(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
中心領域と、前記中心領域を囲むように形成された外周領域と、前記中心領域と前記外周領域との間に形成された中間領域と、を備える光ファイバ用ロッドであって、
単量体ｍａを重合した材料Ａの屈折率をｎＡ、単量体ｍｂを重合した材料Ｂの屈折率をｎＢ、単量体ｍｃを重合した材料Ｃの屈折率をｎＣとしたとき、ｎＡ＞ｎＢ＞ｎＣの関係を満たし、
前記中心領域は、前記単量体ｍａを含み、かつ、前記単量体ｍｃを含まない単量体混合物を重合した材料により構成されており、
前記外周領域は、前記単量体ｍｃを含み、かつ、前記単量体ｍａを含まない単量体混合物を重合した材料により構成されており、
前記中間領域は、前記単量体ｍｂを含み、かつ、前記単量体ｍａ及び前記単量体ｍｃを含まない単量体混合物を重合した材料により構成されており、
前記中心領域、前記中間領域、前記外周領域の順に屈折率が低下し、
前記光ファイバ用ロッドの直径を１００としたとき、前記中心領域の直径は４０〜８０であり、前記外周領域の幅は５〜５５であり、
前記中間領域は、前記中心領域の最も外周側と、前記外周領域の最も内周側との中間点に存在する、光ファイバ用ロッド。
【請求項２】
前記中心領域と前記中間領域との間に形成されており、
前記単量体ｍａ及び前記単量体ｍｂを含み、かつ、前記単量体ｍｃを含まない単量体混合物を共重合した材料により構成される、第１共重合領域を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の光ファイバ用ロッド。
【請求項３】
前記第１共重合領域の屈折率は、前記中心領域側から前記中間領域側に向かって連続的に低下している
ことを特徴とする請求項２に記載の光ファイバ用ロッド。
【請求項４】
前記中間領域と前記外周領域との間に形成されており、
前記単量体ｍｂ及び前記単量体ｍｃを含み、かつ、前記単量体ｍａを含まない単量体混合物を共重合した材料により構成される、第２共重合領域を有する
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の光ファイバ用ロッド。
【請求項５】
前記第２共重合領域の屈折率は、前記中間領域側から前記外周領域側に向かって連続的に低下している
ことを特徴とする請求項４に記載の光ファイバ用ロッド。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の光ファイバ用ロッドを延伸することにより製造される光ファイバ。
【請求項７】
請求項６に記載の光ファイバを複数束ねた集合体を延伸することにより製造されるイメージファイバ。
【請求項８】
中心領域と、前記中心領域を囲むように形成された外周領域と、前記中心領域と前記外周領域との間に形成された中間領域と、を備え、前記中心領域、前記中間領域、前記外周領域の順に屈折率が低下する光ファイバ用ロッドの製造方法であって、
単量体ｍａのみを重合して得られる材料Ａの屈折率をｎＡ、単量体ｍｂのみを重合して得られる材料Ｂの屈折率をｎＢ、単量体ｍｃのみを重合して得られる材料Ｃの屈折率をｎＣとしたとき、ｎＡ＞ｎＢ＞ｎＣの関係を満たし、
前記光ファイバ用ロッドの直径を１００としたとき、前記中心領域の直径は４０〜８０であり、前記外周領域の幅は５〜５５であり、
前記中間領域は、前記中心領域の最も外周側と、前記外周領域の最も内周側との中間点に存在し、
前記単量体ｍｃを含み、かつ、前記単量体ｍａを含まない単量体混合物を重合することにより、前記外周領域を形成するする工程と、
前記外周領域の内側に、前記単量体ｍｂを含み、かつ、前記単量体ｍａ及び前記単量体ｍｃを含まない単量体混合物を重合することにより前記中間領域を形成する工程と、
前記中間領域の内側に、前記単量体ｍａを含み、かつ、前記単量体ｍｃを含まない単量体混合物を重合することにより前記中心領域を形成する工程と、
を備える光ファイバ用ロッドの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ファイバ用ロッド、光ファイバ、イメージファイバ及び光ファイバ用ロッドの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
工業分野及び医療分野において、イメージファイバが広く用いられている。イメージファイバは光ファイバを複数束ねた構造であり、一般的には、各光ファイバのクラッド同士が融着して、クラッド中に複数本のコアが設けられた構造である（特許文献４）。イメージファイバの画素数（コアの本数）は、例えば１０００以上であり、コア数が２０００〜数万のイメージファイバも多い。イメージファイバの外径は、一般的には、数ｍｍ以下であることが多い。この為、イメージファイバ中でのコアの直径はμｍのオーダーになる。【０００３】
イメージファイバを形成する材料としては、ガラス（特許文献１）又はプラスチック（特許文献２）が用いられる。プラスチック製イメージファイバは、ガラス製イメージファイバよりも柔軟である。プラスチック製光ファイバの材料としては、コアをポリスチレン、クラッドをアクリルとした例（特許文献２）や、コアをアクリル、クラッドをフッ化アクリルとした例（特許文献３）が知られている。【０００４】
プラスチック製光ファイバの光伝送損失は、コア径が約１ｍｍの場合は大きな問題にならない。しかし、コア径が数μｍ以下となると、プラスチック製光ファイバにおける光の伝送損失が大きくなるという問題があった。このように伝送損失を悪化させる原因として、コアとクラッドとの密着性の低下、コアとクラッドとの界面の構造不整合が挙げられる。このような密着性や界面の構造不整合を解決する方法の一つとして、屈折率分布型光ファイバ（ＧＩ型光ファイバ）が知られている（特許文献５及び６）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平２−２９１５０６号公報
【特許文献２】特開２０００−０２８８３３号公報
【特許文献３】特開平５−２２４０３３号公報
【特許文献４】特開２００８−２０７９６号公報
【特許文献５】特開２００１−３５４７１１号公報
【特許文献６】国際公開第１９９８／０４０７６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
イメージファイバでは、コアとクラッドとの屈折率差を大きくするほど、開口数は大きくなり、かつ、クロストークは小さくなる。そのため、イメージファイバに用いられる光ファイバでは、コアとクラッドとの屈折率差をなるべく大きくすることが好ましい。【０００７】
ここで、プラスチック製光ファイバの材料として、例えば、コアをポリスチレン、クラッドをフッ化アクリルとすると、コアとクラッドとの屈折率差は約０．１５と比較的大きくなる。しかし、ポリスチレンとフッ化アクリルとの密着性は必ずしも良好とはいえない。このように、コアとクラッドとの屈折率差を大きくするほど、コアとクラッドとの密着性が低下し、コアとクラッドとの界面の構造不整合が多くなるので、光ファイバの伝送損失が大きくなるという問題があった。【０００８】
また、屈折率分布型光ファイバの場合、ある範囲内の任意の混合比率で透明になる材料を使用する必要があるため、使用できる材料の選択肢が少なかった。特に、屈折率差が大きい材料の組み合わせほど、材料の物性が互いに異なることが多いので、任意の混合比率で透明にならずに、透明になる混合比率の範囲が限定される傾向が顕著だった。このため、屈折率分布型光ファイバでは、コアとクラッドとの屈折率差を大きくすることが難しかった。【０００９】
本発明はこのような問題を解決するためになされたものであり、コアとクラッドとの屈折率差を大きくできて、かつ、光の伝送損失を小さくできる光ファイバ用ロッド、光ファイバ、イメージファイバ及び光ファイバ用ロッドの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る光ファイバ用ロッドは、
中心領域と、前記中心領域を囲むように形成された外周領域と、前記中心領域と前記外周領域との間に形成された中間領域と、を備える光ファイバ用ロッドであって、
単量体ｍａを重合した材料Ａの屈折率をｎＡ、単量体ｍｂを重合した材料Ｂの屈折率をｎＢ、単量体ｍｃを重合した材料Ｃの屈折率をｎＣとしたとき、ｎＡ＞ｎＢ＞ｎＣの関係を満たし、
前記中心領域は、前記単量体ｍａを含み、かつ、前記単量体ｍｃを含まない単量体混合物を重合した材料により構成されており、
前記外周領域は、前記単量体ｍｃを含み、かつ、前記単量体ｍａを含まない単量体混合物を重合した材料により構成されており、
前記中間領域は、前記単量体ｍｂを含み、かつ、前記単量体ｍａ及び前記単量体ｍｃを含まない単量体混合物を重合した材料により構成されており、
前記中心領域、前記中間領域、前記外周領域の順に屈折率が低下する。【００１１】
本発明では、
前記中心領域と前記中間領域との間に形成されており、
前記単量体ｍａ及び前記単量体ｍｂを含み、かつ、前記単量体ｍｃを含まない単量体混合物を共重合した材料により構成される、第１共重合領域を有することが好ましい。【００１２】
本発明では、
前記第１共重合領域の屈折率は、前記中心領域側から前記中間領域側に向かって連続的に低下していることが好ましい。【００１３】
本発明では、
前記中間領域と前記外周領域との間に形成されており、
前記単量体ｍｂ及び前記単量体ｍｃを含み、かつ、前記単量体ｍａを含まない単量体混合物を共重合した材料により構成される、第２共重合領域を有することが好ましい。【００１４】
本発明では、
前記第２共重合領域の屈折率は、前記中間領域側から前記外周領域側に向かって連続的に低下していることが好ましい。【００１５】
本発明に係る光ファイバは、
上述の光ファイバ用ロッドを延伸することにより製造される。【００１６】
本発明に係るイメージファイバは、
上述の光ファイバを複数束ねた集合体を延伸することにより製造される。【００１７】
本発明に係る光ファイバ用ロッドの製造方法は、
中心領域と、前記中心領域を囲むように形成された外周領域と、前記中心領域と前記外周領域との間に形成された中間領域と、を備え、前記中心領域、前記中間領域、前記外周領域の順に屈折率が低下する光ファイバ用ロッドの製造方法であって、
単量体ｍａのみを重合して得られる材料Ａの屈折率をｎＡ、単量体ｍｂのみを重合して得られる材料Ｂの屈折率をｎＢ、単量体ｍｃのみを重合して得られる材料Ｃの屈折率をｎＣとしたとき、ｎＡ＞ｎＢ＞ｎＣの関係を満たし、
前記単量体ｍｃを含み、かつ、前記単量体ｍａを含まない単量体混合物を重合することにより、前記外周領域を形成する工程と、
前記外周領域の内側に、前記単量体ｍｂを含み、かつ、前記単量体ｍａ及び前記単量体ｍｃを含まない単量体混合物を重合することにより前記中間領域を形成する工程と、
前記中間領域の内側に、前記単量体ｍａを含み、かつ、前記単量体ｍｃを含まない単量体混合物を重合することにより前記中心領域を形成する工程と、
を備える。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、コアとクラッドとの屈折率差を大きくできて、かつ、光の伝送損失を小さくできる光ファイバ用ロッド、光ファイバ、イメージファイバ及び光ファイバ用ロッドの製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】実施の形態１に係る光ファイバ用ロッドの各領域の構成及び各領域の屈折率の例を示す図である。
【図２】実施の形態１に係るイメージファイバにおいて、クラッド中での複数のコアの配置を示す図である。
【図３】実施の形態１に係る光ファイバ用ロッドから、光ファイバを製造する方法を示す図である。
【図４】実施の形態１に係る光ファイバを複数束ねて集合体を製造する方法を示す図である。
【図５】実施の形態１に係る光ファイバの集合体からイメージファイバを製造する方法を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
［実施の形態１］
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。
【００２１】
図１に、本実施の形態に係る光ファイバ用ロッド３０の各領域の構成及び各領域の屈折率の例を示す。図１の各寸法は、必ずしも本実施の形態に係るロッド３０の縮尺と一致しているとは限らない。図１に示すように、本実施の形態に係る光ファイバ用ロッド３０は、中心領域３５と、第１共重合領域３４と、中間領域３３と、第２共重合領域３２と、外周領域３１と、を有する。
【００２２】
中心領域３５、第１共重合領域３４、中間領域３３、第２共重合領域３２、外周領域３１の順に屈折率が低下する。中心領域３５、中間領域３３及び外周領域３１は、領域中の屈折率は一様である。第１共重合領域３４及び第２共重合領域３２は、領域中において屈折率の変化を有する。
【００２３】
光ファイバ用ロッド３０は、単量体ｍａ、単量体ｍｂ及び単量体ｍｃから一つ又は複数選択された単量体混合物を重合した材料により構成されている。単量体ｍａのみを重合した材料Ａの屈折率をｎＡ、単量体ｍｂのみを重合した材料Ｂの屈折率をｎＢ、単量体ｍｃのみを重合した材料Ｃの屈折率をｎＣとしたとき、ｎＡ＞ｎＢ＞ｎＣの関係を満たす。
【００２４】
中心領域３５は、光ファイバ用ロッド３０を長さ方向（長手方向）に垂直な断面で断面視すると、断面の中心付近に形成されている。中心領域３５は、単量体ｍａを含み、かつ、単量体ｍｃを含まない単量体混合物を重合した材料により構成される。以下、本発明において或る単量体を含まないとは、該単量体の存在によりその領域の屈折率が変化する程に含まないことを意味し、夾雑物程度、例えば０．０１質量％程度の微量の含有を除外するものではない。
【００２５】
中心領域３５は、光ファイバのコアに相当する。中心領域３５は、単量体ｍｃ以外の他の単量体、例えば単量体ｍｂを含む単量体混合物の重合体でもよい。屈折率が高くなり、コアとクラッドとの屈折率差を大きく出来るので、中心領域３５の材料は、単量体ｍａのみからなる重合体である事が好ましい。
【００２６】
外周領域３１は、光ファイバ用ロッド３０を長さ方向（長手方向）に垂直な断面で断面視すると、光ファイバ用ロッド３０の外周部に、中心領域３５を囲むように形成されている。外周領域３１は、単量体ｍｃを含み、かつ、単量体ｍａを含まない単量体混合物を重合した材料により構成される。
【００２７】
外周領域３１は、光ファイバのクラッドに相当する。外周領域３１は、単量体ｍａ以外の他の単量体、例えば単量体ｍｂを含んだ単量体混合物の重合体でもよい。屈折率が低くなり、コアとクラッドの屈折率差を大きく出来るので、外周領域３１の材料は、単量体ｍｃのみからなる重合体である事が好ましい。
【００２８】
中間領域３３は、中心領域３５と外周領域３１との間に形成されている。中間領域３３は、単量体ｍｂを含み、かつ、単量体ｍａ及び単量体ｍｃを含まない単量体混合物を重合した材料により構成される。中間領域３３は、単量体ｍａ及び単量体ｍｃ以外の他の単量体を含んでもよい。また、中間領域３３は、単量体ｍｂのみからなる重合体であってもよい。
【００２９】
第１共重合領域３４は、中心領域３５と中間領域３３との間に形成される。第１共重合領域３４は、単量体ｍａ及び単量体ｍｂを含み、かつ、単量体ｍｃを含まない単量体混合物を共重合した材料により構成される。
【００３０】
第２共重合領域３２は、中間領域３３と外周領域３１との間に形成される。第２共重合領域３２は、単量体ｍｂ及び単量体ｍｃを含み、かつ、単量体ｍａを含まない単量体混合物を共重合した材料により構成される。
【００３１】
単量体ｍａとしては、単量体ｍａを重合した材料Ａの屈折率が高く、かつ、透明性が高いことから、ベンゼン環を持つラジカル重合性モノマを用いることが好ましい。特に、透明性が高い点からはベンジルメタクリレート、スチレン、フェニルメタクリレートを用いることが好ましく、重合時間が比較的短い点からはベンジルメタクリレート、フェニルメタクリレートを用いることが好ましい。
【００３２】
単量体ｍｂとしては、透明性が高いことから、アルキルメタクリレート系モノマを用いることが好ましく、メチルメタクリレート（以下ＭＭＡと称することがある）、エチルメタクリレート（以下ＥＭＡと称することがある）などを用いる。メチルメタクリレート又はメチルアクリレートをメチル（メタ）アクリレートと称することがある。単量体ｍｂのみを重合して得られる材料Ｂの透明性が高いことから、メチルメタクリレートを用いることが好ましい。
【００３３】
単量体ｍｃとしては、単量体ｍｃを重合した材料Ｃの屈折率が低く、かつ、透明性が高いことから、２，２，２トリフルオロエチルメタクリレート（以下３ＦＭＡと称することがある）、２，２，３，３テトラフルオロプロピルメタクリレート（以下４ＦＭＡと称することがある）などを用いることが好ましい。
【００３４】
材料Ａの屈折率は、１．４５以上１．７０以下である事が好ましい。材料Ａの屈折率が１．４５より小さいと、材料Ａと材料Ｃとの屈折率差を十分大きく出来ない場合がある。材料Ａの屈折率が１．７０より大きいと、材料Ａの透明性が不十分になりやすく、材料選択の自由度が小さくなりやすい。材料Ａの屈折率は、１．５０以上１．６５以下であることがより好ましい。
【００３５】
材料Ｃの屈折率は、１．３５以上１．５５以下である事が好ましい。材料Ｃの屈折率が１．３５より小さいと、材料Ｃの透明性が不十分になりやすく、材料選択の自由度が小さくなりやすい。材料Ｃの屈折率が１．５５より大きいと、材料Ａと材料Ｃとの屈折率差を十分大きく出来ない場合がある。材料Ｃの屈折率は、１．４０以上１．５０以下である事がより好ましい。
【００３６】
材料Ｂの屈折率は、材料Ａの屈折率より０．０５以上の差であるのが好ましく、０．０６以上の差であるのがより好ましく、かつ、材料Ｃの屈折率より０．０５以上の差であるのが好ましく、０．０６以上の差であるのがより好ましい。この範囲であると、比較的材料選択の自由度が大きい。
【００３７】
単量体ｍａがベンジルメタクリレート、単量体ｍｂがメチル（メタ）アクリレート、単量体ｍｃが２，２，３，３テトラフルオロプロピルメタクリレートとなる組み合わせを用いることが最も好ましい。単量体ｍａと単量体ｍｂとの共重合体の透明性が高く、単量体ｍｂと単量体ｍｃとの共重合体の透明性が高いからである。
【００３８】
本実施の形態に係る光ファイバ用ロッド３０では、中心領域３５と外周領域３１との間に中間領域３３を形成することにより、中心領域３５と外周領域３１との屈折率差を大きくとりながら、中心領域３５と中間領域３３との屈折率差及び外周領域３１と中間領域３３との屈折率差を小さく保つことができる。これにより、単量体ｍａ、単量体ｍｂ、及び単量体ｍｃとして選択できる材料の自由度が増す。
【００３９】
中心領域３５を材料Ａ、外周領域３１を材料Ｃにより構成して、中間領域３３を設けない構成の光ファイバ用ロッドを製造することができる。その光ファイバ用ロッドを延伸することにより、コアとクラッドとの屈折率差が大きい光ファイバを製造できる。しかし、コアとクラッドとの屈折率差の大きい材料の組み合わせであるほど、コアとクラッドとの密着性が悪化する傾向がある。コアとクラッドの界面が剥離すると、光ファイバの光学性能を悪化させる、という問題がある。
【００４０】
また、単量体ｍａと単量体ｍｃの共重合体を中間領域３３とすると、光学性能悪化の問題が改善される可能性はある。しかし、単量体ｍａと単量体ｍｃとの屈折率差が大きいほど、共重合体の透明性が悪化する傾向がある。
【００４１】
本実施形態の光ファイバ用ロッド３０は、単量体ｍｂを含み、かつ、単量体ｍａ及び単量体ｍｃを含まない中間領域３３を有する。これにより、材料Ａと材料Ｂとの屈折率差及び材料Ｂと材料Ｃとの屈折率差を比較的小さくできるので、共重合体の透明性が悪化する単量体の組み合わせを避ける事ができるため、界面剥離の問題を改善できる。
【００４２】
本実施形態の光ファイバ用ロッド３０では、中心領域３５と中間領域３３との間に、第１共重合領域３４を有することが好ましい。これにより、中心領域３５と第１共重合領域３４との界面及び第１共重合領域３４と中間領域３３との界面が剥離しにくくなる。また、共重合体の透明性が悪化する単量体の組み合わせを用いるのを避けることができる。
【００４３】
本実施形態の光ファイバ用ロッド３０では、中間領域３３と外周領域３１との間に、第２共重合領域３２を有することが好ましい。これにより、中間領域３３と第２共重合領域３２との界面及び第２共重合領域３２と外周領域３１との界面が剥離しにくくなる。また、共重合体の透明性が悪化する単量体の組み合わせを用いるのを避けることができる。
【００４４】
中心領域３５から中間領域３３までの屈折率の値は、連続的に変化していることが好ましい。第１共重合領域３４の屈折率は、中心領域３５側では中心領域３５の屈折率ｎＡと等しく、中心領域３５側から中間領域３３側に向かって連続的に低下していき、中間領域３３側では中間領域３３の屈折率ｎＢと等しくなっている。
【００４５】
さらに、中間領域３３から外周領域３１までの屈折率の値は、連続的に変化していることが好ましい。第２共重合領域３２の屈折率は、中間領域３３側では中間領域３３の屈折率ｎＢと等しく、中間領域３３側から外周領域３１側に向かって連続的に低下していき、外周領域３１側では外周領域３１の屈折率ｎＣと等しくなっている。このような構成により、それぞれの領域間の界面の剥離をより効果的に防ぐことができる。また、界面の構造不整合に起因する光ファイバの伝送損失を抑制できる。
【００４６】
本実施の形態に係る光ファイバ用ロッド３０において、屈折率の値が「連続的に変化」とは、Ｘを光ファイバ用ロッド３０の長さ方向（長手方向）に対して垂直な方向の距離、ｆ（Ｘ）を距離Ｘにおける屈折率の値としたとき、｛ｄｆ（Ｘ）／ｄＸ｝が連続関数であるという意味である。本実施の形態においては、［屈折率の差］≦{（中心領域３５における最大屈折率）−（中間領域３３における最小屈折率）}×０．０１である場合、「屈折率が同じ」とみなされる。
【００４７】
したがって、｛（Ｘ１＋ΔＸにおいてΔＸが０に近付いた場合の屈折率の値）−（Ｘ１−ΔＸにおいてΔＸが０に近付いた場合の屈折率の値）｝≦｛（中心領域３５における最大屈折率）−（中間領域３３における最小屈折率）｝×０．０１となる場合、点（Ｘ１）において、屈折率変化は連続的であるとみなされる。ただし、前述の式においてΔＸ＞０である。点（Ｘ１）での屈折率差が上述の式の右辺の値を越えた場合、Ｘ方向の屈折率分布は不連続であるとみなされる。中間領域３３から外周領域３１までの屈折率の値についても同様に考えられる。
【００４８】
本実施の形態の光ファイバ用ロッド３０において、中心領域３５がコア、外周領域３１がクラッド、中間領域３３、第１共重合領域３４及び第２共重合領域３２がコアとクラッドとの遷移領域と考える事ができる。ただし、屈折率の値が連続的に変化している場合、各領域の境界が不明瞭となる場合がある。屈折率が連続変化しており境界が不明瞭な場合のコア、クラッドの寸法の定義について説明する。
【００４９】
本実施の形態では、中心領域３５における屈折率の最大値をｎＭＡＸとしたとき、ｎＭＡＸ−０．００１以上ｎＭＡＸ以下の屈折率となる範囲が中心領域３５であり、コアに相当する。なお、本実施の形態においては、ｎＭＡＸ＝ｎＡとなっている。
【００５０】
本実施の形態では、外周領域３１における屈折率の最小値をｎＭＩＮとしたとき、ｎＭＩＮ以上ｎＭＩＮ＋０．００１以下の屈折率となる範囲が外周領域３１であり、クラッドに相当する。なお、本実施の形態においては、ｎＭＩＮ＝ｎＣとなっている。
【００５１】
本実施の形態では、中間領域３３における屈折率の値はｎＢとなっている。
【００５２】
また、中心領域３５、第１共重合領域３４、中間領域３３、第２共重合領域３２、外周領域３１には、単量体ｍａ、単量体ｍｂ、単量体ｍｃ以外に、１種以上の単量体、例えば単量体ｍｄを含む領域が１つ以上あってもよい。
【００５３】
ただし、４種類以上の単量体が含まれる場合、それぞれの単量体のみの重合体の屈折率が最も高いものを単量体ｍａ、屈折率が最も低いものを単量体ｍｃとする。すなわち、単量体ｍｄの屈折率ｎＤは、ｎＡより小さく、ｎＣより大きい。また、単量体ｍａ、単量体ｍｃ以外で、ロッド３０に占める単量体換算の重量割合が最も大きいものを単量体ｍｂとする。すなわち、単量体ｍｄの重量割合は最も小さい。
【００５４】
本実施の形態の光ファイバ用ロッド３０の直径を１００としたとき、中心領域３５の直径は４０〜８０であることが好ましく、５０〜７０であることがより好ましい。中心領域３５の直径が４０より小さいと、光ファイバ用ロッド３０の面積に対する中心領域３５の面積割合が小さくなるので、光ファイバのコアの面積比率が小さくなるおそれがある。中心領域３５の直径が８０より大きいと、光ファイバ用ロッド３０の面積に対する中心領域３５の面積割合が大きくなるので、中間領域３３及び外周領域３１が十分な幅を確保できなくなるおそれがある。
【００５５】
本実施の形態の光ファイバ用ロッド３０の直径を１００としたとき、外周領域３１の幅は５〜５５であることが好ましく、５〜２０であることがより好ましく、７〜１５であることがさらに好ましい。外周領域３１の幅が５より小さいと、イメージファイバを作製した時にクラッドが小さくなりすぎるので、クロストーク性能に問題が生じるおそれがある。外周領域３１の幅が５５より大きいと、中心領域３５及び中間領域３３が十分な幅を確保できなくなるおそれがある。
【００５６】
本実施の形態の光ファイバ用ロッド３０の直径を１００としたとき、中間領域３３の幅は０．５〜５である事が好ましく、０．７〜３である事がより好ましく、０．７〜２．５である事がさらに好ましい。中間領域３３の幅が０．５より小さいと、製造工程のばらつきなどにより、本来中間領域３３となる領域に単量体ｍａ及び単量体ｍｃの両方が混入して不透明となる領域が生じるおそれがある。中間領域３３の幅が５より大きいと、中心領域３５及び外周領域３１が十分な幅を確保できなくなるおそれがある。
【００５７】
中間領域３３は、中心領域３５と外周領域３１の間にあればよいが、２つの領域から同じだけ離れている事が好ましい。言い換えると、中間領域３３は、中心領域３５の最も外周側と、外周領域３１の最も内周側との中間点に存在する事が好ましい。２つの領域のどちらか一方に近い場合、第１共重合領域３４又は第２共重合領域３２を形成することが困難になる場合がある。
【００５８】
なお、ロッド３０の長さ方向に垂直な断面において光ファイバ用ロッド３０の中心軸を通る直線を考えるとき、この直線は、一の外周領域３１及び中心軸に対し反対側に位置する外周領域３１の二つの外周領域３１と交差する。しかし、上述の外周領域３１の幅とは、二つの外周領域３１の幅の合計ではなく、一方の外周領域３１の幅を意味する。中間領域３３の幅についても外周領域３１の幅と同様である。
【００５９】
本実施の形態に係る光ファイバ用ロッド３０を加熱しながら延伸することにより、コアとクラッドの屈折率差が大きなプラスチック製光ファイバを製造できる。
【００６０】
プラスチック製光ファイバを複数本束ねてバンドル（集合体）を作製し、そのバンドルを延伸することにより、プラスチック製イメージファイバを製造できる。プラスチック製イメージファイバは、コアとクラッドとの屈折率差が大きいため、クロストークを小さくできる。
【００６１】
光ファイバ用ロッド３０には、外周領域３１のさらに外側に熱可塑性樹脂からなる被覆層を形成してもよい。しかし、光ファイバ用ロッド３０を延伸して製造されたプラスチック製光ファイバを用いてプラスチック製イメージファイバを製造した場合、イメージファイバの断面に占める複数のコアの合計面積の割合が少なくなる。そのため、外周領域３１は光ファイバ用ロッド３０の最も外周側に位置する事が好ましい。
【００６２】
〈光ファイバ用ロッドの製造方法〉
本実施の形態の光ファイバ用ロッド３０の製造方法としては、例えば、材料ＣからなるパイプＣの内側に材料ＢからなるパイプＢを配置し、さらにパイプＢの内側に材料ＡからなるパイプＡを配置してもよい。
【００６３】
本実施の形態の光ファイバ用ロッド３０の別の製造方法としては、例えば、円筒反応容器の回転遠心力を利用して、連続的又は断続的に単量体の組成を変化させながら、順次内周側に積層していく方法を用いてもよい。特に連続的に単量体の組成を変化させる方法を用いれば、中心領域３５、中間領域３３及び外周領域３１のそれぞれの領域間の界面の剥離をより防ぐことができる。また、界面の構造不整合に起因する伝送損失を抑制できる。また、上述の円筒容器の代わりに、外周領域３１に該当する熱可塑性樹脂の円筒体を回転させながら、内周に積層させる方法を用いてもよい。
【００６４】
〈光ファイバの製造方法〉
パイプを組み合わせる方法で作製した光ファイバ用ロッド３０は、例えば、パイプＣの内側を排気して、加熱しながら延伸することにより、パイプＣ、パイプＢ、パイプＡ又はロッドＡは互いに密着し、光ファイバを製造する事ができる。
【００６５】
円筒体の内周に単量体を供給し、重合、積層する方法により作製された光ファイバ用ロッド３０から構成されるパイプ１０を、図３に示すように、加熱炉１２で加熱しながらローラ１３で延伸することにより、光ファイバ１４を製造する事ができる。
【００６６】
〈イメージファイバの製造方法〉
図４に示すように、本実施の形態の光ファイバ１４を複数本束ねてポリメチルメタクリレート製パイプ１６に入れることにより、集合体１７（バンドル）を作製する。本実施の形態のイメージファイバ１は、図５に示すように、集合体１７を加熱炉１８で加熱しながらローラ１９で延伸することにより、イメージファイバ１を製造することができる。
【００６７】
すなわち、透明な熱可塑性樹脂からなるポリメチルメタクリレート製パイプ１６の内部に複数の光ファイバ１４を各々が平行になるよう整列して配置した後、ポリメチルメタクリレート製パイプ１６の内側を排気し、加熱しながら延伸する。これにより、ポリメチルメタクリレート製パイプ１６と光ファイバ１４とが互いに密着し、イメージファイバ１を製造する事ができる。
【００６８】
図２に示すように、上述の方法で製造された本実施の形態のイメージファイバ１は、海島構造となり、ひとつながりとなったクラッド２中に複数のコア３が離間して配置されている。本実施の形態のイメージファイバ１では、延伸された個々の光ファイバ１４が１画素となる。図２では画素の大きさは直径ｄで示される。図２では１画素中のコア３の大きさは直径ａで示される。図２では１画素中のクラッド２の大きさは幅ｔで示され、隣り合うコア３間の距離はｔの２倍の値となる。
【００６９】
本実施の形態のプラスチック製イメージファイバ１において、コア３の数は２以上である。コア３の数は、好ましくは、１０００以上であり、より好ましくは、２０００以上である。コア３の数の上限値には、格別な制限は無い。現在では、上限値は５００００程度である。但し、技術の進歩によって、コア３の数の上限値は、益々、大きくなるであろう。
【００７０】
本実施の形態のプラスチック製イメージファイバ１において、コア３の直径ａは、好ましくは、１μｍ以上であり、より好ましくは１．５μｍ以上である。今日において、コア３の直径ａは、現実的には２μｍ以上である。コア３の直径ａが１μｍより小さいと、製造時に混入した微細な異物により画素欠点を生じるおそれが高くなる。
【００７１】
本実施の形態のプラスチック製イメージファイバ１において、コア３の直径ａは、好ましくは、２０μｍ以下である。コア３の直径ａは、より好ましくは１５μｍ以下であり、更に好ましくは１０μｍ以下である。コア３の直径ａが２０μｍより大きいと、画像の精細さが不十分になるおそれがある。
【００７２】
クラッド２の幅ｔは、好ましくは、０．２μｍ以上である。より好ましくは、０．３μｍ以上である。さらにより好ましくは、０．４μｍ以上である。この範囲より小さいと、製造時に混入した微細な異物により画素欠点を生じるおそれが高くなる。またクロストークが大きくなるおそれがある。クラッド２の幅ｔは、好ましくは、２μｍ以下である。より好ましくは、１．５μｍ以下である。さらにより好ましくは、１μｍ以下である。この範囲より大きいと、イメージファイバ１の断面に占めるコア３の面積の割合が小さく、画像の明るさが不十分になるおそれがある。
【００７３】
本実施の形態のイメージファイバ１の外径は、好ましくは、４ｍｍ以下である。イメージファイバ１の外径は、より好ましくは３ｍｍ以下であり、更に好ましくは２ｍｍ以下である。イメージファイバ１の外径は、特に好ましくは、１．５ｍｍ以下である。イメージファイバ１の外径が４ｍｍより大きいと、イメージファイバ１が柔軟性に欠け、取り扱いが困難になるおそれがある。
【００７４】
本実施の形態のイメージファイバ１の外径は、好ましくは０．２ｍｍ以上であり、より好ましくは、０．３ｍｍ以上である。イメージファイバ１の外径が０．２ｍｍより小さいと、画素数、コア３の直径ａ、クラッド２の幅ｔのいずれか１つ以上が小さくなりすぎるので、画像の精細さ、明るさなどが不十分になるおそれがある。
【実施例】
【００７５】
以下、本実施の形態の具体的な実施例について説明する。但し、本実施の形態は以下の実施例の内容に限定されるものではない。本実施の形態の特長が大きく損なわれない限り、各種の変形例や応用例も本実施の形態に含まれる。【００７６】
［実施例１］
〈光ファイバ用ロッドの製造方法〉
ガラス円筒容器（内径１００ｍｍ）が、７０℃の空気恒温槽中に水平に設置された。円筒容器は回転（５００回転／分）している。円筒容器の回転軸と中心軸とは一致している。この条件下で、円筒容器の長さ方向の一方の端部に設けられた注入口から、混合物が注入された。混合物は、重合開始剤と、分子量調節用の連鎖移動剤と、低屈折率モノマ（２，２，３，３テトラフルオロプロピルメタクリレート：重合体の屈折率は１．４２２）との混合物であった。【００７７】
混合物の注入速度は、重合体が堆積する速度が１ｍｍ／時間となるよう調節された。注入後も、円筒容器の回転が３時間に亘って行われた。この後、加熱（１２０℃，３時間）が行われた。その結果、円筒容器の内周には、低屈折率モノマのみからなる重合体で構成される外周領域３１が、厚さ１０ｍｍで形成された。【００７８】
次いで、外周領域３１を形成する工程と同様にして、注入口から、異なる種類の混合物が注入された。この混合物は、重合開始剤と、分子量調節用の連鎖移動剤と、低屈折率モノマ（２，２，３，３テトラフルオロプロピルメタクリレート：重合体の屈折率は１．４２２）と、中屈折率モノマ（メチルメタクリレート：重合体の屈折率は１．４９２）との混合物であった。その結果、外周領域３１の内周には、低屈折率モノマ及び中屈折率モノマからなる重合体で構成される第２共重合領域３２が、厚さ４ｍｍで形成された。【００７９】
第２共重合領域３２における低屈折率モノマと中屈折率モノマの混合比率は、外周側ほど低屈折率モノマが多く、内周側ほど中屈折率モノマが多かった。外周領域３１に接する部分では中屈折率モノマは含まれず、第２共重合領域３２の最も内周側では低屈折率モノマは含まれず、第２共重合領域３２におけるモノマの混合比率は連続的に変化していた。【００８０】
次いで、上述の工程と同様にして、注入口から、異なる種類の混合物が注入された。この混合物は、重合開始剤と、分子量調節用の連鎖移動剤と、中屈折率モノマ（メチルメタクリレート：重合体の屈折率は１．４９２）との混合物であった。その結果、第２共重合領域３２の内周には、中屈折率モノマのみからなる重合体で構成される中間領域３３が、厚さ２ｍｍで形成された。【００８１】
次いで、上述の工程と同様にして、注入口から、異なる種類の混合物が注入された。この混合物は、重合開始剤と、分子量調節用の連鎖移動剤と、中屈折率モノマ（メチルメタクリレート：重合体の屈折率は１．４９２）と、高屈折率モノマ（ベンジルメタクリレート：重合体の屈折率は１．５６６）との混合物であった。その結果、中間領域３３の内周には、中低屈折率モノマ及び高屈折率モノマからなる重合体で構成される第１共重合領域３４が、厚さ４ｍｍで形成された。【００８２】
第１共重合領域３４における中屈折率モノマと高屈折率モノマの混合比率は、外周側ほど中屈折率モノマが多く、内周側ほど高屈折率モノマが多かった。中間領域３３に接する部分では高屈折率モノマは含まれず、第１共重合領域３４の最も内周側では中屈折率モノマは含まれず、モノマの混合比率は連続的に変化していた。【００８３】
次いで、上述の工程と同様にして、注入口から、異なる種類の混合物が注入された。この混合物は、重合開始剤と、分子量調節用の連鎖移動剤と、高屈折率モノマ（ベンジルメタクリレート：重合体の屈折率１．５６６）との混合物であった。その結果、第１共重合領域３４の内周には、高屈折率モノマのみからなる重合体で構成される中心領域３５が、厚さ２８ｍｍで形成された。【００８４】
その後、円筒容器全体を室温まで冷却した後、円筒容器を破砕して、パイプ１０を取り出した。円筒容器はガラス製なので、破砕するのは容易である。パイプ１０は、外径１００ｍｍ、内径４ｍｍの円筒状の形状であり、重合体の材料から構成されている。【００８５】
以上の工程を経て、外側から順に、低屈折率モノマ（２，２，３，３テトラフルオロプロピルメタクリレート）のみの重合体からなり屈折率が１．４２２である外周領域３１と、中屈折率モノマ（メチルメタクリレート）のみの重合体からなり屈折率が１．４９２である中間領域３３と、高屈折率モノマ（ベンジルメタクリレート）のみの重合体からなり屈折率が１．５６６である中心領域３５と、を備えた、プラスチック製光ファイバ用ロッド３０であるパイプ１０を製造した。パイプ１０は全体的に透明であった。【００８６】
〈光ファイバの製造方法〉
図３は、本実施の形態に係る光ファイバ用ロッド３０からなるパイプ１０から、光ファイバ１４及びイメージファイバ１を製造する方法を示す図である。図３に示すように、光ファイバ用ロッド３０からなるパイプ１０を加熱しながら延伸することにより、本実施例に係るプラスチック製光ファイバ１４を製造した。【００８７】
先ず、加熱炉１２によって、パイプ１０の先端部が加熱された。このとき、パイプ１０の中空部１１は減圧された。パイプ１０をローラ１３，１３によって挟んで押圧しながら、線引きが行われた。得られた光ファイバ１４の外径は１ｍｍであった。この光ファイバ１４が、カッタ１５により長さ３００ｍｍに切断された。【００８８】
光ファイバ１４からは、中空部１１が消滅していた。光ファイバ１４のコアの径は６００μｍであった。光ファイバ１４のクラッドの厚さは１００μｍであった。すなわち、中心軸に対して片側における第１共重合領域３４、第２共重合領域３２、中間領域３３の肉厚の合計が１００μｍであった。【００８９】
〈イメージファイバの製造方法〉
図４及び図５に示すように、本実施例に係る光ファイバ１４を複数本束ねて作製した集合体１７（バンドル）を、加熱しながら延伸することにより、本実施例に係るプラスチック製イメージファイバ１を製造した。【００９０】
図４に示すように、透明なポリメチルメタクリレート製パイプ１６（外径１００ｍｍ、肉厚２ｍｍ）に７９００本の光ファイバ１４を挿入することにより、集合体１７が得られた。【００９１】
図５に示すように、ポリメチルメタクリレート製パイプ１６内を減圧しながら、集合体１７の先端部を、加熱炉１８によって加熱した。集合体１７をローラ１９，１９によって挟んで押圧しながら、集合体１７の線引きを行った。これにより、プラスチック製イメージファイバ１が得られた。イメージファイバ１の外径は５００μｍ、画素径は５μｍ、コア径は３μｍ、クラッド厚さは０．５μｍであった。すなわち、中心軸に対して片側における第１共重合領域３４、第２共重合領域３２、及び中間領域３３の肉厚の合計が０．５μｍであった。【００９２】
［比較例１］
〈光ファイバ用ロッドの製造方法〉
比較例１の光ファイバ用ロッドの製造方法について説明する。ガラス円筒容器（内径１００ｍｍ）が、７０℃の空気恒温槽中に水平に設置された。円筒容器は回転（５００回転／分）している。この条件下で、円筒容器の長さ方向の一方の端部に設けられた注入口から、混合物が注入された。この混合物は、重合開始剤と、分子量調節用の連鎖移動剤と、中屈折率モノマ（メチルメタクリレート：重合体の屈折率は１．４９２）との混合物であった。【００９３】
混合物の注入速度は、重合体が堆積する速度が１ｍｍ／時間となるよう調節された。注入後も、円筒容器の回転が３時間に亘って行われた。この後、加熱（１２０℃，３時間）が行われた。その結果、円筒容器の内周には、中屈折率モノマのみからなる重合体で構成される外周領域３１が厚さ１０ｍｍ形成された。【００９４】
次いで、外周領域３１を形成する工程と同様にして、注入口から混合物が注入された。この混合物は、重合開始剤と、分子量調節用の連鎖移動剤と、中屈折率モノマ（メチルメタクリレート：重合体の屈折率は１．４９２）と、高屈折率モノマ（ベンジルメタクリレート：重合体の屈折率は１．５６６）との混合物であった。その結果、外周領域３１の内周には、中屈折率モノマ及び高屈折率モノマからなる重合体で構成される共重合領域Ｘが、厚さ１０ｍｍで形成された。【００９５】
共重合領域Ｘにおける中屈折率モノマと高屈折率モノマの混合比率は、外周側ほど中屈折率モノマが多く、内周側ほど高屈折率モノマが多かった。外周領域３１に接する部分では高屈折率モノマは含まれず、共重合領域Ｘの最も内周側では中屈折率モノマは含まれず、その混合比率は連続的に変化していた。【００９６】
次いで、上述の工程と同様にして、注入口から混合物が注入された。この混合物は、重合開始剤と、分子量調節用の連鎖移動剤と、高屈折率モノマ（ベンジルメタクリレート：重合体の屈折率は１．５６６）との混合物であった。その結果、共重合領域Ｘの内周には、高屈折率モノマのみからなる重合体で構成される中心領域３５が、厚さ２８ｍｍで形成された。【００９７】
その後、円筒容器全体を室温まで冷却後、円筒容器を破砕して、パイプ１０を取り出した。パイプ１０は、外径１００ｍｍ、内径４ｍｍの円筒状重合体からなる。【００９８】
以上の工程を経て、外側から順に、中屈折率モノマ（メチルメタクリレート）のみの重合体からなり屈折率が１．４９２である外周領域３１と、中屈折率モノマ（メチルメタクリレート）及び高屈折率モノマ（ベンジルメタクリレート：重合体の屈折率１．５６６）とからなる重合体で構成される共重合領域Ｘと、高屈折率モノマ（ベンジルメタクリレート）のみの重合体からなり屈折率が１．５６６である中心領域３５と、を備えたパイプ１０を製造した。パイプ１０は全体的に透明であった。【００９９】
〈光ファイバの製造方法〉
比較例１の光ファイバ１４の製造方法について説明する。実施例１のパイプ１０を比較例１のパイプ１０に変えたこと以外は実施例１と同様にして、比較例１のプラスチック製光ファイバ１４が得られた。比較例１の光ファイバ１４のコアの径は６００μｍ、クラッドの厚さは１００μｍであった。【０１００】
〈イメージファイバの製造方法〉
比較例１のイメージファイバ１の製造方法について説明する。実施例１のプラスチック製光ファイバ１４を比較例１のプラスチック製光ファイバ１４に変えたこと以外は実施例１と同様にして、比較例１のプラスチック製イメージファイバ１が得られた。ファイバ１の外径は５００μｍ、画素径は５μｍ、コア径は３μｍ、クラッド厚さは０．５μｍであった。【０１０１】
［比較例２］
〈光ファイバ用ロッドの製造方法〉
比較例２の光ファイバ用ロッドの製造方法について説明する。ガラス円筒容器（内径１００ｍｍ）が、７０℃の空気恒温槽中に、水平に設置された。円筒容器は回転（５００回転／分）している。この条件下で、円筒容器の長さ方向の一方の端部に設けられた注入口から、混合物が注入された。この混合物は、重合開始剤と、分子量調節用の連鎖移動剤と、低屈折率モノマ（２，２，３，３テトラフルオロプロピルメタクリレート：重合体の屈折率は１．４２２）との混合物であった。【０１０２】
混合物の注入速度は、重合体が堆積する速度が１ｍｍ／時間となるよう調節された。注入後も、回転が３時間に亘って行われた。この後、加熱（１２０℃，３時間）が行われた。その結果、円筒容器の内周には、低屈折率モノマのみからなる重合体で構成される外周領域３１が、厚さ１０ｍｍで形成された。【０１０３】
次いで、外周領域３１を形成する工程と同様にして、注入口から混合物が注入された。この混合物は、重合開始剤と、分子量調節用の連鎖移動剤と、低屈折率モノマ（２，２，３，３テトラフルオロプロピルメタクリレート：重合体の屈折率は１．４２２）と、高屈折率モノマ（ベンジルメタクリレート：重合体の屈折率は１．５６６）との混合物であった。その結果、外周領域３１の内周には、低屈折率モノマ及び高屈折率モノマからなる重合体で構成される共重合領域Ｙが、厚さ１０ｍｍで形成された。【０１０４】
共重合領域Ｙにおける低屈折率モノマと高屈折率モノマの混合比率は、外周側ほど低屈折率モノマが多く、内周側ほど高屈折率モノマが多かった。外周領域３１に接する部分では高屈折率モノマは含まれず、共重合領域Ｙの最内周では低屈折率モノマは含まれず、その混合比率は連続的に変化していた。【０１０５】
次いで、上述の工程と同様にして、注入口から混合物が注入された。混合物は、重合開始剤と、分子量調節用の連鎖移動剤と、高屈折率モノマ（ベンジルメタクリレート：重合体の屈折率１．５６６）との混合物であった。その結果、共重合領域Ｙの内周には、高屈折率モノマのみからなる重合体で構成される中心領域３５が、厚さ２８ｍｍで形成された。【０１０６】
その後、円筒容器全体を室温まで冷却後、円筒容器を破砕して、パイプ１０を取り出した。パイプ１０は、外径１００ｍｍ、内径４ｍｍの円筒状重合体からなる。【０１０７】
以上の工程を経て、外側から順に、低屈折率モノマ（２，２，３，３テトラフルオロプロピルメタクリレート）のみの重合体からなり屈折率が１．４９２である外周領域３１と、低屈折率モノマ（２，２，３，３テトラフルオロプロピルメタクリレート）及び高屈折率モノマ（ベンジルメタクリレート）とからなる重合体で構成される共重合領域Ｙと、高屈折率モノマ（ベンジルメタクリレート）のみの重合体からなり屈折率が１．５６６である中心領域３５と、を備えたパイプ１０を製造した。パイプ１０の断面には、中心から半径約３０ｍｍから約４０ｍｍの領域付近に、幅が約８ｍｍの円状の白濁した不透明な領域が存在した。【０１０８】
［比較例３］
比較例３の光ファイバ用ロッドの製造方法について説明する。中間領域３３を形成せず、第２共重合領域３２及び第１共重合領域３４がそれぞれ厚さ５ｍｍであること以外は実施例１と同様にして、プラスチック製光ファイバ用ロッド３０であるパイプ１０を製造した。上述の比較例３のパイプ１０の断面には、中心から半径約３５ｍｍ付近に、幅が約１ｍｍの円状の白濁した不透明な領域が存在した。この白濁領域は、ベンジルメタクリレートとメチルメタクリレートとを含むモノマ混合物が注入され始めた時に、このモノマ混合物が第２共重合領域３２の表面を溶解した結果、２，２，３，３テトラフルオロプロピルメタクリレート、メチルメタクリレート、及びベンジルメタクリレートが含有されたモノマ混合物が生成され、それが共重合した領域であると推定される。【０１０９】
［実施例と比較例との比較］
表１に、実施例１及び比較例１〜３に係るプラスチック製光ファイバ用ロッド３０のモノマ組成を示した。表１において、４ＦＭＡは２，２，３，３テトラフルオロプロピルメタクリレート、ＭＭＡはメチルメタクリレート、ＢＺＭＡはベンジルメタクリレートを表している。【０１１０】
【表１】
0006618931.tif 000002
【０１１１】
表２に、実施例１及び比較例１〜３に係るプラスチック製光ファイバ用ロッド３０の各領域の屈折率を示した。なお、表２における屈折率は、５８７．６ｎｍの波長の光に対する屈折率であり、表４及び５についても同様である。【０１１２】
【表２】
0006618931.tif 000003
【０１１３】
表３に、実施例１及び比較例１〜３に係るプラスチック製光ファイバ用ロッド３０の各領域の寸法を示した。表３における寸法の単位はｍｍである。各領域の厚さは、中心軸に対して片側の肉厚を示している。【０１１４】
【表３】
0006618931.tif 000004
【０１１５】
表４に、実施例１及び比較例１に係るプラスチック製光ファイバの仕様を示した。表４において、寸法の単位はμｍであり、Δｎは中心領域３５と外周領域３１との屈折率差を示す。コア径は直径で示している。コア比率は、光ファイバに対するコアの面積の比率を示す。【０１１６】
【表４】
0006618931.tif 000005
【０１１７】
表５に、実施例１及び比較例１に係るプラスチック製イメージファイバ１の仕様及び評価結果を示した。表５において、寸法の単位はμｍであり、Δｎは中心領域３５と外周領域３１との屈折率差を示し、コア比率は画素に対するコアの面積の比率を示す。【０１１８】
【表５】
0006618931.tif 000006
【０１１９】
実施例１及び比較例１のプラスチック製イメージファイバ１をそれぞれ長さ１ｍで切断し、両方の端面を研磨し、一方の端面に接眼レンズを取り付けることにより、ファイバスコープを２個作製した。これらのファイバスコープの分解能を評価した。分解能の評価は、幅１に対して間隔２の比率で黒線を複数平行に配列した種々の寸法のチャートを、ファイバスコープで観察することにより行った。【０１２０】
実施例１のイメージファイバ１を使用したファイバスコープは、最小１０μｍ間隔のチャートを分解能良く観察できたが、比較例１のイメージファイバ１を使用したファイバスコープは、最小２０μｍ間隔のチャートまでしか分解能良く観察できなかった。【０１２１】
なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、光ファイバ用ロッドは、円筒形状や円柱形状に限定されるものではなく、その断面が楕円形や多角形であってもよい。【０１２２】
この出願は、２０１４年１２月２５日に出願された日本出願特願２０１４−２６２１５５を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
【産業上の利用可能性】
【０１２３】
コアとクラッドとの屈折率差を大きくできて、かつ、光の伝送損失を小さくできる光ファイバ用ロッド、光ファイバ、イメージファイバ及び光ファイバ用ロッドの製造方法を提供することができる。
【符号の説明】
【０１２４】
１            イメージファイバ
２            クラッド
３            コア
１０            パイプ
１２，１８        加熱炉
１３，１９        ローラ
１４            光ファイバ
１５            カッタ
１６            ポリメチルメタクリレート製パイプ
１７            集合体
３０            光ファイバ用ロッド
３１            外周領域
３２            第２共重合領域
３３            中間領域
３４            第１共重合領域
３５            中心領域
【図１】
0006618931.tif 000007
【図２】
0006618931.tif 000008
【図３】
0006618931.tif 000009
【図４】
0006618931.tif 000010
【図５】
0006618931.tif 000011