專利名稱：抗pmd系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及抗PMD系統(tǒng)的領(lǐng)域，抗PMD系統(tǒng)用來在拉纖維過程期間減小光導(dǎo)纖維的PMD。PMD代表偏振模色散。偏振模色散是光導(dǎo)纖維的一個缺點，因為它導(dǎo)致在光導(dǎo)纖維中信號傳播的衰變。這個缺點隨著光導(dǎo)纖維通信網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用漸增的數(shù)據(jù)率而變得愈來愈嚴重。
背景技術(shù)：
在第一現(xiàn)有技術(shù)中，已知使用一種稱為“SZ系統(tǒng)”的抗PMD系統(tǒng)。這種系統(tǒng)基于使用一個振蕩旋轉(zhuǎn)滑輪。該振蕩滑輪是一個抗PMD滑輪。這樣的系統(tǒng)例如在這里參考引入的歐洲專利EP 0 582 405中，或在歐洲專利EP 0 744 636中描述。SZ系統(tǒng)位于拉纖維塔的底部，在由光導(dǎo)纖維通過抗PMD滑輪的彎曲周圍所限定的平面內(nèi)。其中通過光導(dǎo)纖維的平面也稱為“拉纖維平面”?；喞@其自己的旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，并且還繞是其振蕩軸的垂直拉纖維軸振蕩，而且它關(guān)于拉纖維平面對稱地振蕩。位于振蕩滑輪前面的V槽滑輪和位于振蕩滑輪后面的導(dǎo)向銷使得光導(dǎo)纖維能夠在拉纖維平面內(nèi)導(dǎo)向。V槽滑輪的軸是固定的。由導(dǎo)向銷構(gòu)成的組件總體是固定的，即由導(dǎo)向銷構(gòu)成的組件不作平移運動，不作旋轉(zhuǎn)運動，也不作平移和旋轉(zhuǎn)的組合所構(gòu)成的運動。V槽滑輪不作平移運動。振蕩滑輪的振蕩交替地從右到左并且然后從左到右，將扭曲轉(zhuǎn)矩施加于已經(jīng)用它的次覆蓋層所覆蓋的光導(dǎo)纖維。該現(xiàn)有技術(shù)的缺點是因為光導(dǎo)纖維在振蕩滑輪的表面上的旋轉(zhuǎn)，這個旋轉(zhuǎn)沒有得到足夠地控制，所以導(dǎo)致PMD仍然保持過高的光導(dǎo)纖維。當振蕩滑輪的平面與拉纖維平面之間的角增加的時候，或當振蕩滑輪的振蕩頻率增加的時候，在振蕩滑輪的表面上滾動的光導(dǎo)纖維的位置沒有完全地在控制下，因為光導(dǎo)纖維的慣性趨于使它保持在滑輪的中心，而不是保持在拉纖維平面內(nèi)，以便將振蕩滑輪的平面與纖維的平面之間的角增加到希望值。這種保持在適當位置的趨勢能引起光導(dǎo)纖維在振蕩滑輪的振蕩行程的末端，在振蕩滑輪的表面上滑動，而不是在其上滾動。
在第二現(xiàn)有技術(shù)中，例如由日本JP 2000344539的專利摘要已知，將一個作平移運動的滑輪用作一個抗PMD滑輪，而不是使用第一現(xiàn)有技術(shù)的振蕩滑輪。位于抗PMD滑輪的上游和下游的導(dǎo)向裝置不作平移運動。該第二現(xiàn)有技術(shù)因為光導(dǎo)纖維的慣性，存在光導(dǎo)纖維在抗PMD滑輪的表面上的旋轉(zhuǎn)不能足夠控制的相同問題。另外，可繞其旋轉(zhuǎn)軸平移運動的抗PMD滑輪也存在對光導(dǎo)纖維施加扭曲的缺點，對于抗PMD滑輪的平移運動的給定頻率，該扭曲隨拉纖維速度而減小，或者必須使平移運動頻率變化，這樣將使系統(tǒng)相當復(fù)雜。
在第三現(xiàn)有技術(shù)中，已知使用兩個抗PMD滑輪，以將光導(dǎo)纖維楔入它們之間，并且在滑輪平面與拉纖維平面之間強加角，例如，如美國專利申請No.2002/0026813所述，兩個相對之間平移運動的滑輪，或者使用兩個振蕩滑輪。該第三現(xiàn)有技術(shù)對在適度拉纖維速度下的光導(dǎo)纖維的旋轉(zhuǎn)提供足夠控制，但是以另外缺點為代價。這些另外缺點包括一個機械系統(tǒng)，這個機械系統(tǒng)復(fù)雜，并且對于楔入光導(dǎo)纖維來說，當試圖不過度損壞它的時候是易碎的，和在高拉纖維速度下，典型地每分鐘1000米(m/min)以上時所出現(xiàn)的問題，這些問題關(guān)于如果光導(dǎo)纖維太緊地楔入抗PMD滑輪之間時為覆蓋層的質(zhì)量問題，或關(guān)于如果光導(dǎo)纖維不足夠緊地楔入抗PMD滑輪之間視為光導(dǎo)纖維的導(dǎo)向問題。所述導(dǎo)向問題導(dǎo)致光導(dǎo)纖維與抗PMD滑輪之間的接觸持續(xù)時間的減少，并且因而導(dǎo)致光導(dǎo)纖維在抗PMD滑輪上的旋轉(zhuǎn)的有效性減少，由此減少抗PMD滑輪施加于光導(dǎo)纖維的扭曲轉(zhuǎn)矩，并且因此在最終光導(dǎo)纖維中，即在拉纖維結(jié)束時的纖維中，導(dǎo)致太大的PMD值。壓緊兩個抗PMD滑輪之間的光導(dǎo)纖維的這種類型的系統(tǒng)，非常差地處理與光導(dǎo)纖維的直徑變化相關(guān)的問題，因為只要光導(dǎo)纖維的直徑變化，壓力總是太大或太小。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出一種改進型抗PMD系統(tǒng)，使得有可能同時實現(xiàn)對抗PMD滑輪上光導(dǎo)纖維的旋轉(zhuǎn)的良好控制，這種良好控制根據(jù)光導(dǎo)纖維相對于抗PMD滑輪的平面的角偏移，通過對其更好導(dǎo)向、光導(dǎo)纖維上的質(zhì)量良好的覆蓋層和一種抗PMD系統(tǒng)而獲得，這種質(zhì)量良好的覆蓋層通過不存在對光導(dǎo)纖維的過度壓緊而獲得，，這種抗PMD系統(tǒng)同樣相對簡單和堅固。為此，抗PMD滑輪具有一個固定的旋轉(zhuǎn)軸，和一個繞所述軸的單自由度，這個單自由度是繞所述軸的旋轉(zhuǎn)自由度，同時多個導(dǎo)向裝置中的至少一個按這樣方式可平移運動，以便能夠改變拉纖維平面與抗PMD滑輪平面之間的角，同時控制光導(dǎo)纖維在抗PMD滑輪的表面上的實際旋轉(zhuǎn)。與第一和第二現(xiàn)有技術(shù)相反，光導(dǎo)纖維在抗PMD滑輪的平面上的旋轉(zhuǎn)因而得到控制和掌握，因為負責改變拉纖維平面與抗PMD滑輪平面之間的角的元件是一個導(dǎo)向元件，這個導(dǎo)向元件因此對抗PMD滑輪的平面與光導(dǎo)纖維的拉纖維平面之間的角偏移提供更好控制。不是如使用一個振蕩滑輪的第一現(xiàn)有技術(shù)那樣繞兩個垂直軸導(dǎo)向，通過將平移運動給予導(dǎo)向裝置，繞一個單軸施加導(dǎo)向，這樣實現(xiàn)較為簡單。使用單抗PMD滑輪避免了如第三現(xiàn)有技術(shù)中出現(xiàn)的壓緊光導(dǎo)纖維時的所有問題，同時減少抗PMD滑輪的自由度數(shù)導(dǎo)致一個更為簡單且堅固的系統(tǒng)。而且，與第二現(xiàn)有技術(shù)和第三現(xiàn)有技術(shù)的有些不同，其中使用一個也可平移運動的抗PMD滑輪，則施加于光導(dǎo)纖維的扭曲轉(zhuǎn)矩獨立于拉纖維速度(其中扭曲轉(zhuǎn)矩表示為光導(dǎo)纖維的每米轉(zhuǎn)數(shù))。在恒定振蕩頻率下，光導(dǎo)纖維的平均旋轉(zhuǎn)速度恒定，而與拉纖維速度無關(guān)。然而，旋轉(zhuǎn)的分布圖，即空間分布和沿纖維的旋轉(zhuǎn)方向變化。對于一個具有一個如第二現(xiàn)有技術(shù)那樣可平移運動的滑輪的系統(tǒng)，旋轉(zhuǎn)的平均速度隨拉纖維速度減小，并且旋轉(zhuǎn)的分布圖也隨拉纖維速度變化。
本發(fā)明提供一種抗PMD系統(tǒng)，包括一個抗PMD滑輪，其上滾動一條光導(dǎo)纖維，并且將其安裝為繞一個旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)；和至少兩個光導(dǎo)纖維導(dǎo)向裝置，位于抗PMD滑輪的每一側(cè)；該系統(tǒng)的特征在于抗PMD滑輪的旋轉(zhuǎn)軸是固定的；在于抗PMD滑輪的唯一自由度是繞抗PMD的旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)；以及在于導(dǎo)向裝置中的至少一個沿一個不與抗PMD滑輪的旋轉(zhuǎn)軸垂直的平移方向可平移運動。
在本發(fā)明中，優(yōu)選地提供一種抗PMD系統(tǒng)，其中當光導(dǎo)纖維被拉的時候，可平移運動的導(dǎo)向裝置使光導(dǎo)纖維相對于一個與抗PMD滑輪的旋轉(zhuǎn)軸垂直的平面作角偏移，并且抗PMD滑輪交替地沿順時針方向和逆時針方向?qū)鈱?dǎo)纖維施加扭曲轉(zhuǎn)矩，以便減小光導(dǎo)纖維的PMD。


由以下通過例子給定的描述和附圖，本發(fā)明將得到更好的理解，并且其他特點和優(yōu)點將顯現(xiàn)，其中圖1是本發(fā)明的抗PMD系統(tǒng)的一個優(yōu)選例子的示意圖。
具體實施例方式
在拉纖維過程期間制造光導(dǎo)纖維的各種步驟對于預(yù)型件芯的折射率和形狀的橢圓化，并且因此也對光導(dǎo)纖維的折射率和形狀的橢圓化具有主要影響，其中這樣的橢圓化構(gòu)成相當大PMD的原因之一。其中PMD太大的光導(dǎo)纖維不能銷售，因為所述PMD使所述光導(dǎo)纖維傳送的光信號在太大程度上衰變。在拉纖維期間，用于減小光導(dǎo)纖維的PMD的方法在于使光導(dǎo)纖維交替地沿一個旋轉(zhuǎn)方向例如順時針方向，并且然后沿另一個方向例如逆時針方向，繞其自己軸扭曲。用于扭曲光導(dǎo)纖維的抗PMD系統(tǒng)位于拉纖維塔的底部，并且優(yōu)選地當光導(dǎo)纖維已經(jīng)用兩個覆蓋層覆蓋時，作用在光導(dǎo)纖維上。施加于光導(dǎo)纖維的扭曲轉(zhuǎn)矩一直傳遞到位于抗PMD系統(tǒng)上方幾米的拉纖維塔中的預(yù)型件玻璃的粘性錐上。由一個絞盤的牽引將“柔軟”和扭曲玻璃拉向拉纖維塔的底部，并且隨后快速冷卻(玻璃稱為“驟冷”)，從而使抗PMD系統(tǒng)給予的扭曲在玻璃中凍結(jié)。在合理極限之內(nèi)，光導(dǎo)纖維沿一個方向并且然后沿另一個方向交替扭曲的程度越大，所述光導(dǎo)纖維的PMD越小，并且纖維越好。如能幾何橢圓化那樣，通過扭曲光導(dǎo)纖維，能校正與指數(shù)橢圓化(在垂直于光傳播軸的平面內(nèi)的芯指數(shù)的橢圓化)相關(guān)的PMD。然而，該抗PMD系統(tǒng)不更改與玻璃中的缺陷或與光導(dǎo)纖維的縱軸上的指數(shù)變化相關(guān)聯(lián)的PMD。
圖1是本發(fā)明的抗PMD系統(tǒng)的一個優(yōu)選例子的示意圖。箭頭sd表示在拉纖維期間由光導(dǎo)纖維4所跟隨的上游—下游方向。一個抗PMD滑輪1可繞一個旋轉(zhuǎn)軸ar旋轉(zhuǎn)。垂直于軸ar的平面PP是抗PMD滑輪1的平面。抗PMD滑輪1的外圍表面10是其上可滾動光導(dǎo)纖維4的表面。抗PMD滑輪1的半徑為R。在抗PMD滑輪1的每一側(cè)，安排有導(dǎo)向裝置2和3。
在抗PMD滑輪1的上游，有上游導(dǎo)向裝置2。上游導(dǎo)向裝置可沿箭頭dt表示的平移方向平移運動。上游導(dǎo)向裝置2包括兩個導(dǎo)向銷21和22，光導(dǎo)纖維4通過它們之間。為了避免損壞光導(dǎo)纖維4上的覆蓋層的質(zhì)量，兩個導(dǎo)向銷21和22安裝為可繞它們的各自軸23和24旋轉(zhuǎn)。在上游導(dǎo)向裝置2處，光導(dǎo)纖維4的移動方向用箭頭dd1表示。
在抗PMD滑輪1的下游，有下游導(dǎo)向裝置3。下游導(dǎo)向裝置可沿箭頭dt表示的平移方向平移運動。下游導(dǎo)向裝置3包括兩個導(dǎo)向銷31和32，光導(dǎo)纖維4通過它們之間。為了避免損壞光導(dǎo)纖維4上的覆蓋層的質(zhì)量，兩個導(dǎo)向銷31和32安裝為可繞它們的各自軸33和34旋轉(zhuǎn)。在下游導(dǎo)向裝置3處，光導(dǎo)纖維4的移動方向用箭頭dd2表示。
拉纖維平面PF是由方向dd1和dd2限定的平面。
抗PMD滑輪1的旋轉(zhuǎn)軸ar是固定的，即總體上它相對于抗PMD系統(tǒng)不作運動，抗PMD系統(tǒng)本身相對于拉纖維塔是固定的，拉纖維塔使抗PMD系統(tǒng)位于其底部。軸ar因而是固定的，而與包含一個振蕩滑輪的現(xiàn)有技術(shù)解決辦法不同，其中旋轉(zhuǎn)軸可運動，以便能夠使滑輪振蕩。
抗PMD滑輪1的唯一自由度是繞抗PMD滑輪1的旋轉(zhuǎn)軸ar的旋轉(zhuǎn)。在總體上與抗PMD系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的參考框架內(nèi)，并且因而相對于拉纖維塔，抗PMD滑輪1沒有任何其他的自由度，其中任何這樣的自由度將從常規(guī)的六個自由度中選擇，即三個旋轉(zhuǎn)自由度和三個平移自由度?？筆MD滑輪1僅擁有一個自由度，并且這個自由度是繞軸ar旋轉(zhuǎn)的一個自由度。特別地抗PMD滑輪1不擁有任何平移的自由度。
導(dǎo)向裝置2和3中至少一個可沿一個不與抗PMD滑輪1的旋轉(zhuǎn)軸ar垂直的平移方向dt作平移運動。因而，通過所述導(dǎo)向裝置平移運動，能在纖維平面與抗PMD滑輪1的平面PP之間給予一個角偏移，如果方向dt與旋轉(zhuǎn)軸ar垂直，這將不可能。
可平移運動的導(dǎo)向裝置2或3的平移方向dt優(yōu)選地位于一個既與抗PMD滑輪1的旋轉(zhuǎn)軸ar平行，又與光導(dǎo)纖維的移動方向dd1或dd2平行的平面內(nèi)，其中光導(dǎo)纖維在拉纖維期間，并且根據(jù)哪個導(dǎo)向裝置可平移運動而通過所述導(dǎo)向裝置2或3。這樣避免任何平移運動的分量沿垂直于旋轉(zhuǎn)軸ar和光導(dǎo)纖維4的方向，其中這樣的運動在產(chǎn)生所述角偏移時無用。
平移方向dt優(yōu)選地與抗PMD滑輪1的旋轉(zhuǎn)軸ar平行。這樣避免任何平移運動分量沿平行于光導(dǎo)纖維4的方向，這在產(chǎn)生所述角偏移時無用。
可平移運動的導(dǎo)向裝置2或3交替地沿方向s1并且然后沿方向s2，沿平移方向dt平移運動，使其行程末端有利地位于光導(dǎo)纖維4的平衡位置的每一側(cè)，并且優(yōu)選地離光導(dǎo)纖維4的所述平衡位置為相等距離，這個平衡位置對應(yīng)于拉纖維塔的垂直線。在圖1中，光導(dǎo)纖維4示出在其平衡位置。
當光導(dǎo)纖維4被拉的時候，可平移運動的導(dǎo)向裝置使光導(dǎo)纖維4相對于一個與抗PMD滑輪1的旋轉(zhuǎn)軸ar垂直的平面作角偏移，所述垂直平面是抗PMD滑輪1的平面PP。因為這個角偏移，以及因為光導(dǎo)纖維4在抗PMD滑輪1的移動速度，使所述抗PMD滑輪1通過光導(dǎo)纖維4與抗PMD滑輪1的表面10之間的接觸起作用，以交替地沿順時針方向和逆時針方向?qū)鈱?dǎo)纖維4施加扭曲轉(zhuǎn)矩，從而減小光導(dǎo)纖維4的PMD。
應(yīng)用如第一現(xiàn)有技術(shù)那樣的振蕩滑輪，給予光導(dǎo)纖維4的扭曲分布圖是正弦形扭曲分布圖。三角形扭曲分布圖比正弦形扭曲分布圖更好，特別對于標準單模光導(dǎo)纖維和對于具有色散補償?shù)墓鈱?dǎo)纖維。為了對光導(dǎo)纖維給予三角形扭曲分布圖，必須應(yīng)用充分的方波控制。為了實現(xiàn)這種優(yōu)選的充分方波控制，可平移運動的導(dǎo)向裝置的平移運動在所述運動的行程的末端比在所述運動的行程的中間慢得多，以便在光導(dǎo)纖維被拉的時候給予它一個扭曲分布圖，這個扭曲分布圖是三角形的而不是正弦形的。理想地，可平移運動的導(dǎo)向裝置的平移運動對光導(dǎo)纖維給予一個充分為三角形的分布圖。行程的中間對應(yīng)于光導(dǎo)纖維4的平衡位置。
為了能夠?qū)o予光導(dǎo)纖維4的扭曲分布圖實現(xiàn)更好控制，光導(dǎo)纖維4與可平移運動的導(dǎo)向裝置之間的至少一個接觸點，與光導(dǎo)纖維4與抗滑輪1之間的至少一個接觸點之間的距離，優(yōu)選地小于或等于抗PMD滑輪1的半徑。如果可平移運動的導(dǎo)向裝置位于離光導(dǎo)纖維4與抗PMD滑輪1的表面10之間的接觸區(qū)太遠，那么出現(xiàn)阻尼，它使給予光導(dǎo)纖維4的扭曲分布圖平滑，并且能具有將原先為三角形的扭曲分布圖變換成正弦形的扭曲分布圖的作用，這樣對應(yīng)于降低給予光導(dǎo)纖維4的扭曲分布圖。因而優(yōu)選地可平移運動的導(dǎo)向裝置盡可能位于接近光導(dǎo)纖維4與抗PMD滑輪1的表面10之間的接觸區(qū)。因為存在抗PMD滑輪1本身，所以使可平移運動的導(dǎo)向裝置即導(dǎo)向銷較接近光導(dǎo)纖維4與抗PMD滑輪1的表面10之間的接觸區(qū)，要求減小銷的尺寸，以便避免抗PMD滑輪1與可平移運動的導(dǎo)向裝置之間的任何接觸。光導(dǎo)纖維4與可平移運動的導(dǎo)向裝置之間的至少一個接觸點，與光導(dǎo)纖維4與抗PMD滑輪1之間的至少一個接觸點之間的距離，優(yōu)選地小于或等于抗PMD滑輪1的半徑的一半。為了保證存在這樣一個接觸點，光導(dǎo)纖維4與可平移運動的導(dǎo)向裝置之間的至少一個接觸點，與光導(dǎo)纖維4與抗PMD滑輪1之間的至少一個接觸點之間的所有距離的較小距離，只要小于抗PMD滑輪1的半徑就夠了。
可平移運動的導(dǎo)向裝置例如可以包括一個V槽滑輪，其旋轉(zhuǎn)軸平行于抗PMD滑輪1的旋轉(zhuǎn)軸ar。不過，如第一現(xiàn)有技術(shù)中的振蕩滑輪那樣，這樣的導(dǎo)向裝置表現(xiàn)相當大慣性。隨著扭曲轉(zhuǎn)矩的振幅增加，滑輪運動的振幅增加，并且它們的慣性變得越來越不利。為了減小可平移運動的導(dǎo)向裝置的慣性，使用導(dǎo)向銷代替V槽滑輪，這樣的導(dǎo)向銷表現(xiàn)比滑輪小得多的慣性，而且導(dǎo)向銷比具有窄V槽的滑輪較容易清潔，因為只要將導(dǎo)向銷繞其旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動就夠了，而一個具有寬V槽的滑輪雖然容易清潔，但在對光導(dǎo)纖維4導(dǎo)向方面將較差。具有平行對面的滑輪也能想到，然而因為它在與具有平行對面的所述滑輪的方向平行的方向，和其與光導(dǎo)纖維4的接觸點，不控制光導(dǎo)纖維4的運動的分量，所以它就這一點不是非常有利的。而且，這種類型的滑輪由于在其兩個平行對面之間存在一個非常小的真空空間，出現(xiàn)清潔問題。因此優(yōu)選地可平移運動的導(dǎo)向裝置包括至少兩個導(dǎo)向銷，當光導(dǎo)纖維4被拉的時候，光導(dǎo)纖維4通過這兩個導(dǎo)向銷之間?？善揭七\動的導(dǎo)向裝置可以是上游導(dǎo)向裝置2或下游導(dǎo)向裝置3。還可能使上游導(dǎo)向裝置2和下游導(dǎo)向裝置3兩者都是可平移運動的導(dǎo)向裝置。導(dǎo)向銷有利地可繞相互不同的軸旋轉(zhuǎn)。例如，在上游導(dǎo)向裝置2中，旋轉(zhuǎn)軸23和24平行，但是它們保持不同。導(dǎo)向銷之間的間隔優(yōu)選地足夠大，以當光導(dǎo)纖維4被拉的時候，避免損壞光導(dǎo)纖維4上的覆蓋層。不過，這個間隔應(yīng)該保持足夠小，以控制光導(dǎo)纖維4的平面與抗PMD滑輪1的平面PP之間的角位移。導(dǎo)向銷之間的間隔(圖1中不可見)是導(dǎo)向銷之間的真空空間，其中能通過光導(dǎo)纖維4。
可平移運動的導(dǎo)向裝置優(yōu)選地是下游導(dǎo)向裝置3，即當光導(dǎo)纖維4被拉的時候，相對于光導(dǎo)纖維4的移動方向dd2，位于抗PMD滑輪1的下游的導(dǎo)向裝置。由導(dǎo)向裝置3的平移運動所引起的任何變化在位于更上游的拉纖維塔的另外部分的更遠處產(chǎn)生，在那里光導(dǎo)纖維比如果上游導(dǎo)向裝置2是平移運動的導(dǎo)向裝置的情況更敏感。而且，所述變化在抗PMD滑輪1被減小。避免或減小振動傳播到拉纖維塔的上游部分特別地用于改進光導(dǎo)纖維4上的覆蓋層的質(zhì)量。對于下游導(dǎo)向裝置3的大振幅平移運動，抗PMD系統(tǒng)優(yōu)選地還包括用于光導(dǎo)纖維的附加導(dǎo)向裝置，當光導(dǎo)纖維4被拉的時候，位于光導(dǎo)纖維4的移動方向dd2的下游導(dǎo)向裝置3的下游，以便吸收可能出現(xiàn)的任何振動。
可平移運動的導(dǎo)向裝置也可以是上游導(dǎo)向裝置2，即當光導(dǎo)纖維被拉的時候，相對于光導(dǎo)纖維的移動方向dd1位于抗PMD滑輪1上游的導(dǎo)向裝置。在這樣情況下，抗PMD系統(tǒng)也包括附加光導(dǎo)纖維導(dǎo)向裝置，在光導(dǎo)纖維4被拉期間，相對于光導(dǎo)纖維4的移動方向位于上游導(dǎo)向裝置的上游，并且不管上游導(dǎo)向裝置2的平移運動的振幅，以便避免任何振動向拉纖維塔的上游部分傳播。
在一個優(yōu)選實施例中，可平移運動的唯一導(dǎo)向裝置是下游導(dǎo)向裝置3，上游導(dǎo)向裝置2不可平移運動。在另一個實施例中，可平移運動的唯一導(dǎo)向裝置是上游導(dǎo)向裝置2，下游導(dǎo)向裝置3不可平移運動。在又一個優(yōu)選實施例中，上游導(dǎo)向裝置2和下游導(dǎo)向裝置3兩者都可平移運動。在本優(yōu)選實施例中，其中導(dǎo)向裝置兩者都可平移運動，則它們兩者優(yōu)選地沿相同平移方向dt運動。為了增加施加于光學(xué)纖維4的扭曲轉(zhuǎn)矩的振幅，兩個導(dǎo)向裝置沿所述平移方向dt相對運動。當上游導(dǎo)向裝置2沿箭頭s1的方向運動的同時，下游導(dǎo)向裝置3沿箭頭s2的方向運動，并且反之亦然。因而，抗PMD滑輪1的表面10與相對于抗PMD滑輪1的平面PP作角偏移的光導(dǎo)纖維4的部分之間的接觸區(qū)較大，因而使得有可能對于平移運動的給定振幅，將施加于光導(dǎo)纖維4的扭曲轉(zhuǎn)矩加倍。還可能相互獨立地控制上游導(dǎo)向裝置2和下游導(dǎo)向裝置3，以便對光導(dǎo)纖維4給予扭曲分布圖，與三角形或正弦形分布圖不同，這些扭曲分布圖為更隨機或?qū)嶋H上更非周期性的形狀。
抗PMD滑輪1優(yōu)選地是一個偏轉(zhuǎn)滑輪，即抗PMD滑輪1的上游的光導(dǎo)纖維4的移動方向dd1和抗PMD滑輪1的下游的dd2相互垂直。拉纖維塔一般包括一個偏轉(zhuǎn)滑輪，以便減少拉纖維所需要的高度。然而抗PMD滑輪1也可以在光導(dǎo)纖維4被拉期間，相對于光導(dǎo)纖維4的移動方向位于偏轉(zhuǎn)滑輪的下游。在這種情況下，向位于偏轉(zhuǎn)滑輪的上游的拉纖維塔的部分傳播的振動更進一步減小，并且光導(dǎo)纖維4上的覆蓋層的質(zhì)量進一步改進，缺點是需要對拉纖維塔增加一個滑輪?？筆MD滑輪1必須自然地在其外圍表面10為足夠?qū)挾龋援敼鈱?dǎo)纖維4在表面10上滾動時適應(yīng)其偏移。
在本發(fā)明的數(shù)字例子方面，對于600m/min的拉纖維速度，以及對于作為平移運動的唯一導(dǎo)向裝置的下游導(dǎo)向裝置3的平移運動的振蕩頻率，抗PMD滑輪1的平面PP與光導(dǎo)纖維4的平面之間的角偏移在+13°至-13°的范圍內(nèi)變化，從而將所施加的扭曲以大約每米三轉(zhuǎn)給予光導(dǎo)纖維4。
權(quán)利要求
1.一種抗PMD系統(tǒng)，包括抗PMD滑輪(1)，其上滾動光導(dǎo)纖維(4)，并且使其安裝為繞旋轉(zhuǎn)軸(ar)旋轉(zhuǎn)；和至少兩個光導(dǎo)纖維導(dǎo)向裝置(2，3)，位于所述抗PMD滑輪(1)的每一側(cè)；所述系統(tǒng)的特征在于，所述抗PMD滑輪(1)的所述旋轉(zhuǎn)軸(ar)是固定的；所述抗PMD滑輪(1)的唯一自由度是繞所述抗PMD滑輪(1)的所述旋轉(zhuǎn)軸(ar)的旋轉(zhuǎn)；和所述導(dǎo)向裝置(2，3)中的至少一個沿不與所述抗PMD滑輪(1)的所述旋轉(zhuǎn)軸(ar)垂直的平移方向(dt)，可平移運動。
2.按照權(quán)利要求1的抗PMD系統(tǒng)，其特征在于，當所述光導(dǎo)纖維(4)被拉的時候可平移運動的所述導(dǎo)向裝置(2，3)使所述光導(dǎo)纖維(4)相對于與所述抗PMD滑輪(1)的所述旋轉(zhuǎn)軸(ar)垂直的平面(PP)作角偏移；和所述抗PMD滑輪(1)交替地沿順時針方向和逆時針方向?qū)λ龉鈱?dǎo)纖維(4)施加扭曲轉(zhuǎn)矩，以便減小所述光導(dǎo)纖維(4)的PMD。
3.按照權(quán)利要求2的抗PMD系統(tǒng)，其特征在于，可平移運動的所述導(dǎo)向裝置(2，3)的所述平移方向(dt)位于與所述抗PMD滑輪(1)的所述旋轉(zhuǎn)軸(ar)和所述光導(dǎo)纖維(4)的所述移動方向(dd1，dd2)兩者平行的平面內(nèi)，其中當所述光導(dǎo)纖維(4)被拉的時候，它通過所述導(dǎo)向裝置(2，3)。
4.按照權(quán)利要求3的抗PMD系統(tǒng)，其特征在于，所述平移方向(dt)與所述抗PMD滑輪(1)的所述旋轉(zhuǎn)軸(ar)平行。
5.按照權(quán)利要求1的抗PMD系統(tǒng)，其特征在于，所述光導(dǎo)纖維(4)與可平移運動的所述導(dǎo)向裝置(2，3)之間的至少一個接觸點，與所述光導(dǎo)纖維(4)與所述抗PMD滑輪(1)之間的至少一個接觸點之間的距離，小于或等于所述抗PMD滑輪(1)的半徑(R)。
6.按照權(quán)利要求5的抗PMD系統(tǒng)，其特征在于，所述光導(dǎo)纖維(4)與可平移運動的所述導(dǎo)向裝置(2，3)之間的至少一個接觸點，與所述光導(dǎo)纖維(4)與所述抗PMD滑輪(1)之間的至少一個接觸點之間的所述距離，小于或等于所述抗PMD滑輪(1)的所述半徑(R)的一半。
7.按照權(quán)利要求1的抗PMD系統(tǒng)，其特征在于，可平移運動的所述導(dǎo)向裝置(2，3)包括至少兩個導(dǎo)向銷(21 & 22；31 & 32)；當所述光導(dǎo)纖維(4)被拉的時候，所述光導(dǎo)纖維(4)通過所述至少兩個導(dǎo)向銷之間。
8.按照權(quán)利要求7的抗PMD系統(tǒng)，其特征在于，所述導(dǎo)向銷(21& 22；31 & 32)可繞相互不同的軸(23 & 24；33 & 34)旋轉(zhuǎn)運動。
9.按照權(quán)利要求7的抗PMD系統(tǒng)，其特征在于，所述導(dǎo)向銷(21& 22；31 & 32)之間的間隔足夠大，以當所述光導(dǎo)纖維(4)被拉的時候，避免損壞所述光導(dǎo)纖維(4)上的覆蓋層，并且足夠小，以控制所述光導(dǎo)纖維(4)的所述平面與所述抗PMD滑輪(1)的所述平面(PP)之間的角位移。
10.按照權(quán)利要求1的抗PMD系統(tǒng)，其特征在于，可平移運動的所述導(dǎo)向裝置(2，3)是V槽滑輪，其旋轉(zhuǎn)軸與所述抗PMD滑輪(1)的所述旋轉(zhuǎn)軸(ar)平行。
11.按照權(quán)利要求1的抗PMD系統(tǒng)，其特征在于，可平移運動的所述導(dǎo)向裝置(2，3)的所述平移運動在所述運動的行程的末端比在所述運動的行程的中間慢得多，以便對被拉的所述光導(dǎo)纖維(4)給予三角形而不是正弦形的扭曲分布圖。
12.按照權(quán)利要求1的抗PMD系統(tǒng)，其特征在于，當所述光導(dǎo)纖維(4)被拉的時候，相對于所述光導(dǎo)纖維(4)的所述移動方向(dd2)，位于所述抗PMD滑輪(1)下游的至少所述導(dǎo)向裝置(3)沿所述平移方向(dt)可平移運動。
13.按照權(quán)利要求12的抗PMD系統(tǒng)，其特征在于，所述抗PMD系統(tǒng)還包括附加光導(dǎo)纖維導(dǎo)向裝置，當所述光導(dǎo)纖維(4)被拉的時候，相對于所述光導(dǎo)纖維(4)的所述移動方向(dd2)，位于所述下游導(dǎo)向裝置(3)的下游。
14.按照權(quán)利要求1的抗PMD系統(tǒng)，其特征在于，當所述光導(dǎo)纖維(4)被拉的時候，相對于所述光導(dǎo)纖維(4)的所述移動方向(dd1)，位于所述抗PMD滑輪(1)上游的至少所述導(dǎo)向裝置(2)沿所述平移方向(dt)可平移運動，以及所述抗PMD系統(tǒng)還包括附加光導(dǎo)纖維導(dǎo)向裝置，當所述光導(dǎo)纖維(4)被拉的時候，相對于所述光導(dǎo)纖維(4)的所述移動方向(dd1)，位于所述上游導(dǎo)向裝置(2)的上游。
15.按照權(quán)利要求1的抗PMD系統(tǒng)，其特征在于，所述導(dǎo)向裝置(2，3)兩者沿所述平移方向(dt)可平移運動。
16.按照權(quán)利要求15的抗PMD系統(tǒng)，其特征在于，所述導(dǎo)向裝置(2，3)兩者沿所述平移方向(dt)以相互相對方向運動。
17.按照權(quán)利要求1的抗PMD系統(tǒng)，其特征在于，所述抗PMD滑輪(1)是偏轉(zhuǎn)滑輪。
18.按照權(quán)利要求1的抗PMD系統(tǒng)，其特征在于，所述抗PMD系統(tǒng)包括偏轉(zhuǎn)滑輪，以及當所述光導(dǎo)纖維(4)被拉的時候，相對于所述光導(dǎo)纖維(4)的所述移動方向(dd2)，所述抗PMD滑輪(1)位于所述偏轉(zhuǎn)滑輪的下游。
全文摘要
本發(fā)明提供一種抗PMD系統(tǒng)，包括一個抗PMD滑輪(1)，其上滾動一條光導(dǎo)纖維(4)，并且使其安裝為繞一個旋轉(zhuǎn)軸(ar)旋轉(zhuǎn)；和至少兩個光導(dǎo)纖維導(dǎo)向裝置(2，3)，位于抗PMD滑輪(1)的每一側(cè)；抗PMD滑輪(1)的旋轉(zhuǎn)軸(ar)是固定的；抗PMD滑輪(1)的唯一自由度是繞抗PMD滑輪(1)的旋轉(zhuǎn)軸(ar)的旋轉(zhuǎn)；和導(dǎo)向裝置(2，3)中的至少一個沿一個不與抗PMD滑輪(1)的旋轉(zhuǎn)軸(ar)垂直的平移方向(dt)可平移運動。
文檔編號C03B37/02GK1572742SQ20041004982
公開日2005年2月2日 申請日期2004年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月24日
發(fā)明者卡梅爾·杜格達格, 埃里克·蘭特 申請人:阿爾卡特公司