特開2024-140985プラスチック光ファイバー、光コード、及びアクティブ光ケーブル
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024140985
(43)【公開日】2024-10-10
(54)【発明の名称】プラスチック光ファイバー、光コード、及びアクティブ光ケーブル
(51)【国際特許分類】
G02B 6/036 20060101AFI20241003BHJP
G02B 6/42 20060101ALI20241003BHJP
G02B 6/028 20060101ALI20241003BHJP
【ＦＩ】
G02B6/036
G02B6/42
G02B6/028
【審査請求】未請求
【請求項の数】11
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023052389
(22)【出願日】2023-03-28
(71)【出願人】
【識別番号】000003964
【氏名又は名称】日東電工株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110004314
【氏名又は名称】弁理士法人青藍国際特許事務所
(74)【代理人】
【識別番号】100107641
【弁理士】
【氏名又は名称】鎌田 耕一
(74)【代理人】
【識別番号】100143236
【弁理士】
【氏名又は名称】間中 恵子
(72)【発明者】
【氏名】守屋 亮
(72)【発明者】
【氏名】高山 一也
(72)【発明者】
【氏名】大村 紘司
【テーマコード（参考）】
2H137
2H250
【Ｆターム（参考）】
2H137AA01
2H137AB04
2H137BA06
2H250AA30
2H250AA36
2H250AB33
2H250AB35
2H250AB37
2H250AB45
2H250AB46
2H250AD15
2H250AD32
2H250AD36
2H250AD43
2H250AH22
2H250AH23
(57)【要約】
【課題】曲げ損失を改善するためのトレンチを備えたプラスチック光ファイバーについて、短距離における帯域が改善されたプラスチック光ファイバーを提供する。
【解決手段】本開示のプラスチック光ファイバーは、コア１１と、コア１１の外周に配置されたトレンチ１２と、を備える。コア１１は、中心から外縁に向かう方向に減少する屈折率ｎ１を有する第１領域１１１と、第１領域１１１の外周に位置し、コア１２の外縁を含み、かつ一定の屈折率ｎ２を有する第２領域１１２と、を有する。前記第２領域の前記屈折率ｎ２は、前記第１領域の前記屈折率ｎ１以下であり、前記第２領域の厚みは、２μｍ以上５μｍ未満であり、前記トレンチの屈折率ｎ３は、前記第２領域の前記屈折率ｎ２よりも低い。
【選択図】図２
【解決手段】本開示のプラスチック光ファイバーは、コア１１と、コア１１の外周に配置されたトレンチ１２と、を備える。コア１１は、中心から外縁に向かう方向に減少する屈折率ｎ１を有する第１領域１１１と、第１領域１１１の外周に位置し、コア１２の外縁を含み、かつ一定の屈折率ｎ２を有する第２領域１１２と、を有する。前記第２領域の前記屈折率ｎ２は、前記第１領域の前記屈折率ｎ１以下であり、前記第２領域の厚みは、２μｍ以上５μｍ未満であり、前記トレンチの屈折率ｎ３は、前記第２領域の前記屈折率ｎ２よりも低い。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
プラスチック光ファイバーであって、
前記プラスチック光ファイバーは、
コアと、
前記コアの外周に配置されたトレンチと、
を備え、
前記コアは、
中心から外縁に向かう方向に減少する屈折率ｎ１を有する第１領域と、
前記第１領域の外周に位置し、前記コアの前記外縁を含み、かつ一定の屈折率ｎ２を有する第２領域と、
を有し、
前記第２領域の前記屈折率ｎ２は、前記第１領域の前記屈折率ｎ１以下であり、
前記第２領域の厚みは、２μｍ以上５μｍ未満であり、
前記トレンチの屈折率ｎ３は、前記第２領域の前記屈折率ｎ２よりも低い、
プラスチック光ファイバー。
前記プラスチック光ファイバーは、
コアと、
前記コアの外周に配置されたトレンチと、
を備え、
前記コアは、
中心から外縁に向かう方向に減少する屈折率ｎ１を有する第１領域と、
前記第１領域の外周に位置し、前記コアの前記外縁を含み、かつ一定の屈折率ｎ２を有する第２領域と、
を有し、
前記第２領域の前記屈折率ｎ２は、前記第１領域の前記屈折率ｎ１以下であり、
前記第２領域の厚みは、２μｍ以上５μｍ未満であり、
前記トレンチの屈折率ｎ３は、前記第２領域の前記屈折率ｎ２よりも低い、
プラスチック光ファイバー。
【請求項2】
５ｍでオーバーフィル光を入射した時の－１．５ｄＢ帯域値が４０ＭＨｚ・ｋｍ以上である、
請求項１に記載のプラスチック光ファイバー。
請求項１に記載のプラスチック光ファイバー。
【請求項3】
前記プラスチック光ファイバーを曲げ半径１．５ｍｍでＵ字に曲げたときの第１光損失が、３．０ｄＢ以下である、
請求項１に記載のプラスチック光ファイバー。
請求項１に記載のプラスチック光ファイバー。
【請求項4】
前記第１光損失が、１．０ｄＢ以下である、
請求項３に記載のプラスチック光ファイバー。
請求項３に記載のプラスチック光ファイバー。
【請求項5】
前記プラスチック光ファイバーを曲げ半径２．０ｍｍでＵ字に曲げたときの第２光損失が、０．５ｄＢ以下である、
請求項１に記載のプラスチック光ファイバー。
請求項１に記載のプラスチック光ファイバー。
【請求項6】
前記第２領域の前記厚みは、２．９μｍ以上４．８μｍ以下である、
請求項１に記載のプラスチック光ファイバー。
請求項１に記載のプラスチック光ファイバー。
【請求項7】
前記第２領域の前記厚みは、２．９μｍ以上４．５μｍ以下である、
請求項６に記載のプラスチック光ファイバー。
請求項６に記載のプラスチック光ファイバー。
【請求項8】
前記第２領域の前記厚みは、３．５μｍ以上４．４μｍ以下である、
請求項７に記載のプラスチック光ファイバー。
請求項７に記載のプラスチック光ファイバー。
【請求項9】
前記プラスチック光ファイバーの開口数（Ｎ．Ａ．）が、０．１９０以上０．２３５以下である、
請求項１に記載のプラスチック光ファイバー。
請求項１に記載のプラスチック光ファイバー。
【請求項10】
請求項１から９のいずれか１項に記載のプラスチック光ファイバーを備えた、
光コード。
光コード。
【請求項11】
請求項１０に記載の光コードと、
光電混載モジュールと、
を備えた、アクティブ光ケーブル。
光電混載モジュールと、
を備えた、アクティブ光ケーブル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、プラスチック光ファイバー、光コード、及びアクティブ光ケーブルに関する。
【背景技術】
【0002】
光ファイバーは、光を伝送する部分としての中心部のコアと、当該コアの外周に設けられた、コアに光を閉じ込めるためのクラッド又はトレンチと呼ばれる領域とを備えている。
【0003】
光ファイバーには、コアが樹脂材料で形成されたプラスチック光ファイバー（以下、「ＰＯＦ」と記載する。）と、コアがガラス材料によって形成されているガラス光ファイバー（以下、「ＧＯＦ」と記載する。）とがある。ＰＯＦは、ＧＯＦよりも柔軟性が高く、ＧＯＦと比較して耐曲げ性（すなわち、屈曲性）及び加工性に優れている。したがって、ＰＯＦは、一般に、光ファイバー伝送網の末端部分（例えば、家庭内配線等）の短距離の用途に用いられる。
【0004】
ＰＯＦには、ＳＩ（ステップインデックス）型ＰＯＦと、ＧＩ（グレーデッドインデックス）型ＰＯＦとがある。ＳＩ型ＰＯＦは、コアの屈折率が均一であるＰＯＦである。ＧＩ型ＰＯＦは、コアの屈折率がコアの中心からコアの外縁に向かって減少する屈折率分布を有するＰＯＦである。ＳＩ型では光の経路（モード）によって伝搬時間が異なるため信号パルスが広がり、帯域が低い。これに対し、ＧＩ型ＰＯＦは、屈折率分布によって伝搬時間差が大幅に低減されるため、帯域が高く高速通信が可能である。
【0005】
また、ＧＩ型ＰＯＦにおいて、曲げ損失をより小さくし、さらに、より広域の光を受け取れる（すなわち、より大きい開口数（Ｎ．Ａ．）を実現できる）ようにするため、コアの外周に、コアの外縁の屈折率よりも低い屈折率を有するように光学設計されたトレンチが設けられる。
【0006】
例えば、特許文献１には、トレンチの光学設計によって実現された、漏洩モードの影響を抑えた曲げに強いマルチモード光ファイバーが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特開２０１６－５２７５４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
しかし、曲げ損失を小さくする等の目的で設けられるトレンチは、当該トレンチに入射した光の反射光により、帯域を低下させる。なお、トレンチで光が反射することによる帯域の低下は、ＰＯＦの距離が短い場合に顕著となり、ＰＯＦの距離が長くなるとその影響は小さくなる。その理由は、光がＰＯＦを導波する際に、ＰＯＦの開口数（Ｎ．Ａ．）よりも大きい角度でＰＯＦに入射した光及び散乱した光のような、帯域を低下させる原因となる光の成分が失われるからである。すなわち、ＰＯＦの距離が長くなるほど、帯域を低下させる光の成分が減少するからである。
【0009】
上述のとおり、ＰＯＦは、一般に短距離（例えば、１ｍ以上１００ｍ以下）の用途に用いられ、さらに短距離では帯域を低下させる光の成分の影響を受けやすい。しかし、従来、光ファイバーのうちＰＯＦについて、特に曲げ損失を小さくするためのトレンチが設けられたＰＯＦについて、短距離における帯域の改善に着目した技術は提案されていない。
【0010】
本開示は、曲げ損失を改善するためのトレンチを備えたＰＯＦについて、短距離における帯域が改善されたＰＯＦを提供することを目的とする。さらに、そのような短距離における帯域が改善されたＰＯＦを備えた光コード及びアクティブ光ケーブルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0011】
本開示の第１態様に係るＰＯＦは、
コアと、
前記コアの外周に配置されたトレンチと、
を備え、
前記コアは、
中心から外縁に向かう方向に減少する屈折率ｎ１を有する第１領域と、
前記第１領域の外周に位置し、前記コアの前記外縁を含み、かつ一定の屈折率ｎ２を有する第２領域と、
を有し、
前記第２領域の前記屈折率ｎ２は、前記第１領域の前記屈折率ｎ１以下であり、
前記第２領域の厚みは、２μｍ以上５μｍ未満であり、
前記トレンチの屈折率ｎ３は、前記第２領域の前記屈折率ｎ２よりも低い。
コアと、
前記コアの外周に配置されたトレンチと、
を備え、
前記コアは、
中心から外縁に向かう方向に減少する屈折率ｎ１を有する第１領域と、
前記第１領域の外周に位置し、前記コアの前記外縁を含み、かつ一定の屈折率ｎ２を有する第２領域と、
を有し、
前記第２領域の前記屈折率ｎ２は、前記第１領域の前記屈折率ｎ１以下であり、
前記第２領域の厚みは、２μｍ以上５μｍ未満であり、
前記トレンチの屈折率ｎ３は、前記第２領域の前記屈折率ｎ２よりも低い。
【0012】
本開示の第２態様に係る光コードは、本開示の第１態様に係るＰＯＦを備える。
【0013】
本開示の第３態様に係るアクティブ光ケーブルは、本開示の第２態様に係る光コードと、光電混載モジュールと、を備える。
【発明の効果】
【0014】
本開示によれば、短距離における帯域が改善されたＰＯＦを提供することができる。さらに、本開示は、そのような短距離における帯域が改善されたＰＯＦを備えた光コード及びアクティブ光ケーブルを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【発明を実施するための形態】
【0016】
（定義）
この明細書において、屈折率は、プリズムカプラ法によって測定される値を意味する。
この明細書において、屈折率は、プリズムカプラ法によって測定される値を意味する。
【0017】
本明細書において、「プラスチック光ファイバー（ＰＯＦ）を曲げ半径ＲｍｍでＵ字に曲げたときの光損失」とは、下記の手順によって求められる光損失を意味する。
（ａ）ＰＯＦ（長さ：５ｍ）の入射側に、光源を接続し、ＰＯＦの受光側には、光パワーメーターを接続すること
（ｂ）ＰＯＦの入射側の１ｍの箇所をφ１２．５ｍｍの円柱に１０回巻き付けてクラッドモードを除去すること
（c）ＰＯＦの中央部（２．５ｍ部）を、曲げ半径ＲのＵ字の溝が付いたプレートにセットしてＰＯＦを曲げること
（ｄ）直線状態から曲げ状態に変わることに伴う挿入損失の変化量を確認し、光損失を求めること
（ａ）ＰＯＦ（長さ：５ｍ）の入射側に、光源を接続し、ＰＯＦの受光側には、光パワーメーターを接続すること
（ｂ）ＰＯＦの入射側の１ｍの箇所をφ１２．５ｍｍの円柱に１０回巻き付けてクラッドモードを除去すること
（c）ＰＯＦの中央部（２．５ｍ部）を、曲げ半径ＲのＵ字の溝が付いたプレートにセットしてＰＯＦを曲げること
（ｄ）直線状態から曲げ状態に変わることに伴う挿入損失の変化量を確認し、光損失を求めること
【0018】
（本開示の実施形態）
本開示の実施形態によるＰＯＦについて説明する。
本開示の実施形態によるＰＯＦについて説明する。
【0019】
【0020】
本実施形態によるＰＯＦ１０は、コア１１と、コア１１の外周に配置されたトレンチ１２とを備える。コア１１は、第１領域１１１と、第２領域１１２とを有する。第１領域１１１は、コア１１の中心１１ａから外縁１１ｂに向かう方向に減少する屈折率ｎ１を有する。第２領域１１２は、第１領域１１１の外周に位置し、コア１１の外縁１１ｂを含み、かつ一定の屈折率ｎ２を有する。第２領域１１２の屈折率ｎ２は、第１領域１１１の屈折率ｎ１以下である。第２領域１１２の厚みは、２μｍ以上５μｍ未満である。トレンチ１２の屈折率ｎ３は、コア１１の第２領域１１２の屈折率ｎ２よりも低い。なお、コア１１（第１領域１１１及び第２領域１１２）及びトレンチ１２の屈折率とは、コア１１内を伝搬する光の波長（例えば、８５０ｎｍ）の光についての屈折率である。
【0021】
本実施形態によるＰＯＦ１０は、コア１１の第１領域１１１の屈折率ｎ１が屈折率分布を有している。したがって、本実施形態によるＰＯＦ１１は、ＧＩ型である。具体的に説明すると、図２が示すようにコア１１の第１領域１１１の中心が最大の屈折率を有して、第２領域１１２に向かって、第１領域１１１の屈折率が徐々に低下する。また、第２領域１１２における屈折率は、一定である。ここで、「第２領域１１２における屈折率が一定」とは、第２領域１１２における最大屈折率と最小屈折率との差が、０．００５以下であることを意味する。さらに、トレンチ１２における屈折率も、例えば一定であってもよい。「トレンチ１２における屈折率が一定」とは、トレンチ１２における最大屈折率と最小屈折率との差が、０．００５以下であることを意味する。図２に示すように、ＰＯＦ径とは、コア１１とトレンチ１２とを有するＰＯＦの径を意味する。また、図２の縦は屈折率の相対的な高さを意味する。
【0022】
本実施形態によるＰＯＦ１０は、屈折率分布を有するコア１１の第１領域１１１（屈折率ｎ１）と、コア１１に光を閉じ込めるために設けられたトレンチ１２（屈折率ｎ３）との間に、ｎ１≧ｎ２＞ｎ３の関係を満たす、一定の屈折率ｎ２を有する第２領域１１２が設けられた構成を有する。さらに、第２領域１１２の厚みは、２μｍ以上５μｍ未満である。この構成により、コア１１を伝搬する光がトレンチ１２に届かないように、すなわちトレンチ１２へ光が入射しないようにすることができる。したがって、本実施形態によるＰＯＦ１０は、トレンチ１２に入射する光の反射によって帯域が低下することを抑制することができる。これにより、本実施形態によるＰＯＦ１０は、低い曲げ損失を有しつつ、短距離において低い帯域を実現することができる。
【0023】
ここで、短距離のＰＯＦとは、例えば３０ｍ以下のＰＯＦであり、望ましくは１０ｍ以下のＰＯＦであり、より望ましくは５ｍ以下のＰＯＦである。短距離のＰＯＦは、例えば１ｍ以上である。
【0024】
本実施形態によるＰＯＦ１０は、例えば、５ｍでオーバーフィル光を入射した時の－１．５ｄＢ帯域値を、４０ＭＨｚ・ｋｍ以上とすることができる。このように、本実施形態によるＰＯＦ１０は、５ｍの非常に短い距離においても、４０ＭＨｚ・ｋｍ以上の高い帯域を実現することができる。なお、本実施形態によるＰＯＦ１０の帯域は、ＩＥＣ６０７９３－１－４１に準拠した手法のうちパルス法にて測定される値であり、オーバーフィル光を用いた全モード励振の励振条件で行われる。オーバーフィル光とは、入射光の開口数（Ｎ．Ａ．）が被測定ＰＯＦの開口数（Ｎ．Ａ．）よりも大きく、かつ入射光のビーム径が被測定ＰＯＦのコア径よりも大きい光である。
【0025】
ここで、本明細書において、ＰＯＦのコア径とは、コアの外径のことである。コアの外径は、ＩＥＣ６０７９３－１－２０及びＩＥＣ６０７９３－２－４０ subcategory Ａ４ｈ に準拠した手法のうち、波長８５０ｎｍの光を用いたニアフィールドパターン法（以下、「ＮＦＰ法」という）によって測定される光強度５％の径である。光強度５％の径とは、光強度のピーク値に対して５％の光強度を有する箇所によって特定される近似円の径のことである。また、輝度が１００％のところとは、コアの中でも輝度が最も高いところを意味する。なお、コア１１の外縁１１ｂは、コア径と同様の方法、すなわちＮＦＰ法によって特定されることができる。
【0026】
本実施形態によるＰＯＦ１０において、コア１１の第１領域１１１と第２領域１１２とは、上記のＰＯＦのコア径の測定方法と同様に、ＮＦＰ法を用いて特定することができる。ＮＦＰ法による測定で得られる出射光の光強度の面分布によって、コア１１における屈折率が確認されうる。したがって、出射光強度の面分布を利用して、面分布を微分して変極点を求めることにより、屈折率分布を有する第１領域１１１と、一定の屈折率を有する第２領域１１２とを区別することができる。第２領域１１２の外縁は、コア１１の外縁１１ｂであり、すなわちコア１１とトレンチ１２との界面（コア／トレンチ界面）に相当する。したがって、第２領域１１２は、上記変曲点とコア／トレンチ界面との間の領域である。上記変曲点により第１領域１１１の外径を特定することができ、コア／トレンチ界面により第２領域１１２の外径を特定することができる。それぞれの領域の外径が特定されることにより、第２領域１１２の厚みを求めることができる。
【0027】
トレンチ１２の外径も、コア径と同様に、ＮＦＰ法を用いて求めることができる。
【0028】
コア１１の第１領域１１１の屈折率ｎ１及び第２領域１１２の屈折率ｎ２、並びにトレンチ１２の屈折率ｎ３は、次の方法で求めることができる。コア材料及びトレンチ材料を用いて、それぞれシート状の試験片を熱プレスによって作製する。その試験片を用いて、プリズムカプラ法によってコア材料及びトレンチ材料の屈折率を求める。ついで、ファーフィールドパターン法によって、開口角を測定し、コアとトレンチの屈折率差を求めた。そして、論文（立花光廣、「光ファイバの屈折率分布測定法」、応用物理 第４８巻 第８号）の２．４を参照し、コア１１の第１領域１１１の屈折率ｎ１及び第２領域１１２の屈折率ｎ２、並びにトレンチ１２の屈折率ｎ３を算出する。
【0029】
本実施形態によるＰＯＦ１０において、曲げ半径１．５ｍｍでＵ字に曲げたときの第１光損失は、例えば３．０ｄＢ以下であることが好ましく、１．０ｄＢ以下であることがより好ましい。本実施形態によるＰＯＦ１０は、コア１０が樹脂材料で形成されているＰＯＦであるため、ＧＯＦと比較して曲げ損失が低く、さらにトレンチ１２を備えているので、曲げ損失を上記の範囲に小さく抑えられることができる。この構成により、本実施形態によるＰＯＦ１０は、曲げ損失を上記の範囲により小さく抑えつつ、短距離における高い帯域を実現することができる。上記第１光損失は、例えば、０．５ｄＢ以上、０．７ｄＢ以上または０．７５ｄＢ以上である。なお、曲げ損失である第１光損失の測定方法は、後述の実施例で説明する。
【0030】
また、本実施形態によるＰＯＦ１０において、曲げ半径２．０ｍｍでＵ字に曲げたときの第２光損失は、例えば０．５ｄＢ以下であることが好ましい。この構成により、本実施形態によるＰＯＦ１０は、曲げ損失を上記の範囲により小さく抑えつつ、短距離における高い帯域を実現することができる。上記第２光損失は、例えば０．１ｄＢ以上、０．３ｄＢ以上または、０．４ｄＢ以上である。なお、曲げ損失である第２光損失の測定方法は、後述の実施例で説明する。
【0031】
帯域をより向上させるために、本実施形態によるＰＯＦ１０のコア１１における第２領域１１２の厚みは、例えば２．９μｍ以上４．８μｍ以下であることが好ましい。帯域をさらに向上させるために、第２領域１１２の厚みは、２．９μｍ以上４．５μｍ以下であることがより好ましい。帯域をより一層向上させるために、第２領域１１２の厚みは、３．５μｍ以上４．４μｍ以下であることがより好ましい。
【0032】
本実施形態によるＰＯＦ１０は、トレンチ１２が設けられることにより、大きい開口数（Ｎ．Ａ．）を実現できる。したがって、本実施形態によるＰＯＦ１０は、より広域の光を受け取ることができる。本実施形態によるＰＯＦ１０は、例えば、０．１９０以上０．２３５以下の開口数（Ｎ．Ａ．）を有する。
【0033】
以下に、本実施形態のＰＯＦ１０の各構成について、より詳しく説明する。
【0034】
（コア１１）
コア１１は、光を伝送する領域である。上述のとおり、コア１１は、屈折率分布（屈折率ｎ１）を有する第１領域１１１と、一定の屈折率ｎ２を有する第２領域１１２とを有する。第１領域１１１及び第２領域１１２の屈折率（すなわち、屈折率ｎ１及び屈折率ｎ２）は、トレンチ１２の屈折率ｎ３よりも高い屈折率を有している。この構成により、コア１１内に入射した光は、トレンチ１２によってコア１１内部に閉じ込められて、ＰＯＦ１０内を伝搬する。
コア１１は、光を伝送する領域である。上述のとおり、コア１１は、屈折率分布（屈折率ｎ１）を有する第１領域１１１と、一定の屈折率ｎ２を有する第２領域１１２とを有する。第１領域１１１及び第２領域１１２の屈折率（すなわち、屈折率ｎ１及び屈折率ｎ２）は、トレンチ１２の屈折率ｎ３よりも高い屈折率を有している。この構成により、コア１１内に入射した光は、トレンチ１２によってコア１１内部に閉じ込められて、ＰＯＦ１０内を伝搬する。
【0035】
コア１１は、第１樹脂を含む。コア１１は、第１樹脂を主成分として含んでいてもよい。ここで、コア１１が第１樹脂を主成分として含むとは、コア１１において、質量比で最も多く含まれる成分が第１樹脂であることである。コア１１は、第１樹脂を７５質量％以上含んでいてもよく、８０質量％以上含んでいてもよく、８５質量％以上含んでいてもよい。
【0036】
コア１１は、第１樹脂の他に、添加物をさらに含んでいてもよい。添加物は、例えば屈折率調整剤である。すなわち、コア１１は、第１樹脂と、屈折率調整剤等の添加剤とを含む樹脂組成物によって形成されていてもよい。屈折率調整剤として、例えば、ＰＯＦ１０のコア１１の材料に用いられる公知の屈折率調整剤が用いられ得る。コア１１の材料は、屈折率調整剤以外の他の添加物を含んでいてもよい。
【0037】
コア１１の第１領域１１１は、コア１１の中心１１ａから外縁１１ｂに向かう方向に屈折率が減少する屈折率分布を有する。このような屈折率分布は、例えば、第１樹脂に屈折率調整剤を添加し、屈折率調整剤を第１樹脂中で拡散（例えば、熱拡散）させることによって、形成され得る。一定の屈折率ｎ２を有するコア１１の第２領域１１１は、例えば、屈折率調整剤を第１樹脂中で拡散（例えば、熱拡散）させる際の条件（例えば、拡散温度及び拡散時間）、溶融紡糸法によって本実施形態によるＰＯＦ１０を製造する場合はコア材料の吐出量等を調整することによって、形成することができる。
【0038】
コア１１に含まれる第１樹脂は、高い透明性を有する樹脂であればよく、特には限定されない。第１樹脂としては、例えば、含フッ素樹脂、メチルメタクリレート等のアクリル系樹脂、スチレン系樹脂、及びカーボネート系樹脂等が挙げられる。
【0039】
コア１１に含まれる第１樹脂は、全フッ素系樹脂、部分フッ素系樹脂、部分塩素系樹脂、及び部分重水素化系樹脂からなる群より選択される少なくとも１つであってもよい。部分フッ素系樹脂、部分塩素系樹脂、及び部分重水素化系樹脂は、ここでは、ＰＯＦのコア材料として当該技術分野で公知の樹脂において、Ｃ－Ｈ結合の水素原子の一部が、それぞれフッ素置換、塩素置換、及び重水素置換された樹脂を意味する。全フッ素系樹脂は、ここでは、ＰＯＦのコア材料として当該技術分野で公知の樹脂において、Ｃ－Ｈ結合の水素原子の全てがフッ素置換された樹脂を意味する。コア材料として当該技術分野で公知の樹脂の例としては、上述したような、メチルメタクリレート等のアクリル系樹脂、スチレン系樹脂、及びカーボネート系樹脂等が挙げられる。ジオキソラン構造を有する重合体のような、脂肪族環構造を有する重合体が用いられてもよい。
【0040】
第１樹脂は、全フッ素系樹脂及び部分フッ素系樹脂からなる群より選択される少なくとも１つであることが望ましい。すなわち、第１樹脂は、含フッ素樹脂であることが望ましい。
【0041】
コア１１の第１樹脂は、含フッ素重合体を含む含フッ素樹脂であることが好ましい。以下、コア１１に含まれる含フッ素樹脂を第１含フッ素樹脂と記載し、第１含フッ素樹脂に含まれる含フッ素重合体を第１含フッ素重合体と記載する。
【0042】
第１含フッ素樹脂に含まれる第１含フッ素重合体は、Ｃ－Ｈ結合の伸縮エネルギーによる光吸収を抑制する観点から、実質的に水素原子を含んでいないことが好ましく、炭素原子に結合している全ての水素原子がフッ素原子に置換されていることが特に好ましい。すなわち、第１含フッ素重合体は、実質的に水素原子を含まず、かつ全フッ素化されていることが好ましい。本明細書において、含フッ素重合体が実質的に水素原子を含んでいないとは、含フッ素重合体における水素原子の含有率が１モル％以下であることを意味する。
【0043】
第１含フッ素重合体は、含フッ素脂肪族環構造を有することが好ましい。含フッ素脂肪族環構造は、含フッ素重合体の主鎖に含まれていてもよく、第１含フッ素重合体の側鎖に含まれていてもよい。第１含フッ素重合体は、例えば、下記構造式（１）で表される構成単位（Ａ）を有する。
【化1】
【0044】
式（１）中、Ｒff
1～Ｒff
4は各々独立に、フッ素原子、炭素数１～７のパーフルオロアルキル基、又は炭素数１～７のパーフルオロアルキルエーテル基を表す。Ｒff
1及びＲff
2は、連結して環を形成してもよい。「パーフルオロ」は、炭素原子に結合している全ての水素原子がフッ素原子に置換されていることを意味する。式（１）において、パーフルオロアルキル基の炭素数は、１～５が好ましく、１～３がより好ましく、１であることがさらに好ましい。パーフルオロアルキル基は、直鎖状であってもよく、分岐鎖状であってもよい。パーフルオロアルキル基としては、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、ヘプタフルオロプロピル基などが挙げられる。
【0045】
式（１）において、パーフルオロアルキルエーテル基の炭素数は、１～５が好ましく、１～３がより好ましい。パーフルオロアルキルエーテル基は、直鎖状であってもよく、分岐鎖状であってもよい。パーフルオロアルキルエーテル基としては、パーフルオロメトキシメチル基などが挙げられる。
【0046】
Ｒff
1及びＲff
2が連結して環を形成している場合、当該環は、５員環であってもよく、６員環であってもよい。この環としては、パーフルオロテトラヒドロフラン環、パーフルオロシクロペンタン環、パーフルオロシクロヘキサン環などが挙げられる。
【0047】
構成単位（Ａ）の具体例としては、例えば、下記式（Ａ１）～（Ａ８）で表される構成単位が挙げられる。
【化2】
【0048】
構成単位（Ａ）は、上記式（Ａ１）～（Ａ８）で表される構成単位のうち、構成単位（Ａ２）、すなわち下記式（２）で表される構成単位であることが好ましい。
【化3】
【0049】
第１含フッ素重合体は、構成単位（Ａ）を１種又は２種以上含んでいてもよい。第１含フッ素重合体において、構成単位（Ａ）の含有量は、全構成単位の合計に対し、２０モル％以上であることが好ましく、４０モル％以上であることがより好ましい。構成単位（Ａ）が２０モル％以上含まれることにより、第１含フッ素重合体は、より高い耐熱性を有する傾向がある。構成単位（Ａ）が４０モル％以上含まれる場合、第１含フッ素重合体は、高い耐熱性に加えて、より高い透明性及び高い機械的強度も有する傾向がある。第１含フッ素重合体において、構成単位（Ａ）の含有量は、全構成単位の合計に対し、９５モル％以下であることが好ましく、７０モル％以下であることがより好ましい。
【0050】
構成単位（Ａ）は、例えば、下記式（３）で表される化合物に由来する。式（３）において、Ｒff
1～Ｒff
4は、式（１）と同じである。なお、式（３）で表される化合物は、例えば特表２００７－５０４１２５号公報に開示された製造方法をはじめ、すでに公知である製造方法によって得ることができる。
【化4】
【0051】
上記式（３）で表される化合物の具体例としては、例えば、下記式（Ｍ１）～（Ｍ８）で表される化合物が挙げられる。
【化5】
【0052】
含フッ素重合体は、構成単位（Ａ）以外に、他の構成単位をさらに含んでいてもよい。他の構成単位としては、以下の構成単位（Ｂ）～（Ｄ）が挙げられる。
【0053】
構成単位（Ｂ）は、下記式（４）で表される。
【化6】
【0054】
式（４）中、Ｒ1～Ｒ3は各々独立に、フッ素原子、又は炭素数１～７のパーフルオロアルキル基を表す。Ｒ4は、炭素数１～７のパーフルオロアルキル基を表す。パーフルオロアルキル基は、環構造を有していてもよい。フッ素原子の一部は、フッ素原子以外のハロゲン原子で置換されていてもよい。パーフルオロアルキル基におけるフッ素原子の一部は、フッ素原子以外のハロゲン原子で置換されていてもよい。
【0055】
含フッ素重合体は、構成単位（Ｂ）を１種又は２種以上含んでいてもよい。含フッ素重合体において、構成単位（Ｂ）の含有量は、全構成単位の合計に対し、５～１０モル％が好ましい。構成単位（Ｂ）の含有量は、９モル％以下であってもよく、８モル％以下であってもよい。
【0056】
構成単位（Ｂ）は、例えば、下記式（５）で表される化合物に由来する。式（５）において、Ｒ1～Ｒ4は、式（４）と同じである。式（５）で表される化合物は、パーフルオロビニルエーテル等の含フッ素ビニルエーテルである。
【化7】
【0057】
構成単位（Ｃ）は、下記式（６）で表される。
【化8】
【0058】
式（６）中、Ｒ5～Ｒ8は各々独立に、フッ素原子、又は炭素数１～７のパーフルオロアルキル基を表す。パーフルオロアルキル基は、環構造を有していてもよい。フッ素原子の一部は、フッ素原子以外のハロゲン原子で置換されていてもよい。パーフルオロアルキル基におけるフッ素原子の一部は、フッ素原子以外のハロゲン原子で置換されていてもよい。
【0059】
含フッ素重合体は、構成単位（Ｃ）を１種又は２種以上含んでいてもよい。含フッ素重合体において、構成単位（Ｃ）の含有量は、全構成単位の合計に対し、５～１０モル％が好ましい。構成単位（Ｃ）の含有量は、９モル％以下であってもよく、８モル％以下であってもよい。
【0060】
構成単位（Ｃ）は、例えば、下記式（７）で表される化合物に由来する。式（７）において、Ｒ5～Ｒ8は、式（６）と同じである。式（７）で表される化合物は、テトラフルオロエチレン及びクロロトリフルオロエチレン等の含フッ素オレフィンである。
【化9】
【0061】
構成単位（Ｄ）は、下記式（８）で表される。
【化10】
【0062】
式（８）中、Ｚは、酸素原子、単結合、又は－ＯＣ（Ｒ19Ｒ20）Ｏ－を表し、Ｒ9～Ｒ20は各々独立に、フッ素原子、炭素数１～５のパーフルオロアルキル基、又は炭素数１～５のパーフルオロアルコキシ基を表す。フッ素原子の一部は、フッ素原子以外のハロゲン原子で置換されていてもよい。パーフルオロアルキル基におけるフッ素原子の一部は、フッ素原子以外のハロゲン原子で置換されていてもよい。パーフルオロアルコキシ基におけるフッ素原子の一部は、フッ素原子以外のハロゲン原子で置換されていてもよい。ｓ及びｔはそれぞれ独立に０～５でかつｓ＋ｔが１～６の整数（ただし、Ｚが－ＯＣ（Ｒ19Ｒ20）Ｏ－の場合、ｓ＋ｔは０であってもよい）を表す。
【0063】
構成単位（Ｄ）は、好ましくは下記式（９）で表される。なお、下記式（９）で表される構成単位は、上記式（８）においてＺが酸素原子、ｓが０、かつｔが２の場合である。
【化11】
【0064】
式（９）中、Ｒ141、Ｒ142、Ｒ151、及びＲ152は各々独立に、フッ素原子、炭素数１～５のパーフルオロアルキル基、又は炭素数１～５のパーフルオロアルコキシ基を表す。フッ素原子の一部は、フッ素原子以外のハロゲン原子で置換されていてもよい。パーフルオロアルキル基におけるフッ素原子の一部は、フッ素原子以外のハロゲン原子で置換されていてもよい。パーフルオロアルコキシ基におけるフッ素原子の一部は、フッ素原子以外のハロゲン原子で置換されていてもよい。
【0065】
含フッ素重合体は、構成単位（Ｄ）を１種又は２種以上含んでいてもよい。含フッ素重合体において、構成単位（Ｄ）の含有量は、全構成単位の合計に対し、３０～６７モル％が好ましい。構成単位（Ｄ）の含有量は、例えば３５モル％以上であり、６０モル％以下であってもよく、５５モル％以下であってもよい。
【0066】
構成単位（Ｄ）は、例えば、下記式（１０）で表される化合物に由来する。式（１０）において、Ｚ、Ｒ9～Ｒ18、ｓ及びｔは、式（４）と同じである。式（１０）で表される化合物は、２個以上の重合性二重結合を有し、かつ環化重合し得る含フッ素化合物である。
【化12】
【0067】
構成単位（Ｄ）は、好ましくは下記式（１１）で表される化合物に由来する。式（１１）において、Ｒ141、Ｒ142、Ｒ151、及びＲ152は、式（９）と同じである。
【化13】
【0068】
式（１０）又は式（１１）で表される化合物の具体例としては、下記の化合物が挙げられる。
ＣＦ2＝ＣＦＯＣＦ2ＣＦ＝ＣＦ2
ＣＦ2＝ＣＦＯＣＦ（ＣＦ3）ＣＦ＝ＣＦ2
ＣＦ2＝ＣＦＯＣＦ2ＣＦ2ＣＦ＝ＣＦ2
ＣＦ2＝ＣＦＯＣＦ2ＣＦ（ＣＦ3）ＣＦ＝ＣＦ2
ＣＦ2＝ＣＦＯＣＦ（ＣＦ3）ＣＦ2ＣＦ＝ＣＦ2
ＣＦ2＝ＣＦＯＣＦＣｌＣＦ2ＣＦ＝ＣＦ2
ＣＦ2＝ＣＦＯＣＣｌ2ＣＦ2ＣＦ＝ＣＦ2
ＣＦ2＝ＣＦＯＣＦ2ＯＣＦ＝ＣＦ2
ＣＦ2＝ＣＦＯＣ（ＣＦ3）2ＯＣＦ＝ＣＦ2
ＣＦ2＝ＣＦＯＣＦ2ＣＦ（ＯＣＦ3）ＣＦ＝ＣＦ2
ＣＦ2＝ＣＦＣＦ2ＣＦ＝ＣＦ2
ＣＦ2＝ＣＦＣＦ2ＣＦ2ＣＦ＝ＣＦ2
ＣＦ2＝ＣＦＣＦ2ＯＣＦ2ＣＦ＝ＣＦ2
ＣＦ2＝ＣＦＯＣＦ2ＣＦＣｌＣＦ＝ＣＦ2
ＣＦ2＝ＣＦＯＣＦ2ＣＦ2ＣＣｌ＝ＣＦ2
ＣＦ2＝ＣＦＯＣＦ2ＣＦ2ＣＦ＝ＣＦＣｌ
ＣＦ2＝ＣＦＯＣＦ2ＣＦ（ＣＦ3）ＣＣｌ＝ＣＦ2
ＣＦ2＝ＣＦＯＣＦ2ＯＣＦ＝ＣＦ2
ＣＦ2＝ＣＦＯＣＣｌ2ＯＣＦ＝ＣＦ2
ＣＦ2＝ＣＣｌＯＣＦ2ＯＣＣｌ＝ＣＦ2
ＣＦ2＝ＣＦＯＣＦ2ＣＦ＝ＣＦ2
ＣＦ2＝ＣＦＯＣＦ（ＣＦ3）ＣＦ＝ＣＦ2
ＣＦ2＝ＣＦＯＣＦ2ＣＦ2ＣＦ＝ＣＦ2
ＣＦ2＝ＣＦＯＣＦ2ＣＦ（ＣＦ3）ＣＦ＝ＣＦ2
ＣＦ2＝ＣＦＯＣＦ（ＣＦ3）ＣＦ2ＣＦ＝ＣＦ2
ＣＦ2＝ＣＦＯＣＦＣｌＣＦ2ＣＦ＝ＣＦ2
ＣＦ2＝ＣＦＯＣＣｌ2ＣＦ2ＣＦ＝ＣＦ2
ＣＦ2＝ＣＦＯＣＦ2ＯＣＦ＝ＣＦ2
ＣＦ2＝ＣＦＯＣ（ＣＦ3）2ＯＣＦ＝ＣＦ2
ＣＦ2＝ＣＦＯＣＦ2ＣＦ（ＯＣＦ3）ＣＦ＝ＣＦ2
ＣＦ2＝ＣＦＣＦ2ＣＦ＝ＣＦ2
ＣＦ2＝ＣＦＣＦ2ＣＦ2ＣＦ＝ＣＦ2
ＣＦ2＝ＣＦＣＦ2ＯＣＦ2ＣＦ＝ＣＦ2
ＣＦ2＝ＣＦＯＣＦ2ＣＦＣｌＣＦ＝ＣＦ2
ＣＦ2＝ＣＦＯＣＦ2ＣＦ2ＣＣｌ＝ＣＦ2
ＣＦ2＝ＣＦＯＣＦ2ＣＦ2ＣＦ＝ＣＦＣｌ
ＣＦ2＝ＣＦＯＣＦ2ＣＦ（ＣＦ3）ＣＣｌ＝ＣＦ2
ＣＦ2＝ＣＦＯＣＦ2ＯＣＦ＝ＣＦ2
ＣＦ2＝ＣＦＯＣＣｌ2ＯＣＦ＝ＣＦ2
ＣＦ2＝ＣＣｌＯＣＦ2ＯＣＣｌ＝ＣＦ2
【0069】
第１含フッ素重合体は、構成単位（Ａ）～（Ｄ）以外の他の構成単位をさらに含んでいてもよいが、実質的に構成単位（Ａ）～（Ｄ）以外の他の構成単位を含まないことが好ましい。なお、含フッ素重合体が実質的に構成単位（Ａ）～（Ｄ）以外の他の構成単位を含まないとは、含フッ素重合体における全構成単位の合計に対し、構成単位（Ａ）～（Ｄ）の合計が９５モル％以上、好ましくは９８モル％以上であることを意味する。
【0070】
第１含フッ素重合体の重合方法は、特に限定されず、例えば、ラジカル重合などの一般的な重合方法を利用できる。含フッ素重合体を重合するための重合開始剤は、全フッ素化された化合物であってもよい。
【0071】
第１含フッ素重合体は、第１樹脂として用いられる第１含フッ素樹脂を構成する。第１樹脂の第１ガラス転移温度Ｔｇ1は、特に限定されず、例えば１００℃～１４０℃であり、１０５℃以上であってもよく、１２０℃以上であってもよい。本明細書において、Ｔｇは、ＪＩＳ Ｋ７１２１：１９８７の規定に準拠して求められる中間点ガラス転移温度 (Ｔmg)を意味する。
【0072】
コア１１の第１領域１１１の屈折率ｎ１は、例えば、以下の数式（１）において、ｇが１．９≦ｇ≦２．１を満たすような屈折率分布を有することが好ましい。なお、数式（１）におけるΔは、以下の数式（２）で表される。
【0073】
ｎ１（ｒ）＝ｎA［１－２Δ（ｒ／ａ）g］1/2 ・・・数式（１）
【0074】
Δ＝（ｎA
2－ｎB
2）／２ｎA
2 ・・・数式（２）
【0075】
数式（１）及び（２）において、ｒ、ａ、ｎA、及びｎBは、以下のとおりである。
ｒ：半径
ａ：コア１１の第１領域１１１の半径
ｎA：コア１１の中心、すなわちｒ＝０の屈折率値
ｎB：コア１１の第１領域１１１の外縁の屈折率値
ｒ：半径
ａ：コア１１の第１領域１１１の半径
ｎA：コア１１の中心、すなわちｒ＝０の屈折率値
ｎB：コア１１の第１領域１１１の外縁の屈折率値
【0076】
第１領域１１１の屈折率ｎ１は、例えば、波長８５０ｎｍについて、１．３２９以上１．３４１以下の範囲内とすることができる。
【0077】
第２領域１１２の屈折率ｎ２は、屈折率ｎ１以下であればよく、例えば、波長８５０ｎｍについて、１．３２７以上１．３３１以下の範囲内とすることができる。
【0078】
（トレンチ１２）
本実施形態のＰＯＦ１０において、トレンチ１２は、例えば第２樹脂を含む。トレンチ１２は、第２樹脂を主成分として含んでいてもよい。ここで、トレンチ１２が第２樹脂を主成分として含むとは、トレンチ１２において、質量比で最も多く含まれる成分が第２樹脂であることである。トレンチ１２は、第２樹脂を８０質量％以上含んでいてもよく、９０質量％以上含んでいてもよく、９５質量％以上含んでいてもよい。トレンチ１２は、第２樹脂のみから構成されていてもよい。トレンチ１２は、第２樹脂の他に、添加物をさらに含んでいてもよい。
本実施形態のＰＯＦ１０において、トレンチ１２は、例えば第２樹脂を含む。トレンチ１２は、第２樹脂を主成分として含んでいてもよい。ここで、トレンチ１２が第２樹脂を主成分として含むとは、トレンチ１２において、質量比で最も多く含まれる成分が第２樹脂であることである。トレンチ１２は、第２樹脂を８０質量％以上含んでいてもよく、９０質量％以上含んでいてもよく、９５質量％以上含んでいてもよい。トレンチ１２は、第２樹脂のみから構成されていてもよい。トレンチ１２は、第２樹脂の他に、添加物をさらに含んでいてもよい。
【0079】
トレンチ１２に含まれる第２樹脂は、高い透明性を有する樹脂であればよく、特には限定されない。第２樹脂の例は、第１樹脂として用いることができる樹脂として例示したものと同じである。第１樹脂と同様に、第２樹脂としては、含フッ素樹脂が好適に用いられる。
【0080】
トレンチ１２の第２樹脂は、含フッ素重合体を含む含フッ素樹脂であることが好ましい。以下、トレンチ１２に含まれる含フッ素樹脂を第２含フッ素樹脂と記載し、第２含フッ素樹脂に含まれる含フッ素重合体を第２含フッ素重合体と記載する。
【0081】
第２含フッ素樹脂として、第１含フッ素樹脂として用いることができる含フッ素樹脂として例示したものを用いることができる。
【0082】
第２含フッ素樹脂として、さらに、下記式（１２）で表される構成単位（Ｅ）を含有し、かつ非晶質構造を有する含フッ素重合体と、含フッ素可塑剤とを含有する含フッ素樹脂が用いられてもよい。
（式（１２）中、Ｚは、酸素原子、単結合、又は－ＯＣ（Ｒ31Ｒ32）Ｏ－を表し、Ｒ21～Ｒ32は各々独立に、フッ素原子、炭素数１～５のパーフルオロアルキル基、又は炭素数１～５のパーフルオロアルコキシ基を表す。「パーフルオロ」は、炭素原子に結合している全ての水素原子がフッ素原子に置換されていることを意味する。フッ素原子の一部は、フッ素原子以外のハロゲン原子で置換されていてもよい。パーフルオロアルキル基におけるフッ素原子の一部は、フッ素原子以外のハロゲン原子で置換されていてもよい。パーフルオロアルコキシ基におけるフッ素原子の一部は、フッ素原子以外のハロゲン原子で置換されていてもよい。ｓ及びｔはそれぞれ独立に０～５で、かつｓ＋ｔが１～６の整数（ただし、Ｚが－ＯＣ（Ｒ31Ｒ32）Ｏ－の場合、ｓ＋ｔは０であってもよい）を表す。ｕ及びｖはそれぞれ独立に０または１である。）
【化14】
【0083】
構成単位（Ｅ）を含有する含フッ素重合体は、下記式（１３）で表される構成単位（Ｆ）をさらに含有してもよい。
（式（１３）中、Ｒ33～Ｒ36は各々独立に、フッ素原子、又は炭素数１～７のパーフルオロアルキル基を表す。パーフルオロアルキル基は、環構造を有していてもよい。フッ素原子の一部は、フッ素原子以外のハロゲン原子で置換されていてもよい。パーフルオロアルキル基におけるフッ素原子の一部は、フッ素原子以外のハロゲン原子で置換されていてもよい。）
【化15】
【0084】
第２含フッ素重合体が上記の共重合体である場合、構成単位（Ｅ）と構成単位（Ｆ）との比率は任意であり、特に限定されない。
【0085】
第２含フッ素重合体は、例えば、以下に示す含フッ素重合体Ａおよび含フッ素重合体Ｂからなる群より選択される少なくとも１つであることが好ましい。
【0086】
含フッ素重合体Ａは、下記式（１４）で表される構成単位（Ｇ）および下記式（１５）で表される構成単位（Ｈ）を含有する。なお、下記式（１４）において、Ｒ23、Ｒ24、Ｒ31、およびＲ32は、上記式（１２）と同じである。
【0087】
【化16】
【化17】
【0088】
含フッ素重合体Ｂは、下記式（１６）で表される構成単位（Ｉ）を含有する。なお、下記式（１６）において、Ｒ21～Ｒ24、Ｒ27～Ｒ30、Ｒ31、およびＲ32は、上記式（１２）と同じである。
【化18】
【0089】
上記含フッ素重合体Ａおよび含フッ素重合体Ｂは、非常に高い透明性を有し、さらにコア１１の材料に用いられる第１含フッ素樹脂の一般的な屈折率と比較して、非常に低い屈折率を有することができる。したがって、含フッ素重合体Ａおよび含フッ素重合体Ｂからなる群より選択される少なくとも１つを第２含フッ素重合体として含有する第２含フッ素樹脂は、トレンチ１２の高い透明性を維持しつつ、屈折率をさらに低下させることが可能となる。その結果、コア１１の屈折率とトレンチ１２の屈折率との差をより一層大きくすることができるので、トレンチ１２によるコア１１内への光の閉じ込め効果がさらに向上し、ＰＯＦ１０の低い伝送損失を実現しやすくなる。
【0090】
第２含フッ素重合体は、下記式（１７）で表される構成単位（Ｊ）を含有することが好ましい。
（式（１７）中、ｍおよびｎは任意の整数）
【化19】
【0091】
第２含フッ素重合体は、第２樹脂として用いられる第２含フッ素樹脂を構成する。第２樹脂の第２ガラス転移温度Ｔｇ2は、特に限定されず、例えば１００℃～１５０℃であり、１０５℃以上であってもよく、１２５℃以上であってもよい。
【0092】
トレンチ１２の屈折率ｎ３は、コア１１の第２領域１１２の屈折率ｎ２に応じて設計されればよいため、特には限定されない。トレンチ１２の屈折率ｎ３は、波長８５０ｎｍにおいて、例えば１．３４以下でもよく、１．３３以下でもよい。トレンチ１２の屈折率ｎ３は、波長８５０ｎｍにおいて、例えば１．３２以上であってもよい。
【0093】
トレンチ１２の屈折率ｎ３は、コア１１の第２領域１１２の屈折率ｎ２との差が０．００５以上０．０１０以下であることが好ましい。
【0094】
（ＰＯＦの変形例）
図３は、本実施形態のＰＯＦの変形例を示す。図３に示すＰＯＦ２０は、ＰＯＦ１０に対して、トレンチ１２の外周に配置された補強層２１がさらに設けられた構成を有する。補強層２１は、ＰＯＦ１０の機械的強度を向上させるために設けられる。補強層２１には、例えば、公知のＰＯＦにおいて補強層として用いられている材料及び構成が適用され得る。補強層２１の材料としては、例えば、ポリカーボネート等の各種エンジニアリングプラスチック、ポリエステル、シクロオレフィンポリマー、シクロオレフィンコポリマー、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、変性ＰＴＦＥ、及びテトラフルオロエチレン－パーフルオロアルコキシエチレン共重合体（ＰＦＡ）、またはそれらの共重合体や混合体等が挙げられる。
図３は、本実施形態のＰＯＦの変形例を示す。図３に示すＰＯＦ２０は、ＰＯＦ１０に対して、トレンチ１２の外周に配置された補強層２１がさらに設けられた構成を有する。補強層２１は、ＰＯＦ１０の機械的強度を向上させるために設けられる。補強層２１には、例えば、公知のＰＯＦにおいて補強層として用いられている材料及び構成が適用され得る。補強層２１の材料としては、例えば、ポリカーボネート等の各種エンジニアリングプラスチック、ポリエステル、シクロオレフィンポリマー、シクロオレフィンコポリマー、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、変性ＰＴＦＥ、及びテトラフルオロエチレン－パーフルオロアルコキシエチレン共重合体（ＰＦＡ）、またはそれらの共重合体や混合体等が挙げられる。
【0095】
（ＰＯＦの製造方法）
本実施形態のＰＯＦは、例えば溶融紡糸法を用いて製造される。すなわち、本実施形態のＰＯＦの製造方法の一例は、
コア材料を溶融させてファイバー状に押出成形して、前記コア材料からなるファイバー状の成形体を作製すること、
トレンチ材料を溶融させて、前記成形体の表面を被覆するように押出成形して、前記コア材料及び前記トレンチ材料が同心円状に積層した積層体を作製すること、
を含む。上記コア材料は、例えば第１樹脂を含む。上記トレンチ材料は、例えば第２樹脂を含む。
本実施形態のＰＯＦは、例えば溶融紡糸法を用いて製造される。すなわち、本実施形態のＰＯＦの製造方法の一例は、
コア材料を溶融させてファイバー状に押出成形して、前記コア材料からなるファイバー状の成形体を作製すること、
トレンチ材料を溶融させて、前記成形体の表面を被覆するように押出成形して、前記コア材料及び前記トレンチ材料が同心円状に積層した積層体を作製すること、
を含む。上記コア材料は、例えば第１樹脂を含む。上記トレンチ材料は、例えば第２樹脂を含む。
【0096】
コア材料からなるファイバー状の成形体を作製する際に、まず、屈折率調整剤を含む第１コア材料を押出成形してコア内層部を形成し、次に第２コア材料を第１コア材料１ａで形成されたコア内層部２の外周を被覆するように押出成形してもよい。この場合、第１コア材料に含まれる屈折率調整剤を、第２コア材料で形成されたコア外周部に向かって拡散させることによって、コア１１の第１領域１１１と第２領域１１２とを形成することができる。一定の屈折率ｎ２を有するコア１１の第２領域１１１を形成するために、例えば、屈折率調整剤を拡散（例えば、熱拡散）させる際の条件（例えば、拡散温度及び拡散時間）、第１コア材料及び第２コア材料の吐出量等を調整する。
【0097】
【0098】
図４に示された装置１０００は、第１コア材料を押出成形するための第１押出装置１０１ａ、第２コア材料を押出成形するための第２押出装置１０１ｂ、トレンチ材料を押出成形するための第３押出装置１０１ｃ、及び被覆層形成用の第４押出装置１０１ｄを備える。
【0099】
第１押出装置１０１ａは、第１コア材料１ａを収容する第１収容部１０２ａと、第１収容部１０２ａに収容されている第１コア材料１ａを第１収容部１０２ａから押し出す第１押出部１０３ａとを有する。第１押出装置１０１ａには、第１収容部１０２ａで第１コア材料１ａを溶融させることができるように、さらに溶融された第１コア材料１ａが成形されるまで溶融状態を保つことができるように、加熱部（図示せず）がさらに設けられている。ロッド状の第１コア材料（プリフォーム）１ａが、第１収容部１０２ａの上方の開口部を通じて第１収容部１０２ａ内に挿入されて、第１収容部１０２ａ内で加熱されることによって溶融される。
【0100】
第１押出装置１０１ａにおいては、第１コア材料１ａは、ガス押出によって、第１押出部１０３ａを介して第１収容部１０２ａからコア内層部２を形成するように外に押し出される。第１押出部１０３ａを介してコア内層部２を形成するように押し出された第１コア材料１ａは、その後鉛直方向下方に移動し、第１室１１０に供給される。
【0101】
第２押出装置１０１ｂは、第２コア材料１ｂを収容する第２収容部１０２ｂと、第２収容部１０２ｂに収容されている第２コア材料１ｂを第２収容部１０２ｂから押し出す第２押出部１０３ｂとを有する。第２押出装置１０１ｂは、溶融した第２コア材料を、第１押出装置１０１ａから押し出された第１コア材料１ａで形成されたコア内層部２の外周を被覆するように押し出す。具体的には、第２押出装置１０１ｂから押し出された第２コア材料は、第１室１１０に供給される。第１室１１０内において、第１コア材料１ａで形成されるコア内層部２を第２コア材料で被覆することによって、コア内層部２の外周を覆うコア外周部３を形成することができる。コア内層部２と、コア内層部２の外周を被覆するコア外周部３とで形成された積層体４は、第１室１１０から第１室１１０の鉛直方向下方に配置された拡散管１２０に移動する。拡散管１２０には、この積層体を加熱するためのヒーター（図示せず）が配置されている。拡散管１２０は、拡散管１２０の内部を通過する積層体４のコア内層部２に含まれる屈折率調整剤等のドーパントを、コア外周部３に向かって拡散させる。すなわち、コア内層部２とコア外周部３とによって、最終的にコアが形成される。
【0102】
第３押出装置１０１ｃは、トレンチ材料１ｃを収容する第３収容部１０２ｃと、第３収容部１０２ｃに収容されているトレンチ材料１ｃを第３収容部１０２ｃから押し出す第３押出部１０３ｃとを有する。第３押出装置１０１ｃは、溶融したトレンチ材料１ｃを、拡散管１２０を通過した積層体４の外周を被覆するように押し出す。具体的には、第３押出装置１０１ｃから押し出されたトレンチ材料１ｃは、第２室１３０に供給される。第２室１３０内において、積層体４（すなわちコア）をトレンチ材料１ｃで被覆することによって、コアの外周を覆うトレンチ５を形成することができる。なお、以下、積層体４をコア４という。コア４とトレンチ５で形成された積層体は、第２室１３０から第２室１３０の鉛直方向下方に配置された第３室１４０に移動する。
【0103】
第４押出装置１０１ｄは、被覆層材料１ｄを収容する第４収容部１０２ｄ、第４収容部１０２ｄ内に配置されたスクリュー１０４、及び、第４収容部１０２ｄに接続されたホッパー１０５を備えている。第４押出装置１０１ｄでは、例えばペレット状の被覆層材料１ｄが、ホッパー１０５を通じて、第４収容部１０２ｄに供給される。第４収容部１０２ｄに供給された被覆層材料１ｄは、加熱されながらスクリュー１０４によって混錬されることによって、軟化して流動可能となる。軟化した被覆層材料１ｄは、スクリュー１０４によって第４収容部１０２ｄから押し出される。
【0104】
第４押出装置１０１ｄから押し出された被覆層材料１ｄは、第３室１４０に供給される。第３室１４０内において、コア４及びトレンチ５で形成された積層体の表面を被覆層材料１ｄで被覆することによって、トレンチ５の外周を覆う被覆層６が形成される。
【0105】
コア４、トレンチ５、及び被覆層６が同心円状に積層された積層体７は、第３室１４０からノズル１５０の流入口を介して内部流路に流入する。積層体７は、内部流路を通過して縮径されて、ノズル１５０の吐出口からファイバー状に吐出される。
【0106】
ノズル１５０の吐出口からファイバー状に吐出された積層体７は、冷却管１６０の内部空間１６１内に流入し、内部空間１６１内を通過しながら冷却されて、開口部から冷却管１６０の外へ放出される。冷却管１６０から放出された積層体７は、ニップロール１７０が有する２つのロール１７１及び１７２の間を通過し、さらにガイドロール１７３～１７５を経由して、ＰＯＦ１０として巻き取りロール１７６に巻き取られる。巻き取りロール１７６の近傍、例えばガイドロール１７５と巻き取りロール１７６との間、においてＰＯＦ１０の外径を測定する変位計１８０をさらに備えていてもよい。
【0107】
本実施形態によるＰＯＦは、光コード及びアクティブ光ケーブル等にも適当できる。
【0108】
図５は、本実施形態のＰＯＦ１０（又はＰＯＦ２０）を備えた光コードの一例を示す模式図である。図５に示された光コード５０は、本実施形態のＰＯＦ１０（又はＰＯＦ２０）が収容されたケーブル５１と、ケーブル５１の少なくとも一方の端部に取り付けられたコネクタ５２と、を備える。
【0109】
図６は、本実施形態のＰＯＦ１０（又はＰＯＦ２０）を備えたアクティブ光ケーブルの一例を示す模式図である。図６に示されたアクティブ光ケーブル６０は、本実施形態のＰＯＦ１０（又はＰＯＦ２０）が収容されたケーブル６１と、ケーブル６１の第１端部６１ａに取り付けられた、電気信号を光信号に変換する第１変換部（図示せず）を備えた第１コネクタ６２と、ケーブル６１の第２端部６１ｂに取り付けられた、光信号を電気信号に変換する第２変換部（図示せず）を備えた第２コネクタ６３と、を備える。
【実施例0110】
（実施例１）
［第１含フッ素樹脂の作製］
第１含フッ素樹脂として、パーフルオロ－４－メチル－２－メチレン－１，３－ジオキソラン（ＰＦＭＭＤ）の重合体を準備した。パーフルオロ－４－メチル－２－メチレン－１，３－ジオキソランは、まず２－カルボメチル－２－トリフルオロメチル－４－メチル－１，３－ジオキソランを合成し、これをフッ素化し、得られたカルボン酸塩を脱炭酸分離することによって合成された。パーフルオロ－４－メチル－２－メチレン－１，３－ジオキソランの重合には、重合開始剤として、パーフルオロ過酸化ベンゾイルが用いられた。
［第１含フッ素樹脂の作製］
第１含フッ素樹脂として、パーフルオロ－４－メチル－２－メチレン－１，３－ジオキソラン（ＰＦＭＭＤ）の重合体を準備した。パーフルオロ－４－メチル－２－メチレン－１，３－ジオキソランは、まず２－カルボメチル－２－トリフルオロメチル－４－メチル－１，３－ジオキソランを合成し、これをフッ素化し、得られたカルボン酸塩を脱炭酸分離することによって合成された。パーフルオロ－４－メチル－２－メチレン－１，３－ジオキソランの重合には、重合開始剤として、パーフルオロ過酸化ベンゾイルが用いられた。
【0111】
以下に、２－カルボメチル－２－トリフルオロメチル－４－メチル－１，３－ジオキソランの合成、２－カルボメチル－２－トリフルオロメチル－４－メチル－１，３－ジオキソランのフッ素化、パーフルオロ－４－メチル－２－メチレン－１，３－ジオキソランの合成、及びパーフルオロ－４－メチル－２－メチレン－１，３－ジオキソランの重合について、詳細を説明する。
【0112】
＜２－カルボメチル－２－トリフルオロメチル－４－メチル－１，３－ジオキソランの合成＞
水冷冷却器を備えた３Ｌ三口フラスコ、温度計、マグネチックスターラー、及び等圧滴下漏斗を準備し、２－クロロ－１－プロパノールと１－クロロ－２－プロパノールとの混合物を１３９．４ｇ（計１．４モル）をフラスコに投入した。フラスコは０℃に冷やし、その中にトリフルオロピルビン酸メチルをゆっくりと加え、さらに２時間攪拌した。そこに１００ｍＬのジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）と１９４ｇの炭酸カリウムとを１時間かけて加えた後、さらに続けて８時間攪拌し、反応混合物を得た。この生成した反応混合物を１Ｌの水と混合し、その水相をわけ、これを更にジクロロメチレンで抽出後、このジクロロメチレン溶液を有機反応混合物相と混合し、その溶液を硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を除去した後、２４５．５ｇの粗製物が得られた。この粗製物を減圧下（１２Ｔｏｒｒ）で分留し、２－カルボメチル－２－トリフルオロメチル－４－メチル－１，３－ジオキソランの精製物を２３０．９ｇ得た。精製物の沸点は、７７～７８℃で、収率は７７％であった。なお、得られた精製物が２－カルボメチル－２－トリフルオロメチル－４－メチル－１，３－ジオキソランであることは、ＨＮＭＲ及び19ＦＮＭＲによって確認された。
水冷冷却器を備えた３Ｌ三口フラスコ、温度計、マグネチックスターラー、及び等圧滴下漏斗を準備し、２－クロロ－１－プロパノールと１－クロロ－２－プロパノールとの混合物を１３９．４ｇ（計１．４モル）をフラスコに投入した。フラスコは０℃に冷やし、その中にトリフルオロピルビン酸メチルをゆっくりと加え、さらに２時間攪拌した。そこに１００ｍＬのジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）と１９４ｇの炭酸カリウムとを１時間かけて加えた後、さらに続けて８時間攪拌し、反応混合物を得た。この生成した反応混合物を１Ｌの水と混合し、その水相をわけ、これを更にジクロロメチレンで抽出後、このジクロロメチレン溶液を有機反応混合物相と混合し、その溶液を硫酸マグネシウムで乾燥した。溶媒を除去した後、２４５．５ｇの粗製物が得られた。この粗製物を減圧下（１２Ｔｏｒｒ）で分留し、２－カルボメチル－２－トリフルオロメチル－４－メチル－１，３－ジオキソランの精製物を２３０．９ｇ得た。精製物の沸点は、７７～７８℃で、収率は７７％であった。なお、得られた精製物が２－カルボメチル－２－トリフルオロメチル－４－メチル－１，３－ジオキソランであることは、ＨＮＭＲ及び19ＦＮＭＲによって確認された。
【0113】
ＨＮＭＲ（ｐｐｍ）：４．２－４．６，３．８－３．６（ＣＨＣＨ2，ｍｕｌｉｐｌｅｔ，３Ｈ），３．８５－３．８８（ＣＯＯＣＨ3，ｍｕｌｔｉｐｌｅｔ，３Ｈ），１．３６－１．４３（ＣＣＨ3，ｍｕｌｔｉｐｌｅｔ，３Ｈ）
19ＦＮＭＲ（ｐｐｍ）：－８１．３（ＣＦ3，ｓ，３Ｆ）
19ＦＮＭＲ（ｐｐｍ）：－８１．３（ＣＦ3，ｓ，３Ｆ）
【0114】
＜２－カルボメチル－２－トリフルオロメチル－４－メチル－１，３－ジオキソランのフッ素化＞
１０Ｌの攪拌反応槽に４Ｌの１，１，２－トリクロロトリフルオロエタンを注入した。攪拌反応槽で、窒素を１３４０ｃｃ／ｍｉｎの流速で流し、フッ素を５８０ｃｃ／ｍｉｎの流速で流し、窒素／フッ素の雰囲気下とした。５分後、先に準備した２－カルボメチル－２－トリフルオロメチル－４－メチル－１，３－ジオキソランの２９０ｇを７５０ｍＬの１，１，２－トリクロロトリフルオロエタン溶液に溶かし、この溶液を反応槽に０．５ｍｌ／分の速度で加えた。反応槽は０℃に冷却した。全てのジオキソランを２４時間で加えた後、フッ素ガス流を止めた。窒素ガスをパージした後、水酸化カリウム水溶液を弱アルカリ性になるまで加えた。
１０Ｌの攪拌反応槽に４Ｌの１，１，２－トリクロロトリフルオロエタンを注入した。攪拌反応槽で、窒素を１３４０ｃｃ／ｍｉｎの流速で流し、フッ素を５８０ｃｃ／ｍｉｎの流速で流し、窒素／フッ素の雰囲気下とした。５分後、先に準備した２－カルボメチル－２－トリフルオロメチル－４－メチル－１，３－ジオキソランの２９０ｇを７５０ｍＬの１，１，２－トリクロロトリフルオロエタン溶液に溶かし、この溶液を反応槽に０．５ｍｌ／分の速度で加えた。反応槽は０℃に冷却した。全てのジオキソランを２４時間で加えた後、フッ素ガス流を止めた。窒素ガスをパージした後、水酸化カリウム水溶液を弱アルカリ性になるまで加えた。
【0115】
減圧下で揮発物質を除去した後、反応槽の周囲を冷却し、その後４８時間７０℃の減圧下で乾燥して、固体の反応生成物を得た。固形の反応生成物は、５００ｍＬの水に溶解させ、過剰の塩酸を添加して、有機相と水相とに分離させた。有機相を分離して減圧下で蒸留し、パーフルオロ－２，４－ジメチル－１，３－ジオキソラン－２－カルボン酸を得た。主蒸留物の沸点は１０３℃－１０６℃／１００ｍｍＨｇであった。フッ素化の収率は、８５％であった。
【0116】
＜パーフルオロ－４－メチル－２－メチレン－１，３－ジオキソランの合成＞
上記蒸留物を水酸化カリウム水溶液で中和し、パーフルオロ－２，４－ジメチル－２－カルボン酸カリウム－１，３－ジオキソランを得た。このカリウム塩を１日間７０℃で真空乾燥した。２５０℃～２８０℃で、かつ窒素又はアルゴン雰囲気下で、塩を分解した。－７８℃に冷やした冷却トラップで凝縮させ、収率８２％でパーフルオロ－４－メチル－２－メチレン－１，３－ジオキソランを得た。生成物の沸点は４５℃／７６０ｍｍＨｇであった。19ＦＮＭＲとＧＣ－ＭＳを用いて生成物を同定した。
上記蒸留物を水酸化カリウム水溶液で中和し、パーフルオロ－２，４－ジメチル－２－カルボン酸カリウム－１，３－ジオキソランを得た。このカリウム塩を１日間７０℃で真空乾燥した。２５０℃～２８０℃で、かつ窒素又はアルゴン雰囲気下で、塩を分解した。－７８℃に冷やした冷却トラップで凝縮させ、収率８２％でパーフルオロ－４－メチル－２－メチレン－１，３－ジオキソランを得た。生成物の沸点は４５℃／７６０ｍｍＨｇであった。19ＦＮＭＲとＧＣ－ＭＳを用いて生成物を同定した。
【0117】
19ＦＮＭＲ：－８４ｐｐｍ（３Ｆ，ＣＦ3），－１２９ｐｐｍ（２Ｆ，＝ＣＦ2）
ＧＣ－ＭＳ：ｍ／ｅ２４４（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｉｏｎ）２２５，１９７，１６９，１５０，１３１，１００，７５，５０．
ＧＣ－ＭＳ：ｍ／ｅ２４４（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｉｏｎ）２２５，１９７，１６９，１５０，１３１，１００，７５，５０．
【0118】
＜パーフルオロ－４－メチル－２－メチレン－１，３－ジオキソランの重合＞
上記方法で得られたパーフルオロ－４－メチル－２－メチレン－１，３－ジオキソラン１００ｇと、パーフルオロ過酸化ベンゾイル１ｇとをガラスチューブに封入した。このガラスチューブは、凍結脱気法によって系中の酸素が除去された後にアルゴンが再充填されて、５０℃で数時間加熱された。内容物は固体となったが、さらに７０℃で一晩加熱すると、１００ｇの透明な棒状物が得られた。
上記方法で得られたパーフルオロ－４－メチル－２－メチレン－１，３－ジオキソラン１００ｇと、パーフルオロ過酸化ベンゾイル１ｇとをガラスチューブに封入した。このガラスチューブは、凍結脱気法によって系中の酸素が除去された後にアルゴンが再充填されて、５０℃で数時間加熱された。内容物は固体となったが、さらに７０℃で一晩加熱すると、１００ｇの透明な棒状物が得られた。
【0119】
得られた透明棒状物をＦｌｕｏｒｉｎｅｒｔ ＦＣ－７５（住友スリーエム社製）に溶かし、得られた溶液をガラス板に注ぎ、重合体の薄膜を得た。得られた重合体のガラス転移温度は１１７℃で、完全な非晶質であった。透明棒状物をヘキサフルオロベンゼンに溶かし、これにクロロホルムを加え沈殿させることで、生成物を精製させた。精製された重合体のガラス転移温度は、約１３１℃であった。この重合体を、第１含フッ素樹脂とした。
【0120】
［屈折率調整剤］
屈折率調整剤として、クロロトリフルオロエチレンオリゴマー（分子量５８５）を用いた。具体的には、ダイキン工業社製「ダイフロイル＃１０」を蒸留し、分子量５８５の成分のみを分取した。分取した分子量５８５の成分を孔径４０ｎｍのフィルター「ＤＦＡ１ＡＮＤＥＳＷ４４」（ＰＡＬＬ社製）でろ過し、屈折率調整剤を得た。
屈折率調整剤として、クロロトリフルオロエチレンオリゴマー（分子量５８５）を用いた。具体的には、ダイキン工業社製「ダイフロイル＃１０」を蒸留し、分子量５８５の成分のみを分取した。分取した分子量５８５の成分を孔径４０ｎｍのフィルター「ＤＦＡ１ＡＮＤＥＳＷ４４」（ＰＡＬＬ社製）でろ過し、屈折率調整剤を得た。
【0121】
［第１コア材料］
上記の方法で作製した第１含フッ素樹脂を、溶媒であるバートレルＸＦ－ＵＰ（三井・ケマーズ フロロプロダクツ社製）に溶解した。溶解液を孔径１００ｎｍのフィルター「ＬＰＪ－ＣＴＡ－００１－Ｎ３」（ロキテクノ社製）で２回ろ過し、そのろ過液を２６０℃に加熱されたハステロイ製の容器に滴下して溶媒を蒸発させて、乾固させた。乾固させて得られたろ過処理後の含フッ素樹脂と、上記の屈折率調整剤とを、２６０℃にて溶融混合して樹脂組成物を作製した。得られた樹脂組成物における屈折率調整剤の濃度は、１２質量％であった。この樹脂組成物を第１コア材料として用いた。
上記の方法で作製した第１含フッ素樹脂を、溶媒であるバートレルＸＦ－ＵＰ（三井・ケマーズ フロロプロダクツ社製）に溶解した。溶解液を孔径１００ｎｍのフィルター「ＬＰＪ－ＣＴＡ－００１－Ｎ３」（ロキテクノ社製）で２回ろ過し、そのろ過液を２６０℃に加熱されたハステロイ製の容器に滴下して溶媒を蒸発させて、乾固させた。乾固させて得られたろ過処理後の含フッ素樹脂と、上記の屈折率調整剤とを、２６０℃にて溶融混合して樹脂組成物を作製した。得られた樹脂組成物における屈折率調整剤の濃度は、１２質量％であった。この樹脂組成物を第１コア材料として用いた。
【0122】
［第２コア材料］
上記の方法で作製した第１含フッ素樹脂を、第１コア材料の作製における含フッ素樹脂のろ過と同様の方法でろ過し、ろ過処理後の含フッ素樹脂を得た。このろ過処理後の含フッ素樹脂を、第２コア材料として用いた。
上記の方法で作製した第１含フッ素樹脂を、第１コア材料の作製における含フッ素樹脂のろ過と同様の方法でろ過し、ろ過処理後の含フッ素樹脂を得た。このろ過処理後の含フッ素樹脂を、第２コア材料として用いた。
【0123】
［トレンチ材料］
トレンチ材料としての、第２含フッ素樹脂を準備した。第２含フッ素樹脂としての「Ｔｅｆｌｏｎ ＡＦ１６００」（三井・ケマーズ フロロプロダクツ社製）と、粘度調整剤としての「Ｆｏｍｂｌｉｎ ＹＲ」（Ｓｏｌｖａｙ社製）とを、溶媒であるバートレルＸＦ－ＵＰ（三井・ケマーズ フロロプロダクツ社製）に溶解した。なお、「Ｔｅｆｌｏｎ ＡＦ１６００」と「Ｆｏｍｂｌｉｎ ＹＲ」との混合比率は、質量比で、「Ｔｅｆｌｏｎ ＡＦ１６００」：「Ｆｏｍｂｌｉｎ ＹＲ」＝７：３とした。得られた溶解液を孔径３００ｎｍのフィルター「ＬＰＡ－ＳＬＦ－００３－Ｎ２」（ロキテクノ社製）でろ過し、そのろ過液を２６０℃に加熱されたハステロイ製の容器に滴下して溶媒を蒸発させて、乾固させた。乾固させて得られた樹脂組成物を、トレンチ材料として用いた。
トレンチ材料としての、第２含フッ素樹脂を準備した。第２含フッ素樹脂としての「Ｔｅｆｌｏｎ ＡＦ１６００」（三井・ケマーズ フロロプロダクツ社製）と、粘度調整剤としての「Ｆｏｍｂｌｉｎ ＹＲ」（Ｓｏｌｖａｙ社製）とを、溶媒であるバートレルＸＦ－ＵＰ（三井・ケマーズ フロロプロダクツ社製）に溶解した。なお、「Ｔｅｆｌｏｎ ＡＦ１６００」と「Ｆｏｍｂｌｉｎ ＹＲ」との混合比率は、質量比で、「Ｔｅｆｌｏｎ ＡＦ１６００」：「Ｆｏｍｂｌｉｎ ＹＲ」＝７：３とした。得られた溶解液を孔径３００ｎｍのフィルター「ＬＰＡ－ＳＬＦ－００３－Ｎ２」（ロキテクノ社製）でろ過し、そのろ過液を２６０℃に加熱されたハステロイ製の容器に滴下して溶媒を蒸発させて、乾固させた。乾固させて得られた樹脂組成物を、トレンチ材料として用いた。
【0124】
［被覆層材料］
被覆層材料として、Ｘｙｌｅｘ（ＳＡＢＩＣ社製、ガラス転移温度：１１３℃）を用いた。
被覆層材料として、Ｘｙｌｅｘ（ＳＡＢＩＣ社製、ガラス転移温度：１１３℃）を用いた。
【0125】
［ＰＯＦの作製］
上記の方法で準備した第１コア材料、第２コア材料、トレンチ材料、及び被覆層材料を用い、溶融紡糸法によって、図３に示されたＰＯＦ２０と同様の構成を有するＰＯＦを作製した。本実施例では、ＰＯＦの製造に、図４に示された製造装置が用いられた。
上記の方法で準備した第１コア材料、第２コア材料、トレンチ材料、及び被覆層材料を用い、溶融紡糸法によって、図３に示されたＰＯＦ２０と同様の構成を有するＰＯＦを作製した。本実施例では、ＰＯＦの製造に、図４に示された製造装置が用いられた。
【0126】
本実施例では、拡散管１２０の内径（直径）は、６．３ｍｍであった。拡散管１２０の長さは、拡散時間が１２０ｍｉｎとなるように設定された。
【0127】
本実施例において、第１コア材料の溶融温度は２５０℃、第２コア材料の溶融温度は２５５℃、トレンチ材料の溶融温度は２６０℃、被覆層材料の溶融温度は２４０℃であった。また、拡散管１２０の温度は２７５℃に設定された。第１コア材料と第２コア材料とでコアが形成された。コア、トレンチ、及び被覆層からなる積層体７の引き落としの温度は、２４０℃であった。
【0128】
各材料の吐出の体積割合は、第１コア材料１に対して、第２コア材料１．０４、トレンチ材料０．７０５、被覆層材料４０．４３８の比率にて、溶融押出を行った。
【0129】
図４に示された第１室１１０内において、第１コア材料で形成されるコア内層部を第２コア材料で被覆する際に用いられる合流金型の温度は２６０℃に設定された。図４に示された第２室１３０内において、コアをトレンチ材料で被覆する際に用いられる合流金型の温度は２０５℃に設定された。図４に示された第３室１４０内において、コア及びトレンチで形成された積層体の表面を被覆層材料で被覆する際に用いられる合流金型の温度は２５０℃に設定された。
【0130】
実施例１で作製されたＰＯＦについて、後述の方法で測定されたコア径（コアの外径）は５０μｍであり、コアの第２領域の厚みは２．８５μｍであり、トレンチの外径は５８μｍ（すなわち、トレンチの厚みは４μｍ）であり、被覆層の外径は２３０μｍであった。
【0131】
（実施例２）
ＰＯＦの作製において、各材料の吐出の体積割合を、第１コア材料１に対して、第２コア材料１．４４１、トレンチ材料１．５５９、被覆層材料４７．６６０の比率に変更したことを除き、実施例１と同様の方法で実施例２のＰＯＦを作製した。
ＰＯＦの作製において、各材料の吐出の体積割合を、第１コア材料１に対して、第２コア材料１．４４１、トレンチ材料１．５５９、被覆層材料４７．６６０の比率に変更したことを除き、実施例１と同様の方法で実施例２のＰＯＦを作製した。
【0132】
実施例２で作製されたＰＯＦについて、後述の方法で測定されたコア径（コアの外径）は５０μｍであり、コアの第２領域の厚みは４．０１μｍであり、トレンチの外径は６４μｍ（すなわち、トレンチの厚みは７μｍ）であり、被覆層の外径は２３０μｍであった。
【0133】
（実施例３）
ＰＯＦの作製において、各材料の吐出の体積割合を、第１コア材料１に対して、第２コア材料１．６０２、トレンチ材料１．６６１、被覆層材料５０．７８５の比率に変更したことを除き、実施例１と同様の方法で実施例３のＰＯＦを作製した。
ＰＯＦの作製において、各材料の吐出の体積割合を、第１コア材料１に対して、第２コア材料１．６０２、トレンチ材料１．６６１、被覆層材料５０．７８５の比率に変更したことを除き、実施例１と同様の方法で実施例３のＰＯＦを作製した。
【0134】
実施例３で作製されたＰＯＦについて、後述の方法で測定されたコア径（コアの外径）は５０μｍであり、コアの第２領域の厚みは４．５３μｍであり、トレンチの外径は６４μｍ（すなわち、トレンチの厚みは７μｍ）であり、被覆層の外径は２３０μｍであった。
【0135】
（実施例４）
ＰＯＦの作製において、各材料の吐出の体積割合を、第１コア材料１に対して、第２コア材料１．７４、トレンチ材料１．４７、被覆層材料５３．７８７の比率に変更したことを除き、実施例１と同様の方法で実施例４のＰＯＦを作製した。
ＰＯＦの作製において、各材料の吐出の体積割合を、第１コア材料１に対して、第２コア材料１．７４、トレンチ材料１．４７、被覆層材料５３．７８７の比率に変更したことを除き、実施例１と同様の方法で実施例４のＰＯＦを作製した。
【0136】
実施例４で作製されたＰＯＦについて、後述の方法で測定されたコア径（コアの外径）は５０μｍであり、コアの第２領域の厚みは４．９６μｍであり、トレンチの外径は６２μｍ（すなわち、トレンチの厚みは６μｍ）であり、被覆層の外径は２３０μｍであった。
【0137】
（実施例５）
ＰＯＦの作製において、各材料の吐出の体積割合を、第１コア材料１に対して、第２コア材料１．１００、トレンチ材料０．７２６、被覆層材料４１．６１８の比率に変更したことを除き、実施例１と同様の方法で実施例５のＰＯＦを作製した。
ＰＯＦの作製において、各材料の吐出の体積割合を、第１コア材料１に対して、第２コア材料１．１００、トレンチ材料０．７２６、被覆層材料４１．６１８の比率に変更したことを除き、実施例１と同様の方法で実施例５のＰＯＦを作製した。
【0138】
実施例５で作製されたＰＯＦについて、後述の方法で測定されたコア径（コアの外径）は５０μｍであり、コアの第２領域の厚みは２．８９μｍであり、トレンチの外径は５８μｍ（すなわち、トレンチの厚みは４μｍ）であり、被覆層の外径は２３０μｍであった。
【0139】
（比較例１）
比較例１のＰＯＦとして、ＦＯＮＴＥＸ（ＡＧＣ社製）を準備した。比較例１のＰＯＦについて、後述の方法で測定されたコア径（コアの外径）は５５μｍであり、コアの第２領域の厚みは０μｍであり、トレンチの外径は６５μｍ（すなわち、トレンチの厚みは５μｍ）であり、被覆層の外径は４９０μｍであった。
比較例１のＰＯＦとして、ＦＯＮＴＥＸ（ＡＧＣ社製）を準備した。比較例１のＰＯＦについて、後述の方法で測定されたコア径（コアの外径）は５５μｍであり、コアの第２領域の厚みは０μｍであり、トレンチの外径は６５μｍ（すなわち、トレンチの厚みは５μｍ）であり、被覆層の外径は４９０μｍであった。
【0140】
（比較例２）
ＰＯＦの作製において、各材料の吐出の体積割合を、第１コア材料１に対して、第２コア材料１．８１５、トレンチ材料１．５１３、被覆層材料５５．２４１の比率に変更したことを除き、実施例１と同様の方法で比較例２のＰＯＦを作製した。
ＰＯＦの作製において、各材料の吐出の体積割合を、第１コア材料１に対して、第２コア材料１．８１５、トレンチ材料１．５１３、被覆層材料５５．２４１の比率に変更したことを除き、実施例１と同様の方法で比較例２のＰＯＦを作製した。
【0141】
比較例２で作製されたＰＯＦについて、後述の方法で測定されたコア径（コアの外径）は５０μｍであり、コアの第２領域の厚みは５．００μｍであり、トレンチの外径は６２μｍ（すなわち、トレンチの厚みは６μｍ）であり、被覆層の外径は２３０μｍであった。
【0142】
（比較例３）
ＰＯＦの作製において、各材料の吐出の体積割合を、第１コア材料１に対して、第２コア材料１．８７３、トレンチ材料１．５４４、被覆層材料５６．３７０の比率に変更したことを除き、実施例１と同様の方法で比較例３のＰＯＦを作製した。
ＰＯＦの作製において、各材料の吐出の体積割合を、第１コア材料１に対して、第２コア材料１．８７３、トレンチ材料１．５４４、被覆層材料５６．３７０の比率に変更したことを除き、実施例１と同様の方法で比較例３のＰＯＦを作製した。
【0143】
比較例３で作製されたＰＯＦについて、後述の方法で測定されたコア径（コアの外径）は５０μｍであり、コアの第２領域の厚みは５．１２μｍであり、トレンチの外径は６２μｍ（すなわち、トレンチの厚みは６μｍ）であり、被覆層の外径は２３０μｍであった。
【0144】
（比較例４）
ＰＯＦの作製において、各材料の吐出の体積割合を、第１コア材料１に対して、第２コア材料１．９７３、トレンチ材料１．８９８、被覆層材料５８．０３１の比率に変更したことを除き、実施例１と同様の方法で比較例４のＰＯＦを作製した。
ＰＯＦの作製において、各材料の吐出の体積割合を、第１コア材料１に対して、第２コア材料１．９７３、トレンチ材料１．８９８、被覆層材料５８．０３１の比率に変更したことを除き、実施例１と同様の方法で比較例４のＰＯＦを作製した。
【0145】
比較例４で作製されたＰＯＦについて、後述の方法で測定されたコア径（コアの外径）は５０μｍであり、コアの第２領域の厚みは５．２２μｍであり、トレンチの外径は６４μｍ（すなわち、トレンチの厚みは７μｍ）であり、被覆層の外径は２３０μｍであった。
【0146】
（比較例５）
比較例５のＰＯＦとして、Ｇｉｇａ－ＰＯＦ－５０ＳＲ（Ｃｈｒｏｍｉｓ社製）を準備した。比較例５のＰＯＦについて、後述の方法で測定されたコア径（コアの外径）は５０μｍであり、コアの第２領域の厚みは０μｍであり、被覆層の外径は４９０μｍであった。なお、比較例５のＰＯＦには、トレンチは設けられていなかった。
比較例５のＰＯＦとして、Ｇｉｇａ－ＰＯＦ－５０ＳＲ（Ｃｈｒｏｍｉｓ社製）を準備した。比較例５のＰＯＦについて、後述の方法で測定されたコア径（コアの外径）は５０μｍであり、コアの第２領域の厚みは０μｍであり、被覆層の外径は４９０μｍであった。なお、比較例５のＰＯＦには、トレンチは設けられていなかった。
【0147】
（ＰＯＦの評価）
［コア径、コアの第２領域の厚み、並びにトレンチの外径の測定］
コア径、コアの第２領域の厚み、及びトレンチの外径は、ＩＥＣ６０７９３－１－２０及びＩＥＣ６０７９３－２－４０ subcategory Ａ４ｈ に準拠した手法のうち、波長８５０ｎｍの光を用いたＮＦＰ法によって求められた。具体的には、ＰＯＦ出射光強度の面分布を利用して、コア１１の外縁１１ｂおよびトレンチの外縁が特定され、コア径およびトレンチの外径を求めた。なお、コア１１の外縁１１ｂは、コア１１とトレンチ１２との界面（コア／トレンチ界面）に相当する。さらに、ＰＯＦの出射光強度の面分布を利用して、面分布を微分して変極点を求めることにより、屈折率分布を有する第１領域１１１と、一定の屈折率を有する第２領域１１２とを区別して、第１領域１１１の外径を特定した。第２領域１１２の外縁は、コア１１の外縁１１ｂ（すなわち、コア／トレンチ界面）であるので、ＮＦＰ法で特定されたコア／トレンチ界面を第２領域１１２の外縁と特定した。特定されたそれぞれの領域の外径から、第２領域１１２の厚みを求めた。
［コア径、コアの第２領域の厚み、並びにトレンチの外径の測定］
コア径、コアの第２領域の厚み、及びトレンチの外径は、ＩＥＣ６０７９３－１－２０及びＩＥＣ６０７９３－２－４０ subcategory Ａ４ｈ に準拠した手法のうち、波長８５０ｎｍの光を用いたＮＦＰ法によって求められた。具体的には、ＰＯＦ出射光強度の面分布を利用して、コア１１の外縁１１ｂおよびトレンチの外縁が特定され、コア径およびトレンチの外径を求めた。なお、コア１１の外縁１１ｂは、コア１１とトレンチ１２との界面（コア／トレンチ界面）に相当する。さらに、ＰＯＦの出射光強度の面分布を利用して、面分布を微分して変極点を求めることにより、屈折率分布を有する第１領域１１１と、一定の屈折率を有する第２領域１１２とを区別して、第１領域１１１の外径を特定した。第２領域１１２の外縁は、コア１１の外縁１１ｂ（すなわち、コア／トレンチ界面）であるので、ＮＦＰ法で特定されたコア／トレンチ界面を第２領域１１２の外縁と特定した。特定されたそれぞれの領域の外径から、第２領域１１２の厚みを求めた。
【0148】
［被覆層の外径の測定］
ＰＯＦを２ｃｍに切断し、デジタルマイクロスコープ：キーエンス社製ＶＨＸ－９５０Ｆの試料台に対してＰＯＦの軸が垂直になるようにＰＯＦを設置した。マイクロスコープ付属の光源をＰＯＦの一方の末端に照射し、他方の末端から出射される透過光を観察し、ＰＯＦの被覆層を計測した。
ＰＯＦを２ｃｍに切断し、デジタルマイクロスコープ：キーエンス社製ＶＨＸ－９５０Ｆの試料台に対してＰＯＦの軸が垂直になるようにＰＯＦを設置した。マイクロスコープ付属の光源をＰＯＦの一方の末端に照射し、他方の末端から出射される透過光を観察し、ＰＯＦの被覆層を計測した。
【0149】
［屈折率の測定］
コアの第１領域の屈折率ｎ１、コアの第２領域の第２屈折率ｎ２、及びトレンチの屈折率ｎ３を、メトリコン社製のプリズムカプラー（モデル ２０１０／Ｍ）を用いて、室温（約２３℃）の環境下で測定した。具体的には、コアおよびトレンチの材料をそれぞれ約２１０℃で熱プレス成形して、厚み約１００μｍのシートを得た。ついで、得られたシートをメトリコン社製のプリズムカプラー（モデル ２０１０／Ｍ）に導入して、屈折率を求めた。さらに、ファーフィールドパターン法によって、開口角を測定し、コアとトレンチの屈折率差を求めた。最後に、論文（立花光廣、「光ファイバの屈折率分布測定法」、応用物理 第４８巻 第８号）の２．４を参照しながら、コアの第１領域の屈折率ｎ１、コアの第２領域の屈折率ｎ２、及びトレンチ１２の屈折率ｎ３を算出した。この方法により、実施例１～５のＰＯＦが、ｎ１≧ｎ２＞ｎ３の屈折率の関係を満たすことが確認された。なお、比較例２～４のＰＯＦについても、同様の方法で、ｎ１≧ｎ２＞ｎ３の屈折率の関係を満たすことが確認された。
コアの第１領域の屈折率ｎ１、コアの第２領域の第２屈折率ｎ２、及びトレンチの屈折率ｎ３を、メトリコン社製のプリズムカプラー（モデル ２０１０／Ｍ）を用いて、室温（約２３℃）の環境下で測定した。具体的には、コアおよびトレンチの材料をそれぞれ約２１０℃で熱プレス成形して、厚み約１００μｍのシートを得た。ついで、得られたシートをメトリコン社製のプリズムカプラー（モデル ２０１０／Ｍ）に導入して、屈折率を求めた。さらに、ファーフィールドパターン法によって、開口角を測定し、コアとトレンチの屈折率差を求めた。最後に、論文（立花光廣、「光ファイバの屈折率分布測定法」、応用物理 第４８巻 第８号）の２．４を参照しながら、コアの第１領域の屈折率ｎ１、コアの第２領域の屈折率ｎ２、及びトレンチ１２の屈折率ｎ３を算出した。この方法により、実施例１～５のＰＯＦが、ｎ１≧ｎ２＞ｎ３の屈折率の関係を満たすことが確認された。なお、比較例２～４のＰＯＦについても、同様の方法で、ｎ１≧ｎ２＞ｎ３の屈折率の関係を満たすことが確認された。
【0150】
［帯域の評価］
ＩＥＣ６０７９３－１－４１に準拠した手法のうちパルス法にて、実施例１～５及び比較例１～５のＰＯＦの５ｍの帯域を測定した。ただし、５ｍの非常に短距離のＰＯＦの帯域を測定するために、光パルス発生機としては、超高速のパルスを発振することができる装置を使用し、かつ受光機としては、短時間での画像認識が可能な装置を用いた。具体的には、以下の方法で帯域が測定された。
ＩＥＣ６０７９３－１－４１に準拠した手法のうちパルス法にて、実施例１～５及び比較例１～５のＰＯＦの５ｍの帯域を測定した。ただし、５ｍの非常に短距離のＰＯＦの帯域を測定するために、光パルス発生機としては、超高速のパルスを発振することができる装置を使用し、かつ受光機としては、短時間での画像認識が可能な装置を用いた。具体的には、以下の方法で帯域が測定された。
【0151】
光パルス発生機としては、ＳｐｅｃｔｒａＰｈｉｓｉｃｓ株式会社製のＩｎＳｉｇｈｔＸ３＋が用いられた。この光パルス発生機にて、波長８５０ｎｍのレーザーを発振させた。発振したレーザーは、レンズを通してＯＭ１ファイバー（ＴＨＯＲＬＡＢＳ社製、「Ｍ３１Ｌ０１－ＯＭ１， ０．２７５ ＮＡ， Ｇｒａｄｅｄ－Ｉｎｄｅｘ Ｐａｔｃｈ Ｃａｂｌｅ」）に結合し、株式会社Ｎｅｗｐｏｒｔ製のＦＭ－１にてモードスクランブルをかけた。出射側を、２ｍのモードフィルター付きＯＭ１ファイバー（株式会社ＦＬＵＫＥ Ｎｅｔｗｏｒｋｓ社製 テスト基準コード ＭＲＣ－６２５－ＥＦＣ－ＳＣＦＣ）と接続し、当該ＯＭ１ファイバーの出射側に測定対象のＰＯＦを接続した。
【0152】
測定対象のＰＯＦへの入射光のコア径は５７．３μｍであり、開口数（Ｎ．Ａ．）は０．２６であり、それぞれ、測定対象のＰＯＦのコア径及び開口数（Ｎ．Ａ．）よりも大きいことを確認した。すなわち、オーバーフィル光を入射して、ＰＯＦの帯域が測定された。
【0153】
受光機としては、浜松ホトニクス株式会社製のユニバーサルストリークカメラＣ１０９１０シリーズを用いた。この受光機を用いて、パルス波形を取得した。
【0154】
距離５ｍの測定は、次の方法で行った。まず、７ｍ長さのＰＯＦを準備し、一方の端部から光パルスを入射し、７ｍ先の出射光の光パルスを測定した。その後、ＰＯＦを切断し２ｍの長さにして、同様に、光パルスを入射して出射パルス測定した。２つの出射パルスをＩＥＣ６０７９３－１－４１に規定のフーリエ変換を行って伝達関数を求め、光パワーで－１．５ｄＢの周波数を求めた。結果は、表１に示されている。なお、表１には、距離５ｍで測定した際に取得した帯域の測定結果（単位：ＧＨｚ）と、測定結果を単位「ＭＨｚ・ｋｍ」に換算したものとの両方が示されている。また、表１に示す「５ｍの帯域値」とは、帯域の評価により求められた帯域の値のことである。
【0155】
［曲げ損失の評価］
５ｍ長さのＰＯＦを準備した。図７は、実施例及び比較例において、ＰＯＦの曲げ損失を測定する測定システムを示す模式図である。測定システム７０において、ＰＯＦ７１の入射側７１ａに、光源７２として株式会社澤木工房製のＦＯＬＳ－０１（波長８５０ｎｍＬＥＤ）を接続した。ＰＯＦ７０の受光側７１ｂには、光パワーメーター７３として、株式会社エーディーシー社製の光パワーメーター８２３０Ｅを接続させた。入射側の１ｍの箇所をφ１２．５ｍｍの円柱に１０回巻き付けてクラッドモードを除去し、ＰＯＦの中央部（２．５ｍ部）を、図７に示すような、曲げ半径ＲのＵ字の溝が付いたプレート７４にセットしてＰＯＦを曲げた。このようにして、直線状態から曲げ状態での挿入損失の変化量を確認し、光損失を求めた。本実施例及び比較例では、曲げ半径Ｒ＝１．５ｍｍでＵ字に曲げたときの光損失（第１光損失）と、曲げ半径Ｒ＝２．０ｍｍでＵ字に曲げた時の光損失（第２光損失）とを求めた。結果は、表１に示されている。
５ｍ長さのＰＯＦを準備した。図７は、実施例及び比較例において、ＰＯＦの曲げ損失を測定する測定システムを示す模式図である。測定システム７０において、ＰＯＦ７１の入射側７１ａに、光源７２として株式会社澤木工房製のＦＯＬＳ－０１（波長８５０ｎｍＬＥＤ）を接続した。ＰＯＦ７０の受光側７１ｂには、光パワーメーター７３として、株式会社エーディーシー社製の光パワーメーター８２３０Ｅを接続させた。入射側の１ｍの箇所をφ１２．５ｍｍの円柱に１０回巻き付けてクラッドモードを除去し、ＰＯＦの中央部（２．５ｍ部）を、図７に示すような、曲げ半径ＲのＵ字の溝が付いたプレート７４にセットしてＰＯＦを曲げた。このようにして、直線状態から曲げ状態での挿入損失の変化量を確認し、光損失を求めた。本実施例及び比較例では、曲げ半径Ｒ＝１．５ｍｍでＵ字に曲げたときの光損失（第１光損失）と、曲げ半径Ｒ＝２．０ｍｍでＵ字に曲げた時の光損失（第２光損失）とを求めた。結果は、表１に示されている。
【0156】
［開口数（Ｎ．Ａ．）の評価］
ＩＥＣ６０７９３－１－４３及びＩＥＣ６０７９３－２－４０ sub-category Ａ４ｈ に準拠した手法のうち、波長８５０ｎｍの光を用いたＦＦＰ法（Far Field Pattern）によって開口数（Ｎ．Ａ．）を測定した。６ｍ長さのＰＯＦを準備し、一方の端部から８５０ｎｍのＬＥＤの光を入射した。６ｍ先の出射光の角度位置に対する光強度分布を測定し、開口数（Ｎ．Ａ．）を算出した。
ＩＥＣ６０７９３－１－４３及びＩＥＣ６０７９３－２－４０ sub-category Ａ４ｈ に準拠した手法のうち、波長８５０ｎｍの光を用いたＦＦＰ法（Far Field Pattern）によって開口数（Ｎ．Ａ．）を測定した。６ｍ長さのＰＯＦを準備し、一方の端部から８５０ｎｍのＬＥＤの光を入射した。６ｍ先の出射光の角度位置に対する光強度分布を測定し、開口数（Ｎ．Ａ．）を算出した。
【0157】
【表1】
【0158】
表１に示すように、トレンチを有し、かつコアが２μｍ以上５μｍ未満の厚みの第２領域を有している実施例１～５のＰＯＦは、曲げ損失を小さく抑えつつ、５ｍの短距離において４０ＭＨｚ・ｋｍ以上の高い帯域を実現できた。これに対し、トレンチは設けられているものの、第２領域が設けられていない比較例１は、トレンチで反射された光によって帯域が低下するため、帯域値が低かった。一方、トレンチは設けられているものの、第２領域の厚みが５μｍ以上である比較例２～４は、は、第２領域が厚いため、第２領域に入射した光の反射によって帯域が低下するため、比較例１よりは帯域値が高いものの、実施例よりも帯域値が低かった。比較例５のＰＯＦは、トレンチが設けられていなかったため、帯域値が高かったが、曲げ損失が大きく、開口数（Ｎ．Ａ．）も小さかった。
【0159】
［付記］
以上をまとめると、本開示の発明の一形態は、下記である。
以上をまとめると、本開示の発明の一形態は、下記である。
【0160】
（１）
プラスチック光ファイバーであって、
前記プラスチック光ファイバーは、
コアと、
前記コアの外周に配置されたトレンチと、
を備え、
前記コアは、
中心から外縁に向かう方向に減少する屈折率ｎ１を有する第１領域と、
前記第１領域の外周に位置し、前記コアの前記外縁を含み、かつ一定の屈折率ｎ２を有する第２領域と、
を有し、
前記第２領域の前記屈折率ｎ２は、前記第１領域の前記屈折率ｎ１以下であり、
前記第２領域の厚みは、２μｍ以上５μｍ未満であり、
前記トレンチの屈折率ｎ３は、前記第２領域の前記屈折率ｎ２よりも低い、
プラスチック光ファイバー。
プラスチック光ファイバーであって、
前記プラスチック光ファイバーは、
コアと、
前記コアの外周に配置されたトレンチと、
を備え、
前記コアは、
中心から外縁に向かう方向に減少する屈折率ｎ１を有する第１領域と、
前記第１領域の外周に位置し、前記コアの前記外縁を含み、かつ一定の屈折率ｎ２を有する第２領域と、
を有し、
前記第２領域の前記屈折率ｎ２は、前記第１領域の前記屈折率ｎ１以下であり、
前記第２領域の厚みは、２μｍ以上５μｍ未満であり、
前記トレンチの屈折率ｎ３は、前記第２領域の前記屈折率ｎ２よりも低い、
プラスチック光ファイバー。
【0161】
（２）
５ｍでオーバーフィル光を入射した時の－１．５ｄＢ帯域値が４０ＭＨｚ・ｋｍ以上である、
上記（１）に記載のプラスチック光ファイバー。
５ｍでオーバーフィル光を入射した時の－１．５ｄＢ帯域値が４０ＭＨｚ・ｋｍ以上である、
上記（１）に記載のプラスチック光ファイバー。
【0162】
（３）
前記プラスチック光ファイバーを曲げ半径１．５ｍｍでＵ字に曲げたときの第１光損失が、３．０ｄＢ以下である、
上記（１）又は（２）に記載のプラスチック光ファイバー。
前記プラスチック光ファイバーを曲げ半径１．５ｍｍでＵ字に曲げたときの第１光損失が、３．０ｄＢ以下である、
上記（１）又は（２）に記載のプラスチック光ファイバー。
【0163】
（４）
前記第１光損失が、１．０ｄＢ以下である、
上記（３）に記載のプラスチック光ファイバー。
前記第１光損失が、１．０ｄＢ以下である、
上記（３）に記載のプラスチック光ファイバー。
【0164】
（５）
前記プラスチック光ファイバーを曲げ半径２．０ｍｍでＵ字に曲げたときの第２光損失が、０．５ｄＢ以下である、
上記（１）から（４）のいずれか１つに記載のプラスチック光ファイバー。
前記プラスチック光ファイバーを曲げ半径２．０ｍｍでＵ字に曲げたときの第２光損失が、０．５ｄＢ以下である、
上記（１）から（４）のいずれか１つに記載のプラスチック光ファイバー。
【0165】
（６）
前記第２領域の前記厚みは、２．９μｍ以上４．８μｍ以下である、
上記（１）から（５）のいずれか１つに記載のプラスチック光ファイバー。
前記第２領域の前記厚みは、２．９μｍ以上４．８μｍ以下である、
上記（１）から（５）のいずれか１つに記載のプラスチック光ファイバー。
【0166】
（７）
前記第２領域の前記厚みは、２．９μｍ以上４．５μｍ以下である、
上記（６）に記載のプラスチック光ファイバー。
前記第２領域の前記厚みは、２．９μｍ以上４．５μｍ以下である、
上記（６）に記載のプラスチック光ファイバー。
【0167】
（８）
前記第２領域の前記厚みは、３．５μｍ以上４．４μｍ以下である、
上記（７）に記載のプラスチック光ファイバー。
前記第２領域の前記厚みは、３．５μｍ以上４．４μｍ以下である、
上記（７）に記載のプラスチック光ファイバー。
【0168】
（９）
前記プラスチック光ファイバーの開口数（Ｎ．Ａ．）が、０．１９０以上０．２３５以下である、
上記（１）から（８）のいずれか１つに記載のプラスチック光ファイバー。
前記プラスチック光ファイバーの開口数（Ｎ．Ａ．）が、０．１９０以上０．２３５以下である、
上記（１）から（８）のいずれか１つに記載のプラスチック光ファイバー。
【0169】
（１０）
上記（１）から（９）のいずれか１つに記載のプラスチック光ファイバーを備えた、
光コード。
上記（１）から（９）のいずれか１つに記載のプラスチック光ファイバーを備えた、
光コード。
【0170】
（１１）
上記（１０）に記載の光コードと、
光電混載モジュールと、
を備えた、アクティブ光ケーブル。
上記（１０）に記載の光コードと、
光電混載モジュールと、
を備えた、アクティブ光ケーブル。
【産業上の利用可能性】
【0171】
本開示のＰＯＦは、曲げ損失を小さく抑えつつ、短距離における高い帯域を実現できる。したがって、本開示のＰＯＦは、家庭内等の短距離の信号伝送の用途に適している。
【符号の説明】
【0172】
１ａ 第１コア材料
１ｂ 第２コア材料
１ｃ トレンチ材料
１ｄ 被覆層材料
２ コア内層部
３ コア外周部
４ 積層体（コア）
５ トレンチ
６ 被覆層
７ 積層体
１０、２０ ＰＯＦ
１１ コア
１１ａ 中心
１１ｂ 外縁
１１１ 第１領域
１１２ 第２領域
１２ トレンチ
２１ 被覆層
５０ 光コード
５１ ケーブル
５２ コネクタ
６０ アクティブ光ケーブル
６１ ケーブル
６１ａ 第１端部
６１ｂ 第２端部
６２ 第１コネクタ
６３ 第２コネクタ
７０ 測定システム
７１ ＰＯＦ
７１ａ 入射側
７２ 光源
７３ 光パワーメーター
７４ プレート
１０１ａ 第１押出装置
１０１ｂ 第２押出装置
１０１ｃ 第３押出装置
１０１ｄ 第４押出装置
１０２ａ 第１収容部
１０２ｂ 第２収容部
１０２ｃ 第３収容部
１０２ｄ 第４収容部
１０３ａ 第１押出部
１０３ｂ 第２押出部
１０３ｃ 第３押出部
１０４ スクリュー
１０５ ホッパー
１１０ 第１室
１２０ 拡散管
１３０ 第２室
１４０ 第３室
１５０ ノズル
１６０ 冷却管
１６１ 内部空間
１７０ ニップロール
１７１，１７２ ロール
１７３，１７４，１７５ ガイドロール
１７６ 巻き取りロール
１８０ 変位計
１０００ 製造装置
１ｂ 第２コア材料
１ｃ トレンチ材料
１ｄ 被覆層材料
２ コア内層部
３ コア外周部
４ 積層体（コア）
５ トレンチ
６ 被覆層
７ 積層体
１０、２０ ＰＯＦ
１１ コア
１１ａ 中心
１１ｂ 外縁
１１１ 第１領域
１１２ 第２領域
１２ トレンチ
２１ 被覆層
５０ 光コード
５１ ケーブル
５２ コネクタ
６０ アクティブ光ケーブル
６１ ケーブル
６１ａ 第１端部
６１ｂ 第２端部
６２ 第１コネクタ
６３ 第２コネクタ
７０ 測定システム
７１ ＰＯＦ
７１ａ 入射側
７２ 光源
７３ 光パワーメーター
７４ プレート
１０１ａ 第１押出装置
１０１ｂ 第２押出装置
１０１ｃ 第３押出装置
１０１ｄ 第４押出装置
１０２ａ 第１収容部
１０２ｂ 第２収容部
１０２ｃ 第３収容部
１０２ｄ 第４収容部
１０３ａ 第１押出部
１０３ｂ 第２押出部
１０３ｃ 第３押出部
１０４ スクリュー
１０５ ホッパー
１１０ 第１室
１２０ 拡散管
１３０ 第２室
１４０ 第３室
１５０ ノズル
１６０ 冷却管
１６１ 内部空間
１７０ ニップロール
１７１，１７２ ロール
１７３，１７４，１７５ ガイドロール
１７６ 巻き取りロール
１８０ 変位計
１０００ 製造装置
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】