用于多芯光纤的制作方法技术

技术编号:18892827 阅读:48 留言:0更新日期:2018-09-08 10:12
本文提供了一种用于制作多芯光纤且减小与共同包层管连接的玻璃块的质量的方法。用于多芯光纤的制作方法顺序地包括如下步骤:预制件形成步骤,形成共同包层管,共同包层管具有在第一端与第二端之间延伸的多个孔;插入步骤,将芯棒插入到孔中,呈芯棒的端部从第一端凹入的状态;热收缩步骤,通过加热来缩小第一端的直径;密封步骤,通过将玻璃块连接至第一端来密封孔;以及拉制步骤,从第二端使孔的内部减压并且在将共同包层管和芯棒结合起来的同时从第一端进行旋转。

Method for making multi-core optical fibers

A method for fabricating multi-core optical fibers and reducing the quality of glass blocks connected to a common cladding tube is presented. The fabrication method for multi-core optical fibers sequentially comprises the following steps: a preform forming step forming a common cladding tube having a plurality of holes extending between the first end and the second end; an insertion step inserting the mandrel into the hole in a concave state from the first end of the mandrel; and a heat shrinkage step passing through the first end of the mandrel. The diameter of the first end is reduced by heating; the sealing step is to seal the hole by connecting the glass block to the first end; and the drawing step is to reduce the internal pressure of the hole from the second end and rotate from the first end while combining the common cladding tube with the mandrel.

【技术实现步骤摘要】
用于多芯光纤的制作方法
本专利技术涉及一种用于多芯光纤的制作方法。
技术介绍
最近,通过光通信经由光纤传输的数据量在增加。这其中一个原因在于使用手机的通信数据量增加了,并且这增加了基站之间以及基站与电信运营商之间的通信数据量。在电视广播中,例如,已部分开启或安排所谓的4K广播和8K广播,并且经由有线电视的广播分布增加了通信数据量。为了应对通信数据量的增加,已主动研究并报道了如下多芯光纤,在每根多芯光纤中单根光纤包括多个芯部。在多芯光纤中,多个芯部沿光纤的延伸方向(轴向)布置在由玻璃制成的共同包层中。因为芯部不耦合的多芯光纤允许经由芯部传输并接收通信数据,所以可以根据芯部数量来增加通信数据量。在芯部耦合的多芯光纤中,在芯部之间传递通信数据。然而,因为通信数据可以被接收侧的信号处理分离,所以可以根据芯部数量来增加通信数据量。在用于多芯光纤的已知制作方法中,在将由石英玻璃制成的芯棒插入到由石英玻璃制成的共同包层管的多个孔中之后,在将共同包层管与芯棒结合起来的同时进行拉制。在该方法中,已知如下技术:在光纤的拉制开始之前,通过将直径与共同包层管的直径相同的玻璃块连接至共同包层管(芯棒被插入到共同包层管中)的拉制端来密封共同包层管的拉制端(见例如日本未经审查的专利申请公开No.2006-160528)。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供了一种用于制作多芯光纤且减小与共同包层管连接的玻璃块的质量的方法。根据本专利技术的用于多芯光纤的制作方法顺序地包括如下步骤:预制件形成步骤、插入步骤、热收缩步骤、密封步骤和拉制步骤。在预制件形成步骤中,形成共同包层管,所述共同包层管由石英玻璃制成并具有在第一端与第二端之间沿轴向延伸的多个孔。在插入步骤中,将由石英玻璃形成的芯棒插入到所述共同包层管的所述多个孔中,呈所述芯棒的端部从所述第一端凹入的状态。在热收缩步骤中,通过加热所述第一端来缩小所述第一端的直径。在密封步骤中,通过将玻璃块连接至所述第一端来密封所述多个孔。在拉制步骤中,从所述第二端将所述共同包层管中的所述多个孔的内部减压并且在将所述共同包层管和所述芯棒结合起来的同时从所述第一端进行旋转。在根据本专利技术的用于多芯光纤的制作方法中,在所述插入步骤之前或之后可以包括直径缩小步骤,所述直径缩小步骤使所述共同包层管的外周部从所述第一端起在固定范围内渐缩,以缩小所述外周部的直径。在该情况下,在所述直径缩小步骤之后,所述共同包层管的最外周的孔与所述共同包层管的所述外周部之间的厚度在所述第一端处优选为10mm以下。在根据本专利技术的用于多芯光纤的制作方法中,所述多个孔中的相邻孔之间的厚度在所述第一端处可以为10mm以下。在根据本专利技术的用于多芯光纤的制作方法中,所述玻璃块可以具有顶点以及要与所述第一端连接的基部,在与所述共同包层管的轴线垂直的横截面的面积中,所述顶点小于所述基部。在该情况下,当所述基部具有半径rcm时,所述玻璃块的质量优选小于2.63×r3g。另外,所述玻璃块优选具有大于或等于1.15rcm的高度hcm。在根据本专利技术的用于多芯光纤的制作方法中,在所述拉制步骤开始之前,可以在保持所述多个孔在所述第一端处密封的同时通过进行熔化拉伸来从所述共同包层管去除所述玻璃块。根据本专利技术,因为可以减小与共同包层管连接的玻璃块的尺寸和质量,所以可以在防止玻璃块掉落的同时制作多芯光纤。附图说明图1示出了根据本专利技术的第一实施例的用于多芯光纤的制作方法中的预制件形成步骤。图2示出了根据本专利技术的第一实施例的用于多芯光纤的制作方法中的插入步骤。图3A和图3B示出了根据本专利技术的第一实施例的用于多芯光纤的制作方法中的热收缩步骤。图4A和图4B示出了根据本专利技术的第一实施例的用于多芯光纤的制作方法中的密封步骤。图5A和图5B示出了根据本专利技术的第一实施例的用于多芯光纤的制作方法中的拉制步骤。图6示出了根据本专利技术的第二实施例的用于多芯光纤的制作方法中的预制件形成步骤。图7示出了根据本专利技术的第二实施例的用于多芯光纤的制作方法中的直径缩小步骤。图8示出了根据本专利技术的第二实施例的用于多芯光纤的制作方法中的插入步骤。具体实施方式在下文中,将参考附图对本专利技术的实施例进行详细描述。在附图的描述中,相同的元件将用相同的附图标记表示,并且有时将省略对它们的冗余的描述。应注意的是,本专利技术无论如何都不意图受限于下文中举例说明的实例,而是如权利要求书的范围所描述的,意图包括落入与权利要求书的范围等同的含义和范围内的所有变型。在光纤的光纤拉制之前,进行被称为“光纤拉丝(fiberpulling)”的操作,以使通过加热光纤预制件的拉制开始端而产生的玻璃滴滴落。在日本未经审查的专利申请公开No.2006-160528中描述的方法中,当布置在共同包层管中的芯部数量增加时,密封共同包层管的拉制开始端所需的玻璃块的直径增大,并且这还增大了玻璃块的质量(重量)。因此,容易发生玻璃块自身掉落的现象。如果玻璃块自身掉落,则再次进行操作。在最坏的情况下,从共同包层管的制备开始再次进行操作,而这降低了多芯光纤的制作效率。第一实施例图1示出了根据第一实施例的用于多芯光纤的制作方法中的预制件形成步骤。图1的左部为共同包层管10的正视图,而图1的右部为共同包层管10的侧剖图。在多芯光纤的制作中,首先在预制件形成步骤中形成共同包层管10。共同包层管10由石英玻璃制成,并具有在第一端11与第二端12之间沿轴向延伸的多个孔13。术语“轴向”指的是从第一端11至第二端12的方向或与该方向相反的方向。虽然在第一实施例中孔13的数量为7个,但孔13的数量可以为大于或等于2的任意自然数。还可以给定例如19或37等两位数的自然数作为孔13的数量的特定实例。共同包层管10的相邻的孔13之间的厚度可以为例如10mm以下。共同包层管10的厚度可以在相同圆周上相邻的孔13之间是最小的。作为选择,共同包层管10的厚度可以在一个半径上相邻的孔13之间是最小的。在前者情况中,距离d1为10mm以下。在后者情况中,距离d2为10mm以下。通过将共同包层管10的相邻的孔13之间的厚度设定为10mm以下,可以在不改变半径的情况下将更多个芯部布置在共同包层管10中。优选的是,在形成共同包层管10之后,对共同包层管10的孔13的内壁面进行气相蚀刻处理,并且通过如下清洁处理来清洁孔13的内部:在使氯气或氧气的清洁气体通过孔13的同时加热共同包层管10。图2示出了根据本专利技术的第一实施例的用于多芯光纤的制作方法中的插入步骤。芯棒14由石英玻璃制成,并且芯棒14的外径比芯棒14要插入的孔13的直径稍小。可以通过使孔13的直径相同来给予芯棒14相同的外径。在该情况下,当形成孔13和芯棒14时,可以减少因直径不同而导致的麻烦。此外,可以使要制作的多芯光纤中的芯部的光传播特性相同,并且可以提高使用多芯光纤的通信的性能。将芯棒14从共同包层管10的第一端11插入到孔13中。作为选择,可以将芯棒14从第二端12插入到孔13中。图3A和图3B示出了根据本专利技术的第一实施例的用于多芯光纤的制作方法中的热收缩步骤。在图3A中,将芯棒14插入到孔13中,使得芯棒14的端部从第一端11凹入。在芯棒14的端部从第一端11凹入的状态下,加热第一端11。也就是说,图3A示出了:在芯棒14的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于多芯光纤的制作方法,顺序地包括如下步骤:预制件形成步骤,形成共同包层管,所述共同包层管由石英玻璃制成并具有在第一端与第二端之间沿轴向延伸的多个孔;插入步骤,将由石英玻璃形成的芯棒插入到所述共同包层管的所述多个孔中,呈所述芯棒的端部从所述第一端凹入的状态;热收缩步骤,通过加热所述第一端来缩小所述第一端的直径;密封步骤,通过将玻璃块连接至所述第一端来密封所述多个孔;以及拉制步骤,通过从所述第二端将所述共同包层管中的所述多个孔的内部减压并且在将所述共同包层管和所述芯棒结合起来的同时从所述第一端进行旋转,来制作所述多芯光纤。

【技术特征摘要】
2017.02.28 JP 2017-0373841.一种用于多芯光纤的制作方法,顺序地包括如下步骤:预制件形成步骤,形成共同包层管,所述共同包层管由石英玻璃制成并具有在第一端与第二端之间沿轴向延伸的多个孔;插入步骤,将由石英玻璃形成的芯棒插入到所述共同包层管的所述多个孔中,呈所述芯棒的端部从所述第一端凹入的状态;热收缩步骤,通过加热所述第一端来缩小所述第一端的直径;密封步骤,通过将玻璃块连接至所述第一端来密封所述多个孔;以及拉制步骤,通过从所述第二端将所述共同包层管中的所述多个孔的内部减压并且在将所述共同包层管和所述芯棒结合起来的同时从所述第一端进行旋转,来制作所述多芯光纤。2.根据权利要求1所述的用于多芯光纤的制作方法,还包括:直径缩小步骤,在所述插入步骤之前或之后,所述直径缩小步骤使所述共同包层管的外周部从所述第一端起在固定范围内渐缩,以缩小所述外周部的直径。3.根据权利要求2所述的用于多...

【专利技术属性】
技术研发人员:永岛拓志中西哲也
申请(专利权)人:住友电气工业株式会社
类型:发明
国别省市:日本,JP

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