JPH10239534A - プラスチック光ファイバ用母材の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 プラスチック光ファイバの光伝送特性を向上
させることができるプラスチック光ファイバ用母材の製
造方法を提供することを目的とする。 【解決手段】 本発明は、円筒状の重合管１０をその中
心軸Ｃ回りに回転させながら、重合性材料３ａを重合管
１０の内面に塗布しかつ重合せしめる工程を繰り返すこ
とによって、重合管１０の内面側から中心部にかけて重
合体層３ｂを順次積層してグレーテッド型の屈折率分布
を有するプラスチック光ファイバ用母材の製造方法であ
って、重合性材料３ａを重合管１０の内面に塗布しかつ
重合せしめる工程において、重合管１０内に内部加熱手
段７を挿入し、内部加熱手段７により重合性材料３ａを
加熱しかつ重合せしめて重合体層３ｂを形成することを
特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プラスチック光フ
ァイバ用母材の製造方法に係り、特に、径方向に沿って
屈折率が変化するグレーテッドインデックス型のプラス
チック光ファイバ用母材の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、プラスチック光ファイバには、
そのコア径方向で屈折率が一定となったステップインデ
ックス型（以下、ＳＩ型という）と、コアの外側から中
心部にかけて屈折率が変化するグレーテッドインデック
ス型（以下、ＧＩ型という）とがあり、このうち、グレ
ーテッドインデックス型のプラスチック光ファイバは、
ＳＩ型のプラスチック光ファイバに比べて単位時間当た
りの情報伝達量が多いという点から、通信用光伝送路と
して使用されるようになっている。

【０００３】このようなＧＩ型のプラスチック光ファイ
バは、その母材となるＧＩ型の屈折率分布をもったプラ
スチック光ファイバ用母材を線引きすることで得られ、
このようなＧＩ型プラスチック光ファイバ用母材の製法
は例えば特開昭５７−１８５００１号公報に開示されて
いる。

【０００４】すなわち、ＧＩ型プラスチック光ファイバ
用母材は、パイプ状の重合容器を加熱浴中で回転させな
がら、重合容器中に単量体混合物を、重合容器の内面側
から中心部に向けて次第に高屈折率の重合体を与える単
量体成分が多くなるように混合比率を変更しつつ注入
し、重合容器の内面に、単量体混合物の重合により形成
された合成樹脂層を順次積層させて製造されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た従来の製造方法は、以下に示す問題点を有している。

【０００６】すなわち、前述の方法にあっては、重合容
器内に順次合成樹脂層が形成されて合成樹脂層の厚みが
増すと、その合成樹脂層の内面に注入された単量体混合
物が加熱浴によって加熱される場合に、合成樹脂層の厚
みによりその単量体混合物に熱が伝わり難くなり、単量
体混合物の重合を均一に制御することが困難となる。こ
の結果、プラスチック光ファイバ母材からプラスチック
光ファイバを得た場合に、そのプラスチック光ファイバ
の光伝送特性に悪影響を与えるおそれがある。

【０００７】一方、プラスチック光ファイバ用母材の製
造にかける時間を短縮すべく、外部ヒータを更に高温に
すると、重合時に発泡が生じたり、合成樹脂層が好まし
くない熱履歴（例えば、熱劣化）を受ける場合があり、
ひいてはプラスチック光ファイバ用母材から得られるプ
ラスチック光ファイバにつき、その光伝送特性に悪影響
を与える場合がある。

【０００８】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たもので、プラスチック光ファイバの光伝送特性を向上
させることができるプラスチック光ファイバ用母材の製
造方法を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、円筒状の重合管をその中心軸回りに回転
させながら、重合性材料を重合管の内面に塗布しかつ重
合せしめる工程を繰り返すことによって、重合管の内面
側から中心部にかけて重合体層を順次積層してグレーテ
ッド型の屈折率分布を形成するプラスチック光ファイバ
用母材の製造方法であって、重合性材料を重合管の内面
に塗布しかつ重合せしめる工程において、重合管内に内
部加熱手段を挿入し、内部加熱手段により重合性材料を
加熱しかつ重合せしめて重合体層を形成することを特徴
とする。

【００１０】この方法によれば、重合管の内面に順次重
合体層が形成されて重合管の厚みが増加する場合でも、
重合管の内部に挿入される内部加熱手段により、重合管
の内面上に塗布された重合性材料に、重合体層の形成に
必要な熱が均一に与えられ、重合体層の形成を制御する
ことが容易となる。

【００１１】ここで、円筒状の反応管をその中心軸回り
に回転させながら、重合性材料を反応管の内面に供給し
かつ重合せしめることによって、反応管の内側に重合管
を形成する工程を更に含んでもよい。

【００１２】また、重合性材料を重合管の内面に塗布し
かつ重合せしめる工程を繰り返すにあたって、重合管の
内面側から中心部にかけて重合体層の屈折率が高くなる
ように重合性材料を変更しつつ塗布しかつ重合させても
よい。

【００１３】また、重合性材料を重合管の内面に塗布し
かつ重合せしめる工程において、重合管内に材料供給管
を挿入し、材料供給管を重合管の延び方向に沿って往復
運動させながら重合性材料を該材料供給管の材料供給口
を通して重合管の内面に塗布することが好ましい。この
方法によれば、材料供給管の往復運動により重合管内に
おいて材料供給口が移動され、重合性材料が重合管の延
び方向に亘って均一に供給される。

【００１４】また、重合性材料を重合管の内面に塗布し
かつ重合せしめる工程において、重合管内を不活性ガス
雰囲気とすることが好ましい。この方法によれば、重合
性材料を内部加熱手段により加熱するにあたって、重合
性材料の酸化が防止されることとなる。

【００１５】また、重合性材料を重合管の内面に塗布し
かつ重合せしめる工程において、重合管の外側に配置さ
れた外部加熱手段によって付加的に重合性材料を加熱す
ることが好ましい。この方法によれば、重合管内の重合
性材料が、内部加熱手段と外部加熱手段とにより重合管
の内側と外側とから加熱されるため、重合速度を更に大
きくすることが可能となる。

【００１６】また、重合性材料が、α−フルオロアクリ
ル酸を５０重量パーセント以上含むことが好ましい。こ
の方法によれば、重合性材料が重合して重合体層が形成
される場合に、その重合体層内でのＣ−Ｈ結合が減少す
る分、材料固有の損失要因が低減され、低ロス化を達成
することができる。また、重合性材料にα−フルオロア
クリル酸が含まれることでそのα−フルオロアクリル酸
が共添加され、重合体層のガラス転移温度の低下が防止
される。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、図面と共に本発明によるプ
ラスチック光ファイバ用母材の製造方法の好適な実施形
態について詳細に説明する。

【００１８】図１は、本発明によるプラスチック光ファ
イバ用母材の製造方法を実施するための母材製造装置の
一例を示す断面図である。

【００１９】同図に示すように、この母材製造装置１
は、両端に開口をもった円筒状の反応管（例えばガラス
管）２を有し、この反応管２は保持手段（図示せず）に
よって水平方向に保持されている。反応管２の各開口
は、それぞれ凸状の閉塞栓４ａ，４ｂにより塞がれ、反
応管２は、一方の閉塞栓４ａに回転軸を介して接続され
たモータ（図示せず）によってその中心軸線Ｃの回りに
回転されるようになっている。

【００２０】また、母材製造装置１には、反応管２と同
心状に円筒状の外部ヒータ（外部加熱手段）６が配設さ
れ、この外部ヒータ６により反応管２が加熱される。ま
た、母材製造装置１には、材料供給源（図示せず）にバ
ルブ１１を介して接続された材料供給管５が設けられ、
この材料供給管５は、反応管２の中心軸線Ｃに沿って反
応管２内に往復移動可能となっている（材料供給管の駆
動装置は図示せず）。材料供給管５には、その先端に材
料供給口９が形成され、この材料供給口９を通して重合
性材料が噴霧される。また、この材料供給管５は、その
途中から分岐する分岐管５ａから、不活性ガスで構成さ
れるパージガスを導入可能となっている。

【００２１】ここで、重合性材料とは、プラスチック光
ファイバ用母材のコア部（線引きして光ファイバとした
際にコアとなるべき部分）又はクラッド部（線引きして
光ファイバとした際にクラッドとなるべき部分）を構成
すべき材料をいい、必要に応じて連鎖移動剤および／ま
たは重合開始剤が添加される。コア部又はクラッド部を
構成すべき材料としては、例えばα−フルオロアクリル
酸類、メタクリル酸アルキル類又はこれらの混合物が用
いられる。α−フルオロアクリル酸類としては、例えば
２−フルオロアクリル酸メチル（ＭＦＡ）、２−フルオ
ロアクリル酸２，２，２−トリフルオロエチル（３ＦＦ
Ａ）、２−フルオロアクリル酸１，１−ジハイドロパー
フルオロプロピル（５ＦＦＡ）、２−フルオロアクリル
酸ヘキサフルオロイソプロピル（ＨＦＩＰ２−ＦＡ）又
は２−フルオロアクリル酸ノナフルオロｔ−ブチルが挙
げられる。他方、メタクリル酸アルキル類としては、メ
タクリル酸アルキルのアルキル基がメチル基、エチル基
若しくはプロピル基など又はこれらに含まれる水素の一
部若しくは全部をフッ素で置換したもの（例えばメタク
リル酸２，２，２−トリフルオロエチル）が挙げられ
る。

【００２２】また、連鎖移動剤としては、例えばメルカ
プト基含有化合物（例えばｎ−ブチルメルカプタンな
ど）が用いられ、重合開始剤としては、例えばラジカル
重合開始剤（ジアルキルパーオキサイド、ジアシルパー
オキサイド、パーオキシケタール又はパーオキシエステ
ル系過酸化物など）が用いられる。このうち、プラスチ
ック光ファイバとして使用されるときの光伝送損失を低
下させる観点から、特にパーオキシエステル系過酸化物
が好適に用いられる。

【００２３】また、母材製造装置１は、内部加熱手段と
しての棒状の内部ヒータ７を有し、この内部ヒータ７
は、閉塞栓４ｂを貫通して反応管２内に出し入れ可能と
なっている（内部ヒータ７の駆動装置は図示せず）。ま
た、内部ヒータ７の長さは、反応管２の延び方向の長さ
の９０％より大きいことが好ましく、この場合、内部ヒ
ータ７は、反応管２内に挿入される場合に、反応管２内
でほぼ全長に亘って延ばすことができる。なお、内部ヒ
ータ７は、プラスチック光ファイバ用母材の延び方向に
おける重合度の均質性を向上させる観点から、少なくと
もクラッド管３内に挿入される部分について、例えば円
柱状となって真っ直ぐに延びていることが好ましい。ま
た、内部ヒータ７の直径は３〜２０ｍｍ程度が好まし
い。

【００２４】このような母材製造装置１を用いて、ＧＩ
型プラスチック光ファイバ用母材は以下のように製造さ
れる。

【００２５】すなわち、まず、図１に示すように、反応
管２をその中心軸Ｃの回りに回転させながら、反応管２
内に閉塞栓４ａを貫通させて材料供給管５を挿入し、こ
の材料供給管５を通して反応管２内にクラッド部形成用
の重合性材料を注入し、外部ヒータ６により重合性材料
を加熱し、反応管２の内面全体に亘って重合体層を形成
し、クラッド管（重合管）３を形成する。ここで、クラ
ッド部形成用の重合性材料は、例えば２−フルオロアク
リル酸ヘキサフルオロイソプロピル、連鎖移動剤である
ｎ−ブチルメルカプタン及びラジカル重合開始剤である
１，１−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）−３，３，５−ト
リメチルシクロヘキサン等で構成されている。

【００２６】次いで、回転するクラッド管３内に材料供
給管５を挿入し、材料供給管５の材料供給口９を通して
コア部形成用の重合性材料３ａを噴霧する。図２は、ク
ラッド管３内に重合性材料３ａを噴霧する工程を示して
いる。ここで、コア部形成用の重合性材料３ａは、低屈
折率の重合体を与える単量体成分として用いられるα−
フルオロアクリル酸類（例えば、２−フルオロアクリル
酸ヘキサフルオロイソプロピル）と、高屈折率の重合体
を与える単量体成分として用いられるメタクリル酸アル
キル類（例えば、メタクリル酸２，２，２−トリフルオ
ロエチル）との混合物、並びに連鎖移動剤（例えばｎ−
ブチルメルカプタン）および重合開始剤（例えば１，１
−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）−３，３，５−トリメチ
ルシクロヘキサン）等で構成されている。

【００２７】重合性材料３ａは、はじめ低屈折率の重合
体を与える単量体成分を多くした混合比率でクラッド管
３内に噴霧される。ここで、重合性材料３ａには、プラ
スチック光ファイバ用母材から得られるプラスチック光
ファイバの光伝送損失を低下させる観点から、α−フル
オロアクリル酸類が５０重量パーセント以上含まれてい
ることが好ましい。

【００２８】また、重合性材料３ａの噴霧にあたって
は、材料供給管５をその材料供給口９がクラッド管３の
一端から他端まで移動されるように図２の双方向矢印Ａ
に沿ってクラッド管３内に往復移動させることが好まし
く、このようにすることで、重合性材料３ａがクラッド
管３の延び方向において均一に供給される。

【００２９】そして、重合性材料３ａをクラッド管３内
に噴霧したならば、材料供給管５をクラッド管３から退
かせ、その後、図３に示すように、内部ヒータ７の先端
を閉塞栓４ｂ側から反応管２の中心軸線Ｃに沿って挿入
し、クラッド管３内に噴霧されたばかりの重合性材料３
ａを適当な時間だけ加熱して重合せしめ、クラッド管３
の内面に重合体層３ｂを形成する（以下、重合管として
のクラッド管３の内面に、重合体層３ｂを積層して構成
されるものも「重合管１０」ということとする）。な
お、内部ヒータ７により重合性材料３ａを加熱するに当
たっては、重合性材料３ａの酸化防止を図る観点から、
材料供給管５の分岐管５ａから不活性ガス（例えば窒
素）で構成されるパージガスを導入することが好まし
い。図３において、波状矢印は内部ヒータ７から発せら
れる熱の移動を示すものである。

【００３０】その後、内部ヒータ７を重合管１０から退
かせ、以後、前述の重合性材料３ａを噴霧する工程と内
部ヒータ７により重合性材料３ａを加熱して重合せしめ
る工程とを交互に繰り返し行い、重合管１０の内面に重
合体層３ｂを順次形成する。このとき、重合性材料３ａ
は、次第に高屈折率の重合体を与える単量体成分が多く
なるように混合比率を変更しつつ噴霧する。

【００３１】前述の内部ヒータ挿入工程は、重合管１０
の内面が重合体層３ｂの積層によって内部ヒータ７に接
触しそうになるまで行い、最後にその重合管１０内に、
高屈折率の重合体を与える単量体成分の混合比率を多く
した重合性材料３ａを充填し、重合させる。このように
して、クラッド管３内にグレーテッド型の屈折率分布を
もったコア部が形成され、ＧＩ型のプラスチック光ファ
イバ用母材の製造が完了する。

【００３２】このようなプラスチック光ファイバ用母材
の製造方法によれば、重合管１０の厚みが増加する場合
でも、重合管１０の内部に挿入される内部ヒータ７によ
り、重合管１０内に噴霧される重合性材料３ａに必要な
熱が均一に与えられ、重合性材料３ａに与える温度の調
節が容易となる。この結果、重合性材料３ａの重合を制
御することが容易となり、ひいてはプラスチック光ファ
イバ用母材から得られる光ファイバの光伝送特性を向上
させることができる。

【００３３】また、内部ヒータ７を重合管１０内に挿入
することで、内部ヒータ７は、重合管１０の内面に噴霧
される重合性材料３ａと直接対峙することになる。すな
わち、内部ヒータ７は、外部ヒータ６によって重合性材
料３ａを加熱する場合のように重合管１０を介在させる
ことがない。このため、重合性材料３ａの重合スピード
が増加し、ひいては重合管１０内に重合体層３ｂが形成
されるサイクルが短縮される。特に、重合性材料３ａが
外部ヒータ６によっても加熱される場合、その重合スピ
ードは、内部ヒータ７のみによって加熱する場合に比べ
て増加することになる。

【００３４】このような内部ヒータ７を挿入する工程
は、外径の大きいプラスチック光ファイバ用母材、好ま
しくは外径が３０ｍｍ以上の母材、を作製しようとする
場合に特に有効である。すなわち、重合管１０の厚みが
増加して外部ヒータ６のみによっては重合管１０内に噴
霧される重合性材料３ａに熱が伝達され難くなる場合で
も、内部ヒータ７を重合管１０内に挿入することで、重
合性材料３ａの重合に必要な熱を与えることができる。

【００３５】更に、本発明によれば、内部ヒータ７の
み、あるいは内部ヒータ７及び付加的に外部ヒータ６に
よっても重合性材料３ａが加熱されるため、重合管１０
の厚みが増加しても従来のように外部ヒータ６を過度に
加熱させる必要がなくなる。この結果、外部ヒータ６の
過度な加熱により重合管１０が熱劣化を起こすことがな
くなり、ひいてはプラスチック光ファイバ用母材から得
られるプラスチック光ファイバにつき、その光伝送特性
の向上を図ることができる。

【００３６】なお、本発明は、前述の実施形態に限定さ
れるものではない。例えば、材料供給管５の先端に形成
された材料供給口９から重合性材料３ａを重合管１０の
内面に噴霧し、材料供給管５を重合管１０内に出し入れ
するようにしたが、図４に示すように、材料供給管５の
側面に、その延び方向に沿って複数個の材料供給口９を
形成し、各材料供給口９から一気に重合性材料３ａを噴
霧するようにすることもできる。この場合、重合性材料
３ａを供給するにあたって、重合性材料３ａが、重合管
１０の内面に均一に噴霧されると共に材料供給管５を移
動させる工程も省かれることとなる。

【００３７】また、重合性材料３ａにあっては、コア部
又はクラッド部を構成すべき材料として、ワニス状とし
たポリマー材（例えば、２−フルオロアクリル酸ヘキサ
フルオロイソプロピルとメタクリル酸２，２，２−トリ
フルオロエチルとの混合物を重合させたもの）を揮発溶
媒（例えば、ジオキサン）に溶解させたポリマー溶液を
用いることもできる。すなわち、重合管１０内に単量体
を供給して重合させるのではなく、予め重合させたポリ
マー材を使用するのである。この場合、内部ヒータ７に
よる加熱は、重合性材料３ａ中の揮発溶媒を除去するの
に利用される。

【００３８】

【実施例】以下、実施例により、本発明の内容を具体的
に説明する。

【００３９】（実施例１）水平に保持したガラス管（外
径：２８ｍｍ、肉厚：１．５ｍｍ、長さ：６０ｃｍ）２
を６０ｒｐｍで回転させながら、材料供給管５をガラス
管２内に挿入し、クラッド部形成用の重合性材料３ａと
して２−フルオロアクリル酸ヘキサフルオロイソプロピ
ル（以下、ＨＦＩＰ２−ＦＡという）１００重量部と、
ラジカル重合開始剤である１，１−ジ（ｔ−ブチルパー
オキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン）
０．５重量部と、連鎖移動剤であるｎ−ブチルメルカプ
タン（以下、ｎ−ＢＭという）０．２０重量部との混合
物１６８ｍｌをガラス管２内に注入した。そして、この
重合性材料３ａを、８０℃に設定した外部ヒータ（内
径：１５ｃｍ、長さ：８０ｃｍ）６で１時間プレ重合さ
せた後、１５００ｒｐｍで回転させながら９時間重合さ
せ、ガラス管２の内面に肉厚３．５ｍｍのクラッド管３
を得た。

【００４０】続いて、ガラス管２を１００ｒｐｍで回転
させながら、重合性材料３ａとして、ＨＦＩＰ２−ＦＡ
１００重量部と、重合開始剤であるジ−ｔｅｒｔ−ブチ
ルパーオキサイド（パーブチルＤ）０．２重量部と、連
鎖移動剤であるｎ−ＢＭ０．１５重量部との混合物を噴
霧した。このとき、材料供給管５は、ガラス管２内で往
復移動させ、材料供給管５の先端に設けた材料供給口９
を通してガラス管２の内面全体に亘って重合性材料３ａ
を均一に噴霧するようにした。この際、クラッド管３内
を窒素でパージしながら行った。

【００４１】次いで、ガラス管２を５００ｒｐｍで回転
させながら、直径３ｍｍ、長さ５８ｃｍの棒状の内部ヒ
ータ７を閉塞栓４ｂを通してクラッド管３内に挿入し、
重合性材料３ａを、９０℃に設定した内部ヒータ７と９
０℃に設定した外部ヒータ６とによって加熱して重合さ
せ、重合体層３ｂを得た。このとき、内部ヒータ７は、
その先端が閉塞栓４ａの近傍位置まで挿入した。また、
重合性材料３ａを噴霧するにあたっては、材料供給管５
の材料供給口９からクラッド管３内に窒素を送り込みク
ラッド管３内をパージしつつ行った。

【００４２】以後、クラッド管３の内面に重合体層３ｂ
を積層させて構成される重合管１０内に重合性材料を３
ａ噴霧する工程と、重合管１０内に内部ヒータ７により
重合性材料３ａを加熱し重合せしめる工程とを交互に繰
り返し行った。このとき、重合性材料３ａを噴霧する毎
に、前述のＨＦＩＰ２−ＦＡに対して、メタクリル酸
２，２，２−トリフルオロエチル（以下、３ＦＭＡとい
う）の混合量を次第に大きくした。具体的には、ＨＦＩ
Ｐ−ＦＡ１００重量部に対し、３ＦＭＡの混合量を０重
量部から１００重量部まで２５重量部ずつ変更し、６０
回に分けて行った。また、重合性材料３ａは、１回につ
き約１０ｍｌ噴霧した。

【００４３】このようにして外径５０ｍｍ、内径８ｍｍ
の重合管１０を得た。そして、この重合管１０内に、Ｈ
ＦＩＰ２−ＦＡ１００重量部に対し３ＦＭＡ１００重量
部を混合させた重合性材料３ａを充填し、この重合性材
料３ａを９０℃に設定した外部ヒータ６で加熱して重合
させ、ＧＩ型の屈折率分布をもったプラスチック光ファ
イバ用母材を得た。

【００４４】このようにして得られたプラスチック光フ
ァイバ用母材を線引き装置で線引きし、両端をカットし
て直径０．６ｍｍ、長さ３６００ｍのプラスチック光フ
ァイバを得た。このプラスチック光ファイバの伝送損失
を、白色光源（安藤電気社製、ＡＱ−４３０３Ｂ）及び
スペクトルアナライザ（安藤電気社製、ＡＱ−６３１５
Ｂ）を用いて測定した。その結果、その伝送損失は波長
６５０ｎｍの光に対し１００ｄＢ／ｋｍであった。

【００４５】（比較例１）内部ヒータ７を使用せず、か
つ外部ヒータ６の設定温度を９０℃にした以外は実施例
１と同様にして、直径０．６ｍｍ、長さ３６００ｍのプ
ラスチック光ファイバを作製し、このプラスチック光フ
ァイバにつき、実施例１と同様の方法で伝送損失を測定
した。その結果、その伝送損失は、波長６５０ｎｍの光
に対し１３０ｄＢ／ｋｍであった。

【００４６】（実施例２）水平に保持したガラス管２内
に、実施例１と同様の方法で肉厚６ｍｍのクラッド管３
を作製した。そして、共重合比の異なる４種類のＨＦＩ
Ｐ２−ＦＡおよび３ＦＭＡをそれぞれ重合させて、ワニ
ス状ポリマー材を作製し、これらをそれぞれ揮発溶媒に
溶かした４種類のポリマー溶液を用意した。具体的に
は、ポリマー材として、ＨＦＩＰ２−ＦＡと３ＦＭＡと
の共重合比が４／１、３／１、２／１、３／２のものを
用意した。そして、中心軸回りに１００ｒｐｍで回転す
るガラス管２内に、材料供給管５を閉塞栓４ａを通して
挿入し、まず、ＨＦＩＰ２−ＦＡと３ＦＭＡとの共重合
比が４／１のポリマー溶液を、クラッド管３の内面に２
０ｍｌずつ１０回に分けて噴霧した。このとき、材料供
給管５は、実施例１の場合と同様クラッド管３内で往復
移動させ、クラッド管３の内面全体に亘ってほぼ均一に
ポリマー溶液が噴霧されるようにした。

【００４７】次いで、材料供給管５をクラッド管３から
退かせ、その後、ガラス管２を５００ｒｐｍで回転させ
ながら、直径３ｍｍ、長さ５８ｃｍの棒状の内部ヒータ
７を閉塞栓４ｂを通して挿入し、１２０℃に設定した内
部ヒータ７と８０℃に設定した外部ヒータ６とによって
クラッド管３内のポリマー溶液を加熱し、クラッド管３
の内面に重合体層３ｂを形成し、重合管１０を形成し
た。このとき、クラッド管３内を窒素でパージしながら
行った。

【００４８】以後、前述のワニス状のポリマー溶液を重
合体層３ｂの内面に噴霧する工程と、内部ヒータ７によ
りポリマー溶液を加熱して重合せしめる工程とを繰り返
し行った。ポリマー溶液を噴霧する工程においては、Ｈ
ＦＩＰ２−ＦＡと３ＦＭＡとの共重合比を３／１，２／
１，３／２としたポリマー溶液を順次用い、各ポリマー
溶液は、２０ｍｌずつ２０回に分けて非連続的に噴霧し
た。このようにして、重合管１０の内面に重合体層３ｂ
を順次積層し、外径５０ｍｍ、内径８ｍｍの重合管１０
を得た。そして、この重合管１０内に、ＨＦＩＰ２−Ｆ
Ａ１００重量部と３ＦＭＡ１００重量部との混合物を含
む重合性材料３ａを充填して９０℃に設定した外部ヒー
タ６によって熱重合させ、ＧＩ型の屈折率分布をもった
プラスチック光ファイバ用母材を得た。

【００４９】このようにして得られたプラスチック光フ
ァイバ用母材を線引き装置で線引きし、両端をカットし
て直径０．６ｍｍ、長さ３６００ｍのプラスチック光フ
ァイバを得た。このプラスチック光ファイバの伝送損失
を、白色光源（安藤電気社製、ＡＱ−４３０３Ｂ）及び
スペクトルアナライザ（安藤電気社製、ＡＱ−６３１５
Ｂ）を用いて測定した。その結果、その伝送損失は波長
６５０ｎｍの光に対し１２０ｄＢ／ｋｍであった。

【００５０】（比較例２）内部ヒータ７を使用せず、か
つ外部ヒータ６の設定温度を１００℃にした以外は実施
例２と同様にして、直径０．６ｍｍ、長さ３６００ｍの
プラスチック光ファイバを作製し、このプラスチック光
ファイバにつき、実施例２と同様の方法で伝送損失を測
定した。その結果、その伝送損失は、波長６５０ｎｍの
光に対し１８０ｄＢ／ｋｍであった。

【００５１】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、重
合性材料を回転する重合管の内面に塗布しかつ重合せし
める工程において、その重合管内に内部加熱手段を挿入
し、この内部加熱手段により重合性材料を加熱して重合
せしめるようにしたので、重合管の内面に順次重合体層
が形成されて重合管の厚みが増加する場合でも、重合管
の内面上に塗布された重合性材料に、重合体層の形成に
必要な熱が均一に与えられ、重合体層の形成を制御する
ことが容易となる。この結果、プラスチック光ファイバ
用母材から得られるプラスチック光ファイバの光伝送特
性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるプラスチック光ファイバ用母材の
製造方法に好適な母材製造装置を示す縦断面図である。

【図２】重合性材料を塗布する工程における母材製造装
置の縦断面図である。

【図３】内部ヒータにより重合性材料を加熱する工程に
おける母材製造装置の縦断面図である。

【図４】図１の材料供給管の変形例を示す拡大側面図で
ある。

【符号の説明】 ３…クラッド管（重合管）、３ａ…重合性材料、３ｂ…
重合体層、６…外部ヒータ（外部加熱手段）、７…内部
ヒータ（内部加熱手段）、１０…重合管、Ｃ…中心軸。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円筒状の重合管をその中心軸回りに回転
   させながら、重合性材料を前記重合管の内面に塗布しか
   つ重合せしめる工程を繰り返すことによって、前記重合
   管の内面側から中心部にかけて重合体層を順次積層して
   グレーテッド型の屈折率分布を形成するプラスチック光
   ファイバ用母材の製造方法であって、 前記重合性材料を前記重合管の内面に塗布しかつ重合せ
   しめる工程において、前記重合管内に内部加熱手段を挿
   入し、前記内部加熱手段により前記重合性材料を加熱し
   かつ重合せしめて前記重合体層を形成することを特徴と
   するプラスチック光ファイバ用母材の製造方法。
2. 【請求項２】 円筒状の反応管をその中心軸回りに回転
   させながら、前記重合性材料を前記反応管の内面に供給
   しかつ重合せしめることによって、前記反応管の内側に
   前記重合管を形成する工程を更に含むことを特徴とする
   請求項１記載のプラスチック光ファイバの製造方法。
3. 【請求項３】 前記重合性材料を前記重合管の内面に塗
   布しかつ重合せしめる工程を繰り返すにあたって、前記
   重合管の内面側から中心部にかけて前記重合体層の屈折
   率が高くなるように前記重合性材料を変更しつつ塗布し
   かつ重合させることを特徴とする請求項１又は２に記載
   のプラスチック光ファイバ用母材の製造方法。
4. 【請求項４】 前記重合性材料を前記重合管の内面に塗
   布しかつ重合せしめる工程において、前記重合管内に材
   料供給管を挿入し、前記材料供給管を前記重合管の延び
   方向に沿って往復運動させながら前記重合性材料を該材
   料供給管の材料供給口を通して前記重合管の内面に塗布
   することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記
   載のプラスチック光ファイバ用母材の製造方法。
5. 【請求項５】 前記重合性材料を前記重合管の内面に塗
   布しかつ重合せしめる工程において、前記重合管内を不
   活性ガス雰囲気とすることを特徴とする請求項１〜４の
   いずれか一項に記載のプラスチック光ファイバ用母材の
   製造方法。
6. 【請求項６】 前記重合性材料を前記重合管の内面に塗
   布しかつ重合せしめる工程において、前記重合管の外側
   に配置された外部加熱手段によって付加的に前記重合性
   材料を加熱することを特徴とする請求項１〜５のいずれ
   か一項に記載のプラスチック光ファイバ用母材の製造方
   法。
7. 【請求項７】 前記重合性材料が、α−フルオロアクリ
   ル酸を５０重量パーセント以上含むことを特徴とする請
   求項１〜６のいずれか一項に記載のプラスチック光ファ
   イバ用母材の製造方法。