CN107771295A

CN107771295A - 具有侧发射光纤的可追踪的电缆和其形成方法

Info

Publication number: CN107771295A
Application number: CN201680035920.4A
Authority: CN
Inventors: 安东尼·塞巴斯蒂安·巴乌科; 道格拉斯·卢埃林·巴特勒; 亚当·肯特·科利尔; 凯文·奥尔顿·刘易斯
Original assignee: Corning Optical Communications LLC
Current assignee: Corning Research and Development Corp
Priority date: 2015-05-20
Filing date: 2016-05-10
Publication date: 2018-03-06
Also published as: US20160341922A1; WO2016186899A1; US10101553B2

Abstract

一种可追踪的电缆(3)和其形成方法。所述电缆包括：至少一个数据传输元件(7)；夹套(10)，所述夹套至少部分地包围所述至少一个数据传输元件；以及侧发射光纤(20)，所述侧发射光纤(20)与所述电缆的长度的至少一部分结合并且沿其延伸。所述侧发射光纤可以具有芯部(31)、间隔开的散射部位(40)、以及包层(35)，所述间隔开的散射部位具有沿着所述光纤的所述长度而设置在所述芯部的外表面上的散射材料(42)，所述包层实质上包围了所述芯部和所述散射材料。所述散射部位能够使光散射，使得所述散射光在靠近于所述散射部位的离散位置处从所述侧发射光纤发射。当将光传输通过所述芯部时，从所述侧发射光纤散射的光允许所述电缆沿着其长度的至少一部分被追踪。

Description

具有侧发射光纤的可追踪的电缆和其形成方法

优先权申请

本申请要求于2015年5月20日提交的美国临时申请序列号62/164,035、同样于2015年5月20日提交的欧洲专利申请号15168466.9以及2015年7月6日提交的美国申请序列号14/791,924的优先权，所述申请的内容是本申请的依托并且全文以引用的方式并入本文。

技术领域

本公开总体上涉及从其侧面散射光的波导。更具体地说，本公开涉及因添加这种侧发光波导而可追踪的电缆和电缆组件，诸如接插线。

背景技术

当今计算机网络的规模和复杂性不断增加。企业和个人依靠这些网络以高速存储、发送和接收关键数据。即使随着无线技术的发展，有线连接仍然是包括企业数据中心的计算机网络操作的关键。这些有线计算机网络的部分定期经受移除、更换、升级或者其他移动和改变。为了确保每个网络一直正确操作，必须精确了解连接单独部件的电缆的错综复杂性，并且在指定端口之间正确连接。

在许多情况下，网络电缆(经常称为接插线)可能需要跨数据中心来桥接数米。电缆可以在一个设备机架中开始，延伸穿过地板或其他导管，并且终止于第二设备机架中的部件处。

因此，需要一种为网络运营商提供用于快速识别正在更换、重新定位或测试的给定电缆的路径和接近终端的手段可追踪的电缆。

发明内容

本公开包括可追踪的电缆和其形成方法。在本公开的一个实施例中，所述电缆包括至少一个数据传输元件、至少部分地包围所述至少一个数据传输元件的夹套以及侧发射光纤，所述侧发射光纤与所述电缆的长度的至少一部分结合并且沿其延伸。所述侧发射光纤至少部分地嵌入到所述夹套中。所述侧发射光纤可以包括具有第一折射率和外表面的芯部。包括设置在所述芯部的所述外表面上的散射材料的散射部位可以沿着所述光纤的所述长度而放置。所述散射部位能够散射光，使得所述散射光在离散位置处从所述侧发射光纤发射。所述光纤还可以包括具有第二折射率的包层，所述包层实质上包围所述芯部和所述散射材料。当光传输通过所述芯部时，从所述侧发射光纤散射的光允许所述电缆沿着其长度的至少一部分被追踪。

本公开还提供了形成可追踪的电缆的方法，所述电缆包括至少一个数据传输元件和至少部分地包围所述至少一个数据传输元件的夹套。所述方法包括通过以下步骤形成侧发射光纤：在间隔开的位置处将散射材料施加在所述侧发射光纤的芯部的外表面上以形成散射部位，所述散射部位被配置为允许所述侧发射光纤从其散射光。所述形成所述光纤的步骤还包括围绕所述芯部和所述散射材料添加包层。形成电缆的方法还包括将所述侧发射光纤至少部分地嵌入到所述夹套内，使得所述侧发射光纤沿着所述电缆的至少一部分长度延伸。

在由本公开描述的其他方法中，提供了一种形成可追踪的电缆的方法，所述电缆包括至少一个数据传输元件和至少部分地包围所述至少一个数据传输元件的夹套。所述方法包括通过以下步骤形成光纤：使芯部通过印刷站，所述印刷站将散射材料施加到所述芯部的外表面上，并且使具有施加到所述外表面的所述散射材料的所述芯部通过第一模块，所述第一模块将包层施加到所述芯部上以形成所述光纤，其中所述包层具有比所述芯部低的折射率，并且其中施加到所述芯部的所述散射材料被配置为使行进穿过所述光纤的光散射，使得所述散射光可以通过所述包层并且从所述光纤发射。形成电缆的方法还包括将所述光纤至少部分地嵌入到所述夹套内，使得所述光纤沿着所述电缆的至少一部分长度延伸。

本公开的其他实施例包括一种通过形成光纤而形成的可追踪的电缆。所述光纤通过以下步骤形成：使芯部通过印刷站，所述印刷站将散射材料施加到所述芯部的外表面上，并且使具有施加到所述外表面的所述散射材料的所述芯部通过第一模块，所述第一模块将包层施加到所述芯部上以形成所述光纤，其中所述包层具有比所述芯部低的折射率，并且其中施加到所述芯部的所述散射材料被配置为使行进穿过所述光纤的光散射，使得所述散射光可以通过所述包层并且从所述光纤发射。形成电缆的方法还包括将所述光纤至少部分地嵌入到所述夹套内，使得所述光纤沿着所述夹套的至少一部分长度延伸，其中所述夹套限定所述可追踪的电缆的外表面。

本公开的另一个实施例包括一种具有一定长度的可追踪的电缆。所述电缆包括至少一个数据传输元件、至少部分地包围所述至少一个数据传输元件的夹套以及侧发射光纤，所述侧发射光纤与所述电缆的长度的至少一部分结合并且沿其延伸。所述侧发射光纤至少部分地嵌入到所述夹套中。所述侧发射光纤包括具有第一折射率和外表面的芯部。所述光纤还包括至少一个散射部位，所述散射部位包括散射材料，所述散射材料沿着所述光纤的所述长度设置在所述芯部的所述外表面上，所述至少一个散射部位能够散射光，使得所述散射光沿着所述侧发射光纤可见。所述光纤还包括具有第二折射率的包层，所述包层实质上包围所述芯部和所述散射材料。当光传输通过所述芯部时，从所述侧发射光纤散射的光允许所述电缆沿着其长度的至少一部分被追踪。

另外的特征和优点将在以下详细描述中阐述，并且在某种程度上对于本领域技术人员而言将是显而易见的。应理解，以上一般描述和以下详细描述以及附图仅是示例性的，并且意图提供对权利要求书的性质和特征的理解的综述或框架。

附图说明

附图包括在本说明书中并构成本说明书的一部分，以提供进一步的理解。附图说明一个或多个实施例并且连同描述用于解释各个实施例的原理和操作。与示出或描述的任何实施例相关联的特征和属性可以应用于基于本公开示出、描述或者理解的其他实施例。

图1是支撑接插线的设备机架的透视图。

图2是支撑接插线的地板下电缆托架的透视图。

图3是根据一个实施例的可追踪的电缆组件的一部分的部分横截面的侧视图。

图4是图3的电缆组件的沿着平面IV-IV的横截面图。

图5是根据本公开的实施例的电缆组件的示踪元件的纵向截面图。

图6是通过图5的示踪元件传播并从其散射的光的示意图。

图7示出形成作为图5的示踪元件的侧发射光纤的示例性方法。

具体实施方式

将在以下描述中通过示例进一步阐明各种实施例。一般来讲，本说明书涉及使用波导以有助于电缆或电缆组件的可追踪性的侧发光波导、电缆和电缆组件。本说明书还涉及形成侧发光波导、电缆和电缆组件的方法。

数据中心或类似网络位置中出现的问题是由大量电缆造成的拥挤和混乱。图1示出设备机架110中的拥挤的示例。图2示出地板下电缆托架210中的拥挤。网络运营商经常希望改变连接以适应网络的移动、增加和改变。然而，这种拥挤使得难以从来源到接收器追踪特定电缆，这可能需要执行网络的移动、增加和改变。

本公开的一个方面是提供可用于可追踪的电缆内的侧发光波导，其提供有效的光发射，所述有效的光发射可以在有效距离内在光线好的房间中提供波导的可见性，其中所述波导可以通过有效的制造方法来生产。

返回附图，图3示出根据本公开的实施例的具有改进的追踪能力的电缆组件1。电缆组件1包括电缆3、跟踪器位置4和连接器5。尽管未示出，但应理解的是，连接器5可以存在于电缆3的每个相反端部上，以允许电缆组件1充当网络的部件之间的接插线。连接器5可以根据电缆3的性质和连接的部件而广泛地变化。所选择的指定连接器5应当与网络部件的端口配置匹配，并且将基于由电缆3传输的信号的数量和类型而变化。连接器5之间的距离可以限定电缆3的长度。本公开的电缆3的长度没有特别的限制，然而，电缆3可以具有至少约1米至最高达几十米的长度，诸如一百米的长度。

图4示出电缆3的横截面以表示一种可能的实施例。电缆3可以包括一个或多个数据传输元件7。示出两个这种数据传输元件7。数据传输元件7可以是与彼此相比相同类型或不同类型的。通常，数据传输元件7是能够将数据信号从电缆3的一端传送到另一端的结构。数据传输元件7可以被配置为例如使用铜线或其他导电材料来传输电信号。可替代地或此外，数据传输元件7可以被配置为通过传导诸如紫外线、红外线或可见光的电磁波来传输光信号以将数据从一个位置运送到另一个位置。

在一些实施例中，电缆3可以更适当地称为导管，而不具有任何数据传输元件7。这些电缆3可以传输诸如空气或液体的流体而不是传输数据信号。这些电缆3可以适用于诸如静脉注射管线或氧气管的医疗设备中。电缆3包括夹套10。夹套10可以是形成导管的中空管，所述导管可以实质上包围数据传输元件7并且可以限定电缆3的外表面。可替代地，数据传输元件7可以至少部分地嵌入到夹套10内。

本公开的电缆3包括示踪元件15。示踪元件15被设置来使得电缆3能够在沿着电缆3的一个或多个区域处被选择性地识别。示踪元件15可以在具有或不具有指定设备(诸如IR摄像机)的情况下在视觉上识别。

示踪元件15的一个示例是用于识别电缆3的一个或多个部分的侧发射光纤20。侧发射光纤20在本文可以互换地称为侧发光光学波导。因此，本公开不意图区分术语“光纤”和“光学波导”本身。侧发射光纤20可以传导不可见光。侧发射光纤20也可以用于传导可见光，诸如约532nm的绿光。红光、蓝光或其组合也可以用来帮助追踪电缆3。由于人眼对绿光的相对较高的敏感度，可以使用绿光。

如图4所示，侧发射光纤20嵌入到在夹套10的一部分内。在替代实施例中，侧发射光纤20可以与由夹套10形成的空腔内的数据传输元件7相邻。如果侧发射光纤20在这种空腔内，那么夹套10可以具有至少一些高度透明的区域。在其他实施例中，侧发射光纤20可以设置在夹套10的外侧上或者安装到夹套10的外侧。

仍然参照图4，夹套10可以包括着色部分22和未着色部分24。基于其中的数据传输元件7的数量、类型和布置，可以选择用于着色部分22中的颜料以向本领域普通技术人员标识电缆3的性质。侧发射光纤20可以嵌入到在未着色部分24内。未着色部分24可以包括一些颜料，但是通常比着色部分22更光学透明。因此，通过将侧发射光纤20定位在未着色部分24内，从侧发射光纤20散射的任何光将更加可见。

转到图5，侧发射光纤20至少包括芯部30和包层35。图5的实施例中的芯部30包括由玻璃制成的中心31和由与玻璃中心31折射率匹配的聚合物制成的护套32。在替代实施例中，芯部30可以完全由玻璃，特别是基于二氧化硅的玻璃制成，或者完全由聚合物制成。芯部30的尺寸没有特别的限制，但是在一些实施例中，直径可以在约30微米与约500微米之间并且包括30微米和500微米。芯部30可以是例如125微米。明显较小的芯部可能会因操作而受到损坏，并且明显较大的芯部在弯曲时可能会受到损坏。

在一些实施例中，芯部30可以是实质上实心的芯部，通常没有在航空光纤类型的漫射光纤内发现的空隙或气穴。没有空隙的芯部30可以有助于拼接、抛光或其他处理操作，这在一些实施例中可能是需要的，以使侧发射光纤20的端部与用于将光发射到侧发射光纤的装置兼容。芯部30可以包括聚合物或玻璃，并且在一些实施例中甚至完全由聚合物或玻璃(例如纯二氧化硅)组成。在芯部30包括玻璃的一些实施例中，可以将除了玻璃之外的折射率匹配材料(例如，聚合物护套32)添加到玻璃以延长芯部30的半径，可能达到与聚合物芯部(其通常比纯玻璃芯部更大)可比较的值。这样做可以允许以如塑料光纤那样的方式来处理芯部30，如将在以下参考图7进一步详细讨论的。

包层35可以是诸如氟化丙烯酸酯的聚合物或者玻璃，但是被选择为具有不同于芯部30的折射率的折射率。在一个实施例中，包层35的折射率低于芯部30的折射率。因此，包层的材料选择取决于为芯部30选择的材料。聚合物芯部可以具有比纯玻璃芯部相对更高的折射率。因此，在聚合物芯部上提供包层32可以允许更宽范围的可能材料，这继而允许可能选择成本较低的材料，否则如果将其应用于纯玻璃芯部就可能无法正常工作。在一些实施例中，折射率产生阶跃折射率光纤。在其他实施例中，侧发射光纤20可以是梯形或三角形的折射率光纤。包层35紧密地包围芯部30以帮助维持侧发射光纤20内的光。包层35可以具有芯部直径的约4％至约40％之间的厚度。例如，当芯部30具有125微米的直径时，包层35从芯部30的表面到包层35的外表面36的厚度可以在约5微米与约50微米之间。

根据本说明书的实施例，散射部位40被选择性地设置在侧发射光纤20的长度上或者沿着所述长度的一个或多个位置处。散射部位40被配置为提供区域，在所述区域中，以其他方式沿着侧发射光纤20行进的光被散射并且因此能够从侧发射光纤20的靠近于散射部位的一侧发射，如图6中的点画线所示，以形成图3所示的跟踪器位置4。跟踪器位置4可以是沿着电缆3的长度的离散点，或者单个跟踪器位置4可以形成沿着电缆3的单个连续路径。

散射部位40是散射材料设置在外表面36上以产生倾向于散射入射光的光学表面的区域。一些或全部散射部位40可以是环形的，或者否则大致环形的，从而围绕侧发射光纤20的整个圆周延伸。在一些实施例中，如从图6理解的，每个散射部位40不围绕侧发射光纤20的整个圆周延伸。散射部位40可以围绕圆周扫掠大约180度、90度或甚至更小的弧度。

完整的环形可以提供最均匀散射的光，但是不认为全环必须使光围绕侧发射光纤20的纵向轴线以全部360°散射和/或光将要在电缆3的纵向轴线上能360度看到。散射部位40通常以不同强度在所有方向上散射光。因此，每个散射部位40立即将光引导到包层35的相邻部分之外，并且还将光引导回芯部30并引导出外表面36的相对部分，如图6中示意性地示出。可以期望从侧发射光纤20约360度散射的光以避免侧发射光纤20中的方向性。方向性可能需要侧发射光纤20与夹套10和电缆3的更精确的取向。如果侧发射光纤20向特定方向发射光，那么所述发射方向可能需要朝向电缆3的外部定向以便可见。同样，通过围绕侧发射光纤20使光360度散射，所述侧发射光纤允许从围绕电缆3的纵向轴线的任何视点看到散射光。

在其他实施例中，散射部位40不被配置为至少部分地围绕芯部30的圆周延伸的带。在一些情况下，散射部位40可以各自包括点阵列，如图6所示。

可以使用多种散射材料来形成散射部位40。在一个实施例中，散射材料是具有散射颗粒42和散射颗粒42分散于其中的粘结剂44的油墨。散射颗粒42可以是二氧化钛(TiO2)颗粒。二氧化钛可以具有锐钛矿晶体结构或金红石晶体结构。二氧化钛具有在约2.5与2.75之间的高折射率，这有利于其用作散射材料。在其他实施例中，散射颗粒42可以包括硫化锌、锌钡白、氧化锑、氧化锌、碳酸钙、硅酸钙或硅酸铝等等。

散射颗粒42的大小可能影响散射材料的特性。可以基于穿过侧发射光纤20的光的波长来选择粒度。当颗粒大约是源光波长的一半时，可以发生明显的额外的光弯曲，从而增加散射。例如，如果源光为绿色，那么粒度在0.2-0.3微米之间可以使散射最大化。

散射的程度可能受到其他几个因素的影响。散射材料的散射水平将可能取决于粘结剂44内间隔的散射颗粒的均匀性、粒度的相对均匀性以及粘结剂44内的散射颗粒42的浓度或密度等。例如，散射颗粒42的几何形状可以变化，但是在一个实施例中，散射颗粒42可以是大致球形的。散射颗粒42可以具有从约100nm至约100微米变化的平均直径。散射部位40的体积可以是从1％到99％的散射颗粒42和1％到99％的粘结剂44。虽然在选择用于散射部位40的散射材料时可以考虑这些因素中的每一个，但是据信散射部位40自身的配置对于实现电缆3的期望的可追踪性可能更重要。

可以为粘结剂44选择各种材料。粘结剂44可以是与芯部30相同的材料。粘结剂44可以是与包层35相同的材料。粘结剂44可以是具有与芯部30或包层35相同的折射率的材料。在一个示例中，粘结剂44可以是丙烯酸酯。在其他实施例中，粘结剂44可以被选择为具有在芯部30与包层35的折射率之间的折射率。粘结剂44应当是具有与散射颗粒42的折射率基本不同的折射率的材料。粘结剂材料还应当对于发射的波长是实质上透明的。粘结剂44还应当从与芯部30兼容的材料中进行选择以用于粘附到芯部30上。可以使用各种工艺将散射材料施加到外表面36。散射材料可以通过涂布、印刷、喷涂或本领域已知的其他合适的方法来施加。

散射部位40的若干特征可以被细化以帮助确保从芯部30提取光以沿着电缆3提供跟踪器位置4，所述电缆3可以各自在光线好的环境中可见。所述特征也可以基于电缆3和侧发射光纤20的实际可制造性来细化。

首先，可以选择散射部位40之间的间隔P以解决与用于数据中心或类似网络位置的电缆组件相关联的各种挑战。在一个实施例中，P可以是零。在所述实施例中，形成散射部位40的材料可以沿着芯部30的长度形成连续路径。在一个实施例中，散射部位40可以分开在大约5mm与大约10米之间。在另一个实施例中，散射部位40可以分开在大约1cm与大约1m之间。太靠近于在一起的散射部位40沿着电缆3的长度接近均匀发射，并且可能失去由更多离散跟踪器位置4提供的光的有效使用。在某些情况下，这可能是相关的问题，而不是其他问题。间隔太远的散射部位40可能会丢失沿着长度的跟踪器位置4的益处以及利用其他电缆在其环境中充分追踪电缆3的能力。在某些情况下，这也可能是相关的问题，而不是其他问题。此外，间隔太远的散射部位40可能导致没有散射部位40足够靠近于电缆3的末端以在适当的设备机架110内提供跟踪器位置4。约10cm的近似间隔P可以平衡光效率和可追踪性益处，需记住的是若干跟踪器位置4可以隐藏在其他电缆之后，从而有效地增加每个跟踪器位置4之间的相对间距。在一些实施例中，间隔P可以有助于识别电缆3的总长度。例如，在一些实施例中，近似间隔P可以是大约1米，从而允许人们对跟踪器位置4进行计数以粗略估计电缆3的总长度(以米为单位)。在其他实施例中，近似间隔P可以是大约1英尺，从而允许人们对跟踪器位置4进行计数以估计电缆3的总长度(以英尺为单位)。

如本文所使用的，电缆3和侧发射光纤20可以被描述为各自具有相应的发射端和追踪端。发射端可以是电缆3的已知的可接近端以及侧发射光纤20的端部，其中网络运营商将向侧发射光纤20提供(即发射)跟踪器光。因此，相应的追踪端应理解为电缆3和光纤20的与发射端相反的相应端部。特别是电缆3的追踪端是电缆的需要通过追踪过程来识别的末端。应当理解，这些末端不是固定的。对于任何给定操作，电缆3的任一端都可以构成发射端和追踪端。

散射部位40之间的间隔P(图5)可以具有基本恒定的周期。维持基本恒定的周期可以有利于制造过程的效率和简易性。在国际单位制或英制单位制中针对间隔P使用恒定的单个长度单位允许对散射部位40进行计数，以便粗略估计电缆3的总长度。在其他实施例中，间隔P可以变化。

每个散射部位40的大小也可以基于与用于数据中心或类似网络位置的电缆组件相关联的挑战。每个散射部位40的大小可以包括围绕侧发射光纤20扫掠的弧度。每个散射部位40的大小还可以包括沿着侧发射光纤20的长度的量值M(图3)(即，“量值M”是指平行于侧发射光纤20的纵向轴线测量的每个散射部位的长度)。在一些实施例中，量值M可以在约10微米与约50mm之间，或者甚至在约0.5mm与约4mm之间(诸如针对一个具体示例，约2mm)。

在散射部位40各自由点阵列形成的情况下，每个散射部位40的大小可以在点的大小和其密度方面来进行描述。同样，所述大小可以沿着侧发射光纤20的长度是恒定的。可替代地，所述大小可以相对于从侧发射光纤20的端部开始的距离而变化，使得每个点的大小改变或者阵列的密度改变。

此外，散射部位40的特征可以在于从外表面36到距芯部30最远的点的厚度T(图5)。本领域技术人员将理解，行进通过侧发射光纤20的光可以被描述为相对于芯部30的中心长度轴线形成钟形分布图案。散射部位40的厚度T越大，可供散射部位40散射的光分布的部分越大。因此，选择每个散射部位40的厚度T平衡了散射出足够量的光以在光线好的房间中可见的期望与在侧发射光纤20内维持足够的光以为下游的每个散射部位40提供充足的光的期望。

每个散射部位40的厚度T可以沿着电缆3的长度基本一致。厚度T可以在约100nm与约100微米之间。可替代地，厚度T可以根据距电缆3或侧发射光纤20的端部的距离而变化。例如，厚度T可以随着距发射端的距离而增加。

侧发射光纤20可以包括施加到包层35的至少一个涂层50。涂层50可以比包层35相对更硬。涂层50是可选的。当施加时，涂层50的厚度可以在约0微米与约100微米之间。可以提供涂层50作为芯部30和包层35的保护层。涂层50可以是具有至少约1000MPa至约4000MPa的模量的聚合物。如果不是完全透明，涂层50应当在与散射部位40相对应的位置处至少是半透明的。涂层50可以具有透光窗口或者具有大致均匀的透光特征。涂层50可以由丙烯酸酯制成。相对于光学包层32的折射率为1.35，涂层50的折射率可以为1.56，并且在每种情况下，涂层50的折射率应当高于包层32的折射率。

侧发射光纤20还可以包括施加到涂层50的油墨层60。油墨层60可以选择性地施加到与散射部位40对应的位置。可替代地，油墨层60可以均匀地施加到涂层50。油墨层60可以包括与散射材料相同的材料。油墨层60可以被配置为进一步使从侧发射光纤20发射的光扩散。油墨层60被配置为向每个跟踪器位置4提供近似的朗伯分布图案。

本公开的侧发射光纤20已描述用于促进电缆3的可追踪性。在一些实施例中，侧发射光纤20可以具有独立于电缆3的用途。例如，侧发射光纤20根本不可用于追踪，但是其本身可以提供装饰或功能照明或指示。

根据本公开的侧发射光纤20可以根据图7中示意性示出的过程来制造。诸如具有折射率匹配的聚合物护套32的玻璃中心31的芯部30可以穿过施加散布材料的施加或印刷站70。印刷站70可以包括固化特征以固化芯部30的外表面36上的散射材料。印刷站70可以设置来以预定的厚度、大小和间隔的图案来施加散射材料以产生期望的散射部位40。

具有施加的散射部位40的芯部30可以以典型的电信速度通过第一液体模块74被馈送、拉动或牵拉。在那里，包层35被沉积或以其他方式施加到芯部30。在一个示例中，用于添加包层35的过程可以是拉挤成型过程。包芯部33可以穿过固化站75，在固化站75中，包层35至少部分地固化。在一个示例中，固化站75可以发射来自灯或LED的UV光以快速地使包层35光学固化。

包芯部33可以穿过第二液体模块80，其中类似的拉挤成型过程可以在包层35上添加涂层50。当涂层50穿过第二固化站(未示出)时，涂层50可以被固化，或者可以通过诸如温度的其他已知手段来固化。

为了从侧发射光纤20提供更平滑、更朗伯的光分布图案，散射油墨层60可以在第三液体模块84或诸如喷涂器或打印机的其他处理单元处施加到涂层50上。

在一些实施例中，侧发射光纤20可以在单次拉制下制造。如本领域技术人员将理解的，侧发射光纤20可以在单个线上在单个位置处以连续的方式生产，由于其中芯部30完全包括玻璃的实施例的易碎性质，这对于这类实施例特别有利。可替代地，本说明书的侧发射光纤20也可能通过离散的步骤在分开的位置处产生。例如，芯部30可以卷绕、在位置或制造站之间运输、并且随后延伸穿过印刷站70，从而将散射材料施加到外表面36。当使用在不同时间或位置处的工艺步骤来执行侧发射光纤20的制造时，使用具有玻璃中心31和折射率匹配聚合物护套32的芯部30或者完全聚合物/塑料芯部可以是有利的。如果在涂覆之前从生产线上取下，那么纯玻璃芯部可能更容易损坏。使用具有玻璃中心31和折射率匹配的聚合物护套32的芯部30可以产生更可靠的制造过程，因为与在纯玻璃芯部上打印相比，打印站70可能不太可能损坏所述芯部。

侧发射光纤20可以在单个线上直接继续到电缆3的制造。可替代地，侧发射光纤20可以在不同的位置或不同的时间与数据传输元件7和夹套10分别组合。在一个实施例中，当在数据传输元件7周围形成夹套10时，可以使用挤出或拉挤成型过程来至少部分地将侧发射光纤20与夹套10一起嵌入到。根据正在制造的电缆3的具体类型，侧发射光纤20可以通过本领域已知的各种过程与至少一个数据传输元件7和夹套10进行组合。

电缆组件1可以通过将电缆3切割成所需的长度并且根据本领域已知的过程并且根据正在生产的电缆组件1的类型来将期望的连接器5附接到每个端部而制成。例如，连接器5可以是SC、LC、ST、FC或MPO型连接器。

侧发射光纤20、包含侧发射光纤20的电缆3以及包含电缆3的电缆组件1各自具有对本领域普通技术人员而言显而易见的若干优点。具体地，在电缆3内使用侧发射光纤20为网络运营商提供了改进的能力，以快速且有效地追踪特定电缆组件1，使得可以从电缆组件1的预定发射端识别追踪端。本公开的侧发射光纤20可以被配置为促进沿着电缆3的整个长度进行追踪的能力。这可以有助于识别缠结或打结。当追踪端所连接的特定设备机架110未知时，这也可以是有帮助的。例如，设备机架110经常具有保持关闭的前门。沿着电缆3的长度进行追踪可以有助于识别搜索哪个机架。如果跟踪器位置4仅在电缆3的追踪端上，那么其可能隐藏在门后面。

当跟踪器位置4间隔开时，侧发射光纤20能够更有效地使用跟踪器光源。这意味着跟踪器位置4可以沿着具有相当长度(例如30m或更长)的电缆3来设置，而跟踪器位置4可以保持足够的亮度以使用合理强度的跟踪器光源来在光线好的房间中容易可见。

跟踪器光源可以集成到电缆3或连接器5中，以照亮侧发射光纤20。然而，在一些实施例中，可以使用单独的跟踪器光源来选择性地将光发射到侧发射光纤20中。通过使用单独的跟踪器光源，与集成光源的系统或者沿着长度使用主动光源以形成单个跟踪器位置4的系统相比，电缆3的成本可以降低。

在有利的实施例中，侧发射光纤20可以用连续的制造工艺制造，其中每个步骤在单次拉制下进行。这种连续过程可以以最小的浪费、运输成本或劳动力成本提供高的制造率。使用容易获得的印刷设备来形成散射部位40提供了处理步骤，其可以根据散射部位40的间隔、弧度扫掠、厚度和量值来容易地控制，以实现可追踪性、亮度和制造效率的最佳组合。

波导技术领域的技术人员将理解已描述的装置和方法的另外的变化和修改。以上示例决不用来限制本公开的范围。此外，在以下方法权利要求没有明确列举以上说明中所提到的步骤的情况下，不应当假设所述步骤是权利要求所要求的。此外，在以下方法权利要求实际上没有叙述其步骤应遵循的顺序或者基于权利要求语言另外不需要顺序的情况下，不意图推断任何特定顺序。

Claims

1.一种具有一定长度的可追踪的电缆，所述可追踪的电缆包括：

至少一个数据传输元件；

夹套，至少部分地包围所述至少一个数据传输元件；以及

侧发射光纤，与所述电缆的所述长度的至少一部分结合并且沿其延伸，其中所述侧发射光纤被至少部分地嵌入到所述夹套中，所述侧发射光纤包括：

芯部，所述芯部具有第一折射率和外表面；

至少一个散射部位，包括散射材料，所述散射材料沿着所述光纤的所述长度而设置在所述芯部的所述外表面上，所述至少一个散射部位能够使光散射，使得所述散射光沿着所述侧发射光纤可见；以及

包层，具有第二折射率，所述包层实质上包围了所述芯部和所述散射材料，

其中，当将光传输通过所述芯部时，从所述侧发射光纤散射的光允许所述电缆沿着其所述长度的至少一部分被追踪。

2.如权利要求1所述的电缆，其中所述芯部完全由玻璃或完全由聚合物构成。

3.如权利要求1-2中任一项所述的电缆，其中所述芯部包括具有折射率匹配聚合物护套的玻璃中心。

4.如权利要求1-3中任一项所述的电缆，其中所述散射材料包括分散在粘结剂内的散射颗粒。

5.如权利要求4所述的电缆，其中所述散射颗粒包括二氧化钛。

6.如权利要求1-5中任一项所述的电缆，其中所述至少一个散射部位被配置为使光围绕所述光纤的纵向轴线在所有方向上散射。

7.如权利要求1-6中任一项所述的电缆，其中所述至少一个散射部位包括多个间隔开的散射部位，并且其中至少一些所述散射部位完全围绕所述侧发射光纤的圆周延伸。

8.如权利要求1-6中任一项所述的电缆，其中所述至少一个散射部位包括多个间隔开的散射部位，并且其中至少一些所述散射部位仅部分地围绕所述侧发射光纤的所述圆周延伸。

9.如权利要求1-7中任一项所述的电缆，其中所述至少一个散射部位各自包括印刷点的阵列。

10.如权利要求1-6和9中任一项所述的电缆，其中所述至少一个散射部位包括多个间隔开的散射部位，并且其中所述散射部位沿着所述长度周期性地间隔开约5mm至约10m之间。

11.如权利要求1-6和9-10中任一项所述的电缆，其中所述至少一个散射部位包括多个间隔开的散射部位，并且其中所述散射部位的厚度是根据距所述侧发射光纤的端部的距离而变化。

12.如权利要求1-6和9-11中任一项所述的电缆，其中所述至少一个散射部位包括多个间隔开的散射部位，并且其中每个散射部位沿着所述光纤的所述长度而具有在约0.5mm与约4mm之间的量值。

13.如权利要求1-6和9-12中任一项所述的电缆，其中所述量值根据距所述侧发射光纤的端部的所述距离而变化。

14.如权利要求1-6和9-13中任一项所述的电缆，其还包括施加在所述包层周围的保护涂层和施加到所述涂层的油墨层以用于散射光的进一步扩散。

15.如权利要求1-6和9-14中任一项所述的电缆，其中所述夹套包括着色部分和未着色部分，所述侧发射光纤至少部分地嵌入到所述未着色部分中。

16.一种形成可追踪的电缆的方法，所述可追踪的电缆包括至少一个数据传输元件和至少部分地包围所述至少一个数据传输元件的夹套，所述方法包括：

通过以下步骤形成侧发射光纤：

在间隔开的位置处将散射材料施加在所述侧发射光纤的芯部的外表面上，从而形成散射部位，所述散射部位被配置为允许所述侧发射光纤从其散射光；以及

围绕所述芯部和所述散射材料添加包层；以及

将所述侧发射光纤至少部分地嵌入到所述夹套内，使得所述侧发射光纤沿着所述电缆的至少一部分长度而延伸。

17.如权利要求16所述的方法，其中施加散射材料的所述步骤包括印刷点阵列，所述散射材料包括分散在粘结剂内的散射颗粒。

18.如权利要求16-17中的任一项所述的方法，其中添加所述包层包括拉挤成型过程。

19.如权利要求16-18中任一项所述的方法，其还包括：

将保护涂层施加到所述包层上的所述侧发射光纤；以及

将油墨层施加到所述保护涂层以进一步使散射光扩散。

20.一种形成可追踪的电缆的方法，所述可追踪的电缆包括至少一个数据传输元件和至少部分地包围所述至少一个数据传输元件的夹套，所述方法包括：

通过以下步骤形成光纤：

使芯部通过印刷站，所述印刷站将散射材料施加到所述芯部的外表面上；以及

使具有施加到所述外表面的所述散射材料的所述芯部通过第一模块，所述第一模块将包层施加到所述芯部上以形成所述光纤，其中所述包层具有比所述芯部低的折射率，并且其中施加到所述芯部的所述散射材料被配置为使行进穿过所述光纤的光散射，使得所述散射光可以通过所述包层并且从所述光纤发射；以及

将所述光纤至少部分地嵌入到所述夹套内，使得所述光纤沿着所述电缆的至少一部分长度而延伸。