專利名稱:光纖纜線以及光纖帶的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及在室外以及室內(nèi)利用了光纖的信息布線的構(gòu)成物品即光纖帶以及光纖纜線。
背景技術(shù):
當(dāng)前,伴隨寬帶服務(wù)的增加,使用了光纖的FTTH加入者數(shù)急劇地增加。其結(jié)果,在鋪設(shè)光纖纜線的管線等基礎(chǔ)配備中,追加鋪設(shè)光纖纜線的空間持續(xù)不足。因此,使光纖纜線直徑進(jìn)一步變細(xì)、密度進(jìn)一步提高對有效活用基礎(chǔ)設(shè)備是非常有效的。作為直徑變細(xì)、密度提高了的光纖纜線,例如在專利文獻(xiàn)I中,公開了相對于彎曲的光損失增加得到降低的光纖、和通過使用針對集合了多根對所述光纖的外周實(shí)施了包覆的單心包覆光纖的束的外周附加了外皮的構(gòu)造而得到的直徑非常細(xì)并且密度非常高的多心光纖纜線。但是,專利文獻(xiàn)I記載的光纖纜線由于使用了單心包覆光纖,所以在構(gòu)筑光纖傳送路徑時(shí),需要連接光纖纜線彼此,但存在連接次數(shù)變多、連接效率差這樣的課題。另一方面,一并包覆了并列地排列的多個單心包覆光纖的光纖帶心線是能夠通過熔接機(jī)等進(jìn)行一并連接的光纖單元,廣泛用于以往的光纖纜線。但是,以往的光纖帶心線具有由于其形狀難以在寬度方向彎曲這樣的彎曲各向異性,如果在光纖纜線內(nèi)受到寬度方向的彎曲,則在光纖中產(chǎn)生較大的形變及光損失,所以需要采用能夠?qū)Υ诉M(jìn)行抑制的光纖帶、纜線構(gòu)造。因此,此前提出了使用了新構(gòu)造的光纖帶心線的光纖纜線。在專利文獻(xiàn)2 5記載的光纖纜線中,都使用了在長度方向上不連續(xù)地粘接了多個單心包覆光纖的光纖帶心線,主要實(shí)現(xiàn)了在光纖纜線的中間后分支時(shí)從光纖帶心線僅分離期望的光纖的單心分離性能的提高。在專利文獻(xiàn)2以及3的光纖纜線中,都使用了在長度方向上不連續(xù)地配置了對并列地排列的多個單心包覆光纖的寬度方向整體進(jìn)行粘接的樹脂部的光纖帶心線,并以層疊的狀態(tài)收容在纜線內(nèi)。在專利文獻(xiàn)4的光纖纜線中,使用了在制造過程中不連續(xù)地切斷以往的光纖帶心線并使切斷部沿著光纖帶心線的長度方向在寬度方向上偏移的光纖帶心線,以層疊的狀態(tài)收容在纜線內(nèi)。另外,說明了通過將所述切斷部配置在例如SZ扭絞狹縫型光纖纜線的扭絞反轉(zhuǎn)部中,能夠針對光纖帶心線在制造時(shí)承受的寬度方向的彎曲,減小光纖的形變。在光纖纜線中,使用了所述樹脂部僅使單心包覆光纖的相鄰的兩個心相互粘接、樹脂部的長度比沒有粘接的部分的長度短、且在寬度方向上相鄰的樹脂部被分離配置這樣的特征的光纖帶心線,在纜線內(nèi)能夠折疊地收容。這樣的光纖帶心線的彎曲各向異性較小且易于折疊成筒狀,所以與單心包覆光纖束同樣地能夠制造直徑細(xì)、密度高的光纖纜線。專利文獻(xiàn)I :日本特開2007-41568號公報(bào)專利文獻(xiàn)2 :日本特開平5-281444號公報(bào)專利文獻(xiàn)3 :日本特開平8-334662號公報(bào)專利文獻(xiàn)4 :日本特開2005-62427號公報(bào)專利文獻(xiàn)5 :日本特開2003-315639號公報(bào)專利文獻(xiàn)6 :日本特開2007-279226號公報(bào)非專利文獻(xiàn) I :S. T. Kreger et. al. , International Conference on Optical Fiber Sensors(0FS-18), paper ThE42,2006非專利文獻(xiàn)2 :日本機(jī)械學(xué)會志機(jī)械生活號(日本機(jī)械學(xué)會誌力9 4 7號)2004年9月號Vol. 107No. 1030特集超大容量光纖通信技術(shù)非專利文獻(xiàn)3 http: //www. optigate. jp/faq/index, html,互聯(lián)網(wǎng)檢索(2008 年 5月7日檢索)非專利文獻(xiàn)4 光纖陣列V槽基板”,茉麗特(moritex)株式會社(online), (2008年 9 月 17 日檢索),互聯(lián)網(wǎng)〈URL http://www. moritex. co. jp/home/zigyo/pdf/b/zigyo_bOll. pdf>
發(fā)明內(nèi)容
但是,由于光纖纜線是鋪設(shè)在具有彎曲度的管線等中并長期地使用的設(shè)備,所以需要相對于施加到纜線的外力維持穩(wěn)定的光損失特性,即使在某種程度的纜線彎曲半徑下,也不會對光纖施加過大的形變而確保充分的長期可靠性。但是,在為了提供連接效率良好、且直徑細(xì)、密度高的光纖纜線而使用以往技術(shù)的情況下,存在以下的問題,即無法確保光纖纜線的要求條件即穩(wěn)定的光損失特性、長期的可靠性這兩方面。具體而言,專利文獻(xiàn)2 4記載的光纖纜線以層疊了多根不連續(xù)地粘接的光纖帶心線的形式收容在纜線芯部中。如果以層疊了多根光纖帶心線的狀態(tài)收容,則在纜線內(nèi)形成較大的空隙部分,所以為了增大纜線芯部的裝入密度,使用單心包覆光纖的束就有了壓倒性的優(yōu)勢。因此,專利文獻(xiàn)2 4記載的光纖纜線不適合于直徑細(xì)、密度高的光纖纜線。進(jìn)而,在以層疊的狀態(tài)勉強(qiáng)地高密度地收容到纜線芯部中的情況下,在專利文獻(xiàn)2 4記載的光纖纜線中,存在光纖帶心線沿著寬度方向粘接了整體或3心以上的樹脂部,樹脂部由于其彎曲各向異性較大,所以在纜線制造時(shí)、纜線彎曲時(shí),局部地產(chǎn)生較大的光損失及形變,所以不能滿足要求。
背景技術(shù):
的最后部分提到的光纖纜線由于進(jìn)行了所述的減小光纖帶心線的彎曲各向異性的處理,而能夠以與使用單心包覆光纖的束的情況相同的裝入密度進(jìn)行收容,所以能夠盡可能地增大纜線芯部的裝入密度。但是,在高密度地裝入了的情況下,存在由于在光纖纜線制造時(shí)施加到光纖的隨機(jī)性彎曲而引起光損失增加、由于相對于施加到纜線的彎曲和側(cè)壓在纜線內(nèi)的光纖中產(chǎn)生的彎曲而引起光損失增加,無法維持穩(wěn)定的光損失特性的這樣的問題。進(jìn)而,存在纜線彎曲時(shí)加諸的形變,根據(jù)纜線中使用的光纖帶心線內(nèi)的單心包覆光纖的粘接狀態(tài)的不同,將對光纖造成超過允許值的形變,而無法確保長期可靠性這樣的課題。本發(fā)明是鑒于所述情況完成的,其第一目的在于提供一種光纖的連接效率良好、防止在光纖中產(chǎn)生的光損失增加而得到穩(wěn)定的光損失特性、并且降低施加到光纖的形變而具有充分的長期可靠性的直徑細(xì)、密度高地裝入的光纖纜線。專利文獻(xiàn)2 4、6記載的光纖纜線中使用的光纖帶都具有不連續(xù)地粘接的構(gòu)造,若與在長度方向上連續(xù)地制造的以往的光纖帶進(jìn)行比較,則制造裝置需要不連續(xù)地涂敷樹脂并將其切斷的機(jī)構(gòu),存在制造速度不 佳、作為結(jié)果經(jīng)濟(jì)性不佳這樣的課題。本發(fā)明是鑒于所述情況而完成的,其第二目的在于提供一種通過使連結(jié)相鄰的單心包覆光纖彼此的連結(jié)部形成為相對于施加到光纖帶的寬度方向的外力容易屈曲的厚度以及長度,能夠減小光纖帶的彎曲各向異性,即使在彎曲時(shí)也不會產(chǎn)生過度的形變,而確保了充分的長期可靠性的光纖帶以及直徑細(xì)、密度高地形成的光纖纜線。為了達(dá)成所述第一目的,本發(fā)明提供一種光纖纜線,具備由對光纖的外周實(shí)施了包覆的3心以上的單心包覆光纖構(gòu)成的光纖帶心線,其特征在于,所述光纖具有在波長
I.55 u m下以半徑13mm彎曲了時(shí)的光損失增加是0. 2dB/IOturn以下的彎曲損失特性,在所述光纖帶心線中,在長度方向以及寬度方向上二維地在多個部位配置粘接相鄰的兩心的所述單心包覆光纖彼此的樹脂部,對同一所述相鄰的兩心單心包覆光纖之間實(shí)施的所述樹脂部的長度比同一所述相鄰的兩心單心包覆光纖之間不被粘接的非樹脂部的長度短,在所述光纖帶心線的寬度方向上相鄰的所述樹脂部彼此在所述光纖帶心線的長度方向上相互分離地配置,所述光纖纜線具備收容將多根集合了多根構(gòu)成所述光纖帶心線的單心包覆光纖的單元相互扭絞而得到的部分的纜線芯部、和在所述纜線芯部的外周施加的外皮,所述多個單心包覆光纖所占的剖面積相對所述纜線芯部的剖面積之比是0. 3以上。為了達(dá)成所述第二目的,本發(fā)明提供一種光纖帶,使以互不接觸的方式分離地配置的n(n是多個)根單心包覆光纖由在長度方向上連續(xù)地連結(jié)相鄰的單心包覆光纖彼此的n-1個連結(jié)部構(gòu)成,其特征在于,在至少n/2-l個連結(jié)部中,將連結(jié)部的厚度設(shè)為b、將所述單心包覆光纖的外徑設(shè)為d時(shí),b彡d,連結(jié)部的長度h處于100 (b/d) ~2彡h彡312. 5-d (其中單位是Pm)的范圍內(nèi)。另外,本發(fā)明在所述光纖帶中,其特征在于,在所述多個連結(jié)部中的至少n/2-l個連結(jié)部的材料中,使用了固化后的彈性模量小于500MPa的樹脂。另外,本發(fā)明在所述光纖帶中,其特征在于,在單心包覆光纖的周圍中形成了與所述連結(jié)部相同材料的層。另外,本發(fā)明在所述光纖帶中,其特征在于,連結(jié)部從連接單心包覆光纖的中心的線在光纖帶的厚度方向上偏移而配置。另外,本發(fā)明在所述光纖帶中,其特征在于,作為所述光纖,使用在光纖的包層部中具有空孔的光子晶體纖維。另外,本發(fā)明的光纖纜線的特征在于,集合收容了多根所述光纖帶。另外,本發(fā)明提供一種光纖纜線,其特征在于,具備收容將多根集合了多根所述光纖帶的單元相互扭絞而得到的部分的纜線芯部、和在所述纜線芯部的外周施加的外皮,所述多個單心包覆光纖所占的剖面積相對所述纜線芯部的剖面積之比是0. 3以上。另外,本發(fā)明在所述光纖帶中,其特征在于,以相對光纖纜線的中心成相互對稱的位置的方式,在所述外皮中埋入兩根抗張力體,埋入了所述抗張力體的部分的外皮的厚度比其他部分的外皮的厚度厚。本發(fā)明的光纖纜線在與使用了單心包覆光纖的光纖纜線的情況大致等同的纜線芯部的裝入密度下,針對在使用中施加的外力維持穩(wěn)定的光損失特性,針對纜線彎曲的光纖上施加的形變小且能夠確保充分的長期可靠性。另外,本發(fā)明的光纖纜線能夠進(jìn)行使用了光纖帶心線的一并連接,所以具有連接效率較高這樣的效果。進(jìn)而,還起到期望的光纖的識別性、取出性優(yōu)良,中間后分支時(shí)的單心分離性優(yōu)良這樣的效果。本發(fā)明的光纖帶通過使連結(jié)相鄰的單心包覆光纖彼此的連結(jié)部形成相對光纖帶的寬度方向上施加的外力容易地屈曲的厚度以及長度,相對于光纖帶的寬度方向上施加的外力容易屈曲,所以能夠使光纖帶的彎曲各向異性非常小,即使在纜線彎曲時(shí)也不會產(chǎn)生過度的形變,能夠確保充分的長期可靠性,還能夠?qū)崿F(xiàn)多心一并連接,并且制造速度高且經(jīng)濟(jì)性優(yōu)良。
圖I是示出本發(fā)明的實(shí)施方式的光纖纜線的剖面圖。圖2是示出本發(fā)明的實(shí)施方式的光纖帶心線的概略立體圖。圖3是示出本發(fā)明的實(shí)施方式的光纖帶心線的折疊狀態(tài)的概略立體圖。圖4是示出對本發(fā)明的實(shí)施方式的光纖纜線制造時(shí)的光損失增加與所使用的光纖的彎曲損失特性的關(guān)系進(jìn)行測定而得到的結(jié)果的特性圖。圖5是示出針對本發(fā)明的實(shí)施方式的光纖纜線,在-30°C 70°C的溫度范圍中實(shí)施溫度循環(huán)試驗(yàn)而得到的測定結(jié)果的特性圖。圖6a是示出對使本發(fā)明的實(shí)施方式的光纖纜線彎曲時(shí)的光纖長度方向上施加的形變的分布進(jìn)行測定而得到的結(jié)果例的特性圖。圖6b是示出對使本發(fā)明的實(shí)施方式的光纖纜線彎曲時(shí)的光纖長度方向上施加的形變的分布進(jìn)行測定而得到的結(jié)果例的特性圖。圖6c是示出在使本發(fā)明的比較例的帶心線光纖纜線彎曲時(shí)纜線中的光纖長度方向上施加的形變分布的測定結(jié)果的特性圖。圖7是示出在使本發(fā)明的實(shí)施方式的光纖纜線、單心以及帶心線光纖纜線彎曲時(shí)纜線中的光纖長度方向上施加的形變最大值與纜線彎曲半徑的關(guān)系的測定結(jié)果的特性圖。圖8(a)是示出本發(fā)明的第I實(shí)施方式的光纖帶的一例的剖面圖,(b)是示出本發(fā)明的第I實(shí)施方式的光纖帶的另一例的剖面圖。圖9是示出在本發(fā)明的實(shí)施方式中使用的連結(jié)部的厚度相對單心包覆光纖外徑的比例(b/d)與連結(jié)部的長度hhm)的關(guān)系的特性圖。圖10是示出本發(fā)明的第2實(shí)施方式的光纖帶的剖面圖。圖11(a)、(b)、(C)是示出本發(fā)明的第3實(shí)施方式的光纖帶的一例的剖面圖。圖12(a)、(b)、(C)是示出本發(fā)明的第3實(shí)施方式的光纖帶的另一例的剖面圖。圖13是示出本發(fā)明的實(shí)施方式的光纖纜線的剖面圖。圖14是說明樹脂部的配置間隔不同的光纖帶心線的圖。圖15是說明具備金屬制管子的光纖纜線的圖。
圖16是說明具備金屬制管子的光纖纜線的圖。圖17是說明本發(fā)明的光纖纜線具備的光纖帶心線中的樹脂部的配置圖案的圖。(符號說明)11、12、13、14、21 28 :單心包覆光纖;15、16、17、31 37、51 81 :連結(jié)部;41 44 :層;18 :樹脂部;19 :非樹脂部;91 :光纖帶;92 :識別用著色繩;93 :保護(hù)帶;94 :外皮;95 :抗張力體;96 :突起部;97 :外皮撕裂用紐。
具體實(shí)施例方式參照附圖,對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。以下說明的實(shí)施方式是本發(fā)明的實(shí)施例,本發(fā)明不限于以下的實(shí)施方式。另外,在本說明書以及附圖中符號相同的構(gòu)成要素表示相互相同的部分。另外,在本說明書中,將如圖2所示用樹脂部18連接并列的單心包覆光纖11而得到的部分記為光纖帶心線,將如圖8所示用連結(jié)部(15 17、31 37)連接單心包覆光纖(11 14、21 28)而得到的部分記為光纖帶。(第I實(shí)施方式)圖I是示出本發(fā)明的實(shí)施方式的光纖纜線的剖面圖。在圖I中,11是單心包覆光纖、92是識別用繩、93是保護(hù)帶、94是外皮、95是抗張力體、96是突起部、97是撕裂紐。如圖I所示,形成在將多根例如20根直徑0. 25mm的單心包覆光纖11比直地較密地集合而得到的光纖束的外周上卷繞識別用繩92而構(gòu)成的單元,進(jìn)而在將多根例如10根所述單元在一個方向上相互扭絞而較密地集合的外周,設(shè)置由多個較薄的保護(hù)帶93構(gòu)成的壓卷層,進(jìn)而在其外周附加外皮94而構(gòu)成了密度非常高的200心的多心光纖纜線。所述單元是使用由對光纖的外周實(shí)施了包覆的3心以上的單心包覆光纖構(gòu)成的光纖帶心線而 構(gòu)成的。即,所述多心光纖纜線構(gòu)成為具備收容將多個所述單元相互扭絞而得到的部分的纜線芯部和所述纜線芯部的外周上的外皮。外皮94例如由聚乙烯形成。另外,圖I的光纖纜線具有以相對所述光纖纜線的中心成相互對稱的位置的方式將兩根抗張力體95埋入到所述外皮94中的突起部96,所述突起部96的外皮94的厚度比所述突起部96以外的外皮94的厚度厚。在本實(shí)施方式中,抗張力體95例如由直徑0. 95mm的鋼線構(gòu)成。在所述外皮94中的所述抗張力體95相互之間的中間部,在相對所述光纖纜線的中心成相互對稱的位置上,設(shè)置了撕裂紐97。所述撕裂紐97用于撕裂外皮94而取出單心包覆光纖11。對于本發(fā)明的實(shí)施方式的光纖纜線的外徑,在所述突起部96處測定的長徑是例如11. 7mm,在所述突起部96以外的部分處測定的短徑D是例如D = 9. 7mm,除突起部96外的外皮94的厚度是例如I. 9mm。收容光纖11的部分、即纜線芯部的剖面積Acore是例如27. 3mm2,其中200根的單心包覆光纖11所占的剖面積Afiber通過以下的關(guān)系計(jì)算。Afiber = nX (d/2)2X(1_1)。此處,n表示光纖纜線中的光纖11的根數(shù)(=200)、d表示單心包覆光纖11的標(biāo)準(zhǔn)外徑(=0. 25mm)、表示圓周率。因此,本實(shí)施方式中的多根的單心包覆光纖11所占的剖面積Afiber是9. 82mm2。多根的單心包覆光纖11所占的剖面積Af iber相對纜線芯部的剖面積Acore之比是Afiber / Acore — 0.36。另外,在實(shí)際上相同的構(gòu)造中制作了心線數(shù)不同的光纖纜線的結(jié)果,在100心 1000心的光纖纜線中,Afiber/Acore是約0. 3 約0. 55左右。因此,本實(shí)施方式的特征在于,所述多個單心包覆光纖所占的剖面積相對所述纜線芯部的剖面積之比在0. 3以上。另外,在使用當(dāng)前所用的狹縫(在表面中形成了用于收容光纖單元的螺旋狀槽的例如聚乙烯制的桿)來形成纜線芯部的以往的光纖纜線中,例如,在相同的200心光纖纜線中,Afiber/Acore是約0. I左右,在本發(fā)明的實(shí)施方式的光纖纜線中,與以往的光纖纜線大幅不同,是3倍以上,密度非常高。本發(fā)明的實(shí)施方式的光纖纜線的剖面形狀無需在外皮94上具有突起部96,而也可以是圓形。另外,光纖纜線中的光纖11的根數(shù)n通常是幾10 1000左右。另外,單心包覆光纖11的標(biāo)準(zhǔn)外徑d不限于0. 25mm,也可以是當(dāng)前使用的0. 5mm、0. 9mm等其他外徑。另外,在所述說明中,將10根單元在一個方向上相互扭絞,但不限于此,例如也可 以設(shè)為在途中在相反方向上具有解扭絞部的SZ扭絞。另外,在本發(fā)明的實(shí)施方式中,特征在于在將所述光纖纜線的外徑(在剖面形狀不是圓形的情況下的短徑)設(shè)為D、并使所述光纖纜線以彎曲半徑IOD彎曲的狀態(tài)下,在所述光纖的長度方向上施加的形變的最大值是0.2%以下。圖2是示出本發(fā)明的實(shí)施方式的光纖帶心線的概略立體圖,圖3是示出本發(fā)明的實(shí)施方式的光纖帶心線的折疊的狀態(tài)的概略立體圖。在圖2以及圖3中,18是樹脂部、19是非樹脂部。如圖2所示,構(gòu)成光纖纜線的光纖帶心線具備3心以上例如4根單心包覆光纖11、和將相鄰的兩心的所述單心包覆光纖11彼此粘接的多個部位的樹脂部18,所述樹脂部18在長度方向以及寬度方向上二維地配置于多個部位。通過僅粘接相鄰的兩心的所述單心包覆光纖11,與專利文獻(xiàn)2 4記載的粘接光纖帶心線的整個寬度方向或3心的單心包覆光纖的構(gòu)造相比,減小了彎曲各向異性。在所述樹脂部18中,能夠使用對單心包覆光纖11彼此進(jìn)行粘接的紫外線固化樹月旨、熱可塑性樹脂、以及熱固化性樹脂。另外,為了賦予光纖帶心線的識別性,也可以對所述樹脂部18進(jìn)行著色。在光纖帶心線是排列N根(N為8的倍數(shù))單心包覆光纖11的情況進(jìn)行說明。單心包覆光纖11按每8根進(jìn)行了分組化。樹脂部18按每個組被著色成不同的顏色。例如,對連接第I組的單心包覆光纖11的樹脂部18附加紅色,對連接第2組的單心包覆光纖11的樹脂部18附加黃色,對連接第3組的單心包覆光纖11的樹脂部18附加藍(lán)色。為了容易地識別組,各組優(yōu)選采用相互不同的系統(tǒng)的顏色的樹脂部18。進(jìn)而,通過將連接組之間的單心包覆光纖11的樹脂部18的顏色設(shè)為例如黑色,能夠提高組的識別性。另夕卜,也可以僅使連接組之間的單心包覆光纖11的樹脂部18的顏色與連接組內(nèi)的單心包覆光纖11的樹脂部18的顏色不同。通過對樹脂部18進(jìn)行這樣的配色,光纖帶心線能夠具有識別組的識別功能。進(jìn)而,作業(yè)者能夠利用該識別功能容易地得知在光纖帶心線中排列的單心包覆光纖的根數(shù)。另外,圖2所示的光纖帶心線的特征在于,對同一所述相鄰的兩心單心包覆光纖11之間施加的所述樹脂部18的長度B比同一所述相鄰的兩心單心包覆光纖11之間不粘接的非樹脂部19的長度A-B短。另外,在本實(shí)施方式中,在單心包覆光纖11的長度方向上配置的所述樹脂部18的間隔A是約200mm、所述樹脂部的長度B是約80mm。S卩,在本實(shí)施方式中,所述樹脂部18的長度相對在所述單心包覆光纖11的長度方向上配置的所述樹脂部18的間隔的比率在0. 4以下,所述樹脂部18的長度在80mm以下。另外,對于所述樹脂部18的材料,使用彈性模量比所述單心包覆光纖11的最外包覆層中使用的材料小的材料。另外,在所述光纖帶心線的寬度方向上相鄰的所述樹脂部18彼此在所述光纖帶心線的長度方向上相互分離地配置。如圖2所示,所述樹脂部18配置成,在光纖帶心線的寬度方向上有所述樹脂部18完全不存在的部分。其原因在于,通過使相鄰的所述樹脂部18彼此互不影響,如圖3所示,易于使光纖帶心線折疊,易于使單心包覆光纖11所占的面積相對纜線芯部的面積之比、即Afiber/Acore增大。另外,在光纖帶心線的寬度方向上所述樹脂部18完全不存在的部分的長度C優(yōu)選為50mm以下。由于在使用光纖纜線時(shí)不知在何處會被切斷,所以在光纖帶心線的前端配置了在光纖帶心線的寬度方向上所述樹脂部18完全不存在的部分的狀況是指, 在光纖帶心線的連接時(shí)最難以使多個單心包覆光纖11平面地排列的狀況。因此,根據(jù)確保一定的連接效率的觀點(diǎn),需要使在光纖帶心線的寬度方向上所述樹脂部18完全不存在的部分的長度比一般的光纖熔接時(shí)使用的光纖保持器的長度(約50mm)更短,且至少存在一個樹脂部18。另外,在本實(shí)施方式中,說明了由4心的單心包覆光纖11和粘接所述單心包覆光纖11彼此的樹脂部18構(gòu)成的光纖帶心線,但不限于此,所述光纖帶心線也可以由其他心線數(shù)例如8心的單心包覆光纖和樹脂部構(gòu)成。圖17是說明本實(shí)施方式中的光纖帶心線中的樹脂部的配置圖案的圖。圖17的(a)示出存在粘接相鄰的兩根單心包覆光纖11、例如第n個單心包覆光纖11和第n+1個單心包覆光纖11的樹脂部18,在樹脂部18的光纖帶心線的寬度方向上,在第n+2個單心包覆光纖11與第n+3個單心包覆光纖11之間存在另一個樹脂部18的光纖帶心線。圖17的(b)示出存在粘接第n個單心包覆光纖11和第n+1個單心包覆光纖11的樹脂部18,在樹脂部18的光纖帶心線的寬度方向上,在第n+3個單心包覆光纖11與第n+4個單心包覆光纖11之間存在另一個樹脂部18的光纖帶心線。另外,對于所述另一個樹脂部18,既可以隔開樹脂部18與所述另一個樹脂部18的配置間隔,而設(shè)在第n+4個單心包覆光纖11與第n+5個單心包覆光纖11之間,也可以進(jìn)一步隔開配置間隔。圖17的(c)示出特征在于在光纖帶心線的寬度方向上僅存在一個樹脂部18的光纖帶心線。本實(shí)施方式的光纖纜線也可以具備圖17(a) (c)中的某一個光纖帶心線。另外,也可以使例如并列地排列的4心的單心包覆光纖的第I心與第2心之間配置的樹脂部的長度和配置間隔與例如第2心與第3心之間配置的樹脂部的長度和配置間隔不同。另外,在這種情況下,需要以在光纖帶心線的寬度方向上不使樹脂部相鄰的方式,設(shè)定所述配置間隔。圖14是說明樹脂部18的配置間隔為兩種的光纖帶心線的圖。單心包覆光纖11按每8根進(jìn)行了分組化。圖14的光纖帶心線使用兩種配置間隔。具體而言,第8n(n是自然數(shù))個與第8n+l個單心包覆光纖11之間配置的樹脂部18’、即組之間配置的樹脂部18’的配置間隔A’與組G內(nèi)的樹脂部18的配置間隔A不同。通過設(shè)置這樣的樹脂部的配置間隔,光纖帶心線能夠具有識別組G的識別功能。例如,由于由N根構(gòu)成的多心的光纖帶心線能夠容易地識別任意單位的組G(子單元帶),所以通過以樹脂部18’為起點(diǎn)進(jìn)行分離,實(shí)現(xiàn)使組G (子單元帶)的心線數(shù)單位下的運(yùn)用以及連接變得容易這樣的效果。另外,在本實(shí)施方式中,作為所述光纖,能夠使用在所述光纖的包層(clad)部中具有空孔的光子晶體纖維。接下來,以下詳述本發(fā)明的實(shí)施方式的光纖纜線的光損失特性。圖4是示出對本發(fā)明的實(shí)施方式的光纖纜線制造時(shí)的光損失增加與所使用的光纖的彎曲損失特性的關(guān)系進(jìn)行測定而得到的結(jié)果的特性圖。另外,光纖的彎曲損失特性用最小允許彎曲半徑(在波長1.55^!11下成為0.2(18/10^1111(圈)的彎曲半徑)來表示,根據(jù)光纖的彎曲試驗(yàn)實(shí)驗(yàn)性地求出。在本實(shí)施方式的光纖纜線中,裝入了具有各種最小允許彎曲半徑的幾個種類的光纖。另外,本實(shí)施方式中的彎曲損失特性通過由《IEC60793-1-47 edition2(2006-09) “Optical fibers-partl-47 Measurement methods andtest procedure-Macrobending losS”》規(guī)定的測定方法而取得。根據(jù)圖4,如果光纖的最小允許彎曲半徑變大、即相對于光纖的彎曲的損失耐性變 小,則在制造時(shí)光損失急劇地增加。這是因?yàn)樵诠饫w纜線制造時(shí)施加到光纖的隨機(jī)的彎曲。另外,通過使用最小允許彎曲半徑是約為13mm以下的光纖,能夠抑制本實(shí)施方式的光纖纜線制造時(shí)的光損失增加,在其他光纖中無法抑制。圖5是示出對于本發(fā)明的實(shí)施方式的光纖纜線,在-30°C 70°C的溫度范圍中實(shí)施溫度循環(huán)試驗(yàn)而得到的測定結(jié)果的特性圖。根據(jù)圖5可知,與圖4同樣地如果光纖的最小允許彎曲半徑變大,則光損失急劇地增加。這是因?yàn)椋|線伴隨溫度變化而伸縮,所以對纜線中的光纖附加彎曲、側(cè)壓。另外,通過使用最小允許彎曲半徑是約13_以下的光纖,能夠維持穩(wěn)定的光損失特性,在其他光纖中無法維持。根據(jù)圖4以及圖5可知,作為用于一并抑制本實(shí)施方式的光纖纜線制造時(shí)以及由于溫度變化引起的光損失增加的條件,使用最小允許彎曲半徑是13_以下的光纖即可。另夕卜,實(shí)驗(yàn)性地確認(rèn)了與針對假設(shè)了施加到光纖纜線的外力的一般性的機(jī)械試驗(yàn)即彎曲、側(cè)壓、拉伸、疲勞試驗(yàn)以及捻轉(zhuǎn)試驗(yàn)對應(yīng)的光損失增加,只要滿足所述最小允許彎曲半徑的條件,則也可以維持穩(wěn)定的光損失特性。另外,本發(fā)明的光纖纜線由于使用了不連續(xù)地粘接的光纖帶心線,所以與如專利文獻(xiàn)I記載那樣使用了單心包覆光纖的光纖纜線相比,在纜線內(nèi)的光纖的移動的容易性、即約束狀態(tài)這樣的點(diǎn)上有較大地不同,所述說明的光纖的最小允許彎曲半徑的條件僅適合于本發(fā)明的光纖纜線。作為具有最小允許彎曲半徑是約13mm以下的彎曲損失特性的光纖、例如具有在波長l、55iim下以半徑13mm彎曲時(shí)的光損失增加成為0. 2dB/10turn以下的彎曲損失特性的光纖,提出了通過增大添加到光纖芯中的鍺等的添加量、或例如添加氟而使包層的折射率低于光纖芯,從而即使在彎曲的狀態(tài)下也易于使光禁錮在光纖芯中而對光進(jìn)行波導(dǎo)的光纖。另外,還提出了通過在光纖的包層中具有空孔,同樣地即使在彎曲了的狀態(tài)下也易于使光禁錮在光纖芯中而能夠?qū)膺M(jìn)行波導(dǎo)的光子晶體纖維。接下來,以下詳述使本發(fā)明的實(shí)施方式的光纖纜線彎曲了時(shí)的形變特性。圖6a是示出對使本發(fā)明的實(shí)施方式的光纖纜線彎曲了時(shí)的光纖長度方向上施加的形變的分布進(jìn)行測定而得到的結(jié)果例的特性圖。另外,為了比較,圖6b以及圖6c示出制作具有同等的外徑、纜線芯部的大小的且子單元構(gòu)造不同的光纖纜線的測定的結(jié)果。圖6b是示出在使本發(fā)明的比較例的單心光纖纜線彎曲時(shí)在纜線中的光纖長度方向上施加的形變分布的測定結(jié)果的特性圖,圖6c是示出在使本發(fā)明的比較例的帶心線光纖纜線彎曲時(shí)在纜線中的光纖長度方向上施加的形變分布的測定結(jié)果的特性圖。S卩,圖6b示出使用了沒有粘接單心包覆光纖彼此的樹脂部、且比直地集合了 20根單心包覆光纖的單元的構(gòu)造的光纖纜線(以下,稱為單心光纖纜線)中的結(jié)果,圖6c示出使用了將5條在長度方向上連續(xù)地一并包覆了4根單心包覆光纖的以往的光纖帶心線比直地集合后的單元的構(gòu)造的光纖纜線(以下,稱為帶心線光纖纜線)中的結(jié)果。另外,心線數(shù)都是200心。另外,纜線彎曲半徑是100mm。根據(jù)圖6a可知,在本實(shí)施方式的光纖纜線中的光纖長度方向上,形變以與不連續(xù)地配置了所述樹脂部的間隔相同的間隔而周期性地大幅變化。即,在所述樹脂部中產(chǎn)生了由于纜線彎曲引起的較大的形變。
根據(jù)圖6b可知,在單心光纖纜線中的光纖長度方向上施加的形變僅以較大的周期緩慢地變化,形變變化量較小。根據(jù)圖6c可知,在帶心線光纖纜線中的光纖長度方向上,與圖6a同樣地,形變周期性地大幅變化。若與圖6a比較可知,形變變化的周期更長。這是由于與光纖纜線內(nèi)的單元的扭絞間距對應(yīng)。另外,如上所述,為了以較高的距離分辨率測定光纖長度方向上施加的形變,例如非專利文獻(xiàn)I所不的光頻率區(qū)域干涉計(jì)(Optical Frequency domain interferometry)法等是有效的,其測定距離分辨率在約20mm以下。圖7是示出在使本發(fā)明的實(shí)施方式的光纖纜線、單心以及帶心線光纖纜線彎曲時(shí)在纜線中的光纖長度方向上施加的形變最大值與纜線彎曲半徑的關(guān)系的測定結(jié)果的特性圖。S卩,圖7示出使本實(shí)施方式的光纖纜線的彎曲半徑變化,而對光纖長度方向上施加的形變的最大值進(jìn)行測定而得到的結(jié)果。為了比較,還與所述單心光纖纜線和帶心線光纖纜線的情況的結(jié)果一起示出。根據(jù)圖7可知,如果減小了纜線彎曲半徑,則形變也增大。另外,本實(shí)施方式的光纖纜線與帶心線光纖纜線和單心光纖纜線的形變特性不同,而具有兩者的大致中間的形變特性。通常,在纜線芯部的裝入密度小、且纜線內(nèi)的光纖帶心線的約束弱的光纖纜線中,光纖易于在纜線內(nèi)移動,所以由于纜線彎曲引起的形變特性之差較小,但在本實(shí)施方式的光纖纜線中,由于纜線芯部的密度非常高、即Afiber/Acore在0.3以上,所以如圖5以及圖6的說明,針對纜線彎曲的形變特性與具有其他子單元構(gòu)造的光纖纜線的特性差異較大。但是,如果在光纖長度方向上施加形變,則光纖的破斷強(qiáng)度降低。光纖纜線中的光纖允許的形變通過校樣形變量和疲勞系數(shù)n來計(jì)算。在n值是20左右的通常的環(huán)境下使用的石英類光纖允許的形變?yōu)榱舜_保20年以上的長期可靠性,需要設(shè)為校樣形變的約1/3以下(例如參照非專利文獻(xiàn)2)。一般當(dāng)前制造的光纖的校樣形變是例如1.0%,所以光纖允許的形變是約0.3%。另外,在光纖纜線制造時(shí)、鋪設(shè)后殘留的殘留形變等也重疊到由于纜線彎曲產(chǎn)生的形變(約0. 1%左右),所以在實(shí)際上使用的纜線的彎曲半徑中,需要使由于纜線彎曲引起的形變成為約0. 2%左右以下。一般,作為實(shí)際上使用的纜線的固定彎曲半徑的基準(zhǔn),參照光纖纜線的外徑D的10倍的點(diǎn)(例如參照非專利文獻(xiàn)3)可知,在本實(shí)施方式的情況下,在纜線彎曲半徑IOD (在本實(shí)施方式的光纖纜線的情況下,D是纜線短徑)=約IOOmm下,是0. 2%以下,能夠確保長期可靠性。另一方面,在帶心線光纖纜線的情況下,在彎曲半徑約IOOmm下,是約0.3%左右,無法確保長期可靠性。作為其理由,在光纖纜線內(nèi)高密度地收容的情況下難以還控制光纖帶心線的朝向,而當(dāng)光纖帶心線在其寬度方向上彎曲時(shí)產(chǎn)生較大的形變。因此,在帶心線光纖纜線中,不適合于本發(fā)明那樣的最終地直徑細(xì)、密度高化后的光纖纜線。換言之,表示以層疊了狀態(tài)收容了光纖帶心線的專利文獻(xiàn)2 4記載的光纖纜線不適合于本發(fā)明。接下來,詳述在使本實(shí)施方式的光纖纜線彎曲了時(shí)在光纖長度方向上產(chǎn)生的形變的降低方法。在以IOD以下的更小的彎曲半徑使用了本實(shí)施方式的光纖纜線的情況下,作為用于滿足針對纜線彎曲允許的形變的第I方法,增大在單心包覆光纖的長度方向上配置的所述樹脂部的間隔、并且使所述樹脂部的長度小于80mm而減小在光纖帶心線內(nèi)單心包覆光纖受到的約束的方法是有效的。即,減小所述樹脂部的長度相對于在單心包覆光纖的長度 方向上配置的所述樹脂部的間隔的比率(在本實(shí)施方式中0.4)的方法是有效的。其意味著,如果所述比率無限地變小,則表示單心包覆光纖的束,相反,如果所述比率變大而無限地接近I,則表示光纖帶心線。另外,用于降低所述形變的第I方法還起到提高從光纖帶心線分離期望的光纖而與其他光纖連接的單心分離作業(yè)時(shí)的作業(yè)性能這樣的效果。本實(shí)施例的光纖纜線由于使用了與通常的光纖相比降低了與彎曲對應(yīng)的光損失增加的光纖,所以能夠抑制單心分離作業(yè)中的光纖帶心線的光損失增加,還可以進(jìn)行以帶點(diǎn)線路為對象的作業(yè)。另外,作為用于降低所述形變的第2方法,在所述樹脂部中使用的樹脂中使用彈性模量低、即具有伸展性的樹脂的方法是有效的。具體而言,通過使用與單心包覆光纖的最外包覆樹脂的固化后的彈性模量(約250 1500MPa、例如參照專利文獻(xiàn)6)相比固化后的彈性模量更低的材料、例如以往的單心包覆光纖的一次包覆層中使用的樹脂(固化后的彈性模量是約5 IOOMPa以下,例如參照專利文獻(xiàn)6),能夠緩和在使光纖纜線彎曲了時(shí)在光纖長度方向上產(chǎn)生的形變。另外,用于降低所述形變的第2方法還具有在單心分離作業(yè)時(shí)能夠以不對單心包覆光纖施加較大的外力的方式分離、且抑制單心包覆光纖的彎曲和光損失增加這樣的效果。另外,本發(fā)明不限于所述實(shí)施方式,而能夠在實(shí)施階段中在不脫離其要旨的范圍內(nèi)將構(gòu)成要素變形而具體化。另外,能夠通過所述實(shí)施方式公開的多個構(gòu)成要素的適宜的組合來形成各種發(fā)明。例如,也可以從實(shí)施方式示出的所有構(gòu)成要素中刪除幾個構(gòu)成要素。進(jìn)而,也可以適宜地組合不同實(shí)施方式的構(gòu)成要素。(實(shí)施方式2)以下,參照附圖,對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。圖8(a)是示出本發(fā)明的第I實(shí)施方式的光纖帶的一例的剖面圖,圖8(b)是示出本發(fā)明的第I實(shí)施方式的光纖帶的另一例的剖面圖。在圖8(a)中,11、12、13、14是單心包覆光纖,15、16、17是連結(jié)部。如圖8(a)所示,排列了多根(n)例如n = 4根外徑d(iim)的單心包覆光纖11、
12、13、14,各個單心包覆光纖11、12、13、14以互不接觸的方式相離地配置,通過n-1即3個連結(jié)部15、16、17,相鄰的單心包覆光纖11、12、13、14彼此在長度方向上連續(xù)地連結(jié)。
3個連結(jié)部15、16、17中的至少n/2-l個即I個連結(jié)部16由厚度b(iim)、長度h(um)的樹脂構(gòu)成。此時(shí),所述連結(jié)部16的厚度b等于或小于單心包覆光纖11、12、13、14的外徑d,即b彡d。另外,一般多使用采用了 n = 4或8根的單心包覆光纖的光纖帶。另外,如實(shí)施方式I的說明,單心包覆光纖的光纖通過《IEC 60793-1-47 edition2 (2006-09) “Opticalfibers-partl-47 Measurement methods and test procedure-Macrobending loss,,〉〉中規(guī)定的測定方法來測定,優(yōu)選具有在波長I. 55 ii m下以半徑13mm彎曲時(shí)的光損失增加成為0. 2dB/10turn以下的彎曲損失特性。作為光纖帶在寬度方向上受到壓縮載荷時(shí)的屈曲的容易性的指標(biāo),能夠舉出屈曲應(yīng)力。為簡化計(jì)算,假設(shè)為具有長方形剖面的長度h的梁,且兩端以旋轉(zhuǎn)端固定,屈曲應(yīng)力是在施加了某一定的應(yīng)力時(shí)急速地產(chǎn)生較大的撓曲時(shí)的應(yīng)力的大小,一般通過式(2-1)來表不。O = 312EI/hA(2-1)另外,此處,E是連結(jié)部16的材料的彈性模量、I是由連結(jié)部16的厚度b和縱深構(gòu)成的剖面的剖面二階矩、A是連結(jié)部16的剖面積。如果在光纖帶長度方向上假設(shè)一定長即縱深V(Um),則剖面二階矩I以及連結(jié)部16的剖面積A由式(2-2)、(2-3)提供。I = vb3/12(2-2)
A = vb(2-3)為了研究在單心包覆光纖11、12、13、14的外徑d、連結(jié)部16的厚度b變化了時(shí)最佳的連結(jié)部16的長度h,求出d、b變化時(shí)的Ss相對于屈曲應(yīng)力最大時(shí)的b = d并且h是最小的梁的屈曲應(yīng)力Sb = d之比Ss/Sb = d,與通過實(shí)際上制作的光纖帶的屈曲實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)果進(jìn)行比較。另外,此處,作為在計(jì)算^㈧時(shí)使用的最小的h,在以往使用的光纖帶中,考慮相鄰的光纖彼此的配置間距是以d+約10 ii m左右制造的現(xiàn)狀,而設(shè)為h = 10 ii m。實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,在Ss/Sb = d<0. I的樣品中,與b = d的樣品相比,得到變形格外容易的光纖帶。因此,針對能夠?qū)崿F(xiàn)&/\ = (1 = 0. I以下的單心包覆光纖11、12、13、14的外徑d、連結(jié)部16的厚度b與長度h的關(guān)系,進(jìn)行了計(jì)算。在圖8(b)中,21、22、23、24、25、26、27、28 是單心包覆光纖,31、32、33、34、35、36、37是連結(jié)部。如圖8(b)所示,外徑dO m)的單心包覆光纖21 28排列了 n = 8根,各個單心包覆光纖21 28以互不接觸的方式相離地配置,通過n-1即7個連結(jié)部31 37,相鄰的單心包覆光纖21 28彼此在長度方向上連續(xù)地連結(jié)。7個連結(jié)部31 37中的至少n/2-l個、即3個連結(jié)部32、34、36由厚度b(iim)、長度h(i!m)的樹脂構(gòu)成。此時(shí),所述連結(jié)部32、34、36的厚度b等于或小于單心包覆光纖21 28的外徑d,即b彡d。圖9是示出在本發(fā)明的實(shí)施方式中使用的連結(jié)部的厚度相對單心包覆光纖外徑的比例(b/d)與連結(jié)部的長度hhm)的關(guān)系的特性圖。即,針對單心包覆光纖的外徑d與連結(jié)部的厚度b之比b/d,示出了能夠容易地變形的連結(jié)部的長度h的范圍。另外,圖中的曲線能夠使用式⑴以及Ss/Sb = d = 0. I的關(guān)系來容易地求出,由h彡100(b/d)~2來表示。例如,在b/d = 0. 5時(shí),意味著具有單心包覆光纖的外徑d的一半的厚度b的連結(jié)部,此時(shí)必要的連結(jié)部的長度h約為25 y m以上。如果單心包覆光纖的外徑d變小,則即使是相同的配置間距,也可以增大連結(jié)部的長度h。另一方面,能夠通過熔接機(jī)進(jìn)行多心一并連接光纖帶是本來的目的,所以為了增大連結(jié)部的長度h而增大配置間距存在界限。作為能夠進(jìn)行多心一并連接的最大的配置間距的基準(zhǔn),如果考慮在熔接機(jī)的光纖排列機(jī)構(gòu)中使用了非專利文獻(xiàn)4所示那樣的槽間距250 的V槽(光纖陣列)這一點(diǎn),則如果去除了包覆的裸光纖的外徑(1251!!!!)的至少一半以上位于期望的V槽內(nèi),則通過從光纖排列機(jī)構(gòu)上施加按壓,使光纖排列在期望的V槽中,而能夠進(jìn)行一并連接,所以在本發(fā)明的實(shí)施方式的光纖帶中,相鄰的光纖的配置間距最大為250iim+125/2iim = 312. 5 Um0因此,連結(jié)部的長度h的最大值需要設(shè)為312. 5-d (ii m)。因此,連結(jié)部的長度h在作為連結(jié)部的厚度b和單心包覆光纖的外徑d的函數(shù)而提供、并處于100(b/d)Kh<312.5-d(其中單位是ym)的范圍時(shí),能夠?qū)崿F(xiàn)具有能夠容易地變形的形狀的光纖帶,并且也是具有能夠進(jìn)行多心一并連接的光纖的配置間距的光纖帶。 圖10是示出本發(fā)明的第2實(shí)施方式的光纖帶的剖面圖。在圖10中,對與圖8(a)相同的部分附加同一符號而省略其說明。在圖10中,41、42、43、44是層。也可以使用如圖10所示在各單心包覆光纖11 14的周圍,以形成層41 44的方式,留下了與連結(jié)部15、16、17相同的材料、例如樹脂的構(gòu)造。在該情況下,由于樹脂的層41 44和單心包覆光纖11 14相接的面積變大,所以具備防止在對光纖帶進(jìn)行屈曲時(shí)連結(jié)部15、16、17的樹脂在單心包覆光纖11 14的界面中剝離的效果。圖11(a)、(b)、(C)是示出本發(fā)明的第3實(shí)施方式的光纖帶的一例的剖面圖,圖12(a)、(b)、(c)是示出本發(fā)明的第3實(shí)施方式的光纖帶的另一例的剖面圖。在圖11(a)、(b)、(c)中,11 14是單心包覆光纖,51 59是連結(jié)部。在圖12(a)、(b)、(c)中,21 28是單心包覆光纖,61 81是連結(jié)部。如圖11(a)、(b)、(c)以及圖12(a)、(b)、(c)所示,在光纖帶的寬度方向上,連結(jié)部51 59、61 81的配置位置是在光纖帶的厚度方向上偏移而配置的。即,配置連結(jié)部54、56、57、62、66、68、70、72、74、75、76、77、79、80、81 從連接單心包覆光纖11 14、21 28的中心的線向光纖帶的厚度方向上側(cè)偏移,配置連結(jié)部52、55、59、64、69、71、73、78從連接單心包覆光纖11 14、21 28的中心的線向光纖帶的厚度方向下側(cè)偏移。通過設(shè)計(jì)這樣的構(gòu)造,而具有在光纖帶寬度方向上承受了壓縮載荷時(shí),對連結(jié)部提供彎曲矩,而使光纖帶容易地折疊這樣的效果。在以往的光纖帶中,為了以覆蓋并列地排列的多個單心包覆光纖整體的方式一體化,使用了具有500MPa IGPa左右的高彈性模量的樹脂,即使在光纖帶寬度方向上受到了某種程度的壓縮載荷,也不會產(chǎn)生屈曲,而在單心包覆光纖中不易產(chǎn)生彎曲。通過在本發(fā)明的實(shí)施方式的光纖帶的至少n/2-l個連結(jié)部的材料中,使用具有低彈性模量且破斷形變大的樹脂,起到在光纖帶屈曲了時(shí)在連結(jié)部中不易引起剝離、破斷這樣的效果。具體而言,優(yōu)選使用固化后的彈性模量不足500MPa、特別是用于單心包覆光纖的一次包覆層、并且破斷形變始終大且伸展性優(yōu)良的彈性模量為IOMPa以下的低彈性模量樹脂。
另一方面,由于本發(fā)明的實(shí)施方式的光纖帶是在寬度方向上易于屈曲的構(gòu)造,所以為了即使在光纖纜線內(nèi)光纖帶在寬度方向上屈曲時(shí)也得到良好的傳送特性,優(yōu)選使用相對光纖的彎曲降低了損失的光纖。另外,作為降低了由于彎曲引起的損失的光纖,提出了通過增大添加到光纖芯中的鍺等的添加量、或例如添加氟而使包層的折射率低于光纖芯,即使在彎曲的狀態(tài)下也使光禁錮在光纖芯中而對光進(jìn)行波導(dǎo)的光纖。另外,還提出了通過在光纖的包層中具有空孔,同樣地即使在彎曲了的狀態(tài)下也 容易使光禁錮在光纖芯中而能夠?qū)膺M(jìn)行波導(dǎo)的光子晶體纖維。通過這樣的構(gòu)造,能夠得到具有例如即使在彎曲半徑15mm下光損失增加也成為0. 2dB/10turn以下的光損失特性的光纖。圖13是示出本發(fā)明的實(shí)施方式的光纖纜線的剖面圖。在圖13中,91是本發(fā)明的實(shí)施方式的光纖帶、92是識別用著色繩、93是保護(hù)帶、94是外皮、95是抗張力體、97是外皮撕裂用紐。如圖13所示,形成在將多根例如4根或5根由4根單心包覆光纖構(gòu)成的光纖帶91比直地較密地集合了的光纖帶束的外周卷繞識別用著色繩92而構(gòu)成的單元,進(jìn)而在將多根所述單元、例如兩根由4根光纖帶91構(gòu)成的單元以及6根由5根光纖帶91構(gòu)成的單元在一個方向相互扭絞而較密地集合了的外周,形成具有由多個薄的保護(hù)帶構(gòu)成的壓卷層的保護(hù)帶93,進(jìn)而在該保護(hù)帶93的外周附加外皮94而構(gòu)成了密度非常高的152心的多心光纖纜線。作為另一例,形成在將5根由4根單心包覆光纖構(gòu)成的光纖帶比直地較密地集合了的光纖帶束的外周卷繞識別用著色繩而構(gòu)成的單元,進(jìn)而在將10根所述單元在一個方向上相互扭絞而較密地集合了的外周,形成具有由多個薄的保護(hù)帶構(gòu)成的壓卷層的纜線芯部,進(jìn)而在該纜線芯部外周附加外皮而構(gòu)成密度非常高的200心的多心光纖纜線。本發(fā)明的實(shí)施方式的光纖纜線具備兩根抗張力體95和外皮94,兩根抗張力體95以相對光纖纜線的中心成相互對稱的位置的方式埋入到外皮94中,埋入了抗張力體95的部分(突起部)的外皮94的厚度比除其以外的外皮94的厚度厚。另外,在所述說明中,在一個方向上相互扭絞了多根單元,但不限于此,例如也可以設(shè)為在半途中在相反方向上具有解扭絞部的SZ扭絞。對于本發(fā)明的實(shí)施方式的光纖纜線的外徑,在所述突起部中測定的長徑是例如11. 7mm,在所述突起部以外的部分中測定的短徑D是例如D = 9. 7mm,除去突起部的外皮的厚度是例如1.9mm。收容了光纖的部分、即纜線芯部的面積Acore通過((D-1. 9 X 2)/2) ~2X Ji計(jì)算,是例如27. 3mm2,其中200根單心包覆光纖所占的面積Af iber通過以下的關(guān)系計(jì)算。Afiber = nX (d/2)2X n(2-4)此處,n表示光纖纜線中的光纖的根數(shù)(=200)、d表示單心包覆光纖的外徑(例如0.25)、JI表示圓周率。因此,本發(fā)明的實(shí)施方式中的多根的單心包覆光纖所占的面積Afiber是
9.82mm2。多根的單心包覆光纖所占的面積Afiber相對纜線芯部的面積Acore之比是Afiber / AcoreN 0.36。
另外,制作出實(shí)際上在同樣的構(gòu)造中,盡可能高密度地裝入了光纖的光纖纜線的結(jié)果,在100心 1000心的光纖纜線中,能夠?qū)崿F(xiàn)的Afiber/Acore是約0. 3 約0. 55左右。如上所述,在Afiber/Acore是0. 3以上的非常高密度地裝入光纖帶后的光纖纜線中,密度越高,例如層疊了光纖帶的狀態(tài)、即使光纖帶的朝向?qū)R而裝入就越困難,與專利文獻(xiàn)2 4的光纖纜線不同,光纖帶的方向如圖13所示被隨機(jī)地收容。因此,在使本發(fā)明的實(shí)施方式的光纖纜線彎曲時(shí),存在在寬度方向上承受側(cè)壓而彎曲的光纖帶,在所述光纖帶中容易對光纖造成過度的形變。但是,在使用了本發(fā)明的實(shí)施方式的光纖帶的光纖纜線中,在附加了外皮的光纖纜線的狀態(tài)下,即使對在使纜線彎曲時(shí)在內(nèi)部中收容的光纖帶提供了寬度方向的側(cè)壓,也 容易地變形,所以起到能夠緩和形變的效果。另外,在形成纜線芯部的階段中,本發(fā)明的實(shí)施方式的光纖帶能夠在寬度方向上容易地變形,所以還可以在折疊的狀態(tài)下形成單元,起到能夠與單心包覆光纖的束同樣地制造纜線這樣的效果。與專利文獻(xiàn)6的光纖纜線相比,本發(fā)明的實(shí)施方式的光纖纜線在長度方向上連續(xù)地使用了均勻的構(gòu)造的光纖帶這一點(diǎn)不同,制造性優(yōu)良,所以對光纖纜線的經(jīng)濟(jì)化是有利的。通常,在Afiber/Acore小且纜線內(nèi)的光纖帶心線的約束弱的光纖纜線中,光纖容易在纜線內(nèi)移動,所以由于纜線彎曲引起的形變特性之差小,但在本發(fā)明的實(shí)施方式的光纖纜線中,由于纜線芯部的密度非常高、即Afiber/Acore在0.3以上,所以針對纜線彎曲的形變特性與裝入了以往的光纖帶的光纖纜線的特性大大不同。另外,本發(fā)明不限于所述實(shí)施方式,而能夠在實(shí)施階段中在不脫離其要旨的范圍內(nèi)將構(gòu)成要素變形而具體化。另外,能夠通過所述實(shí)施方式公開的多個構(gòu)成要素的適宜的組合來形成各種發(fā)明。例如,也可以從實(shí)施方式示出的所有構(gòu)成要素中刪除幾個構(gòu)成要素。還可以適宜地組合不同實(shí)施方式的構(gòu)成要素。(實(shí)施方式3)圖I、圖13中說明的光纖纜線在外皮94的外周還具備由金屬制管子99構(gòu)成的側(cè)壓防護(hù)層。金屬制管子99能夠設(shè)置為實(shí)施了波紋加工的波紋管。圖15是說明在圖I中說明的光纖纜線具備金屬制管子99的情況的圖。圖16是說明在圖13中說明的光纖纜線具備金屬制管子99的情況的圖。在圖15、圖16的光纖纜線中,由于金屬制管子99成為與纜線側(cè)壓相對的防護(hù),所以無需布設(shè)在管線中而能夠直接埋設(shè)到地下。
權(quán)利要求
1.一種光纖帶,具有對光纖的外周實(shí)施了包覆的n心以上的單心包覆光纖;以及以不相互接觸的方式分離配置所述單心包覆光纖并在長度方向上連續(xù)地連結(jié)相鄰的所述單心包覆光纖彼此的n-1個連結(jié)部,其中n是2以上的自然數(shù),該光纖帶的特征在于, 在至少n/2-l個連結(jié)部中, 將連結(jié)部的厚度設(shè)為b、將所述單心包覆光纖的外徑設(shè)為d時(shí),b ≤d, 連結(jié)部的長度h處于100 (b/d) ~2≤h≤312. 5-d的范圍內(nèi),其中單位是ii m。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光纖帶,其特征在于, 在所述多個連結(jié)部中的至少n/2-l個連結(jié)部的材料中,使用了固化后的彈性模量不足500MPa的樹脂。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光纖帶,其特征在于, 在單心包覆光纖的周圍中形成了與所述連結(jié)部相同材料的層。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光纖帶,其特征在于, 連結(jié)部從連接單心包覆光纖的中心的線在光纖帶的厚度方向上偏移而配置。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光纖帶,其特征在于, 所述光纖是在包層部中具有空孔的光子晶體纖維。
6.一種光纖纜線,集合收容了多根權(quán)利要求I所述的光纖帶。
7.一種光纖纜線,具備權(quán)利要求I所述的光纖帶,其特征在于,具備 收容將多根所述光纖帶心線相互扭絞而得到的部分的纜線芯部;以及 在所述纜線芯部的外周施加的外皮。
8.一種光纖纜線,集合收容了多根權(quán)利要求2所述的光纖帶。
9.一種光纖纜線,集合收容了多根權(quán)利要求3所述的光纖帶。
10.一種光纖纜線,集合收容了多根權(quán)利要求4所述的光纖帶。
11.一種光纖纜線,集合收容了多根權(quán)利要求5所述的光纖帶。
12.—種光纖纜線,具備權(quán)利要求2所述的光纖帶,其特征在于,具備 收容將多根所述光纖帶心線相互扭絞而得到的部分的纜線芯部;以及 在所述纜線芯部的外周施加的外皮。
13.一種光纖纜線,具備權(quán)利要求3所述的光纖帶,其特征在于,具備 收容將多根所述光纖帶心線相互扭絞而得到的部分的纜線芯部;以及 在所述纜線芯部的外周施加的外皮。
14.一種光纖纜線,具備權(quán)利要求4所述的光纖帶,其特征在于,具備 收容將多根所述光纖帶心線相互扭絞而得到的部分的纜線芯部;以及 在所述纜線芯部的外周施加的外皮。
15.一種光纖纜線,具備權(quán)利要求5所述的光纖帶,其特征在于,具備 收容將多根所述光纖帶心線相互扭絞而得到的部分的纜線芯部;以及 在所述纜線芯部的外周施加的外皮。
16.根據(jù)權(quán)利要求I 15中的任意一項(xiàng)所述的光纖纜線,其特征在于, 所述光纖具有在波長I. 55iim下以半徑13mm彎曲時(shí)的光損失增加為0. 2dB/10turn以下的彎曲損失特性。
17.根據(jù)權(quán)利要求I 15中的任意一項(xiàng)所述的光纖纜線,其特征在于,所述多個單心包覆光纖所占的剖面積相對所述纜線芯部的剖面積之比在0. 3以上。
18.根據(jù)權(quán)利要求I 15中的任意一項(xiàng)所述的光纖纜線,其特征在于, 還具備以相對所述纜線芯部的中心成相互對稱的位置的方式埋入到所述外皮中的兩根抗張力體, 埋入了所述抗張力體的部分的外皮的厚度比其他部分的外皮的厚度厚。
19.根據(jù)權(quán)利要求I 15中的任意一項(xiàng)所述的光纖纜線,其特征在于, 在所述外皮的外周還具有由金屬制管子構(gòu)成的側(cè)壓防護(hù)層。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的光纖纜線,其特征在于, 所述金屬制管子是實(shí)施了波紋加工的波紋管。
全文摘要
本發(fā)明的單心包覆光纖(11)具有在彎曲半徑13mm下光損失增加在0.2dB/10turn以下的彎曲損失特性,光纖帶心線在多個部位二維地配置了粘接相鄰的兩心的單心包覆光纖(11)彼此的樹脂部(18),樹脂部(18)彼此在所述光纖帶心線的長度方向上相互分離地配置,光纖纜線具備收容將多根集合了多根構(gòu)成所述光纖帶心線的單心包覆光纖(11)的單元相互扭絞而得到的部分的纜線芯部。
文檔編號G02B6/44GK102681119SQ20121013206
公開日2012年9月19日 申請日期2009年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月30日
發(fā)明者保苅和男, 山田裕介, 戶毛邦弘 申請人:日本電信電話株式會社