(57)【要約】【課題】耐熱性に優れた光ファイバの固定方法を提供する。【解決手段】光ファイバ１０１は、アルミナ、陶磁器、コンクリート、岩の如きセラミック材の一部である被固定部１０５に密着して置かれ、光ファイバ１０１と被固定部１０５の両方に付着するように珪素を主成分とするシリカミクロ多孔体溶液が塗布され、加熱乾燥されて、シリカミクロ多孔体１０２が形成され、そのシリカミクロ多孔体１０２により光ファイバ１０１が被固定部１０５に固定されている。【効果】高い耐熱性が得られ、火山のマグマ付近岩盤などの高温環境下でも使用できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバ（１０１）と被固定部（１０５）の両方に付着するように珪素を主成分とするシリカミクロ多孔体溶液を塗布し、乾燥させて、光ファイバ（１０１）を被固定部（１０５）に固定することを特徴とする光ファイバの固定方法。
【請求項２】
請求項１に記載の光ファイバの固定方法において、前記光ファイバ（１０１）が、コア（１ａ）およびクラッド（１ｄ）から成る光ファイバ（１）と、前記光ファイバ（１）の外周面に形成した珪素を主成分とするシリカミクロ多孔体膜（２）とを具備した耐熱光ファイバであることを特徴とする光ファイバの固定方法。
【請求項３】
請求項２に記載の光ファイバの固定方法において、前記光ファイバ（１０１）が、前記シリカミクロ多孔体膜（２）の外周面に金属被膜（３）を形成した耐熱光ファイバであることを特徴とする光ファイバの固定方法。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれかに記載の光ファイバの固定方法において、前記シリカミクロ多孔体溶液は、シリコンアルコキシドと加水分解反応を促進する活性アルコールとアルコールと水の混合液からゾル−ゲル法により合成されたものであることを特徴とする光ファイバの固定方法。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれかに記載の光ファイバの固定方法において、前記被固定部（１０５）が、セラミック材の一部であることを特徴とする光ファイバの固定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ファイバの固定方法に関し、さらに詳しくは、耐熱性に優れた光ファイバの固定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、線膨張係数が小さいプラスチック樹脂やセラミック樹脂を用いて光ファイバを固定することが行われている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１２５８４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
例えば火山のマグマ付近岩盤などに多数の光ファイバコイルを設置し、それらの光ファイバコイルにより振動，温度等を測定する用途では、高い耐熱性が求められる。
そこで、本発明の目的は、耐熱性に優れた光ファイバの固定方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
第１の観点では、本発明は、光ファイバ（１０１）と被固定部（１０５）の両方に付着するように珪素を主成分とするシリカミクロ多孔体溶液を塗布し、乾燥させて、光ファイバ（１０１）を被固定部（１０５）に固定することを特徴とする光ファイバの固定方法を提供する。
上記第１の観点による光ファイバの固定方法では、シリカミクロ多孔体溶液が乾燥することによってシリカミクロ多孔体（１０２）が形成されて光ファイバ（１０１）が被固定部（１０５）に固定される。このシリカミクロ多孔体（１０２）は、二酸化珪素を主成分とするため、高い耐熱性が得られる。
【０００６】
第２の観点では、本発明は、上記構成の光ファイバの固定方法において、前記光ファイバ（１０１）が、コア（１ａ）およびクラッド（１ｄ）から成る光ファイバ（１）と、前記光ファイバ（１）の外周面に形成した珪素を主成分とするシリカミクロ多孔体膜（２）とを具備した耐熱光ファイバであることを特徴とする光ファイバの固定方法を提供する。
上記第２の観点による光ファイバの固定方法では、光ファイバ（１０１）に形成したシリカミクロ多孔体膜（２）のミクロ孔が緩衝作用を有し、クラッド（１ｄ）に多数存在するマイクロクラックが光ファイバ（１０１）を曲げたときに成長して折れやすくなるのを緩衝・抑制する。このため、曲げ強度を向上できる。そして、シリカミクロ多孔体膜（２）は、二酸化珪素を主成分とするため、高い耐熱性を有する。よって、被固定部（１０５）が非常に高温になる用途に好適である。
【０００７】
第３の観点では、本発明は、上記構成の光ファイバの固定方法において、前記光ファイバ（１０１）が、前記シリカミクロ多孔体膜（２）の外周面に金属被膜（３）を形成した耐熱光ファイバであることを特徴とする光ファイバの固定方法を提供する。
上記第３の観点による光ファイバの固定方法では、シリカミクロ多孔体膜（２）の外周に金属被膜（３）を有するため、さらに高い耐熱性を有する。よって、被固定部（１０５）が非常に高温になる用途に好適である。
【０００８】
第４の観点では、本発明は、上記構成の光ファイバの固定方法において、前記シリカミクロ多孔体溶液は、シリコンアルコキシドと加水分解反応を促進する活性アルコールとアルコールと水の混合液からゾル−ゲル法により合成されたものであることを特徴とする光ファイバの固定方法を提供する。
上記第４の観点による光ファイバの固定方法では、シリカミクロ多孔体溶液をゾル−ゲル法により合成するので、製造コストを低減することが出来る。
【０００９】
第５の観点では、本発明は、上記構成の光ファイバの固定方法において、前記被固定部（１０５）が、セラミック材の一部であることを特徴とする光ファイバの固定方法を提供する。
上記第５の観点による光ファイバの固定方法では、被固定部（１０５）が、アルミナ、陶磁器、コンクリート、岩の如きセラミック材の一部であるため、高い耐熱性を有する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の光ファイバの固定方法によれば、シリカミクロ多孔体（１０２）は、珪素を主成分とするため、極めて優れた耐熱性が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図に示す実施の形態により本発明をさらに詳細に説明する。なお、これにより本発明が限定されるものではない。
【実施例１】
【００１２】
図１は、実施例１に係る光ファイバの固定方法を示す斜視図である。
光ファイバ１０１は、被固定部１０５に密着して置かれている。そして、光ファイバ１０１と被固定部１０５の両方に付着するように、珪素を主成分とするシリカミクロ多孔体溶液が塗布され、加熱乾燥されて、シリカミクロ多孔体１０２が形成され、光ファイバ１０１が被固定部１０５に固定されている。
被固定部１０５は、アルミナ、陶磁器、コンクリート、岩の如きセラミック材の一部である。
【００１３】
数値例を示すと、光ファイバ１０１の外径は約１６６μｍである。シリカミクロ多孔体１０２の厚さは約２００μｍである。
【００１４】
図２に示すように、光ファイバ１０１は、コア１ａおよびクラッド１ｄから成る石英またはガラス製の光ファイバ１の外周面に、珪素を主成分とするシリカミクロ多孔体膜２を形成し、そのシリカミクロ多孔体膜２の外周面に、金，銀，白金，パラジウム，ロジウム，クロム，ビスマス，トリウム等またはその合金の金属被膜３を形成した耐熱光ファイバである。
【００１５】
数値例を示すと、コア１ａの直径は１０μｍ、クラッド１ｄの直径は１２５μｍである。シリカミクロ多孔体膜２は、厚さ約５００ｎｍ（＝０.５μｍ）であり、外周面に孔径２ｎｍ以下のミクロ孔を多数有している。金属被膜３は、厚さ２０μｍ以下である。金属薄膜３の組成中の５０％以上が金属成分である。
【００１６】
図３は、ゾル−ゲル法によるシリカミクロ多孔体溶液の合成処理を示すフロー図である。
ステップＳ１では、シリコンアルコキシドと加水分解反応を促進する活性アルコールとアルコールと水の混合液を調製する。
なお、シリコンアルコキシドは、例えばＴＭＯＳ（テトラメトキシシラン）やＴＥＯＳ（テトラエチルオルソシリケート）等である。
また、加水分解反応を促進する活性アルコールは、例えばヒドロキシアセトン、１−ペンテン−３−オール、アセトンシアノヒドリン等である。
また、アルコールは、例えばメタノール、エタノール、プロパノール、フタノール等である。
【００１７】
ステップＳ２では、混合液を攪拌する。
ステップＳ３では、混合液に塩触媒を添加する。
ステップＳ４では、混合液を攪拌する。
以上により、シリカミクロ多孔体溶液を合成できる。
なお、上記シリカミクロ多孔体溶液の合成方法は、「化学工学会  第３４回秋季大会、２００１」で発表されている。また、特願２００３−８３９１５に記載されている。
【００１８】
光ファイバ１０１は、加熱炉のプリフォームから引き出した光ファイバ１に、シリカミクロ多孔体溶液塗布部でシリカミクロ多孔体溶液を塗布し、焼付け部で焼き付けてシリカミクロ多孔体膜２を形成し、有機金属塗布部で有機金属液または有機金属ペーストをシリカミクロ多孔体膜２の外周に塗布し、焼付け部で焼き付けて金属被膜３を形成して、製造される。
【００１９】
有機金属液または有機金属ペーストは、金液，液状またはペースト状の上絵付用貴金属組成物，金レジネートペースト，Ａｇメタロオーガニックペースト，パラジウム含有有機組成物ペースト等である。
【００２０】
金液は、例えば日本金液株式会社（愛知県春日井市）から上絵付用金液として市販されている。
また、液状またはペースト状の上絵付用貴金属組成物は、例えば特公平７−６０６７号公報に記載されている。
また、金レジネートペーストは、例えば特許第３２０３６７２号公報に記載されている。
また、Ａｇメタロオーガニックペーストは、例えば特開平１０−２０４２９７号公報に記載されている。
また、パラジウム含有有機組成物ペーストは、例えば特許第３２３２０５７号公報に記載されている。
【００２１】
一つの具体例を挙げると、有機金属塗布部で株式会社日本金液製の金液ＨＹ−１９９１（商品名）を塗布し、焼付け部で１５０℃で５分間乾燥させると共に６００℃で５分間焼成することにより、０.１μｍ厚の金属被膜３（金９０％以上で、ロジウム，クロム，ビスマス，トリウム等を含む）を形成する。
【００２２】
実施例１の光ファイバの固定方法によれば、シリカミクロ多孔体１０２は、珪素を主成分とするため、極めて優れた耐熱性が得られる。
【実施例２】
【００２３】
光ファイバ１０１として、図２の光ファイバ１０１から金属被膜３を省略した耐熱光ファイバを用いてもよい。
【実施例３】
【００２４】
光ファイバ１０１として、コア１ａおよびクラッド１ｄから成る石英またはガラス製の光ファイバ１をそのまま用いてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
本発明の光ファイバの固定方法は、火山のマグマ付近岩盤などの高温環境下で振動等を検知する光ファイバコイルの固定方法として利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】実施例１に係る光ファイバの固定方法を示す斜視図である。
【図２】実施例１に係る光ファイバの断面図である。
【図３】ゾル−ゲル法によるシリカミクロ多孔体溶液の合成処理を示すフロー図である。
【符号の説明】
【００２７】
１            光ファイバ
１ａ          コア
１ｄ          クラッド
２            シリカミクロ多孔体膜
１０１        光ファイバ
１０２        シリカミクロ多孔体
１０５        被固定部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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