專利名稱：用于拋光光纖連接器端面的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及使用磨料制品拋光光纖連接器端面的方法，特別涉及使用涂覆磨料制品拋光光纖連接器端面的方法，在所述涂覆磨料制品中，使用水溶性粘合劑可釋放地將合適的細(xì)粉磨粒粘合至背襯上。
光纜是傳輸電訊信號較好的介質(zhì)。在安裝、修理或調(diào)換在這種介質(zhì)中載帶信號的玻璃光纖時，需要將單獨(dú)的玻璃光纖與其它玻璃光纖相連接。通常，光纖連接器是指能連接或銜接兩股光纖、必要時能使之脫離的元件。一類這種連接元件是套管連接器。套管連接器使用一個大致呈圓柱狀的準(zhǔn)直組件，該組件具有一個中心孔能適配地接受單根玻璃光纖。使用時，將玻璃光纖粘合或接合在套管中。套管/光纖組合件的端面經(jīng)研磨和拋光，然后將兩個這種套管裝入共同的連接套筒、套管或接插器內(nèi)以便使玻璃光纖的端面基本上物理地連接在一起。這類套管連接器報導(dǎo)在Laser Focus World，August 1992，pp.123-130。
隨著對光纖光學(xué)系統(tǒng)的性能要求日益提高，對用于這種系統(tǒng)的連接器的要求也隨之提高。為了改善套管連接器的光傳送，必須對位于連接器端面部分的玻璃光纖進(jìn)行鏡面拋光、使之無擦痕和變形，并且必須與欲連接的相應(yīng)的玻璃光纖的端面精確地相配合。簡而言之，套管端面的適當(dāng)拋光是制造可接受的連接器的關(guān)鍵，信號通過所述連接器的連接點(diǎn)進(jìn)行傳送時，不會受到有害的抑制。
在將光纖連接器的端面研磨成適當(dāng)?shù)膸缀涡螤詈?，對其進(jìn)行拋光。常用的光纖連接器的拋光方法是使用一種松散磨料淤漿。但是使用松散磨料淤漿具有許多缺點(diǎn)。已知的缺點(diǎn)包括處理所需體積的磨料淤漿時的不便；需要攪拌以防止磨粒沉淀以確保在研磨界面上具有均勻的磨粒濃度；需要附加的設(shè)備以制造、處理并回收以及再生磨粒淤漿。此外，需要對松散淤漿本身進(jìn)行分析以確保其質(zhì)量和分散度的穩(wěn)定性，這不可避免地需要占用昂貴的人力。另外，在泵頭、閥門、進(jìn)料管、磨具和淤漿供料設(shè)備的其它部分專與淤漿相接觸的裝置常出現(xiàn)不希望的磨損。另外，松散磨料淤漿難以操作，并且在拋光操作區(qū)域及其周圍常產(chǎn)生大量的殘?jiān)蛷U料。
因此，在光纖連接器拋光領(lǐng)域中需要一種磨料產(chǎn)品，該產(chǎn)品具有涂覆磨料產(chǎn)品的方便，又能達(dá)到相似于松散磨料淤漿的拋光效果，并且不具有使用松散磨料淤漿拋光光纖連接器時所產(chǎn)生的已知的缺點(diǎn)。
本發(fā)明提供一種使用可沖蝕的涂覆磨料產(chǎn)品對光傳輸制品(特別是光纖連接器)進(jìn)行拋光的方法。
在本發(fā)明的一個具體實(shí)例中，用一種磨料制品與由易碎的、相對柔軟的玻璃光纖接合在長壽命的、相對較硬的、中空的套管內(nèi)制成的光傳輸制品的端表面摩擦接觸，對該光傳輸制品的端表面進(jìn)行拋光，所述磨料制品包括磨料涂層(該涂層包括水溶性粘合材料、分散劑或穩(wěn)定劑以及磨粒)，其中磨料涂層是粘結(jié)在背襯上的；通過光傳輸制品的端表面和磨料制品的相對移動，并且使磨料涂層與水溶液相接觸對光傳輸制品的端表面進(jìn)行研磨(在與磨料涂層接觸前所述水溶液不含有磨粒)，得到不會有害地抑制通過該光傳輸制品的信號的、經(jīng)拋光的基質(zhì)。
本發(fā)明的一個較好的實(shí)例提供一種拋光光纖連接器的端表面的方法，其步驟包括(a)形成一種至少具有一個露出表面的磨料制品，所述表面上粘合地涂覆有水溶性粘合劑材料、分散劑或穩(wěn)定劑、以及磨粒的混合物；(b)將磨料制品的經(jīng)涂覆的表面與水溶液相接觸，在與磨料涂層相接觸前該水溶液不含磨粒；(c)使光纖光導(dǎo)電纜連接器的端表面與磨料制品摩擦接觸；(d)相對地移動光纖光導(dǎo)電纜連接器和磨料制品以研磨光纜連接器的端表面，對光纜連接器的端表面進(jìn)行拋光，形成不會有害地抑制通過該連接器的信號的、經(jīng)拋光的端表面。
具體地說，磨料制品包括附在一層柔性的背襯上的可沖蝕的磨料涂層，所述磨料涂層包括將細(xì)粉磨粒可釋放地粘結(jié)在背襯上的水溶性粘合劑。對光纖連接器的端表面的拋光是這樣進(jìn)行的使磨料涂層與水溶液相接觸，相對移動連接器的端面和磨料制品以除去光纖端表面上的擦痕，當(dāng)與磨料涂層相接觸前，從溶液源中提供的溶液不含磨粒。
將少量的水或其它合適的水溶液(不含磨粒的溶液)，作為預(yù)濕潤溶液或者在研磨或拋光過程中，與本發(fā)明磨料制品的磨料涂層的表面相接觸，最好在研磨前和研磨過程中都用水溶液與表面接觸，使得磨料涂層在拋光過程原地產(chǎn)生淤漿，從而使用戶能使用干凈的、容易操作的干磨料片(dry sheet)開始拋光操作。本發(fā)明方法中使用的磨料片包括一層涂層，該涂層包括粘結(jié)至背襯上的干磨料淤漿。在使用過程中該涂層被沖蝕，逐漸形成能有效拋光的松散磨料淤漿，拋光效果至少等同于常規(guī)的松散淤漿。制備、涂覆、干燥磨料涂層組合物使之產(chǎn)生一層涂層，該涂層在使用條件下將會被沖蝕或分解并以受控的速率釋放出其載帶的磨粒。該逐漸釋放出的磨粒能自由地旋轉(zhuǎn)，從而產(chǎn)生均勻拋光的表面。
較好的水溶性粘合劑包括聚乙烯醇、聚丙烯酰胺或聚環(huán)氧乙烷，上述化合物可以單獨(dú)使用或任意地組合使用。在一個實(shí)例中，磨料涂層所含的磨粒和水溶性粘合劑的重量比分別為7∶1-3∶1。
本發(fā)明的其它特征、優(yōu)點(diǎn)以及構(gòu)造可從附圖的描述以及本發(fā)明的詳細(xì)描述中得到了解。


圖1是光纖連接器的橫截面圖。
圖2是圖1光纖連接器端面的放大的橫截面圖。
圖3是在本發(fā)明方法中使用的磨料制品的橫截面圖。
本發(fā)明提供一種使用磨料制品拋光光纖連接器的方法。所述磨料制品包括磨料涂層，在該涂層中磨粒分散在水溶性粘合劑中。最好使磨粒均勻地分散在磨料涂層中的水溶性粘合劑中。在這種形式下，當(dāng)在濕潤條件下使用磨料制品時，水溶性粘合劑會軟化并釋放出磨粒，從而露出仍然承載在未溶解的粘合劑上的、新鮮的磨粒。水溶性粘合劑能較快沖蝕。因此，盡管此時不希望受到任何理論的束縛，但是相信在拋光過程中，僅僅新鮮的磨粒存在于工作表面和磨料片制品之間的界面上。在短時間后，磨損的磨粒就會被從拋光界面排出并移走。另外，從理論上說拋光過程中使用的水會軟化水溶性粘合劑，并最終形成松散的、光滑的磨粒和水溶性粘合劑的膏或凝膠。然后該磨粒膏拋光光纖表面。與淤漿相比，磨粒的移動受到更多的限制，因此能進(jìn)行更干凈、更均勻的拋光。
使用適當(dāng)?shù)娘@微鏡觀察，可方便地檢查光纖連接器的經(jīng)拋光的表面。在約400倍顯微鏡下，本發(fā)明方法提供的經(jīng)拋光的連接器觀察不到擦痕或其它可觀察到的缺陷。達(dá)到該標(biāo)準(zhǔn)的經(jīng)拋光的連接器端面能使信號通過該連接器而不會有害地抑制該信號。當(dāng)使用波長約為1300-1600nm的光進(jìn)行分析時，這種連接器顯示出低反射率(大于約50dB)，低衰減(小于約0.1dB)，并表明具有可接受的穩(wěn)定性。
另外，可使用各種已知的分析技術(shù)和方法對經(jīng)拋光的表面進(jìn)行定量分析。例如，可測定以Ra(也稱中心線平均值)表示的表面光潔度值。Ra是數(shù)學(xué)術(shù)語，用于表面光潔度的測量。Ra是粗糙部分的輪廓(roughness profile)偏離平均線或中心線的絕對值的算術(shù)平均值。該中心線分隔粗糙部分的輪廓，使得在該線以上的面積等同于在該線以下的面積。Ra常以微米、埃或納米表示。
可使用帶40倍物鏡的Wyko TOPO-3D干涉儀(購自亞利桑那州Tucson的Wyko Corp.)測定Ra值。應(yīng)該知道在本發(fā)明方法中也可使用其它測定Ra的方法。
可使用各種材料制造套管。可使用硬的無定形玻璃材料(如堿金屬、堿土金屬或重金屬硅酸鹽的熔融混合物)制造合適的玻璃材料。合適的陶瓷材料可由各種硬質(zhì)材料(該材料通過將非金屬礦物質(zhì)，如粘土成形并在高溫下煅燒而成)制得。這種陶瓷材料包括陶瓷合金，如氮化硅、碳化硅、氧化鋯和氧化鋁。其它有用的材料包括不銹鋼或填充聚合物。
圖1顯示了一種典型的光纖連接或物理接觸連接。該連接包括套筒10，該套筒適配地放置和容納物理接觸的第一和第二套管12和14。第一套管12和第二套管14均中空地接納第一和第二玻璃光纖16和18。出于說明的目的，在圖1中顯示了粘合劑或接合劑薄層20以及包在各個玻璃光纖上的已知的包層22。盡管圖1沒有按比例作圖，但它顯示出第一套管12和第二套管14都被研磨成凸圓狀，以便各個套管的端面能進(jìn)行適當(dāng)?shù)奈锢斫佑|。
圖2是圖1的放大的、部分視圖，顯示玻璃光纖16相對于套管12凹陷約50-100nm的精密的凹陷區(qū)域24。由于此時套管間物理接觸的實(shí)際應(yīng)力由相對于較軟的玻璃光纖來說比較硬的套管來承受，所以該凹陷方法給予合適的連接器幾個優(yōu)點(diǎn)。另外，連接套管之間內(nèi)部的分離防止了使用中玻璃光纖的開裂、破碎或爆裂，同時使得玻璃光纖不會被擦傷和變形。盡管要求具有某種程度的凹陷，但具有一般技藝的人很容易地明白，如果凹陷區(qū)域24不具有足夠的精確度和準(zhǔn)確度，在連接器連接部分形成的接頭將產(chǎn)生有害的光信號衰減。
圖3顯示了本發(fā)明磨料制品30。磨料制品30包括背襯32、磨粒36和粘合劑38。粘合劑38是水溶性粘合劑。在使用本發(fā)明磨料制品進(jìn)行拋光操作前，應(yīng)該使磨料制品受到水源或其它合適的水性溶劑的作用。經(jīng)水的作用，使得水滲入水溶性粘合劑38中，使之適當(dāng)?shù)剀浕杂糜趻伖狻?br> 可選用的背襯材料包括膜、泡沫體、紙、植絨(flocks)、織造或非紡織布。膜背襯包括光滑的和多孔的(包括泡沫狀)背襯。這種膜背襯可以是，例如聚酯、聚對苯二甲酸酯、聚丙烯、聚乙烯、尼龍及其組合。布可以是一種紡織或非紡織基質(zhì)。非紡織物的例子包括針織的，彈性非紡織物，和紙狀的襯底并可由人造短纖維、紡粘人造纖維、擠出纖維等制成。布背襯可以是，例如棉、聚酯、人造絲、芳族聚酰胺、絲、尼龍和/或其組合。由于在合適的磨料制品中磨粒的粒徑相對較小(即小于5微米)，所以在非紡織物背襯中的纖維最好較細(xì)。最好使纖維的直徑小于約20微米。
本發(fā)明較好的背襯是厚約20mil的緊密的泡沫背襯。它購自馬薩諸塞州Chelmsford，F(xiàn)reudenberg Nonwovens Limited Partnership。
背襯的厚度一般為1-50mil，最好為10-30mils。背襯的重量一般為7-150g/m2，最好為17-70g/m2。在本發(fā)明中，可使用僅僅一層的背襯或使用多層組成的背襯。這種多層可以是1-10層膜、紡織物或非紡織物，最好為2-5層。有時希望背襯具有阻擋涂層，如聚對苯二甲酸酯膜疊合至背襯的未經(jīng)磨料涂布的那一面，形成阻擋層。
本發(fā)明的磨料涂層中還可附加有其它本領(lǐng)域中已知的添加劑如韌化材料、穩(wěn)定劑、成形穩(wěn)定劑、填料、染料、顏料、分散劑、濕潤劑、表面活性劑、偶合劑、抗靜電劑、油、阻燃劑、紫外光穩(wěn)定劑、內(nèi)部潤滑劑、抗氧化劑和處理助劑。
磨料涂層粘合至含纖維多孔背襯的至少一個表面上。該磨料涂層由磨料淤漿制得，所述磨料淤漿包括分散在整個水溶性粘合劑前體中的許多磨粒。磨粒磨粒的粒徑通常約為0.01-10微米，最好為0.05-1微米。如果磨粒的粒徑太大，得到的連接器表面會有擦痕或粗糙的邊緣。如果磨粒的粒徑太小，去除擦痕所需要的拋光時間太長。另外，最好對磨粒的粒徑分布進(jìn)行嚴(yán)格的控制。最好使粒徑分布范圍較小以減少不可接受的擦痕的量。
磨粒的莫氏硬度宜至少約為6，最好大于7。這種磨粒的例子包括氧化鋁(包括熔凝的氧化鋁、陶瓷狀氧化鋁、白色熔凝氧化鋁、經(jīng)熱處理的氧化鋁、藍(lán)色氧化鋁和任何過渡態(tài)氧化鋁，如β、γ、η等)、碳化硅、剛玉、氧化鋯、金剛石、二氧化鈰、二氧化硅、立方氮化硼、金剛砂、富鋁紅柱石及其混合物或化學(xué)組合。術(shù)語磨粒還包括單個的磨粒粘合在一起而形成的磨粒團(tuán)。粘合劑前體粘合劑前體是一種水溶性聚合物，該粘合劑前體涂覆至含纖維的背襯上，并在干燥后仍保留其水溶性。這種水溶性樹脂的例子包括聚乙烯醇、淀粉、酪蛋白、乙酸乙烯酯、聚環(huán)氧乙烷、聚環(huán)氧丙烷、明膠等。數(shù)均分子量約為20,000-80,000的聚乙烯醇是較好的水溶性粘合劑。
在水溶性粘合劑前體涂布組合物中粘合劑固體含量的重量比(干燥前)約為1∶1-1∶8(粘合劑固體∶水)，最好為1∶2-1∶5。
該水溶性粘合劑前體還可含有非水溶性聚合物或非水溶性聚合物前體。但是這些材料的化學(xué)性質(zhì)和數(shù)量不應(yīng)對磨料涂層的沖蝕性產(chǎn)生不良影響。
粘合劑前體常處于液態(tài)、未固化狀態(tài)或非聚合狀態(tài)。在磨料淤漿涂布至背襯上以后，將該粘合劑前體干燥至固態(tài)或接近固態(tài)。一旦粘合劑前體干燥了，它就會轉(zhuǎn)化成粘合劑，并且磨料淤漿就會轉(zhuǎn)化成磨料涂層。
在磨料涂層中磨?！谜澈蟿┑闹亓勘纫藶?∶1-3∶1，最好為6∶1-4∶1。添加劑磨料涂層中還可含有任選的添加劑，如填料(包括研磨助劑)、纖維、潤滑劑、分散劑、濕潤劑、穩(wěn)定劑、觸變材料、表面活性劑、顏料、染料、抗靜電劑、偶合劑、交聯(lián)劑、增塑劑和懸浮劑，選擇這些材料的用量以獲得所需的性能。使用這些材料可改變磨料涂層的沖蝕性。
偶合劑在粘合劑前體和填料顆?；蚰チＶg起連接橋梁的作用。偶合劑的例子包括硅烷、鈦酸鹽和鋯鋁酸鹽。硅烷偶合劑的一個例子是購自Union Carbide名為A-174的商品。磨料淤漿(粘合劑、添加劑加上磨粒)中偶合劑的重量最好占磨?？傊亓康募s0.01-15％。磨?？上扔门己蟿┻M(jìn)行預(yù)處理，即偶合劑直接施加在磨粒的表面。也可將偶合劑混入磨料淤漿中。制備磨料制品的方法可用下列方法制備本發(fā)明經(jīng)涂覆的磨料制品將磨粒、粘合劑前體和任選的添加劑一起混合，形成磨料淤漿。較好的混合方法是使用具有玻璃或陶瓷介質(zhì)的研磨機(jī)。研磨有助于分散磨粒團(tuán)。用任何常規(guī)的涂布方法(如輥涂、刮刀涂布、口模式涂布、噴涂或簾流涂布)將磨料淤漿涂布至背襯的至少一個表面上。涂布時，一些磨料淤漿會滲入背襯中，但是，該磨料淤漿不會將背襯完全密封。然后，使粘合劑前體干燥并形成磨料涂層。干燥條件取決于粘合劑前體的化學(xué)性質(zhì)，但常用的干燥條件包括在約80-150℃加熱干燥約2-10分鐘。
較好的涂布方法是使用該涂布方法能在背襯的表面形成厚度均勻、連續(xù)或基本連續(xù)的涂層，例如使用滾花輥涂布、輥涂布、噴涂、口模式涂布、簾流涂布、擠出刮刀涂布等。較好的涂布重量約為22-30g/m2。將磨料淤漿以非連續(xù)的形式涂布在背襯的表面上也包括在本發(fā)明的范圍中，如將磨料淤漿以條狀或點(diǎn)狀涂布在背襯上。
在本發(fā)明方法中使用的磨料制品還可以用于其它(不是拋光光纖連接器)研磨或拋光場合。理論上說本磨料制品是任何使用場合中取代使用的松散磨料淤漿或細(xì)粉級固定磨料(如拋光膜)的良好的代用品。
下列實(shí)施例將進(jìn)一步說明本發(fā)明。除非另有說明，所有份數(shù)、百分?jǐn)?shù)和比例等都按重量計(jì)算。實(shí)施例1將500g研磨介質(zhì)加入至陶瓷的研磨容器中，該容器中裝有49g去離子水，133.3g 30％Elvanol 51-05溶液(購自特拉華州Wilmington的E.I.Dupont andCompany，數(shù)均分子量約為25,000)，20g BYK-182(購自康涅狄格州Wallingford的BYK-Chemie)以及100g 50nm直徑的單分散二氧化硅無機(jī)物(購自佛羅里達(dá)州Alachua的Geltech)。得到無機(jī)物與樹脂比為5的43％固體的分散體。濕潤劑占無機(jī)物和BYK-182固體的重量的10％。將該分散體球磨16小時并涂布至半剛性的泡沫型背襯上。這種分散體是使用3mil間隙的刮刀涂布在背襯上的，并在250°F干燥5分鐘。涂布速率為5-7英尺/分鐘。然后用SeikoGiken SFP-70D拋光機(jī)將得到的產(chǎn)物用作單模、陶瓷套管、ST型連接器的最終拋光劑。首先將PSA背襯施加在經(jīng)涂布產(chǎn)物上，然后將該產(chǎn)物制成適當(dāng)?shù)某叽绾托螤?。在最終拋光步驟前，通過數(shù)次金剛石研磨將連接器制成具有標(biāo)準(zhǔn)的端面形狀并磨光。將去離子水施加至最終的拋光材料并噴在其表面上。這是水溶性粘合劑在使用前所必需的溶解。對4英寸直徑的磨料片需要用約12滴水。使用30、60、120秒拋光時間。在120秒時小于100nm的凹陷的回波損耗(returnloss)高達(dá)56dB。在60秒時小于40nm凹陷下的回波損耗高達(dá)50dB，在30秒時小于12nm的凹陷下的回波損耗高達(dá)38dB。實(shí)施例2將700g研磨介質(zhì)加入至陶瓷的研磨容器中，該容器中裝有164.2g去離子水，133.3g 30％Elvanol 51-05溶液(購自Dupont)，40g BYK-156(購自BYK-Chemie)以及100g 0.05微米的γ氧化鋁無機(jī)物(購自北卡羅來納州Charlotte的Baikowski)。得到無機(jī)物與樹脂比為5的32％固體的分散體。濕潤劑占無機(jī)物和BYK-156固體的重量的20％。將該分散體球磨16小時并涂布至半剛性的泡沫型背襯上。這種分散體是使用3mil間隙的刮刀涂布在背襯上的，并在250°F干燥5分鐘。涂布速率為5-7英尺/分鐘。然后用Seiko GikenSFP-70D拋光機(jī)將得到的產(chǎn)物用作單模、陶瓷套管、ST型連接器的最終拋光劑。首先將PSA背襯施加在經(jīng)涂布產(chǎn)物上，然后將該產(chǎn)物制成適當(dāng)?shù)某叽绾托螤?。在最終拋光步驟前，通過數(shù)次金剛石研磨將連接器制成具有標(biāo)準(zhǔn)的端面形狀并磨光。將去離子水施加至最終的拋光材料并噴在其表面上。這是使水溶性粘合劑在使用前溶解所必需的。對4英寸直徑的磨料片需要用約12滴水。使用30、60、120秒拋光時間。在120秒時小于30nm的凹陷下的回波損耗高達(dá)45dB。在60秒時小于20nm凹陷下的回波損耗高達(dá)45dB，在30秒時小于10nm的凹陷下的回波損耗高達(dá)42dB。實(shí)施例3將500g研磨介質(zhì)加入至陶瓷的研磨容器中，該容器中裝有47.4g去離子水，133.3g 30％Elvanol 51-05溶液(購自Dupont)，10g BYK-182(購自BYK-Chemie)以及100g 0.5微米99％純度的氧化鈰無機(jī)物(購自新澤西州Dayton的Rhone Poulenc)。得到無機(jī)物與樹脂比為5的43％固體的分散體。濕潤劑占無機(jī)物和BYK-182固體的重量的5％。將該分散體球磨16小時并涂布至半剛性的泡沫型背襯上。這種分散體是使用3mil間隙的刮刀涂布在背襯上的，并在250°F干燥5分鐘。涂布速率為5-7英尺/分鐘。然后用Seiko GikenSFP-70D拋光機(jī)將得到的產(chǎn)物用作單模、陶瓷套管、ST型連接器的最終拋光劑。首先將PSA背襯施加在經(jīng)涂布產(chǎn)物上，然后將該產(chǎn)物制成適當(dāng)?shù)某叽绾托螤?。在最終拋光步驟前，通過數(shù)次金剛石研磨將連接器制成具有標(biāo)準(zhǔn)的端面形狀并磨光。將去離子水施加至最終的拋光材料并噴在其表面上。這是水溶性粘合劑在使用前所必需的溶解。對4英寸直徑的磨料片需要用約12滴水。使用10和30秒拋光時間。在30秒時小于70nm的凹陷下的回波損耗高達(dá)53dB。在10秒時小于10nm凹陷下的回波損耗高達(dá)42dB。實(shí)施例4將500g研磨介質(zhì)加入至陶瓷的研磨容器中，該容器中裝有47.4g去離子水，133.3g 30％Elvanol 51-05溶液(購自Dupont)，以及100g 25/75混合的0.5微米99％純度的氧化鈰(購自佛Rhone Poulenc)和50nm直徑的單分散二氧化硅無機(jī)物(購自Geltech)。得到無機(jī)物與樹脂比為5的43％固體的分散體。使用氫氧化鉀將pH調(diào)節(jié)至10.5以使該分散體穩(wěn)定。將該分散體球磨16小時并涂布至無紡織物背襯上。這種分散體是使用3mil間隙的刮刀涂布在背襯上的，并在250°F干燥5分鐘。涂布速率為5-7英尺/分鐘。然后用手工拋光將得到的產(chǎn)物用作單模、陶瓷套管、ST型連接器的最終拋光劑。首先將PSA背襯施加在經(jīng)涂布產(chǎn)物上，然后將該產(chǎn)物制成適當(dāng)?shù)某叽绾托螤?。在最終拋光步驟前，通過數(shù)次金剛石研磨將連接器制成具有標(biāo)準(zhǔn)的端面形狀并磨光。將去離子水施加至最終的拋光材料并噴在其表面上。這是使水溶性粘合劑在使用前溶解所必需的。對4英寸直徑的磨料片需要用約12滴水。拋光用手工拋光方法由10種圖形8次操作(10 figure eight strokes)組成。小于80nm的凹陷下的回波損耗為50dB。
在不偏離本發(fā)明的范圍和精神的情況下，本發(fā)明的各種改進(jìn)和變化對本領(lǐng)域中具有一般技藝的人來說是顯而易見的，并且應(yīng)該知道本發(fā)明不限于本說明書所例舉的用于說明的實(shí)例。
權(quán)利要求
1.一種拋光光纜連接器的端表面的方法，其步驟包括(a)將一種磨料制品與光纜連接器的端表面摩擦接觸，所述磨料制品包括含有水溶性粘合劑材料和磨粒的磨料涂層，所述磨料涂層粘合在背襯上；(b)相對移動光纜連接器的端表面和磨料制品以研磨所述端表面，所述的磨料涂層與水溶液相接觸，在與磨料涂層接觸前該液體溶液不含磨粒，形成經(jīng)拋光的光纜連接器，該連接器不會有害地抑制通過該光纖連接器的傳輸信號。
2.如權(quán)利要求1中所述的方法，其特征在于背襯選自膜、泡沫體、紙、植絨、非紡織和紡織的布。
3.如權(quán)利要求1中所述的方法，其特征在于背襯包括緊密的泡沫背襯。
4.如權(quán)利要求1中所述的方法，其特征在于水溶性粘合劑材料選自聚乙烯醇、聚丙烯酰胺和聚環(huán)氧乙烷。
5.如權(quán)利要求1中所述的方法，其特征在于磨料涂層包括重量比為7∶1-3∶1的磨粒和水溶性粘合劑。
6.如權(quán)利要求1中所述的方法，其特征在于磨粒的平均粒徑約為0.01-10微米。
7.如權(quán)利要求1中所述的方法，其特征在于所述磨粒包括氧化鋁、氧化鈰和二氧化硅。
8.如權(quán)利要求1中所述的方法，其特征在于研磨步驟還包括以大體為圓的圖形振蕩磨料制品。
9.如權(quán)利要求1中所述的方法，其特征在于磨料涂層還包括可任選的添加劑。
10.一種拋光光纜連接器的端表面的方法，其步驟包括(a)形成一種至少具有一個露出表面的磨料制品，所述表面上粘合地涂覆有水溶性粘合劑材料以及磨粒的混合物；(b)將磨料制品的經(jīng)涂覆的表面與水溶液相接觸，在與磨料涂層相接觸前該水溶液不含磨粒；(c)使光纜連接器的端表面與磨料制品摩擦接觸；(d)相對地移動光纜連接器和磨料制品以研磨光纜連接器的端表面，對光纜連接器的端表面進(jìn)行拋光，形成不會有害地抑制通過該連接器的信號的、經(jīng)拋光的端表面。
全文摘要
一種拋光光傳輸制品，特別是物理接觸的光纖連接器的端表面的方法，其步驟包括將一種磨料制品與光纜連接器的端表面摩擦接觸，所述磨料制品是一種可沖蝕的磨料涂層，該涂層包括粘合至背襯上的水溶性粘合劑和磨粒；以及相對移動光傳輸制品的磨料制品以研磨所述基質(zhì)的端面，所述的磨料涂層與水溶液相接觸，在與磨料涂層接觸前該溶液不含磨粒。
文檔編號B24B13/00GK1154285SQ9612286
公開日1997年7月16日 申請日期1996年10月17日 優(yōu)先權(quán)日1996年10月17日
發(fā)明者K·L·史密斯, D·N·斯特雷克 申請人:美國3M公司