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公開番号2024093171
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-07-09
出願番号2022209370
出願日2022-12-27
発明の名称光ファイバー
出願人東レ株式会社
代理人
主分類G02B 6/02 20060101AFI20240702BHJP(光学)
要約【課題】多数のコアがマトリックス状に配置され、とくに、海部に着色物質が含有された光ファイバーにおいて、コアの形状が変形しにくい光ファイバーを提供すること。
【解決手段】
複数のコアと、前記コアの周囲を覆う海部を有する、光ファイバーであって、
隣り合う全てのコアの中心間距離が、前記中心間距離の平均値A(μm)に対してA±10.0%(μm)の範囲にある、光ファイバー。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
複数のコアと、前記コアの周囲を覆う海部を有する、光ファイバーであって、
隣り合う全てのコアの中心間距離が、前記中心間距離の平均値Ａ（μｍ）に対してＡ±１０．０％（μｍ）の範囲にある、光ファイバー。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記コアと前記海部との間に、前記コアの周囲を取り囲むクラッドを有する、請求項１に記載の光ファイバー。
【請求項３】
式（１）の条件を満たす、請求項１に記載の光ファイバー。
１．０＜Ｌ２／Ｌ１≦３．８・・・（１）
（Ｌ１；海部外周から最も近い位置にあるコアについて、海部外周から当該コアまでの最小距離（μｍ）、Ｌ２；海部外周から２番目に近い位置にあるコアについて、海部外周から当該コアまでの最小距離（μｍ））
【請求項４】
式（５）の条件を満たす、請求項１に記載の光ファイバー。
０．０４７≦Ｌ１／Ｌ３≦０．３・・・（５）
（Ｌ１；海部外周から最も近い位置にあるコアについて、海部外周から当該コアまでの最小距離（μｍ）、Ｌ３；光ファイバー外径(μｍ）)
【請求項５】
複数の前記コアが、マトリックス状に配置されており、
マトリックスの四隅の位置にコアを有さない配置となっている、請求項１に記載の光ファイバー。
【請求項６】
複数の前記コアが、マトリックス状に配置されており、
マトリックス状に配置されるコアの外側にある海部の領域に、海部とは別の樹脂組成物からなる樹脂部を有する、請求項１に記載の光ファイバー。
【請求項７】
前記海部は、着色物質を含有する、請求項１に記載の光ファイバー。
【請求項８】
式（２）及び（３）の条件を満たす、請求項１に記載の光ファイバー。
０．００２≦Ｃ
３
×（Ｗ／１０）
３
≦３．０００・・・（２）
０．１７≦（Ｗ／１０）
３
／Ｃ
３
≦３００．００・・・（３）
（Ｗ；海部の最狭距離(μｍ）、Ｃ；海部を構成する樹脂組成物の１００μｍ当たり光学濃度)
【請求項９】
前記クラッド及び海部は着色物質を含有し、
前記クラッド中の着色物質の含有率（重量％）は、前記海部中の着色物質の含有率（重量％）よりも小さい、請求項１に記載の光ファイバー。
【請求項１０】
前記海部中の着色物質は、平均一次粒子径が０．１～１０μｍのカーボンブラックであり、
前記海部中の前記カーボンブラックの含有率は、０．３～５重量％である、請求項１に記載の光ファイバー。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、多数のコアがマトリックス状に配置され、とくに、海部に着色物質が含有された光ファイバーの発明であって、とくに、大容量通信用に適用できるマルチコアの光ファイバーに関する。
続きを表示（約 3,700 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、マルチコアファイバーが、光ファイバーの長手方向における断面において、ｍ行×ｎ列（ｍ，ｎは２以上の整数）のマトリックス状に配置された複数のコアを備え、行方向において互いに隣り合う２つのコア同士の間隔より列方向において互いに隣り合う２つのコア同士の間隔の方が広く、行方向及び列方向の両方向において各コアを伝搬する光同士が強結合してスーパーモードを形成するように構成されるマルチコアファイバーの発明があった（特許文献１）。
【０００３】
すなわち、当該特許文献１の発明は、例えば第１実施形態において行方向Ｘのコア間距離Λ１＜列方向Ｙのコア間距離Λ２となるように各コアが配列されていて、行方向Ｘにおいて互いに隣り合う２つのコア同士の間隔より列方向Ｙにおいて互いに隣り合う２つのコア同士の間隔の方が広い。そして、行方向Ｘ及び列方向Ｙの両方向において各コア２を伝搬する光同士が強結合してスーパーモードを形成するように構成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
国際公開２０１８－１６８２６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１の発明は、間隔の広い列方向において互いに隣り合う２つのコア同士の間に偏ってクラッド（以下、海部とする。）を構成する樹脂組成物が流入し、間隔の狭い行方向において互いに隣り合う２つのコア同士の間には海部を構成する樹脂組成物が流入しにくく、前記列方向に流入した海部を構成する樹脂組成物の押出応力でもってコアが押し潰され、コアの形状が変形しやすくなる問題があった。
【０００６】
とくに、海部を構成する樹脂組成物に着色物質を含有した場合は、海部を構成する樹脂組成物を押出紡糸する際の溶融粘度が高くなり、紡糸する際の押出応力を高くしないと海部を所望の寸法通りに形成することが困難となり、上記海部を構成する樹脂組成物の高い押出応力でもってコアが押し潰され、コアの形状が大きく変形する課題があった。本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、コアの形状が変形しにくい光ファイバーを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
すなわち本発明は、以下である。
１）
複数のコアと、前記コアの周囲を覆う海部を有する、光ファイバーであって、
隣り合う全てのコアの中心間距離が、前記中心間距離の平均値Ａ（μｍ）に対してＡ±１０．０％（μｍ）の範囲にある、光ファイバー。
２）
前記コアと前記海部との間に、前記コアの周囲を取り囲むクラッドを有する、１）に記載の光ファイバー。
３）
式（１）の条件を満たす、１）または２）に記載の光ファイバー。
１．０＜Ｌ２／Ｌ１≦３．８・・・（１）
（Ｌ１；海部外周から最も近い位置にあるコアについて、海部外周から当該コアまでの最小距離（μｍ）、Ｌ２；海部外周から２番目に近い位置にあるコアについて、海部外周から当該コアまでの最小距離（μｍ））
４）
式（５）の条件を満たす、１）～３）のいずれかに記載の光ファイバー。
０．０４７≦Ｌ１／Ｌ３≦０．３・・・（５）
（Ｌ１；海部外周から最も近い位置にあるコアについて、海部外周から当該コアまでの最小距離（μｍ）、Ｌ３；光ファイバー外径(μｍ）)
５）
複数の前記コアが、マトリックス状に配置されており、
マトリックスの四隅の位置にコアを有さない配置となっている、１）～４）のいずれかに記載の光ファイバー。
６）
複数の前記コアが、マトリックス状に配置されており、
マトリックス状に配置されるコアの外側にある海部の領域に、海部とは別の樹脂組成物からなる樹脂部を有する、１）に記載の光ファイバー。
７）
前記海部は、着色物質を含有する、１）～６）のいずれかに記載の光ファイバー。
８）
式（２）及び（３）の条件を満たす、１）～７）のいずれかに記載の光ファイバー。
０．００２≦Ｃ
３
×（Ｗ／１０）
３
≦３．０００・・・（２）
０．１７≦（Ｗ／１０）
３
／Ｃ
３
≦３００．００・・・（３）
（Ｗ；海部の最狭距離(μｍ）、Ｃ；海部を構成する樹脂組成物の１００μｍ当たり光学濃度)
９）
前記クラッド及び海部は着色物質を含有し、
前記クラッド中の着色物質の含有率（重量％）は、前記海部中の着色物質の含有率（重量％）よりも小さい、１）に記載の光ファイバー。
１０）
前記海部中の着色物質は、平均一次粒子径が０．１～１０μｍのカーボンブラックであり、
前記海部中の前記カーボンブラックの含有率は、０．３～５重量％である、１）～９）のいずれかに記載の光ファイバー。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の光ファイバーは、隣接したコア同士の行方向および列方向の間隔が、どの箇所においても一定範囲の等間隔で形成されるため、海部の樹脂組成物が偏って流入することが少なく、たとえ海部の樹脂組成物に着色物質が含有されて高い押出応力で紡糸をしたとしても、その押出応力でもってコアが押し潰され、コアの形状が大きく変形することが殆どない効果がある。その結果、コアを伝搬する信号光が海部に漏れにくくなり、さらに、コアを伝搬する信号光が海部に漏れ出た場合でも、海部に含有された着色物質が当該漏れ出た信号光が隣接する他のコアへの到達を阻止する。そのため、隣接した隣のコアを伝搬する信号光のノイズ等の悪影響をほとんど受けない効果がある。
【０００９】
その結果、従来の着色物質を含むマルチコアファイバーよりも伝送効率が向上する効果がある。したがって、本発明の光ファイバーは、多数本のコアを有するマルチコア構造でありながら、大容量通信用の光ファイバーにも適用することができる可能性もある。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
本発明の光ファイバーの一実施例の概略断面図であって、多数のコアと海部とからなり、多数のコアがマトリックス状に、行方向４行および列方向４列ともほぼ等距離で配置されている構造の光ファイバーを示す概略断面図である。
本発明の光ファイバーの一実施例の概略断面図であって、多数のコアと海部とからなり、多数のコアがマトリックス状に、行方向４行および列方向４列ともほぼ等距離で配置され、コアと海部との間に、前記コアの周囲を取り囲むクラッドが形成されている構造の光ファイバーを示す概略断面図である。
本発明の光ファイバーの一実施例の概略断面図であって、多数のコアと海部とからなり、多数のコアがマトリックス状に、行方向５行および列方向５列ともほぼ等距離で配置され、前記マトリックス状に形成される多数のコアのうち四角に位置するコアが排除されている構造の光ファイバーを示す概略断面図である。
本発明の光ファイバーの一実施例の概略断面図であって、多数のコアと海部とからなり、多数のコアがマトリックス状に、行方向７行および列方向７列ともほぼ等距離で配置され、前記マトリックス状に形成される多数のコアのうち四角とその近傍に位置するコアが排除されている構造の光ファイバーを示す概略断面図である。
本発明の光ファイバーの一実施例の概略断面図であって、多数のコアと海部とからなり、多数のコアがマトリックス状に形成され、多数のコアの外側にある広領域の海部に半楕円状コアが形成されて、多数のコアがマトリックス状に、行方向４行および列方向４列ともほぼ等距離で配置されている構造の光ファイバーを示す概略断面図である。
本発明の光ファイバーの一実施例の概略断面図であって、多数のコアと海部とからなり、多数のコアがマトリックス状に形成され、多数のコアの外側にある広領域の海部に島状コアが形成されて、多数のコアがマトリックス状に、行方向４行および列方向４列ともほぼ等距離で配置されている構造の光ファイバーを示す概略断面図である。
本発明の光ファイバーの一実施例の概略断面図であって、多数のコアと海部とからなり、多数のコアがマトリックス状に、行方向５行および列方向５列ともほぼ等距離で配置され、前記マトリックス状に形成される多数のコアのうち四角に位置するコアが排除されるとともに、多数のコアの外側にある広領域の海部に半楕円状コアが形成されている構造の光ファイバーを示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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