在一种对诸如光纤之类的至少部分透明物体进行测量的设备中，一辐射束水平射向该物体。被物体所偏转的辐射由透镜组（３２１，３２２）映射在辐射敏感检测系统（３３０）上。作为在物体中具有不同折射率的各区域（３１１，３１２）之间的界面上、以及在物体和周围介质（３１５）之间的界面上折射的结果，在辐射敏感检测系统（３３０）上产生了对应于界面投影的明暗带，从而，能够对该物体的内部结构进行测量。（图３）（*该技术在2008年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及在一种包括一个芯和至少一层透明包层的物体上进行测量的设备，所述设备包括接纳部分待测物体的测量空间，至少一组供辐照物体用的光束的辐射源单元和一个用于检测来自测量空间射线的辐射敏感检测系统。本专利技术还涉及制造光纤的一种方法以及用该种方法制造的一种光纤。在制造远程通讯光纤时对一种包括多层透明物体进行测量的设备是特别重要的。这样一种光纤包括一个纤芯和一层例如被一种保护合成材料涂层所包围的玻璃包层，该保护合成材料涂层往往由两层构成，选用相对较软的材料作为内层。纤芯的直径和可能由相互具有不同折射率的若干层组成的包层厚度共同确定着光纤的光传输性能。在纤芯直径和各层厚度中的起伏对光纤的光学质量方面具有一种不利影响。特别对于纤芯直径在接近于8μm和10μm之间的所谓单模光纤，其尺寸上仅仅稍微地偏离预定值都是至关重要的。光纤要经受的机械性负载也影响着光纤的光学性能。机械性负载的来源之一是由于玻璃和合成材料之间热膨胀系数的差异。光纤可能会暴露于相当大的温度差异之中这一事实必须予以考虑，而且实际周围温度在-60℃至+80℃之间是可能的。涂层的组分以及特别是软涂层的厚度和E模量直接与包层接触决定了机械性负载对该光纤的光学性能的影响。因此，一种能够为以精确的同心方式提供涂层的方法(在涂层厚度很小的情况下也一样)，对于使光纤获得一种各向同性的机械负载，并由此防止翘曲是十分重要的。从申请号为4，363，827的美国专利中得知如同本文开始所述的一种测量设备和制作光纤的一种方法，在该方法中该测量设备用于使光纤获得同心的涂层。在该已知的设备中，已涂层的光纤被置于由一激光器发射出的狭窄光束中。该辐射被折射和/或在光纤中具有不同折射率的层间界面上反射并散布在一个宽广角向范围中。辐射强度的角向分布由光纤中折射率分布结构所决定。在该已知设备和已知方法中，用辐射强度的角向分布的对称性监测涂层对纤芯和包层的同心度，以便必要时重调该涂覆装置。然而，倘若各层很薄时该已知设备和方法就不相适应了。现已发现对于各层厚度小于大约20μm时，就不可能或几乎不能从该散射图中导出足够准确的信息。虽然还有一些方法是已知的，例如，从申请号为3，879，128和4，027，977的美国专利中，有在某种简单结构的光纤中从辐射强度的角向分布推导出某些光纤参数的，但迄今已经发现想要该装备在光纤制造期间如此迅速和准确地监测这些参数以致在与预定值作比较后能够立即予以重调是不能的。该可能性由此可提供一个另外的优点，即在部分光纤偏离这些参数超出许可容差时能够予以发现并接着阻止进一步运行的意义上，可节省相当的费用。本专利技术的一个目的是提供一种可对由多层组成、而且至少其外层是透明的物体进行测量的设备，借助该设备能够迅速的监测与物体内部结构有关的若干参数的恒定性。为此，根据本专利技术的设备其特征在于用于把置于测量空间的投影映射在辐射敏感检测系统上的物镜系统安排在该测量空间和该光敏检测系统之间，所述物镜系统具有一个有限的接收范围。本专利技术基于公认在两种具有不同折射率的材料之间的弧形的界面上折射和/或反射一组入射辐射束，它的方向主要与该界面的切线平行，这样经折射的和/或经反射的射线以某个角度离开该物体，该角度除了在折射率方面的差异以外，取决于入射辐射束与所述弧形界面切线间的距离。倘若物镜系统的接收范围选定为只接收离物体一给定角向范围内的折射和/或反射的那部分辐射，则实际上辐射只入射到辐射敏感检测系统与相应角向范围相符的面积上。从而，一个直接包含着有关该物体透明部分内部结构信息的亮暗光带的图样就产生在检测表面上。倘若是对物体的一透明外层或几层进行测量，例如，在监测外层同心度的情况下，必需只把该外层或几层通过物体偏转的辐射借助于物镜系统传到辐射敏感检测系统上。因此经过该外层的辐射线，一定不要偏转得太强烈。为此，根据痉⒚鞯纳璞噶硪惶卣魇牵氨赣杏靡恢滞该鞑牧咸盥饬靠占涞淖爸茫猛该鞑牧系恼凵渎视胨鑫锾逋该魍獠愕恼凵渎什煌霾钜熘炼啻笤嫉扔谖锾逋獠嗝娴那拾刖冻愿闷矫婧臀锞迪低持涞木嗬搿Ｓ捎谑导噬贤ü貌愕姆湎呤窃谕獠勘咴当磺苛移貌阒行牡姆溆捎谡凵渎什钜旌苄。换嵘晕⑵坏悖佣沟迷诠饷艏觳庀低成喜桓鲋甘就獠勘咴滴恢酶挥诙员榷鹊目晒┕鄄斓耐佳 根据本专利技术设备的一个实施例其特征在于该辐射源单元供应一束辐射线，后者在物体所处地点有一个大于待测物体部分的横断面。通过一个宽广的辐射束可以得到一个清晰的背景，对照它物件的结构得到衬比。根据本专利技术的该设备，其另一特征在于，横过该物体的辐射束基本上是平行的。平行的辐射束在影象的图样上提供最大的对比度和最小的畸变。根据本专利技术的设备更可取的特征在于辐射源装置和物镜置于测量空间的两边。从而物体在透射中观察，这提供的优点是当暗带与界面和投影的剖面近似重合时，能够易于说明所获得的影象。根据本专利技术设备的一个最佳实施例，其另外的特征还在于，辐射束的主轴与物镜系统的光轴相互间构成一个角度。因此，其出射的辐射线近似被偏转所述角度的物体的那些部分在辐射敏感检测系统上成象为亮带，而影象的其余部分为暗的。当合适地选择该角度时，所述亮带可基本上与具有不同折射率的层间界面相符。为了得到物体的全影象，要用两束辐射束，应当将这两束安排成与物镜系统的光轴相对称。由于用自动化装置对一个暗映象中的亮带能比对亮影象中的暗带更易辨认，该实施例使根据本专利技术的原理实现一种自动测量或监控装置更为简单了。为了使物中的细小结构更清晰可见，根据本专利技术的设备特征可为物镜系统可在辐射敏感检测系统上产生一个所述投影的放大影象。根据本专利技术设备的一个实施例，其特征还在于该物镜系统包括一个具有第一焦距的第一子系统和一个具有第二焦距的第二子系统，该第一子系统是可移动的，而该第二子系统被置于离辐射敏感检测系统有一定距离之处，该距离等于第二焦距。在投影上聚焦只需移动第一子系统，而且在聚焦期间放大系数不变。根据本专利技术设备的一个最佳实施例其特征在于它包括若干物镜系统和相等数量的辐射敏感检测系统，诸物镜系统的光轴彼此间构成某一角度。因此，可沿不同方位观察物体，以便在各个不同方位可以同时得到有关物体结构的信息。本专利技术还涉及制造光纤的一种方法，该光纤包括一个纤芯和围住它的包层，在该方法中，首先将预型件加热并以一个给定的拉制速度在一种张力的作用下拉成光纤。在此，预型件是指为拉制光纤适当成形了的一种初始材料。举例来说，这可能是具有一个芯体和一个包层部分的实心园棒，该园棒具有所要求的折射率分布，或者是用作芯的园棒，或者是用作芯和一个包层部分以及用作包层其余部分的实质上同轴围绕它的园筒，在园棒和园筒之间要提供一个间隙。当使用一个分开的包层部分时，则拉制期间要使之与所述芯体部分接合在一起。根据本专利技术的方法特征在于其拉制速度值由一信号控制，该信号能够反映出芯的直径特征，而且该信号是由如前所述根据本专利技术的一种设备提供的。借助于上述设备通过反馈拉制速度，该芯的直径能够恒定地保持在优于0.2μm的准确度上。此外，举例来说该设备还可以用于同时检查纤芯直径和包层的外部直径，以使直径之一偏离超出所要求的容差时能够被检测和自动记录下来，同时使光纤的相应部分能在下一步骤时便被排除在进一步操作之外。这种情况(例如)可能出本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种对包括一个纤芯和至少一层透明包层的物体进行测量的设备，所述设备包括一个用于接纳部分待测物体的测量空间，至少一个用于供应辐射物体的辐射束的辐射源单元和一个用于检测来自测量空间辐射的辐射敏感检测系统，其特征在于，用于把一个定位于测量空间的投影映射在辐射敏感检测系统上的一个物镜系统被设置在测量空间和辐射敏感系统之间，所述物镜系统具有一个有限的接收范围。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：吉斯伯特帕拉斯特，科尼利斯马利纳斯杰力特佐剑姆，
申请(专利权)人：菲利浦光灯制造公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]
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