JPS63214704A - プラスチツクオプテイカルフアイバ− - Google Patents

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） 本発明は特に、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、特定の重水素化、フッ
素化されたスチレン誘導体とフルオロメチルベンタジェ
ーテロメタクリレートから得られる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〜近赤外光域に亘
う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）（発明が解決しようとする問題点）プラ
スチックオプティカルファイバーは無機ガラス、特に石
英ガラスファイバーと比較して大口径にしても可とう性
に優れ、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、又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。

従来のプラスチックオプティカルファイバーにおいては
、芯成分樹脂として透明性の良好なポリメチルメタクリ
レート（ＰＭＭＡ）、ポリスチレン（Ｐｓｔ）、ポリカ
ーボネート（ＰＣ）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
点を有している。

合成高分子を用いた光ファイバーの光伝送損失は、合成
高分子を構成する炭素−水素間の赤外振動吸収の高調波
に起因することが判明している。

即ち、ＰＭＭＡを芯とし、フッ素樹脂共重合体をさやと
して、従来からの公知の方法によって製造されたプラス
チック光ファイバーの光伝送特性は第１図のとおりであ
る。

これによれば、Ｃ−Ｈ間の赤外振動吸収の７倍音が波長
５４４ｎｍ、６倍音が波長６２２ｎｓ、５倍音が波長７
４０ｎ−にそれぞれ現われている。ここで倍数の次数が
１つ増加すると吸収強度は約１桁低下する。

これら吸収のために、光伝送損失が大きくなっている。

減衰量の最小値として波長６５０ｎｓで２５０ｄＢ／Ｉ
ｕ＊、波長５７０ｎ−で２２０ｄＢ／ｋｍ、波長５３０
口霧で２９５ｄＢ／ｋｍＯ値が達成されているに留まっ
ている。

従って何等かの方法でＣ−Ｈ間の振動吸収を小さくする
か、あるいは無くすることによって、低損失のプラスチ
ック光ファイバーを製造することが理論上可能となる。

（問題点を解決するための手段） 本発明は前記の如き実情に鑑み、Ｃ−Ｈ間の振動吸収を
小さくするか、あるいは無くすることによって低損失の
光ファイバーを製造することが理論上可能であることか
ら、本発明の如き特定のフッ素化した構造式を有する単
量体同志を共重合し、こ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〜近赤外光域に亘って光伝
送性が飛躍的に向上したプラスチックファイバーを開発
した。

本発明は芯及びさや構造を有するオプティカルファイバ
ーにおいて、芯を構成するポリマーがオクタフルオロス
チレンとオクタフルオロメチルメタクリレートから得ら
れる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。

出発物質の構造式を示せば下記のとおりである。

オクタフル　　　　　　オクタフルオロオロスチレン　
　　　　メチルメタクリレートオクタフルオロスチレン
はＪ、Ｏｒｇ、　Ｃｈｅｗ、　１５４９４　　（１９６
Ｂ）に記載された方法で合成が可能である。

オクタフルオロメチルメタクリレートは、パーフルオロ
アセトンとシアン化水素（）ＩＣＮ）との反応によって
フッ素化アセトンシアンヒドリンを得、これを硫酸で処
理してフッ素化メタクリルアシミド硫酸塩を生成し、更
に水との反応でフッ素化メタクリル酸を合成した後、リ
ン酸で処理して得たフッ素化メタクリル酸クロリドとト
リフルオロメタノールとを反応させることによって得る
ことができる。

本発明において、オクタフルオロスチレンとオクタフル
オロメチルメタクリレートとの配合割合は任意の値を選
択すればよいが、オクタフルオロメチルメタクリレート
の割合が５０重量％以下が好ましく、３０重量％以下が
更に好ましく、１５重量％以下が最も好ましい。

共重合の方法としては塊状重合が好ましい、重合開始剤
は重合率、重合温度、重合速度に応じて任意のものを選
べばよい０例えば、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、過
酸化ベンゾイル、アゾビスイソブチロニトリル、ｔ−ブ
チルハイドロパーオキサイド等があげられる。その使用
量には特に限定は無く、重合可能な範囲で使用すれば良
い。ポリマーの重合度を調節している連鎖助剤として、
メルカプタンを使用している６例えば、ｔ−ブチルメル
カプタン、ｎ−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等があげられる
。使用量は特に限定１よなく、重量平均分子量が７０．
０００〜１５０．０００の範囲で使用するのが好ましい
。

（実施例） 以下本発明の実施例について述べる。

なお、光伝送性はＨｅ−Ｎｅレーザーを光源として次式
により計算される伝送損失により評価した。

ただし Ｌｌ一時の透光量Ｗ１ワット Ｌ３一時の透光量Ｗ８ワットとする。

実施例１ オクタフルオロスチレン５０重量部とオクタフルオロメ
チルメタクリレ−）５０重量部、ｔ−ブチルハイドロパ
ーオキサイド０．０５重量部、ｔ−ブチルメルカプタン
　０．１重量部の混合物を反応器へ供給し、重合温度１
５０℃で塊状重合した。得られた重合体をベント式押出
機で押出した。

さや成分樹脂としてはオクタフルオロ弗化ビニリデン共
重合体を用いた。この押出しで得られたファイバー径は
１鶴φであり、伝送損失は６４０ｎｓで約１１０ｄＢ／
Ｉｎ、　　７８０ｎｅで約２３０ｄＢ／ｋｍ。

８３０ｎ−で約２９０ｄＢ／−であり、可視光域〜近赤
外光域で優れた光伝送特性を有している。

実施例２ オクタフルオロスチレン９０重量部、メタクリル酸メチ
ル１０重量部、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド０．０２
５重量部、ｔ−ブチルメルカプタン０゜１重量部の混合
物を実施例と同一の方法で重合し、かつ押出しし、直径
１鶴φのファイバーを得た。

伝送損失は６４０ｎｓ＋で約１２０ｄＢ／ｋｍ、、−７
８０ｎｅで約２３０ｄＢ／ｋｓ＋、　８３０ｎｍで約２
９０ｄＢ／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。

（発明の効果） 本発明の上記実施例からも明らかなとおり、分子構造中
のＣ−Ｈ結合をフッ素化することにより、Ｃ−Ｈ結合の
赤外吸収を長波長域ヘシフトさせ、又、分子構造中の特
定のＣ−Ｈ結合をフッ素化させることにより損失の波長
位置を調整して、可視光〜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で
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図はポリメチルメタクリレート芯、樹脂共重合体さ
やのプラスチック光ファイバーの光伝送特性を示すグラ
フである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
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、芯を構成するポリマーがオクタフルオ
   ロスチレンとオクタフルオロメチルメタクリレートとの
   共重合体であ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。