JPS62260111A - 石英ガラス系マルチプルフアイバ - Google Patents
石英ガラス系マルチプルフアイバInfo
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- JPS62260111A JPS62260111A JP61104423A JP10442386A JPS62260111A JP S62260111 A JPS62260111 A JP S62260111A JP 61104423 A JP61104423 A JP 61104423A JP 10442386 A JP10442386 A JP 10442386A JP S62260111 A JPS62260111 A JP S62260111A
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- JP
- Japan
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- core
- refractive index
- multiple fiber
- radius
- silica glass
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- Pending
Links
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- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 25
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims abstract description 23
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- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
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Landscapes
- 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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産栗上皇肌■分立
本発明は、工業用イメージスコープの光伝送路として好
適な石英ガラス系のマルチプルファイバに関する。
適な石英ガラス系のマルチプルファイバに関する。
l米■藍歪
純石英ガラスからなるコアロッドを用いて製造したマル
チプルファイバは、耐放射線性などに優れている反面、
そのコアロッドの線引き温度が2000℃以上にも達す
る高温であるために、マルチプルファイバの製造に高度
の技術を必要とする。
チプルファイバは、耐放射線性などに優れている反面、
そのコアロッドの線引き温度が2000℃以上にも達す
る高温であるために、マルチプルファイバの製造に高度
の技術を必要とする。
一方、ドーパント入り石英ガラスからなるコアロッドは
、ドーパントの種類、ドーパント量などを変えることに
よりクラッド層との屈折率差を大きくすることができる
結果、画素数が多くて外径の小さい、しかして可撓性に
優れたマルチプルファイバの製造を可能とする有利性を
有している。
、ドーパントの種類、ドーパント量などを変えることに
よりクラッド層との屈折率差を大きくすることができる
結果、画素数が多くて外径の小さい、しかして可撓性に
優れたマルチプルファイバの製造を可能とする有利性を
有している。
”ンを すべき−占
ところで、一般にドーパント入り石英ガラス製のロッド
は、CVD法、VAD法などで製造することができるが
、いずれの方法で製造したものにせよ、これまでのロッ
ドはその中心に屈折率の最大値を有し、外表面に向かっ
て屈折率が低下するグレーデドインデックス形のもので
あり、しかもその屈折率分布が付図の曲線2のようにロ
ッド中心より外表面に向かって急激に低下するタイプの
ものである。
は、CVD法、VAD法などで製造することができるが
、いずれの方法で製造したものにせよ、これまでのロッ
ドはその中心に屈折率の最大値を有し、外表面に向かっ
て屈折率が低下するグレーデドインデックス形のもので
あり、しかもその屈折率分布が付図の曲線2のようにロ
ッド中心より外表面に向かって急激に低下するタイプの
ものである。
そのため、かかるコアロッドを用いてマルチプルファイ
バを製造した場合、得られたマルチプルファイバはその
画素としての各ファイバにおける中心部のみが明るくて
中心より離れるに従い急激に暗くなり、細径のマルチプ
ルファイバとする程滲み現象が大きくなって伝送画像が
極めて見づらいものになるという問題があった。
バを製造した場合、得られたマルチプルファイバはその
画素としての各ファイバにおける中心部のみが明るくて
中心より離れるに従い急激に暗くなり、細径のマルチプ
ルファイバとする程滲み現象が大きくなって伝送画像が
極めて見づらいものになるという問題があった。
皿皿五迭辺王且
本発明は、グレーデドインデックス形のコアを有スるマ
ルチプルファイバでありながら、上記の問題が克服され
た、したがって細径でも鮮明で且つ明るい画像を伝送で
きるマルチプルファイバを提供しようとするものである
。
ルチプルファイバでありながら、上記の問題が克服され
た、したがって細径でも鮮明で且つ明るい画像を伝送で
きるマルチプルファイバを提供しようとするものである
。
すなわち、本発明は、半径rのコアの上に弗素および/
または硼素あるいはそれらの少なくとも1種を主成分と
するドーパントによりドーピングされた石英ガラスから
なるクラッド層を有する石英ガラス系光ファイバの多数
本が互いに融着した構造を有し、該コアの屈折率分布が
コアの中心部における最大屈折率値をn0、コアの最外
部における最小屈折率値を02としたとき、コアの中心
軸から半径0.65rの位置における屈折率(n1)が
下式(1)を満足する値を有するものであるグレーデド
インデックス形であり、かつ上記の各光ファイバは、該
光フアイバ断面におけるコア占積率が少なくとも20%
であることを特徴とする石英ガラス系マルチプルファイ
バである。
または硼素あるいはそれらの少なくとも1種を主成分と
するドーパントによりドーピングされた石英ガラスから
なるクラッド層を有する石英ガラス系光ファイバの多数
本が互いに融着した構造を有し、該コアの屈折率分布が
コアの中心部における最大屈折率値をn0、コアの最外
部における最小屈折率値を02としたとき、コアの中心
軸から半径0.65rの位置における屈折率(n1)が
下式(1)を満足する値を有するものであるグレーデド
インデックス形であり、かつ上記の各光ファイバは、該
光フアイバ断面におけるコア占積率が少なくとも20%
であることを特徴とする石英ガラス系マルチプルファイ
バである。
nl ≧nt + 0. 65 (no −nz )
・・(1)1里韮堕拉沫果 本発明のマルチプルファイバ中に含まれている個々の光
ファイバは、そのコア占積率が少なくとも20%である
のでコア全体が伝送する光量は充分であり、またそのコ
アは中心部より半径0.65rまでの区間においては屈
折率の低下の程度が従来のものと比較して小さく、かつ
一定値以上の屈折率を有しているので、マルチプルファ
イバにおける各画素は少なくともその中心部より半径0
.65rまでの区間は勿論のこと、それより多少外側の
領域でさえ実用上充分な明るさを有する。マルチプルフ
ァイバ中に含まれている個々の光ファイバの各コアがグ
レーデドインデックス形の屈折率分布を有するというこ
とは、とりもなおさずそれがドープド石英ガラスからな
るものであることを意味する。一方、本発明においては
、クラッド層は、弗素および/または硼素あるいはそれ
らの少なくとも1種を主成分とするドーパント−すなわ
ち純石英ガラスの屈折率を低下させる作用を有するドー
パント−によりドーピングされた石英ガラスガラスによ
って構成される。したがって、コアの構成材料としてゲ
ルマニウムなどの純石英ガラスの屈折率を高めるドーパ
ントにてドープされた石英ガラスを用いることにより、
コアとクラッド層との屈折率差を大きくすることが可能
となる。この結果、クラッド層厚さを0.5〜5μ謂程
度と薄層とすることも可能となり、クラッド層を薄層と
することにより、仕上がり外径が小さく可撓性の優れた
マルチプルファイバが得られる。
・・(1)1里韮堕拉沫果 本発明のマルチプルファイバ中に含まれている個々の光
ファイバは、そのコア占積率が少なくとも20%である
のでコア全体が伝送する光量は充分であり、またそのコ
アは中心部より半径0.65rまでの区間においては屈
折率の低下の程度が従来のものと比較して小さく、かつ
一定値以上の屈折率を有しているので、マルチプルファ
イバにおける各画素は少なくともその中心部より半径0
.65rまでの区間は勿論のこと、それより多少外側の
領域でさえ実用上充分な明るさを有する。マルチプルフ
ァイバ中に含まれている個々の光ファイバの各コアがグ
レーデドインデックス形の屈折率分布を有するというこ
とは、とりもなおさずそれがドープド石英ガラスからな
るものであることを意味する。一方、本発明においては
、クラッド層は、弗素および/または硼素あるいはそれ
らの少なくとも1種を主成分とするドーパント−すなわ
ち純石英ガラスの屈折率を低下させる作用を有するドー
パント−によりドーピングされた石英ガラスガラスによ
って構成される。したがって、コアの構成材料としてゲ
ルマニウムなどの純石英ガラスの屈折率を高めるドーパ
ントにてドープされた石英ガラスを用いることにより、
コアとクラッド層との屈折率差を大きくすることが可能
となる。この結果、クラッド層厚さを0.5〜5μ謂程
度と薄層とすることも可能となり、クラッド層を薄層と
することにより、仕上がり外径が小さく可撓性の優れた
マルチプルファイバが得られる。
ス呈班
以下、図面にもとすき本発明を説明する。第1図は本発
明実施例の断面図、第2図は第1図の部分拡大断面図で
あり、第3図は従来の、および本発明のマルチプルファ
イバを構成する光ファイバのコアにおける屈折率分布曲
線を示す。
明実施例の断面図、第2図は第1図の部分拡大断面図で
あり、第3図は従来の、および本発明のマルチプルファ
イバを構成する光ファイバのコアにおける屈折率分布曲
線を示す。
第1図および第2図において、1はマルチプルファイバ
、2はマルチプルファイバ1を構成する光ファイバであ
る。多数本の光ファイバ2は、それぞれコア21とその
上に設けられたクラッド層22とからなり、隣接するク
ラッド層同士の融着により互いに融着している。3は、
マルチプルファイバの最外部に設けられたスキン層であ
る。
、2はマルチプルファイバ1を構成する光ファイバであ
る。多数本の光ファイバ2は、それぞれコア21とその
上に設けられたクラッド層22とからなり、隣接するク
ラッド層同士の融着により互いに融着している。3は、
マルチプルファイバの最外部に設けられたスキン層であ
る。
本発明のマルチプルファイバは、上記光ファイバと相似
の断面形状を有する光フアイバプリホームの多数本、た
とえば1000〜500,000木を天然石英ガラスま
たは合成石英ガラス製、好ましくは合成石英ガラス製の
スキンパイプ中に整列状態にて充填し、ついでスキンパ
イプごと線引きして製造方法することができる。
の断面形状を有する光フアイバプリホームの多数本、た
とえば1000〜500,000木を天然石英ガラスま
たは合成石英ガラス製、好ましくは合成石英ガラス製の
スキンパイプ中に整列状態にて充填し、ついでスキンパ
イプごと線引きして製造方法することができる。
第3図において、曲線1が本発明実施例のコアにおける
屈折率分布曲線であり、曲線2が従来例のそれである。
屈折率分布曲線であり、曲線2が従来例のそれである。
曲線lにおいて、コアの中心の屈折率n6 (最大屈
折率)とコア最外部の屈折率nx (最小屈折率)と
の差(Δn)、すなわち(no −nt )は、0.0
15〜0.035.好ましくは0.02〜0.028で
ある。
折率)とコア最外部の屈折率nx (最小屈折率)と
の差(Δn)、すなわち(no −nt )は、0.0
15〜0.035.好ましくは0.02〜0.028で
ある。
曲線1に示す屈折率分布においては、コアの中心(ro
)より半径r9、すなわち0.65rまでの区間におい
て屈折率の低下が緩やかであり、コアの半径「1から半
径rすなわちコアの最外部までの区間においては屈折率
が急激に低下している。換言すると、区間r0からrl
においては屈折率の変化が小さい、しかも、コア半径「
1の位置における屈折率n、がng +Q、65 (Δ
n)(−nt +0.65X0.025 = nt +
0.016 )以上の値、すなわちnz+0、o16を
有している。
)より半径r9、すなわち0.65rまでの区間におい
て屈折率の低下が緩やかであり、コアの半径「1から半
径rすなわちコアの最外部までの区間においては屈折率
が急激に低下している。換言すると、区間r0からrl
においては屈折率の変化が小さい、しかも、コア半径「
1の位置における屈折率n、がng +Q、65 (Δ
n)(−nt +0.65X0.025 = nt +
0.016 )以上の値、すなわちnz+0、o16を
有している。
本発明においては、コアの外側部における屈折率の変化
が急激であり、コアの中央部における屈折率の変化が緩
慢であるほど好ましい、したがって、コアの半径0.7
rの位置においてn、+0.65 (Δn)の屈折率条
件を満足し、かつ上記した屈折率分布条件を満足するも
のは特に好ましい、なお、本発明においては、コア21
が第2図に示すように断面が円形でない場合には、それ
に対応する面積を有する円形に近似して考慮してよい。
が急激であり、コアの中央部における屈折率の変化が緩
慢であるほど好ましい、したがって、コアの半径0.7
rの位置においてn、+0.65 (Δn)の屈折率条
件を満足し、かつ上記した屈折率分布条件を満足するも
のは特に好ましい、なお、本発明においては、コア21
が第2図に示すように断面が円形でない場合には、それ
に対応する面積を有する円形に近似して考慮してよい。
本発明においては、上記の各光ファイバ2は、該光フア
イバ断面におけるコア占積率が少なくとも20%である
ことを必須とする。コア占積率が20%未満であると、
コアの光伝送量が乏しくて明るい画像の伝送が困難であ
る。なお、コア占積率が過大であると、可撓性を犠牲に
する場合以外はクラッド層が薄くなり過ぎて伝送画像に
滲み現象が生じて鮮明な画像が得難い問題がある。した
がって、コア占積率は、50%以下、特に25〜45%
とすることが好ましい。
イバ断面におけるコア占積率が少なくとも20%である
ことを必須とする。コア占積率が20%未満であると、
コアの光伝送量が乏しくて明るい画像の伝送が困難であ
る。なお、コア占積率が過大であると、可撓性を犠牲に
する場合以外はクラッド層が薄くなり過ぎて伝送画像に
滲み現象が生じて鮮明な画像が得難い問題がある。した
がって、コア占積率は、50%以下、特に25〜45%
とすることが好ましい。
コアの上記した屈折率分布は、石英ガラスの屈折率を高
める作用をなすドーパント、たとえばゲルマニウムや燐
などを用い、VAD法、CVD法などにてドーパント量
を上記屈折率分布にしたがって加減することにより達成
することができる。
める作用をなすドーパント、たとえばゲルマニウムや燐
などを用い、VAD法、CVD法などにてドーパント量
を上記屈折率分布にしたがって加減することにより達成
することができる。
ドーパントとして好ましものは、ゲルマニウムまたはそ
れを主成分とするものである。
れを主成分とするものである。
本発明においては、クラッドJi22は、弗素および/
または硼素あるいはそれらの少なくとも1種を主成分と
するドーパントによりドーピングされた石英ガラスから
なる。特に好ましくはドーパントプリカーサとしてBC
I、 、BF、あるいはそれらの混合物を用いてドープ
したものである。
または硼素あるいはそれらの少なくとも1種を主成分と
するドーパントによりドーピングされた石英ガラスから
なる。特に好ましくはドーパントプリカーサとしてBC
I、 、BF、あるいはそれらの混合物を用いてドープ
したものである。
各光ファイバ2のクラッド層22の厚さd。
(第2図に示す部分の平均厚さ)については、これが過
度に薄くなり過ぎると伝送画像に滲み現象が生じて鮮明
な画像が得難くなり、一方過度に厚くなり過ぎるとマル
チプルファイバの外径が過大となるので、一般には0.
5〜5μ渭、特に1〜し口程度とすることが好ましい
。また、各光ファイバ2の平均外径dX(第2図に示す
部分の平均直径)は、4〜10μm、特に5〜8μm程
度とすることが好ましい。
度に薄くなり過ぎると伝送画像に滲み現象が生じて鮮明
な画像が得難くなり、一方過度に厚くなり過ぎるとマル
チプルファイバの外径が過大となるので、一般には0.
5〜5μ渭、特に1〜し口程度とすることが好ましい
。また、各光ファイバ2の平均外径dX(第2図に示す
部分の平均直径)は、4〜10μm、特に5〜8μm程
度とすることが好ましい。
″第1図は本発明実施例の断面図、第2図は第1図の部
分拡大断面図であり、第3図は従来の、および本発明の
マルチプルファイバを構成する光ファイバのコアにおけ
る屈折率分布曲線を示す。 第1図および第2図において、 1:マルチプルファイバ 2:マルチプルファイバlを構成する光ファイババ 21:光ファイバ2のコア21 22:光ファイバ2のクラッド層 3:マルチプルファイバ1の最外部に設けられたスキン
層 第3図において、 曲線1:本発明実施例のコアにおける屈折率分布曲線
分拡大断面図であり、第3図は従来の、および本発明の
マルチプルファイバを構成する光ファイバのコアにおけ
る屈折率分布曲線を示す。 第1図および第2図において、 1:マルチプルファイバ 2:マルチプルファイバlを構成する光ファイババ 21:光ファイバ2のコア21 22:光ファイバ2のクラッド層 3:マルチプルファイバ1の最外部に設けられたスキン
層 第3図において、 曲線1:本発明実施例のコアにおける屈折率分布曲線
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、半径rのコアの上に弗素および/または硼素あるい
はそれらの少なくとも1種を主成分とするドーパントに
よりドーピングされた石英ガラスからなるクラッド層を
有する石英ガラス系光ファイバの多数本が互いに融着し
た構造を有し、該コアの屈折率分布がコアの中心部にお
ける最大屈折率値をn_0、コアの最外部における最小
屈折率値をn_2としたときコアの中心軸から半径0.
65rの位置における屈折率(n_1)が下式を満足す
る値を有するものであるグレーデドインデックス形であ
り、かつ上記の各光ファイバは、該光ファイバ断面にお
けるコア占積率が少なくとも 20%であることを特徴とする石英ガラス系マルチプル
ファイバ。 n_1≧n_2+0.65(n_0−n_2)2、クラ
ッド層の厚さが0.5〜5μmである特許請求の範囲第
1項記載の石英ガラス系マルチプルファイバ。 3、コアは、ゲルマニウムまたはそれを主成分とするド
ーパントによりグレーデドインデックス形にドーピング
されたものである特許請求の範囲第1項乃至第2項のい
ずれかに記載の石英ガラス系マルチプルファイバ。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61104423A JPS62260111A (ja) | 1986-05-06 | 1986-05-06 | 石英ガラス系マルチプルフアイバ |
US06/940,470 US4759604A (en) | 1985-12-20 | 1986-12-11 | Optical multiconductor of silica glass type |
CA000525704A CA1273518A (en) | 1985-12-20 | 1986-12-18 | Optical multiconductor of silica glass type |
DE8686202341T DE3688053T2 (de) | 1985-12-20 | 1986-12-19 | Optischer silikatglasmehrfachleiter. |
EP86202341A EP0228140B1 (en) | 1985-12-20 | 1986-12-19 | Optical multiconductor of silica glass type |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61104423A JPS62260111A (ja) | 1986-05-06 | 1986-05-06 | 石英ガラス系マルチプルフアイバ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62260111A true JPS62260111A (ja) | 1987-11-12 |
Family
ID=14380281
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61104423A Pending JPS62260111A (ja) | 1985-12-20 | 1986-05-06 | 石英ガラス系マルチプルフアイバ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62260111A (ja) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6063504A (ja) * | 1983-09-17 | 1985-04-11 | Dainichi Nippon Cables Ltd | イメ−ジガイド |
JPS60211406A (ja) * | 1984-04-04 | 1985-10-23 | Hitachi Cable Ltd | 耐放射線イメ−ジフアイバ |
JPS60218607A (ja) * | 1984-04-13 | 1985-11-01 | Dainichi Nippon Cables Ltd | 2層構造のイメ−ジガイド |
-
1986
- 1986-05-06 JP JP61104423A patent/JPS62260111A/ja active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6063504A (ja) * | 1983-09-17 | 1985-04-11 | Dainichi Nippon Cables Ltd | イメ−ジガイド |
JPS60211406A (ja) * | 1984-04-04 | 1985-10-23 | Hitachi Cable Ltd | 耐放射線イメ−ジフアイバ |
JPS60218607A (ja) * | 1984-04-13 | 1985-11-01 | Dainichi Nippon Cables Ltd | 2層構造のイメ−ジガイド |
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