JPH09281349A - プラスチック光ファイバおよびその製造方法 - Google Patents
プラスチック光ファイバおよびその製造方法Info
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- JPH09281349A JPH09281349A JP8093865A JP9386596A JPH09281349A JP H09281349 A JPH09281349 A JP H09281349A JP 8093865 A JP8093865 A JP 8093865A JP 9386596 A JP9386596 A JP 9386596A JP H09281349 A JPH09281349 A JP H09281349A
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- plastic optical
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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
- G02B6/02—Optical fibres with cladding with or without a coating
- G02B6/02033—Core or cladding made from organic material, e.g. polymeric material
Landscapes
- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 コア材料が重合の際にブロック化を起こし易
いために、ブロックで光散乱して伝送損失を下げること
ができない。コアが所望の屈折率分布を有しかた伝送損
失に優れたプラスチック光ファイバを提供する。 【解決手段】 屈折率が中心から外径方法に向かって降
下するコアとその上に被覆されるクラッドからなるプラ
スチック光ファイバにおいて、クラッドもしくはコア、
またはクラッドとコアの構成する樹脂が少なくともフッ
素原子を結合した炭素と酸素とによる環状構造を含む重
合体を含有することを特徴とするプラスチック光ファイ
バ
いために、ブロックで光散乱して伝送損失を下げること
ができない。コアが所望の屈折率分布を有しかた伝送損
失に優れたプラスチック光ファイバを提供する。 【解決手段】 屈折率が中心から外径方法に向かって降
下するコアとその上に被覆されるクラッドからなるプラ
スチック光ファイバにおいて、クラッドもしくはコア、
またはクラッドとコアの構成する樹脂が少なくともフッ
素原子を結合した炭素と酸素とによる環状構造を含む重
合体を含有することを特徴とするプラスチック光ファイ
バ
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、所望の屈折率分布
を有しかつ伝送損失に優れたプラスチック光ファイバに
関するものである。
を有しかつ伝送損失に優れたプラスチック光ファイバに
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】コア材およびクラッド材ともにプラスチ
ックからなるいわゆるプラスチック光ファイバは、光信
号の送受を行なう例えば電子装置間において、その伝送
損失が問題とされない近距離の光伝送路として、ガラス
光ファイバに比べて使い易く低価格であることから、多
く使用されており、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。
ックからなるいわゆるプラスチック光ファイバは、光信
号の送受を行なう例えば電子装置間において、その伝送
損失が問題とされない近距離の光伝送路として、ガラス
光ファイバに比べて使い易く低価格であることから、多
く使用されており、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１
(A)に示した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。高
速伝送用としては屈折率分布を放物線状にするのが最も
望ましいが、図１(B)に示した階段状の屈折率分布とす
ることによりＳＩ型に比べ容易に伝送容量を増加させる
ことができる。
(A)に示した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。高
速伝送用としては屈折率分布を放物線状にするのが最も
望ましいが、図１(B)に示した階段状の屈折率分布とす
ることによりＳＩ型に比べ容易に伝送容量を増加させる
ことができる。
【０００４】従来において、特開平２−１６５０５号公
報に記載されているように、屈折率分布を向上させるた
めに、高屈折率のドーパントをコアのプラスチックに含
有させ、その含有量を中心から外径方向に連続的に変化
させることによって、滑らか屈折率分布を形成する手法
が採用されている。この手法は、メチルメタアクリレー
トとフッ素アルキルメタクリテートを反応させることに
よって行われる。
報に記載されているように、屈折率分布を向上させるた
めに、高屈折率のドーパントをコアのプラスチックに含
有させ、その含有量を中心から外径方向に連続的に変化
させることによって、滑らか屈折率分布を形成する手法
が採用されている。この手法は、メチルメタアクリレー
トとフッ素アルキルメタクリテートを反応させることに
よって行われる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この方
法ではメチルメタアクリレートとフッ素アルキルメタク
リテートの反応性が異なるためにブロック化されやす
く、その結果光散乱のために伝送損失を下げることが難
しいという問題がある。本発明は、上記の問題に鑑み所
望の屈折率分布を有しかつ伝送損失に優れたプラスチッ
ク光ファイバを提供することを目的とする。
法ではメチルメタアクリレートとフッ素アルキルメタク
リテートの反応性が異なるためにブロック化されやす
く、その結果光散乱のために伝送損失を下げることが難
しいという問題がある。本発明は、上記の問題に鑑み所
望の屈折率分布を有しかつ伝送損失に優れたプラスチッ
ク光ファイバを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、屈折率が中心
から外径方法に向かって降下するコアとその上に被覆さ
れるクラッドからプラスチック光ファイバにおいて、ク
ラッドもしくはコアまたはクラッドおよびコアを構成す
る樹脂が、少なくとも以下の一般式で表されるいずれか
の環状構造を含む重合体を含有するプラスチック光ファ
イバを提供するもので、コア層を構成しているポリマー
に合成するモノマーがメチルメタクリレートに比べて炭
素−水素結合の少ないモノマーを用いることによって達
成することができる。
から外径方法に向かって降下するコアとその上に被覆さ
れるクラッドからプラスチック光ファイバにおいて、ク
ラッドもしくはコアまたはクラッドおよびコアを構成す
る樹脂が、少なくとも以下の一般式で表されるいずれか
の環状構造を含む重合体を含有するプラスチック光ファ
イバを提供するもので、コア層を構成しているポリマー
に合成するモノマーがメチルメタクリレートに比べて炭
素−水素結合の少ないモノマーを用いることによって達
成することができる。
【０００７】
【化１】
【０００８】
【化２】
【０００９】本発明は、さらに、式（１）の環状構造を
含む場合において、４フッ化エチレンまたはフルオロプ
ロピレンとの共重合体を含有する樹脂であるプラスチッ
ク光ファイバを提供する。なお、式（２）中ｌ，ｍおよ
びｎは、特に１〜１０であるのが望ましい。本発明は、
また、コアにドーパントが含有されされているプラスチ
ック光ファイバを提供する。本発明のプラスチック光フ
ァイバは、クラッドが上記の一般式で表されるいずれか
の環状構造を含む重合体の溶液から該溶液中の溶剤を揮
発させて形成することによって製造される。
含む場合において、４フッ化エチレンまたはフルオロプ
ロピレンとの共重合体を含有する樹脂であるプラスチッ
ク光ファイバを提供する。なお、式（２）中ｌ，ｍおよ
びｎは、特に１〜１０であるのが望ましい。本発明は、
また、コアにドーパントが含有されされているプラスチ
ック光ファイバを提供する。本発明のプラスチック光フ
ァイバは、クラッドが上記の一般式で表されるいずれか
の環状構造を含む重合体の溶液から該溶液中の溶剤を揮
発させて形成することによって製造される。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下に本発明の内容をさらに詳細
に説明する。本発明のプラスチック光ファイバを製造す
る一例を図２を参照しながら説明する。母材について
は、まず最初に、回転する円筒体（例えば、ガラス容
器、材質は限定されない）（３）の中に重合体の単分子
であるクラッド材溶液（４）を封入して（図２(A)）、
回転させながら加熱し、クラッドポリマー層を形成す
る。次に形成されたクラッドポリマー層（５）を取り出
し、その中にコアを形成する重合体もしくはさらにドー
パントを含むコア材料溶液（６）を注入する（図２
（Ｂ））。その後回転させながら乾燥および重合させ
て、クラッドポリマー層よりも屈折率の高い第１の樹脂
層をクラッドポリマー層（５）の内壁面に形成する。こ
の第１の樹脂層内にドーパント添加率もしくは高屈折率
モノマーの添加率を変えて注入し、回転させながら重合
しさらに屈折率の高い第２の樹脂層を形成する。この作
業を繰り返して行うことにより中心から外側に向かって
漸次屈折率の低下してなる母材を作製することが可能と
なる（図２（Ｃ））。クラッド層は上記のように回転さ
せながら重合することによって作製してもよいし、ロッ
ドに穴を開けて作製してもよい。作製方法は問わない。
また、コアの中心部分はモノマー充填の後の重合で作製
してもよいし、コラプスして作製してもよい。
に説明する。本発明のプラスチック光ファイバを製造す
る一例を図２を参照しながら説明する。母材について
は、まず最初に、回転する円筒体（例えば、ガラス容
器、材質は限定されない）（３）の中に重合体の単分子
であるクラッド材溶液（４）を封入して（図２(A)）、
回転させながら加熱し、クラッドポリマー層を形成す
る。次に形成されたクラッドポリマー層（５）を取り出
し、その中にコアを形成する重合体もしくはさらにドー
パントを含むコア材料溶液（６）を注入する（図２
（Ｂ））。その後回転させながら乾燥および重合させ
て、クラッドポリマー層よりも屈折率の高い第１の樹脂
層をクラッドポリマー層（５）の内壁面に形成する。こ
の第１の樹脂層内にドーパント添加率もしくは高屈折率
モノマーの添加率を変えて注入し、回転させながら重合
しさらに屈折率の高い第２の樹脂層を形成する。この作
業を繰り返して行うことにより中心から外側に向かって
漸次屈折率の低下してなる母材を作製することが可能と
なる（図２（Ｃ））。クラッド層は上記のように回転さ
せながら重合することによって作製してもよいし、ロッ
ドに穴を開けて作製してもよい。作製方法は問わない。
また、コアの中心部分はモノマー充填の後の重合で作製
してもよいし、コラプスして作製してもよい。
【００１１】上記のようにして作製したファイバ母材
（プリフォーム）をファイバにするには、例えば、図３
に示す装置を用いることができる。図３において、母材
７を加熱炉８に入れて加熱軟化させ、母材７の一端を巻
取り１１により延伸、線引きし、紡糸することにより所
定の径のファイバ９を得ることができる。紡糸に際して
は、外径モニター装置１０により外径を測定しながら、
巻取り１１の回転速度を制御して、延伸倍率を調整し、
所望の外径のプラスチック光ファイバとする。
（プリフォーム）をファイバにするには、例えば、図３
に示す装置を用いることができる。図３において、母材
７を加熱炉８に入れて加熱軟化させ、母材７の一端を巻
取り１１により延伸、線引きし、紡糸することにより所
定の径のファイバ９を得ることができる。紡糸に際して
は、外径モニター装置１０により外径を測定しながら、
巻取り１１の回転速度を制御して、延伸倍率を調整し、
所望の外径のプラスチック光ファイバとする。
【００１２】本発明におけるプラスチック光ファイバの
クラッドもしくはコア、またはクラッドおよびコアの両
方に用いられる樹脂としては、式（１）または式（２）
の環状構造を含む重合体を含有するものであるが、具体
的には以下に示すものを挙げることができる。なお、下
記の化学式において、ｍ、ｎは正の整数を表す。
クラッドもしくはコア、またはクラッドおよびコアの両
方に用いられる樹脂としては、式（１）または式（２）
の環状構造を含む重合体を含有するものであるが、具体
的には以下に示すものを挙げることができる。なお、下
記の化学式において、ｍ、ｎは正の整数を表す。
【００１３】
【化３】
【００１４】
【化４】
【００１５】
【化５】
【００１６】
【化６】
【００１７】
【化７】
【００１８】
【化８】
【００１９】
【化９】
【００２０】
【化１０】
【００２１】
【化１１】
【００２２】
【化１２】
【００２３】
【化１３】
【００２４】
【化１４】
【００２５】
【化１５】
【００２６】
【化１６】
【００２７】本発明において用いられる上記重合体のう
ち特に式（３）、式（４）、式（５）および式（７）よ
りなる群から選ばれた重合体が、透明性に優れているの
で望ましい。
ち特に式（３）、式（４）、式（５）および式（７）よ
りなる群から選ばれた重合体が、透明性に優れているの
で望ましい。
【００２８】本発明のプラスチック光ファイバの製造に
おいて、コアにクラッド層を形成するときに使用される
上記重合体の溶剤としては、下記のフッ素系の化合物を
挙げることができる。
おいて、コアにクラッド層を形成するときに使用される
上記重合体の溶剤としては、下記のフッ素系の化合物を
挙げることができる。
【００２９】 ＣＦ3（ＣＦ2）3ＣＦ3 （１７） ＣＦ3（Ｃ2Ｆ2）4−ＮＯ （１８） ＣＦ3（ＣＦ2）4ＣＦ3 （１９） ＣＦ3（ＣＦ2）5ＣＦ3 （２０） ＣＦ3（ＣＦ2）6ＣＦ3 （２１） ＣＦ3（ＣＦ2）7ＣＦ3 （２２） ＣＦ3（ＣＦ2）8ＣＦ3 （２３） ＣＦ3（ＣＦ2）9ＣＦ3 （２４） ＣＦ3（ＣＦ2）10ＣＦ3 （２５） （Ｃ2Ｆ5）3Ｎ （２６） （Ｃ3Ｆ7）3Ｎ （２７） （Ｃ4Ｆ9）3Ｎ （２８） （Ｃ5Ｆ11）3Ｎ （２９） （Ｃ3Ｆ13）3Ｎ （３０） （Ｃ3Ｆ7）2Ｎ−Ｃ（ＣＦ3）2Ｆ （３１）
【００３０】
【化１７】
【００３１】
【化１８】
【００３２】
【化１９】
【００３３】コアに非重合性ドーパントを用いる場合、
以下の化合物を挙げることができる。ブロモベンゼン、
クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、ジブロモベンゼ
ン、ブロモクロロベンゼン、ベンジルブチルフタレー
ト、ジフェニルスルフィド、トリフェニルフォスフェー
ト、ベンゾフェノン、クロロベンゾフェノン、ブロモベ
ンゾフェノン、ターフェニル、クロロターフェニル、ブ
ロモターフェニルなどがある。
以下の化合物を挙げることができる。ブロモベンゼン、
クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、ジブロモベンゼ
ン、ブロモクロロベンゼン、ベンジルブチルフタレー
ト、ジフェニルスルフィド、トリフェニルフォスフェー
ト、ベンゾフェノン、クロロベンゾフェノン、ブロモベ
ンゾフェノン、ターフェニル、クロロターフェニル、ブ
ロモターフェニルなどがある。
【００３４】本発明において、高屈折率モノマーを用い
る場合、重合モノマーとして、以下の化合物を挙げるこ
とができる。メチルメタクリレート、メチルアクリレー
ト、エチルメタアリレート、エチルアクリレート、プロ
ピルアクリレート、プロピルメタアクリレート、ブチル
メタアクリレート、ブチルアクリレート、シクロヘキシ
ルメタアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、ベ
ンジルアクリレート、ベンジルメタアクリレートなどが
ある。
る場合、重合モノマーとして、以下の化合物を挙げるこ
とができる。メチルメタクリレート、メチルアクリレー
ト、エチルメタアリレート、エチルアクリレート、プロ
ピルアクリレート、プロピルメタアクリレート、ブチル
メタアクリレート、ブチルアクリレート、シクロヘキシ
ルメタアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、ベ
ンジルアクリレート、ベンジルメタアクリレートなどが
ある。
【００３５】本発明において、重合開始剤としては、熱
重合開始剤が好ましく以下の化合物を挙げることができ
る。ジ−ｔ−ブチルパーオキシド、ｔ−ブチルヒドロパ
ーオキシド、ジクミルパーオキシド、クメンヒドロオパ
ーオキシド、アゾビスイソブチルロニトリルなどがあ
る。重合開始剤の添加量は、モノマー１００重量部に対
して、通常０．０１〜１０重量部、好ましくは０．１〜
５重量部、より好ましくは０．１〜３重量部である。
重合開始剤が好ましく以下の化合物を挙げることができ
る。ジ−ｔ−ブチルパーオキシド、ｔ−ブチルヒドロパ
ーオキシド、ジクミルパーオキシド、クメンヒドロオパ
ーオキシド、アゾビスイソブチルロニトリルなどがあ
る。重合開始剤の添加量は、モノマー１００重量部に対
して、通常０．０１〜１０重量部、好ましくは０．１〜
５重量部、より好ましくは０．１〜３重量部である。
【００３６】また、クラッドの基本構造は、コアと同一
でもよいし異なっていてもよい。また屈折率の異なるコ
アの材料の基本構造は同一でもよいし異なってもよい。
でもよいし異なっていてもよい。また屈折率の異なるコ
アの材料の基本構造は同一でもよいし異なってもよい。
【００３７】
【実施例】実施例１ クラッド層として重合体（４）が溶剤ＣＦ3（ＣＦ2）3
ＣＦ3式（１７）に溶解した材料（濃度２０％）を用い
て、内径５０ｍｍ、長さ１０００ｍｍのガラス管中で回
転させながら熱（１００℃）をかけることによって外径
５０ｍｍ、長さ１０００ｍｍ、厚さ５ｍｍのクラッド管
を用意した。次いでコアとしてクラッド層に用いた材料
にクロロベンゼンを溶解させた濃度５％のコア材料溶液
をクラッド層の内側に注入して回転させながら、１００
℃で乾燥させ、厚さ５ｍｍのコアの第１の樹脂層を形成
した。次にクロロベンゼンの濃度を５％上昇させた材料
を注入して回転させながら乾燥させた。同様にして、ク
ロロベンゼンの濃度を５％づつ徐々に上昇させた材料を
用い注入、乾燥の操作を繰り返して、プラスチック光フ
ァイバ母材を作製した。作製した母材の屈折率分布を調
べたところ、図１(B)に示した階段状の分布を形成して
いることが分かった。作製した母材を２００℃で加熱し
て線引きし、外径６５０μｍのファイバを製造した。こ
のファイバの伝送損失を測定したところ波長６５０ｎｍ
で８０ｄＢ／ｋｍであった。また、このファイバの伝送
帯域をパルス法で調査したところ波長１００ＭＨｚ・ｋ
ｍであった。これはＳＩ型のファイバに比べて約１０倍
広い値であった。
ＣＦ3式（１７）に溶解した材料（濃度２０％）を用い
て、内径５０ｍｍ、長さ１０００ｍｍのガラス管中で回
転させながら熱（１００℃）をかけることによって外径
５０ｍｍ、長さ１０００ｍｍ、厚さ５ｍｍのクラッド管
を用意した。次いでコアとしてクラッド層に用いた材料
にクロロベンゼンを溶解させた濃度５％のコア材料溶液
をクラッド層の内側に注入して回転させながら、１００
℃で乾燥させ、厚さ５ｍｍのコアの第１の樹脂層を形成
した。次にクロロベンゼンの濃度を５％上昇させた材料
を注入して回転させながら乾燥させた。同様にして、ク
ロロベンゼンの濃度を５％づつ徐々に上昇させた材料を
用い注入、乾燥の操作を繰り返して、プラスチック光フ
ァイバ母材を作製した。作製した母材の屈折率分布を調
べたところ、図１(B)に示した階段状の分布を形成して
いることが分かった。作製した母材を２００℃で加熱し
て線引きし、外径６５０μｍのファイバを製造した。こ
のファイバの伝送損失を測定したところ波長６５０ｎｍ
で８０ｄＢ／ｋｍであった。また、このファイバの伝送
帯域をパルス法で調査したところ波長１００ＭＨｚ・ｋ
ｍであった。これはＳＩ型のファイバに比べて約１０倍
広い値であった。
【００３８】実施例２ クラッド層として重合体（１９）が溶剤ＣＦ3（ＣＦ2）
4−ＮＯ式（１８）に溶解した材料を用いて、ガラス管
中で回転させながら熱（１００℃）をかけることによっ
て外径５０ｍｍのクラッド管を用意した。次いでコアと
してクラッド層に用いた材料にクロロベンゼンを溶解さ
せた濃度５％のコア材料溶液をクラッド層の内側に注入
して回転させながら、１００℃で乾燥させた。次にクロ
ロベンゼンの濃度を１０％に上昇させた材料を注入して
回転させながら乾燥させ、厚さ５ｍｍのコアの第１の樹
脂層を形成した。クロロベンゼンの濃度を徐々に５％づ
つ上昇させた材料を用い注入、乾燥の操作を繰り返し
て、プラスチック光ファイバ母材を作製した。作製した
母材の屈折率分布を調べたところ、図１(B)に示した階
段状の分布を形成していることが分かった。作製した母
材を２００℃に加熱し線引きして外径６５０μｍのファ
イバとした。このファイバの伝送損失を測定したところ
波長６５０ｎｍで７０ｄＢ／ｋｍであった。
4−ＮＯ式（１８）に溶解した材料を用いて、ガラス管
中で回転させながら熱（１００℃）をかけることによっ
て外径５０ｍｍのクラッド管を用意した。次いでコアと
してクラッド層に用いた材料にクロロベンゼンを溶解さ
せた濃度５％のコア材料溶液をクラッド層の内側に注入
して回転させながら、１００℃で乾燥させた。次にクロ
ロベンゼンの濃度を１０％に上昇させた材料を注入して
回転させながら乾燥させ、厚さ５ｍｍのコアの第１の樹
脂層を形成した。クロロベンゼンの濃度を徐々に５％づ
つ上昇させた材料を用い注入、乾燥の操作を繰り返し
て、プラスチック光ファイバ母材を作製した。作製した
母材の屈折率分布を調べたところ、図１(B)に示した階
段状の分布を形成していることが分かった。作製した母
材を２００℃に加熱し線引きして外径６５０μｍのファ
イバとした。このファイバの伝送損失を測定したところ
波長６５０ｎｍで７０ｄＢ／ｋｍであった。
【００３９】実施例３ クラッド層として重合体（８）が溶剤ＣＦ3（ＣＦ2）4
ＣＦ3式（１９）に溶解した材料を用いて、ガラス管中
で回転させながら熱（１００℃）をかけることによって
外径５０ｍｍのクラッド管を用意した。次いでコアとし
てクラッド層に用いた材料にメチルメタアクリレート
（５重量部）および重合開始剤（ターシャリブチルパー
オキシド、０．０５重量部）を溶解させてクラッド層の
内側に注入して回転させながら、１００℃で乾燥させ
た。次にメチルメタアクリレートおよび重合開始剤の濃
度を５％上昇させた材料を注入して回転させながら１０
０℃重合させ、厚さ５ｍｍのコアの第１の樹脂層を形成
した。メチルメタクリレートの濃度を５％づつ徐々に上
昇させた材料を用い注入、重合の操作を繰り返して、プ
ラスチック光ファイバ母材を作製した。作製した母材の
屈折率分布を調べたところ、図１(B)に示した階段状の
分布を形成していることが分かった。作製した母材を２
００℃で線引きして外径６５０μｍのファイバとし、伝
送損失を測定したところ波長６５０ｎｍで９０ｄＢ／ｋ
ｍであった。
ＣＦ3式（１９）に溶解した材料を用いて、ガラス管中
で回転させながら熱（１００℃）をかけることによって
外径５０ｍｍのクラッド管を用意した。次いでコアとし
てクラッド層に用いた材料にメチルメタアクリレート
（５重量部）および重合開始剤（ターシャリブチルパー
オキシド、０．０５重量部）を溶解させてクラッド層の
内側に注入して回転させながら、１００℃で乾燥させ
た。次にメチルメタアクリレートおよび重合開始剤の濃
度を５％上昇させた材料を注入して回転させながら１０
０℃重合させ、厚さ５ｍｍのコアの第１の樹脂層を形成
した。メチルメタクリレートの濃度を５％づつ徐々に上
昇させた材料を用い注入、重合の操作を繰り返して、プ
ラスチック光ファイバ母材を作製した。作製した母材の
屈折率分布を調べたところ、図１(B)に示した階段状の
分布を形成していることが分かった。作製した母材を２
００℃で線引きして外径６５０μｍのファイバとし、伝
送損失を測定したところ波長６５０ｎｍで９０ｄＢ／ｋ
ｍであった。
【００４０】実施例４ クラッド層として重合体（８）が溶剤ＣＦ3（ＣＦ2）4
ＣＦ3式（１９）に溶解した材料を用いて、ガラス管中
で回転させながら熱をかけることによって外径５０ｍｍ
のクラッド管を用意した。次いでコアとして重合体
（９）を溶剤ＣＦ3-（ＣＦ2）5-ＣＦ3式（２０）に溶解
させてなる材料（濃度２０％）にメチルメタアクリレー
ト（５重量部）および重合開始剤（ターシャリブチルパ
ーオキシド、０．０５重量部）を溶解させてクラッド層
の内側に注入して回転させながら、重合させた。次にメ
チルメタアクリレートおよび重合開始剤の濃度を上昇さ
せた材料を注入して回転させながら重合させた。メチル
メタクリレートの濃度を徐々に上昇させた材料を用い注
入、重合の操作を繰り返して、プラスチック光ファイバ
母材を作製した。作製した母材の屈折率分布を調べたと
ころ、図１(B)に示した階段状の分布を形成しているこ
とが分かった。作製した母材を２００℃で線引きして外
径６５０μｍのファイバを製造し、そのファイバの伝送
損失を測定したところ波長６５０ｎｍで１００ｄＢ／ｋ
ｍであった。
ＣＦ3式（１９）に溶解した材料を用いて、ガラス管中
で回転させながら熱をかけることによって外径５０ｍｍ
のクラッド管を用意した。次いでコアとして重合体
（９）を溶剤ＣＦ3-（ＣＦ2）5-ＣＦ3式（２０）に溶解
させてなる材料（濃度２０％）にメチルメタアクリレー
ト（５重量部）および重合開始剤（ターシャリブチルパ
ーオキシド、０．０５重量部）を溶解させてクラッド層
の内側に注入して回転させながら、重合させた。次にメ
チルメタアクリレートおよび重合開始剤の濃度を上昇さ
せた材料を注入して回転させながら重合させた。メチル
メタクリレートの濃度を徐々に上昇させた材料を用い注
入、重合の操作を繰り返して、プラスチック光ファイバ
母材を作製した。作製した母材の屈折率分布を調べたと
ころ、図１(B)に示した階段状の分布を形成しているこ
とが分かった。作製した母材を２００℃で線引きして外
径６５０μｍのファイバを製造し、そのファイバの伝送
損失を測定したところ波長６５０ｎｍで１００ｄＢ／ｋ
ｍであった。
【００４１】実施例５ クラッド層として重合体（４）が溶剤ＣＦ3（ＣＦ2）3
ＣＦ3式（１７）に溶解した材料を用いて、ガラス管中
で回転させながら熱をかけることによって外径５０ｍｍ
のクラッド管を用意した。次いでコアとして重合体
（５）を溶剤ＣＦ3（ＣＦ2）4ＮＯ式（１８）に溶解さ
せてなる材料（濃度２０％）にクロロベンゼン（５重量
部）を融解させてクラッド層の内側に注入して回転させ
ながら、温度１００℃で乾燥させ、厚さ５ｍｍのコアの
第１の樹脂層を形成した。次に重合体（８）を溶剤ＣＦ
3（ＣＦ2）5ＣＦ3式（１９）に溶解させてなる材料（濃
度２０％）にクロロベンゼン（１０重量部）を溶解し、
注入して回転させながら温度１００℃で乾燥させた。ク
ロロベンゼンの濃度を５％づつ徐々に上昇させた材料を
用い注入、乾燥の操作を繰り返して、プラスチック光フ
ァイバ母材を作製した。作製した母材の屈折率分布を調
べたところ、図１(B)に示した階段状の分布を形成して
いた。作製した母材を２００℃で線引きして外径６５０
μｍのファイバと得た。そのファイバの伝送損失を測定
したところ波長６５０ｎｍで１１０ｄＢ／ｋｍであっ
た。
ＣＦ3式（１７）に溶解した材料を用いて、ガラス管中
で回転させながら熱をかけることによって外径５０ｍｍ
のクラッド管を用意した。次いでコアとして重合体
（５）を溶剤ＣＦ3（ＣＦ2）4ＮＯ式（１８）に溶解さ
せてなる材料（濃度２０％）にクロロベンゼン（５重量
部）を融解させてクラッド層の内側に注入して回転させ
ながら、温度１００℃で乾燥させ、厚さ５ｍｍのコアの
第１の樹脂層を形成した。次に重合体（８）を溶剤ＣＦ
3（ＣＦ2）5ＣＦ3式（１９）に溶解させてなる材料（濃
度２０％）にクロロベンゼン（１０重量部）を溶解し、
注入して回転させながら温度１００℃で乾燥させた。ク
ロロベンゼンの濃度を５％づつ徐々に上昇させた材料を
用い注入、乾燥の操作を繰り返して、プラスチック光フ
ァイバ母材を作製した。作製した母材の屈折率分布を調
べたところ、図１(B)に示した階段状の分布を形成して
いた。作製した母材を２００℃で線引きして外径６５０
μｍのファイバと得た。そのファイバの伝送損失を測定
したところ波長６５０ｎｍで１１０ｄＢ／ｋｍであっ
た。
【００４２】比較例１ クラッド層として外径５０ｍｍのポリメチルメタクリレ
ートの管を用意し、次いで、メチルメタクリレート（１
００重量部）に高屈折率化合物としてフタル酸ブチルベ
ンジルエステル（５重量部）を溶解させクラッド層の内
側に注入し、回転させながら、温度１００℃で重合さ
せ、厚さ５ｍｍのコアポリマー層を形成した。次に、こ
のコアポリマー層内にメチルメタクリレートに対しフタ
ル酸ブチルベンジルエステルの濃度を５％上昇させて注
入して回転させながら１００℃で重合させ、厚さ５ｍｍ
のコアの第２の樹脂層を形成した。このコアの樹脂層内
にメチルメタクリレートに対しフタル酸ブチルベンジル
エステルの濃度を５％づつ徐々に上昇させた材料を用い
注入、重合の操作を繰り返して、プラスチック光ファイ
バ母材を作製した。作製した母材の屈折率分布を調べた
ところ、図１(B)に示した階段状の分布を形成してい
た。作製した母材を２００℃で線引きして外径６５０μ
ｍのファイバとし、伝送損失を測定したところ波長６５
０ｎｍで２００ｄＢ／ｋｍであった。
ートの管を用意し、次いで、メチルメタクリレート（１
００重量部）に高屈折率化合物としてフタル酸ブチルベ
ンジルエステル（５重量部）を溶解させクラッド層の内
側に注入し、回転させながら、温度１００℃で重合さ
せ、厚さ５ｍｍのコアポリマー層を形成した。次に、こ
のコアポリマー層内にメチルメタクリレートに対しフタ
ル酸ブチルベンジルエステルの濃度を５％上昇させて注
入して回転させながら１００℃で重合させ、厚さ５ｍｍ
のコアの第２の樹脂層を形成した。このコアの樹脂層内
にメチルメタクリレートに対しフタル酸ブチルベンジル
エステルの濃度を５％づつ徐々に上昇させた材料を用い
注入、重合の操作を繰り返して、プラスチック光ファイ
バ母材を作製した。作製した母材の屈折率分布を調べた
ところ、図１(B)に示した階段状の分布を形成してい
た。作製した母材を２００℃で線引きして外径６５０μ
ｍのファイバとし、伝送損失を測定したところ波長６５
０ｎｍで２００ｄＢ／ｋｍであった。
【００４３】比較例２ クラッド層として外径５０ｍｍのポリエチルメタクリレ
ートの管を用意し、次いで、エチルメタクリレート（１
００重量部）に高屈折率化合物としてブロモベンゼン
（５重量部）を溶解させクラッド層の内側に注入し、回
転させながら、温度１００℃で重合させ厚さ５ｍｍのコ
アポリマー層を形成した。次にエチルエタクリレートに
対しブロモベンゼンの濃度を５％上昇させて注入して回
転させながら１００℃で重合させ厚さ５ｍｍのコアの第
２の樹脂層を形成した。エチルメタクリレートに対しブ
ロモベンゼンの濃度を５％づつ徐々に上昇させた材料を
用い注入、重合の操作を繰り返して、プラスチック光フ
ァイバ母材を作製した。作製した母材の屈折率分布を調
べたところ、図１(B)に示した階段状の分布を形成して
いた。作製した母材を２００℃で線引きして外径６５０
μｍのファイバとし、伝送損失を測定したところ波長６
５０ｎｍで２１０ｄＢ／ｋｍであった。
ートの管を用意し、次いで、エチルメタクリレート（１
００重量部）に高屈折率化合物としてブロモベンゼン
（５重量部）を溶解させクラッド層の内側に注入し、回
転させながら、温度１００℃で重合させ厚さ５ｍｍのコ
アポリマー層を形成した。次にエチルエタクリレートに
対しブロモベンゼンの濃度を５％上昇させて注入して回
転させながら１００℃で重合させ厚さ５ｍｍのコアの第
２の樹脂層を形成した。エチルメタクリレートに対しブ
ロモベンゼンの濃度を５％づつ徐々に上昇させた材料を
用い注入、重合の操作を繰り返して、プラスチック光フ
ァイバ母材を作製した。作製した母材の屈折率分布を調
べたところ、図１(B)に示した階段状の分布を形成して
いた。作製した母材を２００℃で線引きして外径６５０
μｍのファイバとし、伝送損失を測定したところ波長６
５０ｎｍで２１０ｄＢ／ｋｍであった。
【００４４】比較例３ クラッド層として外径５０ｍｍのポリブチルメタクリレ
ートの管を用意し、次いで、ブチルメタクリレート（１
００重量部）に高屈折率化合物としてクロロベンゼン
（５重量部）を溶解させクラッド層の内側に注入し、回
転させながら、温度１００℃で重合させコアポリマー層
を形成した。次にブチルエタクリレートに対しクロロベ
ンゼンの濃度を５％上昇させて注入して回転させながら
重合させ厚さ５ｍｍのコアの第２の樹脂層を形成した。
ブチルメタクリレートに対しクロロベンゼンの濃度を５
％づつ徐々に上昇させた材料を用い注入、重合の操作を
繰り返して、プラスチック光ファイバ母材を作製した。
作製した母材の屈折率分布を調べたところ、図１(B)に
示した階段状の分布を形成していた。作製した母材を線
引きして温度２００℃で加熱し、外径６５０μｍのファ
イバを得た。このファイバの伝送損失を測定したところ
波長６５０ｎｍで１９０ｄＢ／ｋｍであった。
ートの管を用意し、次いで、ブチルメタクリレート（１
００重量部）に高屈折率化合物としてクロロベンゼン
（５重量部）を溶解させクラッド層の内側に注入し、回
転させながら、温度１００℃で重合させコアポリマー層
を形成した。次にブチルエタクリレートに対しクロロベ
ンゼンの濃度を５％上昇させて注入して回転させながら
重合させ厚さ５ｍｍのコアの第２の樹脂層を形成した。
ブチルメタクリレートに対しクロロベンゼンの濃度を５
％づつ徐々に上昇させた材料を用い注入、重合の操作を
繰り返して、プラスチック光ファイバ母材を作製した。
作製した母材の屈折率分布を調べたところ、図１(B)に
示した階段状の分布を形成していた。作製した母材を線
引きして温度２００℃で加熱し、外径６５０μｍのファ
イバを得た。このファイバの伝送損失を測定したところ
波長６５０ｎｍで１９０ｄＢ／ｋｍであった。
【００４５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明にかかるプ
ラスチック光ファイバは、クラッド層およびコアにフッ
素系の樹脂を用いることによって伝送特性に優れたもの
である。
ラスチック光ファイバは、クラッド層およびコアにフッ
素系の樹脂を用いることによって伝送特性に優れたもの
である。
【図１】Ａ：プラスチック光ファイバのコアが階段状で
あるＳＩ型の屈折率分布を示す図である。 Ｂ：コアの屈折率の変化が階段状である屈折率分布を示
す図である。
あるＳＩ型の屈折率分布を示す図である。 Ｂ：コアの屈折率の変化が階段状である屈折率分布を示
す図である。
【図２】Ａ：円筒体にクラッド材溶液を注入する工程を
示す斜視図である。 Ｂ：クラッド円筒体の中にコアとなる材料およびドーパ
ントの溶液を注入する工程を示す斜視図である。 Ｃ：本発明にかかるプラスチック光ファイバの母材の斜
視図である。
示す斜視図である。 Ｂ：クラッド円筒体の中にコアとなる材料およびドーパ
ントの溶液を注入する工程を示す斜視図である。 Ｃ：本発明にかかるプラスチック光ファイバの母材の斜
視図である。
【図３】プラスチック光ファイバの線引き装置の概略図
である。
である。
１：コア ２：クラッド ３：円筒体 ４：クラッド材溶液 ５：クラッドポリマー層 ６：コア材料溶液 ７：プラスチック光ファイバの母材 ８：加熱炉 ９：プラスチック光ファイバ １０：外径モニター装置 １１：巻取り
Claims (4)
- 【請求項１】 屈折率が中心から外径方法に向かって降
下するコアとその上に被覆されるクラッドからプラスチ
ック光ファイバにおいて、クラッドもしくはコアまたは
クラッドおよびコアを構成する樹脂が、少なくとも以下
の一般式で表されるいずれかの環状構造を含む重合体を
含有することを特徴とするプラスチック光ファイバ。 【化１】 【化２】 - 【請求項２】 屈折率が中心から外径方法に向かって降
下するコアとその上に被覆されるクラッドからプラスチ
ック光ファイバにおいて、クラッドもしくはコアまたは
クラッドおよびコアを構成する樹脂が、請求項１に記載
の一般式で表される式（１）の環状構造を含み、かつ、
４フッ化エチレンまたはフルオロプロピレンとの共重合
体を含有する樹脂であることを特徴とするプラスチック
光ファイバ。 - 【請求項３】 コアにドーパントが含有されされている
ことを特徴とする請求項１または２に記載のプラスチッ
ク光ファイバ。 - 【請求項４】 屈折率が中心から外径方法に向かって降
下するコア上に設けられるクラッドが、請求項１に記載
の一般式で表されるいずれかの環状構造を含む重合体の
溶液から該溶液中の溶剤を揮発させて形成することを特
徴とするからプラスチック光ファイバの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8093865A JPH09281349A (ja) | 1996-04-16 | 1996-04-16 | プラスチック光ファイバおよびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8093865A JPH09281349A (ja) | 1996-04-16 | 1996-04-16 | プラスチック光ファイバおよびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09281349A true JPH09281349A (ja) | 1997-10-31 |
Family
ID=14094349
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8093865A Pending JPH09281349A (ja) | 1996-04-16 | 1996-04-16 | プラスチック光ファイバおよびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09281349A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113773296A (zh) * | 2021-09-14 | 2021-12-10 | 四川轻化工大学 | 一种含氟单体2,2,4,5-四(三氟甲基)-1,3-二氧杂环戊烯的制备方法 |
-
1996
- 1996-04-16 JP JP8093865A patent/JPH09281349A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113773296A (zh) * | 2021-09-14 | 2021-12-10 | 四川轻化工大学 | 一种含氟单体2,2,4,5-四(三氟甲基)-1,3-二氧杂环戊烯的制备方法 |
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