(57)【要約】本発明は、光ファイバの被覆材を除去する際に、良好な被覆材の端面を有する裸光ファイバを製造する方法、及びその製造装置を提供することを目的とする。上記目的を達成するために、本発明では、芯材が被覆された光ファイバにレーザビームを照射して、光ファイバの芯材に比較して低融点の被覆材を溶融等させることによって被覆材を除去して裸光ファイバを製造する。併せて、光ファイバの被覆材を溶融等させたときに発生するシアンガスをオゾン分解して無力化する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
芯材が被覆された光ファイバにレーザビームを照射して、光ファイバの芯材に比較して低融点の被覆材を溶融させるか、光ファイバの芯材に比較して低揮発点の被覆材を溶融させて揮発させるか、光ファイバの芯材に比較して低昇華温度の被覆材を昇華させるか、若しくは光ファイバの芯材に比較して低熱酸化温度の被覆材を熱酸化分解させるか、又は光ファイバの芯材に比較してレーザビームの吸収率の高い被覆材を溶融させるか、溶融させて揮発させるか、昇華させるか、若しくは熱酸化分解させることによって被覆材を除去する裸光ファイバの製造方法。
【請求項２】
芯材が被覆された光ファイバにレーザビームを照射して、光ファイバの芯材に比較して光分解の容易な被覆材を光分解させるか、又は光ファイバの芯材に比較してレーザビームの吸収率の高い被覆材を光分解させることによって被覆材を除去する裸光ファイバの製造方法。
【請求項３】
芯材が被覆された光ファイバに前記レーザビームを帯状又は線状に集光して、光ファイバの軸方向又は軸方向に交差する方向に照射することを特徴とする請求項１又は２に記載の裸光ファイバの製造方法。
【請求項４】
芯材が被覆された光ファイバに複数のレーザビームを異なる方向から照射することを特徴とする請求項１又は２に記載の裸光ファイバの製造方法。
【請求項５】
芯材が被覆された光ファイバに前記レーザビームを光ファイバの軸方向又は軸方向と交差する方向へ移動させながら照射することを特徴とする請求項１又は２に記載の裸光ファイバの製造方法。
【請求項６】
芯材が被覆された光ファイバの同一部位に複数のレーザビームを同時に照射することを特徴とする請求項１又は２に記載の裸光ファイバの製造方法。
【請求項７】
請求項１又は２において、芯材が被覆された光ファイバは被覆材で一体化された多芯光ファイバであることを特徴とする裸光ファイバの製造方法。
【請求項８】
請求項１において、レーザビームを炭酸ガスレーザによって発生させることを特徴とする裸光ファイバの製造方法。
【請求項９】
請求項１において、レーザビームを半導体レーザによって発生させることを特徴とする裸光ファイバの製造方法。
【請求項１０】
請求項２において、レーザビームをエキシマレーザによって発生させることを特徴とする裸光ファイバの製造方法。
【請求項１１】
芯材が被覆された光ファイバに前記レーザビームを照射した際に発生するガスを排気する手段を備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の裸光ファイバの製造方法。
【請求項１２】
前記排気したガスのうちシアンガスをアルカリ液と反応させて溶解する手段を備えたことを特徴とする請求項１１に記載の裸光ファイバの製造方法。
【請求項１３】
前記溶解したシアンを、さらにオゾン分解する手段を備えたことを特徴とする請求項１２に記載の裸光ファイバの製造方法。
【請求項１４】
芯材が被覆された光ファイバへの前記レーザビームを照射する部分に不活性ガスを導入することを特徴とする請求項１又は２に記載の裸光ファイバの製造方法。
【請求項１５】
芯材が被覆された光ファイバにレーザビームを照射して被覆材を除去するレーザ照射部を備えたことを特徴とする裸光ファイバの製造装置。
【請求項１６】
芯材が被覆された光ファイバにレーザビームを帯状又は線状に集光して、光ファイバの軸方向又は軸方向に交差する方向に照射するレーザ照射部を備えたことを特徴とする請求項１５に記載の裸光ファイバの製造装置。
【請求項１７】
芯材が被覆された光ファイバに複数のレーザビームを異なる方向から照射するレーザ照射部を備えたことを特徴とする請求項１５に記載の裸光ファイバの製造装置。
【請求項１８】
芯材が被覆された光ファイバに前記レーザビームを光ファイバの軸方向又は軸方向と交差する方向へ移動させながら照射するレーザ照射部を備えたことを特徴とする請求項１５に記載の裸光ファイバの製造装置。
【請求項１９】
芯材が被覆された光ファイバの同一部位に複数のレーザビームを同時に照射するレーザ照射部を備えたことを特徴とする請求項１５に記載の裸光ファイバの製造装置。
【請求項２０】
請求項１５において、被覆材で一体化された多芯光ファイバにレーザビームを照射して被覆材を除去するレーザ照射部を備えたことを特徴とする裸光ファイバの製造装置。
【請求項２１】
請求項１５において、前記レーザ照射部は炭酸ガスレーザ、半導体レーザ、又はエキシマレーザのうちいずれかを有することを特徴とする裸光ファイバの製造装置。
【請求項２２】
芯材が被覆された光ファイバに前記レーザビームを照射した際に発生するガスを排気する手段を備えたことを特徴とする請求項１５に記載の裸光ファイバの製造装置。
【請求項２３】
前記排気したガスのうちシアンガスをアルカリ液と反応させて溶解する手段を備えたことを特徴とする請求項２２に記載の裸光ファイバの製造装置。
【請求項２４】
前記溶解したシアンを、さらにオゾン分解する手段を備えたことを特徴とする請求項２３に記載の裸光ファイバの製造装置。
【請求項２５】
芯材が被覆された光ファイバへの前記レーザビームを照射する部分に不活性ガスを導入する手段を備えたことを特徴とする請求項１５に記載の裸光ファイバの製造装置。
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、芯材が被覆された光ファイバの被覆を良好に除去して裸光ファイバを製造する方法、及びその製造装置に関する。
背景技術
光通信システムの導入拡大に伴い、光ファイバ同士の融着接続や光コネクタへの加工等の際には、光ファイバを保護している被覆を高精度に除去しなければならない。また、通信容量の増大に対する要求に対処するために波長多重通信の技術開発が進み、波長多重通信に適用するアレイ導波路型波長合分波器への接続には、多芯光ファイバの被覆を効率的に除去しなければならなくなってきた。
さらに、光ファイバカプラの小型化には、溶融すべき部分のみを選択的に光ファイバの被覆材を除去することが重要な課題となってきた。
例えば、通信用のガラス光ファイバは、ガラス製の芯材を樹脂等で１次被覆し、さらに、樹脂等で２次被覆して芯材を保護している。被覆された光ファイバを裸ファイバとするには、１次被覆と２次被覆の両方を除去しなければならない。
また、多芯のガラス光ファイバは、ガラス製の芯材を樹脂等で１次被覆し、この被覆付き光ファイバを複数本並べて、２次被覆材で一体化して作製されている。従って、被覆された多芯光ファイバを裸ファイバとするには、１次被覆と２次被覆の両方を除去しなければならない。
従来、光ファイバの被覆材を除去する工具としては、単芯の光ファイバの被覆材除去にはワイヤストリッパが、多芯の光ファイバの被覆材除去にはホットストリッパが普及している。ワイヤストリッパは、光ファイバの芯材の直径よりも少し大きめの半円形に欠いた金属製の刃で被覆材を挟み込み、被覆材のみを切断して除去するものである。また、ホットストリッパは除去する被覆材を加熱し、金属製の刃を柔らかくなった被覆材に当て、被覆材を切断するものである。
しかし、いずれも、完全な切断を行うと芯材にまで傷をつけるおそれがあり、ある程度切断するとせん断応力と引っ張り力により被覆材を除去することとなるため、残された被覆材の端面は凹凸となる。また、金属製の刃を光ファイバに当てることになるため、金属製の刃が裸光ファイバ表面を傷つけた場合は、クラックの発生や光ファイバ折れの原因となっていた。さらに、光ファイバの途中部分だけ、被覆材を除去することはできない。
ホットストリッパによる被覆材除去では、せん断応力と引っ張り力により被覆材を除去するため、多芯光ファイバでは８芯程度を越えると金属製の刃を押圧力が均一になるように押し当てることも困難になり、又、手動による引っ張り力の限界を越える。さらに、８芯程度を越えると被覆材を総て均一に加熱することも困難であり、残された被覆材の端面が不揃いになっていた。
本発明は、このような問題を解決するために、良好な被覆材の端面を有する裸光ファイバを製造する方法、及びその製造装置を提供することを目的とする。
発明の開示
前述した目的を達成するために、第一の側面の発明では、芯材が被覆された光ファイバにレーザビームを照射して、光ファイバの芯材に比較して低融点の被覆材を溶融させるか、光ファイバの芯材に比較して低揮発点の被覆材を溶融させて揮発させるか、光ファイバの芯材に比較して低昇華温度の被覆材を昇華させるか、若しくは光ファイバの芯材に比較して低熱酸化温度の被覆材を熱酸化分解させるか、又は光ファイバの芯材に比較してレーザビームの吸収率の高い被覆材を溶融させるか、溶融させて揮発させるか、昇華させるか、若しくは熱酸化分解させることによって被覆材を除去して裸光ファイバを製造する。
第二の側面の発明では、芯材が被覆された光ファイバにレーザビームを照射して、光ファイバの芯材に比較して光分解の容易な被覆材を光分解させるか、又は光ファイバの芯材に比較してレーザビームの吸収率の高い被覆材を光分解させることによって被覆材を除去して裸光ファイバを製造する。
第三の側面の発明は、芯材が被覆された光ファイバにレーザビームを照射して被覆材を除去するレーザ照射部を備えた裸光ファイバの製造装置である。
前記第一の側面の発明及び前記第二の側面の発明において、前記レーザビームを帯状又は線状に集光して光ファイバの軸方向又は軸方向に交差する方向に照射すること、複数のレーザビームを異なる方向から照射すること、前記レーザビームを光ファイバ軸方向又は軸方向に交差する方向へ移動させながら照射すること、光ファイバの同一部位に複数のレーザビームを同時に照射することも、本発明に含まれる。光ファイバが被覆材で一体化された多芯光ファイバであることも本発明に含まれる。
前記第一の側面の発明において、レーザビームを炭酸ガスレーザによって発生させることも本発明に含まれる。
前記第一の側面の発明において、レーザビームを半導体レーザによって発生させることも本発明に含まれる。
前記第二の側面の発明において、レーザビームをエキシマレーザによって発生させることも本発明に含まれる。
前記第一の側面の発明及び前記第二の側面の発明において、芯材が被覆された光ファイバに前記レーザビームを照射した際に発生するガスを排気する手段を備えることも本発明に含まれる。また、前記排気したガスのうちシアンガスをアルカリ液と反応させて溶解する手段を備えること、さらに、前記溶解したシアンを、さらにオゾン分解する手段を備えることも本発明に含まれる。
前記第一の側面の発明及び前記第二の側面の発明において、芯材が被覆された光ファイバへの前記レーザビームを照射する部分に不活性ガスを導入することも本発明に含まれる。
前記第三の側面の発明において、レーザビームを帯状又は線状に集光して、光ファイバの軸方向又は軸方向に交差する方向に照射するレーザ照射部を備えたこと、複数のレーザビームを異なる方向から照射するレーザ照射部を備えたこと、レーザビームを光ファイバ軸方向又は軸方向に交差する方向へ移動させながら照射するレーザ照射部を備えたこと、光ファイバの同一部位に複数のレーザビームを同時に照射するレーザ照射部を備えたこと、被覆材で一体化された多芯光ファイバにレーザビームを照射して被覆材を除去するレーザ照射部を備えたことも本発明に含まれる。
前記第三の側面の発明において、前記レーザ照射部は炭酸ガスレーザ、半導体レーザ、又はエキシマレーザのうちいずれかを有することも本発明に含まれる。
前記第三の側面の発明において、芯材が被覆された光ファイバに前記レーザビームを照射した際に発生するガスを排気する手段を備えたことも本発明に含まれる。また、前記排気したガスのうちシアンガスをアルカリ液と反応させて溶解する手段を備えたこと、さらに、前記溶解したシアンを、さらにオゾン分解する手段を備えたことも本発明に含まれる。
前記第三の側面の発明において、芯材が被覆された光ファイバへの前記レーザビームを照射する部分に不活性ガスを導入する手段を備えたことも本発明に含まれる。
なお、これらの各構成は、可能な限り組み合わせることができる。
発明を実施するための最良の形態
以下、本発明を実施するための形態について詳細に説明するが、本発明はこれらの形態に限定して解釈されない。
（実施の形態１）
被覆された単芯光ファイバの被覆材を除去する実施の形態を図１に示す。１１はレーザビーム１２を出射するレーザ、１３はレーザビームを反射するミラー、１５は光ファイバへの前記レーザビーム１２を照射する部分に不活性ガスを吹き付けるガスノズル、１６は被覆材を除去する単芯光ファイバ、１７は単芯光ファイバ１６を光ファイバの軸方向に移動させるステージである。
ステージ１７には図示していないが、光ファイバを把持するクランプ部が設けられている。このクランプ部は、光ファイバが動かないように固定するためのみでよく、従来のワイヤストリッパのように、強力な押圧力を加える必要がない。従って、ファイバ部分は簡易な構造で、かつ光ファイバの押さえ部分を短くすることができるため、従来は困難であった短尺の光ファイバの被覆除去も簡便にできる利点がある。
次に、本実施形態の動作について説明する。レーザ１１からのレーザビーム１２はミラー１３で反射されて、単芯光ファイバ１６に照射される。レーザビームは光ファイバの軸に対して直角方向から照射すると効率がよい。本実施の形態では、レーザ１１として炭酸ガスレーザを用いた。光ファイバの芯材に比較して低融点の被覆材であれば、被覆された光ファイバに炭酸ガスレーザのレーザビームを照射して、被覆材を選択的に溶融させることができる。また、光ファイバの芯材に比較して低揮発温度の被覆材であれば、被覆材を選択的に溶融して揮発させることができる。また、光ファイバの芯材に比較して低昇華温度の被覆材であれば、被覆材を選択的に昇華させることができる。また、光ファイバの芯材に比較して低熱酸化温度の被覆材であれば、被覆材を選択的に熱酸化分解させることができる。
光ファイバの被覆を構成する有機材料と光ファイバの芯材を構成する石英系ガラスでは、レーザ光に対する吸収率が大きく異なる。例えば、炭酸ガスレーザの場合、波長１０．６μｍでの光ファイバの被覆材の吸収率約１０％に対して、光ファイバの芯材では約０．０００００１％と大きく異なる。従って、照射強度を適切に設定すれば、光ファイバの被覆材のみを選択的に溶融等によって除去することができる。
レーザ１１として、高出力の半導体レーザを用いることができる。半導体レーザ光の照射強度を適切に設定すれば、光ファイバの被覆材のみを選択的に溶融等によって除去することができる。高出力の半導体レーザとしては、光ファイバ増幅で使用する例起用レーザ光源を用いることができ、例えば波長０．９８μｍや波長１．４８μｍで、出力０．３Ｗ程度のものが適用できる。高出力の半導体レーザは小型であること、また保守、運用がしやすいことからガスレーザや固定レーザと比べて有利である。
レーザ１１としてエキシマレーザを用いると、芯材が被覆された光ファイバにレーザビームを照射して被覆材を光分解させることができる。光ファイバの芯材に比較して光分解の容易な被覆材であれば、被覆材を選択的に光分解させることができる。又は、光ファイバの芯材に比較して吸収率の高い被覆材であれば、被覆材を選択的に光分解させることができる。
単芯光ファイバ１６は、ステージ１７のクランプ部に把持されており、ステージ１７が光ファイバの軸方向に移動するため、レーザビーム１２が単芯光ファイバ１６の被覆を溶融等によって除去する。これによって、光ファイバの軸方向に沿って被覆材を除去することができる。ステージ１７を固定して、ミラー１３を移動させても同じ効果が得られる。レーザビームを帯状又は線状に集光して、光ファイバの軸方向に照射すると、ステージ又はミラーを移動することなく、光ファイバの軸方向に沿って被覆材を除去することができる。
ガスノズル１５からは不活性ガスである窒素ガスを吹き付け、レーザビームが照射された部分の付近から酸素雰囲気を排除している。窒素ガスは、光ファイバの強度劣化を防止するために用いたものである。直径２５０μｍの被覆された単芯光ファイバの途中部分を炭酸ガスレーザで照射し、被覆材を除去した後の光ファイバの引っ張り強度（ｋｇ重、光ファイバ１本が破断するまでの応力）を表１に示す。表１は、窒素雰囲気下と酸素雰囲気下の場合の比較を表したものである。なお、窒素雰囲気とするため、ガスノズルでレーザを照射した部分に吹き付けた。表１より、３回の評価について、いずれも窒素雰囲気下の方の引っ張り強度が優れていることが分かる。
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本発明によって、被覆された単芯光ファイバの被覆材を除去すると、ホットストリッパのように機械的に被覆材を除去することがないため、なめらかな被覆除去端面が得られる。
（実施の形態２）
被覆された多芯光ファイバの被覆材を除去する実施の形態を図２に示す。１１はレーザビーム１２を出射するレーザ、２１はレーザビームを拡大するビームエキスパンダ、２２はハーフミラー、１３はレーザビームを反射するミラー、２３は円形状のレーザビームを帯状に絞るシリンドリカルレンズ、１５は光ファイバへの前記レーザビーム１２を照射する部分に不活性ガスを吹き付けるガスノズル、２４は被覆材でテープ状に一体化された多芯光ファイバ、１７は多芯光ファイバ２４を光ファイバの軸方向に移動させるステージである。
ステージ１７には図示していないが、光ファイバを把持するクランプ部が設けられている。このクランプ部は、光ファイバが動かないように固定するためのみでよく、従来のホットストリッパのように、強力な押圧力を加える必要がない。従って、ファイバ部分は簡易な構造で、かつ光ファイバの押さえ部分を短くすることができるため、従来は困難であった短尺の光ファイバの被覆除去も簡便にできる利点がある。
本実施の形態ではレーザ１１として出力２００Ｗの炭酸ガスレーザを用いた。炭酸ガスレーザ１１から照射されたレーザビームはビームエキスパンダ２１でビームが拡大され、ハーフミラー２２で約５０％ずつの光量に２分割される。２分割されたレーザビームは、上方のビームはミラー１３で１回反射され、下方のビームはミラー１３で２回反射され、それぞれシリンドリカルレンズ２３で帯状又は線状のビームに絞られる。多芯光ファイバ２４のほぼ同一位置に直角に上下方向から同時に照射される。同一位置に上下方向から同時に照射することにより、被覆を効率的に除去することができ、短時間で作業が完了する。また、両方向から照射するため一方向当りに加える熱量も少なくてすみ、光ファイバが酸化劣化することも防止できる。両方向から照射する効果を表２に示す。
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表２は、多芯光ファイバの片面からレーザビームを照射して被覆材を除去した場合、多芯光ファイバの両面からレーザビームを照射して被覆材を除去した場合、薬品によって被覆材を除去した場合について引っ張り強度（ｋｇ重）を測定した例である。表２から明らかなように、多芯光ファイバの両面からレーザビームを照射すると短時間で被覆が除去できるため、光ファイバの劣化が少なく、薬品で被覆材を除去したと同程度の劣化であることが分かる。
多芯光ファイバ２４は、ステージ１７のクランプ部に把持されており、ステージ１７が光ファイバの軸方向に移動するため、レーザビーム１２が多芯光ファイバ２４の被覆を溶融等によって除去する。これによって、光ファイバの軸方向に沿って被覆材を除去することができる。ステージ１７を固定して、ミラー１３を光ファイバの軸方向に移動させても、同じ効果が得られる。さらに、レーザビームを光ファイバの軸方向に帯状、又は線状に集光して、ステージ１７又はミラー１３を光ファイバの軸方向に直交する方向に移動させても同じ効果が得られる。
ガスノズル１５からは不活性ガスである窒素ガスを吹き付け、レーザビームが照射された部分の付近から酸素雰囲気を排除している。窒素ガスは、光ファイバの強度劣化を防止するために用いたものである。
本実施の形態で多芯光ファイバの被覆を一括して除去した例を図３に示す。４１は被覆材でテープ状に一体化された多芯光ファイバ、４２は被覆材が除去された裸光ファイバ部分を示す。このように、従来の方法では非常に困難であった単芯又はテープ状の多芯光ファイバの途中部分の任意の位置で被覆材を除去することができる。このため、被覆材の除去された部分を単芯又は多芯の光ファイバカプラ用に提供することができる。
シリンドリカルレンズで帯状に集光されたレーザビームは、幅０．５ｍｍ、長さ２０ｍｍであるため、２０ｍｍ幅のテープ状の多芯光ファイバの被覆材を均一に除去できる。このことは、直径２５０μｍの標準的な光ファイバであれば８０本もの多芯光ファイバの被覆材を一括して除去できることを意味する。
また、ホットストリッパのように機械的に被覆材を除去する方法では、被覆材がせん断されるため、被覆材除去部分と裸光ファイバ部分との境界が不ぞろいとなる。被覆材除去部分と裸光ファイバ部分との境界を図４に示す。図４（ａ）はホットストリッパにより、被覆材を除去した例である。被覆材除去部分と裸光ファイバ部分との境界が不ぞろいで、かつ、被覆材の除去部分の界面がきれいではない。このことは、光部品に接続させる場合やファイバ同士を融着させる場合など、従来のホットストリッパによる方法では、被覆材の除去端面部分が裸光ファイバ間に不用に侵入し、ファイバ同士を押し広げ裸光ファイバを均一に揃えることが困難であった。
本発明によれば、図４（ｂ）に示すように、被覆された光ファイバの被覆材を除去したあとの被覆材除去部端面がきれいになる。また、多芯光ファイバ間で上記界面が直線状に揃う。また、被覆除去部を短くできるため、融着させたときの保護部面積も狭くすることができ、光部品の小型化等を実現することができる。
なお、図２の構成は１台のレーザからのレーザビームを分割して、光ファイバに照射したが、２台のレーザを用いて上下方向からシリンドリカルレンズを介して光ファイバに照射してもよい。この場合、ハーフミラー２２、複数のミラー１３は不用である。
また、レーザビームを光ファイバの両面から照射するのは、被覆材を効率的に除去するためである。従って、片面だけに照射して被覆材を除去してもよいし、片面ずつ別々に照射してもよい。また、照射方向を光ファイバの軸に対して直角にすると照射効率が高いが、効率が下がってもよい場合は直角でなくてもよい。
（実施の形態３）
被覆された多芯光ファイバの被覆材を除去する実施の形態を図５に示す。実施の形態２において、レーザビームの誘導に空間ビームを使用したが、図５では、銀コートの中空ファイバによる光学系としたものである。
図５において、１１はレーザビーム１２を出射するレーザ、２２はハーフミラー、１３はレーザビームを反射するミラー、３１はレーザビームを誘導する中空ファイバ、２３は円形状のレーザビームを帯状に絞るシリンドリカルレンズ、１５は光ファイバへの前記レーザビーム１２を照射する部分に不活性ガスを吹き付けるガスノズル、２４は被覆材でテープ状に一体化された多芯光ファイバ、１７は多芯光ファイバ２４を光ファイバの軸方向に移動させるステージである。
本実施の形態では、高エネルギーのレーザビームを空中で伝搬させないため、安全性が向上する。また、光学系が簡単になるため、帯状のレーザビームを移動させて光ファイバの被覆材を除去することが容易になる。
（実施の形態４）
本実施の形態では、実施の形態２にさらに、排気ガス処理系を接続したものである。本実施の形態を図６に示す。実施の形態２と異なるのは、テープ状の多芯光ファイバ２４に炭酸ガスレーザ５５からのレーザビーム１２を照射する部分を密封系としてチャンバー５１内にこれらを構築し、不活性ガスの吹きつけ部を上下２ヶ所の斜め方向に取り付け、さらに、上記チャンバー５１内からの排気ガスを排気ガス処理系５７に接続したことである。テープ状の多芯光ファイバ２４は制御系５６によって、動きが制御されている。
炭酸ガスレーザ５５を用いて、光ファイバ２４の被覆材を除去した後、本発明者が発生したガスを調査したところ、毒性のシアンガスを検出した。シアンガス以外に人体に影響する物質は検出されなかった。そこで、炭酸ガスレーザを用いて、光ファイバの被覆材を照射する部分をチャンバー内に密封系として、排気ガス処理系を接続した。排気ガス処理系５７に続いてシアンを分解できる廃液処理系５８を設けている。排気ガス処理系５７から廃液５９を廃液処理系５８に移す。廃液処理系５８では、水銀ランプ５４によりシアンに紫外線を照射しつつオゾンと反応させ、二酸化炭素と二酸化窒素に分解させる。
図６において、レーザビーム照射部をチャンバー５１内に密封した。ガス吹き付け部２ヶ所から不活性ガスである窒素ガス６０をチャンバー５１内に導入し、チャンバー５１には排気ガス処理系５７が接続されている。この排気ガス処理系では、まず、窒素ガスと共にシアンガスをアルカリ液５２中に通す。窒素ガスはアルカリ液に溶けることがないが、シアンガスはアルカリ液と反応し溶解されるため、シアンはアルカリ液５２にトラップされることになる。次に、処理された排気ガスを真空ポンプ（アスピレータ５３）で吸引する。さらに、廃液処理系５８では、シアンをトラップしたアルカリ液に水銀ランプ５４を照射する。水銀ランプ５４は空気中の酸素からオゾンを発生させると同時に、アルカリ液に紫外線を照射する構成としている。このため、アルカリ液中のシアンが無害な二酸化炭素と二酸化窒素に分解される。この廃液処理系５８を通過した後では、シアンは検出されなかった。
本実施の形態によれば、光ファイバの被覆除去作業者への人体への影響を排除することができた。本実施の形態では、ガス吹き付け部を上下２箇所に設置したが、チャンバー内に不活性ガスを導入できる任意の位置に、任意の個数を設置することができる。また、シアン処理は水銀ランプを用いたが、シアンガスを処理できるものであれば、どのような処理でもよい。
本実施の形態では、レーザビーム照射部をチャンバー内に密封し、排気ガス処理系でシアンガスをアルカリ液に溶解させた後、溶解したシアンをオゾン分解した。しかし、チャンバー内からシアンガスを排気するだけで、排気したシアンガスを別途の場所で処理することも可能である。また、チャンバー内からシアンガスを排気して、シアンガスをアルカリ液に溶解させ、アルカリ液にトラップされたシアンを別途の場所で処理することも可能である。
【図面の簡単な説明】
図１は、本願発明の実施形態である、被覆された単芯光ファイバの被覆除去工程を示す図である。
図２は、本願発明の実施形態である、被覆された多芯光ファイバの被覆除去工程を示す図である。
図３は、本願発明により被覆材を除去された裸光ファイバを表す図である。
図４は、従来、及び本願発明により被覆材を除去された裸光ファイバの被覆材除去界面を表す図である。
図５は、本願発明の実施形態である、被覆された多芯光ファイバの被覆除去工程を示す図である。
図６は、本願発明の排気ガス処理系と廃液処理系を接続した被覆材除去工程を示す図である。
図中の符号の説明は次の通りである。１１はレーザ、１２はレーザビーム、１３はミラー、１５はガスノズル、１６は単芯光ファイバ、１７はステージ、２１はビームエキスパンダ、２２はハーフミラー、２３はシリンドリカルレンズ、２４は多芯光ファイバ、３１は中空ファイバ、４１は被覆材でテープ状に一体化された多芯光ファイバ、４２は被覆材が除去された裸光ファイバ部分、５１はチャンバー、５２はアルカリ液、５３はアスピレータ、５４は水銀ランプ、５５は炭酸ガスレーザ、５６は制御系、５７は排気ガス処理系、５８は廃液処理系、５９は廃液、６０は窒素ガスである。
【図１】
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【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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【国際調査報告】
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