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WO2020209375A1 - プラスチック光ファイバー及びその製造方法 - Google Patents

プラスチック光ファイバー及びその製造方法 Download PDF

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Publication number
WO2020209375A1
WO2020209375A1 PCT/JP2020/016170 JP2020016170W WO2020209375A1 WO 2020209375 A1 WO2020209375 A1 WO 2020209375A1 JP 2020016170 W JP2020016170 W JP 2020016170W WO 2020209375 A1 WO2020209375 A1 WO 2020209375A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
refractive index
optical fiber
plastic optical
core portion
adjusting agent
Prior art date
Application number
PCT/JP2020/016170
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
川口　佳秀
啓功 大▲崎▼
建次郎 竿本
隆史 熊野
Original Assignee
日東電工株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日東電工株式会社 filed Critical 日東電工株式会社
Publication of WO2020209375A1 publication Critical patent/WO2020209375A1/ja

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    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/02—Optical fibres with cladding with or without a coating
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/02—Optical fibres with cladding with or without a coating
    • G02B6/028—Optical fibres with cladding with or without a coating with core or cladding having graded refractive index

Definitions

  • the present invention relates to a plastic optical fiber and a method for manufacturing the same.
  • the optical fiber has a core portion of a central portion for transmitting light and a clad portion arranged on the outer periphery of the core portion.
  • an optical fiber having a methacrylic resin such as polymethylmethacrylate as a core is known.
  • a plastic optical fiber has various advantages such as good flexibility, light weight, good workability, easy production as a fiber having a large diameter, and low cost.
  • a halogen-containing alkyl (meth) acrylate resin that causes light absorption in the near-infrared to infrared region (600 to 1550 nm) and has few carbon-hydrogen bonds is theoretically excellent in transparency.
  • the absorption loss of polymethylmethacrylate due to carbon-hydrogen bond at a wavelength of 650 nm is estimated to be 96 dB / km
  • the absorption loss of carbon-hydrogen bond of polymethyl ⁇ -chloroacrylate is estimated to be 62 dB / km. It has been leaked.
  • a polymer containing methyl ⁇ -chloroacrylate as a main component and a halogen-containing alkyl (meth) acrylate as one component and having a refractive index lower than that of the core portion is contained in the clad portion. It has been proposed to obtain a plastic optical fiber having good heat resistance and moisture resistance (for example, Patent Document 1).
  • Patent Document 2 discloses a plastic optical fiber in which a polymer of a monomer containing trichloroethyl methacrylate having excellent transparency and high flexibility is used as a main constituent component of a core portion.
  • Optical fibers are usually classified into multi-mode optical fibers and single-mode optical fibers. Further, the multimode optical fiber is classified into a step index (SI) type and a graded index (GI) type having a refractive index distribution.
  • SI step index
  • GI graded index
  • the refractive index distribution means that the refractive index changes stepwise from the center of the fiber toward the radial direction with a curve close to a parabola or with a constant width.
  • a refractive index adjusting agent is added to a plastic material forming a core portion, and the refractive index adjusting agent is thermally diffused from the center of the core portion to the clad side in the process of fiber formation to obtain a refractive index. It can be made by controlling the distribution of.
  • the refractive index adjusting agent a low molecular weight compound having a higher refractive index than the material of the core portion is usually used.
  • the conventional plastic optical fiber in which the refractive index distribution is formed by the refractive index adjusting agent has a problem that the communication speed is lowered by long-term use and / or use at a high temperature.
  • the present invention is a plastic optical fiber having a refractive index distribution, which is excellent in transparency and flexibility, and the communication speed is unlikely to decrease even when used for a long period of time and / or at a high temperature.
  • the purpose is to provide.
  • it is also an object of the present invention to provide a method of manufacturing such a plastic optical fiber.
  • the first aspect of the present invention is with the core part
  • the clad portion arranged on the outer circumference of the core portion and It is a plastic optical fiber equipped with
  • the core portion contains a polymer of a monomer containing 70% by mass or more of trichloroethyl methacrylate as a main constituent component, and further contains a refractive index adjusting agent.
  • the reduction rate of the transmission band of the plastic optical fiber after the acceleration test is 10% or less with respect to the transmission band of the plastic optical fiber before the acceleration test at 85 ° C. for 1000 hours.
  • the transmission band is a transmission band measurement value in light having a wavelength of 780 nm measured for the plastic optical fiber having a length of 20 m.
  • a second aspect of the present invention is with the core part
  • the clad portion arranged on the outer circumference of the core portion and It is a plastic optical fiber equipped with
  • the core portion further contains a polymer of a monomer containing 70% by mass or more of trichloroethyl methacrylate as a main constituent component, and further contains a refractive index adjusting agent having a melting point of 50 ° C. or higher and 90 ° C. or lower in a range of 10% by mass or less. , Provide plastic optical fiber.
  • a third aspect of the present invention is A method for manufacturing a plastic optical fiber according to the first aspect or the second aspect.
  • the preform is melted and extruded into a fiber shape, and the obtained fiber-shaped molded body is heat-treated under predetermined temperature conditions to diffuse the refractive index adjusting agent in the molded body.
  • the process of forming a core with a refractive index distribution To provide a method for manufacturing a plastic optical fiber, including.
  • a plastic optical fiber having a refractive index distribution in a plastic optical fiber having a refractive index distribution, it is excellent in transparency and flexibility, and can be used for a long period of time and / or at a high temperature. It is possible to provide a plastic optical fiber in which a decrease in communication speed is unlikely to occur. Furthermore, according to a third aspect of the present invention, it is possible to provide a method for manufacturing such a plastic optical fiber.
  • the refractive index adjusting agent in order to increase the thermal diffusivity of the refractive index adjusting agent from the center of the core portion to the clad portion side in the process of fiberization, the refractive index adjusting agent is liquid at room temperature or has a low melting point. Low molecular weight compounds were commonly used.
  • the refractive index adjuster diffuses due to long-term use and / or use at a high temperature, and the clad portion is formed from the center of the core portion.
  • the slope of the refractive index is small, that is, the refractive index distribution is flat. As a result, the transmission band of the POF is reduced and the communication speed is lowered.
  • DPS diphenyl sulfide
  • a low melting point compound such as DPS has an advantage that a desired refractive index distribution can be easily realized because it has excellent diffusibility.
  • the refractive index adjusting agent moves easily when used at a high temperature, and as a result, the refractive index distribution becomes flat and transmitted. Bandwidth tends to decrease.
  • the present inventors tend to diffuse the refractive index adjuster in the process of fiberization, and the communication speed is unlikely to decrease even when used for a long period of time and / or at a high temperature.
  • the POF of the present invention has been reached.
  • embodiments of the POF of the present invention will be described.
  • FIG. 1 shows a cross-sectional view of an example of POF according to the first embodiment of the present invention.
  • the POF 1 of the present embodiment includes a core portion 2 and a clad portion 3 arranged on the outer periphery of the core portion 2.
  • the core portion 1 contains a polymer of a monomer containing 70% by mass or more of trichloroethyl methacrylate (hereinafter referred to as “TCEMA”) as a main constituent component, and further contains a refractive index adjusting agent.
  • TCEMA trichloroethyl methacrylate
  • the reduction rate of the transmission band of the POF1 after the acceleration test with respect to the transmission band of the POF1 before the acceleration test at 85 ° C. for 1000 hours (hereinafter, “the reduction rate of the transmission band after the acceleration test”). ”), But it is 10% or less.
  • the transmission band of POF1 is a transmission band measurement value of light having a wavelength of 780 nm measured for POF1 having a length of 20 m. Specifically, the measurement of the transmission band is performed in accordance with the pulse method specified in JIS C6824: 2009. In addition, the accelerated test is carried out by placing POF1 in an environment of 85 ° C. for 1000 hours.
  • the core portion 2 of the POF1 in the present embodiment contains a polymer of a monomer containing 70% by mass or more of TCEMA as a main constituent component, it has excellent transparency, flexibility and heat resistance.
  • the main constituent component of the core portion 2 is a polymer of a monomer containing 70% by mass or more of TCEMA.
  • a "main component" of a certain composition means a component having the highest content ratio among all components contained in the composition (here, a core part 2). Therefore, the core portion 2 may further contain other polymers, a refractive index adjusting agent, an additive, and the like in addition to the main constituent components.
  • the polymer of the monomer containing 70% by mass or more of TCEMA may be a polymer in which only TCEMA is used as a monomer, or a polymer in which TCEMA is used in an amount of 95% by mass or less in all the monomers. ..
  • TCEMA in the core portion is preferably contained in an amount of 80 to 95% by mass, 80 to 100% by mass, and further 100% by mass in all the monomers.
  • the polymer of the monomer containing 70% by mass or more of TCEMA has, as optional components, methyl methacrylate (hereinafter referred to as "MMA”), methyl acrylate (hereinafter referred to as “MA”), and Ncyclohexyl maleimide (hereinafter referred to as “MA”).
  • MMA methyl methacrylate
  • MA methyl acrylate
  • MA Ncyclohexyl maleimide
  • N-cHMI hereinafter referred to as "N-cHMI”
  • cHA cyclohexyl acrylate
  • TCEA trichloroethyl acrylate
  • iBoA isobornyl acrylate
  • cHMA cyclohexyl methacrylate
  • the polymer which is the main constituent of the core portion 2, contains TCEMA and at least one monomer selected from the group consisting of MMA, MA, N-cHMI, cHA, TCEA, iBoA, and cHMA. It may be a copolymer of.
  • the MMA is 30% by mass or less in all the monomers. Within this range, the refractive index of the core portion 2 can be adjusted appropriately, and the communication speed can be improved while maintaining transparency and flexibility.
  • the MMA in the core portion 2 is preferably contained in an amount of 20% by mass or less in all the monomers.
  • MA is preferably contained in an amount of 10% by mass or less in all the monomers.
  • the refractive index of the core portion 2 can be adjusted appropriately, so that the communication speed of POF1 can be improved while maintaining transparency and flexibility.
  • MA in the core portion 2 is contained in an amount of 8% by mass or less in all the monomers.
  • N-cHMI is contained in an amount of 20% by mass or less in all the monomers.
  • the glass transition temperature of the core portion 2 can be raised, so that the heat resistance of POF1 can be improved while maintaining transparency and flexibility.
  • N-cHMI in the core portion 2 is contained in an amount of 15% by mass or less in all the monomers.
  • the polymer contains cHA as an optional component of the monomer
  • cHA is contained in an amount of 10% by mass or less in all the monomers.
  • POF1 can be an optical fiber with excellent transparency and flexibility.
  • the cHA in the core portion 2 is preferably contained in an amount of 8% by mass or less in all the monomers.
  • TCEA is preferably contained in an amount of 10% by mass or less in all the monomers.
  • POF1 can be an optical fiber with excellent transparency and flexibility.
  • TCEA in the core portion 2 is preferably contained in an amount of 8% by mass or less in all the monomers.
  • iBoA is preferably contained in an amount of 10% by mass or less in all the monomers. Within this range, the glass transition temperature of the core portion 2 can be raised, and the heat resistance of POF1 can be improved while maintaining transparency and flexibility. In particular, iBoA in the core portion 2 is preferably contained in an amount of 8% by mass or less in all the monomers.
  • cHMA is preferably contained in an amount of 10% by mass or less in all the monomers.
  • POF1 can be an optical fiber with excellent transparency and flexibility.
  • the cHMA in the core portion 2 is preferably contained in an amount of 8% by mass or less in all the monomers.
  • MMA monomers containing at least two selected from MMA, MA, N-cHMI, cHA, TCEA, iBoA, and cHMA are used, the total amount of these is 30% by weight or less and 20% by weight in all monomers. % Or less is preferable.
  • the core portion 2 contains a refractive index adjusting agent.
  • the refractive index of the core portion 2 in POF1 can be changed to have a refractive index distribution.
  • those having a refractive index decreasing from the center toward the radius are preferable.
  • the communication speed of POF1 can be improved.
  • the refractive index adjusting agent may also be contained in the clad portion 3.
  • the refractive index adjusting agent is suitable to be a compound that is compatible with the polymer that is the main constituent component of the core portion 2 and has a refractive index higher or lower than the refractive index of these polymers.
  • a compound having good compatibility it is possible to prevent the core portion 2 from becoming turbid, suppress scattering loss as much as possible, and increase the communication distance.
  • the concentration distribution is adjusted so that the concentration of the refractive index adjusting agent decreases from the center of POF1 toward the radial direction, thereby adjusting the concentration to POF1 from the center. It is possible to have a refractive index distribution in which the refractive index decreases in the radial direction.
  • the concentration distribution is adjusted so that the concentration of the refractive index adjusting agent increases in the radial direction from the center of POF1 to POF1 from the center. It is possible to have a refractive index distribution in which the refractive index decreases in the radial direction.
  • the refractive index adjusting agent when blending the refractive index adjusting agent, two or more kinds of compounds having different refractive indexes may be blended.
  • the two or more kinds of compounds may contain a compound having a high refractive index and a compound having a low refractive index as compared with the refractive index of the polymer which is the main constituent component of the core portion 2.
  • the same refractive index difference can be obtained as compared with the case where only the compound having a high refractive index or only the compound having a low refractive index is blended. Therefore, the amount of the refractive index adjusting agent added can be relatively small. Therefore, the glass transition point becomes relatively high, and the heat resistance of POF1 obtained thereby can be improved.
  • the refractive index adjusting agent contained in the core portion 2 has a melting point of 50 ° C. or higher and 90 ° C. or lower. Since the melting point of the refractive index adjusting agent is 50 ° C. or higher, the diffusion of the refractive index adjusting agent is difficult to proceed even when used for a long period of time and / or at a high temperature. Therefore, from the center of the core portion to the clad portion. It is possible to maintain the gradient of the refractive index, that is, to maintain the refractive index distribution. As a result, the decrease in the transmission band of POF1 is suppressed, so that the communication speed is unlikely to decrease.
  • the refractive index adjusting agent When the melting point of the refractive index adjusting agent is 90 ° C. or lower, the refractive index adjusting agent is easily diffused, so that the refractive index distribution can be easily formed. For example, even a small amount of the refractive index adjusting agent can obtain a desired refractive index distribution. Can be formed.
  • the refractive index adjusting agent having a melting point of 50 ° C. or higher and 90 ° C. or lower the decrease in the transmission band of POF1 is suppressed to a small value even when used for a long period of time and / or at a high temperature, and the communication speed is suppressed. It is possible to obtain the effect that the decrease in the refractive index can be suppressed and the refractive index distribution can be easily formed at the time of producing POF1.
  • the refractive index adjusting agent having a melting point of 50 ° C. or higher and 90 ° C. or lower examples include diphenylsulfoxide having a melting point of 69 to 72 ° C. (hereinafter referred to as “DPSO”) and diphenyl disulfide having a melting point of 58 to 60 ° C. Hereinafter referred to as "DPDS").
  • DPSO diphenylsulfoxide having a melting point of 69 to 72 ° C.
  • DPDS diphenyl disulfide having a melting point of 58 to 60 ° C.
  • the refractive index adjusting agent contains DPSO as a main component. Since DPSO easily forms a refractive index distribution, it is easy to realize a large transmission band in POF1, and since it has high compatibility with the polymer of the core portion 2, high transparency of the core portion 2 can be realized, and the core portion 2 has a high transparency. It can also provide excellent durability.
  • the amount of the refractive index adjusting agent contained in the core portion 2 is the composition of the polymer constituting the core portion 2, the intended refractive index, the refractive index of the polymer constituting the clad portion 3 to be used, and the type of the refractive index adjusting agent to be used. It can be adjusted as appropriate.
  • the content ratio of the refractive index adjusting agent in the core portion 2 is preferably 10% by mass or less, more preferably 8% by mass or less, and 7 Mass% or less is even more preferable.
  • a refractive index adjusting agent having a melting point of 50 ° C. or higher and 90 ° C. or lower is used, by setting the content ratio of the refractive index adjusting agent within the above range, a decrease in the glass transition temperature of the core portion 2 is suppressed, so that POF1 The heat resistance of the glass can be improved, and the decrease of the transmission band with time can be suppressed to a small value.
  • the content ratio of the refractive index adjusting agent in the core portion 2 exceeds 0% by mass, preferably 2% by mass or more.
  • a refractive index adjusting agent having a melting point of 50 ° C. or higher and 90 ° C. or lower is used, by setting the content ratio of the refractive index adjusting agent within the above range, it is possible to easily form a refractive index distribution and realize a large transmission band. it can.
  • the polymer forming the clad portion 3 is formed containing MMA.
  • a copolymer formed containing MMA and at least one monomer selected from TCEA, MA, N-cHMI, cHA, TCEA, iBoA and cHMA as optional components is suitable, and MMA and It is preferable that the main constituent component is a copolymer derived from these optional components.
  • the clad portion 3 may contain other polymers, a refractive index adjusting agent described later, an additive, and the like, in addition to the main constituent components.
  • the clad portion 3 is formed by a polymer in which MMA is used in an amount of 20% by mass or more in all the monomers.
  • the clad portion 3 may be formed by a polymer in which only MMA is used, or may be formed by a polymer in which MMA is 95% by mass or less in all the monomers.
  • the MMA in the clad portion 3 is preferably contained in an amount of 30 to 95% by mass and 30 to 100% by mass in all the monomers.
  • the clad portion 3 is formed as a main component of a polymer using MMA in a proportion of 20% by mass or more, it is excellent in flexibility and the refractive index can be appropriately reduced as compared with the core portion 2. , Bending loss can be suppressed and communication speed can be improved.
  • TCEMA which is an optional component
  • the refractive index of the clad portion 3 can be adjusted appropriately, and at the same time, the glass transition temperature can be raised, and high-speed communication and heat resistance can be maintained while maintaining transparency and flexibility.
  • TCEMA in the clad portion 3 is preferably contained in an amount of 70% by mass or less in all the monomers.
  • MA which is an optional component
  • MA it is suitable that MA is used in an amount of 10% by mass or less.
  • the refractive index of the clad portion 3 can be adjusted appropriately, and the optical fiber can be used as an optical fiber having excellent high-speed communication while maintaining transparency and flexibility.
  • MA in the clad portion 3 is preferably contained in an amount of 8% by mass or less in all the monomers.
  • N-cHMI which is an optional component
  • N-cHMI is used in an amount of 20% by mass or less.
  • the refractive index of the clad portion 3 can be adjusted appropriately, and at the same time, the glass transition temperature of the clad portion 3 can be raised, and high-speed communication can be performed while maintaining transparency and flexibility. It can be used as an optical fiber with excellent properties and heat resistance.
  • the N-cHMI in the clad portion 3 is preferably contained in an amount of 15% by mass or less in all the monomers.
  • cHA which is an optional component
  • the refractive index of the clad portion 3 can be adjusted appropriately, and the optical fiber can be used as an optical fiber having excellent high-speed communication while maintaining transparency and flexibility.
  • the cHA in the clad portion 3 is preferably contained in an amount of 8% by mass or less in all the monomers.
  • TCEA which is an optional component
  • TCEA is used in an amount of 10% by mass or less.
  • the refractive index of the clad portion 3 can be adjusted appropriately, and the optical fiber can be used as an optical fiber having excellent high-speed communication while maintaining transparency and flexibility.
  • TCEA in the clad portion 3 is preferably contained in an amount of 8% by mass or less in all the monomers.
  • iBoA which is an optional component
  • iBoA is used in an amount of 10% by mass or less.
  • the refractive index of the clad portion 3 can be adjusted appropriately, and at the same time, the glass transition temperature of the clad portion 3 can be raised, and high-speed communication can be performed while maintaining transparency and flexibility. It can be used as an optical fiber with excellent properties and heat resistance.
  • iBoA in the clad portion 3 is preferably contained in an amount of 8% by mass or less in all the monomers.
  • cHMA which is an optional component
  • the refractive index of the clad portion 3 can be adjusted appropriately, and the optical fiber can be used as an optical fiber having excellent high-speed communication while maintaining transparency and flexibility.
  • the cHMA in the clad portion 3 is preferably contained in an amount of 8% by mass or less in all the monomers.
  • the total amount of these is 80% by mass or less in all the monomers. Is preferable.
  • the clad portion 3 is composed of only a polymer formed by MMA as a polymer component and at least one monomer selected from TCEMA, MA, N-cHMI, cHA, TCEA, iBoA, and cHMA as optional components. It is preferably formed.
  • the polymer constituting the core portion 2 and the polymer constituting the clad portion 3 may have the same composition, that is, the constituent monomer species and their ratios may be the same, but it is preferable that they have different compositions.
  • the POF 1 in the present embodiment may further include a coating layer 4 arranged on the outer periphery of the clad portion 3 and covering the clad portion 3.
  • the “coating layer” here corresponds to the "overclad portion” in the POF.
  • the coating layer 4 is preferably made of plastic.
  • the plastic forming the coating layer 4 is not particularly limited as long as it has excellent mechanical strength characteristics and sufficient adhesion to the clad portion 3, but polycarbonate is preferable.
  • polycarbonate By using polycarbonate, POF1 can be used as an optical fiber having excellent flexibility while maintaining transparency and heat resistance.
  • the coating layer 4 is preferably made of a plastic containing polycarbonate as a main component.
  • the plastic containing polycarbonate as a main component may be a modified polycarbonate compounded with polyester in that it is excellent in chemical resistance and fluidity.
  • the thickness of the coating layer 4 is not particularly limited, but can be, for example, 50 ⁇ m or more and 500 ⁇ m or less. Within this range, POF1 is excellent in flexibility and can satisfy physical properties required for an optical fiber such as flexibility.
  • the polymer constituting the core portion 2 and the clad portion 3 of the POF1 of the present embodiment can be produced by a method known in the art. For example, a method of subjecting a mixture of monomers constituting a polymer to solution polymerization, bulk polymerization, emulsion polymerization, suspension polymerization or the like can be mentioned. Of these, the massive polymerization method is preferable from the viewpoint of preventing the mixing of foreign substances and impurities.
  • the polymerization temperature at this time is not particularly limited, and for example, about 80 to 150 ° C. is suitable.
  • the reaction time can be appropriately adjusted according to the amount and type of the monomer, the amount of the polymerization initiator and the chain transfer agent described later, the reaction temperature and the like, and is preferably about 20 to 60 hours.
  • These polymers may be produced simultaneously or continuously when forming the core portion 2 and / or the clad portion 3.
  • the polymer constituting the core portion 2 and / or the clad portion 3 does not use any other monomer component other than TCEA, MMA, MA, N-cHMI, cHA, TCEA, iBoA, and cHMA described above.
  • the polymer constituting the core portion 2 and / or the clad portion 3 may further contain a polymerizable monomer or the like as long as the characteristics of the obtained POF1 are not impaired.
  • (meth) acrylic acid ester compounds ethyl methacrylate, n-propyl methacrylate, n-butyl methacrylate, ethyl acrylate, n-propyl acrylate, n-butyl acrylate, pentafluorophenyl methacrylate, etc.
  • an additive such as a polymerization initiator and / or a chain transfer agent.
  • polymerization initiator examples include ordinary radical initiators.
  • Peroxide compounds such as 2,2'-azobisisobutyronitrile, 2,2'-azobis (2-methylbutyronitrile), 1,1'-azobis (cyclohexane-1-carbonitrile), 2, , 2'-azobis (2-methylpropane), 2,2'-azobis (2-methylbutane), 2,2'-azobis (2-methylpentane), 2,2'-azobis (2,3-dimethylbutane) ), 2,2'-Azobis (2-methylhexane), 2,2'-azobis (2,4-dimethylpentane), 2,2'-azobis (2,3,3-trimethylbutane), 2,2 '-Azobis (2,4,4-trimethylpentane), 3,3'-Azobis (3-methylpentane), 3,3'-Azobis (3-methylhexane), 3,3'-Azobis (3,4) -Dimethylpentane), 3,3'-azobis (3-ethylpent
  • the polymerization initiator in an amount of about 0.01 to 2% by mass with respect to all the monomers.
  • the chain transfer agent is not particularly limited, and known ones can be used.
  • alkyl mercaptans n-butyl mercaptan, n-pentyl mercaptan, n-octyl mercaptan, n-lauryl mercaptan, t-dodecyl mercaptan, etc.
  • thiophenols thiophenol, m-bromothiophenol, p-bromothio. Phenol, m-toluenethiol, p-toluenethiol, etc.
  • alkyl mercaptans such as n-butyl mercaptan, n-octyl mercaptan, n-lauryl mercaptan, and t-dodecyl mercaptan are preferably used.
  • a chain transfer agent in which the hydrogen atom of the CH bond is replaced with a deuterium atom or a fluorine atom may be used. These may be used alone or in combination of two or more.
  • Chain transfer agents are usually used to adjust the molecular weight to an appropriate level in terms of molding and physical properties.
  • the chain transfer constants of chain transfer agents for each monomer are, for example, the 3rd edition of the Polymer Handbook (edited by J.BRANDRUP and EHIMMERGUT, published by JOHN WILEY & SON) "Experimental Methods for Polymer Synthesis” (co-authored by Takayuki Otsu and Masayoshi Kinoshita, Chemistry). It can be obtained by experiment with reference to the same person, published in 1972). Therefore, in consideration of the chain transfer constant, it is preferable to appropriately adjust the type and the amount of addition according to the type of the monomer and the like. For example, about 0.01 to 4% by mass is mentioned with respect to all the monomers.
  • the polymer constituting the core portion 2 and / or the clad portion 3 is suitable to have a weight average molecular weight in the range of about 50,000 to 300,000, and preferably about 150,000 to 250,000. This is to ensure appropriate strength, flexibility, transparency and the like.
  • the core portion 2 and the clad portion 3 may have different molecular weights, for example, for adjusting the viscosity.
  • the weight average molecular weight refers to, for example, a polystyrene-equivalent value measured by GPC (gel permeation chromatography).
  • the polymer constituting POF1 of the present embodiment contains, if necessary, a compounding agent, for example, a heat stabilizing aid, a processing aid, etc., as long as the performance such as transparency and heat resistance as an optical fiber is not impaired.
  • a compounding agent for example, a heat stabilizing aid, a processing aid, etc.
  • Additives such as a heat resistance improver, an antioxidant, and a light stabilizer may be added. These can be used alone or in combination of two or more.
  • heat resistance improver examples include ⁇ -methylstyrene type and N-phenylmaleimide type.
  • antioxidants examples include phenolic antioxidants and the like.
  • Examples of the light stabilizer include hindered amine-based light stabilizers.
  • Examples of the method of mixing these formulations with the monomer or polymer include a hot blending method, a cold blending method, a solution mixing method and the like.
  • Examples of the method for producing POF1 of the present embodiment include an interfacial gel polymerization method, a rotational polymerization, a melt extrusion method, a composite melt spinning method, a rod-in-tube method, and the like in order to form a clad portion 3 on the outer periphery of the core portion 2. Can be used.
  • the preform may be formed in advance and stretched, drawn, etc., or the fiber may be directly formed.
  • POF1 As a method for producing POF1 of the present embodiment, for example, POF1 provided with a core portion 2, a clad portion 3, and a coating layer 4 if necessary is molded by using a melt extrusion method, and further heat-treated at the time of molding.
  • a method of forming a refractive index distribution by diffusing a refractive index adjusting agent is preferably used. It should be noted that such a method is called a "melt extrusion dopant diffusion method" using a refractive index adjusting agent as a dopant.
  • a method for producing POF1 of the present embodiment using the melt extrusion dopant diffusion method including the following steps (I) and (II) can be mentioned: (I) A step of preparing a preform containing a polymer of a monomer containing 70% by mass or more of TCEMA as a main constituent component and further containing a material for forming a core portion further containing a refractive index adjusting agent. (II) The preform is melted and extruded into a fiber shape, and the obtained fiber-shaped molded body is heat-treated under predetermined temperature conditions to diffuse the refractive index adjusting agent in the molded body. , A step of forming a core portion 2 having a refractive index distribution.
  • the material for forming the clad portion containing the polymer or the like constituting the clad portion 3 is heated and melted, and the material for forming the clad portion formed by heating and melting is used to form the core portion 2.
  • the side surface of the molded body may be covered to form the clad portion 3.
  • the coating layer forming material such as plastic constituting the coating layer 4 is heated and melted, and the heating and melting coating layer forming material is used.
  • the coating layer 4 may be formed by covering the outer periphery of the layer to be the clad portion 3.
  • FIG. 3 shows a schematic cross-sectional view of a spinning device 100, which is an example of a device that can be used when the POF1 of the present embodiment is manufactured by the above method. A specific example of the method for producing POF1 of the present embodiment when this device 100 is used will be described below.
  • the spinning apparatus 100 includes a metal member 20, a first chamber 30, and a second chamber 35.
  • the metal member 20 is connected to the first chamber 30.
  • the first chamber 30 is connected to the second chamber 35 via a pipe.
  • the metal member 20, the first chamber 30, and the second chamber 35 are arranged in this order, for example, downward in the vertical direction.
  • the metal member 20 is a tubular member whose internal space communicates with the outside in the upper first opening 21 and the lower second opening 23.
  • a preform (coapliform) 10 containing a material for forming a core portion is housed in the internal space of the metal member 20, a preform (coapliform) 10 containing a material for forming a core portion is housed.
  • the co-appli foam 10 can be melted by heating the bottom portion of the metal member 20, that is, the side of the second opening 23 of the metal member 20.
  • the first opening 21 above the metal member 20 is closed by a lid 27.
  • a pipe 41 is connected to the lid 27.
  • the inert gas can be sent to the metal member 20 through the pipe 41.
  • a pump 40 is arranged in the pipe 41. The pump 40 can boost the inert gas.
  • the internal pressure of the metal member 20 rises.
  • the melt of the co-appliform 10 is extruded from the second opening 23 of the metal member 20, and the fiber-shaped molded body 2 can be obtained.
  • the molded body 2 corresponds to the core portion 2 of the POF1.
  • the molded body 2 is sent to the first chamber 30.
  • a first resin supply unit 50 is arranged in the first chamber 30.
  • the resin which is a material for forming the clad portion 3 for forming the clad portion 3 can be supplied into the first chamber 30.
  • the material for forming the clad portion may be melted in advance in the first resin supply portion 50.
  • the molded body 2 covered with the clad portion 3 is sent to the second chamber 35.
  • a second resin supply unit 55 is arranged in the second chamber 35.
  • a resin that is a material for forming a coating layer 4 arranged on the outer periphery of the clad portion 3 can be supplied into the second chamber 35.
  • the material for forming the coating layer may be melted in advance in the second resin supply unit 55.
  • the molded body 2 coated by the clad portion 3 and the coating layer 4 is heat-treated.
  • the refractive index adjusting agent contained in the molded product 2 can be diffused in the direction toward the clad portion 3.
  • the spinning device 100 may further include a pipe (heating path) in which a heater for heating the molded body 2 is arranged on the downstream side of the second chamber 35. By sending the molded body 2 into the pipe, the molded body 2 can be heat-treated.
  • the POF1 of the present embodiment can be manufactured by using the spinning device 100.
  • the POF according to the second embodiment of the present invention includes a core portion, a clad portion arranged on the outer periphery of the core portion, and a coating layer arranged on the outer periphery of the clad portion.
  • the core portion further contains a polymer of a monomer containing 70% by mass or more of TCEMA as a main component, and further contains a refractive index adjusting agent having a melting point of 50 ° C. or higher and 90 ° C. or lower in the range of 10% by mass or less.
  • the POF in the second embodiment has a cross-sectional structure similar to that of the POF 1 in the first embodiment shown in FIGS. 1 and 2.
  • the refractive index adjusting agent contained in the core portion has a melting point of 50 ° C. or higher and 90 ° C. or lower, and the content ratio of the refractive index adjusting agent in the core portion is 10% by mass or less.
  • the POF in the second embodiment preferably has the essential characteristic "the reduction rate of the transmission band after the acceleration test is 10% or less" that the POF1 of the first embodiment has, but it may not be provided.
  • the POF in the second embodiment contains a refractive index adjusting agent having a melting point of 50 ° C. or higher and 90 ° C. or lower in the core portion in a range of 10% by mass or less. Since the melting point of the refractive index adjusting agent is 50 ° C. or higher, the diffusion of the refractive index adjusting agent is difficult to proceed even when used for a long period of time and / or at a high temperature. Therefore, from the center of the core portion to the clad portion. It is possible to maintain the gradient of the refractive index, that is, to maintain the refractive index distribution.
  • the reduction rate of the transmission band of the POF after the acceleration test is small (for example, 10% or less) with respect to the transmission band of the POF before the acceleration test at 85 ° C. for 1000 hours. It can be suppressed. As a result, it is possible to suppress a decrease in communication speed due to long-term use and / or use under high temperature.
  • the melting point of the refractive index adjusting agent is 90 ° C. or lower, the refractive index adjusting agent is easily diffused, so that the refractive index distribution can be easily formed. For example, even a small amount of the refractive index adjusting agent can obtain a desired refractive index distribution. Can be formed.
  • the refractive index adjuster having a melting point of 50 ° C. or higher and 90 ° C. or lower, the decrease in the transmission band of POF can be suppressed to a small value even when used for a long period of time and / or at high temperature, and the communication speed It is possible to realize a POF that can easily form a refractive index distribution when the POF is produced.
  • the refractive index adjusting agent having a melting point of 50 ° C. or higher and 90 ° C. or lower examples include DPSO and DPDS as illustrated in the first embodiment. It is preferable that the refractive index adjusting agent contains DPSO as a main component. Since DPSO easily forms a refractive index distribution, it is easy to realize a large transmission band in the POF, and since it has high compatibility with the polymer in the core part, it can also realize high transparency in the core part and has excellent durability in the core part. Gender can also be imparted.
  • the content ratio of the refractive index adjusting agent in the core portion is 10% by mass or less, preferably 8% by mass or less, and more preferably 7% by mass or less.
  • a refractive index adjusting agent having a melting point of 50 ° C. or higher and 90 ° C. or lower is used, by setting the content ratio of the refractive index adjusting agent within the above range, a decrease in the glass transition temperature of the core portion is suppressed.
  • the heat resistance can be improved, and the decrease of the transmission band with time can be suppressed to a small value.
  • the content ratio of the refractive index adjusting agent in the core portion preferably exceeds 0% by mass and is 2% by mass or more.
  • a refractive index adjusting agent having a melting point of 50 ° C. or higher and 90 ° C. or lower is used, by setting the content ratio of the refractive index adjusting agent within the above range, it is possible to easily form a refractive index distribution and realize a large transmission band. it can.
  • the POF according to the second embodiment is characterized in that the refractive index adjusting agent contained in the core portion is as described above and that the characteristic of "the reduction rate of the transmission band after the acceleration test is 10% or less" is arbitrary.
  • the refractive index adjusting agent contained in the core portion is as described above and that the characteristic of "the reduction rate of the transmission band after the acceleration test is 10% or less" is arbitrary.
  • Example 1 ⁇ Creation of co-appli form> First, 280 g of distilled and purified TCEMA, 8.7 g of N-cHMI, and 12.05 g of DPSO as a refractive index adjuster were added to a container made of 500 mL of tetrafluoroethylene-perfluoroalkyl vinyl ether copolymer (PFA), and the mixture was stirred and dissolved. The solution was obtained by allowing. 115 ⁇ L of di-t-butyl peroxide as a polymerization initiator and 520 ⁇ L of n-lauryl mercaptan as a chain transfer agent were added to the solution. The obtained mixture was filtered using a membrane filter having a pore diameter of 0.2 ⁇ m, and then further filtered using a membrane filter having a pore diameter of 0.1 ⁇ m.
  • PFA tetrafluoroethylene-perfluoroalkyl vinyl ether copolymer
  • the filtrate was added to a columnar glass container.
  • a SUS lid was placed on top of the container. The lid was formed with an opening for introducing nitrogen into the container and an opening for decompressing the inside of the container with a vacuum pump.
  • the filtrate in the container was frozen and degassed three times to remove dissolved oxygen in the filtrate. Freezing and degassing was performed by the following method. First, the bottom of the container was immersed in liquid nitrogen to freeze the filtrate, and then the pressure inside the container was reduced to about 0.1 kPa. Then, the bottom of the container was immersed in ethanol or water to raise the temperature of the filtrate to room temperature, and the filtrate was thawed.
  • the atmosphere inside the container was replaced with nitrogen.
  • the container was placed in a dryer and heated at 85 ° C. to 130 ° C. for 30 hours to carry out a polymerization reaction.
  • the glass container was broken to obtain a co-appli foam made of a material for forming a core portion.
  • the co-appli foam had a shape with a diameter of 38 mm and a length of 190 mm.
  • Table 1 shows the content ratio (mass%) of the monomer of the polymer and the refractive index adjusting agent in the material for forming the core portion.
  • Table 2 shows the content ratio (mass%) of each monomer (TCEMA and N-cHMI) with respect to all the monomers of the polymer in the core portion forming material.
  • the spinning apparatus used in this embodiment uses a metal member for installing a co-appli foam, a first resin supply unit for supplying a resin for forming a clad portion, and a resin for forming a coating layer. It was provided with a second resin supply unit to be supplied.
  • the metal member for installing the co-appli foam was a tubular body having an inner diameter about 1 mm larger than the diameter of the co-appli foam.
  • the resin for forming the clad portion polymethylmethacrylate (PMMA) (acrylic pet manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) was used.
  • polyester-modified polycarbonate (PC) XYLEX X7200 manufactured by SABIC Innovative Plastics
  • the bottom of the metal member on which the co-appli foam was installed was heated to 150 ° C to melt the preform.
  • the preform was extruded from the bottom of the metal member by introducing nitrogen into the metal member.
  • a fiber-shaped molded product was obtained.
  • PMMA was supplied from the first resin supply unit, and the molded product was covered with a clad portion made of PMMA.
  • PC was supplied from the second resin supply part, and the clad part was covered with a coating layer made of PC.
  • a concentric three-layer fiber composed of a fiber-shaped molded body to be a core portion, a clad portion, and a coating layer was sent to a pipe in which a heater was arranged, and heat treatment was performed.
  • the refractive index adjusting agent contained in the core portion diffused in the direction toward the clad portion, and a refractive index distribution was formed.
  • a POF of Example 1 having a core portion, a clad portion, and a coating layer and having a refractive index distribution was obtained. That is, the POF of Example 1 was a GI type POF.
  • the diameter of the core portion of the POF of Example 1 was about 100 ⁇ m.
  • the outer diameter of the clad portion was about 240 ⁇ m.
  • the outer diameter of the coating layer was about 470 ⁇ m.
  • Tg glass transition temperature
  • the glass transition temperature of the core portion of the POF of Example 1 was measured.
  • the glass transition temperature of the core part was measured by the following method. Using a differential scanning calorimetry (DSC) Q-2000 manufactured by TA Instruments, about 5 mg of a measurement sample was collected and placed in a simple airtight container made of aluminum for DSC measurement. The measurement conditions were as follows. Temperature program: -80 ° C ⁇ 200 ° C Measurement speed: 10 ° C / min Atmospheric gas: N 2 (50 ml / min) The measured glass transition temperature of the core portion is shown in Table 1.
  • a POF to be measured with a length of 20 m was prepared.
  • Light having a wavelength of 780 nm was introduced into the incident end of the POF, and the power P2 of the light emitted from the emitted end of the POF was measured.
  • the POF was cut to a cutback length of 2 m (that is, 2 m from the incident position).
  • Light having a wavelength of 780 nm was introduced into the incident end of a POF having a length of 2 m, and the power P1 of the light emitted from the emitted end of the POF was measured. That is, the output light power P1 from the cutback length of the POF to be measured was measured.
  • the transmission loss was calculated from the following formula (1).
  • A means a transmission loss (dB / km) per 1 km of POF.
  • L means the length (km) of POF after cutting (that is, 0.018 km).
  • FOLS-01 manufactured by Sawaki Kobo Co., Ltd. was used as a light emitting device for introducing light having a wavelength of 780 nm into the POF.
  • the power of the light emitted from the exit end of the POF was measured using an ADC 8230.
  • the measurement results of the transmission loss are shown in Table 1.
  • the accelerated test of POF was carried out by placing the POF in a constant temperature incubator of model LC-114 manufactured by ESPEC and placing the POF in an environment of 85 ° C. for 1000 hours.
  • the reduction rate of the transmission band after the acceleration test with respect to the transmission band before the acceleration test was calculated by the following equation (2).
  • the results of the rate of decrease are shown in Table 1.
  • Decrease rate (%) ⁇ [(Transmission band before acceleration test)-(Transmission band after acceleration test)] / (Transmission band before acceleration test) ⁇ x 100 ...
  • Examples 2 to 9 In the production of the co-appli farm, the blending amount of N-cHMI or the refractive index adjusting agent is adjusted so that the content ratios of the polymer monomer and the refractive index adjusting agent in the core forming material are as shown in Table 1. changed. Other than this, POF was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1.
  • Comparative Example 1 DPS was used instead of DPSO as the refractive index modifier in the fabrication of the co-appli farm. Except for this, the POF of Comparative Example 1 was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1.
  • Comparative Example 2 DPS was used instead of DPSO as the refractive index modifier in the fabrication of the co-appli farm. Further, the blending amount of the refractive index adjusting agent was changed so that the content ratios of the monomer of the polymer and the refractive index adjusting agent in the material for forming the core portion were as shown in Table 1. Except for these, the POF of Comparative Example 2 was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1.
  • the POFs of Examples 1 to 9 have a reduction rate of the transmission band of 10% or less after the acceleration test, and the communication speed decreases even when used for a long period of time and / or at a high temperature.
  • the POFs of Examples 1 to 9 include POFs in which the reduction rate of the transmission band after the acceleration test is a negative value, that is, the transmission band is increased by the acceleration test. It is probable that the transmission band increased because the light in the higher-order mode escaped in the POF after the accelerated test. Further, the POFs of Examples 1 to 9 had a small transmission loss and were excellent in terms of compatibility and color.
  • the POFs of Comparative Examples 1 and 2 in which the low melting point DPS was used as the refractive index adjusting agent had a large reduction rate of the transmission band after the acceleration test (exceeding 10%), and over a long period of time. It is expected that the communication speed will decrease due to use and / or use at high temperature. Further, in Comparative Example 2, the content ratio of the refractive index adjusting agent was increased in consideration of the decrease in the transmission band after the acceleration test, but the transmission band after the acceleration test was narrow and the color was yellowish. ..
  • the POF of the present invention is suitable for high-speed communication applications.

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Abstract

本発明のプラスチック光ファイバー（１）は、コア部（２）と、コア部（２）の外周に配置されたクラッド部（３）と、を備える。コア部（２）が、トリクロロエチルメタクリレートを７０質量％以上含むモノマーの重合体を主たる構成成分として含み、かつ屈折率調整剤をさらに含む。プラスチック光ファイバー（１）は、８５℃で１０００時間の加速試験の前の前記プラスチック光ファイバーの伝送帯域に対する、前記加速試験の後の前記プラスチック光ファイバーの伝送帯域の減少率が、１０％以下である。ここで、前記伝送帯域は、長さ２０ｍのプラスチック光ファイバー（１）について測定された、波長７８０ｎｍの光における伝送帯域測定値である。

Description

プラスチック光ファイバー及びその製造方法
　本発明は、プラスチック光ファイバー及びその製造方法に関する。
　光ファイバーは、光を伝送する中心部分のコア部と、コア部の外周に配置されたクラッド部とを備えている。
　従来から、ポリメチルメタクリレートなどのメタクリル系樹脂をコア部とした光ファイバーが知られている。このようなプラスチック製の光ファイバーは、良好な可撓性を有し、軽量で、加工性がよく、口径の大きいファイバーとして製造しやすく、低コストで製造可能であるという種々の長所を有する。一般に、近赤外～赤外域（６００～１５５０ｎｍ）で光吸収を起こす炭素－水素結合が少ないハロゲン含有アルキル（メタ）アクリレート樹脂は、理論的には透明性に優れる。
　例えば、波長６５０ｎｍにおけるポリメタクリル酸メチルの炭素－水素結合による吸収損失は９６ｄＢ／ｋｍと見積もられているのに対し、ポリメチルα－クロロアクリレートの炭素－水素結合の吸収損失は６２ｄＢ／ｋｍと見積もられている。そして、コア部の重合体を構成する成分として、メチルα－クロロアクリレートを主成分とし、ハロゲン含有アルキル（メタ）アクリレートを一成分として含有し、コア部よりも屈折率が低い重合体をクラッド部とすることにより、耐熱性及び耐湿性等が良好なプラスチック光ファイバーを得ることが提案されている（例えば、特許文献１）。
　また、ポリトリクロロエチルメタクリレートの炭素－水素結合の吸収損失は４９ｄＢ／ｋｍと見積もられている。例えば、特許文献２は、透明性に優れ、かつ可撓性に富むトリクロロエチルメタクリレートを含むモノマーの重合体をコア部の主たる構成成分とする、プラスチック光ファイバーを開示している。
特開昭６２－１４７４０４号公報 特許第５４１９８１５号公報
　光ファイバーは、通常、マルチモード光ファイバーと、シングルモード光ファイバーとに分類される。さらに、マルチモード光ファイバーは、ステップインデックス（ＳＩ）型と、屈折率分布を有するグレーデッドインデックス（ＧＩ）型とに分類される。ここで、屈折率分布とは、ファイバーの中心から半径方向に向かって屈折率が放物線に近い曲線で又は一定幅で段階的に変化することを意味する。
　屈折率分布を有するプラスチック光ファイバーは、例えば、コア部を形成するプラスチック材料に屈折率調整剤を添加し、ファイバー化の過程でコア部中心からクラッド側へ屈折率調整剤を熱拡散させて屈折率の分布を制御することによって、作製され得る。なお、屈折率調整剤には、通常、コア部の材料よりも屈折率の高い低分子化合物が用いられる。
　しかし、屈折率調整剤によって屈折率分布が形成されている従来のプラスチック光ファイバーは、長期間での使用及び／又は高温下での使用によって通信速度が低下するという課題を有していた。
　そこで、本発明は、屈折率分布を有するプラスチック光ファイバーにおいて、透明性及び可撓性に優れ、かつ長期間での使用及び／又は高温下での使用によっても通信速度の低下が生じにくい、プラスチック光ファイバーを提供することを目的とする。さらに、本発明は、そのようなプラスチック光ファイバーを製造する方法を提供することも目的とする。
　本発明の第１の態様は、
　コア部と、
　前記コア部の外周に配置されたクラッド部と、
を備えたプラスチック光ファイバーであって、
　前記コア部が、トリクロロエチルメタクリレートを７０質量％以上含むモノマーの重合体を主たる構成成分として含み、かつ屈折率調整剤をさらに含み、
　８５℃で１０００時間の加速試験の前の前記プラスチック光ファイバーの伝送帯域に対する、前記加速試験の後の前記プラスチック光ファイバーの伝送帯域の減少率が、１０％以下である、
プラスチック光ファイバーを提供する。
　ここで、前記伝送帯域は、長さ２０ｍの前記プラスチック光ファイバーについて測定された、波長７８０ｎｍの光における伝送帯域測定値である。
　本発明の第２の態様は、
　コア部と、
　前記コア部の外周に配置されたクラッド部と、
を備えたプラスチック光ファイバーであって、
　前記コア部が、トリクロロエチルメタクリレートを７０質量％以上含むモノマーの重合体を主たる構成成分として含み、かつ５０℃以上９０℃以下の融点を有する屈折率調整剤を１０質量％以下の範囲でさらに含む、
プラスチック光ファイバーを提供する。
　本発明の第３の態様は、
　上記第１の態様又は上記第２の態様に係るプラスチック光ファイバーを製造する方法であって、
　（Ｉ）トリクロロエチルメタクリレートを７０質量％以上含むモノマーの重合体を主たる構成成分として含み、かつ屈折率調整剤をさらに含むコア部形成用材料を含むプリフォームを用意する工程と、
　（II）前記プリフォームを溶融させてファイバー状に押出成形し、得られたファイバー状の成形体に対し所定の温度条件で熱処理を施して前記成形体中の前記屈折率調整剤を拡散させて、屈折率分布を有するコア部を形成する工程と、
を含む、プラスチック光ファイバーの製造方法を提供する。
　本発明の第１の態様及び第２の態様によれば、屈折率分布を有するプラスチック光ファイバーにおいて、透明性及び可撓性に優れ、かつ長期間での使用及び／又は高温下での使用によっても通信速度の低下が生じにくい、プラスチック光ファイバーを提供することができる。さらに、本発明の第３の態様によれば、そのようなプラスチック光ファイバーを製造する方法を提供することができる。
本発明の実施形態１におけるプラスチック光ファイバーの一例の断面図である。 本発明の実施形態１におけるプラスチック光ファイバーの別の例の断面図である。 本発明のプラスチック光ファイバーの製造方法を実施するための装置の一例を説明するための図である。
　「発明が解決しようとする課題」の欄で述べたとおり、本発明者らは、屈折率調整剤によって屈折率分布が形成されている従来のプラスチック光ファイバー（以下、「ＰＯＦ」と記載する）が、長期間での使用及び／又は高温下での使用によって通信速度が低下するという課題を有することを、新たに見出した。本発明者らは、この課題についてさらに検討を重ね、以下の知見を得た。
　屈折率分布が形成されているＰＯＦにおいては、コア部中心からクラッド部までの屈折率の傾斜が大きい方が、通信速度に有利である。そのため、従来のＰＯＦにおいては、ファイバー化の過程でコア部中心からクラッド部側への屈折率調整剤の熱拡散性を上げるために、屈折率調整剤として、室温で液状、又は、融点の低い低分子化合物が使用されることが一般的であった。
　しかし、そのように融点の低い化合物を屈折率調整剤として用いたＰＯＦでは、長期間での使用及び／又は高温下での使用によって屈折率調整剤の拡散が進んで、コア部中心からクラッド部までの屈折率の傾斜が小さくなる、すなわち屈折率分布がフラットになる。その結果、ＰＯＦの伝送帯域が減少して、通信速度が低下する。
　例えば、特許文献２に記載されたＰＯＦでは、室温で液状である融点の低い屈折率調整剤として、例えばジフェニルスルフィド（以下、「ＤＰＳ」と記載する）が用いられている。ＤＰＳのような低融点の化合物は、拡散性に優れるので、所望の屈折率分布を実現しやすいという利点を有する。しかし、ＤＰＳのような低融点の化合物が屈折率調整剤として用いられているＰＯＦは、高温下で使用されると屈折率調整剤が動き易く、その結果、屈折率分布がフラットになって伝送帯域が減少しやすい。
　上記のような経時的な伝送帯域の減少を考慮して、あらかじめ大きい伝送帯域を有するＰＯＦを実現するために、屈折率調整剤の含有量を増加させるという対応も考え得る。屈折率調整剤の含有量を増加させると、屈折率分布を形成しやすく、大きい伝送帯域を実現することができる。しかし、ＰＯＦのコア部において屈折率調整剤の含有量を単に増加させると、コア部のガラス転移温度が低下し、かえって伝送帯域の経時的な減少が生じやすくなることが容易に予想される。また、高い融点を有する化合物を屈折率調整剤として用いて、伝送帯域の経時的な減少を抑制することも考えられる。しかし、屈折率調整剤に高い融点を有する化合物を用いると、屈折率調整剤が拡散しにくくなるので、屈折率分布の形成が困難になるという別の課題が生じる。
　以上のような知見に基づき、本発明者らは、ファイバー化の過程では屈折率調整剤が拡散しやすく、長期間での使用及び／又は高温下での使用によっても通信速度が低下しにくい、本発明のＰＯＦに到達した。以下、本発明のＰＯＦの実施形態について説明する。
　（実施形態１）
　図１は、本発明の実施形態１におけるＰＯＦの一例の断面図を示す。図１に示すように、本実施形態のＰＯＦ１は、コア部２と、コア部２の外周に配置されたクラッド部３とを備える。コア部１が、トリクロロエチルメタクリレート（以下、「ＴＣＥＭＡ」と記載する）を７０質量％以上含むモノマーの重合体を主たる構成成分として含み、かつ屈折率調整剤をさらに含む。実施形態１におけるＰＯＦ１では、８５℃で１０００時間の加速試験の前のＰＯＦ１の伝送帯域に対する、当該加速試験の後のＰＯＦ１の伝送帯域の減少率（以下、「加速試験後の伝送帯域の減少率」と記載することがある）が、１０％以下である。
　本実施形態におけるＰＯＦ１は、加速試験後の伝送帯域の減少率が１０％以下であるので、長期間での使用及び／又は高温下での使用によっても通信速度の低下が生じにくい。なお、ＰＯＦ１の伝送帯域とは、長さ２０ｍのＰＯＦ１について測定された、波長７８０ｎｍの光における伝送帯域測定値である。伝送帯域の測定は、具体的には、ＪＩＳ　Ｃ６８２４：２００９に規定されたパルス法に準拠して行われる。また、加速試験は、ＰＯＦ１を８５℃の環境下に１０００時間置くことによって実施される。
　また、本実施形態におけるＰＯＦ１のコア部２は、ＴＣＥＭＡを７０質量％以上含むモノマーの重合体を主たる構成成分として含んでいるので、優れた透明性、可撓性及び耐熱性を有する。
　以下、コア部２及びクラッド部３について、より詳しく説明する。
　コア部２の主たる構成成分は、上述のとおり、ＴＣＥＭＡを７０質量％以上含むモノマーの重合体である。なお、本明細書において、ある構成の「主たる構成成分」とは、その構成（ここでは、コア部２）に含まれる全成分において、最も含有割合が多い成分を意味する。したがって、コア部２は、主たる構成成分の他に、他の重合体、屈折率調整剤、及び添加剤等をさらに含んでいてもよい。
　ＴＣＥＭＡを７０質量％以上含むモノマーの重合体は、ＴＣＥＭＡのみがモノマーとして用いられた重合体であってもよいし、全モノマーにおいてＴＣＥＭＡが９５質量％以下で用いられた重合体であってもよい。特に、コア部におけるＴＣＥＭＡは、全モノマーにおいて８０～９５質量％、８０～１００質量％、さらに１００質量％で含有されることが好ましい。
　ＴＣＥＭＡを７０質量％以上含むモノマーの重合体は、任意成分として、メチルメタクリレート（以下、「ＭＭＡ」と記載する）、メチルアクリレート（以下、「ＭＡ」と記載する）、Ｎシクロヘキシルマレイミド（以下、「Ｎ－ｃＨＭＩ」と記載する）、シクロヘキシルアクリレート（以下、「ｃＨＡ」と記載する）、トリクロロエチルアクリレート（以下、「ＴＣＥＡ」と記載する）、イソボルニルアクリレート（以下、「ｉＢｏＡ」と記載する）、及びシクロヘキシルメタクリレート（以下、「ｃＨＭＡ」と記載する）からなる群より選ばれる少なくとも１種をモノマーとして含んでいてもよい。すなわち、コア部２の主たる構成成分である重合体は、ＴＣＥＭＡと、ＭＭＡ、ＭＡ、Ｎ－ｃＨＭＩ、ｃＨＡ、ＴＣＥＡ、ｉＢｏＡ、及びｃＨＭＡよりなる群より選ばれる少なくとも１種のモノマーと、を構成単位とする共重合体であってもよい。
　重合体が、モノマーの任意成分としてＭＭＡを含む場合、ＭＭＡは、全モノマーにおいて３０質量％以下である。この範囲とする場合には、コア部２の屈折率を適度に調節することができ、透明性及び可撓性を維持しながら通信速度を向上させることができる。特に、コア部２におけるＭＭＡは、全モノマーにおいて２０質量％以下で含有されていることが好ましい。
　重合体が、モノマーの任意成分としてＭＡを含む場合、ＭＡは、全モノマーにおいて１０質量％以下で含有されていることが好ましい。この範囲とする場合には、コア部２の屈折率を適度に調節することができるので、ＰＯＦ１について、透明性及び可撓性を維持しながら通信速度を向上させることができる。特に、コア部２におけるＭＡは、全モノマーにおいて８質量％以下で含有されていることがより好ましい。
　重合体が、モノマーの任意成分としてＮ－ｃＨＭＩを含む場合、Ｎ－ｃＨＭＩは、全モノマーにおいて２０質量％以下で含有されていることが好ましい。この範囲とする場合には、コア部２のガラス転移温度を上げることができるので、ＰＯＦ１について、透明性及び可撓性を維持しながら耐熱性を向上させることができる。特に、コア部２におけるＮ－ｃＨＭＩは、全モノマーにおいて１５質量％以下で含有されていることがより好ましい。
　重合体が、モノマーの任意成分としてｃＨＡを含む場合、ｃＨＡは、全モノマーにおいて１０質量％以下で含有されていることが好ましい。この範囲とする場合には、ＰＯＦ１が、透明性及び可撓性に優れた光ファイバーとなり得る。特に、コア部２におけるｃＨＡは、全モノマーにおいて８質量％以下で含有されていることが好ましい。
　重合体が、モノマーの任意成分としてＴＣＥＡを含む場合、ＴＣＥＡは、全モノマーにおいて１０質量％以下で含有されていることが好ましい。この範囲とする場合には、ＰＯＦ１が、透明性及び可撓性に優れた光ファイバーとなり得る。特に、コア部２におけるＴＣＥＡは、全モノマーにおいて８質量％以下で含有されていることが好ましい。
　重合体が、モノマーの任意成分としてｉＢｏＡを含む場合、ｉＢｏＡは、全モノマーにおいて１０質量％以下で含有されていることが好ましい。この範囲とする場合には、コア部２のガラス転移温度を上げることができ、ＰＯＦ１について、透明性及び可撓性を維持しながら耐熱性を向上させることができる。特に、コア部２におけるｉＢｏＡは、全モノマーにおいて８質量％以下で含有されていることが好ましい。
　重合体が、モノマーの任意成分としてｃＨＭＡを含む場合、ｃＨＭＡは、全モノマーにおいて１０質量％以下で含有されていることが好ましい。この範囲とする場合には、ＰＯＦ１が、透明性及び可撓性に優れた光ファイバーとなり得る。特に、コア部２におけるｃＨＭＡは、全モノマーにおいて８質量％以下で含有されていることが好ましい。
　ＭＭＡ、ＭＡ、Ｎ－ｃＨＭＩ、ｃＨＡ、ＴＣＥＡ、ｉＢｏＡ、及びｃＨＭＡから選択される少なくとも２種を含むモノマーが用いられる場合には、これらの総量が、全モノマーにおいて３０質量％以下であり、２０質量％以下であることが好ましい。
　コア部２は、屈折率調整剤を含む。コア部２が屈折率調整剤を含むことにより、ＰＯＦ１におけるコア部２の屈折率を変化させ、屈折率分布をもたせることができる。なかでも、中心から半径方向に向かって屈折率が低下しているものが好ましい。このような屈折率分布をもたせることにより、ＰＯＦ１の通信速度を向上させることができる。特に、屈折率分布をもたせるために、コア部２において屈折率調整剤の濃度分布を調整することが有効である。なお、屈折率調整剤は、クラッド部３にも含有されていてもよい。
　屈折率調整剤は、コア部２の主たる構成成分である重合体と相溶性があり、これら重合体の屈折率よりも高い又は低い屈折率をもつ化合物であることが適している。相溶性の良好な化合物を用いることにより、コア部２の濁りを生じさせず、散乱損失を極力抑え、通信できる距離を増大させることができる。
　高い屈折率を有する化合物が屈折率調整剤として用いられる場合は、ＰＯＦ１の中心から半径方向に向かって屈折率調整剤の濃度が低下するように濃度分布を調整することにより、ＰＯＦ１に、中心から半径方向に向かって屈折率が低下する屈折率分布をもたせることができる。低い屈折率を有する化合物が屈折率調整剤として用いられる場合は、ＰＯＦ１の中心から半径方向に向かって屈折率調整剤の濃度が上昇するように濃度分布を調整することにより、ＰＯＦ１に、中心から半径方向に向かって屈折率が低下する屈折率分布をもたせることができる。
　また、屈折率調整剤を配合する際に、二種類以上の屈折率の異なる化合物を配合してもよい。この二種類以上の化合物の中に、コア部２の主たる構成成分である重合体の屈折率と比較して、高屈折率の化合物及び低屈折率の化合物が含まれてもよい。このような高屈折率の化合物及び低屈折率の化合物を併用することにより、高屈折率の化合物のみ又は低屈折率の化合物のみを配合した場合と比較して、これと同じ屈折率差を得るために配合させる屈折率調整剤の添加量を相対的に少なくすることができる。このため、ガラス転移点が相対的に高くなり、これによって得られるＰＯＦ１の耐熱性を向上させることができる。
　本実施形態におけるＰＯＦ１では、コア部２に含まれる屈折率調整剤が、５０℃以上９０℃以下の融点を有することが好ましい。屈折率調整剤の融点が５０℃以上であることにより、長期間での使用及び／又は高温下での使用によっても屈折率調整剤の拡散が進みにくくなるので、コア部中心からクラッド部までの屈折率の傾斜を維持すること、すなわち屈折率分布を維持することができる。その結果、ＰＯＦ１の伝送帯域の減少が抑制されるので、通信速度が低下しにくい。屈折率調整剤の融点が９０℃以下であることにより、屈折率調整剤が拡散しやすくなるので屈折率分布の形成が容易となり、例えば、少ない量の屈折率調整剤でも所望の屈折率分布を形成できる。このように、５０℃以上９０℃以下の融点を有する屈折率調整剤を用いることにより、長期間での使用及び／又は高温下での使用によってもＰＯＦ１の伝送帯域の減少を小さく抑えて通信速度の低下を抑制でき、かつＰＯＦ１の作製時に屈折率分布を形成しやすい、という効果が得られる。
　５０℃以上９０℃以下の融点を有する屈折率調整剤として、例えば、６９～７２℃の融点を有するジフェニルスルホキシド（以下、「ＤＰＳＯ」と記載する）及び５８～６０℃の融点を有するジフェニルジスルフィド（以下、「ＤＰＤＳ」と記載する）が挙げられる。屈折率調整剤が、ＤＰＳＯを主たる構成成分として含むことが好ましい。ＤＰＳＯは、屈折率分布を形成しやすいためＰＯＦ１に大きい伝送帯域を実現しやすく、コア部２の重合体と高い相溶性を有するのでコア部２の高い透明性も実現でき、かつコア部２に優れた耐久性も付与し得る。
　コア部２に含有させる屈折率調整剤の量は、コア部２を構成する重合体の組成、意図する屈折率、用いるクラッド部３を構成する重合体の屈折率、用いる屈折率調整剤の種類等によって適宜調整することができる。
　例えば、５０℃以上９０℃以下の融点を有する屈折率調整剤が用いられる場合、コア部２における屈折率調整剤の含有割合は、１０質量％以下が好ましく、８質量％以下がより好ましく、７質量％以下がより一層好ましい。５０℃以上９０℃以下の融点を有する屈折率調整剤が用いられる場合に屈折率調整剤の含有割合を上記範囲とすることにより、コア部２のガラス転移温度の低下が抑制されるので、ＰＯＦ１の耐熱性を向上させることができ、さらに伝送帯域の経時的な減少を小さく抑えることができる。
　また、５０℃以上９０℃以下の融点を有する屈折率調整剤が用いられる場合、コア部２における屈折率調整剤の含有割合は、０質量％を超え、２質量％以上が好ましい。５０℃以上９０℃以下の融点を有する屈折率調整剤が用いられる場合に屈折率調整剤の含有割合を上記範囲とすることにより、屈折率分布を形成しやすく、大きい伝送帯域を実現することができる。
　クラッド部３を形成する重合体は、ＭＭＡを含んで形成されていることが適している。特に、ＭＭＡと、任意成分としてＴＣＥＭＡ、ＭＡ、Ｎ－ｃＨＭＩ、ｃＨＡ、ＴＣＥＡ、ｉＢｏＡ及びｃＨＭＡから選択される少なくとも１種のモノマーとを含んで形成されている共重合体が適しており、ＭＭＡとこれら任意成分とを由来とする共重合体を主たる構成成分とするものが好ましい。ここで、クラッド部３は、主たる構成成分の他に、他の重合体、後述する屈折率調整剤、及び添加剤等を含んでいてもよい。
　クラッド部３は、ＭＭＡを、全モノマーにおいて２０質量％以上用いた重合体によって形成されることが適している。クラッド部３は、ＭＭＡのみが用いられた重合体によって形成されていてもよいし、全モノマーにおいてＭＭＡが９５質量％以下で用いられた重合体によって形成されていてもよい。特に、クラッド部３におけるＭＭＡは、全モノマーにおいて３０～９５質量％、３０～１００質量％で含有されることが好ましい。
　ＭＭＡを２０質量％以上の割合で用いた重合体を、主たる構成成分としてクラッド部３を形成する場合には、可撓性に優れ、コア部２よりも屈折率を適度に低減させることができ、曲げ損失を抑え、かつ通信速度を向上させることができる。
　任意成分であるＴＣＥＭＡを用いる場合には、ＴＣＥＭＡは８０質量％以下で用いられることが適している。この範囲とする場合には、クラッド部３の屈折率を適度に調節することができると同時に、ガラス転移温度を上げることができ、透明性、可撓性を維持しながら高速通信性、耐熱性に優れた光ファイバーとして使用することができる。特に、クラッド部３におけるＴＣＥＭＡは、全モノマーにおいて７０質量％以下で含有されていることが好ましい。
　任意成分であるＭＡを用いる場合には、ＭＡは１０質量％以下で用いられることが適している。この範囲とする場合には、クラッド部３の屈折率を適度に調節することができ、透明性、可撓性を維持しながら高速通信性に優れた光ファイバーとして使用することができる。特に、クラッド部３におけるＭＡは、全モノマーにおいて８質量％以下で含有されていることが好ましい。
　任意成分であるＮ－ｃＨＭＩを用いる場合には、Ｎ－ｃＨＭＩは２０質量％以下で用いられることが適している。この範囲とする場合には、クラッド部３の屈折率を適度に調節することができると同時に、クラッド部３のガラス転移温度を上げることができ、透明性、可撓性を維持しながら高速通信性、耐熱性に優れた光ファイバーとして使用することができる。特に、クラッド部３におけるＮ－ｃＨＭＩは、全モノマーにおいて１５質量％以下で含有されていることが好ましい。
　任意成分であるｃＨＡを用いる場合には、ｃＨＡは１０質量％以下で用いられることが適している。この範囲とする場合には、クラッド部３の屈折率を適度に調節することができ、透明性、可撓性を維持しながら高速通信性に優れた光ファイバーとして使用することができる。特に、クラッド部３におけるｃＨＡは、全モノマーにおいて８質量％以下で含有されていることが好ましい。
　任意成分であるＴＣＥＡを用いる場合には、ＴＣＥＡは１０質量％以下で用いられることが適している。この範囲とする場合には、クラッド部３の屈折率を適度に調節することができ、透明性、可撓性を維持しながら高速通信性に優れた光ファイバーとして使用することができる。特に、クラッド部３におけるＴＣＥＡは、全モノマーにおいて８質量％以下で含有されていることが好ましい。
　任意成分であるｉＢｏＡを用いる場合には、ｉＢｏＡは１０質量％以下で用いられることが適している。この範囲とする場合には、クラッド部３の屈折率を適度に調節することができると同時に、クラッド部３のガラス転移温度を上げることができ、透明性、可撓性を維持しながら高速通信性、耐熱性に優れた光ファイバーとして使用することができる。特に、クラッド部３におけるｉＢｏＡは、全モノマーにおいて８質量％以下で含有されていることが好ましい。
　任意成分であるｃＨＭＡを用いる場合には、ｃＨＭＡは１０質量％以下で用いられることが適している。この範囲とする場合には、クラッド部３の屈折率を適度に調節することができ、透明性、可撓性を維持しながら高速通信性に優れた光ファイバーとして使用することができる。特に、クラッド部３におけるｃＨＭＡは、全モノマーにおいて８質量％以下で含有されていることが好ましい。
　任意成分であるＴＣＥＭＡ、ＭＡ、Ｎ－ｃＨＭＩ、ｃＨＡ、ＴＣＥＡ、ｉＢｏＡ、及びｃＨＭＡから選択される少なくとも２種を含むモノマーを用いる場合には、これらの総量が、全モノマーにおいて８０質量％以下であることが好ましい。
　クラッド部３は、重合体成分としては、ＭＭＡと、任意成分としてＴＣＥＭＡ、ＭＡ、Ｎ－ｃＨＭＩ、ｃＨＡ、ＴＣＥＡ、ｉＢｏＡ、及びｃＨＭＡから選択される少なくとも１種のモノマーによって形成された重合体のみで形成されることが好ましい。
　なお、コア部２を構成する重合体及びクラッド部３を構成する重合体は、同一組成、つまり、構成モノマー種及びその割合が同一であってもよいが、異なる組成であることが好ましい。
　本実施形態におけるＰＯＦ１は、図２に示すように、クラッド部３の外周に配置され、かつクラッド部３を被覆する被覆層４をさらに含んでいてもよい。なお、ここでの「被覆層」とは、ＰＯＦにおける「オーバークラッド部」に相当する。
　被覆層４は、プラスチックで形成されていることが好ましい。被覆層４を形成するプラスチックは、機械強度特性に優れ、かつクラッド部３と十分な密着性が得られるものであれば特に限定されないが、ポリカーボネートが好ましい。ポリカーボネートを用いることにより、ＰＯＦ１は、透明性及び耐熱性を維持しながら、可撓性に優れた光ファイバーとして使用されることができる。被覆層４は、ポリカーボネートを主たる構成成分として含むプラスチックで構成されていることが好ましい。ポリカーボネートを主たる構成成分とするプラスチックは、耐薬品性、流動性に優れる点で、ポリエステルと複合された変性ポリカーボネートであってもよい。被覆層４の厚みは、特に限定されないが、例えば５０μｍ以上５００μｍ以下とすることができる。この範囲とすることにより、ＰＯＦ１は、可撓性に優れ、かつ柔軟性等の光ファイバーに必要な物性を満足できる。
　本実施形態のＰＯＦ１のコア部２及びクラッド部３を構成する重合体は、当該分野で公知の方法によって製造することができる。例えば、重合体を構成するモノマーの混合物を、溶液重合、塊状重合、乳化重合、又は懸濁重合等に付す方法などが挙げられる。なかでも、異物、不純物の混入を防ぐという観点から、塊状重合法が好ましい。
　この際の重合温度は、特に限定されず、例えば、８０～１５０℃程度が適している。反応時間は、モノマーの量、種類、後述する重合開始剤、連鎖移動剤等の量、及び反応温度等に応じて適宜調整することができ、２０～６０時間程度が適している。
　これらの重合体は、コア部２及び／又はクラッド部３を成形する際に、同時に又は連続して製造してもよい。
　コア部２及び／又はクラッド部３を構成する重合体は、上述したＴＣＥＭＡ、ＭＭＡ、ＭＡ、Ｎ－ｃＨＭＩ、ｃＨＡ、ＴＣＥＡ、ｉＢｏＡ、及びｃＨＭＡ以外に、他のモノマー成分を用いないことが好ましい。しかし、コア部２及び／又はクラッド部３を構成する重合体は、得られるＰＯＦ１の特性を損なわない範囲で、さらに重合性モノマー等を含有していてもよい。
　例えば、（メタ）アクリル酸エステル系化合物として、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ｎ－プロピル、メタクリル酸ｎ－ブチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ｎ－プロピル、アクリル酸ｎ－ブチル、メタクリル酸ペンタフルオロフェニル、メタクリル酸トリフルオロエチル、メタクリル酸ヘキサフルオロイソプロピル、フルオロアクリル酸ヘキサフルオロイソプロピル等；スチレン系化合物として、スチレン、α－メチルスチレン、フルオロスチレン、ペンタフルオロスチレン、クロロスチレン、ブロモスチレン等；ビニルエステル類として、ビニルアセテート、ビニルベンゾエート、ビニルフェニルアセテート、ビニルクロロアセテート等；マレイミド類として、マレイミド、Ｎ－メチルマレイミド、Ｎ―ｎ－ブチルマレイミド、Ｎ―ｔｅｒｔ－ブチルマレイミド、Ｎ―イソプロピルマレイミド、Ｎ－フェニルマレイミド等；その他、フマル酸ジシクロヘキシル、アクリロニトリル、９－ビニルカルバゾール、メタクリル酸無水物等；及びこれらモノマーの重水素置換物等が例示される。
　重合体を製造する際、重合開始剤及び／又は連鎖移動剤等の添加剤を使用することが好ましい。
　重合開始剤としては、通常のラジカル開始剤が挙げられる。例えば、過酸化ベンゾイル、ｔ－ブチルパーオキシ－２－エチルヘキサネート、ジ－ｔ－ブチルパーオキシド、ｔ－ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、ｎ－ブチル４，４，ビス（ｔ－ブチルパーオキシ）バラレートなどのパーオキサイド系化合物；２，２'－アゾビスイソブチロニトリル、２，２'－アゾビス（２－メチルブチロニトリル）、１，１'―アゾビス（シクロヘキサン－１－カルボニトリル）、２，２'－アゾビス（２－メチルプロパン）、２，２'－アゾビス（２－メチルブタン）、２，２'－アゾビス（２－メチルペンタン）、２，２'－アゾビス（２，３－ジメチルブタン）、２，２'－アゾビス（２－メチルヘキサン）、２，２'－アゾビス（２，４－ジメチルペンタン）、２，２'－アゾビス（２，３，３－トリメチルブタン）、２，２'－アゾビス（２，４，４－トリメチルペンタン）、３，３'－アゾビス（３－メチルペンタン）、３，３'－アゾビス（３－メチルヘキサン）、３，３'－アゾビス（３，４－ジメチルペンタン）、３，３'－アゾビス（３－エチルペンタン）、ジメチル－２，２'－アゾビス（２－メチルプロピオネート）、ジエチル－２，２'－アゾビス（２－メチルプロピオネート）、ジ－ｔ－ブチル－２，２'－アゾビス（２－メチルプロピオネート）などのアゾ系化合物等が挙げられる。これらは、単独で用いてもよいし、２種類以上を併用してもよい。
　重合開始剤は、全モノマーに対して０．０１～２質量％程度で用いることが適している。
　連鎖移動剤としては、特に限定されることなく、公知のものを用いることができる。例えば、アルキルメルカプタン類（ｎ－ブチルメルカプタン、ｎ－ペンチルメルカプタン、ｎ－オクチルメルカプタン、ｎ－ラウリルメルカプタン、ｔ－ドデシルメルカプタン等）、チオフェノール類（チオフェノール、ｍ－ブロモチオフェノール、ｐ－ブロモチオフェノール、ｍ－トルエンチオール、ｐ－トルエンチオール等）等が挙げられる。なかでも、ｎ－ブチルメルカプタン、ｎ－オクチルメルカプタン、ｎ－ラウリルメルカプタン、ｔ－ドデシルメルカプタン等のアルキルメルカプタンが好適に用いられる。また、Ｃ－Ｈ結合の水素原子が重水素原子又はフッ素原子で置換された連鎖移動剤を用いてもよい。これらは、単独で用いてもよいし、２種類以上を併用してもよい。
　連鎖移動剤は、通常、成形上及び物性上、適当な分子量に調整するために用いられる。各モノマーに対する連鎖移動剤の連鎖移動定数は、例えば、ポリマーハンドブック第３版（J.BRANDRUP及びE.H.IMMERGUT編、JOHN WILEY&SON発行）「高分子合成の実験法」（大津隆行、木下雅悦共著、化学同人、昭和４７年刊）等を参考にして、実験によって求めることができる。よって、連鎖移動定数を考慮して、モノマーの種類等に応じて、適宜、その種類及び添加量を調整することが好ましい。例えば、全モノマーに対して０．０１～４質量％程度が挙げられる。
　コア部２及び／又はクラッド部３を構成する重合体は、重量平均分子量が５～３０万程度の範囲のものが適しており、１５～２５万程度のものが好ましい。適当な強度、可撓性、及び透明性等を確保するためである。なお、コア部２とクラッド部３においては、例えば、粘度調整等のために、分子量が異なっていてもよい。重量平均分子量は、例えば、ＧＰＣ（ゲルパーミエーションクロマトグラフィー）により測定されたポリスチレン換算の値を指す。
　本実施形態のＰＯＦ１を構成する重合体には、光ファイバーとしての透明性及び耐熱性等の性能を損なわない範囲で、必要に応じて、配合剤、例えば、熱安定化助剤、加工助剤、耐熱向上剤、酸化防止剤、光安定剤等の添加剤を配合してもよい。これらは、それぞれ、単独又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
　耐熱向上剤としては、例えば、α－メチルスチレン系、Ｎ－フェニルマレイミド系等が挙げられる。
　酸化防止剤としては、例えば、フェノール系抗酸化剤等が挙げられる。
　光安定剤としては、例えば、ヒンダードアミン系の光安定剤等が挙げられる。
　これらの配合物とモノマー又は重合体とを混合する方法は、例えば、ホットブレンド法、コールドブレンド法、溶液混合法等が挙げられる。
　本実施形態のＰＯＦ１を製造する方法としては、当該分野で公知の方法を利用することができる。
　本実施形態のＰＯＦ１の製造方法としては、例えば、コア部２の外周にクラッド部３を形成するために、界面ゲル重合法、回転重合、溶融押出法、複合溶融紡糸、及びロッドインチューブ法等を利用することができる。
　予めプリフォームを形成し、延伸、線引き等を行ってもよいし、直接ファイバーを形成してもよい。
　本実施形態のＰＯＦ１の製造方法として、例えば、溶融押出法を利用してコア部２、クラッド部３、さらに必要に応じて被覆層４を備えたＰＯＦ１を成形し、さらに成形時に熱処理を施して屈折率調整剤を拡散させて屈折率分布を形成する方法が好適に用いられる。なお、このような方法は、屈折率調整剤をドーパントとして、「溶融押出ドーパント拡散法」と呼ばれる。
　溶融押出ドーパント拡散法を利用する、本実施形態のＰＯＦ１を製造する方法の一例として、以下の工程（Ｉ）及び（II）を含む方法が挙げられる：
（Ｉ）ＴＣＥＭＡを７０質量％以上含むモノマーの重合体を主たる構成成分として含み、かつ屈折率調整剤をさらに含むコア部形成用材料を含むプリフォームを用意する工程、
（II）前記プリフォームを溶融させてファイバー状に押出成形し、得られたファイバー状の成形体に対し所定の温度条件で熱処理を施して前記成形体中の前記屈折率調整剤を拡散させて、屈折率分布を有するコア部２を形成する工程。
　上記方法では、工程（II）において、クラッド部３を構成する重合体等を含むクラッド部形成用材料を加熱溶融し、加熱溶融されたクラッド部形成用材料によって、コア部２となるファイバー状の成形体の側面を被覆して、クラッド部３を形成してもよい。さらに、被覆層４を形成する場合も、同様に、工程（II）において、被覆層４を構成するプラスチック等の被覆層形成用材料を加熱溶融し、加熱溶融された被覆層形成用材料によって、クラッド部３となる層の外周を被覆して、被覆層４を形成してもよい。
　図３には、本実施形態のＰＯＦ１が上記方法によって製造される場合に用いられ得る装置の一例である、紡糸装置１００の概略断面図が示されている。この装置１００を用いた場合の本実施形態のＰＯＦ１の製造方法の具体例を、以下に説明する。
　図３に示すように、紡糸装置１００は、金属部材２０、第１室３０、及び第２室３５を備えている。金属部材２０は、第１室３０に接続されている。第１室３０は、配管を介して第２室３５に接続されている。金属部材２０、第１室３０、及び第２室３５は、例えば、鉛直方向下方に向かってこの順に並んでいる。
　金属部材２０は、上方の第１開口部２１と下方の第２開口部２３とにおいてその内部空間が外部と連通している筒状の部材である。金属部材２０の内部空間には、コア部形成用材料を含むプリフォーム（コアプリフォーム）１０が収容されている。金属部材２０の底部、すなわち金属部材２０の第２開口部２３側を加熱することによって、コアプリフォーム１０を溶融させることができる。金属部材２０の上方の第１開口部２１は、蓋２７によって閉じられている。蓋２７には、配管４１が接続されている。配管４１を通じて、金属部材２０に不活性ガスを送ることができる。配管４１には、ポンプ４０が配置されている。ポンプ４０によって、不活性ガスを昇圧することができる。金属部材２０金属部材２０に不活性ガスを送ると、金属部材２０の内圧が上昇する。金属部材２０の内圧が上昇すると、コアプリフォーム１０の溶融物が金属部材２０の第２開口部２３から押し出され、ファイバー状の成形体２を得ることができる。図３に示す例では、成形体２は、ＰＯＦ１のコア部２に相当する。
　次に、成形体２を第１室３０に送る。第１室３０には、第１樹脂供給部５０が配置されている。第１樹脂供給部５０を用いて、クラッド部３を形成するためのクラッド部形成用材料である樹脂を、第１室３０内に供給できる。クラッド部形成用材料は、第１樹脂供給部５０において、予め溶融されていてもよい。第１室３０内において、成形体２をクラッド部形成用材料で被覆することによって、成形体２の外周を覆うクラッド部３を形成することができる。
　次に、クラッド部３によって被覆された成形体２を第２室３５に送る。第２室３５には、第２樹脂供給部５５が配置されている。第２樹脂供給部５５を用いて、クラッド部３の外周に配置される被覆層４を形成するための被覆層形成用材料である樹脂を、第２室３５内に供給できる。被覆層形成用材料は、第２樹脂供給部５５において、予め溶融されていてもよい。第２室３５内において、クラッド部３を被覆層形成用材料で被覆することによって、クラッド部３の外周を覆う被覆層４を形成することができる。
　クラッド部３及び被覆層４によって被覆された成形体２について、加熱処理が行われる。この加熱処理によって、例えば、成形体２に含まれる屈折率調整剤をクラッド部３に向かう方向に拡散させることができる。紡糸装置１００は、第２室３５よりも下流側に、成形体２を加熱するためのヒーターが配置された配管（加熱経路）をさらに備えていてもよい。成形体２をこの配管内に送ることによって、成形体２について加熱処理を行うことができる。
　以上の方法により、紡糸装置１００を用いて本実施形態のＰＯＦ１を製造することができる。
　（実施形態２）
　本発明の実施形態２におけるＰＯＦは、コア部と、コア部の外周に配置されたクラッド部と、クラッド部の外周に配置された被覆層とを備える。コア部が、ＴＣＥＭＡを７０質量％以上含むモノマーの重合体を主たる構成成分として含み、かつ５０℃以上９０℃以下の融点を有する屈折率調整剤を１０質量％以下の範囲でさらに含む。実施形態２におけるＰＯＦは、図１及び２に示された実施形態１におけるＰＯＦ１と、同様の断面構造を有する。ただし、実施形態２におけるＰＯＦは、コア部に含まれる屈折率調整剤が５０℃以上９０℃以下の融点を有し、かつコア部における屈折率調整剤の含有割合が１０質量％以下であることが必須の構成である点において、実施形態１のＰＯＦ１と異なる。なお、実施形態２におけるＰＯＦは、実施形態１のＰＯＦ１が備える必須の特性の「加速試験後の伝送帯域の減少率が１０％以下」を備えることが好ましいが、備えていなくてもよい。
　実施形態２におけるＰＯＦでは、上述のとおり、コア部が５０℃以上９０℃以下の融点を有する屈折率調整剤を、１０質量％以下の範囲で含む。屈折率調整剤の融点が５０℃以上であることにより、長期間での使用及び／又は高温下での使用によっても屈折率調整剤の拡散が進みにくくなるので、コア部中心からクラッド部までの屈折率の傾斜を維持すること、すなわち屈折率分布を維持することができる。したがって、実施形態２におけるＰＯＦでは、例えば、８５℃で１０００時間の加速試験の前のＰＯＦの伝送帯域に対する、当該加速試験の後のＰＯＦの伝送帯域の減少率を小さく（例えば、１０％以下）抑えることができる。その結果、長期間での使用及び／又は高温下での使用による通信速度の低下を抑制できる。屈折率調整剤の融点が９０℃以下であることにより、屈折率調整剤が拡散しやすくなるので屈折率分布の形成が容易となり、例えば、少ない量の屈折率調整剤でも所望の屈折率分布を形成できる。このように、５０℃以上９０℃以下の融点を有する屈折率調整剤を用いることにより、長期間での使用及び／又は高温下での使用によってもＰＯＦの伝送帯域の減少を小さく抑えて通信速度の低下を抑制でき、かつＰＯＦの作製時には屈折率分布を形成しやすいＰＯＦを実現できる。
　５０℃以上９０℃以下の融点を有する屈折率調整剤として、実施形態１で例示したように、例えば、ＤＰＳＯ及びＤＰＤＳが挙げられる。屈折率調整剤が、ＤＰＳＯを主たる構成成分として含むことが好ましい。ＤＰＳＯは、屈折率分布を形成しやすいためＰＯＦに大きい伝送帯域を実現しやすく、コア部の重合体と高い相溶性を有するのでコア部の高い透明性も実現でき、かつコア部に優れた耐久性も付与し得る。
　コア部における屈折率調整剤の含有割合は、１０質量％以下であり、８質量％以下が好ましく、７質量％以下がより好ましい。５０℃以上９０℃以下の融点を有する屈折率調整剤が用いられる場合に屈折率調整剤の含有割合を上記範囲とすることにより、コア部のガラス転移温度の低下が抑制されるので、ＰＯＦの耐熱性を向上させることができ、さらに伝送帯域の経時的な減少を小さく抑えることができる。
　また、コア部における屈折率調整剤の含有割合は、０質量％を超え、２質量％以上が好ましい。５０℃以上９０℃以下の融点を有する屈折率調整剤が用いられる場合に屈折率調整剤の含有割合を上記範囲とすることにより、屈折率分布を形成しやすく、大きい伝送帯域を実現することができる。
　実施形態２におけるＰＯＦは、コア部に含まれる屈折率調整剤が上記のとおりである点と、「加速試験後の伝送帯域の減少率が１０％以下」の特性が任意である点とにおいて、実施形態１のＰＯＦ１と異なるが、これらの点以外（例えば、コア部を構成する重合体、クラッド部の材料、任意の構成である被覆層、及びＰＯＦの製造方法等）は、実施形態１と同じであるので、ここでは詳細な説明を省略する。
　以下、実施例により、本発明をより詳細に説明する。なお、本発明は、以下に示す実施例に限定されない。
　（実施例１）
　＜コアプリフォームの作製＞
　まず、５００ｍＬのテトラフルオロエチレン－パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）製の容器に、蒸留精製したＴＣＥＭＡ２８０ｇ、Ｎ－ｃＨＭＩ８．７ｇ、及び、屈折率調整剤としてＤＰＳＯ１２．０５ｇを加え、攪拌し溶解させることによって溶液を得た。溶液に、重合開始剤としてジ－ｔ－ブチルパーオキサイド１１５μＬ、及び、連鎖移動剤としてｎ－ラウリルメルカプタン５２０μＬを添加した。得られた混合物について、細孔径０．２μｍのメンブレンフィルタを用いて濾過を行った後に、さらに、細孔径０．１μｍのメンブレンフィルタを用いて濾過を行った。
　次に、円柱状のガラス製の容器に、濾液を加えた。次に、容器の上部にＳＵＳ製の蓋を配置した。蓋には、容器内に窒素を導入するための開口と真空ポンプで容器内を減圧するための開口とが形成されていた。次に、容器中の濾液について凍結脱気を３回行い、濾液中の溶存酸素を取り除いた。凍結脱気は、次の方法によって行った。まず、容器の底部を液体窒素に浸漬させて、濾液を凍結させた後に、容器内を約０．１ｋＰａまで減圧した。その後、容器の底部をエタノールや水に浸漬させて濾液の温度を室温まで上昇させ、濾液を解凍した。
　凍結脱気を行った後、容器内の雰囲気を窒素で置換した。次に、容器を乾燥機内に配置し、８５℃～１３０℃で３０時間加熱することによって重合反応を行った。重合反応後、ガラス製の容器を割って、コア部形成用材料からなるコアプリフォームを得た。コアプリフォームは、直径３８ｍｍ、長さ１９０ｍｍの形状を有していた。表１に、コア部形成用材料における、重合体のモノマー及び屈折率調整剤の含有割合（質量％）が示される。また、表２は、コア部形成用材料における重合体の全モノマーに対する、各モノマー（ＴＣＥＭＡ及びＮ－ｃＨＭＩ）の含有割合（質量％）を示す。
　＜ＰＯＦの作製＞
　光ファイバーの作製には、図３に示した紡糸装置１００と同様の構成を有する装置が用いられた。
　本実施例で用いられた紡糸装置は、コアプリフォームを設置するための金属部材、クラッド部を形成するための樹脂を供給する第１樹脂供給部、及び、被覆層を形成するための樹脂を供給する第２樹脂供給部を備えていた。コアプリフォームを設置するための金属部材は、コアプリフォームの直径よりも約１ｍｍ大きい内径を有する筒状体であった。クラッド部を形成するための樹脂としては、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）（三菱ケミカル社製のアクリペット）を用いた。被覆層を形成するための樹脂としては、ポリエステル変性ポリカーボネート（ＰＣ）（SABIC Innovative Plastics社製のXYLEX X7200）を用いた。
　次に、コアプリフォームが設置された金属部材の底部を１５０℃に加熱し、プリフォームを溶融させた。金属部材内に窒素を導入することによって、プリフォームを金属部材の底部から押し出した。これにより、ファイバー状の成形体を得た。次に、第１樹脂供給部からＰＭＭＡを供給し、成形体をＰＭＭＡからなるクラッド部で被覆した。さらに、第２樹脂供給部からＰＣを供給し、クラッド部をＰＣからなる被覆層で被覆した。次に、ヒーターが配置された配管に、コア部となるファイバー状の成形体、クラッド部、及び被覆層からなる同心円状の３層ファイバーを送り、加熱処理を行った。この加熱処理により、コア部に含まれた屈折率調整剤がクラッド部に向かう方向に拡散し、屈折率分布が形成された。これにより、コア部、クラッド部、及び被覆層を有し、かつ屈折率分布を有する、実施例１のＰＯＦを得た。すなわち、実施例１のＰＯＦは、ＧＩ型ＰＯＦであった。実施例１のＰＯＦのコア部の直径は、約１００μｍであった。クラッド部の外径は、約２４０μｍであった。被覆層の外径は、約４７０μｍであった。
　＜コア部のガラス転移温度（Ｔｇ）の測定＞
　実施例１のＰＯＦのコア部のガラス転移温度が測定された。コア部のガラス転移温度は、次の方法によって測定された。ＴＡ　Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ製の示差走査熱量装置（ＤＳＣ）Ｑ－２０００を用い、測定試料を約５ｍｇ採取して、これをアルミニウム製簡易密閉容器に入れて、ＤＳＣ測定を行った。測定条件は以下のとおりであった。
温度プログラム：－８０℃→２００℃
測定速度：１０℃／ｍｉｎ
雰囲気ガス：Ｎ2（５０ｍｌ／ｍｉｎ）
測定されたコア部のガラス転移温度は、表１に示される。
　＜ＰＯＦの評価＞
　実施例１のＰＯＦについて、（１）波長７８０ｎｍの光の伝送損失、（２）加速試験の前の波長７８０ｎｍの光の伝送帯域（初期の伝送帯域）、（３）加速試験の後の波長７８０ｎｍの光の伝送帯域、（４）コア部における重合体と屈折率調整剤との相溶性、及び（５）コア部の色味、を評価した。各評価項目の評価方法は以下のとおりであった。
（１）伝送損失
　ＰＯＦにおける波長７８０ｎｍの光の伝送損失は、ＪＩＳ　Ｃ６８２３：２０１０に規定されたカットバック法に準拠して、以下の方法で測定された。
　まず、長さ２０ｍの被測定ＰＯＦを準備した。このＰＯＦの入射端に波長７８０ｎｍの光を導入し、ＰＯＦの出射端から放射された光のパワーＰ２を測定した。
　次に、ＰＯＦを長さ２ｍのカットバック長（すなわち、入射位置から２ｍ）に切断した。長さ２ｍのＰＯＦの入射端に波長７８０ｎｍの光を導入し、このＰＯＦの出射端から放射された光のパワーＰ１を測定した。すなわち、被測定ＰＯＦのカットバック長からの出力光パワーＰ１が測定された。
　測定結果に基づいて、以下の式（１）から伝送損失を算出した。なお、以下の式（１）において、Ａは、ＰＯＦ１ｋｍ当たりの伝送損失（ｄＢ／ｋｍ）を意味する。Ｌは、切断後のＰＯＦの長さ（ｋｍ）（つまり０．０１８ｋｍ）を意味する。
　Ａ＝１０×ｌｏｇ（Ｐ１／Ｐ２）／Ｌ　…（１）
　ここで、本実施例では、ＰＯＦに波長７８０ｎｍの光を導入するための発光装置として、澤木工房社製ＦＯＬＳ－０１を用いた。ＰＯＦの出射端から放射された光のパワーは、エーディーシー社製８２３０を用いて測定された。伝送損失の測定結果は、表１に示される。
（２）加速試験の前の波長７８０ｎｍの光の伝送帯域
　作製されたＰＯＦについて、加速試験の前に、波長７８０ｎｍの光における伝送帯域を測定した。すなわち、ＰＯＦの初期の伝送帯域が測定された。伝送帯域の測定は、具体的には、ＪＩＳ　Ｃ６８２４：２００９に規定されたパルス法に準拠して行われた。ＰＯＦにパルス光を導入するための発光装置としては、浜松ホトニクス社製のＰＬＰ－１０レーザーダイオードヘッドを用い、光オシロスコープとしては、浜松ホトニクス社製のＣ８１８８－１２を用いた。ＰＯＦの長さは、２０ｍであった。伝送帯域の測定は、コア径２５０μｍの三菱ケミカル社製のステップインデックスＰＯＦによる全モード励振にて行った。加速試験の前の伝送帯域の測定結果は、表１に示される。
（３）加速試験の後の波長７８０ｎｍの光の伝送帯域
　後述の加速試験が実施された後のＰＯＦについて、波長７８０ｎｍの光における伝送帯域を測定した。伝送帯域の具体的な測定方法は、上述の加速試験の前の波長７８０ｎｍの光の伝送帯域の測定方法と同じであった。加速試験の後の伝送帯域の測定結果は、表１に示される。
（４）コア部における重合体と屈折率調整剤との相溶性
　コア部における重合体と屈折率調整剤との相溶性は、コアプリファームの作製時に調製された溶液を目視で確認することによって評価された。相溶性の評価結果は、表１に示される。
（５）コア部の色味
　コア部の色味は、コアプリファームの色味を目視で確認することによって評価された。色味の評価結果は、表１に示される。
　＜加速試験＞
　ＰＯＦの加速試験は、ＥＳＰＥＣ社製、型式ＬＣ－１１４の定温恒温器の中にＰＯＦを入れて、ＰＯＦを８５℃の環境下に１０００時間置くことによって実施された。加速試験前後の伝送帯域の測定結果を用いて、加速試験の前の伝送帯域に対する、加速試験の後の伝送帯域の減少率が、以下の式（２）により求められた。減少率の結果は、表１に示されている。
　減少率（％）＝｛［（加速試験前の伝送帯域）－（加速試験後の伝送帯域）］／（加速試験前の伝送帯域）｝×１００　…（２）
　（実施例２～９）
　コアプリファームの作製において、コア部形成用材料における重合体のモノマー及び屈折率調整剤の含有割合が表１に示されたようになるように、Ｎ－ｃＨＭＩ又は屈折率調整剤の配合量が変更された。これ以外は、実施例１と同様の方法で、ＰＯＦの作製及び評価が行われた。
　（比較例１）
　コアプリファームの作製において、屈折率調整剤としてＤＰＳＯの代わりにＤＰＳが用いられた。これ以外は、実施例１と同様の方法で、比較例１のＰＯＦの作製及び評価が行われた。
　（比較例２）
　コアプリファームの作製において、屈折率調整剤としてＤＰＳＯの代わりにＤＰＳが用いられた。さらに、コア部形成用材料における重合体のモノマー及び屈折率調整剤の含有割合が表１に示されたようになるように、屈折率調整剤の配合量が変更された。これら以外は、実施例１と同様の方法で、比較例２のＰＯＦの作製及び評価が行われた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　表１に示すとおり、実施例１～９のＰＯＦは、加速試験後の伝送帯域の減少率が１０％以下であり、長期間での使用及び／又は高温下での使用によっても通信速度の低下が生じにくいＰＯＦであった。なお、実施例１～９のＰＯＦには、加速試験後の伝送帯域の減少率がマイナスの値となっている、すなわち加速試験によって伝送帯域が増大したＰＯＦが含まれているが、これは、加速試験後のＰＯＦでは高次モードの光が抜けるため、伝送帯域が増大したためと考えられる。さらに、実施例１～９のＰＯＦは、伝送損失も小さく、相溶性及び色味の点でも優れていた。これに対し、屈折率調整剤として低融点のＤＰＳが用いられた比較例１及び２のＰＯＦは、加速試験後の伝送帯域の減少率が大きく（１０％を超えており）、長期間での使用及び／又は高温下での使用によって通信速度が低下すると予測される。また、比較例２では、加速試験後の伝送帯域の減少を考慮して屈折率調整剤の含有割合を増加させたが、加速試験後の伝送帯域は狭く、さらに色味も黄色味がかっていた。
　本発明のＰＯＦは、高速通信の用途に適している。

Claims (8)

  1. 　コア部と、
    　前記コア部の外周に配置されたクラッド部と、
    を備えたプラスチック光ファイバーであって、
    　前記コア部が、トリクロロエチルメタクリレートを７０質量％以上含むモノマーの重合体を主たる構成成分として含み、かつ屈折率調整剤をさらに含み、
    　８５℃で１０００時間の加速試験の前の前記プラスチック光ファイバーの伝送帯域に対する、前記加速試験の後の前記プラスチック光ファイバーの伝送帯域の減少率が、１０％以下である、
    プラスチック光ファイバー。
    　ここで、前記伝送帯域は、長さ２０ｍの前記プラスチック光ファイバーについて測定された、波長７８０ｎｍの光における伝送帯域測定値である。
  2. 　コア部と、
    　前記コア部の外周に配置されたクラッド部と、
    を備えたプラスチック光ファイバーであって、
    　前記コア部が、トリクロロエチルメタクリレートを７０質量％以上含むモノマーの重合体を主たる構成成分として含み、かつ５０℃以上９０℃以下の融点を有する屈折率調整剤を１０質量％以下の範囲でさらに含む、
    プラスチック光ファイバー。
  3. 　前記屈折率調整剤が、ジフェニルスルホキシドを主たる構成成分として含む、
    請求項１又は２に記載のプラスチック光ファイバー。
  4. 　前記重合体は、
    　トリクロロエチルメタクリレートと、
    　メチルメタクリレート、メチルアクリレート、Ｎシクロヘキシルマレイミド、シクロヘキシルアクリレート、トリクロロエチルアクリレート、イソボルニルアクリレート、及びシクロヘキシルメタクリレートよりなる群より選ばれる少なくとも１種のモノマーと、
    を構成単位とする共重合体である、
    請求項１～３のいずれか１項に記載のプラスチック光ファイバー。
  5. 　前記クラッド部は、
    　メチルメタクリレートと、
    　トリクロロエチルメタクリレート、メチルアクリレート、Ｎシクロヘキシルマレイミド、シクロヘキシルアクリレート、トリクロロエチルアクリレート、イソボルニルアクリレート、及びシクロヘキシルメタクリレートよりなる群より選ばれる少なくとも１種のモノマーと、
    を構成単位とする共重合体を主たる構成成分として含む、
    請求項１～４のいずれか１項に記載のプラスチック光ファイバー。
  6. 　前記クラッド部の外周に配置され、かつ前記クラッド部を被覆する被覆層をさらに含み、
    　前記被覆層は、ポリカーボネートを主たる構成成分として含むプラスチックで構成されている、
    請求項１～５のいずれか１項に記載のプラスチック光ファイバー。
  7. 　前記コア部は、屈折率分布を有する、
    請求項１～６のいずれか１項に記載のプラスチック光ファイバー。
  8. 　請求項１～７のいずれか１項に記載のプラスチック光ファイバーを製造する方法であって、
    　（Ｉ）トリクロロエチルメタクリレートを７０質量％以上含むモノマーの重合体を主たる構成成分として含み、かつ屈折率調整剤をさらに含むコア部形成用材料を含むプリフォームを用意する工程と、
    　（II）前記プリフォームを溶融させてファイバー状に押出成形し、得られたファイバー状の成形体に対し所定の温度条件で熱処理を施して前記成形体中の前記屈折率調整剤を拡散させて、屈折率分布を有するコア部を形成する工程と、
    を含む、プラスチック光ファイバーの製造方法。
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