光纤和光缆的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及光纤和光缆。
【背景技术】
[0002] 由于以一般用户为对象，因此与主干线类的光缆相比，用于互联领域的光缆在更 严酷的环境下使用。例如，假定将光缆以接近180°的角度弯折，对光缆而言，例如需要即使 进行半径I. 5mm~2mm这样的小直径弯曲，光缆内部的光纤也难以断裂的断裂特性。
[0003] 为了得到良好的断裂特性，有效的是使光纤的玻璃直径细径化。通常，光纤的玻璃 直径为125 μm，因此使用玻璃直径比125 μm更细的光纤的话，就改善了断裂特性（例如，参 考日本专利第3518089号公报和美国专利第8189978号说明书）。
【发明内容】
[0004] 然而，本发明人发现，光纤的玻璃直径变细的话，则取决于光纤的玻璃部分的抗弯 刚度EI (g)的值和覆盖光纤的玻璃部分的树脂部分的抗弯刚度EI (r)的值，光纤的光传输 损失变大。例如，若在低温下由树脂部分的收缩而引起玻璃部分蛇行，则传输损失将会变 大。另外，会产生在制造光纤时树脂部分发生固化收缩从而玻璃部分蛇行，初始光学特性降 低的问题。
[0005] 本发明是鉴于上述的问题而进行的，其目的在于提供一种除了具有良好的断裂特 性以外，还具有优异的光学特性的光纤。另外，本发明的目的还在于提供一种使用该光纤 的、具有良好的断裂特性和优异的光学特性的光缆。
[0006] 根据本发明一个实施方案的光纤，具有：包括芯和包围该芯的包覆层的玻璃部分、 以及包括非剥离性树脂层和缓冲层的树脂部分，其中，非剥离性树脂层紧密接合并覆盖玻 璃部分的表面并且包含紫外线固化树脂，缓冲层覆盖非剥离性树脂层并且包含紫外线固化 树脂；芯的直径在20 μ m以上80 μ m以下的范围内，非剥离性树脂层的外径在120 μ m以上 127 μ m以下的范围内；将玻璃部分的抗弯刚度设为EI (g)，并将树脂部分的抗弯刚度设为 EI (r)时，满足 EI (g) 3 EI (r)。
[0007] [发明的效果]
[0008] 根据本发明，可以提供具有良好的断裂特性和优异的光学特性的光纤和光缆。
[0009] 附图简要说明
[0010] 图IA是示出了本实施方案的光纤Bl的结构例的图。图IB是示出了本实施方案 的光纤B2的结构例的图。
[0011] 图2A是示出了本实施方案的光纤Bl和B2的折射率曲线Cl的结构例的图。图2B 是示出了本实施方案的光纤Bl和B2的折射率曲线C2的结构例的图。图2C是示出了本实 施方案的光纤Bl和B2的折射率曲线C3的结构例的图。
[0012] 图3A、图3B和图3C是本实施方案的光纤Bl和B2的玻璃部分的详细视图。
[0013] 图4A、图4B和图4C是说明本实施方案的光纤Bl中非剥离性树脂层和缓冲层之间 的粘合力的测定方法的图。图4A是光纤粘合到纸型时的平面图，图4B是形成切断部位时 的平面图，图4C是切断部位弯折时的斜视图。
[0014] 图5是示出光缆Al的构成例的截面图，其示出了垂直于光缆Al的轴向的截面。
[0015] 图6是总结了实施例1~5中光纤的各参数和诸特性的表。
[0016] 图7是总结了实施例6~10中光纤的各参数和诸特性的表。
[0017] 图8是总结了比较例1~5中光纤的各参数和诸特性的表。
[0018] 图9是示出现有的光纤B3的结构例的图。
【具体实施方式】
[0019] [本发明的实施方式的说明]
[0020] 首先，举例说明本发明的实施方式的内容。根据本发明的一个实施方式的光纤，具 有：（1)包括芯和包围该芯的包覆层的玻璃部分、以及包括非剥离性树脂层和缓冲层的树 脂部分，其中，非剥离性树脂层紧密接合并覆盖玻璃部分的表面并且包含紫外线固化树脂， 缓冲层覆盖非剥离性树脂层并且包含紫外线固化树脂；芯的直径在20 μm以上80 μm以下 的范围内，非剥离性树脂层的外径在120 μ m以上127 μ m以下的范围内；将玻璃部分的抗弯 刚度设为EI (g)，并将树脂部分的抗弯刚度设为EI (r)时，满足EI (g) 3 EI (r)。
[0021] 对该光纤而言，使由芯和包覆层所构成的玻璃部分的外径比以往更小从而得到良 好的断裂特性，同时通过覆盖包覆层的非剥离性树脂可以保持120 ym以上127 μπι以下的 外径。另外，通过使芯的直径在20 μπι以上80 μπι以下，还可以使光源或光检测器（PD)等 的光接收部与光纤的结合损失降低。此外，对该光纤而言，通过使EI (g) 3 EI (r)，紫外线固 化树脂的固化收缩或者在低温下树脂部分的收缩等所导致的玻璃部分的蛇行减少，可以得 到良好的断裂特性和优异的光学特性。
[0022] (2)上述光纤中，非剥离性树脂层在23°C下的杨氏模量可以是600MPa以上。对该 光纤而言，非剥离性树脂层在23°C下的杨氏模量在600MPa以上的话，光纤端面研磨时，非 剥离性树脂层的过度刮削会减少。玻璃部分的暴露减少，在连接部位处难以发生光纤的断 裂，断裂特性变得良好。
[0023] (3)上述光纤中，缓冲层可以包含第一树脂层和第二树脂层，第一树脂层在23°C 下的杨氏模量在〇. IMPa以上3. OMPa以下的范围内，第二树脂层在23°C下的杨氏模量在 IOOMPa以上1500MPa以下的范围内。对该光纤而言，通过在缓冲层中包含低杨氏模量的第 一树脂层和高杨氏模量的第二树脂层，即使在施加侧压时，也能减少微弯损耗和玻璃部分 的外伤，并维持良好的断裂特性。
[0024] (4)上述光纤中，以5mm/min的拉伸速度将IOmm长的玻璃部分和非剥离性树脂层 从缓冲层拉出从而进行拉脱力测量时，拉脱力可在250g以上1700g以下的范围内。对该光 纤而言，通过使拉脱力在250g以上，即使在低温时，非剥离性树脂层与缓冲层也难以剥离。 另外，通过使拉脱力在1700g以下，除去缓冲层时不需要很强的力，可以减少非剥离性树脂 层的表面上划伤的出现。
[0025] (5)上述光纤中，将非剥离性树脂层在85°C下的杨氏模量设为E [MPa]，并将非剥 离性树脂层在85°C下的90度剥离试验中的玻璃粘合力设为A[N/m]时，85°C下E与A的乘 积EA满足EA 3 500。接附有连接器的光纤有时在-40°C以上85°C以下的温度范围内使用， 尤其是在85°C等的高温下时，用于将非剥离性树脂粘合到套圈孔内而使用的粘合剂发生热 膨胀从而压迫非剥离性树脂，非剥离性树脂从套圈端面凸出，从而使光纤在该端面处的结 合状态发生变化，可能会影响光传输。根据该光纤，通过满足上式，即使在（例如）85°C等的 高温下，也能减少非剥离性树脂层的凸出，并抑制对光传输的影响。
[0026] (6)上述光缆可以具有上述任意一种光纤以及覆盖所述光纤的外皮。根据该光缆， 通过具有上述任意一种光纤，可以得到良好的断裂特性和优异的光学特性。
[0027] [本发明的实施方式的具体内容]
[0028] 下面参照附图来说明本发明的实施方式所采取的光纤和光缆的具体例子。需要说 明的是，本发明并不限于这些例子，本发明的范围由权利要求书的范围示出，并且旨在包含 与权利要求书的范围同等的含义以及范围内所有的变更。在以下的说明中，【附图说明】中相 同的元件使用相同的符号，并省略重复的说明。
[0029] 图1A、图IB和图9是示出光纤的结构例的图。图IA和图IB分别是示出垂直于本 实施方案的光纤Bl和B2的轴向的截面的结构例的图；图9是示出垂直于现有的（不是本 发明）光纤B3的轴向的截面的结构例的图。光纤Bl和B2具有包括芯11和包覆层12的 玻璃部分18、以及包括非剥离性树脂层13和缓冲层16的树脂部分19。芯11和包