JPS59155804A - Optical fiber having metallic coated layer - Google Patents
Optical fiber having metallic coated layerInfo
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- JPS59155804A JPS59155804A JP58030505A JP3050583A JPS59155804A JP S59155804 A JPS59155804 A JP S59155804A JP 58030505 A JP58030505 A JP 58030505A JP 3050583 A JP3050583 A JP 3050583A JP S59155804 A JPS59155804 A JP S59155804A
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- 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
- G02B6/44—Mechanical structures for providing tensile strength and external protection for fibres, e.g. optical transmission cables
- G02B6/4401—Optical cables
- G02B6/4402—Optical cables with one single optical waveguide
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、損失の少ない金属被機が施された光ファイバ
の構造に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a structure of an optical fiber provided with a metal sheathing having low loss.
従来より、耐湿性、長期信頼性などが要求される用途に
おいては、石英系ガラスよりなる光ファイバ裸線に金属
被覆が施された金属破り光ファイバが用いられている。BACKGROUND ART Conventionally, in applications requiring moisture resistance, long-term reliability, etc., metal-broken optical fibers, in which bare optical fibers made of quartz glass are coated with metal, have been used.
金属被覆を施す目的は、石英系ガラスからなる光ファイ
バ褌線の微小な表面欠陥に作用して、その欠陥全生長さ
せ光ファイバの強度を低下させる水分の遮断にある。The purpose of applying the metal coating is to block moisture that acts on minute surface defects in the optical fiber loincloth made of silica glass, causing the defects to fully grow and reducing the strength of the optical fiber.
ところが、従来の金属被覆光ファイバは、この金属被覆
層が厚い7′l:め、光)7゛イバ裸線に金属被覆を施
した後金属が冷却固化する際の収縮によってマイクロベ
ンディングロスが増大するだけでなくhiIlllll
主に冨んだ光、ファイバとなってしまうため。However, in conventional metal-coated optical fibers, the metal coating layer is thick, which increases microbending loss due to shrinkage when the metal cools and solidifies after metal coating is applied to the bare wire. Not only do hiIllllll
Mainly because it becomes a rich light and fiber.
光フアイバ敷設の隙、この光ファイバに曲げが加わると
、これによってもマイクロベンディングロスがpJ人す
るという問題があった。When the optical fiber is bent during the installation of the optical fiber, there is a problem in that microbending loss increases by as much as pJ.
+究明は、上記事情に鑑みてなされたもので、耐湿性に
f&れ、長寿命でしかも伝送損失が少ない金属被覆が施
客扛た光ファイバを提供することを目的とするものであ
る。The research was conducted in view of the above circumstances, and the purpose is to provide an optical fiber coated with a metal coating, which is moisture resistant, has a long life, and has low transmission loss.
以下図面を参照して本発明を説明する。The present invention will be explained below with reference to the drawings.
第1図は本発明の金属被覆層を有する光ファイバの一例
を示すもので、図中1は石英系ガラスよりなる光ファイ
バ裸線である。この光ファイバ裸線1の外周面には、金
属被覆層2、熱硬化性樹脂層3.シリコーンゴムからな
る緩衝性樹脂層4が順次形成されて、本発明の光ファイ
バとされている。FIG. 1 shows an example of an optical fiber having a metal coating layer according to the present invention, and numeral 1 in the figure is a bare optical fiber made of quartz glass. The outer peripheral surface of this bare optical fiber 1 is coated with a metal coating layer 2, a thermosetting resin layer 3. A buffering resin layer 4 made of silicone rubber is successively formed to form the optical fiber of the present invention.
光ファイバ裸線1の外周面に形成された金属被覆層2は
、光ファイバ棟線lの表面欠陥に作用して欠陥を生長さ
せ光ファイバの強度を低下させる水分が外部から透過す
るのを防止し、光ファイバ裸線を保護するもので、sn
、 U 、、Si 、W。The metal coating layer 2 formed on the outer circumferential surface of the bare optical fiber 1 prevents moisture from penetrating from the outside, which acts on the surface defects of the optical fiber ridge l, causing the defects to grow and reducing the strength of the optical fiber. This protects the bare optical fiber.
,U,,Si,W.
Au等の金属がディップ法、スパッタ法、CVD法、P
VD 法等によって被覆されたものである。Metals such as Au can be processed by dip method, sputtering method, CVD method, P
It is coated by a VD method or the like.
この金属被覆層2は、一般の金属被榎光ファイバの金属
被覆層に比べて薄く形成されており、厚さ0.1〜2μ
mとされることが望ましい。金属被覆層2が0.1μm
、!:υも薄い場合には、水分が透過するのを防ぐこと
ができず、略らに伺らかの機械的な接触が起きたとき剥
離しやすい、また金属被覆層2が2μmよりも厚くなる
と上述のように光ファイバの剛性が増加し光ファイバに
微小な曲りを生じて伝送損失が増加してしまい、この発
明の目的を達することができない。This metal coating layer 2 is formed thinner than the metal coating layer of a general metal coated optical fiber, and has a thickness of 0.1 to 2 μm.
It is desirable to set it to m. Metal coating layer 2 is 0.1 μm
,! : If υ is thin, it will not be possible to prevent moisture from penetrating, and it will easily peel off when some kind of mechanical contact occurs, and if the metal coating layer 2 is thicker than 2 μm. As described above, the rigidity of the optical fiber increases, causing minute bends in the optical fiber and increasing transmission loss, making it impossible to achieve the object of the present invention.
ところが、このように金属被覆層2を薄く形成すると、
金属被覆層2が光ファイバ裸線lから剥離するヒロック
ス現象が起こる。このヒロックス現象は光ファイバが曲
げられることによって伸縮し/こり、温度変化によって
膨張収縮することによって、光ファイバ裸線1と金属被
覆層2との界面でずれを生じ、このずれが繰り返えされ
ることによって起こるものである。However, if the metal coating layer 2 is formed thinly in this way,
A hillox phenomenon occurs in which the metal coating layer 2 peels off from the bare optical fiber l. This hillox phenomenon occurs when the optical fiber expands/contracts/stiffs when it is bent, and expands/contracts due to temperature changes, causing a misalignment at the interface between the bare optical fiber 1 and the metal coating layer 2, and this misalignment is repeated. It is something that happens due to this.
熱硬化性樹脂層3は、金属被覆層2がこのヒロックス現
象によって光ファイバ裸線1から剥離するのを防、止す
るために施されたものであ2゜この熱硬fヒ性5代・1
脂層3は、金属被覆層2が光ファイバ裸線1の表面から
剥離しないように、金属被覆層2を光ファイバ裸線1の
表面に強固に密着させるために、一般に剛性の高い熱硬
化性樹脂によって形成さしており、その厚さは0.5〜
3μm 、!:されることが望ましい。この熱硬化性樹
脂層3が0.5μIn よりも薄くなると、金属被覆層
2のヒロックス現象を防止する効果が小さく、3μmよ
りも厚くなる、と、被覆された熱硬化性樹脂1−3が硬
化する時の収縮によって光ファイバに微小な曲りが発生
して光ファイバの伝送損失が増大する傾向が!liI!
著となる。この熱硬化性樹脂層3を形成する熱硬化性樹
脂としては、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂7上どが好
ましく、これらの樹脂は、その引張り破断限界がポリイ
ミド樹脂0−17 X 10 tAm樹脂2×1051
/l−1n2、その引張り強度がポリイミドI(lIm
l、3〜1.OX 10 kg7cm 、エポキシ
位4脂703 ky 7cm であり、優れた強度を
有しているので金属被覆層2のヒロックス現象を防止す
るのに好適な樹脂である。また熱硬化性ポリブタジェン
、芳香族シアノ酸エステル樹脂、ポリベンゾイミダゾー
ル、ポリイミダゾピロロンなども熱硬化性樹脂層3を形
成するのに適した樹脂である。The thermosetting resin layer 3 is applied to prevent the metal coating layer 2 from peeling off from the bare optical fiber 1 due to this hillox phenomenon. 1
The fat layer 3 is generally made of highly rigid thermosetting material in order to tightly adhere the metal coating layer 2 to the surface of the bare optical fiber 1 so that the metal coating layer 2 does not peel off from the surface of the bare optical fiber 1. It is made of resin, and its thickness is 0.5~
3μm! : It is desirable to do so. When this thermosetting resin layer 3 becomes thinner than 0.5 μIn, the effect of preventing the hillox phenomenon of the metal coating layer 2 becomes small, and when it becomes thicker than 3 μm, the coated thermosetting resin 1-3 hardens. When the optical fiber contracts, it tends to cause a slight bend in the optical fiber, increasing the transmission loss of the optical fiber! liI!
Becomes an author. The thermosetting resin forming this thermosetting resin layer 3 is preferably polyimide resin or epoxy resin 7, and these resins have a tensile rupture limit of 0-17 x 10 tAm resin 2 x 1051
/l-1n2, its tensile strength is that of polyimide I (lIm
l, 3-1. OX 10 kg 7 cm , epoxy position 4 resin 703 ky 7 cm , and has excellent strength, so it is a resin suitable for preventing the hillox phenomenon in the metal coating layer 2. Further, thermosetting polybutadiene, aromatic cyano acid ester resin, polybenzimidazole, polyimidazopyrrolone, and the like are also resins suitable for forming the thermosetting resin layer 3.
ところで、このような光ファイバ裸腺1と金属被覆層2
と熱硬化性樹脂層3とからなるファイバは各層とも硬質
であるため剛性に富んだものとなり、したがって外力に
よって伝送損失の原因となる微小な曲りが起き易い。し
たがって熱硬化性樹脂層3の外周には外力を緩和し、吸
収する比較的柔い樹脂、たとえばシリコーンゴムなどか
らなる緩衝性樹脂層4が設けられる。この緩衝性樹脂層
4は、光ファイバに変形を生じさせる外部からの応力に
対して緩衝層として働くために、比較的厚く、50〜1
50μm程度の厚さに破覆さnる。By the way, such a bare optical fiber 1 and metal coating layer 2
Since each layer of the fiber consisting of the thermosetting resin layer 3 and the thermosetting resin layer 3 is hard, it has high rigidity, and is therefore susceptible to minute bends that cause transmission loss due to external forces. Therefore, on the outer periphery of the thermosetting resin layer 3, a buffering resin layer 4 made of a relatively soft resin, such as silicone rubber, which relaxes and absorbs external forces is provided. This buffering resin layer 4 is relatively thick and has a thickness of 50 to
It is broken down to a thickness of about 50 μm.
このように形成された光ファイバは、金属被覆層2によ
って光ファイバ棟線1が保護されているので、水分が光
フアイバ棟線1の微小な表面欠陥に作・用することがな
く耐湿性に優れている。、1だ金属被覆層2は薄く形成
されているので従来の金属簸薇された光ファイバ、のよ
うに伝送損失が大きくなることはない、さらに薄く形成
された金属被覆層2は、熱硬化性樹脂層3によって光フ
ァイバ裸線1から剥離するのを防止されているから、金
属被覆I@2は光ファイバ″#線lを充分に保護するこ
とができ、長期信頼性の優れた光ファイバとなる。In the optical fiber formed in this way, since the optical fiber ridge 1 is protected by the metal coating layer 2, moisture does not act on minute surface defects of the optical fiber ridge 1, making it moisture resistant. Are better. , since the metal coating layer 2 is formed thinly, the transmission loss does not become large as in conventional metallized optical fibers.Furthermore, the metal coating layer 2, which is formed thinly, is thermosetting. Since the resin layer 3 prevents it from peeling off from the bare optical fiber 1, the metal coating I@2 can sufficiently protect the optical fiber ``# line 1'', making it an optical fiber with excellent long-term reliability. Become.
さらにまた熱硬化性樹脂層3の外周面には緩衝性樹脂層
4ヶ設けたので、光ファイバに加わる外力はこの緩衝性
樹脂層4によって緩和、吸収されるので、外力によって
伝送損失が増大することが少ない。Furthermore, since four buffering resin layers are provided on the outer peripheral surface of the thermosetting resin layer 3, the external force applied to the optical fiber is relaxed and absorbed by the buffering resin layer 4, so that the external force increases transmission loss. There aren't many things.
次に、実施例を示して本発明を具体的に説明する。Next, the present invention will be specifically explained with reference to Examples.
コア径50μm、クラッド径125μmの光ファイバ裸
線1の外周面にCVD法によってS+ よりなる厚さ
1μmの金属被覆層2を形成した。金属被+i層2を形
成するのに用いた原料ガスはSi)■4、キャリヤガス
は馬、反応温度は700°Gであった。次にこの金属被
覆層2の外周面じ溶剤匡溶かさtたポリイミドの中間体
を塗布し、フェルトでしごいて均一な膜厚とした後60
0℃で3分間加熱して硬化させてポリイミドからなる厚
さ1.2μmの熱硬化性樹脂1−3を形成した。この後
シリコーンゴムを被覆して緩衝性樹脂層4として外径4
20μmの光ファイバを作成した。A metal coating layer 2 made of S+ and having a thickness of 1 μm was formed on the outer peripheral surface of a bare optical fiber 1 having a core diameter of 50 μm and a cladding diameter of 125 μm by CVD. The raw material gas used to form the metallized i-layer 2 was Si)4, the carrier gas was Ma, and the reaction temperature was 700°G. Next, a solvent-dissolved polyimide intermediate was applied to the outer surface of the metal coating layer 2, and the film was squeezed with felt to make a uniform film thickness.
The resin was cured by heating at 0° C. for 3 minutes to form a thermosetting resin 1-3 made of polyimide and having a thickness of 1.2 μm. After this, silicone rubber is coated to form a cushioning resin layer 4 with an outer diameter of 4.
A 20 μm optical fiber was created.
この光ファイバの特性を知るために、外径125μmの
光ファイバ裸線にへ看を厚さ10μIT+で被ed L
、 fr−Allコート光ファイバと、外径125μm
の光ファイバ裸線にシリコーンゴムが420Atm。In order to understand the characteristics of this optical fiber, a bare optical fiber with an outer diameter of 125 μm was coated with a thickness of 10 μIT+.
, fr-All coated optical fiber, outer diameter 125μm
The silicone rubber is 420 Atm on the bare optical fiber.
/ナイロンぶ900μmnの厚ざに順次被覆された一般
通伯゛用の有機コート光フつ′イバとを比較対象として
次の3種類の試験を行なった。The following three types of tests were conducted for comparison with organic coated optical fiber for general use, which was sequentially coated with 900 μm thick nylon fiber.
まず第1に引張り強度試験をチャツク間隔10rIL%
歪速度10%/min、 ザンブル数各52本で行な
い、第2図に示すように破断確率をワイプル分布で示し
て評価した。次に光ファイバの寿命を評価するために、
長さ1皇のファイバを600Jcy/vun2の力で引
張る静疲労試験を行ない、破断する寸での時lX1)を
測定し、結果を下表に示す。また各光ファイバの伝送損
失を波長0.85μmと1.3 μmとについて求め、
その結果を合わせて下表に示す。First of all, we conducted a tensile strength test at a chuck interval of 10rIL%.
The test was conducted at a strain rate of 10%/min and a number of 52 pieces each, and the probability of breakage was evaluated using a Weipul distribution as shown in FIG. Next, to evaluate the lifespan of the optical fiber,
A static fatigue test was conducted by pulling a fiber with a length of 1 cm with a force of 600 Jcy/vun2, and the time lX1) at the point of breakage was measured, and the results are shown in the table below. In addition, the transmission loss of each optical fiber was determined for wavelengths of 0.85 μm and 1.3 μm,
The results are shown in the table below.
第2図の結果から本発明の光ファイバは、最低強度が2
.4〜でMコート光ファイバよりも強く、又、グラフの
傾斜も急しゅんで安定した強度を示した。静疲労試験で
は、A、eコート光ファイバに“近い値を示し、寿命が
長いことが予想さ扛る。また伝送損失は有機コート光フ
ァイバとほぼ同一でありjJコート光ファイバに比較し
、大rpに改善されていることがわかる。From the results shown in Figure 2, the optical fiber of the present invention has a minimum strength of 2.
.. 4~, it was stronger than the M-coated optical fiber, and the slope of the graph became steeper, indicating stable strength. In the static fatigue test, it showed a value close to that of A and e-coated optical fibers, and is expected to have a long life.Also, the transmission loss was almost the same as that of organic-coated optical fibers, and it was larger than that of jJ-coated optical fibers. It can be seen that the rp has been improved.
なお、本発明の光ファイバは、緩衝性樹脂層4の外周面
にさらにナイロン等の樹脂を押出被覆して、光フアイバ
ケーブルの心線として用いても良い。Note that the optical fiber of the present invention may be further extruded and coated with a resin such as nylon on the outer peripheral surface of the buffering resin layer 4 and used as a core wire of an optical fiber cable.
以上説明したように、本発明の金属被覆層を有する光フ
ァイバは、光ファイバ裸線や外周面に金属被覆層と熱硬
化性樹脂層と緩衝性樹脂層とが順次被覆されたものなの
で耐湿性に優:jL、長寿命であるとともに伝送損失が
少なく、又外力が加わっても伝送損失逗増カロすること
がない。As explained above, the optical fiber having a metal coating layer of the present invention has moisture resistance because the bare optical fiber wire or outer peripheral surface is sequentially coated with a metal coating layer, a thermosetting resin layer, and a buffering resin layer. Excellent: jL, long life, low transmission loss, and no increase in transmission loss even when external force is applied.
第1図は本究明の光ファイバの断面図、第2図は本発明
の光ファイバの破断確率をワイプル分布で示したグラフ
である。
1・・・・・・光ブアイバ裸線、2・・・・・・金属伝
痰屓、3・・・・・・熱硬化性樹脂層、4・・・・・・
緩衝性at lJ旨層。
第1図
第2図
ゴ哀@ fkg)FIG. 1 is a cross-sectional view of the optical fiber of the present invention, and FIG. 2 is a graph showing the breakage probability of the optical fiber of the present invention using a Weipul distribution. 1...Hikari Buaiba bare wire, 2...Metal sputum layer, 3...Thermosetting resin layer, 4...
Buffering at lJ layer. Figure 1 Figure 2 Goai@fkg)
Claims (2)
に形成された金属被覆層と、この金属破毅層の外周面に
形成された熱硬化性樹脂層と、この熱硬化性4!I脂層
の外周面に形成さnた緩衝性樹脂層からなることを特徴
とする金属被覆層を有する光ファイバ。(1) A bare optical fiber, a metal coating layer formed on the outer circumferential surface of the bare optical fiber, a thermosetting resin layer formed on the outer circumferential surface of the metal breaking layer, and this thermosetting resin layer. ! 1. An optical fiber having a metal coating layer, comprising a buffering resin layer formed on the outer peripheral surface of a fat layer.
性樹脂層の厚さが0.5〜3μm であることを特徴と
する特許請求の範囲第1項記載の金属被覆層を有する光
ファイバ、。(2) The metal coating according to claim 1, characterized in that the thickness of the metal coating layer is 0.1 to 2 μm (1 heat) (the thickness of the hardening resin layer is 0.5 to 3 μm) Optical fiber, with layers.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58030505A JPS59155804A (en) | 1983-02-25 | 1983-02-25 | Optical fiber having metallic coated layer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58030505A JPS59155804A (en) | 1983-02-25 | 1983-02-25 | Optical fiber having metallic coated layer |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59155804A true JPS59155804A (en) | 1984-09-05 |
JPH0311442B2 JPH0311442B2 (en) | 1991-02-18 |
Family
ID=12305668
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58030505A Granted JPS59155804A (en) | 1983-02-25 | 1983-02-25 | Optical fiber having metallic coated layer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59155804A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04124212U (en) * | 1991-04-26 | 1992-11-12 | 古河電気工業株式会社 | metal coated fiber optic cable |
JP2018049082A (en) * | 2016-09-20 | 2018-03-29 | 株式会社フジクラ | Polymer clad fiber and method of manufacturing polymer clad fiber |
CN108333667A (en) * | 2018-01-22 | 2018-07-27 | 长飞光纤光缆股份有限公司 | A kind of resistance to mechanical fatigue moisture-proof heatproof optical fiber |
-
1983
- 1983-02-25 JP JP58030505A patent/JPS59155804A/en active Granted
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04124212U (en) * | 1991-04-26 | 1992-11-12 | 古河電気工業株式会社 | metal coated fiber optic cable |
JP2018049082A (en) * | 2016-09-20 | 2018-03-29 | 株式会社フジクラ | Polymer clad fiber and method of manufacturing polymer clad fiber |
CN108333667A (en) * | 2018-01-22 | 2018-07-27 | 长飞光纤光缆股份有限公司 | A kind of resistance to mechanical fatigue moisture-proof heatproof optical fiber |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0311442B2 (en) | 1991-02-18 |
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