JP2024083756A - 光ファイバ - Google Patents
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Abstract
【課題】低温特性及び耐側圧特性の劣化を抑制しつつ細径化することが可能な光ファイバを提供する。
【解決手段】
光ファイバは、コアおよびクラッドを含むガラスファイバと、ガラスファイバの外周を被覆する被覆樹脂層と、を備える。被覆樹脂層は、ガラスファイバの外周を被覆するプライマリ樹脂層と、プライマリ樹脂層の外周を被覆するセカンダリ樹脂層と、を有する。ガラスファイバの外径は、１２４μｍ以上１２６μｍ以下である。プライマリ樹脂層の厚さは、５μｍ以上である。セカンダリ樹脂層の厚さは、５μｍ以上である。セカンダリ樹脂層の外径は、１４５μｍ以上１７０μｍ以下である。プライマリ樹脂層のin-situ弾性率は、０．１ＭＰａ以上０．５ＭＰａ以下である。セカンダリ樹脂層のin-situ弾性率は、１２００ＭＰａ以上２８００ＭＰａ以下である。ガラスファイバの偏心量の振幅の最大値は、６μｍ以下である。
【選択図】図１
【解決手段】
光ファイバは、コアおよびクラッドを含むガラスファイバと、ガラスファイバの外周を被覆する被覆樹脂層と、を備える。被覆樹脂層は、ガラスファイバの外周を被覆するプライマリ樹脂層と、プライマリ樹脂層の外周を被覆するセカンダリ樹脂層と、を有する。ガラスファイバの外径は、１２４μｍ以上１２６μｍ以下である。プライマリ樹脂層の厚さは、５μｍ以上である。セカンダリ樹脂層の厚さは、５μｍ以上である。セカンダリ樹脂層の外径は、１４５μｍ以上１７０μｍ以下である。プライマリ樹脂層のin-situ弾性率は、０．１ＭＰａ以上０．５ＭＰａ以下である。セカンダリ樹脂層のin-situ弾性率は、１２００ＭＰａ以上２８００ＭＰａ以下である。ガラスファイバの偏心量の振幅の最大値は、６μｍ以下である。
【選択図】図１
Description
本開示は、光ファイバに関する。
特許文献１には、光ファイバが記載されている。この光ファイバは、ガラスファイバと、ガラスファイバを囲む一次被覆と、一次被覆を囲む二次被覆と、を備える。ガラスファイバは、１２５μｍの直径を有し、且つＩＴＵ－Ｔ Ｇ．６５７．Ａ標準規格および／またはＩＴＵ－Ｔ Ｇ．６５７．Ｂ標準規格を満たす構造を有する。一次被覆は、０．２ＭＰａを超え且つ０．６５ＭＰａ未満のin situ弾性係数と、－５０℃またはそれ以下のガラス転移温度とを有し、１３５μｍから１７５μｍの外径を有する。インク層を有する場合、光ファイバの外径は２１０μｍ以下である。
特許文献２には、光ファイバが記載されている。クラッドの外側表面上には、外径が２１０μｍ以下である非ガラス保護コーティングが設けられる。非ガラス保護コーティングは、クラッドの外側表面に直接隣接する一次コーティングと、一次コーティングに直接隣接する二次コーティングとを含む。一次コーティングのin situ弾性率は１ＭＰａ未満である。二次コーティングの弾性率は１２００ＭＰａを超える。
特許文献３には、光ファイバが記載されている。ガラスファイバには、一次コーティングおよび二次コーティングが塗布されている。二次コーティングの外径は２１０μｍ未満である。
特許文献４には、光ファイバが記載されている。この光ファイバは、コア部と、コア部の外周に形成された中間層と、中間層の外周に形成されたトレンチ層と、トレンチ層の外周に形成されたクラッド部と、を備える。
特許文献５には、光ファイバが記載されている。この光ファイバは、コア部と、コア部の外周に位置するクラッド部と、クラッド部の外周を覆うコーティング部と、を備える。ガラス径は、８０μｍ以上１８０μｍ以下である。コーティング部を含むファイバ径は、２２０μｍ以下である。コア部は、センタコアと、センタコアの外周を囲む中間層と、中間層の外周を囲むトレンチ層と、で構成されている。
特許文献６には、光ファイバが記載されている。この光ファイバは、ガラスファイバと、ガラスファイバを囲む一次被覆と、一次被覆を囲む二次被覆と、を備える。ガラス径は、７５μｍから１０５μｍである。一次被覆のバネ定数は、０．５０ＭＰａ未満である。被覆径は、１４５μｍから２４５μｍである。
特許文献７には、光ファイバが記載されている。この光ファイバは、ガラスファイバと、ガラスファイバを囲む一次被覆と、一次被覆を囲む二次被覆と、を備える。ガラス径は、９０μｍ以下である。一次被覆のバネ定数は、１．６ＭＰａ未満である。被覆径は、１７０μｍ以下である。
近年の光通信容量の増大に伴い、光ケーブル内により多くの光ファイバを実装することが望まれている。そのためには、一般的に２５０μｍの外径を有する光ファイバ心線を細径化することが重要である。その際には、一般的なガラスファイバの外径（１２５μｍ±１μｍ）を細径化せずそのまま維持することが好ましい。
しかしながら、ガラスファイバの外径を維持しつつ光ファイバ心線を細径化すると、被覆樹脂層が薄くなる。被覆樹脂層が薄くなると、光ファイバに側圧が付与された際に発生する微小な曲げにより誘起される伝送損失（マイクロベンド損失）が増加しやすい。すなわち、光ファイバの耐側圧特性が劣化してしまう。このような耐側圧特性が劣化は、プライマリ樹脂層のヤング率を小さくすることによってある程度抑制することができる。しかしながら、プライマリ樹脂層のヤング率を小さくし過ぎると、低温特性の劣化（－６０℃の低温に光ファイバを置いた場合に室温に対する波長１５５０ｎｍの光の伝送損失増分が＋０．５ｄＢ／ｋｍ超である）が生じるという問題がある。
本開示は、低温特性及び耐側圧特性の劣化を抑制しつつ細径化することが可能な光ファイバを提供することを目的とする。
本開示の一態様に係る光ファイバは、コアおよびクラッドを含むガラスファイバと、ガラスファイバの外周を被覆する被覆樹脂層と、を備える。被覆樹脂層は、ガラスファイバの外周を被覆するプライマリ樹脂層と、プライマリ樹脂層の外周を被覆するセカンダリ樹脂層と、を有する。ガラスファイバの外径は、１２４μｍ以上１２６μｍ以下である。プライマリ樹脂層の厚さは、５μｍ以上である。セカンダリ樹脂層の厚さは、５μｍ以上である。セカンダリ樹脂層の外径は、１４５μｍ以上１７０μｍ以下である。プライマリ樹脂層のin-situ弾性率は、０．１ＭＰａ以上０．５ＭＰａ以下である。セカンダリ樹脂層のin-situ弾性率は、１２００ＭＰａ以上２８００ＭＰａ以下である。ガラスファイバの軸方向に所定の間隔で設定した複数の測定点において、セカンダリ樹脂層の外周を基準とした中心軸からのガラスファイバの偏心量を測定し、複数の測定点のそれぞれの位置に対する偏心量を示す波形をフーリエ変換することで得たスペクトルにおいて、偏心量の振幅の最大値は、６μｍ以下である。
本開示によれば、低温特性及び耐側圧特性の劣化を抑制しつつ細径化することが可能な光ファイバを提供することができる。
［本開示の実施態様の説明］
最初に本開示の実施態様を列記して説明する。
（１）本開示の一態様に係る第１の光ファイバは、光ファイバは、コアおよびクラッドを含むガラスファイバと、ガラスファイバの外周を被覆する被覆樹脂層と、を備え、被覆樹脂層は、ガラスファイバの外周を被覆するプライマリ樹脂層と、プライマリ樹脂層の外周を被覆するセカンダリ樹脂層と、を有し、ガラスファイバの外径は、１２４μｍ以上１２６μｍ以下であり、プライマリ樹脂層の厚さは、５μｍ以上であり、セカンダリ樹脂層の厚さは、５μｍ以上であり、セカンダリ樹脂層の外径は、１４５μｍ以上１７０μｍ以下であり、プライマリ樹脂層のin-situ弾性率は、０．１ＭＰａ以上０．５ＭＰａ以下であり、セカンダリ樹脂層のin-situ弾性率は、１２００ＭＰａ以上２８００ＭＰａ以下であり、ガラスファイバの軸方向に所定の間隔で設定した複数の測定点において、セカンダリ樹脂層の外周を基準とした中心軸からのガラスファイバの偏心量を測定し、複数の測定点のそれぞれの位置に対する偏心量を示す波形をフーリエ変換することで得たスペクトルにおいて、偏心量の振幅の最大値は、６μｍ以下である。
実験によれば、これらのパラメータを有する光ファイバによって、低温特性及び耐側圧特性の劣化を抑制しつつ細径化することが可能となる。
最初に本開示の実施態様を列記して説明する。
（１）本開示の一態様に係る第１の光ファイバは、光ファイバは、コアおよびクラッドを含むガラスファイバと、ガラスファイバの外周を被覆する被覆樹脂層と、を備え、被覆樹脂層は、ガラスファイバの外周を被覆するプライマリ樹脂層と、プライマリ樹脂層の外周を被覆するセカンダリ樹脂層と、を有し、ガラスファイバの外径は、１２４μｍ以上１２６μｍ以下であり、プライマリ樹脂層の厚さは、５μｍ以上であり、セカンダリ樹脂層の厚さは、５μｍ以上であり、セカンダリ樹脂層の外径は、１４５μｍ以上１７０μｍ以下であり、プライマリ樹脂層のin-situ弾性率は、０．１ＭＰａ以上０．５ＭＰａ以下であり、セカンダリ樹脂層のin-situ弾性率は、１２００ＭＰａ以上２８００ＭＰａ以下であり、ガラスファイバの軸方向に所定の間隔で設定した複数の測定点において、セカンダリ樹脂層の外周を基準とした中心軸からのガラスファイバの偏心量を測定し、複数の測定点のそれぞれの位置に対する偏心量を示す波形をフーリエ変換することで得たスペクトルにおいて、偏心量の振幅の最大値は、６μｍ以下である。
実験によれば、これらのパラメータを有する光ファイバによって、低温特性及び耐側圧特性の劣化を抑制しつつ細径化することが可能となる。
（２）上記（１）において、セカンダリ樹脂層は、顔料または染料を含む着色層であってもよい。この場合、光ファイバを色で識別することができる。
（３）上記（１）または（２）において、プライマリ樹脂層のin-situ弾性率は、０．１ＭＰａ以上０．３ＭＰａ以下であってもよい。この場合、耐側圧特性を特に向上させることができる。
（４）本開示の一態様に係る第１の光ファイバは、コアおよびクラッドを含むガラスファイバと、ガラスファイバの外周を被覆する被覆樹脂層と、を備える。被覆樹脂層は、ガラスファイバの外周を被覆するプライマリ樹脂層と、プライマリ樹脂層の外周を被覆するセカンダリ樹脂層と、セカンダリ樹脂層の外周を被覆するコート層と、を有する。ガラスファイバの外径は、１２４μｍ以上１２６μｍ以下である。セカンダリ樹脂層の外径は、１４５μｍ以上１７０μｍ以下である。コート層の外径は、１５５μｍ以上１７５μｍ以下である。プライマリ樹脂層の厚さは、５μｍ以上である。セカンダリ樹脂層の厚さは、５μｍ以上である。プライマリ樹脂層のin-situ弾性率は、０．１ＭＰａ以上０．６ＭＰａ以下である。セカンダリ樹脂層のin-situ弾性率は、１２００ＭＰａ以上２８００ＭＰａ以下である。ガラスファイバの軸方向に所定の間隔で設定した複数の測定点において、セカンダリ樹脂層の外周を基準とした中心軸からのガラスファイバの偏心量を測定し、複数の測定点のそれぞれの位置に対する偏心量を示す波形をフーリエ変換することで得たスペクトルにおいて、偏心量の振幅の最大値は、６μｍ以下である。
実験によれば、これらのパラメータを有する光ファイバによって、低温特性及び耐側圧特性の劣化を抑制しつつ細径化することが可能となる。
実験によれば、これらのパラメータを有する光ファイバによって、低温特性及び耐側圧特性の劣化を抑制しつつ細径化することが可能となる。
（５）上記（４）において、コート層は、顔料または染料を含む着色樹脂層であってもよい。この場合、紫外線がコート層の深部にまで届きやすいので、コート層を十分に硬化させることができる。
（６）上記（４）において、セカンダリ樹脂層は、顔料または染料を含む着色樹脂層であり、コート層は、透明樹脂層であってもよい。この場合、光ファイバを色で識別することができる。
（７）上記（４）から（６）のいずれかにおいて、コート層は、離型剤を含んでもよい。この場合、テープ化に用いられるテープ材を容易に剥がすことができる。
（８）上記（４）から（７）のいずれかにおいて、被覆樹脂層は、セカンダリ樹脂層とコート層との間に配置されたリングマークを更に有してもよい。この場合、識別可能な色数を増加させることができる。
（９）上記（４）から（８）のいずれかにおいて、プライマリ樹脂層のin-situ弾性率は、０．１ＭＰａ以上０．４ＭＰａ以下であってもよい。この場合、耐側圧特性を特に向上させることができる。
（１０）上記（１）から（９）のいずれかにおいて、１．５ｋｇの張力でスクリーニングを行った後、波長１５５０ｎｍにおける伝送損失が束状態で２３℃および－６０℃において測定された場合に、伝送損失差が＋０．５ｄＢ／ｋｍ以下であってもよい。この場合、特にスクリーニングによるボイドの発生を抑制し、低温特性を向上させることができる。例えば、データセンター間を接続するケーブルは、屋外ダクトに敷設されるので、寒冷地では低温となる可能性がある。低温特性の向上により、寒冷地でも用いることができる。
（１１）上記（１）から（１０）のいずれかにおいて、クラッドは、コアの外周を覆う内クラッドと、内クラッドの外周を覆うトレンチと、トレンチの外周を覆う外クラッドと、を含み、内クラッドの屈折率は、コアの屈折率よりも低く、トレンチの屈折率は、内クラッドの屈折率よりも低く、外クラッドの屈折率は、トレンチの屈折率よりも高く、コアの屈折率よりも低くてもよい。この場合、マイクロベンド損失を更に低減することができる。
（１２）上記（１１）の光ファイバは、ＩＴＵ-Ｔ Ｇ.６５７.Ａ２、Ｇ.６５７.Ｂ２、および、Ｇ.６５７.Ｂ３のうち少なくとも一つに準拠してもよいもよい。この場合、光ファイバは、例えば、データセンター内に配線されている光ファイバとの接続親和性がよいので、接続損失を抑制することができる。
（１３）上記（１１）において、１３１０ｎｍにおけるモードフィールド径は、７．０μｍ以上８．６μｍ以下であってもよい。この場合、ＩＴＵ-Ｔ Ｇ.６５７.Ａ２およびＧ.６５７.Ｂ２に規定される曲げ損失のレベルを満足することができる。
［本開示の実施形態の詳細］
本実施形態に係る光ファイバの具体例を、必要により図面を参照しつつ説明する。なお、本発明はこれらの例示に限定されず、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
本実施形態に係る光ファイバの具体例を、必要により図面を参照しつつ説明する。なお、本発明はこれらの例示に限定されず、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係る光ファイバ１０Ａの軸方向に垂直な断面を示す図である。光ファイバ１０Ａは、いわゆる光ファイバ素線である。光ファイバ１０Ａは、ＩＴＵ－Ｔ Ｇ．６５２Ａ１規格に準拠する。光ファイバ１０Ａのモードフィールド径が７．０μｍ以上８．６μｍ以下であるとき、その曲げ損失は、ＩＴＵ－Ｔ Ｇ．６５７．Ａ２規格に定められた範囲を満足する。
図１は、第１実施形態に係る光ファイバ１０Ａの軸方向に垂直な断面を示す図である。光ファイバ１０Ａは、いわゆる光ファイバ素線である。光ファイバ１０Ａは、ＩＴＵ－Ｔ Ｇ．６５２Ａ１規格に準拠する。光ファイバ１０Ａのモードフィールド径が７．０μｍ以上８．６μｍ以下であるとき、その曲げ損失は、ＩＴＵ－Ｔ Ｇ．６５７．Ａ２規格に定められた範囲を満足する。
光ファイバ１０Ａは、ガラスファイバ１３Ａと、ガラスファイバ１３Ａの外周を被覆する被覆樹脂層１６Ａとを備えている。ガラスファイバ１３Ａは、コア１１及びクラッド１２を含む。クラッド１２はコア１１を取り囲んでいる。コア１１及びクラッド１２は石英ガラス等のガラスを主に含む。例えば、コア１１にはゲルマニウムを添加した石英ガラス、または、純石英ガラスを用いることができる。クラッド１２には純石英ガラス、または、フッ素が添加された石英ガラスを用いることができる。ここで、純石英ガラスとは、不純物を実質的に含まない石英ガラスである。
コア１１の直径Ｄ１は、６μｍ以上１２μｍ以下である。ガラスファイバ１３Ａの外径Ｄ２（すなわちクラッド１２の外径）は、１２５μｍ±１μｍ（すなわち１２４μｍ以上１２６μｍ以下）である。ガラスファイバ１３Ａの外径Ｄ２がこのように一般的なガラスファイバの外径と同じであることにより、コネクタなどの周辺冶具、融着機などの周辺機器として一般的なものを使用することができる。したがって、光ファイバ１０Ａと既設の光ファイバとの置き換えが容易である。例えば、マイクロダクトケーブル、データセンター用超多芯ケーブル、その他の各種ケーブル等に光ファイバ１０Ａを適用しやすくなる。
被覆樹脂層１６Ａは、ガラスファイバ１３Ａの外周を被覆するプライマリ樹脂層１４と、プライマリ樹脂層１４の外周を被覆するセカンダリ樹脂層１５とを有している。セカンダリ樹脂層１５は、透明または半透明樹脂層である。プライマリ樹脂層１４の厚さｔ１は、５μｍ以上である。プライマリ樹脂層１４の外径Ｄ３は１３５μｍ以上１６５μｍ以下である。
プライマリ樹脂層１４のin-situ弾性率は、０．１ＭＰａ以上０．５ＭＰａ以下である。プライマリ樹脂層１４のin-situ弾性率は、プライマリ樹脂層１４の２３℃におけるヤング率である。プライマリ樹脂層１４のin-situ弾性率が０．１ＭＰａ以上であると、１．５ｋｇの張力でスクリーニングを行った場合も、プライマリ樹脂層１４にボイドと呼ばれる被覆亀裂及び被覆の剥離（デラミネーション）が生じにくい。ボイドが発生すると、低温でボイドが膨張して低温で伝送損失が増加する。光ファイバ１０Ａは、耐ボイド特化型の光ファイバであり、低温特性の問題がない。光ファイバ１０Ａは、１．５ｋｇの張力でスクリーニングを行った後、波長１５５０ｎｍにおける伝送損失が束状態で２３℃および－６０℃において測定された場合に、伝送損失差が＋０．５ｄＢ／ｋｍ以下である。プライマリ樹脂層１４のin-situ弾性率が０．５ＭＰａ以下であると、上述したプライマリ樹脂層１４の厚さｔ１の範囲内において特に優れた耐側圧特性が得られる。
プライマリ樹脂層１４のin-situ弾性率は、０．１ＭＰａ以上０．３ＭＰａ以下であってもよい。プライマリ樹脂層１４のin-situ弾性率が０．３ＭＰａ以下であると、マイクロベンド損失を特に低減させると共に、耐側圧特性を特に向上させることができる。０．３０ＭＰａ以下のin-situ弾性率を有するプライマリ樹脂層１４を備える光ファイバ１０Ａは、耐マイクロベント特化型の光ファイバである。
プライマリ樹脂層１４は、例えば、ウレタン（メタ）アクリレートを含むオリゴマー、モノマー、光重合開始剤及びシランカップリング剤を含む樹脂組成物を硬化させて形成することができる。（メタ）アクリレートとは、アクリレートまたはそれに対応するメタクリレートを意味する。（メタ）アクリル酸等についても同様である。
ウレタン（メタ）アクリレートとしては、ポリオール化合物、ポリイソシアネート化合物及び水酸基含有（メタ）アクリレート化合物を反応させて得られるオリゴマーを用いることができる。ポリオール化合物としては、例えば、ポリテトラメチレングリコール等が挙げられる。ポリイソシアネート化合物としては、例えば、２，４－トリレンジイソシアネート等が挙げられる。水酸基含有（メタ）アクリレート化合物としては、例えば、２－ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート等が挙げられる。
プライマリ樹脂層１４を形成する樹脂組成物は、オリゴマーとして、エポキシ（メタ）アクリレートを更に含んでもよい。エポキシ（メタ）アクリレートとしては、グリシジル基を２つ以上有するエポキシ樹脂に（メタ）アクリロイル基を有する化合物を反応させて得られるオリゴマーを用いることができる。
モノマーとしては、重合性基を１つ有する単官能モノマー、及び重合性基を２つ以上有する多官能モノマーからなる群より選ばれる少なくとも１種を用いることができる。モノマーは、２種以上を混合して用いてもよい。単官能モノマーとしては、例えば、メチル（メタ）アクリレート等が挙げられる。多官能モノマーとしては、例えば、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート等が挙げられる。樹脂層のin-situ弾性率を高める観点から、モノマーは、多官能モノマーを含むことが好ましく、重合性基を２つ有するモノマーを含むことがより好ましい。
光重合開始剤としては、ラジカル光重合開始剤の中から適宜選択して使用することができる。
セカンダリ樹脂層１５の厚さｔ２は、５μｍ以上２０μｍ以下である。セカンダリ樹脂層１５の外径Ｄ４は１４５μｍ以上１７０μｍ以下である。外径Ｄ４がこのような値であることにより、従来の光ファイバ素線の外径と比較して小さい外径を有する光ファイバ素線を実現でき、光ケーブル内により多くの光ファイバを実装することができる。
セカンダリ樹脂層１５のin-situ弾性率は、１２００ＭＰａ以上２８００ＭＰａ以下であることが好ましく、１５００ＭＰａ以上２８００ＭＰａ以下がより好ましく、２０００ＭＰａ以上２７００ＭＰａ以下が更に好ましい。セカンダリ樹脂層１５のin-situ弾性率は、セカンダリ樹脂層１５の２３℃におけるヤング率である。セカンダリ樹脂層１５のin-situ弾性率が１２００ＭＰａ以上であると、耐側圧特性を向上しやすい。セカンダリ樹脂層１５のin-situ弾性率が２８００ＭＰａ以下であると、セカンダリ樹脂層１５に適度な靱性を付与できるとともに、外傷による外観の悪化及びセカンダリ樹脂層１５の割れが発生しにくくなる。
セカンダリ樹脂層１５は、ウレタン（メタ）アクリレートを含むオリゴマー、モノマー及び光重合開始剤を含有するベース樹脂または当該ベース樹脂と疎水性の無機酸化物粒子とを含む樹脂組成物を硬化させることにより形成することができる。ウレタン（メタ）アクリレート、モノマー及び光重合開始剤としては、プライマリ樹脂層１４を形成する樹脂組成物で例示した化合物から適宜、選択してもよい。ただし、セカンダリ樹脂層１５を形成するベース樹脂は、プライマリ樹脂層１４を形成する樹脂組成物とは異なる組成を有している。
無機酸化物粒子は、球状の粒子である。無機酸化物粒子は、二酸化ケイ素（シリカ）、二酸化ジルコニウム（ジルコニア）、酸化アルミニウム（アルミナ）、酸化マグネシウム（マグネシア）、酸化チタン（チタニア）、酸化スズ及び酸化亜鉛からなる群のうち少なくとも１種である。セカンダリ樹脂層１５に適度な靱性を付与する観点から、無機酸化物粒子の平均一次粒径は、５００ｎｍ以下であってもよい。セカンダリ樹脂層１５のin-situ弾性率を高くする観点から、無機酸化物粒子の平均一次粒径は、５ｎｍ以上が好ましく、１０ｎｍ以上がより好ましい。
外径Ｄ４が小さい光ファイバ１０Ａを製造する工程においては、従来の外径（例えば２５０μｍ）を有する光ファイバと比較して、光ファイバ１０Ａが断線する頻度が高くなりがちである。製造する工程において光ファイバ１０Ａの断線が生じると、光ファイバ１０Ａの製造効率が低下してしまうおそれがある。このような課題に対し、発明者は、製造する工程における光ファイバ１０Ａの断線頻度が、光ファイバ１０Ａにおけるガラスファイバ１３Ａの偏心量に依存することを見出した。
本発明者は、上述のガラスファイバ１３Ａの偏心量に関する検討として、ガラスファイバ１３Ａの軸方向の位置に対するガラスファイバ１３Ａの偏心量を示す波形をフーリエ変換し、フーリエ変換により得たスペクトルを解析した。
図２、図３及び図４を参照して、本実施形態におけるガラスファイバ１３Ａの偏心量について説明する。図２は、ガラスファイバ１３Ａの偏心量の定義を説明するための概略断面図である。図３は、ガラスファイバ１３Ａの軸方向の位置に対する、ガラスファイバ１３Ａの偏心量を示す偏心量波形の図である。図４は、偏心量波形をフーリエ変換したスペクトルの一例を示す図である。
図２に示すように、ガラスファイバ１３Ａの偏心量ｄは、セカンダリ樹脂層１５の外周を基準とした中心軸ＲＣからガラスファイバ１３Ａの中心軸ＧＣまでの距離（径方向のずれ量、径方向の変位量）として定義される。ここで、ガラスファイバ１３Ａの偏心量は、例えば、偏心量変動観察装置により測定される。
ガラスファイバ１３Ａの軸方向に所定の間隔で設定した複数の測定点において、ガラスファイバ１３Ａの偏心量を測定する。そして、複数の測定点の位置を横軸にし、それぞれの位置における偏心量を縦軸にして、測定結果をプロットすることによって、偏心量の波形（分布）を得ることができる。以下において、当該ガラスファイバ１３Ａの偏心量の波形を「偏心量波形」ともいう。
上述の測定により、例えば、図３に示す偏心量波形が得られる。なお、図３の縦軸における「偏心量」とは、方向によらない偏心量の絶対値である。図３に示すように、実際の光ファイバ１０Ａにおける偏心量波形は、複雑な形状となる。そこで、本発明者は、図４に示すように、光ファイバ１０Ａの偏心量波形をフーリエ変換した。
図４に示すように、本実施形態では、ガラスファイバ１３Ａの偏心量波形をフーリエ変換したスペクトルにおいて、偏心量の振幅の最大値（最大振幅成分の振幅値）は、６μｍ以下である。偏心量の振幅の最大値が６μｍ超であると、異なる周期を有する偏心量の周波数成分それぞれにおける偏心量のピークが互いに重なり合った位置で、ガラスファイバ１３Ａが局所的に大きく偏心する。このため、被覆樹脂層１６Ａが局所的に薄くなりやすい。その結果、ガラスファイバ１３Ａの断線頻度が上昇してしまうおそれがある。これに対し、本実施形態では、偏心量の振幅の最大値を６μｍ以下とする。この場合、異なる周期を有する偏心量の周波数成分それぞれにおける偏心量のピークが互いに重なり合ったとしても、ガラスファイバ１３Ａの局所的に大きな偏心を抑制することができる。これにより、被覆樹脂層１６Ａが局所的に薄くなることを抑制することができる。その結果、ガラスファイバ１３Ａの断線頻度を低減させることができる。なお、偏心量の振幅の最大値は、特に限定されるものではなく、可能な限り０μｍに近いことが好ましい。
図５は、本実施形態に係る光ファイバ製造装置５０を示す概略構成図である。図５を参照して、本実施形態に係る光ファイバが製造される工程について説明する。光ファイバ製造装置５０の各装置部材において、把持機構５１２に近い側を「上流」といい、ボビン５６０に近い側を「下流」という。
ガラス母材Ｇを線引炉５１０で加熱し、軟化したガラスを引き延ばすことで、細径のガラスファイバ１３Ａが形成される。冷却装置５２３によりガラスファイバ１３Ａが冷却される。
樹脂被覆装置５３０によりガラスファイバ１３Ａの外周に被覆樹脂層１６Ａが塗布される。本実施形態では、樹脂被覆装置５３０は、プライマリ樹脂層１４と、セカンダリ樹脂層１５とを、ガラスファイバ１３Ａの中心軸側から外周側に向けてこの順で形成する。硬化装置５４０により被覆樹脂層１６Ａに紫外線が照射され、被覆樹脂層１６Ａが硬化される。
偏心量測定装置５２０により、硬化後の樹脂被覆層の偏心量が測定される。この代わりに硬化前の樹脂被覆層の偏心量を測定してもよい。
搬送部５５０は、例えば、複数のガイドローラ５５２，５５６と、キャプスタン５５４から構成され、被覆樹脂層１６Ａを硬化させた光ファイバ１０Ａを搬送する。ガイドローラ５５２は、例えば、硬化装置５４０の直下に位置する直下ローラである。ガイドローラ５５６は、設備の大きさに応じて、ガイドローラ５５２の下流に必要な数配置するとよい。
ここで、本実施形態では、上述したガラスファイバ１３Ａの偏心量の要件を満たす光ファイバ１０Ａを製造するため、光ファイバ製造装置５０は、例えば、以下のように構成されている。
図５に示すように、振動抑制部５５５が硬化装置５４０よりも下流で、且つ、硬化装置５４０の直下に位置するガイドローラ５５２よりも上流に設置されている。振動抑制部５５５は、例えば、２つのローラが異なる方向から光ファイバ１０Ａに接して、光ファイバ１０Ａの振動を抑制するよう構成されている。振動抑制部５５５を用いて光ファイバ１０Ａの振動を抑制することにより、ガラスファイバ１３Ａの中心軸の位置を安定的に維持することができる。すなわち、ガラスファイバ１３Ａの偏心を抑制することができる。
また、本実施形態では、図５に示すように、ガイドローラ５５２は、例えば、光ファイバ１０Ａの製造に係る他の装置部材とは連結されずに、独立して床に固定されている。ガイドローラ５５２を、光ファイバ１０Ａの製造に係る他の装置部材から独立して固定した状態で使用することによって、ガイドローラ５５２が、他の装置部材からの振動を受けることを抑制することができる。その結果、ガラスファイバ１３Ａの偏心量波形をフーリエ変換したスペクトルにおいて、偏心量の振幅の最大値を小さくすることができ、偏心量の振幅が最大となる波長を長くすることができる。
本実施形態において、ガラスファイバ１３Ａの軸方向に所定の間隔で設定した複数の測定点において、プライマリ樹脂層１４の外周を基準とした中心軸からのガラスファイバ１３Ａの第１の偏心量と、セカンダリ樹脂層１５の外周を基準とした中心軸からのガラスファイバ１３Ａの第２の偏心量とを比較したときに、第１の偏心量が第２の偏心量よりも小さくてもよい。この場合、緩衝効果を有するプライマリ樹脂層１４の偏心量が小さくなり、耐側圧特性が向上する。
ガラスファイバ１３Ａの偏心量を線引き中にオンラインで測定し、測定結果に基づき、例えば、ダイスに対してフィードバック制御を行ってもよい。具体的には、測定結果に基づき、ダイスの位置または傾きを調整することにより、偏心量を少なくしてもよい。偏心量が大きくなると、プライマリ樹脂層１４の厚さに周方向の偏りが生じるおそれがある。プライマリ樹脂層１４が厚い部分では、引張応力が生じ、ボイドが発生するおそれがある。偏心量を少なくすることにより、ボイドの発生を抑制することができる。
（第１実施形態の変形例）
図６は、第１実施形態の変形例に係る光ファイバ１０Ｂの軸方向に垂直な断面を示す図である。光ファイバ１０Ｂは、ガラスファイバ１３Ａ（図１参照）に代えてガラスファイバ１３Ｂを備える。ガラスファイバ１３Ｂは、細径化を図りつつ、マイクロベンド損失を更に低減するために、クラッド１２（図１参照）に代えてクラッド１２０を含む。ガラスファイバ１３Ｂは、例えば、ＩＴＵ-Ｔ Ｇ.６５７.Ａ２、Ｇ.６５７.Ｂ２、および、Ｇ.６５７.Ｂ３のうち少なくとも一つに準拠する。
図６は、第１実施形態の変形例に係る光ファイバ１０Ｂの軸方向に垂直な断面を示す図である。光ファイバ１０Ｂは、ガラスファイバ１３Ａ（図１参照）に代えてガラスファイバ１３Ｂを備える。ガラスファイバ１３Ｂは、細径化を図りつつ、マイクロベンド損失を更に低減するために、クラッド１２（図１参照）に代えてクラッド１２０を含む。ガラスファイバ１３Ｂは、例えば、ＩＴＵ-Ｔ Ｇ.６５７.Ａ２、Ｇ.６５７.Ｂ２、および、Ｇ.６５７.Ｂ３のうち少なくとも一つに準拠する。
クラッド１２０はコア１１を取り囲んでいる。クラッド１２０は、コア１１の外周面に接する内クラッド１２１と、内クラッド１２１の外周面に接するトレンチ１２２と、トレンチ１２２の外周面に接する外クラッド１２３とを含む。内クラッド１２１には、塩素（Ｃｌ）を添加した石英ガラスを用いることができる。内クラッド１２１の平均塩素質量濃度は、例えば５００ｐｐｍ以上５０００ｐｐｍ以下であり、より好ましくは例えば５００ｐｐｍ以上３０００ｐｐｍ以下である。トレンチ１２２には、フッ素を添加した石英ガラスを用いることができる。外クラッド１２３には、純石英ガラスを用いることができる。または、外クラッド１２３は、内クラッド１２１と同様に、塩素が添加されたものであってもよい。
図７は、ガラスファイバ１３Ｂの半径方向における屈折率分布（ガラスファイバの中心から外の部分）を示す図である。図７において、範囲Ｅ１はコア１１、範囲Ｅ２は内クラッド１２１、範囲Ｅ３はトレンチ１２２、範囲Ｅ４は外クラッド１２３にそれぞれ対応する。縦軸は比屈折率差を示し、横軸は半径方向位置を示す。図７に示すように、ガラスファイバ１３Ｂにおいて、外クラッド１２３の比屈折率（石英ガラスの屈折率に対する比）に対するコア１１、内クラッド１２１、及びトレンチ１２２の比屈折率差をそれぞれΔ１、Δ２、及びΔ３とする。このとき、内クラッド１２１の比屈折率差Δ２は、コア１１の比屈折率差Δ１よりも小さい。トレンチ１２２の比屈折率差Δ３は、内クラッド１２１の比屈折率差Δ２よりも小さい。トレンチ１２２の比屈折率差Δ３の符号は負であり、コア１１の比屈折率差Δ１の符号は正である。比屈折率差の符号が負であるとは、外クラッド１２３の屈折率より小さいことを意味する。
コア１１の比屈折率差Δ１から内クラッド１２１の比屈折率差Δ２を差し引いた値（Δ１－Δ２）は、０．１５％以上０．４０％以下である。一実施例では、値（Δ１－Δ２）は０．３４％である。値（Δ１－Δ２）がこのように比較的小さいことによって、光ファイバ１０Ｂのモードフィールド径の拡大が図られる。内クラッド１２１の比屈折率差Δ２の絶対値｜Δ２｜は、０．１０％以下である。トレンチ１２２の比屈折率差Δ３は、－０．７０％以上－０．２０％以下である。トレンチ１２２の比屈折率差Δ３がこのような範囲内であることによって、ガラスを焼結する工程においてフッ素を極端に多く添加する必要がない。トレンチ１２２の比屈折率差Δ３は、－０．２５％より小さくてもよい。
図６及び図７に示すように、コア１１の外周の半径をｒ１、内クラッド１２１の外周の半径をｒ２、トレンチ１２２の外周の半径をｒ３、外クラッド１２３の外周の半径をｒ４とする。このとき、内クラッド１２１の半径ｒ２をコア１１の半径ｒ１で除した値（ｒ２／ｒ１）は、２．２以上３．６以下である。また、トレンチ１２２の半径ｒ３から内クラッド１２１の半径ｒ２を差し引いた値（ｒ３－ｒ２）は、３μｍ以上１０μｍ以下である。値（ｒ３－ｒ２）は、４．５μｍより大きくてもよい。外クラッド１２３の半径ｒ４、すなわちガラスファイバ１３Ｂの半径は、ガラスファイバ１３Ａと同様に、１２５μｍ±１μｍの範囲内である。
光ファイバ１０Ｂでは、波長１３１０ｎｍの光に対するモードフィールド径は、８．２μｍ以上９．６μｍ以下である。なお、モードフィールド径は、Ｐｅｔｅｒｍａｎｎ－Ｉの定義による。光ファイバ１０Ｂは、Ｇ．６５７．Ａまたは同Ｂに規定された曲げ損失のレベルを満足するものである。
（第１実施例）
以下、第１実施形態に係る実験例及び比較例と、第１実施形態の変形例に係る実験例及び比較例とを用いた評価試験の結果を示す。なお、本発明はこれら実施例に限定されない。
以下、第１実施形態に係る実験例及び比較例と、第１実施形態の変形例に係る実験例及び比較例とを用いた評価試験の結果を示す。なお、本発明はこれら実施例に限定されない。
ガラスファイバの外周にプライマリ樹脂層を形成し、更にその外周にセカンダリ樹脂層を形成して、光ファイバの複数のサンプルを作製した。表１は、作製した各サンプルのガラスファイバの外径（μｍ）、プライマリ樹脂層の外径（μｍ）、セカンダリ樹脂層の外径（μｍ）、プライマリ樹脂層のin-situ弾性率（ＭＰａ）、セカンダリ樹脂層のin-situ弾性率（ＭＰａ）、被覆樹脂層の厚さ（μｍ）、プライマリ樹脂層の厚さ（μｍ）、セカンダリ樹脂層の厚さ（μｍ）、ガラスファイバの偏心量の振幅の最大値（μｍ）、被覆樹脂層の厚さからガラスファイバの偏心量の振幅の最大値を引いた値である被覆クリアランス（μｍ）、ＩＴＵ－Ｔ Ｇ．６５７規格、耐側圧特性、耐ボイド性、断線頻度、および、セカンダリ樹脂層の外観が示されている。
［偏心量の振幅の最大値］
偏心量変動観察装置を用い、ガラスファイバの軸方向に所定の間隔で設定した複数の測定点において、ガラスファイバの偏心量を測定することで、複数の測定点のそれぞれの位置に対する偏心量の波形を得た。その後、光ファイバの偏心量波形をフーリエ変換（ＦＦＴ：高速フーリエ変換）し、フーリエ変換によって得たスペクトルを解析した。このようにして偏心量波形をフーリエ変換したスペクトルにおいて、偏心量の振幅の最大値を求めた。
偏心量変動観察装置を用い、ガラスファイバの軸方向に所定の間隔で設定した複数の測定点において、ガラスファイバの偏心量を測定することで、複数の測定点のそれぞれの位置に対する偏心量の波形を得た。その後、光ファイバの偏心量波形をフーリエ変換（ＦＦＴ：高速フーリエ変換）し、フーリエ変換によって得たスペクトルを解析した。このようにして偏心量波形をフーリエ変換したスペクトルにおいて、偏心量の振幅の最大値を求めた。
［In-situ弾性率］
プライマリ樹脂層のin-situ弾性率は、２３℃でのＰｕｌｌｏｕｔ Ｍｏｄｕｌｕｓ（ＰＯＭ）法により測定した。光ファイバの２箇所（所定の間隔を開ける）に金属製シリンダを接着する。シリンダ間の被覆樹脂層（プライマリ樹脂層及びセカンダリ樹脂層）部分を除去しガラスを露出させる。金属製シリンダの外側（他方の金属製シリンダから遠ざかる側）の光ファイバを切断する（光ファイバの長さは両金属製シリンダに接着された部分と金属製シリンダ間の部分の長さの和になる）。次いで、一方の金属製シリンダを固定し、他方の金属製シリンダを、前述の固定した金属製シリンダの反対方向に緩やかに僅かに移動させた。金属製シリンダの長さ（光ファイバが接着されている長さ）をＬ、チャックの移動量をＺ、プライマリ樹脂層の外径をＤｐ、ガラスファイバの外径をＤｆ、プライマリ樹脂層のポアソン比をｎ、チャック装置の移動時の荷重をＷとした場合、下記式からプライマリ樹脂層のin-situ弾性率を求めた。
In-situ弾性率（ＭＰａ）＝（（１＋ｎ）Ｗ／πＬＺ）×ｌｎ（Ｄｐ／Ｄｆ）
このとき、ガラスファイバ、セカンダリ樹脂層、及び接着部は変形せず（伸びず）、プライマリ樹脂層が変形して金属製シリンダが移動したとみなしている。
プライマリ樹脂層のin-situ弾性率は、２３℃でのＰｕｌｌｏｕｔ Ｍｏｄｕｌｕｓ（ＰＯＭ）法により測定した。光ファイバの２箇所（所定の間隔を開ける）に金属製シリンダを接着する。シリンダ間の被覆樹脂層（プライマリ樹脂層及びセカンダリ樹脂層）部分を除去しガラスを露出させる。金属製シリンダの外側（他方の金属製シリンダから遠ざかる側）の光ファイバを切断する（光ファイバの長さは両金属製シリンダに接着された部分と金属製シリンダ間の部分の長さの和になる）。次いで、一方の金属製シリンダを固定し、他方の金属製シリンダを、前述の固定した金属製シリンダの反対方向に緩やかに僅かに移動させた。金属製シリンダの長さ（光ファイバが接着されている長さ）をＬ、チャックの移動量をＺ、プライマリ樹脂層の外径をＤｐ、ガラスファイバの外径をＤｆ、プライマリ樹脂層のポアソン比をｎ、チャック装置の移動時の荷重をＷとした場合、下記式からプライマリ樹脂層のin-situ弾性率を求めた。
In-situ弾性率（ＭＰａ）＝（（１＋ｎ）Ｗ／πＬＺ）×ｌｎ（Ｄｐ／Ｄｆ）
このとき、ガラスファイバ、セカンダリ樹脂層、及び接着部は変形せず（伸びず）、プライマリ樹脂層が変形して金属製シリンダが移動したとみなしている。
セカンダリ樹脂層のin-situ弾性率は、光ファイバからガラスファイバを抜き取って得られるパイプ状の被覆樹脂層（長さ：５０ｍｍ以上）を用いて、２３±２℃、５０±１０％ＲＨの環境下で引張試験（標線間距離：２５ｍｍ）を行い、２．５％割線値から求めた。
［耐側圧特性］
光ファイバをワイヤ外径５０μｍ、ピッチ１５０μｍの平巻の平織金属メッシュが巻かれた胴径４０５ｍｍのボビンに張力８０ｇで５００ｍを１層だけ巻き付け、その状態で当該光ファイバの伝送損失を測定した。その光ファイバを胴径２８０ｍｍのボビンに巻き付けたのちボビンから外し、直径２８０ｍｍ程度の環状に巻かれた状態とした。その状態で当該光ファイバの伝送損失を測定した（各々、三回測定し平均値を求めた）。両平均値の差を伝送損失差とした。ここで、伝送損失は波長１５５０ｎｍの光の伝送損失であり、カットバック法により測定した損失スペクトルから算出した。伝送損失差が１．０ｄＢ／ｋｍ以下の場合を耐側圧特性「Ａ」、伝送損失差が１．０ｄＢ／ｋｍ超１．５ｄＢ／ｋｍ以下の場合を耐側圧特性「Ｂ」、伝送損失差が１．５ｄＢ／ｋｍ超の場合を耐側圧特性「Ｃ」と評価した。
光ファイバをワイヤ外径５０μｍ、ピッチ１５０μｍの平巻の平織金属メッシュが巻かれた胴径４０５ｍｍのボビンに張力８０ｇで５００ｍを１層だけ巻き付け、その状態で当該光ファイバの伝送損失を測定した。その光ファイバを胴径２８０ｍｍのボビンに巻き付けたのちボビンから外し、直径２８０ｍｍ程度の環状に巻かれた状態とした。その状態で当該光ファイバの伝送損失を測定した（各々、三回測定し平均値を求めた）。両平均値の差を伝送損失差とした。ここで、伝送損失は波長１５５０ｎｍの光の伝送損失であり、カットバック法により測定した損失スペクトルから算出した。伝送損失差が１．０ｄＢ／ｋｍ以下の場合を耐側圧特性「Ａ」、伝送損失差が１．０ｄＢ／ｋｍ超１．５ｄＢ／ｋｍ以下の場合を耐側圧特性「Ｂ」、伝送損失差が１．５ｄＢ／ｋｍ超の場合を耐側圧特性「Ｃ」と評価した。
［耐ボイド性（低温特性）］
１．５ｋｇ（より具体的には１．４ｋｇ以上１．６ｋｇ以下）の張力で光ファイバを胴径２８０ｍｍのボビンに巻き付けることにより、スクリーニングを行った。光ファイバをボビンから外し、直径２８０ｍｍ程度の環状に束状態で巻かれた状態とした。当該光ファイバの波長１５５０ｎｍにおける伝送損失を束状態で２３℃および－４０℃において測定した（それぞれ、三回測定し平均値を求めた）。両平均値の差（－４０℃における伝送損失の平均値から２３℃における伝送損失の平均値を引いた値）を伝送損失差とした。ここで、伝送損失は波長１５５０ｎｍの光の伝送損失であり、カットバック法により測定した損失スペクトルから算出した。ボイドが発生すると、ボイドが膨張して低温で伝送損失増が発生する。よって、伝送損失差が１．０ｄＢ／ｋｍ以下の場合を耐ボイド性「Ａ」、伝送損失差が１．０ｄＢ／ｋｍ超の場合を耐ボイド性「Ｂ」と評価した。
１．５ｋｇ（より具体的には１．４ｋｇ以上１．６ｋｇ以下）の張力で光ファイバを胴径２８０ｍｍのボビンに巻き付けることにより、スクリーニングを行った。光ファイバをボビンから外し、直径２８０ｍｍ程度の環状に束状態で巻かれた状態とした。当該光ファイバの波長１５５０ｎｍにおける伝送損失を束状態で２３℃および－４０℃において測定した（それぞれ、三回測定し平均値を求めた）。両平均値の差（－４０℃における伝送損失の平均値から２３℃における伝送損失の平均値を引いた値）を伝送損失差とした。ここで、伝送損失は波長１５５０ｎｍの光の伝送損失であり、カットバック法により測定した損失スペクトルから算出した。ボイドが発生すると、ボイドが膨張して低温で伝送損失増が発生する。よって、伝送損失差が１．０ｄＢ／ｋｍ以下の場合を耐ボイド性「Ａ」、伝送損失差が１．０ｄＢ／ｋｍ超の場合を耐ボイド性「Ｂ」と評価した。
［断線頻度］
１．５ｋｇ（より具体的には１．４ｋｇ以上１．６ｋｇ以下）の張力で１０００ｋｍ（すなわち、１Ｍｍ）の光ファイバを巻き替えるときに断線回数が５０回以下であった場合を断線頻度「Ａ」と評価し、５０回を超えた場合を断線頻度「Ｂ」と評価した。
１．５ｋｇ（より具体的には１．４ｋｇ以上１．６ｋｇ以下）の張力で１０００ｋｍ（すなわち、１Ｍｍ）の光ファイバを巻き替えるときに断線回数が５０回以下であった場合を断線頻度「Ａ」と評価し、５０回を超えた場合を断線頻度「Ｂ」と評価した。
［外観］
ボビンに巻いた光ファイバについて、セカンダリ樹脂層における割れ等の外傷の有無を目視観察することにより外観を評価した。外傷がなかった場合を外観「Ａ」と評価し、外傷や外観に関する異常があった場合を外観「Ｂ」と評価した。
ボビンに巻いた光ファイバについて、セカンダリ樹脂層における割れ等の外傷の有無を目視観察することにより外観を評価した。外傷がなかった場合を外観「Ａ」と評価し、外傷や外観に関する異常があった場合を外観「Ｂ」と評価した。
サンプル番号１－１，１－６の光ファイバは、第１実施形態に係る光ファイバ１０Ａの実施例であり、サンプル番号１－１０，１－１１の光ファイバは、光ファイバ１０Ａの比較例である。すなわち、サンプル番号１－１，１－６，１－１０，１－１１の光ファイバには、ガラスファイバ１３Ａと同様の構造のガラスファイバが用いられている。サンプル番号１－２から１－５，１－７の光ファイバは、第１実施形態の変形例に係る光ファイバ１０Ｂの実施例であり、サンプル番号１－８，１－９，１－１２の光ファイバは、光ファイバ１０Ｂの比較例である。すなわち、サンプル番号１－２から１－５，１－７から１－９，１－１２の光ファイバには、ガラスファイバ１３Ｂと同様の構造のガラスファイバが用いられ、ＩＴＵ－Ｔ Ｇ．６５７．Ａ２，Ｂ２，Ｂ３に規定された曲げ損失のレベルを満足する。
サンプル番号１－１から１－７の光ファイバは、プライマリ樹脂層のin-situ弾性率が０．５ＭＰａ以下であるため、耐ボイド特化型の光ファイバである。サンプル番号１－２から１－５の光ファイバは、プライマリ樹脂層のin-situ弾性率が０．３ＭＰａ以下であるため、耐マイクロベント特化型の光ファイバでもある。
この実施例及び比較例によれば、ガラスファイバの外径が１２５μｍであり、プライマリ樹脂層の厚さが５μｍ以上１２．５μｍ以下であり、セカンダリ樹脂層１５の厚さが５μｍ以上１２．５μｍ以下であり、セカンダリ樹脂層の外径が１４５μｍ以上１６０μｍ以下であり、プライマリ樹脂層のin-situ弾性率が０．１ＭＰａ以上０．４ＭＰａ以下であり、セカンダリ樹脂層のin-situ弾性率が１２００ＭＰａ以上２８００ＭＰａ以下であり、ガラスファイバの偏心量の振幅の最大値が６μｍ以下である場合に、耐側圧特性の評価がＡまたはＢ、耐ボイド性の評価がＡ、断線頻度の評価がＡ、断線確率の評価がＡ、外観の評価がＡとなり、耐側圧特性及び耐ボイド性（低温特性）の劣化を抑制しつつ、細径化された光ファイバを提供できる。この光ファイバでは、外観の劣化、断線頻度も抑制される。
サンプル番号１－８の光ファイバは、製造時に振動制御部品を使用しなかったことにより偏心量の振幅の最大値が６μｍ超であるため、破断頻度が増大した。サンプル番号１－１の光ファイバも、製造時に振動制御部品を使用しなかった。サンプル番号１－９の光ファイバは、セカンダリ樹脂層のin-situ弾性率が２８００ＭＰａ超であるため、被覆が脆くなり、セカンダリ樹脂層に割れが生じ、外観不良となった。サンプル番号１－１０の光ファイバは、プライマリ樹脂層のin-situ弾性率が０．５ＭＰａ超であるため、耐側圧特性が不十分で伝送損失が増大した。サンプル番号１－１１の光ファイバは、セカンダリ樹脂層のin-situ弾性率が１２００ＭＰａ未満であるため、耐側圧特性が不十分で伝送損失が増大した。サンプル番号１－１２の光ファイバは、プライマリ樹脂層のin-situ弾性率が０．１ＭＰａ未満であるため、耐側圧特性が不十分で伝送損失が増大すると共に、ボイド性が発生し、低温で伝送損失が増大した。
本実施例において、ヤング率０．１ＭＰａのプライマリ樹脂層、及びヤング率０．２ＭＰａのプライマリ樹脂層を、表３に示される樹脂組成１によって得た（以下、樹脂Ｐ１とする）。また、ヤング率０．３ＭＰａのプライマリ樹脂層、及びヤング率０．４ＭＰａのプライマリ樹脂層を、表３に示される樹脂組成２によって得た（以下、樹脂Ｐ２とする）。また、ヤング率０．６ＭＰａのプライマリ樹脂層を、表３に示される樹脂組成３によって得た（以下、樹脂Ｐ３とする）。また、ヤング率０．０３ＭＰａのプライマリ樹脂層を、表３に示される樹脂組成４によって得た。ウレタンオリゴマー（Ｉ）は具体的にはＨＥＡ－ＴＤＩ－（ＰＰＧ３０００－ＴＤＩ）２，１－ＨＥＡであり、ウレタンオリゴマー（ＩＩ）は具体的にはＨＥＡ－ＴＤＩ－（ＰＰＧ３０００－ＴＤＩ）２，１－ＥＨであり、ウレタンオリゴマー（ＩＩＩ）は具体的にはＨＥＡ－ＴＤＩ－（ＰＰＧ３０００－ＴＤＩ）２，１－ＳｉＩである。
本実施例において、各サンプルのセカンダリ樹脂層のうちヤング率１０００ＭＰａ、１２００ＭＰａおよび１５００ＭＰａのもの（以下、樹脂Ｓ１とする）については、下記の表４をベースに、ＵＶパワー調整もしくは各サンプルのバラツキによる選別によってヤング率の違いを得た。なお、ＵＡ１は、２，４－トリレンジイソシアネートとプリプロピレングリコール（数平均分子量２０００）を重量比１：５．７で反応させることにより作製した。ＵＡ２は、２，４－トリレンジイソシアネートとポリプロピレングリコール（数平均分子量１００００）を重量比１：２８で反応させることにより作製した。
また、本実施例において、各サンプルのセカンダリ樹脂層のうちヤング率２８００ＭＰａ及び３０００ＭＰａのもの（以下、樹脂Ｓ２とする）については、下記の表５の組成とし、ＵＶパワー調整もしくは各サンプルのバラツキによる選別によってヤング率の違いを得た。なお、ＵＡは、分子量６００のポリプロピレングリコール、２，４－トリレンジイソシアネート、及びヒドロキシエチルアクリレートを反応させることにより得られたウレタンアクリレートである。ＥＡはエポキシジアクリレートである。
（第２実施形態）
図８は、第２実施形態に係る光ファイバ１０Ｃの軸方向に垂直な断面を示す図である。光ファイバ１０Ｃは、いわゆる光ファイバ心線であって、コア１１及びクラッド１２を含むガラスファイバ１３Ａと、ガラスファイバ１３Ａの外周に設けられたプライマリ樹脂層１４、セカンダリ樹脂層１５及びコート層１７を有する被覆樹脂層１６Ｂとを備えている。これらの構成要素のうち、ガラスファイバ１３Ａ及びセカンダリ樹脂層１５の構造及び特性は、前述した第１実施形態と同様である。
図８は、第２実施形態に係る光ファイバ１０Ｃの軸方向に垂直な断面を示す図である。光ファイバ１０Ｃは、いわゆる光ファイバ心線であって、コア１１及びクラッド１２を含むガラスファイバ１３Ａと、ガラスファイバ１３Ａの外周に設けられたプライマリ樹脂層１４、セカンダリ樹脂層１５及びコート層１７を有する被覆樹脂層１６Ｂとを備えている。これらの構成要素のうち、ガラスファイバ１３Ａ及びセカンダリ樹脂層１５の構造及び特性は、前述した第１実施形態と同様である。
コート層１７は、セカンダリ樹脂層１５の外周面に接しており、セカンダリ樹脂層１５の全体を被覆する。コート層１７は、被覆樹脂層１６Ｂの最外層を構成している。コート層１７の厚さｔ３は、３．０μｍ以上８．０μｍ以下である。コート層１７の外径Ｄ５、すなわち被覆樹脂層１６Ｂの外径は、１７０μｍ±５μｍ、すなわち１６５μｍ以上１７５μｍ以下である。コート層１７は、顔料または染料を含む着色樹脂層である。本実施形態のように被覆樹脂層１６Ｂが着色されたコート層１７を有している場合、コート層１７により光ファイバ１０Ｂの識別が容易となる。
コート層１７は、更に紫外線硬化樹脂及び離型剤を含む樹脂組成物の硬化物からなる。離型剤によれば、光ファイバ１０Ｃをテープ化した際にテープ材を容易に除去できる。テープ化とは、例えば、並列させた複数（例えば、２本から３２本）の光ファイバ心線をテープ材により覆ってテープとすることである。テープにコネクタを付けたり、テープを他の部材に接続したりするために行われるテープの端末加工では、テープ材を除去して光ファイバ心線を取り出す。光ファイバ素線をテープ化した場合、セカンダリ樹脂層とテープ材の密着性が高いので、テープ材だけを除去することができない。光ファイバ１０Ｃは、離型剤を含むコート層１７を備えるので、テープ材のみを除去しやすい。
コート層１７の厚さｔ３が３．０μｍ以上であることによって、外観上の心線の色が十分に濃くなり、識別性が向上する。更に、製造工程における光ファイバ１０Ｃの振動による色ムラを抑制できる。また、コート層１７には顔料または染料が含まれているので、コート層１７が過度な厚みを有するとコート層１７を硬化するための紫外線がコート層１７の深部にまで十分に届かず、コート層１７の硬化が不十分となるおそれがある。コート層１７の硬化が不十分であると、コート層１７とセカンダリ樹脂層１５との密着力が低下し、テープ材を剥がすときにコート層１７がテープ材から離れずにセカンダリ樹脂層１５から離れてしまう、いわゆる「色剥がれ」が生じる。コート層１７の厚さｔ３が１０．０μｍ以下であることによって、コート層１７を硬化するための紫外線がコート層１７の深部にまで十分に届き、上述した「色剥がれ」を低減することができる。
本実施形態の光ファイバ１０Ｃにおいては、コート層１７を硬化するための紫外線の照射によって、プライマリ樹脂層１４のin-situ弾性率が第１実施形態と比較してわずかに大きくなる。これは、プライマリ樹脂層１４が、コート層１７を硬化するための紫外線の照射によってさらに硬化することによると考えられる。
すなわち、本実施形態の光ファイバ１０Ｃにおいて、プライマリ樹脂層１４のin-situ弾性率は、２３℃において、０．１ＭＰａ以上０．６ＭＰａ以下であってもよい。プライマリ樹脂層１４のin-situ弾性率が０．１ＭＰａ以上であると、１．５ｋｇ以上のスクリーニング張力において、プライマリ樹脂層１４にボイドと呼ばれる被覆亀裂及び被覆の剥離（デラミネーション）が生じにくい。ボイドが発生すると、低温でボイドが膨張して低温で伝送損失が増加する。光ファイバ１０Ｃは、耐ボイド特化型の光ファイバであり、低温特性の問題がない。光ファイバ１０Ｂは、１．５ｋｇの張力でスクリーニングを行った後、波長１５５０ｎｍにおける伝送損失が束状態で２３℃および－４０℃において測定された場合に、伝送損失差が１．０ｄＢ／ｋｍ以下である。プライマリ樹脂層１４のin-situ弾性率が０．６ＭＰａ以下であると、上述したプライマリ樹脂層１４の厚さｔ１の範囲内において特に優れた耐側圧特性が得られる。
プライマリ樹脂層１４のin-situ弾性率は、０．１ＭＰａ以上０．４ＭＰａ以下であってもよい。プライマリ樹脂層１４のin-situ弾性率が０．４ＭＰａ以下であると、マイクロベンド損失を特に低減させると共に、耐側圧特性を特に向上させることができる。０．３０ＭＰａ以下のin-situ弾性率を有するプライマリ樹脂層１４を備える光ファイバ１０Ｃは、耐マイクロベント特化型の光ファイバである。
本実施形態において、in-situ弾性率を除くプライマリ樹脂層１４の構造及び特性は、前述した第１実施形態と同様である。
（第２実施形態の変形例）
図示を省略するが、第２実施形態の変形例に係る光ファイバは、ガラスファイバ１３Ａ（図８参照）に代えてガラスファイバ１３Ｂ（図６参照）を備える。ガラスファイバ１３Ｂの構造及び特性は、第１実施形態の変形例と同様である。
図示を省略するが、第２実施形態の変形例に係る光ファイバは、ガラスファイバ１３Ａ（図８参照）に代えてガラスファイバ１３Ｂ（図６参照）を備える。ガラスファイバ１３Ｂの構造及び特性は、第１実施形態の変形例と同様である。
（第２実施例）
以下、第２実施形態に係る実験例及び比較例と、第２実施形態の変形例に係る実験例及び比較例とを用いた評価試験の結果を示す。なお、本発明はこれら実施例に限定されない。
以下、第２実施形態に係る実験例及び比較例と、第２実施形態の変形例に係る実験例及び比較例とを用いた評価試験の結果を示す。なお、本発明はこれら実施例に限定されない。
ガラスファイバの外周にプライマリ樹脂層を形成し、更にその外周にセカンダリ樹脂層を形成し、更にその外周にコート層を形成して、光ファイバの複数のサンプルを作製した。表６は、作製した各サンプルのガラスファイバの外径（μｍ）、プライマリ樹脂層の外径（μｍ）、セカンダリ樹脂層の外径（μｍ）、コート層の外径（μｍ）、プライマリ樹脂層のin-situ弾性率（ＭＰａ）、セカンダリ樹脂層のin-situ弾性率（ＭＰａ）、被覆樹脂層の厚さ（μｍ）、プライマリ樹脂層の厚さ（μｍ）、セカンダリ樹脂層の厚さ（μｍ）、コート層の厚さ（μｍ）、ガラスファイバの偏心量の振幅の最大値（μｍ）、被覆クリアランス（μｍ）、ＩＴＵ－Ｔ Ｇ．６５７規格、耐側圧特性、耐ボイド性、断線頻度、および、セカンダリ樹脂層の外観が示されている。
プライマリ樹脂層及びセカンダリ樹脂層の具体的な組成は、第１実施例と同様である。ただし、プライマリ樹脂層のin-situ弾性率については、コート層を硬化する際の紫外線の照射によって、第１実施例よりも少し（０ＭＰａないし０．１ＭＰａ程度まで）大きくなる。プライマリ樹脂層及びセカンダリ樹脂層のin-situ弾性率の測定方法は、第１実施例と同様である。つまり、プライマリ樹脂層のin-situ弾性率の測定方法では、ガラスファイバ、セカンダリ樹脂層、及び接着部と同様に、コート層は変形せず（伸びず）、プライマリ樹脂層が変形して金属製シリンダが移動したとみなしている。セカンダリ樹脂層のin-situ弾性率の測定方法では、引張試験の結果がセカンダリ樹脂層の変形によるとみなしている。偏心量の振幅の最大値、in-situ弾性率、耐側圧特性の測定方法及び評価基準、並びにスクリーニング張力の測定方法及び評価基準についても、第１実施例と同様である。
サンプル番号２－１，２－７の光ファイバは、第２実施形態に係る光ファイバ１０Ｃの実施例であり、サンプル番号２－９から２－１１の光ファイバは、光ファイバ１０Ｃの比較例である。サンプル番号２－２から２－６の光ファイバは、第２実施形態の変形例に係る光ファイバの実施例であり、サンプル番号２－８，２－１２の光ファイバは、第２実施形態の変形例に係る光ファイバの比較例である。
サンプル番号２－１から２－７の光ファイバは、プライマリ樹脂層のin-situ弾性率が０．６ＭＰａ以下であるため、耐ボイド特化型の光ファイバである。サンプル番号２－２から２－５の光ファイバは、プライマリ樹脂層のin-situ弾性率が０．４ＭＰａ以下であるため、耐マイクロベント特化型の光ファイバでもある。
この実施例及び比較例によれば、ガラスファイバの外径が１２５μｍであり、プライマリ樹脂層の厚さが５μｍ以上１２．５μｍ以下であり、セカンダリ樹脂層１５の厚さが５μｍ以上１２．５μｍ以下であり、コート層の厚さが５μｍであり、セカンダリ樹脂層の外径が１４５μｍ以上１６０μｍ以下であり、プライマリ樹脂層のin-situ弾性率が０．１ＭＰａ以上０．５ＭＰａ以下であり、セカンダリ樹脂層のin-situ弾性率が１２００ＭＰａ以上２８００ＭＰａ以下であり、ガラスファイバの偏心量の振幅の最大値が６μｍ以下である場合に、耐側圧特性の評価がＡまたはＢ、耐ボイド性の評価がＡ、断線頻度の評価がＡ、断線確率の評価がＡ、外観の評価がＡとなり、耐側圧特性及び耐ボイド性（低温特性）の劣化を抑制しつつ、細径化された光ファイバを提供できる。この光ファイバでは、外観の劣化、断線頻度も抑制される。
サンプル番号２－８の光ファイバは、製造時に振動制御部品を使用しなかったことにより偏心量の振幅の最大値が６μｍ超であるため、破断頻度が増大した。サンプル番号２－９の光ファイバは、セカンダリ樹脂層のin-situ弾性率が２８００ＭＰａ超であるため、被覆が脆くなり、セカンダリ樹脂層に割れが生じ、外観不良となった。サンプル番号２－１０の光ファイバは、プライマリ樹脂層のin-situ弾性率が０．６ＭＰａ超であるため、耐側圧特性が不十分で伝送損失が増大した。サンプル番号２－１１の光ファイバは、セカンダリ樹脂層のin-situ弾性率が１２００ＭＰａ未満であるため、耐側圧特性が不十分で伝送損失が増大した。サンプル番号２－１２の光ファイバは、プライマリ樹脂層のin-situ弾性率が０．１ＭＰａ未満であるため、耐側圧特性が不十分で伝送損失が増大すると共に、ボイド性が発生し、低温で伝送損失が増大した。
（第３実施形態）
図示を省略するが、第３実施形態に係る光ファイバは、セカンダリ樹脂層１５が顔料または染料を含む着色樹脂層である点で、第１実施形態に係る光ファイバ１０Ａと相違している。第３実施形態に係る光ファイバは、コート層１７（図８参照）を備えない分、第２実施形態に係る光ファイバ１０Ｃよりも細径である。第３実施形態に係る光ファイバは、例えば、テープ化せずにケーブルとする場合に用いられる。
図示を省略するが、第３実施形態に係る光ファイバは、セカンダリ樹脂層１５が顔料または染料を含む着色樹脂層である点で、第１実施形態に係る光ファイバ１０Ａと相違している。第３実施形態に係る光ファイバは、コート層１７（図８参照）を備えない分、第２実施形態に係る光ファイバ１０Ｃよりも細径である。第３実施形態に係る光ファイバは、例えば、テープ化せずにケーブルとする場合に用いられる。
（第３実施形態の変形例）
図示を省略するが、第３実施形態の変形例に係る光ファイバは、ガラスファイバ１３Ａ（図８参照）に代えてガラスファイバ１３Ｂ（図６参照）を備える。ガラスファイバ１３Ｂの構造及び特性は、第１実施形態の変形例と同様である。
図示を省略するが、第３実施形態の変形例に係る光ファイバは、ガラスファイバ１３Ａ（図８参照）に代えてガラスファイバ１３Ｂ（図６参照）を備える。ガラスファイバ１３Ｂの構造及び特性は、第１実施形態の変形例と同様である。
（第３実施例）
以下、第３実施形態に係る実験例及び比較例と、第３実施形態の変形例に係る実験例及び比較例とを用いた評価試験の結果を示す。なお、本発明はこれら実施例に限定されない。
以下、第３実施形態に係る実験例及び比較例と、第３実施形態の変形例に係る実験例及び比較例とを用いた評価試験の結果を示す。なお、本発明はこれら実施例に限定されない。
セカンダリ樹脂層を着色樹脂層で形成した以外は、第１実施例と同様にして光ファイバの複数のサンプルを作製した。表７は、光ファイバの諸元を表１と同様にまとめた表である。偏心量の振幅の最大値、in-situ弾性率、耐側圧特性の測定方法及び評価基準、並びにスクリーニング張力の測定方法及び評価基準は、第１実施例と同様である。
サンプル番号３－５の光ファイバは、第３実施形態に係る光ファイバの実施例である。サンプル番号３－５の光ファイバには、ガラスファイバ１３Ａと同様の構造のガラスファイバが用いられている。サンプル番号３－１から３－４，３－６，３－７の光ファイバは、第３実施形態の変形例に係る光ファイバの実施例であり、サンプル番号３－８から３－１２の光ファイバは、第３実施形態の変形例に係る光ファイバの比較例である。サンプル番号３－１から３－４，３－６から３－１２の光ファイバには、ガラスファイバ１３Ｂと同様の構造のガラスファイバが用いられている。
サンプル番号３－１から３－７の光ファイバは、プライマリ樹脂層のin-situ弾性率が０．５ＭＰａ以下であるため、耐ボイド特化型の光ファイバである。サンプル番号３－２から３－５の光ファイバは、プライマリ樹脂層のin-situ弾性率が０．３ＭＰａ以下であるため、耐マイクロベント特化型の光ファイバでもある。
この実施例及び比較例によれば、ガラスファイバの外径が１２５μｍであり、プライマリ樹脂層の厚さが５μｍ以上１５μｍ以下であり、セカンダリ樹脂層１５の厚さが７．５μｍ以上１２．５μｍ以下であり、セカンダリ樹脂層の外径が１５５μｍ以上１７０μｍ以下であり、プライマリ樹脂層のin-situ弾性率が０．１ＭＰａ以上０．４ＭＰａ以下であり、セカンダリ樹脂層のin-situ弾性率が１２００ＭＰａ以上２８００ＭＰａ以下であり、ガラスファイバの偏心量の振幅の最大値が６μｍ以下である場合に、耐側圧特性の評価がＡまたはＢ、耐ボイド性の評価がＡ、断線頻度の評価がＡ、断線確率の評価がＡ、外観の評価がＡとなり、耐側圧特性及び耐ボイド性（低温特性）の劣化を抑制しつつ、細径化された光ファイバを提供できる。この光ファイバでは、外観の劣化、断線頻度も抑制される。
サンプル番号３－８の光ファイバは、製造時に振動制御部品を使用しなかったことにより偏心量の振幅の最大値が６μｍ超であるため、破断頻度が増大した。サンプル番号３－９の光ファイバは、セカンダリ樹脂層のin-situ弾性率が２８００ＭＰａ超であるため、被覆が脆くなり、セカンダリ樹脂層に割れが生じ、外観不良となった。サンプル番号３－１０の光ファイバは、プライマリ樹脂層のin-situ弾性率が０．５ＭＰａ超であるため、耐側圧特性が不十分で伝送損失が増大した。サンプル番号３－１１の光ファイバは、セカンダリ樹脂層のin-situ弾性率が１２００ＭＰａ未満であるため、耐側圧特性が不十分で伝送損失が増大した。サンプル番号３－１２の光ファイバは、プライマリ樹脂層のin-situ弾性率が０．１ＭＰａ未満であるため、耐側圧特性が不十分で伝送損失が増大すると共に、ボイド性が発生し、低温で伝送損失が増大した。
（第４実施形態）
図示を省略するが、第４実施形態に係る光ファイバは、セカンダリ樹脂層１５が顔料または染料を含む着色樹脂層であり、コート層１７が透明樹脂層（クリアコート層）である点で、第２実施形態に係る光ファイバ１０Ｃと相違する。第４実施形態に係る光ファイバは、透明樹脂層であるコート層１７を更に備える点で、第３実施形態に係る光ファイバと相違する。第４実施形態に係る光ファイバは、例えば、テープ化する場合に用いられる。
図示を省略するが、第４実施形態に係る光ファイバは、セカンダリ樹脂層１５が顔料または染料を含む着色樹脂層であり、コート層１７が透明樹脂層（クリアコート層）である点で、第２実施形態に係る光ファイバ１０Ｃと相違する。第４実施形態に係る光ファイバは、透明樹脂層であるコート層１７を更に備える点で、第３実施形態に係る光ファイバと相違する。第４実施形態に係る光ファイバは、例えば、テープ化する場合に用いられる。
（第４実施形態の変形例）
図示を省略するが、第４実施形態の変形例に係る光ファイバは、ガラスファイバ１３Ａ（図８参照）に代えてガラスファイバ１３Ｂ（図６参照）を備える。ガラスファイバ１３Ｂの構造及び特性は、第１実施形態の変形例と同様である。
図示を省略するが、第４実施形態の変形例に係る光ファイバは、ガラスファイバ１３Ａ（図８参照）に代えてガラスファイバ１３Ｂ（図６参照）を備える。ガラスファイバ１３Ｂの構造及び特性は、第１実施形態の変形例と同様である。
（第４実施例）
以下、第４実施形態に係る実験例及び比較例と、第４実施形態の変形例に係る実験例及び比較例とを用いた評価試験の結果を示す。なお、本発明はこれら実施例に限定されない。
以下、第４実施形態に係る実験例及び比較例と、第４実施形態の変形例に係る実験例及び比較例とを用いた評価試験の結果を示す。なお、本発明はこれら実施例に限定されない。
セカンダリ樹脂層を着色樹脂層で形成し、コート層を透明樹脂層とした以外は、第２実施例と同様にして光ファイバの複数のサンプルを作製した。表４は、光ファイバの諸元を表２と同様にまとめた表である。偏心量の振幅の最大値、in-situ弾性率、耐側圧特性の測定方法及び評価基準、並びにスクリーニング張力の測定方法及び評価基準は、第２実施例と同様である。
サンプル番号４－５の光ファイバは、第４実施形態に係る光ファイバの実施例であり、サンプル番号４－８，４－１０の光ファイバは、第４実施形態に係る光ファイバの比較例である。すなわち、サンプル番号４－５，４－８，４－１０の光ファイバには、ガラスファイバ１３Ａと同様の構造のガラスファイバが用いられている。サンプル番号４－１から４－４，４－６，４－７の光ファイバは、第４実施形態の変形例に係る光ファイバの実施例であり、サンプル番号４－９，４－１１，４－１２の光ファイバは、第４実施形態の変形例に係る光ファイバの比較例である。すなわち、サンプル番号４－１から４－４，４－６，４－７，４－９，４－１１，４－１２の光ファイバには、ガラスファイバ１３Ｂと同様の構造のガラスファイバが用いられ、ＩＴＵ－Ｔ Ｇ．６５７．Ａ２，Ｂ２，Ｂ３に規定された曲げ損失のレベルを満足する。
サンプル番号４－１から４－７の光ファイバは、プライマリ樹脂層のin-situ弾性率が０．６ＭＰａ以下であるため、耐ボイド特化型の光ファイバである。サンプル番号４－２から４－５の光ファイバは、プライマリ樹脂層のin-situ弾性率が０．４ＭＰａ以下であるため、耐マイクロベント特化型の光ファイバでもある。
この実施例及び比較例によれば、ガラスファイバの外径が１２５μｍであり、プライマリ樹脂層の厚さが５μｍ以上１２．５μｍ以下であり、セカンダリ樹脂層１５の厚さが５μｍ以上１２．５μｍ以下であり、コート層の厚さが５μｍであり、セカンダリ樹脂層の外径が１４５μｍ以上１６０μｍ以下であり、プライマリ樹脂層のin-situ弾性率が０．１ＭＰａ以上０．５ＭＰａ以下であり、セカンダリ樹脂層のin-situ弾性率が１２００ＭＰａ以上２８００ＭＰａ以下であり、ガラスファイバの偏心量の振幅の最大値が６μｍ以下である場合に、耐側圧特性の評価がＡまたはＢ、耐ボイド性の評価がＡ、断線頻度の評価がＡ、断線確率の評価がＡ、外観の評価がＡとなり、耐側圧特性及び耐ボイド性（低温特性）の劣化を抑制しつつ、細径化された光ファイバを提供できる。この光ファイバでは、外観の劣化、断線頻度も抑制される。
サンプル番号４－８の光ファイバは、製造時に振動制御部品を使用しなかったことにより偏心量の振幅の最大値が６μｍ超であるため、破断頻度が増大した。サンプル番号４－９の光ファイバは、セカンダリ樹脂層のin-situ弾性率が２８００ＭＰａ超であるため、被覆が脆くなり、セカンダリ樹脂層に割れが生じ、外観不良となった。サンプル番号４－１０の光ファイバは、プライマリ樹脂層のin-situ弾性率が０．６ＭＰａ超であるため、耐側圧特性が不十分で伝送損失が増大した。サンプル番号４－１１の光ファイバは、セカンダリ樹脂層のin-situ弾性率が１２００ＭＰａ未満であるため、耐側圧特性が不十分で伝送損失が増大した。サンプル番号４－１２の光ファイバは、プライマリ樹脂層のin-situ弾性率が０．１ＭＰａ未満であるため、耐側圧特性が不十分で伝送損失が増大すると共に、ボイド性が発生し、低温で伝送損失が増大した。
（第５実施形態）
図９は、第５実施形態に係る光ファイバ１０Ｄの軸方向に垂直な断面を示す図である。光ファイバ１０Ｄは、被覆樹脂層１６Ｂに代えて被覆樹脂層１６Ｃを備える点で、第２実施形態の光ファイバ１０Ｃと相違している。光ファイバ１０Ｄでは、光ファイバ１０Ｃと同様にセカンダリ樹脂層１５が透明または半透明樹脂層であり、コート層１７が着色樹脂層である。被覆樹脂層１６Ｃは、被覆樹脂層１６Ｂの構成に加えて、リングマーク１８を更に有する。リングマーク１８は、セカンダリ樹脂層１５とコート層１７との間に配置される。
図９は、第５実施形態に係る光ファイバ１０Ｄの軸方向に垂直な断面を示す図である。光ファイバ１０Ｄは、被覆樹脂層１６Ｂに代えて被覆樹脂層１６Ｃを備える点で、第２実施形態の光ファイバ１０Ｃと相違している。光ファイバ１０Ｄでは、光ファイバ１０Ｃと同様にセカンダリ樹脂層１５が透明または半透明樹脂層であり、コート層１７が着色樹脂層である。被覆樹脂層１６Ｃは、被覆樹脂層１６Ｂの構成に加えて、リングマーク１８を更に有する。リングマーク１８は、セカンダリ樹脂層１５とコート層１７との間に配置される。
リングマーク１８は、コート層１７とは色が異なる樹脂層である。リングマーク１８は、ガラスファイバ１３Ａの軸方向において互いに間隔をあけて形成されている。リングマーク１８は、例えば溶媒希釈型のインクを射出するインクジェット方式により形成される。溶媒希釈型のインクは、アルコール等による清拭により除去されてしまう性質を有するので、セカンダリ樹脂層１５の外側表面にリングマーク１８を形成し、その上にコート層１７を形成してリングマーク１８を覆う。リングマーク１８は光ファイバの長さ方向にはその厚さが不連続な層である。光ファイバ１０Ｄを長さ方向に沿って見たときに、リングマーク１８が無い箇所も存在する。
本変形例によれば、光ファイバ心線の識別可能な色数を、コート層１７の色数とリングマーク１８の色数との組み合わせの数だけ増加させ得る。したがって、光ファイバ心線の識別可能な色数を格段に増加させることができる。光ファイバ１０Ｄでは、セカンダリ樹脂層１５が着色樹脂層であり、コート層１７が透明樹脂層であってもよい。この場合も、リングマーク１８の色をセカンダリ樹脂層１５の色と異ならせることにより、光ファイバ心線の識別可能な色数を、セカンダリ樹脂層１５の色数とリングマーク１８の色数との組み合わせの数だけ増加させ得る。
以上、実施形態および変形例について説明してきたが、本開示は必ずしも上述した実施形態および変形例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。上記実施形態および変形例は、適宜組み合わせられてもよい。
１０Ａ、１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ…光ファイバ
１１…コア
１２，１２０…クラッド
１３Ａ，１３Ｂ…ガラスファイバ
１４…プライマリ樹脂層
１５…セカンダリ樹脂層
１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ…被覆樹脂層
１７…コート層
１８…リングマーク
５０…光ファイバ製造装置
１２０…クラッド
１２１…内クラッド
１２２…トレンチ
１２３…外クラッド
５１０…線引炉
５２０…偏心量測定装置
５２３…冷却装置
５３０…樹脂被覆装置
５４０…硬化装置
５５０…搬送部
５５２…ガイドローラ
５５４…キャプスタン
５５５…振動抑制部
５５６…ガイドローラ
５６０…ボビン
Ｇ…ガラス母材
ＧＣ，ＲＣ…中心軸
Ｄ１…直径
Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４，Ｄ５…外径
ｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ４…厚さ
ｄ…偏心量
Δ１，Δ２，Δ３…比屈折率差
Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４…範囲
ｒ１，ｒ２，ｒ３，ｒ４…半径
１１…コア
１２，１２０…クラッド
１３Ａ，１３Ｂ…ガラスファイバ
１４…プライマリ樹脂層
１５…セカンダリ樹脂層
１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ…被覆樹脂層
１７…コート層
１８…リングマーク
５０…光ファイバ製造装置
１２０…クラッド
１２１…内クラッド
１２２…トレンチ
１２３…外クラッド
５１０…線引炉
５２０…偏心量測定装置
５２３…冷却装置
５３０…樹脂被覆装置
５４０…硬化装置
５５０…搬送部
５５２…ガイドローラ
５５４…キャプスタン
５５５…振動抑制部
５５６…ガイドローラ
５６０…ボビン
Ｇ…ガラス母材
ＧＣ，ＲＣ…中心軸
Ｄ１…直径
Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４，Ｄ５…外径
ｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ４…厚さ
ｄ…偏心量
Δ１，Δ２，Δ３…比屈折率差
Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４…範囲
ｒ１，ｒ２，ｒ３，ｒ４…半径
Claims (13)
- コアおよびクラッドを含むガラスファイバと、
前記ガラスファイバの外周を被覆する被覆樹脂層と、を備え、
前記被覆樹脂層は、
前記ガラスファイバの外周を被覆するプライマリ樹脂層と、
前記プライマリ樹脂層の外周を被覆するセカンダリ樹脂層と、を有し、
前記ガラスファイバの外径は、１２４μｍ以上１２６μｍ以下であり、
前記プライマリ樹脂層の厚さは、５μｍ以上であり、
前記セカンダリ樹脂層の厚さは、５μｍ以上であり、
前記セカンダリ樹脂層の外径は、１４５μｍ以上１７０μｍ以下であり、
前記プライマリ樹脂層のin-situ弾性率は、０．１ＭＰａ以上０．５ＭＰａ以下であり、
前記セカンダリ樹脂層のin-situ弾性率は、１２００ＭＰａ以上２８００ＭＰａ以下であり、
前記ガラスファイバの軸方向に所定の間隔で設定した複数の測定点において、前記セカンダリ樹脂層の外周を基準とした中心軸からの前記ガラスファイバの偏心量を測定し、前記複数の測定点のそれぞれの位置に対する前記偏心量を示す波形をフーリエ変換することで得たスペクトルにおいて、前記偏心量の振幅の最大値は、６μｍ以下である、
光ファイバ。 - 前記セカンダリ樹脂層は、顔料または染料を含む着色層である、
請求項１に記載の光ファイバ。 - 前記プライマリ樹脂層のin-situ弾性率は、０．１ＭＰａ以上０．３ＭＰａ以下である、
請求項１または請求項２に記載の光ファイバ。 - コアおよびクラッドを含むガラスファイバと、
前記ガラスファイバの外周を被覆する被覆樹脂層と、を備え、
前記被覆樹脂層は、
前記ガラスファイバの外周を被覆するプライマリ樹脂層と、
前記プライマリ樹脂層の外周を被覆するセカンダリ樹脂層と、
前記セカンダリ樹脂層の外周を被覆するコート層と、を有し、
前記ガラスファイバの外径は、１２４μｍ以上１２６μｍ以下であり、
前記セカンダリ樹脂層の外径は、１４５μｍ以上１７０μｍ以下であり、
前記コート層の外径は、１５５μｍ以上１７５μｍ以下であり、
前記プライマリ樹脂層の厚さは、５μｍ以上であり、
前記セカンダリ樹脂層の厚さは、５μｍ以上であり、
前記プライマリ樹脂層のin-situ弾性率は、０．１ＭＰａ以上０．６ＭＰａ以下であり、
前記セカンダリ樹脂層のin-situ弾性率は、１２００ＭＰａ以上２８００ＭＰａ以下であり、
前記ガラスファイバの軸方向に所定の間隔で設定した複数の測定点において、前記セカンダリ樹脂層の外周を基準とした中心軸からの前記ガラスファイバの偏心量を測定し、前記複数の測定点のそれぞれの位置に対する前記偏心量を示す波形をフーリエ変換することで得たスペクトルにおいて、前記偏心量の振幅の最大値は、６μｍ以下である、
光ファイバ。 - 前記コート層は、顔料または染料を含む着色樹脂層である、
請求項４に記載の光ファイバ。 - 前記セカンダリ樹脂層は、顔料または染料を含む着色樹脂層であり、
前記コート層は、透明樹脂層である、
請求項４に記載の光ファイバ。 - 前記コート層は、離型剤を含む、
請求項４から請求項６のいずれか一項に記載の光ファイバ。 - 前記被覆樹脂層は、前記セカンダリ樹脂層と前記コート層との間に配置されたリングマークを更に有する、
請求項４から請求項６のいずれか一項に記載の光ファイバ。 - 前記プライマリ樹脂層のin-situ弾性率は、０．１ＭＰａ以上０．４ＭＰａ以下である、
請求項４から請求項６のいずれか一項に記載の光ファイバ。 - １．５ｋｇの張力でスクリーニングを行った後、波長１５５０ｎｍにおける伝送損失が束状態で２３℃および－４０℃において測定された場合に、伝送損失差が０．５ｄＢ／ｋｍ以下である、
請求項１または請求項４に記載の光ファイバ。 - 前記クラッドは、前記コアの外周を覆う内クラッドと、前記内クラッドの外周を覆うトレンチと、前記トレンチの外周を覆う外クラッドと、を含み、
前記内クラッドの屈折率は、前記コアの屈折率よりも低く、
前記トレンチの屈折率は、前記内クラッドの屈折率よりも低く、
前記外クラッドの屈折率は、前記トレンチの屈折率よりも高く、前記コアの屈折率よりも低い、
請求項１または請求項４に記載の光ファイバ。 - ＩＴＵ-Ｔ Ｇ.６５７.Ａ２、Ｇ.６５７.Ｂ２、および、Ｇ.６５７.Ｂ３のうち少なくとも一つに準拠する、
請求項１１に記載の光ファイバ。 - １３１０ｎｍにおけるモードフィールド径は、７．０μｍ以上８．６μｍ以下である、
請求項１１に記載の光ファイバ。
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