数据通信电缆制造技术

本发明专利技术涉及一种包括多个玻璃光纤的数据通信电缆，其中使用了氟掺杂渐变型多模玻璃光纤类型的玻璃光纤。本发明专利技术还涉及氟掺杂渐变型多模玻璃光纤在玻璃光纤带中的应用。本发明专利技术的目的在于提供一种数据通信电缆，其中将该数据通信电缆中的通道之间的信号传播时间的最大差减小到最小值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及 一 种包括多个玻璃光纤的数据通信电缆，这些玻璃 光纤是并排布置的。本专利技术还涉及氟掺杂渐变型多模玻璃光纤在数 据通信电缆中的应用，以及数据通信电缆在数据通信系统中的应用。
技术介绍
数据通信电缆(即光纤带)的特殊类型例如可以从本专利技术人名下的欧洲专利申请No. 1 279 983中得知。通过使用在基体材料中4皮此并行 布置的多个玻璃光纤来获得玻璃光纤带。通过将多个玻璃光纤嵌入在普 通的基体材料中来形成光纤带，该基体材料中的每个光纤被嵌入在UV 固化树脂(例如UV丙烯酸盐)的单层涂层或多层涂层中。通过在基体 材料中以平坦配置并排布置如此涂覆的玻璃光纤来获得光纤带。已经从 所谓的玻璃预制件中获得本专利技术所涉及的玻璃光纤，其中在合适的拉丝 塔中对该预制件进行加热以便获得预期的玻璃纤维。光纤带用于采用了高数据速度的数据通信应用。通过采用相应较 低的速度在多个玻璃光纤上进行并行传输来获得相当高的数据速度。然 而，在这种情形，会产生针对每个光纤的延迟时间，这可能会导致各光 纤通道之间的信号到达时间差。这会导致不同玻璃光纤上的光脉沖之间 的展宽，实践中将这种现象称为"偏移(Skew)"。偏移是光纤带中 的通道之间的信号传播时间的最大差。偏移是确定同步并行数据传 输的最大速度中的重要因素。实践中，例如通过在并行传输通道末端处的接收机中使用特殊 的电子元件来补偿偏移。所产生的延迟时间差归因于不同的玻璃光 纤的差异，并且归因于每个单独光纤的布线特性的差异，即光纤带 的内部玻璃光纤和外部玻璃光纤之间的张力差。因此，对于光纤制造商，出售呈现针对每个光纤的最小延迟时间的玻璃光纤是可取的。从美国专利No. 5,768,460中，可以得知一种光纤带，其中通过从 同 一原始拉伸批次中选择用于光纤带中的玻璃光纤，可以将延迟时间最 小化。所述美国专利还表明，可以通过在光纤带中使用加强元件来实现 最小化的延迟时间，使得施加在玻璃光纤上的张力变得均匀。此外，所 述美国专利还表明，包括抗静电材料的外部涂层设置将对用于光纤带中 的玻璃光纤之间的延迟时间差的最小化产生有利的影响。日本专利申请JP 2002/202446公开了一种光纤带，其中使用了如 下玻璃光纤，该玻璃光纤两端处的折射率差不能超过0.01%，此后使用 基体材料将这种玻璃光纤形成到光纤带中，该光纤带被认为表现出小于0.6ps/m的偏移值。从日本专利申请jp 2002/207144中，可以得知一种包括玻璃光纤 的多模光纤带，该玻璃光纤表现出最多0.002的最大和最小数值孔径 (NA)值之差。此外，本专利技术人还发现，针对每个光纤的延迟时间差可能是多种 影响造成的，从这个角度来说，可能涉及光纤的数值孔径(NA)、所 用的传输系统波长范围以及差分^f莫式延迟(DMD )。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于提供一种数据通信电缆，其中将该数 据通信电缆中的通道之间的信号传播时间的最大差减小到最小值。因此，如在前文中所提及的那样，本专利技术的特征在于将氟掺杂 渐变型多模玻璃光纤类型的玻璃光纤用于数据通信电缆中。玻璃光纤的NA差主要是由玻璃光纤的纤芯中心内的掺杂差异 造成的。通过向玻璃光纤的纤芯添加一种或多种摻杂剂并通过使得所述 掺杂剂的浓度根据半径而变化，在玻璃光纤中获得渐变型折射率分布。 通过将氟用作掺杂剂，使得可以制造纤芯中心内的掺杂剂浓度几乎 为零的渐变型玻璃光纤。这种光纤表现出非常小的NA容限。可以 认为这种玻璃光纤的纤芯中心包括几乎为"纯"的石英玻璃。使用这种类型的多模玻璃光纤，本专利技术人已经发现，NA容限 不再对低阶模系(lower-order mode group )的延迟时间产生不利影响， 其原因在于所述模系主要是在光纤纤芯中心内传播的。因此，可以 开发出一种数据通信电缆并将其用于数据通信系统中，其中将该数 据通信电缆中的通道之间的信号传播时间的最大差减小到最小值。本专利技术还涉及玻璃光纤在数据通信系统中的应用，在该玻璃光 纤中，氟掺杂渐变型多模玻璃光纤在光导纤芯中心内的氟含量几乎 为零。在这种数据通信系统中，将光纤纤芯的折射率分布构造为使 得纤芯中心内的氟含量几乎为零，所述氟含量优选地等于零。本专利技术还涉及这种氟掺杂渐变型多模玻璃光纤在数据通信电 缆中的应用，其中该氟掺杂渐变型多模玻璃光纤在纤芯中心内的氟 含量几乎为零。使用根据本专利技术的氟掺杂渐变型多模玻璃光纤，能够将这种光纤 带中的光信号的延迟时间差减小为小于0.5 ps/m的值。特别期望的 是，通过并排布置的，即嵌入聚合材料(特别是光纤带)中的两个 或更多玻璃光纤而发生并行传输。附图说明现在，将参考附图来更详细说明本专利技术，其中，图1将现有技术的光纤带示出为数据通信电缆的一个例子，以及图2示出了根据本专利技术的光纤带，它们每个均具有输入光信号 和输出光信号。具体实施例方式在所附的图1中，示意性地表明了现有技术的光纤带中的光信 号延迟时间的含义。在包括单独的玻璃光纤2-7 (这些玻璃光纤2-7 紧密地嵌入基体材料，例如UV固化树脂材料中)的光纤带1中， 向光纤2-7中的每个施加光脉冲8，该光脉沖8在光纤带1的末端处表现出多个输出脉沖9。为了不影响参考，图中未示出玻璃光纤2-7 和12-17外侧上的涂层。应当注意，尽管图1和图2中示出的光纤带 包括6个并行的玻璃光纤，但还可以使用不同数目的玻璃光纤。此 外，可以考虑如下的光纤带实施例，其中将玻璃光纤布置在"堆叠" 的平面中，在这些平面中，玻璃光纤彼此并行地布置。图1清楚地 示出了在同一时间点上施加的光脉冲，在离开光纤带1时，每个光 脉冲表现出时间上不同的输出信号9，其中将偏移表示为延迟时间， 或者换言之，表示为最快和最慢的脉沖离开光纤带的时间差。如图2 中示意性示出的那样，通过在光纤带10中使用氟掺杂渐变型多模类 型的玻璃光纤12-17，其中氟掺杂渐变型多模玻璃光纤在光导纤芯中 心内的氟含量几乎为零，已经发现可以将偏移减小为小于0.5 ps/m 的值，因此这在图2中示意性地示出为离开玻璃光纤12-17的光脉沖 19几乎不表现出延迟时间差，其中所施加的光脉沖示出为18。权利要求1.一种包括多个玻璃光纤的数据通信电缆，所述玻璃光纤是并排布置的，其特征在于，将氟掺杂渐变型多模玻璃光纤类型的玻璃光纤用于所述数据通信电缆中。2. 根据权利要求1所述的数据通信电缆，其特征在于，所述氟 掺杂渐变型多模玻璃光纤在光导纤芯中心内的氟含量几乎为零。3. 根据权利要求1或2所述的数据通信电缆，其特征在于，所 述玻璃光纤是并排布置的，紧密地嵌入基体材料中4. 根据前述权利要求中任一项所述的数据通信电缆，其特征在 于，玻璃光纤的纤芯中心包括纯石英玻璃。5. —种氟摻杂渐变型多模玻璃光纤在数据通信电缆中的应用。6. —种氟掺杂渐变型多模玻璃光纤在数据通信电缆中的应用， 所述氟掺杂渐变型多模玻璃光纤在光导纤芯中心内的氟含量几乎为 零。7. —种氟掺杂渐变型多模玻璃光纤在数据通信系统中的应用， 其中发生通过并排布置的两个或更多玻璃光纤而进行的并行传输。8. —种氟掺杂渐变型多模玻璃光纤的应用，所述氟掺杂渐变型 多模玻璃光纤在光导纤芯中心内的氟含量几乎为零，其中发生通过 并排布置的两个或更多玻璃光纤而进行的并行传本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种包括多个玻璃光纤的数据通信电缆，所述玻璃光纤是并排布置的，其特征在于，将氟掺杂渐变型多模玻璃光纤类型的玻璃光纤用于所述数据通信电缆中。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：P玛特希杰塞，
申请(专利权)人：德雷卡通信技术公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]