拉制光纤的设备和方法技术

一种拉制光纤的方法，在方法中从光纤预制品拉制的第一光纤的外周界面上形成有不同粘度的许多涂层，在相对于第一光纤的拉制轴倾斜的方向拉制在上面形成涂层的第二光纤，形成合并扭绞的第三光纤。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及从光纤预制品制作光纤的设备和方法，特别是，。
技术介绍
在提供高传输速率和发射/接收大量光信号中光纤是有利的。然而，它们对偏振模色散现象是有弱点的，偏振模色散现象色散在光纤内部传播的光信号。这增加光信号的比特误差率并限制传输光信号的能力和速率。由光纤结构中的几何形变、剩余应力等引起偏振模色散。这些因素引起光纤中的形变，光纤的折射率不规则地变化。光信号通过不正常的区域传播时，光纤的折射率不规则地变化，组成光信号的分量的角度和速度经历不规则地变化。组成光信号的分量的角度和速度的这些变化是引起光纤中的偏振模色散现象的因素之一。偏振模色散也是由外部环境因素引起的，如外部温度的变化。为减小偏振模色散，已提出扭绞光纤。扭绞光纤的方法涉及旋转光纤预制品，从此光纤预制品拉制光纤，如在国际专利申请WO83/00232，David等，文章名为“Central electricity generating board”中公开的。在美国专利号5298047，文章名为“由于永久的旋转制作有低偏振模色散的光纤”，和专利号5418881、专利号5704960、专利号5943466和专利号6148131(上述内容合并在此作为参考)中公开的方法，其中使用位于拉制光纤路径上的旋转或振动设备，赋予拉制光纤旋转的力。此外，美国专利号6189343，Franco Cocchini等，文章名为“形成光纤的设备和方法”(上述内容合并在此作为参考)中公开方法，其中，旋转适合于涂覆裸露光纤(即，没有涂覆涂层的光纤)的涂层设备，合并扭绞制作涂覆外部涂层的光纤。根据上面提到的方法，在拉制光纤过程合并扭绞制作光纤抑制光纤的偏振模色散。最后，由重复提供光纤沿拉制光纤轴向左和向右旋转力，提出对光纤中施加螺旋性，因此制作合并有相反方向扭绞的光纤。然而，这些方法存在如下问题，如果光纤经受重复的向左和向右旋转力形成有相反方向的扭绞，光纤的几何结构倾向于变得不稳定。
技术实现思路
因此，本专利技术解决了上述现有技术中提到的问题，提供一种拉制光纤的方法，其中，抑制光纤的偏振模色散，并改善光纤的几何结构。在本专利技术的一个方面中，提供一种加热光纤预制品的一端并从加热的光纤预制品拉制光纤的方法。方法包括涂覆步骤，在从光纤预制品中拉出的第一光纤的外周界形成许多有不同粘度的涂层；扭绞步骤，拉第二光纤，第二光纤在相对于第一光纤的拉制轴倾斜的方向上有形成的涂层，形成合并扭绞的第三光纤。附图说明从下面结合附图的详细的描述中，本专利技术上面的特征和优点将更清晰。图1显示根据本专利技术拉制光纤的设备的结构；图2显示在图1中的旋转单元的结构；图3显示在图1中的涂覆单元的wet-on-wet型结构；图4显示在图1中的涂覆单元的wet-on-dry型结构；图5显示在图1中的第一光纤的截面图；图6显示在图1中的第二光纤的截面图；图7是说明根据本专利技术的光纤的偏振模色散值的平均值和标准偏差的分布视图；图8是说明在光纤的长度与直径的变化方面，在本专利技术和当前技术之间的差别的视图；图9是说明根据UV灯的强度的变化，在偏振模色散和转数之间关系的视图。具体实施例方式下文中，参考附图详细描述本专利技术的实例。因为已知功能和合并的结构的详细描述使得本专利技术的主题不清晰，为了清楚和简单，这里省略其详细描述。根据本专利技术，提供由加热光纤预制品的一端并从加热的光纤预制品拉制光纤的方法。方法涉及涂覆步骤和扭绞步骤。在涂覆步骤中，涂覆第一光纤。在扭绞步骤中，在相对于第一光纤的拉制轴倾斜预先确定的角度拉有涂层的第二光纤，形成合并扭绞的第三光纤。第一光纤是从光纤预制品拉出的光纤，包括位于中心部分的纤芯，和围绕在纤芯的外周界面的包层。第二光纤包括在第一光纤的外周界面形成的涂层。由制作合并扭绞的第二光纤获得第三光纤，第二光纤有在其上面形成的涂层。在涂覆步骤中，第一光纤的外周界面多次涂覆有不同粘度的涂料液，获得在其上面有涂层的第二光纤。如果在第一光纤的外周界面形成有与第一光纤同样粘度的涂层，假设在扭绞步骤中，加在第二光纤的每次扭绞加在包层上。因此，涂层应该包括许多有不同粘度的层，所以调整加在第二光纤上的扭绞程度。因此，由调整各涂层的粘度，调整加在第三光纤上的残留的扭绞。使用涂料液形成第二光纤的各涂层，当涂层位于远离第二光纤的中心时，涂料液的粘度分别渐渐降低。结果，加在第二光纤上的残留的扭绞增加，同时它的偏振模色散降低。作为由双折射引起的现象，光纤的偏振模色散是由于内部因素，包括纤芯的非圆比率，折射率的不同，在拉制时不均匀的应力的应用，和外部因素，包括光纤的弯曲，扭绞，温度和湿度。特别是，如果转数超过临界点，由于切变应力偏振模色散增加。根据近来的国际标准，ITU-T，推荐限制电缆偏振模色散链接设计值(电缆PMDg)，关于光纤G652.B和G652.D在 中。因此，对偏振模色散有更严格的要求。如果转数超过1.5转数/M，由扭绞制作带状光纤是困难的。因此，为了控制偏振模色散，根据本专利技术适当的维持剩余的扭绞是重要的。下文中，加在第二光纤上的螺旋称为“剩余的扭绞”，加在第三光纤上的每单位长度的剩余扭绞数称为“转数”。图1显示根据本专利技术拉制光纤的设备的结构。如图所示，设备包括加热炉100，用于加热光纤预制品110；涂覆单元200，形成第二光纤，在它上面形成有至少一个涂层；旋转单元300，形成在预先确定的方向上合并扭绞的第三光纤；外直径测量设备140；和冷却器150。加热炉100包括至少一个加热器120，130，用于加热光纤预制品110的底部。涂覆单元200，根据在第一光纤160上形成的涂层如何固化，可配置为wet-on-wet型或wet-on-dry型结构。现在分别参考图3和4描述各个涂覆单元200的结构。图3显示在图1中的涂覆单元200的wet-on-wet型结构。如所显示的，涂覆单元200包括第一涂覆机210，第一光纤160通过由UV可固化的聚合物材料组成的涂液中穿过；第二涂覆机220，第一光纤160通过由有粘度低于第一涂覆机210的UV可固化的聚合物材料组成的涂液中穿过；UV灯230，固化第一光纤160的涂层，形成有多层结构涂层的第二光纤240。图4显示在图1中的涂覆单元200的wet-on-dry型结构。如所显示的，涂覆单元200包括第一涂覆机210，第一光纤160通过由UV可固化的聚合物材料组成的涂液中穿过；第一UV灯230a，固化已穿过第一涂覆机210的第一光纤160的涂层；第二涂覆机220，第一光纤160通过由UV可固化的聚合物材料组成的，并且其粘度低于第一涂覆机210的粘度的涂液中穿过；第二UV灯230b，固化第一光纤160的涂层，形成有多层结构涂层的第二光纤240。如在图3和4中显示的，UV可固化的聚合物可包括基于丙烯酸盐的材料或基于乙烯基的材料。以各种不同的方式调整分别注入到第一和第二涂覆机210和220的涂液粘度，调节通过旋转轮加到第二光纤240的剩余的扭绞度是可能的。此外，调整UV灯230，230a，230b的强度，调节通过旋转轮330加到第二光纤240的剩余的扭绞，和第三光纤350的偏振模色散度是可能的。图9说明根据UV灯的强度的变化，在偏振模色散和转数之间关系的视图。如所显示的，当UV灯的强度增加时，加到第二光纤的剩本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种拉制光纤的方法，包括步骤：（ａ）加热光纤预制品的一端，用于拉制光纤；（ｂ）在光纤的外周界面涂覆许多有不同粘度的涂层；（ｃ）在倾斜预先确定角的方向拉涂覆的光纤。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴成国，金永锡，李载昊，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]