DE2817045A1 - OPTICAL CABLE - Google Patents
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- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/44—Mechanical structures for providing tensile strength and external protection for fibres, e.g. optical transmission cables
- G02B6/4401—Optical cables
- G02B6/4429—Means specially adapted for strengthening or protecting the cables
- G02B6/443—Protective covering
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Description
1 8. APR. 19781 8th APR. 1978
78 024 Kü/u78 024 Kü / u
BICC Limited, 21 Bioomsbury Street, London WClB 3QN, England BICC Limited, 21 Bioomsbury Street, London WClB 3QN, England
Für diese Anmeldung werden die Prioritäten aus den britischen Patentanmeldungen
Nr. 16836/77 vom 22.04.1977 und Nr. 21843/77 vom 24.05.1977 beansprucht. For this application the priorities are taken from the UK patent applications
No. 16836/77 of April 22, 1977 and No. 21843/77 of May 24, 1977 claimed.
Die Erfindung bezieht sich auf optische Kabel zur übertragung der ultravioletten, sichtbaren und infraroten Bereiche des elektromagnetischen Spektrums, wobei diese Bereiche der Einfachheit halber im nachfolgenden unter dem allgemeinen Ausdruck "Licht" zusammengefaßt werden, und sie betrifft insbesondere optische Kabel zur Verwendung auf dem Gebiet der Fernmeldetechnik, die in der Lage sind, Licht mit einer Wellenlänge im Bereich von 0,8 bis 1,3 Mikrometer zu übertragen.The invention relates to optical cables for transmission the ultraviolet, visible and infrared ranges of the electromagnetic spectrum, these areas being the For the sake of simplicity in the following under the general expression "Light" is summarized and relates in particular to optical cables for use in the telecommunications field, capable of transmitting light with a wavelength in the range of 0.8 to 1.3 micrometers.
Erfindungsgemäß weist ein verbessertes optisches Kabel ein Rohr oder einen Schlauch aus Gummi oder Kunststoff auf, in welchem mindestens ein optisches Bündel, wie nachfolgend definiert und/oder mindestens eine separate optische Faser lose untergebracht ist bzw. sind; es weist ferner eine im wesentlichen feuchtigkeitsdichte Sperre auf, die das Rohr oder den Schlauch umgibt und aus mindestens einem Band aus Metall oder einer Metallegierung gebildet ist, welches eine Schicht aus Gummi oder Kunststoff auf mindestens einer, vorzugsweise auf jeder} ihrer größeren Flächen aufweist; und es weist ferner einenAccording to the invention, an improved optical cable has a tube or a hose made of rubber or plastic, in which at least one optical bundle, as defined below and / or at least one separate optical fiber is or are loosely housed; Further, it has a substantially moisture-tight barrier which surrounds the tube or hose and is formed from at least one band of metal or a metal alloy having a layer of rubber or plastic on at least one, preferably having on either} its larger surfaces; and it also has a
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die Feuchtigkeitssperre umgebenden äußeren Schutzmantel aus Gummi oder Kunststoff auf, in welchem langgestreckte Armierungsfaauteile an beabstandeten Stellen um den Mantel herum eingebettet sind und sich im wesentlichen in Längsrichtung des Mantels erstrecken, wobei einige oder alle Armierungsbauteiile jeweils im Bauteil Heilungen, vorzugsweise sich radial erstreckende Wellungen, aufweisen, die dazu dienen, die mechanische Bindung des Bauteils innerhalb des Mantels und die Flexibilität des Kabels zu verbessern.the outer protective jacket surrounding the moisture barrier Rubber or plastic, in which elongated reinforcement faaut parts embedded at spaced apart locations around the mantle and extend substantially in the longitudinal direction of the shell, some or all of the reinforcement components each have cures in the component, preferably radially extending corrugations, which serve to reduce the mechanical Bonding of the component within the jacket and improving the flexibility of the cable.
Mit dem in dieser Beschreibung verwendeten Ausdruck "optisches Bündel" ist eine Gruppe von optischen Fasern oder eine Gruppe von Fasern gemeint, die mindestens eine optische Faser und mindestens eine nicht-optische Ärimierungsfaser oder einen anderen langgestreckten Amnerungsbauteil enthält- *3ede optische Faser des optischen Bündels kann unabhängig als separater Lichtleiter verwendet werden, und zwar jede ort ihrer eigenen modulierten Lichtquelle und ihrem eigenen Detektor-, oder eine Vielzahl von optischen Fasern eines Bündels kann zusammen als einzelner Lichtleiter mit einer einzigen Lichtquelle verwendet werden.With the expression used in this description "Optical bundle" is meant a group of optical fibers or a group of fibers that comprise at least one optical Fiber and at least one non-optical minimizing fiber or contains another elongated bracket component optical fiber of the optical bundle can be used independently as a separate one Light guides are used, each with its own modulated light source and its own detector, or a plurality of optical fibers of a bundle can be combined as a single light guide with a single light source be used.
Wegen der lockeren Unterbringung im Schlauch ist eine begrenzte Relativbewegung zwischen dem oder jedem optischen Bündel und/oder zwischen der oder jeder separaten optischen Faser und dem Rohr oder Schlauch raöglicha wenn das Kabel gebogen wird.Because of the loose packaging in the tube, limited relative movement is possible between the or each optical bundle and / or between the or each separate optical fiber and the tube or tube when the cable is bent.
Wenn zwei oder mehr optische Bündel und/oder separate optische Fasern locker im Schlauen untergebracht sied, können sie parallel nebeneinander an mindestens einem Ira wesentlichen flachen flexiblen Haltebauteil oder innerhalb desselben befestigt sein, der locker im Roihr sitzt. Bei einer kusfuhrunqsform kann das Rohr oder der Schlauch zwei ©der mehr im wesentlichen flache flexible Haltefeaütefle aufneiwien3 v®n denen JederWhen two or more optical bundles and / or separate optical fibers are loosely housed in the loop, they can be attached in parallel, side by side, to at least one essentially flat flexible holding member or within the same which is loosely seated in the tube. In a kusfuhrunqs form the tube or the hose may have two of more © substantially flat flexible Haltefeaütefle aufneiwien 3 v®n each
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zwei oder mehr optische Bündel und/oder separate optische Fasern aufweist, die an ihm oder innerhalb desselben nebeneinander befestigt sind.has two or more optical bundles and / or separate optical fibers attached to it or within it side by side are attached.
Da der oder jeder im wesentlichen flache flexible Haltebauteil, an welchem oder innerhalb welchem das oder jedes optische Bündel und/oder die separate optische Faser befestigt ist, locker im Schlauch untergebracht ist, kann eine begrenzte Relativbewegung zwischen dem flexiblen Haltebauteil und dem Schlauch und somit zwischen dem oder jedem optischen Bündel und/oder der oder jeder separaten optischen Faser und dem Schlauch stattfinden, wenn das Kabel gebogen wird.Since the or each substantially flat flexible support member on which or within which the or each optical Bundle and / or the separate optical fiber attached, loosely housed in the tube, can be a limited Relative movement between the flexible holding component and the hose and thus between the or each optical bundle and / or the or each separate optical fiber and tube take place when the cable is bent.
Aufgrund des Umstandes, daß die Lage jedes optischen Bündels und/oder jeder separaten optischen Faser, die an dem oder jedem flexiblen Haltebauteil oder innerhalb desselben befestigt ist bzw. sind, relativ zu dem anderen optischen Bündel oder den anderen optischen Bündeln und/oder der anderen separaten optischen Faser oder den anderen separaten optischen Fasern über die gesamte Länge des Kabels konstant ist, kann jedes optische Bündel und/oder jede separate optische Faser leicht bei jedem Querschnitt des Kabels identifiziert werden. Da außerdem jedes optische Bündel und/oder jede separate optische Faser am flexiblen Haltebauteil oder innerhalb desselben befestigt ist, wird das Einführen der optischen Bündel und/oder optischen Fasern in den Schlauch während der Herstellung des Kabels und insbesondere dann, wenn anfänglich die optischen Bündel und/oder optischen Fasern in den Schlauch eingeführt werden, erleichtert.Due to the fact that the location of each optical bundle and / or each separate optical fiber attached to or within the or each flexible support member is or are relative to the other optical bundle or bundles and / or the other separate ones optical fiber or the other separate optical fibers is constant over the entire length of the cable, each can optical bundles and / or each separate optical fiber can be easily identified at each cross-section of the cable. There in addition, each optical bundle and / or each separate optical fiber is attached to or within the flexible support member is, the introduction of the optical bundles and / or optical fibers into the tube during the manufacture of the Cable and especially when initially inserted the optical bundles and / or optical fibers into the tube be relieved.
Vorzugsweise hat der oder jeder im wesentlichen flache flexible Haltebauteil die Form von mindestens einem Band, z.B. aus Papier oder Kunststoff, aus Glas oder Metall oder einer Metallegierung. In einigen Fällen wird es vorgezogen, das oderPreferably the or each substantially flat flexible support member is in the form of at least one tape, e.g. made of paper or plastic, made of glass or metal or a metal alloy. In some cases it is preferred to have the or
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jedes Band aus einem Material mit einem Wärmeausdehnungskoeffizienten zu haben, der annähernd demjenigen des Materials oder der Materialien der optischen Fasern ist. Wenn beispielsweise die optischen Fasern aus einem Material auf Siliziumoxidbasis bestehen, dann kann das oder jedes Band aus Stahl hergestelIt sein.each band made of a material with a coefficient of thermal expansion which is approximately that of the material or materials of the optical fibers. For example, if the optical fibers are made of a silicon oxide based material then the or each ribbon can be made of steel be made.
Wenn der oder jeder flexible Haltebauteil aus einem einzelnen Band besteht, dann können die optischen Bündel und/oder optischen Fasern durch ein Klebemittel, vorzugsweise ein flexibles Klebemittel, an der einen Oberfläche des Bandes befestigt werden; im Querschnitt gesehen kann das Band so gewellt sein, daß es eine Vielzahl von Trögen oder Rinnen bildet, die sich in seiner Längsrichtung erstrecken, wobei in einigen Rillen oder in allen Rillen ein optisches Bündel oder eine separate optische Faser befestigt sein kann. Wenn der oder jeder flexible Haltebauteil aus zwei Bändern besteht, wobei das eine über dem anderen liegt, dann können die optischen Bündel und/oder separaten optischen Fasern zwischen den beiden Bändern eingelegt und durch ein Klebemittel an den einander zugekehrten Oberflächen der Bänder befestigt sein; das eine oder jedes dieser beiden Bänder kann, wie oben beschrieben, in Querrichtung gewellt sein. Wenn das eine oder jedes der beiden Bänder in Querrichtung gewellt ist, dann werden die beiden Bänder so miteinander verbunden bzw. aneinander gebunden, daß die optischen Bündel und/oder separaten optischen Fasern innerhalb des so gebildeten flexiblen Haltebauteils befestigt sind, aber eine begrenzte Bewegung innerhalb der Tröge oder Rinnen, in welchen sie liegen, ausführen können. Wenn optische Bündel und/oder seoarate optische Fasern innerhalb eines flexiblen Haltebauteils befestigt sind, dann kann der flexible Haltebauteil ein einzelnes Band aus Kunststoff aufweisen, wobei die optischen Bündel und/oder separaten optischen Fasern ganz oder teilweise darin eingebettet sind.If the or each flexible support member consists of a single ribbon, then the optical bundles and / or optical fibers attached to one surface of the tape by an adhesive, preferably a flexible adhesive will; Seen in cross-section, the tape can be corrugated in such a way that it forms a large number of troughs or troughs, which extend in its longitudinal direction, with an optical bundle or in some grooves or in all grooves a separate optical fiber can be attached. If the or each flexible support member consists of two straps, one on top of the other, then the optical bundles and / or separate optical fibers can be between inserted into the two tapes and attached to the mutually facing surfaces of the tapes by an adhesive; one or each of these two bands can, as described above, be wavy in the transverse direction. If one or each of the two ribbons is curled transversely, then the two tapes are connected to one another or tied to one another in such a way that the optical bundles and / or separate optical fibers are secured within the flexible support member so formed, but have limited movement within the troughs or troughs in which they are located. When optical bundles and / or seoarate optical fibers are attached within a flexible support member, then For example, the flexible retaining component can comprise a single band made of plastic, with the optical bundles and / or separate ones optical fibers are wholly or partially embedded therein.
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Als Mittel für das anfängliche Identifizieren jedes optischen Bündels und/oder separaten optischen Kabels, welches bzw. welche nebeneinander an mindestens einem im wesentlichen flachen flexiblen Haltebauteil befestigt ist bzw. sind, kann der Haltebauteil eine sich in Längsrichtung erstreckende Markierung auf seiner Oberfläche aufweisen, und/oder mindestens eines der optischen Bündel und/oder optischen Fasern kann asymmetrisch zu dem oder jedem anderen optischen Bündel und/oder zu der oder jeder optischen Faser angeordnet sein, so daß es eine sich in Längsrichtung erstreckende Markierung bildet.As a means of initially identifying any optical Bundle and / or separate optical cable, which or which side by side on at least one substantially flat is or are attached to a flexible holding component, the holding component can have a marking extending in the longitudinal direction have its surface, and / or at least one of the optical bundles and / or optical fibers can be asymmetrical be arranged to the or each other optical bundle and / or to the or each optical fiber, so that there is a Forms marking extending in the longitudinal direction.
Das oder jedes optische Bündel und/oder die oder jede separate optische Faser kann eine Länge haben, die wesentlich größer ist als die des Schlauches, in welchem es oder sie locker untergebracht ist, doch vorzugsweise sind jedes Bündel und/oder jede separate optische Faser und der Schlauch von gleicher oder annähernd gleicher Länge.The or each optical bundle and / or the or each separate optical fiber may have a length which is substantial is larger than that of the tube in which it or she is loosely housed, but preferably each bundle and / or each separate optical fiber and tube of equal or approximately equal length.
Die Zwischenräume zwischen dem optischen Bündel ader den optischen Bündeln und/oder der separaten optischen Faser oder den separaten optischen Fasern und dem Schlauch können über die gesamte Schlauchlänge mit einem fettartigen wasserundurchlässigen Medium gefüllt sein. Ein bevorzugtes wasserundurchlässiges Medium besteht aus Vaseline oder weist dieses als Hauptbestandteil auf.The spaces between the optical bundle vein the optical bundles and / or the separate optical fiber or the separate optical fibers and the tube can be via the entire length of tubing with a grease-like waterproof Medium filled. A preferred water-impermeable medium consists of or has petroleum jelly as a main component on.
Vorzugsweise wird die feuchtigkeitsdichte Sperre, die den Schlauch umgibt, aus einem einzigen Band aus Metall oder einer Metallegierung gebildet, welches in Längsrichtung auf den Schlauch aufgebracht und um diesen herum quer gefaltet ist, so daß sich seine Längsränder überlappen. Außerdem wird die oder jede Schicht aus Gummi oder Kunststoff auf dem Band an den Schlauch oder den äußeren Schutzmantel, je nachdem, gebunden. Jeder langgestreckte Armierungsbauteil, der in den äußerenPreferably, the moisture-proof barrier that the Surrounding hose, formed from a single band of metal or a metal alloy, which extends in the longitudinal direction on the Hose is applied and folded around this transversely so that its longitudinal edges overlap. In addition, the or any layer of rubber or plastic on the belt the hose or the outer protective jacket, as the case may be, tied. Any elongated reinforcement component in the outer
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Schutzmantel eingebettet ist, besteht aus einem solchen Material und hat einen solchen Querschnitt mit Bezug auf das Material oder die Materialien und den Querschnitt des optischen Bündels oder der optischen Bündel und/oder in Bezug auf die separate optische Faser oder Fasern, daß die Beanspruchung5 die sonst der oder jeder optischen Faser bei Beanspruchung des Kabels, dergestalt, daß die Tendenz besteht, die oder jede optische Faser einer Zugkraft auszusetzen, auferlegt wird, beseitigt oder mindestens bis zu einem wesentlichen Ausmaß durch die Armierungsbauteile reduziert wird.Protective sheath is embedded, consists of such a material and has such a cross-section with respect to the material or materials and the cross-section of the optical bundle or the optical bundles and / or with respect to the separate optical fiber or fibers that the stress 5 the otherwise the or each optical fiber when the cable is stressed such that the or each optical fiber tends to be subjected to tensile force, is imposed, eliminated or at least to a substantial extent reduced by the reinforcing members.
Die langgestreckten Armierungsbauteile mit in ihnen befindlichen Wellungen, können einen Einzeldraht oder eine Vielzahl von verseilten Drähten aufweisen, wobei der Draht oder die Litze in Abständen auf der Länge gekräuselt ist, um Wellungen zu bilden; doch mit dem Ziel, das Gewicht des Kabels möglichst gering zu halten, weist vorzugsweise jeder dieser langgestreckten Armierungsbauteile ein Bündel von gepreßten oder verdichteten Garnen aus Glasfaser oder einem anderen anorganischen Armierungsmaterial auf.The elongated reinforcement components with located in them Corrugations, can have a single wire or a plurality of stranded wires, the wire or the strand is crimped at intervals along its length to form corrugations; but with the aim of reducing the weight of the cable To keep as low as possible, each of these elongated reinforcement components preferably has a bundle of pressed or compacted yarns made of glass fiber or some other inorganic reinforcement material.
Vorzugsweise erstreckt sich jeder gewellte langgestreckte Armierungsbauteil im wesentlichen parallel zur Kabelachse, doch kann in einigen Fällen jeder Bauteil sich schraubenförmig um die Achse des Kabels erstrecken, falls dies erwünscht ist, wobei die Schlagrichtung des sich schraubenförmig erstreckenden gewellten Verstärkungsbauteils in Abständen auf der Länge des Kabels umgekehrt wird.Preferably each corrugated elongate extends Reinforcement component generally parallel to the cable axis, but in some cases each component can become helical extend around the axis of the cable if so desired, the direction of lay of the helically extending corrugated reinforcement member at intervals along its length of the cable is reversed.
Das optische Kabel gemäß der Erfindung ist besonders geeignet für die Verwendung als selbsttragendes Luftkabel, weil beim Aufhängen des Kabels die langgestreckten Bauteile mit darin befindlichen Wellungen ein Mittel zur Aufnahme der Zugbelastung bilden. Da außerdem eine begrenzte RelativbewegungThe optical cable according to the invention is particularly suitable for use as a self-supporting aerial cable because When the cable is suspended, the elongated components with the corrugations located therein provide a means for absorbing the tensile load form. There is also a limited relative movement
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zwischen dem oder jedem optischen Bündel und/oder zwischen der oder jeder separaten optischen Faser und dem Schlauch oder Rohr stattfinden kann, wenn das Kabel gebogen wird, kann das erfindungsgemäße optische Kabel aufgehängt werden, ohne praktisch Gefahr zu laufen, daß ein Bruch der optischen Fasern entsteht, wenn das Kabel installiert oder in Gebrauch ist.between the or each optical bundle and / or between the or each separate optical fiber and the hose or tube can take place when the cable is bent, the optical cable according to the invention can be hung without being practical Running the risk of breaking the optical fibers when the cable is installed or in use.
Der äußere Schutzmantel des optischen Kabels ist vorzugsweise ein extrudierter Schlauch aus Gummi oder Kunststoff, und die gewellten langgestreckten Armierungsbauteile, die darin eingebettet sind, sind vorzugsweise gleichmäßig um den Mantel herum verteilt.The outer protective sheath of the optical cable is preferably an extruded hose made of rubber or plastic, and the corrugated elongated reinforcement members contained therein are embedded, are preferably evenly distributed around the jacket.
Wenn die gewellten langgestreckten Armierungsbauteile Bündel von verdichteten Garnen aus Glasfaser oder einem anderen anorganischen Armierungsmaterial sind, dann werden vorzugsweise diese Garne nicht mit einem Mittel zum Binden an das Material des Mantels vorimprägniert, und außerdem sind im wesentlichen die Zwischenräume zwischen den elementaren Fäden jedes Bündels luftfrei. Jedes Bündel kann aus Elementen aus Glasfaser oder einem anderen anorganischen Material von der gleichen Art und/ oder Dicke bestehen, oder es kann aus einer Kombination von Elementen unterschiedlicher Art, z.B. Einzel- oder Doppel garnen, und/oder unterschiedlicher Dicke bestehen. Der Abstand zwischen benachbarten langgestreckten Armierungsbauteilen mit darin befindlichen Wellungen entspricht vorzugsweise mindestens dem zweifachen Durchmessers des Armierungsbauteils, und der radiale Abstand jedes Bauteils von der radial inneren Oberfläche des Mantels entspricht vorzugsweise ebenfalls mindestens dem zweifachen Durchmesser eines Armierungsbauteils.When the corrugated elongated reinforcement components Bundles of condensed yarns made from fiberglass or other inorganic reinforcing material are then preferred these yarns are not preimpregnated with any means of binding to the material of the sheath, and furthermore are essentially the spaces between the elementary threads of each bundle are free of air. Each bundle can consist of elements made of fiberglass or another inorganic material of the same type and / or thickness, or it may be a combination of Elements of different types, e.g. single or double yarns, and / or of different thicknesses. The distance between adjacent elongated reinforcement components with located therein Corrugations preferably corresponds to at least twice the diameter of the reinforcement component, and the radial distance of each component from the radially inner surface of the jacket preferably also corresponds at least twice the diameter of a reinforcement component.
Wenn die langgestreckten Armierungsbauteile mit darin befindlichen Wellungen Bündel von gepreßten oder verdichteten Garnen aus Glasfaser oder einem anderen anorganischen Armierungsmaterial sind, dann wird es vorgezogen, den äußeren Schutzmantel When the elongated reinforcement components are located in it Corrugations are bundles of pressed or compacted yarns made of fiberglass or some other inorganic reinforcing material, then it is preferred to use the outer protective sheath
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des optischen Kabels nach dem in der GB-PS 1 413 674 beschriebenen Verfahren herzustellen. Bei diesem Verfahren bestimmt die Amplitude der Wellungen den maximal zulässigen Durchmesser der Bündel im Kabel für optimale Ergebnisse. Der Durchmesser der Bündel oder Stränge kann größer sein, je größer die Amplitude der Wellungen ist.of the optical cable according to that described in GB-PS 1 413 674 Process to manufacture. In this procedure, the The amplitude of the corrugations is the maximum allowable diameter of the bundle in the cable for best results. The diameter of the Bundles or strands can be larger, the greater the amplitude of the corrugations.
Geeignete Materialien, aus denen der Schlauch oder das Rohr und/oder der äußere Schutzmantel hergestellt werden kann bzw. können, umfassen Polyäthylen, z.B. Polyäthylen mit hoher Dichte, ein modifiziertes Polyäthylen,wie beispielsweise Äthylenvinylazetat, oder hartes Polyolefin, wie beispielsweise Polypropylen oder ein modifiziertes Polypropylen, beispielsweise ein Propylen-Äthylen-Kopolymer. Der äußere Schutzmantel kann einen überzug aufweisen, z.B. einen überzug aus einem Material mit niedrigem Reibungskoeffizienten, wie Nylon, und/oder ein Unterzug kann um die Feuchtigkeitssperre herum und unter dem äußeren Schutzmantel vorgesehen sein. Ist ein überzug vorgesehen, dann können der äußere Schutzmantel und der überzug durch eine Armierungslage voneinander getrennt sein.Suitable materials from which the hose or the The tube and / or the outer protective jacket that can be made include polyethylene, e.g., high-grade polyethylene Density, a modified polyethylene such as Ethylene vinyl acetate, or hard polyolefin such as Polypropylene or a modified polypropylene, for example a propylene-ethylene copolymer. The outer protective sheath may have a coating, e.g. a coating made of a material with a low coefficient of friction, such as nylon, and / or a joist can be placed around the moisture barrier and be provided under the outer protective jacket. If a cover is provided, the outer protective jacket and the coating must be separated from one another by a reinforcement layer.
Die oder jede optische Faser des optischen Bündels oder der optischen Bündel und/oder die oder jede separate optische Faser kann aus Glas oder einem anderen transparenten Material bestehen, dessen Brechungsindex so ist, daß er über mindestens einen Teil des Radius der Faser in Richtung auf die Außenoberfläche der Faser abnimmt, oder sie kann von einer zusammengesetzten Form sein, die einen Kern aus transparentem Material aufweist, der über die Gesamtlänge hinweg mit einem anderen transparenten Material von geringerem Brechungsindex ummantelt ist, welches durch totale innere Brechung des Lichtes, welches entlang der Faser übertragen wird, mindestens einen größeren Anteil des Lichtes innerhalb des Kerns hält. Eine zusammengesetzte optische Faser wird im allgemeinen, aber nicht unbedingt, aus zwei Glassorten von unterschiedlichen BrechungsindizesThe or each optical fiber of the optical bundle or the optical bundle and / or the or each separate optical fiber can be made of glass or some other transparent material exist whose index of refraction is such that it extends over at least part of the radius of the fiber towards the outer surface the fiber decreases, or it may be of a composite shape having a core of transparent material which is coated over the entire length with another transparent material of a lower refractive index is, which by total internal refraction of the light that is transmitted along the fiber, at least a larger Keeps proportion of the light inside the core. A composite optical fiber is generally, but not necessarily, made of two types of glass with different refractive indices
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hergestellt, wobei das den Kern bildende Glas einen höheren Brechungsindex als das die Ummantelung bildende Glas aufweist; der Brechungsindex des Glases des Kerns kann allmählich in Richtung auf die Außenoberfläche des Kerns über mindestens einen Teil der Strecke zwischen der Mittelachse des Kerns und dessen Außenoberfläche abnehmen. Bei einer alternativen Ausführungsform von zusammengesetzter Faser kann der Kern aus einer transparenten Flüssigkeit bestehen, die einen höheren Brechungsindex als den der Ummantelung aufweist.produced, with the glass forming the core having a higher Has refractive index as the cladding glass; the refractive index of the glass of the core can gradually increase towards the outer surface of the core over at least decrease part of the distance between the central axis of the core and its outer surface. In an alternative embodiment of composite fiber, the core may consist of a transparent liquid that has a higher Has refractive index than that of the cladding.
Jede optische Faser kann blank sein, doch hat vorzugsweise jede Faser einen überzug aus Lack, Email, Metall oder aus einem anderen Schutzmaterial, das einen Schutz gegen Abrieb und/oder Absorption von Feuchtigkeit in das Material der Faser bietet. In allen Fällen ist jede optische Faser gewöhnlich von im wesentlichem rundem Querschnitt, doch in einigen Fällen kann sie auch einen unrunden Querschnitt aufweisen.Each optical fiber can be bare, but preferably each fiber has a coating of lacquer, enamel, metal, or one of them another protective material that provides protection against abrasion and / or absorption of moisture into the material of the fiber. In all cases, each optical fiber is usually of substantially circular cross-section, but in some cases it can also have a non-circular cross-section.
Die Erfindung wird nunmehr anhand von zwei bevorzugten Ausführungsformen eines optischen Kabels gemäß der Erfindung mit Bezug auf die Zeichnung beschrieben, wobei dieThe invention will now be described with reference to two preferred embodiments of an optical cable according to the invention described with reference to the drawing, the
Fign. 1 und 2 einen vergrößerten Querschnitt der beiden Kabel und dieFigs. 1 and 2 show an enlarged cross-section of the two cables and the
Fign. 3 bis 7 schematische Querschnitte von fünf alternativen optischen Faseranordnungen für den Einbau in ein optisches Kabel zeigen.Figs. Figures 3 through 7 are schematic cross-sections of five alternative optical fiber arrangements for installation pointing into an optical cable.
Das optische Kabel nach Fig. 1 weist ein Rohr oder einen Schlauch 2 aus Polyäthylen auf, in welchem vier separate optische Fasern 1 locker untergebracht sind, die je einen nicht dargestellten Schutzüberzug aufweisen, der die Faser gegen Abrieb schützt. Der Schlauch 2 wird von einer feuchtigkeitsdichten Sperre 3 umgeben, die aus einem einzelnen AluminiumbandThe optical cable of Fig. 1 has a tube or hose 2 made of polyethylene in which four separate optical Fibers 1 are loosely housed, each of which has a protective coating, not shown, which protects the fiber against abrasion protects. The hose 2 is made of a moisture-proof Lock 3 surrounded by a single aluminum tape
4 mit Kunststoffüberzügen 5 und 6 auf seinen größeren Flächen besteht, welches in Längsrichtung auf den Schlauch mit einer Überlappung aufgebracht und in Querrichtung um den Schlauch herum gefaltet ist. Der Kunststoffüberzug 5 ist an den Schlauch 2 und der Kunststoffüberzug an einen ringsum verlaufenden äußeren Schutzmantel 7 aus Polyäthylen gebunden. Gleichmäßig verteilt sind in den äußeren Schutzmantel 7 Armierungsbauteile eingebettet, die je ein Bündel oder einen Strang aus verdichteten Garnen aus Glasfaser aufweisen, welche im Bündel oder Strang sich radial erstreckende Wellungen haben, die dazu dienen, die mechanische Bindung des Bündels oder Strangs innerhalb des Mantels sowie die Flexibilität des Kabels zu verbessern .4 with plastic coatings 5 and 6 on its larger surfaces, which is in the longitudinal direction of the hose with a Overlap is applied and folded in the transverse direction around the tube. The plastic coating 5 is on the hose 2 and the plastic cover bound to a circumferential outer protective jacket 7 made of polyethylene. Evenly 7 reinforcement components are distributed in the outer protective jacket embedded, each having a bundle or a strand of compacted yarns made of glass fiber, which in the bundle or Strand have radially extending corrugations that serve to mechanically bond the bundle or strand within of the sheath as well as the flexibility of the cable.
Eine begrenzte Relativbewegung zwischen den optischen Fasern 1 und dem Schlauch 2 kann stattfinden, wenn das Kabel gebogen wird.A limited relative movement between the optical Fibers 1 and the tube 2 can take place when the cable is bent.
Das optische Kabel nach Fig. 2 unterscheidet sich von dem der Fig. 1 nur in der Art und Weise, in welcher optische Fasern lose im Schlauch untergebracht sind, und folglich sind den Teilen des optischen Kabels nach Fig. 2, die jenen des optischen Kabels nach Fig. 1 entsprechen, die gleichen, jedoch um zehn erhöhten Bezugszeichen gegeben worden. Bei dem optischen Kabel nach Fig. 2 nimmt der Schlauch 12 eine optische Faseranordnung 20 lose auf, die drei optische Fasern 21 aufweist, welche durch Klebemittel in sich in Längsrichtung erstreckenden Trögen oder Rinnen 24 aus gewelltem Kunststoffband 22 befestigt sind, wobei die Tröge oder Rinnen durch ein flaches bzw. ebenes Kunststoffband 23 geschlossen sind, das an die Erhöhungen 25 des gewellten Bandes gebunden ist.The optical cable of Fig. 2 differs from that of Fig. 1 only in the manner in which optical fibers are loosely housed in the tube, and consequently the parts of the optical cable of Fig. 2, those of the optical Cable according to Fig. 1 correspond to the same, but have been given ten increased reference numerals. With the optical Cable according to FIG. 2, the hose 12 loosely accommodates an optical fiber arrangement 20 which has three optical fibers 21, which by adhesive in longitudinally extending troughs or channels 24 made of corrugated plastic tape 22 are attached, the troughs or channels are closed by a flat or flat plastic band 23, the is bound to the ridges 25 of the corrugated tape.
Da die optische Faseranordnung locker in der Bohrung des Schlauches 12 untergebracht ist, kann eine begrenzte Relativ-Since the optical fiber arrangement is loosely accommodated in the bore of the tube 12, a limited relative-
bewegung zwischen den vom Band gehaltenen optischen Fasern und dem Schlauch stattfinden, wenn das Kabel gebogen wird. Außerdem kann jede der optischen Fasern 21 an jeder Querschnittsstelle des optischen Kabels identifiziert werden. movement between the optical fibers held by the tape and the tube when the cable is bent. In addition, each of the optical fibers 21 can be identified at each cross-sectional location of the optical cable.
Jedes der optischen Kabel nach den Fign. 1 und 2 kann als selbsttragendes Antennen- oder Luftkabel verwendet werden, da die Beanspruchung, die sonst jeder optischen Faser zuteil wird, wenn das optische Kabel aufgehängt ist, im wesentlichen durch die eingebetteten, radial gewellten Armierungsbauteile aufgenommen wird.Each of the optical cables according to FIGS. 1 and 2 can be used as a self-supporting antenna or aerial cable, since the stress otherwise placed on any optical fiber when the optical cable is suspended is substantial is absorbed by the embedded, radially corrugated reinforcement components.
Die optischen Kabel anordnungen nach den Fign. 3 bis 7 sind in einem größeren Maßstab dargestellt, um ihren Aufbau zu verdeutlichen, und sie können in dem optischen Kabel gemäß der Erfindung als Alternativen zu der optischen Faseranordnung nach Fig. 2 verwendet werden. Die Anordnung nach Fig. 3 weist ein flexibles Band 32 aus Kunststoff auf, wobei durch ein Klebemittel auf der einen ihrer größeren Oberflächen vier optische Fasern 31 befestigt sind, die voneinander im Abstand angeordnet sind und sich im wesentlichen parallel zur Bandachse erstrecken. Bei der Anordnung nach Fig. 4 sind vier optische Fasern 41 zwischen die einander zugekehrten Oberflächen von zwei flexiblen Bändern 42, 43 aus Kunststoff eingelegt und an diese Oberflächendurch Klebemittel befestigt. Das Band 43 weist eine sich in Längsrichtung erstreckende Rippe 47 auf, die eine leichte Identifizierung jeder optischen Faser 41 ermöglicht. Die Anordnung nach Fig. 5 weist ein flexibles Kunststoffband 52 auf, welches, im Querschnitt gesehen, so gewellt ist, daß es eine Vielzahl von Trögen oder Rinnen 54 aufweist, die sich in Längsrichtung erstrecken, wobei in jeder Rinne eine optische Faser 51 durch Klebemittel befestigt ist. Bei der Anordnung nach Fig. 6 sind optische Fasern 61 zwischen zwei flexible gewellte Kunststoffbänder 62, 63 durch Klebemittel in Trögen oder Rinnen 64, 68 befestigt,The optical cable arrangements according to FIGS. 3 to 7 are shown on a larger scale to show their construction to clarify, and they can in accordance with the optical cable of the invention can be used as alternatives to the optical fiber assembly of FIG. The arrangement according to Fig. 3 has a flexible band 32 made of plastic, wherein by means of an adhesive on one of their larger surfaces four optical fibers 31 are attached, which are separated from each other in the Are spaced and extend substantially parallel to the belt axis. In the arrangement of FIG. 4 are four optical fibers 41 between the facing surfaces of two flexible strips 42, 43 made of plastic inserted and attached to these surfaces by adhesive. The band 43 has a longitudinally extending rib 47 which enables easy identification of each optical Fiber 41 enables. The arrangement according to FIG. 5 has a flexible plastic band 52 which, in cross section seen, is so corrugated that it has a plurality of troughs or troughs 54 which extend in the longitudinal direction, an optical fiber 51 is fixed in each channel by adhesive. In the arrangement of FIG. 6 are optical Fibers 61 between two flexible corrugated plastic tapes 62, 63 attached by adhesive in troughs or channels 64, 68,
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wobei die Erhöhungen 65, 69 der Bänder miteinander verklebt sind Um eine leichte Identifizierung jeder optischen Faser 61 vorzusehen,
weist das Band 63 eine sich in Längsrichtung erstreckende Rippe 67 auf. Die Anordnung nach Fig. 7 weist ein Kunststoffband
72 auf, in welchem vier optische Fasern 71, die sich nebeneinander erstrecken, ganz eingebettet sind. Das Band 72 hat
wiederum eine sich in Längsrichtung erstreckende Rippe 77, die
eine leichte Identifizierung jeder optischen Faser 71 ermöglicht.
wherein the ridges 65, 69 of the ribbons are glued together. In order to provide easy identification of each optical fiber 61, the ribbon 63 has a rib 67 extending in the longitudinal direction. The arrangement according to FIG. 7 has a plastic band 72 in which four optical fibers 71, which extend next to one another, are completely embedded. The band 72 has
in turn a longitudinally extending rib 77 which
enables easy identification of each optical fiber 71.
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-M.-M.
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