(57)【要約】【課題】  プリフォームの嵌合面での密着性を向上させて、低伝送損失のプラスチック光ファイバ素線（ＰＯＦ）を得る。【解決手段】  コア材３１とインナークラッド材３２とからなる芯材３０とその外周に配される内側パイプ材１２からなる円柱状の第１部材１４と、円筒中空状の外側パイプ材１７からなる第２部材１８をそれぞれ作製し、減圧乾燥装置を用いて減圧乾燥を行う。このとき、乾燥条件として乾燥温度を５０℃以上１００℃以下とし、乾燥時間を１０時間以上１００時間以下とする。第１部材１４を第２部材１８の中空部に挿入して、プリフォーム２１とする。このプリフォーム２１を加熱延伸させて線引きすることで、第１部材１４と第２部材１８とが同時に延伸されて互いに融着し、ＰＯＦが形成される。これにより、各部材により形成される嵌合面での密着性に優れ、かつ白濁の発生が抑制されるので低伝送損失のＰＯＦが得られる。【選択図】      図２
2006235138.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コアとクラッドからなる芯材と、この芯材の外周に配される内側パイプとからなる円柱状の第１部材と、
前記第１部材の外周に配される円筒状の外側パイプからなる第２部材とをそれぞれ作製し、少なくとも前記第１部材と前記第２部材のいずれか一方を、所定の乾燥条件で減圧しながら乾燥させた後に、前記第２部材の中空部に前記第１部材を挿入して、プラスチック光ファイバプリフォームとし、これを加熱延伸させて線引きすることでプラスチック光ファイバ素線を製造することを特徴とするプラスチック光ファイバ素線の製造方法。
【請求項２】
前記乾燥時における温度は、５０℃以上１００℃以下であり、その乾燥時間は、１０時間以上１００時間以下であることを特徴とする請求項１記載のプラスチック光ファイバ素線の製造方法。
【請求項３】
前記コアを構成する材料が、アクリル系樹脂であり、前記コアが、径方向で中心に向かうにしたがい、次第に屈折率が高くなる屈折率分布を有することを特徴とする請求項１または２記載のプラスチック光ファイバ素線の製造方法。
【請求項４】
前記第２部材を構成する材料が、アクリル系樹脂、フッ化ビニリデン樹脂、ポリメチルメタクリレート／フッ化ビニリデン樹脂を混合した混合材料のうち、１種類または２種類以上使用されていることを特徴とする請求項１〜３いずれかひとつ記載のプラスチック光ファイバ素線の製造方法。
【請求項５】
前記第２部材の厚みが、１ｍｍ以上１００ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１〜４いずれかひとつ記載のプラスチック光ファイバ素線の製造方法。
【請求項６】
請求項１〜５いずれかひとつ記載のプラスチック光ファイバ素線の製造方法によって製造されることを特徴とするプラスチック光ファイバ素線。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラスチック光ファイバ素線とその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光が伝送するコアと、前記コアの外周を覆うクラッドとからなる光伝送体である光ファイバ素線は、高速伝送かつ大容量の情報伝達ができることから、様々な分野において用いられている。このような光ファイバにおいて、成型加工性や可撓性，耐衝撃性などに優れた性質を有するとともに、安全かつ低価格であり、また、低伝送損失であるプラスチック光ファイバ素線（Ｐｌａｓｔｉｃ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｆｉｂｅｒ；ＰＯＦ）が注目されている。
【０００３】
中でも、前記コアが、その中心に向かって屈折率が連続的に高くなるように形成されたグレーデッドインデックス型（Ｇｒａｄｅｄ Ｉｎｄｅｘ：ＧＩ型）ＰＯＦは、屈折率を連続的に変化させることで、徐々に光を屈折させてコアに閉じ込めることができたり、媒質中の光の速度が屈折率に反比例することを利用して、光の速度を中心から離れるにつれて速くすることで、斜めに進む光と直進する光とが、光ファイバ素線の一端から他端までに到達する時間を同じにすることで、その伝送波形を崩れにくくすることができたりするために注目されている。
【０００４】
ＧＩ型ＰＯＦを含めたＰＯＦの製造方法は、一般的に、コアとクラッドとをそれぞれ構成するコア材とクラッド材からなるプラスチック光ファイバプリフォーム（以下、プリフォームと称する）を作製し、これを加熱延伸させて線引きすることで所定の径のＰＯＦを製造する。また、このＰＯＦの外周を被覆材で被覆して保護層を形成させると、プラスチック光ファイバコード（または、プラスチック光ファイバ心線）を作製することができる。このように、ＰＯＦの外周に保護層を形成させると、その耐熱性や対候性を向上させることができる。本発明においては、部材の表面を被覆材で被覆する作業を被覆工程として、以下、説明を行う。
【０００５】
しかしながら、被覆工程を行う場合には、被覆時に発生する熱や、被覆材である溶融樹脂または、溶融樹脂の流れの不均一性などが影響して、ＰＯＦに曲げ損失が生じてしまう。そのため、ＰＯＦの伝送損失が上昇してしまうという問題が生じた。また、従来、ＰＯＦを製造する場合には、屈折率の異なる重合体成分を複数用いて、それらを順番に重合させて円筒管を作製し、この屈折率の異なる円筒管を同軸上に多重に配した複層管をプリフォームとして、これを加熱延伸させてＰＯＦを製造していた。しかし、このような製造方法では、屈折率の異なる重合体成分同士が形成する界面において、組成の違いによっては白濁が生じる場合があり、このようなプリフォームを用いてＰＯＦを製造した場合には、その伝送損失が上昇してしまうという問題が生じた。
【０００６】
これらの問題を解決する方法として、あらかじめ保護層の役割を担う円筒管（第１部材）の中に、屈折率分布を有し、かつ光を伝送する部材（第２部材）を挿入してプリフォームとし、このプリフォームを延伸することで、円筒管と部材とを同時に線引きしてＰＯＦを製造する方法（例えば、特許文献１参照）や、屈折率の異なる重合体からなる複数の円筒管を用意し、この複数の円筒管を同軸上に配置して、これらを加熱手段により加熱することで互いに融着させながら線引きしてＰＯＦを製造する方法が提案された（例えば、特許文献２参照）。本発明においては、特許文献１および２記載のように、第１部材および第２部材をそれぞれ別工程で作製した後に、これらを嵌め込んでプリフォームを形成し、これを線引きしてＰＯＦを製造する方法を嵌合型ＰＯＦ製造方法と称する。また、２種類の異なる部材を嵌め合わせた際に生じる接触界面を嵌合面と称する。
【０００７】
特許文献１記載の方法では、すでに保護層の役割を担う円筒管が外周に配されたＰＯＦを製造することができるので、被覆材を被覆しなくても、耐熱性や対候性に優れたＰＯＦを得ることができる。したがって、被覆工程が不要のために、被覆時に生じる問題は発生しない。特許文献２記載の方法は、円筒管同士が熱融着されながら線引きが行われるので、重合体を構成する材料にかかわらず円筒管同士が形成する界面での反応が充分に防止されて、単一ポリマードメインの形成が抑えられるために、界面において白濁が発生するのを抑制することができる。
【特許文献１】特開平９−１７８９６１号公報
【特許文献２】特開平１１−３４４６２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、特許文献１記載の製造方法では、あらかじめ保護層として形成させた第１部材の中空部に第２部材を挿入することで形成される嵌合面において、両者が上手く嵌め合わずに接触する場合があり、このように不整合が生じたプリフォームを用いてＰＯＦを作製した場合には、ＰＯＦの伝送損失が上昇してしまうという問題が生じる。また、特許文献２記載のＰＯＦ製造方法においても、特許文献１と同様に、複数の円筒管同士で形成される界面において不整合が生じてしまい、その結果、ＰＯＦの伝送損失が上昇してしまうという問題が生じるおそれがあった。
【０００９】
本発明は、第１部材と第２部材とを嵌め合わせる際に形成される嵌合面での密着性に優れたプリフォームを作製し、これを加熱延伸させることで線引きして低伝送損失および曲げ損失を低減させたＰＯＦおよびその製造方法を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明におけるＰＯＦの製造方法は、コアとクラッドからなる芯材と、この芯材の外周に配される内側パイプとからなる円柱状の第１部材と、前記第１部材の外周に配される円筒状の外側パイプからなる第２部材とをそれぞれ作製し、少なくとも前記第１部材と前記第２部材のいずれか一方を、所定の乾燥条件で減圧しながら乾燥させた後に、前記第２部材の中空部に前記第１部材を挿入してプリフォームとし、これを加熱延伸させて線引きすることでＰＯＦを製造することを特徴とする。また、前記乾燥時における温度は、５０℃以上１００℃以下であり、その乾燥時間は、１０時間以上１００時間以下であることが好ましい。
【００１１】
前記コアを構成する材料が、アクリル系樹脂であり、前記コアが、径方向で中心に向かうにしたがい、次第に屈折率が高くなる屈折率分布を有することが好ましい。前記第２部材を構成する材料が、アクリル系樹脂、フッ化ビニリデン樹脂、ポリメチルメタクリレート／フッ化ビニリデン樹脂を混合した混合材料のうち、１種類または２種類以上使用されていることが好ましい。なお、前記第２部材の厚みが、１ｍｍ以上１００ｍｍ以下であることが好ましい。
【００１２】
なお、本発明のＰＯＦは、上記いずれかのＰＯＦの製造方法によって製造されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、コアとクラッドからなる芯材と、この芯材の外周に配される内側パイプとからなる円柱状の第１部材と、前記第１部材の外周に配される円筒状の外側パイプからなる第２部材とをそれぞれ作製し、少なくとも前記第１部材と前記第２部材のいずれか一方を、乾燥条件として温度を５０℃以上１００℃以下とし、その乾燥時間を１０時間以上１００時間以下として減圧しながら乾燥させた後に、前記第２部材の中空部に前記第１部材を挿入してプリフォームとし、これを加熱延伸させて線引きすることでＰＯＦを製造するようにしたので、第１部材および第２部材とがそれぞれ含有している水分または過剰な可塑剤や、嵌合面での泡を充分に除去することができるとともに、各部材により形成される嵌合面の密着性を向上させることができる。これにより、嵌合面での不整合および白濁が低減されたプリフォームを作製することができ、これを加熱延伸させても、水分や可塑剤などが発泡することがないので、結果として、低伝送損失のＰＯＦを製造することができる。
【００１４】
そして、前記コアを構成する材料が、アクリル系樹脂であり、前記コアが、径方向で中心に向かうにしたがい、次第に屈折率が高くなる屈折率分布を有するようにしたので、より低伝送損失のＰＯＦを製造することができる。
【００１５】
また、前記第２部材を構成する材料が、アクリル系樹脂、フッ化ビニリデン樹脂、ポリメチルメタクリレート／フッ化ビニリデン樹脂を混合した混合材料のうち、１種類または２種類以上用いるようにし、前記第２部材の厚みが、１ｍｍ以上１００ｍｍ以下であるようにしたので、嵌合面での重合体同士の組成の違いによる白濁の発生が抑制できるため、高強度のＰＯＦを製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明の実施の形態について図を引用しながら説明するが、本発明は下記実施形態に限定されるものではない。図１は、ＰＯＦの製造工程を説明する工程図である。
【００１７】
図１に示すように、本発明のＰＯＦの製造工程は、第１部材１４と第２部材１８とをそれぞれ作製する工程と、これらの部材を嵌め合わせてプリフォーム２１を作製する嵌合工程２０と、このプリフォーム２１を加熱延伸させて線引きすることでＰＯＦ２３を得る延伸工程２３とからなる。
【００１８】
まず、第１部材１４および第２部材１８とをそれぞれ作製する。図２に、プリフォーム２１を作製する際の嵌合工程図を示す。図２に示すように、第１部材１４は、芯材３０と、その外周を覆うようにして配される内側パイプ材１２とからなる。この芯材３０は、コア材３１とこのコア材３１の外周を覆うようにして配されるインナークラッド材３２からなる。また、第２部材１８は、第１部材１４の外周を覆うようにして配される外側パイプ材１７からなる。本発明では、芯材３０の外周を覆う部材をパイプ材と称し、この芯材３０に接する部材を内側パイプ材１２とし、その外周に配される部材を外側パイプ材１７と称する。
【００１９】
第１部材１４の作製においては、まず、内側パイプ作製工程１１において円筒状の内側パイプ材１２を作製する。図２に示すように、内側パイプ材１２は、プリフォーム２１を構成する第１部材１４の外殻部分をなすものである。内側パイプ材１２を構成する材料や、その形成方法に関しては、後で説明する。
【００２０】
内側パイプ材１２を作製した後、芯材作製工程１３において、内側パイプ材１２の中空部に芯材３０を形成させる（図２参照）。まず、インナークラッド材３２を生成させるための重合性化合物（以下、インナークラッド材用モノマーと称する）を、内側パイプ材１２の中空部に注入し、これを重合させてインナークラッド材３２を形成させる。このとき、断面円形の中央が空洞となるようにインナークラッド材用モノマーを重合させてインナークラッド材３２を生成させる。なお、重合体へ重合性化合物が接触し、しみ込むなどして重合体が膨張または溶解し、所定の反応が進む塊状重合の一種である界面ゲル重合反応が起こると、この重合反応の進行により、先に形成されていた重合体が溶解する場合がある。この場合には、後述するコア材３１の生成反応により、先に形成されたインナークラッド材３２がコア材３１と一体となって、インナークラッド材３２が認められなくなる。
【００２１】
次に、コア材３１を生成させるための重合性化合物（以下、コア材用モノマーと称する）を、インナークラッド材３２の内側に注入し、これを重合させてコア材３１を生成させる。このようにして、内側パイプ材１２の内側にコア材３１とインナークラッド材３２とからなる芯材３０を形成させた円柱状であり、かつ多重構造の第１部材１４を作製する。続いて、作製した第１部材１４を、第１減圧乾燥工程１５において減圧しながら乾燥させる。第１減圧乾燥工程１５の詳細は、後で説明する。
【００２２】
第２部材１８の作製においては、外側パイプ材作製工程１６において、円筒状の外側パイプ材１７を作製する（図２参照）。外側パイプ材１７を構成する材料や、その製造方法に関しては、後で説明する。また、作製した外側パイプ材１７を第２減圧乾燥工程１９において減圧しながら乾燥させる。第２減圧乾燥工程１９においても、後で説明する。
【００２３】
第１部材１４と第２部材１８とを作製した後に、嵌合工程２０において、これらを嵌め合わせてプリフォーム２１を作製する（図２参照）。この嵌合工程２０では、円筒状の第２部材１９の中空部に、第１部材１４を挿入する。このようにして作製されたプリフォーム２１は、延伸工程２２に供され、所定の方法で加熱延伸して線引きすることでＰＯＦ２３が製造される。
【００２４】
図２に示すように、第１部材１４は、内側パイプ材１２と芯材３０とから構成されており、この芯材３０はコア材３１とインナークラッド材３２からなる。本発明においては、第１部材１４は、光ファイバ素線において光を伝送する部材である。第２部材１９は、円筒中空状の外側パイプ材１８からなる。また、第１部材１４および第２部材１９ともに、各構成材は、その外径および内径が長手方向にそれぞれ一定で、厚みが均一になっている。したがって、第１部材１４においては、内側パイプ材１２の内径はインナークラッド材３２の外径に等しく、コア材３１の外径はインナークラッド材３２の内径に等しい。本発明において、内側パイプ材１２と外側パイプ材１８とをあわせてパイプ材３３と称して、以下、説明を行う。
【００２５】
本発明においては、第２部材１８の中空部に第１部材１４を挿入することでプリフォーム２１を作製する（図２参照）。このとき、これらの部材の嵌合面となる第１部材１４の外周面と、第２部材１９の内周面とが密着性に優れており、できるかぎり不整合の発生を抑制することが好ましい。したがって、第１部材１４の外径と第２部材１９との内径が、できる限り等しい値であるようにすることが好ましい。
【００２６】
また、本発明においては、第１部材１４の外周面および第２部材１８の内周面における表面粗さＲａが、ともに０．５μｍ以下であることが好ましく、できる限りこの値を小さくすることがより好ましい。この表面粗さＲａは、粗さ曲線からその平均線の方向に基準長さ１だけ抜き取り、隣り合う局部山頂間に対応する平均長さを求め、この多数の局部山頂間の平均値をマイクロメートル（μｍ）で表したものである。また、この値は、第１部材１４の外周面および第２部材１８の内周面において、表面粗さＲａとする。表面粗さＲａが、０．５μｍよりも大きい場合には、プリフォーム２１の嵌合面において不整合が生じてしまうために、低伝送損失のＰＯＦ２３を作製することができない。一方で、上記の範囲を満たすように表面粗さＲａを調整した第１部材１４と第２部材１８とを嵌め合わせてプリフォーム２１を作製すると、その嵌合面での密着性を向上させることができるので、白濁の発生を抑制することができる。また、嵌合面において両者が接触することで発生する不整合による伝送損失の悪化も抑制することができる。したがって、このように嵌合面での密着性が高いプリフォーム２１を用いると、低伝送損失のＰＯＦ２３を作製することができる。
【００２７】
第１部材１４の外周面および第２部材１８の内周面においては、上述のような表面粗さＲａを発現するように、適宜表面粗さＲａを調整するような研磨処理を行うことが好ましい。例えば、第１部材１４の表面粗さＲａを上記の範囲内にするためには、芯材３０と内側パイプ材１２とからなる第１部材１４を作製した後に、隣接して配した表面が平滑なパイプで形成される凹みに設置し、このパイプを回転させることで、第１部材１４の表面を平滑化させればよい。第２部材１８の内周面においては、所望の表面粗さＲａとなるように、研磨剤もしくは研磨シートで研磨する方法が挙げられる。この方法は第１部材１４にも適用することができる。ただし、本発明では、表面粗さＲａを調整する方法に関しては、所望の表面粗さＲａを発現させることができる方法であれば特に限定はされない。
【００２８】
第２部材１８である外側パイプ材１７においては、その厚みが１ｍｍ以上５００ｍｍ以下であることが好ましく、より好ましくは、１ｍｍ以上２００ｍｍ以下であり、特に好ましくは、１ｍｍ以上１００ｍｍ以下である。厚みが、５００ｍｍ以上の場合には、耐熱性や対候性に優れたＰＯＦ２３を得ることができるが、保護層となりうる外側パイプ材１７の厚みが厚すぎるので、成型加工性が低下してしまう。また、１ｍｍ以下の場合には、薄すぎるために、充分な耐熱性や対候性をＰＯＦ２３に発現させることができない。
【００２９】
図３に示すように、ＰＯＦ２３は、芯４０とパイプ４１より構成される。芯４０およびパイプ４１は、プリフォーム２１を構成する芯材３０とパイプ材３３が、それぞれ加熱延伸されて線引きされることで形成されたものである。ＰＯＦ２３は、芯４０と内側パイプ４４で構成された部材の最外殻が外側パイプ４５で覆われた構造を有する。このとき、外側パイプ４５は保護層の役割を果たすので、ＰＯＦ２３は、耐熱性や対候性に優れる。なお、図３においては、芯４０とパイプ４１を構成する各部材間の境界を説明の便宜上示しているが、製造条件などにより境界の明確さは異なり、必ずしも確認できるものでなくてもよい。
【００３０】
ＰＯＦ２３は、芯４０が径方向で中心に向かうにしたがい、次第に屈折率が高くなる屈折率分布を有しているものとする。このように、屈折率を連続的に変化させると、光を徐々に屈折させて芯４０に閉じ込めることができるとともに、媒質中の光の速度が屈折率に反比例することを利用して、光の速度を中心から離れるにつれて速くすることで、斜めに進む光と直進する光とが、光ファイバ素線の一端から他端までに到達する時間を同じにすることができるので、その伝送波形を崩れにくくすることができる。
【００３１】
第１部材１４および第２部材１８に用いられる材料は、光散乱を生じないように、非晶質のポリマとすることが好ましく、互いに密着性に優れるとともに、耐久性などをはじめとする機械的特性に優れ、かつ耐湿熱性にも優れているポリマであることが好ましい。
【００３２】
芯材３０を構成する材料（インナークラッド材用モノマーおよびコア材用モノマー）としては、アクリル系樹脂であることが好ましい。例えば、（メタ）アクリル類エステル類（（ａ）フッ素不含（メタ）アクリル酸エステル、（ｂ）含フッ素（メタ）アクリル酸エステル）などが挙げられる。また、その他の材料として、（ｃ）スチレン系化合物や（ｄ）ビニルエステル類、ポリカーボネート類の原料であるビスフェノールＡなどを重合性化合物として用いてもよい。芯材３０は、これらのホモポリマー、あるいはこれらモノマーの２種類以上からなる共重合体、あるいは、ホモポリマーおよび／または共重合体の混合物から形成することができる。これらのうち、（メタ）アクリル酸エステル類を重合性モノマーとして含む組成を好ましく用いることができる。
【００３３】
上記の（ａ）フッ素不含メタクリル酸エステルおよびフッ素不含アクリル酸エステルとしては、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸イソプロピル、メタクリル酸−ｔｅｒｔ−ブチル、メタクリル酸ベンジル、メタクリル酸フェニル、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸ジフェニルメチル、トリシクロ［５・２・１・０２，６ ］デカニルメタクリレート、アダマンチルメタクリレート、イソボルニルメタクリレート、ノルボニルメタクリレートなどが挙げられ、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸−ｔｅｒｔ−ブチル、アクリル酸フェニルなどが挙げられる。
【００３４】
（ｂ）含フッ素アクリル酸エステルおよび含フッ素メタクリル酸エステルとしては、２，２，２−トリフルオロエチルメタクリレート、２，２，３，３−テトラフルオロプロピルメタクリレート、２，２，３，３，３−ペンタフルオロプロピルメタクリレート、1 −トリフルオロメチル−２，２，２−トリフルオロエチルメタクリレート、２，２，３，３，４，４，５，５−オクタフルオロペンチルメタクリレート、２，２，３，３，４，４−ヘキサフルオロブチルメタクリレートなどが挙げられる。
【００３５】
（ｃ）スチレン系化合物としては、スチレン、α−メチルスチレン、クロロスチレン、ブロモスチレンなどが挙げられ、（ｄ）ビニルエステル類としては、ビニルアセテート、ビニルベンゾエート、ビニルフェニルアセテート、ビニルクロロアセテートなどが挙げられる。もちろん、これらに限定されるものではなく、重合性化合物の単独あるいは共重合体からなるポリマの屈折率が、光伝送体に成形されたときに所定の屈折率分布を成形体の中で有するように、種類や組成比を決定することが好ましい。
【００３６】
また、第２部材１８を構成する材料、すなわち外側パイプ材を構成する材料が、上記のようなアクリル系樹脂やフッ化ビニリデン樹脂、ポリメチルメタクリレート／フッ化ビニリデン樹脂を混合した混合材料のうち、１種類または２種類以上使用することが好ましい。これらの材料としては、上述のもの意外に、例えば、メチルメタクリレート（ＭＭＡ）とトリフルオロエチルメタクリレート（ＦＭＡ）やヘキサフルオロイソプロピルメタクリレートなどのフッ化（メタ）アクリレートとの共重合体がある。また、ＭＭＡと，ｔｅｒｔ−ブチルメタクリレートなどの分岐を有する（メタ）アクリレート、イソボルニルメタクリレート、ノルボルニルメタクリレート、トリシクロデカニルメタクリレートなどの脂環式（メタ）アクリレートなどとの共重合体がある。なお、これらのポリマが水素原子（Ｈ）を含んでいる場合には、その水素原子が重水素原子（Ｄ）に置換されていることが好ましく、これにより伝送損失の低減、特に近赤外領域の波長における伝送損失の低減を図ることができる。また、内側パイプ材を構成する材料においては、上記のいずれの材料も用いることができる。
【００３７】
さらに、ＰＯＦ２３を近赤外光用途に用いるためには、ポリマを構成するＣ−Ｈ結合に起因した吸収損失が起こるために、特許３３３２９２２号公報や特開２００３−１９２７０８号公報などに記載されているような、Ｃ−Ｈ結合の水素原子を重水素原子やフッ素などで置換したポリマを用いることで、この伝送損失を生じる波長域を長波長化することができ、伝送信号光の損失を軽減することができる。このようなポリマとしては、例えば、重水素化ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ−ｄ８）、ポリトリフルオロエチルメタクリレート（Ｐ３ＦＭＡ）、ポリヘキサフルオロイソプロピル２−フルオロアクリレート（ＨＦＩＰ  ２−ＦＡ）などを例示することができる。なお、原料となる化合物は、重合後の透明性を損なわないためにも、不純物や散乱源となる異物は重合前に十分に除去されることが望ましい。
【００３８】
本発明においては、重合性化合物を重合させてポリマとする際において、重合開始剤を使用する。重合開始剤としては、例えば、ラジカルを生成するものが各種ある。例えばラジカルを生成するものとして、過酸化ベンゾイル（ＢＰＯ）、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ−２−エチルヘキサネート（ＰＢＯ）、ジ−ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシド（ＰＢＤ）、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート（ＰＢＩ）、ｎ−ブチル−４，４−ビス（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシ）バラレート（ＰＨＶ）などのパーオキサイド系化合物が挙げられる。また、２，２’−アゾビスイソブチロニトリル、２，２’−アゾビス（２−メチルブチロニトリル）、１，１’−アゾビス（シクロヘキサン−１−カルボニトリル）、２，２’−アゾビス（２−メチルプロパン）、２，２’−アゾビス（２−メチルブタン）、２，２’−アゾビス（２−メチルペンタン）、２，２’−アゾビス（２，３−ジメチルブタン）、２，２’−アゾビス（２−メチルヘキサン）、２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルペンタン）、２，２’−アゾビス（２，３，３−トリメチルブタン）、２，２’−アゾビス（２，４，４−トリメチルペンタン）、３，３’−アゾビス（３−メチルペンタン）、３，３’−アゾビス（３−メチルヘキサン）、３，３’−アゾビス（３，４−ジメチルペンタン）、３，３’−アゾビス（３−エチルペンタン）、ジメチル−２，２’−アゾビス（２−メチルプロピオネート）、ジエチル−２，２’−アゾビス（２−メチルプロピオネート）、ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−２，２’−アゾビス（２−メチルプロピオネート）などのアゾ系化合物が挙げられる。なお、重合開始剤は、これらに限定されるものではなく、また、２種類以上を併用してもよい。
【００３９】
ポリマとしたときの機械特性や熱物性などの各種物性値を全体にわたって均一に保つために、重合度の調整を行うことが好ましい。重合度の調整のためには、連鎖移動剤を使うことができる。連鎖移動剤については、併用する重合性モノマーの種類に応じて、適宜、種類および添加量を選択できる。各モノマーに対する連鎖移動剤の連鎖移動定数は、例えば、ポリマハンドブック第３版（Ｊ．ＢＲＡＮＤＲＵＰおよびＥ．Ｈ．ＩＭＭＥＲＧＵＴ編、ＪＯＨＮ  ＷＩＬＥＹ＆ＳＯＮ発行）を参照することができる。また、該連鎖移動定数は大津隆行、木下雅悦共著「高分子合成の実験法」化学同人、昭和４７年刊を参考にして、実験によっても求めることができる。
【００４０】
連鎖移動剤としては、アルキルメルカプタン類（例えば、ｎ−ブチルメルカプタン、ｎ−ペンチルメルカプタン、ｎ−オクチルメルカプタン、ｎ−ラウリルメルカプタン、ｔｅｒｔ−ドデシルメルカプタンなど）、チオフェノール類（チオフェノール、ｍ−ブロモチオフェノール、ｐ−ブロモチオフェノール、ｍ−トルエンチオール、ｐ−トルエンチオールなど）などを用いることが好ましい。特に、ｎ−オクチルメルカプタン、ｎ−ラウリルメルカプタン、ｔｅｒｔ−ドデシルメルカプタンのアルキルメルカプタンを用いるのが好ましい。また、Ｃ−Ｈ結合の水素原子が重水素原子やフッ素原子で置換された連鎖移動剤を用いることもできる。なお、連鎖移動剤は勿論これらに限定されるものではなく、これら連鎖移動剤は２種類以上を併用してもよい。
【００４１】
前述した重合開始剤や連鎖移動剤、屈折率調整剤の各添加量については、用いるコア用ポリマである重合性化合物の種類などに応じて、好ましい範囲を適宜決定することができる。本実施形態においては、重合開始剤は、芯材３０の重合性化合物に対して、０．００５〜０．０５０質量％となるように添加しているが、この添加率を０．０１０〜０．０２０質量％とすることがより好ましい。また、前記連鎖移動剤は、芯材３０の重合性化合物に対して、０．１０〜０．４０質量％となるように添加しているが、この添加率を０．１５〜０．３０質量％とすることがより好ましい。
【００４２】
その他、内側パイプ材１２、外側パイプ材１７、および芯材３０、もしくはそれらの一部には、光伝送性能を低下させない範囲で、その他の添加剤を添加することができる。例えば、芯材３０もしくはその一部に耐候性や耐久性などを向上させる目的で、安定剤を添加することができる。また、光伝送性能の向上を目的として、光信号増幅用の誘導放出機能化合物を添加することもできる。該化合物を添加することにより、減衰した信号光を励起光により増幅することができ、伝送距離が向上するので、例えば、光伝送リンクの一部にファイバ増幅器として用いることができる。これらの添加剤も、前記原料となる各種重合性化合物に添加した後、重合することによって、上記の各部材、もしくはそれらの一部に含有させることができる。
【００４３】
また、インナークラッド４２を形成するインナークラッド材３１とコア４２を形成するコア材３１とにおいては、各ポリマのうち少なくともいずれか一方には、屈折率調整剤（以下、ドーパントと称する）を各所定量混合する。このドーパントとしては、非重合性の化合物が好ましい。コア材３１のみにドーパントを添加する場合には、この添加率は、コア材３１の主成分となるポリマに対して０．０１重量％以上２５重量％以下とすることが好ましく、１重量％以上２０重量％以下とすることがより好ましい。これにより、断面円形の径方向における屈折率分布係数を上記のような好ましい範囲により制御しやすくなる。
【００４４】
本実施形態においては、ドーパントとしては高屈折率で分子体積が大きく、重合に関与せず、溶融状態のポリマ中で所定の拡散速度を有する低分子化合物を用い、これを添加することによりコア４２の径方向における屈折率を変化させている。ドーパントは、モノマーに限定されず、オリゴマー（ダイマー、トリマーなどを含む）であってもよい。したがって、モノマーの状態ではコア材用モノマーやコア材３１との重合反応性を有していても、これがオリゴマーとなったときにはこれらと重合しないものであればこのようなオリゴマーをドーパントとすることができる。
【００４５】
ドーパントの具体的な例としては、安息香酸ベンジル（ＢＥＮ）、硫化ジフェニル（ＤＰＳ）、リン酸トリフェニル（ＴＰＰ）、フタル酸ベンジル−ｎ−ブチル（ＢＢＰ）、フタル酸ジフェニル（ＤＰＰ）、ジフェニル（ＤＰ）、ジフェニルメタン（ＤＰＭ）、リン酸トリクレジル（ＴＣＰ）、ジフェニルスルホキシド（ＤＰＳＯ）などが挙げられ、中でも、ＢＥＮ、ＤＰＳ、ＴＰＰ、ＤＰＳＯが好ましい。なお、芯材３０におけるドーパントの濃度および分布を調整することで、ＰＯＦ２３の屈折率を所望の値に変化させることができる。
【００４６】
プリフォーム２１およびＰＯＦ２３の製造方法について説明する。ただし、本発明は、ここに示す形態に限定されるものではない。まず、プリフォーム２１を構成する第１部材１４および第２部材１８をそれぞれ作製する。第１部材１４を作製する際には、まず内側パイプ材作製工程１１において内側パイプ材１２を作製する。このとき、外径精度などに優れる真空サイジングダイを用いたアウターダイ減圧吸引方式である真空サイジング法で行うことが好ましい。
【００４７】
図４に、パイプ材製造ライン５０を示す。パイプ材製造ライン５０は、溶融押出装置５１と押出ダイス５２と成形ダイス５３と冷却装置５４と引取装置５５と減圧乾燥装置５６とを備える。まず、内側パイプ材用モノマーを溶融押出装置５１に投入する。投入された前記モノマーは、溶融押出装置５１の内部で溶融された後に、押出ダイス５２より押出されて成形ダイス５３に送り込まれる。この成形ダイス５３には、成形管５７が備えられており、この成形管５７内で前記モノマーが成形されて、円筒中空状の成形体が形成される。成形ダイス５３には真空ポンプ５８が備えられており、前記モノマーが成形される際には、この真空ポンプ５８を用いて真空引きすることが好ましい。このように真空引きをしながら成形すると、厚みが一定の内側パイプ材１２を得ることができる。この成形体を冷却装置５４に送り込み冷却すると、成形体が冷却固化されて円筒中空状の内側パイプ材１２が作製される。
【００４８】
この内側パイプ材１２を減圧乾燥装置５６により減圧しながら乾燥する。減圧乾燥装置５６には、その内部を所定の減圧度になるように減圧を行うことができる真空ポンプ（図示しない）と、その内部温度を所定の温度となるように調整することができる温度調節機（図示しない）とが備えられている。乾燥時には、乾燥効率を低下させないために、その内部減圧度を１０ｋＰａ以下に保持することが好ましく、被乾燥物の揮発分による蒸気圧が生じる場合は、適宜調整することが好ましい。この乾燥時における温度は、５０℃以上１００℃以下であることが好ましく、この範囲を満たすように調整すればよいが、より好ましくは、パイプ材に用いるポリマのＴｇ付近の温度とすることである。
【００４９】
さらに、乾燥時間は、１０時間以上１００時間以下とすることが好ましい。なお、第２部材１８である外側パイプ材１７の作製方法においては、内側パイプ材１２を形成させた方法と同じ方法を用いればよい。第２減圧乾燥工程１９においても、第１減圧乾燥工程１５と減圧乾燥条件などは同じである。また、本実施形態では、第１減圧乾燥工程１５と第２減圧乾燥工程１９において、各工程ともパイプ材製造ライン５０として連続した形態を示したが、連続させなくてもよい。例えば、引取装置５５で引き取ったパイプ材３３を一時的に保管した後、減圧乾燥装置５６により減圧乾燥させることもできる。ただし、保管時間が長くなった場合には、パイプ材３３の水分含有率などが向上してしまうおそれがあるので、保管時間はできる限り短くして、次工程へと進むことが好ましい。
【００５０】
本発明においては、第１部材１４および第２部材１８を作製し、これらを嵌合させる前に、少なくとも第１部材１４および第２部材１８の内でいずれか一方を、上記のような所定の乾燥条件で減圧しながら乾燥させるようにする。なお、第１部材１４および第２部材１８をともに所定の乾燥条件で乾燥すると、それぞれが含有している水分や可塑剤などを除去することができるので好ましい。
【００５１】
次に、芯材作製工程１３として、作製した内側パイプ材１２の中空部にインナークラッド材用モノマーを注入して、インナークラッド材３２を形成させる。インナークラッド材用モノマーは重合性モノマーであるメチルメタクリレート（以下、ＭＭＡと称する）を主成分として、所望の添加剤（例えば、重合開始剤、連鎖移動剤、ドーパントなど）を添加して調整する。インナークラッド材３２は、内側パイプ材１２の内側に、コア材３１を形成させることができるように、円筒中空状になるように回転重合法により形成させる。
【００５２】
この回転重合法は、内側パイプ材１２の中空部にインナークラッド材用モノマーを注入し、この内側パイプ材を温水中で振動をくわえながら予備重合を行って、インナークラッド材用モノマーの粘性を高めた後に、内側パイプ材１２の長手方向がおおむね平行かつ略水平となっているに保持した状態で、加熱しながら回転重合を行う。この際、内側パイプ材１２は、その長手方向が水平となるようにした状態で回転させればよいが、例えば、内側パイプ材１２の他端を吊るして、均等な回転を加味することができるようにしてもよく、回転方式については特に限定はされず、回転重合方法として公知のいずれの方法も、本発明には適用することができる。
【００５３】
インナークラッド材３２の中空部にコア材用モノマーを注入して、コア材３１を形成させる。コア材用モノマーに関しては、上述した材料に、重合開始剤、連鎖移動剤、ドーパントなどを適宜添加して調整し、これを用いて、国際後悔第９３／０８４８８号パンフレット、特許第３３３２９２２号公報に記載されている方法などを適用して、ＧＩ型のコア材３１を形成させて、（ＧＩ型）プリフォーム２１を作製する。
【００５４】
本発明において、芯材３０の作製方法は、ここで示した形態に限定されるものではない。例えば、コア材形成ロッドを回転させながら界面ゲル重合を行う回転重合方法により形成することもできる。この場合には、コア部形成ロッドの中空部にコア材用モノマーを注入した後に、その一端を密閉し、回転重合装置内で水平状態を保持しながら、回転させて重合を進める。このとき、コア材用モノマーの供給は一括でもよいし、逐次または連続して供給してもよい。このとき、コア材用モノマーの供給量、組成、重合度を調整することで、中心に向けて連続して屈折率が高くなる分布を有するＧＩ型の他に、階段状の屈折率分布を有するマルチステップ型光ファイバ素線などの製造にも適用することができる。
【００５５】
嵌合工程２０において、上述のような方法で作製した第１部材１４を第２部材１８の中空部に挿入することで、両部材を嵌め合わせてプリフォーム２１を作製する（図２参照）。このプリフォーム２１を延伸工程２２で加熱延伸して線引きすることでＰＯＦ２３を得ることができる。延伸工程２２における延伸の方法に関しては、特に限定されるものではなく、いずれの既知の方法を適用することができる。なお、延伸工程２２を行う前に、前述のパイプと同様の工程でプリフォーム２１を減圧乾燥させると、プリフォーム２１中の残留モノマーや水分の低減を図ることが好ましい。これにより、付着・含有している残留モノマーなどの揮発成分や水分を除去することができるので、加熱延伸時において、これらの物質が揮発して発泡するのを抑制することができる。
【００５６】
図５に、ＰＯＦ製造設備６０を示す。ＰＯＦ製造設備６０は、プリフォーム２１を加熱延伸しながら線引きしてＰＯＦ２３を作製する際に用いられる装置であり、線引炉６１と外径モニタ６２と巻取リール６３からなる。線引炉６１は、加熱炉６４と、その外側にヒータ６５を内部に備える筐体であり、プリフォーム２１の搬入出口となる上部開口６６と下部開口６７とが設けられている。
【００５７】
所定の把持部材で把持されたプリフォーム２１は、上部開口６６から線引炉６１内に送り込まれる。前記把持部材においては、真空度調節装置に接続されているアダプタであることが好ましい。このようなアダプタを用いると、真空度を調節することで、第１部材１４と第２部材１８との界面を容易に融着させることができる。この際の減圧度は、大気圧に対して、−１０ｋＰａ以上−０．５ｋＰａ以下とすることは好ましい。減圧度が−１０ｋＰａを超えると、減圧度が高すぎるために、第１部材１４および第２部材１９ともに形状が変形してしまうおそれがある。一方で、減圧度が−０．５ｋＰａ未満の場合には、真空度が低すぎるので、第１部材１４と第２部材１９とを互いに融着させる効果が弱くなる。また、延伸時においては、プリフォーム２１を回転させながら作業を行うことが好ましい。このように延伸時においてプリフォーム２１を回転させると、より半径が均一な円柱状のＰＯＦ２３を得る作製することができる。この回転方法に関しては、例えば、上述のアダプタに回転装置を連結しておけばよい。
【００５８】
プリフォーム２１を加熱炉６４に送り込み、加熱しながら延伸させる。加熱炉６４には、これを加熱させるためのヒータ６５が備えられており、このヒータ６５により加熱炉６４の内部温度を調整する。加熱温度は、プリフォーム２１の材質に応じて適宜決定すればよいが、一般的には、１８０℃〜２５０℃の範囲であることが好ましい。また、延伸時における延伸温度や延伸張力などの延伸条件は、プリフォーム２１や作製したいＰＯＦ２３の形状および材質などを考慮して、適宜決定すればよい。これらの条件を考慮して、プリフォーム２１を加熱しながら延伸を行うことでＰＯＦ２３を作製する。ＰＯＦ２３は下部開口６７より送出された後に、外径モニタ６２によりその外径が測定されるが、この測定結果に基づき、逐次線引条件を補正しながら延伸させることで、所望のＰＯＦ２３を得ることができる。加熱延伸されたＰＯＦ２３は、巻取リール６３で巻き取られる。
【００５９】
線引張力については、特開平７−２３４３２２号公報に記載されているように、溶融したポリマを配向させるために、０．１Ｎ以上としたり、特開平７−２３４３２４号公報に記載されているように、溶融延伸後に歪を残さないようにするために、１Ｎ以上とすることが好ましい。また、特開平８−１０６０１５号公報に記載されているように、延伸の際に、予備加熱を設ける方法などをとることもできる。以上の方法によって得られるＰＯＦ２３については、破断伸びや硬度について特開平７−２４４２２０号公報に記載のように規定することで、このＰＯＦ２３を束にするなどして使用される光ファイバケーブルの曲げや側圧特性を改善することができる。
【００６０】
なお、本実施形態においては、第１部材１４と第２部材１８とを別工程で作製した後に、これらを嵌め合わせてプリフォーム２１とし、このプリフォーム２１を加熱延伸させて線引きすることで、第１部材１４と第２部材１８とを融着させながらＰＯＦ２３を作製したが、本発明はこの形態に限定されるものではなく、第１部材１４と第２部材１８とを嵌め合わせる際において、接着剤を用いて嵌合面を接着させたものをプリフォーム２１とし、これを加熱延伸させて線引きすることでＰＯＦ２３を作製してもよい。
【００６１】
本発明により得られるＰＯＦ２３により、プラスチック光ケーブルを作製することができる。このプラスチック光ケーブルには様々な形態があるが、特に限定はされない。例えば、これらを同心円状にまとめた集合型や、一列に並べたテープ型などが挙げられる。また、本発明に係るＰＯＦ２３や光ファイバケーブルなどを用いた光伝送体は、端部に接続用光コネクタを用いて接続部を確実に固定することが好ましい。コネクタとしては、一般に知られているＰＮ型、ＳＭＡ型、ＳＭＩ型、Ｆ０５型、ＭＵ型、ＦＣ型、ＳＣ型などの市販の各種コネクタを利用することができる。
【００６２】
本発明のＰＯＦ２３から得られたプラスチック光ケーブルは、従来に比べて、軸ずれに対する許容度が高いために、突き合せにより接合しても用いることができるが、より好ましくは、その端部に接続用光コネクタを備えて、互いの接続部を確実に固定することが好ましい。コネクタとしては一般に知られている、ＰＮ型、ＳＭＡ型、ＳＭＩ型などの市販の各種コネクタを利用することができる。さらには、種々の発光素子や受光素子、光スイッチ、光アイソレータ、光集積回路、光送受信モジュールなどの光部品を含む光信号処理装置などが組み合わされて好適に用いられる。この際には、必要に応じて他の光ファイバ素線などと組み合わせてもよい。それらに関連する技術としてはいかなる公知の技術も適用でき、例えば、プラスティックオプティカルファイバの基礎と実際（エヌ・ティー・エス社発行）、日経エレクトロニクス２００１．１２．３号１１０頁〜１２７頁「プリント配線基板に光部品が載る，今度こそ」などを参考にすることができる。前記文献に記載の種々の技術と組み合わせることによって、コンピュータや各種デジタル機器内の装置内配線、車両や船舶などの内部配線、光端末とデジタル機器、デジタル機器同士の光リンクや一般家庭や集合住宅・工場・オフィス・病院・学校などの屋内や域内の光ＬＡＮなどをはじめとする、高速大容量のデータ通信や電磁波の影響を受けない制御用途などの短距離に適した光伝送システムに好適に用いることができる。
【００６３】
さらに、ＩＥＩＣＥ  ＴＲＡＮＳ．  ＥＬＥＣＴＲＯＮ．，ＶＯＬ．Ｅ８４−Ｃ，Ｎｏ．３，ＭＡＲＣＨ  ２００１，ｐ．３３９−３４４  「Ｈｉｇｈ−Ｕｎｉｆｏｒｍｉｔｙ  Ｓｔａｒ  Ｃｏｕｐｌｅｒ  Ｕｓｉｎｇ  Ｄｉｆｆｕｓｅｄ  Ｌｉｇｈｔ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ」，エレクトロニクス実装学会誌  Ｖｏｌ．３，Ｎｏ．６，２０００  ４７６頁〜４８０頁「光シートバス技術によるインタコネクション」の記載されているものや、特開２００３−１５２２８４号公報に記載の導波路面に対する発光素子の配置；特開平１０−１２３３５０号、特開２００２−９０５７１号、特開２００１−２９００５５号などの各公報に記載の光バス；特開２００１−７４９７１号、特開２０００−３２９９６２号、特開２００１−７４９６６号、特開２００１−７４９６８号、特開２００１−３１８２６３号、特開２００１−３１１８４０号などの各公報に記載の光分岐結合装置；特開２０００−２４１６５５号などの公報に記載の光スターカプラ；特開２００２−６２４５７号、特開２００２−１０１０４４号、特開２００１−３０５３９５号などの各公報に記載の光信号伝達装置や光データバスシステム；特開２００２−２３０１１号などに記載の光信号処理装置；特開２００１−８６５３７号などに記載の光信号クロスコネクトシステム；特開２００２−２６８１５号などに記載の光伝送システム；特開２００１−３３９５５４号、特開２００１−３３９５５５号などの各公報に記載のマルチファンクションシステム；や各種の光導波路、光分岐器、光結合器、光合波器、光分波器などと組み合わせることで、多重化した送受信などを用いた、より高度な光伝送システムを構築することができる。以上の光伝送用途以外にも照明（導光）、エネルギー伝送、イルミネーション、センサ分野にも用いることができる。
【００６４】
以下、実施例を示し、本発明を具体的に説明する。ただし、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【実施例１】
【００６５】
図４に示すφ５０ｍｍ径のスクリュー押出機（プラスチック工学研究所製）を備えた溶融押出装置５１で、ＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン；呉羽化学工業製  ＫＦ  ポリマ＃８５０、融点１７７℃）を、押出ダイス５２を用いて押出温度１９０℃で外径２５ｍｍ、内径２４ｍｍの円筒中空状の成形体を押出した後に、真空ポンプ５７で真空引きしながら、成形ダイス５３（プラスチック工学研究所製）を用いて成形し成形体を作製した。この成形体を冷却装置５４に送り込み、その外面を冷却させて冷却固化させた後に、引取装置５５で引取り、減圧乾燥装置５６で温度５℃、１ｋＰａ以下の雰囲気で７０秒間減圧乾燥させてから、長さ９００ｍｍとなるように切断して、内側パイプ材１２を作製した。
【００６６】
長さ９００ｍｍの内側パイプ材１２を重合容器に挿入し、この重合容器をエタノールで洗浄した後に、乾燥させた。乾燥後、内側パイプ材１２の一端を栓３７で塞いだ状態で、この中空部にインナークラッド材用モノマーを注入して、回転重合させて、内側パイプ材１２の内部に円筒中空状のインナークラッド材３２を形成させた。このとき、インナークラッド材用モノマーとしては、重水素化メチルメタクリレート（ＭＭＡ−ｄ８  和光純薬(株)製）を２０５．０ｇと、２，２`−アゾビス（イソ酪酸）ジメチルを０．０８８１ｇと、１−ドデカンチオール（ラウリルメルカプタン）１．３１８ｇとをそれぞれ軽量して、混合させた混合材料を用いた。
【００６７】
インナークラッド材３２を重合させた後に、その中空部にコア材用モノマーを注入して、インナークラッド材３２と同様にして回転重合させて、コア材３１を形成させた。このとき、コア材用モノマーとしては、重水素化メチルメタクリレート（ＭＭＡ−ｄ８  和光純薬(株)製）を１４１．０ｇと、２，２`−アゾビス（イソ酪酸）ジメチルを０．１２０ｇと、１−ドデカンチオール（ラウリルメルカプタン）０．５２６ｇと、ドーパントとして、ジフェニルスルフィド（ＤＰＳ）１０．３２ｇとをそれぞれ軽量して、混合させた混合材料を用いた。このとき、作製した第１部材１４の外周面の表面粗さＲａを０．３μｍとした。
【００６８】
次に、第１部材１４の作製時と同じ装置および条件を用いて、第２部材１８である円筒中空状の外側パイプ材１７を作製した。このとき、外側パイプ材用モノマーとしては、内側パイプ材用モノマーと同じ素材（ＰＶＤＦ樹脂）を用いて、外径３２ｍｍ、内径２５ｍｍの外側パイプ材１７を作製した。このとき、作製した第２部材１８の内周面のＲａを０．４μｍとした。
【００６９】
第２部材１８の中空部に第１部材１４を挿入し、これらを嵌め合わせてプリフォーム２１を作製した後、このプリフォーム２１を、ＰＯＦ製造設備６０を用いてＰＯＦ２３を作製した。加熱延伸時においては、加熱炉６４の内部温度が２１０℃となるようにヒータ６５を用いて調整を行いながら、３．６ｍ／分の延伸速度で延伸を行い、互いに第１部材１４と第２部材１８とを融着させて、外径が５００μｍのＰＯＦ２３を作製した。このとき、下端部が溶融後、嵌め合わせた部分が大気圧に対して−１．０ｋＰａとなるように減圧した。
【実施例２】
【００７０】
実施例１と同じ装置、条件および素材を用いてＰＯＦ２３を作製した。ただし、実施例２では、第１部材１４および第２部材１８とを作製した後、減圧乾燥させずに、これらを嵌め合わせてプリフォーム２１とした。
【００７１】
〔評価方法〕
各実施例において作製したＰＯＦ２３を用いて、ＰＯＦ２３に荷重を経時変化させながら付加した際の伝送損失を測定した（測定１）。また、各ＰＯＦ２３の曲げ半径を上昇させた際に生じる伝送損失上昇度を測定した（測定２）。
【００７２】
図６に、測定１で得られた実施例１および実施例３における各ＰＯＦ２３の時間と伝送損失との関係図を示す。これより、減圧乾燥していない第１部材１４と第２部材１８とで作製したＰＯＦ２３（実施例２）に対して、減圧乾燥させた第１部材１４と第２部材１８とを用いて作製したＰＯＦ２３（実施例１）は、荷重付加の度合いを変化させても伝送損失がほとんど変化することがなかった。図７に、測定２で得られた各ＰＯＦ２３の曲げ半径と伝送損失上昇度との関係図を示す。実施例１と同様に実施例２は、得られた曲線の変化傾向にはほとんど差異はなかったが、嵌合面を減圧乾燥して嵌合面間の揮発分を除去した実施例１に対して、実施例２では全体的に損失上昇の値が大きくなった。
【００７３】
以上より、第１部材１４と第２部材１９との嵌合面となる第１部材１４の外周面および第２部材１９の内周面との表面粗さＲａを０．５μｍ以下に調整し、減圧乾燥させた第１部材１４と第２部材１８とを嵌め合わせて作製したプリフォーム２１からは、低伝送損失のＰＯＦ２３を作製することができることが確認できた。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明でのプラスチック光ファイバ素線の製造工程を示す概略図である。
【図２】第１部材と第２部材とからプリフォームを作製する嵌合工程の概略図である。
【図３】ＰＯＦの横断面図である。
【図４】パイプ材製造ラインの概略図である。
【図５】ＰＯＦ製造設備の概略図である。
【図６】本発明の実施例で得られたＰＯＦの時間と伝送損失との関係図である。
【図７】本発明の実施例で得られたＰＯＦの曲げ半径と伝送損失上昇度との関係図である。
【符号の説明】
【００７５】
１２    内側パイプ材
１４    第１部材
１５    第１減圧乾燥工程
１７    外側パイプ材
１８    第２部材
１９    第２減圧乾燥工程
２０    嵌合工程
２１    プラスチック光ファイバプリフォーム
２３    プラスチック光ファイバ素線（ＰＯＦ）
５０    パイプ材製造ライン
５６    減圧乾燥装置
６０    ＰＯＦ製造設備
【図１】
2006235138.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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