JPS59146002A - 光学繊維 - Google Patents
光学繊維Info
- Publication number
- JPS59146002A JPS59146002A JP58020985A JP2098583A JPS59146002A JP S59146002 A JPS59146002 A JP S59146002A JP 58020985 A JP58020985 A JP 58020985A JP 2098583 A JP2098583 A JP 2098583A JP S59146002 A JPS59146002 A JP S59146002A
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- Japan
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- optical fiber
- component
- core component
- polyamide resin
- polymer
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- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は芯−・さや構造からなる耐熱性にすぐれた光学
繊維に関する。
繊維に関する。
光学繊維は、従来ガラス系材料を基体として製造され、
光信号伝送媒体として、機器間や機器内の計測制御用、
データ伝送用あるいは医療用、装飾用や画像伝送用とし
て広く利用されている。しかし、ガラス系材料を丞相と
した光伝送繊維は、内径の細い繊維にし、ないと可撓性
に乏しい欠点かあり、又、断線しやすいこと、比重が大
きいこと、コネクターを含めて高価であることなどの理
由から、最近これをプラスチックで作る試みが種々提案
されている。
光信号伝送媒体として、機器間や機器内の計測制御用、
データ伝送用あるいは医療用、装飾用や画像伝送用とし
て広く利用されている。しかし、ガラス系材料を丞相と
した光伝送繊維は、内径の細い繊維にし、ないと可撓性
に乏しい欠点かあり、又、断線しやすいこと、比重が大
きいこと、コネクターを含めて高価であることなどの理
由から、最近これをプラスチックで作る試みが種々提案
されている。
プラスチックを使用する場自の大きな特徴は軽量である
こと、内径の太い繊維でも強靭で可撓性に富むこと、従
−３て、高量［１度、大口径が可能であり、受発光素子
との結合か容易であることなど操作性にすぐれている点
にある。プラスチックでこのような光学繊維を製造する
一般的な方法は、屈折率が大きく、かつ、光の透過性が
良好なプラスチックを芯成分としこれよりも屈折率が小
さく、かつ、透明なプラスチックをさや成分とする芯−
・さや構造を有するＭ［ｉとするものである。、この方
法は、芯−さや界面で光を反射させることにより、光を
伝送するものであり、芯とさやを描成するプラスチック
の屈折率の差の大きいものほど光伝送性にすぐれでいる
。
こと、内径の太い繊維でも強靭で可撓性に富むこと、従
−３て、高量［１度、大口径が可能であり、受発光素子
との結合か容易であることなど操作性にすぐれている点
にある。プラスチックでこのような光学繊維を製造する
一般的な方法は、屈折率が大きく、かつ、光の透過性が
良好なプラスチックを芯成分としこれよりも屈折率が小
さく、かつ、透明なプラスチックをさや成分とする芯−
・さや構造を有するＭ［ｉとするものである。、この方
法は、芯−さや界面で光を反射させることにより、光を
伝送するものであり、芯とさやを描成するプラスチック
の屈折率の差の大きいものほど光伝送性にすぐれでいる
。
光透過性の高いプラスチックとしては無定形の材料か好
ましく、工業的にはポリメタクリル酸メチルや、ポリス
チレンが注目される材料である（例えは、特公昭４３３
−８９７８号公報、持分ｆ１７（５８−２１６６０号公
報）。
ましく、工業的にはポリメタクリル酸メチルや、ポリス
チレンが注目される材料である（例えは、特公昭４３３
−８９７８号公報、持分ｆ１７（５８−２１６６０号公
報）。
しかし、このようなプラスチックの光学繊維は温度の」
−昇と共に伝送損失の低下があり、その低下値が大きく
、光子へ月媒体としての信頼に欠りる場合かあった。ま
た耐熱性に欠点があり、移動体、たとえば、自Ｔｌ１ｈ
車、船舶、航空機またはロホットなど・＼適用する場合
には用途や適用個所に制限が生ずる。ポリメタクリル酸
メチルやポリエチレンの使用可能な」−眼温度は約８０
℃であり、それ以」−の温度では熱収縮が大きくなった
り、変形したり、ミクロ構造上のゆらきが生じて、光学
繊維古しての機能を果さなくなるなどの欠点を有し、又
、一旦８０′Ｃ以−トの温度条件下で使用されると常温
にもどしても光伝送損失が大きくなり、再び使用するこ
とが出来なくなるなど狭い温度領域でしか使用出来ない
という欠点を有し、耐熱性に１ぐれたプラスチック光学
繊維の開発がのぞまれていた。
−昇と共に伝送損失の低下があり、その低下値が大きく
、光子へ月媒体としての信頼に欠りる場合かあった。ま
た耐熱性に欠点があり、移動体、たとえば、自Ｔｌ１ｈ
車、船舶、航空機またはロホットなど・＼適用する場合
には用途や適用個所に制限が生ずる。ポリメタクリル酸
メチルやポリエチレンの使用可能な」−眼温度は約８０
℃であり、それ以」−の温度では熱収縮が大きくなった
り、変形したり、ミクロ構造上のゆらきが生じて、光学
繊維古しての機能を果さなくなるなどの欠点を有し、又
、一旦８０′Ｃ以−トの温度条件下で使用されると常温
にもどしても光伝送損失が大きくなり、再び使用するこ
とが出来なくなるなど狭い温度領域でしか使用出来ない
という欠点を有し、耐熱性に１ぐれたプラスチック光学
繊維の開発がのぞまれていた。
本発明者らはかかる現状にかんがみ、耐熱性にすぐれ、
かつ、光伝送性にすぐれたプラスチック光学繊維の開発
を鋭意検討した結果、本発明に到達した。
かつ、光伝送性にすぐれたプラスチック光学繊維の開発
を鋭意検討した結果、本発明に到達した。
ずなわち、本発明は透明ポリアミド樹脂を芯成分とし、
弗化ビニリデン、三弗化エチレン、四弗化エチレンおよ
び六弗化プロピレンからなる群から選はれた少なくとも
２種以上（７） モ／ ７−の共重合体、熱可塑性フッ
素ゴムまたは含弗素アルコールのメタクリル酸ユ、ステ
ルを主成分とする重合体をさや成分とすることを特徴と
する光学ｆａ維を提供するものである。
弗化ビニリデン、三弗化エチレン、四弗化エチレンおよ
び六弗化プロピレンからなる群から選はれた少なくとも
２種以上（７） モ／ ７−の共重合体、熱可塑性フッ
素ゴムまたは含弗素アルコールのメタクリル酸ユ、ステ
ルを主成分とする重合体をさや成分とすることを特徴と
する光学ｆａ維を提供するものである。
本ｊｒ、明の光学紘１維は″帛温から８０℃附近までの
渥度範、囲において芯成分にポリメタクリル１ｖ２メチ
ルを使用した従来から提案されている光学（哉維に比べ
、温度の上昇と共に生ずる導光損失の低ドの割合が少な
く光信号伝送媒体とじＣの信頼性をいぢじるしく高めう
るものである。さらに予期せざることに上述の従来から
提案されている光学繊維が全く使用出来ない温度におい
ても導光損失の低下かほとんどみられない光学繊維を提
供しうるものである。
渥度範、囲において芯成分にポリメタクリル１ｖ２メチ
ルを使用した従来から提案されている光学（哉維に比べ
、温度の上昇と共に生ずる導光損失の低ドの割合が少な
く光信号伝送媒体とじＣの信頼性をいぢじるしく高めう
るものである。さらに予期せざることに上述の従来から
提案されている光学繊維が全く使用出来ない温度におい
ても導光損失の低下かほとんどみられない光学繊維を提
供しうるものである。
本発明（こおいて芯成分に使用される透明ポリン”ミド
樹脂は７′ジビン酸／アゼラ・ｆン酸おセライン醒／′
アジピン酸又はアゼライン酸／ソタル酸およびトリメチ
ル−＼キーリーメチレンジアミンから得ら腎ＪＳリアミ
ド樹脂をあげることができる１、 これらの透明ポリアミド樹脂の１１で特に好適にはアジ
ピ″ン酸／′アゼライン酸および２゜２−ビス−（ｐ−
アミノシフ［トルキシル）プロパンから得られるポリア
ミドｆｉｌ脂である。
樹脂は７′ジビン酸／アゼラ・ｆン酸おセライン醒／′
アジピン酸又はアゼライン酸／ソタル酸およびトリメチ
ル−＼キーリーメチレンジアミンから得ら腎ＪＳリアミ
ド樹脂をあげることができる１、 これらの透明ポリアミド樹脂の１１で特に好適にはアジ
ピ″ン酸／′アゼライン酸および２゜２−ビス−（ｐ−
アミノシフ［トルキシル）プロパンから得られるポリア
ミドｆｉｌ脂である。
それらの製品は従来公知の′ｆｉ法たとえは米国特許第
８．８４０，５０］号明細書に記載された方法によって
おこなうこさができる。
８．８４０，５０］号明細書に記載された方法によって
おこなうこさができる。
本発明を栴成する他の重要な要素であ、るさや成分とし
ては弗化ビニリデン、三弗化エチレン、四弗化エチレン
、六弗化プロピレンから選ばれたモノマーからなる共重
合（オ、熱可塑性弗素ゴムもし、くは、含弗素アルコー
ルのメタクリル酸ニスデルを主成分とする重合体である
。具体的には屈折率が１．４２以下で結晶性でなく無定
形に近い重合体で、がっ、１〕ＩＪ配芯成、分のメタク
リル酸エステルとの接着性か良好なものが望まし、い。
ては弗化ビニリデン、三弗化エチレン、四弗化エチレン
、六弗化プロピレンから選ばれたモノマーからなる共重
合（オ、熱可塑性弗素ゴムもし、くは、含弗素アルコー
ルのメタクリル酸ニスデルを主成分とする重合体である
。具体的には屈折率が１．４２以下で結晶性でなく無定
形に近い重合体で、がっ、１〕ＩＪ配芯成、分のメタク
リル酸エステルとの接着性か良好なものが望まし、い。
これらさや成分重合体の製造法は従来の公知の方法でお
こなうことができる。さや成分重合体の場合は、芯成分
重合体の場合はど製造法による光伝送性への影譬は彫め
られないので、特１こコミなどの異物か混入しないよう
にし、て、さや成分重合体の製造をおこなえはよい１、
これら歩合弗素重合体の中で特に好適には、弗化ビニリ
チン−四弗化エチレン共重合体、弗化ヒニリデシー五弗
化エチレン共車合体、弗化ビニリゾシー四弗化エチレン
−六弗化プロピレン共重合体、弗素ゴム成分として弗化
ビニリデン−六弗化プロピレン共重合体々す（累位）脂
成勺として弗化ビニリデン−四弗化工ｆレン共ｍ 合体
からなる熱可塑性弗素ゴム（例えばタイエルーリーモプ
ラスヂック（タイキン工業社製））およＯ・メタクリル
酸パーフル洲ロー［ブチルｊ（合体をあけることができ
る。
こなうことができる。さや成分重合体の場合は、芯成分
重合体の場合はど製造法による光伝送性への影譬は彫め
られないので、特１こコミなどの異物か混入しないよう
にし、て、さや成分重合体の製造をおこなえはよい１、
これら歩合弗素重合体の中で特に好適には、弗化ビニリ
チン−四弗化エチレン共重合体、弗化ヒニリデシー五弗
化エチレン共車合体、弗化ビニリゾシー四弗化エチレン
−六弗化プロピレン共重合体、弗素ゴム成分として弗化
ビニリデン−六弗化プロピレン共重合体々す（累位）脂
成勺として弗化ビニリデン−四弗化工ｆレン共ｍ 合体
からなる熱可塑性弗素ゴム（例えばタイエルーリーモプ
ラスヂック（タイキン工業社製））およＯ・メタクリル
酸パーフル洲ロー［ブチルｊ（合体をあけることができ
る。
本発明による芯−さや構造を有する光学繊維の製造性は
人別して次の二つの方法で行うことが出来る。
人別して次の二つの方法で行うことが出来る。
第１の方法は、芯−さや紡糸「−４伶を使用して複合紡
糸することにより光学繊維を製造する方法である。芯成
分・物質である透明ポリアミド樹脂は、通常ペレット状
で紡糸機に供給される・溶融紡糸温度は芯成分Ｊ−；よ
０・さや成分重合体の性質によって多少がふなるが通常
２４０〜３２０℃である。
糸することにより光学繊維を製造する方法である。芯成
分・物質である透明ポリアミド樹脂は、通常ペレット状
で紡糸機に供給される・溶融紡糸温度は芯成分Ｊ−；よ
０・さや成分重合体の性質によって多少がふなるが通常
２４０〜３２０℃である。
第２の方法は芯成分もも脂をまず単独”ご溶融紡糸し、
しかるのちに該繊維にさや成分重合体の溶液をコーディ
ングし、次いで、さや成分重合体の溶媒を除去すること
により光学繊維とするものである。１ 本発明は上述のことく、芯−さや構造を有する光学繊維
におい−ｃ１芯成分およびさや成分に特定の重合体を使
用することによ１つ従来のプラスチック光学繊維の適用
温度範囲を大巾に拡大することができる耐熱性にすぐれ
た光学繊維を提供するものでありその上１的価値はきわ
めて高いものである。７ｉ大川温ｉを１１０℃以」二、
七するこ吉ができるこさがらたとえは自動ル、船舶、航
空機、またはロポ・・・ト等への適用を可能とするもの
である。また、構内、ヒル内通信においても温度条件の
経和により適用範囲を拡大するものである。
しかるのちに該繊維にさや成分重合体の溶液をコーディ
ングし、次いで、さや成分重合体の溶媒を除去すること
により光学繊維とするものである。１ 本発明は上述のことく、芯−さや構造を有する光学繊維
におい−ｃ１芯成分およびさや成分に特定の重合体を使
用することによ１つ従来のプラスチック光学繊維の適用
温度範囲を大巾に拡大することができる耐熱性にすぐれ
た光学繊維を提供するものでありその上１的価値はきわ
めて高いものである。７ｉ大川温ｉを１１０℃以」二、
七するこ吉ができるこさがらたとえは自動ル、船舶、航
空機、またはロポ・・・ト等への適用を可能とするもの
である。また、構内、ヒル内通信においても温度条件の
経和により適用範囲を拡大するものである。
次に本発明を実施例により更に詳細に説明するか本発明
はこれによって伺ら限定されるものではない。
はこれによって伺ら限定されるものではない。
なオ・、実施４り）１中の導光損失の測定はハロゲンタ
ングステンランプを光源として開拓格子う）光器を用い
６６ （ｌ ｎｍ波ト５における被測定光伝送繊維と’
７； Ｑ”光学繊維の出力強度をシリコンフォトクイオ
ードで読みとり、次式により強度Ｉｎ、Ｉ から繊細
長Ｌ （Ｋｍ ）の導光損グ６ ｎｒを求めた。
ングステンランプを光源として開拓格子う）光器を用い
６６ （ｌ ｎｍ波ト５における被測定光伝送繊維と’
７； Ｑ”光学繊維の出力強度をシリコンフォトクイオ
ードで読みとり、次式により強度Ｉｎ、Ｉ から繊細
長Ｌ （Ｋｍ ）の導光損グ６ ｎｒを求めた。
Ｌ ｉｎ
ここでＩＯ＝ 入射される光の強度、Ｉ：距離Ｉ、を
−、たてた位置での透過された光の強度を示す。この′
Ａ１よりｏｒ （ｉ貞が小さいほど光伝送性はすぐれて
いることを示す。、 また、耐熱性試験は得られた光伝送繊維を所定時間加熱
・じたのち、初期と加熱後の導光損失を浜ｊ力Ｅ’ Ｌ
比較すＰる（と番？、Ｌリオ；こな−、た。、実施Ｃ°
す１ 芯材上し２てＰＡＣＰ−９７６Ｃフィリブス石油社なり
透明ポリアミドし１脂、主とじでアジピン酌と２，２−
ビス（＋）−７ミノシクロ・＼キシル）プロパンから得
られるボリノ゛ミドも”１４脂）、・さヤ材として弗化
ビニリゾ、・−四部化工ｊ−Ｌ、′ン（７０： ：（ｎ
（モル比））からなる共重合体を使用して口金温度２
’７０ ｃ”にて溶融複合紡糸をおこな・た５、 Ｐ ’Ａ ＣＰ−９／ ６は、アゼライン酸（６０モル
フ０）とアジピン酸（４０モル％）の混合物と２．２−
ビス−（４−アミノシクロヘキシル）プロパンからなる
無定形透明ポリアミド樹脂である。。
−、たてた位置での透過された光の強度を示す。この′
Ａ１よりｏｒ （ｉ貞が小さいほど光伝送性はすぐれて
いることを示す。、 また、耐熱性試験は得られた光伝送繊維を所定時間加熱
・じたのち、初期と加熱後の導光損失を浜ｊ力Ｅ’ Ｌ
比較すＰる（と番？、Ｌリオ；こな−、た。、実施Ｃ°
す１ 芯材上し２てＰＡＣＰ−９７６Ｃフィリブス石油社なり
透明ポリアミドし１脂、主とじでアジピン酌と２，２−
ビス（＋）−７ミノシクロ・＼キシル）プロパンから得
られるボリノ゛ミドも”１４脂）、・さヤ材として弗化
ビニリゾ、・−四部化工ｊ−Ｌ、′ン（７０： ：（ｎ
（モル比））からなる共重合体を使用して口金温度２
’７０ ｃ”にて溶融複合紡糸をおこな・た５、 Ｐ ’Ａ ＣＰ−９／ ６は、アゼライン酸（６０モル
フ０）とアジピン酸（４０モル％）の混合物と２．２−
ビス−（４−アミノシクロヘキシル）プロパンからなる
無定形透明ポリアミド樹脂である。。
紡出された繊維を空冷により急冷（７，１０ｍ／’ｍｉ
ｎ の速度でまきとり、平均直径１間の光学繊維をえ
た。芯−さや重合体の配分比は９０：１０（重量比）（
ご設定した１つえられた繊維の２５℃における導光損失
を沖ｊ定したところ、６６０ｎｍの波、長において、７
２０６ ｌｔ／’Ｋｍであった７、光学ｍ維を１２（］
°（，７時間熱処理したのち、導光損失を再測定した結
果、７５０ ｄＱ／′Ｋｍであり、すぐれた耐熱性をホ
した。
ｎ の速度でまきとり、平均直径１間の光学繊維をえ
た。芯−さや重合体の配分比は９０：１０（重量比）（
ご設定した１つえられた繊維の２５℃における導光損失
を沖ｊ定したところ、６６０ｎｍの波、長において、７
２０６ ｌｔ／’Ｋｍであった７、光学ｍ維を１２（］
°（，７時間熱処理したのち、導光損失を再測定した結
果、７５０ ｄＱ／′Ｋｍであり、すぐれた耐熱性をホ
した。
実施例２および３
芯材として実施例１と間柱ＩＵ、 Ｐ Ａ ＣＰ−９／
′６を使用し、さや杓をかえて溶融複合紡糸性によりｉ
Ｍ径１ｍの光学Ｍ（＠ｒ、をえたのぢ、耐熱性を調べた
。、いずｔｌもリーぐれた耐熱性を示ｉだ（表１）。
′６を使用し、さや杓をかえて溶融複合紡糸性によりｉ
Ｍ径１ｍの光学Ｍ（＠ｒ、をえたのぢ、耐熱性を調べた
。、いずｔｌもリーぐれた耐熱性を示ｉだ（表１）。
実施例４
実施例１と同条件で芯材としてＰＡＣＰ−９／６からな
る直径０．７ ｍｇの繊維をえたのち、六弗化−ｍ〜キ
シレンに溶解したメタクリル酸パーフルオロ−１−ブチ
ル重合体の４０重量％溶液中に浸漬しながり惣覆し、芯
−さや構造を有する光学繊維をえた３、２５℃における
導光損失を測定したところ、Ｇ ６０ ｎｍの波長にお
いて８７０６Ｂ／Ｋｍであった。該繊維を１４０℃、７
時間熱処理したのち、導光損失を再測定した結果、９０
０ｄＢ／Ｋｍ であり、すぐれた耐熱性を示し、た。
る直径０．７ ｍｇの繊維をえたのち、六弗化−ｍ〜キ
シレンに溶解したメタクリル酸パーフルオロ−１−ブチ
ル重合体の４０重量％溶液中に浸漬しながり惣覆し、芯
−さや構造を有する光学繊維をえた３、２５℃における
導光損失を測定したところ、Ｇ ６０ ｎｍの波長にお
いて８７０６Ｂ／Ｋｍであった。該繊維を１４０℃、７
時間熱処理したのち、導光損失を再測定した結果、９０
０ｄＢ／Ｋｍ であり、すぐれた耐熱性を示し、た。
１０
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ＋１＋ 透明ポリアミド樹脂を芯成分とし、弗化ビニ
リデン、三弗化エチレン、四弗化エチレンおよび六弗化
プロピレンからなる群がら選ばれた少なくとも２種以上
のモノマーの共重合体、熱可塑性弗素ゴムまたは含弗素
アルコールのメタクリル酸エステルを主成分とする重合
体をさや成分とすることを特徴とする光学繊維。 （２）透明ポリアミド樹脂がアジピン酸／アゼ求の範囲
第１項に記載の光学繊維。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58020985A JPS59146002A (ja) | 1983-02-09 | 1983-02-09 | 光学繊維 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58020985A JPS59146002A (ja) | 1983-02-09 | 1983-02-09 | 光学繊維 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59146002A true JPS59146002A (ja) | 1984-08-21 |
Family
ID=12042438
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58020985A Pending JPS59146002A (ja) | 1983-02-09 | 1983-02-09 | 光学繊維 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59146002A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01312509A (ja) * | 1988-04-28 | 1989-12-18 | Hoechst Ag | 光導波路 |
| JPH01314206A (ja) * | 1988-04-28 | 1989-12-19 | Hoechst Ag | 光導波路 |
| JPH02146004A (ja) * | 1988-04-28 | 1990-06-05 | Hoechst Ag | 光導波路 |
| JPH02195302A (ja) * | 1989-01-24 | 1990-08-01 | Daikin Ind Ltd | 光学繊維 |
| JP2011168535A (ja) * | 2010-02-18 | 2011-09-01 | Sun Medical Co Ltd | 歯科用支台築造導光性ファイバー入りファイバーポスト、およびそれを含む歯科治療用キット |
-
1983
- 1983-02-09 JP JP58020985A patent/JPS59146002A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01312509A (ja) * | 1988-04-28 | 1989-12-18 | Hoechst Ag | 光導波路 |
| JPH01314206A (ja) * | 1988-04-28 | 1989-12-19 | Hoechst Ag | 光導波路 |
| JPH02146004A (ja) * | 1988-04-28 | 1990-06-05 | Hoechst Ag | 光導波路 |
| JPH02195302A (ja) * | 1989-01-24 | 1990-08-01 | Daikin Ind Ltd | 光学繊維 |
| JP2011168535A (ja) * | 2010-02-18 | 2011-09-01 | Sun Medical Co Ltd | 歯科用支台築造導光性ファイバー入りファイバーポスト、およびそれを含む歯科治療用キット |
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