(57)【要約】【課題】短距離伝送において戻り光による半導体レーザの発信状態不安定化を抑制できるGI-POF。【解決手段】コアのマトリックスとして、アクリル樹脂のC-H結合を重水素化した材料を用い、ドーパントの添加により屈折率プロファイルを与え、8dB以下の伝送損失を与える長さのGI-POFとする。このGI-POFの反射雑音スペクトルAは、GI-MMFや従来のGI-POFの反射雑音スペクトルB、Cと比べて繰り返し変動の程度が穏やかであり、戻り光によるレーザ発信状態不安定化が抑制されている。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体レーザを用いて生成された光信号を伝送するために用いられ、光信号入力端から光信号出力端に至るまでの伝送損失が8dB以下となる長さを有する光信号伝送用のグレーデッドインデックス型マルチモードプラスチック光ファイバであって、前記グレーデッドインデックス型マルチモードプラスチック光ファイバのマトリックスを構成する材料として、アクリル樹脂に含まれるC-H結合のうちの70％以上をC-X結合に置き換えた形を有する材料が用いられ、かつ前記グレーデッドインデックス型マルチモードプラスチック光ファイバに、屈折率勾配を与えるためのドーパントが添加されており、前記C-X結合におけるXはフッ素、塩素、臭素、重水素のうちのいずれかであることを特徴とする、前記グレーデッドインデックス型マルチモードプラスチック光ファイバ。
【請求項２】
前記C-X結合として、C-F結合、C-CL結合、C-Br結合あるいはC-D結合を有していることを特徴とする請求項１に記載されたグレーデッドインデックス型マルチモードプラスチック光ファイバ。
【請求項３】
前記ドーパントとして、1,4-ジプロモベンゼン-d4、デカフルオロビフェニル、ジフェニルスルフィド、1,2-ジブロモベンゼンおよび1,2,4-トリブロモベンゼンのうちのいずれかが用いられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載されたグレーデッドインデックス型マルチモードプラスチック光ファイバ。
【請求項４】
前記光信号を形成する光の波長が640nm〜860nmの範囲にあることを特徴とする請求項１〜請求項３のうちのいずれか１項に記載されたグレーデッドインデックス型プラスチックマルチモード光ファイバ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、短距離隔てた機器間あるいは同一機器内の二ヶ所間等で光信号伝送を行う際に用いられる短距離光信号伝送用グレーデッドインデックス型マルチモードプラスチック光ファイバに関し、さらに詳しく言えば赤色光から近赤外光の波長領域に属する発信波長を持つ半導体レーザ光源を用いて、８ｄB以下の伝送損失を与えるような短距離の光信号伝送を行うに適した、グレーデッドインデックス型マルチモードプラスチック光ファイバに関する。
【背景技術】
【０００２】
光ファイバを用いて光信号を伝送することは広く知られた技術である。光信号を生成するための光源としては、半導体レーザが通常用いられている。特に赤色光から近赤外光の波長領域に属する発信波長を持つ半導体レーザが、光通信等で多用されており、この半導体レーザを、伝えたい情報に応じて駆動し光信号を生成して各種光ファイバを用いてその光信号を該光ファイバの出力側に配置された、光信号受信手段に伝送すると言うのが一般的である。
【０００３】
光信号伝送用の光ファイバとしては、ガラス製光ファイバまたはプラスチック製光ファイバのいずれかが用いられている。一般に、ガラス製光ファイバは低損失性、広帯域性等の利点がある一方、曲げに対する融通性、経済性等の点で問題があり、これに代わるものとしてプラスチック製光ファイバが各種開発されてきた。プラスチック製光ファイバはガラス製光ファイバに比べて安価であり、曲率半径の小さい曲げに対しても優れた対破損性を示す。
【０００４】
また、低損失性については、種々改良が重ねられかなりの距離（例えば100m程度）の光信号伝送にも用いられている。一方、工場等諸施設や家庭内での光信号伝送あるいは近距離隔てて配置された機器間で光信号を授受する場合、さらに情報家電製品等内部での光信号の授受等において短い距離の光信号伝送の必要性が昨今高まる傾向にある。
【０００５】
このような短距離間での光信号の伝送を光ファイバを用いて行う場合、上述した理由からプラスチック製光ファイバを用いることが有利であることは言うまでもない。ところが、短距離間で光ファイバを用いて光信号伝送を行った場合、同光ファイバの出力端で発生する戻り光が、無視できない比率で入力端付近まで到達することが避けられない。
【０００６】
この戻り光は、直接的または間接的に光信号生成のための光源に用いられている半導体レーザにまで、少なくとも一部届くことになり、同半導体レーザの出力状態に悪影響を及ぼす。具体的にいえば半導体レーザの発信領域に戻り光が侵入し発信状態が不安定化し、光信号伝送のSN比の低下を招くことになる。
【０００７】
このような戻り光による悪影響は、ガラス製光ファイバに代えてプラスチック製光ファイバを使用することで、ある程度抑えられることは知られている。例えば下記非特許文献１においてガラス製GI型マルチモード光ファイバよりもプラスチック製光ファイバ（GI型マルチモードプラスチック光ファイバ）の方が出力側の光コネクタの軸ずれに起因する戻り光による信号SN比の低下が少ないという報告がなされている。なお、本明細書の以下の既述において、ガラス製GI型マルチモード光ファイバをGI-MMFと呼び、グレーデッドインデックス型マルチモードプラスチック光ファイバをGI-POFと呼ぶことにする。
【０００８】
GI-POFとして、既に種々のものが開発されているが、GI-POFが有する一般的長所（曲げに対する強さ、加工容易性等）を持ちつつ、低伝送損失性に優れたものとして下記特許文献１に記載されたGI-POFが知られている。このGI-POFのマトリックスには炭素原子（C）および酸素原子（O）からなる五員環構造にフッ素原子（F）を官能基として結合させた基本単位を持つポリマーが用いられ、径方向の屈折率勾配を付与するためのドーパントが使用されている。
【０００９】
なお、この特許文献1に記載された材料を用いたGI-POFについては、本願発明に対する比較例のひとつとして後述する。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１０】
【非特許文献１】「プラスチック光ファイバを用いた光ファイバ無線伝送で発生するモード雑音および反射雑音に関する伝送特性評価」（松本侑樹、松浦基晴、古川怜、井上梓、小池康博）;一般社団法人電子情報通信学会光ファイバ応用技術研究会信学技報vol.115.no.452.OFT2015-61.pp.35-38.2016年2月18日
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特許第3719733号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
既述したように、光信号を光ファイバで伝送した場合、出力側の端部で戻り光が生成されその一部が入力側の端部付近まで届き、この戻り光がそのシステムあるいは機器で使用されている半導体レーザの発信状態を不安定化させる。この問題は用いる光ファイバの光信号入力端−光信号出力端間の伝送損失が小さいほど生じやすい。ところで上述したような短距離間での光信号授受のケースを含め光ファイバの入出力端間で生ずる伝送損失について許容される現実的なレベルは、例えば8dB程度である。そして、この8dB程度の伝送損失を生ずるような光ファイバによる光信号伝送においても上述した戻り光による悪影響の問題は生ずる。もちろん、それよりも低伝送損失しか生じないようなより短距離側の光信号伝送において問題はより大きくなる。
【００１３】
そこで、本発明の目的は、半導体レーザを用いて生成された光信号の伝送に用いられ、光信号入力端から光信号出力端に至るまでの伝送損失が8dB以下となるような光信号伝送において、上記戻り光による悪影響を低く抑えることのできるGI-POFを提供することにある。なお、後述するように本発明に係るGI-POFにおいて、上記8dB以下という伝送損失を与える光ファイバ長は、使用波長にもよるが、１０数メートル以下から２０数メートル以下の範囲におさまる。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、上記課題を解決するために、半導体レーザを用いて生成された光信号の伝送に用いられ、光信号入力端から光信号出力端に至るまでの伝送損失が8dB以下となる長さを有する光信号伝送用のGI-POFであって、前記GI-POFのマトリックスを構成する材料として、アクリル樹脂に含まれるC-H結合のうちの70％以上をC-X結合に置き換えた形を有する材料が用いられ、かつ前記GI-POFに、屈折率勾配を与えるためのドーパントが添加されており、前記C-X結合におけるXはフッ素、塩素、臭素、重水素のうちのいずれかであるGI-POFを提供したものである（請求項1）。
【００１５】
ここで、ドーパントとしては、C-F結合、C-CL結合、C-Br結合あるいはC-D結合を有しているものを使用することができる（請求項２）。このようなドーパントの具体例として、1,4-ジプロモベンゼン-d4、デカフルオロビフェニル、ジフェニルスルフィド、1,2-ジブロモベンゼンおよび1,2,4-トリブロモベンゼンがある（請求項３）。また、上記光信号を形成する光源（半導体レーザ）の発信波長としては640nm〜860nmの範囲にあることが望ましい（請求項４）。なお、実際の場面で使用する半導体レーザの発信波長の典型的な例としては650nm、770nmおよび850nmがある。ただし、これらの数値はいわゆる公称値であり、現実の発信波長は温度等の動作条件によって多少のバラつきがあり、またわずかではあるが、いわゆるドップラー幅とよばれる波長幅も存在する。このことを考慮して請求項４において使用波長の範囲を640nm〜860nmとした。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、例えば屋内配線や近接機器間あるいは同一機器内等での短距離光信号伝送において、簡便に用いることのできるGI-POFが提供される。すなわち、光ファイバを用いてそのような短距離間での光信号伝送を行った場合に問題となる戻り光による半導体レーザの発信状態の乱れを抑制できるGI-POFを得ることができる。なお、よく知られているようにプラスチック製のGI-POFは、ガラス製のGI-MMFに比べて伝送損失が大きく、後述するように本発明に係るGI-POFにおいてもGI-MMFに比べて200倍程度の伝送損失を示しているが、上述した８ｄB以下の伝送損失を与えるという条件を課しても１０数メートル〜２０数メートルという長さは確保できる。また、８ｄBという伝送損失は、屋内配線や近接機器間あるいは同一機器内等での短距離光信号伝送においては、実用上特に問題を生ずるものでない。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施例１、比較例１および比較例２に係る光ファイバについてニアフィールドパターン（NFP）およびファーフィールドパターン（FFP）の観察に使用した系の配置図である。また、戻り光パターンの観測に用いるCCDカメラおよび集光レンズについても併記した。
【図２】NFPの観測結果を示したもので、(a)は実施例１、(b)は比較例１、(c)は比較例２についてそれぞれ得られた結果を表している。
【図３】FFPの観測結果を示したもので、(a)は実施例１、(b)は比較例１、(c)は比較例２についてそれぞれ得られた結果を表している。
【図４】実施例１、比較例１および比較例２に係る光ファイバについて反射雑音スペクトルの測定に使用した系の配置図である。なお、図１の場合と同様に戻り光パターンの観測に用いるCCDカメラおよび集光レンズについても併せて記されている。
【図５】反射雑音スペクトルの測定結果を表すグラフであって、(a)は実施例１および比較例１についての測定結果を表し、(b)は同実施例１と比較例２の測定結果を表している。
【図６】戻り光パターンの観測結果を表す図であり、(a)は実施例１、(b)は比較例１、(c)は比較例２の観測結果をそれぞれ表している。
【図７】実施例１に係るGI-POFについて屈折率プロファイルの測定結果を表したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明に従った典型的な例として次のようなGI-POFを用意した。以下このGI-POFを実施例１と呼ぶことにする。なお、この実施例１の作成法については後述する。
●実施例1
・長さ：1.00m
・コア系：126μm
・マトリックス：PMMA-d8（ポリメチルメタクリレートに含まれるC-H結合の実質全部をC-D結合に置換した樹脂。なお、Dは重水素をあらわす。）
・ドーパント：1,4-ジプロモベンゼン-d4
【００１９】
また、比較例１および比較例２として下記のGI-MMFおよびGI-POFを用意した。
●比較例１
・製品名：三菱電線工業株式会社製、SGLH100E
・長さ：1.00m
・コア系：100μm
・マトリックス：シリカ系ガラス
●比較例２
・製品名：クロミスファイバーオプティクスInc.製 Giga-POF（登録商標）120SR
・長さ：1.00m
・コア系：120μm
・マトリックス：フッ素樹脂
【００２０】
これら３つの試料について、いわゆるニアフィールドパターン、ファーフィールドパターンおよび反射光雑音スペクトルの各測定を行った。まず、ニアフィールドパターン（以下NFPと適宜略称）の測定に用いた系の概要を図１に示した。図１を参照すると符号１は半導体レーザ（製品名：フィリップスフォトニクス株式会社製、高速通信用半導体レーザ ULM850-14-TT-N01XXU）であり、符号２から４は順に、コリメータレンズ、ダイクロイックミラー、集光レンズである。符号F1（F2/F3）は測定対象たる全長1.00mの光ファイバであり、符号５、６はそれぞれ入力端および出力端を示している。
【００２１】
半導体レーザ１からは、850nm（近赤外）の光が出射され、コリメートレンズ２で平行化され、ダイクロイックミラー３で大部分が反射され集光レンズ４で集光されて光ファイバの入力端５に入力される。測定対象とされる光ファイバは、実施例１（F1）、比較例１（F2）および比較例２（F3）であり、順次交換して配置される。これら光ファイバF1（F2/F3）の出力端６の正面近傍にはニアフィールドパターン観測装置７を配置した。光ファイバF1（F2/F3）内を伝播した光は、出力端６より出射されNFP観測装置７に入射する。但し、出力端６においては伝播光の一部が内部反射され戻り光となる。また、ダイクロイックミラー３の背後には集光レンズ４の光軸と同一の光軸を持つように集光レンズ１２およびCCDカメラ１３を配置した。
【００２２】
上記した配置の下で、実施例１（F1）、比較例１（F2）および比較例２（F3）について、ニアフィールドパターンの観測をニアフィールドパターン観測装置７を用いておこなった。それらにおいて、観測された結果を図２（ａ）〜図２（ｃ）に示した。これらNFPは各光ファイバF1、F2、F3の出力端６の端面の輝度分布をあらわすものであり、これら３つのNFPの比較から次の事が明らかである。なお、各図において図示の都合上明部パターン（NFP）を背景（白地）に対して黒く表示した。
【００２３】
F2、F3、F1の順にNFPの径方向の広がりが格段に大きくなっている。この違いには測定で用いた光ファイバのコア系の差異が若干反映されていると思われるが、上述したようにコア系のバラつきはたかだか２、３割程度にすぎない。
【００２４】
したがって、コア系のバラつきのみで図２（ａ）〜図２（ｃ）の相違を説明することは到底できない。特に実施例１（F1）の測定で得られた図２（ａ）のNFPは残る２つのNFPと比較して、はるかに大きな広がりを示している。なお、図２（ｂ）と図２（ｃ）を比較すると、比較例２（F3）のNFPの方が、比較例１（F2）のNFPよりもある程度大きなっている。
【００２５】
次に同じく３つの試料F1〜F3についてファーフィールドパターン（以下FFPと適宜略称）の観測を行った。用いた系は、NFP観測装置７をFFP観測装置８に置き換えたことを除けばNFPの観測に用いた系と同一である。FFPの観測にあたってはNFPの観測時と同一の条件で、半導体レーザ１を連続発信させた。既述したように半導体レーザ１の出力光は、コリメータレンズ２、ダイクロイックミラー３、集光レンズ４を経て光ファイバF1（F2/F3）の入力端５に入射する。光ファイバ内を伝送された光は、出力端６で出射される（一部は戻り光となる）。この出力光を出射端６より所要距離（数mm程度）離隔して正面に配置されたFFP観測装置８で観測した。
【００２６】
このような配置の下で、ファーフィールドパターンの観測を行い、観測された結果を図３（ａ）〜図３（ｃ）に示した。なお図２（ａ）〜図２（ｃ）の場合と同様に、図示の都合上明部パターン（FFP）を背景（白地）に対して黒く表示した。
これらFFPは、各光ファイバF1、F2、F3の出力端６から出射された光束の角度広がり分布をFFP観測装置８に内蔵されたフーリエ変換光学系を用いて二次元光強度分布に変換したものを表している。これら３つのFFPの比較から次の事が明らかである。NFPの場合と同様にすなわち、F2、F3、F1の順にFFPの径方向の広がりが格段に大きくなっている。この違いについても３つの試料間のコア系のバラつきのみでは説明できないことは明らかである。
【００２７】
つまりNFPと同様の理由により、特にFIについてFFPの径方向の広がりが著しく大きくなっていることに疑いはないと思われる。F2とF3のFFPの差も若干あるが、F1と両者F2、F3との間のFFPの径方向の広がりの差異に比べれば目立ったものではない。
【００２８】
次いで、反射雑音の測定を図４に示した系を用いておこなった。この系についてみてみると、光ファイバF1（F2/F3）の入力側の配置は図１に示したものと同一である。そして光ファイバF1（F2/F3）の出力側には、コリメータレンズ９、集光レンズ１０およびフォトダイオード１１が配置される。これら３つの要素の光軸は光ファイバF1（F2/F3）の出力光の光軸と一致していることは言うまでもない。さらに、フォトダイオード１１は、図示を省略したスペクトルアナライザとこれに付属したディスプレイに接続されている。
【００２９】
反射雑音スペクトルの測定にあたっては、半導体レーザ１を前述したNFPおよびFFPの測定時と同条件で連続発信させ、出力された光をコリメータレンズ２、ダイクロイックミラー３、集光レンズ４を介して、光ファイバF1（F2/F3）の入力端５に入射させる。光ファイバF1（F2/F3）内を伝搬した光は出力端より出射され、コリメータレンズ９を経て平行化され、さらに集光レンズ１０で集光され、フォトダイオード１１でその強度が検出される。このフォトダイオード１１による光強度の検出は連続的に行われる。このようにして検出される光強度は、半導体レーザ１を連続発信させても一定ではなく、同半導体レーザ１の発信状態の不安定さの程度に応じて変化する。
【００３０】
この光強度の時間軸に沿った変化は、フォトダイオード１１に接続されたスペクトルアナライザによって解析され、その結果が付設のディスプレイに表示される。測定される光ファイバを順次F1、F2、F3としたとき、得られた結果を以下便宜上スペクトルA、スペクトルB、スペクトルCと呼ぶことにする。図５（ａ）には、スペクトルAとスペクトルB、図５（ｂ）には、スペクトルAとスペクトルCをそれぞれグラフで示した。これら各グラフの横軸は光強度の計時変化の周波数をギガヘルツ単位で表している。一方縦軸は光強度をdBm単位で表している。
【００３１】
まず、図５（ａ）を参照してスペクトルAをスペクトルBと比較してみる。スペクトルAは、周波数０GHｚ（フラット成分）で最大値をとった後急落し、その後1.3GHz、1.9GHz・・・等で数回の比較的低いピークを持つ繰り返し変化を示している。全体としての変化は激しいものではない。一方スペクトルBは周波数０GHz〜７GHzのほぼ全領域において、極めて激しい無数回の変化を示す。
【００３２】
次に、図５（ｂ）を参照してスペクトルCに注目してみると、上述したスペクトルAの変化態様に比べて、かなり激しい繰り返し変化を示していることがわかる。ただし、スペクトルBと比べれば、その繰り返し頻度は低い。
【００３３】
以上、各光ファイバF1〜F3について３種類の観測/測定を行ったわけであるが、いずれの観測/測定においても、その結果について各光ファイバ間で明確な差異が現われている。このような差異が現われる理由は、以下のように推測される。まず、各観測/測定時に半導体レーザ１の発信状態が先述した戻り光に起因して、何らかの影響を受けていることに注目しなければならない。すなわち、図１および図４のいずれの配置においても測定対象とされた光ファイバF1（F2/F3）に応じた戻り光が、半導体レーザ１に再入射しており、上記した光ファイバごとの観測/測定結果の違いは、それら光ファイバごとに生じる戻り光の様態の違いを反映していると考えられる。
【００３４】
そこで、光ファイバごとの戻り光による半導体レーザ１の発信状態の乱れを最も端的に表しているのは図５（ａ）、（ｂ）に示した反射雑音のグラフである。既に述べたように、スペクトルA、スペクトルC、スペクトルBの順に検出される光強度の変動の激しさが増大している。言い換えれば、光ファイバF1、F3、F2の順に半導体レーザ１の発信状態が不安定化していることの結果に他ならない。このような違いをもたらす戻り光の様態の差異について、さらに詳細に考えてみると、戻り光が半導体レーザ１に到達した時に光ファイバ内伝播時に形成された伝播モードの履歴が深く関わっていると断定せざるを得ない。なぜならば、戻り光の経路中半導体レーザ１〜光ファイバF1（F2/F3）の入力端５の間は光ファイバF1、F2、F3の３者で共通であり、従って３者における観測/測定結果の違いは光ファイバ内の往復伝播の間に生じた現象が少なくとも部分的に残存して半導体レーザ１への入射時にまで及んでいると考えられるからである。
【００３５】
すなわち、ガラス製の光ファイバF2の場合、その本来の特性により、短距離伝送中に伝播モードの崩れはほとんど起きず、この特性が戻り光においても発揮され、半導体レーザ１の発信領域内で無視できない干渉現象を起こさせると考えられる。これに比べて実施例１に係るプラスチック製の光ファイバF1の場合、上記した伝播モードの保持性は大きく劣るため、戻り光が半導体レーザ１に戻っても発信状態に与える影響がはるかに小さくなる。なお、この伝播モード保持性の低下の基本的な原因は、コアを構成するマトリックスおよびドーパントを含む材質中に存在するミクロレベルの不均一構造（屈折率の３次元的なゆらぎ）にあると考えられる。比較例２として採用したプラスチック製の光ファイバF2については、これら２例（実施例１（F1）と比較例１（F2））の中間的な伝播モード保持性を有し、それが図５（ａ）（ｂ）から読み取れる中間的な反射雑音スペクトル測定結果をもたらしているものと思われる。
【００３６】
以上のような推測が正しいことは、図１〜図３を参照して説明したNFPおよびFFPの観測結果によっても裏付けられている。すなわち、NFP、FFPいずれの観測においても比較例１（F2）、比較例２（F3）、実施例１（F1）の順に明部の半径方向広がりが増大しており、かつ実施例１（F1）について観測される明部の大きさが際立っている。周知のようにNFPやFFPにおける半径方向の広がりは、伝播モードの保持性を強く反映している。つまりNFPおよびFFPの半径方向広がりが顕著に大きいということは、伝播モード保持性が相対的に著しく低いことを示している。
【００３７】
もちろん、伝播モード保持性が低いことは、一般論から言えばむしろ短所であるが、本発明が前提としている8dB以下の伝送損失に対応するGI-POFによる短距離伝送に限って言えば、特に実用上問題となることはない。
【００３８】
ここで、図１および図４に示した配置においてダイクロイックミラー３の背後に集光レンズ１２を介してCCDカメラ１３を配置したことについて補足説明をしておく。いずれの配置においてもCCDカメラ１３には戻り光の一部（ダイクロイックミラー３の部分透過率に対応した割合の光量。例えば2%）が入射し、戻り光の二次元強度分布の観測がなされている。また、ここで観測される戻り光パターンの中心付近には、光ファイバF1（F2/F3）の入力端５で生ずる点状の輝点（反射点）が重なって観測される。その例を示したものが図６（ａ）〜図６（ｃ）である。
【００３９】
図６（ａ）は、実施例１（F1）で観測されたパターンを示し、図６（ｂ）、図６（ｃ）は比較例１(F2)および比較例２(F3)で観測されたパターンを表している。これらパターンの比較から次のことがわかる。既述したNFPおよびFFPの観測結果と同様の相違が読み取れる。すなわち、戻り光パターンの径方向広がりは符号２２、２４、２０で示した明部パターンの相互比較から、比較例１（F2）、比較例２（F3）、実施例１（F1）の順に大きくなっており、かつ実施例１（F1）で得られる戻り光パターンの大きさが際立っている。なお、符号２１、２３、２５は実施例１（F1）、比較例１（F2）、比較例２（F3）で観測された入力端５上の輝点である。これら輝点は集光レンズ４による集光点に対応した大きさを持つものであり、当然のことながら各光ファイバについて特段の差異はみられない。
【００４０】
次に実施例１に係るGI-POFの作成方法について、ごく簡単に述べる。まず、MMAのC-H結合をC-D結合で置き換えた（重水素化）材料を10g用意した。この材料としては、和光純薬製の製品名メタクリル酸メチル‐d8を用いた。この材料は常温で液状でありこれを内径５cm長さ７cmのバイアル管内に充填し、さらにドーパントと重合開始剤および連鎖移動剤をそれぞれ所要量添加した。添加量としては順に、8.0mol%、0.050mol%、0.070mol%とした。ドーパントとして用いたのは、1.4-ジプロモベンゼン-d4である。
【００４１】
重合開始剤としては、ジターシャリーブチルパーオキサイドを用い、連鎖移動剤としては、ラウリルメルカプタンを用いた。こうして用意された溶液を撹拌し、内径１cm、長さ30cmのアンプル管に移した。そして、このアンプル管ごと凍結脱気処理装置にかけ、溶存酸素を取り除いた。次いで、このアンプル管の端部を減圧常態化で封管した。これを120℃のオイルバスに２日間浴し、重合反応を完了させた。次にアンプル管を開封し、固化したサンプルを取出し、純水で清浄化した後十分に乾燥させた。以下、これをコア用ロッドとよぶ。
【００４２】
次にクラッド用の中空管を作成した。すなわち、市販のMMAを用いて周知の方法により外形2.2cm、内径1.1cm、長さ60cmのPMMA製中空管を作成した。先に作成したコア用ロッドとこの中空管を同じ長さ（ここでは20cm）に切り揃えた。そして、コア用ロッドを中空管内に挿入し、両端にフッ素樹脂の蓋を被せた。さらに全体を熱収縮チューブで覆い、これを160℃のオーブンで２日間加熱した。加熱終了後熱収縮チューブを取り除きプリフォームとした。
【００４３】
このプリフォームを紡糸装置にセットし、220℃で溶融延伸し、長さ約300m、外形250μm、コア系126μmのGI-POFを得た。この長尺光ファイバを1.0mの長さに切りだし、実施例１（F1）とした。このGI-POF (F1)について、屈折率プロファイルを測定したところ、図７に示した結果を得た。この屈折率プロファイルは、比較例１（F2）および比較例２（F3）の屈折率プロファイルとほぼ同じものである。
【００４４】
最後に実施例１（F1）および比較例１（F2）、比較例２（F3）について伝送損失の値を記しておく。
●使用波長850nm（図１および図４における半導体レーザ１）
・実施例１（F1）：442dB/km
・比較例１（F2）：2dB/km
・比較例２（F3）：40dB/km
本発明で前提としている8dBの伝送距離に対応するGI-POF (F1)の長さは(8/442)×1000=18.1mとなる。
【００４５】
また、使用波長650nmの場合についても実施例１（F1）の伝送損失の測定を行い、331dB/kmという結果を得た。この場合伝送損失8dBに対応するGI-POF (F1)の長さは(8/331)×1000=24.2mとなる。
【符号の説明】
【００４６】
１  半導体レーザ
２、９  コリメータレンズ
３  ダイクロイックミラー
４、１０、１２  集光レンズ
５  入力端
６  出力端
７  NFP観測装置
８  FFP観測装置
１１  フォトダイオード
１３  CCDカメラ
２０、２２、２４  戻り光パターン（明部）
２１、２３、２５  輝点（入力端５上に形成される反射輝点に対応する輝光像）
A、B、C  実施例１(FI)、比較例１(F2)、比較例２(F3)の各反射雑音スペクトル
【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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【図７】
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