CN112731603B

CN112731603B - 光缆

Info

Publication number: CN112731603B
Application number: CN202011541954.5A
Authority: CN
Inventors: 张金星; 马婧玮; 李媛媛
Original assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Current assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Priority date: 2020-12-23
Filing date: 2020-12-23
Publication date: 2022-12-27
Anticipated expiration: 2040-12-23
Also published as: WO2022135075A1; CN112731603A; EP4249974A1; EP4249974A4

Abstract

本申请公开了一种光缆，属于光缆铺设技术领域。所述光缆包括光纤、至少一个加强杆和外护套；所述光纤和所述至少一个加强杆均位于所述外护套中；所述加强杆的杨氏模量高于53GPa，所述加强杆的弯曲半径低于26D，且所述加强杆的回直度高于80％，所述回直度为所述加强杆弯曲后恢复直杆的程度，所述D为所述加强杆的直径。采用本申请，使用具备上述力学特性的加强杆，作为光缆的加强件，使得光缆具备良好的拉伸弹性，以及良好的弯曲回弹性，可见，该光缆既能应用在架空铺设，又能应用在管道铺设。那么，在光缆铺设中，尤其是架空铺设和管道铺设的交替铺设方式中，无需更换光缆，能够节约光缆铺设时间，提高光缆铺设效率。

Description

光缆

技术领域

本申请涉及光缆铺设技术领域，特别涉及一种光缆。

背景技术

随着光分配网(optical distribution network，ODN)的快速发展，光缆的应用也越来越广泛。

光缆铺设的方式主要包括架空铺设和管道铺设，而且大部分场景中，是架空铺设和管道铺设混合使用。那么，在光缆铺设中，遇到需要使用架空铺设的方式进行光缆铺设时，技术人员需要更换为适用于架空铺设的光缆，遇到需要使用管道铺设的方式进行光缆铺设时，技术人员需要更换为适用于管道铺设的光缆。

可见，在光缆铺设中，需要频繁更换光缆，造成光缆铺设效率低下的问题。

发明内容

本申请提供了一种光缆，能够解决相关技术中的问题，所述技术方案如下：

一种光缆，所述光缆包括光纤、至少一个加强杆和外护套；

所述光纤和所述至少一个加强杆均位于所述外护套中；

所述加强杆的杨氏模量高于53GPa，所述加强杆的弯曲半径低于26D，且所述加强杆的回直度高于80％，所述回直度为所述加强杆弯曲后恢复直杆的程度，所述D为所述加强杆的直径。

其中，加强杆的杨氏模量是反映加强杆拉伸弹性的物理量，例如，加强杆的杨氏模量越大，其拉伸弹性性能越好。

加强杆的弯曲半径是反映加强杆弯曲性能的物理量，弯曲半径越小，加强杆越容易弯曲，弯曲半径越大，加强杆越不容易弯曲。而为了便于光缆穿管，尤其是穿弯管，光缆需要具备一定的弯曲性能，故加强杆的弯曲半径需要小于26D。

其中，回直度是反映加强杆弯曲后的回弹性的物理量，回直度越高，弯曲后回弹性越好，可以通过弯曲角度来计算，例如，弯曲自行恢复后的弯曲角度与180度之间的比值记为回直度。

其中，加强杆的回直度高于80％，是加强杆在小于26D的弯曲半径下发生的弯曲，其回直度均高于80％。

在一种示例中，加强杆作为光缆的加强件，加强杆的杨氏模量高于53GPa，使光缆具备比较好的拉伸弹性，使得光缆应用在架空铺设中具备良好的抗拉伸效果，使得光缆在较大风力和冰雪覆盖下，不易发生拉伸断裂的情况。

在一种示例中，加强杆的弯曲半径低于26D，D为加强杆的直径，使得加强杆具备弯曲性能。致使加强杆弯曲的外力卸载以后，加强杆能够自行恢复，且回直度高于80％。这种能够弯曲且弯曲后能够自行回直的加强杆，作为光缆的加强件，使得光缆也能够发生弯曲，且弯曲后能够自行回直。使得光缆应用在管道铺设中具备良好的穿管能力，而且穿管中可以不借助穿管器。

可见，使用具备上述力学特性的加强杆，作为光缆的加强件，使得光缆具备良好的拉伸弹性，以及良好的弯曲回弹性，可见，该光缆既能应用在架空铺设，又能应用在管道铺设。那么，在光缆铺设中，尤其是架空铺设和管道铺设的交替铺设方式中，无需更换光缆，能够节约光缆铺设时间，提高光缆铺设效率。

而且，该光缆具备较好的拉伸弹性，能够抵抗一定的风力，以及冰雪的覆盖。该光缆具备弯曲性能，能够适用于弯管穿管，该光缆弯曲后能够自行回弹，有利于快速穿管。

在一种可能的实施方式中，所述加强杆包括中心杆和至少一个包覆管，所述至少一个包覆管由内至外依次包覆在所述中心杆的外表面；

所述中心杆的杨氏模量高于100GPa，每个包覆管能弯曲，且弯曲后的回直度高于80％。

其中，中心杆的杨氏模量高于100GPa，使中心杆具备较好的拉伸弹性。

其中，每个包覆管具有一定的柔性，能够发生弯曲，而且，弯曲后的回直度高于80％，使包覆管具备弯曲能力，且弯曲后能够自动回直。

具备这种特性的加强杆应用在光缆中，使得光缆具备良好的拉伸弹性，以及良好的弯曲回弹性，可见，该光缆既能应用在架空铺设，又能应用在管道铺设。那么，在光缆铺设中，尤其是架空铺设和管道铺设的交替铺设方式中，无需更换光缆，能够节约光缆铺设时间，提高光缆铺设效率。

在一种可能的实施方式中，所述包覆管的数量为多个，多个所述包覆管的杨氏模量由内至外依次降低，使得拉伸弹性也由内至外依次降低。这样，将拉伸弹性较好的包覆管位于内部，将拉伸弹性稍弱的包覆管位于外部，有利于增强加强杆的拉伸弹性和弯曲回弹性。

在一种可能的实施方式中，所述中心杆为多条钢丝形成的杆状结构，每个包覆管为第一类非金属纤维材料形成的管状结构。

其中，钢丝可以是普通钢丝、磷化钢丝、镀锌钢丝和不锈钢丝中的一种。第一类非金属纤维材料可以是玻璃纱、玄武岩纱和液晶纱中的一种或多种。

例如，包覆管的数量为一种，那么，包覆管可以是玻璃纱形成的管柱结构，或者，玄武岩纱形成的管状结构，或者，液晶纱形成的管状结构。又例如，包覆管的数量为两种，那么包覆管可以包括玻璃纱形成的管状结构和玄武岩纱形成的管状结构，一个为内管，另一个为外管。又例如，包覆管的数量为两种，那么，包覆管可以包括玻璃纱形成的管状结构和液晶纱形成的管状结构。又例如，包覆管的数量为两种，那么，包覆管可以包括玄武岩纱形成的管状结构和液晶纱形成的管状结构。又例如，包覆管的数量为三个，包覆管可以包括玻璃纱形成的管状结构、玄武岩纱形成的管状结构和液晶纱形成的管状结构。

在一种可能的实施方式中，所述中心杆的横截面积和所述至少一个包覆管的横截面积之比在10％至30％范围内。

在加工该加强杆中，技术人员可以依据加强杆所需满足的断裂强度的范围，调整中心杆和至少一个包覆管的横截面面积之比。加强杆的断裂强度处于800MPa至1250MPa范围内，相应的，包覆管为玻璃纱形成的管状结构的方案中，钢丝和玻璃纱的横截面面积之比在10％至30％范围内。或者，又例如，中心杆21为钢丝形成的杆状结构，包覆管22包括两种或者两种以上的材质形成的管状结构，中心杆21和包覆管22的横截面总面积之比在10％至30％范围内。。

在一种可能的实施方式中，所述中心杆为第二类非金属纤维材料形成的杆状结构，每个包覆管为第一类非金属纤维材料形成的管状结构。

其中，如上述所述，第一类非金属纤维材料可以为玻璃纱、玄武岩纱和液晶纱中的一种或多种。第二类非金属纤维材料可以是碳纤维或者芳纶。

在一种可能的实施方式中，所述中心杆的横截面积和所述至少一个包覆管的横截面积之比在30％至60％范围内。

在加工该加强杆中，技术人员可以依据加强杆所需满足的断裂强度的范围，调整中心杆和至少一个包覆管的横截面面积之比。加强杆的断裂强度处于800MPa至1250MPa范围内，相应的，包覆管为玻璃纱形成的管状结构的方案中，碳纤维和玻璃纱的横截面面积之比在30％至60％范围内。或者，包覆管包括玻璃纱形成的管状结构和玄武岩纱形成的管状结构的方案中，S1：S2+S3在30％至60％范围内，S1为碳纤维的横截面面积，S2为玻璃纱形成的管状结构的横截面面积，S3为玄武岩纱形成的管状结构的横截面面积。

在一种可能的实施方式中，所述第一类非金属纤维材料包括玻璃纱，所述第二类非金属纤维材料包括碳纤维或芳纶。

其中，第一类非金属纤维材料可以是能弯曲，且弯曲后能够自动回直的非金属纤维材料，例如，可以是玻璃纱。

其中，第二类非金属纤维材料可以是杨氏模量比较高的非金属纤维材料，具备较好的拉伸弹性，例如，可以是碳纤维或者芳纶等。

在一种可能的实施方式中，所述加强杆还包括粘附件，所述中心杆和所述包覆管之间，以及所述包覆管的外表面均具有所述粘附件。

其中，粘附件可以是胶水，也可以是树脂等粘性材料。

例如，包覆管的数量为一个，中心杆和包覆管之间，以及包覆管的外表面均具有粘附件。通过粘附件能够使中心杆和包覆管之间的紧固性更好，在外力作用下不易脱落，增强加强杆在光缆中的稳定性。

又例如，包覆管的数量为多个，中心杆和最内层的包覆管之间，相邻两个包覆管之间，以及最外层的包覆管的外表面均具有粘附件。通过粘附件能够使中心杆和包覆管之间的紧固性更好，在外力作用下不易脱落，增强加强杆在光缆中的稳定性。

在一种可能的实施方式中，所述加强杆的断裂强度在800MPa至1250MPa范围内。

其中，加强杆2的断裂强度在800MPa至1250MPa范围内，使得光缆具备较高的强度，能够抵抗大多数的应力载荷。加强杆2的断裂强度低于1250MPa，这样用在架空的光缆，在特别大的应力下，加强杆2能够快速发生断裂，能够避免光缆不断裂而牵动电线杆，致使电线杆倒塌而引发安全事故的情况。

可见，这种断裂强度处于800MPa至1250MPa范围内的加强杆2，既能满足多数情况下的强度，又能在较高强度下快速断裂，避免牵动电线杆而引发安全事故。

在一种示例中，技术人员在加工制造该加强杆中，可以在满足其断裂强度在800MPa至1250MPa范围内的基础上，尽可能提高加强杆的杨氏模量和减少加强杆的弯曲半径。

例如，技术人员可以先按照一种比例关系，加工出加强杆，然后对加强杆的断裂强度进行测试，检测是否在800MPa至1250MPa范围内，如果不在，则调整中心杆和包覆管的横截面面积之比，直至加工出的加强杆的断裂强度在800MPa至1250MPa范围内。

在一种可能的实施方式中，所述光缆为圆形光缆或者椭圆形光缆，所述光纤位于所述外护套的管壁形成的腔室中，所述加强杆嵌在所述外护套的管壁中。

在一种可能的实施方式中，所述光缆为8字型光缆，所述外护套包括光纤外护套和吊线外护套；

所述光纤位于所述光纤外护套的管壁形成的第一腔室中，所述加强杆位于所述吊线外护套的管壁形成的第二腔室中。

其中，本实施例对加强杆在外护套中的具体位置不做限定，技术人员可以根据实际情况，灵活选择加强杆在外护套中的位置。

在本申请实施例中，该光缆的加强杆的杨氏模量高于53GPa，弯曲半径小于26D，D为加强杆的直径，且弯曲后回直度高于80％。由加强杆的杨氏模量，可知加强杆具备较好的拉伸弹性，由加强杆的弯曲半径，可知加强杆具备较好的弯曲性能，由加强杆的弯曲后的回直度，可知加强杆具备较好的弯曲回弹性。使用具备上述力学特性的加强杆，作为光缆的加强件，使得光缆具备良好的拉伸弹性，以及良好的弯曲回弹性，可见，该光缆既能应用在架空铺设，又能应用在管道铺设。那么，在光缆铺设中，尤其是架空铺设和管道铺设的交替铺设方式中，无需更换光缆，能够节约光缆铺设时间，提高光缆铺设效率。

附图说明

图1是本申请提供的一种光缆的结构示意图；

图2是本申请提供的一种光缆的结构示意图；

图3是本申请提供的一种光缆的结构示意图；

图4是本申请提供的一种光缆的结构示意图；

图5是本申请提供的一种光缆的结构示意图；

图6是本申请提供的一种光缆的结构示意图；

图7是本申请提供的一种光缆的结构示意图。

图例说明

1、光纤；2、加强杆；21、中心杆；22、包覆管；23、粘附件；

3、外护套；31、腔室；32、光纤外护套；33、吊线外护套；321、第一腔室；331、第二腔室。

具体实施方式

如图1所示，该光缆可以包括光纤1、至少一个加强杆2和外护套3，光纤1和至少一个加强杆2均位于外护套3中。

加强杆2多选用钢丝或者玻璃纤维增强塑料(GFRP，Glass Fibre-ReinforcedPlastic)。其中，钢丝作为光缆的加强杆，钢丝的杨氏模量比较高，使得光缆具备较好的拉伸弹性，应用在架空铺设中，能够抵抗一定的拉伸应力。但是具备钢丝的光缆，因容易弯曲且弯曲后不易回直，应用在管道铺设中不易穿管，需要借助穿管器。

玻璃纤维增强塑料作为光缆的加强杆，玻璃纤维增强塑料能够弯曲，且弯曲后容易回直，应用在管道铺设中，有利于穿管，无需借助穿管器。但是具备玻璃纤维增强塑料的光缆，因杨氏模量比较低，拉伸弹性比较小，应用在架空铺设中，抵抗拉伸应力的能力较弱，容易产生拉伸断裂。

而对于玻璃纤维增强塑料的加强杆，如果提升其杨氏模量，增强其拉伸弹性，但是随着杨氏模量的提高，加强杆的断裂强度也随之提高。这种拉伸弹性增强后的加强杆应用在架空铺设中，遇到较高的应力时，如遇到强劲的风力，由于加强杆的断裂强度比较大，光缆难以断裂，将会将所在的电线杆牵倒，而引发重大安全事故。

可见，钢丝作为光缆的加强杆，虽具备较好的拉伸弹性，但是弯曲后不易回直，不利于穿管。玻璃纤维增强塑料作为光缆的加强杆，虽具备较好的弯曲回弹性，也即是，弯曲后容易恢复成直杆，但是拉伸弹性低，不利用架空铺设。增强玻璃纤维增强塑料的拉伸弹性，也将会增强玻璃纤维增强塑料的断裂强度，架空铺设中遭遇强劲风力难以断裂，不利于安全性。

而本申请实施例提供了一种光缆，该光缆的加强杆2能够同时具备较好的拉伸弹性，以及较好的弯曲回弹性，而且，该加强杆2的断裂强度也处于合适的范围内，既能提供一定的强度，又能在环境中应力较大时，快速断裂，避免牵倒所在的电线杆，降低安全隐患。

其中，加强杆2的杨氏模量高于53GPa，加强杆2的弯曲半径低于26D，且加强杆2的回直度高于80％，回直度也即是加强杆2弯曲后自动恢复直杆的程度，D为加强杆2的直径。

其中，加强杆2的杨氏模量是反映加强杆2拉伸弹性的物理量，例如，加强杆2的杨氏模量越大，其拉伸弹性性能越好。

加强杆2的弯曲半径是反映加强杆2弯曲性能的物理量，弯曲半径越小，加强杆2越容易弯曲，弯曲半径越大，加强杆2越不容易弯曲。而为了便于光缆穿管，尤其是穿弯管，光缆需要具备一定的弯曲性能，故加强杆2的弯曲半径需要小于26D。

其中，回直度是反映加强杆2弯曲后的回弹性的物理量，回直度越高，弯曲后回弹性越好，可以通过弯曲角度来计算，例如，弯曲自行恢复后的弯曲角度与180度之间的比值记为回直度。

加强杆2的回直度高于80％，是加强杆2在小于26D的弯曲半径下发生的弯曲，其回直度均高于80％。

在一种示例中，加强杆2作为光缆的加强件，加强杆2的杨氏模量高于53GPa，使光缆具备比较好的拉伸弹性，使得光缆应用在架空铺设中具备良好的抗拉伸效果，使得光缆在较大风力和冰雪覆盖下，不易发生拉伸断裂的情况。

在一种示例中，加强杆2的弯曲半径低于26D，D为加强杆2的直径，使得加强杆2具备弯曲性能。致使加强杆2弯曲的外力卸载以后，加强杆2能够自行恢复，且回直度高于80％。这种能够弯曲且弯曲后能够自行回直的加强杆2，作为光缆的加强件，使得光缆也能够发生弯曲，且弯曲后能够自行回直。使得光缆应用在管道铺设中具备良好的穿管能力，而且穿管中可以不借助穿管器。

可见，使用具备上述力学特性的加强杆2，作为光缆的加强件，使得光缆具备良好的拉伸弹性，以及良好的弯曲回弹性，可见，该光缆既能应用在架空铺设，又能应用在管道铺设。那么，在光缆铺设中，尤其是架空铺设和管道铺设的交替铺设方式中，无需更换光缆，能够节约光缆铺设时间，提高光缆铺设效率。

在一种示例中，加强杆2作为光缆的加强件，具备一定的强度，相应的，加强杆2的断裂强度在断裂强度在800MPa至1250MPa范围内。

其中，断裂强度也即是发生断裂时的强度，断裂强度越高，抵抗断裂的能力也越大，断裂强度越低，抵抗断裂的能力也越小。

加强杆2的断裂强度在800MPa至1250MPa范围内，使得光缆具备较高的强度，能够抵抗大多数的应力载荷。加强杆2的断裂强度低于1250MPa，这样用在架空的光缆，在特别大的应力下，加强杆2能够快速发生断裂，能够避免光缆不断裂而牵动电线杆，致使电线杆倒塌而引发安全事故的情况。

在一种示例中，技术人员在加工制造该加强杆2中，可以在满足其断裂强度在800MPa至1250MPa范围内的基础上，尽可能提高加强杆2的杨氏模量和减少加强杆2的弯曲半径。

为了实现加强杆2具备较好的拉伸弹性，以适用于架空场景，也具备较好的弯曲回弹性，以适用于管道，也满足适当的断裂强度以增强架空场景中的安全性。相应的，该加强杆2可以由拉伸弹性比较好的材料和弯曲回弹性比较好的材料复合而成。

加强杆2的一种复合可以是，对拉伸弹性比较好的材料和弯曲回弹性比较好的材料，按照一定的比例融合，得到一种拉伸弹性和弯曲回弹性均比较好的材料，使用该材料加工加强杆。例如，对拉伸弹性比较好的一种非金属纤维材料，可以记为第二类非金属纤维材料，以及弯曲回弹性比较好的另一种非金属纤维材料，可以记为第一类非金属纤维材料，按照一定的比例调和，得到一种拉伸弹性和弯曲回弹性均比较好的材料，使用该材料加工加强杆2。其中，第一类非金属纤维材料可以是玻璃纱，第二类非金属纤维材料可以是碳纤维和芳纶中的至少一种。

又例如，对拉伸弹性比较好的金属材料，以及弯曲回弹性比较好的第一类非金属纤维材料按照一定的比例调和，得到一种拉伸弹性和弯曲回弹性均比较好的材料，使用该材料加工加强杆。其中，金属材料可以是金属钢，第一类非金属纤维材料可以是玻璃纱。

其中，进行调和的比例可以根据所需要满足的断裂强度的范围进行确定，例如，先按照一种比例进行调和，加工出来以后，对加强杆的断裂强度进行测试，如果断裂强度未在上述范围，则调整材料的比例，直到断裂强度处于上述范围。

加强杆2的另一种复合方式可以是，由杆状结构和至少一个管状结构复合而成，例如，如图2所示，加强杆2可以包括中心杆21和至少一个包覆管22，至少一个包覆管22由内至外依次包覆在中心杆21的外表面。

其中，为了实现加强杆2满足杨氏模量高于53GPa，弯曲半径低于26D，且回直度高于80％的力学特征，相应的，中心杆21的杨氏模量高于100GPa，具备较好的拉伸弹性，至少一个包覆管22能弯曲，且弯曲后的回直度高于80％，具备较好的弯曲回弹性。

例如，中心杆21的材质可以是钢丝，碳纤维或者芳纶等，包覆管22的材质可以是玻璃纱、玄武岩纱和液晶纱等中的一种或多种。

作为一种示例，中心杆21可以由金属材料形成的杆状结构，至少一个包覆管22可以由第一类非金属纤维材料形成的管状结构。

其中，金属材料可以是杨氏模量比较高的钢丝，示例性地，钢丝可以是普通钢丝、磷化钢丝、镀锌钢丝和不锈钢丝中的一种。

例如，中心杆21可以由呈簇的钢丝形成杆状结构，或者由钢绞丝形成杆状结构。

其中，第一类非金属纤维材料，可以是能够发生弯曲，且弯曲回弹性比较好的非金属纤维材料，例如，可以是玻璃纱、玄武岩纱和液晶纱中的至少一种。

作为另一种示例，中心杆21和包覆管22可以均是非金属纤维材料，例如，中心杆21由第二类非金属纤维材料形成的杆状结构，包覆管22由第一类非金属纤维材料形成的管状结构。其中，第二类非金属纤维材料为杨氏模量高于100GPa的非金属纤维材料，例如，可以是碳纤维或者芳纶等。

如上述所述，包覆管22的数量可以是一个或多个，包覆管22的数量为一个的方案中，中心杆21位于包覆管22的管壁形成的腔室中。

例如，中心杆21为钢丝，包覆管22为玻璃纱形成的管状结构，或者，包覆管22为玄武岩纱形成的管状结构，或者，包覆管22为液晶纱形成的管状结构。

包覆管22的数量为多个的方案中，多个包覆管22由内至外依次包覆在中心杆21的外表面，且这多个包覆管22的杨氏模量由内至外依次降低。例如，包覆管22的数量为两个，记为第一包覆管和第二包覆管，第一包覆管的杨氏模量高于第二包覆管的杨氏模量，第一包覆管包覆在中心杆21的外表面，第二包覆管包覆在第一包覆管的外表面。这样，将拉伸弹性较好的包覆管位于内部，将拉伸弹性稍弱的包覆管位于外部，有利于增强加强杆2的拉伸弹性和弯曲回弹性。

例如，包覆管22的数量为两个，包括玻璃纱形成的管状结构和玄武岩纱形成的管状结构，技术人员可以依据玻璃纱的杨氏模量和玄武岩纱的杨氏模量，确定两者的位置关系。或者，包覆管22包括玻璃纱形成的管状结构和液晶纱形成的管状结构，技术人员可以依据玻璃纱的杨氏模量和液晶纱的杨氏模量，确定两者的位置关系。或者，包覆管22包括玄武岩纱形成的管状结构和液晶纱形成的管状结构，技术人员可以依据玄武岩纱的杨氏模量和液晶纱的杨氏模量，确定两者的位置关系。

又例如，包覆管22的数量为三个，包括玻璃纱形成的管状结构、玄武岩纱形成的管状结构和液晶纱形成的管状结构。技术人员可以依据玻璃纱的杨氏模量、玄武岩纱的杨氏模量和液晶纱的杨氏模量，确定三者的位置关系。

其中，包覆管22的数量也可以是更多，本实施例对包覆管的数量不做限定，技术人员可以依据实际情况，灵活选择包覆管22的数量。

对于加强杆2包括中心杆21和至少一个包覆管22的方案，在加工制造该加强杆2中，可以根据加强杆2所需满足的断裂强度，调整加强杆2和至少一个包覆管22的比例。

例如，中心杆21为钢丝形成的杆状结构，包覆管22为玻璃纱形成的管状结构，或者，包覆管22为玄武岩纱形成的管状结构，或者，包覆管22为液晶纱形成的管状结构，中心杆21和包覆管22的横截面面积之比在10％至30％范围内。

又例如，中心杆21为钢丝形成的杆状结构，包覆管22包括两种或者两种以上的材质形成的管状结构，中心杆21和包覆管22的横截面总面积之比在10％至30％范围内。示例性地，S1：(S2+S3)在10％至30％范围内，S1为钢丝的横截面面积，S2为玻璃纱形成的管状结构的横截面面积，S3为玄武岩纱形成的管状结构的横截面面积。

又例如，中心杆21为第二类非金属纤维材料形成的杆状结构，包覆管22为第一类非金属纤维材料形成的管状结构，中心杆21和包覆管22的横截面面积之比在30％至60％范围内。

例如，中心杆21为碳纤维或者芳纶形成的杆状结构，包覆管22为玻璃纱形成的管状结构，或者，包覆管22为玄武岩纱形成的管状结构，或者，包覆管22为液晶纱形成的管状结构，中心杆21和包覆管22的横截面面积之比在30％至60％范围内。

又例如，中心杆21为碳纤维或者芳纶形成的杆状结构，包覆管22包括两种或者两种以上的材质形成的管状结构，中心杆21和包覆管22的横截面总面积之比在30％至60％范围内。示例性地，S1：(S2+S3)在30％至60％范围内，S1为碳纤维或者芳纶形成的杆状结构的横截面面积，S2为玻璃纱形成的管状结构的横截面面积，S3为玄武岩纱形成的管状结构的横截面面积。

示例性地，技术人员可以先按照一种比例关系，加工出加强杆2，然后对加强杆2的断裂强度进行测试，检测是否在800MPa至1250MPa范围内，如果不在，则调整中心杆21和包覆管22的横截面面积之比，直至加工出的加强杆2的断裂强度在800MPa至1250MPa范围内。

在一种示例中，为了提高中心杆21和包覆管22之间的紧固性，相应的，如图3所示，加强杆2还可以包括粘附件23，其中，粘附件23可以是胶水或者固定树脂等，中心杆21和包覆管22之间，以及包覆管22的外表面均具有粘附件23。

例如，包覆管22的数量为一个，中心杆21和包覆管22之间，以及包覆管22的外表面均具有粘附件23。通过粘附件23能够使中心杆21和包覆管22之间的紧固性更好，在外力作用下不易脱落，增强加强杆2在光缆中的稳定性。

又例如，包覆管22的数量为多个，中心杆21和最内层的包覆管22之间，相邻两个包覆管22之间，以及最外层的包覆管22的外表面均具有粘附件23。通过粘附件23能够使中心杆21和包覆管22之间的紧固性更好，在外力作用下不易脱落，增强加强杆2在光缆中的稳定性。

在一种示例中，为了提高中心杆21和包覆管22之间的紧固性，以及增强中心杆21和包覆管22结合后的力学性能，技术人员也可以在中心杆21和包覆管22之间以及相邻的包覆管22之间添加微量非金属纤维材料。

基于上述所述，技术人员在加工该加强杆2中，可以依据杨氏模量选择一种作为中心杆21的材料，然后再依据弯曲半径以及回直度选择作为包覆管22的材料，之后，再依据加强杆2所需满足的断裂强度所处的范围，调控中心杆21和包覆管22的横截面面积之比。这样可以加工得到的加强杆2，其断裂强度在800MPa至1250MPa范围内，且杨氏模量较高，弯曲半径较小，且回直度较好。

以上是关于光缆的加强杆2的介绍，加工出满足力学要求的加强杆2以后，可以将加强杆2和光纤1挤塑在外护套3中，形成光缆。

其中，外护套3可以采用低强度高硬度高分子材料，例如，外护套3的断裂强度低于加强杆2的断裂强度，外护套3的拉伸强度在10MPa至25MPa范围内，外护套3的硬度大于或等于邵A90，这样光缆发生断裂时，外护套3能够快速断裂，不易形成粘连或者拉丝。

关于加强杆2的数量，技术人员可以依据光缆所需满足的拉伸弹性、弯曲回弹性和断裂强度等，选择加强杆2的数量，例如，加强杆2的数量可以是一个，可以是两个，还可以是两个以上等，本实施例对此不做限定，技术人员可以根据实际需求，灵活选择加强杆2的数量。

例如，加强杆2的数量为多个，多个加强杆2可以均匀分布在外护套3中，如图2所示。又例如，加强杆2的数量为多个，多个加强杆2划分为多束，加强杆2按束均匀分布在外护套3中。

如图3所示，加强杆2的数量为两个，两个加强杆2关于光缆的中心呈中心对称分布。如图4所示，多个加强杆2形成一束，得到两束加强杆2，两束加强杆2可以关于光缆的中心呈中心对称分布。

其中，本实施例对多个加强杆2在光缆中的位置分布，不做具体限定，技术人员可以根据实际情况，灵活选择。

关于加强杆2在外护套3中的位置，如图5中的(a)所示，光缆为圆形光缆，如图5中的(b)所示，光缆为椭圆形光缆，光纤1可以位于外护套3的管壁形成的腔室31中，而至少一个加强杆2可以嵌在外护套3的管壁中。

或者，如图6所示，光纤1和至少一个加强杆2均位于外护套3的管壁形成的腔室31中。如图6中的(a)所示，光缆为圆形光缆，如图6中的(b)所示，光缆为椭圆形光缆，光纤1和至少一个加强杆2均位于外护套3的管壁形成的腔室31中。例如，加强杆2的数量为一个，加强杆2的中轴线和腔室31的中轴线重合，又例如，加强杆2的数量为多个，光纤1位于腔室31的中心位置处，多个加强杆2围合在光纤1的圆周方向上。

又或者，如图7所示，光缆为8字型光缆，外护套3包括光纤外护套32和吊线外护套33；光纤1位于光纤外护套32的管壁形成的第一腔室321中，加强杆2位于吊线外护套33的管壁形成的第二腔室331中。

其中，本实施例对加强杆2在外护套3中的具体位置不做限定，技术人员可以根据实际情况，灵活选择加强杆2在外护套3中的位置。

基于上述所述，光缆的制作中，首先加工制造包括中心杆21和至少一个包覆管22的加强杆2。在加工加强杆2的过程中，首先中心杆21和包覆管22按照一定的比例加工，加工出加强杆2以后，对加强杆2的断裂强度、拉伸弹性和弯曲回弹性等力学参数进行测试，在满足断裂强度在800MPa至1250MPa范围内的基础上，调整中心杆21和包覆管22的比例，以提升拉伸弹性和弯曲回弹性。

这样加工出的加强杆2，能够满足较高的拉伸弹性，较高的弯曲回弹性，以及合适的断裂强度。

然后光纤1、加强杆2和外护套3通过挤塑方式加工成光缆。

其中，光纤包覆层和外护套3之间还具有撕拉绳，以便于光缆在安装光纤连接器时，通过撕拉绳将外护套3剥离开露出光纤。

以上所述仅为本申请一个实施例，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims

1.一种光缆，其特征在于，所述光缆包括光纤(1)、至少一个加强杆(2)和外护套(3)；

所述光纤(1)和所述至少一个加强杆(2)均位于所述外护套(3)中；

所述加强杆(2)的杨氏模量高于53GPa，且所述加强杆(2)的断裂强度在800MPa至1250MPa范围内，所述加强杆(2)的弯曲半径低于26D，且所述加强杆(2)的回直度高于80％，所述回直度为所述加强杆(2)弯曲后恢复直杆的程度，所述D为所述加强杆(2)的直径。

2.根据权利要求1所述的光缆，其特征在于，所述加强杆(2)包括中心杆(21)和至少一个包覆管(22)，所述至少一个包覆管(22)由内至外依次包覆在所述中心杆(21)的外表面；

所述中心杆(21)的杨氏模量高于100GPa，每个包覆管(22)能弯曲，且弯曲后的回直度高于80％。

3.根据权利要求2所述的光缆，其特征在于，所述中心杆(21)为多条钢丝形成的杆状结构，每个包覆管(22)为第一类非金属纤维材料形成的管状结构。

4.根据权利要求3所述的光缆，其特征在于，所述中心杆(21)的横截面面积和所述至少一个包覆管(22)的横截面面积之比在10％至30％范围内。

5.根据权利要求2所述的光缆，其特征在于，所述中心杆(21)为第二类非金属纤维材料形成的杆状结构，每个包覆管(22)为第一类非金属纤维材料形成的管状结构。

6.根据权利要求5所述的光缆，其特征在于，所述中心杆(21)的横截面面积和所述至少一个包覆管(22)的横截面面积之比在30％至60％范围内。

7.根据权利要求5或6所述的光缆，其特征在于，所述第一类非金属纤维材料包括玻璃纱、玄武岩纱和液晶纱中的一种或多种，所述第二类非金属纤维材料包括碳纤维或芳纶。

8.根据权利要求2至6任一所述的光缆，其特征在于，所述加强杆(2)还包括粘附件(23)，所述中心杆(21)和所述包覆管(22)之间，以及所述包覆管(22)的外表面均具有所述粘附件(23)。

9.根据权利要求1至8任一所述的光缆，其特征在于，所述光缆为圆形光缆或者椭圆形光缆，所述光纤(1)位于所述外护套(3)的管壁形成的腔室(31)中，所述加强杆(2)嵌在所述外护套(3)的管壁中。

10.根据权利要求1至8任一所述的光缆，其特征在于，所述光缆为8字型光缆，所述外护套(3)包括光纤外护套(32)和吊线外护套(33)；

所述光纤(1)位于所述光纤外护套(32)的管壁形成的第一腔室(321)中，所述加强杆(2)位于所述吊线外护套(33)的管壁形成的第二腔室(331)中。