(57)【要約】【課題】光ファイバ特性の劣化を抑制する光ファイバシートを提供する。【解決手段】光ファイバシート１０は、光ファイバ１７がリング状に巻かれて基板１１に固定されてなり、光ファイバ束１５は、結束材１９，１９，…により束ねられている。そして、各結束材１９の一部は、その結束材１９の他の部分に接触して接着されており、各結束材１９が光ファイバ束１５に接触している箇所では、各結束材１９と光ファイバ１７とは非接着である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバがリング状に巻かれて基板に固定された光ファイバシートであって、
リング状に巻かれた光ファイバは、結束材により束ねられており、
前記結束材の一部は、当該結束材の他の部分に接触して接着されており、
前記結束材と前記リング状に巻かれた光ファイバとが接触している箇所では、両者は非接着である、光ファイバシート。
【請求項２】
請求項１に記載の光ファイバシートにおいて、
前記結束材は、自己融着性を有するテープである、光ファイバシート。
【請求項３】
請求項１または２に記載の光ファイバシートにおいて、
前記結束材は、ポリテトラフルオロエチレン製のテープである、光ファイバシート。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一つに記載の光ファイバシートにおいて、
前記基板には、被覆材が固定されており、
前記被覆材は、前記基板との間に前記リング状に巻かれた光ファイバを挟んで被せられている、光ファイバシート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ファイバシートに関し、特に、光ファイバがリング状に巻かれて基板に固定された光ファイバシートに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ファイバ型分散補償器や光ファイバ増幅器等では、長尺な光ファイバが素子として利用される場合が多い。このような場合、装置の省スペース化及び光ファイバ特性の劣化の抑制を図るためには、光ファイバをリール等に巻くことが好ましい。
【０００３】
ところが、光ファイバは、リール等に巻かれて装置に収容された場合であっても、リールの底部等から側圧を受けたり、局所的な曲げによる内部応力を付加されたりすることがある。その結果、光ファイバが変形してしまい、大きな伝送損失が発生する等の光ファイバ特性の劣化を招来してしまう。そのため、側圧及び内部応力を低減して光ファイバを装置内に収容する工夫が提案されている。
【０００４】
例えば、特許文献１には、光ファイバコイルが開示されている。この光ファイバコイルの製造方法は、まず、光ファイバをリールの胴部に巻き付け、次に、巻き付けた光ファイバをリールのフランジ部に接着固定し、その後、リールの胴部を取り外すというものである。
【０００５】
また、特許文献２には、光ファイバコイルが開示されている。この光ファイバコイルにおいては、リール底部側にダミーの光ファイバが巻き付けられている。
【０００６】
また、特許文献３には、光ファイバ保持具が開示されている。この光ファイバ保持具においては、環状に巻かれた光ファイバが基材上に配置され、その光ファイバの下面と基材とが接着固定されるとともにその光ファイバが挟み込まれた状態で被覆部材が基材に被せられている。また、環状に巻かれた光ファイバの周方向の一部にはＵＶ硬化樹脂等の接着剤が塗布されており、これにより、環状に巻かれた光ファイバの接触する部分同士が互いに接着固定されている。
【０００７】
また、特許文献４には、光ファイバシートが開示されている。この光ファイバシートにおいては、コイル状に束巻きされた光ファイバが２枚の樹脂フィルムに熱融着されて密閉されている。
【特許文献１】特開２０００−２７５４４６号公報
【特許文献２】特開２００１−２１３５７３号公報
【特許文献３】特開２００３−２８７６２７号公報
【特許文献４】特開２００３−３４４６７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述のように、リング状に巻かれた光ファイバの接触する部分同士を接着固定すると、リング状に巻かれた光ファイバの巻きが解けてしまうことを防止できる。しかし、接着固定された光ファイバの部分には、拘束力等の外力がかかってしまうため、光ファイバの変形を招来し、その結果、大きな光の伝送損失が発生してしまう。すなわち、接着剤を用いてリング状に巻かれた光ファイバの接触する部分同士を接着固定すると、光ファイバ特性の劣化を招来する虞がある。
【０００９】
一方、リング状に巻かれた光ファイバの接触する部分同士を接着固定することなく基板に固定すると、時間が経つにつれて光ファイバの巻きが解けてしまう場合がある。そして、光ファイバの巻きが解けてしまうと、解けた光ファイバが装置内の他の部品に接触して、光ファイバの変形や他の部品の損傷等を招来する虞がある。
【００１０】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、光ファイバ特性の劣化を招来させることなく光ファイバを結束できる光ファイバシートを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の光ファイバシートは、光ファイバがリング状に巻かれて基板に固定された光ファイバシートである。具体的には、リング状に巻かれた光ファイバは、結束材により束ねられている。そして、結束材の一部は、結束材の他の部分に接触して接着されており、結束材とリング状に巻かれた光ファイバとが接触している箇所では、両者は非接着である。
【００１２】
このような構成では、結束材は、リング状に巻かれた光ファイバに接着されることなくその光ファイバを結束する。そのため、拘束力等がリング状に巻かれた光ファイバにかかることを防止できる。よって、光ファイバへの変形を防止でき、その結果、光ファイバ特性の劣化を防止することができる。
【００１３】
ここで、「非接着」とは、接着剤を介することなく結束材とリング状に巻かれた光ファイバとが接触している状態を意味し、接着剤を介していなくても結束材自身が光ファイバに対して接着力を有する場合は包含されない。
【００１４】
本発明の光ファイバシートでは、結束材は、テープ同士は接着性があり光ファイバとは実質的に接着性の無いものが好ましく、より好ましくは自己融着性を有するテープであり、例えば、ポリテトラフルオロエチレン製のテープである。
【００１５】
ここで、「自己融着性を有するテープ」とは、テープ同士を接触させて放置すると時間の経過に伴い接触部分が変形して接着するテープを意味する。
【００１６】
また、本発明の光ファイバシートでは、基板には、被覆材が接着固定されており、被覆材は、基板との間にリング状に巻かれた光ファイバを挟んで被せられていることが好ましい。このような構成により、光ファイバ束が基板から離れてしまうことをより確実に防止できるため、光ファイバシートを安定に使用できる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、光ファイバ特性の劣化を招来させることなく光ファイバを結束することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施形態に限定されない。
【００１９】
本実施形態では、図１及び図２を用いて光ファイバシート１０の構成及び製造方法を示す。図１は、光ファイバシート１０を示す斜視図であり、図２は、図１に示すII−II線における断面図である。なお、「上」は、各図面における「上」を意味する。
【００２０】
光ファイバシート１０は、ファイバ型分散補償器や光ファイバ増幅器（いずれも不図示）等に収容され、長尺な光ファイバ１７がリング状に巻かれて基板１１に固定されたものである。光ファイバシート１０は、図１に示すように、基板１１とリング状に巻かれた光ファイバ（以下、「光ファイバ束」という。）１５と結束材１９，１９，…と被覆材２１とを備えている。そして、基板１１の上面１１ａの全面には接着剤１３が塗布されており、光ファイバ束１５及び被覆材２１は、接着剤１３を介して基板１１の上面１１ａに固定されている。また、結束材１９，１９，…は、光ファイバ束１５に巻かれている。
【００２１】
基板１１は、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）製であり、平面形状が略正方形状の板であり、少なくとも上面１１ａが平面状のシート状に形成されている。
【００２２】
光ファイバ束１５は、リングの中心軸が上面１１ａに対して略垂直となるように上面１１ａに接着固定されており、長尺な光ファイバ１７がリング状に巻かれてなるものでありり、その外形は、図１に示すように、円筒状である。このように、長尺な光ファイバ１７を光ファイバ束１５としてファイバ型分散補償器や光ファイバ増幅器等に収容することにより、ファイバ型分散補償器や光ファイバ増幅器等の小型化を図ることができる。
【００２３】
光ファイバ束１５のリングの内径は、光ファイバ１７の許容曲げ径以上であることが好ましく、例えば６０ｍｍ以上である。これにより、曲げによる光ファイバ特性の劣化を防止することができる。また、使用される光ファイバ１７は、例えば１．３μｍ用ＳＭＦ（Single Mode Fiber）やＥＤＦ（Erbium Doped Fiber）やＤＣＦ（Dispersion Compensating Fiber）や１．５５μｍ用ＤＳＦ（Dispersion Shifted Fiber）であり、その全長は、一般的には１０ｍから２０ｋｍ程度である。
【００２４】
各結束材１９は、自己融着性を有するテープであり、例えば、ポリテトラフルオロエチレン製テープ（テープ幅は１３ｍｍ）である。ここで、本実施形態における自己融着性を有するテープとは、テープ同士を接触させて放置すると時間の経過に伴い接触部分が変形して接着する一方、光ファイバ１７の外面に対する接着力がないテープ、または、非常に小さいテープを意味する。また、光ファイバ１７の外面に対する接着力が非常に小さいテープとは、その接着力が例えば０．５Ｎ／ｃｍ以下であるテープを意味する。
【００２５】
結束材１９，１９，…は、光ファイバ束１５のリングを周方向において４等分する位置に、巻き重ねられた光ファイバ１７を束ねるように光ファイバ束１５に巻かれている。換言すると、各結束材１９は、光ファイバ束１５における光ファイバ１７の巻き方向に対して略垂直に巻かれている。
【００２６】
各結束材１９の巻き方について詳述すると、各結束材１９は、両端部が接触して接着するように光ファイバ束１５に巻かれており、これにより、光ファイバ束１５を結束することができる。一方、各結束材１９は、光ファイバ１７に対して接着されることなく光ファイバ束１５に巻かれている。そのため、各結束材１９により結束された箇所では、拘束力等の外力が光ファイバ１７に与えられてしまうことを防止でき、よって、光ファイバ１７の変形を防止できる。これにより、光ファイバ特性の劣化を防止できる。以上より、各結束材１９を用いて光ファイバ束１５を結束すれば、光ファイバ特性の劣化を伴うことなく光ファイバ束１５を結束できる。
【００２７】
被覆材２１は、例えば、熱可撓性樹脂製（ポリエチレン（ＰＥ）等）の厚さ１００μｍのシートであり、基板１１の上面１１ａに接着固定されて、光ファイバ束１５に被せられている。
【００２８】
次に、光ファイバシート１０の製造方法を示す。
【００２９】
まず、不図示の光ファイバ巻き付け装置を用いて、光ファイバ束１５をつくる。具体的には、まず、長尺な光ファイバ１７をボビンの胴部の外表面に螺旋状に巻き、光ファイバ１７をボビンの胴部の外表面全体に巻いたら、さらに、ボビンに巻き付けられた光ファイバの上に光ファイバ１７を螺旋状に巻いていく。このようにして、光ファイバ１７をリング状に巻くことにより、外形略筒状の光ファイバ束１５をつくることができる。
【００３０】
次に、結束材１９，１９，…を光ファイバ束１５に巻き付ける。具体的には、巻き重ねられた光ファイバ１７を束ねるようにして各結束材１９を巻き、各結束材１９の両端部同士を接触させる。なお、光ファイバ束１５のリングの周方向において略４等分する位置に、結束材１９，１９，…を巻くことが好ましい。その後、ボビンから光ファイバ束１５を取り外す。
【００３１】
続いて、基板１１の上面１１ａに接着剤１３が塗布されたものを用意する。そして、光ファイバ束１５のリングの中心軸を基板１１の上面１１ａに対して略垂直に配置して、光ファイバ束１５の一方の端部１５ａを上面１１ａに接着固定する。
【００３２】
そして、基板１１の上面１１ａに被覆材２１を被せる。具体的には、真空引きをしながら、加熱して軟らかくなった被覆材２１を光ファイバ束１５の上から被せる。これにより、光ファイバシート１０ができあがる。
【００３３】
以下に、本実施形態の光ファイバシート１０が奏する効果を示す。
【００３４】
本実施形態の光ファイバシート１０では、光ファイバ束１５に結束材１９，１９，…が巻かれている。各結束材１９は、両端部が接触されて光ファイバ束１５に巻かれているため、光ファイバ束１５を結束することができる。また、各結束材１９は、光ファイバ１７に接着されることなく光ファイバ束１５に巻かれている。そのため、結束材１９が結束された箇所においても、拘束力等の外力が光ファイバ１７に付加されることを防止でき、よって、光ファイバ１７の変形を防止することができる。以上より、各結束材１９は、光ファイバ１７の変形を伴うことなく光ファイバ１７を結束できるため、光ファイバ特性の劣化を招来することなく光ファイバ束１５を結束できる。
【００３５】
なお、結束材は、上記の自己融着性を有していればポリテトラフルオロエチレン製のテープに限定されることはなく、例えば、ブチルゴム製のテープであってもよく、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＭ、ＥＰＤＭ）製のテープであってもよい。また、結束材が巻かれる箇所及び結束材の個数は、上記記載に限定されない。
【００３６】
また、光ファイバの種類は、上述の記載に限定されず、例えば、測定器用のダミーファイバ、線路試験用のＳＭＦ、ファイバ型増幅器用のＥＤＦ、ファイバ型分散補償器用のＤＣＦや回転速度を測定するセンサーとして用いる光ファイバジャイロ等であってもよい。
【００３７】
また、光ファイバシートを機器等に取り付ける際には、図１に示すように光ファイバ束を上にして取り付けても良く、下にして取り付けてもよく、または横にして取り付けても良い。
【実施例】
【００３８】
本実施例では、上記実施形態の光ファイバシートにおける光ファイバの歪み特性とコイルに巻き付けられた光ファイバの歪み特性とを調べた。
＜歪み特性の測定方法＞
まず、上記実施形態の光ファイバシートとコイルに光ファイバを巻き付けたものとを用意した。ここで、光ファイバシートの光ファイバは全長２００ｍのＳＭＦであり、光ファイバシートの光ファイバ束の内径は６０ｍｍであった。また、コイルに巻き付けられた光ファイバは全長２００ｍのＳＭＦであり、コイルの外径は３５０ｍｍであった。
【００３９】
次に、光ファイバひずみ計測装置（ＢＯＴＤＲ、ＡＱ８６０３型、横河電機（株）社製）を用いて、光ファイバシート及びコイルに巻き付けた光ファイバの光ファイバの長手方向における歪みを測定した。
【００４０】
なお、本実施例では、光ファイバの長手方向における歪みは、ガラスのヤング率に対する光ファイバが受けている応力の割合として定義しており、応力を受けていないまっすぐの光ファイバの歪みは０％である。
＜測定結果＞
ボビンに巻き付けられた光ファイバの歪み特性は、０．１３％であった。これは、ボビンに光ファイバを巻き付けた際の引っぱり曲げ応力に由来する歪み特性であると考えられる。
【００４１】
一方、光ファイバシートの光ファイバの歪み特性は、０．００３％から０．００５％であった。以上より、光ファイバの歪み特性は、本実施例のように光ファイバを光ファイバシートに固定すれば、光ファイバをボビンに巻き付ける場合に比べて、２ケタ程度向上した。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
以上説明したように、本発明は、光ファイバシートについて有用であり、光ファイバ特性を劣化させることなく長尺な光ファイバを束ねる場合等に有効である。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】光ファイバシートの斜視図である。
【図２】光ファイバシートの断面図である。
【符号の説明】
【００４４】
１０    光ファイバシート
１１    基板
１５    光ファイバ束（リング状に巻かれた光ファイバ）
１７    光ファイバ
１９    結束材
２１    被覆材
【図１】
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【図２】
2007127812.tif 000004