JPS61114210A - プラスチツクオプテイカルフアイバ− - Google Patents

プラスチツクオプテイカルフアイバ−

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Publication number
JPS61114210A
JPS61114210A JP59236947A JP23694784A JPS61114210A JP S61114210 A JPS61114210 A JP S61114210A JP 59236947 A JP59236947 A JP 59236947A JP 23694784 A JP23694784 A JP 23694784A JP S61114210 A JPS61114210 A JP S61114210A
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JP
Japan
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component resin
core component
vinyl monomer
monomer
plastic optical
Prior art date
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Pending
Application number
JP59236947A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshio Iki
伊木 義雄
Minoru Shioda
実 潮田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd filed Critical Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
Priority to JP59236947A priority Critical patent/JPS61114210A/ja
Publication of JPS61114210A publication Critical patent/JPS61114210A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • 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
    • G02B6/02033Core or cladding made from organic material, e.g. polymeric material

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、芯及びさや構造を有するプラスチックオプテ
ィカルファイバーにおいて、特定のフッ素化された構造
を有する単量体と、共重合可能なビニル単量体との共重
合体を芯成分樹脂として用いることにより、可視光域〜
近赤外光域にわたって光伝送性に優れたプラスチックオ
プティカルファイバーに関するものである。
(従来の技術と問題点) プラスチックオプティカルファイバーは、無機ガラス、
とくに石英ガラスファイバーと比較して、大口径にして
も可撓性に優れ、軽口かつ高開口数のものが容易に得ら
れるので、光源との接続損失が少なく、また工業的に大
量生産が可能であるため、極めて安価であるという特徴
を有し、短距離伝送システムに使用されている。
プラスチックオプティカルファイバーの芯成分樹脂とし
ては、透明性の良好なポリメタクリル酸メチル、ポリス
チレン、ポリカーボネート等が一般的に使用されている
が、石英ガラスファイバーと比較して光伝送性が劣ると
いう欠点を有しておシ、また光伝送システムに使用され
る安価で、発光強度の大きい発光素子であるLED、T
、Dは660〜900 nm付近に発光波長を有してお
り、この点からも可視光域〜近赤外光域にわたって光伝
送性に優れたプラスチックオプティカルファイバーの開
発が望まれている。
(問題点を解決するための手段及び作用効果)本発明者
等は、上記の欠点を改善するべく鋭意検討を重ねた結果
、本発明のごとき特定のフッ素化した構造を有する単量
体と共重合可能なビニル単量体との共重合体を芯成分樹
脂として用いるこ −とによシ可視光域〜近赤外光域に
わたって光伝送性が飛躍的に向上したプラスチックオプ
ティカルファイバーを開発し、本発明を完成した。
すなわち本発明は、芯及びさや構造を有するプラスチッ
クオプティカルファイバーにおいて、下記に示される構
造式の単量体オクタフルオロスチレンと、共重合可能な
ビニル単量体との共重合体を芯成分樹脂として用いるこ
とを特徴とするプラスチックオプティカルファイバーで
ある。
本発明者等の検討によれば、一般的に合成高分子はその
分子構造中に(3−H結合を有し、その赤外吸収の高調
波が光伝送性を低下させる大きな要因の一つである。特
に安価で発光強度の大きいLED、T、Dの発光波長で
ある6 00〜900nmの近赤外域での光伝送性を大
きく低下させている。
またこの赤外吸収の高調波は分子構造の相違により吸収
強度の山谷の波長位置が変動し、特定の波長で光伝送性
の優れたいわゆる損失の窓を形成する。
本発明者等は上記した現象を工業的に応用し本発明を完
成したものである。すなわち分子構造中のO−H結合を
フッ素化することにより0−H結合の赤外吸収を長波長
域ヘシフトさせ、また分子構造中の特定の0−H結合を
フッ素化することにより、いわゆる損失の窓の波長位置
を調整して可視光域〜近赤外域での発光素子の発光波長
と適合させて光伝送性を向上させることが可能となった
本発明で用いられる芯成分樹脂は、下記に示される構造
式のオクタフルオロスチレンと、共重合可能なビニル単
量体との共重合体である。
上記単量体は、J、Org、Ohem、、15,494
(1968つに記載された方法で合成することが可能で
ある。
本発明で用いられる上記単量体は単独重合性に乏しいの
で、これと共重合可能なビニル単量体とを共重合して、
芯成分樹脂を得る必要がある。共重合可能なビニル単量
体の種類と量は、共重合性、所望する屈折率、耐熱性、
機械的物性の要求に応じて任意に決定すればよい。また
光伝送性の観点からO−H結合が重水素化、フッ素化さ
れたビニル単量体を用いることが最も好ましい。
本発明に用いる芯成分樹脂は、光伝送性の観点から塊状
重合で重合することが好ましい。
本発明に用いる前記単量体は、精留効果の高い蒸留器で
不純物を除去する、あるいは適切な前処理を行ったのち
、さらに蒸留して塵埃、遷移金属、着色性不純物などの
ない高純度な単量体としたものである。
本発明に用いる重合開始剤は、所望する到達重合率、重
合温度、重合速艮に応じて任意のものを選択すればよく
、たとえばアゾビスイソブチロニトリル、1.1−アゾ
ビス(シクロヘキサン−1−カルホニトリル)、ベンゾ
イルパーオキサイド、t−ブチルパーオキサイドなどが
あけられる。その使用量には特に限定はなく、適切な重
合コントロールが可能な範囲で用いればよい。
本発明に用いる分子量調節剤は、最終重合体に着色など
の悪影響を及ぼさないものであれば任意のものを選択す
ればよく、たとえばn−ブチルメルカプタン、t−ブチ
ルメルカプタン、n−ドデシルメルカプタン、t−ドデ
シルメルカプタンなどがあげられる。その使用量には特
に限定はなく、最終重合体の重量平均分子電がgo、o
oo〜150.000 の範囲になるようにして使用す
るのが好ましい。
本発明に用いる重合開始剤、分子it副節剤の仕込み方
法としては、使用量が少ないので、塵埃などのa入がな
いような環境条件で少量の単量体に溶解し、重合櫓へ仕
込むことか好ましい。予期せぬ塵埃などの混入をさける
ためには蒸留可能な重合開始剤であるt−ブチルパーオ
キサイドやn−オクチルアゾブタンなどを用い、?xg
協=1能な分子量調節剤であるn−ブチルメルカプタン
、t−ブチルメルカプタンなどを用いると蒸留仕込法を
採用することが可能となる。また少量の単量体に重合開
始剤、分子′M幽節剤を溶解17たのちフィルターを通
過させて1合機内へ仕込むこと転可能である。
重合体への塵埃の混入を除去するために行なう使用する
単量体、重合開始剤、分子を調節剤の精製方法としては
上Ie方法で充分であるか、塵埃の混入を防止するとい
う観点からすねば、なににもまして重合体を製造する重
合機内の塵埃を徹底的に除去することが重要であり、こ
の方法として本発明者らが先に出願した特願昭58−4
2761号明細書、特願昭68−42762号明細書な
とに述べられた方法などを採用して、m合カj1こ重合
機内の塵埃を可能なかぎり除去しておくことが好ましい
本発明において使用されるさや成分樹脂としては、本発
明で示される芯成分樹脂よりも屈折率が低く、比較的透
明性の優れたものであれば特に限定されるものでなく、
所望する開口数、紡糸性に合せて任意のものを選択すれ
ばよい。このようなさや成分樹脂としては、フッ素含有
重合体が例示される。その具体例としてはテトラフルオ
ロエチレン、フッ化ビニリデン、ヘキサフルオロプロピ
レンなどの単独重合体または共重合体、メタクリル酸の
フッ素化アルコールエステルの単a重合体あるいはこれ
らとメタクリル酸メチルなどのメタクリル酸エステル類
、アクリル酸メチルなどのアクリル酸エステル類、アク
リル酸、メタクリル酸などとの共重合体などがあげられ
る。
これらフッ素含有m合体のうちでは価格、製造方法、紡
糸性、耐熱性などの点からテトラフルオロエチレンとフ
ッ化ビニリデンとの共重合体が好ましく、またこれら単
量体に第8成分として共重合可能な単量体を加え、共重
合させた共重合体も好ましい。一方、光伝送性の観点か
らすれば、フッ素含有重合体のうちでは上記メタクリル
酸のフッ素化アルコールエステルの単独重合体が好まし
く、メタクリル酸のフッ素化アルコールエステルとメタ
クリル酸メチルとを主体とする単量体との共重合体がよ
り好ましく、IH,IH,5H−オクタフルオロペンチ
ルメタクリレートとメタクリル酸メチルとの共重合体、
IH,IH,j2H,2H−ヘプタデカフルオロデシル
メタクリレートとメタクリル酸メチルとの共重合体、2
,2,8,8.8−ヘ7タフルオロプロビルメタクリレ
ートとメタクリル酸メチルとの共重合体がとくに好まし
い。またメタクリル酸のフッ素化アルコールエステルと
メタクリル酸メチルと共重合可能なlNBの単量体とを
共重合させた共重合体も好ましい。
本発明のプラスチックオプティカルファイバーは、前記
のようにして製造された芯成分樹脂とさや成分樹脂とか
ら製造される。製造方法としては、芯成分樹脂を紡糸し
た後、さや成分樹脂をその上にコーティングする方法や
、芯成分樹脂とさや成分樹脂とを複合溶融紡糸する方法
などの通常使用される方法であれば特に限定されること
なく採用しうる。
このようにして得られるプラスチックオプティカルファ
イバーは5〜20μmの厚さのさや層を有する芯及びさ
や構造からなり、ファイバーとの接続、光源との接続の
観点から直径0.8〜8胃履のものが好ましく、0.5
〜2譚厘のものがさらに好ましく、0.8〜1.21の
ものがとくに好ましい。
以上のようにして得られたプラスチックオプティカルフ
ァイバーは、芯成分樹脂として本発明に示される特定の
a4#4にフッ素化された構造式を有する単量体から得
られる重合体を用いるので、従来のプラスチックオプテ
ィカルファイバーに比して飛躍的に光伝送性が向上し、
伝送可能範囲の拡大がなされ、ビル内通信などの適用範
囲を飛躍的に拡大させることができる。
(実施例) 以下実施例にもとづき、本発明のオプティカルファイバ
ーを説明する。なお光伝送性はハロゲンランプを光柳に
使用して、長さくL)当りのプラスチックオプティカル
ファイバーの入射強度(Io)および出射強度(I)か
ら次式により計算される伝送損失により評価した。
伝送損失(d B/Km) = −f Olog (I
/Io )/L鶏例1 オクタフルオロスチレン60部、α、β、β−重水素ス
チ重水素ロチレフ40部−ターシャリ−オクタン0.0
085部、ラウリルメルカプタン0.1部の単凰体混合
物をグラスライニング重合機へ供給、重合温度180℃
、平均滞留時間6時間で連続塊状重合した。
得られた約50%の重合体溶液を多段ベント押出機へ供
給し、未重合の単量体を除去し、ついで複合溶融装置へ
導き、さや成分樹脂としてテトラフルオロエチレン−フ
ッ化ビニリデン共重合体ヲ用い、複合溶融紡糸し、直径
1s+iの芯及びさや構造を有するプラスチックオプテ
ィカルファイバーをえた。伝送損失は、660部m  
150dB/Km。
780部m  210dB/Km、850部m  41
0dHATnであシ、可視光域〜近赤外光域で優れた光
伝送性を示した。
実施例2〜B 芯成分樹脂、重合方法、脱毛ツマー1複合溶融紡糸を実
施例1と同様にして、さや成分樹脂を焚更し、プラスチ
ックオプティカルファイバーを得た。得られたプラスチ
ックオプティカル7アイバーの伝送損失を下表に示す。
MMA・・・メタクリル酸メチル 8FM・・・IH,IH,6H・・・オクタフルオロペ
ンチルメタクリレート 5FM・・・2,2,8,8.8−ペンタフルオロプロ
ピルメタクリレート 実施例4 オクタフルオロスチレン70部、2,8,4,5.6−
重水素スチレン30部、アゾビス−ターシャリ−オクタ
ン0.085部、ラウリルメルカプタン0.1部の単量
体心合物を実施例1と同一の方法で重合、脱毛ツマー1
複合溶融紡糸し、直径1朋のファイバーをmた。伝送損
失は、660部m  180dB/B類。
780 nm  260 d B/Km 、  850
 nm  855dB/Kmであり、可視光域〜近赤外
光域で優れた光伝送性を示した。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)芯及びさや構造を有するプラスチックオプティカ
    ルファイバーにおいて、下記構造式の単量体オクタフル
    オロスチレンと、共重合可能なビニル単量体との共重合
    体を芯成分樹脂として用いることを特徴とするプラスチ
    ックオプティカルファイバー。 ▲数式、化学式、表等があります▼
JP59236947A 1984-11-09 1984-11-09 プラスチツクオプテイカルフアイバ− Pending JPS61114210A (ja)

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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5865402A (ja) * 1981-10-14 1983-04-19 Sumitomo Electric Ind Ltd プラスチツク光フアイバ
JPS5898706A (ja) * 1981-12-07 1983-06-11 Sumitomo Electric Ind Ltd プラスチツク光フアイバの製造方法

Patent Citations (2)

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