專利名稱:聚合物包層光纖及其制造方法
技術領域:
本發明涉及一種聚合物包層光纖及其制造方法。
背景技術:
作為要求具有較高的數值孔徑(以下,稱其為“NA” (numerical aperture))的用于近距離數據傳輸、光導或光纖激光器等的光纖已為眾人所知的有用由聚合物形成的包層(clad)包覆由玻璃形成的纖芯而構成的聚合物包層光纖。例如日本公開特許公報特開平5-112619號公報公開了用由含有下述反應性化合物的樹脂組合物形成的包層包覆由玻璃形成的纖芯而構成的聚合物包層光纖,該反應性化合物的分子內具有至少兩個與至少兩個烷氧基已鍵合的硅原子,并具有至少一個可與紫外光固化樹脂形成化學鍵的官能團。國際公開W096/013739號公報公開了下述聚合物包層光纖,該聚合物包層光纖通過用由含有氨基甲酸酯二(甲基)丙烯酸酯(urethane di (metha) acrylate)和稀釋劑的樹脂組合物的固化物形成的包層包覆由玻璃形成的纖芯而構成。日本公開特許公報特開平10-197731號公報公開了下述聚合物包層光纖,該聚合物包層光纖通過用由在主鏈的末端具有氨基甲酸酯基且鍵合有(甲基)丙烯酸酯基的全氟聚醚聚合物形成的包層包覆由玻璃形成的纖芯而構成。日本公開特許公報特開2009-198706號公報公開了下述聚合物包層光纖,該聚合物包層光纖用由紫外光固化性含氟樹脂形成的包層包覆由玻璃形成的纖芯而構成。在光纖激光器或光纖放大器等領域,使用雙包層光纖。日本公開特許公報特開2011-60854號公報公開了添加有稀土元素的纖芯被第一包層包覆且該第一包層又被第二包層包覆而構成的雙包層光纖,該雙包層光纖的纖芯和第一包層由石英形成,并且第二包層由紫外光固化樹脂形成。日本公開特許公報特開2010-250167號公報和日本公開特許公報特開2010-250168號公報公開了纖芯被第一包層包覆且該第一包層又被第二包層包覆而構成的雙包層光纖,該雙包層光纖的纖芯和第一包層由石英形成,包覆該纖芯和該第一包層的包覆層由多個層構成,優選該包覆層中的第二包覆層由紫外光固化樹脂形成。
發明內容
-用以解決技術問題的技術方案-本發明涉及一種聚合物包層光纖,其具有由玻璃形成的光傳輸線和包覆該光傳輸線而設的包層,形成所述包層的包層材料含有由于硅氫化反應所引起的交聯而已固化的全氟醚聚合物。本發明涉及一種聚合物包層光纖的制造方法,該聚合物包層光纖的制造方法包括光傳輸線形成工序和包層形成工序,該光傳輸線形成工序是對由玻璃制成的預制件進行拉絲,來形成光傳輸線的工序,該包層形成工序是使液態包層形成材附著在通過所述光傳輸線形成工序已形成的光傳輸線的表面上,并通過加熱來使該包層形成材熱固化,從而形成包層的工序,所述包層形成材含有由于硅氫化反應所引起的交聯而固化的全氟醚聚合物。本發明涉及一種雙包層光纖,其具有纖芯、第一包層和第二包層,該纖芯由添加有稀土元素的玻璃制成,該第一包層由玻璃制成,包覆該纖芯而設,該第一包層的折射率比該纖芯低,該第二包層包覆該第一包層而設,該第二包層的折射率比該第一包層低,所述雙包層光纖的特征在于形成所述第二包層的第二包層材料為熱固性樹脂。本發明涉及一種雙包層光纖的制造方法,該雙包層光纖的制造方法包括纖芯及第一包層形成工序和第二包層形成工序,該纖芯及第一包層形成工序是對由玻璃制成的預制件進行拉絲,來形成添加有稀土元素的纖芯和包覆該纖芯且折射率比該纖芯低的第一包層的工序,該第二包層形成工序是使液態第二包層材料附著在通過所述纖芯及第一包層形成工序已形成的所述第一包層的表面上,并通過加熱來使該第二包層材料熱固化,從而形成折射率比該第一包層低的第二包層的工序,所述雙包層光纖的制造方法的特征在于所述第二包層材料含有由于硅氫化反應所引起的交聯而固化的全氟醚聚合物。 本發明涉及一種雙包層光纖芯線的制造方法,所述雙包層光纖芯線的制造方法包括表面涂層形成工序,該表面涂層形成工序是使液態表面涂層(overcoat)材料附著在利用本發明中的雙包層光纖的制造方法制造出的雙包層光纖的表面上,并通過加熱來使該表面涂層材料熱固化的工序。
圖I是立體圖,示出第一實施方式所涉及的聚合物包層光纖芯線;圖2是用來說明的圖,示出第一實施方式所涉及的聚合物包層光纖芯線的制造方法;圖3(a)和圖3(b)是用來說明包層材料的玻璃化轉變溫度的測量方法的圖;圖4(a)和圖4(b)是用來說明包層形成材的固化開始溫度的測量方法的圖;圖5是立體圖,示出第二實施方式所涉及的雙包層光纖芯線;圖6是立體圖,示出第三實施方式所涉及的雙包層光纖芯線;圖7 (a) 圖7 (d)是用來說明第二包層材料的玻璃化轉變溫度和固化開始溫度的測量方法的圖;圖8是示出用第三實施方式所涉及的雙包層光纖芯線構成的光纖激光器的圖;圖9是用來說明的圖,示出第三實施方式所涉及的雙包層光纖芯線的制造方法;圖10(a)是用來說明的圖,示出使用加壓模的雙包層光纖芯線的制造方法;圖10(b)是用來說明的圖,示出使用開放式模具的雙包層光纖芯線的制造方法;圖11是用來說明的圖,示出用來形成表面涂層的第二加熱爐的變形例;圖12(a)和圖12(b)是曲線圖,示出熱水浸潰前后的波長和傳輸損耗之間的關系;圖13是曲線圖,示出高溫環境下的保持時間和第一包層的NA之間的關系;圖14是曲線圖,示出85°C且85%的高溫高濕環境下的保持時間和第一包層的NA之間的關系;圖15是曲線圖,示出光纖長度和第一包層的NA之間的關系。
-附圖標記說明_10-聚合物包層光纖芯線;11_聚合物包層光纖;lla、21a、51a_纖芯(光傳輸線);llb、21b、51b-(第一)包層;21c、51c-第二包層;12、22、52_表面涂層;20、50_雙包層光纖芯線(聚合物包層光纖芯線);21、51_雙包層光纖(聚合物包層光纖);30、80_拉絲機;31、81-紡絲爐;32、82-(第二)包層形成部;32a、82a_第一涂敷模;32b、82b_(第一)加熱爐;33、83_表面涂層形成部;33a、83a-第二涂敷模;33b_紫外線照射裝置;40A、40B、60A、60B-剛體擺式物理性質試驗裝置;41A、61A-載樣臺;41B、61B_載樣舟;42A、62A_管狀邊緣體;42B、62B-刀狀邊緣體;43、63_重物;70_光纖激光器;71_光纖激光器主體;72_輸入側FBG ;72a-衍射光柵;73_輸出側FBG ;73a-衍射光柵;74_光纖合束器;74a_光纖尾纖;75-光學頭;76_激發光源;83b-第二加熱爐;831b-上游側加熱爐;832b_下游側加熱爐;F-薄膜;M-包層形成材;M1-第二包層形成材;M2-表面涂層材料;P-預制件。
具體實施方式
本實施方式中的聚合物包層光纖具有由玻璃形成的光傳輸線和包覆該光傳輸線而設的包層。作為光傳輸線的形態例如有以下形態光傳輸線由折射率比包層高的纖芯構成的形態,以及纖芯的表面上存在折射率比纖芯低且折射率比一包層高并且由玻璃形成的另一包層的形態(在該情況下,稱一包層為第二包層,稱另一包層為第一包層)。下面,以前者作為第一實施方式,以后者作為第二和第三實施方式,分別參照附圖對以上實施方式進行詳細的說明。(第一實施方式)圖I示出第一實施方式所涉及的聚合物包層光纖芯線10。該第一實施方式所涉及的聚合物包層光纖芯線10,例如用于近距離數據傳輸或光導等。第一實施方式所涉及的聚合物包層光纖芯線10由剖面呈圓形的聚合物包層光纖11和包覆該聚合物包層光纖11的表面涂層12構成。芯線直徑為例如100 μ m 1000 μ m。聚合物包層光纖11由纖芯IIa (光傳輸線)和包層Ilb構成,該纖芯Ila位于光纖的中心,該纖芯Ila的剖面呈圓形,該包層Ilb包覆該纖芯Ila而設。光纖直徑為例如50 μ m 700 μ m。纖芯Ila由玻璃形成。形成纖芯Ila的玻璃可以是純石英玻璃(SiO2),也可以是摻雜有Ge等增大折射率的摻雜劑、F等減小折射率的摻雜劑或稀土元素(Er、Yb、Nd)等其它賦予功能性的摻雜劑的石英玻璃。纖芯直徑為例如5 μ m 100 μ m。纖芯Ila的折射率為例如I. 44 I. 47。應予說明,純石英玻璃的折射率為I. 459。折射率按照日本工業標準JIS K0062用阿貝折射儀測量(下同)。包層Ilb由含有由于硅氫化反應所引起的交聯而已固化的全氟醚聚合物的包層材料形成。包層Ilb的厚度為例如10 μ m 100 μ m。包層Ilb的折射率比纖芯Ila的折射率低,為例如I. 37以下。當用石英玻璃作為纖芯Ila時,優選包層Ilb的折射率為I. 35以下。在該聚合物包層光纖11中,因為包層Ilb如上所述具有較低的折射率,所以當用石英玻璃作為纖芯Ila時,纖芯Ila的NA為例如
O.50以上,優選為O. 55以上。當使從光源射出的光匯聚,向纖芯Ila入射時,NA較高的纖芯能夠使可入射的入射角的范圍較大,因而能夠增大可入射的光量。NA按照日本工業標準JIS C6822利用FFP(遠場圖案)法測量。形成包層Ilb的包層材料的密度為例如I. 70 I. 80。包層材料的密度按照日本工業標準JIS K0061測量。形成包層Ilb的包層材料的楊氏模量為例如O. 5MPa 50MPa。從對外力起緩沖作用的觀點來看,優選該包層材料的楊氏模量為IMPa lOMPa。形成包層Ilb的包層材料的抗拉強度為例如IMPa lOOMPa,從耐外力性的觀點來看,優選該包層材料的抗拉強度為IOMPa以上。形成包層Ilb的包層材料的斷裂伸長率為例如5% 100%,從保證包層Ilb在使聚合物包層光纖11彎曲時跟隨纖芯Ila的觀點來看,優選該包層材料的斷裂伸長率為20% 100%。包層材料的楊氏模量通過下述計算求出,即按照日本工業標準JIS K6251,在以lmm/min的拉伸速度對形成為厚度200 μ m且寬度6mm的條狀的包層材料進行拉伸的情況下,伸長了 2. 5%時的張力除以剖面積和伸長率(0.025)。抗拉強度和斷裂伸長率如下所述測量,即按照日本工業標準JIS K6251,設定試樣形狀為亞鈴2號且試樣厚度為200 μ m,以拉伸速度50mm/min的條件測量。 形成包層Ilb的包層材料的肖式A級硬度(Shore A hardness)為例如10 80。從聚合物包層光纖11的耐外力性的觀點來看,優選該包層材料的肖式A級硬度為25 80。包層材料的肖式A級硬度按照日本工業標準JIS K6253用A型硬度計測量。形成包層Ilb的包層材料的玻璃化轉變溫度(Tg)為例如0°C以下。從減小聚合物包層光纖11在實際使用區域內的特性變化的觀點來看,優選該包層材料的玻璃化轉變溫度(Tg)為-50°C以下。包層材料的玻璃化轉變溫度(Tg)按照以下步驟用如圖3(a)所不的剛體擺式物理性質試驗裝置40A(例如,株式會社A&D(A&D Company, Limited)制造,型號RPT-3000W)測量。應予說明,剛體擺式物理性質試驗裝置40A包括載樣臺41A(由例如鋁制成),在該載樣臺41A上設置有管狀邊緣體(pipe edge) 42A (例如,株式會社A&D制造,型號RPN160),重物43(例如,株式會社A&D制造,型號FRB100)吊在該管狀邊緣體42A上,由此構成擺。在室溫的大氣環境下,將由包層材料形成且厚度大約ΙΟΟμπι的薄膜F放在載樣臺41Α上,再以10°C /min的速度使載樣臺41A的溫度從_100°C上升到150°C,并且每隔一定的時間都使擺擺動,測量擺動周期。若包層材料的粘彈性變化,則以對數表示所述擺動周期的衰減比的值即對數衰減率就會變化,因而如圖3(b)所示,就會表現出所述對數衰減率的最大變化率。以該表現出最大變化率的溫度(即,對數衰減率的一階微分曲線表現出最大值的溫度)作為Tg。應予說明,當Tg在-100°C以下的范圍內時,能夠利用以下方法求出TgjP :按照與以上相同的原理用能夠測量-100°C以下的范圍的裝置進行測量,或者用動態粘彈性測量裝置進行測量,以在-100°C以下的范圍內出現的tan δ的峰值溫度作
為Tgo形成包層Ilb的包層材料的凝膠率(gel fraction)為例如90% 100%。從防止包層Ilb的特性由于低分子量成分在高溫環境下的揮發或低分子量成分在高濕環境下的溶解而變化的觀點來看,優選該包層材料的凝膠率為96% 100%。包層材料的凝膠率根據溶劑提取時的質量變化而測量。具體而言,以甲乙酮(沸點為79. 5°C )作為溶劑,以每小時大約10輪的循環速度對包層材料進行5小時的索氏提取,提取后的包層材料的干質量除以原質量,所得的值用百分數表示作為凝膠率。包層材料對玻璃的90°剝離強度會成為包層Ilb附著于纖芯Ila上的緊密附著性的標識,優選該包層材料對玻璃的90°剝離強度為ΙΟΝ/m以上。從防止包層Ilb從纖芯Ila上剝離的觀點來看,進一步優選該包層材料對玻璃的90°剝離強度為20N/m以上。包層材料對玻璃的90°剝離強度能夠利用以下方法求出,即按照日本工業標準JIS K6854-1在玻璃基板上以100 μ m 200 μ m的厚度涂敷包層形成材,再通過交聯進行固化,來使該包層形成材成為包層材料,然后僅將包層材料以2. 5cm的寬度切成條狀,朝向垂直于玻璃基板的方向以100mm/min的拉動速度往上拉該條狀包層材料的一端,測量此時的張力,測得的張力值除以該測量的條狀包層材料的寬度就能夠求出包層材料對玻璃的90°剝離強度。表面涂層12由樹脂形成。作為形成表面涂層12的樹脂能夠舉出的有例如具備紫外光固化性的氨基甲酸酯丙烯酸酯樹脂或環氧丙烯酸酯樹脂、硅樹脂等光固化樹脂、尼龍等熱塑性樹脂、聚酰亞胺樹脂或熱固性硅樹脂等熱固性樹脂等等。應予說明,從抑制纖芯Ila因紫外光而惡化的觀點來看,當用由紫外光固化樹脂形成的表面涂層12包覆在纖芯Ila中摻雜有稀土元素等摻雜劑的聚合物包層光纖11時,優選選出吸收波長小于350nm的光的紫外光固化樹脂。表面涂層12的厚度為例如10 μ m 100 μ m。表面涂層12的折射率為例如I. 4
I.57。從抑制包層模光散失的觀點來看,優選表面涂層12的折射率比包層Ilb的折射率高。形成表面涂層12的樹脂的楊氏模量為例如IOOMPa 400MPa。從減小在彎曲時會產生的應力和傳輸損耗的觀點來看,優選該形成表面涂層12的樹脂的楊氏模量比包層材料的楊氏模量高。形成表面涂層12的樹脂的凝膠率為例如80% 100%,優選比包層材料的凝膠率低。從讓由于在吸水后再干燥時會產生的散失低分子量成分而產生的收縮量之差減小,從而限制在表面涂層12和包層Ilb之間形成間隙,由此謀求傳輸損耗的抑制的觀點來看,優選形成表面涂層12的樹脂和包層材料的凝膠率差比5%小。以上所述的第一實施方式所涉及的聚合物包層光纖芯線10構成為利用纖芯Ila和包層Ilb的折射率差,將已輸入給纖芯Ila的光封在纖芯Ila內,并對該光進行傳輸。在包層由熱固性硅類樹脂形成的聚合物包層光纖中,因為有熱固性硅樹脂的特性上的限制,所以包層的折射率僅能降到I. 41左右,因而NA的上限為O. 37左右。另一方面,在包層由紫外光固化性含氟丙烯酸酯類樹脂形成的聚合物包層光纖中,若要降低包層的折射率,就需要增大含氟量。然而,若增大包層的含氟量,包層的強度就會下降,因而包層容易損傷,而且雖然包層的折射率降到I. 38左右,但是數值孔徑即NA還是僅能上升到O. 47左右。再說,因為丙烯酰基具有親水性,所以該包層易于吸濕,當例如浸潰在水中等直接暴露在高濕環境中時,水分容易滲進包層中,若由此在纖芯和包層之間的界面上產生剝離,光的傳輸損耗就會增大。再加上,因為該包層由紫外光固化樹脂形成,所以當作為形成纖芯的玻璃采用某些種類的玻璃時,該形成纖芯的玻璃會由于紫外光的照射而產生缺陷。然而,根據第一實施方式所涉及的聚合物包層光纖芯線10,因為包層Ilb由因硅氫化反應所引起的交聯而已固化的全氟醚聚合物形成,所以包層Ilb的折射率大幅度下降,其結果是能夠使纖芯Ila的NA較高。因為包層材料Ilb的交聯點即碳原子和硅原子的鍵合部位具有疏水性,所以能夠得到優良的防潮性。而且,通過將與包層Ilb的硅原子鍵合的烷氧基引入包層材料Ilb中,則包層Ilb和形成纖芯Ila的玻璃之間的相容性就會增高,因而該包層Ilb和該纖芯Ila之間的緊密附著性就會增高,其結果是,能夠得到更為優良的防潮性。
再說,可以推測,由因硅氫化反應所引起的交聯而已固化的全氟醚聚合物形成的包層Ilb的光學特性的溫度依賴性較小、耐熱性較優良,因此能夠期待可在嚴酷環境下使用并延長使用壽命。再加上,因為包層Ilb由熱固性樹脂形成,所以當光纖是在纖芯Ila中摻雜有稀土元素等摻雜劑的聚合物包層光纖11時,能夠防止纖芯Ila由于在形成包層Ilb時照射的紫外光而惡化。接著,參照圖2對第一實施方式所涉及的聚合物包層光纖芯線10的制造方法加以說明。應予說明,下面以由紫外光固化樹脂形成表面涂層12的情況為例進行說明,但本發明并不限于此。首先,制作用來形成纖芯Ila的玻璃制預制件P。作為預制件P的制作方法能夠舉出的有例如CVD (化學汽相沉積)法、VAD (汽相軸向沉積)法等已知的方法。預制件P是例如長度IOOmm 1000mm且外徑IOmm 50mm的圓柱體。接著,將預制件P放在拉絲機30中。·
在此,拉絲機30由紡絲爐31、包層形成部32和表面涂層形成部33構成,該紡絲爐31對預制件P進行加熱,該包層形成部32位于該紡絲爐31的后一階段,該表面涂層形成部33位于該包層形成部32的后一階段。包層形成部32由第一涂敷模32a和加熱爐32b構成。表面涂層形成部33由第二涂敷模33a和紫外線照射裝置33b構成。使拉絲機30工作,在紡絲爐31內由預制件P形成纖芯Ila,接著使纖芯Ila通過包層形成部32,形成包層I Ib而制得聚合物包層光纖11,然后使聚合物包層光纖11通過表面涂層形成部33,形成表面涂層12而制造出第一實施方式所涉及的聚合物包層光纖芯線10。此時,在紡絲爐31內,對預制件P進行加熱后進行拉絲,來形成纖芯lla(光傳輸線形成工序)。在此,紡絲爐31的設定溫度(拉絲溫度)為例如2000°C 2300°C。拉絲速度為例如lm/min 100m/min。在包層形成部32,使通過拉絲形成的纖芯I Ia通過第一涂敷模32a,使液態包層形成材以均勻的厚度附著在該纖芯Ila的表面上,接著使該附著有包層形成材的纖芯Ila通過加熱爐32b,通過加熱來使該包層形成材熱固化,由此形成包層I Ib (包層形成工序)。在此,包層形成材含有C = C雙鍵和由于SiH的硅氫化反應所引起的交聯而固化的全氟醚聚合物。優選包層形成材以I : I的比例含有C = C雙鍵和SiH。包層形成材可以由單一成分形成。由單一成分形成的包層形成材,由在分子內具有至少一個C = C雙鍵和至少一個SiH的全氟醚聚合物形成,在加熱后,C = C雙鍵和SiH在分子之間進行硅氫化反應而交聯。包層形成材也可以由多種成分組成。由多種成分組成的包層形成材,由例如在分子內具有至少兩個C = C雙鍵的全氟醚聚合物成分和在分子內具有至少兩個SiH的含氟有機硅氧烷成分組成,在加熱后,C = C雙鍵和SiH在兩種成分之間進行硅氫化反應而交聯。上述C = C雙鍵可以含在主鏈中,也可以含在側鏈中,還可以含在主鏈或側鏈的末端。優選C = C雙鍵以烯基的形態引入分子中。在此,若向包層形成材中添加在各個分子中具有一個以上的環氧基和一個以上的直接與燒氧基已鍵合的娃原子的有機娃化合物,所述環氧基就會與包層形成材中的一部分C = C雙鍵進行反應,與包層形成材鍵合,由此能夠將烯基引入包層形成材中。在此,直接與硅原子已鍵合的烷氧基會與石英玻璃表面的氫氧基進行反應、鍵合,使得包層材料和玻璃的緊密附著性增高。烷氧基的添加量為例如O. 01% 5% ;若烷氧基的添加量為O. 01%以上,包層材料和玻璃的緊密附著性就會顯著提高;若烷氧基的添加量為5%以下,包層材料的折射率就會較低,非常適用于包層。作為上述稀基能夠舉出的有例如乙稀基、丙稀基、苯乙稀基、異丙稀基、環丙稀基、丁烯基、環丁烯基、環戊烯基、己烯基、環己烯基等等。上述SiH可以含在主鏈中,也可以含在側鏈中,還可以含在主鏈或側鏈的末端。優選SiH以硅氧烷鍵的重復結構即化學式I的形態引入分子中。硅氧烷鍵的重復數(η)為例如2 5。(化學式I)
權利要求
1.一種聚合物包層光纖,其具有由玻璃形成的光傳輸線和包覆該光傳輸線而設的包層,其特征在于 形成所述包層的包層材料含有由于硅氫化反應所引起的交聯而已固化的全氟醚聚合物。
2.根據權利要求I所述的聚合物包層光纖,其特征在于 所述光傳輸線的數值孔徑為O. 50以上。
3.根據權利要求I所述的聚合物包層光纖,其特征在于 所述包層材料的肖式A級硬度為10 80。
4.根據權利要求I所述的聚合物包層光纖,其特征在于 所述包層材料的玻璃化轉變溫度為0°C以下。
5.一種聚合物包層光纖芯線,其特征在于 所述聚合物包層光纖芯線是用表面涂層包覆權利要求I所述的聚合物包層光纖而構成的聚合物包層光纖芯線。
6.一種聚合物包層光纖的制造方法,該聚合物包層光纖的制造方法包括光傳輸線形成工序和包層形成工序,該光傳輸線形成工序是對由玻璃制成的預制件進行拉絲,來形成光傳輸線的工序,該包層形成工序是使液態包層形成材附著在通過所述光傳輸線形成工序已形成的光傳輸線的表面上,并通過加熱來使該包層形成材熱固化,從而形成包層的工序,其特征在于 所述包層形成材含有由于硅氫化反應所引起的交聯而固化的全氟醚聚合物。
7.一種雙包層光纖,其具有纖芯、第一包層和第二包層,該纖芯由添加有稀土兀素的玻璃制成,該第一包層由玻璃制成,包覆該纖芯而設,該第一包層的折射率比該纖芯低,該第二包層包覆該第一包層而設,該第二包層的折射率比該第一包層低,其特征在于 形成所述第二包層的第二包層材料為熱固性樹脂。
8.根據權利要求7所述的雙包層光纖,其特征在于 形成所述第二包層的第二包層材料是含有由于硅氫化反應所引起的交聯而已固化的全氟醚聚合物的熱固性樹脂。
9.根據權利要求7所述的雙包層光纖,其特征在于 所述第一包層的數值孔徑當在光纖長度為2m的條件下測量時為O. 4 O. 6。
10.根據權利要求7所述的雙包層光纖,其特征在于 所述第一包層的數值孔徑當在光纖長度為500m的條件下測量時為O. 4 O. 6。
11.根據權利要求7所述的雙包層光纖,其特征在于 所述第二包層材料的肖式A級硬度為10 80。
12.根據權利要求7所述的雙包層光纖,其特征在于 所述第二包層材料的玻璃化轉變溫度為_150°C 0°C。
13.—種雙包層光纖芯線,其特征在于 所述雙包層光纖芯線用表面涂層包覆權利要求7所述的雙包層光纖而構成。
14.一種雙包層光纖的制造方法,該雙包層光纖的制造方法包括纖芯及第一包層形成工序和第二包層形成工序,該纖芯及第一包層形成工序是對由玻璃制成的預制件進行拉絲,來形成添加有稀土元素的纖芯和包覆該纖芯且折射率比該纖芯低的第一包層的工序,該第二包層形成工序是使液態第二包層材料附著在通過所述纖芯及第一包層形成工序已形成的所述第一包層的表面上,并通過加熱來使該第二包層材料熱固化,從而形成折射率比該第一包層低的第二包層的工序,其特征在于 所述第二包層材料含有由于硅氫化反應所引起的交聯而固化的全氟醚聚合物。
15.—種雙包層光纖芯線的制造方法,其特征在于 所述雙包層光纖芯線的制造方法包括表面涂層形成工序,該表面涂層形成工序是使液態表面涂層材料附著在利用權利要求14所述的方法制造出的雙包層光纖的表面上,并通過加熱來使該表面涂層材料熱固化的工序。
16.根據權利要求15所述的雙包層光纖芯線的制造方法,其特征在于 在所述表面涂層形成工序中,使附著有液態表面涂層材料的雙包層光纖依次通過爐內設定溫度相對較高的上游側加熱爐和爐內設定溫度相對較低的下游側加熱爐,來使表面涂層材料熱固化。
17.根據權利要求15所述的雙包層光纖芯線的制造方法,其特征在于 在所述表面涂層形成工序中,用向液態表面涂層材料施加壓力的加壓模使液態表面涂層材料附著在雙包層光纖的表面上。
全文摘要
本發明公開了一種聚合物包層光纖及其制造方法。聚合物包層光纖(11)具有由玻璃形成的光傳輸線(11a)和包覆該光傳輸線(11a)而設的包層(11b)。形成包層(11b)的包層材料含有由于硅氫化反應所引起的交聯而已固化的全氟醚聚合物。因此,能夠得到具有數值孔徑較高且防潮性較優良的聚合物包層光纖。
文檔編號G02B6/036GK102902008SQ20121026181
公開日2013年1月30日 申請日期2012年7月26日 優先權日2011年7月27日
發明者山本哲也, 田中正俊, 木津賢一, 廚子敏博, 藤卷洋介, 谷口浩一, 本城宏昌 申請人:三菱電線工業株式會社