JPS60254010A - 光伝送用フアイバ - Google Patents

光伝送用フアイバ

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JPS60254010A
JPS60254010A JP59102727A JP10272784A JPS60254010A JP S60254010 A JPS60254010 A JP S60254010A JP 59102727 A JP59102727 A JP 59102727A JP 10272784 A JP10272784 A JP 10272784A JP S60254010 A JPS60254010 A JP S60254010A
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modulus
young
resin
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optical transmission
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Masaaki Nakasuji
中筋 正章
Tetsuharu Ono
小野 徹治
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Sumitomo Electric Industries Ltd
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Nippon Telegraph and Telephone Corp
Sumitomo Electric Industries Ltd
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    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/44Mechanical structures for providing tensile strength and external protection for fibres, e.g. optical transmission cables
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/02Optical fibres with cladding with or without a coating
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は低温において損失増加が小さく、シかも室温の
みならず低温においても外力による損失増加が小さい光
伝送用ファイバ(以下光ファイバという)の構造に関す
る。
(従来の技術) 従来、1次被覆として例えば紫外線硬化型樹脂を施して
成る光伝送用ファイバに、2次被覆として、例えば熱可
塑性樹脂の一種であるナイロン12を被覆したタイト構
造光フアイバ心線(以下タイト心線という)が知られて
いる。
(発明が解決しようとする問題点) 従来、上記のタイト心線においては、1次被覆材料の室
温におけるヤング率は考慮されても、低温におけるヤン
グ率は考慮されないままに低温での伝送特性を論じられ
ていた。従来用いられてきた1次被覆用樹脂(一般に室
温でのヤング率が0,1〜0.2 Kg /−程度)は
、0℃〜−60、℃という低温では、そのヤング率が数
十から数百Kg/NAと太き“くなるため、このような
1次被覆を有する従来のタイト心線では室温において伝
送損失が低いものでも、低温では外力や2次被覆の低温
における収縮歪のために大幅に損失が増加するという問
題があった。そして外力吸収層たる1次被覆のヤング率
の非常な増加のために、吸収できなくなった外力による
損失増加では、は力はだしい場合には低温で光が通らな
くなることもあった。
本発明の目的は、上記の従来法の問題点を解決して、ヤ
ング率の温度変化の小さい1次被覆を施すことによって
低温における損失増加が小さく、しかも低温においても
外力による損失増加が小さいタイト心線を提供すること
にある。
以下室温としては23℃を、低温としては、−30℃を
具体的な温度として説明する。
(問題点を解決する手段) かかる目的を達成するために、本発明は光フーアイバ上
に1次被覆と2次被覆を施したタイト心線において、該
1次被覆の材料の一30℃におけるヤング率が23℃に
おけるヤング率の10倍以下であることを特徴とする。
すなわち本発明は光伝送用ガラスファイバ上に1次被覆
と2次被覆を施してなる光伝送用ファイバにおいて、該
1次被覆は、−30℃におけるヤング率が23℃におけ
るヤング率の10倍以下である紫外線硬化型樹脂または
電子線硬化型樹脂からなることを特徴とする光伝送用フ
ァイバを提供するものである。
(作 用) 光ファイバの低温における損失増加は2次被覆の長さ方
向の収縮によって起るものであシ、他方外力による損失
増加は光ファイバの径方向にかかる力によシ、いずれの
場合も光ファイバにマイクロベンドが生じるために起る
。このようなマイクロベンドは2次被覆の収縮や外力に
よる歪が緩和されることなく光ファイバに伝わるために
起ると考えられている。
従って、光ファイバのマイクロベンドを小さくし、低温
における損失増加を減らすためには、被覆に低温におい
ても緩衝効果のある材料による層を設けることが必要で
あると、本発明者らは考えついた。
かかる理由により、本発明による低温(具体的には約−
30℃)で特性良好なタイト心線を得るには、−50℃
におけるヤング率が26℃におけるヤング率の10倍以
下である樹脂組成物による1次被覆を設けることが好ま
しく、(実施例1のN11 、m2)特に1次被覆の少
なくとも1部は23℃におけるヤング率が0.5に9/
−以下であることが望ましい(実施例1ONIL1 、
m2)。この場合、23℃でのヤング率が0.5 Kg
/ mj以下の材料による層が緩衝層として働くため、
23℃でのヤング率が0.5 K4 /−よシ太き(、
−30℃におけるヤング率が23℃におけるヤング率の
10倍以下の材料による被覆層と組み合わせて1次被覆
を構成しても、本発明による低温での伝送特性の良好な
光ファイバが得られる。(実施例2のN14.随6) このようにヤング率の異なる材料を組み合わせて1次被
覆を構成する場合、各樹脂による被覆層の組み合わせ方
は任意であるが、特に緩衝層が薄肉の場合は一30℃に
おけるヤング率もα5胸/−以下の材料を用いるのが望
ましい。
−:L−30℃におけるヤング率が、23℃に−おける
ヤング率の10倍より大きい材料から成る1次被覆を施
したタイト心線では(実施例1のNa 3 ) −50
℃における伝送損失が非常に大きく(はとんどの場合0
.85μm帯の光波長の測定で20d〜へ 以上)、ま
た、−30℃において外力による歪がかけられた場合に
はさらに損失増加がはなはだしかった。
本発明で使用される1次被覆としては、紫外線硬化型樹
脂および電子線硬化型樹脂として、例えばウレタンアク
リレート等のウレタン系樹脂や、エポキシアクリレート
等のエポキシ系樹脂、ポリエステルアクリレート等のポ
リエステル系樹脂、ポリブタジェンアクリレート等のブ
タジェン系樹脂、シリコーンアクリレート等のシリコー
ン系樹脂などがあげられ、これらの混合物でも良い。
また、本発明で使用される2次被覆の樹脂としては、例
えば、ポリアミド樹脂、またはポリエステル樹脂、ポリ
エチレン樹脂等のポリオレフィン樹脂、ポリ塩化ビニル
樹脂等のビニル樹脂、エチレン・テトラフルオロエチレ
ン共重合体等のふつ素糸樹脂などの熱可塑性樹脂、ある
いはヤング率が1000に9/i以上の前記紫外線硬化
型樹脂または電子線硬化型樹脂などがあげられ、これら
の混合物でもよい。
本発明の光伝送用ファイバの構成例を第1〜3図に例示
する。図中1は光ファイバで6D、2.4および5は紫
外線硬化樹脂または電子線硬化樹脂からなる1次被覆で
あって、2と4は26℃におけるヤング率が0.1 K
g、 / 4.5は23℃におけるヤング率が30Kp
/cJである。3は2次被覆である。
1次被覆として紫外線硬化型樹脂を用いた場合と電子線
硬化型樹脂を用いた場合とでは、硬化反応が異なるだけ
であシ、硬化後の物性は同等と考えてよいので、後述の
実施例には紫外線硬化型樹脂を用いた場合を示す。なお
、以上の説明および実施例では、1心のみの光ファイバ
を被覆した単心線についてのみ示すが、複数心の光ファ
イバを被覆したパンチファイバあるいはテープファイバ
等の多心ファイバについても同様のことが当てはまる。
さらに、製造上の都合等により、はぼ同一のヤング率の
樹脂を2回以上に分けて被覆する場合も、本発明でいう
1層の被覆として論じることができる。
なお、本発明でいうヤング率はJ工S K7j13に従
って、2号ダンベルによシ、引張速度 1■/13、標
線間隔25■で測定し、2.5Xの割線モジュラスをい
う。
また本発明の被覆層の一般的な厚さは、用いる樹脂又は
樹脂組成物が2種以上、あるいは同一の樹脂又は樹脂組
成物を2回以上に分けて被覆するものであっても、最終
的に1次被覆が40〜200μm程度、また2次被覆は
100〜400μm程度である。
(発明の効果) 本発明方法は、低温における損失増加が小さく、しかも
低温においても外力による損失増加が小さいタイト心線
を実現できる方法である。
(実施例) 実施例1 コア径50μm、7アイバ径125μm1△ルー1Xの
G工型ファイバに、1次被覆としてそれぞれ紫外線硬化
型ウレタンアクリレート樹脂A。
B、Oを、2次被覆としてナイロン12を被覆した光フ
ァイバを作製した。1次被覆の径は、400μm1また
2次被覆の径は0.9 ttmであった。
この時の使用した樹脂A、B、Oのヤング率(Kf/ 
−)の温度(℃)依存性を第4図に片対数グラフとして
示す。グラフ中実線はA1破線はB1鎖線はCをあられ
す。A、B、Oとも23℃でのヤング率は約0.1 K
g /−であるが、Cは一30℃におけるヤング率が2
3℃以下におけるヤング率の10倍以上である。
得られた被覆心線について、束状態での伝送損失および
側面からの外力をかけた状態での伝送損失を測定した(
測定波長は0.85μm帯である)。なお側面からの外
力は、#60のサンドヘーハーで20cmの長さにわた
って上下から挾み、30助の荷重をかけた。結果を第1
表に示すO 第1表 本発明の1次被覆が、−30℃におけるヤング率が23
℃におけるヤング率の10倍以下の樹脂A、Bを用いた
心線では、伝送損失が良好であるが、C樹脂を用いた場
合は、低温での伝送損失が非常に低下した。
実施例2 実施例1と同じくコア径が50μm1フアイバ径が12
5 /Z7B、 △rL== I XのGI型光ファイ
バに、1次被覆層として紫外線硬化型ウレタンアクリレ
ート樹脂A、f、、D、Fiを第2表に示すように2層
に被覆し、1次被覆第1層の径は300μ扉とし、1次
被覆第2層の径は400μmとした。2次被覆としては
ナイロン12を使用し、径はa9+mとした。Aおよび
Cは実施例1と同じ樹脂であり、D、にの樹脂のヤング
率の温度依存性は第5図に示したとおりであった。
図中実線はD1破線はEをあられす。D、Bともに26
℃でのヤング率はQ、s Kg /−以上であり、特に
Eは一50℃でのヤング率が23℃におけるヤング率の 得られた被覆ファイバ心線について、実施例と同様に波
長0.85μm における伝送損失を測定し、得られた
結果についても第2表にまとめて示した。
第2表 第2表から明らかなように、C,Bの組合せによるもの
(m5.m7)はいずれも−′50℃での伝送損失が非
常に増加したが、26℃のヤング率がCL5Kf/−以
上でかつ一30℃でのヤング率の10倍以下であるDと
、23℃のヤング率がα5助/−以下で、かつ23℃の
ヤング率が一30℃のヤング率の10倍以下であるAを
組合せた場合0&L4.N16)はいずれも低温でも良
好な伝送特性を保持した。
【図面の簡単な説明】
第1〜6図は本発明の光伝送用ファイバの実施態様を説
明する図、第4図および第5図は実施例1および2で第
1次被覆に用いられた紫外線硬化型樹脂のヤング率(K
y / d )の温度依存性を示すグラフで、第4図は
樹脂A 、 B−、0に関し、第5図は樹脂り、Eに関
する。 代理人 内 1) 明 代 理 人 萩 原 亮 − 第1図 第2図 第3図

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1) 光伝送用ガラスファイバ上に1次被覆と2次被
    覆を施してなる光伝送用ファイバにおいて、該1次被覆
    は、−30℃におけるヤング率が23℃におけるヤング
    率の10倍以下である一紫外線硬化型樹脂または電子線
    硬化型樹脂からなることを特徴とする光伝送用ファイバ
  2. (2)1次被覆は、25℃におけるヤング率がQ、54
    /−以下の紫外線硬化樹脂組成物または電子線硬化型樹
    脂組成物による1層の被覆からなる特許請求の範囲第(
    1)項に記載の光伝送用ファイバ。
  3. (3)1次被覆は紫外線硬化型樹脂組成物または電子線
    硬化型樹脂組成物からなる2層以上の一層で構成され、
    該1次潰覆の少なくとも1層は26℃におけるヤング率
    がl 5 Kg /−以下である特許請求の範囲第(1
    )項に記載の光伝送用ファイバ。
  4. (4)2次被覆が熱可塑性樹脂からなる特許請求の範囲
    第(1)〜(3)項のいずれかに記載される光伝送用フ
    ァイバ。
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