JPS6188206A - イメージファイバ - Google Patents

イメージファイバ

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JPS6188206A
JPS6188206A JP59209676A JP20967684A JPS6188206A JP S6188206 A JPS6188206 A JP S6188206A JP 59209676 A JP59209676 A JP 59209676A JP 20967684 A JP20967684 A JP 20967684A JP S6188206 A JPS6188206 A JP S6188206A
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JP
Japan
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glass
core
refractive index
fiber
cladding
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JP59209676A
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Gotaro Tanaka
豪太郎 田中
Hiroo Matsuda
松田 裕男
Keiji Osaka
啓司 大阪
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Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries Ltd
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Publication date
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  • Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
  • Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (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〉 本発明はイメージファイバとその製造方法に係る。
〈従来の技術〉 従来、画素ファイバが浴融合体したコンジット形のとく
にシリカ系ガラスのイメージファイバはコアの真円度、
あるいはコア間距離が均一に保たれたものを得ることは
雅かしい。コア形因に変形があり、コア間距離が一定で
ないと伝送画像に明るさむらや色むらを生じやすく、高
品質な伝送画像が潜られないという問題があった。一般
ンこイメージファイバは屈折率のより高いコアと、これ
を取囲むクラッドとからなるファイバ素線金多救本東ね
、こり、2ガラス管内に収8 L s このガラス管と
共(′こファイバ素線束全顎よ〜・、谷融合体(これ紮
コラゲスと称する)してプ117オームとし、さらVこ
加熱浴融し、線引きしてコンジット形イメージファイバ
全形成する。この場合、画素の溶融合体温度におけるコ
ア材の(6度がクラツド材の粘度よジも低いと第十図(
a)のようしこ、コア1の形伏が変形し2て一真円でな
くなり、逆にクラツド材の粘度が低いと、第+[N (
blのようVC、コア間の配列凹陥が1..1゜・・・
と乱れるという間1かあった。
本発明はンク・かる従来技術の欠陥に鑑みてなされたも
ので、画素形状に変形がなく、かつ、画素配列に乱れの
ないイメージファイバ(VUVCその製造方法を提供す
ることを目的とする。
〈間ル・A点を解決するだめの手段〉 かかる目的を達成した本発明によるイメージファイバの
構成は、高屈折率ガラスのコア部及び該コアi’l ’
((取囲む低屈折率ガラスのクラッド部からなる多数の
画素と、これら画素間を充填する、屈折率が上記クラッ
ド部の屈折率より低く、かつ的i素のfit独!M度で
の粘度が、上記コア部及びクラッド部の粘j厖より低い
ガラス層とからなることヲt;を徴とするものである。
寸た、本発明によるイメージファイバの−り〕′す方法
は、高屈折率ガラスのコア部と、該コア部金取囲む低屈
折率ガラスのクラッド部と、該クラッド部の外周全取囲
んで設けられた屈折率が上記クラッド部の屈折率より低
く、軟化点が上記コア部及びクラッド部の欧化点よυも
低いガラスのジャケット双からなるファイバ素線全多数
本平行に束ねる工程、該ファイバ素線束を円筒状ガラス
管内に挿入するエイ−゛φ、該ガラス管全ファイバ素線
束と共に加熱し、コラプスしてマルチファイバプリフォ
ーム全形成する工程、咳マルチファイバプリフォーム金
加熱溶融し、線引きしてイメージファイバ全形成する工
程からなること全特徴とするものである。
〈実施例〉 本発明によるイメージファイバとその製造方法の一実′
IA例金、図面を参照しながら説明する。
本発明によるイメージファイバの製造方法の一実施例に
よれば、始めに、VAD法等によってGeq添加510
2のコア用ガラス俸を形成する。
次いでクラッド川純石英・α内に上記コアガラス棒を共
軸に配置し、石英管の周囲を回転しながら加熱1鴻7i
シ、コラプスし、コアとクラッドが一体化された棒状体
とする。かかる棒状体の外周にブラスマ外付?去によっ
て■−添加Sin、ガラスの1t(前層を作る。F添J
)ISi02の堆債層に更に加熱溶融して、コア・クラ
ッド伜状木上にF添加Sin、ガラスのジャケット層ケ
形成してファイバ素線プリフォーム全形成する。次いで
このプリフォームを加−九し線引きして、例えば縮径1
50μmのファイバ素線音形成する。次に、かかるファ
イバ素線を所定の寸法例えば20c′In程度に切断し
、平行に列べてファイバ素線束を作シ、石英管の中にこ
のファイバ素線束音配列を乱さないようにして詰込む。
次いで石英管を水平に保ち、かつ回転させながらその外
周全加熱し、コラゲスしてマルチファイバプリフォーム
全形成する。次に、マルチファイバプリフォームIJD
熱線引してコンジット形のイメージファイバ全形成する
ことができる。
以上説明した本発明によるイメージファイバの製造方法
においては、ファイバ素線は第1図に示す如く、コア部
1はOeO,添加5in2、り2ラド部2は5in2、
ジャケット部3はF添加5in2で構成され、コア部1
は高屈折率ガラス、クラッド部2は低屈折率ガラス、ジ
ャケット部3(ヴクラッド部よりも屈折率が低く、かつ
、画素の、6融合体温度での粘度がコア部工及びクラッ
ド部2に比べてより低いガラス層で形成されているっ尚
、クラッド部2とジャケット部3の粘度差は目安として
軟化点(4,5X10?ポアズ)での温度差が50℃以
上あることが好ましい。また、ジャケット部3の屈折率
をクラッド部2の屈折率以下とする理由は、光のコア部
への集中度を劣下させないためである。ジャケット部3
の屈折率にクラッド部2の屈折率より高めると、コア部
の光がジャケット部へしみ出し易くなり画像伝送υコン
トラストが低下する。
tぐ、究明のイメージファイバの一列造方1去で1)↓
らfLだイメージファイバの断面1jす造ケ?1〜2図
に示す。第2図に示さiLる叩く、本発明の製造方法で
f4+ r:)71.たイメージファイバの特長は、画
素のコア部1の形犬が真円で形〈ずれせず、画素間の距
t?fc tが一定である。また、第2図に示す本発明
によるイメージファイバの部分的拡大図全第3図に示す
。第3図に示される々nく、イメージファイバの製造工
程において、多数本の画素ファイバを円管内に挿入し1
11ii素どうしを溶融合体してコンジット形のイメー
ジファイバ用プリフォームに形成するとき、溶1gk合
体温度においてジャケット部3の粘度がコア部l及びク
ラッド部2の粘度に比較して低く保たfしているため、
ジャケット部3は容易に流動して、粘度の高いコア・ク
ラッド部の間隙全充填していることが分る。溶融合体温
度においてこのような粘度差があることによってコア部
1のρ−円度は保たれ、かつ画素間隔ti″i、一定(
(保たれる。
以上説明したイメージファイバはシリカガラス系画素で
構成されているため、画像伝送において光の伝送損失が
°へめで少なく明るい11う1像?1”)ることかでき
る。寸だ耐熱性や強変の点でも優れている。また、クラ
ツド材が純シリカガラスであるため、化膜的安価でかつ
生産性もよい。
面、ジャケット部3に添加する弗素濃度は1〜5wt%
が望せしい。約5wt%より多くなると、側索同志の溶
融合体時に画素表面から5IF4が蒸発して、こf′L
によって画素面並びに画素間に泡が発生し易くなる。ま
た1wtφ以下の場合は製造上の効果が殆んどない。
本発明におけるイメージファイバの各部の望及しい構成
の具体例を第1表に示す。
第1表 さらに、それらの啜ましい組成、構造比率(面積比率S
)を第2表に示す。
第2表 コアとクラッドの面積比率は、コアとクラッド間の屈折
率差(ΔI)及び画素密度(単位面積当ジの画素数)に
依存する。また、ジャケット成分としては、ガラスを軟
かくする也の成分、例えばP2O,、B、 0.等全添
加してもよい。この場合、その添加によって、ジャケッ
トガラスの屈折率がクラッド部の屈折率値以下であるこ
とが必要である。また、ジャケット3に光吸収が大きく
なる材料例えばFe 、 Cuなどの前位金属全添加し
、このジャケットに迷光全吸収させる働き?同時にもた
すこともできる。この場合、ジャケットの屈折率はクラ
ッドの屈折率に近づける程効果が発揮できる。
本発明によるイメージファイバの製造方法の具体的な実
施例を以下に説明する。vAD法により、Gem、含有
(約30 wt%)シリカガラス棒を合成し、これ全外
径10朋の棒に引伸した。
このガラス棒に等長の石英ガラス管(外径20mm、肉
厚4.5朋)を共軸に被せ、ガラス旋盤シてにさんで、
H710,バーナで強加熱することにより欅と菅は一体
化された。この棒状構成体の外周に、C””2 、 S
iC2,及びO7全原料としてプラズマ火炎全利用して
、F含有sho、ガラス層をクラッドの外径の10%の
厚みに形成させた。ここにF含有Sin、、ガラスのF
 i?%度が約3wt%のとき、屈折率差でSin、に
対し、約0.8%低い値となった。以上により得られた
ファイバ素線プリフオームを約20oo゛cの線引・炉
で加?きし、外径150μmのファイバ素線を線引きし
た。この素ね全外径30朋肉厚1.5 rrunの石英
−I71/C密に平行に配列して光り17シた。かかる
ファイバ素線束を石英管とともに約2000℃で加熱机
沖し、外径2朋のイメージファイバとした。このイメー
ジファイバは約30,000本のコアを汀し、ぞの1.
−1遺は第ン図に子ずように、画4?4 、Ii、j隔
が一定で両立のコア部の形状が直円で変形のないもので
あった。
以上の喪造過唾で得られたイメージファイバの伝送画像
は、色むら、明るをむら、にじみがなく良好な画質でめ
った。
以上述べた例では、多数の画素どうしの溶融合体工程を
、画素束の線引前に別工程として行ったψ11ヲ述べた
が、この工程を省き、整列させたl1Ii′i素束の線
引時に画素どうしを溶融合体化させても良い。
〈発明の効果〉 本発明によるイメージファイバの製造方法によって得ら
れたイメージファイバに画素のコアの形状は′(形され
る仁となく真円で、かつ、画素の間隔は一定であった。
そのため、本発明のイメージファイバによる伝送画像は
明るさのむらや、色むらがなく良好な画像を得ることが
できた。また、本発明によるイメージファイバの製造方
法によれば、画素どうしの溶融一体化γl梁l収におけ
るファイバ素線のジャケット部のf占7天がコア・クラ
ッド部の粘!現に比較して低いため、コアの形状忙くず
すことなく、真円?保て、またコアの配列間隔が一定に
保たれたイメージファイバ全得ることができた。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のイメージファイバの製造方法に使用さ
れるファイバ素線の断面図、第2図は本発明によるイメ
ージファイバの断面図、第3図は第2図に示すものの部
分的拡大図、第4図(a) 、 (b)は従来のイメー
ジファイバの断面図である。 図  面  中、 1はコア部、2はクラッド部、3はジャケット部である
う− 特許出願人 住友電気工業株式会社 代理人 弁理士  光 石 士 部(他1名)第1図 
  第2図 第3図 第4図

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)高屈折率ガラスのコア部及び該コア部を取囲む低
    屈折率ガラスのクラッド部からなる多数の画素と、これ
    ら画素間を充填する屈折率が上記クラッド部の屈折率よ
    り低く、かつ、多数画素の合体温度での粘度が上記コア
    部及びクラッド部の粘度より低いガラス層とからなるこ
    とを特徴とするイメージファイバ。
  2. (2)上記コア部がシリカに添加物を添加したシリカ系
    ガラス、上記クラッド部がシリカガラス、上記ガラス層
    が弗素添加ガラスからなることを特徴とする特許請求の
    範囲第1項記載のイメージファイバ。
  3. (3)高屈折率ガラスのコア部と、該コア部を取囲む低
    屈折率ガラスのクラッド部と、該クラッド部の外周を取
    囲んで設けられた、屈折率が上記クラッド部の屈折率よ
    り低く、かつ画素合体温度での粘度が上記のコア部及び
    クラッド部よりも低いガラスからなるジャケット部とか
    らなるファイバ素線を多数本平行に配列して束ねる工程
    、該ファイバ素線束を円筒状ガラス管内に挿入する工程
    、該ガラス管をファイバ素線束と共に加熱し、画素を合
    体してマルチファイバブリフォームを形成する工程、該
    マルチファイバブリフォームを加熱溶融し、線引きして
    イメージファイバを形成する工程からなることを特徴と
    するイメージファイバの製造方法。
JP59209676A 1984-10-08 1984-10-08 イメージファイバ Granted JPS6188206A (ja)

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JPH0310281B2 JPH0310281B2 (ja) 1991-02-13

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