[發明專利]塑料包層光纖芯線及光纜

無效

• 申請號: 201180002114.4
• 申請日: 2011-04-18
• 公開（公告）號: CN102844688A
• 公開（公告）日: 2012-12-26
• 發明（設計）人: 坂部至;相馬一之;服部知之;高田崇志;柿井俊昭
• 申請（專利權）人: 住友電氣工業株式會社
• 主分類號: G02B6/00
• 分類號: G02B6/00
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 丁業平;張天舒

技術領域

本發明涉及塑料包層光纖芯線及光纜，特別涉及用于在普通家庭或辦公室等中所使用的USB電纜或HDMI電纜(或軟線)、和便攜電話等的塑料包層光纖芯線及光纜。

背景技術

現有一種被稱為硬聚合物包層光纖芯線(以下，稱為HPCF芯線)的光纖芯線(例如，專利文獻1)。在該HPCF芯線中，在由石英系玻璃構成的芯徑為195μm～205μm的芯玻璃的外周涂覆比該玻璃折射率低的氟系樹脂作為厚度15μm左右的包層而形成HPCF裸線。向該HPCF裸線上擠出涂覆由氟系熱塑性樹脂形成的樹脂涂覆層，從而形成外徑為0.5mm或0.9mm的HPCF芯線。

雖然HPCF芯線的傳輸損失大，但其芯徑大，使得脈沖光源與光接收器的結合效率高且容易連接，所以被用在FA(工廠自動化)等短距離的領域。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2001-264597號公報

發明內容

發明要解決的問題

但是，對于HPCF芯線而言，要求即使在將其卷繞到線軸上時或即使周圍溫度發生變化，傳輸損失也不增加，然而對芯徑200μm以上的HPCF芯線而言，當將其以小直徑彎曲時，傳輸損失增加。另外，由于HPCF芯線在彎曲的狀態下長時間放置時玻璃發生斷裂，因此，容許彎曲半徑通常限制在15mm以上。因此，在配線時要小心，即使HPCF芯線可以在工廠等中使用，也不能在普通家庭內或辦公室等中放心地用于設備間配線。

本發明是為了解決上述問題而完成的，其目的在于，提供這樣一種塑料包層光纖芯線及光纜，其中作為USB電纜或HDMI電纜等設備間配線用電纜，即使所述光纖芯線或光纜以小直徑彎曲(彎曲半徑2mm)，傳輸損失的增加量也少。

除此之外，本發明的目的在于，提供這樣一種塑料包層光纖芯線及光纜，其中由溫度變化引起的傳輸損失增加量少且連接損失少。

除此之外，本發明的目的還在于，提供這樣一種塑料包層光纖芯線及光纜，其中，即使在彎曲的狀態下長時間放置所述光纖芯線和光纜也不擔心芯斷裂，并且可以在普通家庭或辦公室等中放心地使用。

解決所述問題的手段

本發明的構成如下所述。

(1)一種塑料包層光纖芯線，其通過在塑料包層光纖裸線上形成由熱塑性樹脂形成的包覆層而得到，其中，在所述塑料包層光纖裸線中，在由石英玻璃形成的芯玻璃的外周形成有由比所述芯玻璃的折射率低的樹脂形成的包層，其特征在于，所述芯玻璃的芯徑為50μm～100μm，并且所述芯玻璃和所述包層的相對折射率差為3.7％以上。

(2)優選所述包層的直徑為所述芯徑的1.4～2.5倍。

(3)優選所述塑料包層光纖的靜態疲勞系數為22以上。

發明效果

利用本發明的塑料包層光纖芯線及光纜，可以減少由彎曲引起的傳輸損失。另外，即使周圍溫度發生變化，傳輸損失的增加也少且連接損失少。進而，作為USB電纜或HDMI電纜，即使所述光纖芯線或光纜彎曲至彎曲半徑2mm以下也不擔心芯斷裂，并且可以將斷裂概率降低至10^-6以下，由此可以在普通家庭或辦公室等中放心地使用。另外，也可以在10Gbps的高速傳輸中使用。

附圖簡要說明

圖1是示出本發明的塑料包層光纖芯線的一例的示意性剖面圖。

圖2是示出圖1的塑料包層光纖裸線的折射率分布的說明圖。

圖3是示出n值的求出方法的圖。

圖4是示出塑料包層光纖的彎曲半徑與斷裂概率的關系的圖。

圖5是示出包層的厚度與由溫度變化引起的傳輸損失的增加量的關系及包層的厚度與連接損失的關系的圖。

具體實施方式

下面，參照附圖對本發明的塑料包層光纖芯線(以下，稱為PCF芯線)及光纜的實施方案進行說明。

如圖1所示，PCF芯線1具備由芯玻璃2和包層3構成的塑料包層光纖裸線(以下，稱為PCF裸線)4，其中所述芯玻璃2由石英系玻璃形成，所述包層3由比該芯玻璃2折射率低的樹脂即紫外線固化型氟化丙烯酸酯樹脂等紫外線固化型氟樹脂形成且包圍芯玻璃2的外周面。PCF芯線1在該包層3的外周形成有由乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)等氟系熱塑性樹脂形成的樹脂涂覆層5。

如圖1及圖2所示，將本實施方案的PCF芯線1的尺寸在下面示出。

芯玻璃2的芯徑d1：50μm～100μm

包層3的包層直徑d2：90μm～175μm

包層3的厚度t：20μm～37.5μm