KR840002486B1 - 적외용(赤外用)광학섬유 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

적외용(赤外用)광학섬유

제1도, 제2도, 제3도는 종래예를 나타내는 단면도.

제4도 내지 제6도는 본 발명의 실시예를 나타내며, 제4도는 단면도.

제도 (a), (b)는 제조방법의 1예를 나타낸 개략공정도.

제5도는 다른 실시예를 나타낸 단면도이다.

본 발명은 적외광을 낮은 손실로 전달할 수 있는 제조가 용이한 적외용 광학섬유(赤外用 optical fiber)를 제공하는 것이다.

적외용 광학섬유에 사용하는 코어의 소재는, 부드러워서 손상되기 쉬워서 표면 보호가 불가결한 것이다.

이 표면보호를 위한 구조로서는, 제1도에 나타내는 바와 같이 코어(1a)에 고분자재료의 피복(2a)을 입혀넣는 소위 중합체 피복형식의 것이 알려져 있으나 이것에 의할 경우에느 다음과 같은 결점이 있었다.

즉, 코어(12a)를 중합체 피복(2a)과의 사이에 삽입할때에, 코어(1a)의 표면에 상처가 나기쉽고 고출력의 CO₂레이저광, CO 레이저광등을 사용할때에 만일 이 레이저광이 코어(1a)에서 중합체피복(2a)에 누출된 경우 열에 의하여 중합체피복(2a)이 소손하게 되어 위험하다.

그리하여 제2도에 나타내는 바와 같이 코어(1a)의 축심방향에 적당간격을 두고서, 코어(1a)보다도 낮은 굴절율의 물질에 의하여 제작된 스페이서(spacer)(16)를 설치하여 코어(1a)와 중합체피복(2a)과의 접촉을 방지한 구조도 종래부터 많이 제안되어 왔지만, 코어(1a)의 표면을 손상시키지 않고 이와 같은 구조를 유지할 수 있도록 제조하기란 극히 곤란한 것이며, 특히 장척물의 제조는 실제로는 불가능이라고 하여도 과언은 아니다.

또, 제3도와 같이 유리계(系)의 광학섬유에 있어서의 코어피복구조와 동일하게 코어(1a)의 외주에 코어(1a)보다도 낮은 굴절율의 튜우브상 피복(2b)을 설치하여 적외광이 양자의 계면에서 반사 하도록 구성함과 동시에, 피복(2b)의 외측에 중합체 튜우브(3a)를 설치하여 코어(1a) 및 피복(2b)을 보호하는 구조도 검토되어 왔으나 금속할로겐화물을 사용하여 이와 같은 구조를 지닌 섬유가, 설사 압출법으로 만들어진다하여도 계면(界面)의 거치름에 의한 적외광의 산란손실(散亂損失)을 면할 수 없었다.

즉, 소재가 석영유리등인 경우에는, 인발(drawing)가공에 의하여 용이하게 코어 피복구조로 할수가 있지만, 적외용광학섬유의 경우, 코어등의 소재는 융점에서의 점성이 작은 물질로서 인발가공에는 적합하지 못하다.

그리하여 제3도 구조의 광학섬유에서는 코어(1a)를 압출법에 의하여 제작하고 이것을 별도의 압축법에 의하여 제작된 튜우브상 피복(2b)에 삽입한다고 하는 제조방법이 채용되게 된다. 그러나 μ단위라는 미소경(徑)의 코어(1a)를 피복(2b)에 삽입한다거나 이것을 보호용중합체 튜우브(3a)에 삽입하는 것을 실지로, 극히 곤란하며, 제조능율이 불량할뿐만 아니라, 코어(1a)를 삽입할때에 피복(2b) 내면과의 접점(摺接)에 의하여 양자의 계면이 거칠어서 광학섬유의 산란손실을 면할 수 없게 된다.

본 발명은 이들의 종래 결점을 일소한 것으로서, 적외광을 전송하는 코어의 둘레에, 그것보다 저굴절율의 피복을 코일상으로 감아서 그 외측에 보호용 튜우브를 입혀넣는 점에 특징이 있다.

이하 본 발명의 실시예를 도면에 따라서 설명한다.

제4도는 본 발명에 관한 적외용 광학섬유를 나타내며, (1)은 적외광을 전송하는 코어이며, 그 주위에는 이 코어(1) 보다도 낮은 굴절율의 피복(2)이 코일상으로 감겨져서 그 외측에는, 보호용의 중합체 튜우브(3)가 입혀져 넣여져 있다.

또한 상기 코어(1)의 소재로서는 KRS-5, KRS-6, TlBr, TlCl, AgBr등의 금속할로겐화물중에서 임의의 것을 선택하여 사용할 수 있고, 상기 피복(2)의 소재로서는 AgCl, AgBr, TlCl, TlBr 등의 금속할로겐화물중에서 코어(1)에 비하여 저굴절율이 되는 것을 선택하여 사용할 수가 있었다.

상기 적외용 광학섬유는 예컨데, 압출법에 의하여 제작되는 코어(1)에 동일한 방법에 의하여 제작되는 직선상(狀)의 피복제를 코일상으로 권부하고 그 외측에 중합체 튜우브(3)를 입혀넣는다고 하는 방법으로도제조할 수 있으나 이 실시예에서는 다음과 같이 하여 제조하고 있다.

즉, 제 5도(a)에 나타내는 바와 같이 상기 코어(1)를 압출법에 의하여 제작하는 한편, 별도 압출법으로 제작된 직선상(狀)의 피복재를 상기 코어보다도 대경의 환봉(丸棒)에 권부하는 등 적당한 방법으로 2차 가공하여 코일상 피복(2)를 제작하여 둔다.

그리고, 제5도(b)에 나타내는 바와 같이 상기 코어(1)를 상기 코일상피복(2)에 삽입한다. 이경우에, 코일상피복(2)의 내경이 코어(1)의 직경보다도 크고, 또한 코일상피복(2)이 연질(軟質)인 까닭에 코어(1)의 표면을 손상시킬 염려가 없고, 더우기 코어(1)의 삽입후, 코일상피복(2)을 연신하여 코일상피복(2)의 내경을 축소시키도록 하면, 코어(1)의 삽입을 매우 용이하게 행할수가 있는 것이다.

또한, 피복(2)을 밀착되도록 감고 또는 그에 가까운 코일상으로 2차 가공하여, 전체길이를 단축시켜두면 코어(1)의 삽입조작을 보다 한층 용이하게 행할 수가 있다.

그런다음, 이들의 외측에 중합체 튜우브(3)를 입혀넣어서 제 4도와 같이 외부의 힘에 의한 파손, 변형이나 먼지의 부착등을 방지하도록한 구조의 적외용 광학섬유로 되는 것이다. 또한, 중합체 튜우브(3)를 입혀넣을때 중합체튜우브(3)와의 접접에 의하여 코일상피복(2)의 표면이 다소 손상되는 일이있어도, 이 부분에서의 상처는 적외투과 특성에 관계가 없고 더우기, 피복(2)이 코일상으로 연속되어 중합체튜우브(3)와 코어(1)와의 접촉을 방지하고 있으므로, 상기의 입혀넣는 작업을 용이하게 또한 신속히 행하는 것이 가능한 것이다.

이와 같이 하여 얻어진 적외용 광학섬유는, 코일상의 피복(2)이 코어(1)보다도 낮을 굴절율인 까닭에 양자(1),(2)의 접촉에 의한 코일상 피복(2)에의 흡수손실이 없고, 코일상피복(2)이 스페이서로 가능하며 코어(1)과 중합체 튜우브(3)와의 접촉을 저지하므로 이들(1),(3)의 접촉에 의한 흡수손실의 염려가 없고, 더우기 코어(1)의 표면에 상처를 입지 않으므로 계면에서의 산란(散亂)손실도 없고, 따라서 양호한 적외 투과특성을 나타내는 것이다.

제6도는 다른 실시예를 나타내며, 코일상 피복(2)을 평평한 단면형상으로 한점에 특징이 있다.

기타의 구성은 앞서의 실시예와 동일한 것이다.

이상의 실시예 설명에 의하여 명백한대로 본 발명에 의하면 코어의 둘레보다 그 보다 저굴절율의 코일상피복을 설치하여 그 외측에 중합체등으로 이루어진 보호용 튜우브를 입혀넣는 까닭에, 적외용광 손실요인이 적은 적외용 광학섬유가 얻어지는 것이며, 더우기 직선상의 피복재를 직접코어에 코일상으로 권부하거나 혹은 미리 코일상으로 2차가공된 피복에 코어를 통하고 그런다음에 코일상피복을 연신한다고 하는 제조방법을 채용함으로써 코어를 용이하게 코일상 피복내에 위치시킬수가 있고 제조가 간단한 것이다.

Claims (1)

1. 적외광(赤外光)을 전송하는 코어와, 그 둘레에 감겨진 상기 코어보다 낮은 굴절율의 코일상피복과, 그 외측에 입혀넣은 보호용의 튜우브와로 이루어진 적외용 광학섬우(optical fiber).

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