CN204347288U - 一种气吹微缆用小外径低损耗光纤 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种气吹微缆用小外径低损耗光纤，该光纤由纤芯以及纤芯外部均匀涂覆的涂覆层组成；所述纤芯直径125μm；所述涂覆层外径在235μm～238μm之间。所述涂覆层由厚度不同的内涂层和外涂层组成。该光纤1310nm衰耗在0.32dB/km以下，1550nm衰耗在0.18dB/km以下。本实用新型在不产生光纤报废的前提下将光纤尺寸做到最小，保证了微缆生产对几何尺寸的苛刻要求。同时生产的小外径光纤经过退火处理，保证了光纤具备优良的低损耗性能。
Description
技术领域
本发明创造属于光纤制造领域，尤其是涉及一种气吹微缆用小外径低损耗光纤。
背景技术
随着移动业务的发展，运营商对光缆及纤芯的需求越来越大。在管道资源越来越紧张的现状下，如何在有限的管孔内布放更多的光缆，成为运营商不得不考虑的现实问题。在这一现实背景下，气吹微缆系统技术随之诞生。因为微管微缆的光缆直径明显减小，可成倍的提高相同管道内可敷设光纤的数量，有效的解决运营商管道资源紧缺的问题，实现灵活组网，广泛应用于骨干网、城域网、接入网。微缆之所以称作“微”，就是因为其尺寸较常规光缆小，所以微缆其组成的光纤外径也有很高的要求，在满足IEC标准范围(235-245μm)内光纤尺寸越小越好。在光纤外径减小的同时还要求光纤具备更优的衰耗性能。
发明内容
本发明创造要解决的问题是提供一种气吹微缆用小外径低损耗光纤,在不提高光纤制造成本的前提下，既能够提供一种尺寸小且波动均匀的光纤，又能保证光纤具备优秀的低损耗性能。
为解决上述技术问题，本发明创造采用的技术方案是：一种气吹微缆用小外径低损耗光纤，该光纤由纤芯以及纤芯外部均匀涂覆的涂覆层组成；所述纤芯直径125μm；所述涂覆层外径在235μm～238μm之间。
进一步，所述涂覆层由内涂层和外涂层组成。
进一步，所述内涂层外径为188μm～190μm。
进一步，该光纤1310nm衰耗在0.32dB/km以下，1550nm衰耗在0.18dB/km以下。
本发明创造具有的优点和积极效果是：在不产生光纤报废的前提下将光纤尺寸做到最小，保证了微缆生产对几何尺寸的苛刻要求。同时生产的小外径光纤经过退火处理，保证了光纤具备优良的低损耗性能。
附图说明
图1是本发明创造的结构示意图；
图2是图1的左视图。
图中：1-纤芯；2-内涂层；3-外涂层。
具体实施方式
下面结合附图对本发明创造的具体实施例做详细说明。
一种气吹微缆用小外径低损耗光纤，如图1和图2所示，该光纤由纤芯1以及纤芯1外部均匀涂覆的涂覆层组成；所述纤芯1直径125μm；所述涂覆层外径在235μm～238μm之间。
其中，所述涂覆层由厚度不同的内涂层2和外涂层3组成。
需要说明的是，内涂层2厚度有特殊要求，一般内涂层外径控制在188μm～190μm。通常，光纤的外涂层3优选有机树脂，这样，内涂层2起缓冲作用，外涂层3起机械保护作用。
由于内涂覆材料的强性模量小，对外界应力能够起到很好的缓冲作用，所以保证内涂层2的厚度可以避免因为光纤涂覆外径的减少当遇上外界应力时附加损耗增加，进一步提升了光纤的低损耗性能。
生产光纤的控制系统使光纤涂覆外径波动更小，这样就可以把涂覆外径中心值调低，最大程度降低光纤涂覆外径。因为光纤外径波动很小，所以在不产生光纤报废的前提下将光纤尺寸做到最小，保证了微缆生产对几何尺寸的苛刻要求。同时，通过光纤退火工艺、使用新型涂料和对内涂层厚度进行控制，可以保证光纤1310nm衰耗0.32dB/km以下，1550nm衰耗在0.18dB/km以下，完全满足了气吹微缆的性能需求。
制造本发明创造中的光纤时，按如下步骤进行，
①先将普通预制棒安装在拉丝塔上；
②然后将预制棒送入拉丝炉中高温加热；
③将步骤②中高温熔融后的预制棒拉制成125μm的光纤；
④将步骤③中拉制成型的光纤立即进入退火装置进行退火处理；
⑤将退火处理后的光纤依次经过测径仪和冷却管；
⑥然后将光纤经过涂覆系统，在光纤表面均匀的涂覆两层不同厚度的涂覆层，保持涂覆后的光纤外径为235μm～238μm；
⑦光纤经过UV固化系统，到达主牵引后，经过换向导轮上光纤收线大盘，完成整个光纤的制造。根据实际需要，可以在换向导轮与光纤收线大盘间加装涨紧轮。
其中，步骤④中所述退火装置包括炉壳、设置在炉壳内部的陶瓷管23以及炉壳和陶瓷管之间的发热装置。
其中，所述发热装置包括电阻丝。电阻丝加热能够使光纤在设定的温度范围(即光纤退火最佳温度区间)退火，耐高温的陶瓷管避免了光纤通道与加热元件直接接触。
需要说明的是，拉丝速度与退火装置长度匹配，保证光纤在退火装置退火时间，既可以使光纤内应力得到最大程度的释放。同时使用具有较小弹性模量能保证光纤具备优异的微弯性能的涂料进行涂覆，进一步降低光纤在1550nm窗口处的衰耗，从而能够使得普通预制棒所拉光纤1310nm衰耗控制在0.32dB/km以下，1550nm衰耗控制在0.18dB/km以下的优异水平。
由于影响涂覆外径的影响很多，如拉丝速度、内层涂料温度、外层涂料温度、内层涂料压力、外层涂料压力、光纤表面温度(通过冷却管氦气用量进行调节)。如果拉丝速度变化时控制系统同时自动控制其它项参数，则算法过于复杂，反而无法达到精确控制涂覆外径的目的。
本技术方案中，在步骤⑥光纤经过涂覆系统时，预先设定内层涂料温度、外层涂料温度、内层涂料压力和氦气用量个参数为固定值，外涂压力由控制系统自动调节。
这样，在不同拉丝速度下控制系统仅需要自动调节外涂压力即可以达到光纤外涂直径的目标值，采用PID控制方式可以很好的完成闭环自动控制的功能，能保证光纤涂覆外径得到稳定控制。
需要说明的是，将内涂压力、外涂压力、内层涂料温度、外涂层温度和氦气用量全部在系统里预设好合适的配方。在刚开始拉丝阶段，光纤涂层外径由这几项参数(包括外涂层压力)已经预设的配方值共同决定。
当达到某个设定的拉丝速度时，PID控制系统自动打开，这时系统检查涂覆测试仪反馈的光纤涂覆层外径实测值与目标值的偏离量，如果外径偏离量超出规定的范围，PID控制器对外涂压力及时进行自动调整，外涂压力的改变可以迅速使涂覆外径控制在目标值，从而达到系统自动精确控制光纤外径的目的。
其中，所述控制系统中包括PID控制器。可以做到在不产生光纤报废的前提下将光纤尺寸做到最小，保证了微缆生产对几何尺寸的苛刻要求。
需要说明的是，步骤⑥中的两层涂覆层中，内涂层2的厚度有特殊要求，因为内涂覆材料的强性模量小，对外界应力能够起到很好的缓冲作用，所以保证内涂层2的厚度可以避免因为光纤涂覆外径的减少当遇上外界应力时附加损耗增加，进一步提升了光纤的低损耗性能。
本技术方案中光纤的外径波动很小，这样，就可以将外径中心值设置的很小，这样既能够保证光纤外径控制在235-238μm的最小水平，又能保证不会因为超过235μm的下限而产生报废。
以上对本发明创造的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明创造的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明创造的实施范围。凡依本发明创造申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明创造的专利涵盖范围之内。
Claims (4)
1.一种气吹微缆用小外径低损耗光纤，其特征在于：该光纤由纤芯以及纤芯外部均匀涂覆的涂覆层组成；所述纤芯直径125μm；所述涂覆层外径在235μm～238μm之间。
2.根据权利要求1所述的一种气吹微缆用小外径低损耗光纤，其特征在于：所述涂覆层由内涂层和外涂层组成。
3.根据权利要求2所述的一种气吹微缆用小外径低损耗光纤，其特征在于：所述内涂层外径为188μm～190μm。
4.根据权利要求1所述的一种气吹微缆用小外径低损耗光纤，其特征在于：该光纤1310nm衰耗在0.32dB/km以下，1550nm衰耗在0.18dB/km以下。
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