JP2000131530A - 光ファイバ及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
出射させることができる側面出射型の光ファイバを提供
すること。 【解決手段】 中央部のコアと、コアの周囲に配置され
たクラッドとを備える光ファイバにおいて、クラッド
を、(i)コアよりも低い屈折率を有するポリマーをバ
インダとして含む光拡散材料からなる光拡散部分を含む
光拡散層であって、周方向に1〜300μmの肉厚をも
って前記光拡散部分をコアと密着して設けたものと、
(ii)光透過性樹脂材料からなり、光拡散層と一体とな
るように成形された光拡散層を覆う保護層と、を含んで
いるように構成する。
Description
し、さらに詳しく述べると、コアの長さ方向少なくとも
一端から入射された光を、コアの周囲(すなわち、側
面)に配置されたクラッドを通して出射させる、いわゆ
る側面出射型の光ファイバに関する。本発明はまた、こ
のような側面出射型の光ファイバの製造方法に関する。
は、特定波長領域の可視光を発し、通常は照明の用途で
用いられている。また、放電管がネオン管の場合には、
いわゆるネオンサインの形で広告又は装飾等の表示の用
途にも使用されている。放電管は、電圧の印加によって
発光可能である。このとき、放電管は熱を発することが
一般的である。したがって、放電管は漏電及び発熱を考
慮して使用される必要がある。そのため、放電管は、例
えば水中での照明又は表示の用途に使用することは実質
的に不可能となる。
を実現するため、光源を照明又は表示を行うべき場所
(以下、「照明場所」又は「表示場所」とも記す)から
遠隔に配置した発光装置が注目されている。このような
発光装置は、光源とは隔離して配置した光ファイバを備
えて、照明場所の近傍において所望の照明を行なった
り、同様にして表示を行なったりしている。一般に、光
ファイバは、中央部にはファイバの一端から入射した光
をその他端に向かって伝送可能ないわゆるコアを備え、
周縁部にはコアよりも低い屈折率を有するクラッドを備
えている。
させることを可能にする側面出射型の光ファイバが知ら
れている。このような光ファイバを図4を参照して説明
すると、光ファイバ20は、典型的には米国特許第4,
422,719号明細書に開示されているように、例え
ばアクリル系の樹脂からなるコア21と、例えばテフロ
ン(商標)からなるクラッド22とを備えて可とう性を
有している。また、クラッド22は、二酸化チタン粒子
のような金属酸化物粒子からなる光散乱体25を均一に
2〜10重量%含んでいる。また、特に特開平10−1
48725号公報には、50〜4000ppm の光散乱添
加剤を少なくとも1種類含む溶融フルオロポリマーと、
架橋可能なコア混合物との共押出しをもって形成される
光ファイバが開示されている。さらに、国際公開(W
O)第98/08024号公報には、白色又はその他の
色の顔料を含んだ半透明のクラッドを溶融キャスティン
グによりコアの周囲に設けた光ファイバも開示されてい
る。
その一端又は両端から入射した光を伝送させるときに、
クラッドを介して光の一部を側面部から均一に外部に出
射させることができる。また、側面部から外部への均一
な出射を可能にするために、半透明の樹脂で覆われた1
mm以上の直径を有するプラスチック光ファイバも、特開
平5−341125号公報に開示されている。
には、側面部からの光を特定の方向に出射させることを
可能にした光照射ロッドも開示されている。この光照射
ロッドは、コアとしての中央部の可とう性ロッド部材
と、この可とう性ロッド部材の周縁部に取り付けられた
コアよりも低い屈折率を有する透明なクラッド層とを備
えていることが一般的である。また、コアとクラッド層
との間には、光拡散反射性粒子を分散させた透光性の高
分子からなる光拡散反射膜が、長手方向に沿って部分的
に介在している。このような光照射ロッドでは、その一
端から光が入射してその他端に伝送させるとき、その光
の一部が光拡散反射膜により拡散反射されて、光拡散反
射膜とコアとの密着面に対向して位置するロッド部材の
外周面から出射されるようになる。
かで、上述した米国特許第4,422,719号明細書
又は特開平10−148725号公報に開示されている
クラッドは、所定量の光散乱体又は光散乱添加剤を含ん
でいるけれども厚さは制御していない。また、WO第9
8/08024号公報のクラッドも、顔料の量のみなら
ず厚さも制御していない。
ラスチック光ファイバは、光を伝送させるコアに半透明
の樹脂が直接接触した構造を有していないので、側面部
から外部へ光を効率的に出射させることができない。こ
れらの光ファイバとは対照的に、特開平10−1424
28号公報の光照射ロッドは、側面部から外部へ光を効
率的に出射させることができる。しかし、光の出射の方
向は上述のように特定の方向のみに限定される。したが
って、この光照射ロッドは、例えばネオン管のように大
きい視野角でもって出射させることができない。
大きい視野角をもって出射させることができる側面出射
型の光ファイバと、それを簡便に製造することができる
光ファイバの製造方法とを提供することを目的とする。
課題を解決するものとして、中央部のコアと、前記コア
の周囲に配置されたクラッドとを備える光ファイバであ
って、前記クラッドが、前記コアよりも低い屈折率を有
するポリマーをバインダとして含む光拡散材料からなる
光拡散部分を含む光拡散層であって、周方向に1〜30
0μmの肉厚をもって前記光拡散部分を前記コアと密着
して設けたものと、光透過性樹脂材料からなり、前記光
拡散層と一体となるように成形された前記光拡散層を覆
う保護層と、を含んでいることを特徴とする光ファイバ
が提供される。ここで、保護層の光拡散材料は、0.0
1〜10重量%の量で光散乱体を含んでいることが好ま
しい。
前記コアの周囲に配置されたクラッドとを備える光ファ
イバを製造する方法であって、前記クラッドを、前記コ
アよりも低い屈折率を有するポリマーをバインダとして
含む光拡散材料と、光透過性樹脂材料との共押出成形に
より、前記光拡散材料からなる光拡散部分を含む光拡散
層であって、周方向に1〜300μmの肉厚をもって前
記光拡散部分を前記コアと密着して設けたものと、前記
光透過性樹脂材料からなり、前記光拡散層と一体となっ
ておりかつその光拡散層を覆う保護層と、を含んでいる
ように成形することを特徴とする光ファイバの製造方法
が提供される。ここで、光拡散材料には、0.01〜1
0重量%の量で光散乱体を含ませることが好ましい。
の形態にしたがって説明する。なお、説明において参照
する図面中、同一又は相当の部分には同一の符号を付す
ることとする。図1の斜視図には、本発明の一実施形態
の光ファイバ10が示されている。この光ファイバ10
は、その中央部のいわゆるコア1と、その周縁部の、コ
ア1よりも低い屈折率を有するポリマーよりなるクラッ
ド2とを基本的に備えている。
リマーのような光透過性材料から中実になって形成され
て、1.4〜2.0の屈折率を有している。好適には、
可とう性及び光伝送性の観点から、コアが通常1.4〜
1.7、好ましくは約1.5の屈折率をもったポリマー
からなっていることが好ましい。コアをポリマーから形
成する場合、アクリル系ポリマー、ポリメチルペンテ
ン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリ塩化ビニル、
酢酸ビニル−塩化ビニル共重合体等の、光透過性のポリ
マーが使用できる。また、コア自体に耐熱性を付与する
ために、ポリマーを架橋することができる。
クリル系ポリマーから形成する場合、原料であるアクリ
ル系モノマー(混合物又はモノマー単体)を以下に説明
するようにコア前駆体の形で調製した後、クラッドの内
部に注入し、重合開始温度まで加熱することによって有
利に行うことができる。コアの原料となるアクリルモノ
マーは、例えば、(i)ホモポリマーのガラス転移温度
(Tg)が0℃より高い(メタ)アクリレート(例え
ば、n−ブチルメタクリレート、メチルメタクリレー
ト、メチルアクリレート、2−ヒドロキシエチルメタク
リレート、n−プロピルメタクリレート、フェニルメタ
クリレートなど)や、(ii)ホモポリマーのTgが0℃
未満である(メタ)アクリレート(例えば、2−エチル
ヘキシルメタクリレート、エチルアクリレート、トリデ
シルメタクリレート、ドデシルメタクリレートなど)、
あるいは(i)と(ii)の混合物を使用することができ
る。(i)と(ii)の混合物の場合、上記(i)の(メ
タ)アクリレート(H)と、上記(ii)の(メタ)アク
リレート(L)の混合重量比率(H:L)は、通常1
5:85〜60:40の範囲である。また、架橋剤とし
て、ジアリルフタレート、トリエチレングリコールジ
(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールビスアリ
ルカーボネート等の多官能性モノマーを上記混合物に添
加することもできる。
アは、コアの長さ方向一端から他端まで均一な重合体と
することができ、良好な光伝送性能と、コア自体の撓み
に対する十分な機械的強度とを有するので、2m以上の
長さの光ファイバを形成するのに特に適している。ま
た、コア1を構成する光透過性材料は一般には固体であ
るけれども、それだけに限定されない。光透過性材料
は、無機塩の水溶液、エチレングリコールもしくはグリ
セリン等の多価アルコール、ポリジメチルシロキサンも
しくはポリフェニルメチルシロキサンのようなシリコー
ンオイル、ポリエーテル類、ポリエステル類、流動パラ
フィンのような炭化水素、三フッ化塩化エチレンオイル
のようなハロゲン化炭化水素、トリ(クロロエチル)ホ
スフェートもしくはトリオクチルホスフェートのような
燐酸エステル類を含む液体からなっていてもよい。この
ようにコアが液体からなっている場合には、一般に、例
えば樹脂からなる可とう性のチューブの中に封入され
る。
向)の断面形状は、本発明の効果を損なわない限り、特
に限定されない。たとえば、円形、楕円形、半円形、半
円より大きな面積の弓形等、コアの可撓性を維持可能な
幾何学形状である。コアの直径は、幅方向の断面が円形
である場合で、通常3〜40mm、好適には5〜30mmの
範囲である。
は、コア1よりも低い屈折率を有するポリマーをバイン
ダとして含む光拡散材料からなり、周方向に1〜300
μmの肉厚をもってそのコア1の外周面全体と密着して
設けられた光拡散層3と、光透過性樹脂材料からなり、
光拡散層3と一体となるように成形されたその光拡散層
3を覆う保護層4と、を含んで構成される。
が約1.5の屈折率をもった上述のポリマーからなって
いる場合、その屈折率よりも低い1.34〜1.43の
屈折率を有するテトラフルオロエチレン・ヘキサフルオ
ロプロピレン共重合体(FEP)、テトラフルオロエチ
レン・エチレン共重合体(ETFE)又はテトラフルオ
ロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン・フッ化ビリニ
デン共重合体(THV)のような透光性のフッ素系ポリ
マーをバインダとして含むのが好ましい。また、このバ
インダと組み合わせて、好適には約10nm〜300μm
の粒径を有する光散乱体5を含むのが好ましい。
の材料からなるビーズ又は二酸化チタン粒子が一般に用
いられる。また、光散乱体は、本発明の効果を損なわな
い限り、上記以外のものであってもよく、具体的には、
例えば、1.5〜3.0の範囲の屈折率を有する、白色
の無機粉末や着色顔料をあげることができる。白色無機
粉末としては、硫酸バリウム(屈折率=1.51)、マ
グネシア(屈折率=1.8)、チタニア(屈折率=2.
6)等も好ましい。また、光散乱体とともに、蛍光染料
等の色材を含有させ、コアに供給された白色光を着色光
として出射させることもできる。
1〜10重量%の量で含まれるのが、輝度の制御を容易
に行い得るという点で好ましい。もしもこの光散乱体の
含有量が0.01重量%よりも少なすぎると、光源の強
度(消費電力)を大きくしても、ネオン管と代替可能な
発光体として必要とされる十分な輝度(例えば、白色発
光の場合で、1000cd/m2 以上)が得られないおそ
れがある。反対に10重量%よりも多すぎると、比較的
長い(例えば、2m以上の)ファイバを全長にわたって
均一な輝度で発光させることができないおそれがある。
するバインダポリマーは、必要に応じて、上記したフッ
素ポリマー以外のものであってもよい。しかし、ここで
使用するポリマーは、コアよりも低い屈折率を有してい
なければならない。本実施形態では、光拡散層3はその
厚さを制御して周方向に1〜300μmまで薄くなって
いる。このような場合、光拡散層3による光遮蔽効果を
最小限に抑えることができる。すなわち、図2に示され
るように、光ファイバ10が少なくともその一端に、光
源11からの光を導入して伝送する間にその側面部から
外部へ広い視野角をもって光を出射させるときも、光拡
散層3によりその輝度を低下させない。したがって、こ
の光ファイバ10は、比較的高い輝度の光を側面部全体
から出射させることができる。特に、この光ファイバ1
0が、図3に示されるように、光拡散反射面を内面にも
った住友スリーエム社製Uレール(白色)のような市販
のホルダーレール12に収容された場合は、指向性をも
った光の輝度の向上が著しくなる。また、図2の光源1
1からの光が一定の波長域をもった可視光の場合も、そ
の色が明瞭に知覚される。ここで、もしも光拡散層3が
その厚さを制御されておらず、300μmよりも厚くな
っているとすると、したがって、いずれの場合にも、光
ファイバの一端又は両端に光が導入されて伝送されると
きに、光散乱体、光散乱添加剤又は顔料によって光が大
きく遮蔽されてしまい、光ファイバの側面部から外部へ
の光の効率的な出射ができなくなるおそれがある。
ように薄くなった光拡散層3を保護するために、透明
な、すなわち、光透過性の樹脂材料からなり、光拡散層
3と一体になるように成形された、光拡散層3を覆う保
護層4を有している。このとき、保護層4の樹脂材料
は、光拡散層3を構成する上述のフッ素系ポリマーから
なってそれと同じ屈折率を有していてもよい。あるい
は、保護層4の樹脂材料は、フッ素系ポリマー以外の材
料からなって、それとは異なる屈折率を有してもよい。
また、保護層4の樹脂材料は光透過性である限り、着色
された顔料又は染料を含んで、光ファイバが種々の可視
光を発することができるようにされていてもよい。
度は、本発明の効果を損なわない限り特に限定されな
い。例えば、130Wの白色発光するメタルハライドラ
ンプを用い、コアの両端から光を入射させた時の測定値
が、ファイバ全長にわたって、通常1000cd/m2 以
上、好適には2000cd/m2 以上である。このような
輝度であれば、本発明の光ファイバをネオン管と代替可
能な線状発光体としていっそう広範囲な用途で使用可能
である。なお、輝度の絶対値は、光源の消費電力を大き
くすれば容易に高めることができる。
な線状発光体として使用する場合、コアの一端または両
端から、光をコア内に入射させるように光源を配置する
ことが好ましい。一端のみから光を入射させる場合、発
光の均一性をさらに高めるために、コアの他端に、他端
に到達した光をコア内に反射するように反射フィルムを
配置すること、などが効果的である。
その使用用途や所望とする効果などに応じて広く変更す
ることができるというものの、通常2〜50m、好適に
は2.5〜10m、特に好適には3〜5mの範囲であ
る。2m未満であると、ネオン発光装置の代替用途には
適さないおそれがあり、反対に50mを超えると、光フ
ァイバの全長にわたる輝度の均一性が低下するおそれが
ある。
ンランプ、ハロゲンランプ、発光ダイオード、蛍光灯等
の通常のものが使用できる。光源の消費電力は、通常1
0〜300Wである。以上、本発明の光ファイバをその
好適な実施形態にしたがって説明した。しかしながら、
本発明の光ファイバは、上記実施形態に限定されない。
上述のように、光拡散層は必ずしもすべて光拡散材料か
らなっている必要はない。高い輝度を有する光を大きい
視野角をもって出射させることができる限り、光拡散層
は光拡散材料からなり、コアと密着して設けられた光拡
散部分を部分的に含んでいてもよい(図示せず)。好ま
しくは、この光拡散部分が、コアの外周方向に沿って少
なくとも10%と接して、高い輝度を有する光を大きい
視野角をもって出射させることができるようにしてもよ
い。
明をする。上述したクラッドは、基本的に、2台の押出
し機を用いて、2種の材料を押出す共押出成形法でもっ
て以下のように作製される。まず、例えばデュポン社製
のテフロン(登録商標)FEP100−Jのペレットを
所定量用意する。また、例えば3重量%の二酸化チタン
を含むダイキン工業社製のネオフロン(商標)樹脂(商
品名:FEP NP20WH)のペレットを光拡散材料
として所定量用意する。
た2台の押出し機のそれぞれに投入した後ダイに押出す
と、内側の光拡散材料のみからなる光拡散層と外側の保
護層とを一体的にもった中空の上記クラッドを成形する
ことができる。あるいは、2台以上の押出し機を用いて
2種以上の材料を共押出しをし、クラッドの内側の表面
には光拡散材料からなる光拡散部分を部分的に露出させ
て含む光拡散層を形成してもよい。
ることができる。まず、所定量の2−エチルヘキシルメ
タクリレートと、所定量のn−ブチルメタクリレート
と、所定量のトリエチレングリコールジメタクリレート
とを混合し、モノマーの混合溶液を調製する。その後、
その混合溶液に、重合開始剤としてビス(4−t−ブチ
ルシクロヘキシル)パーオキシジカーボネートをさらに
加え、コア前駆体を調製する。つぎに、前述のようにし
て成形したクラッドをU字型に曲げ、一端部からそのク
ラッド内部にコア前駆体を注入した後、重合開始温度ま
で加熱する。重合の結果として固体のコアが形成され、
側面出射型の光ファイバが得られる。
のU字型の底部から上部まで順次なされる。そのとき、
コア前駆体は窒素、アルゴンのような不活性ガスと接触
させて、それに圧力を与えてもよい。その後、コア前駆
体を完全に反応させるために、コア前駆体全体をクラッ
ドと共に所定時間加熱してもよい。
が、本発明はこれに限定されないことはいうまでもな
い。実施例1 まず、2台の押出し機を予め用意した。つぎに、一方の
押出し機に約1.34の屈折率を有するデュポン社製の
テフロン(登録商標)樹脂(商品名:FEP100−
J)を投入した。また、他方の押出し機には、約1.3
4の屈折率をもったフッ素化エチレンプロピレン(FE
P)からなるバインダと3重量%の二酸化チタンとから
なるダイキン工業社製のネオフロン(商標)樹脂(商品
名:FEPNP20WH)を投入した。
押出成形すると、内側に約30μmの肉厚をもった光拡
散層(TiO2 含量:3重量%)と、外側に約810μ
mの肉厚をもった保護層とを有する約12mmの外径の管
状のクラッドが得られた。本例では、約10mの長さの
クラッドを作製した。つぎに、コアを作製するために、
100重量部の2−エチルヘキシルメタクリレート、1
00重量部のn−ブチルメタクリレート及び2重量部の
トリエチレングリコールジメタクリレートを混合してモ
ノマーの混合溶液を調製した。
としてビス(4−t−ブチルシクロヘキシル)パーオキ
シジカーボネートをさらに加え、コア前駆体を調製し
た。つぎに、前述のクラッドをU字型に曲げ、一端部か
らそのクラッドの内部にコア前駆体を注入した後、熱重
合開始温度まで加熱して、固体のコアを形成した。側面
出射型の光ファイバが得られた。
投入する代わりに、2kgの上記テフロン樹脂と1kgのネ
オフロン樹脂とを混ぜた混合物をその押出し機に投入し
て、内側に約85μmの肉厚をもった光拡散層(TiO
2 含量:1重量%)と、外側に約750μmの肉厚をも
った保護層とを有する約12mmの外径のクラッドを共押
出成形した以外は、実施例1と同様に光ファイバを作製
した。
投入する代わりに、10kgの上記テフロン樹脂と1kgの
ネオフロン樹脂とを混ぜた混合物をその押出し機に投入
して、内側に約70μmの肉厚をもった光拡散層(Ti
O2 含量:0.27重量%)と、外側に約850μmの
肉厚をもった保護層とを有する約12mmの外径のクラッ
ドを共押出成形した以外は、実施例1と同様に光ファイ
バを作製した。
投入する代わりに、20kgの上記テフロン樹脂と1kgの
ネオフロン樹脂とを混ぜた混合物をその押出し機に投入
して、内側に約130μmの肉厚をもった光拡散層(T
iO2 含量:0.14重量%)と、外側に約800μm
の肉厚をもった保護層とを有する約12mmの外径のクラ
ッドを共押出成形した以外は、実施例1と同様に光ファ
イバを作製した。
日精化工業社製の黄色顔料入り樹脂Plastic C
olor TFMO143イエローとを混ぜた混合物を
投入し、他方の押出し機には20kgの上記テフロン樹脂
と1kgのネオフロン樹脂とを混ぜた混合物を投入して、
内側に約130μmの肉厚をもった光拡散層(TiO2
含量:0.14重量%)と、外側に約800μmの肉厚
をもった黄色の保護層とを有する約12mmの外径のクラ
ッドを共押出成形した以外は、実施例1と同様に光ファ
イバを作製した。
ン樹脂を投入した後、所定のダイにて押出して、約80
0μmの肉厚をもった光拡散層(TiO2 含量:3重量
%)のみを有する約12mmの外径のクラッドを10m作
製した以外は、実施例1と同様に光ファイバを作製し
た。
に測定した。図2を参照してこの輝度の測定を説明する
と、上述の実施例1〜5及び比較例1の光ファイバの一
端に、光源として住友スリーエム(株)製のメタルハラ
イドランプ(LBM130H;消費電力130W)を接
続した。
〜10m離れたところでミノルタ社製の輝度計(CS−
100)でもって測定した。このとき、輝度計は、光フ
ァイバから60cm離れたところに配置した。また、光フ
ァイバを前述のホルダーレール、住友スリーエム社製U
レール(白色)に収容したときの輝度もあわせて測定し
た。下記の第1表には、輝度(cd/cm2)の測定結果が示
されている。
1〜4の光ファイバは、比較例1のそれよりも高い輝度
の光を出射させていることが分かる。したがって、本発
明にしたがった実施例1〜4の光ファイバは、比較的高
い輝度の光を側面部から出射させることができることも
分かる。また、これらの光ファイバがホルダーレールに
収容されているときは、指向性をもった光の輝度が著し
く向上していることが分かる。したがって、光源からの
光を導入して伝送する間にその側面部から外部へ光の出
射をさせるときも、光拡散層が光を遮蔽する効果が小さ
いことが分かる。
ハライドランプに回転可能なカラーフィルタ(図示せ
ず)を取り付け、青、橙黄色(オレンジ)、緑等の可視
光を光ファイバの一端に順次入射させた。そして、光フ
ァイバの側面部から出射される各可視光を目視で確認し
たところ、実施例1〜4の場合は、各可視光を明瞭に認
識することができた。それに対して、比較例1の場合
は、各可視光はぼやけて観察され、明瞭に認識すること
ができなかった。また、実施例5の場合、光源から白色
光を入れると、保護層の黄色顔料により輝度が低下する
けれども、側面部から黄色に光らせることができた。
的長いファイバを全長にわたって均一な輝度で発光させ
ることが可能な側面出射型の光ファイバを得ることがで
きる。特に、本発明によると、高い輝度を有する光を大
きい視野角でもって出射させることのできる側面出射型
の光ファイバを得ることができる。しかも、本発明によ
ると、このような光ファイバを簡便に製造することがで
きる。また、このような本発明の光ファイバは、ネオン
管と代替可能な線状発光体として有利に使用することが
でき、同時に、ネオン発光装置と代替可能な線状発光装
置を提供することができる。
にその光ファイバの一端部分を参照して示した斜視図で
ある。
1形態を示す側面図である。
利用して固定した形態を示す断面図である。
る。
Claims (4)
- 【請求項1】 中央部のコアと、 前記コアの周囲に配置されたクラッドとを備える光ファ
イバにおいて、 前記クラッドが、 前記コアよりも低い屈折率を有するポリマーをバインダ
として含む光拡散材料からなる光拡散部分を含む光拡散
層であって、周方向に1〜300μmの肉厚をもって前
記光拡散部分を前記コアと密着して設けたものと、 光透過性樹脂材料からなり、前記光拡散層と一体となる
ように成形された前記光拡散層を覆う保護層と、を含ん
でいることを特徴とする光ファイバ。 - 【請求項2】 前記光拡散材料が0.01〜10重量%
の量で光散乱体を含んでいることを特徴とする請求項1
に記載の光ファイバ。 - 【請求項3】 中央部のコアと、前記コアの周囲に配置
されたクラッドとを備える光ファイバを製造する方法に
おいて、 前記クラッドを、前記コアよりも低い屈折率を有するポ
リマーをバインダとして含む光拡散材料と、光透過性樹
脂材料との共押出成形により、 前記光拡散材料からなる光拡散部分を含む光拡散層であ
って、周方向に1〜300μmの肉厚をもって前記光拡
散部分を前記コアと密着して設けたものと、 前記光透過性樹脂材料からなり、前記光拡散層と一体と
なっておりかつその光拡散層を覆う保護層と、を含んで
いるように成形することを特徴とする光ファイバの製造
方法。 - 【請求項4】 前記光拡散材料には、0.01〜10重
量%の量で光散乱体を含ませることを特徴とする請求項
3に記載の光ファイバの製造方法。
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Cited By (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005208262A (ja) * | 2004-01-21 | 2005-08-04 | Fujikura Ltd | 表面漏光光導波路およびこれを用いた光触媒デバイス |
JP2005345518A (ja) * | 2004-05-31 | 2005-12-15 | Fujikura Ltd | 表面漏光光導波路及び光触媒モジュール |
JP2006047567A (ja) * | 2004-08-03 | 2006-02-16 | Sony Corp | レーザー照射装置 |
WO2007035131A2 (en) * | 2005-09-22 | 2007-03-29 | Fiber Optics Research Center Of The Russian Academy Of Sciences | Amplifying optical fiber operating at a wavelength in the range of 1000-1700 nm, methods of fabricating the same, and fiber laser |
WO2007060914A1 (ja) * | 2005-11-22 | 2007-05-31 | Sekisui Chemical Co., Ltd. | 光伝送体 |
JP2007171894A (ja) * | 2005-11-22 | 2007-07-05 | Sekisui Chem Co Ltd | 光伝送体 |
JP2008515158A (ja) * | 2004-09-29 | 2008-05-08 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 照明装置 |
WO2010001589A1 (ja) * | 2008-07-02 | 2010-01-07 | パナソニック株式会社 | ガイド装置 |
JP2015132773A (ja) * | 2014-01-15 | 2015-07-23 | 株式会社フジクラ | 光デバイスおよびその製造方法 |
KR20160062241A (ko) * | 2014-11-24 | 2016-06-02 | 주식회사 경신전선 | 측면 발광형 광섬유 |
WO2017038047A1 (ja) * | 2015-09-02 | 2017-03-09 | フクビ化学工業株式会社 | 軟質線状発光体、及びその製造方法 |
KR101808675B1 (ko) | 2016-09-27 | 2018-01-18 | 한양대학교 산학협력단 | 카테터 모듈 및 이를 포함하는 카테터 시스템 |
JP2018124514A (ja) * | 2017-02-03 | 2018-08-09 | 国立大学法人電気通信大学 | 光導波路及びその製造方法、リアクター、光導波路用プリフォーム、光導波路用中空管 |
WO2018180644A1 (ja) | 2017-03-31 | 2018-10-04 | フクビ化学工業株式会社 | 周面発光型の熱可塑性樹脂成形体 |
JP2020106637A (ja) * | 2018-12-27 | 2020-07-09 | 三菱電線工業株式会社 | 側面発光型光ファイバ |
JP2023038453A (ja) * | 2021-09-07 | 2023-03-17 | 三菱電線工業株式会社 | 光拡散ファイバ及びそれを用いた光デバイス |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7162137B2 (en) * | 2001-06-20 | 2007-01-09 | Ers Company | Optical fiber with nano-particle cladding |
US6763172B2 (en) | 2002-05-16 | 2004-07-13 | 3M Innovative Properties Company | Support clip for use with light fiber |
US20090257242A1 (en) * | 2008-04-09 | 2009-10-15 | Mark Wendman | Light-emitting devices and related methods |
GB0813186D0 (en) | 2008-07-18 | 2008-08-27 | 3M Innovative Properties Co | Lighting device comprising a light guide and a support |
EP2317352A1 (en) | 2009-11-03 | 2011-05-04 | 3M Innovative Properties Company | Side light guide and light device |
EP2354818A1 (en) | 2010-02-09 | 2011-08-10 | 3M Innovative Properties Company | Elongated lighting device and method of making same |
EP2372414A1 (en) | 2010-03-11 | 2011-10-05 | 3M Innovative Properties Company | Multiple side-light guides having a single light source |
EP2466349A1 (en) | 2010-12-17 | 2012-06-20 | 3M Innovative Properties Company | Light guide illumination device with fibrous diffuser layer |
DE102019000448A1 (de) | 2019-01-21 | 2020-07-23 | Daimler Ag | Heckleuchte und Verfahren zum Herstellen einer Leuchte |
US20230305224A1 (en) * | 2022-03-26 | 2023-09-28 | Sterlite Technologies Limited | Multi-clad optical fibers |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05341125A (ja) * | 1992-06-10 | 1993-12-24 | Asahi Chem Ind Co Ltd | 側面発光用ケーブル及び構造体 |
JPH06118238A (ja) * | 1992-10-02 | 1994-04-28 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | 照光プラスチック光ファイバ |
JPH0763928A (ja) * | 1993-08-25 | 1995-03-10 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | 照光プラスチック光ファイバおよびその製法 |
JPH07198948A (ja) * | 1993-12-28 | 1995-08-01 | Bridgestone Corp | 光伝送チューブ |
JPH10148725A (ja) * | 1996-11-12 | 1998-06-02 | Rohm & Haas Co | サイドリット用途用のフレキシブルライトパイプの製造方法 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4422719A (en) * | 1981-05-07 | 1983-12-27 | Space-Lyte International, Inc. | Optical distribution system including light guide |
US5027259A (en) * | 1990-03-05 | 1991-06-25 | Chujko Daniel A | Flexible light pipe with improved performance coating |
US5168540A (en) * | 1990-09-12 | 1992-12-01 | Advanced Technology Materials Inc. | Scintillating articles and method of making the same |
DE69331093T2 (de) * | 1992-08-17 | 2002-03-14 | Yasuhiro Koike | Verfahren zur Herstellung von Kunststofflichtleitern |
JP3208222B2 (ja) * | 1993-05-19 | 2001-09-10 | 旭化成株式会社 | 側面発光用ケーブル |
JP3328890B2 (ja) * | 1993-09-16 | 2002-09-30 | 三菱レイヨン株式会社 | 照光プラスチック光ファイバ |
JPH11281819A (ja) * | 1998-03-02 | 1999-10-15 | Minnesota Mining & Mfg Co <3M> | 光ファイバーおよび発光装置 |
-
1998
- 1998-10-28 JP JP30716598A patent/JP4740431B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1999
- 1999-10-26 BR BR9914825-0A patent/BR9914825A/pt not_active Application Discontinuation
- 1999-10-26 WO PCT/US1999/025115 patent/WO2000025159A1/en not_active Application Discontinuation
- 1999-10-26 AU AU12336/00A patent/AU767457B2/en not_active Ceased
- 1999-10-26 DE DE69922829T patent/DE69922829T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1999-10-26 EP EP99971099A patent/EP1125152B1/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05341125A (ja) * | 1992-06-10 | 1993-12-24 | Asahi Chem Ind Co Ltd | 側面発光用ケーブル及び構造体 |
JPH06118238A (ja) * | 1992-10-02 | 1994-04-28 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | 照光プラスチック光ファイバ |
JPH0763928A (ja) * | 1993-08-25 | 1995-03-10 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | 照光プラスチック光ファイバおよびその製法 |
JPH07198948A (ja) * | 1993-12-28 | 1995-08-01 | Bridgestone Corp | 光伝送チューブ |
JPH10148725A (ja) * | 1996-11-12 | 1998-06-02 | Rohm & Haas Co | サイドリット用途用のフレキシブルライトパイプの製造方法 |
Cited By (32)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005208262A (ja) * | 2004-01-21 | 2005-08-04 | Fujikura Ltd | 表面漏光光導波路およびこれを用いた光触媒デバイス |
JP2005345518A (ja) * | 2004-05-31 | 2005-12-15 | Fujikura Ltd | 表面漏光光導波路及び光触媒モジュール |
JP2006047567A (ja) * | 2004-08-03 | 2006-02-16 | Sony Corp | レーザー照射装置 |
JP4660746B2 (ja) * | 2004-08-03 | 2011-03-30 | ソニー株式会社 | レーザー照射装置 |
JP2008515158A (ja) * | 2004-09-29 | 2008-05-08 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 照明装置 |
JP4931819B2 (ja) * | 2004-09-29 | 2012-05-16 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 照明装置 |
WO2007035131A2 (en) * | 2005-09-22 | 2007-03-29 | Fiber Optics Research Center Of The Russian Academy Of Sciences | Amplifying optical fiber operating at a wavelength in the range of 1000-1700 nm, methods of fabricating the same, and fiber laser |
WO2007035131A3 (en) * | 2005-09-22 | 2007-10-04 | Nauchny Ts Volokonnoi Optiki P | Amplifying optical fiber operating at a wavelength in the range of 1000-1700 nm, methods of fabricating the same, and fiber laser |
JP2009509354A (ja) * | 2005-09-22 | 2009-03-05 | ファイバー オプティクス リサーチ センター オブ ザ ルシアン アカデミー オブ サイエンス | 1000〜1700nmの範囲の波長で動作する増幅光ファイバ、同製造方法、およびファイバレーザ |
US8509588B2 (en) | 2005-09-22 | 2013-08-13 | Fiber Optics Research Center Of The Russian Academy Of Sciences | Amplifying optical fiber operating at a wavelength in the range of 1000-1700 nm, methods of fabricating the same, and fiber laser |
JP2007171894A (ja) * | 2005-11-22 | 2007-07-05 | Sekisui Chem Co Ltd | 光伝送体 |
JP4589890B2 (ja) * | 2005-11-22 | 2010-12-01 | 積水化学工業株式会社 | 光伝送体 |
WO2007060914A1 (ja) * | 2005-11-22 | 2007-05-31 | Sekisui Chemical Co., Ltd. | 光伝送体 |
JP5291101B2 (ja) * | 2008-07-02 | 2013-09-18 | パナソニック株式会社 | ガイド装置 |
JPWO2010001589A1 (ja) * | 2008-07-02 | 2011-12-15 | パナソニック株式会社 | ガイド装置 |
CN102067194A (zh) * | 2008-07-02 | 2011-05-18 | 松下电器产业株式会社 | 引导装置 |
WO2010001589A1 (ja) * | 2008-07-02 | 2010-01-07 | パナソニック株式会社 | ガイド装置 |
JP2015132773A (ja) * | 2014-01-15 | 2015-07-23 | 株式会社フジクラ | 光デバイスおよびその製造方法 |
WO2015107736A1 (ja) * | 2014-01-15 | 2015-07-23 | 株式会社フジクラ | 光デバイスおよびその製造方法 |
KR20160062241A (ko) * | 2014-11-24 | 2016-06-02 | 주식회사 경신전선 | 측면 발광형 광섬유 |
KR101649737B1 (ko) | 2014-11-24 | 2016-08-23 | 주식회사 경신전선 | 측면 발광형 광섬유 |
US10197722B2 (en) | 2015-09-02 | 2019-02-05 | Fukuvi Chemical Industry Co., Ltd. | Flexible linear light emitting element and a method of producing the same |
KR20180048590A (ko) | 2015-09-02 | 2018-05-10 | 후구비카가구코오교우가부시끼가이샤 | 연질 선상 발광체, 및 그 제조 방법 |
WO2017038047A1 (ja) * | 2015-09-02 | 2017-03-09 | フクビ化学工業株式会社 | 軟質線状発光体、及びその製造方法 |
KR101808675B1 (ko) | 2016-09-27 | 2018-01-18 | 한양대학교 산학협력단 | 카테터 모듈 및 이를 포함하는 카테터 시스템 |
JP2018124514A (ja) * | 2017-02-03 | 2018-08-09 | 国立大学法人電気通信大学 | 光導波路及びその製造方法、リアクター、光導波路用プリフォーム、光導波路用中空管 |
WO2018180644A1 (ja) | 2017-03-31 | 2018-10-04 | フクビ化学工業株式会社 | 周面発光型の熱可塑性樹脂成形体 |
KR20190129037A (ko) | 2017-03-31 | 2019-11-19 | 후구비카가구코오교우가부시끼가이샤 | 주면 발광형의 열 가소성 수지 성형체 |
US11086062B2 (en) | 2017-03-31 | 2021-08-10 | Fukuvi Chemical Industry Co., Ltd. | Circumferentially light-emitting type thermoplastic resin molded body |
JP2020106637A (ja) * | 2018-12-27 | 2020-07-09 | 三菱電線工業株式会社 | 側面発光型光ファイバ |
JP2023038453A (ja) * | 2021-09-07 | 2023-03-17 | 三菱電線工業株式会社 | 光拡散ファイバ及びそれを用いた光デバイス |
JP7395545B2 (ja) | 2021-09-07 | 2023-12-11 | 三菱電線工業株式会社 | 光拡散ファイバを用いた光デバイス |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP1125152B1 (en) | 2004-12-22 |
BR9914825A (pt) | 2001-11-06 |
WO2000025159A1 (en) | 2000-05-04 |
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DE69922829T2 (de) | 2005-12-15 |
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