CN105829927A - 多芯光纤和光学组件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种具有用于允许更精确对准的结构的MCF。所述MCF设置有多个芯部以及包层。在MCF的横截面中，所述包层的外形包括：圆形部分，其形成与MCF的外周一致的圆；以及切口部。所述切口部包括底部和设置在底部两侧且突出超过所述底部的两个接触部。观察MCF的侧面，两个接触部具有平坦面，并且所述平坦面沿着MCF的纵向延伸，使得前述底部位于所述平坦面之间。

Description

多芯光纤和光学组件
技术领域
本发明涉及一种多芯光纤(在下文中称为MCF)和光学组件。
背景技术
为了适当地执行多芯光纤(其中，均沿着预定轴线延伸的多个芯部被共同包层覆盖)的定位，已经研究了各种方法。例如，专利文献1公开了以下技术：将预制件的横截面形状的一部分加工成平坦形状，然后拉制所加工的预制件，以制造具有非圆形形状的横截面的MCF。专利文献1示出了以下方法：利用该构造来容易地实现围绕沿着MCF的纵向延伸的预定轴线旋转对准至预定角度方向。专利文献2描述了以下MCF：该MCF设置有定位结构，其中，该定位结构限制MCF围绕沿着MCF的纵向延伸的预定轴线旋转。此外，非专利文献1描述了以下MCF：在该MCF中，四根单芯光纤集成在一起，并且MCF的横截面形状为非圆形形状。
引用列表
专利文献
专利文献1：美国专利已公开申请No.2011/0229086
专利文献2：日本专利申请待审公开No.2010-286548
非专利文献
非专利文献1：JournalofLightwaveTechnology,vol.17,No.5,p.807-810(1999)
发明内容
技术问题
发明人对常规MCF(多芯光纤)进行了研究并且发现下述问题。
具体而言，专利文献1中所述的方法是这样的方法：将预制件的外周的一部分加工成平坦形状，然后拉制所加工的预制件。然而，由于预制件的粘性流动，因此难以将预制件的加工面保持为平坦形状，并且加工面趋于具有在中央区域突出的这种曲率。在这种情况下，即使使用这种加工面，也难以实现精确的对准。专利文献2公开了这种构造：在包层中形成有作为定位结构的切口部。然而，在专利文献2的技术中，正如专利文献1的情况那样，由于加工期间切口部的变形，可能难以实现精确的定位。此外，非专利文献1中所述的方法是这样的方法：集成四个预制件(各个预制件是用于制造单芯光纤的预制件)，然后拉制所集成的预制件。在这种情况下，所集成的预制件可能在集成四个预制件的操作期间发生变形。如上所述，仍然难以以高精度执行MCF的对准。
考虑到上述情况而完成了本发明，并且本发明的目的在于提供一种能够以更高精度对准的多芯光纤以及使用该多芯光纤的光学组件。
解决技术问题的方案
根据本发明的MCF(多芯光纤)包括多个芯部和围绕多个芯部中的每一个芯部的包层。在与MCF的纵向(其与多个芯部中的任一芯部的光轴方向一致)垂直的横截面中，包层的外周形状包括：周部，其形成相同圆周(在横截面中与MCF的外周一致的圆周)；以及切口部(具有台阶型横截面形状的定位部)。在限定包层的外周形状的所述横截面中，切口部具有底部和设置在底部两侧并从底部(或者沿着远离芯部的方向从底部)向外突出的两个接触部。两个接触部具有各自的平坦面，当从与纵向垂直的方向观察MCF的侧面时，两个接触部的这些平坦面沿着纵向延伸，使得底部位于平坦面之间。
更具体而言，包层的外周形状是与直径D[μm]等于MCF的最大直径的虚拟圆部分一致或近似的形状。切口部具有沿着虚拟圆的中心角为大于0°且小于180°的角度θ的弦延伸的形状并且周部具有沿着虚拟圆的中心角为360°-θ的圆弧延伸的形状。在限定包层的外周形状的横截面中，底部具有沿着从周部的一侧端部到另一侧端部的方向延伸的形状，并且在限定包层的外周形状的横截面中，各个平坦面具有沿着从周部的一侧端部到另一侧端部的方向延伸的形状。此外，在限定包层的外周形状的横截面中，构成切口部的底部和平坦面布置为：底部与虚拟圆的弦之间的最大间距大于平坦面与虚拟圆的弦之间的最大间距。两个接触部的平坦面可以布置在虚拟圆的弦上。
根据本发明的光学组件是具有第一MCF和设置在第一MCF的一侧端部处的布置部件的光学组件。第一MCF包括多个芯部和围绕多个芯部中的每一个芯部的包层。第一MCF的特征在于：(1)在与MCF的纵向(其与多个芯部中的任一芯部的光轴方向一致)垂直的横截面中，包层的外周形状包括：周部，其形成相同圆周(在横截面中与第一MCF的外周一致的圆周)；以及切口部，(2)在限定包层的外周形状的所述横截面中，切口部具有底部和设置在底部两侧并从底部(或者沿着远离多个芯部的方向)向外突出的两个接触部，以及(3)两个接触部具有各自的平坦面，当从与纵向垂直的方向观察MCF的侧面时，两个接触部的这些平坦面沿着纵向延伸，使得底部位于平坦面之间。布置部件包括具有直线形状的固定部件。固定部件与两个接触部接触，从而布置部件固定第一MCF，使得第一MCF中的多个芯部的阵列方向是预定方向。
本发明的有益效果
本发明提供了能够以更高精度对准的MCF(多芯光纤)以及使用该MCF的光学组件。
附图说明
图1是示出根据本发明实施例的MCF的构造的示意性透视图。
图2是示出根据本发明实施例的MCF的第二构造的示意性透视图。
图3是示出根据本发明实施例的MCF中的a_min、d_min和d的视图。
图4是用于详细示出根据本发明实施例的MCF中的横截面形状的视图。
图5是示出用于制造根据本发明实施例的MCF的拉制装置的视图。
图6是示出外径监测器的布置的视图。
图7是示出外径监测器的另一布置的视图。
图8是示出H和dH的定义的视图。
图9是示出曲率半径r与dH/H之间的关系的测量结果的视图。
图10是在比较例的MCF被设置在V型沟槽联接器中的情况下的剖视图。
图11是在本发明实施例的MCF被设置在V型沟槽联接器中的情况下的剖视图。
图12是在本发明实施例的MCF被设置在V型沟槽联接器中的情况下的剖视图。
图13是使用根据本发明实施例的MCF的光学组件的示意性构造图。
图14是使用根据本发明实施例的MCF的光学组件的示意性构造图。
附图标记列表
1(1A-1D、1F)、2和3MCF(多芯光纤)；1E和10光纤预制件(多芯光纤预制件)；21周部；22切口部；25底部；26接触部；260平坦面；100和200光学组件。
具体实施方式
[本发明的实施例的各方面的描述]
如下文所例举的那样，将首先描述本发明的实施例的各方面。
根据本发明实施例的MCF(多芯光纤)具有如下所述的第一方面至第十方面。
(1)作为第一方面，根据本发明实施例的MCF包括多个芯部和围绕多个芯部中的每一个芯部的包层。在与MCF的纵向垂直的横截面中，包层的外周形状包括：周部，其形成与MCF的外周一致的圆周；以及第一切口部。在限定包层的外周形状的横截面中，第一切口部具有底部和设置在底部两侧且从底部向外突出的两个接触部。当从与纵向垂直的方向观察MCF的侧面时，两个接触部具有各自的平坦面。两个接触部的这些平坦面沿着MCF的纵向延伸，使得底部位于平坦面之间。该构造允许两个接触部中的每一者被固定部件按压，从而MCF可以被稳定地固定。因此，能够以较高精度执行旋转对准。
更具体而言，包层的外周形状是与直径D[μm]等于MCF的最大直径的虚拟圆部分一致或近似的形状。第一切口部具有沿着虚拟圆的中心角为大于0°且小于180°的角度θ的弦延伸的形状，并且周部具有沿着虚拟圆的中心角为360°-θ的圆弧延伸的形状。在限定包层的外周形状的横截面中，底部具有沿着从周部的一侧端部到另一侧端部的方向延伸的形状，并且在限定包层的外周形状的横截面中，各个平坦面具有沿着从周部的一侧端部到另一侧端部的方向延伸的形状。此外，在限定包层的外周形状的横截面中，构成第一切口部的底部和平坦面布置为：底部与虚拟圆的弦之间的最大间距大于平坦面与虚拟圆的弦之间的最大间距。
(2)作为适用于以上第一方面的第二方面，在限定包层的外周形状的横截面中，各个平坦面(更精确地说，横截面上与平坦面对应的线段)的曲率半径优选地为10μm以上。当曲率半径优选地为10μm以上时，通过固定部件来实现MCF的稳定固定变得可行。
(3)作为适用于以上第一方面和第二方面中的至少任一方面的第三方面，在限定包层的外周形状的横截面中，芯部之间的距离的最小值被定义为a_min，并且多个芯部与包层的周部之间的最小距离被定义为d_min，它们满足以下条件：d_min≤a_min；以及d_min/a_min≥0.3。当芯部之间的最小距离和芯部与包层之间的最小距离满足这些条件时，可以减少MCF中的芯间串扰和传输损耗。
(4)作为适用于以上第一方面至第三方面中的至少任一方面的第四方面，在限定包层的外周形状的横截面中，两个接触部之间的间距优选地为0.1×D以上，其中，D[μm]是周部的直径(等于MCF的最大直径)。当两个接触部之间的间距落在前述范围内时，有效地减少因围绕沿着MCF的纵向的预定轴线旋转而导致的对准偏差的发生变得可行。
(5)作为适用于以上第一方面至第四方面中的至少任一方面的第五方面，优选地，在MCF中，在传输距离为30m的情况下芯间串扰的最大值为-30dB以下，并且因限制损耗而造成的传输损耗为1dB/km以下。
(6)作为适用于以上第一方面至第五方面中的至少任一方面的第六方面，在包层的外周面上，在与第一切口部相距预定距离的位置处可以设置有第二切口部。第二切口部可以具有与第一切口部相同的结构，或者，为了使第二切口部用作标记部，第二切口部可以具有与第一切口部不同的结构。当在包层的外周面上设置有多个切口部(两个或更多个切口部)时，通过多个部件实现MCF的稳定固定变得可行。
(7)作为适用于以上第六方面的第七方面，优选地，第一切口部和第二切口部优选地布置在第一切口部和第二切口部彼此不相对的位置处。在包层的外周面上设置有三个或更多个切口部的构造中，这三个或更多个切口部也优选地布置在它们彼此不相对的位置处。当多个切口部彼此不相对时，变得易于通过切口部区别芯部的布置(因为各个切口部可以用作标记部)。
(8)作为适用于以上第一方面至第七方面中的至少任一方面的第八方面，光纤卷曲的曲率半径优选地为4m以上。当光纤卷曲的曲率半径为4m以上时，减少光纤卷曲对MCF的传输特性的影响变得可行。
(9)作为适用于以上第一方面至第八方面中的至少任一方面的第九方面，MCF可以包括设置在包层的外周面上的涂层。与包层的周部对应的外周面上的涂层的平均厚度优选地为20μm以上且50μm以下。当涂层的平均厚度被设定在20μm至50μm的范围内时，避免因包层被涂层覆盖而造成难以从外侧区别包层的外周形状的这种不便变得可行。
(10)作为适用于以上第一方面至第九方面中的至少任一方面的第十方面，在包层部分中，MCF可以具有用于识别芯部的布置的标记部。当设置有标记部时，例如即使MCF的横截面形状是旋转对称的，也可以容易地区别芯部的布置。
根据本发明实施例的光学组件具有如下所述的第十一方面至第十一方面。
(11)作为第十一方面，光学组件具有第一MCF和设置在第一MCF的一侧端部处的布置部件。第一MCF可以具有与根据第一方面至第十方面中的至少任一方面所述的MCF相同的结构。具体而言，第一MCF包括多个芯部和围绕多个芯部中的每一个芯部的包层。第一MCF的特征在于：在与第一MCF的纵向垂直的横截面中，包层的外周形状包括：周部，其形成与第一MCF的外周一致的圆周；以及切口部。另外，第一MCF的特征在于：在限定包层的外周形状的横截面中，切口部具有底部和设置在底部两侧且沿着远离多个芯部的方向(或者朝向MCF的外侧)从底部突出的两个接触部。此外，第一MCF的特征还在于：两个接触部具有各自的平坦面，当从与纵向垂直的方向观察第一MCF的侧面时，两个接触部的这些平坦面沿着第一MCF的纵向延伸，使得底部位于平坦面之间。布置部件包括具有直线形状的固定部件。固定部件与两个接触部接触，从而布置部件固定第一MCF，使得第一MCF中的芯部的阵列方向是预定方向。由于在光学组件中第一MCF具有两个接触部，因此两个接触部可以被布置部件的固定部件按压。出于这个原因，以高精度实现对准变得可行。
(12)作为适用于以上第十一方面的第十二方面，光学组件包括与第一MCF的一侧端部不同的另一侧端部连接的第二MCF。此外，在与第二MCF的多个芯部中的任一芯部的光轴方向垂直的横截面中，第二MCF的外周形状优选地是圆形。当如该情况这样第二MCF是圆形的时，也容易执行与适当地应用了圆形形状的MCF的光学组件(例如，插芯等)的连接。另外，降低MCF的加工成本变得可行。
[本发明的实施例的细节]
下面将参考附图对根据本发明的MCF(多芯光纤)以及MCF的制造方法的具体实例进行描述。应当注意的是，本发明决不旨在限于由举例说明的方式给出的这些实例，而是旨在如权利要求的范围所描述的那样，包括在与权利要求的范围等同的含义和范围内所有的变化。
图1是根据本实施例的MCF1A的示意性透视图。MCF1A具有八个芯部11和围绕芯部11中的每一个芯部的包层20。芯部11在沿着预定轴线AX的方向上延伸。在本说明书中，预定轴线AX指的是在各实施例中沿着MCF的纵向延伸的轴线以及在包层具有不带任何切口部的外周形状的状态下MCF的中心轴线，这意味着是在各实施例中MCF的虚拟中心轴线。在各实施例的MCF中，芯部的光轴方向与沿着预定轴线AX的方向(或MCF的纵向)一致。
MCF1A可以具有设置在包层20的外周面上的护套部(涂层)50。更具体而言，包层20包括分别覆盖一个芯部11的多个光学包层和覆盖各个光学包层的物理包层。称为“物理包层”的区域指的是包层中与各个芯部11分离的区域，该区域被定义为比距各芯部11的中心位置的距离为工作波长下的MFD(模场直径)的5/2倍的位置更远的区域，或者比电场振幅从其峰值变为10-4以下的位置更远的区域。
各芯部11的折射率高于包层20的折射率。一般来说，MCF中的各芯部的折射率分布的形状可以采用本领域技术人员能够设想到的任何折射率结构，例如阶跃型、GI型、W型、沟槽型等，以将诸如芯间串扰和限制损耗等传输特性设定在适当的值。在理论上阐明了正确设置MCF的芯间串扰、限制损耗等的设计原理；例如，关于芯间串扰，可以参考OpticsExpressVol.19,Iss.17,pp.16576-16592。MCF1A的各个芯部11的传播常数可以彼此相等或彼此不同。MCF1A可以是通过各个芯部11的独立通道执行传输的非联接型多芯光纤，或者可以是通过横跨多个芯部的超级通道执行传输的联接型多芯光纤。
芯部11和包层20主要由石英系玻璃构成并且掺杂有用于在必要时调节折射率的杂质。例如，八个芯部11中的每一个芯部可以是掺杂有GeO2的石英系玻璃，而包层20可以是纯石英玻璃。作为另一实例，八个芯部11中的每一个芯部可以是纯石英玻璃，而包层20可以是掺杂有元素F或元素Cl的石英系玻璃。八个芯部11的各个芯部直径可以相同或不同。八个芯部11的各个折射率可以相同或不同。
MCF1A中的芯部11在与预定轴线AX(MCF1A的纵向)垂直的横截面中被布置为两排。即，八个芯部11中的四个芯部11A沿着直线L1以等间隔布置。八个芯部11中的其余四个芯部11B沿着直线L2以等间隔布置。直线L1和直线L2彼此平行。
在MCF1A中，在与任意一个芯部11的光轴方向(与沿着预定轴线AX延伸的MCF的纵向一致)垂直的横截面中，包层的外周形状包括：周部21，其形成相同圆周(与MCF1A的外周一致的圆周)；以及切口部22，其从周部21朝向预定轴线AX向内切入。切口部22是指与具有台阶型横截面形状的定位部对应的一部分。预定轴线AX是指与没有形成切口部22的MCF的横截面(大致为圆形)的虚拟中心轴线对应的轴线。相同圆周是指包括所有芯部(而非各个单一芯部)的单个圆周，并且形成相同圆周的周部还包括在单个圆周内被多个切口部分离开的多个部分。切口部22包括底部25和设置在底部25两侧且从底部25向外突出的接触部26。包括底部25和接触部26的切口部22形成为沿着MCF1A的纵向延伸。本实施例的MCF1A中的特征点在于：两个接触部26设置为在未包括在形成相同圆周的周部21中的位置处分离开。接触部26用于在对准MCF1A期间被固定部件等支撑。因此，两个接触部26之间的底部25需要被定位在比接触部26低的位置(内侧)。
接触部26具有相应的平坦面260(沿着MCF1A的纵向延伸且使底部25位于中间的面)，从而MCF1A可以被固定部件等稳定地支撑。本文所述的“平坦面”还包括由一个平缓倾斜面或多个平缓倾斜面形成的表面。例如，具体而言，如在图2所示的MCF1B中，接触部26可以是形成平缓曲线的面。图3是示出图2所示的MCF1B的横截面结构的视图。在这种情况下，接触部26的曲率半径r优选地为10μm以上。曲率半径r可以由MCF的制造条件(主要由多芯光纤预制件的研磨和抛光条件)控制。这将在下文进行描述。多芯光纤预制件在下文中将简称为“光纤预制件”。
将使用图4中的(a)和图4中的(b)对如上所述的根据本实施例的MCF的更具体的截面形状(即，包层20的外周形状)进行描述。作为实例，下文将描述图2中的MCF1B。
如图4中的(a)所示，在与预定轴线AX垂直的横截面中，包层20的外周形状是与直径D[μm]等于MCF1B的最大直径的虚拟圆部分地一致或近似的形状。切口部22具有沿着虚拟圆的中心角为大于0°且小于180°的角度θ的弦210延伸的形状。周部21具有沿着虚拟圆的中心角为360°-θ的圆弧200A延伸的形状。在限定包层的外周形状的横截面中，形成切口部22的一部分的底部25与线段250对应，线段250具有沿着从与周部21对应的圆弧200A的一侧端部到另一侧端部的方向延伸的形状。形成切口部22的各部分的接触部26的各个平坦面260具有沿着从圆弧200A的一侧端部到另一侧端部的方向延伸的形状。此外，在限定包层20的外周形状的横截面中，如图4中的(b)所示，构成切口部22的底部25和平坦面260布置为：底部25(线段250)与虚拟圆的弦210之间的最大间距S1大于平坦面260与虚拟圆的弦210之间的最大间距S2。
如图4中的(b)所示，在与沿着MCF1B的纵向延伸的预定轴线AX(虚拟中心轴线)垂直的MCF1B的横截面上限定平坦面260的曲率半径r。如果沿着MCF1B的纵向在MCF1B中形成多个切口部22，则多个切口部22可以在虚拟圆(其具有中心AX和直径D)中相隔预定距离并且沿着具有中心角θ的相应弦形成。例如，在图4中的(a)的实例中，在虚拟圆(其具有中心AX和直径D)中沿着具有中心角θ的相应弦210、211和212形成有三个切口部22。
从机械强度劣化和成本增加方面考虑，MCF1A或1B的外径(最大直径)优选地为尽可能小。然而，MCF的直径缩小可能增大芯间串扰。基于所应用的芯部11的折射率分布结构，计算芯部11之间的能够克服芯间串扰的距离。这里，如图3所示，用a_min表示保持芯间串扰恒定所需的最小芯部间距。通过设定足以抑制限制损耗所需的包层20的厚度d，不需要将MCF的外径设定为大于所需外径。芯部11与包层20的外周之间的距离的最小值d_min1被设定为满足d_min1＝d的关系。类似地，底部25与芯部11之间的距离d_min2也优选地设定为满足d_min2＝d的关系。这能够抑制芯间串扰和限制损耗，并且允许MCF的外径(最大直径)被设计成较小。对于所应用的芯部11的折射率结构而言，包层的必要充分厚度d优选地被设定为：工作波长下的限制损耗为1dB/km以下，并且更优选地为0.1dB/km以下。
另一方面，如果d_min/a_min被设置得太小，则限制损耗将变得太大。因此，d_min/a_min优选地为0.3以上。
最小芯部间距优选地设定为：在所使用的MCF的长度(例如，30m的传输距离)下，芯间串扰变为-30dB以下。
如图3所示，当底部25与芯部11之间的最小距离用d表示时，在d/a_min被设定为1以下的情况下，可以完全抑制限制损耗。出于这个原因，以高空间利用效率实现芯部布置变得可行。然而，如果d/a_min被设置得太小，则限制损耗将变得太大。出于这个原因，d/a_min优选地为0.3以上。
当两个接触部之间的间距(底部25的长度)较短时，光纤变为易于在横截面中的旋转力矩的作用下移动。在这种情况下，在将光纤安装在光学部件上的操作中，旋转对准偏差变得更可能发生。从拉制期间的粘性流动的观点考虑，如果两个接触部26定位成比较接近，则难以保持形状。
MCF容易随其横截面的直径增大而造成旋转对准偏差。出于这个原因，两个接触部26之间的间距优选地为尽可能大。当MCF的直径(最大直径)用D[μm]表示且采用0.03时，可以抑制旋转对准偏差，并且制造变得容易。接触部26之间的间距更优选地为0.05×D，并且还更优选地为0.1×D。
为了确保克服MCF的弯曲应变的足够可靠性，横截面中的最小直径为250μm以下，更优选地为200μm以下，并且还更优选地为150μm以下。当采用这种构造时，能够充分减小因取决于包层厚度的限制损耗而造成的传输损耗，同时抑制取决于芯部间距的串扰。例如，可以使传输损耗为1dB/km以下。
该MCF可以实现每横截面面积的空间利用效率的增加。出于这个原因，该MCF有望应用于设备内和设备间的短程互连等。具体地说，考虑到应用于设备内互连，MCF的曲率半径R可以为5mm或3mm。当这种曲率半径下的工作波长处的弯曲损耗被设定成为0.5dB/圈以下时，MCF可以被容纳在小空间中。
设置在MCF中的切口部22的数量不必限于一个。例如，也可以采用在MCF中形成两个切口部22的模式。然而，在这种情况下，两个切口部22需要定位成沿着MCF横截面的外周彼此分开。
如果在整个长度上MCF的横截面具有旋转对称的形状，则在旋转对准工作中会难以辨别芯部。因此，当切口部22位于它们彼此不相对的位置时，能够使外周的形状不对称，从而变得更容易识别各个芯部。在MCF在其横截面上具有一般旋转对称的芯部布置的情况下，使用用于识别各个芯部且为中空空间、具有与护套部的折射率不同的折射率的玻璃的形式的标记。与此相反，本实施例采用切口部22的非对称布置，从而可以通过各个芯部与MCF横截面的外周形状的相对位置来识别各个芯部(即，切口部22本身用作标记部)。如果切口部22位于MCF的横截面的旋转对称位置，则优选的是，例如通过改变切口部等的横截面形状(例如，切口部22的长度或底部的形状)来设置标记部以允许某种区别。在图4中的(a)的实例中，例如在包层20中埋设有可视的标记部M。优选地在称为物理包层的区域中设置标记部Mc，因为如果将标记部Mc设置在芯部附近，标记部Mc可能影响光传播特性。
下面将描述MCF1A的制造方法。首先，准备内部设置有多个芯部的光纤预制件，并且通过使用研磨和抛光技术来加工光纤预制件以获得与切口部22对应的部分。此时，连接与切口部22的两个接触部26对应的部分的直线优选地形成为与布置在附近的芯部的阵列方向(例如，图1中的L1和L2的方向)平行。例如，如果期望在芯部的阵列方向和连接与切口部22的两个接触部26对应的部分的直线之间形成角度x°，则优选的是，研磨与切口部22对应的部分，以便使它们之间的角度落在x±0.5°的范围内。更优选地在x±0.2°的条件下研磨该部分。在该状态下，光纤预制件的加工形状可以研磨成例如与图1所示的MCF1A类似。还可以仅研磨与底部25对应的区域，而不研磨与接触部26对应的区域。
用于制造光纤预制件的另一适用方法是棒内熔缩法，棒内熔缩法包括如下步骤：以所需芯部格局对护套玻璃材料进行钻孔，其中，在该护套玻璃材料的外周中预先形成与两个接触部26对应的区域；将芯棒插入到由此形成的各个孔中；以及熔缩芯棒和护套玻璃材料。作为棒内熔缩法的替代，还可以使用砂包层法，该砂包层法包括如下步骤：将多个芯部以所需芯部格局布置在预定形状的玻璃管内部；用石英砂填充玻璃管中的间隙；以及烧结所得物。还可以使用用玻璃棒填充空余空间并且拉制所得物的堆叠方法。如上所述，可以根据所需制造精度从前述方法中选择性地使用光纤预制件制造方法。
可以通过诸如VAD(气相轴向沉积)、OVD(外部气相沉积)、MCVD(改进的化学气相沉积)或PCVD(等离子激活化学汽相沉积)等公知气相玻璃合成方法来制造适用于本实施例的芯部。通过VAD、OVD、MCVD、棒内熔缩法或与前述方法类似的方法来在芯部与物理包层之间设置光学包层。
接下来，拉制由以上方法制成的光纤预制件。具体而言，在图5所示的拉制装置5中，将形成有与切口部22对应的台阶区域220的光纤预制件10设置在工作炉51中。在该情况下，将光纤预制件10的前端部加热至不低于工作点的温度，以进行软化。适当地拉伸由此软化的前端部，以将光纤预制件10拉制成MCF(玻璃部分)。此时，用外径监测器52测量由此拉制的MCF的玻璃外径，并且基于测量结果控制该外径。在该外径控制的过程中，通过用于附着树脂的模具53、55、用于固化树脂的UV炉54、56等来形成玻璃部分的外周面上具有涂层50的涂覆多芯光纤，并且将由此形成的涂覆多芯光纤卷绕在缠线管上。在图5所示的拉制装置5中，为了在玻璃部分的外周面上设置涂层50，重复两次由模具附着树脂然后固化树脂的步骤(经由模具53至UV炉54和模具55至UV炉56)。
在拉制光纤预制件10(其中，如在本实施例中那样，在限定横截面的外周的部分中形成有非圆形区域220(与用作定位部的切口部22对应的台阶区域))时，拉制时的玻璃可以旋转，因为玻璃直径随角度变化而变化。在这种情况下，旋转将造成外径监测器52所测得的外径的变化，因此难以制造在整个轴向上具有均一芯部的MCF。
为了制造具有均一外径的MCF，在根据本实施例的MCF的制造方法中，制造装置优选地配备有用于从外径监测器52中的多个角度测量外径的机构。
下面将使用图6和图7来描述外径测量方法的实例。首先，在如图6所示那样存在一个切口部22的情况下，让我们将角度P[°]定义为从切口部22与周部21之间的交点到最低点的角度。当如图7所示那样存在两个切口部22时，角度P定义为将MCF1D的中心AX连接至切口部22与周部21之间的多个交点中的相邻交点的直线之间的角度。然而，当如图6所示那样存在一个切口部22时，角度P在90°与180°之间。因此，如图6所示，足以从三个方向(501至503，参见图6)测量外径。在将要变为MCF1D的光纤预制件设置有n(≥2)个切口部且以n重旋转对称布置的情况下，例如如图7所示，角度P设置为多达2n个。假设存在两个切口部且角度P为60°(参见图7)，足以从六个方向(501至506，参见图7)测量外径。当以这种方式构造外径监测器52时，多个测量结果中的任一测量结果包括最大外径或者MCF的周部的直径的测量结果。因此，虽然以这种方式测得的外径的最大值被定义为当前外径，但可以调节拉制速度或预制件进给速度，以便实现设定的目标外径，从而可以获得沿轴向具有均一外径的MCF。
在非圆形MCF(其中，外周的限定其横截面的一部分不构成相同圆周的一部分)的情况下，拉制过程中的热历史变为沿预制件的周向不对称。在这种情况下，很可能在拉制期间出现作为MCF的弯曲的光纤卷曲。因此，优选的是，根据光纤预制件10的外周形状改变拉丝炉中的周向温度分布。例如，如图5所示，可以通过沿箭头A所示的方向移动光纤预制件10的虚拟中心轴线AX0来调节光纤卷曲的曲率。这可以使光纤卷曲的曲率半径为4m以上。
在如本实施例中那样拉制具有与切口部22(其包括以分离开的状态设置的两个接触部26)对应的区域的光纤预制件10的情况下，即使因拉制期间的热量而在MCF(玻璃部分)的外周形状中出现变形，接触部26的两个点也将与任意固定部件接触。这将导致唯一地确定围绕MCF的预定轴线AX的旋转方向，因此本实施例比现有技术更为有利。拉制期间的温度越低，越能保持光纤预制件10的初始形状。因此，就形状控制和所拉制的MCF的再现性而言，优选的是，将拉制期间的预制件保持在较低温度。
可以在根据本实施例的MCF的制造方法中利用该制造条件下的这种优点。即，可以通过在拉制期间减慢拉制速度来降低获取张力所需的炉温。从保持所拉制的MCF的外周形状的观点考虑，这是优选的。然而，随着拉制速度降低，MCF的制造成本变高。因此，拉制速度优选地为100m/min以上，并且更优选地为500m/min以上。
另一方面，张力优选地尽可能高，因为光纤预制件10的温度可以被保持得较低。拉制期间的张力优选地为100g以上，并且更优选地为150g以上。只要将张力保持为400g以下，就可以降低拉制期间的MCF的破裂概率。
下面将描述这样的实例：通过在拉制之前加工预制件来控制经由拉制而获得的MCF中的接触部26的曲率半径r。在将要变为接触部26的部分在如上所述的光纤预制件10的台阶区域220中向外突出的情形下，例如在如图8所示那样的光纤预制件1E(其中，仅加工与底部25对应的区域且不从圆周形状加工将要变为接触部的区域)的情况下，被加工为底部25的区域与周部21的端部(将变为接触部的区域27)之间的角度为锐角。在这种情况下，拉制之后的左右区域27的高度可能因拉制期间的变形而不同。在这种情况下，存在这样的可能性：连接图8的光纤预制件1E中的区域27的直线的延伸方向是与芯部的阵列方向不同的方向。在图8中，光纤预制件1E的外周形状用实线表示，通过拉制光纤预制件1E而获得的MCF中的周部21以及切口部22的底部25被示出为与光纤预制件1E的外周形状重叠。在图8中，通过拉制光纤预制件1E而获得的MCF中的切口部22的接触部26用虚线表示。因此，以缩小的形式表示光纤预制件1E的外周形状，使得其最大直径与拉制之后的MCF的最大外径一致。
另外，发明人发现：就通过拉制光纤预制件1E而获得的MCF而论，为了在连接接触部26的直线的延伸方向与芯部的阵列方向之间不存在较大倾角的情况下实现某种程度的精度，拉制之后的接触部26中的平坦面260的曲率半径r(参见图4中的(a))需要为10μm以上。
将参考图8对用于将接触部26的平坦面260的曲率半径r保持为10μm以上的方法进行描述。在图8中，如上所述，虚线部分表示本实施例中的拉制之后的接触部26。这里，在最大直径减少至拉制之后的MCF的最大直径的光纤预制件1E中，H表示当光纤预制件1E布置为使连接区域27的直线处于水平状态时自周部21的最下部起的垂线与连接区域27的直线的交点相对于周部21的最下端的位置而言的高度。此外，就拉制之后的MCF而论，dH表示接触部26的最高点相对于连接区域27的直线的高度位置而言的高度(位移)。根据前述内容，图9示出了拉制之后的MCF中的接触部26的曲率半径r与表示光纤预制件1E的变形程度的dH/H之间的关系的调查结果。如图9所示，我们发现：dH/H(％)和曲率半径r(μm)之间存在相关性。另外，为了使曲率半径r为10μm以上，优选地加工将要变为接触部26的区域27，以便使dH/H为-5％以上。为了使dH/H为-5％以上，对于加工后的光纤预制件1E的缩小外周形状而言，优选的是，在制造光纤预制件1E的阶段中调节光纤预制件1E(或选择制造条件)，使得拉制之后的MCF中的接触部26(虚线部分)的顶点具有目标dH。为了以大曲率半径进行稳定的制造，dH/H旨在优选地为-4％以上，并且更优选地为-2％以上。
在根据本实施例的MCF中，在所拉制的玻璃部分的外周面上设置有护套部(涂层)50。在图5的拉制装置5中，在所拉制的玻璃部分的外周上设置有两层或更多层涂层。作为具体实例，涂层包括：二次涂层，其仅与玻璃部分的光纤接触，以防止外力传递到玻璃光纤部分；以及一次涂层，其用于防止光纤受损。
还可以在控制玻璃部分的冷却速度的同时执行该拉制。在这种情况下，模具入口处的玻璃光纤的表面温度可以被控制到合适的温度。在用于控制冷却速度的装置中，光纤被气体冷却，并且气体的雷诺数优选地尽可能小，以减少因传递至所拉制的光纤的扰动流的发生而产生的振动。
UV炉(图5中的UV炉54、56)可以通过内部温度的反馈控制以及UV光的强度来适当地控制树脂的固化速度。适合使用的UV炉可以是磁控管和紫外LED。当使用紫外LED作为UV炉时，光源不产生热量，因此装置设置有用于引入热空气来适当地保持炉内温度的单独机构。在光纤预制件的拉制期间，存在这样的可能性：从树脂脱离出来的组分附着到UV炉的炉芯管的内表面上，以改变达到涂层的UV光功率。另外，装置还可以构造为：在拉制期间预先监测UV光功率的下降程度，并且调节拉制时间，以便将施加在涂层上的UV光的功率保持恒定。装置还可以构造为：监测从炉芯管泄漏出来的UV光，并且将施加在涂层上的UV光的功率控制在恒定水平。这可以在MCF的整个长度上实现均一的破裂强度。
优选地以合适的厚度设定如上文所述那样形成的两层树脂中的二次涂层(外侧涂层)，以保持对外力的抵抗能力。一般来说，合适的厚度优选地为20μm以上。在根据本实施例的MCF中，玻璃形状(包层的轮廓)包括非圆形部分(将要变为切口部22的部分)，但如果涂层较厚，则涂覆多芯光纤的外周形状将变为大致圆形。另一方面，随着涂层厚度减小，玻璃形状(包层的形状)变为更接近涂层的外侧形状。出于这个原因，即使在涂覆多芯光纤的状态下，也可以变得易于对准MCF的旋转方向。例如，在使用合适的模具或夹具限制旋转的情况下，我们可以生产多个MCF沿它们的旋转方向对准的光纤带或者多个MCF间歇地连接的可卷曲光纤带。如果涂层50的厚度小于20μm，则对外力的抵抗能力很可能下降。因此，涂层50的厚度(一次涂层和二次涂层的厚度)优选地为20μm以上且50μm以下。
以这种方式卷绕在缠线管上的MCF可以根据需要进行着色，并且加工成诸如光缆或光纤线等初级产品。加工成初级产品的MCF可以根据需要被用作与诸如待连接至另一光学装置的光学连接器等连接部件连接的产品。
下面将对前述MCF的效果进行描述。图10示出了作为比较例的情况，在比较例中，具有形成在顶侧上的平坦部24的非圆形MCF2被固定在V型沟槽联接器9(布置部件)上。MCF2被容纳在形成有V型沟槽91的壳体部件90中，并且被平板状的固定部件92从上方固定。当平坦部24形成为没有曲率的平坦面时，通过固定部件进行固定变得可能。然而，由于如上所述在拉制期间存在热影响，因此难以将平坦部24形成为均一的平坦面。在这种情况下，即使通过由固定部件92从上方按压MCF2来固定MCF2，固定也是不稳定的，从而难以精确执行旋转对准(通过围绕MCF2的虚拟中心轴线AX旋转MCF2来进行的芯部布置的调节)。
另一方面，当如本实施例的MCF1A中那样接触部26形成为在两个位置分离开时，如图11所示，固定部件92可以按压两个接触部26。在这种情况下，MCF1A可以被稳定地容纳在壳体部件90中。因此，本实施例能够以较高精度执行旋转对准。
下面将描述MCF具有两个切口部22且两个切口部22的布置不旋转对称的实例。在图12中，在沿着形成壳体部件90的V型沟槽91的各个面91A、91B的相应位置处形成MCF1F的切口部22。该构造使MCF1F的两个接触部26A与V型沟槽的面91A接触。类似地，使MCF1F的两个接触部26B与V型沟槽的面91B接触。这样，MCF1F可以被稳定地容纳成抵靠V型沟槽91，因此本实施例允许以较高精度对MCF进行定位。
下面将描述使用如上所述根据本实施例的MCF的光学组件。如上所述，根据本实施例的MCF可以以较高精度被旋转对准。因此，可以容易地制造使用沿其旋转方向对准的MCF的光学组件。
在图13中的(a)所示的光学组件100中，两根MCF通过连接部8进行连接，并且连接器7附接在一个端侧上。图13中的(b)是示出MCF3的在图13中的(a)所示的部位B1处的横截面形状的视图，并且图13中的(c)是示出MCF1A的在图13中的(a)所示的部位B2处的横截面形状的视图。两根MCF中的在连接器7侧的MCF3是具有未加工外周的圆形MCF。另一侧的MCF1A是上述实施例所述的具有切口部22的MCF。MCF1A的端部中的与MCF1A连接至连接部8的一侧相反的端部被V型沟槽联接器9(布置部件)固定。由于根据本实施例的MCF具有非圆形的截面形状，因此在某些情况下难以将该MCF固定到具有圆形孔的插芯上。于是，如图13中的(a)所示，在连接器7侧使用具有圆形外周形状的MCF3，而在需要容易地执行旋转对准的一侧的端部处使用MCF1A。在连接部8处，MCF1A和MCF2进行位置对准，然后熔接这些MCF，从而获得如图13中的(a)所示的光学组件100。这允许我们在连接部8处进行连接操作时容易执行MCF1A的旋转对准。
在图14中的(a)所示的光学组件200中，三根MCF通过两个连接部8直线地连接。图14中的(b)是示出MCF1A的在图14中的(a)所示的部位C1处的横截面形状的视图，图14中的(c)是示出MCF3的在图14中的(a)所示的部位C2处的横截面形状的视图，以及图14中的(d)是示出MCF1A的在图14中的(a)所示的部位C3处的横截面形状的视图。在这三根MCF中，两侧上的两根MCF是根据本实施例的具有切口部22的MCF1A，而中央的MCF3是具有圆形外周形状的MCF。在光学组件200的两端处设置有V型沟槽联接器9。这样，使用根据本实施例的MCF1A(也可以使用MCF1B)作为需要容易执行旋转对准的端部处的MCF。用于调节长度的中间MCF也可以根据需要构造为不加工外周形状。通过采用这种构造，可以容易地制造使用具有各种长度的MCF的光学组件。MCF之间的连接形式可以是熔接或任何其它连接形式。

Claims (14)

1.一种多芯光纤，包括多个芯部和围绕所述多个芯部中的每一个芯部的包层，
其中，在与所述多芯光纤的纵向垂直的横截面中，所述包层的外周形状包括：周部，其在所述横截面中形成与所述多芯光纤的外周一致的圆周；以及第一切口部，
在限定所述包层的所述外周形状的所述横截面中，所述第一切口部具有底部和设置在所述底部两侧的两个接触部，所述两个接触部中的每一个接触部沿着远离所述多个芯部的方向从所述底部突出，并且
所述两个接触部具有各自的平坦面，当从与所述纵向垂直的方向观察所述多芯光纤的侧面时，所述两个接触部的所述平坦面沿着所述纵向延伸，使得所述底部位于所述平坦面之间。
2.根据权利要求1所述的多芯光纤，其中，所述包层的所述外周形状是与直径D[μm]等于所述多芯光纤的最大直径的虚拟圆部分一致或近似的形状，所述第一切口部具有沿着所述虚拟圆的中心角为大于0°且小于180°的角度θ的弦延伸的形状，并且所述周部具有沿着所述虚拟圆的中心角为360°-θ的圆弧延伸的形状，
在限定所述包层的所述外周形状的所述横截面中，所述底部具有沿着从所述周部的一侧端部到另一侧端部的方向延伸的形状，并且在限定所述包层的所述外周形状的所述横截面中，各个所述平坦面具有沿着从所述周部的一侧端部到另一侧端部的方向延伸的形状，并且
在限定所述包层的所述外周形状的所述横截面中，构成所述第一切口部的所述底部和所述平坦面布置为：所述底部与所述虚拟圆的所述弦之间的最大间距大于所述平坦面与所述虚拟圆的所述弦之间的最大间距。
3.根据权利要求1或2所述的多芯光纤，其中，在限定所述包层的所述外周形状的所述横截面中，所述两个接触部的各自平坦面的曲率半径为10μm以上。
4.根据权利要求1或2所述的多芯光纤，其中，在限定所述包层的所述外周形状的所述横截面中，芯部之间的距离的最小值a_min和所述多个芯部与所述包层的所述周部之间的最小距离d_min满足以下两个条件：
d_min≤a_min；以及
d_min/a_min≥0.3。
5.根据权利要求1或2所述的多芯光纤，其中，在限定所述包层的所述外周形状的所述横截面中，所述两个接触部之间的间距为0.1×D以上，其中，D[μm]是所述周部的直径且等于所述多芯光纤的最大直径。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的多芯光纤，其中，在传输距离为30m的情况下芯间串扰的最大值为-30dB以下，并且因限制损耗而造成的传输损耗为1dB/km以下。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的多芯光纤，其中，在所述包层的外周面上，在与所述第一切口部相距预定距离的位置处设置有第二切口部。
8.根据权利要求7所述的多芯光纤，其中，所述第一切口部和所述第二切口部布置在所述第一切口部和所述第二切口部彼此不相对的位置处。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的多芯光纤，其中，光纤卷曲的曲率半径为4m以上。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的多芯光纤，包括设置在所述包层的外周面上的涂层，
其中，所述涂层中的覆盖与所述周部对应的所述包层的所述外周面的一部分的平均厚度为20μm以上且50μm以下。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的多芯光纤，其中，所述包层具有物理包层，并且在所述物理包层中存在用于确定所述芯部的布置的标记部。
12.一种光学组件，具有：第一多芯光纤，其包括多个芯部和围绕所述多个芯部中的每一个芯部的包层；以及布置部件，其设置在所述第一多芯光纤的一侧端部处，
其中，所述第一多芯光纤的特征在于：(1)在与所述第一多芯光纤的纵向垂直的横截面中，所述包层的外周形状包括：周部，其在所述横截面中形成与所述第一多芯光纤的外周一致的圆周；以及切口部，(2)在限定所述包层的所述外周形状的所述横截面中，所述切口部具有底部和设置在所述底部两侧且沿着远离所述多个芯部的方向从所述底部突出的两个接触部，以及(3)所述两个接触部具有各自的平坦面，当从与所述纵向垂直的方向观察所述第一多芯光纤的侧面时，所述两个接触部的所述平坦面沿着所述纵向延伸，使得所述底部位于所述平坦面之间，
所述布置部件包括具有直线形状的固定部件，并且所述固定部件与所述两个接触部接触，从而固定所述第一多芯光纤，使得所述芯部的阵列方向是预定方向。
13.一种光学组件，具有：第一多芯光纤，其具有与根据权利要求1至11中任一项所述的多芯光纤相同的结构；以及布置部件，其设置在所述第一多芯光纤的一侧端部处，
其中，所述布置部件包括具有直线形状的固定部件，并且所述固定部件与所述两个接触部接触，从而固定所述多芯光纤，使得所述第一多芯光纤中的多个芯部的阵列方向是预定方向。
14.根据权利要求12或13所述的光学组件，包括连接至与所述第一多芯光纤的所述一侧端部不同的另一侧端部的第二多芯光纤，
其中，在与所述第二多芯光纤的纵向垂直的横截面中，所述第二多芯光纤的外周形状是圆形。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111727393A (zh) * 2018-03-29 2020-09-29 住友电气工业株式会社 光纤阵列

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5932881B2 (ja) 2014-05-08 2016-06-08 株式会社フジクラ マルチコアファイバ及びそのマルチコアファイバの製造方法
WO2017077050A1 (en) * 2015-11-06 2017-05-11 CommScope Connectivity Belgium BVBA Optical fiber alignment mechanisms
JP6734087B2 (ja) * 2016-03-23 2020-08-05 古河電気工業株式会社 マルチコア光ファイバテープ心線の製造方法、および光ファイバテープ心線の製造方法
JP6992648B2 (ja) * 2018-03-28 2022-01-13 住友電気工業株式会社 マルチコア光ファイバの製造方法およびマルチコア光ファイバ
US11906783B2 (en) * 2019-10-08 2024-02-20 Nippon Telegraph And Telephone Corporation Core position grasping method, connection method, and connection device
JP7320788B2 (ja) * 2020-09-23 2023-08-04 日本電信電話株式会社 結合型マルチコア光ファイバ
EP4212488A1 (de) * 2022-01-18 2023-07-19 Heraeus Quarzglas GmbH & Co. KG Verfahren und halbzeug zur herstellung einer mehrkernfaser

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55133003A (en) * 1979-04-04 1980-10-16 Furukawa Electric Co Ltd:The Production of multicore type optical fiber
JPS5612603A (en) * 1979-07-11 1981-02-07 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Production of multicore type optical transmission body
JP2006189615A (ja) * 2005-01-06 2006-07-20 Hitachi Chem Co Ltd マルチコア光フィラメント及びその製造方法
JP2010286548A (ja) * 2009-06-09 2010-12-24 Sumitomo Electric Ind Ltd マルチコアファイバ及びそれを含む光コネクタ
JP2013205557A (ja) * 2012-03-28 2013-10-07 Mitsubishi Cable Ind Ltd 光ファイバ、及び光ファイバを製造する方法
CN105705974A (zh) * 2013-10-22 2016-06-22 Ccs技术股份有限公司 多芯光纤

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5438136A (en) * 1977-08-31 1979-03-22 Showa Electric Wire & Cable Co Optical fiber
JPS6333102U (zh) * 1986-08-20 1988-03-03
JPS63120205U (zh) * 1987-01-29 1988-08-03
FR2701571B1 (fr) * 1993-02-15 1995-03-17 Georges Le Noane Guides optiques multicÓoeurs de grande précision et de petites dimensions et procédé de fabrication de ces guides.
ATE373249T1 (de) * 2001-07-12 2007-09-15 Ocg Technology Licensing Llc Optische faser
JP2003156648A (ja) * 2001-11-21 2003-05-30 Ngk Insulators Ltd 偏波ファイバおよびその製造方法、並びにこれを用いたリボンファイバおよび光導波路デバイス、光ファイバアレイとその製造方法
GB0506032D0 (en) * 2005-03-24 2005-04-27 Qinetiq Ltd Multicore optical fibre
JP5224371B2 (ja) * 2008-12-25 2013-07-03 古河電気工業株式会社 マルチコア光ファイバ
CN103562767B (zh) * 2010-03-16 2016-11-09 Ofs菲特尔有限责任公司 用于多芯光纤电缆的多光纤连接器
JP5932881B2 (ja) * 2014-05-08 2016-06-08 株式会社フジクラ マルチコアファイバ及びそのマルチコアファイバの製造方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55133003A (en) * 1979-04-04 1980-10-16 Furukawa Electric Co Ltd:The Production of multicore type optical fiber
JPS5612603A (en) * 1979-07-11 1981-02-07 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Production of multicore type optical transmission body
JP2006189615A (ja) * 2005-01-06 2006-07-20 Hitachi Chem Co Ltd マルチコア光フィラメント及びその製造方法
JP2010286548A (ja) * 2009-06-09 2010-12-24 Sumitomo Electric Ind Ltd マルチコアファイバ及びそれを含む光コネクタ
JP2013205557A (ja) * 2012-03-28 2013-10-07 Mitsubishi Cable Ind Ltd 光ファイバ、及び光ファイバを製造する方法
CN105705974A (zh) * 2013-10-22 2016-06-22 Ccs技术股份有限公司 多芯光纤

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111727393A (zh) * 2018-03-29 2020-09-29 住友电气工业株式会社 光纤阵列

Also Published As

Publication number Publication date
DK201670437A1 (en) 2016-07-04
US20160070058A1 (en) 2016-03-10
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