CN101995602A - 一种扩芯光纤 - Google Patents

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Abstract

本发明属于光纤技术领域，涉及一种扩芯光纤，包含纤芯、包层、包覆涂覆层，其特征在于：纤芯包含小芯径、过渡芯径、大芯径部分；小芯径与过渡芯径部分连接处横截面一样，大芯径与过渡芯径部分连接处横截面一样；小芯径与过渡芯径部分连接处的横截面直径小于大芯径与过渡芯径部分连接处的横截面直径；纤芯折射率小于包层折射率，包层折射率小于涂覆层折射率；光纤轴的纵截面上，从小芯径到大芯径部分外径依次增大；小芯径部分直径一样，大芯径部分直径一样；小芯径、过渡芯径、大芯径部分为一体形成；光纤为一体化结构。本发明具有可以减少光电及电光转换的设备，大大地节约成本，而且使用方便、简单；生产方便等优点。

Description

一种扩芯光纤
技术领域
本发明属于光导纤维技术领域，涉及同一种光纤中有不同纤芯直径的光纤。
背景技术
光通信，作为现代通信的主要手段之一，越来越被人们所重视，现在已被应用于名个技术领域，为此，各种光导纤维被广泛使用，由于全反射的原理，光导纤维可以使光像电流一样沿着导线传输，由于光导纤维主要由高纯度的石英玻璃做成，因此，具有抗干扰性能好，不发生电辐射，通讯质量高，传输衰减少，质量小而细，不怕腐蚀，铺设方便，稳定可靠、保密性强等优点；为此，2009年，诺贝尔物理学奖授予了光导纤维发明的奠基人——英籍华人科学家高锟。
现有的光导纤维的种类很多，常用的有石英玻璃光导纤维和塑料光导纤维等。石英玻璃光导纤维中包含有多模光纤、单模光纤；单模光纤中又包含有普通型二氧化硅单模光纤、偏振保持型二氧化硅单模光纤、全波段低衰减型二氧化硅单模光纤、弯曲不敏型二氧化硅单模光纤等类型。现有技术中的光导纤维，其一般是由位于中央的纤芯、位于纤芯之外的包层、及位于包层之外的涂覆层所构成的，纤芯的直径要求基本一致，这种光纤非常适合于信号的远距离传输。然而，随着通信事业的飞速发展，应用光纤的领域不断扩大，使用的光导纤维类型也各不相同，在局域网内，由于考虑设备的成本等因素，一般采用多模光纤；而在长途、干线网上都用单模光纤；因此，在将局域网内的信号输出到外部时，由于不同类型的光纤，纤芯直径差异很大，因此，不能相熔接；为此，需要将将局域网内的光信号先转换成电信号，再将电信号转换成光信号输出至单模光纤中，因此，给用户增加了巨大的成本支出。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的目的是提供一种扩芯光纤，它能够用于不同类型的光导纤维中光的转接，不需要额外的设备，本发明是采用以下技术方案来实现的：
一种扩芯光纤，包含纤芯、包覆在纤芯之外的包层2、包覆在包层之外的涂覆层3，其特征在于：所述纤芯包含小芯径部分11、与小芯径部分一端连接的过渡芯径部分12、与过渡芯径部分另一端连接的大芯径部分13；小芯径部分与过渡芯径部分连接处的横截面形状相同且大小一样，大芯径部分与过渡芯径部分连接处的横截面形状相同且大小一样；小芯径部分与过渡芯径部分连接处的横截面直径小于大芯径部分与过渡芯径部分连接处的横截面直径；纤芯材料的折射率小于包层材料的折射率，包层材料的折射率小于涂覆层材料的折射率；在沿过光纤轴的纵截面上，从小芯径部分与过渡芯径部分连接处到大芯径部分与过渡芯径部分连接处，外径依次增大；所述小芯径部分的直径是一样的，所述大芯径部分的直径是一样的；所述纤芯的小芯径部分、过渡芯径部分、大芯径部分为一体形成；所述光纤为一体化结构；所述光纤的两端部测量的背向散射衰减系数差异≤0.03dB/km；所述光纤以直径计量的翘曲度≥4m；所述光纤任一段的断裂力≥40N；任取一米包含过渡芯径部分的光纤，固定住光纤一端并使光纤自由下垂，在稳定状态下，光纤另一端与一端相比，周向扭转的角度≤360度。
上述所述的扩芯光纤，其特征在于：所述小芯径部分的直径为：7.5-10.5μm；且所述大芯径部分的直径为：45-55μm。
上述所述的扩芯光纤，其特征在于：所述小芯径部分的直径为：7.5-10.5μm；且所述大芯径部分的直径为：57.5-67.5μm。
上述所述的扩芯光纤，其特征在于：所述小芯径部分的直径为：45-55μm；且所述大芯径部分的直径为：57.5-67.5μm。
上述所述的扩芯光纤，其特征在于：所述小芯径部分、过渡芯径部分、大芯径部分各自是关于光纤的轴所对称的。
上述所述的扩芯光纤，其特征在于：所述过渡芯径部分长度为不小于2米且不大于500米。
上述所述的扩芯光纤，其特征在于：所述过渡芯径部分为圆柱台形。
本发明中，由于纤芯具有三部分组成，且过渡芯径部分两端的直径分别是与小芯径部分的直径及大芯径部分的直径相区配的，故将小芯径部分及大芯径部分分别置入光纤连接器，保留完整的过渡芯径部分，就完成了连接器的制作，采用该光纤的连接，可以减少光电及电光转换的设备，大大地节约成本，而且使用方便、简单。
附图说明
图1是本发明实施实例1的纵截面结构示意图；
图2是本发明实施实例1的左侧视图；
图3是本发明实施实例1的纤芯直径-长度分布图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细的描述。
实施实例1
请参见图1至图3，一种扩芯光纤，包含纤芯、包覆在纤芯之外的包层2、包覆在包层之外的涂覆层3，其特征在于：所述纤芯包含小芯径部分11、与小芯径部分一端连接的过渡芯径部分12、与过渡芯径部分另一端连接的大芯径部分13；小芯径部分与过渡芯径部分连接处的横截面形状相同且大小一样，大芯径部分与过渡芯径部分连接处的横截面形状相同且大小一样；小芯径部分与过渡芯径部分连接处的横截面直径小于大芯径部分与过渡芯径部分连接处的横截面直径；纤芯材料的折射率小于包层材料的折射率，包层材料的折射率小于涂覆层材料的折射率；在沿过光纤轴的纵截面上，从小芯径部分与过渡芯径部分连接处到大芯径部分与过渡芯径部分连接处，外径依次增大；所述小芯径部分的直径是一样的，所述大芯径部分的直径是一样的；所述纤芯的小芯径部分、过渡芯径部分、大芯径部分为一体形成；所述光纤为一体化结构；所述光纤的两端部测量的背向散射衰减系数差异≤0.03dB/km；所述光纤以直径计量的翘曲度≥4m；所述光纤任一段的断裂力≥40N；任取一米包含过渡芯径部分的光纤，固定住光纤一端并使光纤自由下垂，在稳定状态下，光纤另一端与一端相比，周向扭转的角度≤360度；所述小芯径部分的直径d1为：7.5-10.5μm；且所述大芯径部分的直径d2为：45-55μm；所述小芯径部分、过渡芯径部分、大芯径部分各自是关于光纤的轴14所对称的；所述过渡芯径部分起点为L1、终点为L2，过渡芯径部分长度为2米；所述过渡芯径部分为圆柱台形。
实施实例2
请参考图1至图3，一种扩芯光纤，基本同实施实例1，不同之处在于：所述小芯径部分的直径为：7.5-10.5μm；且所述大芯径部分的直径为：57.5-67.5μm；过渡芯径部分长度为250米。
实施实例3
请参考图1至图3，一种扩芯光纤，基本同实施实例1，不同之处在于：所述小芯径部分的直径为：45-55μm；且所述大芯径部分的直径为：57.5-67.5μm；所述过渡芯径部分为非圆柱台形，外缘由曲线组成；过渡芯径部分长度为500米。
上述任一实施实例中所述的扩芯光纤，其特征在于：所述小芯径部分的直径为：7.5-10.5μm；且所述大芯径部分的直径为：45-55μm。
上述任一实施实例中所述的扩芯光纤，其特征在于：所述小芯径部分的直径为：7.5-10.5μm；且所述大芯径部分的直径为：57.5-67.5μm。
上述任一实施实例中所述的扩芯光纤，其特征在于：所述小芯径部分的直径为：45-55μm；且所述大芯径部分的直径为：57.5-67.5μm。
上述任一实施实例中所述的扩芯光纤，其特征在于：所述小芯径部分、过渡芯径部分、大芯径部分各自是关于光纤的轴所对称的。
上述任一实施实例中所述的扩芯光纤，其特征在于：所述过渡芯径部分长度为不小于2米且不大于500米。
上述任一实施实例中所述的扩芯光纤，其特征在于：所述过渡芯径部分都可为圆柱台形。
本发明中，由于纤芯具有三部分组成，且过渡芯径部分两端的直径分别是与小芯径部分的直径及大芯径部分的直径相区配的，故将小芯径部分及大芯径部分分别置入光纤连接器，保留完整的过渡芯径部分，就完成了连接器的制作，采用该光纤的连接，可以减少光电及电光转换的设备，大大地节约成本，而且使用方便、简单；本发明生产方便。
本发明不局限于上述最佳实施方式，应当理解，本发明的构思可以按其他种种形式实施运用，它们同样落在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种扩芯光纤，包含纤芯、包覆在纤芯之外的包层(2)、包覆在包层之外的涂覆层(3)，其特征在于：所述纤芯包含小芯径部分(11)、与小芯径部分一端连接的过渡芯径部分(12)、与过渡芯径部分另一端连接的大芯径部分(13)；小芯径部分与过渡芯径部分连接处的横截面形状相同且大小一样，大芯径部分与过渡芯径部分连接处的横截面形状相同且大小一样；小芯径部分与过渡芯径部分连接处的横截面直径小于大芯径部分与过渡芯径部分连接处的横截面直径；纤芯材料的折射率小于包层材料的折射率，包层材料的折射率小于涂覆层材料的折射率；在沿过光纤轴的纵截面上，从小芯径部分与过渡芯径部分连接处到大芯径部分与过渡芯径部分连接处，外径依次增大；所述小芯径部分的直径是一样的，所述大芯径部分的直径是一样的；所述纤芯的小芯径部分、过渡芯径部分、大芯径部分为一体形成；所述光纤为一体化结构；所述光纤的两端部测量的背向散射衰减系数差异≤0.03dB/km；所述光纤以直径计量的翘曲度≥4m；所述光纤任一段的断裂力≥40N；任取一米包含过渡芯径部分的光纤，固定住光纤一端并使光纤自由下垂，在稳定状态下，光纤另一端与一端相比，周向扭转的角度≤360度。
2.根据权利要求1所述的扩芯光纤，其特征在于：所述小芯径部分的直径为：7.5-10.5μm；且所述大芯径部分的直径为：45-55μm。
3.根据权利要求1所述的扩芯光纤，其特征在于：所述小芯径部分的直径为：7.5-10.5μm；且所述大芯径部分的直径为：57.5-67.5μm。
4.根据权利要求1所述的扩芯光纤，其特征在于：所述小芯径部分的直径为：45-55μm；且所述大芯径部分的直径为：57.5-67.5μm。
5.根据权利要求1-4所述的任一种扩芯光纤，其特征在于：所述小芯径部分、过渡芯径部分、大芯径部分各自是关于光纤的轴所对称的。
6.根据权利要求5所述的任一种扩芯光纤，其特征在于：所述过渡芯径部分长度为不小于2米且不大于500米。
7.根据权利要求6所述的的任一种扩芯光纤，其特征在于：所述过渡芯径部分为圆柱台形。
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