(57)【要約】      （修正有）【課題】光学的に均一なファイバーコーティング、ファイバーの製造方法、及びファイバーの検査方法、並びに格子を有するファイバーを提供する。【解決手段】長さ５０メートル以上に亘りコーティングにサイズが１００マイクロメートルを超える物理的欠陥のない光学的に均一なコーティングを有する光ファイバーであって、コーティングされた光ファイバーが、ａ）放射線により改質され、ｂ）該コーティングを通して描画された格子を含んでいる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
長さ５０メートル以上に亘りコーティングにサイズが１００マイクロメートルを超える物理的欠陥のない光学的に均一なコーティングを有する光ファイバーであって、コーティングされた光ファイバーが、ａ）放射線により改質され、ｂ）該コーティングを通して描画された格子を含んでいる、光ファイバー。
【請求項２】
前記光学的に均一なコーティングが、化学線に透過性であるか、又は少なくとも部分透過性である、請求項１に記載の光ファイバー。
【請求項３】
ファイバー長３０メートル以上に亘りコーティングにサイズが１００マイクロメートルを超える物理的欠陥がない、請求項１又は２に記載の光ファイバー。
【請求項４】
前記光ファイバーが該光ファイバーの側方から光に曝されると、物理的欠陥により、該光ファイバーの長軸に沿って不均一な光学パターンが生じる、請求項１〜３のいずれか一項に記載の光ファイバー。
【請求項５】
前記光学的に均一なコーティングが硬化ポリマーを含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載の光ファイバー。
【請求項６】
光学的に均一なコーティングを通して描画されたファイバーブラッググレーティングの屈折率変調における振幅歪みが所望値の５０％未満であるか、周期変化を伴う位相歪みが１％未満であるか、又はそれら２つの組合せである、請求項１〜５のいずれか一項に記載の光ファイバー。
【請求項７】
前記光ファイバーが、ガラス光学コアとガラスクラッディングとを備え、前記光学的に均一なコーティングが、アクリレート、脂肪族ポリアクリレート、シルセスキオキサン、アルキル置換シリコーン、ビニルエーテル、エポキシポリマー、ウレタンアクリレートポリマー、ポリイミド、又は前記ガラス光学コアを覆う上記のものの少なくとも１つを含む組合せからなる群から選択されるポリマーを含む、請求項１〜６のいずれか一項に記載の光ファイバー。
【請求項８】
前記光学的に均一なコーティングが、波長２４０ナノメートル〜２６６ナノメートルの紫外線に透過性である、請求項１〜７のいずれか一項に記載の光ファイバー。
【請求項９】
放射線に曝された光学的に均一なコーティングを有する検査済みの光ファイバーであって、該光学的に均一なコーティングには、長さ３０メートル以上に亘りサイズが１００マイクロメートルを超える物理的欠陥がなく、該光ファイバーは１つ以上の光学素子を含み、該光ファイバーを該光学素子に対応するパターンの紫外線に曝すことで、該光学素子が光学的に均一なコーティングを通して描画される、光ファイバー。
【請求項１０】
前記光学素子が格子である、請求項９に記載の光ファイバー。
【請求項１１】
長さ３０メートル以上に亘りコーティングにサイズが１００マイクロメートルを超える物理的欠陥のない光ファイバーを製造する方法であって、
光ファイバーを準備することと、
コーティングシステムにて前記光ファイバーをコーティング材でコーティングすることと、
を含み、前記コーティング工程が、
前記コーティング材を濾過することで、サイズが平均径１００マイクロメートルを超える粒子を取り除くことと、
前記コーティングシステムへの空気漏れを抑えることで、サイズが平均径１００マイクロメートル以上の気泡が該コーティングシステムに入るのを防ぐことと、
前記光ファイバー上の所与の位置でのコーティング厚が平均コーティング厚の値の±５％内となるように、前記ファイバーを前記コーティングシステムに並べることと、
前記コーティング材を、８５％を超える表面硬化度まで硬化させることと、
の１つ以上を含む、方法。
【請求項１２】
画像化又は光学散乱を用いて、前記コーティングを検査することを更に含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記検査に応じて前記コーティングシステムにおいて１つ以上の工程を調整することを更に含む、請求項１１又は１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記検査がカメラを用いて前記コーティングを観察することを含む、請求項１１〜１３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１５】
請求項１１に記載の方法により製造されるファイバーを用いて作製された、ファイバー格子、ファイバー格子アレイ、又は連続したファイバー格子アレイ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
光学的に均一なコーティングを有するファイバー、ファイバーの製造方法、及びファイバーの検査方法を本明細書に開示する。
【背景技術】
【０００２】
ファイバーブラッググレーティング（ＦＢＧ）アレイは、多様な用途にて関心が高まっている。ＦＢＧは、ＦＢＧをファイバーのガラス光学コア（glass optical core）にレーザー刻印することにより、ポリマーコーティングファイバーにて作製することができる。ポリマーコーティングにおける物理的欠陥により、ファイバーに描画された格子の光学品質が損なわれる。物理的欠陥は、光散乱に寄与することで、長い距離に亘る光の透過も妨げる。連続長に亘り物理的欠陥のない光学的に均一なファイバーを提供するにあたり改善が必要である。
【発明の概要】
【０００３】
長さ５０メートル以上に亘りコーティングにサイズが１００マイクロメートルを超える物理的欠陥のない光学的に均一なコーティングを有する光ファイバーが本明細書に開示される。
【０００４】
長さ３０メートル以上に亘りコーティングにサイズが１００マイクロメートルを超える物理的欠陥のない光ファイバーを製造する方法であって、光ファイバーを準備することと、コーティングシステムにて光ファイバーをコーティング材でコーティングすることとを含み、コーティング工程が、コーティング材を濾過することで、サイズが平均径１００マイクロメートルを超える粒子を取り除くことと、コーティングシステムへの空気漏れを抑えることで、サイズが平均径１００マイクロメートル以上の気泡が該コーティングシステムに入るのを防ぐことと、光ファイバー上の所与の位置でのコーティング厚が平均コーティング厚の値の±５％内となるように、ファイバーをコーティングシステムに並べることと、コーティング材を、８５％を超える表面硬化度まで硬化させることとの１つ以上を含む、方法も本明細書に開示される。
【０００５】
上記の特徴及び他の特徴が、添付の図面及び詳細な説明により例示される。
【０００６】
添付の図面は例示的なものである。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】例示的なファイバー線引きタワーを示す図である。
【図２】コーティングが或る特定レベルに満たない欠陥を有することを検証するために、画像化、光散乱、又は他の手段を用いる１つ以上のコーティング欠陥モニターを備える線引きタワーを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
所与の長さに亘ってコーティングに、規定されたサイズより大きい不純物又は物理的欠陥のない光学的に均一なコーティングを有する光ファイバーを本明細書に開示する。一実施形態では、光ファイバーは、３０メートルを超えるファイバー長、好ましくは５０メートルを超える長さ、より好ましくは１００メートルを超える長さにて、サイズが２５マイクロメートルを超える個々の欠陥を含有し得ない光学的に均一なコーティングを有する。一実施形態では、光ファイバーは、２５メートルを超えるファイバー長、好ましくは３０メートルを超える長さ、好ましくは５０メートルを超える長さ、より好ましくは１００メートルを超える長さにて、サイズが１００マイクロメートルを超える個々の欠陥を含有し得ない光学的に均一なコーティングを有する。
【０００９】
光学的に均一なコーティングにおいて、欠陥のサイズが２５マイクロメートル未満、好ましくは１０マイクロメートル未満である場合、欠陥は、別の同じようなサイズの欠陥（サイズが２５マイクロメートル未満の、好ましくはサイズが１０マイクロメートル以下の最近接欠陥）と、欠陥のサイズの少なくとも４倍、好ましくは少なくとも１ミリメートル、より好ましくは少なくとも１メートル、更により好ましくは少なくとも５メートル離れている。要するに、ファイバーは、コーティングに或る特定サイズに満たず、かつ或る特定量に満たない密度（concentration）である欠陥がある場合に、欠陥のない光学的に均一なコーティングを有するとみなすことができる。
【００１０】
光ファイバーは、化学線への曝露により改質されている。「化学線」は、光ファイバー作製に用いられる材料に、ガラス密度、歪み（strain）、光学特性又は応力の光化学的変化又は変動をもたらす任意の波長の放射線と定義される。化学線としては、紫外線、赤外線、及び／又は可視光線が挙げられる。例として、化学線の波長は、２００ナノメートル〜３１５ナノメートルである。一実施形態では、光ファイバーが光に曝されると、物理的欠陥により、不均一な光学パターンが生じる。欠陥は通例、不均一なものであり、そのため、光ファイバーが該光ファイバーの一側方以上から光に曝されると、ファイバーの長軸に沿って不均一な光学パターンが生じる。
【００１１】
好ましい一実施形態では、コーティングは化学線に透過性である。別の実施形態では、コーティングは化学線に部分透過性である。一実施形態では、コーティングは化学線を５０％透過させる。別の実施形態では、コーティングは化学線を８０％透過させる。
【００１２】
光ファイバーコーティングにおける微細な欠陥は、センサーシステムでの使用に致命的となる場合があり、従来法では検出が難しい。そのため、欠陥若しくは不純物ができる限り少ない、又は好ましくは微細な物理的欠陥のない光ファイバーコーティングを提供することが望まれている。一実施形態では、ファイバー上に配されたポリマーコーティングにおける物理的欠陥の数をできる限り減らすことが望まれている。ファイバー長３０メートル以上に亘り、好ましくはファイバー長５０メートル以上に亘り、より好ましくはファイバー長１００メートル以上に亘り、コーティングにサイズが２５マイクロメートルを超える物理的欠陥のない、好ましくはコーティングにサイズが１００マイクロメートルを超える物理的欠陥のない光学的に均一な硬化ポリマーコーティングを有する光ファイバーが提供され、この光ファイバーは、化学線への曝露により改質されている。欠陥のサイズは、欠陥の直径を指す。物理的欠陥が、長いファイバー長に亘り光ファイバーに描画された格子において測定可能な光学的偏差を全く引き起こさないことが望まれる。これらの光学的偏差が、不所望な回折格子の歪みを引き起こす。
【００１３】
物理的欠陥のサイズは、欠陥の最大寸法を指す。例えば、大軸長５マイクロメートル、小軸長２マイクロメートル、深さ２マイクロメートルの欠陥は、欠陥サイズが５マイクロメートルであると記載されることになる。
【００１４】
一実施形態では、所与の欠陥又は不純物が、光ファイバーコーティングのバックグラウンド減衰に対して３デシベル（ｄＢ）未満、好ましくは１ｄＢ未満、より好ましくは０．１ｄＢ未満の減衰を生じることが望まれる。
【００１５】
物理的欠陥は、光学的に不均一なコーティングをもたらす欠陥である。硬化ポリマーコーティングにおけるこのような欠陥が、光ファイバーを通る光透過の歪み／喪失を促す。物理的欠陥の例は、ポリマーコーティングにおける粒子；気泡若しくは他の材料の泡等の泡状体；引掻き；窪み；ポリマー若しくは他の異物の小塊若しくはゲル球塊；局所断面積の低下が見られる場合の「ネッキング（necking）」；ポリマーコーティングの平均厚に対するポリマーコーティングの厚さの局所摂動；又は上記の１つ以上を含む組合せである。
【００１６】
光学的に不均一なポリマーコーティングは、所望の光学特性と実際の光学特性との間に差、例えば位相歪み、振幅歪み、陰影、光散乱を促す若しくは促進する欠陥、光吸収を促す若しくは促進する欠陥、又はそれらの組合せがあるポリマーコーティングである。実施形態では、欠陥がなければ光学的に均一なコーティングにおける欠陥は、コーティングの残りの部分の平均屈折率の±１０％というコーティング内の屈折率の差である。別の実施形態では、欠陥がなければ光学的に均一なコーティングにおける欠陥により、所望値の２５％超から５０％未満という光学的に均一なコーティングを通して描画されたファイバーブラッググレーティングの屈折率変調における振幅歪みの変動が生じる。更に別の実施形態では、欠陥がなければ光学的に均一なコーティングにおける欠陥により、格子の周期における１％未満の変動という変化を伴う格子位相歪み、又は上記の少なくとも１つを含む組合せが起こる。更に別の実施形態では、欠陥がなければ光学的に均一なコーティングにおける欠陥は、光吸収の平均の１０％を超える光ファイバーコーティングの光吸収の変動を引き起こすものである。
【００１７】
本発明者らは、相関する（correlated）物理的欠陥、すなわち所与の長さ尺度に亘る１つ以上の物理的欠陥が光学パターンにおいて偏差を引き起こし得ることを見出している。一例として、直径２５マイクロメートル未満の１つの球状気泡では、光学的偏差は引き起こされ得ないが、光ファイバーの気泡径の４倍に満たない長さにおける直径２５マイクロメートル未満の２つ以上の気泡、又は直径２５マイクロメートルを超える直径を有する個々の気泡は、光学的偏差を引き起こし得る。一実施形態では、欠陥がないとみなされる光学的に均一なコーティングでは、光学的に均一なコーティングにおいてサイズが１００マイクロメートル未満の物理的欠陥が、同様にサイズが１００マイクロメートル未満の別の最近接欠陥と欠陥サイズの４倍を超える距離だけ離れ得る。光学的偏差は、ファイバーコーティングを通る化学線にて描画されたファイバー格子の振幅及び位相によって特徴付けられる光学パターンの変動を指し得る。
【００１８】
一実施形態では、光学的に均一なコーティングは、ポリマーコーティングである。別の実施形態では、光学的に均一なコーティングは、硬化（架橋）ポリマーコーティングである。ポリマーコーティングは、光ファイバー、好ましくはガラス光ファイバー、又は光ファイバー若しくは基板内の１つ以上の部位に描画された、光誘発性、例えば化学線誘発性、ＵＶ線誘発性、若しくは赤外線誘発性の光学素子を有し得る他の光学基板上に配される。光学素子は、格子、好ましくはファイバーブラッググレーティングとすることができる。光ファイバーは、例えばガラス光学コアとガラスクラッディングとを備えることができる。一実施形態では、ポリマーコーティングは、ガラスクラッディング上に密接に接触させて配される。「密接な接触」は、任意の所望の効果が起きるのを妨げる隙間又は空隙なく、２つのものが互いに十分近くにあることを意味する。
【００１９】
光ファイバーは、ガラス光学コアとガラスクラッディングとを備え、ポリマーコーティングは、アクリレート、脂肪族ポリアクリレート、シルセスキオキサン、アルキル置換シリコーン、ビニルエーテル、エポキシポリマー、ウレタンアクリレートポリマー、ポリイミド、又はガラス光学コアを覆う上記のものの少なくとも１つを含む組合せを含む。ガラス光学コアは、シリカを含み得るものであり、ゲルマニウム、ホウ素、フッ素、及び塩素でドープされ得る。フッ素及び塩素は、シリカにヒドロキシル部分が存在することから、光の吸収を最小限に抑える。
【００２０】
ポリマーコーティングは、ガラス光学コアを含む光学コアとガラスクラッディングとを備えるものを含む多様な光ファイバーに施すことができる。好適な光ファイバーは、対象の波長範囲に少なくとも１つの導波モードを持つ。好適なファイバーの一例は、屈折率が比較的高い内側コアと、内側コアよりも屈折率が低い外側クラッディングとを備えるファイバーである。他の好適なファイバーは、屈折率が比較的高い内側コアと、通例、コアの屈折率よりも低く、異なる、連続的に又は不連続的に変わる屈折率を有する１つ又は幾つかのクラッディング層とを備え得る。ガラス光学コアは、格子をＵＶ線によりガラスに描画することができるように、ゲルマノケイ酸塩等のＵＶ感光ガラスで作製されていてもよい。光ファイバーは通例、直径１００マイクロメートル〜１５０マイクロメートルであるが、当業者に理解されているように、他の直径も有用であることがある。一実施形態では、ポリマーコーティングを光ファイバー上に配して、硬化した後、コーティングを取り除かずに、ファイバーに格子を形成する。硬化したコーティングは、化学線の波長、例えば２４８ｎｍで顕著な光透過性を有し、この波長にてＦＢＧが描画されることが多い。他の波長、特にＵＶ範囲又は赤外範囲の化学線で描画することも可能である。ポリマーを取り除かずに、ＵＶ誘起性の格子をポリマーコーティングファイバーに側方から描画することができる。コーティングの強度がコーティングへの損傷を防ぐのに十分低くなるような集束であれば、原則としてフェムト秒範囲の長さの超短パルスも、コーティングを取り除かずに格子を側方から描画するのに用いることができる。更なる実施形態では、光ファイバーは、単一のクラッディング構造内に複数のコアを備え得る。
【００２１】
本明細書で使用される場合、「コーティング」若しくは「カバー（covering）」若しくは「層」という用語又は類似の用語は、必ずしも均一の厚さのコーティングがあること、又は欠陥、穴、厚み偏差、若しくは他の不良（imperfections）がないことを意味するものではない。むしろ、「コーティング」又は「カバー」又は「層」という用語は、コーティングが本明細書で記載されているような所望の機能を有していることを意味する。均一な光学的コーティングには、多くの材料タイプのものがあり得る。その一具体例として、ポリマーが挙げられる。
【００２２】
ブラッググレーティングは、導波管、好ましくは単一モード導波管、すなわち対象の波長範囲の１つだけの導波モードをサポートする導波管の導波モードの実効屈折率の準周期変調である。この変調の周期は、格子周期とも称される。当業者に知られているように、格子周期は、導波管の順伝播モード及び逆伝播モードを選ばれる中心波長の近くに結び付けるように選ばれる。そのため、ブラッググレーティングは、反射格子とも称される。好適な導波管の一例は、光ファイバーである。実効屈折率の周期変調は、導波管のコアの屈折率の周期変調によりもたらすことができる。このような周期変調は、ファイバーを光学パターンが空間的に変わる又は時間的に変わる化学線に曝すことにより生じさせることができる。代替的には、クラッディングの屈折率も調整することができる。屈折率の周期変調の位相は、格子位相と称される。当業者に知られているように、格子の周期のオフセットは、ファイバーに沿った位置に応じた格子位相における線形傾きのオフセットと同等である。格子刻印時に（使用する化学線のタイプに関わらず）コーティングに欠陥が存在する場合、結果として、格子位相の空間的に非線形の変化が起こり得る。
【００２３】
別の実施形態では、化学線によって、１０メートルを上回るファイバー長に沿って１つ以上の別個の位置でファイバーコーティングを通して格子が描画される。コーティングにおける欠陥により、このような格子の光学特性の収率が低くなる。この実施形態では、このような格子の収率は、少なくとも１０メートルの長さ全体に亘り９０％超である。
【００２４】
ポリマーコーティングは、当業者に知られているように任意の好適な方法でガラスファイバーに施すことができ、これには線引きタワーを用いて、コーティングをガラスファイバーに施すことが含まれる。図１に、ガラスプリフォーム（preform：予備成形物）を炉内にて約２１００℃に加熱する線引きタワーの例示的な一例を示す。加熱したガラスを出口チューブ及び径モニターに通す。ポリマーコーティングをリザーバーからコーティングアプリケーターへと移し、ここでポリマーコーティングを与えられたガラス（glass giver）に施す。ポリマーコーティングを硬化ランプに通すことにより硬化させ、硬化したコーティングを有するファイバーの直径を径モニターによりモニタリングする。ポリマーコーティングファイバーがキャプスタンを通ってスプーラーに移る。
【００２５】
ポリマーコーティングを任意の好適な方法で硬化することができ、これにはＵＶ硬化又は熱硬化が含まれる。一例として、コーティングを、ＵＶランプ露光を用いて部分硬化した後、熱硬化することができる。コーティングは、ＵＶ硬化性となるように、反応性基で官能化させても、又は反応性基を含んでいてもよい。コーティングは、ポリマーを所望のレベルまで効果的に硬化させるのに十分なＵＶ線を吸収するが、光学素子を描画するのに用いられるＵＶ線に比較的透過性であるＵＶ光重合開始剤を含有していてもよい。一実施形態では、光学的に均一なコーティングは、２４０ナノメートル〜２６６ナノメートルの波長を有する紫外線及び赤外線に透過性である。光重合開始剤は、ポリマーコーティングを形成するモノマー及びオリゴマーのアイデンティティに応じて、フリーラジカル系又はカチオン系とすることができる。芳香族フリーラジカル光重合開始剤は、コーティング組成物の総重量に対して０．０１重量パーセント（ｗｔ％）〜０．２ｗｔ％で使用することが好ましい。例示的な芳香族フリーラジカル系光重合開始剤は、ＩＲＧＡＣＵＲＥ  ８１９、ＩＲＧＡＣＵＲＥ  ＴＰＯ、ＩＲＧＡＣＵＲＥ  １１７３、ＩＲＧＡＣＵＲＥ  ４２６５、及びＩＲＧＡＣＵＲＥ  ＴＰＯ−Ｌ（BASFから市販されている）である。脂肪族フリーラジカル光重合開始剤は、コーティング組成物の総重量に対して０．５ｗｔ％〜５ｗｔ％で使用することが好ましい。例示的な脂肪族フリーラジカル系光重合開始剤として、アダマンチルメチルケトン及びピナコロンが挙げられる。カチオン光重合開始剤は好ましくは、アルキル置換ジアリールヨードニウム塩又はアルキル置換トリアリールスルホニウム塩である。芳香族カチオン光重合開始剤は、ビニルエーテルの場合、０．０３ｗｔ％〜０．１ｗｔ％で、またエポキシの場合、０．１ｗｔ％〜１ｗｔ％で使用するのが好ましい。例示的なカチオン光重合開始剤は、Ｉｒｇａｃｕｒｅ  ２５０及びＩｒｇａｃｕｒｅ  ２７０（BASFから市販されている）である。
【００２６】
他に指定のない限り、「硬化した」は、完全に硬化されているか、又は本明細書に記載されるような所望の特性を有するのに十分なレベルまで硬化されている（例えば、十分に硬化されている）ことを意味する。十分に硬化されていると、ファイバーコーティングは、ガラスファイバーの機械的な保護をもたらすとともに、格子描画工程前に保管する通例の取扱いの間、コーティングの塑性変形を抑えるのに十分硬くなる。また、ファイバーコーティングは、所望のレベルのＵＶ線がファイバーコーティングを通り、ファイバーに達し得るように、ＵＶ線に十分透過性であり、例えば、コーティングを通して光学素子がファイバーに描画される。十分に硬化した光学的に透明なポリマーコーティングは、石英ディスク間の２５マイクロメートルのフィルム上で測定される場合、２４８ｎｍ又は８６０ｎｍの描画波長で０．００１ｄＢ／マイクロメートル〜１ｄＢ／マイクロメートルの範囲のＵＶ吸光度を有し得る。硬化すると、ポリマーは、ＵＶ光を吸収する、共役化合物又は不飽和化合物、例えば、芳香族化合物を実質的に欠くことになる。共役化合物又は不飽和化合物を実質的に欠くことは、ポリマーがポリマーの所望の特徴を妨げることになる量の共役化合物又は不飽和化合物を含有していないことを意味する。
【００２７】
一実施形態では、ポリマーコーティングは、光ファイバー上に２０マイクロメートル〜８０マイクロメートルの厚さを有し得る。別の実施形態では、ポリマーコーティングは、光ファイバー上に５０マイクロメートル〜７０マイクロメートルの厚さを有し得る。更に別の実施形態では、コーティングを熱硬化することができ、厚さ２ミクロン〜１５ミクロンであり得る。
【００２８】
ポリマーコーティングは、主成分に加えて更なるモノマー又はオリゴマーを含んでいてもよい。コーティングは、付着促進剤、熱安定化剤、難燃剤、抗酸化剤、ＵＶ安定化剤、表面張力改質添加剤、滑剤等の１つ以上の添加剤を任意の有用な量で含有していてもよい。一実施形態では、添加剤の典型量は、コーティングの総重量に対して各添加剤で０．０１ｗｔ％〜１ｗｔ％である。
【００２９】
光学的に均一な硬化ポリマーコーティングを含む検査済みの光ファイバーも提供される。このようなファイバーの作製法を図２に示し、本図では欠陥を検出するモニターのための２つの可能箇所が示されている。検査済みの光ファイバーは、例えば、カメラを用いてポリマーコーティングを観察して、例えば、長さ３０メートル以上、好ましくは５０メートル以上、より好ましくは１００メートル以上に亘ってポリマーコーティングに２５マイクロメートルを超える物理的欠陥がないことを確認することにより検査されている。カメラは、光ファイバーの各長さ領域の別々の画像を撮影することも、又は画像を連続撮影することもできる。検査は、所望の仕様を再検討することを含んでもよく、また検査は、カメラからの画像に基づき、又は他の画像化装置若しくは散乱装置からのデータを用いて、光ファイバーの実仕様と所望の仕様とを比較するのにコンピューターソフトウェアプログラムを用いることと、廃棄すべきファイバー部分をマーキングするか、若しくは他の方法で指定するか、又はその他の場合、仕様に満たないとして指定することとを含んでいてもよい。光散乱を使用することもできる。例えば、Ｂｅｔａ  ＬａｓｅｒＭｉｋｅ  ３６０システムにて、ファイバーコーティングにおける欠陥によるビーム偏向を記録し、このシステムを用いて、コーティングにおける欠陥の数を特徴づけることができる。このような装置は、ファイバー路を横切るレーザービームにより定められる検査域を欠陥が通ると、散乱の増大を検知する。一実施形態では、このような光散乱は、ファイバーにおいて、又はファイバーに欠陥がないとみなすには、或る特定の閾値未満に抑えなければならない。閾値は、光散乱を測定する検出器のノイズレベルの２倍であり得る。閾値は、ノイズレベルの１０倍に設定してもよい。
【００３０】
長さ３０メートル以上、好ましくは５０メートル以上、より好ましくは１００メートル以上に亘りコーティングに２５マイクロメートルを超える物理的欠陥、好ましくはコーティングに１００マイクロメートルを超える物理的欠陥のない光学的に均一な硬化ポリマーコーティングを有する光ファイバーを製造する方法であって、光ファイバーを準備することと、コーティングシステムにて光ファイバーをコーティング材でコーティングすることとを含み、コーティング工程が、例えば、あらゆるコーティング構成成分の局所濃度の変動を避けるように、コーティング材を十分に混合させることと、コーティング材を濾過することで、平均径１００マイクロメートルを超える粒子を取り除くことと、コーティングシステムへの空気漏れを抑えることで、コーティングシステムに気泡が存在するのを防ぐことと、光ファイバー上の所与の位置でのコーティング厚が平均コーティング厚の値の±５％内となるように、ファイバーをコーティングシステムに並べることと、コーティング材を、８５％を超える表面硬化度まで硬化させることと、ファイバー硬化前に好適には粉塵及び空気汚染のない環境を与えることとの１つ以上を含み得る、方法も提供される。また、他の方法を用いることで、硬化コーティングが、あらゆる源からの異物を含まないように、硬化組成物において十分に均一となるように、またコーティング表面からの摂動を十分に含まないようにすることもできる。
【００３１】
この製造方法は、本明細書で更に記載されているように、コーティングを検査することを更に含んでいてもよい。この製造方法は、検査に応じてコーティングシステムにおいて１つ以上の工程を調整することを更に含んでいてもよい。一実施形態では、検査は、カメラを用いてコーティングを観察することを含む。本明細書に記載の方法に従って製造された光ファイバーも提供される。
【００３２】
本開示は例示的な実施形態を記載しているが、開示の実施形態の範囲を逸脱することなく、様々な変更を行うことができ、本開示の要素を均等物に置き換えることができることが当業者に理解される。加えて、本質的範囲を逸脱することなく、特定の状況又は材料を本開示の教示に合わせるために、多くの修正を行うことができる。そのため、本開示は、開示された特定の実施形態に限定されることは意図されない。
【００３３】
組成物、方法、及び物品は、本明細書に開示の任意の適切な成分又は工程を代替的に含むか、それからなるか、又はそれから本質的になり得る。付加的に又は代替的に、組成物、方法、及び物品は、組成物、方法、及び物品の機能又は目的を達成するのに別段必ずしも必要ではない任意の工程、成分又は材料を欠くように又は実質的に含まないように配合することができる。数量を指定していない単数形（The singular forms "a," "an," and "the"）は、文脈上明らかに他の意味に解すべき場合を除き、複数の指示対象を含む。「又は」は、文脈上明らかに他の意味に解すべき場合を除き、「及び／又は」を意味する。
【００３４】
同じ成分又は特性に関する全ての範囲の端点は、包括的なものであり、独立して組み合わせることが可能である（例えば、「２５ｗｔ％以下、又は５ｗｔ％〜２０ｗｔ％」の範囲は、「５ｗｔ％〜２５ｗｔ％」の範囲の端点及び全ての中間値等を包括するものである）。より広い範囲に加えたより狭い範囲又はより具体的な群の開示は、より広い範囲又はより大きい群を排除するものではない。接尾辞「（複数の場合もある）」は、修飾された用語の単数形及び複数形の両方を含むこと、そのため、その用語を少なくとも１つ含むことを意図する（例えば、着色剤（複数の場合もある）は、少なくとも１つの着色剤を含む）。「任意選択の」又は「任意選択で」は、続いて記載される事象又は状況が起こり得る又は起こり得ないことを意味し、この記載は、事象が起こる場合及び事象が起こらない場合を含む。他に定義されない限り、本明細書で用いられる技術用語及び科学用語は、本開示が属する技術分野の当業者に一般的に理解されるものと同じ意味を有する。
【図１】
2019032521.tif 000003
【図２】
2019032521.tif 000004
【外国語明細書】
2019032521.tif 000005
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