EP1917553A1 - Optisches übertragungselement und verfahren zum herstellen eines optischen übertragungselements - Google Patents

Optisches übertragungselement und verfahren zum herstellen eines optischen übertragungselements

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Publication number
EP1917553A1
EP1917553A1 EP06791309A EP06791309A EP1917553A1 EP 1917553 A1 EP1917553 A1 EP 1917553A1 EP 06791309 A EP06791309 A EP 06791309A EP 06791309 A EP06791309 A EP 06791309A EP 1917553 A1 EP1917553 A1 EP 1917553A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
optical transmission
transmission element
conductive layer
sheath
element according
Prior art date
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Ceased
Application number
EP06791309A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Waldemar STÖCKLEIN
Dieter Kundis
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Corning Research and Development Corp
Original Assignee
CCS Technology Inc
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Filing date
Publication date
Application filed by CCS Technology Inc filed Critical CCS Technology Inc
Publication of EP1917553A1 publication Critical patent/EP1917553A1/de
Ceased legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • 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
    • G02B6/4438—Means specially adapted for strengthening or protecting the cables for facilitating insertion by fluid drag in ducts or capillaries

Definitions

  • the invention relates to an optical transmission element and a method for producing an optical transmission element, wherein the optical transmission element is preferably used for blowing into an empty tube.
  • Figure 1 shows an optical transmission element 10, which contains in its interior four optical waveguides Ia, Ib, Ic and Id.
  • the optical waveguides are embedded in a protective layer 2.
  • the protective layer 2 contains, for example, a UV-curing acrylate.
  • the protective layer 2 is surrounded by an outer shell 3. -
  • optical transmission elements For the protection of optical transmission elements against tensile and compressive loads as well as for protection against contamination optical transmission elements are guided in conduits.
  • the optical transmission elements are injected with compressed air into the conduits.
  • the empty tubes are designed as plastic tubes with an outer diameter of approximately 5 millimeters and an inner diameter of approximately 3.5 millimeters.
  • the length with which an optical transmission element can be blown into an empty tube is an essential quality feature. Typical injection lengths are between 500 meters and 1,000 meters, which must be achieved in different climatic conditions. To reduce a frictional resistance when blowing in an optical transmission In a void tube, the void tube generally has a lubricious inner coating.
  • the document US 5,557,703 describes an embodiment of an optical transmission element which is used for blowing into an empty tube.
  • spherical elements are mounted on a surface of the outer shell of the optical transmission element.
  • the coefficient of friction of the spherical elements is preferably less than the coefficient of friction of the material used for the inner wall of the void tube.
  • Figure 2 shows the outer shell 3 of an optical transmission element, are applied to the spherical elements.
  • the object of the present invention is to provide an optical transmission element in which an electrostatic charge of the optical transmission element is largely avoided when blowing the optical transmission element into an empty tube.
  • Another object of the present invention is to provide a method for producing an optical transmission element in which an electrostatic charge of the optical transmission element is largely avoided when blowing the optical transmission element into an empty tube.
  • optical transmission element having at least one optical waveguide, with a shell which surrounds the at least one optical waveguide and in which a conductive layer is applied to the cladding having a resistivity between 10 9 Ohms per meter and 10 11 ohms per meter.
  • the resistivity of the conductive layer is preferably in a range between 10 11 ohms per meter and 5 x 10 9 ohms per meter, measured at a relative humidity between 30 percent and 70 percent.
  • the resistivity of the conductive layer has a value of about 5 ⁇ 10 10 ohms per meter, measured at a relative humidity of 45 percent and a temperature between 18 degrees Celsius and 24 degrees Celsius.
  • the conductive layer contains a lauric acid derivative.
  • the sheath has a specific resistance that is greater than the resistivity of the conductive layer by at least three orders of magnitude.
  • the shell contains a material made of plastic.
  • the shell contains a urethane acrylate.
  • the case may also contain nylon.
  • a protective layer is arranged between the at least one optical waveguide and the sheath.
  • the protective layer may contain a UV-curing acrylate.
  • the protective layer has a specific resistance that is greater than the resistivity of the conductive layer by at least three orders of magnitude.
  • a development of the optical transmission element provides that on the shell spherical elements are arranged, which are surrounded by the conductive layer.
  • the spherical elements are formed as balls of glass.
  • an optical transmission element Thereafter, at least one optical waveguide is to be provided. Subsequently, the at least one optical waveguide is surrounded by a shell. Thereafter, a conductive layer is applied to the cladding having a resistivity between 10 9 ohms per meter and 10 11 ohms per meter.
  • the conductive layer is applied to the shell by spraying the shell with a liquid containing a lauric acid derivative.
  • concentration of the lauric acid derivative in the liquid is selected such that the resistivity of the conductive layer, measured at a relative humidity of 45 percent and a temperature between 18 degrees Celsius and 24 degrees Celsius, after drying the conductive layer has a value of about 5 • 10 10 ohms per meter.
  • a liquid for example a solution, containing an alcohol is used.
  • the alcoholic portion of the solution may be isopro panol.
  • a development of the method provides that the at least one optical waveguide is embedded in a protective layer before the step of surrounding the at least one optical waveguide with the envelope. By heating the protective layer, the protective layer is subsequently cured.
  • a development of the method provides that spherical elements are arranged on the casing before the step of applying the conductive layer. Subsequently, the conductive layer is applied to the shell and the spherical elements. - S -
  • the sheath is cured by heating the sheath.
  • the process step of applying the conductive layer is as long as the shell is in a heated state due to the step of curing the shell. After the conductive layer has been applied, the conductive layer, which is still initially in a liquid state, is dried out.
  • the optical transmission element according to the invention can preferably be used for blowing into an empty tube.
  • the antistatic effect of the conductive layer can largely avoid charges on the surface of the optical transmission element that would otherwise result from injecting the optical transmission element into an empty tube due to the friction between the surface of the optical transmission element and the inner coating of the empty tube. Thereby, the adhesion of the optical transmission element to the inner wall of the empty tube is reduced during a Einblasordorgangs, whereby the injection behavior is improved.
  • the inflatable length can be increased into an empty tube.
  • FIG. 1 shows a first embodiment of an optical transmission element for blowing into an empty tube
  • FIG. 2 shows a surface of an outer shell of an optical transmission element for blowing into an empty tube
  • FIG. 3 shows a further embodiment of an optical transmission element for blowing into an empty tube
  • FIG. 4 shows the profile of a specific resistance of a conductive outer layer of an optical transmission element plotted against a relative humidity.
  • FIG. 3 shows an optical transmission element which has a plurality of optical waveguides Ia, Ib, Ic and Id in its interior.
  • the optical waveguides are embedded in a protective layer, for example a UV-curing acrylate.
  • the optical waveguides and protective layer are surrounded by an outer shell 3.
  • the outer shell 3 may comprise an acrylate such as urethane acrylate. It can also be made of nylon.
  • 3 spherical elements 5 are arranged on the shell, which have a low coefficient of friction compared to a material of the inner coating of an empty tube.
  • the spherical elements are, for example, balls of glass.
  • a further layer 4 is applied to the shell 3 and over the spherical elements.
  • the further layer 4 is formed as a conductive layer, which thus has an antistatic effect.
  • the optical waveguides Ia, Ib, Ic and Id are in a production embedded in a protective layer 2 of a UV-curing acrylate.
  • the protective layer 2 is dried afterwards ⁇ .
  • a shell 3 is extruded, which likewise contains a material of a UV-curing .3 acrylate.
  • the shell 3 is then in a wet and highly viscous state. In this state, the arrangement then passes through a chamber in which the shell 3 is fitted with spherical elements 5.
  • the shell 3 is then cured by irradiation with UV light. By the UV radiation, the shell 3 is crosslinked while absorbing heat, whereby the shell is heated.
  • the conductive layer 4 is applied to the shell 3 and over the spherical elements 5.
  • a solution which preferably contains a lauric acid derivative is sprayed onto the shell 3 and the spherical elements 5 via spray nozzles, which are arranged circumferentially around the shell 3.
  • the lauric acid derivative is dissolved in a solvent, which is preferably alcoholic.
  • a solvent which is preferably alcoholic.
  • isopropanol can be used.
  • the use of an alcoholic solvent ensures that the solution of the lauric acid derivative is uniformly distributed on the shell 3 and the spherical elements 5 due to the low surface tension of the alcohol. Due to the increased temperature of the shell 3, the sprayed-on liquid dries quickly. The alcohol evaporates. After the desiccation process, the shell 3 and the spherical elements are coated by the conductive layer 4, as shown in FIG. Subsequently, the optical transmission element is wound onto a drum. - S -
  • FIG. 4 shows a resistivity of the conductive layer 4, which is plotted as a function of a relative humidity.
  • the resistivity of the conductive layer is • measured at a relative humidity between 30% and 70% in a range of 10 11 ohms per meter and 5 • 10 9 ohms per meter.
  • the resistivity of the conductive layer may be varied by using a solution of a lauric acid derivative by the concentration of the lauric acid derivative in the solution.
  • a conductive layer has proven with a surface resistivity measured at a room temperature between 18 degrees Celsius and 24 degrees Celsius and a relative humidity of 45 percent has a value of 5 • 10 10 ohms per meter. It has been found that with the specified method, a resistivity of the conductive layer 4 can be achieved, the fluctuation range is + 0.5 • 10 10 ohms per meter.
  • the specific resistance of the optical transmission element according to the invention can be determined, for example, by applying a voltage to a section of the optical transmission element of about ten centimeters in length and measuring the current flowing through the conductive layer.

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Abstract

Ein optisches Übertragungselement umfasst Lichtwellenleiter (1a, 1b, 1c, 1d), die in eine UV-aushärtende Schutzschicht (2) eingebettet sind. Die Lichtwellenleiter und die UV-aushärtende Schutzschicht sind von einer Hülle (3) umgeben, auf der kugelförmige Elemente (5) angeordnet sind. Auf der Hülle (3) und den darauf angeordneten kugelförmigen Elementen (5) ist eine leitfähige Schicht (4) aufgetragen, die gemessen bei einer Temperatur zwischen 18 Grad Celsius und 24 Grad Celsius und einer relativen Feuchte von 45 Prozent einen spezifischen Widerstand in einer Größenordnung von 5 <SUP>.</SUP> 10<SUP>10</SUP> Ohm pro Meter aufweist. Bei einem derartigen optischen Übertragungselement wird eine elektrostatische Aufladung beim Einblasen des optischen Übertragungselements (10) in eine Leerröhre weitestgehend vermieden, so dass einblasbare Längen in einem Bereich zwischen 500 Metern und 1.000 Metern erzielt werden.

Description

Beschreibung
Optisches Übertragungselement und Verfahren zum Herstellen eines optischen Übertragungselements
Die Erfindung betrifft ein optisches Übertragungselement sowie ein Verfahren zur Herstellung eines optischen Übertragungselements, wobei das optische Übertragungselement vorzugsweise zum Einblasen in eine Leerröhre verwendet wird.
Figur 1 zeigt ein optisches Übertragungselement 10, das in seinem Inneren vier Lichtwellenleiter Ia, Ib, Ic und Id enthält. Die Lichtwellenleiter sind in eine Schutzschicht 2 eingebettet. Die Schutzschicht 2 enthält beispielsweise ein UV- aushärtendes Acrylat . Die Schutzschicht 2 ist von einer äußeren Hülle 3 umgeben. -
Zum Schutz von optischen Übertragungselementen vor einer Zug- und Druckbelastung sowie auch zum Schutz vor Verschmutzungen werden optische Übertragungselemente in Leerrohren geführt. Die optischen Übertragungselemente werden mit Druckluft in die Leerrohre eingeblasen. Die Leerrohre sind als Kunststoff- röhren mit einem äußeren Durchmesser von circa 5 Millimetern und einem inneren Durchmesser von circa 3,5 Millimetern ausgebildet.
Die Länge, mit der ein optische Übertragungselement in eine Leerröhre eingeblasen werden kann, ist ein wesentliches Qua- litätsmerkmal . Typische Einblaslängen liegen zwischen 500 Metern und 1.000 Meter, die bei unterschiedlichen klimatischen Bedingungen erreicht werden müssen. Zur Verringerung eines Reibungswiderstandes beim Einblasen eines optischen Übertra- gungseleraents in eine Leerröhre weist die Leerröhre im Allgemeinen eine gleitfähige Innenbeschichtung auf.
Die Druckschrift US 5,557,703 beschreibt eine Ausführungsform eines optische Übertragungselements, das zum Einblasen in eine Leerröhre verwendet wird. Zur Verbesserung des Einblasverhaltens und insbesondere zur Reduzierung einer Reibung zwischen dem optischen Übertragungselement und der Innenwand der Leerröhre sind auf einer Oberfläche der äußeren Hülle des optischen Übertragungselements kugelförmige Elemente angebracht. Der Reibungskoeffizient der kugelförmigen Elemente ist dabei vorzugsweise geringer als der Reibungskoeffizient des Materials, das für die Innenwand der Leerröhre verwendet wird.
Figur 2 zeigt die äußere Hülle 3 eines optischen Übertragungselements, auf der kugelförmige Elemente aufgebracht sind.
Trotz derartiger Maßnahmen lässt sich beim Einblasen eines optischen Übertragungselements in eine Leerröhre ein Reibungsvorgang zwischen der äußeren Hülle des optischen Übertragungselements und der Innenwand der Leerröhre nicht vermeiden. Einblasbare Längen in dem oben angegebenen Bereich zwischen 500 Metern und 1.000 Metern werden jedoch nur dann erreicht, wenn bei einem Einblasvorgang durch geeignete Maßnahmen eine elektrostatische Aufladung der optischen Elemente vermieden wird. Beim Einblasen der optischen Übertragungselemente kommt es im Allgemeinen durch die Reibung der optischen Übertragungselemente an der Innenbeschichtung der Leerröhre zu einer Aufladung der optischen Übertragungselemente. Die Ladungen auf der Oberfläche der optischen Übertragungselemente führen aufgrund der elektrostatischen Anziehung zwischen den optischen Übertragungselementen und der Innenwand der Leerröhre zu einer starken Haftung.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein optisches Übertragungselement anzugeben, bei dem beim Einblasen des optischen Übertragungselements in eine Leerröhre eine elektrostatische Aufladung des optischen Übertragungselements wei- testgehend vermieden wird. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es ein Verfahren zur Herstellung eines optischen Übertragungselements anzugeben, bei dem beim Einblasen des optischen Übertragungselements in eine Leerröhre eine elektrostatische Aufladung des optischen Übertragungs- elements weitestgehend vermieden wird.
Die Aufgabe mit Bezug auf das optische Übertragungselement wird gelöst durch ein optisches Übertragu-ngselement mit mindestens einem Lichtwellenleiter, mit einer Hülle, die den mindestens einen Lichtwellenleiter umgibt und bei dem auf der Hülle eine leitfähige Schicht aufgebracht ist, die einen spezifischen Widerstand zwischen 109 Ohm pro Meter und 1011 Ohm pro Meter aufweist .
Der spezifische Widerstand der leitfähigen Schicht liegt vorzugsweise in einem Bereich zwischen 1011 Ohm pro Meter und 5 • 109 Ohm pro Meter, gemessen bei einer relativen Feuchte zwischen 30 Prozent und 70 Prozent.
In einer Ausführungsform weist der spezifische Widerstand der leitfähigen Schicht einen Wert von etwa 5 • 1010 Ohm pro Meter auf, gemessen bei einer relativen Feuchte von 45 Prozent und einer Temperatur zwischen 18 Grad Celsius und 24 Grad Celsius . Gemäß einer Ausführung des optischen Übertragungselements enthält die leitfähige Schicht ein Laurinsäurederivat .
Bei einer anderen Ausgestaltungsform des optischen Übertragungselements weist die Hülle einen spezifischen Widerstand auf, der um mindestens drei Zehnerpotenzen größer ist als der spezifische Widerstand der leitfähigen Schicht.
Gemäß einer Weiterbildung des optischen Übertragungselements enthält die Hülle ein Material aus Kunststoff. In einer bevorzugten Ausführungsform enthält die Hülle ein Urethan Acry- lat . Die Hülle kann auch Nylon enthalten.
In einer anderen Ausführungsform des optischen Übertragungselements ist zwischen dem mindestens einen Lichtwellenleiter und der Hülle eine Schutzschicht angeordnet. Die Schutzschicht kann ein UV-aushärtendes Acrylat enthalten.
Gemäß einem weiteren Merkmal des optischen Übertragungselements weist die Schutzschicht einen spezifischen Widerstand auf, der um mindestens drei Zehnerpotenzen größer ist als der spezifische Widerstand der leitfähigen Schicht.
Eine Weiterbildung des optischen Übertragungselements sieht vor, dass auf der Hülle kugelförmige Elemente angeordnet sind, die von der leitfähigen Schicht umgeben sind. In einer bevorzugten Ausführungsform sind die kugelförmigen Elemente als Kugeln aus Glas ausgebildet .
Im Folgenden wird ein Verfahren zum Herstellen eines optischen Übertragungselements angegeben. Danach ist mindestens ein Lichtwellenleiter bereitzustellen. Nachfolgend wird der mindestens eine Lichtwellenleiter mit einer Hülle umgeben. Danach wird eine leitfähige Schicht auf die Hülle, die einen spezifischen Widerstand zwischen 109 Ohm pro Meter und 1011 Ohm pro Meter aufweist, aufgebracht.
In einer Ausbildung des Verfahrens wird die leitfähige Schicht durch Besprühen der Hülle mit einer Flüssigkeit, die ein Laurinsäurederivat enthält, auf die Hülle aufgebracht. Bei dem Verfahren wird die Konzentration des Laurinsäurederi- vats in der Flüssigkeit derart gewählt, dass der spezifische Widerstand der leitfähigen Schicht, gemessen bei einer relativen Feuchte von 45 Prozent und einer Temperatur zwischen 18 Grad Celsius und 24 Grad Celsius, nach einem Trocknen der leitfähigen Schicht einen Wert von etwa 5 • 1010 Ohm pro Meter aufweist.
Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens wird eine -Flüssigkeit, beispielsweise eine Lösung, verwendet, die einen Alkohol enthält. Als alkoholischer Anteil der Lösung kann Isopro- panol verwendet werden.
Eine Weiterbildung des Verfahrens sieht vor, dass der mindestens eine Lichtwellenleiter vor dem Schritt des Umgebens des mindestens einen Lichtwellenleiters mit der Hülle in eine Schutzschicht eingebettet wird. Durch Erwärmen der Schutzschicht wird die Schutzschicht anschließend ausgehärtet.
Eine Weiterbildung des Verfahrens sieht vor, dass vor dem Schritt des Aufbringens der leitfähigen Schicht kugelförmige Elementen auf der Hülle angeordnet werden. Nachfolgend wird die leitfähigen Schicht auf die Hülle und die kugelförmigen Elemente aufgebracht . - S -
Vorzugsweise wird die Hülle durch Erwärmen der Hülle ausgehärtet .
Nach einem weiteren Verfahrensmerkmal erfolgt der Verfahrens- schritt des Aufbringens der leitfähigen Schicht, .so lange sich die Hülle infolge des Schrittes des Aushärtens der Hülle in einem erwärmten Zustand befindet. Nach dem Aufbringen der leitfähigen Schicht wird die leitfähige Schicht, die noch zunächst in einem flüssigen Zustand vorliegt, ausgetrocknet.
Das erfindungsgemäße optische Übertragungselement lässt sich bevorzugt zum Einblasen in eine Leerröhre verwenden. Durch die antistatische Wirkung der leitfähige Schicht können Aufladungen der Oberfläche des optischen Übertragungselements weitestgehend vermieden werden, die ansonsten beim Einblasen des optischen -Übertragungselements in eine Leer-röhre -aufgrund der Reibung zwischen der Oberfläche des optischen Übertragungselements und der Innenbeschichtung der Leerröhre entstehen. Dadurch wird während eines EinblasVorgangs die Haftung des optischen Übertragungselements an der Innenwand der Leerröhre reduziert, wodurch das Einblasverhalten verbessert wird. Insbesondere lässt sich bei Verwendung eines derartigen optischen Übertragungselements die einblasbare Länge in eine Leerröhre erhöhen.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Figuren, die Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung zeigen, näher erläutert.
Es zeigen:
Figur 1 eine erste Ausführungsform eines optischen Übertragungselements zum Einblasen in eine Leerröhre, Figur 2 eine Oberfläche einer äußeren Hülle eines optischen Übertragungselements zum Einblasen in eine Leerröhre,
Figur 3 eine weitere Ausführungsform eines optischen Übertragungselements zum Einblasen in eine Leerröhre,
Figur 4 den Verlauf eines spezifischen Widerstands einer leitfähigen äußeren Schicht eines optischen Übertragungselements aufgetragen über einer relativen Feuchte.
Figur 3 zeigt ein optisches Übertragungselement, das in seinem Inneren mehrere Lichtwellenleiter Ia, Ib, .Ic und Id aufweist. Die Lichtwellenleiter sind in eine Schutzschicht, beispielsweise ein UV-aushärtendes Acrylat, eingebettet. Die Lichtwellenleiter und die--Schutzschieht sind von einer äuße- ■ ren Hülle 3 umgeben. Die äußere Hülle 3 kann ein Acrylate, wie beispielsweise Urethan Acrylat, aufweisen. Sie kann auch aus Nylon ausgebildet sein.
Zur Verringerung eines Reibungswiderstandes sind auf der Hülle 3 kugelförmige Elemente 5 angeordnet, die im Vergleich zu einem Material der Innenbeschichtung einer Leerröhre einen niedrigen Reibungskoeffizient aufweisen. Die kugelförmigen Elemente sind beispielsweise Kugeln aus Glas. Erfindungsgemäß ist auf die Hülle 3 und über die kugelförmigen Elemente hinweg eine weitere Schicht 4 aufgetragen. Die weitere Schicht 4 ist als eine leitfähige Schicht, die somit eine antistatische Wirkung hat, ausgebildet.
Im Folgenden wird ein Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen optischen Übertragungselements angegeben. Die Lichtwellenleiter Ia, Ib, Ic und Id werden in einer Ferti- gungslinie in eine Schutzschicht 2 aus einem UV-aushärtenden Acrylat eingebettet. Die Schutzschicht 2 wird anschließend^ ausgetrocknet. Anschließend wird um die Lichtwellenleiter Ia, Ib, Ic und Id und die Schutzschicht 2 eine Hülle 3 extru- diert, die ebenfalls ein Material aus einem UV-aushärtenden .3 Acrylat enthält. Die Hülle 3 befindet sich danach in einem , nassen und hochviskosen Zustand. In diesem Zustand durchläuft die Anordnung anschließend eine Kammer, in der die Hülle 3 mit kugelförmigen Elementen 5 bestückt wird. Die Hülle 3 wird anschließend durch Bestrahlung mit UV-Licht ausgehärtet. Durch die UV-Strahlung wird die Hülle 3 vernetzt und absorbiert dabei Wärme, wodurch die Hülle erwärmt wird. Im noch erwärmten Zustand der Hülle wird die leitfähige Schicht 4 auf die Hülle 3 und über die kugelförmigen Elemente 5 aufgetragen.
Dazu wird eine Lösung, die vorzugsweise ein Laurinsäurederi- vat enthält, über Sprühdüsen, die um die Hülle 3 umfänglich angeordnet sind, auf die Hülle 3 und die kugelförmigen Elemente 5 aufgesprüht. Das Laurinsäurederivat ist in einem Lösungsmittel, das vorzugsweise alkoholisch ist, gelöst. Als Lösungsmittel kann beispielsweise Isopropanol verwendet werden. Durch die Verwendung eines alkoholischen Lösungsmittels ist gewährleistet, dass sich die Lösung aus dem Laurinsäurederivat aufgrund der geringen Oberflächenspannung des Alkohols gleichmäßig auf der Hülle 3 und den kugelförmigen Elementen 5 verteilt. Durch die erhöhte Temperatur der Hülle 3 trocknet die aufgesprühte Flüssigkeit schnell aus. Der Alkohol verdampft dabei. Nach dem Austrocknungsprozeß sind die Hülle 3 und die kugelförmigen Elemente, wie in Figur 3 gezeigt, von der leitfähigen Schicht 4 überzogen. Anschließend wird das optische Übertragungselement auf eine Trommel aufgewickelt. - S -
Figur 4 zeigt einen spezifischen Widerstand der leitfähigen Schicht 4, der in Abhängigkeit von einer relativen Feuchte aufgetragen ist. Der spezifische Widerstand der • leitfähigen Schicht liegt gemessen bei einer relativen Feuchte zwischen 30 Prozent und 70 Prozent in einem Bereich von 1011 Ohm pro Meter und 5 • 109 Ohm pro Meter. Der spezifische Widerstand der leitfähigen Schicht kann bei Verwendung einer Lösung aus einem Laurinsäurederivat durch die Konzentration des Laurin- säurederivates in der Lösung variiert werden. Als besonders vorteilhaft bei der Verwendung des optischen Übertragungselements zur Verhinderung einer elektrostatischen Aufladung beim Einblasen in eine Leerröhre hat sich eine leitfähige Schicht mit einem spezifischen Oberflächenwiderstand erwiesen, der gemessen bei einer Raumtemperatur zwischen 18 Grad Celsius und 24 Grad Celsius und einer relativen Feuchte von 45 Prozent einen Wert von 5 • 1010 Ohm pro Meter aufweist. Es hat sich gezeigt, dass mit dem angegeben Verfahren ein spezifischer Widerstand der leitfähigen Schicht 4 erreicht werden kann, dessen Schwankungsbereich bei + 0,5 • 1010 Ohm pro Meter liegt.
Der spezifische Widerstand des erfindungsgemäßen optischen Übertragungselements lässt sich beispielsweise bestimmen, indem an einen Abschnitt des optischen Übertragungselements von circa zehn Zentimeter Länge eine Spannung angelegt wird und der dabei durch die leitfähige Schicht fließende Strom gemessen wird. Bezugszeichenliste
1 Lichtwellenleiter
2 Schutzschicht
3 Hülle
4 leitfähige Schicht
5 kugelförmiges Element
10 optisches Übertragungselement

Claims

Patentansprüche
1. Optisches Übertragungselement
- mit mindestens einem Lichtwellenleiter (Ia) ,
- mit einer Hülle (3), die den mindestens einen Lichtwellenleiter (Ia) umgibt,
- bei dem auf der Hülle eine leitfähige Schicht (4) aufgebracht ist, die einen spezifischen Widerstand zwischen 109 Ohm pro Meter und 1011 Ohm pro Meter aufweist.
2. Optisches Übertragungselement nach Anspruch 1, bei dem der spezifische Widerstand der leitfähigen Schicht (4) gemessen bei einer relativen Feuchte zwischen 30 Prozent und 70 Prozent in einem Bereich zwischen 1011 Ohm pro Meter und 5 • 109 Ohm pro Meter liegt.
3. Optisches Übertragungselement nach einem der Ansprüche 1 oder 2, bei dem der spezifische Widerstand der leitfähigen Schicht (4) gemessen bei einer relativen Feuchte von 45 Prozent und einer Temperatur zwischen 18 Grad Celsius und 24 Grad Celsius einen Wert von etwa 5 • 1010 Ohm pro Meter aufweist.
4. Optisches Übertragungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem die leitfähige Schicht (4) ein Laurinsäurederivat enthält .
5. Optisches Übertragungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem die Hülle (3) einen spezifischen Widerstand aufweist, der um mindestens drei Zehnerpotenzen größer ist als der spezifische Widerstand der leitfähigen Schicht (4) .
6. Optisches Übertragungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem die Hülle (3) ein Material aus Kunststoff enthält.
7. Optisches Übertragungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem die Hülle (3) Nylon enthält.
8. Optisches Übertragungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem die Hülle (3) ein Urethan Acrylat enthält.
9. Optisches Übertragungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 8, beim dem zwischen- dem mindestens einen Lichtwellenleiter- (Ia) und der Hülle (3) eine Schutzschicht (2) angeordnet ist.
10. Optisches Übertragungselement nach Anspruch 9, bei dem die Schutzschicht (2) ein UV-aushärtendes Acrylat enthält .
11. Optisches Übertragungselement nach einem der Ansprüche 9 oder 10, bei dem die Schutzschicht (2) einen spezifischen Widerstand aufweist, der um mindestens drei Zehnerpotenzen größer ist als der spezifische Widerstand der leitfähigen Schicht (4) .
12. Optisches Übertragungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 11, bei dem auf der Hülle (3) kugelförmige Elemente (5) angeordnet sind, die von der leitfähigen Schicht (4) umgeben sind.
13. Optisches Übertragungselement nach Anspruch 12, bei dem die kugelförmigen Elemente als Kugeln (5) aus Glas ausgebildet sind.
14. Verfahren zum Herstellen eines optischen Übertragungselements, umfassend die folgenden Schritte:
- Bereitstellen mindestens eines Lichtwellenleiters (Ia) ,
- nachfolgend Umgeben des mindestens einen Lichtwellenleiters (Ia) mit einer Hülle (3) ,
- nachfolgend Aufbringen einer leitfähigen Schicht (4) auf die Hülle (3) , die einen spezifischen Widerstand zwischen 109 Ohm pro Meter und 1011 Ohm pro Meter aufweist.
15. Verfahren nach Anspruch 14 , umfassend den folgenden Schritt:
Aufbringen der- leit-fähigen Schicht (4) auf die Hülle (-3) durch Besprühen der Hülle mit einer Flüssigkeit, die ein Lau- rinsäurederivat enthält .
16. Verfahren nach Anspruch 15, bei dem die Konzentration des Laurinsäurederivats in der Flüssigkeit derart gewählt wird, dass der spezifische Widerstand der leitfähigen Schicht (4) , gemessen bei einer relativen Feuchte von 45 Prozent und einer Temperatur zwischen 18 Grad Celsius und 24 Grad Celsius, nach einem Trocknen der leitfähigen Schicht einen Wert von etwa 5 • 1010 Ohm pro Meter aufweist.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 oder 16, bei dem die Flüssigkeit einen Alkohol enthält.
18. Verfahren nach Anspruch 17, bei dem die Flüssigkeit Isopropanol enthält.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 18, umfassend die folgenden Schritte :
- Einbetten des mindestens einen Lichtwellenleiters (Ia) in eine Schutzschicht (2) vor dem Schritt des Umgebens des mindestens einen Lichtwellenleiters (Ia) mit der Hülle (3),
- nachfolgend Aushärten der Schutzschicht (2) durch Erwärmen der Schutzschicht.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 19, umfassend die folgenden Schritte:
- Anordnen von kugelförmigen Elementen (5) auf der Hülle (3) vor dem Schritt des Aufbringens der leitfähigen Schicht (4) ,
- nachfolgend Aufbringen der leitfähigen Schicht (4) auf die Hülle (3) und die kugelförmigen Elemente (5) .
21. Verfahren nach Anspruch 20, umfassend den folgenden Schritt:
Aushärten der Hülle (3) durch Erwärmen der Hülle.
22. Verfahren nach Anspruch 21,
- bei dem der Schritt des Aufbringens der leitfähigen Schicht (4) erfolgt, so lange sich die Hülle (3) infolge des Schrittes des Aushärtens der Hülle in einem erwärmten Zustand befindet,
- nach dem Aufbringen der leitfähigen Schicht (4) Austrocknen der leitfähigen Schicht.
23. Verwendung eines optischen Übertragungselements nach einem der Ansprüche 1 bis 13 zum Einblasen in eine Leerröhre.
EP06791309A 2005-08-18 2006-08-17 Optisches übertragungselement und verfahren zum herstellen eines optischen übertragungselements Ceased EP1917553A1 (de)

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