CN117148526B - 一种新型光纤 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新型光纤，包括第二包层,所述第二包层的圆周外壁缠绕有光纤芯，所述光纤芯的圆周外壁设置有第一包层，所述光纤芯位于所述第一包层和第二包层的中部，所述光纤芯呈螺旋状，所述光纤芯由二氧化硅、二氧化锗和五氧化二磷混合制成，所述第一包层的圆周外壁设置有涂覆层，所述涂覆层由丙烯酸树脂材料制成。本发明中，光纤芯呈螺纹状，该光纤芯对光进行传输的路径类似弹簧，是一种螺纹的形式，因此当光纤整体发生弯折的时候，并不会对光产生损耗，光纤的纵向弯折不会对全反射造成影响，因此使得整个光纤在传导的过程中出现损耗较低，进而保证了光纤的传导距离，适合人们长距离对光进行传导，满足人们的使用需求。

Description

一种新型光纤

技术领域

本发明涉及光纤技术领域，具体来说，涉及一种新型光纤。

背景技术

光纤是以光脉冲的形式来传输信号，以玻璃或有机玻璃等为网络传输介质。它由纤维芯、包层和保护套组成。光纤可分为单模光纤和多模光纤。单模光纤只提供一条光路，加工复杂，但具有更大的通信容量和更远的传输距离。多模光纤使用多条光路传输同一信号，通过光的折射来控制传输速度。

随着光纤到户和光纤到桌面技术的飞速发展，光网络的建设日益加快，目前在光纤接入网中使用最广的是低水峰光纤，其弯曲半径一般推荐为30mm左右。然而，在实际使用中，用户或施工人员对于光纤的弯曲半径常常小于该推荐值，因此，常常会出现光纤的断裂，也就是说光纤的耐弯折性能不理想。

经检索，公开号为CN105652366B的中国发明专利，公开了一种抗弯折光纤，它包含有纤芯、位于纤芯之外的包层、位于包层之外的涂覆层、位于涂覆层之外的着色层，其特征在于：涂覆层与着色层之间还有一抗弯折外层；任取一段长度不小于10cm的抗弯折光纤，将抗弯折光纤两端同时同方向穿过内径为2mm的圆柱形孔后抗弯折光纤不断裂；所述抗弯折光纤中，纤芯的折射率＞包层的折射率＞涂覆层的折射率＞抗弯折外层的折射率。

上述发明具有以下主要有益效果：结构简单、易实现、具有优良的耐折性能、使用范围更广、对于施工时弯曲要求更低。

但上述专利还存在以下不足：由于上述光纤的纤芯为常见的直线型，光在进行全反射传播时，即使上述光纤具有良好的抗弯折效果，但在光纤铺设或者安装过程中，整体出现了一定量的弯折时，光的角度超过了全反射的限值，光就会溢出造成损耗，从而使整个光纤在传导的过程中出现损耗较高，导致传导距离大大降低的情况，不能满足人们的使用需求。因此，亟需一种新型光纤来解决上述问题。

发明内容

针对相关技术中的问题，本发明提出一种新型光纤，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种新型光纤，包括第二包层,所述第二包层的圆周外壁缠绕有光纤芯，所述光纤芯的圆周外壁设置有第一包层，所述光纤芯位于所述第一包层和第二包层的中部；

所述光纤芯呈螺旋状，所述光纤芯由二氧化硅、二氧化锗和五氧化二磷混合制成；

所述第一包层的圆周外壁设置有涂覆层，所述涂覆层由丙烯酸树脂材料制成；

所述涂覆层的圆周外壁设置有纤维丝层；

所述涂覆层的圆周外壁包覆有缓冲套；

所述纤维丝层通过所述缓冲套挤压在所述涂覆层的圆周外壁上；

所述缓冲套的圆周外壁设置有外护套，所述缓冲套外壁设置有减压组件和变形组件；

所述缓冲套的内部设置有支撑组件。

进一步地，所述减压组件包括开设在所述缓冲套圆周外壁的第一凹槽，所述第一凹槽在所述缓冲套的圆周外壁呈等距离分布，所述第一凹槽的底部设置有弧形槽，所述弧形槽的底部设置有第二凹槽，所述第一凹槽的内径大于所述第二凹槽的内径；

所述外护套的圆周内壁固定连接有抗压组件。

进一步地，所述抗压组件包括固定连接在所述外护套圆周内壁的第一抗压块，所述第一抗压块的横截面为矩形，所述第一抗压块的底部设置有第二抗压块，所述第二抗压块与所述第一抗压块一体成型，所述第二抗压块的底部宽度大于所述第一抗压块的底部宽度，所述第二抗压块的两侧设置有弧形部。

进一步地，所述弧形部与所述弧形槽相接触，所述第二抗压块的底部宽度与所述第一凹槽的宽度相同。

进一步地，所述第二凹槽的两侧内壁均分别设置有第一凸条、第二凸条和第三凸条，所述第一凸条、所述第二凸条和所述第三凸条逐渐靠近所述第二凹槽的底部；

所述第一凸条、所述第二凸条和所述第三凸条的内径逐渐增大。

进一步地，所述第二抗压块的两侧均开设有摩擦槽，所述摩擦槽的横截面呈半圆形；

两组所述摩擦槽均开设在所述弧形部处。

进一步地，所述支撑组件包括开设在所述缓冲套圆周外壁的固定槽，所述固定槽与所述第二凹槽相连通；

所述固定槽的横截面呈圆弧形，所述固定槽的内部插接有钢丝芯。

进一步地，所述变形组件包括开设在所述缓冲套圆周外壁的形变槽，两组形变槽设置于一组所述抗压组件和所述减压组件的两侧。

进一步地，所述形变槽包括斜边、弧形边和竖直边，所述弧形边的两端分别与所述斜边和竖直边相连接。

进一步地，所述竖直边相较于所述弧形边、所述斜边更加靠近所述第一凹槽。

本发明的有益效果：

本发明提供的一种新型光纤，通过设置的光纤芯、外护套、缓冲套和纤维丝层，由于该光纤中通过在涂覆层和缓冲套的夹层中铺设纤维丝层，能够有效的增强整个光纤的结构牢固度，使得整个光纤具备良好的抗牵拉的能力，同时也提升光纤整体的耐磨性能，同时通过在第一包层中部再设置第二包层，同时光纤芯在第一包层和第二包层的夹层中对光进行传输，同时光纤芯呈螺纹状，该光纤芯对光进行传输的路径类似弹簧，是一种螺纹的形式，因此当光纤整体发生弯折的时候，并不会对光产生损耗，光纤的纵向弯折不会对全反射造成影响，因此使得整个光纤在传导的过程中出现损耗较低，进而保证了光纤的传导距离，适合人们长距离对光进行传导，满足人们的使用需求。

本发明提供的一种新型光纤，通过设置的抗压组件和减压组件，由于该螺旋形光纤芯在光纤出现弯折时不会产生过多的损耗，但是该种形式的光纤芯在受到压力将光纤压扁时，才会导致光纤芯的折射角度过大产生损耗，此时通过在涂覆层的外部设置缓冲套和外护套可以起到首次减压的效果，避免光纤芯出现压扁的情况；

当光纤芯受压力过大时，位于外护套圆周内壁的第一抗压块和第二抗压块会将压力作用于缓冲套的外壁，此时第二抗压块会压入第一凹槽内部，在此过程中会产生一定的摩擦力，进而对下压力造成部分分解，随着第二抗压块的不断下压，第二抗压块会压入第二凹槽内，但第二凹槽的内径小于第一凹槽，因此第二抗压块会向第二凹槽的两侧扩散，进而将部分的竖向下压力转化成横向的挤压力作用于第二凹槽的两侧内壁上，从而实现对下压力的二次分散，大大降低了缓冲套受到的下压力，实现对光纤芯的二次减压，且第二凹槽内部设置有等距离分布的第一凸条、第二凸条和第三凸条，且第一凸条、第二凸条和第三凸条的直径逐渐增大，因此随着第二抗压块的不断下压，其第二凹槽横向的挤压力也会不断增大，保证了整个减压组件的减压效果。

本发明提供的一种新型光纤，通过设置的变形组件，在抗压组件将下压力作用于减压组件上时，开设在减压组件两侧的形变槽，会发生靠近减压组件的形变，从而能够将下压力分散一部分成为拉动形变槽发生形变的拉力，进一步提高了整个光纤的抗压能力。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明的局部剥开结构示意图。

图3为本发明图2中A处的放大结构示意图。

图4为本发明的端面剖视结构示意图。

图5为本发明图4中B处的放大结构示意图。

图6为本发明的组成部分展开结构示意图。

图7为本发明的缓冲套结构示意图。

图8为本发明的抗压组件放大结构示意图。

图中：

1、外护套；2、缓冲套；3、纤维丝层；4、涂覆层；5、第一包层；6、第二包层；7、光纤芯；8、变形组件；801、斜边；802、弧形边；803、竖直边；10、第一凹槽；11、弧形槽；12、第一凸条；13、第二凸条；14、第二凹槽；15、固定槽；16、抗压组件；1601、第一抗压块；1602、第二抗压块；1603、弧形部；1604、摩擦槽；17、钢丝芯。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

下面详细描述本专利的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。

在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利的限制。

在本专利的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利中的具体含义。

请参阅图1-8，一种新型光纤，包括第二包层6,第二包层6的圆周外壁缠绕有光纤芯7，光纤芯7的圆周外壁设置有第一包层5，光纤芯7位于第一包层5和第二包层6的中部；

光纤芯7呈螺旋状，光纤芯7由二氧化硅、二氧化锗和五氧化二磷混合制成，由于该光纤中通过在涂覆层4和缓冲套2的夹层中铺设纤维丝层3，能够有效的增强整个光纤的结构牢固度，使得整个光纤具备良好的抗牵拉的能力，同时也提升光纤整体的耐磨性能，同时通过在第一包层5中部再设置第二包层6，同时光纤芯7在第一包层5和第二包层6的夹层中对光进行传输，且光纤芯7呈螺纹状，该光纤芯7对光进行传输的路径类似弹簧，是一种螺纹的形式，因此当光纤整体发生弯折的时候，并不会对光产生损耗，光纤的纵向弯折不会对全反射造成影响，因此使得整个光纤在传导的过程中出现损耗较低，进而保证了光纤的传导距离，适合人们长距离对光进行传导；

第一包层5的圆周外壁设置有涂覆层4，涂覆层4由丙烯酸树脂材料制成；

涂覆层4的圆周外壁设置有纤维丝层3；

涂覆层4的圆周外壁包覆有缓冲套2；

纤维丝层3通过缓冲套2挤压在涂覆层4的圆周外壁上；

缓冲套2的圆周外壁设置有外护套1，缓冲套2外壁设置有减压组件和变形组件8；

缓冲套2的内部设置有支撑组件，由于该螺旋形光纤芯7在光纤出现弯折时不会产生过多的损耗，但是该种形式的光纤芯7在受到压力将光纤压扁时，才会导致光纤芯7的折射角度过大产生损耗，此时通过在涂覆层4的外部设置缓冲套2和外护套1可以起到首次减压的效果，避免光纤芯7出现压扁的情况。

优选地，减压组件包括开设在缓冲套2圆周外壁的第一凹槽10，第一凹槽10在缓冲套2的圆周外壁呈等距离分布，第一凹槽10的底部设置有弧形槽11，弧形槽11的底部设置有第二凹槽14，第一凹槽10的内径大于第二凹槽14的内径；

外护套1的圆周内壁固定连接有抗压组件16。

优选地，抗压组件16包括固定连接在外护套1圆周内壁的第一抗压块1601，第一抗压块1601的横截面为矩形，第一抗压块1601的底部设置有第二抗压块1602，第二抗压块1602与第一抗压块1601一体成型，第二抗压块1602的底部宽度大于第一抗压块1601的底部宽度，第二抗压块1602的两侧设置有弧形部1603，弧形部1603与弧形槽11相接触，第二抗压块1602的底部宽度与第一凹槽10的宽度相同，当光纤芯7受压力过大时，位于外护套1圆周内壁的第一抗压块1601和第二抗压块1602会将压力作用于缓冲套2的外壁，此时第二抗压块1602会压入第一凹槽10内部，在此过程中会产生一定的摩擦力，进而对下压力造成部分分解，随着第二抗压块1602的不断下压，第二抗压块1602会压入第二凹槽14内，但第二凹槽14的内径小于第一凹槽10，因此第二抗压块1602会向第二凹槽14的两侧扩散，进而将部分的竖向下压力转化成横向的挤压力作用于第二凹槽14的两侧内壁上，从而实现对下压力的二次分散，大大降低了缓冲套2受到的下压力，实现对光纤芯7的二次减压。

优选地，第二凹槽14的两侧内壁均分别设置有第一凸条12、第二凸条13和第三凸条，第一凸条12、第二凸条13和第三凸条逐渐靠近第二凹槽14的底部，第一凸条12、第二凸条13和第三凸条的内径逐渐增大，第二凹槽14内部设置有等距离分布的第一凸条12、第二凸条13和第三凸条，且第一凸条12、第二凸条13和第三凸条的直径逐渐增大，因此随着第二抗压块1602的不断下压，其第二凹槽14横向的挤压力也会不断增大，保证了整个减压组件的减压效果。

优选地，第二抗压块1602的两侧均开设有摩擦槽1604，摩擦槽1604的横截面呈半圆形；

两组摩擦槽1604均开设在弧形部1603处。

优选地，支撑组件包括开设在缓冲套2圆周外壁的固定槽15，固定槽15与第二凹槽14相连通；

固定槽15的横截面呈圆弧形，固定槽15的内部插接有钢丝芯17，通过多组钢丝芯17可以实现对整个光纤的支撑作用，进一步提高了整个光纤的抗拉伸能力。

优选地，变形组件8包括开设在缓冲套2圆周外壁的形变槽，两组形变槽设置于一组抗压组件16和减压组件的两侧，形变槽包括斜边801、弧形边802和竖直边803，弧形边802的两端分别与斜边801和竖直边803相连，竖直边803相较于弧形边802、斜边801更加靠近第一凹槽10，在抗压组件16将下压力作用于减压组件上时，开设在减压组件两侧的形变槽，会发生靠近减压组件的形变，从而能够将下压力分散一部分成为拉动形变槽发生形变的拉力，进一步提高了整个光纤的抗压能力。

综上所述，借助于本发明的上述技术方案，由于该光纤中通过在涂覆层4和缓冲套2的夹层中铺设纤维丝层3，能够有效的增强整个光纤的结构牢固度，使得整个光纤具备良好的抗牵拉的能力，同时也提升光纤整体的耐磨性能，同时通过在第一包层5中部再设置第二包层6，同时光纤芯7在第一包层5和第二包层6的夹层中对光进行传输，且光纤芯7呈螺纹状，该光纤芯7对光进行传输的路径类似弹簧，是一种螺纹的形式，因此当光纤整体发生弯折的时候，并不会对光产生损耗，光纤的纵向弯折不会对全反射造成影响，因此使得整个光纤在传导的过程中出现损耗较低，进而保证了光纤的传导距离，适合人们长距离对光进行传导，由于该螺旋形光纤芯7在光纤出现弯折时不会产生过多的损耗，但是该种形式的光纤芯7在受到压力将光纤压扁时，才会导致光纤芯7的折射角度过大产生损耗，此时通过在涂覆层4的外部设置缓冲套2和外护套1可以起到首次减压的效果，避免光纤芯7出现压扁的情况，当光纤芯7受压力过大时，位于外护套1圆周内壁的第一抗压块1601和第二抗压块1602会将压力作用于缓冲套2的外壁，此时第二抗压块1602会压入第一凹槽10内部，在此过程中会产生一定的摩擦力，进而对下压力造成部分分解，随着第二抗压块1602的不断下压，第二抗压块1602会压入第二凹槽14内，但第二凹槽14的内径小于第一凹槽10，因此第二抗压块1602会向第二凹槽14的两侧扩散，进而将部分的竖向下压力转化成横向的挤压力作用于第二凹槽14的两侧内壁上，从而实现对下压力的二次分散，大大降低了缓冲套2受到的下压力，实现对光纤芯7的二次减压，且第二凹槽14内部设置有等距离分布的第一凸条12、第二凸条13和第三凸条，且第一凸条12、第二凸条13和第三凸条的直径逐渐增大，因此随着第二抗压块1602的不断下压，其第二凹槽14横向的挤压力也会不断增大，保证了整个减压组件的减压效果，在抗压组件16将下压力作用于减压组件上时，开设在减压组件两侧的形变槽，会发生靠近减压组件的形变，从而能够将下压力分散一部分成为拉动形变槽发生形变的拉力，进一步提高了整个光纤的抗压能力。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种新型光纤，包括第二包层（6）,其特征在于，所述第二包层（6）的圆周外壁缠绕有光纤芯（7），所述光纤芯（7）的圆周外壁设置有第一包层（5），所述光纤芯（7）位于所述第一包层（5）和第二包层（6）的中部；

所述光纤芯（7）呈螺旋状，所述光纤芯（7）由二氧化硅、二氧化锗和五氧化二磷混合制成；

所述第一包层（5）的圆周外壁设置有涂覆层（4），所述涂覆层（4）由丙烯酸树脂材料制成；

所述涂覆层（4）的圆周外壁设置有纤维丝层（3）；

所述涂覆层（4）的圆周外壁包覆有缓冲套（2）；

所述纤维丝层（3）通过所述缓冲套（2）挤压在所述涂覆层（4）的圆周外壁上；

所述缓冲套（2）的圆周外壁设置有外护套（1），所述缓冲套（2）外壁设置有减压组件和变形组件（8）；

所述缓冲套（2）的内部设置有支撑组件，所述减压组件包括开设在所述缓冲套（2）圆周外壁的第一凹槽（10），所述第一凹槽（10）在所述缓冲套（2）的圆周外壁呈等距离分布，所述第一凹槽（10）的底部设置有弧形槽（11），所述弧形槽（11）的底部设置有第二凹槽（14），所述第一凹槽（10）的内径大于所述第二凹槽（14）的内径；

所述外护套（1）的圆周内壁固定连接有抗压组件（16）。

2.根据权利要求1所述的一种新型光纤，其特征在于，所述抗压组件（16）包括固定连接在所述外护套（1）圆周内壁的第一抗压块（1601），所述第一抗压块（1601）的横截面为矩形，所述第一抗压块（1601）的底部设置有第二抗压块（1602），所述第二抗压块（1602）与所述第一抗压块（1601）一体成型，所述第二抗压块（1602）的底部宽度大于所述第一抗压块（1601）的底部宽度，所述第二抗压块（1602）的两侧设置有弧形部（1603）。

3.根据权利要求2所述的一种新型光纤，其特征在于，所述弧形部（1603）与所述弧形槽（11）相接触，所述第二抗压块（1602）的底部宽度与所述第一凹槽（10）的宽度相同。

4.根据权利要求3所述的一种新型光纤，其特征在于，所述第二凹槽（14）的两侧内壁均分别设置有第一凸条（12）、第二凸条（13）和第三凸条，所述第一凸条（12）、所述第二凸条（13）和所述第三凸条逐渐靠近所述第二凹槽（14）的底部；

所述第一凸条（12）、所述第二凸条（13）和所述第三凸条的内径逐渐增大。

5.根据权利要求4所述的一种新型光纤，其特征在于，所述第二抗压块（1602）的两侧均开设有摩擦槽（1604），所述摩擦槽（1604）的横截面呈半圆形；

两组所述摩擦槽（1604）均开设在所述弧形部（1603）处。

6.根据权利要求5所述的一种新型光纤，其特征在于，所述支撑组件包括开设在所述缓冲套（2）圆周外壁的固定槽（15），所述固定槽（15）与所述第二凹槽（14）相连通；

所述固定槽（15）的横截面呈圆弧形，所述固定槽（15）的内部插接有钢丝芯（17）。

7.根据权利要求6所述的一种新型光纤，其特征在于，所述变形组件（8）包括开设在所述缓冲套（2）圆周外壁的形变槽，两组形变槽设置于一组所述抗压组件（16）和所述减压组件的两侧。

8.根据权利要求7所述的一种新型光纤，其特征在于，所述形变槽包括斜边（801）、弧形边（802）和竖直边（803），所述弧形边（802）的两端分别与所述斜边（801）和竖直边（803）相连接。

9.根据权利要求8所述的一种新型光纤，其特征在于，所述竖直边（803）相较于所述弧形边（802）、所述斜边（801）更加靠近所述第一凹槽（10）。