イバを９０００本、束ねてテープで固定した。外周部に
位置する光ファイバ素線として、コアとクラッドとの比
屈折率差が１．２％で、それ以外は同一のものを約１２
００本用意し、前記束ねたものの周りに３層添わせ、そ
の後、中心部の光ファイバ素線を束ねたテープを除い
て、素線全体をテープで固定した。これを外径３２ｍ
ｍ、肉厚１．７ｍｍの石英管内に詰込んでテープを取外
しイメージファイバ母材とした。この母材を１７００℃
に加熱して一端から線引きして、外径１．２ｍｍ、画素
数１０，０００本のイメージファイバとした。得られた
イメージファイバは、外周部付近での光量の低下、色付
きなどは見られず、全体として均一な明るさの良好な画
質のものであった。
コア／クラッド径比０．６７、比屈折率差１％、素線径
２７０μｍの純粋石英コア／フッ素ドープクラッドファ
イバを９０００本、束ねてテープで固定した。外周部に
位置する光ファイバ素線として、コアとクラッドとの比
屈折率差が１．２％で、それ以外は同一のものを約１２
００本用意し、前記束ねたものの周りに３層添わせ、そ
の後、中心部の光ファイバ素線を束ねたテープを除い
て、素線全体をテープで固定した。これを外径３２ｍ
ｍ、肉厚１．７ｍｍの石英管内に詰込んでテープを取外
しイメージファイバ母材とした。この母材を１７００℃
に加熱して一端から線引きして、外径１．２ｍｍ、画素
数１０，０００本のイメージファイバとした。得られた
イメージファイバは、外周部付近での光量の低下、色付
きなどは見られず、全体として均一な明るさの良好な画
質のものであった。
【０００８】
【具体例２】中心部に位置する光ファイバ素線として、
コア／クラッド径比０．６７、比屈折率差１％、素線径
２７０μｍの純粋石英コア−フッ素ドープクラッドファ
イバを９０００本、束ねてテープで固定した。一方、外
周部に位置する光ファイバ素線として、コアとクラッド
との比屈折率差が１．１％、１．２％、１．３％で、そ
れ以外は同一のパラメータのものを用意し、前記束ねた
ものの周りに内側からコアとクラッドとの比屈折率差が
１．１％、１．２％、１．３％の光ファイバ素線の順に
３層に添わせ、その後、中心部の光ファイバ素線を束ね
たテープを除いて、素線全体をテープで固定した。これ
を外径３２ｍｍ、肉厚１．７ｍｍの石英管内に詰込んで
テープを取外しイメージファイバ母材として。この母材
を１７００℃に加熱して一端から線引きして、外径１．
２ｍｍ、画素数１０，０００本のイメージファイバとし
た。得られたイメージファイバは、中心部と外周部との
光量の差が目立たず、良好な画像をもつものであった。
コア／クラッド径比０．６７、比屈折率差１％、素線径
２７０μｍの純粋石英コア−フッ素ドープクラッドファ
イバを９０００本、束ねてテープで固定した。一方、外
周部に位置する光ファイバ素線として、コアとクラッド
との比屈折率差が１．１％、１．２％、１．３％で、そ
れ以外は同一のパラメータのものを用意し、前記束ねた
ものの周りに内側からコアとクラッドとの比屈折率差が
１．１％、１．２％、１．３％の光ファイバ素線の順に
３層に添わせ、その後、中心部の光ファイバ素線を束ね
たテープを除いて、素線全体をテープで固定した。これ
を外径３２ｍｍ、肉厚１．７ｍｍの石英管内に詰込んで
テープを取外しイメージファイバ母材として。この母材
を１７００℃に加熱して一端から線引きして、外径１．
２ｍｍ、画素数１０，０００本のイメージファイバとし
た。得られたイメージファイバは、中心部と外周部との
光量の差が目立たず、良好な画像をもつものであった。
【０００９】
【発明の効果】この発明の石英系コア／フッ素ドープ石
英クラッドイメージファイバの製法は、コアとクラッド
との比屈折率差の異なる石英系コア／フッ素ドープ石英
クラッドイメージファイバ素線を用意し、中心部にコア
とクラッドとの比屈折率差が小さな方の素線を位置さ
せ、外周部にそれが大きな方の素線を位置させて石英管
内に収容し、これを線引きする方法であるので、外周部
付近に明るさの低下および色付けなどが見られず、全体
として均一な明るさの画像のイメージファイバを極めて
簡単に得ることができる。
英クラッドイメージファイバの製法は、コアとクラッド
との比屈折率差の異なる石英系コア／フッ素ドープ石英
クラッドイメージファイバ素線を用意し、中心部にコア
とクラッドとの比屈折率差が小さな方の素線を位置さ
せ、外周部にそれが大きな方の素線を位置させて石英管
内に収容し、これを線引きする方法であるので、外周部
付近に明るさの低下および色付けなどが見られず、全体
として均一な明るさの画像のイメージファイバを極めて
簡単に得ることができる。
【図１】図１は、この発明のイメージファイバ母材の説
明図。
明図。
【図２】図２は、従来のイメージファイバの画素の屈折
率分布図。
率分布図。
１ 中心部に位置するコアとクラッドとの比屈折率差の
小さなイメージファイバ素線 ２ 外周部に位置するコアとクラッドとの比屈折率差の
大きなイメージファイバ素線 ３ 石英管
小さなイメージファイバ素線 ２ 外周部に位置するコアとクラッドとの比屈折率差の
大きなイメージファイバ素線 ３ 石英管
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 妻沼 孝司 千葉県佐倉市六崎1440番地 株式会社フジ クラ佐倉工場内
Claims (2)
- 【請求項１】 多数の石英系コア／フッ素ドープ石英ク
ラッドからなる光ファイバ素線を束ねて石英管内に詰込
んでイメージファイバ母材とし、これを一端から溶融線
引きするイメージファイバの製造方法において、前記束
ねられた光ファイバ素線のコアとクラッドとの比屈折率
差が中心部よりも外周部に位置するものの方が大きくな
されていることを特徴とするイメージファイバの製造方
法。 - 【請求項２】 外周部に位置する光ファイバ素線のコア
とクラッドとの比屈折率差が内側から外側に向かって次
第に増大してなる請求項１記載のイメージファイバの製
造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7074696A JPH08248245A (ja) | 1995-03-08 | 1995-03-08 | イメージファイバの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7074696A JPH08248245A (ja) | 1995-03-08 | 1995-03-08 | イメージファイバの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08248245A true JPH08248245A (ja) | 1996-09-27 |
Family
ID=13554659
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7074696A Pending JPH08248245A (ja) | 1995-03-08 | 1995-03-08 | イメージファイバの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08248245A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007249059A (ja) * | 2006-03-17 | 2007-09-27 | Japan Synchrotron Radiation Research Inst | 光強度分布整形装置 |
| JPWO2015046511A1 (ja) * | 2013-09-30 | 2017-03-09 | 株式会社クラレ | プラスチック製イメージファイバ、及びその製造方法 |
| US11377384B2 (en) | 2017-01-19 | 2022-07-05 | University Of Bath | Method of making an imaging fibre apparatus and optical fibre apparatus with different core |
-
1995
- 1995-03-08 JP JP7074696A patent/JPH08248245A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007249059A (ja) * | 2006-03-17 | 2007-09-27 | Japan Synchrotron Radiation Research Inst | 光強度分布整形装置 |
| JPWO2015046511A1 (ja) * | 2013-09-30 | 2017-03-09 | 株式会社クラレ | プラスチック製イメージファイバ、及びその製造方法 |
| US10126492B2 (en) | 2013-09-30 | 2018-11-13 | Kuraray Co., Ltd. | Plastic image fiber and method for fabrication of same |
| US11377384B2 (en) | 2017-01-19 | 2022-07-05 | University Of Bath | Method of making an imaging fibre apparatus and optical fibre apparatus with different core |
| US11577986B2 (en) | 2017-01-19 | 2023-02-14 | University Of Bath | Method of making an imaging fibre apparatus and optial fibre apparatus with different core |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |