专利名称：金属被覆光纤的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及与用于光通信、光测量等的光学元件连接的光纤芯线的表面处理，特别是涉及一种光纤，所述光纤是在收纳光学元件的壳体的光纤贯通部为了利用钎料将壳体气密封而用金属被覆光纤芯线的表面而形成的。
背景技术：
为了防止凝结水蒸气等对光学元件造成破坏，必须使收纳激光二极管等光学元件的壳体内部与外界隔绝。因此，在将光纤导入收纳光学元件的壳体内、将壳体的光纤贯通部气密封时，采用以金属被覆光纤芯线的表面、将该被覆部分直接或间接地焊接在壳体壁上的方法。
作为以金属被覆光纤芯线表面的方法，特开平7-244232号公报及特开平10-300997号公报中公开了一种方法，所述方法为在除去了树脂涂层的光纤芯线表面利用非电解镀形成1μm左右的Ni层作为底层，然后，利用电解镀覆形成Au层。
另外，与上述方法不同，特开平5-249353号公报中也公开了一种方法，所述方法为在光纤芯线表面形成碳层作为底层，在其上利用电解镀覆形成Ni层与Au层。
但是，在以非电解Ni镀层为底层时，由于非电解Ni镀层的内部应力及硬度高，因此存在损害光纤柔软性的问题。另外，还存在弯曲光纤时金属涂层容易剥离的问题。一般而言，非电解镀方法包括用电镀金属取代基础金属的取代型，和使用还原剂的还原型。但是，采用取代型会吸留溶解后的基础金属，另外采用还原型会吸留还原剂的一部分，无法得到高纯度的析出层。因此，采用非电解镀最终得到内部应力和硬度高、缺乏柔软性、容易剥离的电镀层。
另外，以碳层为底层时，由于碳层容易损伤，对光纤芯线表面石英的附着力弱，因此存在形成于其上的金属涂层发生剥离的问题。
作为用金属被覆光纤芯线表面的其他方法，一般而言，已知有蒸镀、溅镀等干式镀覆方法。但是，对于上述干式镀覆方法而言，由于被覆部附近为高温，因此原料可能受到损伤；另外，还存在容易出现膜厚分布不均、无法进行均匀的镀覆、必需有具有大型真空容器的设备、成本增加等问题。
发明内容
本发明的目的为提供一种在光纤芯线表面被覆了金属的金属被覆光纤，所述光纤的柔软性未被损伤，金属对光纤的附着力强，且钎焊性良好。
本发明人发现，通过在除去了树脂涂层的光纤芯线表面形成必要的最低限度厚度的非电解Ni镀层以便实施中间层以后的电解镀覆处理，然后在其上形成因为是纯度高所以内部应力低、富有柔软性、难以剥离的电解Ni镀层构成的中间层和由电解Au镀层构成的最外层，可以得到在光纤芯线表面被覆了金属的金属被覆光纤，所述光纤的柔软性未被损伤，金属对光纤的附着力也强，而且钎焊性也良好。
本发明的金属被覆光纤在除去了树脂涂层的光纤芯线表面形成由厚度为0.01～0.5μm的非电解Ni镀层构成的底层、由电解Ni镀层构成的中间层、和由电解Au镀层构成的最外层。
根据本发明，金属被覆光纤中上述电解Ni镀层的厚度为0.5～4.0μm。
另外，根据本发明，金属被覆光纤中上述电解Au镀层的厚度为0.05～1μm。
图1为概念性地表示本发明的金属被覆光纤构成的剖面图。
具体实施例方式
下面，使用附图并基于实施例说明本发明的实施方案。图1为概念性地表示本发明的金属被覆光纤构成的剖面图。在该图中，为了方便，夸张地示出形成在光纤芯线表面的金属层的厚度。
如图1所示，在除去了树脂涂层的光纤芯线1的表面上形成由厚度为0.01～0.5μm的非电解Ni镀层2构成的底层、由电解Ni镀层3构成的中间层、由电解Au镀层4构成的最外层。
在本发明中，在光纤芯线1的表面按Ni层、Au层的顺序设置金属层的原因在于Ni/Au膜具有优良的钎料润湿性，因此能够实现良好的钎焊。另外，将非电解Ni镀层2的厚度设定为0.01～0.5μm的原因在于厚度不足0.01μm时，厚度过薄，以至于影响随后的电解镀覆。另外，如果厚度超过0.5μm，则电镀时间变长，从经济方面考虑是不利的，并且，如果非电解Ni镀层过厚，则如上所述，由于非电解Ni镀层2的内部应力及硬度高，因此损伤光纤的柔软性，同时容易发生膜剥离。另外，在非电解Ni镀层2上形成电解Ni镀层3的原因在于电解镀覆的成膜速度比非电解镀快，因此如果电镀成相同的膜厚，则电解镀覆所用时间短。另外，由于电解镀覆纯度高，因此内部应力低，富有柔软性，难以发生剥离。
如果在本发明的Ni/Au膜上例如进行AuSn钎焊，则Au、Ni溶解在熔融钎料中，发生称为“钎料吞食”(solder C)的现象。如果发生该钎料吞食现象，石英露出在光纤芯线表面，则对钎料的润湿性恶化。因此，本发明的金属被覆光纤的中间层电解Ni镀层3的厚度优选为0.5或0.5μm以上。如果超过4.0μm，则弯曲光纤时产生维持弯曲状态的所谓非可逆性，因此优选为4.0μm或4.0μm以下。
最外层Au层4是为了防止Ni层被氧化及提高钎料润湿性而设置的层。如果Ni被氧化，则最终导致对钎料的润湿性恶化，因此为了防止Ni层被氧化，Au层4的厚度优选为0.05或0.05μm以上。由于Au膜在钎料中的溶解速度快，因此大幅度提高了润湿性。但是，由于即使设置厚度超过1μm的Au层4也不能更进一步提高抗氧化及钎料润湿性效果，因此从经济方面考虑，厚度优选为1μm或1μm以下。
需要说明的是中间层电解Ni镀层3、最外层电解Au镀层4优选为具有99.9％或99.9％以上纯度的Ni或Au镀层。
下面，更详细地说明实施例1～5。
剥离除去光纤的树脂涂层，使线材直径为125μm、长度为20mm的光纤芯线裸露出来后，对该光纤芯线的表面实施前处理，所述前处理包括用氢氧化钾进行碱洗涤、用硫酸进行酸洗涤、用过硫酸盐类进行化学研磨等。
然后，将其浸渍在含有Sn盐或硅烷偶合剂等的溶液中，对光纤芯线进行表面调整。
然后，用Pd盐溶液进行催化剂化，采用还原型的非电解Ni镀覆浴(N.E.CHEMCAT制NIC100)，进行非电解镀Ni，形成Ni底层。
然后，在氨基磺酸Ni镀覆液中电解镀覆高纯度的Ni，形成Ni中间层。然后，用市售的纯Au镀覆液(N.E.CHEMCAT制N44)电解镀覆高纯度的Au，形成Au镀层。
利用上述制造方法，制造具有下述表1所示的实施例1～5的膜厚的金属被覆光纤。另外，下述表1也给出比较例1、2的结果。
采用与实施例1相同的镀覆条件，制造具有比较例1、2的膜厚的金属被覆光纤。非电解Ni镀层为0.008μm的比较例1的底层非电解Ni镀层膜厚过薄，无法由随后的电解镀覆形成Ni层和Au层。另外，非电解Ni镀层为1.0μm的较厚的比较例2在反复弯曲经金属被覆的光纤芯线部时，确认有一部分发生金属被覆的剥离。
将实施例1～5与比较例2的光纤插入设置在不锈钢制圆珠内的内径为135μm的贯通孔内，用AuSn钎料焊接光纤与钢珠。需要说明的是为了提高钢珠与AuSn的润湿性，对钢珠实施了Ni/Au镀覆。
利用He漏气试验研究钎焊部的气密状态时，实施例1～5的光纤未发生泄漏，全部得到良好的钎焊；确认在比较例2的光纤中经弯曲试验发生金属涂层剥离的部分钎料不湿润，出现漏气。
表1
如上所述，根据本发明，能够得到不损伤光纤的柔软性、在光纤上的附着力强、且钎焊性良好的金属被覆光纤。
权利要求
1.一种金属被覆光纤，其特征为，在除去了树脂涂层的光纤芯线表面形成由厚度为0.01～0.5μm的非电解Ni镀层构成的底层，由电解Ni镀层构成的中间层，和由电解Au镀层构成的最外层。
2.如权利要求1所述的金属被覆光纤，其中，所述电解Ni镀层的厚度为0.5～4.0μm。
3.如权利要求1或2所述的金属被覆光纤，其中，所述电解Au镀层的厚度为0.05～1μm。
全文摘要
本发明公开了一种金属被覆光纤，在除去了树脂涂层的光纤芯线1的表面形成由厚度为0.01～0.5μm的非电解Ni镀层2构成的底层，由厚度为0.5～4.0μm的电解Ni镀层3构成的中间层，和由厚度为0.05～1μm的电解Au镀层4构成的最外层。
文档编号G02B6/38GK1633615SQ0380411
公开日2005年6月29日 申请日期2003年2月14日 优先权日2002年2月18日
发明者小野里洋一, 和田圭介 申请人:住友金属矿山株式会社