JPS597310A - Optical transmission fiber - Google Patents
Optical transmission fiberInfo
- Publication number
- JPS597310A JPS597310A JP57115244A JP11524482A JPS597310A JP S597310 A JPS597310 A JP S597310A JP 57115244 A JP57115244 A JP 57115244A JP 11524482 A JP11524482 A JP 11524482A JP S597310 A JPS597310 A JP S597310A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical transmission
- methacrylate
- transmission fiber
- polymer
- core
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
- B29D11/00—Producing optical elements, e.g. lenses or prisms
- B29D11/00663—Production of light guides
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Ophthalmology & Optometry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はコアークラッドからなる可撓性のあるプラスチ
ック光伝送繊維に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a flexible plastic optical transmission fiber comprising a core cladding.
一般にコアークラッドからなるステップインデックス型
光伝送繊維は光の内部全反射を利用しているものである
から高屈折率のコアの周囲を低屈折率のクラッドで被覆
した構造のものであってコアとクラッドの屈折率の差の
太きいもの稲光伝送性に優れている。In general, a step-index optical transmission fiber made of a core clad utilizes total internal reflection of light, so it has a structure in which a core with a high refractive index is surrounded by a clad with a low refractive index. The larger the difference in the refractive index of the cladding, the better the lightning transmission.
従来光伝送繊維としては主として多成分ガラス、石英ガ
ラスが基材として用いられ、屈折率の異なるガラスある
いはガラスのコアを合成樹脂で被覆した光伝送繊維が開
発されていた。しかしガラスは可撓性に乏しく断線し7
易いことから合成樹脂を基材とする光伝送繊維も開発さ
れ、例えばポリスチレンをコアとしポリメタクリル酸メ
チル等のアクリル系樹脂をクラッドとするもの、あるい
は、ポリメタクリル酸メチルをコアとし、含フツ素重合
体をクラッドとする光伝送繊維が市販されている。中で
もポリメタクリル酸メチルをコアに使用し2だ光伝送繊
維は、光伝送性に優れ、可撓性、耐熱性においても、ポ
リスチレンより優れていることから、短距離の光通信等
の用途に使用されている。Conventionally, multicomponent glass or quartz glass has been mainly used as a base material for optical transmission fibers, and optical transmission fibers have been developed in which glasses having different refractive indexes or glass cores are coated with synthetic resins. However, glass is not flexible and may break.
Because of their ease of use, optical transmission fibers based on synthetic resins have also been developed, such as fibers with a core of polystyrene and cladding of acrylic resin such as polymethyl methacrylate, or fibers with a core of polymethyl methacrylate and a fluorine-containing fiber. Optical transmission fibers with polymer cladding are commercially available. Among these, dual optical transmission fibers that use polymethyl methacrylate as the core have excellent optical transmission properties and are superior to polystyrene in terms of flexibility and heat resistance, so they are used for applications such as short-distance optical communications. has been done.
しかし、ポリメタクリル酸メチルの屈折率は149と、
一般の汎用ポリマー中で最も低い部類に属し、ポリメタ
クリル酸メチルをコアトする場合のクラッドとして使用
可能な重合体は極めて限定される。例えば、特公昭45
−8978号、特公昭54−24502号、特公昭56
−49326号、特公昭56−8621号、特公昭56
−8522号、などにポリメタクリルを
酸アル亀ルをコアとし神々のポリメタクリル酸フルオロ
アルキルをクラッドとした光伝送R維が開示され、さら
に特公昭55−42260号には弗化ビニリデンーテト
ラフルオロエヂレン共重合体をクラッドとした光伝送繊
維が開示されている。However, the refractive index of polymethyl methacrylate is 149.
It belongs to the lowest class of general-purpose polymers, and the polymers that can be used as cladding when cored with polymethyl methacrylate are extremely limited. For example,
-8978, Special Publication No. 54-24502, Special Publication No. 1983
-49326, Special Publication No. 56-8621, Special Publication No. 1983
-8522, etc., discloses an optical transmission R fiber having a core of polymethacrylic acid alkyl and a cladding of the divine polyfluoroalkyl methacrylate. An optical transmission fiber clad with an ethylene copolymer has been disclosed.
光伝送繊維の光伝送性能は、コア及びクラッドの吸収お
よび散乱、コアとクラッドの境界部での光反射率などと
密接な関係がある。The optical transmission performance of an optical transmission fiber is closely related to absorption and scattering of the core and cladding, light reflectance at the boundary between the core and the cladding, and the like.
上述の従来よりクラツド材として提案されているポリメ
タクリル酸フルオロアルキルは本質的には吸収及び散乱
が極めて少ないため、このような要因による光伝送損失
は少ないはずであるが、これらのポリメタクリル酸フル
オロアルキルは耐熱分解性が悪く、工業的に一般的に用
いられているコアのポリメタクリル酸メチルとの溶融共
押出による製造においては光伝送損失が増大するという
欠点がある。この岬由は溶融押出時の加熱溶融中にポリ
メタクリル酸フルオロアルキルが解重合することによる
生成単量体の発泡や炭化物の発生等をもたらすためと考
えられる。The polyfluoroalkyl methacrylates that have been proposed as cladding materials have essentially very little absorption and scattering, so there should be little optical transmission loss due to these factors. Alkyl has poor thermal decomposition resistance, and has the drawback of increasing optical transmission loss when produced by melt coextrusion with polymethyl methacrylate as the core, which is commonly used in industry. This misaki effect is thought to be due to the depolymerization of the polyfluoroalkyl methacrylate during heating and melting during melt extrusion, resulting in foaming of the produced monomer and generation of carbides.
たとえばメタクリル酸のフッ素化アルコールのエステル
は同一炭素数のフッ素化されていないアルコールのエス
テルと比較した場合、ラジカル重合能を有する二重結合
密度が疎となり、ラジカル解重合しやすい分子構造とな
っている。For example, when compared to esters of fluorinated alcohols such as methacrylic acid and non-fluorinated alcohols with the same number of carbon atoms, the density of double bonds that have radical polymerization ability is sparser, resulting in a molecular structure that is more susceptible to radical depolymerization. There is.
この意味で含フツ素樹脂重合体製造時の高分子特性は熱
賦形を重ねるに従って劣化し、重合度は低下17、かつ
ラジカル解重合した後の生成含フツ素単量体の可塑化効
果によシ、含フツ素樹脂の特性は大幅に(f下する。In this sense, the polymer properties during the production of fluorine-containing resin polymers deteriorate with repeated thermal shaping, the degree of polymerization decreases17, and the plasticizing effect of the fluorine-containing monomers produced after radical depolymerization decreases. However, the properties of fluorine-containing resins are significantly lower.
このような熱劣化の防止対策として劣化防止剤を添加す
る方法が提案されており、代表的な劣化防止剤としてヒ
ンダードフェノールがl’られる。しかし、この方法は
耐熱性、解重合性阻止には良好な効果を有するものの、
含フツ素樹脂との相溶性、分散性、透明性に問題が生じ
、ヒンダードフェノールの分子構造に由来する可視、紫
外線領域に分子吸収を持つため光伝送繊維に致命的悪影
響を−りえるという欠陥を持っている。As a measure to prevent such thermal deterioration, a method of adding a deterioration inhibitor has been proposed, and hindered phenol is a typical deterioration inhibitor. However, although this method has good effects on heat resistance and prevention of depolymerization,
Problems arise with compatibility, dispersibility, and transparency with fluorine-containing resins, and because hindered phenol has molecular absorption in the visible and ultraviolet regions due to its molecular structure, it can have a fatal adverse effect on optical transmission fibers. have a defect.
一方、特公昭53−42260号に記載きれているよう
な弗化ビニリデンとテトラフルオロエブーレンの共重合
体はメタクリル酸メチルとの密着性tよすぐれているが
、本質的に結晶性で、白濁しているため、散乱による伝
送損失が極めて大きいという欠点がある。On the other hand, a copolymer of vinylidene fluoride and tetrafluoroeburene as described in Japanese Patent Publication No. 53-42260 has excellent adhesion with methyl methacrylate, but is essentially crystalline and cloudy. Therefore, the disadvantage is that the transmission loss due to scattering is extremely large.
かかる背景をもとに、本発明者らは、本質的に、吸収、
散乱の非常に少ない透明、低屈折率ポリマーであるメタ
クリル酸フルオロアルキルの耐熱分解性を改良すること
により、性能の非常に優れたプラスチック光伝送繊維を
安価に、生産性よく提供できるとの考えにもとづき鋭意
検討の結果本発明に到達17たものである。すなわち、
本発明は、主としてメタクリル酸メチルの繰り返しJヤ
缶より成る重合体をコア成分としポリメタクリル酸フル
オロアルキル貰たはメタクリル酸フルオロアルキル70
重力1−チ以上と、これと共重合しうるビニル単闇体6
0重M%以下の混合物に重合触媒及び1分子中に2個以
上のメルカプト基を有するメルカプタンを添加して重合
されたメタクリル酸フルオロアルキル系重合体をクラッ
ド成分とすることを特徴とする光伝送繊維である。Based on this background, the present inventors essentially focused on absorption,
The idea was that by improving the thermal decomposition resistance of fluoroalkyl methacrylate, which is a transparent, low-refractive index polymer with very little scattering, it would be possible to provide plastic optical transmission fibers with excellent performance at low cost and with good productivity. As a result of intensive studies, the present invention was arrived at. That is,
The present invention uses polyfluoroalkyl methacrylate or fluoroalkyl methacrylate 70 as a core component mainly consisting of a polymer consisting of repeating methyl methacrylate.
A vinyl monodark body 6 that can be copolymerized with a gravity of 1-h or more
Optical transmission characterized in that the cladding component is a fluoroalkyl methacrylate polymer polymerized by adding a polymerization catalyst and a mercaptan having two or more mercapto groups in one molecule to a mixture of 0% by weight or less. It is a fiber.
本発明者らは上述の欠点を改良すべく鋭意検討の結果、
本発明のクラッド成分のメタクリル酸フルオロアルキル
系重合体の重合において連鎖移動剤としで用いられるメ
ルカプタンは1分子中に少なくとも2個のメルカプト基
を有するものであり、解重合時に発生するラジカル種を
メルカプタンにより捕促することによりラジカル解重合
を阻止するととができ、含フツ素樹脂の耐熱性を向上す
ることができる。1分子中にメルカプト基を2個以上含
有する多官能メルカプタンを連鎖移動剤として使用する
場合、重合体末端に結合してチオエーテル型となったと
き、末端にメルカプト基が結合して存在し7ていれば重
なる熱成形加工時に生成するラジカル捕捉剤として有効
に作用して含フツ素樹脂の耐熱性を向上ぜしめる。As a result of intensive studies to improve the above-mentioned drawbacks, the present inventors found that
The mercaptan used as a chain transfer agent in the polymerization of the fluoroalkyl methacrylate polymer of the cladding component of the present invention has at least two mercapto groups in one molecule, and the radical species generated during depolymerization are absorbed by the mercaptan. By trapping it, radical depolymerization can be inhibited, and the heat resistance of the fluorine-containing resin can be improved. When a polyfunctional mercaptan containing two or more mercapto groups in one molecule is used as a chain transfer agent, when it is bonded to the end of the polymer to form a thioether type, the mercapto group exists bonded to the end. If so, it will effectively act as a radical scavenger generated during the overlapping thermoforming process and improve the heat resistance of the fluorine-containing resin.
メルカプト基を2個以上含有するメルカプクンを使用す
る場合、ラジカル解重合進行時に一つのメルカプト基は
重合体末端に連鎖移動が起り、さらに他のメルカプト基
は重合体末端において遊離状態となりラジカル捕捉剤と
して活性のまま重合体末端に温存させることができる。When using mercapcoun containing two or more mercapto groups, one mercapto group undergoes chain transfer to the polymer terminal during radical depolymerization, and other mercapto groups become free at the polymer terminal and act as radical scavengers. It can be kept active at the end of the polymer.
使用するメルカプタンの具体例としてはトリエチレング
リコールジチオール、トリメチロールプロパン]・リチ
オグリコレート、ペンタエリスリトールテトラヂオグリ
フレート、トリメヂロールプロパントリス、β−メルカ
プトプロピ刈レしト、ペンタエリスリトールテトラチオ
プロビオネート−、メルカプトエチル硼酸エステル、ポ
リグリシジルメククリレートとチオグリコール酸から生
成する多官能メルカプト基含有重合体等が挙げられる。Specific examples of mercaptans used include triethylene glycoldithiol, trimethylolpropane, lithioglycolate, pentaerythritol tetradioglyflate, trimedylolpropane tris, β-mercaptopropylene tris, and pentaerythritol tetrathioprobionate. -, mercaptoethyl borate, polyfunctional mercapto group-containing polymers produced from polyglycidyl meccrylate and thioglycolic acid, and the like.
上記メルカプタンの添加付と12では重合体100重量
部に、目的とする重合体の取合度に応じて任意Vこ選ば
れる。好ましい範囲(よ0.01〜05重量部である。In addition of the above mercaptan and 12, 100 parts by weight of the polymer is added, and V is optionally selected depending on the amount of the desired polymer. The preferred range is 0.01 to 0.05 parts by weight.
本発明において用いられるメタクリル酸フルオロアルキ
ル単ml一体としては例えば一般式%式%)
または一般式
CH3R+
CH2−CC−OC(CF2 ) l−Xl)1
R2
(式中、X(rjH,F又はCtl n11−6の整数
、mは1〜10の整数、tは1〜10の整数、R1およ
び烏は、H,CH,、C2H,又はCF、を示す。)で
表わされる化合物があげられる。本発明においてメタク
リル酸フルオロアルキルと共重合可能なビニル単量体の
具体例としてはメチルメタクリレート、エチルメタクリ
レート、プロピルメタクリレート、ブチルメタクリレー
ト、シフ【jヘキンルメタクリレート、グリシジルアク
リレート、メタクリル酸、アクリル酸、メチルアクリレ
ート、エチルアクリレート、プロピルアクリレート、ブ
チルアクリレート、2−エチルへキンルアクリレート、
ベンジルアクリレートクリレート、スチレン、α−メチ
ルスチレン、2、4 − )メチルスチレン、P−クロ
ロスチレン、2、4−ジクロロスチレン、P−メトキシ
スチレン、アクリロニトリル、メタクリレートリル、酢
酸ビニル、メチルヒニルケトン、ヒドロキシプロピルア
クリレート、ヒドロキシエチル、アクリレート等が挙げ
られる。中でも特にメタクリル酸メチルが透明性共重合
体を力える面から好ましい。これらのビニル単量体の共
重合体中の含有割合は含フツ素樹脂の30重−t %以
下の割合で使用することができる。30重量%を超える
と、ポリメタクリル酸フルオロアルキルのもつ耐熱性低
屈折性、透明性等の特性に悪影響を与えるので好ましく
ない。As a single ml unit of fluoroalkyl methacrylate used in the present invention, for example, the general formula % formula %) or the general formula CH3R+ CH2-CC-OC(CF2) l-Xl)1 R2 (wherein X(rjH, F or Ctl n11-6 is an integer, m is an integer of 1 to 10, t is an integer of 1 to 10, and R1 and crow represent H, CH,, CH, or CF. Specific examples of vinyl monomers copolymerizable with fluoroalkyl methacrylate in the invention include methyl methacrylate, ethyl methacrylate, propyl methacrylate, butyl methacrylate, Schiff methacrylate, glycidyl acrylate, methacrylic acid, acrylic acid, and methyl acrylate. , ethyl acrylate, propyl acrylate, butyl acrylate, 2-ethyl hequinyl acrylate,
Benzyl acrylate acrylate, styrene, α-methylstyrene, 2,4-)methylstyrene, P-chlorostyrene, 2,4-dichlorostyrene, P-methoxystyrene, acrylonitrile, methacrylatrile, vinyl acetate, methylhinyl ketone, Examples include hydroxypropyl acrylate, hydroxyethyl, acrylate, and the like. Among them, methyl methacrylate is particularly preferred from the viewpoint of strengthening the transparent copolymer. The content of these vinyl monomers in the copolymer can be 30% by weight or less of the fluorine-containing resin. If it exceeds 30% by weight, it is not preferable because it adversely affects the properties of the fluoroalkyl polymethacrylate, such as heat resistance, low refraction, and transparency.
重合触媒としては通常のラジカル重合開始剤を使用する
ことができ、具体例としてはたとえばジー1,ert−
ブチルペルオキシド、ジクミルペルオキンド、メチルエ
カルケトンペルオキシド、tert−ブチルペルフタレ
ート、tert−プチルペルベンノエ−(・、メチルイ
ノブチルケトンペルオキシド、ラウロイルペルオキシド
、シクロヘキサンペルオキシド、2,5−ジメチル−2
,5−シーtert−ブチルペルオキシヘキサン、te
rt−ブチルペルオクタノエート、tert−ブチルペ
ルイソブチレート、tert−ブチルペルオキシイソプ
ロピルカーボネート等の有機過酸化物やメチル2,2′
−アゾヒスイソブチレート、1.1’−アゾヒスシクロ
ヘキーリ゛ンカルボニトリル、2−フェニルアゾ2,4
−ジメチル−4−メトキシバレロニトリル、2−カルバ
モイル−アゾビスイソブチロニトリル、2,2′−アゾ
ビス−2,4−ジメチルベレロニトリル、2.2’−ア
ゾビスイソブチロニトリル等のアゾ化合物が挙げられる
。As the polymerization catalyst, an ordinary radical polymerization initiator can be used, and specific examples include G-1, ert-
Butyl peroxide, dicumyl peroxide, methyl echalketone peroxide, tert-butyl perphthalate, tert-butyl perbennoe (., methylinobutyl ketone peroxide, lauroyl peroxide, cyclohexane peroxide, 2,5-dimethyl-2
, 5-tert-butylperoxyhexane, te
Organic peroxides such as rt-butyl peroctanoate, tert-butyl perisobutyrate, tert-butyl peroxyisopropyl carbonate, and methyl 2,2'
-Azohisisobutyrate, 1,1'-Azohiscyclohexylene carbonitrile, 2-phenylazo2,4
-Dimethyl-4-methoxyvaleronitrile, 2-carbamoyl-azobisisobutyronitrile, 2,2'-azobis-2,4-dimethylbereronitrile, 2,2'-azobisisobutyronitrile, etc. Examples include compounds.
重合方法としては乳化重合、懸濁重合、塊状重合及び溶
液重合が挙げられるが、高純度の重合体を得るだめには
塊状重合法が好ましい。Polymerization methods include emulsion polymerization, suspension polymerization, bulk polymerization, and solution polymerization, but bulk polymerization is preferred in order to obtain a highly pure polymer.
本発明においてコア成分として用いられる主としてメタ
クリル酸メチルの繰シ返し単位より成る重合体としては
メタクリル酸メチルの繰返し単位を少くとも70%以−
に含むメタクリル酸メチルの重合体が好ま(−<、例え
ばメタクリル酸メチルの単独重合体又はメタクリル酸メ
チルとメタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メ
タクリル酸ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリ
ル酸シクロヘキンル、或いはアクリル酸メチル、アクリ
ル酸エチル、アクリル酸2−エチルヘキソルなどとの共
重合体が有用である。The polymer mainly composed of repeating units of methyl methacrylate used as a core component in the present invention has at least 70% repeating units of methyl methacrylate.
Polymers of methyl methacrylate containing (-<, for example, homopolymers of methyl methacrylate or methyl methacrylate and ethyl methacrylate, propyl methacrylate, butyl methacrylate, isobutyl methacrylate, cyclohexyl methacrylate, or acrylic Copolymers with methyl acrylate, ethyl acrylate, 2-ethylhexol acrylate, and the like are useful.
斯かるポリメタクリル酸メチルおよびメタクリル酸メチ
ルを70%以上含有する共重合体は高純度で極めて透明
であり、かつ容易に入手できる好ましいコア成分である
。Such polymethyl methacrylate and copolymers containing 70% or more of methyl methacrylate are preferred core components that are highly pure, extremely transparent, and readily available.
本発明の光伝送繊維はコアークラッド紡糸口金を用い、
上記コア成分及びクラッド成分を溶融押出成形して複合
フィラメントにすることによって製造される。The optical transmission fiber of the present invention uses a core clad spinneret,
It is manufactured by melt-extruding the core component and cladding component into a composite filament.
本発明の耐熱性含フツ素樹脂組成物をクラッド成分とし
てコアークラッド紡糸口金を用いで、コア成分とともに
、溶融共押出成型[〜で複合フィラメントを製造した場
合には、成形温度が180〜270℃の広い範囲におい
てクラッド部に発泡、白化等の異常な現象は653めら
れす、かつ光伝送繊維においてクラッドとコアの界面状
態によって左右される重要な測定値である開口数がコア
とクラッドの屈折率で決定きれる理論開口数に近くなる
という極めて優れた特徴がある。この事実は本発明のメ
タクリル酸フルオロアルキル系重合体の耐熱分解性が極
めて優れ、巨視的に発泡、白化を抑制しているというだ
けでなく、微視的にも、極めて細かい発泡や解重合モノ
マーによる散乱の増大、クラッド−コアの界面の乱れを
抑制していると考えられる。さらに、本発明のクラッド
は、耐熱性が向上しているだけでなく、従来のクラツド
材に比べてコアとの密着性にもすぐれている。この原因
は定かではないが多官能メルカプタンが何らかの役割を
果していると考えられる。The heat-resistant fluorine-containing resin composition of the present invention is used as a cladding component and is melt-coextruded together with the core component using a core clad spinneret. Abnormal phenomena such as foaming and whitening are observed in the cladding over a wide range of 653, and the numerical aperture, which is an important measurement value that is influenced by the interface state between the cladding and the core in optical transmission fibers, is the refraction of the core and the cladding. It has an extremely excellent feature of being close to the theoretical numerical aperture, which can be determined by the numerical aperture. This fact indicates that the fluoroalkyl methacrylate polymer of the present invention has extremely excellent heat decomposition resistance, and not only macroscopically suppresses foaming and whitening, but also microscopically shows extremely fine foaming and depolymerized monomers. It is thought that this suppresses the increase in scattering caused by the cladding and the disturbance at the cladding-core interface. Furthermore, the cladding of the present invention not only has improved heat resistance, but also has superior adhesion to the core compared to conventional cladding materials. Although the cause of this is not clear, it is thought that polyfunctional mercaptans play some role.
以下実施例により本発明を具体的に説明する。The present invention will be specifically explained below using Examples.
なお、実施例中の部はすべて重量部を、%はすべで重量
%を示す。In addition, all parts in the examples indicate parts by weight, and all percentages indicate weight %.
各実施例および比較例において光伝送性能の評価は次の
方法で行なった。In each Example and Comparative Example, the optical transmission performance was evaluated by the following method.
1 光伝送損失の評価
得られた光伝送繊維の伝送損失は第1図に示す装置によ
って測定した。1. Evaluation of optical transmission loss The transmission loss of the obtained optical transmission fiber was measured using the apparatus shown in FIG.
安定化電源(101)によって駆動されるハロゲンラン
プ(102)から出た光はレンズ(10!+)によって
平行光腺にされた後、干渉フィルター(、104)によ
って単色化烙れ、光伝送繊維(100)と等しい開口数
を持つレンズ(105)の焦点に集められる。Light emitted from a halogen lamp (102) driven by a stabilized power source (101) is collimated by a lens (10!+), then converted into a monochromatic light by an interference filter (104), and then passed through a light transmission fiber. It is focused at the focal point of a lens (105) with a numerical aperture equal to (100).
この焦点に光伝送繊維の入射端面(106)が位置する
よう調節して光伝送性繊維(100)に光を入射させる
。入射端面(106)から入射した光は減衰して出射端
面(107)から出射する。この出射光は十分に広い面
積のフォトダイオード(108)によって電流に変換°
され、電流−電圧変換型の増幅器(109)によって増
幅された後、電圧計(110)により、電圧値として読
み取られる。Adjustment is made so that the incident end surface (106) of the light transmission fiber is located at this focal point, and light is made to enter the light transmission fiber (100). The light incident from the input end face (106) is attenuated and exits from the output end face (107). This emitted light is converted into electric current by a photodiode (108) with a sufficiently large area.
After being amplified by a current-voltage conversion type amplifier (109), it is read as a voltage value by a voltmeter (110).
伝送損失の測定は次の手順により行なう。Measurement of transmission loss shall be carried out using the following procedure.
まず光伝送繊維(100)を10の長さになるように、
両端面を繊維軸に直角に切断し、平滑な面に仕上げ、前
記の装置に入射端面(106)および出射端面(1o7
)が測定中動かないように装着する。暗室にして電圧計
の指示値を読取る。この電圧仙を11とする。First, the optical transmission fiber (100) is made to have a length of 10.
Both end faces were cut at right angles to the fiber axis, finished to have a smooth surface, and the input end face (106) and the output end face (1o7) were placed in the above device.
) so that it does not move during measurement. Read the reading on the voltmeter in a dark room. Let this voltage level be 11.
次に、室内灯を点灯し、出射端面(107)を装置から
はず−し、この端面から長さtの点(111)で光伝送
繊維(100)を切り取る。そして、装置に装着されて
いる方の光学繊維の端面を最初と同じように繊維軸に直
角な面に仕上げ、これを新しい出射端面として装置に装
着する。これらの作業中、入射光量を一定に保つため、
入射端面(106)は動かないように注意する。再び暗
室にして、電圧計の指示値を読み取り、これを■、とす
る。Next, the room light is turned on, the emission end face (107) is removed from the device, and the optical transmission fiber (100) is cut from this end face at a point (111) of length t. Then, the end face of the optical fiber that is attached to the device is finished to a surface perpendicular to the fiber axis in the same way as the first one, and this is installed as a new output end face in the device. During these operations, to keep the amount of incident light constant,
Be careful not to move the entrance end face (106). Return to the dark room, read the reading on the voltmeter, and call this value ■.
光伝送損失(α)は次式により言1′!:1.する。The optical transmission loss (α) is expressed as 1′! by the following formula. :1. do.
こ\でt:光学繊維の長草(km) II、I2:光量(電圧計読取値) なお、本発明での測定条件は次の通りである。Ko\det: Optical fiber long grass (km) II, I2: Light intensity (voltmeter reading) Note that the measurement conditions in the present invention are as follows.
干渉フィルター(主波長) : 646 nm10(光
学繊維の全長さ) : 15m1(// の切
断長き):10m
D(ボビンの直径) :190叫こ\でボビンは
装置をコンパクトにするために使用し、入射端面(10
6)と出射端面(107)間の距離が1部程度になるよ
うにして、残余の光学繊維をボビン(図示せず)に巻い
ておく。Interference filter (dominant wavelength): 646 nm10 (total length of optical fiber): 15 m1 (cutting length of //): 10 m D (diameter of bobbin): 190 The bobbin is used to make the device compact. , entrance end face (10
The remaining optical fiber is wound around a bobbin (not shown) so that the distance between the optical fiber 6) and the output end face (107) is about 1 part.
2、 光伝送繊維の開口数の測定
最初に、第2図により、光伝送繊維の開口数の測定装置
について説明する。(1)liミノ10ゲンラノプ内蔵
した平行光線光源である。2. Measuring the numerical aperture of an optical transmission fiber First, a device for measuring the numerical aperture of an optical transmission fiber will be explained with reference to FIG. (1) It is a parallel light source with a built-in 10-gen lamp.
該光量の出力光を中心波長650nm 、半イ直141
5 nm の干渉フィルター(2)に通して単色化し
た後、開口数が光伝送繊維のそれよりも大きいレンズ(
3)により平行光線を集束して、光伝送繊維(4)の一
方の端面(5)に入射させる。該端面は光伝送繊維の繊
維軸と直角に切断し7て平滑に仕上げ、固定具(6)に
より、繊維軸と光軸(7)が一致するように固定する。The output light of this amount of light has a center wavelength of 650 nm and a half-width diameter of 141 nm.
After monochromating through a 5 nm interference filter (2), a lens with a numerical aperture larger than that of the light transmission fiber (
3), the parallel light beams are focused and made incident on one end surface (5) of the optical transmission fiber (4). The end face is cut 7 at right angles to the fiber axis of the optical transmission fiber, finished smooth, and fixed with a fixture (6) so that the fiber axis and optical axis (7) coincide.
入射光は全長15mの光伝送繊維を通過した後、もう一
方の端面(8)より出射する。繊維軸と直角な平滑面に
仕上げられた該端面(8)を固定軸(9)の中心軸に一
致させ、かつ繊維軸と前記中心軸が直交するように固定
具(10)によシ固定軸(9)に固定する。(11)は
回転腕で、固定軸(9)の中心軸の回りを回転し、回転
角度θを読取ることができる。(12)は光を検出する
光電子増倍管であり、ケース(13)の中に取(=Iけ
られ、孔(14)を通溝した光量を’fij流として測
定する。孔(14)は直径が15膿で中心軸から125
mmの位置Vこある。After the incident light passes through a light transmission fiber with a total length of 15 m, it exits from the other end face (8). The end face (8), which has been finished into a smooth surface perpendicular to the fiber axis, is aligned with the central axis of the fixed shaft (9), and fixed by the fixture (10) so that the fiber axis and the central axis are perpendicular to each other. Fix it to the shaft (9). (11) is a rotating arm that rotates around the central axis of the fixed shaft (9) and can read the rotation angle θ. (12) is a photomultiplier tube for detecting light, which is placed in the case (13) and measures the amount of light passing through the hole (14) as a fij flow.The hole (14) is 15 pus in diameter and 125 pus from the central axis.
There is a position V in mm.
第2図のような構成の装置により出射光の分布は回転腕
の回転角度θと光電子増倍管の電流との関係で6(す定
され、−例を示すと第6図のようになる。最大電流をI
maxとすると、I maxが1/2eこ減少する角度
幅2θWと■式から開口数(N 、A 、 ) を求
めることができる。With the device configured as shown in Figure 2, the distribution of the emitted light is determined by the relationship between the rotation angle θ of the rotating arm and the current of the photomultiplier tube, and the distribution of the emitted light is determined by the relationship between the rotation angle θ of the rotating arm and the current of the photomultiplier tube. .Maximum current I
max, the numerical aperture (N , A , ) can be found from the angular width 2θW in which I max is reduced by 1/2e and the equation (2).
N A−sinθw −−q)
実施例1
メタクリル酸2,2.2−1−リフルオロエブール10
0部、メタクリル酸メチル2部、トリエチレングリコー
ルジチ詞−ル05部を混合、溶解した後、重合触媒とし
てアゾヒスイノブチロニトリル005部を添加して、2
tの塊状重合用オートクレーブ中に仕込み、脱気、窒素
置換を繰り返して密封した。50℃の温水中に10時間
浸漬し、重合すると内圧が10 Kg/cm2ゲージ圧
となり、さらに70℃で5時間加熱重合した後、重合発
熱によるピークが完結1〜で重合を終了し、透明重合体
を得た。重合転化率は99%であった。得らItだボッ
マーの屈折率は1.418であった。NA-sin θw --q) Example 1 2,2.2-1-lifluoroebur methacrylic acid 10
After mixing and dissolving 0 parts of methyl methacrylate, 2 parts of methyl methacrylate, and 05 parts of triethylene glycol dithiol, 0.05 parts of azohisinobutyronitrile was added as a polymerization catalyst, and 2 parts of methyl methacrylate were mixed and dissolved.
The mixture was placed in an autoclave for bulk polymerization, and the mixture was repeatedly degassed and replaced with nitrogen, and then sealed. After being immersed in hot water at 50°C for 10 hours and polymerized, the internal pressure became 10 Kg/cm2 gauge pressure. After further heating and polymerizing at 70°C for 5 hours, the polymerization was completed at 1 to 1, when the peak due to polymerization exotherm was completed, and a transparent polymer was formed. Obtained union. The polymerization conversion rate was 99%. The refractive index of the obtained It Bommer was 1.418.
この重合体をクラッシャーにより粉砕して、丁l5Z−
8801規格16メツシユパス62メツシAン分に分別
した後、コアークラッド紡糸口金を用いてコア成分にポ
リメタクリル酸メチル、クラッド成分に上記重合体を用
いて250℃で押出し、100 m/ minで巻き取
り、直径100μ、芯の直径80 Itの複合フィラメ
ントを得た。This polymer is crushed by a crusher to give a
After separating into 8801 standard 16 mesh passes and 62 meshes A, extrusion was performed at 250°C using a core clad spinneret using polymethyl methacrylate as the core component and the above polymer as the cladding component, and winding was performed at 100 m/min. A composite filament with a diameter of 100 μ and a core diameter of 80 It was obtained.
顕微鏡による観察ではコアークラッド界面は真円で、気
泡や異物の存在は認められなかった。Microscopic observation revealed that the core-clad interface was perfectly circular, with no air bubbles or foreign matter observed.
このフィラメントの波長が650 nm の光による
伝送損失は426 dB/kmで、570 nm の
光では370 dB/km、 520 nm の光で
は41)7dB/kmであった。The transmission loss of this filament for light with a wavelength of 650 nm was 426 dB/km, for light of 570 nm it was 370 dB/km, and for light of 520 nm it was 41)7 dB/km.
まだ、このフィラメントの開口数は0.42であり、コ
アの屈折率n、=1.492、及びクラッドの屈折率n
2=1.418から計算さlしる理論開口fjQ (N
、A、= r子−]憂−) o。46に近い値であった
。Still, the numerical aperture of this filament is 0.42, the refractive index of the core, n, = 1.492, and the refractive index of the cladding, n
The theoretical aperture fjQ (N
, A, = rzi-] 噭-) o. The value was close to 46.
実施例2〜5、比較例1〜2
実施例1において連鎖移動例としてのトリエチレングリ
コールジチオールのかわりに第1表に示ずメルカプタン
を使用した以外は全〈実施例1と同様にして重合を行な
い、さらに実施例1と同様にして複合フィラメントVこ
加工して伝送損失、開口数を測定した。Examples 2 to 5, Comparative Examples 1 to 2 Polymerization was carried out in the same manner as in Example 1, except that mercaptan, which is not shown in Table 1, was used instead of triethylene glycoldithiol as a chain transfer example in Example 1. Further, the composite filament was processed into a V-shape in the same manner as in Example 1, and the transmission loss and numerical aperture were measured.
評価結果を第1表に示した。The evaluation results are shown in Table 1.
実施例6〜15
実施例1においてメタクリル酸フルオロアルキル、共重
合ビニル単量体および連鎖移動剤の種類および仕込量を
第2表に示すように変更した以外は全〈実施例1と同様
にして重合、紡糸を行ない、得られた複合フィラメント
の伝送損失、開口数を測定した。結果を第2表に示した
。Examples 6 to 15 All procedures were carried out in the same manner as in Example 1, except that the types and amounts of fluoroalkyl methacrylate, copolymerized vinyl monomer, and chain transfer agent were changed as shown in Table 2. Polymerization and spinning were performed, and the transmission loss and numerical aperture of the obtained composite filament were measured. The results are shown in Table 2.
比較例5〜4
比較例1かも得られた重合体を粉砕後、熱安定剤と(〜
て第1表に示すヒンダードフェノールを01部を混合混
練1.てペレン1−を得た。その後、実施例と同じよう
にして複合フィラメントを得、伝送損失、開[コ数を測
定[7た。評価結果Comparative Examples 5 to 4 After pulverizing the polymer obtained in Comparative Example 1, it was mixed with a heat stabilizer (~
1. Mix and knead 1 part of the hindered phenol shown in Table 1. Perene 1- was obtained. Thereafter, a composite filament was obtained in the same manner as in the example, and the transmission loss and the number of open circuits were measured. Evaluation results
第1図は光伝送繊維の伝送損失を測定する装置の概略図
、第2図は光伝送繊維の開l」数の測定装置の概略図、
第6図は開口数測定の一例を示す説明図である。
1 ・光源 ろ レンズ
4 光伝送繊維 5.8・・光伝送繊維12・・・
光電子増倍管 OGjM 而100 ・・・
光伝送繊維 106 ・入射端面107 ・・・・
・出射端向
55−Fig. 1 is a schematic diagram of an apparatus for measuring transmission loss of an optical transmission fiber, and Fig. 2 is a schematic diagram of an apparatus for measuring the opening number of an optical transmission fiber.
FIG. 6 is an explanatory diagram showing an example of numerical aperture measurement. 1. Light source Lens 4 Optical transmission fiber 5.8... Optical transmission fiber 12...
Photomultiplier tube OGjM 100...
Optical transmission fiber 106 ・Incidence end surface 107 ...
・Output end direction 55-
Claims (1)
体をコア成分とし、ポリメククリル酸フルオロアルキル
、またはメタクリル酸フルオロアルキル70重#チ以上
と、これと共重合しうるビニル単量体60重It %以
下の混合物に重合触媒および1分子中に2個以上のメル
カプト基を有するメルカプタンを添加して重合されたメ
タクリル酸フルオロアルキル系重合体をクラッド成分と
することを特徴とする光伝送繊維。A mixture in which the core component is a polymer mainly composed of repeating units of methyl methacrylate, and polyfluoroalkyl meccrylate or fluoroalkyl methacrylate of 70% by weight or more and a vinyl monomer copolymerizable with it of 60% by weight or less 1. An optical transmission fiber comprising, as a cladding component, a fluoroalkyl methacrylate polymer polymerized by adding a polymerization catalyst and a mercaptan having two or more mercapto groups in one molecule.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57115244A JPS597310A (en) | 1982-07-02 | 1982-07-02 | Optical transmission fiber |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57115244A JPS597310A (en) | 1982-07-02 | 1982-07-02 | Optical transmission fiber |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS597310A true JPS597310A (en) | 1984-01-14 |
Family
ID=14657906
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57115244A Pending JPS597310A (en) | 1982-07-02 | 1982-07-02 | Optical transmission fiber |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS597310A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60260005A (en) * | 1984-06-07 | 1985-12-23 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | Plastic optical transmission fiber |
-
1982
- 1982-07-02 JP JP57115244A patent/JPS597310A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60260005A (en) * | 1984-06-07 | 1985-12-23 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | Plastic optical transmission fiber |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0128517A2 (en) | Optical material | |
US5080508A (en) | Plastic optical fibers | |
US4542957A (en) | Plastics optical fibers | |
KR0180518B1 (en) | Light guide | |
EP0530082A1 (en) | Curable composition for use in optical fiber cladding and optical fiber equipped therewith | |
EP0226020A2 (en) | Plastic optical fibers and transparent resin used therefor | |
JPS60260905A (en) | Plastic optical fiber | |
JPS61103107A (en) | Optical transmission fiber | |
JPH02146004A (en) | Light waveguide | |
US4804259A (en) | Light transmitting fiber | |
JPS597310A (en) | Optical transmission fiber | |
JPH01106001A (en) | Resin composition for optical fiber sheath | |
JPS6120909A (en) | Plastic optical fiber | |
JPS597906A (en) | Optical transmission fiber | |
JPS592002A (en) | Optical transmission fiber | |
JPS63115106A (en) | Plastic optical fiber | |
JPS60222803A (en) | Light transmitting plastic fiber | |
JPS60124605A (en) | Optical material | |
JPS597311A (en) | Optical transmittion fiber | |
US5491770A (en) | Copolymers for optical fibers | |
Dvořánek et al. | Effects of composition and plastifier on the light scattering of polymer glasses and properties of polymeric optical fibers made from styrene‐methyl methacrylate copolymers | |
JPH0222922B2 (en) | ||
JPS599604A (en) | Optical transmission fiber | |
JPH08507876A (en) | Method for reducing the optical attenuation of transparent, partially crystalline shaped articles | |
JPH0488304A (en) | Plastic optical fiber |