FI81209B - Enmods optisk vaogroersfiber och foerfarandet foer framstaellning av dess. - Google Patents

Enmods optisk vaogroersfiber och foerfarandet foer framstaellning av dess. Download PDF

Info

Publication number
FI81209B
FI81209B FI821088A FI821088A FI81209B FI 81209 B FI81209 B FI 81209B FI 821088 A FI821088 A FI 821088A FI 821088 A FI821088 A FI 821088A FI 81209 B FI81209 B FI 81209B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
glass
regions
layer
tube
pair
Prior art date
Application number
FI821088A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI821088A0 (fi
FI821088L (fi
FI81209C (fi
Inventor
Michael Gregg Blankenship
Donald Bruce Keck
Arnab Sarkar
Original Assignee
Corning Glass Works
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US06/248,947 external-priority patent/US4415230A/en
Priority claimed from US06/249,022 external-priority patent/US4360371A/en
Priority claimed from US06/253,224 external-priority patent/US4395270A/en
Application filed by Corning Glass Works filed Critical Corning Glass Works
Publication of FI821088A0 publication Critical patent/FI821088A0/fi
Publication of FI821088L publication Critical patent/FI821088L/fi
Publication of FI81209B publication Critical patent/FI81209B/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI81209C publication Critical patent/FI81209C/fi

Links

Classifications

    • 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
    • G02B6/10—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
    • G02B6/105—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type having optical polarisation effects
    • 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
    • G02B6/10—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings of the optical waveguide type
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B37/00—Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
    • C03B37/01—Manufacture of glass fibres or filaments
    • C03B37/012—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments
    • C03B37/01205—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments starting from tubes, rods, fibres or filaments
    • C03B37/01211—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments starting from tubes, rods, fibres or filaments by inserting one or more rods or tubes into a tube
    • C03B37/01217—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments starting from tubes, rods, fibres or filaments by inserting one or more rods or tubes into a tube for making preforms of polarisation-maintaining optical fibres
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B37/00—Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
    • C03B37/01—Manufacture of glass fibres or filaments
    • C03B37/012—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments
    • C03B37/014—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments made entirely or partially by chemical means, e.g. vapour phase deposition of bulk porous glass either by outside vapour deposition [OVD], or by outside vapour phase oxidation [OVPO] or by vapour axial deposition [VAD]
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B37/00—Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
    • C03B37/01—Manufacture of glass fibres or filaments
    • C03B37/012—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments
    • C03B37/014—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments made entirely or partially by chemical means, e.g. vapour phase deposition of bulk porous glass either by outside vapour deposition [OVD], or by outside vapour phase oxidation [OVPO] or by vapour axial deposition [VAD]
    • C03B37/01446—Thermal after-treatment of preforms, e.g. dehydrating, consolidating, sintering
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B37/00—Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
    • C03B37/01—Manufacture of glass fibres or filaments
    • C03B37/012—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments
    • C03B37/014—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments made entirely or partially by chemical means, e.g. vapour phase deposition of bulk porous glass either by outside vapour deposition [OVD], or by outside vapour phase oxidation [OVPO] or by vapour axial deposition [VAD]
    • C03B37/01466—Means for changing or stabilising the diameter or form of tubes or rods
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B37/00—Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
    • C03B37/01—Manufacture of glass fibres or filaments
    • C03B37/012—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments
    • C03B37/014—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments made entirely or partially by chemical means, e.g. vapour phase deposition of bulk porous glass either by outside vapour deposition [OVD], or by outside vapour phase oxidation [OVPO] or by vapour axial deposition [VAD]
    • C03B37/01486—Means for supporting, rotating or translating the preforms being formed, e.g. lathes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B37/00—Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
    • C03B37/01—Manufacture of glass fibres or filaments
    • C03B37/012—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments
    • C03B37/014—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments made entirely or partially by chemical means, e.g. vapour phase deposition of bulk porous glass either by outside vapour deposition [OVD], or by outside vapour phase oxidation [OVPO] or by vapour axial deposition [VAD]
    • C03B37/018—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments made entirely or partially by chemical means, e.g. vapour phase deposition of bulk porous glass either by outside vapour deposition [OVD], or by outside vapour phase oxidation [OVPO] or by vapour axial deposition [VAD] by glass deposition on a glass substrate, e.g. by inside-, modified-, plasma-, or plasma modified- chemical vapour deposition [ICVD, MCVD, PCVD, PMCVD], i.e. by thin layer coating on the inside or outside of a glass tube or on a glass rod
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B37/00—Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
    • C03B37/01—Manufacture of glass fibres or filaments
    • C03B37/012—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments
    • C03B37/014—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments made entirely or partially by chemical means, e.g. vapour phase deposition of bulk porous glass either by outside vapour deposition [OVD], or by outside vapour phase oxidation [OVPO] or by vapour axial deposition [VAD]
    • C03B37/018—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments made entirely or partially by chemical means, e.g. vapour phase deposition of bulk porous glass either by outside vapour deposition [OVD], or by outside vapour phase oxidation [OVPO] or by vapour axial deposition [VAD] by glass deposition on a glass substrate, e.g. by inside-, modified-, plasma-, or plasma modified- chemical vapour deposition [ICVD, MCVD, PCVD, PMCVD], i.e. by thin layer coating on the inside or outside of a glass tube or on a glass rod
    • C03B37/01853—Thermal after-treatment of preforms, e.g. dehydrating, consolidating, sintering
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B37/00—Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
    • C03B37/01—Manufacture of glass fibres or filaments
    • C03B37/012—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments
    • C03B37/014—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments made entirely or partially by chemical means, e.g. vapour phase deposition of bulk porous glass either by outside vapour deposition [OVD], or by outside vapour phase oxidation [OVPO] or by vapour axial deposition [VAD]
    • C03B37/018—Manufacture of preforms for drawing fibres or filaments made entirely or partially by chemical means, e.g. vapour phase deposition of bulk porous glass either by outside vapour deposition [OVD], or by outside vapour phase oxidation [OVPO] or by vapour axial deposition [VAD] by glass deposition on a glass substrate, e.g. by inside-, modified-, plasma-, or plasma modified- chemical vapour deposition [ICVD, MCVD, PCVD, PMCVD], i.e. by thin layer coating on the inside or outside of a glass tube or on a glass rod
    • C03B37/01861—Means for changing or stabilising the diameter or form of tubes or rods
    • C03B37/01869—Collapsing
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B37/00—Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
    • C03B37/01—Manufacture of glass fibres or filaments
    • C03B37/02—Manufacture of glass fibres or filaments by drawing or extruding, e.g. direct drawing of molten glass from nozzles; Cooling fins therefor
    • C03B37/025—Manufacture of glass fibres or filaments by drawing or extruding, e.g. direct drawing of molten glass from nozzles; Cooling fins therefor from reheated softened tubes, rods, fibres or filaments, e.g. drawing fibres from preforms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B2201/00—Type of glass produced
    • C03B2201/02—Pure silica glass, e.g. pure fused quartz
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B2201/00—Type of glass produced
    • C03B2201/06—Doped silica-based glasses
    • C03B2201/08—Doped silica-based glasses doped with boron or fluorine or other refractive index decreasing dopant
    • C03B2201/10—Doped silica-based glasses doped with boron or fluorine or other refractive index decreasing dopant doped with boron
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B2201/00—Type of glass produced
    • C03B2201/06—Doped silica-based glasses
    • C03B2201/20—Doped silica-based glasses doped with non-metals other than boron or fluorine
    • C03B2201/28—Doped silica-based glasses doped with non-metals other than boron or fluorine doped with phosphorus
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B2201/00—Type of glass produced
    • C03B2201/06—Doped silica-based glasses
    • C03B2201/30—Doped silica-based glasses doped with metals, e.g. Ga, Sn, Sb, Pb or Bi
    • C03B2201/31—Doped silica-based glasses doped with metals, e.g. Ga, Sn, Sb, Pb or Bi doped with germanium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B2201/00—Type of glass produced
    • C03B2201/06—Doped silica-based glasses
    • C03B2201/30—Doped silica-based glasses doped with metals, e.g. Ga, Sn, Sb, Pb or Bi
    • C03B2201/40—Doped silica-based glasses doped with metals, e.g. Ga, Sn, Sb, Pb or Bi doped with transition metals other than rare earth metals, e.g. Zr, Nb, Ta or Zn
    • C03B2201/42—Doped silica-based glasses doped with metals, e.g. Ga, Sn, Sb, Pb or Bi doped with transition metals other than rare earth metals, e.g. Zr, Nb, Ta or Zn doped with titanium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B2203/00—Fibre product details, e.g. structure, shape
    • C03B2203/10—Internal structure or shape details
    • C03B2203/12—Non-circular or non-elliptical cross-section, e.g. planar core
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B2203/00—Fibre product details, e.g. structure, shape
    • C03B2203/30—Polarisation maintaining [PM], i.e. birefringent products, e.g. with elliptical core, by use of stress rods, "PANDA" type fibres
    • C03B2203/31—Polarisation maintaining [PM], i.e. birefringent products, e.g. with elliptical core, by use of stress rods, "PANDA" type fibres by use of stress-imparting rods, e.g. by insertion

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
  • Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)
  • Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)
  • Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
  • Mechanical Coupling Of Light Guides (AREA)

Description

1 81209
Ykeimuotoinen optinen aaltoputJcikuitu sekä menetelmä sen valmistamiseksi
Esillä olevan keksinnön kohteena on yksimuotoinen optinen aal-toputkikuitu sekä menetelmä sen valmistamiseksi.
Monissa yksimuotoisten (single mode) optisten aaltoputkien sovellutuksissa, esim. gyroskoopeissa, sensoreissa jne. on tärkeää, että etenevä signaali säilyttää saapuvan valon pola-rointiominaisuudet ulkopuolisten depolaroivien häiriöiden esiintyessä. Tämä edellyttää aaltoputkelta valontaitekertoi-men atsimuuttista epäsymmetriaa.
Pieni parannus yksimuotoisten optisten aaltoputkien polaroin-nin sailyttävyydessä saadaan aikaan vääristämällä kuitusydä-mensymmetria erilailla polaroitujen aaltojen erottamiseksi toisistaan. Kaksi tällaista kuituaaltoputkea on esitetty US-patentissa 4 184 859 sekä julkaisussa: V. Ramaswamy et ai., Influence of Noncircular Core on the Polarisation Performance of Single Mode Fibers, Electronics Letters, Vol. 14, n:o 5, sivut 143-144, 1978. Ramaswamy'n julkaisussa on kuitenkin ilmoitettu, että epäpyöreitä sydämiä sisältävillä borosi1ikaat-tikuiduilla suoritetut mittaukset osoittavat, etteivät tämä epäpyöreä muoto ja siihen liittyvä jännityksen aiheuttama kahtaistaitteisuus yksinään ole riittäviä säilyttämään pola-rointia yksimuotoisissa kuiduissa.
Patenttihakemuksessa GB-2 012 983A selostettu keksintö perustuu siihen, että suorakulmaisesti polaroidut aallot erottuvat tehokkaammin toisistaan aaltoputkessa, joka on valmistettu niin, että jännityksen aiheuttamaa kahtaistaitteisuutta on tarkoituksellisesti lisätty. Patentissa on osoitettu, että tällainen ominaisuus saavutetaan aikaansaamalla geometrinen ja materiaalinen epäsymmetria esimuotoon, josta optinen kuitu vedetään. Jännityksen aiheuttama kahtaistaitteisuus 2 81209 aikaansaadaan ympäröimällä yksimuotoinen aaltoputki ainakin osaksi ulkopuolisella vaipalla, jolla on erilainen lämpölaajenemiskerroin (TCE) kuin aaltoputkella ja jonka paksuus yhteen suuntaan on erilainen kuin tätä suuntaa vastaan kohtisuoraan suuntaan. Esimuodolla voi esimerkiksi olla kolmikerroksinen rakenne, joka käsittää peitekerrok-sen ympäröimän sisäsydämen, peitekerroksen ollessa vuorostaan ympäröity ulommalla vaippakerroksella, jolla on erilainen TCE kuin peitekerroksella. Ulomman kerroksen vastakkain sijaitsevat osat hiotaan pois ja saatu esimuoto vedetään kuiduksi, jolla on jonkin verran litteä muoto ulomman vaip-pakerroksen paksuuden ollessa erilainen kahdessa toisiaan vastaan kohtisuorassa suunnassa. Samanlainen tulos voidaan aikaansaada konstruoimalla esimuoto sisäsydänalueesta, pei-tekerrosalueesta ja kahdesta ulommasta vaippakerroksesta sijoitettuna vastakkain pitkin esimuodon pintaa. Vaikeuksia voi esiintyä tällaisen esimuototyypin valmistuksessa, koska puristusjännitystä syntyy ulommassa kerroksessa. Jos ulompaa kerrosta hiotaan tai jos siihen leikataan uria, syntyneellä jännityksellä on taipumus aiheuttaa esimuodon murtuminen. Olettaen että esimuodosta voidaan vetää kuitu, jännitystä aiheuttava ulompi kerros tulee sijaitsemaan etäällä kuidun sydämestä, joten jännityksen vaikutus sydämeen on erittäin pieni.
Eräässä patenttihakemuksen GB 2 012 983A sovellutusmuodossa, joka on esitetty sen kuvioissa 10-15, suhteellisen paksu substraattiputki muodostaa optisen kuidun uloimman osan.
Jotta kuidulle aikaansaadaan halutut ominaisuudet, substraat-tiputken joko sisäpinta tai ulkopinta on epäpyöreä. Koska ainakin osan substraatin seinämästä pitää olla suhteellisen paksu, vaikuttaa se haitallisesti kerroksenmuodostamisen tehokkuuteen. Lisäksi, koska substraattiputki muodostaa kuidun uloimman, puristavan kerroksen, kaupallisesti saatavissa olevat putket eivät ehkä ole käyttökelpoisia tässä menetelmässä, paitsi jos ne satunnaisesti omaavat lopullisen kui- li 3 81209 dun uloimmalle kerrokselle halutut laajenemis- ja/tai vis-kositeettiominaisuudet.
Sellaisessa kuidussa kuin on esitetty hakemuksen GB 2 012 983A kuviossa 12 peitteen uloimman kerroksen 60 on mainittu olevan puristusjännityspeitekerros. On todettu, että jännitys σ symmetrisesti pyöreän yksimuotoisen optisen aaltoputki-kuidun sydämessä on yhtä suuri kuin tulo f x g, jossa f on geometristen tekijöiden funktio ja g on lasiin liittyvien tekijöiden funktio. Funktiota f esittää yhtälö f = -sc (1)
Af jossa Agc on jännityspeitekerroksen poikkileikkauspinta-ala ja on koko kuidun poikkileikkauspinta-ala. Funktion f arvo voi siis olla välillä 0<f <1. Funktiota g esittää yhtälö 9 - id-vT (2) jossa E on kuidun tehollinen kimmomoduuli, Δα on jännityspeitekerroksen TCE-arvon ja muun kuidun TCE-arvon erotus, ΔΤ on erotus kuidun käsittämien lasien alimman jähmettymis-pisteen ja huoneenlämpötilan välillä ja v on Poissonin vakio. Koska yllämainittu jännityksen σ määrittely pätee myös epäsymmetristen kuitujen kuten hakemuksessa GB 2 012 983A esitettyjen kuitujen suhteen, on tarpeen maksimoida f suurimman sydänjännityksen ja siten suurimman jännityksen aiheuttaman kahtaistaitteisuuden saavuttamiseksi. Suuremmat f-arvot kuin 0,9 olisi saavutettava kahtaistaitteisuuden maksimiarvojen aikaansaamiseksi. Funktion f maksimoinnin tarpeellisuus on todettu hakemuksessa GB 2 012 983A osoitettuna sen yhtälöillä (7) ja (8).
Toinen tekniikassa tunnettu suunnittelukriteeri yksimuo-toisia optisia aaltoputkia varten koskee häviöiden minimointia. Yleinen menetelmä yksimuotoisen optisen aaltoputken 4 81209 esimuotojen muodostamiseksi on esitetty hakemuksen GB 2 012 983A kuviossa 11, jossa näkyy useita substraatti-putken sisäpinnalle höyryllä päällystettyjä kerroksia. Substraattiputken puhtaus ei yleensä ole niin suuri kuin höyryllä päällystetyn lasin puhtaus. Sen vuoksi höyryllä muodostettu sydänlasi eristetään substraattiputkesta riittävän paksulla kerroksella höyryllä muodostettua optista peitelasia. Yksimuotoisessa kuidussa, jonka sydämen poikkileikkaus on pyöreä tai likimain pyöreä, optisen peitekerrok-sen säteen r pitäisi olla vähintään viisi kertaa niin suuri kuin sydämen säde ra< Tämä arvio perustuu niihin tuloksiin, jotka on ilmoitettu julkaisussa: Electronics Letters, Voi. 13, n:o 15, sivut 443-445 (1977). Kuiduissa, joiden sydämillä on soikea poikkileikkaus, ei mainitulla säteiden suhteella ole mielekästä merkitystä. Tällaisessa kuidussa optisen peitekerroksen ulottuvuus määritetään paremmin ilmoitettuna sen paksuutena. Koska yksimuotoisen sydämen koko on yhteydessä läpikulkevaan aallonpituuteen λ, optisen peitekerroksen paksuus voidaan myös määrittää aallonpituuksina. Yllämainittu peitekerroksen säteen suhde sydämen säteeseen merkitsee sitä, että optisen peitekerroksen paksuuden pitäisi olla vähintään noin 20 λ. Kun yksimuotoi-nen aaltoputki konstruoidaan tämän kriteerin mukaan, peite-kerroksen paksuuteen liittyvät häviöt rajoittuvat hyväksyttävän pieneen arvoon.
Seuraava hakemuksen GB 2 012 983A analyysi on tehty ottamalla huomioon mm. se erikoissovellutusmuoto, joka on selostettu hakemuksen kuvioiden 10-12 yhteydessä. Tämän sovellutus-muodon mukainen kuitu täyttää sen vaatimuksen, että suhde A /A- ylittää arvon 0,9, paitsi kun substraattiputki täy-tetään kokonaan sisäkerroksilla valmistettaessa esimuotoa, josta kuitu vedetään. Mainittu poikkeus on tietystikin mahdottomuus. Koska substraattiputkea ei voida kokonaan täyttää sisäkerroksia muodostettaessa, sisäkerrosten kokonaispaksuutta rajoittaa substraattiputken sisäläpimitta.
Il 5 81209
On tunnettua, että kerroeprofiilin omaavan ykeimuotoieen kuidun sydämen läpimitta on yleensä välillä 3-10 /um. Kuidun ul-koläpimitta on tyypi11ieeeti noin 125 ^um. Joe hakemuksessa GB-2 012 9Θ3Α esitetty esimuoto valmistetaan tavallisen käytännön mukaan siten, että suhde Aac/Af ylittää arvon 0,9, optisen peitekerroksen paksuus tulee olemaan pienempi kuin 2θλ tavallisilla aallonpituuksilla. Tällöin riittämättömästä optisen peitekerroksen paksuudesta johtuva lisähäviö ei tule olemaan tarpeeksi pieni useita sovellutuksia varten.
Niinpä tämän keksinnön tarkoituksena on aikaansaada parannettu yksimuotoinen optinen yksittäispolarointiaaltoputki, jossa esiintyy jännityksen aiheuttamaa kahtaistaitteisuutta. Toisena tarkoituksena on aikaansaada aikaisemmin tuntemattomia menetelmiä polaroinnin säilyttävien yksimuotoieten optisten kuitujen valmistamiseksi. Tämän keksinnön mukainen menetelmä on erikoisen edullinen siinä suhteessa, että se ei käsitä vaiheita, jotka heikentävät kuituesimuotoa.
Näiden tavoitteiden saavuttamiseksi on keksinnön mukaiselle aaltoputkikuidulle tunnusomaista se, että se sisältää sydämen joka on läpinäkyvää lasia, ja peitelasikerroksen sydämen päällä, jonka sydämen valontaitekerroin on suurempi kuin peitela-sin, ensimmäisen parin vastakkain sijaitsevia pitkittäin ulottuvia lasialueita, jotka sijaitsevat mainitussa peitteessä, jotka alueet sijaitsevat erillään sydämestä, jolloin lasialu-eiden lampolaajenemiskerroin on erilainen kuin peitekerros laeilla.
Aaltoputkikuidun lasisydämellä on soikea poikkileikkausmuoto. Sydämen pintaan voidaan sijoittaa el1ipsinmuotoinen kerros optista peitelasia, jolla on suurempi taitekerroin kuin sy-dänlasilla. Tämän kerroksen ympärille sijoitetaan ulompi kerros jännitystä aiheuttavaa peitelasia, jolia on erilainen lämpölaajenemiskerroin kuin ellipeinmuotoieella peitekerrok-sella. Ulomman peitekerroksen ulkopinnan Poikkileikkaus on olennaisesti pyöreä.
6 81209
Keksinnön mukaisen menetelmän tunnusmerkit selviävät vaaimuk-sesta 6 .
Optinen kuitu voidaan valmistaa muodostamalla putkimainen välituote, joka käsittää sydänlasia olevan sisäkerroksen, jota ympäröi ensimmäinen peitelasikerros. Välituote puserretaan kokoon litistetyksi esimuototuotteeksi, jossa sydänlasi on muunnettu pitkänomaisen poikkileikkauksen omaavaksi yhtenäiseksi kerrokseksi. Tätä sydänkerrosta ympäröi sisempi peite-kerros, jolla on soikea poikkileikkausmuoto. Sisemmän peite-kerroksen ulkopinta päällystetään kerroksella rakeista lasia, jota usein nimitetään karstaksi ja jolla on erilainen TCE kuin sisemmän peitekerroksen lasilla. Saatua tuotetta kuumennetaan rakeisen lasin kiinteyttämiseksi ulommaksi peitelasi-kerrokseksi, jolloin muodostuu kiinteä vetoaunio, joka voidaan vetää optiseksi aaltoputkikuidukei.
Putkimaisen välituotteen erään valmistusmenetelmän mukaan usein kerroksia muodostetaan kemiallista höyrypäällystystek-niikkaa käyttäen sellaisen substraattiputken sisäpintaan, jonka lasi voi olla vähemmän puhdasta kuin sen sisälle päällystetyt lasikerrokset. Sisin kerros muodostaa sydämen ja sitä lähinnä oleva kerros, joka on paksumpi kuin sydänkerros, muodostaa optisen peitekerroksen. Tämä kuidunvalmietusmene-telmä tekee mahdolliseksi sen, että optisen peitekerroksen paksuu tulee olemaan suurempi kuin 20 λ toiminta-aallonpituudella, Täten on sydän riittävästi eristetty epäpuhtaasta substraattiputkesta.
Eräässä toisessa sovellutusmuodossa putkimainen välituote valmistetaan käyttäen 1iekkihapetusmenetelmää. Reaktanttihöy-ryjä syötetään polttimoon, jonka liekissä ne hapettuvat muodostaen rakeisen lasin kerroksia sylinterimäisen karan pintaan. Ensiksi viety kerros muodostaa lopullisen kuidun sydän-kerroksen. Ainakin yksi lisäkerros viedään ensimmäisen kerroksen pintaan sisemmän peitekerroksen muodostamiseksi. Kun kara on poistettu, saatu ontto huokoinen esimuoto voidaan kiinteyttää muodostamaan ontto lasiputki, jota sen li 7 81209 jälkeen kuumennetaan vastakkaisilta puolilta sen saattamiseksi pusertumaan litteäksi. Vaihtoehtoisesti alipaine voidaan aikaansaada karstaesimuodon reikään sen saattamiseksi pusertumaan litteäksi kiinteyttämisen aikana.
Nämä molemmat menetelmät tekevät mahdolliseksi hyvin paksun jännitystä aiheuttavan peitekerroksen muodostamisen, niin että suhteen Asc/Af arvo tulee olemaan suurempi kuin 0,9.
Vielä eräässä muussa keksinnön sovellutusmuodossa yksimuo-toinen optinen yksittäispolarointiaaltoputkikuitu käsittää läpinäkyvää lasia olevan sydämen sekä sydämen pinnalla sijaitsevan peitelasikerroksen, sydänlasin taitekertoimen ollessa suurempi kuin peitekerroslasin taitekerroin. Peite-kerros käsittää kaksi vastakkain sijoitettua pitkittäin ulottuvaa aluetta, jotka on muodostettu lasista, jolla on suurempi tai pienempi TCE kuin peitekerroslasilla. Kuitu voi lisäksi käsittää toisen parin vastakkain sijaitsevia alueita, jotka on sijoitettu suorakulmaisesta edellisten vastakkaisten alueiden suhteen. Edellisellä kahdella alueella on suurempi TCE kuin peitekerroslasin ja.toisella alueparilla on pienempi TCE kuin peitekerroslasilla.
Viimeksimainitun sovellutusmuodon mukainen kuitu voidaan valmistaa seuraavalla menetelmällä. Ensimmäinen rakeista lasia oleva päällyste muodostetaan pyörivän karan pintaan. Toinen päällyste rakeisesta lasista, jolla on pienempi taitekerroin kuin ensimmäisellä päällysteellä, muodostetaan ensimmäisen päällysteen päälle. Ensimmäinen ja toinen pit-. . kittäin ulottuva alue rakeisesta lasista, jolla on erilai nen TCE kuin mainitulla toisella päällysteellä, muodostetaan vastakkain sijaitseviin toisen päällysteen kohtiin. Tämä voidaan suorittaa pysäyttämällä karan kiertoliike, siirtämällä päällystysvälinettä pituussuuntaan pitkin karaa, kääntämällä karaa 180° verran ja siirtämällä jälleen päällystysvälinettä pitkin karaa. Vaihtoehtoisesti mainitut 8 81209 pitkittäin ulottuvat alueet voidaan muodostaa muuttamalla päällystysvälineeseen syötettyjen reaktanttimateriaalien koostumusta karan kiertoliikkeen aikana, niin että haluttujen rakeisten lasien kerros muodostuu karan kullakin kierroksella. Sen jälkeen muodostetaan rakeisen peitelasin päällyste saadun runko-osan ulkopinnalle. Peitelasilla on sama TCE kuin mainitulla toisella lasipäällysteellä ja sillä on sama tai pienempi taitekerroin kuin toisella lasipäällysteellä. Kara poistetaan ja saadusta huokoisesta esimuodosta valmistetaan optinen aaltoputkikuitu.
Vaihtoehtoinen menetelmä keksinnön mukaisen kuidun valmistamiseksi käsittää vaiheen, jossa lasiputken sisään asetetaan keskeisesti ensimmäinen lasisauva, jossa on peitela-sikerroksen ympäröimä aksiaalisesta sijaitseva sydänalue. Putken sisään sijoitetaan vastakkain keskisauvan suhteen ensimmäinen pari lasisauvoja, joiden lasilla on erilainen . . TCE kuin peitelasilla. Peitelasia olevia sauvoja sijoitetaan ainakin joihinkin tyhjiin tiloihin keskisauvan, ensimmäisen sauvaparin ja putken sisäseinämän välillä. Saatu yhdistelmä voidaan vetää kuiduksi. Kahtaistaitteisuuden lisäys voidaan saavuttaa asettamalla putken sisään keskisauvan vastakkaisille puolille sijoitettuna kohtisuoraan ensimmäisen lasisauvaparin suhteen toinen pari lasisauvoja, joilla on erilaiset fysikaaliset ominaisuudet kuin ensimmäisellä la-sisauvaparilla.
Keksinnön mukainen kuitu voidaan valmistaa myös menetelmällä, joka käsittää sellaisen kaasun johtamisen ensimmäisen putken läpi, joka kuumennettuna muodostaa lasiosasia, sekä kuumentimen siirtämisen pitkin ensimmäisen putken ulkopintaa, jolloin ainakin osa kaasusta muuttuu rakeiseksi materiaaliksi ja ainakin osa rakeisesta materiaalista kerrostuu ensimmäisen putken sisäpintaan. Tämän keksinnön mukainen parannus käsittää kahden putken siirtämisen ensimmäisen putken sisällä pitäen tämän putkiparin päät tietyllä etäi-
II
9 81 209 syydellä kuumentimesta ylävirran suuntaan, näiden kahden putken sijaitessa symmetrisesti ensimmäisen putken keskustan vastakkaisilla puolilla. Kaasua johdetaan ensimmäisen putken ja putkiparin välitse. Putkiparin kautta johdetaan toista kaasua, joka reagoi kuumassa vyöhykkeessä muodostaen oksidia, joka yhtyen rakeiseen materiaaliin muodostaa lasikerroksen, jolla on erilainen lämpölaajenemiskerroin kuin pelkän ensimmäisen kaasun tuottamilla lasiosasilla. Putkipari voidaan ainakin osaksi vetää taaksepäin ensimmäisestä putkesta silloin, kun kaasua ei johdeta putkiparin kautta.
Oheisissa piirustuksissa kuvio 1 on poikkileikkaus välituotteesta, jota käytetään sen esimuodon muodostamiseen, josta keksinnön mukainen kuitu valmistetaan, kuvio 2 esittää laitetta kuvion 1 mukaisen välituotteen kokoonpusertamiseksi, kuviot 3 ja 4 ovat kaaviomaisia kuvia sellaisen yhdistelmä-esimuodon muodostamiseksi, jossa on ulompi karstapäällyste, kuvio 5 on poikkileikkaus vetoauniosta, joka on muodostettu kiinteyttämällä kuvion 4 mukainen yhdistelmäesimuoto, kuvio 6 on poikkileikkaus yksimuotoisesta yksittäispola-rointikuidusta, joka on vedetty kuvion 5 mukaisesta vetoauniosta, kuvio 7 esittää liekkihydrolyysimenetelmää sydänosan ja sisemmän peiteosan käsittävän esimuodon muodostamiseksi, kuvio 8 esittää kuvion 7 mukaista karstaesimuotoa karan poistamisen jälkeen, kuvio 9 esittää kiinteytettyä esimuotoa, kuvio 10 on kaaviomainen kuva kiinteytysuunista, jota voidaan käyttää kuvion 8 mukaisen esimuodon kiinteyttämiseen, kuvio 11 on poikkileikkaus tämän keksinnön mukaan konstruoidusta optisesta aaltoputkikuidusta, kuviot 12 ja 13 ovat poikkileikkauksia muista keksinnön mukaisista sovellutusmuodoista, 10 81 209 kuvio 14 esittää laitetta erään keksinnön mukaisen sovellu-tusmuodon muodostamiseksi, kuvio 15 on poikkileikkaus kuvion 14 mukaisella laitteella muodostetusta valmiista karstaesimuodosta, kuvio 16 on poikkileikkaus kuvion 15 mukaisesta esimuodosta vedetystä kuidusta, kuvio 17 on poikkileikkaus muunnetun karstaesimuodon osasta, kuvio 18 on poikkileikkaus sauvoja putkessa käsittävästä vetoauniosta, kuvio 19 kuvaa vaihtoehtoista laitetta, jota voidaan käyttää keksinnön mukaisen kuidun valmistukseen, kuvio 20 on poikkileikkaus kuvion 19 mukaisella laitteella muodostetusta esimuodosta, kuvio 21 on poikkileikkaus kuidusta, joka voidaan valmistaa kuvion 17 tai kuvion 20 mukaisesta esimuodosta.
Kuviot 1-10 koskevat sovellutusmuotoa, jossa yksimuotoinen kuitu käsittää soikean sydämen, jota ympäröi sisempi soikea peitekerros sekä ulompi puristuspeitelasikerros, jolla on pyöreä ulkopinta. Kuviossa 1 on esitetty välituote 10, joka on muodostettu tunnetulla kemiallisella höyrypäällystys-menetelmällä, jonka avulla yksi tai useampi lasikerros muodostetaan sellaisen substraattiputken sisäpinnalle, joka myöhemmin muodostaa ainakin osan peitemateriaalista. Reak-tanttihöyry yhdessä hapettavan väliaineen kanssa virtaa onton sylinterimäisen substraattiputken 12 läpi. Substraatti ja sen sisältämä höyrystetty seos kuumennetaan kuumentimel-la, joka kulkee substraatin suhteen pitkittäiseen suuntaan, jolloin aikaansaadaan pitkin substraattiputkea 12 siirtyvä kuuma vyöhyke. Rakeisen materiaalin suspensio, joka muodostuu kuumassa vyöhykkeessä, kulkee myötävirtaan ainakin osan siitä jäädessä putken 12 sisäpintaan, jossa se sulaa muodostaen jatkuvan lasikerroksen. Sellaiset prosessin parametrit kuin lämpötila, virtausnopeudet, reaktantit ja sentapaiset on selostettu US-patentissa 4 217 027 sekä julkai- li 11 81209 suissa: J.B. MacChesney et ai., Proceedings of the IEEE, 1280 (1974) ja W.G. French et ai., Applied Optics, 15 (1976). Viitataan myös julkaisuun: Vapor Deposition, C.F. Powell et ai., John Wiley & Sons, Inc. (1966).
Putken 12 sisäpinta päällystetään joskus ensin ohuella es-tokerroksella 14, joka on puhdasta silikaa tai oksidin kuten B2O2 sisältävää silikaa. Putki 12 on tavallisesti tehty silikasta tai runsaasti silikaa sisältävästä lasista, jonka puhtaus on pienempi kuin siihen muodostettujen höy-rypäällysteiden puhtaus. Estokerros ehkäisee hydroksyyli-ionien tai muiden valoa absorboivien epäpuhtauksien siirtymisen optiseen peitekerrokseen 16. Substraattiputken epäpuhtauksien aiheuttaman valonsiirtohäviön vähentämiseksi hyväksyttävän pieneksi kerroksen 16 paksuus tehdään riittävän suureksi, niin että optisen peitekerroksen paksuus saadussa kuidussa tulee olemaan suurempi kuin 20λ. Koska esto-kerros 14 on vapaavalintainen, sitä ei ole esitetty kuvioissa 3-6. Optinen peitekerros on suhteellisen paksu kerros lasia, jolla on suhteellisen pieni valontaitekerroin. Tavanmukaisesti se koostuu pelkästä silikasta tai silikasta, johon on lisätty pieni määrä muuta oksidia käsittelylämpö-tilojen alentamiseksi. Pienen P20^-määrän lisäys silikapei-tekerrokseen on esitetty julkaisussa: S. Sentsui et ai.,
Low Loss Monomode Fibers with ^2^5^^2 Cladding in the Wavelength Region 1,2-1,6 ^um, 5th European Conference on Optical Communication, Amsterdam, September 1979. Oksidin P2Og käyttö yhdessä joko oksidin B2O3 tai aineen F kanssa silikapeitekerroksessa on esitetty julkaisussa: B.J. Ainslie et ai., Preparation of Long Length of Ultra Low-Loss Single-Mode Fiber, Electronics Letters, July 5, 1979, Voi. 15, n:o 14, sivut 411-413. Tällaisten lisäaineiden käyttö on aikaansaanut höyrypäällystyslämpötilan noin 1500°C, joka on likimain 200°C alempi kuin lämpötila, joka tarvitaan pelkkää silikaa käsittävällä peitekerroksella päällystämiseen. Kun optinen peitekerros 16 on valmis, sen sisäpinta pääl- 12 81 209 lystetään suhteellisen ohuella kerroksella 18 sydänmate-riaalia. Sydänkerros 18 koostuu tavallisesti erittäin puhtaasta lasista, jonka taitekerroin on suurempi kuin peite-kerroksen 16 taitekerroin. Kerros 18 on tavallisesti muodostettu silikasta, johon on lisätty pienen häviön aiheuttavaa oksidia taitekertoimen suurentamiseksi. Yksimuotoisten optisten aaltoputkikuitujen sydänten valmistuksessa on käytetty monia lisäaineita, joista oksidia GeC>2 pidetään parhaimpana. Yksimuotoisten aaltoputkien, joiden häviöt ovat pienemmät kuin 1 dB/km infrapuna-alueella, on valmistettu oksidia GeC^ sisältävästä piidioksidista, kuten on ilmoitettu edellä mainituissa julkaisuissa: Sentsui et ai. ja Ainslie et ai. Saatu välituote 10 sisältää reiän 20.
Aallonpituusalueella 1,1-1,8 ^um tapahtuvaa toimintaa varten edullinen välituote voidaan konstruoida siten kuin on selostettu US-patenttihakemuksessa S.N. 157 518. Tässä hakemuksessa on esitetty oksidia sisältävän piidiok- sidipeitekerroksen muodostaminen silikoboraattia olevan substraattiputken sisäpintaan, minkä jälkeen muodostetaan ohut kerros pelkkää piidioksidia, jotta estetään oksidin P2O5 diffundoituminen oksidia Ge02 sisältävään piidioksidi-sydämeen, joka on muodostettu päällystäen pelkkää piidioksidia olevan kerroksen sisäpinta.
Tämän keksinnön tarkoituksia varten edellytetään ainoastaan, että välituote 10 käsittää sydänlasia olevan sisäkerroksen, jota ympäröi kerros pienemmän taitekertoimen omaavaa optista peitelasia. Sydän 18 voitaisiin muodostaa suoraan putken 12 sisäpintaan, jos esimerkiksi putki 12 olisi valmistettu erittäin puhtaasta lasista. Tässä käytetty termi "sisempi peitekerros" tarkoittaa putkea 12 ja jokaista muuta lasi-kerrosta tai muita lasikerroksia, joka ympäröi tai jotka ympäröivät sydänkerrosta 18 välituotteessa 10.
Tämän menetelmän etuna on, että kaupallisesti saatavissa
II
i3 81 209 olevia lasiputkia voidaan käyttää substraattiputkena 12. Peitekerroksen 16 poikkileikkauspinta voidaan tehdä paljon suuremmaksi, esim. kaksi kertaa niin suureksi kuin substraattiputken 12 poikkileikkauspinta, niin että pääl-lystekerroksen 16 eikä putken 12 fysikaaliset ominaisuudet tulevat ensi sijassa määräämään sellaiset sisemmän peite-kerroksen ominaisuudet kuin lämpölaajenemiskertoimen. Tällöin substraattiputken poikkileikkauspinta on niin pieni lopullisen kuidun poikkileikkauspintaan verrattuna, että substraattiputken fysikaaliset ominaisuudet jäävät olennaisesti merkityksettömiksi.
Välituote 10 voidaan pusertaa kokoon kuviossa 2 esitetyllä tavalla. Polttimista 22 ja 24 lähtevät liekit 26 ja 28 on suunnattu välituotteen 10 vastakkaisille puolille. Tämän prosessin aikana välituote 10 voi olla kiinnitetty lasi-sorviin (ei esitetty kuvioissa) samoin kuin se oli kerrosten 14 ja 16 muodostuksen aikana. Kuviossa 2 esitetyn puser-rusprosessin ajaksi sorvin kiertoliike pysäytetään, niin että ainoastaan tuotteen 10 vastakkaiset puolet tulevat kuumennetuiksi. Puserrusvaihe suoritetaan parhaiten säädetyn sisäisen paineen vallitessa, kuten on selostettu US-patentissa 4 154 491. Tämän vaiheen aikana kuumentimien pitää ulottua aksiaalisesti riittävän leveälle välituotteen 10 alueelle, jotta sen kokoonpusertuminen on mahdollista. Vaihtoehtoisesti voidaan käyttää yhtä kuumenninta siihen tapaan kuin on selostettu US-patentissa 4 184 859, jolloin ensin puserretaan kokoon yksi puoli ja sen jälkeen toinen puoli.
Välituotteen 10 täydellisen kokoonpuristuksen tuloksena saadaan esimuotoesituote 30, jossa sydänkerroksen 16 vastakkaiset puolet ovat yhtyneet muodostaen poikkileikkaukseltaan pitkänomaisen sydänosan 32. Hyvin suuria sydämen muo-tosuhdearvoja voidaan näin saavuttaa. Sydäntä ympäröi si-sempi peiteosa 34 ja substraattiosa 36, jotka kumpikin ovat muodoltaan soikeita.
14 81 209
Esimuotoesituote 30 varustetaan sen jälkeen peiteosalla, jonka ulkopinta on poikkileikkaukseltaan olennaisesti pyöreä. Esimuotoesituotteen 30 pinta käsitellään tavanmukai-sesti ennen ulommalla peitteellä päällystämistä. Esimuotoesituotteen 30 pinta pidetään puhtaana välituotteen 10 ko-koonpusertumisen aikaansaaneen liekkikiillotusvaiheen jälkeen työntämällä esimuotoesituote 30 puhtaaseen suljettuun pussiin kuten polyeteenipussiin. Jos esimuotoesituotetta 30 käsitellään tai sen annetaan likaantua, tarvitaan tyypillisesti useita puhdistusvaiheita. Se pestään deionisoidus-sa vedessä ja sen jälkeen isopropyylialkoholikylvyssä. Sitten sitä syövytetään fluorivedyllä muutamien mikrometrien lasikerroksen poistamiseksi, mikä vastaa noin 1 % tuotteen painosta. Sen jälkeen esimuotoesituotetta 30 huuhdellaan deionisoidulla vedellä, siitä poistetaan rasva isopropyyli-alkoholilla ja se asetetaan puhtaaseen polyeteenipussiin. Esimuotoesituote 30 päällystetään halutun lasiseoksen karstalla käyttäen tavanmukaista liekkihydrolyysimenetelmää, joka on samanlainen kuin on selostettu US-patenteissa 3 737 292 ja 4 165 223. Kuvioissa 3 ja 4 on esitetty laite, jota nykyisin tavallisesti käytetään pienen häviön aiheuttavien optisten aaltoputkikuitujen valmistuksessa. Lasikars-taa sisältävä liekki 38 lähtee liekkihydrolyysipolttimesta 40, johon syötetään polttoainetta, reaktanttikaasua sekä happea tai ilmaa. Sellaisia polttimia kuin on esitetty US-patenteissa 3 565 345; 3 565 346; 3 609 829 ja 3 698 936 voidaan käyttää. Nestemäiset aineosat, joita tarvitaan la-sikarstan muodostamiseen, voidaan syöttää polttimeen käyttäen mitä tahansa useista aikaisemmin tunnetuista reaktantin-syöttösysteemeistä. Tässä yhteydessä viitataan US-patenttei-hin 3 826 560; 4 148 621 ja 4 173 305. Polttimiin syötetään ylimäärä happea, niin että reaktanttihöyryt hapettuvat liekissä 3G muodostaen lasikarstaa, joka suuntautuu esituotet-ta 30 kohti.
Ulomman peitekerroksen erään valmistusmenetelmän mukaisesti is 81209 esimuotoesituotteen 30 litistetyt sivuseinämät päällystetään aluksi pitkittäisillä kaistaleilla 44 ja 46 pyöreän ulomman peitekerroksen muodostumisen nopeuttamiseksi. Sorvin ollessa pysäytettynä poltin 40 suorittaa riittävän määrän pitkittäisiä pyyhkäisyjä karstakerroksen 44 muodostamiseksi. Esimuotoesituotetta käännetään 180° verran ja toinen karstakerros 46 muodostetaan ensimmäistä kerrosta vastapäätä, kuten kuviossa 4 on esitetty. Sen jälkeen muodostetaan ulompi karstakerros 48 pyörittämällä esimuotoesituotetta 30 polttimen 40 siirtyessä pituussuunnassa sen suhteen.
Kaistaleiden 44 ja 46 muodostusvaihe voidaan jättää pois aiheuttamatta liian suurta ulottuvuutta tulokseksi saadun kuidun mitoissa. Jos peitekerros 48 muodostetaan suoraan esimuotoesituotteen 30 päälle, polttimesta lähtevä karsta-virta tulee kerrostamaan suuremman karstamäärän esimuotoesituotteen 30 litteiden sivuseinämien sijaitessa poltti-meen päin kuin sen pyöristettyjen osien ollessa polttimeen päin, koska karstan kiertymistehokkuus on kohteen koon funktio. Tämä on omiaan vähentämään karstapeitteen poikkileikkauksen epäpyöreyttä kerrosta 48 muodostettaessa. Olennainen pyöreys voidaan saavuttaa, kun kerroksen 48 ulkolä-pimitta on riittävän suuri verrattuna sydämen kokoon, saadun kuidun saattamiseksi toimimaan yksimuotoisena kuituna. Kerroksen 48 paksuuden pitää olla riittävän suuri, jotta se saattaa suhteen A /Af lopullisessa kuidussa ylittämään arvon 0,9.
Liekkihydrolyysillä aikaansaatu peitekerros on huokoinen, ja se on kuumennettava sen sulattamiseksi eli kiinteyttämiseksi osasrajoista vapaaksi lasikerrokseksi. Kiinteytys suoritetaan sopivimmin työntämällä yhdistelmäkappale 50 kiinteytysuuniin kiinteytysuuniin US-patentissa 3 933 454 esitettyyn tapaan. Saatu lasivetoaunio 56 ei mahdollisesti ole poikkileikkaukseltaan pyöreä, jos kerroksia 44 ja 46 ei ole muodostettu tai jos ne on muodostettu sillä tavalla, etteivät ne tasoita esimuotoesituotteen 30 alkuperäistä epäpyöreyttä. Kiinteytetyn aunion 56 ulkopinnan poikkeami- ie 81209 nen pyöreydestä vähenee lisättäessä ulomman peitekerroksen 48 määrää.
Kuvion 5 mukainen vetoaunio 56 asetetaan vetouuniin, jossa ainakin sen yksi pää kuumennetaan lämpötilaan, joka on riittävä, jotta kuvion 6 mukainen kuitu 70 voidaan vetää siitä yleisen käytännön mukaan. Kuitua 70 vedettäessä pintajännitys pyrkii pyöristämään sen ulkopintaa.
Vaihtoehtoisia välituotteen valmistusmenetelmiä on esitetty kuvioissa 7-10. Kuten kuviossa 7 on esitetty, ensimmäinen lasikarstakerros 84 muodostetaan sylinterimäisen karan 85 pintaan käyttäen samanlaista tavanmukaista liekkihydrolyysi-menetelmää kuin edellä. Lasikarstaa sisältävä liekki 86 lähtee liekkihydrolyysipolttimesta 87 törmäten karaa 85 vasten. Kun sydänlasin päällyste 84 on muodostettu karan 85 pintaan, polttimeen 87 syötetyn reaktanttikaasun koostumista muutetaan ja sisempää peitelasia oleva toinen päällyste 88 muodostetaan ensimmäisen päällysteen 84 ulkopinnalle. Päällysteellä 84 on suurempi taitekerroin kuin päällysteellä 88. Päällysteen 88 fysikaaliset ominaisuudet kuten sen lämpö-laajenemiskerroin on valittu siten, että ne aikaansaavat vaaditun määrän jännitystä, joka kohdistuu lopullisen optisen aaltoputkikuidun sisempään peitekerrokseen.
Kun päällyste 88 on saavuttanut halutun paksuuden, kara poistetaan, kuten näkyy kuviosta 8, jolloin muodostuu reiän 89 käsittävä huokoinen esimuoto 90. Saatu ontto karstaesimuoto voidaan sen jälkeen kiinteyttää edellä selostetulla tavalla kuvion 9 mukaisen onton välituotteen 10' muodostamiseksi. Välituote 10' voidaan pusertaa kokoon kuviossa 2 esitetyllä tavalla ja sitä voidaan käsitellä edelleen kuvioiden 3-6 yhteydessä selostetulla tavalla polaroinnin säilyttävän yksi-muotoisen optisen aaltoputkikuidun valmistamiseksi.
Kuvion 8 mukainen huokoinen esimuoto 90 voidaan vaihtoehtoisesti kiinteyttää kuviossa 10 esitetyllä tavalla suuren
II
i7 81 209 muotosuhteen omaavalla sydämellä varustetun esimuotoesi-tuotteen valmistamiseksi yhdessä käsittelyvaiheessa.
Kun sydänkara 85 on poistettu karstaesimuodosta, putki 91 työnnetään esimuodon yhteen päähän. Sen jälkeen esimuoto ripustetaan putkimaisesta kannattimesta 92 kahdella plati-nalangalla, joista vain lanka 93 on esitetty kuviossa.
Kaasua johtavan putken 91 pää työntyy putkimaisesta kannattimesta 92 esimuodon 90 pään sisään. Esimuoto kiinteytetään työntämällä sitä vähitellen kiinteytysuuniin 94 nuolen 97 suuntaan. Esimuoto olisi saatettava gradienttikiinteytyksen alaiseksi siten, että sen alapää alkaa ensin kiinteytyä, kiinteytyksen jatkuessa ylöspäin pitkin esimuotoa kunnes se saavuttaa sen pään, joka on lähellä putkimaista kanna-tinta 92. Kiinteitysvaiheen aikana huuhtelukaasua kuten heliumia, happea, argonia, neonia tai sentapaista tai niiden seosta johdetaan kiinteytysuunin läpi, kuten on osoitettu nuolilla 95. Ennen esimuodon 90 kiinteytymisen alkua kuivaus-kaasuja voidaan johtaa reikään 89 US-patentissa 4 125 388 selostetulla tavalla. Esimuodon alkupään alkaessa kiinteytyä painetta reiässä 89 alennetaan esimuodon ulkopuolella vallitsevan paineen suhteen. Tämä voidaan aikaansaada yhdistämällä imusysteemi kaasua johtavaan putkeen 91 johdon 96 kautta. Kun esimuotoa 90 työnnetään kiinteytysuuniin nuolen 97 suuntaan, reiässä 89 vallitseva alipaine saattaa reiän 89 painumaan litteäksi alkaen esimuodon aluksi kiinteytetyn kärkiosan alueelta. Esimuodon muun osan kiinteytyessä reiän litteäksi painuminen jatkuu. Siten yhdessä ainoassa kiintey-tysvaiheessa huokoinen karstaesimuoto 90, jonka sisällä on reikä 89, voidaan kiinteyttää ja samanaikaisesti sen reikä painaa litteäksi, niin että muodostuu kuviossa 3 viitteellä 30 merkittyä tyyppiä oleva esimuotoesituote.
Viitaten jälleen kuvioihin 4-6, karstakerroksen 48 (ja kaistaleiden 44 ja 46, jos ne on muodostettu) koostumus on sellainen, että saadun lopullisen peitekerroksen 74 lämpö-laajenemiskerroin on paljon suurempi tai paljon pienempi kuin ie 81209 kuidun 70 muun osan lämpölaajenemiskerroin. On tunnettua, että osa 72 (joka käsittää sydämen 80, substraattiputken 82 ja kaikki sisemmän peitteen 78 muodostavat kerrokset) joutuu vetojännityksen alaiseksi, jos ulomman eli "puristus jännityspeitekerroksen" 74 lämpölaajenemiskerroin on pienempi kuin osan 72 tehollinen lämpölaajenemiskerroin. Päinvastoin osa 72 joutuu puristuksen alaiseksi, jos sen kerroin on pienempi kuin jännityspeitekerroksen 74 kerroin. Katso julkaisua: S.T. Gulati & H.E. Nagy, American Ceramic Society ^1 260 (1978). Lisäksi jännitysjakaantuma tulee esiintymään aaltoputkisydämessä 80, jossa σ >σ , jossa x y σν 3a ovat sydämen alueella vallitsevat jännitykset sy-x y dämen poikkileikkauksen pitkän akselin suuntaan ja kohtisuoraan sitä vastaan. Tämä jännitysten ero kasvaa lisäksi sydänalueen muotosuhteen suuretessa. Tämä jännitysero tulee aikaansaamaan halutun kahtaistaitteisuuden.
Jännitys 3,1-6,2 kp/cm sydämessä tarvitaan vaaditun kahtaistaitteisuuden aikaansaamiseksi. Niillä muotosuhteilla, jotka on saavutettavissa edellä selostetuilla menetelmillä, lämpölaajenemiskertoimien erotuksen sisemmän peitteen ja ulomman jännityspeitteen välillä pitäisi olla suurempi kuin 1 x 10 7/°C. Seuraavassa esitetään kaksi teoreettista esimerkkiä, joissa kuitujen eri osien lasinkoostumukset on valittu siten, että kuidunsydän on vastaavasti puristus- tai vetojännityksen alaisena.
Kuvion 6 mukaista tyyppiä oleva kuitu valmistetaan taulukossa 1 mainituista lasiseoksista. Kunkin seoksen lämpölaajenemiskerroin (TCE) on myös ilmoitettu.
li i9 81 209
Taulukko 1 Koostumus (paino-%)
GeO2 Si02 TCE (xlO~7/°C)
Sydän 80 15 85 13
Sisempi peite 78 100 5
Putki 82 100 5
Ulompi peite 74 30 70 23
Taulukon 1 mukaisen kuidun sydän on puristusjännityksen ja sen ulompi peite vetojännityksen alaisena. Vaikka sydän on riittävästi jännitettynä, tällainen kuitu voi olla epätyydyttävä lujuuden suhteen. Tällainen kuitu voitaisiin vahvistaa lisäämällä sen ulkopintaan edelleen pienen laajenemisen omaava, esimerkiksi piidioksidia oleva peitekerros.
Kuviossa 6 esitettyä tyyppiä oleva kuitu voitaisiin valmistaa taulukossa 2 mainituista materiaaleista sydämen saattamiseksi vetojännitystilaan.
Taulukko 2 Koostumus (paino-%)
Ge02 P205 S102 Ti02 TCE(xlO”7/°C)
Sydän 80 15 1,5 83,5 15
Sisempi peite 78 1,5 98,5 6
Ulompi peite 74 93 7 0 Tämäntyyppinen kuitu, jossa sydän on vetojännityksen alaisena, on edullinen, koska ulompi peitekerros on puristusjännityksen alaisena, mikä tilanne on omiaan vahvistamaan kuitua .
Kuviot 11-21 esittävät keksinnön erästä toista sovellutus-muotoa, jossa kuidunsydämelle on aikaansaatu jännityksen aiheuttama kahtaistaitteisuus viemällä peitekerrokseen sydämen vastakkaisille puolille pitkittäin ulottuvat alueet lasia, jonka TCE eroaa muun peitekerroksen TCE-arvosta.
Kuvio 11 esittää poikkileikkausta optisesta yksittäispola- 20 81 209 rointiaaltoputkikuidusta, joka käsittää sisemmän peite-alueen 111 ympäröimän sydämen 110. Sydämen 110 suhteen vastakkaisilla puolilla sijaitsee kaksi kapeaa pitkittäin ulottuvaa aluetta 112, joiden materiaalin TCE eroaa peitteen 111 materiaalin TCE-arvosta. Kuviossa 11 alueiden 112 poikkileikkaukset on esitetty jonkin verran summittaisesti, mutta alempana selostetaan menetelmiä, jotka aikaansaavat näille alueille erilaisia erikoismuotoja. Kun tällaista kuitua vedetään, pitkittäin ulottuvat alueet 112 ja niiden suhteen suorakulmaisesti sijaitsevat peitekerrokset tulevat kutistumaan erilaisessa määrässä, minkä johdosta alueet 112 joutuvat veto- tai puristusjännitystilaan riippuen niiden TCE-arvosta peitekerroksen TCE-arvoon verrattuna. Jännityksen aiheuttamia kahtaistaitteisuus, joka näin on aikaansaatu kuituun, vähentää liitäntää mainitun kahden suorakulmaisesti polaroidun perusmuodon välillä. Alueita 112 ympäröi ulompi peitekerros 113, jonka taitekerroin on sopivimmin sama tai pienempi kuin sisemmän peitekerroksen 111 taitekerroin. Kerros 113 voi koostua esimerkiksi mistä tahansa niistä materiaaleista, jotka on mainittu käytettäväksi peitekerroksessa 111.
Peitekerroksen 113 ulkopinta voi olla pyöreä, kuten on esitetty kuviossa 11, tai siinä voi olla alueita, jotka on tehty litteäksi yllämainitussa brittiläisessä patenttihakemuksessa GB 2 012 983A selostetulla tavalla kuidun suuntaamiseksi polaroitua valoa lähettävän valonlähteen suhteen tai toisen kuidun suhteen, johon se on yhdistettävä. Jos peitekerroksen 113 ulkopinta on olennaisesti pyöreä, voi olla järjestetty muita apukeinoja, kuten pitkittäinen syvennys 114 suuntaustarkoituksia varten. On edullista, että kuidun ulkopinta on olennaisesti pyöreä, jolloin kuidun tulopää voidaan oikein sovittaa kuitua systeemiin asennettaessa. Tulopää yhdistetään polaroidun valon lähteeseen, ja analysaattori yhdistetään kuidun lähtöpäähän. Kuidun tulopäätä kierretään lähteen suhteen kunnes lähtöpäästä 2i 81209 saapuvan valon maksimi tai minimi löydetään. Kun jompi kumpi niistä on löydetty, kuidun tulopää kiinnitetään pysyvästi polaroidun valon lähteeseen.
Alueiden 112 pitäisi sijaita niin lähellä sydäntä 110 kuin mahdollista ilman, että ne vaikuttavat liikaa kuidun valon-läpäisyominaisuuksiin. Jos alueet 112 on muodostettu pieni-häviöisestä materiaalista, jolla on sama taitekerroin kuin sisemmällä peitekerroksella 111, alueiden 112 minimisäde rm on noin 1,5 rfl, jossa ra on sydämen 110 säde. Alueiden 112 taitekertoimen sovittaminen samaksi kuin peitekerrok-sen taitekerroin voidaan suorittaa käyttämällä piidioksidista valmistettua peitekerrosta sekä muodostamalla jännitystä aiheuttavat alueet 112 esim. piidioksidista, johon on lisätty jokin seuraavista oksidien yhdistelmistä: GeC>2 ja B2O2 tai P2°5 ja B2°3 ta^- Ge02, P2°5 3a B2°3* Esimerk“ ki sopivasta suuren lämpölaajenemiskertoimen omaavasta seoksesta, jolla on olennaisesti sama taitekerroin kuin pelkällä piidioksidilla, on piidioksidi, johon on lisätty 12 paino-% &2°3 ja 4 paino-% ρ205* Jotta varmistetaan, että saatu kuitu omaa pienihäviöominaisuudet, ainakin keskialue, ts. sydän ja sisempi peitekerros olisi muodostettava käyttäen kemiallista häyrypäällystysmenetelmää. Jos näiden kahden alueen taitekertoimet eivät ole yhteensopivia ja jos rm on liian pieni, ts. pienempi kuin noin 1,5 ra, alueet 112 voivat aiheuttaa valonsiirtohäviöitä hajasäteilyn vuoksi.
Jos alueet 112 vaikuttavat epäedullisesti kuidun valonsiir-to-ominaisuuksiin, esim. jos alueet 112 on tehty materiaalista, joka absorboi liikaa valoa siirrettävillä aallonpituuksilla, näiden alueiden sisäsäteen rm pitäisi olla ainakin kolminkertainen ja sopivimmin vähintään viisinkertainen sydämen säteeseen verrattuna. Tämä arvio perustuu tuloksiin, jotka on ilmoitettu julkaisussa: Electronics Letters, Voi. 13, n:o 15, sivut 443-445 (1977). Ilmeisesti valoa absor- 22 81 209 van materiaalin epäedullinen vaikutus lisääntyy sen etäisyyden sydämestä pienetessä. Kuitenkin kahtaistaitteisuuden suuruus sydämessä myös vähenee, kun jännitystä aiheuttavien pitkittäisten alueiden sisäsäde rm pienenee. Alueiden 112 sisäsäteen optimiarvo riippuu käytetyn yksimuotoisen aalto-putken erikoistyypistä, koska yksimuotoisen aaltoputken sydänalueen toiselle puolelle etenevän valon määrä riippuu sellaisista parametreista kuin sydämen säde ja taitekerroin.
Kuitu voi sisältää toisen ryhmän vastakkain sijaitsevia pitkittäin ulottuvia alueita, joiden fysikaaliset ominaisuudet ovat erilaiset kuin jännitystä aiheuttavien alueiden ensimmäisessä ryhmässä. Kuviossa 12 esitetty kuitu käsittää sydämen 116, sisemmän peitekerroksen 117 ja ulomman peite-kerroksen 118. Kaksi pitkittäin ulottuvaa aluetta 119, joilla on erilainen lämpölaajenemiskerroin kuin peitekerroksil-la, sijaitsevat toisiaan vastapäätä sydämen 116 suhteen. Suorakulmaisesti alueiden 119 suhteen sijaitsee toinen pari pitkittäin ulottuvia alueita 120, jotka voivat olla valoa absorboivaa lasia tai lasia, jonka TCE poikkeaa kerroksen 117 TCE-arvosta eri suuntaan kuin alueen 119 TCE poikkeaa kerroksen 117 TCE-arvosta. Esimerkiksi alueiden 120 TCE-arvon pitäisi olla pienempi kuin kerroksen 117 TCE, jos alueiden 119 TCE on suurempi kuin kerroksen 117 TCE.
Jos peitekerrokset koostuvat pelkästä piidioksidista, alueet 119 voisivat olla ja p2°5~P*toista piidioksi dia, kun taas alueet 120 voisivat olla TiC^-pitoista piidioksidia. Alueet 119 tulevat olemaan vetojännitystilassa ja alueet 120 puristusjännitystilassa. Vetojännitysalueiden vaikutus on additiivinen puristusjännitysalueiden vaikutuksen kanssa, niiden yhdistetyn vaikutuksen aikaansaadessa suurennen jännityksenaiheuttaman kahtaistaitteisuuden kuin mikä olisi saavutettavissa yksistään joko alueiden 119 tai alueiden 120 avulla.
Ti02~pitoiset alueet ovat häviöitä aiheuttavia kahdesta li 23 81 209 syystä. TiC^-SiC^-lasi pyrkii erottuinaan faaseiksi ja muodostamaan pieniä epähomogeenisia valoa hajottavia kohtia, jotka lisäävät hajasäteilyhäviöitä. Ti02 myös suurentaa alueen taitekertoimen arvoon, joka on suurempi kuin kerroksen 117 taitekerroin, niin että sydämestä 116 alueisiin 120 saapuva valo pyrkii taittumaan alueisiin 120 sekä niiden lävitse ja siten pois sydämestä 116. Jännitysalueet voidaan tehdä häviöitä aiheuttaviksi valmistamalla ne lasi-sauvoista, jotka on sulatettu sellaisissa upokkaissa, jotka sisältävät absorboituvia epäpuhtauksia kuten rautaa, nikkeliä, kobolttia, kuparia ja sentapaisia.
Edellämainitussa brittiläisessä patenttihakemuksessa GB 2 012 983A on ilmoitettu, että siinä selostetuilla menetelmillä on mahdollista valmistaa kuituja, joiden jänni-tyskahtaistaitteisuus Δη on niin suuri kuin 40 x 10 ja että interferenssipituus L tällä Δη-arvolla on 2,5 mm aallonpituudella 1 ^um ja 1,25 mm aallonpituudella 0,5 ^um. Eräissä sovellutuksissa tarvitaan kuitenkin vielä lyhyempiä interferenssipituuksia, jotka edellyttävät Δη-arvoja _3 noin 10 . Seuraava teoreettinen esimerkki osoittaa, että tällaiset Δη-arvot on helposti saavutettavissa tämän keksinnön mukaisen kuiturakenteen avulla. Kuviossa 13 on esitetty kuitu, jossa on sydän 122, peitekerros 123 ja kaksi poikkileikkaukseltaan pyöreää pitkittäistä aluetta 124. Sydämen 122 läpimitta on 5 ^um, jännitystä aiheuttavien alueiden 124 läpimitta 25 yum ja peitekerroksen 123 läpimitta 125 ^um. Pyöreiden alueiden 124 keskipisteet sijaitsevat säteen 25 yum etäisyydellä keskustasta. Sydämen 122 koostumus ei ole erikoisen olennainen, on nimittäin vain tarpeen, että sillä on suurempi taitekerroin kuin pelkkää piidioksidia olevalla peitekerroksella 123. Alueiden 124 koostumus on: 5 paino-% p2°5' ^ Paino_* B2®3 3a paino-% Si02. Kah-taistaitteisuuslaskelmat perustuvat julkaisuun: G.W. Scherer, Stress-Induced Index Profile Distortion in Optical Waveguides, Applied Optics, Vol. 19, n:o 12, June 1980, sivut 24 8 1 2 0 9 2000-2006. Tietokonetta käyttäen määritettiin yhdestä alueesta 124 johtuva kahtaistaitteisuus sydämessä ja sisemmässä peitekerroksessa. Sen jälkeen määritettiin toisesta alueesta 124 johtuva kahtaistaitteisuus samoissa kohdissa ja lisättiin ensiksi laskettuun arvoon. Tulokset on esitetty käyrinä kuviossa 13. Käyrät 125, 126, 127 ja 128 vastaavat -3 -3 -3 kahtaistaitteisuusarvoja 0,4 x 10 , 0,5 x 10 , 0,6 x 10 _ 3 ja 0,7 x 10 , viimeksimainitun käyrän kulkiessa sydämen 122 läpi.
Eräässä menetelmässä keksinnön mukaisten kuitujen valmistamiseksi käytetään samanlaista liekkihydrolyysiprosessia kuin on selostettu US-patenteissa 3 737 292 ja 4 165 223. Saadun kuidun poikkileikkaus on esitetty kuviossa 16, jossa kuvion 11 elementtejä vastaavat elementit on merkitty pilkulla varustetulla viitenumerolla. Kuvion 16 kuitu eroaa kuvion 11 kuidusta siinä suhteessa, että pitkittäin ulottuvat jännitystä aiheuttavat alueet 112' ovat puolikuun muotoisia.
Kuviossa 14 lasikarstakerros 130 muodostetaan ensin sylin-terimäisen lasikaran 131 päälle polttimesta 132 lähtevän liekin 133 avulla. Kun ensimmäinen karstakerros 130 on saavuttanut ennaltamäärätyn paksuuden, koostumusta muutetaan ja sisemmän peitekerroksen 111* muodostava toinen karsta-kerros 134 muodostetaan. Kerrosten 130 ja 134 muodostamisen aikana karaa 131 kierretään ja poltinta 132 siirretään pitkittäin karan suhteen. Sellaisen karstan muodostamiseksi, joka on kiinteytettävä kaistaleiden 112' muodostamiseksi, karan kiertoliike pysäytetään ja polttimen 132 annetaan suorittaa riittävä määrä pitkittäisiä ohituksia karstaker-roksen 135 muodostamiseksi. Karaa 131 kierretään 180° verran, ja toinen karstakerros 135 muodostetaan ensimmäisen kerroksen vastakkaiselle puolelle, kuten ilmenee kuviosta 15. Peitekarstakerrokset 136 voidaan muodostaa kerroksen 134 päälle kaistaleiden 135 väleihin samalla tavalla. Pei- 25 81209 tekarstakerros 137 muodostetaan sen jälkeen aloittamalla uudelleen karan kiertäminen. Valmis karstaesimuoto on huokoinen ja sitä on kuumennettava sen sulattamiseksi eli kiinteyttämiseksi yhtenäiseksi lasiesimuodoksi, joka voidaan vetää kuviossa 16 esitetyksi optiseksi aaltoputkeksi.
Peitelasikaistaleiden 136 muodostusvaihe voidaan jättää pois vaikuttamatta liikaa lopullisen kuidun mitoitukseen.
Jos peitekerros 137 on muodostettu välittömästi karstaesi-muodon sen osan päälle, joka käsittää kerroksen 134 ja kaistaleet 135 ulkopintanaan, polttimen karstavirrasta kerrostuu suurempi määrä karstaa kerroksen 134 pinnan ollessa polttimeen päin kuin kaistaleiden 135 pinnan ollesa poltti-meen päin, koska suurempi pinta-ala on alttiina karstavir-ralle pinnan 134 ollessa polttimeen päin. Tämä on omiaan vähentämään karsta-aunion poikkileikkauksen epäpyöreyttä kerrosta 137 muodostettaessa. Vedettäessä kuitua kiinteytetystä auniosta pintajännitys pyrkii pyöristämään kuidun ulkopintaa, samalla vaikuttaen jonkin verran epäedullisesti sydämen pyöreyteen. Tämä ei kuitenkaan ole haitallinen piirre sellaista tyyppiä olevissa yksimuotoisissa aaltoputkis-sa, joita tämä keksintö koskee.
Liekkihydrolyysimenetelmällä valmistettu muunnettu esimuoto esitetään kuviossa 17, jossa kuvion 14 elementtejä vastaavat elementit on merkitty pilkulla varustetuilla viitenumeroilla. Kun kerrokset 130' ja 134' on muodostettu kuvion 14 yhteydessä selostetulla tavalla, segmentit 139 ja 140 käsittävä kerros muodostetaan seuraavalla tavalla. Karsta-kerroksenmuodostumislaitteessa olisi käytettävä sellaista reaktantinsyöttösysteemiä kuin on esitetty US-patentissa 4 314 837. Tässä patentissa on esitetty reaktantinsyöttö-systeemi, jossa reaktanttihöyryt syötetään liekkihydrolyy-sipolttimeen virtauksensäätimien kautta, joiden säätimien läpäisyjä kontrolloi systeemin ohjauspiiri. Karaan 131' yhdistetty akselinasemanindikaattori tiedoittaa systeemin 26 81 209 ohjauspiirille, mikä karstaesimuodon pinnan osa kulloinkin on polttimeen 132 päin. Tietyn reaktantin virtaa voidaan käyttää kerrosalueiden 139 muodostuksessa sekä lisäaineen sisältävää reaktanttia, joka vaikuttaa kerrostetun lasin laajenemiskertoimeen, voidaan syöttää polttimeen kerros-alueita 140 muodostettaessa. Niinpä karan 131' pyöriessä vakiokulmanopeudella alueet 140 muodostetaan syöttämällä polttimeen lisäainetta sisältävien reaktanttien "pulsseja". Reaktanttihöyryjen sekoittumisen vuoksi alueiden 139 ja 140 välissä esiintyy siirtymäalue. Alueet 139 ja 140 käsittävä kerros voidaan päällystää peitemateriaalin ulommalla kerroksella 141, kuten edellä on selostettu. Kun kara 131' on poistettu, kuvion 17 esimuoto voidaan vetää kuiduksi, jonka poikkileikkaus on muodoltaan samanlainen kuin kuviossa 21 esitetty kuidunpoikkileikkaus, jota selostetaan myöhemmin.
Sen sijaan että muodostetaan ulompi peitekerros karstasta liekkihydrolyysimenetelmällä, tämä kerros voidaan osaksi tai kokonaan jättää pois ja tehdä ulompi peite lasiputkesta. Esimerkiksi kun kuvion 15 kaistaleet 135 ja 136 on muodostettu tai kun alueet 111' ja 112' käsittävä kerros kuviossa 16 on muodostettu, kara poistetaan ja karsta-aunio kiinteytetään. Saatu tiivis lasiaunio työnnetään lasiputkeen, ja yhdistelmä vedetään kuiduksi US-patentin 3 932 162 ohjeiden mukaan.
Kuviossa 18 on esitetty sauvoja putkessa käsittävää tyyppiä oleva esimuoto, jota voidaan käyttää kuvioissa 11-13 esitettyä tyyppiä olevien kuitujen muodostamiseen. Useita sopivaa materiaalia olevia sauvoja on työnnetty peitemateriaa-lia kuten piidioksidia olevaan putkeen 142. Putken 142 keskelle on sijoitettu sauva, joka käsittää erittäin puhdasta lasia olevan sydämen 143 ja myös erittäin puhdasta lasia olevan peitekerroksen 144, jonka taitekerroin on pienempi kuin sydämen 143 taitekerroin. Sydän 143 ja peitekerros 144 on sopivimmin muodostettu kemiallisella höyrypäällystys-
II
27 81 209 menetelmällä. Keskisauvan vastakkaisilla puolilla sijaitsee kaksi lasiputkea 145, joiden TCE on suuri verrattuna putken 142 TCE-arvoon. Toinen pari sauvoja 146 on sijoitettu kohtisuoraan asemaan sauvojen 145 suhteen. Kuvioissa 11 ja 13 esitettyä tyyppiä olevan kuidun valmistamiseksi sauvat 146 voidaan tehdä samasta materiaalista kuin putki 142. Kuviossa 12 esitettyä tyyppiä olevan kuidun valmistamiseksi sauvat 146 voidaan tehdä materiaalista, jolla on pieni TCE putken 142 TCE-arvon suhteen, ja/tai valoa-absorboivasta materiaalista. Peitemateriaalia olevat sauvat 147 täyttävät osan yllämainittujen sauvojen väleistä. Jos muodostettu esimuoto sisältää suuria tyhjiä alueita, tulokseksi saadun kuidun vetojännityksen alaiset kohdat tulevat esiintymään poikkileikkaukseltaan epäpyöreinä, kuten näkyy kuviosta 11, johtuen sauvojen vääntymisestä niiden täyttäessä viereisiä tyhjiä välejä. Tällaisen kuidun sydän pyrkii myös tulemaan epäpyöreäksi. Jos kaikki kuviossa näkyvät välit täytetään pienillä peitemateriaalia olevilla sauvoilla (ei esitetty kuviossa), sydän ja vetojännityksen alaiset kohdat tulevat esiintymään poikkileikkaukseltaan pyöreämpinä lopullisessa kuidussa.
Kuvio 19 on kaaviomainen kuva muuten standardista kemiallisesta höyrypäällystyslaitteesta, paitsi että se on muunnettu soveltuvaksi tämän keksinnön toteuttamiseen. Tämä systeemi käsittää substraattiputken 150, jonka jälkipäähän voi olla liitetty laajennettu poistoputki 152. Putket 150 ja 152 on kiinnitetty tavanmukaiseen lasikarusellisorviin (ei esitetty kuviossa), ja yhdistelmää voidaan pyörittää nuolen osoittamaan suuntaan. Kuuma vyöhyke saatetaan liikkumaan pitkin putkea 150 siirtelemällä kuumennusvälinettä 156, kuten on kaaviomaisesti kuvattu nuolilla 158a ja 158b. Kuumennusvälineenä 156 voi olla mikä tahansa sopiva lämmön-lähde, kuten putkea 150 ympäröivä poltinryhmä. Eräässä so-vellutusmuodossa kuumennusvälineen on kyettävä luovuttamaan lämpöä paikallisesti. Esimerkiksi vain yhtä poltinta tai 28 8 1 2 0 9 kahta toisiaan vastapäätä sijoitettua poltinta voidaan käyttää. Reaktantit viedään putkeen 150 useihin kaasu- ja höyrylähteisiin yhdistetyn putken 160 kautta. Mitä tahansa edellämainituista reaktantinsyöttösysteemeistä voidaan käyttää.
Poltin 156 siirtyy aluksi pienellä nopeudella putken 150 suhteen nuolen 158b suuntaan, siis reaktantin virtaussuun-taan. Reaktantit reagoivat kuumassa vyöhykkeessä 154 tuottaen karstaa, jota virtaava kaasu kuljettaa mukanaan, ainakin osan karstasta laskeutuessa putken 150 sisäpintaan alueella 162. Polttimen 156 jatkaessa liikettään nuolen 158b suuntaan kuuma vyöhyke 154 siirtyy myötävirtaan, niin että osa karstalaskeutumasta ulottuu kuumaan vyöhykkeeseen, joka kiinteyttää karstan sen muodostaessa yhtenäisen homogeenisen lasimaisen kerroksen putken 150 sisäpintaan.
Kun poltin 156 saavuttaa putken 150 poistoputkea 152 lähellä olevan pään, liekin lämpötilaa alennetaan ja poltin palautuu nuolen 158a suuntaan putken 150 sisääntulopäähän. Sen jälkeen lasimaisen materiaalin lisäkerroksia muodostetaan putken 150 pintaan edellä selostetulla tavalla.
Kun sopiva määrä sydänmateriaalina toimivia kerroksia sekä muita lopullisen optisen aaltoputkeen haluttuja kerroksia on muodostettu, lasin lämpötilaa nostetaan putken 150 saattamiseksi painumaan kokoon. Tämä voidaan aikaansaada vähentämällä kuuman vyöhykkeen siirtymisnopeutta. Sopivimmin putken 150 sisus on paineen alaisena kokoonpainumisen aikana, kuten on esitetty US-patentissa 4 154 591.
Aikaisemmin selostettu tavanmukainen laite soveltuu yhdenmukaisen koostumuksen omaavien lasikerrosten muodostamiseen putken 150 sisäpintaan. Tämän keksinnön mukaan tavanmukaista laitetta on muunnettu varustamalla laite kuuman vyöhykkeen 154 lähellä ja siitä ylävirtaan sijaitsevilla väli- li 29 81 209 neillä reaktanttikaasujen syöttämiseksi kuuman vyöhykkeen vastakkaisille alueille, jotka reaktanttikaasut pystyvät muodostamaan karstaa, jolla on erilainen lampolaajenemis-kerroin kuin peitelasimateriaalilla. Kuten kuviosta 19 ilmenee, osa kahdesta kaasuajohtavasta putkesta 164 ulottuu substraattiputken 150 siihen päähän, johon reaktantteja viedään. Putken 150 sisällä sijaitsevat putkien 164 osat päättyvät vähän ennen kuumaa vyöhykettä 154. Putket 164 on mekaanisesti kytketty katkoviivalla 166 kuvatun välineen välityksellä polttimeen 156, jotta varmistetaan putkien 164 pysyminen oikealla etäisyydellä ylävirtaan kuumasta vyöhykkeestä 154. Vaihtoehtoisesti kuumenninta ja putkia 164 voidaan pitää paikoillaan ja siirtää putkea 150 pitkittäissuunnassa. Putken 150 sisääntulopää on yhdistetty putkiin 164 kokoonmenevällä elimellä 168, kiertotiivisteen 170 ollessa sijoitettuna elimen 168 ja putken 150 väliin. Kun putkia 164 ei käytetä, ne voidaan kokonaan vetää pois putkesta 150 tai ne voidaan vetää taaksepäin niin pitkälle, etteivät ne häiritse reaktanttien virtausta johdosta 160 putken 150 läpi. Kuvion 20 mukainen peitelasikerros 178 voidaan muodostaa putken 150 sisäpintaan tavanmukaisesti. Vastakkain sijaitsevien pitkittäisten laajenemiskaistaleiden muodostamiseksi peitekerroksen sisään toinen reaktanttimateriaa-li saatetaan virtaamaan putkien 164 kautta peitekerroksen muodostavan reaktanttimateriaalin jatkaessa samalla virtaamistaan johdon 160 kautta. Esimerkiksi yhdisteiden SiCl^ ja BCl^ voidaan antaa virrata johdon 160 kautta peitelasi-kerroksen 178 muodostamiseksi putken 150 sisään. Kun kerros 178 on tullut riittävän paksuksi, putket 164 asetetaan lähelle kuumaa vyöhykettä ja reaktanttimateriaalia kuten yhdistettä GeCl^ johdetaan niiden läpi, yhdisteiden SiCl4 ja BCl^ virtauksen jatkuessa johdon 160 kautta. Myös reaktioon käytettävää happea johdetaan kuumaan vyöhykkeeseen tunnetulla tavalla. Silikoboraattilasikerros 180 muodostetaan kerroksen 178 sisäpintaan, kerroksen 180 pisteitettyjen osien 182 sisältäessä oksidia GeC^. Sen jälkeen voidaan li- 30 81 209 säksi muodostaa silikoboraattipeitemateriaalia oleva kerros 184 kerroksen 180 sisäpintaan, ja kerros 184 voidaan päällystää sydänmateriaalia, esim. GeC^-pitoista piidioksidia olevalla kerroksella 186. Saatu esimuoto voidaan sen jälkeen pusertaa kokoon ja vetää kuiduksi edellä selostetulla tavalla. Kerroksen 180 alueet 182 sisältävät riittävän määrän lisäainetta, esim. oksidia Ge02, muodostaakseen lopullisen kuidun sisään suuren lämpölaajenemiskertoimen omaavaa lasia olevat pitkittäiset kaistaleet.
Kun kuvion 20 mukainen esimuoto on valmis, se puserretaan kokoon kiinteäksi vetoaunioksi, joka asetetaan vetouuniin, missä aunio kuumennetaan niin korkeaan lämpötilaan, että kuitu voidaan vetää siitä. Saatu kuitu, jonka poikkileikkaus on esitetty kuviossa 21, käsittää sydämen 190, sisemmän peitekerroksen 192 ja ulomman peitekerroksen 196. Sydämen 190 vastakkaisilla puolilla kerroksen 196 sisällä sijaitsee kaksi pitkittäin ulottuvaa aluetta 194 suuren lämpölaajenemiskertoimen omaavasta lasista. Alueiden 194 ja ympäröivän lasin välillä esiintyy vähittäinen muuttuminen johtuen kaasujen sekoittumisesta lasikerroksia muodostettaessa sekä lisäaineiden diffuusiosta niiden korkeassa lämpötilassa suoritettujen vaiheiden aikana, joiden alaiseksi lasi joutuu.
Kuvion 21 mukainen kuidun poikkileikkauksen muoto voi olla myös kuviossa 17 esitettyä tyyppiä olevan karstaesimuodon kiinteyttämisen ja vedon tuloksena.
li

Claims (18)

3i 81209
1. Ykeimuotoinen optinen aaltoputkikuitu, tunnettu siitä, että se sisältää sydämen (110, 116, 122, 190), joka on läpinäkyvää lasia, ja peitelasikerroksen (113, 117, 118, 123, 196) sydämen päällä, jonka sydämen valontaitekerroin on suurempi kuin peitelasin, ensimmäisen parin vastakkain sijaitsevia pitkittäin ulottuvia lasialueita (112, 119, 124, 194), jotka sijaitsevat mainitussa peitteessä, jotka alueet sijaitsevat erillään sydämestä, jolloin lasialueiden lämpölaajene-miskerroin on erilainen kuin peitekerros lasi1la.
2. Patenttivaatimukeen 1 mukainen optinen aaltoputkikuitu, tunnettu siitä, että mainitun ensimmäisen lasialuepa-rin (112, 119, 124, 194) lasilla on suurempi lämpölaajenemis- kerroin kuin peitekerros lasi1la (113, 117, 118, 123, 196).
3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen optinen aaltoputkikuitu, tunnettu siitä, että mainitun ensimmäisen lasialuepa-rin (112, 119, 124, 194) laeilla on pienempi lämpö laajenemis- kerroin kuin peitekerroslasilla (113, 117, 118, 123, 196).
4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen optinen aaltoputkikuitu, tunnettu siitä, että mainitun ensimmäisen lasialuepa-rin laeilla on suurempi lämpölaajenemiskerroin kuin peiteker-roslasilla ja että aaltoputkikuitu lisäksi käsittää toisen parin pitkittäin ulottuvia alueita (120), jotka sijaitsevat kohtisuorassa asemassa ensimmäisen alueparin vastakkaisten alueiden (119) suhteen ja joilla on erilaiset fysikaaliset ominaisuudet kuin ensimmäisellä alueparilla.
5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen optinen aaltoputkikuitu, tunnettu siitä, että mainitun toisen alueparin (120) laeilla on pienempi lämpölaajenemiskerroin kuin peitekerros-lasilla (117, 118). 32 81 209
6. Menetelmä optisen aaltoputkikuidun valmistamiseksi, tunnettu siitä, että se käsittää seuraavat vaiheet: rakeista lasia olevan ensimmäisen päällysteen muodostamisen pyörivän lähtöelimen pintaan, rakeista lasia olevan toisen päällysteen muodostamisen ensimmäisen päällysteen ulkopintaan, lähtöelimen poistamisen ja optisen aaltoputkikuidun valmistamisen saadusta karstaesimuodosta, toisen päällysteen muodostusvaiheelle ollessa tunnusomaista, että se käsittää sellaista rakeista lasia olevan päällysteen muodostamisen ensimmäisen päällysteen ulkopintaan, jolla on pienempi taitekerroin kuin ensimmäisen päällysteen lasilla, ensimmäisen ja toisen pitkittäin ulottuvan alueen muodostamisen sellaisesta lasi-karstasta toisen päällysteen vastakkain sijaitsevien osien päälle, jolla on erilainen lämpölaajenemiskerroin kuin toisella päällysteellä, sekä sellaisen peitekarstapäällysteen muodostamisen edellä saadun karstarungon ulkopintaan, jolla on sama lämpölaajenemiskerroin kuin mainitulla toisella päällysteellä sekä sama tai pienempi taitekerroin kuin toisella pää llysteellä.
7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että mainittujen vastakkain sijaitsevien pitkittäin ulottuvien lasikarsta-alueiden muodostusvaihe käsittää lähtöelimen eli karan <131) kiertoliikkeen pysäyttämisen, liekkihydrolyysipolt.timen (132) siirtämisen pitkittäin karan suhteen muodostaen tällöin ensimmäisen puolikuunmuotoisen pitkittäin ulottuvan lasikarsta-alueen, karan (131) kääntämi- o sen 180 verran ja sen jälkeen karan ollessa pysäytettynä 1iekkihydrolyysipolttimen siirtämisen pitkittäin karan suhteen muodostaen tällöin toisen pitkittäin ulottuvan lasikarsta-alueen (135 ) .
8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen menetelmä, tunnet- t u siitä, että vastakkain sijaitsevien alueiden muodostus- o vaihe edelleen käsittää karan kääntämisen 90 verran ja sen pysäyttämisen, karstakerroksen muodostamisen mainitun toisen päällysteen pintaan mainittujen ensimmäisen ja toisen pitkit- 33 81 209 o täin ulottuvan karsta-alueen väliin, karan kääntämisen 180 verran ja sen pysäyttämisen sekä polttimen siirtämisen pitkittäin karan suhteen muodostaen neljännen pitkittäin ulottuvan lasikarsta-alueen, kolmannen ja neljännen pitkittäin ulottuvan lasikarsta-alueen koostumuksen ollessa erilainen kuin ensimmäisen ja toisen pitkittäin ulottuvan lasikarsta-alueen koostumus.
9. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä, tunnet-t. u siitä, että vastakkain sijaitsevien pitkittäin ulottuvien lasikareta-alueiden muodostusvaihe käsittää karan pyörityksen, pitkittäisen liikkeen aikaansaamisen 1iekkihydrolyy-eipolttimen ja karan välille, reaktanttihöyryjen johtamisen polttimeen perus lasikarstan muodostamiseksi sekä toisen reak- tanttihöyryn pulssin syöttämisen polttimeen karan kunkin o 180 verran kääntämisen jälkeen.
10. Menetelmä optisen aaltoputkiesimuodon valmistamiseksi, tunnettu siitä, että se käsittää seuraavat vaiheet: peitelasia olevan putken C142) käyttöönoton, ensimmäisen la-sisauvan sijoittamisen keskeisesti mainitun putken (142) sisään, jolla lasisauvalla on peitelasikerroksen ympäröimä aksiaalinen sydänalue, ensimmäisen laeisauvaparin (145) asettamisen vastakkaisiin asemiin keskisauvan suhteen putken (142) sisään, tämän ensimmäisen sauvaparin ollessa lasia, jolla on erilainen lämpölaajenemiskerroin kuin peitelasilla (142), sekä useiden peitelasia olevien sauvojen (147) asettamisen ainakin joihinkin tyhjiin tiloihin keskisauvan, ensimmäisen sauvaparin ja putken sisäseinämän välillä.
11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen menetelmä, tunnet -t u siitä, että se edelleen käsittää toisen laeisauvaparin (146) asettamisen putken (142) sisään keskisauvan vastakkaisille puolille sijoitettuna kohtisuoraan asemaan ensimmäisen sauvaparin (145) suhteen, tämän toisen lasisauvaparin (146) omatessa erilaiset fysikaaliset ominaisuudet kuin ensimmäinen lasisauvapari (145). 34 81 209
12. Menetelmä optisen aa1toputkiesimuodon valmistamieekei, tunnettu siitä, että se käsittää seuraavat vaiheet: kuumennettuna laeiosasia muodostavan kaasun johtamisen ensimmäisen putken läpi, kuumentimen siirtämisen pitkin ensimmäisen putken ulkopintaa, jolloin ainakin osa kaasusta muuttuu rakeiseksi materiaaliksi ja ainakin osa rakeisesta materiaalista kerrostuu ensimmäisen putken sisäpintaan, sellaisen me-netelmäparannuksen, joka käsittää kahden putken siirtämisen ensimmäisen putken sisällä pitäen näiden putkien päät tietyllä etäisyydellä kuumentimesta ja siitä ylävirtaan, näiden putkien sijaitessa symmetrisesti ensimmäisen putken keskustan vastakkaisilla puolilla, kaasun johtamisen ensimmäisen putken sisäpinnan ja mainittujen kahden putken välistä sekä sellaisen toisen kaasun johtamisen tämän putkiparin läpi, joka reagoiden kuumassa vyöhykkeessä muodostaa oksidin, joka yhtyen rakeiseen materiaaliin muodostaa lasialueen, jolla on erilainen lämpölaajenemiskerröin kuin pelkän ensimmäisen kaasun tuottamilla lasioeasilla,
13. Patenttivaatimuksen 12 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että putkipari vedetään ainakin osaksi taaksepäin ensimmäisestä putkesta paitsi silloin, kun mainittua toista kaasua johdetaan putkiparin kautta.
14. Patenttivaatimuksen 1 mukainen optinen aaltoputki, tunnettu siitä, että pitkittäin ulottuvien alueiden pienin halkaisija on ainakin 1,5 x sydämen halkaisija.
15. Patenttivaatimuksen 14 mukainen optinen aaltoputki, tunnettu siitä, että kukin pitkittäin ulottuva alue on pyöreä halkaisijaltaan.
16. Patenttivaatimuksen 14 mukainen optinen aaltoputki, tunnettu siitä, että kukin pitkittäin ulottuvista alueista on halkaisijaltaan puolikuunmuotoinen. Il 35 81 209
17. Patenttivaatimusen 14 mukainen optinen aaltoputki, tunnettu siitä, että kukin pitkittäin ulottuvista alueista on sektorinmuotoinen halkaisijaltaan, jolloin kunkin pitkittäin ulottuvan alueen halkileikkauksen muoto on sellainen, että mainittujen alueiden sisä- ja ulkopinnat ovat pyöreät, jolloin kunkin alueen sisempi pyöreä pinta on pienempi kuin tämän ulompi pyöreä pinta.
18. Patenttivaatimuksen 1 mukainen optinen aaltoputki, tunnettu siitä, että pitkittäin ulottuvat alueet muodostuvat valoa absorboivasta aineesta, jolloin mainittujen alueiden pienin halkaisija on ainakin kolme kertaa mainitun sydämen halkaisija. 36 81 209 Paten^lc
FI821088A 1981-03-30 1982-03-29 Enmods optisk vaogroersfiber och foerfarandet foer framstaellning av dess. FI81209C (fi)

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US24902281 1981-03-30
US24894781 1981-03-30
US06/248,947 US4415230A (en) 1981-03-30 1981-03-30 Polarization retaining single-mode optical waveguide
US06/249,022 US4360371A (en) 1981-03-30 1981-03-30 Method of making polarization retaining single-mode optical waveguide
US06/253,224 US4395270A (en) 1981-04-13 1981-04-13 Method of fabricating a polarization retaining single-mode optical waveguide
US25322481 1981-04-13

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI821088A0 FI821088A0 (fi) 1982-03-29
FI821088L FI821088L (fi) 1982-10-01
FI81209B true FI81209B (fi) 1990-05-31
FI81209C FI81209C (fi) 1990-09-10

Family

ID=27400167

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI821088A FI81209C (fi) 1981-03-30 1982-03-29 Enmods optisk vaogroersfiber och foerfarandet foer framstaellning av dess.

Country Status (12)

Country Link
EP (3) EP0145030A3 (fi)
JP (1) JP2750345B2 (fi)
KR (1) KR890000331B1 (fi)
AU (1) AU546930B2 (fi)
BR (1) BR8201562A (fi)
CA (1) CA1177297A (fi)
DE (1) DE3272823D1 (fi)
DK (1) DK155474C (fi)
ES (1) ES510635A0 (fi)
FI (1) FI81209C (fi)
MX (1) MX156655A (fi)
NO (1) NO164139C (fi)

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0098102B1 (en) * 1982-06-25 1987-02-04 National Research Development Corporation Method of making optical fibre preforms and optical fibre preform
US4529426A (en) * 1983-07-22 1985-07-16 At&T Bell Laboratories Method of fabricating high birefringence fibers
FR2551885B1 (fr) * 1983-09-13 1986-01-24 Thomson Csf Procede de fabrication d'une fibre optique multicoeurs et fibres optiques obtenues par un tel procede
US4630889A (en) * 1983-11-09 1986-12-23 Polaroid Corporation Polarization locked optical fiber and method
US4561871A (en) * 1983-12-27 1985-12-31 Corning Glass Works Method of making polarization preserving optical fiber
GB8400535D0 (en) * 1984-01-10 1984-02-15 Standard Telephones Cables Ltd Optical fibre manufacture
JPS6163538A (ja) * 1984-09-04 1986-04-01 Kokusai Denshin Denwa Co Ltd <Kdd> フッ化物ガラスの精製法
GB8612189D0 (en) * 1986-05-20 1986-07-16 Birch R D Optical fibre apparatus
US4781424A (en) * 1986-07-28 1988-11-01 Nippon Telegraph And Telephone Corporation Single mode channel optical waveguide with a stress-induced birefringence control region
JPS6360411A (ja) * 1986-09-01 1988-03-16 Hitachi Cable Ltd 偏波面保存光フアイバ
DE3641285A1 (de) * 1986-12-03 1988-06-09 Schott Glaswerke Verfahren zur messung von (alpha) und ss-strahlen geringer intensitaet
US4824455A (en) * 1987-04-28 1989-04-25 Hughes Aircraft Company Polarization preserving optical fiber and method of manufacturing
US4904052A (en) * 1987-04-28 1990-02-27 Hughes Aircraft Company Polarization preserving optical fiber and method of manufacturing
JPH0718964B2 (ja) * 1987-06-29 1995-03-06 日本電信電話株式会社 集積光デバイスおよびその製造方法
EP0372450B1 (fr) * 1988-12-09 1994-01-12 Alcatel N.V. Procédé d'élaboration d'une préforme pour fibre optique à maintien de polarisation
FR2649690B1 (fr) * 1989-07-11 1994-01-28 Cie Generale D Electricite Procede de fabrication de preformes pour fibres optiques sans symetrie de revolution
FR2650584B1 (fr) * 1989-08-02 1993-12-17 Cie Generale D Electricite Procede de fabrication d'une fibre optique a gaine dopee
US5180410A (en) * 1990-07-30 1993-01-19 Corning Incorporated Method of making polarization retaining fiber
US5904762A (en) * 1997-04-18 1999-05-18 Cabot Corporation Method of making a multi-phase aggregate using a multi-stage process
US5895522A (en) * 1997-08-12 1999-04-20 Cabot Corporation Modified carbon products with leaving groups and inks and coatings containing modified carbon products
US6243522B1 (en) * 1998-12-21 2001-06-05 Corning Incorporated Photonic crystal fiber
AU3550900A (en) * 1999-03-30 2000-10-23 Crystal Fibre A/S Polarisation preserving optical fibre
JP3986842B2 (ja) * 2001-07-26 2007-10-03 株式会社フジクラ ノンゼロ分散シフト光ファイバ用光ファイバ母材の製法
JP3833621B2 (ja) 2002-03-15 2006-10-18 株式会社フジクラ 偏波保持光ファイバ
CA2987108C (en) 2005-02-28 2018-07-31 Weatherford Technology Holdings, Llc Polarization controlling optical fiber preform and preform fabrication methods
US8326037B1 (en) 2005-11-23 2012-12-04 Matrox Electronic Systems, Ltd. Methods and apparatus for locating an object in an image
US8526773B2 (en) * 2010-04-30 2013-09-03 Corning Incorporated Optical fiber with differential birefringence mechanism
JP2016148806A (ja) * 2015-02-13 2016-08-18 株式会社中原光電子研究所 偏波保持光ファイバ、キャピラリ及びコネクタ
DK3136143T3 (en) * 2015-08-26 2020-05-18 Max Planck Gesellschaft Hollow-Core Fibre and Method of Manufacturing Thereof

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3278283A (en) * 1963-04-12 1966-10-11 American Optical Corp Method of making light-conducting optical component
US3535017A (en) * 1968-01-08 1970-10-20 Bell Telephone Labor Inc Optical fiber waveguide structures
US3678328A (en) * 1968-11-01 1972-07-18 Bendix Corp Channel multiplier assembly and method of manufacture thereof
US3823995A (en) * 1972-03-30 1974-07-16 Corning Glass Works Method of forming light focusing fiber waveguide
JPS50161255A (fi) * 1974-06-18 1975-12-27
US4028082A (en) * 1976-02-10 1977-06-07 American Optical Corporation Method of making artificial intraocular lenses with holes
JPS52131735A (en) * 1976-04-28 1977-11-04 Sumitomo Electric Ind Ltd Manufacture of optical fiber
US4204851A (en) * 1977-06-23 1980-05-27 Corning Glass Works Directing glass forming constituents against a lateral surface parallel to the axis of rotation of a starting member to form a monolithic blank for an optical waveguide
NL193330C (nl) * 1978-01-13 1999-06-02 Western Electric Co Optische golfleider en werkwijze voor het vervaardigen daarvan.
US4165223A (en) * 1978-03-06 1979-08-21 Corning Glass Works Method of making dry optical waveguides
US4184859A (en) * 1978-06-09 1980-01-22 International Telephone And Telegraph Corporation Method of fabricating an elliptical core single mode fiber
US4229197A (en) * 1978-06-12 1980-10-21 International Telephone And Telegraph Corporation Method for making multiple optical core fiber
US4243298A (en) * 1978-10-06 1981-01-06 International Telephone And Telegraph Corporation High-strength optical preforms and fibers with thin, high-compression outer layers
DE2909390A1 (de) * 1979-03-09 1980-09-18 Siemens Ag Verfahren zur herstellung einer multikanal-lichtleitfaser
DE2930791A1 (de) * 1979-07-28 1981-02-12 Licentia Gmbh Verfahren zur herstellung einer lichtleitfaser
JPS5624306A (en) * 1979-08-03 1981-03-07 Sumitomo Electric Ind Ltd Production of optical fiber having elliptical core
EP0032390B1 (en) * 1980-01-11 1987-04-22 Hitachi, Ltd. Method of producing a preform rod for an optical fiber
GB2096788B (en) * 1981-01-17 1984-12-19 Nippon Telegraph & Telephone Single-polarization single-mode optical fibers

Also Published As

Publication number Publication date
FI821088A0 (fi) 1982-03-29
CA1177297A (en) 1984-11-06
KR890000331B1 (ko) 1989-03-14
EP0061901B1 (en) 1986-08-27
DK155474C (da) 1989-10-09
NO821043L (no) 1982-10-01
EP0061901A1 (en) 1982-10-06
KR830009492A (ko) 1983-12-21
EP0145031A2 (en) 1985-06-19
DE3272823D1 (en) 1986-10-02
EP0145030A3 (en) 1985-07-10
DK122582A (da) 1982-10-01
NO164139C (no) 1990-08-29
NO164139B (no) 1990-05-21
FI821088L (fi) 1982-10-01
DK155474B (da) 1989-04-10
EP0145030A2 (en) 1985-06-19
JP2750345B2 (ja) 1998-05-13
AU8192182A (en) 1982-10-07
JPH06174957A (ja) 1994-06-24
FI81209C (fi) 1990-09-10
ES8302919A1 (es) 1983-02-01
BR8201562A (pt) 1983-02-08
MX156655A (es) 1988-09-22
ES510635A0 (es) 1983-02-01
EP0145031B1 (en) 1988-05-04
AU546930B2 (en) 1985-09-26
EP0145031A3 (en) 1985-07-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI81209B (fi) Enmods optisk vaogroersfiber och foerfarandet foer framstaellning av dess.
FI77945C (fi) Optiskt filament med stor bandbredd och hoegt gradientbrytningsindex.
US4395270A (en) Method of fabricating a polarization retaining single-mode optical waveguide
US4415230A (en) Polarization retaining single-mode optical waveguide
FI68391B (fi) Vaesentligen kontinuerligt foerfarande foer framstaellning av ett aemne foer en optisk vaogledare
US4478489A (en) Polarization retaining single-mode optical waveguide
US4529426A (en) Method of fabricating high birefringence fibers
US4360371A (en) Method of making polarization retaining single-mode optical waveguide
US4453961A (en) Method of making glass optical fiber
JPS5843336B2 (ja) クラッド型光ガラスファイバの製造方法
JPH04231335A (ja) 偏波面保存単一モ−ド光ファイバの製造方法
WO2007122630A2 (en) Single mode optical fiber having reduced macrobending and attenuation loss and method for manufacturing the same
JPH08225334A (ja) 光ファイバの製造方法及び装置
CN111470769A (zh) 一种稀土掺杂少模光纤的制备方法
US20090218706A1 (en) Method of manufacturing photonic bandgap fibre
US4784465A (en) Method of making glass optical fiber
JPH01153551A (ja) 定偏波光フアイバの製造方法
JPS61219009A (ja) 石英ガラスから成る単一モード光導波路及びその製造方法
US7013678B2 (en) Method of fabricating graded-index optical fiber lenses
CN211086681U (zh) 一种保偏光纤
JPH0431333A (ja) フッ化物光ファイバの製造方法
CN110937796A (zh) 宽带多模光纤预制棒的制造方法
CN111995240A (zh) 一种低掺硼应力棒及其制备方法和应用
JPS6086047A (ja) 光フアイバ用ガラス母材の製造方法
JPS6259545A (ja) 光フアイバ母材の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed
MM Patent lapsed

Owner name: CORNING GLASS WORKS