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KR930001534B1 - 도전성 금속피복을 보유하는 광섬유케이블과 그 제조방법 - Google Patents

도전성 금속피복을 보유하는 광섬유케이블과 그 제조방법 Download PDF

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KR930001534B1
KR930001534B1 KR1019900013550A KR900013550A KR930001534B1 KR 930001534 B1 KR930001534 B1 KR 930001534B1 KR 1019900013550 A KR1019900013550 A KR 1019900013550A KR 900013550 A KR900013550 A KR 900013550A KR 930001534 B1 KR930001534 B1 KR 930001534B1
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South Korea
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optical fiber
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fiber cable
carbon
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아끼라 이이노
료오도모 시라가와
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후루가와 덴기 고오교오 가부시기가이샤
도모마쓰 겐고
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Abstract

내용 없음.

Description

도전성 금속피복을 보유하는 광섬유케이블과 그 제조방법
제1도는 본 발명에 의한 광섬유케이블 제조방법의 제1실시예로서 광섬유에 케이블피복을 형성하는 장치의 개략단면도.
제2도 내지 제6도는 본 발명의 제1실시예에 의해 형성된 광섬유케이블의 단면도.
제7도는 본 발명에 의한 광섬유케이블 제조방법의 제2실시예로서 광섬유에 케이블피복을 형성하는 장치의 개략단면도.
제8도 내지 제9도는 본 발명의 제2실시예에 의해 형성된 광섬유케이블의 단면도.
제10도는 본 발명에 의한 광섬유케이블 제조방법의 제3실시예로서 광섬유에 케이블피복을 형성하는 장치의 단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
3 : 광섬유 11 : 심선
12 : 클래드 14 : 카아본피복
15 : Ni피복 16 : Cu피복
17 : Ag피복 18 : Au피복
19 : Al피복
본 발명은 광섬유케이블(optical fiber cable)에 관한 것으로, 특히, 도전성금속피복을 보유하는 광섬유케이블과 그 피복형성 방법에 관한 것이다.
광섬유케이블은 여러 가지 분야에서 광범위하게 사용되고 있지만, 광섬유케이블이 원자력 발전소, 화학공장등의 고온환경에 부설되는 경우, 내열성이 요구되므로, 금속층이 피복된 광섬유케이블이 사용된다.
광섬유의 금속피복을 형성하는 종래의 방법으로는, 신선(伸線)후의 석영유리제 광섬유를 용융알루미늄 욕조(浴槽)에 담가서 광섬유에 알루미늄피복을 형성시키는 침지법(dipping method)이 알려져 있다.
그러나, 이 침지법은, 광섬유케이블의 전송손실(transmission loss)을 증가시키는 마이크로벤트(microbent)가 발생하는 결점이 있다.
특히 석영유리의 선팽창계수는 약 0.4×10-6/℃이지만, 알루미늄의 선팽창계수는 약 29×10-6/℃로, 석영 유리 광섬유의 선팽창계수의 약 70배이다.
또, 알루미늄의 용융점온도가 높으므로, 알루미늄이 냉각고화되어 알루미늄피복이 수축될 때, 알루미늄피복의 수축에 기인한 응력이 광섬유를 수축시켜 마이크로벤트를 발생시킨다.
이 마이크로벤트가 광섬유의 전송손실을 야기시킨다.
이러한 침지법의 문제점은 알루미늄 이외의 다른 금속을 사용하여도 발생한다.
논문 "금속피복 섬유의 저손실화"(다나까외, 1985년, 전자통신학회 종합전국대회, 4-207페이지)에는, 알루미늄 등과 같은 침지재료의 냉각중에 마이크로벤트를 발생시키는 응력에 상당하는 부가적인 응력을 광섬유에 가하여, 마이크로벤트를 보상하는 기술이 개시되어 있다. 알루미늄이 피복된 광섬유를 응력에 의해 약 0.15%정도 연신하면, 전송손실이 최저로 되는 것이 실험에 의해 확인되고 있다.
그러나, 상기한 보상방법은 부가적응력을 인가하기 위한 공정이 증가하는 결점이 있으며, 부가적응력을 인가하여 전송손실을 보상할 수 있다고 해도, 전송손실을 초기치까지 회복시킬 수는 없다.
더우기, 부가적응력이 과도하게 인가되면, 전송손실이 증가하기 때문에, 부가적응력의 인가는 적절한 범위이내로 유지되어야만 하므로, 이러한 부가적응력의 인가조정이 곤란하다.
또, 침지법에 의해 석영유리에 직접 금속피복을 형성시킨 경우, 석영유리와 금속사이의 밀착성이 약하므로, 금속피복 광섬유를 구부렸을 때, 금속피복이 광섬유로부터 박리하기 용이하다.
상기한 침지법 이외의 방법으로서, 일본특개소 51-54445호 공보는, 광섬유에 무전해(화학)도금을 실시하여 금속피복을 형성하는 방법을 개시하고 있다.
무전해도금은 상대적으로 저온에서 실시되므로, 마이크로벤트가 발생되지 않는다.
그러나, 무전해도금법은, 피복으로서 요구되는 소정두께로 금속피복을 형성할 때, 금소피복 형성속도가 더딘 결점이 있어, 광섬유를 무전해도금욕조에 장시간 침지시켜야 한다.
그런데, 광섬유를 장시간 무전해도금욕조에 침지시키면, 광섬유에 수소, 수분이 침입하여, 광섬유의 전송 손실을 증가시키거나, 기계적 강도를 저하시킨다.
또한, 미국특허 제4,183,621호 공보 및, 유럽특허출원 공개공보 제0308143호 공보는, 광섬유를 카아본 등으로 피복하여 광섬유의 기밀성을 높여, 광섬유에 수소, 수분등이 침입하여 광섬유의 전송손실을 증가시키는 것을 방지하는 방법을 개시하고 있다.
카아본의 선팽창계수는 석영유리 광섬유의 선팽창계수에 근사하므로, 마이크로벤트가 발생하지 않는다.
그러나, 상기한 간행물에 개시된 방법은, 광섬유에의 수소, 수분등의 침입을 방지시키는 것만을 목적으로 하고 있고, 광섬유케이블로서의 내열성, 기계적 강도의 향상과, 도전성을 고려하고 있지 않다.
그 결과, 상기한 간행물에 개시된 방법에 의한 광섬유는, 고온환경, 또는 기계적 강도 및 도전성이 요구되는 용도에 사용할 수가 없다.
본 발명의 목적은, 기밀성, 기계적 강도 및 내열성이 증대되고, 도전층을 보유하는 개선된 광섬유케이블, 및 그것을 제조하는 방법을 제공함에 있다.
그리고, 본 발명의 다른 목적은, 제조성을 향상시킨 광섬유케이블의 제조방법을 제공함에 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 의하면, (a) 석영유리 광섬유의 선팽창계수와 근사한 선팽창 계수를 보유하여 마이크로벤트를 발생시키지 않고, 광섬유와 밀착성이 양호하여 광섬유에 수소, 수분이 침입하는 것을 방지하는 기초피복, 바람직하게는 카아본피복을 광섬유 위에 형성하고, (b) 기초피복위에 도전성금속피복을 형성시킨 광섬유케이블이 제공된다.
따라서, 본 발명에 의하면, 심선(core)가 클래드(clad)를 함유하며, 바람직하게는 클래드 위에 석영유리 재킷이 형성된 석영유리 광섬유와, 클래드의 외면에 기초피복으로서 형성된 카아본피복과, 카아본피복의 외면에 형성된 도전성금속피복으로 이루어지는 광섬유케이블이 제공된다.
본원 명세서에서, 광섬유는 심선과 클래드 및 바람직하게는 클래드 위에 형성된 재킷으로 이루어진 석영 유리제의 케이블을 의미하며, 광섬유케이블은 광섬유에 부가하여 카아본피복과 도전성금속피복으로 이루어진 케이블을 의미한다.
또한, 본 발명에 의하면, 카아본피복을 형성하는 공정과 도전성금속피복을 형성하는 공정을 포함하는 광섬유케이블의 제조방법이 제공된다.
도전성금속피복은, 스퍼터링법 또는 증착법이나, 무전해도금법과 전해도금법의 조합, 2회의 무전해도금법과 1회의 전해도금법의 조합, 무전해도금법과 스퍼터링법의 조합, 무전해도금법과 증착법의 조합에 의해 형성될 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
본 발명에 의한 광섬유케이블의 제조방법은, 단일모우드(single-mode) 광섬유 또는 다중모우드(multi-mode) 광섬유등과 같은 다양한 형태의 광섬유에 사용가능하지만, 이하의 설명에서는 석영유리제의 단일모우드 광섬유를 실시예로서 설명한다.
제1도는 본 발명에 의한 광섬유케이블 제조방법의 제1실시예로서 광섬유에 케이블피복을 형성하는 장치의 개략단면도이다.
제1도에서, 공지의 방법에 의해 형성된 석영유리의 프리포옴(preform)(1)이 신선로(神線爐)(2)에 도입되어, 신선장력 20g, 선속도 300m/분으로 신선되어서, 심선 및 심선을 둘러싸는 클래드로 이루어지는 광섬유(3)가 제조된다.
바람직하게는, 석영유리재킷이 클래드의 외면위에 형성될 수 있지만, 본원 명세서에는 생략되어 있다.
심선의 직경은, 예를들어 10㎛이고, 클래드의 외경은 125㎛이다. 신선공정후에, 이 신선된 직경 125㎛의 광섬유가 반응로(4)에 도입되어, 클래드이 외면위에 카아본피복이 형성된다.
이 카아본피복 형성에 대하여 상세하게 설명한다.
반응로(4)를 통해, He와 탄화수소가스, 예를들어 C2H2등과 같은 불활성가스를 유동시키고, 필요에 따라 반응로(4)를 수 100℃로 가열한다.
이것에 의해, 약 500Å 두께의 비결정성(amorphous) 카아본피복이 광섬유의 클래드 외면에 형성된다.
비결정성 카아본피복은 치밀한 구조를 보유하므로, 후술하는 공정중에 수소, 수분이 광섬유에 침입하는 것을 방지한다.
카아본의 선팽창계수는 5×10-6/℃로, 석영유리 광섬유의 선팽창계수 0.4×10-6/℃에 근사하므로, 냉각중에 그들 사이의 선팽창계수 차이에 의한 마이크로벤트가 발생되지 않는다.
또한, 비결정성 카아본은 석영유리 클래드와의 밀착성도 양호하므로, 광섬유가 마찰되거나 굽혀지더라도 클래드로부터 비결정성 카아본피복이 박리되지 않으며, 그후의 제조공정에 있어서 클래드를 손상으로부터 보호하는 역활을 한다.
그러므로, 비결정성 카아본피복이 형성된 광섬유(5)는 취급이 용이하여, 보빈(bobbin)에 귄취가 가능하다.
이와같이 비결정성 카아본피복이 형성된 광섬유에 무전해도급법에 의해 금속피복을 형성한다.
피복재료로서는, 무전해도금이 용이하고, 카아본피복과의 밀착성이 양호하며, 도전율이 큰 금속, 즉 전기저항치가 작은 금속이 가장 바람직하다.
이하, 본 발명에 의한 제1실시예의 금속피복 성형을 실시예 1-5를 참조하여 설명한다.
[실시예 1]
이 실시예는, 카아본피복에 무전해도금에 의해 Ni피복이 형성된 것을 나타낸다.
이하, 제조공정을 설명한다.
(1) 세정(cleaning)
세정액(월드메탈사제,Z-200)을 200㎖/ℓ 함유하는 수용액이 채워진 용기내에, 카이본피복, 특히 비결정성 카아본피복이 형성된 광섬유를 약 50℃에서 2시간동안 침지시켜서, 카아본피복에 부착된 불순물 또는 오염물을 제거한다. 이 침지는, 광섬유를 공급리일(미도시)로부터 풀어서, 수용액이 채워진 용기(미도시)를 통과시켜서 권취리일(미도시)에 권취하는 것에 의해서 수행된다.
(2) 광섬유에 부착된 세정액 Z-200을 수세(水洗)한다.
(3) 에칭(etching)
36% HCl용액 200㎖/ℓ에 첨가제(월드메탈사제 MC-E)를 200㎖/ℓ 가한 수용액이 채워진 용기내에 상온에서 30초간, 카아본피복이 형성된 광섬유를 침지한다.
(4) 에칭액을 수세한다.
(5) 활성화-1
활성화제(월드메탈사제, MC-C)를 200㎖/ℓ 함유하는 수용액이 채워진 용기내에 약 50℃에서 2분간, 카아본피복이 형성된 광섬유를 침지한다.
(6) 활성화제를 수세한다.
(7) 활성화-2
활성화제(월드메탈사제, MC-A)를 200㎖/ℓ 함유하는 수용액이 채워진 용기내에 약 50℃에서 2분간 카아본피복이 형성된 광섬유를 침지한다.
(8) 상기한 7공정에서 사용된 활성화제를 수세한다.
(9) Ni피복형성(무전해도금)
고농도의 Ni-P 도금액(월드메탈사제,MN-B)을 200㎖/ℓ로 희석한 Ni-P 무전해도금액이 채워진 용기내에 약 90℃에서 5시간동안 카아본피복이 형성된 광섬유를 침지한다. 이것에 의해, 카아본피복 위에 두께가 약 100㎛인 Ni피복이 형성된다.
(10) Ni피복위에 부착된 무전해도금액을 수세한다.
(11) Ni피복이 형성된 광섬유케이블을 온수로 수세한다.
(12) 광섬유케이블을 건조시킨다.
이상의 공정에 의해, 제2도에 표시된 바와 같이, 광섬유케이블은, 직경 10㎛인 심선(11)과 외경 125㎛인 클래드(12)로 구성된 석영유리 광섬유와, 클래드 위에 두께 500Å으로 피복된 비결정성 카아본피복(14), 및 두께 100㎛인 Ni피복(15)으로 이루어진다. 즉, 도전성금속인 Ni피복(15)이 피착된 직경 약 325㎛인 광섬유케이블이 형성된다.
카아본피복(14)과 Ni피복(15)은 서로 밀착성이 양호하므로, 광섬유케이블이 구부러질 때, Ni피복(15)이 카아본피복(14)으로부터 박리되지 않는다.
상술한 바와 같이, Ni피복(15)은 도전체로서의 역할을 수행하므로, Ni피복(15)은 도전체로서 전력공급을 필요로 하는 광부품과의 전기적 접속에 이용가능하다.
또한, 광섬유케이블은 광부품과의 납땜도 가능하다.
더우기, 광섬유케이블은 충분한 두께의 Ni피복(15)이 피착되어 있으므로, 내열성과 기계적강도가 충분하다.
또, 광섬유는 카아본피복(14)에 의해 보호되어 있으므로, 상기한 Ni피복을 형성하기 위한 각 공정중에 수소, 수분이 광섬유, 즉 클래드와 심선에 침입할 수가 없어전송손실의 증가가 방지된다.
[실시예 2]
이 실시예는, 카아본피복 위에 무전해도금법으로 Ni피복을 형성시키고, 또 그위에 무전해도금법으로 Cu피복을 형성시킨 예이다.
따라서, 실시예 1의 공정(1)-(8) 이후에, 이하의 공정을 수행한다.
(9a) Ni피복형성(무전해도금)
고농도 Ni-P 도금액(월드메탈사제,MN-B)을 200㎖/ℓ로 희석한 Ni-P 무전해도금액이 채워진 용기내에 약 90℃에서 30분간, 카아본피복이 피착된 광섬유를 침지하여, 두께 10㎛인 Ni피복을 카아본피복 위에 형성시킨다.
(10a) 광섬유를 수세한다.
(11a) Cu피복형성(무전해도금)
동이온 보급제(월드메탈사제,MCU-AH) 125㎖/ℓ와, 환원제+착화제(월드메탈사제,MCU-BH) 125㎖/ℓ를 함유하는 Cu무전해도금액(월드메탈사제,MCU-H)이 채워진 용기내에 약 70℃에서 2시간동안, Ni피복이 피착된 광섬유를 침지하여, Ni피복 위에 두께 10㎛인 Cu피복을 형성시킨다.
(12a) 광섬유를 수세한다.
(13a) 광섬유를 온수로 수세한다.
(14a) 광섬유를 건조시킨다.
제3도는 상기한 공정에 의해 제조된 광섬유를 나타낸다.
광섬유는, 두께 10㎛인 Ni피복(15)과, 두께 10㎛인 Cu피복(16)으로 구성된다.
심선(11)과 클래드(12) 및 카아본피복(14)은 제2도와 동일하다. 즉, 도전성금속인 Cu가 피복되어 직경이 약 165㎛인 광섬유케이블이 형성된다.
실시예 1과 비교하면, 공정(9a), (11a)의 처리시간이 실시예 1의 공정(9)의 처리시간보다 짧으므로, 전체 처리시간이 단축된다. 또, Cu피복(16)의 도전율이 제2도의 Ni피복(15)보다 크므로, 광학장치용의 전송층(electric feeding layer) 또는 접속체 등과 같은 도전체로서는 이 Cu피복(16)이 바람직하다.
더우기, 이 광섬유케이블의 직경이 작으므로, 한정된 케이블외장(sheath)내에 다수의 광섬유케이블이 수용될 수 있으며, 가요성(flexibility)이 우수하여 피복이 박리되지 않고 용이하게 굽혀질 수 있다.
[실시예 3]
이 실시예는, 카아본피복에 무전해도금법으로 Cu피복을 형성한 후, 전해도금법으로 제1Cu피복 위에 다른 Cu피복을 형성시킨 예이다. 따라서, 실시예 1의 공정(1)-(8) 이후에 이하의 공정을 수행한다.
(9b) Cu피복형성(실시예 2의 공정(11a)과 동일)
카아본피복 위에 두께 10㎛인 Cu피복이 형성된다.
(10b) 광섬유를 수세한다.
(11b) Cu피복형성(전해도금)
광택황산동 전해도금에 의해 두께 100㎛인 Cu피복을 형성시킨다.
(12b) 광섬유를 수세한다.
(13b) 광섬유를 온수로 수세한다.
(14b) 광섬유를 건조시킨다.
제4도는 상기한 공정에 의해 제조된 광섬유케이블을 나타낸다. 광섬유케이블은, 두께 10㎛인 Cu피복(16a)과 두께 100㎛인 Cu피복(16b)으로 이루어진다.
심선(11)과 클래드(12) 및 카아본피복(14)은 제2도와 동일하다.
즉, 도전성금속인 Cu가 피복되어 직경이 약 345㎛인 광섬유케이블이 형성된다.
공정(9b)의 Cu무전해도금처리는 공정(11b)에서 Cu전해도금처리를 가능하게 하기 위한 것이다.
[실시예 4]
이 실시예는, 카아본피복에 무전해도금법으로 Ni피복을 형성시킨 후, 무전해도금법으로 Cu피복을 형성시키고, 또 전해도금법으로 Cu피복 위해 Ag피복을 형성시킨 예이다.
따라서, 실시예 2의 공정(12a)후에, 이하의 공정이 수행된다.
(13c) Ag피복형성(전해도금)
청화욕(靑化浴)은도금법에 의해 두께 50㎛인 Ag피복을 Cu피복 위에 형성시킨다.
(14c) 광섬유를 수세한다.
(15c) 광섬유를 온수로 수세한다.
(16c) 광섬유를 건조시킨다.
제5도는 상기한 공정에 의해 제조된 광섬유케이블을 나타낸다.
광섬유케이블은, 카아본피복(14)위에 피착된 두께 10㎛의 Ni피복(15)과, 두께 10㎛인 Cu피복(16)과, 두께 50㎛인 Ag피복(17)으로 이루어진다.
심선(11)과 클래드(12) 및 카아본피복(14)은 제2도와 동일하다.
즉, 도전성금속인 Cu와 Ag가 피복되어 직경이 약 265㎛인 광섬유케이블이 형성된다.
[실시예 5]
이 실시예는, 카아본피복에 무전해도금법으로 Cu피복을 형성시키고, 또 전해도금법으로 Cu피복과 Au피복을 순차형성시킨 예이다.
따라서, 실시예 3의 공정(10b)후에, 이하의 공정이 수행된다.
(11d) Cu피복형성(실시예 3의 공정(11b)과 동일) Cu피복 위에 두께 10㎛인 Cu피복을 형성시킨다.
(12d) 광섬유를 수세한다.
(13d) Au피복형성(전해도금) 청화욕금도금법에 의해 Cu피복 위에 두께 2㎛인 Au피복을 형성시킨다.
(14d) 광섬유를 수세한다.
(15d) 광섬유를 온수로 수세한다.
(16d) 광섬유를 건조시킨다.
제6도는 상기한 공정에 의해 제조된 광섬유케이블을 나타낸다.
광섬유케이블은, 전체 두께가 20㎛인 2중의 Cu피복(16c)과, 두께 2㎛인 Au피복(18)으로 이루어진다.
심선(11)과 클래드(12) 및 카아본피복(14)은 제2도와 동일하다.
즉, 도전성금속이 Cu와 Au가 피복되어 직경이 약 169㎛인 광섬유케이블이 형성된다.
상기한 실시예 1-5와 아래에 표시된 비교예의 광섬유의 초기전송손실을 표 1에 나타낸다.
[비교예]
광섬유는 심선과, 클래드 및 두께 500Å인 카아본피복으로 구성된다.
[표 1]
Figure kpo00001
비교예 광섬유의 초기전송손실은 플리스틱층이 피복된 표준광섬유의 초기전송손실과 동일하였다.
실시예 1-5의 광섬유케이블은, 수소, 수분이 클래드에 침입할 가능성이 있는 무전해도금공정을 거치고 있지만, 표 1에 표시된 결과로부터 알 수 있듯이, 카아본피복에 의해 수소, 수분의 침입이 방지되므로, 초기전송손실값이 유지된다.
표 2는 반경 7㎜의 굽힘시험 및 공기중에서 700℃, 24시간의 내열시험을 행한 측정결과를 나타낸다.
[표 2]
Figure kpo00002
표 2는, 본 발명의 실시예 1-5에 의한 도전성금속피복을 보유하는 광섬유케이블이 내굴곡성, 내열성이 우수함을 나타내고 있다.
이와 같은 도전성금속피복의 형성은 스퍼터링법과 증착법등에 의해서도 수행될 수 있다.
이하, 스퍼터링법이 사용되는 본 발명의 제2실시예에 대하여 제7도를 참고하여 상세히 설명한다.
제7도는 스퍼터링장치의 개략도이다.
제7도에서, 상기한 실시예에 의한 카아본피복이 피착된 광섬유, 혹은 금속피복이 피착된 광섬유케이블(이하, 카아본피복이 피착된 광섬유를 예로서 설명한다)이 공급라일(31)로 공급되어 진공장치(32)를 통과하여 권취리일(33)에 권취된다.
진공장치(32)에는, 진공실(38)과, 진공실(38)의 양쪽에 배치된 제1-제4기밀실(34)-(37)이 설치되어 있다.
진공펌프(39)는 진공실(38)이 진공상태로 되도록 진공실(38)내의 공기를 뽑아낸다.
기밀실(34), (37)은 진공실(38)을 밀봉하여 진공실이 높은 진공상태로 유지되도록 한다.
진공실(38)내에는, 대향전극으로서의 역할을 하는 환상(環狀)금속판(40)과, 환상금속판에 이온을 방사하는 환상이온건(ion gun)이 설치되고, 이온건(40)과 금속판(40)의 사이에 DC전원(42)이 접속되어 있다.
카아본피복된 광섬유(5)가 환상금속판(40)내를 통과할 때, 이온건(41)으로부터 방사된 이온에 의해 환상금속판(40)으로부터 튀어나온 금속입자가 광섬유(5)의 카아본피복의 외면에 피착한다.
특히, 이 실시예에서, 이온건(41)은 Ar+이온을 방사하고, 금속판(40)은 Al판이며, DC전원(42)은 이온건과 금속판 사이에 5KV의 전압을 공급한다.
그 결과, 도전층인 Al피복이 카아본피복의 외면에 형성된다.
권취리일(33)의 권취속도는 스퍼터링법에 의해 부착되는 Al피복이 두께에 의해 결정한다.
이 실시예에서, Al피복의 두께는 5000Å이다.
Al판(40)으로부터 튀어나온 Al입자의 운동에너지는 크므로, Al입자는 카아본피복 위에 양호하게 부착된다.
또, 잘 알려진 바와 같이, Al은 경량이고, 굽힘특성이 양호하며, 도전율이 높으므로, Al피복은 금속피복으로서 바람직하다.
상기한 시험에 의해 얻어진 측정결과는 표 1,2에 표시된 것과 동일하다.
이온건(41) 및 금속판(40)을 적절히 설정하는 것에 의해, Al대신에 다른 도전성피복이 카아본피복 위에 형성될 수 있는데, 예를들어 Au, Ag등과 같은 도전성재료가 사용될 수 있다.
카아본피복이 피착되지 않은 광섬유에 스퍼터링이 적용되면, Ar+이온의 높은 에너지 때문에, 클래드의 외면이 손상될 수 있어, 예를들어 강도저하와 같은 광섬유의 특성변화가 발생한다.
그러나, 이 실시예에서는, 적어도 카아본피복, 혹은 바람직하게 무전해도금처리, 전해도금처리에 의한 금속피복을 그 위에 형성하여 외면이 보호되어, 그 피복에 스터퍼링이 적용되므로, 에너지가 높은 입자에 의해 클래드가 손상되지 않는다.
스퍼터링법에 의한 금속피복 형성은 여러 가지 형태로 적용가능하다.
예를들어, 제8도에 표시된 바와 같이, 두께 5000Å인 Al피복(19)이, 제2도에 표시된 바와 같이 무전해도금처리에 의해 형성된 Ni피복(15) 대신에 스퍼터링법에 의하여 카아본피복 위에 직접 형성되고, 또는 제9도에 표시된 바와 같이, 두께 5000Å인 Al피복(19)이, 무전해도금처리에 의해 형성된 Cu피복(16) 대신에, 무전해도금처리로 형성되어 두께가 10㎛인 Ni피복(15) 위에 스퍼터링법에 의해 형성될 수 있다.
상기한 예는 DC스퍼터링에 대하여 설명하였지만, RF(radio freguency)스퍼터링을 적용하는 것도 가능하다.
이하, 증착법이 적용되는 본 발명의 제3실시예에 대하여 제10도를 참조하여 설명한다.
제10도는 금속증착장치의 개략도이다.
제10도에서, 공급리일(31), 진공장치(32), 권취리일(33), 진공실(38), 제1-제4기밀실(34)-(37), 및 진공펌프(39)는 제7도의 스퍼터링장치의 것과 동일하다.
진공실(38)내에는, 환상금속판(50)과 환상가열기(51)가 설치되고, AC전원(52)은 환상가열기(51)에 AC전압을 인가하여 가열기를 가열한다. 카아본피복된 광섬유(5)가 환상금속판(50)을 통과할 때, 가열기(51)에 의해 강하게 가열된 금속판(50)으로부터 증발된 금속입자가 카아본피복의 외면에 부착된다.
상기한 시험에 의해 얻어진 측정결과는, 카아본피복과 금속피복 사이의 밀착성이 약하다는 것을 제외하고는 표 1,2에 표시된 것과 동일하다.
환상금속판(50)은 Al, Ag, Au, Cu, Ni등으로 제조될 수 있으며, 중착법에 의해 형성되는 금속피복의 두께는 이 실시예에서는 5000Å이다.
그리고, 중착법은, 상기한 바와 동일한 방법으로 무전해도금처리나 전해도금처리에 의해 금속층이 피복된 광섬유에도 적용될 수 있다.
이상의 실시예는 광섬유로서 석영유리제 단일모우드광섬유에 대하여 예시하였지만, 본 발명은 이와 같은 광섬유에 한정되지 않고, 다중모우드광섬유등과 같은 다른 광섬유에 적용가능하다.
본 발명에 대하여, 본 발명의 기술적 사상 및 청구범위를 이탈하지 않고, 여러 가지 변형된 실시예를 취하는 것이 가능하므로, 본 발명은 상기한 특정한 실시예에 한정되지 않음을 이해하여야 한다.

Claims (17)

  1. 심선(11)과 클래드(12)로 이루어진 석영유리 광섬유(3)와, 전기한 광섬유의 외면에 형성된 카아본피복(14)과 전기한 카아본피복의 외면에 형성된 도전성금속피복을 구비하는 것을 특징으로 하는 광섬유케이블.
  2. 제1항에 있어서, 전기한 도전성피복은 전기한 카아본피복(14)과 밀착성이 양호한 도전성금속인 것을 특징으로 하는 광섬유케이블.
  3. 제2항에 있어서, 전기한 도전성피복은 Ni로 이루어진 것을 특징으로 하는 광섬유케이블.
  4. 제3항에 있어서, 전기한 Ni피복(15) 위에 전기저항치가 작은 도전성금속피복이 형성된 것을 특징으로 하는 광섬유케이블.
  5. 제2항에 있어서, 전기한 도전성피복을 Cu로 이루어진 것을 특징으로 하는 광섬유케이블.
  6. 제1항에 있어서, 전기한 도전성피복은 Al로 이루어진 것을 특징으로 하는 광섬유케이블.
  7. 제1항에 있어서, 전기한 카아본피복(14)은 비결정성카아본 상태로 형성된 것을 특징으로 하는 광섬유케이블.
  8. 심선(11) 및 클래드(12)로 이루어진 석영유리 광섬유(3)의 외면에 카아본피복(14)을 형성하는 공정과, 전기한 카아본피복(14) 위에 도전성금속피복을 형성하는 공정으로 이루어진 것을 광섬유케이블 제조방법.
  9. 제8항에 있어서, 전기한 도전성금속피복의 형성공정은 무전해도금법에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 광섬유케이블 제조방법.
  10. 제8항에 있어서, 전기한 도전성금속피복의 형성공정은, 무전해도금법에 의해 전기한 카아본피복(14)위에 금속피복을 형성하는 공정과, 전해도금법에 의해 전기한 금속피복 위에 전기저항치가 작은 도전성금속피복을 형성하는 공정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 광섬유케이블 제조방법.
  11. 제10항에 있어서, 전기한 무전해도금법으로 전기한 금속피복을 형성하는 공정은, 전기한 카아본피복(14)과 밀착성이 양호한 제1금속층을 형성하는 공정과, 전해도금법에 의해 전기한 도전성금속피복과 밀착성이 양호한 제2금속층을 형성하는 공정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 광섬유케이블 제조방법.
  12. 제10항에 있어서, 전기한 도전성금속피복을 형성하는 공정은, 무전해도금법에 의해 전기한 카아본피복(14) 위에 전기한 카아본피복과 밀착성이 양호한 제1금속층을 형성하는 공정과, 전기한 제1금속층 위에 전기한 제1금속층과의 밀착성이 양호한 제2금속층을 전해도금법으로 형성하는 공정과, 전기한 제2금속층 위에 전기저항치가 작은 도전성금속피복을 전해도금법으로 형성하는 공정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 광섬유케이블 제조방법.
  13. 제9항에 있어서, 전기한 도전성금속피복을 형성하는 공정은, 전기한 카아본피복(14) 위에 전기한 카아본피복과의 밀착성이 양호한 금속층을 무전해도금법으로 형성하는 공정과, 전기한 금속층 위에 스퍼터링법에 의해 도전성금속피복을 형성하는 공정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 광섬유케이블 제조방법.
  14. 제9항에 있어서, 전기한 도전성금속피복을 형성하는 공정은, 전기한 카아본피복(14) 위에 전기한 카아본피복과의 밀착성이 양호한 금속층을 무전해도금법으로 형성하는 공정과, 전기한 금속층 위에 금속증착법에 의해 도전성금속피복을 형성하는 공정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 광섬유케이블 제조방법.
  15. 제8항에 있어서, 전기한 도전성금속피복을 전기한 카아본피복(14) 위에 형성하는 공정을 스퍼터링법에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 광섬유케이블 제조방법.
  16. 제8항에 있어서, 전기한 도전성금속피복을 전기한 카아본피복(14) 위에 형성하는 공정은 금속증착법에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 광섬유케이블 제조방법.
  17. 제8항에 있어서, 전기한 카아본피복을 형성하는 공정은 비결정성 카아본피복을 형성하기 위해 수행되는 것을 특징으로 하는 광섬유케이블 제조방법.
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