DE2710098A1

DE2710098A1 - Lichtwellenleiter-kabel

Info

Publication number: DE2710098A1
Application number: DE19772710098
Authority: DE
Inventors: Dieter Dipl Ing Kunze
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1977-03-08
Filing date: 1977-03-08
Publication date: 1978-09-14
Also published as: DE2710098C2

Description

Iichtwellenleiter-Kabel
Die Erfindung betrifft ein optische Cbertragungselemente aufweisendes Lichtwellenleiter-Kabel. Aus optischen Ubertragungselementen, z.B. Glasfasern, bestehende Lichtwellenleiter-Kabel sind bekannt. Die zum Aufbau dieser Kabel verwendeten Glas- oder Quarzfasern haben jedoch im Vergleich zu den Kupferleitern der Nachrichtenkabel eine kleinere Reißkraft und eine wesentlich kleinere Reißdehnung. Würde man solche Kabel in Ublicher Technik aus diesen optischen Fasern herstellen und mechanisch beanspruchen, so wären Ausfälle aufgrund von Faserbrüchen nicht vermeidbar. Es sind daher EabelauSbauten zu entwickeln, die dieses andere mechanische Verhalten der optischen Fasern berlicksichtigen und die Herstellung mechanisch zugfester, optische Fasern aufweisender Kabel ermöglichen. Die Erfahrung zeigt ferner, daß mechanische Spannungen in den Lichtwellenleitern die Ubertragungsdämpfung ungünstig beeinflussen. Um einen zugfesten Kabelaufbau zu erhalten, ist bekanntlich ein zentrisch im Kabel liegendes Zugelement von Vorteil.
Zur Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung von einem Lichtwellenleiter-Eabel mit einem im Zentrum angeordneten Zugelement aus. Die Erfindung besteht darin, daß die optischen Ubertragungaelemente innerhalb eines elektrischen, aus Innen- und Außenleiter bestehenden koaxialen Paares angeordnet sind. Vorteilhafterweise wird der Innenleiter hohl ausgebildet und im Innenleiter wenigstens ein optisches Ubertragungselement angeordnet. Bekanntlich stellt ein aus Innen- und Außenleiter, die durch Vollisolierung , Stützscheiben, Stützwendeln oder dergleichen gegeneinander abgestützt sind, bestehendes koaxiales Kabel eine mechanisch sehr stabile ordnung dar, bei welcher der Innenleiter in der neutralen 13iegezone des Kabels verläuft; der Innenleiter wird daher bei Biegebeanspruchungen dieser koaxialen Leiteranordnung normalerweise weder gestreckt noch gestaucht. Ein in diesem Innenleiter angeordnetes optisches Übertragungselement erfährt deshalb auch kaum eine mechanische Beanspruchung, so daß die Gefahr eines Aderbruches oder einer Dämpfungszunahme praktisch nicht besteht. Infolge der lockeren Eialagerung des oder der optischen Übertragungselemente in einem Rohr, nämlich im Innenleiter und innerhalb des Außenleiters, werden die-Ubertragungaelemente auch gegen Querkräfte geschützt.
Die koaxiale Anordnung von Innen- und Außenleiter und die Anordnung der optischen Übertragungselemente in dieser bekannten Eabelkonstruttion ergeben somit einen zug- und druckfesten Aufbau mit eines sentrisch im Kabel angeordneten zugfesten Element. Vorteilhafterweise werden daher die optischen Übertragungselemente auch im Raums zwischen Innen- und Außenleiter angeordnet.
Bei dem aus der Siemens-Zeitschrift 43 (1969), Heft 4, Seiten 346 und 347 bekannten Koaxialkabel, das eine Hohiraumisolierung mit speichenradförmigem Querschnitt und somit mehrere, sich swischen Innen- und lußenleiter längs des Kabels erstreckende, durch Stege getrennte Kammern aufweist, kann in vorteilhafter Weise in wenigstens einer Kanier wenigstens ein optisches Übertragungselenent angeordnet sein.
Aus der deutschen OS 2 525 738 ist ein optisches Nachrichtenkabel bekannt, welches eine Außenwand aufweist, die von einem mittigen Kern mittels Rippen getragen wird. Die Außenwand, die Rippen und der nittige Kern bilden mehrere um den Kern liegende Kammern, deren Jede teilweise mit einem oder mehreren beschichteten Lichtwellenleitern geitllt ist. Diese Konstruktion stellt eine besondere Ausführungsform eines Lichtwellenleiterkabels dar und ist nicht auf koaxiale Leitungen bezogen.
Die Erfindung wird im folgenden anhnnd von in den Piguren dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Die Figur 1 zeigt ein koaxiales Kabel mit dem hohlen Innenleiter 1 und dem Außenleiter 2. Beide sind getrennt durch die Hohlraumisolierung 3 und 4, die speichenradförmigen Querschnitt aufweist.
Die Längsstege 4 teilen den Hohlraum zwischen Innen- und Außenleiter in sich längs des Kabels erstreckende Kammern auf. Im hohlen Innenleiter 1 ist wenigstens ein optisches Ubertragungselement 5 untergebracht. Da die lichte Weite des hohlen Innenleiters wesentlich größer ist als der Außendurchmesser des optischen Ubertragungselementes 5, kann sich dieses im Innenleiter frei bewegen. Außerdem liegt der Innenleiter 1 in der neutralen Biege zone und wird daher auch bei Biegung des Kabels praktisch weder gestreckt noch gestaucht; hieraus ergibt sich, daß auf die in ihm angeordneten optischen Ubertragungselemente praktisch keine mechanische Kraft ausgeübt wird. Die Punktion des koaxialen Kabels wird durch die Anwesenheit von Lichtwellenleitern nicht beeinträchtigt. Es ergibt sich so die Möglichkeit, daß koaxiale Kabel durch die zusätzliche Anordnung von Lichtwellenleitern im Innern des Innenleiters ein wesentlich breiteres Anwendungsfeld erlangen als dies bisher üblich war. Ohne die elektrischen Eigenschaften eines Koaxialkabels der genannten Bauform nachteilig zu beeinflussen, kann man auch in den zwischen Innen- und Außenleiter gebildeten Kammern zusätzlich noch optische Ubertragungselemente anordnen.
In Figur 2 ist ein koaxiales Paar, bestehend aus dem hohlen Innenleiter 1 und dem Außenleiter 2, gezeigt. Im Innenleiter befindet sich das optische Übertragungselement 5. Innen- und Außenleiter sind durch die Vollisolierung 6 von einander getrennt, in deren Außenbereich Vertiefungen 7 zur Unterbringung der optischen Ubertragungselemente 8 vorgesehen sind. Der Außenleiter 2 kann unmittelbar auf die Vorsprünge des Isolierstranges 6 aufgebracht werden. Natürlich können die Vertiefungen 7 zunächst auch mit einer Isolierfolie, z.B. mittels Umwickeln, abgedeckt werden, worauf dann der Außenleiter 2 hergestellt wird.
Die Fig. 3 zeigt eine andere Kabelkonstruktion. Der Innenleiter 1, der hohl sein kann, ist von einer Massivisolierung 9 umgeben. Der Außenleiter 2 stützt sich auf den drei Stützwendeln 10 ab, die ir Schraubenlinienform zwischen dem Isolierstrang 9 und dem Außenleiter 2 verlaufen. In den Zwischenräumen 11 können Lichtwellenleiter 8 untergebracht werden.
In vorteilhafter Weise kann man die elektrisch leitenden Eigenschaften des koaxialen Paares zum Beispiel zur Stromversorgung von Regeneratoren oder Verstärkern verwenden. Das koaxiale Paar kann auch in der üblichen Weise zur trägerfrequenten Übertragung von Nachrichten und/oder zur Schaffung von Nachrichtenverbindungen für Streckentelefone dienen.
Die in den koaxialen Kabeln vorhandenen Längskanäle können auch noch für eine Kabelüberwachungseinrichtung, die mittels Druckgas arbeitet, ausgenutzt werden. In bekannter Weise können im Innenleiter auch Stromversorgungsleiter und/oder elektrisch leitende Adern für die Nachrichtenübertragung untergebracht werden.
4 PatentansprCiche 3 Figuren L e e r s e i t e

Claims

Patentansriiche 1. Optische Ubertragungselemente aufweisendes Lichtwellenleiterkabel, d a d u r c h g e k e n n z e i 0 h n e t , daß die optischen Ubertragungselemente innerhalb eines elektrischen Koaxialpaares angeordnet sind.
2. Lichtwellenleiterkabel nach Anspruch 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß der Innenleiter (1) des Koaxialpaares (1, 2) hohl ausgebildet ist und daß im Innenleiter wenigstens ein optisches Ubertragungselement angeordnet ist.
3. Iichtwellenleiterkabel nach Anspruch 1 und/oder 2, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die optischen Ubertragungselemente im Raum zwischen Innen- und Außenleiter angeordnet sind.
4. Lichtwellenleiterkabel nach Anspruch 3, das eine Hohlraumisolierung mit speichenradförmigem Querschnitt und somit mehrere, sich zwischen Innen- und Außenleiter längs des Kabels erstreckende, durch Stege getrennte Kammern aufweist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß in wenigstens eine Kammer wenigstens ein optisches Übertragungselement eingelegt ist.