(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定長さの石英ガラス系の光ファイバを複数本並列させて相互に固着して一次母材とする工程と、この一次母材をその一端から溶融線引きした後、所定長さに切断して二次母材とする工程と、この二次母材を純水に湿らせて、その複数個を溝付の石英ガラス系の板状体の溝内に整列させて収容し、その上に石英ガラス系の板状体を被せ相互に固着させて三次母材とする工程と、この三次母材をその一端から溶融線引きしてテープ状マルチコアファイバとする工程とからなることを特徴とするテープ状マルチコアファイバの製造方法。
【請求項２】
所定長さの石英ガラス系の光ファイバを複数本並列させて相互に固着して一次母材とする工程と、この一次母材をその一端から溶融線引きした後、所定長さに切断して二次母材とする工程と、この二次母材の複数個をスリット付の石英ガラス系の板状体のスリット内に純水中で超音波振動をかけながら挿入させて三次母材とする工程と、この三次母材をその一端から溶融線引きしてテープ状マルチコアファイバとする工程とからなることを特徴とするテープ状マルチコアファイバの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ラインセンサ、ライトガイド等に用いられるテープ状マルチコアファイバの製造方法に関し、細径コアにも係わらずコア配列の乱れが少ないものを提供する。
【０００２】
【従来の技術】
テープ状マルチコアファイバの製造方法として、本発明者等は先に特願平６−９０７４３号と特願平６−１０６２４８号を提案している。
前者は、スリット状の貫通孔を有する石英板を用意し、そのスリット状の貫通孔内に光ファイバを一列に並べてそれを母材とし、一端から溶融線引きしてテープ状マルチコアファイバとする方法である。また、後者は幅広い溝を有する石英板を用意し、その溝に光ファイバを一列に並べ、その上に石英板を被せて母材とし、一端から溶融線引きしてテープ状マルチコアファイバとする方法である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これらの方法では、細径のコアを有するテープ状マルチコアファイバを得ようとして、スリット状の貫通孔もしくは幅広の溝に整列させる光ファイバの径を１００μｍ以下にすると細過ぎて整列が困難となり、時として得られたテープ状マルチコアファイバは画素のズレ、空き等が生じたものとなり、歩留りが上がらないという問題があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
この発明は、以上の問題の解決を図ったもので、その特徴とする請求項１記載の発明は、所定長さの石英ガラス系の光ファイバを複数本並列させて相互に固着して一次母材とする工程と、この一次母材をその一端から溶融線引きした後、所定長さに切断して二次母材とする工程と、この二次母材を純水に湿らせて、その複数個を溝付の石英ガラス系の板状体の溝内に整列させて収容し、その上に石英ガラス系の板状体を被せ相互に固着させて三次母材とする工程と、この三次母材をその一端から溶融線引きしてテープ状マルチコアファイバとする工程とからなることを特徴とするテープ状マルチコアファイバの製造方法にある。
【０００５】
また、その特徴とする請求項２記載の発明は、所定長さの石英ガラス系の光ファイバを複数本並列させて相互に固着して一次母材とする工程と、この一次母材をその一端から溶融線引きした後、所定長さに切断して二次母材とする工程と、この二次母材の複数個をスリット付の石英ガラス系の板状体のスリット内に純水中で超音波振動をかけながら挿入させて三次母材とする工程と、この三次母材をその一端から溶融線引きしてテープ状マルチコアファイバとする工程とからなることを特徴とするテープ状マルチコアファイバの製造方法にある。
【０００６】
【発明の実施の形態】
図１〜４はこの発明方法の一実施例を示す説明図である。図１に於いて、１は一次母材で、外径０．５〜３ｍｍ程度、長さ１００〜１０００ｍｍ程度の石英系光ファイバ（例えばＧｅＯ2 −ＳｉＯ2 コア、ＳｉＯ2 クラッド、コアとクラッドとの比屈折率差Δ＝１．０％）を５〜２０本程度一列に並べ、相互に酸水素炎バーナ等で溶着加工してすだれ状としたものである。このときのファイバ同士の溶着加工は、その全長にわたって行なうことは必ずしも必要ではなく、長さ５００ｍｍ程度の母材の場合、両端と中間部の３ケ所で良い。
【０００７】
このすだれ状の一次母材を一端から溶融線引きし、適宜長さに切断して所望サイズ（長さ１００〜５００ｍｍ，幅０．５〜５ｍｍ，高さ０．１〜０．２５ｍｍ程度）の二次母材とする。この線引きのときに炉の温度を２０００〜２２００℃に調整することによって各ファイバの側面同士が融着された、所望の径の断面形状が保存されたものがえられる。
なお、線引き開始時の錘として一次母材の先端に断面のサイズが略等しい石英板を溶着してもよい。
【０００８】
一方、図２に示すような幅広い溝２２を有する石英板２が用意される。この石英板の寸法は典型的には幅１００ｍｍ，厚さ５ｍｍ，長さ５００ｍｍ程度であり、また、溝２２の幅は石英板の幅よりも２〜４ｍｍ狭く、かつ、２０〜２００個の二次母材が一列に並べられる幅とされ、更に、溝の深さは５０〜２０００μｍ、特に、１００〜２００μｍが好適とされている。
【０００９】
そして、この石英板２の溝２２に、図３に示すように二次母材を複数個一列に並べる。この整列作業には乾燥した二次母材を用いても良いが、純水等に湿らせて整列させる方がスムーズに整列させることができる。
この二次母材が収容された石英板の上に図４に示すように石英板３の蓋をし、上下の石英板の重ねられた外側面を酸水素バーナ等で溶着し三次母材４とする。この三次母材４を加熱炉を用いて１７００〜２０００℃に加熱し、その一端から溶融線引きして幅０．５〜１０ｍｍ（５００〜１００００μｍ）、厚さ２５〜５００μｍの所望のテープ状マルチコアファイバとする。
【００１０】
なお、このテープ状マルチコアファイバ上にはその線引き直後に熱硬化性樹脂や紫外線硬化型樹脂等のコーティングが施される。
また、線引きに先立って、図５に示すように三次母材４の一端に石英管５を取り付けるとともに他端に断面のサイズが等しいダミーの石英板６を溶着し、石英管５側から真空引きしつつ、ダミーの石英板６側から溶融線引きするようにしてやれば、得られるテープ状マルチコアファイバに泡等が入ることがなく、また、三次母材の大半を製品となしうるので効率的である。
【００１１】
図６は、この発明方法の他の例に用いられるスリット状の貫通孔１００を有する石英板１０で、その幅、厚さ、長さは上記石英板のそれと同一サイズで、スリットの幅は並列させる二次母材の個数によるがその幅よりも僅かだけ大きくされている。そして、このスリット内に所定個数の二次母材を一列に挿入して三次母材とする。
なお、二次母材のスリット内への挿入に際しては、純水中で超音波振動をかけながら行なうと挿入が容易にできる。その後の取扱は、全く上記例と同様にして行なうことができる。
【００１２】
【実施例】
実施例１
直径２ｍｍφ、長さ５００ｍｍ石英系ファイバ（例えばＧｅＯ2 −ＳｉＯ2 コア、ＳｉＯ2 クラッド、コアとクラッドとの比屈折率差Δ＝１％）を１５本用意した。このファイバを一列に並べ、これらの両端と中央部を相互に酸水素バーナで溶着して一次母材とし、この一次母材を２０００℃に加熱してその一端から溶融線引きして幅３ｍｍ、厚さ０．２ｍｍのテープ状ファイバとし、これを長さ４５０ｍｍに切断して二次母材としたものを１５個用意した。
一方、幅４８ｍｍ、厚さ２．５ｍｍ、長さ５００ｍｍ、溝の幅４５ｍｍ、深さ０．２１ｍｍの石英ガラス板を用意し、この溝の中に純水に湿らせた１５個の二次母材を一列に並べ、乾燥させその上に幅４８ｍｍ、厚さ２．５ｍｍ、長さ５００ｍｍの石英ガラス板を被せ、この両石英ガラス板の重ね合わせ部分を酸水素バーナで溶着し三次母材とした。この三次母材の一端にダミーの石英ガラス板を溶着するとともに他端には石英管を溶着し、この石英管側から真空引きしつつダミーの石英ガラス板側を２１７０℃に加熱して溶融線引きし長さ１６０ｍ、幅２．４ｍｍ、厚さ０．２５ｍｍ、コア数２２５のテープ状マルチコアファイバとし、その上に１００μｍ厚さに紫外線硬化型樹脂をコーティングした。
得られたテープ状マルチコアファイバは、画素径が７．５μｍと細いにもかかわらず画素のズレ、画素の空きのないものであった。
【００１３】
実施例２
二次母材として実施例１と同じものを用いた。一方、幅４８ｍｍ、厚さ５ｍｍ、長さ５００ｍｍ、スリットの幅４５ｍｍ、高さ０．２１ｍｍの石英ガラス板を用意し、純水中でスリット内に１５個の二次母材を超音波振動をかけながら一列に整列させ、これを乾燥させて三次母材とした。
その後は実施例１と同様にして、長さ１６０ｍ、幅２．４ｍｍ、厚さ０．２５ｍｍ、コア数２２５のテープ状マルチコアファイバとし、その上に１００μｍ厚さに紫外線硬化型樹脂をコーティングした。
得られたテープ状マルチコアファイバは、画素径が７．５μｍと細いにもかかわらず画素のズレ、画素の空きのないものであった。
【００１４】
【発明の効果】
この発明方法は、予め複数のファイバを用意し、これらを一列に配列して相互に固着してすだれ状になし、これを溶融線引きしたものの複数本を板状体に形成された溝あるいはスリット内に一列に収容する方法であるので、ファイバの整列が容易であり、細径のファイバを用いても画素の配列に乱れのないテープ状マルチコアファイバがえられる。
【図面の簡単な説明】
【図１】テープ状に配列したマルチコアファイバの斜視図。
【図２】テープ状に配列したマルチコアファイバを収容する石英板の斜視図。
【図３】石英板に２次母材を収容した状態の斜視図。
【図４】石英板に２次母材を収容し蓋をした状態の斜視図。
【図５】三次母材の一端に石英管を取付け他端にダミー石英管を取り付けた状態の側面図。
【図６】スリット状貫通孔を有する石英板１０の斜視図。
【符号の説明】
１  一次母材
２  石英板
２２  溝
３  石英板の蓋
４  三次母材
５  石英管
６  ダミーの石英板
１０  石英板
１００  スリット条貫通孔
【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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