專利名稱:一種改進(jìn)的光學(xué)纖維元件的制作方法
本發(fā)明有關(guān)一種用來傳輸紫外、可見、紅外等區(qū)段電磁波頻譜的光學(xué)纖維元件，為了方便起見，以后把所有這些區(qū)段的波譜包括在一普通的術(shù)語“光”中，本發(fā)明特別地，但不是唯一地，與使用在通信場合中的光學(xué)纖維元件有關(guān)，適合于傳輸波長范圍在0.8-1.9微米范圍內(nèi)的光波波長。
本發(fā)明的目的是要提供一種改進(jìn)的光學(xué)纖維元件，作為它的一種優(yōu)先的形式，它是特別地但不是唯一地適用做成光纜或應(yīng)用于其它光學(xué)纖維會受到張力的危險情況。
按照本發(fā)明，所改進(jìn)的光學(xué)纖維元件包括一條塑料帶，在帶的一面有相隔一定間隔且是緊固了的至少二條由塑料絕緣的沿帶長度方向的導(dǎo)電體，第二條塑料帶緊蓋在橫向間隔的由塑料絕緣的導(dǎo)電體上，使每一對塑料絕緣的導(dǎo)電體之間形成一長條形的間隔。在長條形間隔或至少在一個長條形間隔中松弛地裝入至少一根光學(xué)纖維，其總的直徑明顯地小于該間隔的寬度。
一細(xì)長形的間隔或許多細(xì)長形間隔的至少一個間隔中有多條光學(xué)纖維松弛地排在里面，最好這些光學(xué)纖維并排排列并埋在塑料材料里面，形成一松弛地裝入于細(xì)長間隔中的光學(xué)纖維帶。把導(dǎo)電體絕緣起來的塑料直徑明顯地大于光學(xué)纖維帶的較小的橫向尺寸，且該用來使導(dǎo)電體絕緣的塑料對之間的橫向距離明顯地大于光學(xué)纖維帶的較大的橫向尺寸。
塑料絕緣的導(dǎo)體最好用熔融粘結(jié)或用樹脂或別的粘合劑同塑料帶的表面結(jié)合起來。
當(dāng)改進(jìn)的光學(xué)纖維元件要用于光纜或用于受張力的其它地方時，每個導(dǎo)電體最好用彈性金屬或金屬合金，及/或每條塑料帶則用彈性塑料材料，且每條塑料絕緣的彈性金屬導(dǎo)體及或每條塑料帶做成這種形式，使光學(xué)纖維元件按一平滑曲線上下波動，其曲率的軸橫向位于元件的縱向軸上，其安排是這樣的，當(dāng)彎彎曲曲的光學(xué)纖維受到張力時，該元件就延長度方向伸直，以抵消彎彎曲曲的塑料絕緣的彈性金屬導(dǎo)體和/或彎彎曲曲塑料帶的彎曲作用，因而減少了光學(xué)纖維上所受的張力，且當(dāng)張力移去時，光學(xué)纖維元件又回到原來的彎曲狀態(tài)。
最好，起伏彎曲的軸互相平行并垂直于光學(xué)纖維元件的縱軸。
對總直徑250微米的光學(xué)纖維來說，彎曲的光學(xué)纖維元件的每個彎曲的曲率半徑不小于40mm。
改進(jìn)的光學(xué)纖維元件的平滑曲線彎度最好是這樣形成的，使光學(xué)纖維元件以長度方向移動并部分地繞在每個橫向增大了的縱向有一定間隔的斷面基本上為圓或部分圓的多個成形器上，這些成形器以與前進(jìn)的光學(xué)纖維的方向相同，其速度應(yīng)使前進(jìn)的成形器同移動的光學(xué)纖維元件之間無相對運(yùn)動。繞在一個成形器上的圓周方向同繞在相鄰的成形器上的方向是相反的，圓周方向繞上的范圍是使每一塑料絕緣的彈性金屬導(dǎo)體成為這樣一種形狀，即光學(xué)纖維元件沿一平滑曲線彎曲的通路經(jīng)過，彎曲的軸與元件的縱軸正交。
橫向增大縱向間隔的成形器最好承載在一對無接頭的皮帶上，在一條皮帶上的成形器互相銜接在別的皮帶上的成形器之間。
每個成形器曲率顯著小于光學(xué)纖維每個彎曲的曲率半徑，因?yàn)樵谥圃鞆澢墓鈱W(xué)纖維元件時，該元件是沿一平滑彎曲的通路通過的，彎曲的通路的曲率半徑基本上小于所需要的最小值，且通過的時間很短，故不會對光學(xué)纖維產(chǎn)生影響光傳輸效率或長期強(qiáng)度的永久性損壞。
這一套塑料絕緣的彈性導(dǎo)電體最好由機(jī)械方法做成。把向前運(yùn)動的光學(xué)纖維元件部分地繞在這樣直徑的且同直線行進(jìn)的光學(xué)纖維元件隔開而交錯的各個成形器上。而使該塑料絕緣的彈性導(dǎo)電體的變形超過其彈性限。
此外，每根塑料帶可以用聚乙烯對酞酸鹽或其它彈性塑料材料制成，且在這種情況下，可對橫向增大的，縱向有間隔的成形器前面的光學(xué)纖維元件進(jìn)行加熱，臂如說加熱到150℃，而把每根彈性帶可以弄成平滑曲率的彎曲，因?yàn)楣鈱W(xué)纖維元件要通過一系列成形器而被逐步冷卻。(如向成形器吹冷空氣)，這樣使彈性元件帶的彎曲達(dá)所需的曲率半徑。
本發(fā)明也包括外包塑料材料的光纜，且沿其長度至少有一個孔，孔內(nèi)松弛地裝入至少一根改進(jìn)的前述光學(xué)纖維元件。
外皮可以封成一個單孔，該孔一直沿光纜的長度方向延伸，或可包二個或多個獨(dú)立形成的塑料材料管，該管子的至少一個孔內(nèi)松弛地裝入至少一根前述改進(jìn)的光學(xué)纖維元件。
總之，這個或每一個松弛地裝入改進(jìn)的光學(xué)纖維元件的孔內(nèi)可基本上用水脂不透的介質(zhì)，以水脂不透介質(zhì)為主要成份的如凡士林或硅膠來使其整個長度方向都填滿。
本發(fā)明將進(jìn)一步用圖例來說明這種優(yōu)先的光學(xué)纖維元件，附圖指出光學(xué)纖維元件的比例尺放大的橫斷面圖等。
參考附圖，這種優(yōu)先的光學(xué)纖維元件包括塑料材料帶1，帶寬為6mm，厚度為500微米，在其一面上橫向地按一定間隔固定了的二條塑料絕緣的銅導(dǎo)體2，沿帶長一直延伸，導(dǎo)體總直徑為1mm，這導(dǎo)體對帶的另一條寬度和厚度與帶1均相同的塑料材料帶3蓋在上面并與橫向間隔的塑料絕緣銅導(dǎo)體2熔融結(jié)合在一起以在二導(dǎo)體之間形成一長條形的間隔4，在長條形間隔4中松弛地裝著光學(xué)纖維帶5，它由許多并排的光學(xué)纖維埋在長長的塑料材料7中所組成。每個塑料絕緣銅導(dǎo)體2及每根帶1，3做成這種形式，使光學(xué)纖維元件形成一平滑彎曲的起伏，彎曲的軸與元件的縱向軸正交。當(dāng)起伏的光學(xué)纖維元件受到張力，元件即沿長度方向伸直，以抵消彎曲的銅導(dǎo)體2和彎曲的帶1，3的作用，因而減少了加在光學(xué)纖維6上的張力，且當(dāng)張力移去時，光學(xué)纖維元件將回復(fù)至原來的彎曲形狀。
權(quán)利要求
1.一種光學(xué)纖維元件，其特征在于，包括一塑料材料的帶(1)，其一面有橫向間隔的并緊固在其上的至少二條由塑料絕緣的導(dǎo)電體(2)，導(dǎo)電體沿帶長度方向延伸，還包括第二塑料帶(3)，它覆蓋并緊固在橫向間隔的塑料絕緣的導(dǎo)電體上，在這一對或每對塑料絕緣的導(dǎo)電體之間形成了延長方向的間隔(4)，其中松弛地裝著至少一根光學(xué)纖維，其總直徑顯著小于延長方向間隔的最小橫向尺寸。
2.如權(quán)利要求
1所述的一種光學(xué)纖維元件，其特征在于至少一條由多根光學(xué)纖維(6)并排在一起并埋在長長的塑料材料(7)中的光學(xué)纖維帶(5)松弛地裝在長的間隔或其中一個間隔內(nèi)，塑料絕緣的導(dǎo)電體的直徑顯著大于光學(xué)纖維帶的較小的橫向尺寸，而所述塑料絕緣導(dǎo)電體對之間的橫向距離顯著大于光學(xué)纖維帶的較大的橫向尺寸。
3.如權(quán)利要求
1或2所述的一種光學(xué)纖維元件，其特征在于塑料絕緣的導(dǎo)體(2)用熔融的辦法緊固粘結(jié)在塑料帶(1，3)之上。
4.如權(quán)利要求
1或2中所述的一種光學(xué)纖維元件，其特征在于塑料絕緣的導(dǎo)體(2)用一層樹脂或別的粘合劑固定在塑料帶(1，3)的表面。
5.如上述任一權(quán)利要求
中所述的一種光學(xué)纖維元件，其特征在于每根導(dǎo)電體是彈性金屬或金屬合金制成的，及/或每條塑料帶(1，3)是彈性塑料材料，每一塑料絕緣的彈性導(dǎo)電體及/或每條塑料帶做成這種形式，即光學(xué)纖維形成一平滑彎曲的起伏線，其曲率的軸橫向位于元件的縱軸上;其結(jié)構(gòu)是這樣的，當(dāng)起伏彎曲的光學(xué)纖維元件受到張力時，該元件就在長度方向趨于伸直，以抵消塑料絕緣的彈性導(dǎo)電體及/或起伏彎曲的塑料帶的作用，因而減少了加到光學(xué)纖維上的張力，當(dāng)張力除去時，光學(xué)纖維元件將回復(fù)到原來彎曲的狀態(tài)。
6.如權(quán)利要求
5中所述的一種光學(xué)纖維元件，其特征在于起伏彎曲的彎曲的軸互相平行，且基本上垂直于光學(xué)纖維元件的縱軸。
7.如上述任一權(quán)利要求
中所述的一種光學(xué)纖維元件，其特征為每一塑料帶(1，3)是由聚乙烯對酞酸鹽制成的。
8.一種光纜，它有塑料制成的外皮，且沿其整個長度至少有一個孔，其特征在于至少有一根如上述任一權(quán)利要求
中所述的光學(xué)纖維元件松弛地裝在此孔內(nèi)。
9.一種光纜，它有由塑料制成的外皮，該外皮包住二個或多個獨(dú)立的塑料管，其特征是至少有一根如上述權(quán)利要求
1～7的任一權(quán)利要求
的光學(xué)纖維元件松弛地裝在至少一個管內(nèi)。
10.如權(quán)利要求
8或9所述的一種光纜，其特征為在松弛地裝入一光學(xué)纖維元件的孔或每一個孔內(nèi)，基本上沿整個長度都充滿了不透油和水的介質(zhì)或硅油。
專利摘要
一適于松弛地裝入光纜孔內(nèi)的光纖元件，它包括一塑料帶1，該帶一表面上有延伸于長度方向上的、橫向間隔分布并固定了的塑料絕緣電導(dǎo)體2；第二塑料帶3蓋在并固定在導(dǎo)體2上，在每對導(dǎo)體2間形成間隔4，其中松弛地裝入由多條光纖6并排埋在長條塑料7中而成的光纖帶5。導(dǎo)體2可為彈性金屬、及/或塑料帶1.3可為彈性塑料，導(dǎo)體和/或塑料帶可構(gòu)成彈性形式，使光纖元件沿一平滑彎曲的起伏線而行，彎曲軸與元件縱軸正交。
文檔編號G02B6/44GK85105477SQ85105477
公開日1987年1月14日 申請日期1985年7月17日
發(fā)明者特里斯格爾 申請人:Bicc公眾有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan