KR20040024348A - Plastic optical fiber with multi-layer structure of clad and one side layer of clad, POF with various shape and function, the equipment and method manufacturing the above POFs, applied products - Google Patents

Plastic optical fiber with multi-layer structure of clad and one side layer of clad, POF with various shape and function, the equipment and method manufacturing the above POFs, applied products Download PDF

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Abstract

PURPOSE: A multi-layered clad structure and one plane type plastic optical fiber are provided, which are fabricated with a desired shape and thus are applied in various applications. CONSTITUTION: According to the method for fabricating a plastic optical fiber(POF) of various shapes and functions, a plastic optical fiber of several shapes is formed to have a core part propagating a light and a clad part guiding the light as having the same function as the prior circular plastic optical fiber. The shape of the plastic optical fiber is determined according to the shape of a die using the prior extruder apparatus. The clad part is formed using a co-extrusion method or a coating method.

Description

다층의 클래드 구조와 한면형 플라스틱 광섬유, 그리고 다양한 형태 및 기능을 갖는 플라스틱 광섬유, 이들을 제조하는 제조 장치 및 제조 방법과 이들의 응용제품{Plastic optical fiber with multi-layer structure of clad and one side layer of clad, POF with various shape and function, the equipment and method manufacturing the above POFs, applied products}Multi-layer clad structure, single-sided plastic optical fiber, and plastic optical fiber with various shapes and functions, manufacturing apparatus and method for manufacturing them, and their application `` Plastic optical fiber with multi-layer structure of clad and one side layer of clad , POF with various shape and function, the equipment and method manufacturing the above POFs, applied products}

본 발명은 다양한 플라스틱 광섬유의 제조 기술과 그 광섬유들에 대한 각각의 기능과 그들이 적용되는 제품분야들을 기술하고 있다. 다양한 형태의 플라스틱 광섬유는 조명과 광고, 장식들에 쓰이고, 특수 플라스틱 광섬유로 분류되는 광섬유는 영상용과 이미지 가이드용, 그리고 백라이트(후면 발광)용과 광 센서용으로 사용된다. 본 발명은 압출방식이나 코팅 방법을 이용하여 여러 가지모양의 플라스틱 광섬유를 만들고자하며, 기존의 원형 플라스틱 광섬유에서와 같이 빛이 전달되는 코어 부분과 빛을 가이드(guide)해주는 클래드부분으로 형성된다. 종래의 기술은 압출방식이나 모재방식을 이용하여 단지 원형의 플라스틱광섬유만을 제조하였으나, 압출 방식을 이용하여 다이의 제작형태에 따라 코어부분의 광섬유 모양을 결정지어주고, 클래드부분은 복합 압출 방식에 의하여 코어의 다이형태와 동일하게 다이제작을 하여 코어부분을 감싸줌으로써, 여러 가지 형태의 광섬유를 제조할 수가 있다.The present invention describes various plastic optical fiber manufacturing techniques, their respective functions for the optical fibers and the product fields to which they are applied. Various types of plastic optical fibers are used for lighting, advertising and decoration, and optical fibers classified as special plastic optical fibers are used for imaging, image guide, backlight (backlit) and optical sensors. The present invention intends to make various shapes of plastic optical fibers by using an extrusion method or a coating method, and is formed of a core part through which light is transmitted and a cladding part to guide light as in the conventional circular plastic optical fiber. Conventional technology has produced only a circular plastic optical fiber by using an extrusion method or a base material method, but the shape of the optical fiber of the core portion is determined according to the form of the die using the extrusion method, the clad portion is a composite extrusion method By manufacturing a die in the same way as the die form of the core and wrapping the core portion, various types of optical fibers can be produced.

본 발명은 여러 가지 형태의 기능성 플라스틱 광섬유를 제조하고자 하며, 다양한 모양의 광섬유는 압출 장치 말단에 원하는 모양의 코어 다이(틀)를 설치하고, 이 다이 모양대로 클래드 다이를 코어 다이 외각에 설치해 줌으로써, 플라스틱 광섬유의 코어와 클래드가 형성되어 원하는 모양의 플라스틱 광섬유가 나오게 된다. 다이에서 나온 다양한 형태의 플라스틱 광섬유는 그 형태를 유지시켜주기 위하여 급냉장치를 설치하여 다이에서 나온 고온의 플라스틱 광섬유를 급냉시켜 줌으로써, 원하는 모양의 플라스틱 광섬유를 얻을 수가 있다. 다양한 형태를 갖춘 플라스틱 광섬유는 이후에 원하는 두께로 코팅처리를 해줌으로써 내부의 모양을 보호하고 보다 완벽한 모양의 플라스틱 광섬유를 얻어낼 수가 있다. 기존의 영상용 플라스틱 광섬유의 구조는 단지 코어와 클래드의 두 층으로만 구성되어 있으나 구경이 작은 플라스틱 광섬유로 직물을 짜거나 정렬을 시도할 때, 강한 인장력에 의하여 끊어지는 단점이 있기 때문에 플라스틱 광섬유의 굵기가 제한될 수밖에 없으나, 클래드층을 다층으로 구성하고 인장력에 강한 테프론 계열의 물질을 최종 보호막으로 사용함으로써, 빛의 분해능을 증가시키고, 강한 인장력을 갖는 플라스틱 광섬유를 제조할 수가 있다. 따라서 기존의 플라스틱 광섬유보다 구경이 작은 플라스틱 광섬유로 영상용 판넬을 제작할 경우, 보다 선명한 화질을 제공할 수가 있다. 백라이트(후면 발광)용 플라스틱 광섬유는 단면이 사각형인 플라스틱광섬유를 사용함으로써 광섬유 정렬이 용이하고, 한 쪽면의 클래드층이 없기 때문에 빛 손실이 적고, 광섬유 정렬 후에 빛이 나오는 부위의 클래드층을 벗기는 공정이 필요없기 때문에 수율 향상에 훨씬 유리하다. 육각형 모양의 플라스틱 광섬유는 포토닉 크리스탈 파이버(Photonic Crystal Fiber)용으로 사용되며, 이는 단일모드 튜브로 이용할 때 모드 분산을 확실하게 막아줄 수가 있다. 광 센서용으로 쓰이는 플라스틱 광섬유는 코어만 있고 클래드층이 없으며, 광 촉매제와의 접촉면을 높여 주기 위하여 코어층에 볼록면을 형성해 주었다. 또 다른 형태의 광 산란용 플라스틱 광섬유는 코어층과 클래드층 사이에 광이 산란되도록 광확산제를 코팅하거나 클래드 공정 과정중에 백탁현상을 유발시켜 광산란형 플라스틱 광섬유를 제조할 수가 있다.The present invention seeks to manufacture various types of functional plastic optical fibers, and various shapes of optical fibers are provided with a core die (frame) having a desired shape at the end of an extrusion device, and by installing the clad die on the core die shell according to the die shape, The core and clad of the plastic optical fiber are formed to give the plastic optical fiber of the desired shape. Various types of plastic optical fibers from the die can be quenched by high temperature plastic optical fibers from the die by installing a quenching device to maintain their shape, thereby obtaining a plastic optical fiber of a desired shape. Plastic optical fibers in various shapes can then be coated to the desired thickness to protect the interior shape and obtain a more perfect plastic optical fiber. Existing plastic optical fiber structure consists of only two layers of core and clad, but it is broken by strong tensile force when weaving or aligning fabric with small diameter optical fiber. Although the thickness is inevitably limited, the cladding layer is composed of a multilayer and the Teflon-based material having high tensile strength is used as the final protective film, thereby increasing the resolution of light and manufacturing a plastic optical fiber having strong tensile strength. Therefore, when a panel for imaging is made of a plastic optical fiber having a smaller diameter than a conventional plastic optical fiber, it is possible to provide clearer picture quality. Plastic optical fiber for backlight (backlit) is easy to align optical fiber by using rectangular plastic optical fiber, less light loss because there is no cladding layer on one side, and stripping the cladding layer of light emitting part after optical fiber alignment Since this is not necessary, it is much more advantageous for yield improvement. Hexagonal plastic optical fibers are used for Photonic Crystal Fibers, which can reliably prevent mode dispersion when used as a single-mode tube. The plastic optical fiber used for the optical sensor has a core, no cladding layer, and a convex surface was formed on the core layer to increase the contact surface with the photocatalyst. In another type of light scattering plastic optical fiber, a light diffusing agent may be coated to scatter light between the core layer and the cladding layer, or the light scattering plastic fiber may be produced by causing a clouding phenomenon during the cladding process.

도 1은 복합 압출 방식과 코팅 방법으로 형성된 다양한 형태의 플라스틱 광섬유의 단면도1 is a cross-sectional view of various types of plastic optical fiber formed by a composite extrusion method and a coating method

도 2는 다양한 형태의 코어 다이(Die)들: 플라스틱 광섬유의 코어부분의 모양을 원하는 모양대로 제조하기 위한 기본 틀의 단면도Figure 2 shows various types of core dies: cross-sectional view of a basic mold for producing the shape of the core portion of the plastic optical fiber in a desired shape.

도 3은 간단한 복합 압출 장치 및 광섬유 흐름도: 복합 압출 방식에 의하여 플라스틱 광섬유를 제조하는 기본 장치 및 간단한 공정 흐름도; 원료 공급부--> 다이부 --> 냉각장치 --> 2차연신장치 --> 코팅장치 --> UV Curing 장치 --> 감는 장치3 is a simple composite extrusion apparatus and an optical fiber flowchart: a basic apparatus and a simple process flowchart for manufacturing a plastic optical fiber by a composite extrusion method; Raw material supply part-> Die part-> Chiller-> Secondary drawing device-> Coating device-> UV Curing device-> Winding device

도 4-1은 육각형 모양의 다이 정면도: 여러 가지 모양의 플라스틱 광섬유중 육각형 모양의 플라스틱 광섬유를 제작하기 위한 제작틀 단면도로 코어 다이와 코어 다이를 둘러싼 클래드 다이로 구성4-1 is a hexagonal die front view: a cross-sectional view of a manufacturing frame for manufacturing a hexagonal plastic optical fiber among various shapes of plastic optical fibers, in which a core die and a clad die surrounding the core die are shown.

도 4-2는 육각형 모양의 플라스틱 광섬유 단면도: 빛이 지나가는 코어층과 빛을 안내하는 클래드층, 그리고 클래드층을 보호하는 보호막층으로 구성4-2 is a cross-sectional view of a hexagonal plastic optical fiber consisting of a core layer through which light passes, a cladding layer for guiding light, and a protective layer protecting the cladding layer.

도 5-1은 원형의 특수 플라스틱 광섬유(단면도): 영상용 플라스틱 광섬유 및 이미지 가이드용 플라스틱 광섬유 혹은 강한 인장력을 요구하는 플라스틱 광섬유로 코어층과 1차 클래드층, 2차 클래드층과 최종 보호막층으로 구성Fig. 5-1 shows a circular special plastic optical fiber (cross section): a plastic optical fiber for imaging and a plastic optical fiber for image guide or a plastic optical fiber requiring strong tensile force, with a core layer, a primary cladding layer, a secondary cladding layer and a final protective film layer. Configuration

도 5-2는 원형의 특수 플라스틱 광섬유로 빛이 전달되는 경로: 입사광이 코어층에서 반사되지 않고 굴절되어 나가는 것을 2차 클래드층에서 반사하여 다시 코어층으로 안내해주는 그림5-2 is a path through which light is transmitted to a circular special plastic optical fiber: an image in which incident light is refracted instead of reflected in the core layer, reflected from the secondary clad layer and guided back to the core layer

도 6-1은 클래드 구조가 다른 형태의 플라스틱 광섬유(단면도): 한쪽면이 클래드가 없는 구조로 백라이트(후면 발광)용 플라스틱 광섬유로 주로 이용됨6-1 is a plastic optical fiber having a different clad structure (cross section): a cladless structure on one side, which is mainly used as a plastic optical fiber for backlight (back light emission).

도 6-2는 또다른 형태의 클래드를 가진 플라스틱 광섬유(단면도): 뒷면만 클래드층이 있는 플라스틱 광섬유로 클래드층이 광확산제로 코팅되어 있고 그 뒷면은 반사막으로 코팅되어 있음6-2 shows another type of cladding plastic optical fiber (cross section): a plastic optical fiber with a cladding layer on the back side only, the cladding layer is coated with a light diffusing agent and the back side is coated with a reflecting film.

도 6-3은 도 6-2의 플라스틱 광섬유를 정렬하여 백라이트를 제작한 입체도: 입사광이 코어를 지나면서 빛이 클래드가 없는 부위로 고르게 빠져 나가기 때문에 후면 발광 장치로 사용FIG. 6-3 is a three-dimensional view of a backlight by arranging the plastic optical fibers of FIG. 6-2: Used as a back light emitting device because the incident light passes through the core and the light exits evenly to the part without the cladding

도 6-4는 또다른 형태의 플라스틱 광섬유를 정렬하여 백라이트를 제작한 단면도(단면도): 광섬유에 반사막을 코팅하지 않고 광섬유 정렬판을 반사막으로 사용하는 경우임6-4 is a cross-sectional view (sectional view) of fabricating another type of plastic optical fiber by aligning the backlight: when the optical fiber alignment plate is used as a reflective film without coating the reflective film on the optical fiber

도 6-5는 도 6-1 모양의 플라스틱 광섬유를 제조하기 위한 다이 형태(정면도)6-5 is a die form (front view) for producing a plastic optical fiber shaped like FIG. 6-1.

도 7-1은 측광용 플라스틱 광섬유 단면도(좌: 원형, 우: 타원형) : 코어는 원형이나 타원형 모양이며, 클래드층을 부분적으로 형성시킨 플라스틱 광섬유7-1 is a cross-sectional view of a plastic optical fiber for light metering (left: circular, right: oval): the core has a circular or oval shape, and a plastic optical fiber partially formed with a cladding layer

도 7-2는 측광용 플라스틱광섬유 입체도 : 입사광이 광섬유로 들어 가면서 클래드가 없는 부위로 빛이 빠져 나옴Figure 7-2 is a three-dimensional view of the optical fiber optical metering light: the incident light enters the optical fiber and the light escapes to the part without the clad

도 7-3은 도 7-1 모양의 플라스틱 광섬유를 제조하기 위한 복합압출 다이 형태(정면도)7-3 shows a composite extrusion die shape for manufacturing a plastic optical fiber shaped like FIG. 7-1 (front view).

도 8은 센서용 플라스틱 광섬유의 단면도 (클래드가 없슴: 코어만 존재) : 코어만 존재하는 플라스틱 광섬유로 광촉매제를 코어위에 코팅하여 사용8 is a cross-sectional view of the plastic optical fiber for the sensor (without clad: core only): a plastic optical fiber with only a core is used by coating a photocatalyst on the core

도 9는 또다른 형태의 플라스틱 광섬유: 코어층과 클래드층 사이에 광 확산제를 코팅하거나 클래드 공정 과정중 백탁현상을 발생케하여 제조된 광섬유9 shows another type of plastic optical fiber: an optical fiber manufactured by coating a light diffusing agent between a core layer and a cladding layer or causing a cloudiness during a cladding process

도 10은 또다른 형태의 플라스틱 광섬유의 입체도 : 입사광이 코어를 투과할 때 코어와 클래드 경계면에서 빛이 산란되어 클래드 밖으로 빛이 빠져 나가는 그림.Figure 10 is a three-dimensional view of another type of plastic optical fiber: the light is scattered at the core and clad interface as the incident light passes through the core, the light exits the clad.

본 발명은 여러 가지 형태의 플라스틱 광섬유를 제조하는 기술로서, 도 1과 같은 플라스틱 광섬유 제품을 만들기 위하여 도 3과 같은 장치를 통하여 공정이 진행된다.The present invention is a technique for manufacturing various types of plastic optical fiber, the process proceeds through the apparatus as shown in Figure 3 to make a plastic optical fiber product as shown in FIG.

도 1은 다양한 형태의 플라스틱 광섬유로 코어부분은 빛이 지나가는 광도파로이고, 클래드부분은 전반사가 발생되어 빛이 외부로 새어 나가지 않게 가이드해주는 역할을 한다.1 is a plastic optical fiber of various forms, the core portion is an optical waveguide through which light passes, and the clad portion serves to guide light from leaking to the outside due to total reflection.

도 2는 코어의 형태를 결정지어주는 틀(다이)로서, 압출기의 단말장치이다. 이 다이의 크기는 0.5mm ~ 1000mm까지의 범위내에서 다양한 형태로 제작될 수 있다. 다이의 크기에 따라 마지막 광섬유의 굵기가 결정되고, 후속 공정의 인출 속도에 따라 다이의 크기가 결정된다. 또한 광섬유의 유연성여부에 따라 후속 공정에서 2차 연신을 통하여 유연성을 확보하기도 한다.2 is a die (die) for determining the shape of the core, the terminal device of the extruder. The die can be manufactured in various shapes in the range of 0.5mm to 1000mm. The size of the die determines the thickness of the last optical fiber, and the size of the die is determined by the withdrawal speed of subsequent processes. In addition, depending on the flexibility of the optical fiber may be secured through the secondary stretching in the subsequent process.

도 3은 원하는 플라스틱 광섬유의 제조 장치로서, (1)과 (2)의 원료 공급장치를 통하여 클래드 원료와 코어 원료가 투입되고, (3)의 스크류부에서 각각의 원료들을 다이로 밀어주는 역할을 한다. (4)의 클래드 다이는 (5)의 코어다이 모양과 같은 모양으로 제작되며, 코어 다이에서 먼저 형성되어 나오는 코어층을 외곽에서 코팅해주는 역할을 한다. 클래드층의 두께는 플라스틱 광섬유의 특성에 따라 다르나 코어로 전달되는 빛이 전반사가 크게 발생되도록 수치구경(Numerical Aperture : NA)을 크게 해주는 것이 필수이다.(0.5 이상되도록) 하지만 일반적으로 사용되는 다양한 모양의 플라스틱 광섬유는 우선 클래드층의 두께를 용도에 따라 코어의 2% ~ 30% 범위내에서 사용할 수가 있다. 따라서 코어 다이와 클래드 다이 사이의 간격은 코어다이의 최소 구께의 2% ~30% 범위내에서 간격을 유지하면 된다. (5)의 코어 다이는 도 2에서의 설명과 같다. 도 3 (6)의 냉각 장치는 다이에서 나온 플라스틱 광섬유가 고온이기 때문에 다이 모양 그대로를 유지시켜주기 위하여 플라스틱 광섬유를 급냉시킨다. 급냉장치는 물을 사용하거나, 냉각 공기 혹은 냉각 가스를 이용하기도 한다. 플라스틱 광섬유가 급냉되어 두께가 정해지면 후속 공정에서는 플라스틱 광섬유의 특성에 맞게 2차 연신 공정에 들어간다.도 3의 (7) 2차 연신은 광섬유의 유연성을 좋게 하기 위하여 플라스틱 광섬유의 유리 전이 온도보다 높은 온도로 열을 가해주어 플라스틱 광섬유의 내부까지 충분히 연신될 수 있도록 연신 장치의 길이(2m ~8m)와 온도(100℃ ~ 200℃)를 잘 맞추어 주어야 한다. 만일 유연성 문제가 고려되지 않는 다면 이 장치는 필요치 않고, 급냉후 곧바로 코팅 공정으로 넘어갈 수가 있다. 도 3의 (8) 코팅장치는 물질 선택 후, 물질 점도에 따라 장치에 작용하는 압력과 플라스틱 광섬유와의 유격 차가 다르므로 우선 코팅 물질에 대한 점도를 파악해야한다. 여기서의 코팅물질은 클래드층의 물질과 달리 최종 보호막으로 사용하기 때문에 열에 강하고 충격에 강한 테프론 계열의 물질을 사용한다. 도 3의 (9)는 열처리 및 UV경화 장치로 코팅된 물질을 일단 열로서 1단계 경화를 시키고, 2단계로 자외선을 이용하여 물질의 굴절률을 조절하고 물질을 완전경화 시키는 공정이다.3 is a device for manufacturing a desired plastic optical fiber, the clad raw material and the core raw material is introduced through the raw material supply device of (1) and (2), and the respective screw raw materials in the screw portion of (3) to the die do. The clad die of (4) is manufactured in the same shape as the core die shape of (5), and serves to coat the core layer formed first from the core die from the outside. The thickness of the cladding layer varies depending on the characteristics of the plastic optical fiber, but it is necessary to increase the numerical aperture (NA) so that the total light is transmitted to the core (greater than 0.5), but various shapes commonly used Plastic optical fiber can be used in the range of 2% to 30% of the core depending on the thickness of the cladding layer. Therefore, the spacing between the core die and the clad die may be maintained within the range of 2% to 30% of the minimum diameter of the core die. The core die of (5) is as described in FIG. The cooling apparatus of FIG. 3 (6) quenches the plastic optical fiber to maintain the die shape since the plastic optical fiber from the die is hot. The quench system may use water, or use cooling air or cooling gas. When the plastic optical fiber is quenched and the thickness is determined, the subsequent process enters the secondary stretching process according to the characteristics of the plastic optical fiber. Fig. 7 (7) The secondary stretching is higher than the glass transition temperature of the plastic optical fiber in order to improve the flexibility of the optical fiber. The length of the stretching device (2m ~ 8m) and the temperature (100 ℃ ~ 200 ℃) should be matched well so that it can be stretched to the inside of the plastic optical fiber by applying heat to the temperature. If flexibility issues are not taken into consideration, the device is not necessary and can be transferred directly to the coating process after quenching. (8) Coating device of Figure 3, after the material selection, the pressure difference between the pressure applied to the device and the plastic optical fiber according to the material viscosity is different, first, it is necessary to determine the viscosity of the coating material. Since the coating material here is used as the final protective film, unlike the material of the cladding layer, a heat resistant and impact resistant Teflon-based material is used. 3 (9) is a step of curing the material coated with a heat treatment and UV curing device once as a heat, and the second step to adjust the refractive index of the material by using ultraviolet rays and to completely harden the material.

도 4-1은 육각형모양의 다이에 대한 정면도를 예로 들었으며, 코어 다이와 클래드 다이가 만나는 지역이다.4-1 illustrates a front view of a hexagonal die, where the core die and the clad die meet.

도 4-2는 육각형모양의 플라스틱 광섬유에 대한 단면도를 예로 들었으며, 코어로 사용되는 물질은 굴절률이 가장 높은 물질로 PMMA(Poly MethylMethacylate)를 기본으로 사용하고, 다른 물질로는 PS(Poly Styrene)나 PC(Poly Carbonate)를 사용한다. 클래드 물질은 코어 물질로 PMMA를 사용할 경우, 이보다 굴절률이 낮은 Fluoropolymer를 사용하고, PS를 코어물질로 사용할 경우는 PMMA물질을 클래드물질로 사용한다. 그리고 PC를 코어물질로 사용할 경우에는 Polyolefin을 클래드로 사용한다. 이와 같이 서로 물질이 짝을 이루는 이유는 코어를 통하여 전달되는 빛이 클래드 층에서 전반사를 이루기 위해서 클래드 물질의 굴절률이 코어물질의 굴절률보다 낮아야 하기 때문이고, 굴절률 차가 클수록 수치구경(Numerical Aperture:NA)이 커지기 때문에 많은 양의 빛을 받아들일 수가 있어서 두층간의 굴절률이 클수록 좋다. 하지만 코어 물질과 클래드 물질간의 연신비가 비슷해야 하고, 물질간의 접촉력이 좋아야 하는 점을 고려하기 때문에 상기와 같은 짝을 이루는 것이 바람직하다. 클래드 물질의 두께는 코어의 최소두께의 2% ~ 30% 범위내에서 용도에 맞게끔 플라스틱 광섬유를 제조한다. 최종보호막은 외부의 습기나 물리적 힘을 차단해주고 강도를 높혀주어 플라스틱 광섬유의 단점인 전단력(Shear stress)을 높여준다.Figure 4-2 is a cross-sectional view of a hexagonal plastic optical fiber as an example, the material used as the core is the highest refractive index material using PMMA (Poly MethylMethacylate) as a base material, other materials PS (Poly Styrene) I use a PC (Poly Carbonate). For the clad material, when PMMA is used as the core material, a fluoropolymer having a lower refractive index is used. When the PS is used as the core material, the PMMA material is used as the clad material. And when using PC as core material, polyolefin is used as clad. The reason why the materials are paired with each other is because the refractive index of the clad material must be lower than the refractive index of the core material in order for the light transmitted through the core to totally reflect in the clad layer, and the larger the difference in the refractive index, the numerical aperture (NA). Because of this increase, a large amount of light can be received, so the larger the refractive index between the two layers, the better. However, since the draw ratio between the core material and the clad material should be similar and the contact force between the materials should be good, it is preferable to make a pair as described above. The thickness of the clad material makes plastic optical fibers suitable for the application within the range of 2% to 30% of the minimum thickness of the core. The final protective film blocks external moisture and physical forces and increases strength, which increases shear stress, a disadvantage of plastic optical fibers.

사용되는 물질은 테프론 계열의 물질과 PC(Poly Carbonate)를 사용하며, 두께는 제품 용도에 따라 다르지만 50 ~ 500 ㎛ 내에서 사용한다. 최종보호막을 형성시켜주는 방법은 솔벤트(Solvent)코팅(Coating)후 UV Curing 방법이 가장 좋은 방법이며, 또 다른 방법은 클래드 압출 방법으로 코팅할 수도 있다.The material used is Teflon-based material and PC (Poly Carbonate), and its thickness is used within 50 ~ 500 ㎛ depending on the product use. UV curing method after solvent coating (Coating) is the best method to form the final protective film, another method may be coated by clad extrusion method.

6각형 모양의 플라스틱 광섬유는 Photonic Crystal fiber(PCF)용의 특수 튜브를 만들 때 유용하며, 6각형 모양의 플라스틱 광섬유 다발을 6각형 모양의 튜브로 만들어서 사용하면 보다 효율적인 단일모드 플라스틱 튜브를 만들 수가 있다.Hexagonal plastic optical fibers are useful for making special tubes for photonic crystal fibers (PCFs). Hexagonal plastic fiber bundles can be made into hexagonal tubes to create more efficient single-mode plastic tubes. .

도 5-1은 원형 모양의 특수 플라스틱 광섬유로 플라스틱 광섬유를 이용하여 직물을 짜거나 강한 인장력을 요구하는 용도로 사용하고자 할 때, 코어에 먼저 1차 클래드층을 코팅하며 1차 코팅은 수치 구경(Numerical Aperture)을 크게 해주기 위하여 코어와 굴절률 차가 큰 물질을 사용하는 것이 바람직하다. 코어층은 광특성이 좋은 PMMA를 사용하고, 1차 클래드층은 Fluoropolymer계통의 물질(굴절률: 1.41 ~1.46)로 두께비율은 코어두께의 2% ~20% 범위내에서 조절하며, 2차 코팅은 보다 굴절률이 낮은 THV(Tetrafluoroethylene Hexafluoropropylene Vinylidenefluoride )물질(굴절률: 1.366)이나 굴절률이 더 낮은 물질을 사용한다. 1차 /2차 코팅을 해주는 이유는 빛이 코어를 지나면서 1차 굴절된 빛을 2차 코팅된 클래드층에서 전반사를 유도하여 코어로 전달된 빛의 손실을 줄이고자함이다.5-1 is a circular-shaped special plastic optical fiber, which is used to weave fabrics using plastic optical fibers or require strong tensile force, first coating a first cladding layer on a core, and the first coating has a numerical aperture ( In order to increase the Numerical Aperture, it is preferable to use a material having a large difference in refractive index from the core. The core layer uses PMMA, which has good optical properties, and the primary clad layer is a fluoropolymer-based material (refractive index: 1.41 to 1.46). The thickness ratio is controlled within the range of 2% to 20% of the core thickness. Use a lower refractive index THV (Tetrafluoroethylene Hexafluoropropylene Vinylidenefluoride) material (refractive index: 1.366) or a lower refractive index material. The reason for the primary / secondary coating is to reduce the loss of light transmitted to the core by inducing total reflection in the secondary coated clad layer as the light passes through the core.

도 5-2는 입사광이 코어를 지나면서 1차 클래드 물질에서 일부는 반사되어 코어로 통과하는 하기도 하지만 일부는 굴절되어 2차 클래드층으로 향해 가기도 한다. 2차 클래드층을 향해 가는 빛은 2차 클래드층을 만나면 전반사를 일으켜 1차 클래드층으로 되돌아가며, 다시 코어층으로 굴절되어 들어가는 경로를 보여 주고 있다.최종보호막은 외부의 습기나 물리적 힘을 차단해주고 강도를 높혀주어 플라스틱 광섬유의 단점인 전단력(Shear stress)을 높여주기 위함이고, 직물을 짜거나 높은 인장이 요구되는 용도로 사용할 경우에는 최종 보호막의 두께를 코어 두께의 10% ~ 50% 범위 내로 코팅시켜주어야 한다. 최종보호막의 물질은 테프론 계열이다. 대형 플라스틱 광섬유 스크린이나 영상용으로 사용될 플라스틱 광섬유는 광 손실이 적어야 되고, 수치 구경이 커야 하며, 광 분해능이 좋아야 하기 때문에 상기 원형으로 제조된 플라스틱 광섬유의 구경을 최소화하는 것이 바람직하다. 또한 클래드층을 2차 이상 3~ 7차까지 굴절률을 점차 감소(언덕형 플라스틱 광섬유)시키며 얇게 코팅시켜줄 경우 모드간 분산을 줄여주어 광 분해능을 높여 줄 수가 있다. 따라서 영상용으로 플라스틱 광섬유를 사용할 경우에는 코어 구경을 150㎛이하로 조절하고 상기와 같은 방법으로 클래드 및 최종 보호막을 구성해야만 스크린을 제조하는 데 용이하고 제조상 결함이 없다.5-2 shows that while incident light passes through the core, some of the primary clad material is reflected and passes through the core, while some are refracted and directed toward the secondary clad layer. The light directed toward the secondary cladding layer causes total reflection when it meets the secondary cladding layer, returning to the primary cladding layer, and showing the path of refracting back into the core layer. This is to improve shear stress, which is a disadvantage of plastic optical fiber by increasing strength, and when used for weaving fabrics or requiring high tension, the thickness of the final protective film is within the range of 10% to 50% of the core thickness. Should be coated. The material of the final protective film is Teflon series. Plastic optical fibers to be used for large plastic optical screens or images should have a low light loss, a large numerical aperture, and a good optical resolution, so it is desirable to minimize the diameter of the plastic fibers manufactured in the form of a circle. In addition, when the cladding layer is gradually reduced in refractive index from the second to the third to seventh (hill-shaped plastic optical fiber), and a thin coating can reduce the dispersion between modes, thereby improving the optical resolution. Therefore, when the plastic optical fiber is used for imaging, the core diameter is adjusted to 150 μm or less, and the cladding and the final protective film are formed in the same manner as described above, so that the screen is easily manufactured and there is no manufacturing defect.

도 6-1은 클래드 구조가 다른 플라스틱 광섬유의 단면도로 한쪽 면은 클래드와 최종 보호막이 없는 플라스틱 광섬유이다. 이러한 형태의 플라스틱 광섬유는 압출 장치를 이용하여 다이(Die)형태를 <도6-5>와 같은 형태로 원하는 플라스틱 광섬유 모양대로 코어 형태를 제작하고, 클래드층은 상기 기술한 물질이나 두께에 맞추어 한쪽 면만을 코팅할 수 있도록 다이제작을 한다. 한 쪽 면만의 코팅은 백 라이트(후면 발광)용으로 사용할 경우 후속 공정에서 따로 클래드층을 제거하기 위한 공정이 필요없고, 원형보다는 네모난 형태의 플라스틱 광섬유가 백라이트 제작에 용이하고 광이 고르게 분산되어 광 효율성이 좋다. 또한 공정 과정에서 기존의 클래드 물질 대신에 클래드층에 광확산제를 대신 코팅하고, 최종 보호막에 광 반사율이 좋은 물질 인 금속 박막(알루미늄, 은 등)을 코팅하면 더욱 백라이트 공정이 단순해져, 백라이트 제작이 매우 간편해진다. 금속 박막의 코팅은 고온 공정이기 때문에 만일 공정이 어렵다면 도 6-2와 같이 박막 코팅을 플라스틱 광섬유에 하지 않고 반사판을 금속 박막 시트(sheet)로 만들어 그 위에 상기 제조된 플라스틱 광섬유를 광 확산제면이 금속 시트에 닿도록 플라스틱 광섬유를 정렬시키면 백라이트용 시트가 형성된다.(도 6-3, 도 6-4)6-1 is a cross-sectional view of a plastic optical fiber having a different clad structure, one side of which is a plastic optical fiber without a clad and a final protective film. This type of plastic optical fiber uses a extrusion device to produce a core in the shape of a desired plastic optical fiber in the form of a die, as shown in Fig. 6-5, and the clad layer is formed on one side according to the above-described material or thickness. Dies are made so that only the surface can be coated. If only one side of the coating is used for the backlight (back light emission), there is no need to remove the cladding layer in the subsequent process, and the plastic fiber of the square shape rather than the circular is easy to manufacture the backlight and the light is distributed evenly. The light efficiency is good. In addition, instead of the conventional clad material, the cladding layer is coated with a light diffusing agent, and a metal thin film (aluminum, silver, etc.), which has a good light reflectivity, is further coated on the final protective layer to further simplify the backlight process. This becomes very simple. Since the coating of the metal thin film is a high temperature process, if the process is difficult, the reflector is made of a metal thin film sheet without the thin film coating on the plastic optical fiber as shown in FIG. 6-2. Aligning the plastic optical fiber so as to contact the metal sheet to form a backlight sheet (Figs. 6-3 and 6-4).

백라이트용 시트는 네모난 형태의 플라스틱 광섬유가 유리하지만 도 6-1과 같은 타원형 플라스틱 광섬유도 사용할 수가 있다.The backlight sheet is advantageous in the form of a square plastic optical fiber, but may be an elliptical plastic optical fiber as shown in FIG. 6-1.

도 7-1은 원형의 코어층 혹은 타원형의 코어층에 부분적으로 클래드층이 형성된 플 라스틱 광섬유이다. 이러한 광섬유는 빛이 코어를 통해 지나가면서 클래드가 없는 부위로 일정하게 빠져나가기 때문에 측면 광을 이용하는 용도로 사용할 수가 있다.(도 7-2) 이러한 용도로 사용할 경우 코어의 두께에는 제한이 없으며, 다만 클래드층의 두께는 코어보다 크지 않으면 된다. 클래드간의 간격 또한 거리가 일정할 필요가 없으며, 클래드가 코어를 덮는 부위의 단면적이 최소한 30%~70% 범위이면 측광을 이용하는 플라스틱 광섬유로는 문제가 없다. 이 역시 플라스틱 광섬유조건을 만족시키기 위하여 코어층 물질은 클래드층 물질보다 굴절률이 커야한다. 최종보호막은 굴곡진 클래드층과 Bare상태의 코어층을 외부로부터 보호해 주고, 코어와 접촉하고 있는 보호막층은 빛이 잘 빠져 나오도록 설계되어야 한다. 따라서 최종 보호막으로 사용하고 있는 물질의 굴절률은 코어 굴절률보다 크거나 같아야한다. 보호막으로 사용하는 물질은 코어물질을 PMMA로 사용하면 PC(Poly Carbonate)나 PS(Poly Styrene)물질을 보호막으로 입히거나, 그 밖에 광투명성이 좋고 강도가 크며 굴절률이 PMMA보다 큰 물질을 선택하여 사용해야 한다. 코어층은 원형뿐 아니라 타원형으로 만들 수가 있으며, 그 밖의 네모난 형태등 상기 기술된 코어 형태에서 클래드층만 부분적으로 코팅하여 동일한 용도로 사용할 수가 있다.7-1 is a plastic optical fiber in which a clad layer is partially formed on a circular core layer or an elliptical core layer. This optical fiber can be used for the use of side light because light is constantly passed to the clad-free area as the light passes through the core (FIG. 7-2). The thickness of the cladding layer need not be larger than the core. The distance between the clads also does not need to be constant, and if the cross section of the clad covering the core is in the range of at least 30% to 70%, there is no problem with the plastic optical fiber using metering. Again, in order to satisfy the plastic optical fiber condition, the core layer material should have a higher refractive index than the clad layer material. The final protective film protects the curved cladding layer and the bare core layer from the outside, and the protective layer in contact with the core should be designed to allow light to escape well. Therefore, the refractive index of the material used as the final protective film should be greater than or equal to the core refractive index. When using the core material as a PMMA, the material used as a protective film should be coated with PC (Poly Carbonate) or PS (Poly Styrene) as a protective film, or other materials with light transparency, high strength, and refractive index larger than PMMA should be used. . The core layer can be made not only round but also elliptical, and in other core forms, the clad layer can be partially coated and used for the same purpose.

도 7-3은 도 7-1의 플라스틱 광섬유를 제조하기 위하기 위한 복합 압출 방식(Co-extruder)의 다이 형태를 보여주고 있다. 제조 방법은 상기한 방법과 동일하다.FIG. 7-3 shows a die shape of a co-extruder for manufacturing the plastic optical fiber of FIG. 7-1. The manufacturing method is the same as that described above.

도 8은 광 촉매제를 이용하여 광 센서로 사용하는 플라스틱 광섬유의 단면도를 보여주고 있다. 광 촉매제를 코어만 존재하는 플라스틱 광섬유에 코팅하여 사용할 경우에는 해바라기형(도 8-2)의 플라스틱 광섬유가 바람직하며, 이는 광촉매제와 코어층과의 접촉면을 크게 해주어 광 센서의 효율을 높혀 주고자 한다. 코어에 붙어 있는 볼록면은 복합 압출 방식에 의하여 클래드를 형성하는 방식과 같이 코어의 굴절률이 비슷한 물질로 구성되며, 광 촉매제와의 접촉이 용이한 물질을 선택하여야 한다. 이와 같은 방법으로 도 8-4와 같은 십자형 플라스틱 광섬유도 광센서용 POF로 활용할 수가 있으며, 사각형의 플라스틱 코어 광섬유에 광 촉매제의 접촉면을 크게 해주기 위하여 해바라기형의 볼록면과 동일한 방법으로 볼록면을 구성할 수가 있다.8 shows a cross-sectional view of a plastic optical fiber used as an optical sensor using a photocatalyst. When the photocatalyst is coated on a plastic optical fiber having only a core, a sunflower-type plastic optical fiber is preferable, which is intended to increase the efficiency of the optical sensor by increasing the contact surface between the photocatalyst and the core layer. do. The convex surface adhering to the core is made of a material having a similar refractive index to the core, such as a method of forming a clad by a complex extrusion method, and a material easily contacting with a photocatalyst should be selected. In this way, the cruciform plastic optical fiber as shown in Figs. 8-4 can also be used as a POF for the optical sensor. The convex surface is formed in the same way as the convex surface of the sunflower type in order to increase the contact surface of the photocatalyst on the square plastic core optical fiber. You can do it.

도 9는 또 다른 형태의 플라스틱 광섬유(광 산란형 플라스틱 광섬유)로 코어와 클래드 사이에 광 확산제를 코팅하거나, 클래드공정 과정중에 의도적으로 백탁 현상을 발생시켜 만든 플라스틱 광섬유이다. 코어물질은 PMMA를 사용하고 클래드물질은 3FMA나 불소(화학기호:F)가 함유된 비닐류를 사용할 경우, 코어와 클래드 경계면에 백탁현상이 발생하게 된다.FIG. 9 is a plastic optical fiber made by coating a light diffusing agent between a core and a clad with another type of plastic optical fiber (light scattering plastic optical fiber) or by intentionally generating a cloudy phenomenon during the clad process. When the core material is PMMA and the clad material is 3FMA or vinyl containing fluorine (chemical symbol: F), turbidity occurs at the core and clad interface.

이와 같이 코어와 클래드 사이에 광확산제를 코팅하거나 백탁 현상이 발생되면 빛이 코어로 투과되어 나갈 때, 빛의 상당량이 산란되어 빛이 클래드층을 골고루 뚫고 나가게된다. 이러한 현상을 이용하여 측광을 이용하는 장치나 장식용, 그리고 백라이트등에 고루 사용할 수가 있다. 광섬유의 모양은 원형과 네모형등이 백라이트에 이용할 수가 있고, 그 밖의 모양은 장식용이나 여러 가지 용도로 활용할 수가 있다. 백라이트 장치는 반사판에 이러한 광산란형 플라스틱 광섬유를 정렬하여 제조한다.As described above, when a light diffusing agent is coated or a clouding phenomenon occurs between the core and the clad, when light is transmitted through the core, a large amount of light is scattered and the light evenly penetrates through the cladding layer. By using this phenomenon, it can be used evenly for the device which uses metering, decoration, and backlight. The shape of the optical fiber can be used for backlights such as round and square shapes, and the other shapes can be used for decorative purposes and various purposes. The backlight device is manufactured by arranging such light scattering plastic optical fibers in a reflecting plate.

본 발명에 의한 다양한 형태의 플라스틱 광섬유는 광 조명용, 사인몰, 장식용으로 유용하게 사용될 뿐 아니라, 이미지 가이드용 플라스틱 광섬유와 백라이트용(후면 발광) 플라스틱 광섬유, 그리고 광센서용 플라스틱 광섬유등을 다양한 형태로 제조해 냄으로써 산업 전반에 걸쳐 매우 유용한 상품들을 제조해 낼 수가 있다. 이러한 다양한 플라스틱 광섬유들을 용도에 맞게 이용할 수 있는 제품들은 영상용 스크린이나 이미지 전송장치, 후면 발광 광고판 및 후면 발광 응용제품, 그리고 노트북등 이루 헤아릴 수 없는 응용 제품들에 적용할 수 있어 산업 전반에 걸쳐 지대한 영향을 미칠 수 있으리라 기대된다.Plastic optical fiber of various forms according to the present invention is not only useful for optical lighting, sign mall, decoration, but also in various forms of plastic optical fiber for image guide, plastic fiber for backlight (back emitting), optical fiber for optical sensor, etc. By manufacturing, you can produce very useful products throughout the industry. Products that can use these various plastic optical fibers for their applications can be applied to countless applications such as video screens, image transmitters, backlit billboards and backlit applications, and laptops. It is expected to have an impact.

Claims (18)

원형의 플라스틱 광섬유외에 도 1과 같은 다양한 모양의 플라스틱 광섬유와 또다른 유형의 플라스틱 광섬유Besides circular plastic optical fiber, various shapes of plastic optical fiber as shown in Fig. 1 and another type of plastic optical fiber 원형을 제외한 도 2와 같은 방법으로 다양한 형태의 다이를 제조하여 플라스틱 광섬유에 적용하는 장치Apparatus for manufacturing various types of dies and applying them to plastic optical fibers by the same method as FIG. 원형을 제외한 도 1과 같은 다양한 형태의 플라스틱 광섬유에 최종 보호막을 입힌 형태의 플라스틱 광섬유Plastic optical fiber in the form of the final protective coating on the various types of plastic optical fiber, such as Figure 1 except for the circular 도 1과 같은 다양한 플라스틱 광섬유를 제조하기 위한 도 3과 같은 구조를 가진 플라스틱 광섬유 제조 장치Plastic optical fiber manufacturing apparatus having a structure as shown in Figure 3 for manufacturing various plastic optical fibers, such as 도 4-2와 같은 육각형 모양의 플라스틱 광섬유를 이용하여 육각형 플라스틱 다발로 튜브를 제조하는 경우와 Photonic Crystal fiber(PCF)용의 특수 튜브를 만드는 경우When manufacturing a tube from a hexagonal plastic bundle using a hexagonal plastic optical fiber as shown in Figure 4-2 and a special tube for photonic crystal fiber (PCF) 도 5-1과 같은 구조에서 클래드층을 2차이상의 다층구조로 형성되고, 클래드층의 굴절률이 외곽으로 갈수록 굴절률이 낮아지는 구조로 형성된 플라스틱 광섬유In the structure shown in FIG. 5-1, the cladding layer is formed of a multi-layered multilayer structure, and the refractive index of the cladding layer is formed to have a structure in which the refractive index is lowered toward the outside. 도 5-1과 같은 구조에서 코어보다는 클래드층과 보호막층이 두꺼우며, 최종보호막으로 테프론 계열의 물질을 사용하는 플라스틱 광섬유와 상기구조를 이용하여 영상용 플라스틱 광섬유를 제작하는 제품과 그를 이용한 제품In the structure shown in FIG. 5-1, the cladding layer and the protective layer are thicker than the core, and the plastic optical fiber using the Teflon-based material as the final protective film and the plastic fiber for imaging using the structure and the product using the same 도 6-1과 같이 한 면만이 클래드로 코팅된 플라스틱 광섬유와 그와 같은 구조를 이용하여 백라이트(후면 발광)로 사용하는 제품과 이를 이용한 제품As shown in Fig. 6-1, only one surface is coated with a clad coated plastic optical fiber and a structure using such a structure, and a product using the backlight and a product using the same 도 6-2와 같은 플라스틱 광섬유 구조를 이용하여 백라이트(후면 발광)로 사용한 제품과 클래드층 대신 광확산제를 코팅하고, 최종보호막으로 광 반사막으로 코팅하는 플라스틱 광섬유와 이를 이용한 제품Plastic optical fiber coated with a light diffusing agent instead of a cladding layer and a product used as a backlight (back light emission) using the plastic optical fiber structure as shown in Figure 6-2, and a product using the same as a light reflecting film as a final protective film 도 6-3과 같이 도 6-1과 같은 플라스틱 광섬유 구조를 이용한 백라이트 구조(후면 발광)와 여러 네모난 플라스틱 광섬유를 정렬하여 만든 백라이트 구조가 아닌 폭이 큰 단층의 시트(sheet)형 플라스틱 광섬유로 백라이트용 제품 및 이를 이용한 제품6-3 is a single-layer sheet-type plastic optical fiber that is not a backlight structure made by aligning a backlight structure (back light emitting) using a plastic optical fiber structure as shown in FIG. 6-1 and various square plastic optical fibers. Backlight products and products using the same 도 6-4와 같이 클래드 대신 광확산제로 한쪽 면만 코팅된 플라스틱 광섬유와 이를 반사판에 정렬하여 만든 백라이트 제품과 이 플라스틱 광섬유를 이용한 제품As shown in Fig. 6-4, a plastic optical fiber coated with only one side with a light diffusing agent instead of a cladding, a backlight product made by aligning it with a reflector, and a product using the plastic optical fiber 도 7-1과 같이 부분적으로 코어가 노출되고, 최종보호막을 코어와 굴절률이 같거나 코어의 굴절률보다 큰 물질로 코팅한 플라스틱 광섬유 구조와 이를 이용하여 측면 광(측광)을 이용한 제품As shown in FIG. 7-1, the core is partially exposed, and the final protective film is coated with a material having the same refractive index as the core or greater than the refractive index of the core, and a product using side light (photometric) using the same. 도 7-1과 같이 부분적으로 코어가 노출되고, 최종보호막을 코어와 굴절률이 같거나 코어의 굴절률보다 큰 물질로 코팅한 플라스틱 광섬유 구조이지만 원형이나 타원형이 아닌 사각형이나 그밖의 다른 형태의 플라스틱 광섬유As shown in FIG. 7-1, the core is partially exposed, and the final protective layer is a plastic optical fiber structure coated with a material having the same refractive index as the core or greater than the refractive index of the core, but not a circular or elliptical rectangular or other plastic optical fiber 도 8의 (1)~(5)와 같이 클래드가 없이 코어만 존재하는 플라스틱 광섬유와 <도7-1>과 같이 부분적으로 코어 주변을 코팅하지만 그 부위의 물질이 코어와 같은 물질이거나 굴절률이 비슷한 물질로 코팅하여 광 센서용으로 사용하는 플라스틱 광섬유As shown in (1) to (5) of FIG. 8, a plastic optical fiber having only a core without a clad and partially coated around the core as shown in FIG. 7-1, but the material of the region is the same material as the core or has a similar refractive index. Plastic optical fiber coated with material and used for optical sensors 도 8의 (1)~(5)와 같이 클래드가 없는 플라스틱 광섬유로 백라이트용(후면 발광)으로 사용하는 제품Products used for backlighting (back light emission) with plastic fiber without clad as shown in (1) to (5) of FIG. 도 1과 같은 다양한 모양의 플라스틱 광섬유와 또다른 유형의 플라스틱 광섬유로 장식이나 광고 사인물에 사용되는 제품Products used for decoration or advertising sign with plastic fiber of various shapes as shown in Figure 1 and another type of plastic optical fiber 도 9와 같이 코어와 클래드층 사이에 광확산제를 코팅하거나 백탁현상을 유발시킨 광산란형 플라스틱 광섬유와 그를 이용한 백라이트 장치, 그리고 이를 이용한 제품As shown in FIG. 9, a light scattering plastic optical fiber coated with a light diffusing agent between the core and the cladding layer or causing a clouding phenomenon, a backlight device using the same, and a product using the same 플라스틱 광섬유내에서 광산란을 의도적으로 유발시키도록 제조된 플라스틱 광섬유Plastic optical fiber manufactured to intentionally cause light scattering in the plastic optical fiber
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101232397B1 (en) * 2011-01-25 2013-02-12 성균관대학교산학협력단 High efficiency optical fiber for light coupling and method of manufacturing thereof
KR102629158B1 (en) * 2023-08-25 2024-01-25 주식회사 엠앤이 O-ring manufacturing device and O-ring manufacturing method using simple extrusion

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59191003A (en) * 1983-04-14 1984-10-30 Kimiko Ikegami Optical fiber, optical fiber sheet and image transmitting fiber device
JPH02114208A (en) * 1988-10-25 1990-04-26 Mitsubishi Electric Corp Liquid crystal display device with optical fiber
JPH04357137A (en) * 1991-05-29 1992-12-10 Fujikura Ltd Coating formation on optical fiber
JPH06281934A (en) * 1993-02-01 1994-10-07 Tosoh Corp Back light
JPH08146233A (en) * 1994-11-15 1996-06-07 Sumitomo Electric Ind Ltd Method for drawing plastic optical fiber
JPH09159844A (en) * 1995-12-07 1997-06-20 Asahi Chem Ind Co Ltd Coated plastic optical fiber and cable
JPH09258028A (en) * 1996-03-26 1997-10-03 Toray Ind Inc Side light leaking plastic optical fiber
KR19980043442A (en) * 1996-12-03 1998-09-05 양승택 Optical fiber having an elliptical core and method of manufacturing the same
JPH116918A (en) * 1997-04-24 1999-01-12 Bridgestone Corp Light transmission tube and its production
JPH11160553A (en) * 1997-11-27 1999-06-18 Mitsubishi Rayon Co Ltd Hexagonal-core plastic optical multifiber

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59191003A (en) * 1983-04-14 1984-10-30 Kimiko Ikegami Optical fiber, optical fiber sheet and image transmitting fiber device
JPH02114208A (en) * 1988-10-25 1990-04-26 Mitsubishi Electric Corp Liquid crystal display device with optical fiber
JPH04357137A (en) * 1991-05-29 1992-12-10 Fujikura Ltd Coating formation on optical fiber
JPH06281934A (en) * 1993-02-01 1994-10-07 Tosoh Corp Back light
JPH08146233A (en) * 1994-11-15 1996-06-07 Sumitomo Electric Ind Ltd Method for drawing plastic optical fiber
JPH09159844A (en) * 1995-12-07 1997-06-20 Asahi Chem Ind Co Ltd Coated plastic optical fiber and cable
JPH09258028A (en) * 1996-03-26 1997-10-03 Toray Ind Inc Side light leaking plastic optical fiber
KR19980043442A (en) * 1996-12-03 1998-09-05 양승택 Optical fiber having an elliptical core and method of manufacturing the same
JPH116918A (en) * 1997-04-24 1999-01-12 Bridgestone Corp Light transmission tube and its production
JPH11160553A (en) * 1997-11-27 1999-06-18 Mitsubishi Rayon Co Ltd Hexagonal-core plastic optical multifiber

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101232397B1 (en) * 2011-01-25 2013-02-12 성균관대학교산학협력단 High efficiency optical fiber for light coupling and method of manufacturing thereof
KR102629158B1 (en) * 2023-08-25 2024-01-25 주식회사 엠앤이 O-ring manufacturing device and O-ring manufacturing method using simple extrusion

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