JPS6120914A - 紫外線キユア単層コーテイングを備えた光フアイバ - Google Patents

紫外線キユア単層コーテイングを備えた光フアイバ

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JPS6120914A
JPS6120914A JP60137095A JP13709585A JPS6120914A JP S6120914 A JPS6120914 A JP S6120914A JP 60137095 A JP60137095 A JP 60137095A JP 13709585 A JP13709585 A JP 13709585A JP S6120914 A JPS6120914 A JP S6120914A
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JP
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optical fiber
resin
cable
psi
core
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JP60137095A
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ジヨン・ステフエン・ホワイト
アルビン・ダールグレン・ボーハン
フランシス・アービング・エーカース
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    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C25/00—Surface treatment of fibres or filaments made from glass, minerals or slags
    • C03C25/10—Coating
    • C03C25/104—Coating to obtain optical fibres
    • C03C25/106—Single coatings
    • G—PHYSICS
    • 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
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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】 ［発明の技術分野］ 本発明は光ファイバ、特に紫外線キュア樹脂（ｕｌｔｒ
ａＶ＋０＋ｅｔ　ｃｕｒｅｄ　ｒｅｓｉｎ　）からなる
単層コーティングを備え、ファイバをゆるく包むケーブ
ルにおいて特に有用な光ファイバに関する。
従来、光ファイバを保護し、その強度を維持し、マイク
ロベンディングによる光損失からファイバを守るなど、
の目的で使用されるコーティング材料の組合わせには、
種々のものがある。最も一般的に使用されているコーテ
ィング構造は二層コーティング（ｄｕａｌ　１ａｙｅｒ
　ｃｏａｔｅｄ　ｓｙｓｔｅｍ）で、これは、ファイバ
をクッション的に保持するとともにマイクロベンディン
グロスを低減させるための比較的柔らかな材料からなる
内層と、高い強度や耐摩耗性を得るためのより堅い材料
からなる外層とを備えたコーティング構造である。内層
の材料は、例えばシリコーンやホットワックス材料やソ
フト紫外線キュア樹脂等であり、外層の材料は、熱キユ
アポリマー性材料やハード紫外線キュア樹脂等である。
近年は実施が簡単であることを含めて種々の理由によっ
て、紫外線キュア樹脂が広く使用されるようになってい
る。
この時、最も普通に使用されるコーティング構造の一つ
においては、引張モジュラスの高い紫外線キュア樹脂を
、引張モジュラスの低い紫外線キュア樹脂の上に重ねる
という構造をとっている。
この高モジユラス材料の引張モジュラスは、２５℃にて
ファイバに２１／２％の応力を与えた時、１００００ｐ
ｓ　ｉかそれ以上であると考えられており、低モジユラ
ス材料の引張モジュラスは、同じ条件で１０００ｐｓ　
ｉかそれ以下であると考えられている。このような系の
一つにおいては、外層はモジュラス約１２０００ｐｓ　
ｌでショアＤ硬度的７２であり、内層はモジュラス約３
５０ｐＳ１でショアＡ硬度的５０に５５である。この系
は一般的には満足すべきものである。すなわちモジュラ
スの高い外層は、ファイバを充分に保護し、このファイ
バのケーブル化を容易にし、またモジュラスの低い材料
は、必要とされる温度範囲一４０℃〜＋６，０℃にわた
って光パワーのマイクロベンディングロスを最少にする
という臨界的な要求を充分に満たしている。
しかしこのコーティングには１、上記２種類の材料を使
用して付着させるために比較的＾価になるという問題点
がある。
［発明の概要］ 本発明の目的は、ファイバを満足に保護し、ケーブル化
も比較的簡単で、そして広い温度範囲にわたってマイク
ロベンディングロスを最少にすることのできる単層コー
ティングを備えた光ファイバを提供することである。
この目的は、コアとクラッドを有する光ファイバにおい
て、引張モジュラス約１０００〜約１００００ｐｓ　ｉ
の紫外線キュア材料の単層で、クラッドをコーティング
することによって達成される。ここでモジュラスは約７
８００ｐｓ　ｉが適当であり、材料のショアＡ硬度は約
７０〜約７５が適当である。
［実施例］ 第１図に本発明の一実施例に係る、コーティングされた
光ファイバ１０を示す。ファイバ１０はコア１２とクラ
ッド１４を備えている。ファイバ１０は普通のシングル
モードでもマルチモードでもよいがこの実施例ではシン
グルモードである。コアは直径約９μｍのゲルマニア（
ＧｅＯ２）添加の溶融シリカ（ｆｕｓｅｄ　Ｓ　ｉ　０
２　）である。クラッドも溶融シリカであるが、これに
はフッ素、ゲルマニア、リンが添加されており、膜厚は
ファイバの直径が１２５μｍとなるような厚さである。
コアの屈折率はクラッドの屈折率よりも高い。この実施
例ではコアの屈折率は約１．４６２６で、クラッドの屈
折率は１．４５７０９である。
クラッド１４の周囲に−は、紫外線キュア樹脂からなる
単層コーティング１６がある。このコーティングは、フ
ァイバ１０の直径が約２５０μｍとなるように約６２．
５μｍである。この膜厚は必要に応じて厚くしてもよい
が、そのファイバがケーブル内に収容されることができ
ること、およびそのケーブルを接続するコネクタ、に制
限される。またコーティングは厚さ５０μｍ以下にはし
ない方が良いと思われる。
紫外線キュア樹脂の引張モジュラスは、温度２５℃、相
対湿度５０％、応力２１／２％の測定条件で、７８００
ｐｓ　ｉである。このモジュラスは１ｏｏｏｐｓ　ｔか
ら１００００ｐｓ　ｉの間ならばよいと思われる。また
この樹脂のショアＡ硬度は７０から７５の間である。
コーティング１６として使用できる樹脂の一つは、ド・
ソート社（［）ｅ　５ｏｔｏ　、　　Ｔ　ｎ（ｉ、、イ
リノイ州、［）ｅｓ　　Ｐｌａｉｎｓ　）によって製造
されている［）ｅＳｏｔｏ　１３１という商品名の樹脂
である。
この樹脂は、液状の樹脂を入れた浸漬被覆器（ｄｉｐｃ
ｏａｔｅｒ　）の中にファイバを通す等の従来知られて
いる任意の方法で付着させることができる。
ここで付着した樹脂は湿った状態なので、この後、紫外
線照射器（ｒａｄｉａｔｏｒ）に通して、この樹脂をキ
ュアする。
ファイバ１０（Ｄｅ　５ｏｔｏ　１３１のコーティング
を施したシングルモードファイバ）について、室温およ
び一４０℃の温度における減衰損失の測定試験を行なっ
た。第３図はその結果を示すもので、この図の横軸は伝
送した光の波長（ｎｍ）であり、縦軸は減衰損失（ｄ　
ｂ／ｋｍ）である。また実線は室温での試験結果、破線
は一４０℃での試験結果である。通常伝送される光の波
長すなわち１３００ｎｍと１５５０ｎｍ（７）減衰損失
がホトンど違わないことが注目される。このような小差
は＋６０℃まで続いた。したがって減衰は一４０℃から
＋６０℃まで、はぼ一定であると考えられる。
同様の試験をコーニング社（Ｃｏｒｎｉｎｇ　、ＧＩａ
ｓｓＷ　ｏｒｋｓ　）製のシングルモードファイバにつ
いて行なった。このファイバには低モジュラスと高モジ
ュラスの２種類の紫外線キュア樹脂コーティングがなさ
れている。この試験の結果を第２図に示す。この図の縦
軸および横軸は第３図と同じにとりてあり、また室温の
試験結果と一４０℃の試験結果も、第３′図と同様にそ
れぞれ実線と破線で示されている。波長１３００ｎｍと
１５５０ｎｍの減衰に注意してみると、この両方の波長
においては、どちらのファイバの場合も、両方の温度で
、０．５ｄｂ／ｋｍ以下の減衰であることがわかる。
ファイバ１０を、ルーズフィッティングケーブル構造体
（１ｏｏｓｅ　ｆｉｔｔｉｎｇ　ｃａｂ！ｅ　５ｔｒｕ
ｃｔｕｒｅ　）　、すなわちファイバをきつ＜　（ｔｉ
ｇｈｔｌｙ　）包まないケアプル構造体に入れてケーブ
ル化した。ファイバ１０を、その特性に著しい或は興常
な劣化を生じないような第４図に示すようなタイプのオ
ープンチャネルケーブルに入れて試験した。この時、コ
ーティング１６は、ケーブル化工程においてファイバを
充分に保護し、またファイバおよびケーブル材料の相対
的動きを妨げるほど粘着性ではないことが見出された。
ルーズチューブケーブルでも同様の結果が得られると思
われる。しかし、ファイバをきつく包むケーブルに、フ
ァイバ１０を入れた場合には、このような満足できる結
果を得ることはできないと思われる。
第４図のようにオープンチャネルケーブルは芯体１８を
備えており、芯体１８は長手方向に螺旋状にのびる溝２
０を有している。ファイバ１０は、この溝２０の中にゆ
るく入っており、またファイバ１０は芯体１８よりも少
し長いので、ケーブルに加えられた外部応力の影響をフ
ァイバ１０が受けることはない。
この応力は芯体１８に吸収される。芯体１８の周囲には
、適当な被覆（ｊａｃｋｅｔ　）材料２２が設けられる
。
この技術分野ではこのような種々のケーブルが知られて
いる。これについては本出願人の米国特許出願第５３９
，２２０号明細書、名称「溝を有する光フアイバ用の誘
電強度部材Ｊ　（１９８３年１０月５日）を参照された
い。
ルーズチューブケーブル構造の一例は、米国特許出願第
５３９．３４４号明細書、名称「ルーズチューブ光ファ
イバケーブル用の誘電強度体」（１９８２年１０月５日
）を参照されたい。これらのケーブルは第５図のように
芯体２４を備えており、この芯体２４は、この周囲を包
むチューブ部材２６を有している。ファイバ１０はチュ
ーブ部材２６の中にゆるく保持されるように設定される
。ファイバ１０の方が少し長いので、ケーブルに加えら
れた外部応力の影響を受けることはない。芯体の周囲に
は適当な被覆材料２８を設ける。
以上に本発明の好ましい一実施例を記述したが、特許請
求の範囲に記載した発明の技術的範囲を逸脱することな
く種々の変更や変形をすることができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例に係る、単層紫外線キュア樹
脂コーティングされた光ファイバの断面図、 第２図は２層の紫外線キュア樹脂コーティングを有する
シングルモードファイバの波長と減衰損失の関係を示す
図、 第３図は本廃明の一実施例に係る単層紫外線キュア樹脂
コーティングを有するシングルモードファイバの伝送波
長と減衰損失を示す図、第４図および第５図は、第１図
に示したファイバを、それぞれオープンチャネルケーブ
ル構造体およびルーズチューブケーブルに使用した時の
断面図である。 １０・・・ファイバ、１２・・・コア、１４・・・クラ
ッド、１６・・・コーティング、１８・・・芯体、２０
・・・溝、２２・・・被覆材料、２４・・・芯体、２６
・・・チューブ部材、２８・・・被覆材料。

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）コアと、上記コアよりも屈折率の低いクラッドと
    、上記クラッドの周囲に配され紫外線キュア樹脂からな
    る単層コーティングとを備え、波長約１３００ｎｍまた
    は約１５５０ｎｍの光を室温および−４０℃にて伝送し
    た時の減衰損失が約０．５ｄｂ／ｋｍ以下である光ファ
    イバ。
  2. （２）上記樹脂の引張モジュラスは約７８００ｐｓｉで
    ある特許請求の範囲第１項記載の光ファイバ。
  3. （３）上記樹脂のショアＡ硬度は約７０〜７５である特
    許請求の範囲第２項記載の光ファイバ。
  4. （４）上記減衰損失は−４０℃から＋６０℃の温度範囲
    でほぼ一定である特許請求の範囲第１項記載の光ファイ
    バ。
  5. （５）上記樹脂の引張モジュラスは約１０００ｐｓｉ〜
    約１００００ｐｓｉである特許請求の範囲第１項記載の
    光ファイバ。
  6. （６）コアと、上記コアよりも屈折率の低いクラッドと
    、上記クラッドの周囲に配され紫外線キュア樹脂からな
    る単層コーティングとを備え、上記樹脂の引張モジュラ
    スは約１０００〜約１００００ｐｓｉである光ファイバ
    。
  7. （７）上記樹脂の引張モジュラスは約７８００ｐｓｉで
    ある特許請求の範囲第６項記載の光ファイバ。
  8. （８）上記樹脂のショアＡ硬度は約７０〜７５である特
    許請求の範囲第７項記載の光ファイバ。
  9. （９）上記樹脂の膜厚は約５０μｍ以上である特許請求
    の範囲第６項記載の光ファイバ。
  10. （１０）上記減衰損失は−４０℃から＋６０℃の温度範
    囲でほぼ一定である特許請求の範囲第６項記載の光ファ
    イバ。
  11. （１１）コアと、上記コアよりも屈折率の低いクラッド
    と、上記クラッドの周囲に配され紫外線キュア樹脂から
    なる単層コーティングとを備え、波長約１３００ｎｍま
    たは約１５５０ｎｍの光を伝送した時の減衰損失が約０
    ．５ｄｂ／ｋｍ以下である光ファイバと、 ケーブル構造体とを備え、 上記光ファイバは上記ケーブル構造体の中にゆるく入っ
    ている光ファイバケーブル。
  12. （１２）上記ケーブル構造体はオープンチャネルケーブ
    ルである特許請求の範囲第１１項記載の光ファイバケー
    ブル。
  13. （１３）上記ケーブル構造体はルーズチューブケーブル
    である特許請求の範囲第１１項記載の光ファイバケーブ
    ル。
  14. （１４）上記樹脂の引張モジュラスは約 ７８００ｐｓｉである特許請求の範囲第１１項記載の光
    ファイバケーブル。
  15. （１５）上記樹脂のショアＡ硬度は約７０〜７５である
    特許請求の範囲第１４項記載の光ファイバケーブル。
  16. （１６）上記減衰損失は−４０℃から＋６０℃の温度範
    囲でほぼ一定である特許請求の範囲第１１項記載の光フ
    ァイバケーブル。
  17. （１７）上記樹脂の引張モジュラスは約 １０００ｐｓｉ〜約１００００ｐｓｉである特許請求の
    範囲第１１項記載の光ファイバケーブル。
JP60137095A 1984-06-25 1985-06-25 紫外線キユア単層コーテイングを備えた光フアイバ Pending JPS6120914A (ja)

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US624080 1984-06-25
US06/624,080 US4682850A (en) 1984-06-25 1984-06-25 Optical fiber with single ultraviolet cured coating

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JPS6120914A true JPS6120914A (ja) 1986-01-29

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