JP2006500310A - 低偏光モード分散を有する光ファイバ及び該光ファイバを製造する方法並びに装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】低PMDの光ファイバを製造する装置は、光プリフォーム3の下側部分を溶融させる加熱炉6と、光ファイバ4を光プリフォームの上記下側部分から引き出す牽引装置8と、光ファイバが引き出される間、光ファイバ4に対し実質的に一定で且つ、単一方向の紡糸を施し、光ファイバに弾性的捩れを生じさせる紡糸装置20と、光ファイバをリール10に巻き取る巻き取り装置9と、光ファイバの残留撚りを制御し得るように紡糸した光ファイバに対し前記弾性的捩れと反対方向に単一方向の撚りを加える撚糸装置40とを備えている。ファイバ、光ファイバ及び光ファイバを備えるケーブルを製造する方法も請求の範囲に記載されている。
Description
英国特許第GB2101762A号と同様に、米国特許第5,581,647号には、ファイバは、プリフォームがその軸線の周りにて回転する間、引き抜かれる、分散補償光ファイバを製造する方法が記述され、特定の過程条件が記載されている。ファイバは、50ないし1,000m/分の範囲の速度及び2.4ないし13kg/mm2の範囲の張力にて引き抜き、プリフォームは、10ないし1,000rpmの範囲の速度にて回転させる。
残留捩れは、モジュールにて0ないし1.5回転/m範囲、より好ましくは、0.3ないし1回転/mの範囲から成ることが好ましい。
光ファイバの紡糸は、実質的に一定の速度又は可変速度にて行うことができる。この第二の場合、光ファイバの紡糸は、一定の関数及び周期的関数を重ね合わせることにより得られた紡糸関数に従って行うことができる。
光プリフォームの下側部分を溶融させる加熱炉と、
光ファイバを光プリフォームの下側部分から引き出す牽引装置と、
光ファイバが引き出されるとき、光ファイバが弾性的捩れを受けるような仕方にて光ファイバに対しその軸線の周りにて一方向紡糸を施す紡糸装置と、
光ファイバをリールに巻く巻き取り装置と、
更に、上記弾性的捩れと反対方向に向けて紡糸した光ファイバに対しその軸線の周りにて撚りを加える撚糸装置(twisting device)とを備える、装置に関する。
これと代替的に、該装置は、光ファイバをリールから巻き戻す巻き戻し装置を更に備えることができ、撚糸装置を巻き戻し装置と関係付けてもよい。
固有紡糸は、モジュールにて約1ないし8回転/mの範囲にあることが好ましい。
巻き取り装置9は、図示した実施の形態において、ファイバ4をリール10まで案内し得るように支持部材37により保持された第一、第二、第三及び第四の案内プーリー36a、36b、36c、36dを備えている。巻き取り装置9は、リール10を参照番号34で示した、その軸線の周りにて回転させるモータ作動装置33を更に備えている。モータ作動装置33は、リール10を軸線34に沿って往復運動させ、引き抜く間、ファイバ4をリールにら旋状に巻き取ることも許容する。これと代替的に、リール10は、軸方向に固定し、支持部材37は(プーリー36a、36b、36c、36dと共に)、リールの軸線34に対し平行な軸線に沿って往復運動し得る設計とされたモータ作動スライド(図示せず)に取り付けられるようにしてもよい。
支持装置7は、プリフォーム3を加熱炉に供給し、該加熱炉にてその下側部分(ネックダウン)は溶融する。ネックダウンから引き抜かれたファイバ4は、牽引装置8から下方に引き出され且つ、巻き取り装置9によりリール10に巻き取られる。キャプスタン18とリール10との間にて、張力制御装置30がファイバ4の張力を調節する。
当該出願人は、紡糸後、紡糸により発生された弾性的撚りを除去するのみならず、正の残留撚り、すなわち反対方向への撚りを導入する撚りをファイバに加えることにより、ファイバ4のPMDを最小値まで減少させることができることが分かった。当該出願人は、0ないし1.5回転/m、好ましくは、0.3ないし1回転/mの範囲の正の残留撚りは広範囲の紡糸速度にて紡糸されたファイバのPMDを少なくとも8回転/mまで減少させることを許容することを確認した。
このように、単一方向の固有紡糸と、モジュールにて零に等しく又は上記紡糸と反対方向で且つ、モジュールにて零以上の弾性的撚りとを有する光ファイバを得ることが可能である。
第一の実験において、当該出願人は、非紡糸ファイバのPMDを7.3回転/mにて紡糸したファイバのPMDと比較した。ITU−T G.652仕様と一致する、長さ10kmの相応する2本のファイバを同一のプリフォーム(OVD堆積技術によって得られたもの)から引き抜いた。実験は、典型的な引き抜き速度にて行った。
Claims (25)
- 低PMD(low−polarization mode dispersion;低偏光モード分散)の光ファイバを製造する方法であって、
ガラスプリフォームを光ファイバに引き抜くステップと、
光ファイバを引き抜く間、その軸線の周りにて単一方向に紡糸することにより、光ファイバが弾性的捩れ(elastic torsion)を生じるようにするステップと、
光ファイバをリールに巻き取るステップと、を備える、前記低PMDの光ファイバを製造する方法において、
紡糸した光ファイバをその軸線の周りにて前記弾性的捩れ方向と反対の方向に撚りを加える(twisting)ことにより、前記弾性的捩れを制御するステップを更に備えることを特徴とする、低PMDの光ファイバを製造する方法。 - 請求項1に記載の方法において、
撚り(twist)を加えるステップが、モジュールにて前記弾性的捩れよりも大きい撚りを光ファイバに加えることにより、光ファイバに対し残留捩れ(residual torsion)を付与し得るステップを備える、方法。 - 請求項1に記載の方法において、
紡糸した光ファイバ(spun optical fiber)に対して撚りを加えるステップが、実質的に一定の速度にて行われる、方法。 - 請求項2に記載の方法において、
残留捩れ(residual torsion)がモジュールにて0ないし約1.5回転/mの範囲にある、方法。 - 請求項2に記載の方法において、
残留捩れが、モジュールにて0.3ないし約1回転/mの範囲にある、方法。 - 請求項1に記載の方法において、
光ファイバを紡糸するステップが、実質的に一定の速度にて行われる、方法。 - 請求項1に記載の方法において、
光ファイバを紡糸するステップが可変速度にて行われる、方法。 - 請求項7に記載の方法において、
光ファイバを紡糸するステップが、一定の関数及び周期的な関数を重ね合わせることにより得られた紡糸関数(spinning function)に従って行われる、方法。 - 請求項1に記載の方法において、
光ファイバを紡糸するステップが、約1ないし8回転/mの範囲の速度にて行われる、方法。 - 請求項1に記載の方法において、
光ファイバに撚りを加えるステップが、光ファイバをリールに巻き取る間に行われる、方法。 - 請求項1に記載の方法において、
光ファイバを前記リールから巻き戻すステップと、
光ファイバを他のリールに再度巻くステップと、を備え、
光ファイバに撚りを加えるステップが、光ファイバを巻き戻す間、又は光ファイバを再度巻くステップの間に行われる、方法。 - 低PMDの光ファイバを製造する装置であって、
光プリフォーム(3)の下側部分を溶融させる加熱炉(6)と、
光ファイバ(4)を光プリフォーム(3)の下側部分から引き出す牽引装置(8)と、
光ファイバが引き出される間、光ファイバが弾性的捩れを生じるような仕方にて光ファイバ(4)に対しその軸線の周りにて単一方向紡糸を施す紡糸装置(20)と、
光ファイバをリール(10)に巻き取る巻き取り装置(9)とを備える、前記低PMDの光ファイバを製造する装置において、
紡糸した光ファイバ(4)に対し前記弾性的捩れと反対方向にその軸線の周りにて撚りを加える撚糸装置(twisting device)(40;50)を更に備えることを特徴とする、装置。 - 請求項12に記載の装置において、
撚糸装置(40;50)が巻き取り装置(9)に対し関係付けられる、装置。 - 請求項12に記載の装置において、
光ファイバ(4)をリール(10)から巻き戻す巻き戻し装置(9´)を更に備え、
撚糸装置(40;50)が該巻き戻し装置(9´)に対して関係付けられる、装置。 - 請求項12に記載の装置において、
光ファイバが引き出されるとき、光ファイバ(4)に対し少なくとも保護被覆を施す少なくとも1つの被覆装置(15、16)を更に備え、
紡糸装置(20)が少なくとも1つの被覆装置(15、16)と牽引装置(8)との間に配置される、装置。 - 光ケーブル(80)において、
単一方向の固有紡糸(intrinsic spin)と、
実質的に零又は該紡糸と反対方向で且つモジュールにて零以上の弾性的撚りとを有する少なくとも1つの光ファイバ(4)を備える、光ケーブル。 - 請求項16に記載の光ケーブルにおいて、
前記単一方向の固有紡糸が実質的に一定である、光ケーブル。 - 請求項16に記載の光ケーブルにおいて、
弾性的撚りが、モジュールにて0ないし約1.5回転/mの範囲にある、光ケーブル。 - 請求項17に記載の光ケーブルにおいて、
弾性的撚りが、モジュールにて0.3ないし約1回転/mの範囲にある、光ケーブル。 - 請求項16に記載の光ケーブルにおいて、
固有紡糸が、モジュールにて1ないし約8回転/mの範囲にある、光ケーブル。 - 単一方向の固有紡糸と、
実質的に零又は該紡糸と反対方向で且つモジュールにて零以上の弾性的撚りとを有する光ファイバ(4)。 - 請求項21に記載の光ファイバにおいて、
単一方向の固有紡糸が実質的に一定である、光ファイバ。 - 請求項21に記載の光ファイバにおいて、
弾性的撚りが、モジュールにて0ないし約1.5回転/mの範囲にある、光ファイバ。 - 請求項21に記載の光ファイバにおいて、
弾性的撚りが、モジュールにて0.3ないし約1回転/mの範囲にある、光ファイバ。 - 請求項21に記載の光ファイバにおいて、
固有紡糸が、モジュールにて1ないし約8回転/mの範囲にある、光ファイバ。
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