DE3010005C2 - In ihrer Längsachse tordierte Lichtleitfaser - Google Patents
In ihrer Längsachse tordierte LichtleitfaserInfo
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Description
Technisches Gebiet
Die Erfindung bezieh» sich auf eine in ihrer Längsachse
tordierte Lichtleitfaser, bei welcher auf den Faserkern eine Schutzschicht aufgebracht ist.
Stand der Technik
den, daß die der Lichtleitfaser erteilte Torsion beim Transport vom Herstellungsort zum Strommeßort und
bis zur Anordnung am Stromleiter nicht verlorengeht. Wird der Lichtleitfaser erst am Ort der Strommessung
die Torsion erteilt, so müssen dort die technischen Mittel zur Aufbringung der Torsion zur Verfügung stehen.
Ohne derartige Mittel ist eine gleichmäßige Torsion über größere Längen nur schwer zu realisieren.
Aufgabe
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, der Lichtleitfaser eine irreversible Torsion zu erteilen, ohne daß
zwecks Erhaltung dieser Torsion auf die Lichtleitfaser von außen einwirkende Maßnahmen (Unbewegbarkeit
der Faserenden nach Erteilung der Torsion) erforderlich sind.
Lösung
Es ist bereits bekannt, zur Messung von hochgespannten
Wechselströmen eine Lichtleitfaser als Faraday-Dreher
für einen magnetooptischen Stromwandler zu verwenden (DE-AS 21 30 047).
Die Lichtleitfasrr besteht aus einer im Querschnitt
kreisförmigen Faser und einem Schutzmantel, der nach dem Ziehen der Faser aus einem Ziehofen aufgebracht
wird. Wissenschaftl. Berichte AEG-TELEFUNKEN 52/1979, S. 111-122).
Zur Strommessung ist die Lichtleitfaser in mehreren Windungen um den stromführenden Leiter gelegt.
Bei der Herstellung der Lichtleitfaser selbst und auch bei der Herstellung von Lichtleitfaserspulen mit mehreren
kreisförmigen Windungen wird der Faserkern durch die Biegung elliptisch verformt, wodurch in der Lichtleitfaser
Formdoppelbrechung auftritt und die dabei entstandenen optischen Hauptachsen mit den Achsen
der Formellipse identisch sind; in die Lichtleitfaser eingekoppeltes linear polarisiertes Licht breitet sich
dadurch in Richtung der beiden Hauptachsen mit unterschiedlicher Phasengeschwindigkeit aus. Um die Laufzeitunterschiede
zwischen den Lichtwellen in den beiden Ellipsen- und optischen Hauptachsenrichtungen zu
kompensieren, ist es bereits vorgeschlagen, die Lichtleitfaser in ihrer längsachse zu tordieren, wodurch über
die Faserlänge die Polarisationsebene gleichmäßig gedreht wird, so daß ein Austausch der Lichtleistung
zwischen den jeweiligen Fortpflanzungsrichtungen stattfindet (P 28 55 337.9-35).
Zu- Herstellung einer Lichtleitfaserspule mit tordierten
Faserwindungen ist es bereits vorgeschlagen, daß in einem ersten Schritt eine gestreckte Lichtleitfaser entsprechender
Länge um ihre Längsachse tordiert wird, und in einem zweiten Schritt wird die tordierte Lichtleitfaser
in üblicher Weise zu einer Spule mit mehreren kreisförmigen Windungen gewickelt. Nach einem weiteren
Verfahren wird die Lichtleitfaserspule derart hergestellt, daß die Lichtleitfaser bei fest eingespannten
Enden durch Zusammenschieben zu einer schraubenlinienförmiuen
Lichtleitfaserspule ausgebildet wird (P 28 55 337.9-35).
Wird die tordierte Lichtleitfaser bzw. eine entsprechende Spule an einem vom Einsatz derselben unterschiedlichen
Ort hergestellt, so muß dafür gesorgt wer-Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das im
kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 genannte Merkmal gelöst.
Vorteile
Der durch die Erfindung erzielte Vorteil besteht insbesondere darin, daß dem Anwender eine Lichtleitfaser
zur Verfügung gestellt ist, der nicht von ihm erst eine Torsion erteilt und gesichert werden muß. Die Herstellung
tordierter Lichtleitfasern und Lichtleitfaserspulen ist entscheidend vereinfacht, die Sicherheit der Torsion
unmittelbar durch die Ausgestaltung der Lichtleitfaser gegeben. Derartige Lichtleitfasern sind wie untordierte
Lichtleitfasern auftrommelbar und damit ohne besondere Mittel bezüglich der Erhaltung ihrer Torsion einfach
lagerfähig und für den Anwend'-r abrufbar.
Darstellung der Erfindung
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels
näher erläutert. Für die Herstellung der Lichtleitfaser ist ein an sich bekanntes Verfahren verwendet, bei
welchem zunächst eine Vorform hergestellt wird, aus der dann die Faser gezogen wird, welche schließlich mit
einer Oberflächenschutzschicht, beispielsweise aus Acrylharz, beschichtet wird (Wissenschaftl. Berichte
AEG-TELEFUNKEN 52/1979, S. 111-122).
In der vorliegenden Zeichnung ist aus Gründen der Übersichtlichkeit die Einrichtung zur Herstellung der
Vorform nur schematisch mit 1 bezeichnet. Die aus der Vorform von oben nach unten gezogene Faser 2 wird
auf eine Ziehtrommel 3 aufgewickelt. Um die Bruchgefahr zu reduzieren, kann die Faser vor dem Einlaufen in
die Piollen 4, 5 mit einem sehr dünnen Schutzfilm versehen werden.
Im oberen Bereich der Faser 2 durchläuft diese zwei Rollen 4, 5 mit weicher Oberfläche (beispielsweise
Mi Kautschuk od. dgl.), an die sich die Faser 2 schmiegt
und durch die eine Bewegung der Faser 2 um ihre Langsachse verhindert wird. Der Ziehtrommel 3 ist eine
Andruckrolle 6 für die Faser 2 zugeordnet, die die Durchführung der Torsion der Faser ermöglicht. Zieh-
ft? trommel 3 und Andruckrolle 6 sind beispielsweise auf
einem drehbar gelagerten Träger 7 angeordnet, dessen Drehachse 8 mit der Faserabzugsrichtung übereinstimmt.
Zwischen den oberen Rollen 4, 5 und der Zehtrommel 3 mit Andruckrolle 6 ist mindestens eine feststehende
Vorrichtung 8 zur Aufbringung einer Oberflächenschutzschicht auf die Faser 2 vorgesehen, die beispielsweise
die das Schichtmaterial 9 enthaltende Vorrichtung 8 durchläuft.
Die Anordnung hat folgende Wirkungsweise.
Während des Faserziehvorganges dreht sich auch der Träger 7; da die Faser 2 im Punkte durch die Rollen 4,
5 gegen axiale Drehung gesichert ist, die Faser 2 im Punkt B durch den Träger 7 jedoch axial gedreht wird,
wie durch die Pfeile 10 angedeutet ist, erhält die Faser in diesem Abschnitt AB tine gleichmäßige Torsion; die
derart unmittelbar an der Faser erzielte Torsion wird nun mittels der durch die Vorrichtung 8 auf die Faser
aufgebrachten Ummantelung (beispielsweise Acrylharz) »eingefroren«. Die Stärke der Ummantelung ist
dabei derart gewählt, daß sie das Drehmoment der tordierten Faser aufnehmen kann, so daß die erteilte
Torsion erhalten bleibt.
Die Torsion der Lichtleitfaser ist also unnVttelbsr in
den Vorgang der Herstellung der Faser integriert. Das Einfrieren der Torsion kann aber auch getrennt davon
in einem späteren Arbeitsgang durchgeführt werden; in diesem Falle ist 1 die Vorratsrolle.
Die Ummantelung der Faser kann durch Tauchen oder Besprühen der Faseroberfläche erfolgen.
Gegebenenfalls kann auch bereits vor den Andruckrollen 4, 5 eine Ummantelungs-Vorrichtung für die
Faser angeordnet sein, um die Faser vor Bruch zu schützen.
Auch bereits ummantelte, untordierte Lichtleitfasern können nach diesem Verfahren mit einer Torsion versehen
werden, welche dann durch eine nochmalige Ummantelung »eingefroren« wird.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
40
45
50
55
Claims (2)
1. In ihrer Längsachse tordierte Lichtleitfaser, dadurch gekennzeichnet, daß die der
gestreckten Faser erteilte Torsion mittels einer Faserummantelung festgehalten ist.
2. Verfahren zur Herstellung einer in ihrer Längsachse
tordierten Lichtleitfaser mit Ummantelung, dadurch gekennzeichnet, daß die Faser (2) während
des Ziehvorganges in Längsrichtung tordiert und der tordierte Faserteil mit einer zur Aufrechterhaltung
der Torsion ausreichenden Dicke ummantelt wird.
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Publications (2)
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ID=6097310
Family Applications (1)
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DE3010005A Expired DE3010005C2 (de) | 1980-03-15 | 1980-03-15 | In ihrer Längsachse tordierte Lichtleitfaser |
Country Status (1)
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DE (1) | DE3010005C2 (de) |
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