CN102508332B - 一种具有色带标识的光纤及其着色工艺方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及光纤表面着色处理，具体涉及一种具有色带标识的光纤及其着色工艺方法，该方法可拉制出在侧面标识不同颜色色带的光纤，从而使特种光纤的内部结构通过颜色的标识，人能够从感观或能通过一些简单的设备进行分辨。 本方法通过对光纤模具以及拉丝工艺进行改造，使得拉制出的光纤，在光纤的侧面有一条或多条不同颜色的色带标识，通过这条色带可以分辨出光纤的内部结构，使光纤的快慢轴能进行直观的分辨，解决光纤绕环时的扭曲现象，从而提高光纤陀螺的稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及光纤表面着色处理，具体涉及一种具有色带标识的光纤及其着色工艺方法，该方法可拉制出在侧面标识不同颜色色带的光纤，用于区分光纤的内部结构。
背景技术
近二十年以来，特种光纤发展非常迅速，应用领域也日趋广泛。至今此技术已达到了较高水平。尤其是保偏光纤的用量越来越大。保偏光纤作为光纤陀螺的主要部件，其制造工艺也越趋成熟。但由于保偏光纤存在快慢轴，如果在光纤环绕制过程中，存在光纤扭曲现象，就会造成光纤的内部应力场发生变化，使保偏光纤的偏振性能发生改变，从而影响光纤陀螺的稳定性，但市场上销售的保偏光纤都是没有标识的，所以在绕环过程中很难保证光纤不扭曲。
发明内容
本发明针对保偏光纤在光纤绕环过程中存在的问题，提出的一种具有色带标识的光纤及其着色工艺方法，该方法拉制出的光纤，在光纤的侧面有一条或多条不同颜色的色带标识，通过这条色带可以分辨出光纤的内部结构，使光纤的快慢轴能进行直观的分辨，解决光纤绕环时的扭曲现象，从而提高光纤陀螺的稳定性。
一种具有色带标识的光纤，其特征在于，所述光纤侧面沿其轴向至少具有一条形色带。
所述条形色带的宽度为3—10μm。
所述条形色带沿光纤轴向连续设置，呈一贯通线状。
所述条形色带沿光纤轴向间断设置，呈一虚线状。
一种具有色带标识光纤的着色工艺方法，涉及上述权利要求1-4所述的任一光纤，其特征在于，所述工艺涉及涂料的涂覆模具侧壁上开设有注射孔，所述注射孔连通一油墨腔，所述工艺方法至少包括下列步骤：在光纤的拉丝涂覆工序中，待光纤拉丝经过涂覆模具时，开启注射孔，以一定压力注入油墨，构成一条形色带，所述压力不大于所述涂料的压力。
待光纤拉丝经过涂覆模具，且光纤拉丝稳定后，再开启注射孔。
所述的涂覆模具为光纤拉丝的内涂层涂覆模具和/或外涂层涂覆模具。
所述方法所述注射孔由单向控制阀控制，通过控制注射孔开启和关闭的频率，从而控制条形色带的连续性或间隔特征。
本发明的优点是，在光纤的侧面有一条或多条不同颜色的色带标识，从而能够通过人眼或借助一些简单的放大工具就能清楚地分辨出光纤的内部结构，使光纤的快慢轴能进行直观的分辨，尤其是给一些非均匀性结构的光纤提供一个直观的分辨方法，解决光纤绕环时的扭曲现象，从而提高光纤陀螺的稳定性，为光纤后续的使用提供方便。
附图说明
附图1为本发明光纤拉丝工艺示意图；
附图2本发明拉丝着色标识涂覆模具结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
如图1-2所示，图中标记1-14分别为：预制棒1、拉丝炉2、测径仪3、内涂模具4、固化炉5、外涂模具6、固化炉7、主牵引8、收线机9、导入模具10、涂覆模座11、涂覆模具12、注射装置13、涂料注入孔14。
本实施例的拉丝工艺整个过程是与普通的拉丝工艺一样，只是在光纤涂覆工序时，增加了部分装置和工步，从而在光纤的侧面出现了一条或多条光纤色带。
如图1所示，本实施例制备程序如下：
拉丝准备，制备好的特种光纤预制棒1接好把手棒，并将表面处理干净，夹于拉丝塔顶部的夹棒处，夹紧防止滑落。并将拉丝模具清洗干净。
拉丝炉2升温，在拉丝炉气体及冷却水达到一定时间后，开启拉丝炉2升温。
吊坠及穿丝，当温度达到1800-2300℃（该温度与光纤预制棒的粗细等条件有关）时，光纤前端的小坠头会由于自身的重力而下吊，将其引入拉丝塔的辅助牵引，并通过温度、提棒及速度等条件来控制光纤的直径，当直径达到穿丝要求时，将光纤通过两个模具：内涂模具4、外涂模具6，并将光纤牵入主牵引8同时松开辅助牵引。
之后进入本实施例涉及的关键步骤，拉丝涂覆工序，待光纤由主牵引轮牵引后，将UV固化炉的排风及UV灯打开，将内涂层涂上后，再开启外涂层，其中涉及的内涂层或外涂层的内涂模具4、外涂模具6结构示意图如图2所示。
其结构由导入模具10、涂覆模座11、涂覆模具12依次连接构成，三者之间中心孔贯通，且孔中心线重合，其中涂覆模座11上开设涂料注入孔14，在涂覆模具12一侧开设注射孔15，注射孔15连接注射装置13。注射装置13的结构原理类似于医用注射器原理，在其经注射孔15注射油墨时，要使经过注射孔15的油墨具备的压力不大于涂覆模具12处涂料的压力。
本实施例中涂覆模具上的注射孔14先不要打开，如果先打开就会使有颜色的涂料进入光纤的普通涂料，使光纤的整个侧面都会有颜色，最好是待光纤拉丝稳定后，将注射孔14打开，使有色涂料通过该孔进入光纤的侧面，与该孔连通的油墨腔的压力不能太大，否则侧面的色带会太宽，还有可能进入普通涂料的涂覆杯，因此其压力不得大于普通涂料的压力。
最后的收线检测，将涂覆好色带的光纤经过固化，收线，人的肉眼就可以在表面看到一条色带。
根据多次实验，如果标识的是一条色带，由于光纤的内外层涂料为透明，有色颜料会透到另一面，分辨不是太明显，如果在两个侧面涂上色差比较大的两种颜色，如黑色和白色，分辨效果会更明显。
本实施例采用常用的光纤拉丝塔，在涂覆时通过对涂覆模具进行改造，在光纤的侧面或对称的两面，涂上一条或多条一定宽度的色带，有颜色的色带可以是在光纤的内涂层和外涂层之间，也可以是在外涂层的外面，通过紫外固化，就在光纤的外部存在一条或多条可分辨的色带。
对于仅仅设置一条色带，注射孔及其注射装置的设置，既可以设置在内涂模具4的涂覆模具12上，也可设置在外涂模具6的涂覆模具12上，对于需要设置多条色带，注射孔及其注射装置的设置，可以根据具体需要色带条数的多少确定，例如一种情况是，可以在内涂模具4的涂覆模具12上，或者是在外涂模具6的涂覆模具12上，分不同角度，开设多个注射孔15，注射孔的数量即为色带的条数；另一种情况是，根据需要的色带的条数，在内涂模具4的涂覆模具12和外涂模具6的涂覆模具12上，均按不同角度设置至少一个注射孔15，从而实现多条色带的设置实现。
综上所述，本发明提供了一种有效分辨特种光纤内部结构光纤表层标识方法。本发明例举了上述实施方式，但这只是举例而不是限定，本发明不局限于以上实施例的范围。
Claims (4)
1.一种具有色带标识光纤的着色方法，其特征在于，所述方法涉及涂料的涂覆模具侧壁上开设有注射孔，所述注射孔连通一油墨腔，所述方法至少包括下列步骤：在光纤的拉丝涂覆工序中，待光纤拉丝经过涂覆模具时，开启注射孔，以一定压力注入油墨，构成一条形色带，所述压力不大于所述涂料的压力。
2.根据权利要求1所述的具有色带标识光纤的着色方法，其特征在于，待光纤拉丝经过涂覆模具，且光纤拉丝稳定后，再开启注射孔。
3.根据权利要求1所述的具有色带标识光纤的着色方法，其特征在于，所述的涂覆模具为光纤拉丝的内涂层涂覆模具和/或外涂层涂覆模具。
4.根据权利要求1所述的具有色带标识光纤的着色方法，其特征在于，所述注射孔由单向控制阀控制，通过控制注射孔开启和关闭的频率，从而控制条形色带的连续性或间隔特征。
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