DE202008013688U1 - Optisches Kabel - Google Patents

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Abstract

Optisches Kabel, umfassend:
– mehrere optische Übertragungselemente (10), die mindestens einen Lichtwellenleiter (1) enthalten,
– einen Kabelmantel (20), der die mehreren optischen Übertragungselemente (10) umgibt,
– wobei das mindestens eine der mehreren optischen Übertragungselemente (10) in einer Längsrichtung des optischen Kabels auf einem Abschnitt (L1) des optischen Kabels, dessen Länge mindestens das Hundertfache des Kabeldurchmessers (D100) beträgt, mindestens um 360° spiralförmig um eine Längsachse (LA) des optischen Kabels gedreht angeordnet ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein optisches Kabel mit Mikromodulen, die mindestens einen Lichtwellenleiter enthalten.
  • Ein optisches Kabel umfasst zur Übertragung von Licht von mindestens einer Sendeeinheit zu mehreren Empfangseinheiten eine Vielzahl von optischen Übertragungselementen. Die optischen Übertragungselemente sind im Inneren des Kabels angeordnet. Die Qualität der Übertragung von Licht durch die optischen Übertragungselemente lässt sich beispielsweise anhand einer Dämpfung ermitteln, die bei Lichtleitung durch die optischen Übertragungselemente auftritt. Insbesondere bei einer Biegung des optischen Kabels um kleine Radien kann eine Erhöhung der Dämpfung auftreten. Des Weiteren kann es auch bei einer Belastung des Kabels mit einer Zugkraft zu einer Zunahme der Dämpfung kommen. Bei der Biegung als auch bei einer Zugbelastung des optischen Kabels kann bei einigen der optischen Übertragungselemente eine deutliche Erhöhung der Dämpfung auftreten, wohingegen andere der optischen Übertragungselemente lediglich ein geringes Ansteigen der Dämpfung zeigen.
  • Es besteht daher ein Bedarf, an einem optischen Kabel, bei dem die im Kabel enthaltenen optischen Übertragungselemente bei einer Zugkraftbeanspruchung annähernd gleiche optische Eigenschaften aufweisen.
  • Ein optisches Kabel umfasst in einer möglichen Ausgestaltung mehrere optische Übertragungselemente, die mindestens einen Lichtwellenleiter enthalten, und des Weiteren einen Kabelman tel, der die mehreren optischen Übertragungselemente umgibt. Das mindestens eine der mehreren optischen Übertragungselemente ist in einer Längsrichtung des optischen Kabels auf einem Abschnitt des optischen Kabels, dessen Länge mindestens das Hundertfache des Kabeldurchmessers beträgt, mindestens um 360° spiralförmig um eine Längsachse des optischen Kabels gedreht angeordnet.
  • Das mindestens eine der mehreren optischen Übertragungselemente kann in der Längsrichtung des optischen Kabels auf einem Abschnitt des optischen Kabels, dessen Länge mindestens das Zweihundertfache des Kabeldurchmessers beträgt, mindestens dreimal um 360° spiralförmig um die Längsachse des optischen Kabels gedreht sein.
  • Das mindestens eine der mehreren optischen Übertragungselemente kann auf dem Abschnitt des optischen Kabels in einer ersten Richtung gedreht angeordnet und auf einem weiteren auf den Abschnitt folgenden Abschnitt des Kabels in einer von der ersten Richtung verschiedenen zweiten Richtung gedreht angeordnet sein.
  • Das mindestens eine der mehreren optischen Übertragungselemente kann in der Längsrichtung des optischen Kabels auf dem weiteren Abschnitt des Kabels, dessen Länge mindestens das Hundertfache des Kabeldurchmessers beträgt, mindestens um 360° spiralförmig um die Längsachse des optischen Kabels gedreht angeordnet sein.
  • Gemäß einem Verfahren zur Herstellung eines optischen Kabels werden mehrere optische Übertragungselemente, die mindestens einen Lichtwellenleiter enthalten, derart angeordnet, dass mindestens eines der mehreren optischen Übertragungselemente auf einem Abschnitt des optischen Kabels, dessen Länge mindestens das Hundertfache des Kabeldurchmessers beträgt, um mindestens 360° spiralförmig um eine Längsachse des optischen Kabels gedreht ist. Die Anordnung aus den mehreren optischen Übertragungselementen wird mit einem Kabelmantel umgeben.
  • Die mehreren optischen Übertragungselemente können derart angeordnet werden, dass das mindestens eine der mehreren optischen Übertragungselemente in der Längsrichtung des optischen Kabels auf dem Abschnitt des optischen Kabels, dessen Länge mindestens das Zweihundertfache des Kabeldurchmessers beträgt, mindestens dreimal um 360° spiralförmig um die Längsachse des optischen Kabels gedreht ist.
  • Die mehreren optischen Übertragungselemente können des weiteren derart angeordnet werden, dass das mindestens eine der mehreren optischen Übertragungselemente auf dem Abschnitt des optischen Kabels in eine erste Richtung gedreht ist und auf einem weiteren auf den Abschnitt des optischen Kabels folgenden Abschnitt in eine von der ersten Richtung verschiedenen zweiten Richtung gedreht ist.
  • Die mehreren optischen Übertragungselemente können auch derart angeordnet werden, dass das mindestens eine der mehreren optischen Übertragungselemente in der Längsrichtung des optischen Kabels auf dem weiteren Abschnitt des optischen Kabels, dessen Länge mindestens das Hundertfache des Kabeldurchmessers beträgt, in der Längsrichtung des optischen Kabels mindestens um 360° spiralförmig um die Längsachse des optischen Kabels in der zweiten Richtung gedreht ist.
  • Nach dem Schritt des Anordnens der mehreren optischen Übertragungselemente kann der Kabelmantel um die mehreren optischen Übertragungselemente extrudiert werden.
  • Nach dem Anordnen der mehreren optischen Übertragungselemente kann mindestens eine Lage aus Zugentlastungselementen um die mehreren optischen Übertragungselemente angeordnet werden.
  • Zur Verdeutlichung wird die Erfindung im Folgenden anhand von Figuren, die Ausführungsbeispiele der Erfindung zeigen, näher erläutert. Es zeigen:
  • 1 einen Abschnitt eines optischen Kabels in einer Längsansicht,
  • 2 einen Querschnitt durch ein optisches Kabel an einer Querschnittsfläche des Kabels,
  • 3 einen Querschnitt durch ein optisches Kabel an einer weiteren Querschnittsfläche des Kabels,
  • 4 eine Längsansicht eines optischen Kabels,
  • 5 eine Dehnung von Komponenten eines optischen Kabels in Abhängigkeit von einer Zugkraftbeanspruchung,
  • 6 eine Herstellungslinie zum Herstellen eines optischen Kabels.
  • Bei einer Ausführungsform eines optischen Kabels kann eine Länge von optischen Übertragungselementen, die im Inneren des optischen Kabels angeordnet sind, einer Länge des Kabelmantels entsprechen. Bei einem derartigen Kabel tritt bei einer Zugkraftbeanspruchung eine Erhöhung der Dämpfung der Lichtleistung auf. Der Anstieg der Dämpfung ist insbesondere darauf zurückzuführen, dass eine am Kabelmantel angreifende Zugkraft auch auf die optischen Übertragungselemente einwirkt, die dadurch eine Dehnung erfahren.
  • Um eine Dehnung der optischen Übertragungselemente beim Einwirken einer Zugkraft auf das Kabel zu vermeiden, können die optischen Übertragungselemente in Bezug auf den Kabelmantel, der die optischen Übertragungselement umgibt, eine Überlänge aufweisen. Die optischen Übertragungselemente können beispielsweise auf einem Abschnitt des Kabels zwischen 0,1% bis 0,5% länger sein als der Kabelmantel, der die optischen Übertragungselemente auf diesem Abschnitt des Kabels umgibt.
  • Bei einem Kabel, bei dem die optischen Übertragungselemente gegenüber dem Kabelmantel eine Überlänge aufweisen, wird bei einer Zugkraftbeanspruchung zunächst lediglich der Kabelmantel gestreckt. Aufgrund der Überlänge der optischen Übertragungselemente wird die Zugkraft auf die optischen Übertragungselemente verzögert übertragen. Die Zugkraftbelastung bewirkt durch die Überlänge der optischen Übertragungselemente zunächst nicht unmittelbar eine Dehnung der optischen Übertragungselemente. Erst wenn die optischen Übertragungselemente durch die Zugkraft im Inneren des Kabels gestreckt sind, führt eine weiter auf sie einwirkende Zugkraftbelastung zu einer Dehnung der optischen Übertragungselemente in Längsrichtung.
  • 1 zeigt einen Abschnitt eines optischen Kabels 100 in einer Längsansicht. Gemäß 1 sind optische Übertragungselemente 10 im Inneren des Kabels, in einer Kabelseele, angeordnet. Die optischen Übertragungselemente bilden jeweils ein Mikromodul, das mindestens einen Lichtwellenleiter 1 enthält, der von einer Hüllschicht 2 umgeben ist. Bei der in 1 gezeigten Ausführungsform weist jedes der Mikromodule zum Beispiel vier Lichtwellenleiter auf, die in der Mikromodulhülle 2 angeordnet sind. Innerhalb der Kabelseele kann eine Vielzahl von optischen Übertragungselementen angeordnet sein. Die Anzahl der optischen Übertragungselemente kann beispielsweise zwischen zwei und zwölf oder mehr Mikromodulen liegen.
  • Die mehreren optischen Übertragungselemente 10 sind von einer Lage von Zugentlastungselementen 30 umgeben. Die Zugentlastungselemente können beispielsweise Garne sein, die zur Aufnahme einer am Kabel angreifenden Zugkraft vorgesehen sind. Als geeignete Garne können beispielsweise Glasgarne oder Garne aus Aramid verwendet werden. Ein Kabelmantel 20 umgibt die optischen Übertragungselemente. Bei der in 1 gezeigten Ausführungsform ist der Kabelmantel um die Lage der Zugentlastungselemente 30 angeordnet.
  • Der weitere Aufbau des Kabels wird anhand der 2 und 3 erläutert, in denen jeweils einen Querschnitt des in 1 gezeigten Kabels dargestellt ist. 2 zeigt einen Querschnitt des optischen Kabels an der in 1 mit S1 bezeichneten Stelle. 3 zeigt einen Querschnitt durch das optische Kabel an einer in 1 mit S2 bezeichneten Stelle des Kabels, die gegenüber der Stelle S1 in einer Längsrichtung LR des Kabels verschoben ist.
  • Ein optisches Übertragungselement 10.1, das an der Stelle S1 des Kabels, wie in 2 gezeigt, im rechten Bereich der Kabelseele 40 liegt, ist an der Stelle S2 des optischen Kabels, wie anhand von 3 gezeigt ist, im linken Bereich der Kabelseele zu finden. Die Veränderung der Lage des opti schen Übertragungselement 10.1 ist auf eine spiralförmige Drehung des optischen Übertragungselements 10.1 in der Kabelseele zurückzuführen. Das optische Übertragungselement 10.1 ist in Längsrichtung LR des optischen Kabels auf einem Abschnitt des Kabels zwischen der Stelle S1 und der Stelle S2 spiralförmig mit einer Steigung um eine in 1 gezeigte Längsachse LA des optischen Kabels angeordnet.
  • Die Dimensionierung des optischen Kabels, der Kabelseele und der optischen Übertragungselemente wird anhand von 3 erläutert. Der Durchmesser D10 der Mikromodule wird in Abhängigkeit von der Anzahl der Lichtwellenleiter zwischen 0,5 mm und 1,5 mm gewählt. Wenn beispielsweise ein optisches Übertragungselement 4 Lichtwellenleiter enthält, weist das optische Übertragungselement einen Durchmesser von 0,85 mm auf.
  • Der Durchmesser D40 der Kabelseele kann zwischen 5,0 mm und 7,0 mm betragen. Bei derartigen Durchmessern ist gewährleistet, dass die optischen Übertragungselemente lose in der Kabelseele angeordnet sind. Wenn beispielsweise zwölf Mikromodule mit jeweils vier Lichtwellenleitern in der Kabelseele vorgesehen sind, kann die Kabelseele beispielsweise mit einem Durchmesser von 5,0 mm gefertigt werden, um die lose Anordnung der optischen Übertragungselemente im Inneren der Kabelseele sicherzustellen.
  • Der Kabelmantel 20 kann beispielsweise eine Wanddicke D20 aufweisen, die zwischen 1,0 mm und 1,5 mm, typischerweise 1,3 mm, beträgt. Der Kabelmantel kann ein thermoplastisches Material aufweisen, das um die Lage der Zugentlastungselemente extrudiert ist. Er kann beispielsweise ein flammhemmendes, nicht korrosives Material (FRNC-Material) enthalten. Bei einer Mantelwanddicke von 1,3 mm zeichnet sich das optische Ka bel durch eine hohe Querdruckfestigkeit aus. In Abhängigkeit von der Anzahl an Mikromodulen im Inneren des Kabels weist das optische Kabel einen Durchmesser auf, der kleiner als 10 mm ist. Das optische Kabel kann zum Beispiel bei Verwendung von vier Mikromodulen einen Durchmesser von 7,6 mm und bei Verwendung von zwölf Mikromodulen im Inneren der Kabelseele einen Durchmesser von 9,0 mm aufweisen.
  • 4 zeigt einen längeren Abschnitt des optischen Kabels. Mindestens eines der optischen Übertragungselemente ist um einen bestimmten Winkel in einer Längsrichtung des Kabels entlang einem Abschnitt L1 spiralförmig gedreht angeordnet. Es können auch alle der in der Kabelseele vorhandenen optischen Übertragungselemente 10 um einen bestimmten Winkel spiralförmig um die Längsachse LA gedreht angeordnet sein. Die optischen Übertragungselemente können, insbesondere dann, wenn mehrere oder sämtliche der in der Kabelseele 40 enthaltenen optischen Übertragungselemente mit einer großen Steigung gedreht angeordnet sind, untereinander spiralförmig verdreht sein.
  • Der Winkelbereich wird so gewählt, dass mindestens eines der optischen Übertragungselemente, beispielsweise das optische Übertragungselement 10.1, oder auch jedes der optischen Übertragungselemente auf dem Kabelabschnitt L1 mindestens einmal um 360° um die Längsachse des optischen Kabels spiralförmig gedreht ist. Das gesamte Kabelinnere mit der Vielzahl der optischen Übertragungselemente 10.1, ..., 10.12 kann beispielsweise zwischen einem Winkel von einmal 360° und dreimal 360° auf dem Kabelabschnitt L1 um die Längsachse des optischen Kabels gedreht sein.
  • Der Abschnitt L1 hat eine Länge, die beispielsweise mindestens dem Hundertfachen des Kabeldurchmessers D100 entspricht. Die Strecke einer Steigung des optischen Übertragungselements beziehungsweise die Strecke einer vollständigen 360°-Drehung des optischen Übertragungselements in Längsrichtung des Kabels kann beispielsweise derart gewählt sein, dass sie das Hundert- bis Zweihundertfache des Kabeldurchmessers beträgt.
  • Die Drehung mindestens eines oder sämtlicher der optischen Übertragungselemente 40 erfolgt auf dem Abschnitt L1 des Kabels, dessen Länge dem Hundert- bis Zweihundertfachen des Kabeldurchmessers D100 entspricht, in einer bestimmten Richtung. Auf einem auf den Abschnitt L1 nachfolgenden Abschnitt L2 ändert sich die Drehrichtung der optischen Übertragungselemente. Beispielsweise können die optischen Übertragungselemente 10 entlang dem Abschnitt L1 des optischen Kabels um die Längsachse LA des Kabels spiralförmig nach links verdreht sein, wohingegen sie entlang dem sich an den Abschnitt L1 anschließenden Abschnitt L2 des optischen Kabels um die Längsachse LA des Kabels spiralförmig nach rechts verdreht sind.
  • Die Steigung, mit der die Mikromodule 10 spiralförmig um die Längsachse des Kabels gewickelt sind, ist derart gewählt, dass die Mikromodule 10 entlang einem der Abschnitte des Kabels in Längsrichtung des Kabels um mindestens einmal 360° gedreht sind und der Abschnitt dem mindestens Hundertfachen des Kabeldurchmessers entspricht. Es zeigt sich, dass die Steigung so gewählt werden kann, dass die optischen Übertragungselementen 10 in der Kabelseele 40 zwischen ein- bis dreimal um 360° nach links oder rechts untereinander spiralförmig verdreht sind, bevor sich die Drehrichtung ändert.
  • Bei einem Außendurchmesser des Kabels von 10 mm können die optischen Übertragungselemente beispielsweise auf einem Kabelabschnitt von 2 m um eine vollständige 360°-Drehung spiralförmig um die Längsachse des Kabels gedreht angeordnet sein. Wenn die optischen Übertragungselemente zum Beispiel auf einem Abschnitt des optischen Kabels von 2 m Länge einmal um eine vollständige 360°-Drehung nach links verdreht sind, sind sie auf dem nächstfolgenden Längenabschnitt des Kabels, der beispielsweise ebenfalls eine Länge von 2 m aufweist, um 360° nach rechts verdreht angeordnet.
  • Durch die große Steigung der spiralförmig gewickelten Mikromodule und die Abmessungen D10 der Mikromodule und D40 der Kabelseele sind die optischen Übertragungselemente innerhalb der Kabelseele gegeneinander verschiebbar. Dadurch weist das optische Kabel 100 eine hohe Flexibilität auf. Das Kabel kann somit auch um kleine Biegeradien gebogen werden, ohne dass eine signifikante Erhöhung der Dämpfung bei der Übertragung von Licht durch die optischen Übertragungselemente auftritt. Des Weiteren wird durch die große Steigung der spiralförmig gedrehten optischen Übertragungselemente und die lose Anordnung der Mikromodule sichergestellt, dass jedes der optischen Übertragungselemente auf einfache Weise aus dem Kabel entnommen werden kann.
  • Zum Anschluss einer Empfangsstation an das optische Kabel werden beispielsweise in einem bestimmten Abstand Öffnungen in den Kabelmantel 20 geschnitten. An einer von einer Sendestation weiter entfernt liegenden ersten Öffnung wird das optische Übertragungselement durchtrennt. An einer zweiten Öffnung im Kabelmantel, die näher an der Sendestation gelegen ist, wird das durchtrennte optische Übertragungselement innerhalb der Kabelseele zurückgezogen und aus der zweiten Öff nung entnommen. Infolge der großen Steigung der wendelförmig angeordneten Übertragungselemente und der losen Anordnung der optischen Übertragungselemente innerhalb der Kabelseele lassen sich die optischen Übertragungselemente auf einer Länge zwischen vier und zehn Metern zwischen den beiden Öffnungen zurückziehen und aus dem Kabelmantel entnehmen. Damit die optischen Übertragungselemente möglichst leicht gegeneinander verschiebbar sind, kann die Kabelseele füllmassenfrei ausgeführt sein.
  • Die spiralförmige Anordnung der optischen Übertragungselemente innerhalb der Kabelseele erfolgt bei der Fertigung des Kabels durch ein Pendeln beziehungsweise Oszillieren der Mikromodule 10. Durch das Pendeln beziehungsweise Oszillieren der optischen Übertragungselemente 10 weisen sämtliche der in der Kabelseele 40 enthaltenen optischen Übertragungselemente 10 annähernd die gleiche Länge auf. Wenn beispielsweise die optischen Übertragungselemente gegenüber dem Kabelmantel mit einer Überlänge von 0,2% gefertigt werden, lässt sich durch die oszillierende Anordnung der optischen Übertragungselemente in der Kabelseele erreichen, dass die Länge sämtlicher optischer Übertragungselement lediglich um eine Abweichung von ± 0,05% um die gewünschte Überlänge von 0,2% schwankt. Die längenbezogene Streuung der einzelnen optischen Übertragungselement 10 kann durch die spiralförmige Anordnung der Mikromodule mit großer Steigung somit gegenüber einem optischen Kabel, in dem die optischen Übertragungselemente langgestreckt angeordnet sind, deutlich reduziert werden.
  • 5 zeigt das Dehnungsverhalten der spiralförmig angeordneten optischen Übertragungselemente 10.1, ..., 10.12 und im Vergleich dazu das Dehnungsverhalten des Kabelmantels 20 jeweils bei einer Zugkraftbeanspruchung des optischen Kabels bis zu 1000 N. Bei einer geringen Zugkraftbelastung tritt bereits eine Dehnung der Materialien des Kabelmantels auf. Bei einer Zugkraftbelastung von zirka 1000 N beträgt die Längenzunahme des Kabelmantels gegenüber der ursprünglichen Länge des Kabelmantels ungefähr 0,35%. Aufgrund der Überlänge der Mikromodule 10.1, ..., 10.12 tritt eine Längenänderung der Mikromodule erst bei einer Zugkraft von zirka 400 N auf. Bei einer Zugkraft von 1000 N ist die Dehnung der optischen Übertragungselemente kleiner als 0,13% gegenüber ihrer ursprünglichen Länge. Durch die spiralförmige Anordnung der optischen Übertragungselemente infolge des Oszillierens der optischen Übertragungselemente bei der Herstellung des optischen Kabels kann sichergestellt werden, dass ein Grenzwert der Dehnung der Mikromodule nicht überschritten wird.
  • Neben der geringen Längenänderung bei einer Zugkraftbeanspruchung ist auch die Streuung der Länge der Mikromodule sehr gering. Dies führt dazu, dass die optischen Eigenschaften der Mikromodule bei einer Zugkraftbeanspruchung nur wenig voneinander abweichen. Beispielsweise weisen die optischen Übertragungselemente während einer Stresseinwirkung durch eine Zugkraft oder infolge einer Biegung ähnliches Dämpfungsverhalten auf.
  • 6 zeigt eine Fertigungslinie zum Herstellen des optischen Kabels 100 in einer schematischen Darstellung. Die optischen Übertragungselemente, die jeweils einen oder mehrere Lichtwellenleiter enthalten, die von einem dünnen Röhrchen umgeben sind, sind zunächst auf Speichertrommeln R1 aufgetrommelt. Die optischen Übertragungselemente 10 laufen von den Trommeln R1 in einen Abschnitt V1 einer Verarbeitungseinheit V ein. In dem Bereich V1 der Verarbeitungseinheit V er folgt das Oszillieren beziehungsweise Pendeln der optischen Übertragungselemente mittels einer Oszillationsvorrichtung O.
  • Die Oszillation wird in der Weise durchgeführt, dass die Mikromodule auf einer Strecke von mindestens dem Hundertfachen des Kabeldurchmessers zunächst mindestens einmal um 360° in eine Richtung spiralförmig verdreht werden. Die Oszillation in eine Richtung erfolgt zum Beispiel so lange, bis die optischen Übertragungselemente ein- bis dreimal um 360° entlang einem Kabelabschnitt, dessen Länge beispielsweise dem Hundert- bis Zweihundertfachen des Kabeldurchmessers entspricht, spiralförmig untereinander verdreht sind.
  • Anschließend wird die Drehrichtung der Oszillationsvorrichtung O in dem Bereich V1 der Verarbeitungseinheit V geändert. Die Oszillation der optischen Übertragungselemente in der geänderten Drehrichtung erfolgt jetzt um mindestens einmal 360° auf einer Länge des Kabels, die dem mindestens Hundertfachen des Kabeldurchmessers entspricht. Beispielsweise werden die optischen Übertragungselemente auf einem Kabelabschnitt, der dem Hundert- bis Zweihundertfachen des Kabeldurchmessers entspricht um ein- bis dreimal 360° spiralförmig in der entgegengesetzten Richtung gedreht.
  • In einen Bereich V2 der Fertigungseinheit V laufen die Zugentlastungselemente 30 ein, die auf den Trommeln R2 angeordnet sind. Die Zugentlastungselemente können beispielsweise Garne aus Glas oder Aramid enthalten. Die Zugentlastungselemente werden ein- oder mehrlagig um die optischen Übertragungselemente 10 angeordnet.
  • Im Bereich V3 der Verarbeitungseinheit V erfolgt das Extrudieren des Kabelmantels 20. In einem an der Verarbeitungsein heit angeschlossenen Behälter B befindet sich ein Polymergemisch aus einem flammhemmenden, nicht korrosiven Material (FRNC-Material). Das Polymergemisch wird erhitzt und die Polymerschmelze dem Bereich V3 der Verarbeitungseinheit V zugeführt. Der Bereich V3 der Verarbeitungseinheit V umfasst einen Extruder, durch den die Polymerschmelze um die Lage aus den Zugentlastungselementen 30 extrudiert wird. Nach Abkühlung der Polymerschmelze sind die optischen Übertragungselemente von dem Kabelmantel 20 geschützt.
  • Sämtliche der Verarbeitungsschritte lassen sich in einem Arbeitsgang in der Verarbeitungseinheit V durchführen, ohne dass es erforderlich ist, Zwischenprodukte des Kabels wieder auf Speicherrollen aufzutrommeln und später einer nachgeordneten separaten Fertigungseinheit zuzuführen.
  • Nach der Extrusion des Kabelmantels durchläuft das optische Kabel 100 ein Wannenbad W. Auf einer Umlenkrolle U wird das optische Kabel 100 umgelenkt und erneut durch das Wannenbad geführt. Die Umlenkrolle U ermöglicht eine Verlängerung der Kühlstrecke. Das fertige optische Kabel wird nach der Abkühlung auf der Speichertrommel S aufgerollt.
  • An der Umlenkrolle U erfolgt eine Ankopplung der zunächst in einer Richtung spiralförmig gedrehten optischen Übertragungselemente. Die Verdrehung der optischen Übertragungselemente in eine Richtung wird beim Umlauf des optischen Kabels über die Umlenkrolle U fixiert. Dadurch wird verhindert, dass bei einem Wechsel der Drehrichtung der Oszillationsvorrichtung O die optischen Übertragungselemente 10 zurückgedreht werden. Zur besseren Fixierung der untereinander spiralförmig gedrehten Mikromodule kann das optische Kabel beispielsweise auch mehrfach um die Umlenkrolle geführt werden.
  • Des Weiteren erfolgt eine Fixierung der untereinander spiralförmig gewickelten Mikromodule 10 durch die Zugentlastungselemente 20. Durch ihr Eigengewicht liegen die Mikromodule auf der Lage aus Garnen auf und werden dadurch in ihrer Drehrichtung fixiert. Um ein Zurückdrehen der optischen Übertragungselemente bei einem Wechsel der Drehrichtung zu verhindern, erfolgt die spiralförmige Anordnung mit einer großen Steigung. Zur Erzielung der großen Steigung werden die optischen Übertragungselemente auf einer Strecke, die dem Hundert- bis Zweihundertfachen des Kabeldurchmessers entspricht zwischen ein- bis dreimal um 360° in eine Richtung verdreht, bevor sich die Drehrichtung in der Verarbeitungseinheit V1 ändert.
  • Durch das Pendeln beziehungsweise Oszillieren der optischen Übertragungselemente lässt sich die Länge der einzelnen Mikromodule untereinander angleichen. Somit kann die Längenstreuung der optischen Übertragungselemente verringert werden. Es lassen sich beispielsweise optische Kabel herstellen, bei denen die Mikromodule im Inneren der Kabelseele mit einer Abweichung von ±0,05% von einer Sollüberlänge von 0,2% gegenüber dem sie schützenden Kabelmantel angeordnet sind. Die optischen Übertragungselemente verhalten sich dadurch bei einer auf das Kabel einwirkenden Zugkraft bezüglich ihrer optischen Eigenschaften ähnlich, so dass bei einer Zugkraftbeanspruchung des Kabels bei sämtlichen optischen Übertragungselementen eine annähernd gleiche Dämpfung auftritt.
  • 1
    Lichtwellenleiter
    2
    Hülle
    10
    Optisches Übertragungselement, Mikromodul
    30
    Zugentlastungselemente
    20
    Kabelmantel
    40
    Kabelseele
    100
    Optisches Kabel
    R
    Rolle
    V
    Verarbeitungseinheit
    U
    Umlenkrolle
    W
    Wasserbad
    S
    Speichertrommel

Claims (15)

  1. Optisches Kabel, umfassend: – mehrere optische Übertragungselemente (10), die mindestens einen Lichtwellenleiter (1) enthalten, – einen Kabelmantel (20), der die mehreren optischen Übertragungselemente (10) umgibt, – wobei das mindestens eine der mehreren optischen Übertragungselemente (10) in einer Längsrichtung des optischen Kabels auf einem Abschnitt (L1) des optischen Kabels, dessen Länge mindestens das Hundertfache des Kabeldurchmessers (D100) beträgt, mindestens um 360° spiralförmig um eine Längsachse (LA) des optischen Kabels gedreht angeordnet ist.
  2. Optisches Kabel nach Anspruch 1, wobei das mindestens eine der mehreren optischen Übertragungselemente (10) in der Längsrichtung (LA) des optischen Kabels auf einem Abschnitt (L1) des optischen Kabels, dessen Länge mindestens das Zweihundertfache des Kabeldurchmessers (D100) beträgt, mindestens dreimal um 360° spiralförmig um die Längsachse des optischen Kabels gedreht ist.
  3. Optisches Kabel nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei die mehreren optischen Übertragungselemente (10) bezüglich ihrer jeweiligen Länge um weniger als 0,05% voneinander abweichen.
  4. Optisches Kabel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die mehreren optischen Übertragungselemente (10) gegeneinander verschiebbar angeordnet sind.
  5. Optisches Kabel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die optischen Übertragungselemente (10) in Bezug auf den Kabelmantel (20) eine Überlänge von weniger als 0,2% aufweisen.
  6. Optisches Kabel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das mindestens eine der mehreren optischen Übertragungselemente (10) auf dem Abschnitt (L1) des optischen Kabels in einer ersten Richtung gedreht angeordnet ist und auf einem weiteren auf den Abschnitt (L1) folgenden Abschnitt (L2) des Kabels in einer von der ersten Richtung verschiedenen zweiten Richtung gedreht angeordnet ist.
  7. Optisches Kabel nach Anspruch 6, wobei das mindestens eine der mehreren optischen Übertragungselemente (10) in der Längsrichtung des optischen Kabels auf dem weiteren Abschnitt (L2) des Kabels, dessen Länge mindestens das Hundertfache des Kabeldurchmessers beträgt, mindestens um 360° spiralförmig um die Längsachse (LA) des optischen Kabels gedreht angeordnet ist.
  8. Optisches Kabel nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei ein Bereich (40) des optischen Kabels zwischen den mehreren optischen Übertragungselementen (10) und dem Kabelmantel (20) füllmassefrei ausgebildet ist.
  9. Optisches Kabel nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei zwischen den mehreren optischen Übertragungselementen (10) und dem Kabelmantel (20) Zugentlastungselemente (30) angeordnet sind.
  10. Optisches Kabel nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die mehreren optischen Übertragungselemente (10) jeweils eine Hülle (2) aufweisen, die den mindestens einen Lichtwellenleiter (1) umgibt.
  11. Optisches Kabel nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei der jeweilige Durchmesser der mehreren optischen Übertragungselemente (10) weniger als 1,5 mm beträgt.
  12. Optisches Kabel nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei die Dicke des Kabelmantels weniger als 2,0 mm beträgt.
  13. Optisches Kabel nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei das optische Kabel einen Durchmesser von weniger als 10 mm aufweist.
  14. Optisches Kabel nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei der Kabelmantel ein flammhemmendes, nicht korrosives Material enthält.
  15. Optisches Kabel nach einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei die Zugentlastungselemente Aramid- oder Glasgarne enthalten.
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8224140B2 (en) 2009-12-11 2012-07-17 Corning Cable Systems Llc Cables with bend insensitive optical fibers
EP2392957A1 (de) * 2010-05-12 2011-12-07 Nexans Kabelkonstruktion mit erweiterter Vier-Faser-Einheit für verbesserte Faserzahlkabel mit erhöhter Flexibilität und Faserfestigkeitsnutzung
US8494327B2 (en) 2010-10-19 2013-07-23 Nexans Expanded four fiber unit cable for increased fiber count cables having increased flexibility and fiber strength utilization
JP5771227B2 (ja) * 2013-02-05 2015-08-26 株式会社フジクラ マルチコアファイバ用母材の製造方法、及び、マルチコアファイバの製造方法
US9075212B2 (en) * 2013-09-24 2015-07-07 Corning Optical Communications LLC Stretchable fiber optic cable
US9869838B2 (en) 2015-11-25 2018-01-16 Fujikura Ltd. Optical fiber cable and method of manufacturing same

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1488528A (en) * 1974-11-12 1977-10-12 Standard Telephones Cables Ltd Optical fibre cable
US4269024A (en) * 1978-08-01 1981-05-26 Associated Electrical Industries Limited Strength members for the reinforcement of optical fibre cables
FR2444282A1 (fr) * 1978-12-12 1980-07-11 Cables De Lyon Geoffroy Delore Cable sous-marin a fibres optiques pour telecommunications, et procede et dispositif pour sa fabrication
NL8001832A (nl) * 1980-03-28 1981-10-16 Philips Nv Optisch telecommunicatie element.
EP0359420A3 (de) * 1988-09-07 1991-08-28 Telephone Cables Limited Kabelkern mit gewundener Hobenstruktur und Einlegevorrichtung für optische Fasern
JP3001117B2 (ja) * 1990-05-28 2000-01-24 日本電信電話株式会社 光ケーブルとその製造方法
DE69214115T2 (de) * 1992-01-02 1997-02-06 Yoshida Kogyo Kk Vorrichtung zur Herstellung optischer Kabel mit Führungsnuten
US5339378A (en) * 1993-10-06 1994-08-16 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Torque-balanced extendable fiber optic cable
EP1163547A1 (de) * 1999-03-25 2001-12-19 PIRELLI CAVI E SISTEMI S.p.A. Wasserfestes kabel
US6621965B2 (en) * 2001-12-26 2003-09-16 Corning Cable Systems Llc Optical fiber cable with controlled helix-plus-EFL values and methods therefor
ES2392399T3 (es) * 2002-12-03 2012-12-10 Prysmian S.P.A. Cable óptico de telecomunicación con elevado número de fibras de longitud controlada
US7590317B2 (en) * 2005-03-31 2009-09-15 John Crownover High energy fiber optics laser delivery system with improved scrambling capabilities

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