JPH0621886B2 - Method for manufacturing synthetic resin optical transmitter - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、屈折率Naの網状重合体Paを生成する単量体Ma
を不完全に重合させて自己保形性を有する有機母材を形
成し、上記屈折率Naとは異なる屈折率Nbを有する重合体
Pbを生成する単量体Mbを、上記有機母材の表面からその
内部へ拡散させると共に重合させるようにした屈折率分
布を有する合成樹脂光伝送体の製造方法に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a monomer Ma that produces a network polymer Pa having a refractive index Na.
A polymer having an index of refraction Nb different from the index of refraction Na described above to form an organic matrix having self-shape retention by incompletely polymerizing
The present invention relates to a method for producing a synthetic resin optical transmission body having a refractive index distribution in which a monomer Mb that produces Pb is diffused from the surface of the organic base material to the inside thereof and polymerized.

屈折率分布が次に示す(1)式で表される透明棒状体は凸
レンズ作用を示し、この透明棒状体中を進む光束は中心
軸に沿つて蛇行する。その周期Ｌは次に示す(2)式で表
される。ここでn₀は中心軸上の屈折率、ｎ(r)は中心軸
からｒの距離にある点の屈折率、Ａは正の定数（屈折率
分布定数）である。The transparent rod whose refractive index distribution is represented by the following equation (1) exhibits a convex lens action, and the light flux traveling in this transparent rod is meandering along the central axis. The period L is expressed by the following equation (2). Here, n ₀ is the refractive index on the central axis, n (r) is the refractive index at a point r from the central axis, and A is a positive constant (refractive index distribution constant).

屈折率分布が次に示す(3)式で表される場合には凹レン
ズ作用を示す。ここでＢは正の定数（屈折率分布定数）
である。 When the refractive index distribution is represented by the following equation (3), it exhibits a concave lens action. Where B is a positive constant (refractive index distribution constant)
Is.

特公昭５２−５８５７号公報（以下特許出願１と称す
る）、特開昭５１−１６３９４号公報（以下特許出願２
と称する）及び特公昭５６−３７５２１号公報（以下特
許出願３と称する）には、架橋性単量体Maを一部重合さ
せて得られる網状重合体の透明ゲル物体に、この網状重
合体の屈折率とは異なる屈折率を有する重合体を生成す
る単量体Mbを、上記透明ゲル物体表面から液相または気
相により拡散させた後または拡散と同時に重合させるこ
とにより、屈折率が表面から内部に向かつて連続的に変
化する合成樹脂光伝送体を製造する方法が開示されてい
る。 Japanese Patent Publication No. 52-5857 (hereinafter referred to as Patent Application 1) and Japanese Patent Laid-Open No. 51-16394 (hereinafter referred to as Patent Application 2).
In Japanese Patent Publication No. 56-37521 (hereinafter referred to as Patent Application 3), a transparent gel object of a network polymer obtained by partially polymerizing a crosslinkable monomer Ma is described. Monomer Mb that produces a polymer having a refractive index different from the refractive index, by polymerizing after being diffused from the surface of the transparent gel object in the liquid phase or the gas phase or simultaneously with the diffusion, the refractive index from the surface A method of manufacturing a synthetic resin light transmission body that changes continuously toward the inside is disclosed.

上記特許出願１及び２の方法では、透明ゲル物体を液状
の単量体Mb中に浸漬して、この透明ゲル物体表面に上記
単量体Mbを直接接触させるが、この方法には次のような
欠点がある。In the methods of the above patent applications 1 and 2, the transparent gel object is dipped in the liquid monomer Mb and the monomer Mb is directly contacted with the surface of the transparent gel object. The method is as follows. There are some drawbacks.

即ち、浸漬を終えて上記単量体Mb相から取り出した上記
透明ゲル物体の外周表面には、浸漬温度が高温の場合、
部分的重合によつて粘稠となつた単量体Mbの層が余分に
付着しており、上記透明ゲル物体を損傷させることなく
上記単量体Mbの層を除去することは困難である。従つ
て、重合のために行われる後の熱処理工程中に上記単量
体Mbが上記透明ゲル物体内部に拡散し、これが光伝送体
の外周部付近の屈折率分布の好ましくない歪みを増大さ
せる原因となる。また浸漬温度が低温の場合には、透明
ゲル物体中に拡散した単量体Mbが熱処理工程中に上記透
明ゲル物体の外周面から蒸発して、これが光伝送体の外
周部付近の屈折率分布の好ましくない歪みを増大させる
原因となる。That is, the outer peripheral surface of the transparent gel body taken out from the monomer Mb phase after finishing the immersion, when the immersion temperature is high,
An extra layer of the monomer Mb made viscous by partial polymerization is attached, and it is difficult to remove the layer of the monomer Mb without damaging the transparent gel body. Therefore, during the subsequent heat treatment step performed for polymerization, the monomer Mb diffuses inside the transparent gel object, which causes an undesired distortion of the refractive index distribution in the vicinity of the outer periphery of the light guide. Becomes When the immersion temperature is low, the monomer Mb diffused in the transparent gel object is evaporated from the outer peripheral surface of the transparent gel object during the heat treatment step, and this is the refractive index distribution near the outer peripheral portion of the light transmission body. This causes an increase in undesired distortion of.

また上記特許出願３の方法では、単量体Mbの拡散を気相
中で行つている。即ち、単量体Mbの蒸気雰囲気中に透明
ゲル物体を所定時間配置して単量体Mbをこの透明ゲル物
体内に拡散させると共にこの拡散と同時に単量体Mbを一
部重合させ、最後に熱処理によつて重合を完結させるよ
うにしている。この方法では、透明ゲル物体は液相の単
量体Mbとではなく、気相の単量体Mbと接触するので次の
ような利点がある。即ち、透明ゲル物体の表面に余分の
単量体Mbが付着しないので、後の熱処理工程中に、透明
ゲル物体の表面に付着した単量体Mbが透明ゲル物体の表
面から内部へ拡散することがない。また、拡散を高温で
行うから単量体Mbは透明ゲル物体内部に拡散しつつ重合
して固定化される。このため、熱処理工程中に単量体Mb
が透明ゲル物体の外周部から蒸発することもない。従つ
て、外周部での屈折率の歪みが少なくかつ所期の屈折率
分布を広い範囲で有する光伝送体が得られる。Moreover, in the method of the above-mentioned patent application 3, the diffusion of the monomer Mb is carried out in the gas phase. That is, a transparent gel object is placed in a vapor atmosphere of the monomer Mb for a predetermined time to diffuse the monomer Mb into the transparent gel object and partially polymerize the monomer Mb at the same time as this diffusion, and finally. Polymerization is completed by heat treatment. In this method, the transparent gel object does not come into contact with the liquid-phase monomer Mb but with the gas-phase monomer Mb, and therefore has the following advantages. That is, since excess monomer Mb does not adhere to the surface of the transparent gel object, during the subsequent heat treatment step, the monomer Mb adhered to the surface of the transparent gel object may diffuse from the surface of the transparent gel object to the inside. There is no. Further, since the diffusion is performed at a high temperature, the monomer Mb is polymerized and immobilized while diffusing inside the transparent gel object. Therefore, during the heat treatment step, the monomer Mb
Does not evaporate from the outer periphery of the transparent gel object. Therefore, it is possible to obtain an optical transmission body in which the distortion of the refractive index in the outer peripheral portion is small and the desired refractive index distribution is in a wide range.

しかしながら、上記特許出願３の方法には次のような欠
点がある。即ち、透明ゲル物体への単量体Mbの拡散を気
相中で行う場合、単量体Mbの気相濃度は拡散濃度におけ
る蒸気圧に依存するため、用いることのできる単量体Mb
は、蒸気圧が高い特定の単量体に制約されてしまう。例
えば、既述の特許出願２の方法においては、ジエチレン
グリコールビスアリルカーボネート（ＣＲ−３９〔ピッ
ツバーグ・プレートグラス社の商標名〕）を用いて得た
直径４ｍｍの棒状透明ゲル物体に、メタクリル酸−1,1,
3−トリハイドロパーフルオロプロピル（４ＦＭＡ）を
液相から拡散させているが、この４ＦＭＡは蒸気圧が低
いため、上記特許出願３の方法に適用した場合には、直
径４ｍｍの上記棒状透明ゲル物体の中心までこの４ＦＭ
Ａを拡散させることは難しい。このように、上記特許出
願３の方法では、透明ゲル物体と単量体Mbとを種々に組
み合わせることによつて多種類の合成樹脂光伝送体を製
造することは難しい。However, the method of Patent Application 3 has the following drawbacks. That is, when the diffusion of the monomer Mb to the transparent gel object is performed in the gas phase, the gas phase concentration of the monomer Mb depends on the vapor pressure in the diffusion concentration, and therefore the monomer Mb that can be used
Are restricted to specific monomers with high vapor pressure. For example, in the method of the above-mentioned patent application 2, methacrylic acid-1 is added to a rod-shaped transparent gel object having a diameter of 4 mm obtained by using diethylene glycol bisallyl carbonate (CR-39 [trademark of Pittsburgh Plate Glass]). , 1,
Although 3-trihydroperfluoropropyl (4FMA) is diffused from the liquid phase, since this 4FMA has a low vapor pressure, when applied to the method of the above patent application 3, the rod-shaped transparent gel object having a diameter of 4 mm is used. To the center of this 4FM
It is difficult to diffuse A. As described above, according to the method of the above-mentioned patent application 3, it is difficult to manufacture various kinds of synthetic resin optical transmission bodies by variously combining the transparent gel object and the monomer Mb.

本発明は、上記特許出願１、２及び３が有する上述の欠
点を除去して、外周部付近の屈折率分布の歪みを減少さ
せた多種類の合成樹脂光伝送体を一定の品質で連続的に
製造することができる合成樹脂光伝送体の製造方法を提
供することを目的とする。The present invention eliminates the above-mentioned drawbacks of the above-mentioned patent applications 1, 2 and 3, and continuously manufactures various types of synthetic resin optical transmission bodies with a constant quality by reducing the distortion of the refractive index distribution near the outer peripheral portion. It is an object of the present invention to provide a method for manufacturing a synthetic resin optical transmission body that can be manufactured in the above.

以下本発明に係る合成樹脂光伝送体の製造方法の一実施
例につき図面を参照しながら説明する。An embodiment of a method of manufacturing a synthetic resin optical transmission body according to the present invention will be described below with reference to the drawings.

図面において、まず冷却水によつて冷却されている押出
し機(1)の中に、合成樹脂光伝送体の原料として、屈折
率Naの網状重合体Paを生成する単量体Maを予備重合させ
て得たプレポリマー流体を入れた後、このプレポリマー
流体を押出し具（図示せず）によつて円管(2)内に徐々
にかつ連続的に送り出す。In the drawing, first, in an extruder (1) cooled by cooling water, as a raw material of a synthetic resin optical transmission medium, a monomer Ma that produces a network polymer Pa having a refractive index Na is prepolymerized. After the prepolymer fluid obtained as described above is charged, the prepolymer fluid is gradually and continuously discharged into the circular tube (2) by an extruding tool (not shown).

なお合成樹脂光伝送体の原料として上記プレポリマー流
体を用いるようにしたのは次の理由による。即ち、合成
樹脂光伝送体を単量体Maの段階から連続的に製造する場
合、単量体Maはほぼニユートン流体であるため、円管
(2)内ではその中心で流速最大で外周に向かうに従つて
放物線状に流速が減少するような速度分布を有する。従
つて、単量体Maは送り出される円管(2)内では外側から
重合が進むので、この外側にある単量体Maの粘性が大き
くなり、その結果円管(2)の中心付近と外周部の流速差
がさらに大きくなる。この傾向は重合と共に促進され、
ついには円管(2)の外周部からゲル化してしまう。この
結果、単量体Maは円管(2)の中心付近では高速度で流れ
また円管(2)の外周部では単量体Maが重合し、ついには
円管(2)がつまつてしまうことになる。このため合成樹
脂光伝送体を連続的に製造するためには、円管(2)の内
壁付近を除いて半径方向の速度分布がほぼ均一となるビ
ンガム流体に近づける必要がある。このビンガム流体に
近づけるためには、上記単量体Maを予備重合させて、次
に示す非ニユートン流体の一般方程式（Ostwaldのべき
法則）(4)式における２０℃でのｎの値が１．１０以上
となるまで粘度を上昇させたプレポリマー流体を作れば
よい。ここでＤはずり速度、σはずり応力、Ｋは塑性粘
度の逆数である。The reason why the above prepolymer fluid is used as the raw material of the synthetic resin optical transmission medium is as follows. That is, when the synthetic resin optical transmission body is continuously manufactured from the step of the monomer Ma, since the monomer Ma is almost a Newtonian fluid, a circular pipe is used.
In (2), the velocity distribution has a maximum velocity at the center and a parabolic velocity decrease toward the outer periphery. Therefore, the monomer Ma is polymerized from the outside in the circular tube (2) being sent out, so that the viscosity of the monomer Ma on the outside becomes large, and as a result, the vicinity of the center and the outer circumference of the circular tube (2) is increased. The difference in the flow velocities of the parts is further increased. This tendency is accelerated with polymerization,
At last, gelation occurs from the outer circumference of the circular tube (2). As a result, the monomer Ma flows at a high velocity near the center of the circular tube (2), and the monomer Ma is polymerized in the outer peripheral portion of the circular tube (2), and finally the circular tube (2) is pinched. Will end up. For this reason, in order to continuously manufacture the synthetic resin optical transmission medium, it is necessary to bring it closer to the Bingham fluid in which the velocity distribution in the radial direction is substantially uniform except for the vicinity of the inner wall of the circular tube (2). In order to approach the Bingham fluid, the monomer Ma is prepolymerized, and the value of n at 20 ° C. in the following general equation (Ostwald's power law) (4) of the non-Newtonian fluid is 1. A prepolymer fluid having a viscosity increased to 10 or more may be prepared. Here, D shear rate, σ shear stress, and K are reciprocals of plastic viscosity.

Ｄ＝Ｋσⁿ (4) 従つて、上記プレポリマー流体を合成樹脂光伝送体の原
料として用いれば、既述の問題を解決することができ
る。D = Kσ ⁿ (4) Therefore, if the prepolymer fluid is used as a raw material for a synthetic resin optical transmission medium, the above-mentioned problem can be solved.

次に、上述のようにして円管(2)内に送り込まれたプレ
ポリマー流体は、黄銅製の円柱から成る成形具(3)の中
心に形成されかつ上記円管(2)の外径よりも少し径の大
きい貫通孔(3a)の中に取り付けられているポリテトラフ
ルオロエチレン製チューブ(4)の中に送り込まれる。な
お上記成形具(3)の上部及び下部には、次に述べる理由
によつて、それぞれ比較的温度の高い温水(5)及び比較
的温度の低い温水(6)が循環されていて、この成形具(3)
の下部から上部に向かつて温度が次第に高くなるような
温度勾配が付けられている。Next, the prepolymer fluid fed into the circular pipe (2) as described above is formed at the center of the forming tool (3) made of a brass cylinder and is larger than the outer diameter of the circular pipe (2). It is also fed into the polytetrafluoroethylene tube (4) mounted in the through hole (3a) having a slightly larger diameter. For the following reasons, hot water (5) having a relatively high temperature and hot water (6) having a relatively low temperature are circulated in the upper part and the lower part of the molding tool (3). Filling (3)
There is a temperature gradient such that the temperature gradually increases from the bottom to the top.

即ち、円管(2)からポリテトラフルオロエチレン製チュ
ーブ(4)に送り込まれた上記プレポリマー流体は、この
ポリテトラフルオロエチレン製チューブ(4)内を上方に
向かつて通過していく間に、上記温度勾配によつて徐々
に加熱され次第に重合が進む結果ゲル化し、成形具(3)
の上端から出て行くときには透明ゲル物体となつてい
る。しかし上記温度勾配を付けないときには、この成形
具(3)にプレポリマー流体が入ると同時に急激に加熱さ
れるため、このプレポリマー流体の粘度が著しく上昇し
てしまう。このことから明らかなように、上記温度勾配
を付けたのは、均一な上記透明ゲル物体を連続的に製造
するために、できる限りビンガム流体に近づけたままゲ
ル化させるように、成形具(3)における温度上昇を緩や
かにして粘度を急激に上昇させずに重合を進めることに
よつて、上記透明ゲル物体を半径方向に均一に製造する
ためである。なおポリテトラフルオロエチレン製チュー
ブ(4)を用いたのは、プレポリマー流体及び透明ゲル物
体との間の摩擦を小さくして、成形具(3)から透明ゲル
物体を円滑に送り出すことができるようにするためであ
る。That is, the prepolymer fluid sent from the circular tube (2) into the polytetrafluoroethylene tube (4), while passing upward in the polytetrafluoroethylene tube (4), Due to the temperature gradient, it is gradually heated and gels as a result of progressive polymerization, forming tool (3)
When exiting from the top of the, it becomes a transparent gel object. However, when the temperature gradient is not applied, the prepolymer fluid enters the molding tool (3) and is rapidly heated at the same time, so that the viscosity of the prepolymer fluid increases remarkably. As is clear from this, the temperature gradient was applied in order to continuously produce the uniform transparent gel object so that the gel was gelled while being as close to the Bingham fluid as possible. This is because the transparent gel body is uniformly manufactured in the radial direction by gradually increasing the temperature in () and advancing the polymerization without rapidly increasing the viscosity. The polytetrafluoroethylene tube (4) was used to reduce the friction between the prepolymer fluid and the transparent gel object so that the transparent gel object can be smoothly delivered from the molding tool (3). This is because

次に、上記ポリテトラフルオロエチレン製チューブ(4)
の中に送り込まれたプレポリマー流体は、予めこのポリ
テトラフルオロエチレン製チューブ(4)内に上方からス
テンレス管（図示せず）の下端部を挿入しておくと、上
記プレポリマー流体の先端がこのステンレス管の下端部
に接触した状態でゲル化して自己保形性を有する有機母
材としての透明ゲル物体となり始めるので、ステンレス
管の下端部とこの透明ゲル物体の先端とが一体結合され
る。なお上記透明ゲル物体は、溶剤に不溶な成分（網状
構造の重合体）を５〜90重量％含んでいる。この後、押
出し速度と同じ速度でステンレス管を引き上げ用モータ
(25)(26)でプーリ(27)(28)を回転させることによつて引
き上げ始め、光伝送体の製造を開始する。なお上記ステ
ンレス管は光伝送体の製造の開始時においてのみ必要で
ある。Next, the polytetrafluoroethylene tube (4)
If the lower end of the stainless steel tube (not shown) is inserted into the polytetrafluoroethylene tube (4) from above in advance, the prepolymer fluid fed into The lower end of the stainless steel tube and the tip of this transparent gel object are integrally joined together, because they start to form a transparent gel object as an organic matrix having self-shape while contacting with the lower end of the stainless steel tube. . The transparent gel object contains 5 to 90% by weight of a solvent-insoluble component (polymer having a network structure). After this, the motor for pulling up the stainless tube at the same speed as the extrusion speed
The pulleys (27) and (28) are rotated at (25) and (26) to start pulling up, and manufacturing of the optical transmission body is started. The stainless tube is required only at the start of manufacturing the light transmission body.

次に上記ステンレス管の下端部と一体化した透明ゲル物
体の先端は、成形具(3)の上方に設けられいる拡散管(7)
の下端の入り口(7a)を通つて、この拡散管(7)内に設け
られている円柱状の含浸体(9)に到達する。この含浸体
(9)には、次に述べる方法によつて、上記屈折率Naとは
異なる屈折率Nbを有する重合体Pbを生成する単量体Mbが
含浸されている。即ち、微量定量ポンプ(10)によつて単
量体Mbの貯留槽(11)から液状の単量体Mbを配管(12)(13)
を介して拡散管(7)に送り込み、この送り込まれた単量
体Mbを配管(13)の一端(13a)から含浸体(9)の上面(9a)に
供給する。含浸体(9)の上面(9a)に供給された単量体Mb
は、含浸体(9)の全体に浸透すると共に、この含浸体(9)
中を下方に自然流下する。このようにして、含浸体(9)
に単量体Mbが含浸される。なお含浸体(9)に含浸された
上記単量体Mbは、この含浸体(9)の下面(9b)から垂れ落
ちて、拡散管(7)の下部に設けられている受け皿(14)に
溜まる。そしてこの受け皿(14)に溜まつた単量体Mbは、
排出口(14a)から配管(15)を介して分離器(16)に送られ
た後、配管(17)を介して貯留槽(11)に再び導かれる。な
お上記分離器(16)を設けたのは次のような理由による。
即ち、排出口(14a)から排出された単量体Mbの液は、透
明ゲル物体(8)が含浸体(9)の貫通孔(9c)（後述）を通過
する際にこの透明ゲル物体(8)から浸出した上記単量体M
a等の不純物によつて汚染されている可能性が高いた
め、これらの不純物と単量体Mbとを分離して、純粋な単
量体Mbのみを貯留槽(11)に送るためである。なお上記不
純物は配管(18)を介して外部に廃棄される。Next, the tip of the transparent gel object integrated with the lower end of the stainless tube is a diffusion tube (7) provided above the molding tool (3).
It reaches the cylindrical impregnated body (9) provided in the diffusion tube (7) through the inlet (7a) at the lower end of the. This impregnated body
(9) is impregnated with a monomer Mb that produces a polymer Pb having a refractive index Nb different from the above refractive index Na by the method described below. That is, the liquid monomer Mb is piped (12) (13) from the monomer Mb storage tank (11) by the micro-quantitative pump (10).
The monomer Mb is fed into the diffusion pipe (7) through the pipe (13) and is supplied to the upper surface (9a) of the impregnated body (9) from one end (13a) of the pipe (13). Monomer Mb supplied to the upper surface (9a) of the impregnated body (9)
Penetrates the entire impregnated body (9), and at the same time, this impregnated body (9)
It naturally flows downward in the inside. In this way, the impregnated body (9)
Is impregnated with the monomer Mb. The monomer Mb impregnated in the impregnated body (9) drips from the lower surface (9b) of the impregnated body (9), and in the saucer (14) provided at the bottom of the diffusion tube (7). Collect. And the monomer Mb accumulated in this saucer (14) is
After being sent from the discharge port (14a) to the separator (16) through the pipe (15), it is guided again to the storage tank (11) through the pipe (17). The reason why the separator (16) is provided is as follows.
That is, the liquid of the monomer Mb discharged from the discharge port (14a), when the transparent gel object (8) passes through the through hole (9c) of the impregnated body (9) (described later) (this transparent gel object ( 8) The above monomer M leached from
This is because it is highly likely that the impurities are contaminated with impurities such as a, so that these impurities and the monomer Mb are separated and only the pure monomer Mb is sent to the storage tank (11). The impurities are discarded outside via the pipe (18).

次に、上記含浸体(9)に到達した透明ゲル物体(8)は、こ
の含浸体(9)の中心に形成されかつ上下方向に沿つて同
一断面を有する貫通孔(9c)を通過する間に、次のように
して、透明ゲル物体(8)の中心まで単量体Mbの所定の拡
散が行われる。即ち、含浸体(9)に含浸させた単量体Mb
は、この含身体(9)の全表面をほぼ一様に濡らした状態
で存在しているので、透明ゲル物体(8)が貫通孔(9c)を
通過する際に、この貫通孔(9c)の内周面を濡らしている
単量体Mbに接触することになる。従つて、上記特許出願
１及び２とほぼ同等の条件で単量体Mbを透明ゲル物体
(8)の内部に拡散させることができる。なお上記貫通孔
(9c)を通過する際に、透明ゲル物体(8)の表面がこの貫
通孔(9c)の内周面と接触することによつて透明ゲル物体
(8)の表面が傷付く可能性があるが、このような不都合
は、例えば上記貫通孔(9c)の内周面を精密に研磨した
り、また含浸体(9)に存在する微細孔とこの含浸体(9)の
表面との角を薬品処理等によつて除去したりすることに
よつて避けることができる。Next, the transparent gel object (8) reaching the impregnated body (9) is formed at the center of the impregnated body (9) and passes through a through hole (9c) having the same cross section along the vertical direction. Then, the predetermined diffusion of the monomer Mb is performed to the center of the transparent gel object (8) as follows. That is, the monomer Mb impregnated in the impregnated body (9)
Exists because the entire surface of this body (9) is almost uniformly wet, so that when the transparent gel object (8) passes through the through hole (9c), this through hole (9c) Will come into contact with the monomer Mb that wets the inner peripheral surface of. Therefore, the monomer Mb is made into a transparent gel object under almost the same conditions as those of the above-mentioned patent applications 1 and 2.
It can be diffused inside (8). The above through hole
When passing through (9c), the surface of the transparent gel object (8) is contacted with the inner peripheral surface of this through hole (9c)
Although the surface of (8) may be damaged, such inconvenience is caused by, for example, precisely polishing the inner peripheral surface of the through hole (9c), or with fine pores present in the impregnated body (9). This can be avoided by removing the corner with the surface of the impregnated body (9) by chemical treatment or the like.

なお上記含浸体(9)の貫通孔(9c)は、成形具(3)によつて
成形される透明ゲル物体(8)と断面形状が同一で、この
透明ゲル物体(8)の断面よりも少し大きい断面を有する
ものであることが好ましい。The through-hole (9c) of the impregnated body (9) has the same cross-sectional shape as the transparent gel object (8) molded by the molding tool (3), and has a cross section of the transparent gel object (8). It is preferable that the cross section has a slightly larger cross section.

次に、拡散管(7)において上述のように所定の拡散を終
えた透明ゲル物体(8)は、拡散管(7)の上部に設けられて
いる金属製円管(19)の外周に巻き付けられたヒータ(20)
に通電することによつて所定温度に加熱されかつ導入口
(21)から導入された窒素ガスにより窒素雰囲気にある熱
処理管(22)内に導かれ、この熱処理管(22)内を上方に移
送される間に重合が完結される。このようにして、屈折
率が中心軸からの距離の二乗にほぼ比例して減少または
増大するような上記(1)式または(3)式で表される屈折率
分布を有する合成樹脂光伝送体(23)を熱処理管(22)の上
端の取り出し口(24)から得ることができる。なお合成樹
脂光伝送体の製造装置の稼動時においては、押出し機
(1)内には常に一定量のプレポリマー流体を入れてお
き、この押出し機(1)から一定流量のプレポリマー流体
が円管(2)内に押し出されるようにすると共に、引き上
げ用モータ(25)(26)も連続的に運転して合成樹脂光伝送
体(23)を一定速度で引き上げるようにしておくことは言
うまでもない。Next, the transparent gel object (8) which has undergone the predetermined diffusion as described above in the diffusion tube (7) is wrapped around the outer circumference of the metal circular tube (19) provided on the upper portion of the diffusion tube (7). Heater (20)
Is heated to a predetermined temperature by energizing the
The nitrogen gas introduced from (21) introduces the nitrogen gas into the heat treatment pipe (22) in a nitrogen atmosphere, and the polymerization is completed while being transferred upward in the heat treatment pipe (22). In this way, the synthetic resin optical transmission medium having the refractive index distribution represented by the above formula (1) or (3), in which the refractive index decreases or increases almost in proportion to the square of the distance from the central axis. (23) can be obtained from the outlet (24) at the upper end of the heat treatment tube (22). When the synthetic resin optical transmitter manufacturing equipment is in operation, the extruder
A constant amount of prepolymer fluid is always placed in (1) so that a constant flow rate of prepolymer fluid from this extruder (1) is extruded into the circular pipe (2), and a lifting motor ( It goes without saying that 25) and (26) are also operated continuously to pull up the synthetic resin optical transmission medium (23) at a constant speed.

なお含浸体(9)の温度は、一般に、下部において低く、
また上部においては高く保つのが好ましいが、所望の屈
折率分布を考慮することにより必要に応じて適当な温度
分布を選択すればよい。The temperature of the impregnated body (9) is generally low in the lower part,
Further, it is preferable to keep it high in the upper part, but an appropriate temperature distribution may be selected as necessary by considering a desired refractive index distribution.

上述の実施例によれば、次に述べる理由によつて、上記
特許出願１及び２の方法が有する既述の欠点を除去する
ことができる。即ち、含浸体(9)の上部の温度を、透明
ゲル物体(8)中に拡散した単量体Mbとこの透明ゲル物体
(8)との共重合が起きてこの透明ゲル物体(8)中における
単量体Mbの分布が固定化される程度に保持した状態にお
いても、単量体Mbは上記透明ゲル物体(8)の表面を常に
流下しているので、上記特許出願１及び２の方法のよう
に透明ゲル物体を液状の単量体Mb中に浸漬することによ
つて生ずる既述の欠点を除去することができる。なおこ
のことは、後述するように、単量体Mbの液中に浸漬する
ことによつてこの単量体Mbを含浸させた含浸体(9)を用
いる場合においても同様である。即ち、この場合には、
含浸体(9)中に含浸された単量体Mbはこの含浸体(9)中を
下方に自然流下するため、含浸体(9)に形成された貫通
孔(9c)の上方部分の内面は単量体Mbで濡れていない。こ
のため、含浸体(9)の上部の温度を適当に選定すれば、
貫通孔(9c)の上方部分においては、単量体Mbは気相で透
明ゲル物体(8)に接触するので、上記特許出願３と同様
な効果が得られる。According to the above-mentioned embodiment, the above-mentioned drawbacks of the methods of the above-mentioned patent applications 1 and 2 can be eliminated for the following reason. That is, the temperature of the upper part of the impregnated body (9), the monomer Mb diffused in the transparent gel object (8) and this transparent gel object
Even in a state where the distribution of the monomer Mb in this transparent gel object (8) by copolymerization with (8) occurs is held to such an extent that the monomer Mb is the transparent gel object (8). Since the surface of the transparent gel body is constantly flowing down, it is possible to eliminate the above-mentioned defects caused by immersing the transparent gel object in the liquid monomer Mb as in the methods of the above-mentioned patent applications 1 and 2. . Note that this also applies to the case where the impregnated body (9) in which the monomer Mb is impregnated by dipping it in the liquid of the monomer Mb is used, as described later. That is, in this case,
Since the monomer Mb impregnated in the impregnated body (9) naturally flows downward in the impregnated body (9), the inner surface of the upper part of the through hole (9c) formed in the impregnated body (9) is Not wet with monomer Mb. Therefore, if the temperature of the upper part of the impregnated body (9) is properly selected,
In the upper part of the through hole (9c), the monomer Mb is in contact with the transparent gel object (8) in the gas phase, so that the same effect as in Patent Application 3 can be obtained.

さらに、後述のように貫通孔(9c)の上部を上方に向かつ
て直径が大きくなるようなテーパ状に形成してこの部分
において透明ゲル物体(8)に単量体Mbを気相から拡散さ
せる場合や、拡散管(7)下部に溜めた単量体Mbの液を気
化させることによつて含浸体(9)の上面(9a)と拡散管(7)
の上面(7b)との間の空間において透明ゲル物体(8)に単
量体Mbを気相から拡散する場合においても、上記特許出
願１及び２が有する既述の欠点は勿論ない。なお、これ
ら何れの場合にも、透明ゲル物体（８）の外周面と含浸
体（９）貫通孔（９ｃ）の内周面との間には僅かな幅の
間隙が形成されるだけである。従って、含浸体（９）の
貫通孔（９ｃ）の内周面の近傍に存在しかつ気相発生源
となる液相の単量体Ｍｂが僅かな量しか蒸発しなくて
も、上記間隙における単量体Ｍｂの気相濃度は比較的高
くなるから、蒸気圧が比較的低い単量体Ｍｂを用いて
も、良好な気相拡散を行うことができる。Further, as will be described later, the upper part of the through hole (9c) is formed in a tapered shape such that the diameter is increased upward and the monomer Mb is diffused from the gas phase into the transparent gel object (8) in this part. In some cases, the upper surface (9a) of the impregnated body (9) and the diffusion tube (7) are obtained by vaporizing the liquid of the monomer Mb accumulated in the lower portion of the diffusion tube (7).
Even when the monomer Mb is diffused from the gas phase into the transparent gel object (8) in the space between the upper surface (7b) of the above, the above-mentioned drawbacks of the patent applications 1 and 2 are of course not present. In any of these cases, only a small gap is formed between the outer peripheral surface of the transparent gel object (8) and the inner peripheral surface of the through hole (9c) of the impregnated body (9). . Therefore, even if only a small amount of the liquid phase monomer Mb existing near the inner peripheral surface of the through hole (9c) of the impregnated body (9) and serving as a gas phase generation source is evaporated, Since the gas phase concentration of the monomer Mb becomes relatively high, good gas phase diffusion can be performed even when the monomer Mb having a relatively low vapor pressure is used.

また上述の実施例においては、既述のように、透明ゲル
物体(8)に、含浸体(9)に含浸させた単量体Mbでその内周
面が濡れている貫通孔(9c)内を通過させることによつて
透明ゲル物体(8)に単量体Mbを液相で接触させ、これに
より単量体Mbを上記透明ゲル物体(8)の内部に拡散させ
るようにしているので、上記特許出願３のように、用い
ることのできる単量体Mbが蒸気圧の高い特定の単量体に
制約されることがない。従つて、透明ゲル物体(8)と単
量体Mbとを種々に組み合わせることによつて多種類の合
成樹脂光伝送体を製造することができる。Further, in the above-mentioned examples, as described above, in the transparent gel object (8), the inner peripheral surface of the through hole (9c) is wet with the monomer Mb impregnated in the impregnated body (9). Since the monomer Mb is brought into contact with the transparent gel object (8) in a liquid phase by passing through, the monomer Mb is thereby diffused inside the transparent gel object (8). Unlike the above-mentioned Patent Application 3, the monomer Mb that can be used is not restricted to a specific monomer having a high vapor pressure. Therefore, various kinds of synthetic resin optical transmitters can be manufactured by variously combining the transparent gel object (8) and the monomer Mb.

また透明ゲル物体(8)の形成工程、単量体Mbの拡散工程
及び熱処理工程を連続的に行つているので、長さ方向に
沿つて品質一定の合成樹脂光伝送体を連続的かつ効率的
に製造することができる。Further, since the step of forming the transparent gel object (8), the step of diffusing the monomer Mb, and the heat treatment step are continuously performed, it is possible to continuously and efficiently obtain a synthetic resin optical transmission body of constant quality along the length direction. Can be manufactured.

上述の実施例においては、含浸体(9)の貫通孔(9c)の直
径を上下方向に同一としているが、これに限定されるも
のではなく、例えば貫通孔(9c)の上部を上方に向かつて
直径が大きくなるようなテーパ状に形成してもよい。そ
して、貫通孔(9c)のテーパ状の部分を適当な温度に保持
するようにすれば、このテーパ状の部分の貫通孔(9c)内
の透明ゲル物体(8)と含浸体(9)との間の空間に、含浸体
(9)から蒸発した気体状の単量体Mbが充満しているの
で、上記特許出願３と同様の効果をもたらすことができ
る。In the above embodiment, the diameter of the through hole (9c) of the impregnated body (9) is the same in the vertical direction, but the diameter is not limited to this, and for example, the upper part of the through hole (9c) faces upward. It may be formed in a taper shape such that the diameter is once large. Then, if the tapered portion of the through hole (9c) is kept at an appropriate temperature, the transparent gel object (8) and the impregnated body (9) in the through hole (9c) of this tapered portion are Impregnated body in the space between
Since the gaseous monomer Mb evaporated from (9) is full, the same effect as in Patent Application 3 can be obtained.

また上述の実施例においては、含浸体(9)の上面(9a)に
単量体Mbの液を常時供給することによつてこの含浸体
(9)に単量体Mbを含浸させるようにしているが、例えば
予め含浸体(9)を単量体Mbの液中に浸漬して単量体Mbを
含浸させた含浸体(9)を用いてもよい。Further, in the above-mentioned examples, the impregnated body (9) has its upper surface (9a) constantly supplied with the liquid of the monomer Mb so that the impregnated body is
(9) is made to be impregnated with the monomer Mb, for example, the impregnated body (9) is preliminarily immersed in a liquid of the monomer Mb to impregnate the impregnated body (9). You may use.

また上述の実施例のように透明ゲル物体(8)に含浸体(9)
の貫通孔(9c)を通過させることによつて上記透明ゲル物
体(8)に単量体Mbを拡散させると共に、例えば拡散管(7)
の下部に単量体Mbの液を溜めておき、この単量体Mbの液
中に拡散管(7)の外部から窒素ガス等の不活性ガスを送
り込んで単量体Mbを気化させることによつて拡散管(7)
内部を単量体Mbの気体で満たし、含浸体(9)の上面(9a)
と拡散管(7)の上面(7b)との間の空間において単量体Mb
を気相で透明ゲル物体(8)に拡散させてもよい。このよ
うにすれば、上記特許出願３の利点を生かすことができ
る。Further, as in the above-mentioned embodiment, the transparent gel object (8) is impregnated with (9).
While diffusing the monomer Mb in the transparent gel object (8) by passing through the through hole (9c), for example, a diffusion tube (7)
The liquid of the monomer Mb is stored in the lower part of the, and an inert gas such as nitrogen gas is sent into the liquid of the monomer Mb from the outside of the diffusion pipe (7) to vaporize the monomer Mb. Yotsute Diffusion Tube (7)
Fill the inside with the gas of monomer Mb, the upper surface (9a) of the impregnated body (9)
In the space between the upper surface (7b) of the diffusion tube (7) and the monomer Mb
May be diffused in the vapor phase into the transparent gel object (8). In this way, the advantages of Patent Application 3 can be utilized.

上述の実施例における含浸体(9)は、単量体Mbを含浸さ
せることのできる物質であればどのような種類及び構造
の軟質または硬質の物質から成つていてもよい。このよ
うな物質として、例えばポリオレフイン、ポリカーボネ
ート、ポリウレタン、セルロース、フエノール樹脂等の
有機高分子材料；ポリエーテル、ポリカーボネート、ポ
リエステル、ポリアミド、ポリオレフイン等のオリゴマ
ーの両末端に二重結合またはシラノール基等の架橋性官
能基を導入したマクロモノマーの重合体等の発泡体また
は焼結体から成る多孔質体；ガラス粉焼結体、素焼粘土
等のセラミツクス；発泡金属、焼結金属等の多孔質金属
等が挙げられる。The impregnated body (9) in the above-described examples may be made of a soft or hard substance of any kind and structure as long as it can impregnate the monomer Mb. Examples of such substances include organic polymer materials such as polyolefins, polycarbonates, polyurethanes, celluloses and phenol resins; double bonds or silanol groups at both ends of oligomers such as polyethers, polycarbonates, polyesters, polyamides and polyolefins. A porous body composed of a foam or a sintered body such as a macromonomer polymer having a functional group introduced therein; a ceramic such as a glass powder sintered body or unglazed clay; a porous metal such as a foamed metal or a sintered metal. Can be mentioned.

本発明の方法において、単量体Maとしては重合して屈折
率Naの透明な網状重合体Ｐａを生成することができる単
量体が使用されるが、この単量体は単一の単量体であつ
ても複数種の単量体の混合物であつてもよい。このよう
な単量体Maとしては、アリル基、アクリル酸基、メタク
リル酸基及びビニル基のような二重結合を含む基をそれ
ぞれ２個以上有するか、これらのうちの２種類以上を同
時に有する単量体が好適である。次に単量体Maの具体例
を挙げる。In the method of the present invention, a monomer that can be polymerized to form a transparent reticulated polymer Pa having a refractive index Na is used as the monomer Ma. It may be a body or a mixture of plural kinds of monomers. Such a monomer Ma has two or more groups each having a double bond, such as an allyl group, an acrylic acid group, a methacrylic acid group and a vinyl group, or has two or more of them at the same time. Monomers are preferred. Next, specific examples of the monomer Ma will be given.

(1)、アリル化合物 フタル酸ジアリル、イソフタル酸ジアリル、テレフタル
酸ジアリル、ジエチレングリコールビスアリルカーボネ
ート等のジアリルエステル；トリメリト酸トリアリル、
リン酸トリアリル、亜リン酸トリアリル等のトリアリル
エステル；メタクリル酸アルリ、アクリル酸アリル等の
不飽和酸アリルエステル。(1), allyl compounds diallyl phthalate, diallyl isophthalate, diallyl terephthalate, diallyl esters such as diethylene glycol bisallyl carbonate; triallyl trimellitate,
Triallyl esters such as triallyl phosphate and triallyl phosphite; unsaturated allyl esters such as allyl methacrylate and allyl acrylate.

(2)、Ｒ₁−Ｒ₂−Ｒ₃で表される化合物 Ｒ₁及びＲ₃がいずれもビニル基、アクリル基、ビニルエ
ステル基、またはメタクリル基である化合物；Ｒ₁及び
Ｒ₃のいずれか一方がビニル基、アクリル基、メタクリ
ル基及びビニルエステル基の４つの基のうちのいずれか
であり、他方が残りの３つの基のうちのいずれかである
化合物。ここでR₂は以上に示され２価の基のうちから選
択できる。(2), a compound represented by R ₁ -R ₂ -R ₃ R ₁ and R ₃ are both vinyl group, acryl group, vinyl ester group, or methacryl group; either R ₁ or R ₃ A compound in which one is one of four groups of a vinyl group, an acrylic group, a methacrylic group, and a vinyl ester group, and the other is one of the remaining three groups. Here, R ₂ can be selected from the divalent groups shown above.

(3)、上記(1)と(2)の単量体の混合物、またはモノビニ
ル化合物、ビニルエステル類、アクリル酸エステル類及
びメタクリル酸エステル類の５種のうちの少なくとも１
種と上記(1)または(2)の単量体（またはその混合物）と
の混合物。 (3), a mixture of the above (1) and (2) monomers, or at least one of five types of monovinyl compounds, vinyl esters, acrylic acid esters and methacrylic acid esters
A mixture of the seed and the monomer (or mixture thereof) of (1) or (2) above.

本発明において、単量体Mbとしてはそれが重合した時
に、上記屈折率Naよりも大きいかまたは小さい屈折率Nb
を有する透明な重合体Pbを生成するものが選ばれる。単
量体Mbは単一の単量体であつても複数種の単量体の混合
物であつてもよい。また重合体Pbが網状重合体および線
形重合体のいずれであつてもよい。屈折率Nbが屈折率Na
よりも小さい場合、得られる光伝送体は上記(1)式で表
されるような屈折率分布を有し凸レンズ作用を示すもの
となる。逆に、屈折率Nbが屈折率Naよりも大きい場合に
は、上記(3)式で表される屈折率分布で凹レンズ作用を
示す光伝送体が得られる。これらの屈折率の差｜Na−Nb
｜は０．００５以上であるのが好ましく、この差が小さ
すぎると所望の屈折率勾配が得られない。また、単量体
Mbは、比較的高い蒸気圧、例えば透明ゲル物体と接触さ
せる温度において５mmHgよりも高い飽和蒸気圧を有する
のが好ましい。このような単量体Mbの例としては、スチ
レン、メタクリル酸エステル、アクリル酸エステル、酢
酸ビニル、塩化ビニル、アクリロニリル、ブタジエンま
たはこれらの混合物が挙げられる。In the present invention, as the monomer Mb, when it is polymerized, the refractive index Nb is higher or lower than the above refractive index Na.
Those which produce a transparent polymer Pb having is selected. The monomer Mb may be a single monomer or a mixture of plural kinds of monomers. Further, the polymer Pb may be either a network polymer or a linear polymer. Refractive index Nb is refractive index Na
If it is smaller than the above, the obtained optical transmission body has a refractive index distribution represented by the above formula (1) and exhibits a convex lens action. On the contrary, when the refractive index Nb is larger than the refractive index Na, an optical transmission body that exhibits a concave lens action with the refractive index distribution represented by the above formula (3) is obtained. Difference in refractive index | Na-Nb
| Is preferably 0.005 or more, and if this difference is too small, the desired refractive index gradient cannot be obtained. Also, the monomer
The Mb preferably has a relatively high vapor pressure, for example a saturated vapor pressure above 5 mm Hg at the temperature of contact with the transparent gel body. Examples of such monomer Mb include styrene, methacrylic acid ester, acrylic acid ester, vinyl acetate, vinyl chloride, acrylonylyl, butadiene, or a mixture thereof.

本発明の網状重合体Paと単量体Mbとの組み合わせの好ま
しい例としては後述するような低色収差の光伝送体の製
造に適した例の他に次のような組み合わせがある。まず
Na＞Nbの場合、フタル酸ジアリル重合体−メタクリル酸
メチル、フタル酸ジアリル重合体−アクリル酸メチルと
メタクリル酸メチルとの混合物、イソフタル酸ジアリル
重合体−メタクリル酸メチル、フタル酸ジアリルとスチ
レンとの共重合体−メタクリル酸エステル、イソフタル
酸ジアリルとスチレンとの共重合体−アクリル酸エステ
ル、フタル酸ジビニルと安息香酸ビニルとの共重合体−
メタクリル酸エステル、安息香酸ビニルとイソフタル酸
ジアリルとの重合体−メタクリル酸エステル等である。
また、Na＜Nbの場合の例は、ジエチレングリコールビス
アリルカーボネート重合体−スチレン、ジエチレングリ
コールビスアリルカーボネート重合体−イソフタル酸ジ
アリル等である。Preferable examples of the combination of the network polymer Pa and the monomer Mb of the present invention include the following combinations in addition to the examples suitable for producing an optical transmission body with low chromatic aberration as described below. First
When Na> Nb, diallyl phthalate polymer-methyl methacrylate, diallyl phthalate polymer-mixture of methyl acrylate and methyl methacrylate, diallyl isophthalate polymer-methyl methacrylate, diallyl phthalate and styrene Copolymers-methacrylic acid esters, copolymers of diallyl isophthalate and styrene-acrylic acid esters, copolymers of divinyl phthalate and vinyl benzoate-
Methacrylic acid ester, a polymer of vinyl benzoate and diallyl isophthalate-methacrylic acid ester, and the like.
Examples of the case of Na <Nb are diethylene glycol bisallyl carbonate polymer-styrene, diethylene glycol bisallyl carbonate polymer-diallyl isophthalate and the like.

また特に、低色収差の合成樹脂光伝送体を製造するのに
適した単量体Maと単量体MDとの組み合わせとしては、次
のようなものが例示できる。Further, in particular, as a combination of the monomer Ma and the monomer MD suitable for producing a synthetic resin optical transmission body having low chromatic aberration, the following can be exemplified.

(a)、Maとしてジエチレングリコールビスアリルカーボ
ネート、またはこれとフタル酸ジアリル、イソフタル酸
ジアリル、安息香酸ビニルもしくはスチレンとの混合
物。ただし、この混合物中のジエチレングリコールビス
アリルカーボネートの量は５０重量％以上であるのが好
ましく、より好ましくは７０重量％以上である。(a), diethylene glycol bisallyl carbonate as Ma, or a mixture thereof with diallyl phthalate, diallyl isophthalate, vinyl benzoate or styrene. However, the amount of diethylene glycol bisallyl carbonate in this mixture is preferably 50% by weight or more, more preferably 70% by weight or more.

また単量体Mbとしては、 で表される化合物またはその混合物。As the monomer Mb, A compound represented by or a mixture thereof.

ただし、式中Ｘは水素原子またはメチル基、 Ｙは −CH＝CH₂、−（CH₂）_lH （ｌ＝１〜８）、ｉ−プロ
ピル基、ｉ−ブチル基、ｓ−ブチル基、ｔ−ブチル基、 からなる群より選ばれた基を表す。However, in the formula, X is a hydrogen atom or a methyl group, and Y is _{-CH = CH 2, - (CH} 2) l H (l = 1~8), i- propyl, i- butyl, s- butyl, t- butyl group, Represents a group selected from the group consisting of

(b)、Maとしてジエチレングリコールビスアリルカーボ
ネート、またはこれとアクリル酸メチル、アクリル酸エ
チル、メタクリル酸ｎ−ブチルもしくはメタクリル酸ｉ
−ブチルとの混合物。ただし、この混合物中のジエチレ
ングリコールビスアリルカーボネートの量は１０重量％
以上であるのが好ましい。Mbとして、 で表されるメタクリル酸またはアクリル酸の含フツ素ア
ルコールエステルや、上記一般式(B)においてＹが−Si
（OC₂H₅）₃である化合物(C)。(b), as Ma, diethylene glycol bisallyl carbonate, or with this and methyl acrylate, ethyl acrylate, n-butyl methacrylate or i-methacrylic acid
-Mixture with butyl. However, the amount of diethylene glycol bisallyl carbonate in this mixture is 10% by weight.
The above is preferable. As Mb, Fluorine-containing alcoholic ester of methacrylic acid or acrylic acid represented by or Y in the above general formula (B) is -Si.
A compound (C) which is (OC ₂ H ₅ ) ₃ .

ただし式中Ｘは水素原子またはメチル基であり、Ｙは−
(CF₂)_iF（ｉ＝１〜６）、−CH₂(CF₂)_jH(ｊ＝１〜８)、
−CH₂CH₂OCH₂CF₃、−(CH₂CH₂O)_kCF₂CF₂H（ｋ＝１〜
４）、−CH₂CH₂OCH₂(CF₂)_lF（ｌ＝１〜６）、−CH₂(C
F₂)_mO(CF₂)_NF（ｍ＝１〜２、ｎ＝１〜４）から成る群よ
り選ばれた基を表す。However, in the formula, X is a hydrogen atom or a methyl group, and Y is-.
_{(CF 2) i F (i} = 1~6), - CH 2 (CF 2) j H (j = 1~8),
-CH ₂ CH ₂ OCH ₂ CF ₃ ,-(CH ₂ CH ₂ O) _k CF ₂ CF ₂ H (k = 1 to
_{4), - CH 2 CH 2} OCH 2 (CF 2) l F (l = 1~6), - CH 2 (C
F ₂ ) _m O (CF ₂ ) _NF (m = 1 to 2, n = 1 to 4) represents a group selected from the group consisting of.

(c)、単量体Maとしてジエチレングリコールビスアリル
カーボネートと上記化合物(B)または(C)との混合物。た
だし、この混合物中のジエチレングリコールビスアリル
カーボネートの量は１０重量％以上であるのが好まし
い。単量体Mbとして上記化合物(A)。(c), a mixture of diethylene glycol bisallyl carbonate as the monomer Ma and the compound (B) or (C). However, the amount of diethylene glycol bisallyl carbonate in this mixture is preferably 10% by weight or more. The above compound (A) as the monomer Mb.

次に本発明に係る合成樹脂光伝送体の製造方法による合
成樹脂光伝送体の製造例につき説明する。Next, an example of manufacturing a synthetic resin light transmitter by the method for manufacturing a synthetic resin light transmitter according to the present invention will be described.

製造例１ ３．０重量％の過酸化ベンゾイル（BPO）を溶解させた
ジエチレングリコールビスアリルカーボネート（ＣＲ−
３９〔ピッツバーグ・プレートグラス社の商標名〕）を
７５℃で65分間加温して予備重合させることによりプレ
ポリマー流体を作製する。このプレポリマー流体は、粘
度が約１，０００cps（20℃）の粘性流体である。この
プレポリマー流体を押出し機(1)内に入れ、成形具(3)を
貫通している直径４mmのポリテトラフルオロエチレン製
チューブ(4)中に、６．３×10^-2ml／minの一定流量で連
続的に送り込む。なお上記成形具(3)の上部には７８℃
の温水が、また下部には５８℃の温水がそれぞれ流され
ていて、成形具(3)の下部から上部に向かつて次第に温
度が高くなる温度勾配がつけられている。このポリテト
ラフルオロエチレン製チューブ(4)中を通過する間に、
上記プレポリマー流体はゲル化され直径４mmの透明ゲル
物体に成形される。この透明ゲル物体は、アセトンに不
溶な成分（網状構造重合体）25重量％、アセトン可溶・
メタノール不溶の成分（線形重合体）５重量％、アセト
ン可溶・メタノール可溶の成分（単量体・数量体）７０
重量％から成つている。Production Example 1 3.0% by weight of benzoyl peroxide (BPO) dissolved in diethylene glycol bisallyl carbonate (CR-
39 (trade name of Pittsburgh Plate Glass Co., Ltd.)) is heated at 75 ° C. for 65 minutes for prepolymerization to prepare a prepolymer fluid. This prepolymer fluid is a viscous fluid with a viscosity of about 1,000 cps (20 ° C). The prepolymer fluid was placed in the extruder (1) and placed in a polytetrafluoroethylene tube (4) having a diameter of 4 mm which penetrates the molding tool (3) at 6.3 × 10 ^-2 ml / min. Continuously feed at a constant flow rate. The temperature above the molding tool (3) was 78 ° C.
Hot water of 58 ° C. is flowed in the lower part of the molding tool (3), and there is a temperature gradient in which the temperature gradually increases from the lower part of the molding tool (3) to the upper part. While passing through this polytetrafluoroethylene tube (4),
The prepolymer fluid is gelled and formed into a transparent gel body with a diameter of 4 mm. This transparent gel object is composed of 25% by weight of a component (network polymer) insoluble in acetone, soluble in acetone.
Methanol-insoluble component (linear polymer) 5% by weight, acetone-soluble / methanol-soluble component (monomer / quantitative) 70
Made up of weight percent.

また含浸体(9)としては、直径４．５ｍｍの貫通孔(9c)
が形成された壁厚１mmのガラス微粉末焼結体を苛性ソー
ダ水溶液に浸漬して鋭利な角を除去したものを用いた。
またこの含浸体(9)に含浸させるべき単量体Mbとしては
重合禁止剤を含まないメタクリル酸トリハイドロパーフ
ルオロプロピル（４ＦＭＡ）を用い、この４ＦＭＡを図
面に示すようにして含浸体(9)の上部から１．０ml／min
の一定流量で供給した。The impregnated body (9) has a through hole (9c) with a diameter of 4.5 mm.
A glass fine powder sintered body having a wall thickness of 1 mm, in which was formed, was immersed in a caustic soda aqueous solution to remove sharp corners.
As the monomer Mb to be impregnated into the impregnated body (9), trihydroperfluoropropyl methacrylate (4FMA) containing no polymerization inhibitor was used, and the 4FMA was impregnated with the impregnated body (9) as shown in the drawing. 1.0 ml / min from the top of the
Was supplied at a constant flow rate of.

この透明ゲル物体を引き上げ用モータ(25)(26)によつて
０．４cm／minの一定速度で拡散管(7)中に送り込み、上
記含浸体(9)の貫通孔(9c)を23分かけて通過させること
によつて、４ＦＭＡを拡散させると共に、透明ゲル物体
を一部重合させる。なお拡散管(7)の上部及び下部の温
度はそれぞれ７０℃、５０℃である。This transparent gel object was sent into the diffusion tube (7) at a constant speed of 0.4 cm / min by a pulling motor (25) (26), and the through hole (9c) of the impregnated body (9) was fed for 23 minutes. By passing over it, 4FMA is diffused and the transparent gel object is partially polymerized. The temperatures of the upper part and the lower part of the diffusion tube (7) are 70 ° C. and 50 ° C., respectively.

上記拡散を終えた透明ゲル物体は熱処理管(22)中に導か
れ、この熱処理管(22)内を約６時間かけて通過する間に
重合が完結された後、取り出し口(24)から合成樹脂光伝
送体が連続的に得られる。なお上記熱処理管(22)は、下
方から順に９０℃、１１０℃、１２０℃、１３０℃の温
度にそれぞれ保たれている４つの部分から成つていて、
熱処理温度を段階的に高めることができるようになつて
いる。The transparent gel body that has completed the diffusion is introduced into the heat treatment tube (22), and the polymerization is completed while passing through the heat treatment tube (22) for about 6 hours and then synthesized from the outlet (24). The resin light transmitter is continuously obtained. The heat treatment pipe (22) is composed of four parts which are kept at temperatures of 90 ° C, 110 ° C, 120 ° C and 130 ° C, respectively, from the bottom,
The heat treatment temperature can be raised stepwise.

このようにして製造された合成樹脂光伝送体は、均一な
光学性能を有する直径４ｍｍの棒状凸レンズである。こ
の光伝送体の屈折率分布定数Ａ＝２．０１×１０^-2m
m^-2、光伝送体内を蛇行する光束の周期Ｌ＝４４．３mm
である。またこの光伝送体は、殆ど外周部まで(1)式で
表される屈折率分布を有しているので、外周部を削り落
とす必要がない。従つて凸レンズとしての性能、即ち開
口数ＮＡ＝０．４７であつて、十分に大きい。The synthetic resin light-transmitting body thus manufactured is a rod-shaped convex lens having a uniform optical performance and a diameter of 4 mm. Refractive index distribution constant A of this optical transmission medium A = 2.01 × 10 ⁻² m
m ^-2 , the period L of the light beam meandering in the optical transmission body L = 44.3 mm
Is. Further, since this optical transmission body has a refractive index distribution represented by the equation (1) almost to the outer peripheral portion, it is not necessary to scrape off the outer peripheral portion. Therefore, the performance as a convex lens, that is, the numerical aperture NA = 0.47, is sufficiently large.

以上述べたように、本発明に係る合成樹脂光伝送体の製
造方法によれば、製造すべき合成樹脂光伝送体と断面形
状がほゞ同一でこの合成樹脂光伝送体の断面よりも少し
大きい断面を有する貫通孔を備えかつ単量体Ｍｂを含浸
させた含浸体を有機母材の移動軌跡に沿って配すると共
に、上記有機母材に上記貫通孔内を通過させることによ
り上記有機母材を上記貫通孔の内周面に沿って移動させ
ることによって、上記含浸体に含浸させた上記単量体Ｍ
ｂを上記有機母材の表面からその内部へ拡散させるよう
にしたので、均一な光学性能を有する多種類の合成樹脂
光伝送体を連続的かつ効率的に製造することができる。As described above, according to the method for manufacturing a synthetic resin optical transmission medium according to the present invention, the sectional shape is almost the same as that of the synthetic resin optical transmission medium to be manufactured and slightly larger than the cross section of this synthetic resin optical transmission medium. The organic base material is provided by arranging an impregnated body having a through-hole having a cross section and impregnated with the monomer Mb along the movement trajectory of the organic base material, and passing the organic base material through the through-hole. To move along the inner peripheral surface of the through hole to impregnate the impregnated body with the monomer M.
Since b is diffused from the surface of the organic base material to the inside thereof, it is possible to continuously and efficiently manufacture various types of synthetic resin optical transmission bodies having uniform optical performance.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

図面は本発明に係る合成樹脂光伝送体の製造方法を実施
するために用いられる製造装置の一例を示す縦断面図で
ある。 なお図面に用いた符号において、 (1)……押出し機 (3)……成形具 (7)……拡散管 (8)……透明ゲル物体（有機母材） (9)……含浸体 (10)……微量定量ポンプ (11)……貯留槽 (16)……分離器 (22)……熱処理管 (23)……合成樹脂光伝送体 である。The drawings are vertical cross-sectional views showing an example of a manufacturing apparatus used for carrying out the method for manufacturing a synthetic resin optical transmission body according to the present invention. In the reference numerals used in the drawings, (1) ... Extruder (3) ... Molding tool (7) ... Diffusion tube (8) ... Transparent gel object (organic matrix) (9) ... Impregnated body ( 10) …… Micro metering pump (11) …… Reservoir (16) …… Separator (22) …… Heat treatment tube (23) …… Synthetic resin light transmitter.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】屈折率Ｎａの網状重合体Ｐａを生成する単
量体Ｍａを不完全に重合させて自己保形性を有する有機
母材を形成し、 上記屈折率Ｎａとは異なる屈折率Ｎｂを有する重合体Ｐ
ｂを生成する単量体Ｍｂを、上記有機母材の表面からそ
の内部へ拡散させると共に重合させるようにした屈折率
分布を有する合成樹脂光伝送体の製造方法において、 製造すべき合成樹脂光伝送体と断面形状がほゞ同一でこ
の合成樹脂光伝送体の断面よりも少し大きい断面を有す
る貫通孔を備えかつ上記単量体Ｍｂを含浸させた含浸体
を上記有機母材の移動軌跡に沿って配すると共に、 上記有機母材に上記貫通孔内を通過させることにより上
記有機母材を上記貫通孔の内周面に沿って移動させるこ
とによって、上記含浸体に含浸させた上記単量体Ｍｂを
上記有機母材の表面からその内部へ拡散させるようにし
たことを特徴とする合成樹脂光伝送体の製造方法。1. An organic base material having a self-maintaining property is formed by incompletely polymerizing a monomer Ma which forms a network polymer Pa having a refractive index Na, and a refractive index Nb different from the above refractive index Na. Polymer P having
In the method for producing a synthetic resin optical transmission body having a refractive index distribution, wherein the monomer Mb that produces b is diffused from the surface of the organic base material to the inside thereof and polymerized, a synthetic resin optical transmission to be produced. An impregnated body having a cross-sectional shape substantially the same as the body and having a cross-section slightly larger than the cross section of the synthetic resin light transmission body, and impregnated with the monomer Mb is provided along the movement trajectory of the organic base material. In addition to the above, the organic base material is moved along the inner peripheral surface of the through hole by passing through the through hole in the organic base material, thereby impregnating the monomer into the impregnated body. A method for producing a synthetic resin optical transmission body, characterized in that Mb is diffused from the surface of the organic base material to the inside thereof.