聚合物包層光纖及其制造方法技術

本發(fā)明專利技術公開了一種聚合物包層光纖及其制造方法。聚合物包層光纖(11)具有由玻璃形成的光傳輸線(11a)和包覆該光傳輸線(11a)而設的包層(11b)。形成包層(11b)的包層材料含有由于硅氫化反應所引起的交聯(lián)而已固化的全氟醚聚合物。因此，能夠得到具有數(shù)值孔徑較高且防潮性較優(yōu)良的聚合物包層光纖。

【技術實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術涉及一種聚合物包層光纖及其制造方法。
技術介紹
作為要求具有較高的數(shù)值孔徑(以下，稱其為“NA” (numerical aperture))的用于近距離數(shù)據傳輸、光導或光纖激光器等的光纖已為眾人所知的有用由聚合物形成的包層(clad)包覆由玻璃形成的纖芯而構成的聚合物包層光纖。例如日本公開特許公報特開平5-112619號公報公開了用由含有下述反應性化合物的樹脂組合物形成的包層包覆由玻璃形成的纖芯而構成的聚合物包層光纖，該反應性化合物的分子內具有至少兩個與至少兩個烷氧基已鍵合的硅原子，并具有至少一個可與紫外光固化樹脂形成化學鍵的官能團。國際公開W096/013739號公報公開了下述聚合物包層光纖，該聚合物包層光纖通過用由含有氨基甲酸酯二(甲基)丙烯酸酯(urethane di (metha) acrylate)和稀釋劑的樹脂組合物的固化物形成的包層包覆由玻璃形成的纖芯而構成。日本公開特許公報特開平10-197731號公報公開了下述聚合物包層光纖，該聚合物包層光纖通過用由在主鏈的末端具有氨基甲酸酯基且鍵合有(甲基)丙烯酸酯基的全氟聚醚聚合物形成的包層包覆由玻璃形成的纖芯而構成。日本公開特許公報特開2009-198706號公報公開了下述聚合物包層光纖，該聚合物包層光纖用由紫外光固化性含氟樹脂形成的包層包覆由玻璃形成的纖芯而構成。在光纖激光器或光纖放大器等領域，使用雙包層光纖。日本公開特許公報特開2011-60854號公報公開了添加有稀土元素的纖芯被第一包層包覆且該第一包層又被第二包層包覆而構成的雙包層光纖，該雙包層光纖的纖芯和第一包層由石英形成，并且第二包層由紫外光固化樹脂形成。日本公開特許公報特開2010-250167號公報和日本公開特許公報特開2010-250168號公報公開了纖芯被第一包層包覆且該第一包層又被第二包層包覆而構成的雙包層光纖，該雙包層光纖的纖芯和第一包層由石英形成，包覆該纖芯和該第一包層的包覆層由多個層構成，優(yōu)選該包覆層中的第二包覆層由紫外光固化樹脂形成。
技術實現(xiàn)思路
-用以解決技術問題的技術方案-本專利技術涉及一種聚合物包層光纖，其具有由玻璃形成的光傳輸線和包覆該光傳輸線而設的包層，形成所述包層的包層材料含有由于硅氫化反應所引起的交聯(lián)而已固化的全氟醚聚合物。本專利技術涉及一種聚合物包層光纖的制造方法，該聚合物包層光纖的制造方法包括光傳輸線形成工序和包層形成工序，該光傳輸線形成工序是對由玻璃制成的預制件進行拉絲，來形成光傳輸線的工序，該包層形成工序是使液態(tài)包層形成材附著在通過所述光傳輸線形成工序已形成的光傳輸線的表面上，并通過加熱來使該包層形成材熱固化，從而形成包層的工序，所述包層形成材含有由于硅氫化反應所引起的交聯(lián)而固化的全氟醚聚合物。本專利技術涉及一種雙包層光纖，其具有纖芯、第一包層和第二包層，該纖芯由添加有稀土元素的玻璃制成，該第一包層由玻璃制成，包覆該纖芯而設，該第一包層的折射率比該纖芯低，該第二包層包覆該第一包層而設，該第二包層的折射率比該第一包層低，所述雙包層光纖的特征在于形成所述第二包層的第二包層材料為熱固性樹脂。本專利技術涉及一種雙包層光纖的制造方法，該雙包層光纖的制造方法包括纖芯及第一包層形成工序和第二包層形成工序，該纖芯及第一包層形成工序是對由玻璃制成的預制件進行拉絲，來形成添加有稀土元素的纖芯和包覆該纖芯且折射率比該纖芯低的第一包層的工序，該第二包層形成工序是使液態(tài)第二包層材料附著在通過所述纖芯及第一包層形成工序已形成的所述第一包層的表面上，并通過加熱來使該第二包層材料熱固化，從而形成折射率比該第一包層低的第二包層的工序，所述雙包層光纖的制造方法的特征在于所述第二包層材料含有由于硅氫化反應所引起的交聯(lián)而固化的全氟醚聚合物。 本專利技術涉及一種雙包層光纖芯線的制造方法，所述雙包層光纖芯線的制造方法包括表面涂層形成工序，該表面涂層形成工序是使液態(tài)表面涂層(overcoat)材料附著在利用本專利技術中的雙包層光纖的制造方法制造出的雙包層光纖的表面上，并通過加熱來使該表面涂層材料熱固化的工序。附圖說明圖I是立體圖，示出第一實施方式所涉及的聚合物包層光纖芯線；圖2是用來說明的圖，示出第一實施方式所涉及的聚合物包層光纖芯線的制造方法;圖3(a)和圖3(b)是用來說明包層材料的玻璃化轉變溫度的測量方法的圖；圖4(a)和圖4(b)是用來說明包層形成材的固化開始溫度的測量方法的圖；圖5是立體圖，示出第二實施方式所涉及的雙包層光纖芯線；圖6是立體圖，示出第三實施方式所涉及的雙包層光纖芯線；圖7 (a) 圖7 (d)是用來說明第二包層材料的玻璃化轉變溫度和固化開始溫度的測量方法的圖；圖8是示出用第三實施方式所涉及的雙包層光纖芯線構成的光纖激光器的圖；圖9是用來說明的圖，示出第三實施方式所涉及的雙包層光纖芯線的制造方法；圖10(a)是用來說明的圖，示出使用加壓模的雙包層光纖芯線的制造方法；圖10(b)是用來說明的圖，示出使用開放式模具的雙包層光纖芯線的制造方法；圖11是用來說明的圖，示出用來形成表面涂層的第二加熱爐的變形例；圖12(a)和圖12(b)是曲線圖，示出熱水浸潰前后的波長和傳輸損耗之間的關系;圖13是曲線圖，示出高溫環(huán)境下的保持時間和第一包層的NA之間的關系；圖14是曲線圖，示出85°C且85%的高溫高濕環(huán)境下的保持時間和第一包層的NA之間的關系；圖15是曲線圖，示出光纖長度和第一包層的NA之間的關系。-附圖標記說明_10-聚合物包層光纖芯線；11_聚合物包層光纖；lla、21a、51a_纖芯(光傳輸線)；llb、21b、51b-(第一)包層;21c、51c-第二包層;12、22、52_表面涂層;20、50_雙包層光纖芯線(聚合物包層光纖芯線)；21、51_雙包層光纖(聚合物包層光纖)；30、80_拉絲機；31、81-紡絲爐；32、82-(第二)包層形成部；32a、82a_第一涂敷模；32b、82b_(第一)加熱爐；33、83_表面涂層形成部；33a、83a-第二涂敷模；33b_紫外線照射裝置；40A、40B、60A、60B-剛體擺式物理性質試驗裝置；41A、61A-載樣臺；41B、61B_載樣舟；42A、62A_管狀邊緣體；42B、62B-刀狀邊緣體；43、63_重物；70_光纖激光器；71_光纖激光器主體；72_輸入側FBG ；72a-衍射光柵；73_輸出側FBG ；73a-衍射光柵；74_光纖合束器；74a_光纖尾纖；75-光學頭；76_激發(fā)光源；83b-第二加熱爐；831b-上游側加熱爐；832b_下游側加熱爐；F-薄膜；M-包層形成材；M1-第二包層形成材；M2-表面涂層材料；P-預制件。具體實施方式 本實施方式中的聚合物包層光纖具有由玻璃形成的光傳輸線和包覆該光傳輸線而設的包層。作為光傳輸線的形態(tài)例如有以下形態(tài)光傳輸線由折射率比包層高的纖芯構成的形態(tài)，以及纖芯的表面上存在折射率比纖芯低且折射率比一包層高并且由玻璃形成的另一包層的形態(tài)(在該情況下，稱一包層為第二包層，稱另一包層為第一包層)。下面，以前者作為第一實施方式，以后者作為第二和第三實施方式，分別參照附圖對以上實施方式進行詳細的說明。(第一實施方式)圖I示出第一實施方式所涉及的聚合物包層光纖芯線10。該第一實施方式所涉及的本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種聚合物包層光纖，其具有由玻璃形成的光傳輸線和包覆該光傳輸線而設的包層，其特征在于：形成所述包層的包層材料含有由于硅氫化反應所引起的交聯(lián)而已固化的全氟醚聚合物。

【技術特征摘要】
2011.07.27 JP 2011-164648;2011.08.12 JP 2011-17711.一種聚合物包層光纖，其具有由玻璃形成的光傳輸線和包覆該光傳輸線而設的包層，其特征在于 形成所述包層的包層材料含有由于硅氫化反應所引起的交聯(lián)而已固化的全氟醚聚合物。2.根據權利要求I所述的聚合物包層光纖，其特征在于 所述光傳輸線的數(shù)值孔徑為O. 50以上。3.根據權利要求I所述的聚合物包層光纖，其特征在于 所述包層材料的肖式A級硬度為10 80。4.根據權利要求I所述的聚合物包層光纖，其特征在于 所述包層材料的玻璃化轉變溫度為0°C以下。5.一種聚合物包層光纖芯線，其特征在于 所述聚合物包層光纖芯線是用表面涂層包覆權利要求I所述的聚合物包層光纖而構成的聚合物包層光纖芯線。6.一種聚合物包層光纖的制造方法，該聚合物包層光纖的制造方法包括光傳輸線形成工序和包層形成工序，該光傳輸線形成工序是對由玻璃制成的預制件進行拉絲，來形成光傳輸線的工序，該包層形成工序是使液態(tài)包層形成材附著在通過所述光傳輸線形成工序已形成的光傳輸線的表面上，并通過加熱來使該包層形成材熱固化，從而形成包層的工序，其特征在于 所述包層形成材含有由于硅氫化反應所引起的交聯(lián)而固化的全氟醚聚合物。7.一種雙包層光纖，其具有纖芯、第一包層和第二包層，該纖芯由添加有稀土兀素的玻璃制成，該第一包層由玻璃制成，包覆該纖芯而設，該第一包層的折射率比該纖芯低，該第二包層包覆該第一包層而設，該第二包層的折射率比該第一包層低，其特征在于 形成所述第二包層的第二包層材料為熱固性樹脂。8.根據權利要求7所述的雙包層光纖，其特征在于 形成所述第二包層的第二包層材料是含有由于硅氫化反應所引起的交聯(lián)而已固化的全氟醚聚合物的熱固性樹脂。9.根據權利要求7所述的雙包層光纖，其特征在于 所述第一包...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：山本哲也，田中正俊，木津賢一，廚子敏博，藤卷洋介，谷口浩一，本城宏昌，
申請(專利權)人：三菱電線工業(yè)株式會社，
類型：發(fā)明
國別省市：