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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Gebiet der
Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung
für das
Aushärten einer
Beschichtung von einem optischen Glasfaser-Lichtwellenleiter oder
einem optischen Glasfaser-Lichtwellenleiterband unter Anwendung
eines oder mehrerer Laser. Im Besonderen betrifft die Erfindung
ein Verfahren und eine Vorrichtung, wobei aus verschiedenen Winkeln
eine Mehrzahl von Laserstrahlen auf den Lichtwellenleiter abgestrahlt
werden, um eine gleichmäßigere Aushärtung der
Glasfaserbeschichtung bereitstellen zu können.
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Beschreibung
der verwandten Technik
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Bei
der Herstellung eines optischen Lichtwellenleiters wird eine Glasvorformstange,
die im Allgemeinen in einem separaten Verarbeitungsprozess hergestellt
wird, mit einer gesteuerten Geschwindigkeit durch einen Hochschmelzofen
geschoben, wobei die Vorformstange vertikal positioniert ist. Der Hochschmelzofen
macht die Vorformstange weich, so dass die optische Glasfaser ab
dem geschmolzenen Ende des Vorformstücks mittels einer auf dem Gehäusefundament
eines Zugturms angeordneten Winde in Form gezogen werden kann.
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Da
die Oberfläche
der Glasfaser für
Schäden sehr
anfällig
ist, die durch Abrieb verursacht werden können, muss auf der Glasfaser
eine Beschichtung aufgebracht werden, nachdem diese in Form gezogen
worden ist, jedoch noch bevor sie mit irgendeiner anderen Fläche in Kontakt
kommt. Sobald die flüssige
Beschichtung aufgebracht worden ist, muss das Beschichtungsmaterial
schnell verfestigt werden, noch bevor die Glasfaser eine Capstanwelle
erreicht. Diese Verfestigung wird normalerweise durch eine photochemische
Aushärtung
ausgeführt.
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Während in
einigen Fällen
eine einzige Beschichtung aufgebracht wird, werden in der Regel zwei
Beschichtungen aufgetragen, die eine primäre und eine sekundäre Beschichtung
beinhalten. Die primäre
Beschichtung wird auf die Glasfaser direkt aufgebracht, und sobald
diese Beschichtung ausgehärtet
ist, bildet sie ein weiches Kraftkompensationsmaterial für die Abschirmung
der Glasfaser aus, um so diese vor ablösenden Beanspruchungen zu schützen, die
hervorgerufen werden können,
wenn die Glasfaser gebogen, verkabelt oder aufgewickelt wird. Die
sekundäre
Beschichtung wird auf der primären Beschichtung
aufgetragen und dient als schützende Außenschicht,
um die Glasfaser während
eines Herstellungs- und Nutzungsverfahrens vor Schäden zu bewahren.
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Nachdem
das Beschichtungsmaterial oder die Beschichtungsmaterialien auf
der sich bewegenden, optischen Glasfaser aufgebracht worden ist/sind,
wird/werden das Beschichtungsmaterial oder die Beschichtungsmaterialien
ausgehärtet,
und zwar in der Regel, indem diese einer UV-Bestrahlung unterzogen werden. Bei einigen
Beschichtungssystemen wird ein primäres Beschichtungsmaterial aufgebracht
und dann, vor dem Auftragen des sekundären Beschichtungsmaterials,
durch das Aussetzen einer UV-Energie ausgehärtet. Dem Minimieren des Hitzevolumens
in der Glasfaser während
des Beschichtungsverfahrens gilt eine wesentliche Überlegung
bei der Herstellung der optischen Glasfaser- Lichtwellenleiter. Es ist zum Beispiel
erkannt worden, dass die Materialkonstante des Beschichtungsmaterials
der optischen Glasfaser eine Temperaturfunktion ist, mit der die
Aushärtung
des Beschichtungsmaterials stattfand. Eine nicht gewünschte Temperatur
kann auftreten, wenn eine zu große Menge an Infrarotstrahlung
auf das Beschichtungsmaterial erfolgt, was auf die daraus resultierende
Materialkonstante des Beschichtungsmaterials eine nachteilige Auswirkung zur
Folge haben kann.
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Eine
weitere Überlegung
besteht dahingehend, dass als Folge des Ziehverfahrens die Glasfaser
an sich bereits sehr heiß ist.
Wenn die Glasfaser zu heiß ist,
sobald sie in die Flüssigkeit
in der Beschichtungszieheisenform eintritt, bildet sich eine thermische
Grenzschicht, die eine Instabilität bei der Beschichtung verursacht
und/oder die Beschichtung auf der Glasfaser nicht überall zulässt oder
abdeckt. Das Hinzufügen
von Wärme
aus den Bestrahlungslampen reduziert ein schnelles Abkühlen der
Glasfaser und erhöht
infolgedessen die Wahrscheinlichkeit, dass die bereits zuvor erwähnten Nachteile
auftreten, das heißt
somit, je kühler
die Umgebung der Glasfaser ist, desto schneller kühlt sie
auch ab. Bei einem Bandherstellverfahren stellt diese bereits vorhandene
Hitze aber kein Problem dar, da die Glasfasern bei einer normalen
Umgebungstemperatur in die Beschichtungsform kommen. Es besteht
jedoch die Möglichkeit,
dass Abweichungen in den fertigen Materialeigenschaften hervorgerufen
werden, wie zum Beispiel in der Materialkonstante, und dass die
angewandte Energieverschwendung ein Problem dahingehend verursacht,
dass nutzlose Strahlungswellenlängen
erzeugt werden, wie nachstehend näher erläutert wird.
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Das
UV-Aushärten
verlässt
sich sowohl auf die Intensität
und auf die Wellenlänge
der UV-Strahlung als auch auf die entsprechende Absorbierung der
Photoinitiatoren und Photosensibilatoren in dem UV-Aushärtungsmaterial.
Die herkömmlichen
Strahlereinheiten verwenden eine Lampe, die eine breite Vielfalt
von Wellenlängen
mit Spitzenwertbestrahlungen auf einer oder auf mehreren Wellenlängen oder auf
eine zu kleine Bandbreite von Wellenlängen emittiert. Ein gewisser
Grad der Ineffizienz geht mit solchen Lampen einher, und zwar einfach
deshalb, weil der größte Teil
der Ausgangsleistung auf einem zu breiten Wellenlängen-Frequenzband
angewendet wird, was für
den Aushärtungsprozess
nicht gerade hilfreich ist. Hinzu kommt, dass solche Lampen in der Regel
ein großes
Luftvolumen benötigen,
das durch die Lampenkonfiguration durchströmen muss, um die Lampe kühl zu halten.
Diese Luft strömt
aber auch in den Bereich zwischen den Lampenkolben und der optischen
Glasfaser oder dem optischen Lichtwellenleiterband, was nachstehend
als Substrat bezeichnet wird (das heißt, das Substrat ist entweder
auf die optische Glasfaser oder das optische Lichtwellenleiterband
bezogen). Der Sauerstoff, der sich in dieser Luftströmung befindet,
reagiert mit einem Teil der emittierten UV-Strahlung und bildet
ein Ozon, das anschließend
als Sicherheitsrisiko zu behandeln ist. Die UV-Strahlung, die bei
dieser Sauerstoffreaktion konsumiert wird, erreicht niemals die
Substratauflage und geht daher ungenutzt verloren. Ein Lasersystem, das
keine abstrahlende Wärme,
wie aus herkömmlichen
Lampen generiert, benötigt
in dem Bereich zwischen dem Laser und dem Substrat diesen abkühlenden
Luftstrom nicht. Daher kann dieser Bereich mit einem reaktionsträgen Schutzgas
aufgefüllt
werden, wie zum Beispiel mit Stickstoff, so dass kein Sauerstoff
in diesem Bereich mehr vorhanden ist, der eine UV-Strahlung konsumieren
würde.
In Erkenntnis dessen erzeugt der Laser nicht nur keine Strahlungsverschwendung,
sondern kann auch in der Weise eingesetzt werden, dass er die Strahlungsförderung
effizienter ausrichten kann.
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Das
US-Patent Nr. 4 812 150 veröffentlicht die
Anwendung eines Lasers zur Aushärtung
von Beschichtungen eines optischen Glasfaserleiters. Bei diesem
Patent jedoch wirkt ein einzelner Laserstrahl auf nur einer Seite
der optischen Glasfaser richtig ein, so dass die Wärme der
Beschichtung ungleichmäßig ist.
Das Aushärten
eines optischen Lichtwellenleiters, oder insbesondere eines optischen
Lichtwellenleiterbandes in dieser Art wird verursachen, dass sich
das Substrat durchbiegt, da das Aushärten auf der einen Seite größer als
das Aushärten
auf der anderen Seite ist. Ferner kann eine zu große Wärme erzeugt
werden, bedingt durch den lokalisierenden Fokus des Laserstroms,
was zu einer Beschichtung mit einer unerwünschten Materialkonstante führt. Wenn
ein UV-Aushärtungslaser
in der Ausgestaltung, wie mit dem bisherigen, beschriebenen Stand
der Technik zum Einsatz kommt (vorzugsweise mit den beschriebenen
Wärme erzeugenden
Laserquellen), wird es aufgrund des Lokalisierens der Laserwellenlängenausgabe
in ein relativ schmales Frequenzband wenig oder gar keine Wärme geben.
Jedoch die Möglichkeit
der ungleichmäßigen Aushärtung und somit
des Durchbiegens ist bei jedem dieser Wellenlängenlaser gleich, wenn der
Laser in erster Line lediglich auf einer Seite des optischen Lichtwellenleiters
oder des optischen Lichtwellenleiterbands fokussiert wird.
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Die
japanische Patentanmeldung JP-1-01 087 536 beschreibt in einer ersten
Ausführungsform eine
Linse zum Fokussieren eines UV-Laserstrahls, wobei der fokussierte
Strahl auf einem UV-Kunststoff des
Aushärtungstyps
gerichtet wird, der auf dem Außenumfang
einer optischen Glasfaser aufgebracht ist. Die zweite Ausführungsform
stellt in dieser Patentbeschreibung den Einsatz eines optischen
Lichtwellenleiterbündels,
Lichtführungen/optische
Glasfasern und einen Bestrahlungsteil für das Aufbringen von Licht
vor, das von einer Laserstrahlquelle erzeugt und mittels einer Linse
konvergiert wurde.
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Die
Patentanmeldung US-A-4 849 640 veröffentlicht eine Vorrichtung
für das
Aussetzen einer UV-Aushärtungsbeschichtung
auf einem Heizfadenkörper
gegen ein UV-Licht. Es wird von einer hellen UV-Lichtquelle Gebrauch
gemacht, das heißt,
von einer Hochdruck-Quecksilberlampe mit einer kleinen Strahlungsfläche. Eine
Verlängerungsabbildung
der Quelle wird mittels eines optischen Spiegelsystems auf die Position
des Heizfadenkörpers
geformt.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Eine
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Nachteile des vorstehend
beschriebenen, bisherigen Stands der Technik zu bewältigen.
Es ist insbesondere eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein
System und ein Verfahren für
das Aushärten
einer Beschichtung zur Verfügung
zu stellen, die auf einem optischen Lichtwellenleitersubstrat aufgebracht
wurde, wobei die Temperatur der Beschichtung während des Aushärtens in
einem bevorzugten Bereich beibehalten werden kann.
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Es
ist ferner eine Aufgabe der Erfindung, ein System und ein Verfahren
für das
Aushärten
eines optischen Lichtwellenleitersubstrats bereitzustellen, wobei
die Wellenlänge
der für
das Aushärten
der Beschichtung verwendeten Strahlen so gesteuert werden kann,
dass die Polymerisierungseffizienz optimiert und die Energieverschwendung
minimiert wird (das heißt,
dass die eingesetzte Energie zur Herstellung von Wellenlängen nicht
zugleich die Photoinitiatoren/Photosensibilatoren aktiviert, und
dass die eingesetzte Energie zur Generierung der UV-Bestrahlung nicht
von dem Sauerstoff, wie in herkömmlichen Lampensystemen,
absorbiert wird).
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Die
vorliegende Erfindung erfüllt
die vorgenannten und weitere Aufgaben und Vorteile, indem sie eine
Laseraushärtungsvorrichtung
zur Verfügung stellt,
die eine Mehrzahl von Laserstrahlen emittiert, die eine vorbestimmte
Wellenlänge
oder einen vorbestimmten Wellenlängenbereich
aufweisen, die auf die Lichtwellenleiterglasfaser aus verschiedenen
Winkeln einfallen, um eine gleichmäßige Aushärtung zu bewirken.
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Gemäß einem
Aspekt stellt die Erfindung ein System gemäß Anspruch 1 bereit. Gemäß einem zweiten
Aspekt stellt die Erfindung ein weiteres System gemäß Anspruch
10 zur Verfügung.
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Der
Splitter umfasst einen Strahlenteiler oder ein anderes äquivalentes
Mittel für
das Splitten eines Strahls. Der Laserstrahl weist eine bevorzugte
Wellenlänge
im Bereich von 250–450
Nanometer auf, wobei die optimale Wellenlänge jedoch von den spezifischen
Photoinitiatoren/Photosensibilatoren abhängt, die in dem zu härtenden
Material verwendet werden. Beispielsweise sind die kürzeren Wellenlängen wirksamer
und stellen in der Regel eine schnellere Aushärtungsrate bereit, wogegen
die längeren Wellenlängen dazu
tendieren, die kontaminierenden Substanzen, wie zum Beispiel Farbpigmente,
adäquater
zu durchdringen, und sind daher für pigmentierte Materialien
allgemein besser geeignet.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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Die
vorstehenden und weitere Aufgaben und Vorteile der vorliegenden
Erfindung werden erkennbarer, indem nachstehend deren bevorzugte
Ausführungsformen
in den Einzelheiten mit Bezug auf die zugehörigen Zeichnungen beschrieben
werden, in denen die gleichen Bezugszeichen die gleichen oder korrespondierende
Teile in sämtlichen
Ansichten benennen, welche zeigen:
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Die 1A und 1B sind
schematische Darstellungen, die ein rechnerabhängiges System für einen
optischen Glasfaser-Lichtwellenleiter und ein optisches Glasfaser-Lichtwellenleiterband
jeweils gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigen.
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2 ist
eine schematische Darstellung, welche die Laseraushärtungsvorrichtung
gemäß einer
ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt.
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3 ist
eine schematische Darstellung, welche die Laseraushärtungsvorrichtung
gemäß einer
zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt.
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4 ist
eine schematische Darstellung, welche die Laseraushärtungsvorrichtung
gemäß einer
dritten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt.
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5 ist
eine schematische Darstellung, welche die Laseraushärtungsvorrichtung
gemäß einer
vierten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt.
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Detaillierte
Beschreibung der Erfindung
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Eine
erste Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird nun nachstehend mit Bezug auf 1 beschrieben. 1A zeigt
ein Glasfaserziehsystem 10, in dem eine Glasfaser 12 aus
einer herkömmlichen
Vorform 14 gezogen wird und durch eine Beschichtungsvorrichtung 16 für das Aufbringen
einer Beschichtung/von Beschichtungen auf die Glasfaser hindurch passiert.
Danach läuft
die beschichtete, optische Glasfaser 12 zur Aushärtung der
Beschichtung durch eine Laseraushärtungsvorrichtung 18 und
führt anschließend zu
einer Aufnahmerolle 20, auf der sie aufgespult wird. Die 1B zeigt
ein Bandherstellsystem 10',
bei dem eine Mehrzahl von optischen Glasfasern 14' für das auf
allen Fasern gleichzeitige Aufbringen einer Beschichtung durch eine
Beschichtungsvorrichtung 16' hindurch
gezogen wird, und somit das Lichtwellenleiterband 12' hergestellt
wird. Dieses Lichtwellenleiterband 12' durchläuft danach zur Aushärtung der
Beschichtung eine Laseraushärtungsvorrichtung 18 und
passiert anschließend
zu einer Aufnahmerolle 20, auf der es aufgespult wird.
Wenngleich diese Figuransichten nur eine einzige Beschichtungsvorrichtung
und eine einzige Aushärtungsvorrichtung
zeigen, ist davon auszugehen, dass die Erfindung nicht auf das Aufbringen und
Aushärten
einer einzigen Beschichtung beschränkt ist. Beispielsweise können zwei
Laseraushärtungsvorrichtungen 18 jeweils
nachgeschaltet zu einer primären
Beschichtungsvorrichtung angeordnet und auch eine sekundäre Beschichtungsvorrichtung
vorhanden sein.
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Die
Laseraushärtungsvorrichtung 18 gemäß einer
ersten Ausführungsform
der Erfindung wird nun mit Bezug zu 2 beschrieben.
Die Laseraushärtungsvorrichtung 18 umfasst
einen Laser 22, ein Aushärtungsgehäuse 24 und einen Strahlenteiler 26. Das
Aushärtungsgehäuse 24 weist
eine allgemein elliptische Form auf, wie sie für das Aushärten von optischen Glasfaserbandbeschichtungen
eingesetzt wird, wobei die Innenfläche des Gehäuses eine darauf aufgebrachte
Reflexionsbeschichtung umfasst. Alternativ dazu können Spiegel
wahlweise angeordnet und innerhalb des Gehäuses winkelförmig platziert
werden.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung läuft
die beschichtete, optische Glasfaser 12 oder das Glasfaserband 12' durch das Gehäuse 24 hindurch.
Der Laser 22 emittiert einen Laserstrahl 28, der
mittels des Strahlenteilers 26 in eine Vielzahl von Ausgangsstrahlen 30 gesplittet
wird, die von der reflektierenden Innenfläche des Gehäuses 24 (oder von
Spiegeln) so reflektiert werden, dass sie auf die optische Glasfaser 14 aus
verschiedenen Winkeln einwirken. Infolgedessen wirken die Laserstrahlen
auf die optische Glasfaser von vielen Seiten ein, wodurch eine gleichmäßigere Aushärtung bereitgestellt
wird.
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Indem
ferner ein Laserstrahl für
das Aushärten
eingesetzt wird, ist es möglich,
die Glasfaser mit einer präzisen
Wellenlänge
oder einem präzisen Wellenlängenbereich
zu bestrahlen, was beim Aushärten
der Beschichtung sehr effektiv ist, wobei die Ausgabe von verschwendeten
Infrarotwellen oder anderen überflüssigen Wellenlängen wesentlich
reduziert wird. Daher kann die Temperatur der Beschichtung präziser gesteuert
werden, so dass die Temperatur nicht so ansteigt, dass die zuvor
erwähnten
Probleme im Hinblick auf die Stabilität und Materialkonstante bezüglich der
Beschichtung hervorgerufen werden. Außerdem benötigt diese Bestrahlungsart
weniger Energie für
die Generierung der gewünschten
Strahlungsintensität
in dem gewünschten Wellenlängenfrequenzband,
da wenig oder gar keine Energie bei der Herstellung einer Bestrahlung
in einem Wellenlängenbereich/in
Wellenlängenbereichen verschwendet
wird, was für
den weiteren Aushärtungsprozess
ein Nachteil wäre.
Die niedrige Temperatur des Lasersystems ermöglicht in dem ausgesetzten
Aushärtungsbereich
außerdem
die Beseitigung von Sauerstoff, der sich in dem herkömmlichen Kühlungsluftstrom
befindet, und lässt
somit eine effizientere Abgabe der erzeugten Bestrahlung auf das Glasfasersubstrat
zu.
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Ein
weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass
die Übertragungsgeschwindigkeit
erhöht
werden kann, was im Gegensatz zu einer herkömmlichen Aushärtung unter
Verwendung von Lampen steht. Da insbesondere die Strahlenausgabe
durch den Laser auf vielen Positionen um den Glasfaserumfang und
in einer bevorzugten Wellenlänge
auf die Glasfaser einwirkt, erfolgt das Aushärten der Beschichtung schneller
als bei herkömmlichen
Ausgestaltungen, welches wiederum erlaubt, dass die Übertragungsgeschwindigkeit
erhöht
wird.
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3 veranschaulicht
eine zweite Ausführungsform
der Laseraushärtungsvorrichtung
gemäß der vorliegenden
Erfindung. Gemäß dieser
Ausführungsform
umfasst die Laseraushärtungsvorrichtung 18 zwei
Laser 22, 22',
die jeweils zwei Laserstrahlen 28, 28' auf die Glasfaser 12 oder
das Glasfaserband 12' von
zwei sich gegenüberliegenden
Seiten aus emittieren. Wenngleich nur zwei Laser in dieser Ausführungsform
dargestellt sind, ist selbstverständlich davon auszugehen, dass
die Erfindung in dieser Hinsicht nicht eingeschränkt ist, und dass die Erfindung beabsichtigt,
eine Vorrichtung schützen
zu lassen, die entweder einen einzigen Laser mit einem Strahlenteiler
wie in der ersten Ausführungsform
bzw. zwei oder mehrere Laser wie in dieser Ausführungsform verwendet. Da zwei
separate Laser 22, 22' in dieser Ausführungsform eingesetzt werden,
ist es nicht notwendig, einen Strahlenteiler einzubeziehen. Eine
Reflektoreinrichtung, die nicht dargestellt ist, wird zudem, wie
in der ersten Ausführungsform,
angewendet. Diese zwei Ausführungsformen
könnten
jedoch auch kombiniert werden, die dann viele Laser und Strahlensplitter
aufweisen, damit die Ausgangsstrahlen erhöht werden können, die auf die Glasfaser
einwirken.
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4 veranschaulicht
eine dritte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. Bei dieser Ausführungsform weist die Laseraushärtungsvorrichtung 18 Spiegel
anstelle des elliptischen Aushärtungsgehäuses 24 von
der ersten Ausführungsform auf.
Somit umfasst die Laseraushärtungsvorrichtung 18 einen
Laser 22, einen Strahlenteiler 26 und eine Mehrzahl
von Spiegeln 32. Der Laser 22 emittiert einen
Laserstrahl 28, der in eine Mehrzahl von Ausgangsstrahlen 30 gesplittet
wird. Zwei der Ausgangsstrahlen 30 werden von den reflektierenden
Oberflächen
der Spiegel 32 reflektiert und wirken anschließend auf
die Rückseite
der optischen Glasfaser 12 oder des optischen Glasfaserbands 12' ein (das heißt, auf
die Seite des Substrats gegenüber
zum Laser, der den Strahl emittiert). Ein dritter Ausgangsstrahl 34 wird
geradeaus in die Richtung zur optischen Glasfaser oder des optischen
Gasfaserbands gerichtet, so dass dieser auf die Vorderseite der Glasfaser
oder des Gasfaserbands einwirkt (das heißt, auf die Seite des Substrats,
auf welcher der Laser, der den Strahl emittiert, angeordnet ist).
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5 veranschaulicht
noch eine weitere Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, die eine Kombination von der zweiten
und dritten Ausführungsform
repräsentiert,
die in den 3 und 4 jeweils
dargestellt sind. Im Besonderen umfasst – gemäß dieser Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung – die
Aushärtungsvorrichtung
zwei Lasersysteme, wobei jedes einen Laser 22, 22', einen Strahlenteiler 26, 26' und zwei Spiegelpaare 32, 32' aufweist. Jeder
der Laser 22, 22' emittiert
einen Laserstrahl 28, 28', der mittels des Strahlenteilers 26, 26' in eine Vielzahl
von Ausgangsstrahlen gesplittet wird. Zwei der Ausgangsstrahlen 30, 30' werden von
den reflektierenden Oberflächen
der Spiegel 32, 32' reflektiert und
wirken danach auf die Rückseite
der optischen Glasfaser 12 ein (das heißt, auf die Seite der Glasfaser
gegenüber
zum Laser, der den Strahl emittiert). Ein dritter Ausgangsstrahl 34, 34' wird geradeaus
in die Richtung zur optischen Glasfaser gerichtet, so dass dieser
direkt auf die Vorderseite der Glasfaser einwirkt (das heißt, auf
die Seite der Glasfaser, auf welcher der Laser, der den Strahl emittiert,
angeordnet ist. Die Lasersysteme werden in Bezug auf die Glasfaser 12 symmetrisch
angeordnet dargestellt, so dass die gesamte Anzahl von sechs Ausgangsstrahlen,
welche die vier reflektierten Ausgangsstrahlen 30 und die
zwei geradeaus gerichteten Ausgangsstrahlen 34 beinhalten,
auf die Glasfaser aus verschiedenen Winkeln einwirken und die Beschichtung gleichmäßig ausgehärtet wird.
Außerdem
unterliegt dem Schutzumfang der Erfindung, dass sie irgendeine beliebige
Anzahl von Strahlen und Reflektoren aufweisen sein kann, um die
Bestrahlung rund um das Substrat 12, 12' noch gleichmäßiger zu
verteilen.
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In
einigen Fällen
ist es von Vorteil, die Beschichtung unter Verwendung von zwei unterschiedlichen
Wellenlängen
oder zwei unterschiedlichen Wellenlängenbereichen auszuhärten. Bei
der Herstellung von optischen Glasfaser-Lichtwellenleiterbändern, zum
Beispiel, wird bisweilen gewünscht, das
Lichtwellenleiterband 12' zur
Förderung
der Oberflächenaushärtung einer
relativ kurzen Wellenlängenbestrahlung
zu unterziehen, um die Bandstruktur laufend mitziehen zu können, und
um anschließend
die Aushärtung
mit einer längeren
Wellenlängenbestrahlung
zu vollenden, welche die größeren Tiefen
in dem Polymerisierungsmaterial durchdringt, insbesondere dann,
wenn die Beschichtung farbpigmentiert ist. Bei dieser Ausführungsform
kann der erste Laser 22 zunächst mit Energie gespeist werden
und zur Durchführung
der Oberflächenaushärtung eine
relativ hohe Wellenlängenbestrahlung emittieren,
und anschließend
kann der zweite Laser 22' aktiviert
werden und zur Fertigstellung der Aushärtung eine relativ kurze Wellenlängenbestrahlung emittieren.
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Auch
wenn die Erfindung nicht auf einen bestimmten Wellenlängenbereich
begrenzt ist, liegt gemäß der vorliegenden Erfindung
der bevorzugte Bereich zwischen 250 und 450 Nanometer. Wie bereits vorstehend
angemerkt worden ist, wird bisweilen gewünscht, die Beschichtung unter
Verwendung von verschiedenen Wellenlängen auszuhärten. Der bevorzugte Wellenlängenbereich
beträgt
dabei für
die Erstaushärtung
unter 350 Nanometer und für
die Endaushärtung
350–450
Nanometer.