JP4774337B2 - Multi-fiber cable - Google Patents
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本発明は、例えば中心部付近に多数個の空孔を設けたフォトニック結晶ファイバ等の曲げに対して光損失が増加しない特性を有する光ファイバの外周に被覆を施した単心被覆光ファイバを集合した多心光ファイバケーブルに関するものである。 The present invention provides a single-core coated optical fiber having a coating on the outer periphery of an optical fiber having a characteristic that optical loss does not increase with respect to bending, for example, a photonic crystal fiber having a large number of holes near the center. The present invention relates to an assembled multi-core optical fiber cable.
現在、多様で広帯域なマルチメディアサービスを提供するため、通信網に低損失・広帯域という特徴を持つ光ファイバが導入されている。光ファイバを通信網に用いる際には、光ファイバを束ねて、外被を施して光ファイバケーブルとして使用される。これまで、光ファイバケーブルの構造設計を行う際には、ケーブル製造時・敷設時および長期使用時に光ファイバに加わる張力や曲げなどの外力に対して、(1)光ファイバの損失を増加させず、かつ、(2)長期信頼性を確保することが重要であった。すなわち、光ファイバに張力・曲げなどの外力が可能な限り加わらない構造の選定が重要な課題であった。特に、光ファイバの曲がりによる光損失増加を生じさせないような設計は重要となる(例えば、非特許文献1参照。)。 Currently, in order to provide diverse and broadband multimedia services, optical fibers having the characteristics of low loss and broadband have been introduced into communication networks. When an optical fiber is used in a communication network, the optical fibers are bundled and coated to provide an optical fiber cable. Up to now, when designing optical fiber cables, (1) without increasing the loss of the optical fiber against external forces such as tension and bending applied to the optical fiber during cable manufacturing, laying and long-term use (2) It was important to ensure long-term reliability. That is, the selection of a structure in which an external force such as tension and bending is not applied to the optical fiber as much as possible has been an important issue. In particular, a design that does not cause an increase in optical loss due to bending of the optical fiber is important (see, for example, Non-Patent Document 1).
図9は現在広く使用されている4心光ファイバテープを実装した100心光ファイバケーブルの例を示す断面図である。図9に示すように、プラスチックロッド91の外周に溝(スロット)92を設け、1つのスロット92内に空隙部分を設けつつ、単心、4心または8心光ファイバテープ93を複数実装し、外被94を施した構造である。95は抗張力体である。前記プラスチックロッド91や抗張力体95によって外力から光ファイバを保護し、極力光ファイバには大きな力が加わらないようにしている。なお、光ファイバテープとは複数本の光ファイバを直線状に並べ、一括被覆を施したものである。通常、4本または8本の光ファイバが一括被覆された4心光ファイバテープまたは8心光ファイバテープが用いられている(例えば、特許文献1参照。)。
FIG. 9 is a cross-sectional view showing an example of a 100-core optical fiber cable mounted with a 4-core optical fiber tape that is currently widely used. As shown in FIG. 9, a groove (slot) 92 is provided on the outer periphery of the
このような光ファイバケーブルを用いて通信網を構築するが、光ファイバの需要の増大に伴い、地下の管路やビル内の配管等が不足し、1つの管路や配管等に複数本の光ファイバケーブルを布設することもある。この場合、先に布設された光ファイバケーブル径によっては、管路や配管等の空隙が小さく所望の光ファイバケーブルが布設できないことが生じ、管路や配管を増設し、コストアップとなるため、より一層細径・高密度な光ファイバケーブルが望まれている。 A communication network is constructed using such an optical fiber cable. However, as demand for optical fibers increases, underground pipes and pipes in buildings are insufficient, and multiple pipes or pipes are provided in one pipe or pipe. An optical fiber cable may be installed. In this case, depending on the diameter of the optical fiber cable previously laid, the gaps in the pipes and pipes are so small that the desired optical fiber cable cannot be laid, increasing the pipes and pipes, resulting in increased costs. An optical fiber cable having a smaller diameter and higher density is desired.
一方、近年、光ファイバに関する研究開発も大幅に進展し、大容量のデータを高速に伝送するため、種々の光ファイバ構造および光ファイバシステムの提案が行われている。 On the other hand, in recent years, research and development related to optical fibers have greatly advanced, and various optical fiber structures and optical fiber systems have been proposed in order to transmit large volumes of data at high speed.
図17(a)は従来型光ファイバの屈折率プロファイルの例を示す概略図であり、図17(b),(c)は低曲げ損失光ファイバの屈折率プロファイルの例を示す概略図である。図17(a)では光ファイバの外周(クラッド)より中心部(コア)の屈折率がΔ1高くなっている。一方、図17(b)に示すように、光ファイバ中心部(コア)の屈折率Δ2(Δ2>Δ1)を更に高める、あるいは、図17(c)に示すように、光ファイバ中心部(コア)より外周(クラッド)の屈折率Δ3を下げることによって、光ファイバ中心部(コア)に光を閉じ込め導波させる光ファイバが提案されている(例えば、非特許文献3参照。)。 17A is a schematic diagram illustrating an example of a refractive index profile of a conventional optical fiber, and FIGS. 17B and 17C are schematic diagrams illustrating an example of a refractive index profile of a low bending loss optical fiber. . Center from the outer peripheral (cladding) shown in FIG. 17 (a) In the optical fiber refractive index of the (core) is made delta 1 higher. On the other hand, as shown in FIG. 17B, the refractive index Δ 2 (Δ 2 > Δ 1 ) of the optical fiber center (core) is further increased, or as shown in FIG. parts by lowering the refractive index delta 3 of (core) from the outer periphery (cladding), an optical fiber for guiding confine light to the optical fiber center (core) has been proposed (e.g., see non-Patent Document 3.) .
図10(a),(b)はフォトニック結晶ファイバを示す断面概略図である。図10(a),(b)に示すように、ガラスよりなる光ファイバの中心部付近に多数個の空孔を設け、等価的に光ファイバ中心部よりも屈折率を下げることで中心部に光を閉じ込め導波させる、フォトニック結晶ファイバや空孔アシストファイバと呼ばれる光ファイバが提案されている(例えば、非特許文献2参照。)。これらの光ファイバは、光ファイバを曲げたときの光損失増加を大幅に抑制でき、これまでの光ファイバと異なった大きな特徴を有している。 FIGS. 10A and 10B are schematic cross-sectional views showing a photonic crystal fiber. As shown in FIGS. 10A and 10B, a large number of holes are provided near the center of an optical fiber made of glass, and the refractive index is equivalently lowered from the center of the optical fiber so that An optical fiber called a photonic crystal fiber or a hole assist fiber for confining and guiding light has been proposed (see, for example, Non-Patent Document 2). These optical fibers can greatly suppress an increase in optical loss when the optical fiber is bent, and have a great feature different from the conventional optical fibers.
図11は従来型光ファイバとフォトニック結晶ファイバの曲げによる光損失増加特性比較を示す特性図である。図11に示すように、従来型光ファイバと光ファイバ中心部に6個の空孔を設けたフォトニック結晶光ファイバの曲げによる光損失増加特性を比較したものである。これにより、光ファイバ中心部に空孔を設けることで光を閉じこめる効果が増大し、光ファイバを曲げ半径15mmまで曲げても光損失が増加しないことがわかる。 FIG. 11 is a characteristic diagram showing a comparison of characteristics of increasing optical loss due to bending of a conventional optical fiber and a photonic crystal fiber. As shown in FIG. 11, the optical loss increase characteristics due to bending of a conventional optical fiber and a photonic crystal optical fiber having six holes in the center of the optical fiber are compared. Thus, it can be seen that the effect of confining light is increased by providing a hole in the center of the optical fiber, and the optical loss does not increase even if the optical fiber is bent to a bending radius of 15 mm.
1つの管路や配管内に複数本の光ファイバケーブルを布設できるようにするために、できるだけ細い光ファイバケーブルが望まれている。特に、既に光ファイバケーブル等が布設されている管路や配管内に新たに光ファイバケーブルを布設しようとする場合などには、空隙がなく、所望の光ファイバケーブルが布設できないという問題が生じている。このため、一層細径・高密度な光ファイバケーブルが必要となる。 In order to be able to lay a plurality of optical fiber cables in one pipe line or pipe, an optical fiber cable that is as thin as possible is desired. In particular, when a new optical fiber cable is to be installed in a pipeline or pipe in which an optical fiber cable has already been installed, there is a problem that there is no gap and a desired optical fiber cable cannot be installed. Yes. For this reason, an optical fiber cable with a smaller diameter and higher density is required.
本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、曲げに対して光損失が増加しない特性を有する光ファイバを用いることにより、光ファイバケーブルに加わる外力などによって生じる光損失を軽減するためなどに用いられてきたプラスチックロッド、抗張力体等の介在物を除去し、光ファイバ同士を密に収容することで高密度に集合させ、光ファイバケーブル内における光ファイバ心線密度を可能な限り高めた細径・軽量かつ光損失の少ない多心光ファイバケーブルを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and in order to reduce the optical loss caused by an external force applied to the optical fiber cable by using an optical fiber having a characteristic that the optical loss does not increase with respect to bending. By removing inclusions such as plastic rods and tensile bodies that have been used, and by densely accommodating optical fibers, the fibers are gathered together in a high density, and the optical fiber core density in the optical fiber cable is increased as much as possible. An object of the present invention is to provide a multi-core optical fiber cable having a small diameter, light weight and low optical loss.
尚、曲げに対して光損失が増加しない特性を有する光ファイバ、例えば半径15mmで曲げても光損失増加が0.2dB/10turn以下となる光ファイバを得るためには、ホーリーファイバ等のフォトニック結晶ファイバを用いることと、GeO等のドーパントを光ファイバに添加したり、コア径を小さくすること、の二種類の方法がある。この二種類の方法は同時に行うこともできる。 In order to obtain an optical fiber having a characteristic that the optical loss does not increase with respect to bending, for example, an optical fiber having an optical loss increase of 0.2 dB / 10 turn or less even when bent at a radius of 15 mm, a photonic such as a holey fiber is used. There are two types of methods: using a crystal fiber and adding a dopant such as GeO to the optical fiber or reducing the core diameter. These two methods can be performed simultaneously.
上記目的を達成するために本発明は、フォトニック結晶ファイバの外周に被覆を施した単心被覆光ファイバを集合した多心光ファイバケーブルであって、前記単心被覆光ファイバを複数本その周面を互いに接触させた状態でストレートまたは撚り合わせて密に集合した外周に識別用糸またはテープを巻き、更に前記識別用糸またはテープを巻いた光ファイバ束を複数本その周面を互いに接触させた状態で撚り合わせて密に集合させた外周に外被を施し、かつ前記光ファイバは、半径15mmで曲げても光損失増加が0.2dB/10turn以下となるように構成したことを特徴とするものである。 To accomplish the above object, photonic a multi-fiber optical fiber cable with a set of single-core coated optical fibers subjected to coating the outer periphery of the crystal fiber, the single-core coated optical fiber a plurality of the peripheral A discriminating yarn or tape is wound on the outer circumference which is closely gathered straight or twisted with the surfaces in contact with each other, and a plurality of optical fiber bundles wound with the discriminating yarn or tape are brought into contact with each other. The outer periphery is tightly gathered in a twisted state and is coated with an outer sheath, and the optical fiber is configured so that an increase in optical loss is 0.2 dB / 10 turn or less even when bent at a radius of 15 mm. To do.
また本発明は、フォトニック結晶ファイバの外周に被覆を施した単心被覆光ファイバを集合した多心光ファイバケーブルであって、前記単心被覆光ファイバを複数本その周面を互いに接触させた状態でストレートまたは撚り合わせて密に集合した外周に第1の識別用糸またはテープを巻き、前記第1の識別用糸またはテープを巻いた光ファイバ束を複数本その周面を互いに接触させた状態で撚り合わせて密に集合させた外周に第2の識別用糸またはテープを巻き、更に前記第2の識別用糸またはテープを巻いた光ファイバ束を複数本その周面を互いに接触させた状態で撚り合わせて密に集合させた外周に外被を施し、かつ前記光ファイバは、半径15mmで曲げても光損失増加が0.2dB/10turn以下となるように構成したことを特徴とするものである。 The present invention is also a multi-core optical fiber cable in which single-core coated optical fibers coated on the outer periphery of a photonic crystal fiber are gathered, and a plurality of the single-core coated optical fibers are brought into contact with each other at their peripheral surfaces. The first identification yarn or tape is wound around the outer periphery that is closely gathered straight or twisted in a state, and a plurality of optical fiber bundles wound with the first identification yarn or tape are brought into contact with each other. The second identification yarn or tape is wound around the outer periphery that is twisted and densely gathered in a state, and a plurality of optical fiber bundles wound with the second identification yarn or tape are brought into contact with each other. the jacket applied on the outer periphery which closely by assembling twisted state, and the optical fiber, especially that also optical loss increases by bending at radius 15mm is configured to be 0.2dB / 10turn less It is an.
また本発明は、前記多心光ファイバケーブルであって、2本の抗張力体が多心光ファイバケーブル中心に対して互いに対称の位置になるように前記外被に埋め込まれ、かつ、2本の切り裂き紐が多心光ファイバケーブル中心に対して互いに対称の位置になるように前記外被に埋め込まれ、前記切り裂き紐の埋め込み部の外被の厚さは、切り裂き紐の埋め込み部以外の部分の外被の厚さよりも厚いことを特徴とするものである。 The present invention is also the multi-core optical fiber cable, wherein the two strength members are embedded in the jacket so as to be symmetrical with each other with respect to the center of the multi-fiber optical fiber cable. The tear cord is embedded in the jacket so as to be symmetrical with each other with respect to the center of the multi-fiber optical fiber cable, and the thickness of the jacket of the tear cord embedding portion is the portion of the portion other than the tear cord embedding portion. It is characterized by being thicker than the thickness of the jacket.
また本発明は、光ファイバの外周に被覆を施した単心被覆光ファイバを集合した多心光ファイバケーブルであって、前記単心被覆光ファイバを複数本その周面を互いに接触させた状態でストレートまたは撚り合わせて密に集合した外周に識別用糸またはテープを巻き、更に前記識別用糸またはテープを巻いた光ファイバ束を複数本その周面を互いに接触させた状態で撚り合わせて密に集合させた外周に外被を施し、かつ前記光ファイバは、ドーパントの添加もしくはコア径の制御により半径15mmで曲げても光損失増加が0.2dB/10turn以下となるように構成したことを特徴とするものである。 The present invention also provides a multi-core optical fiber cable in which single-core coated optical fibers coated on the outer periphery of the optical fiber are assembled, and a plurality of the single-core coated optical fibers are in contact with each other on their peripheral surfaces. in densely assembled outer periphery to fit a straight or twisted winding the identification yarn or tape, densely twined with further state that said contacting with one another the plurality of the peripheral surface of the optical fiber bundle wound with identification yarn or tape the jacket applied on the outer periphery which is set, and the optical fiber, characterized in that also optical loss increases by bending at radius 15mm by the addition or control of the core diameter of the dopant is configured to be 0.2dB / 10turn less It is what.
また本発明は、光ファイバの外周に被覆を施した単心被覆光ファイバを集合した多心光ファイバケーブルであって、前記単心被覆光ファイバを複数本その周面を互いに接触させた状態でストレートまたは撚り合わせて密に集合した外周に第1の識別用糸またはテープを巻き、前記第1の識別用糸またはテープを巻いた光ファイバ束を複数本その周面を互いに接触させた状態で撚り合わせて密に集合させた外周に第2の識別用糸またはテープを巻き、更に前記第2の識別用糸またはテープを巻いた光ファイバ束を複数本その周面を互いに接触させた状態で撚り合わせて密に集合させた外周に外被を施し、かつ前記光ファイバは、ドーパントの添加もしくはコア径の制御により半径15mmで曲げても光損失増加が0.2dB/10turn以下となるように構成したことを特徴とするものである。 The present invention also provides a multi-core optical fiber cable in which single-core coated optical fibers coated on the outer periphery of the optical fiber are assembled, and a plurality of the single-core coated optical fibers are in contact with each other on their peripheral surfaces. In a state where a first identification yarn or tape is wound around an outer circumference that is closely gathered straight or twisted, and a plurality of optical fiber bundles wound with the first identification yarn or tape are in contact with each other. In a state where the second identification yarn or tape is wound around the outer periphery densely gathered by twisting, and a plurality of optical fiber bundles wound with the second identification yarn or tape are in contact with each other. the jacket applied on the outer periphery which closely by assembling twisted, and the optical fiber, also optical loss increases by bending at radius 15mm by the addition or control of the core diameter of the dopants 0.2dB / 10turn less By being configured such that is characterized in.
また本発明は、前記多心光ファイバケーブルであって、2本の抗張力体が多心光ファイバケーブル中心に対して互いに対称の位置になるように前記外被に埋め込まれ、かつ、2本の切り裂き紐が多心光ファイバケーブル中心に対して互いに対称の位置になるように前記外被に埋め込まれ、前記抗張力体の埋め込み部の外被の厚さは、抗張力体の埋め込み部以外の部分の外被の厚さよりも厚いことを特徴とするものである。 The present invention is also the multi-core optical fiber cable, wherein the two strength members are embedded in the jacket so as to be symmetrical with each other with respect to the center of the multi-fiber optical fiber cable. The tear string is embedded in the jacket so as to be symmetric with respect to the center of the multi-core optical fiber cable, and the thickness of the jacket of the embedded portion of the strength member is the thickness of the portion other than the embedded portion of the strength body. It is characterized by being thicker than the thickness of the jacket.
また本発明は、前記多心光ファイバケーブルにおいて、ケーブルコア外周に抗張力繊維を配置したことを特徴とするものである。 According to the present invention, in the multi-fiber optical fiber cable, tensile strength fibers are arranged on the outer periphery of the cable core.
本発明は、前記低曲げ損失光ファイバおよびフォトニック結晶ファイバが曲げに対して光損失が増加しないという特徴を生かし、密に光ファイバを実装することにより細径・高密度・軽量な光ファイバケーブルが実現する。具体的には、長期信頼性の確保を考慮した設計のみで十分であり、従来、ケーブルに加わる外力などによって生じる光損失を軽減するためなどに用いられてきたプラスチックロッド、抗張力体等を除き、光ファイバ同士を問題をなくして密に収容することで従来の光ファイバケーブルと比較して高密度に集合させ、光ファイバケーブル内における光ファイバ心線密度を可能な限り高めたことを特徴とする光ファイバケーブルである。この構造により心線密度を例えば2.5心/mm2以上とすることが可能である。 The present invention makes use of the feature that the optical loss is not increased with respect to bending by the low bending loss optical fiber and the photonic crystal fiber, and the optical fiber cable has a small diameter, high density, and light weight by densely mounting the optical fiber. Is realized. Specifically, it is sufficient to design in consideration of ensuring long-term reliability.Except for plastic rods, tensile bodies, etc. that have been used to reduce optical loss caused by external forces applied to cables, It is characterized in that the optical fibers are densely accommodated by eliminating problems and gathered at a higher density than conventional optical fiber cables, and the optical fiber core density in the optical fiber cables is increased as much as possible. An optical fiber cable. With this structure, the core density can be set to, for example, 2.5 cores / mm 2 or more.
本発明の多心光ファイバケーブルにより、プラスチックロッドや抗張力体の省略が可能であり、細径・高密度・軽量かつ光損失の少ない、特に光損失増加を極めて少なくする設計が容易な光ファイバケーブルが実現し、既存管路の収容スペースの有効利用が可能となり、新規光回線布設時に、土木設備投資にかかるコストを大幅に削減するとともに布設工事期間の大幅な短縮ができる。また、既存光ファイバケーブルよりも細径であることから、ケーブル取り回し性が向上し、ケーブル布設作業者の負担を軽減し、より迅速なケーブル布設が可能となることが期待できる。なお、心線を高密度に収容することによって分岐時にファイバは外力を受けることになるが、曲げに対して光損失が増加しない特性を有する光ファイバを用いていることから、低損失で分岐することができる。また、支障移転工事などの場合、サービス中の光ファイバ心線に与える影響も軽減することができる。また、電柱間を架渉する際には、ケーブルが細径・軽量であるために、ケーブル自重による張力が軽減され、ケーブルの長期信頼性が向上するとともに、架空距離の延長も可能である。本発明の多心光ファイバケーブルにより、心線密度を例えば2.5心/mm2以上とすることが可能である。 The multi-core optical fiber cable of the present invention makes it possible to omit plastic rods and strength members, and has a small diameter, high density, light weight, low optical loss, and in particular, an optical fiber cable that is easy to design with extremely low optical loss increase. As a result, it is possible to effectively use the accommodation space of the existing pipeline, and at the time of laying a new optical line, the cost for civil engineering equipment investment can be greatly reduced and the construction period can be greatly shortened. Further, since the diameter is smaller than that of the existing optical fiber cable, it is expected that the cable handling performance is improved, the burden on the cable laying operator is reduced, and the cable laying can be performed more quickly. In addition, the fiber receives external force at the time of branching by accommodating the core wires at a high density, but because of the use of an optical fiber having a characteristic that optical loss does not increase with respect to bending, it branches with low loss. be able to. In addition, in the case of obstacle relocation work, etc., the influence on the optical fiber core wire during service can also be reduced. Also, when negotiating between utility poles, the cable is thin and lightweight, so the tension due to the weight of the cable is reduced, the long-term reliability of the cable is improved, and the aerial distance can be extended. With the multi-core optical fiber cable of the present invention, the core density can be set to, for example, 2.5 cores / mm 2 or more.
以下図面を参照して本発明の実施の形態例を詳細に説明する。
図1は本発明の第1の実施形態例に係る多心光ファイバケーブルを示す断面図、図2は本発明の第1の実施形態例に係る光ファイバ撚り合わせ方法を説明するための摸式図、図3は本発明の第1の実施形態例に係る光ファイバ束撚り合わせ方法を説明するための摸式図である。図1に示すように、中心部付近に多数個の空孔を設けたフォトニック結晶ファイバの外周に同心円状に被覆を施した単心被覆光ファイバ11を複数本例えば4本ストレートまたは撚り合わせて密に集合した外周に識別用糸または識別用テープ12を巻いて光ファイバ束を形成し、更に前記識別用糸または識別用テープ12を巻いた光ファイバ束を複数本例えば7本ストレートまたは撚り合わせて密に集合した外周に押え巻き・外被13を施して多心光ファイバケーブル10を構成する。図2は光ファイバ撚り合わせ方法を示し、フォトニック結晶ファイバに被覆を施した単心被覆光ファイバ11を4本撚り合わせて密に集合した外周に識別用糸12を巻いて光ファイバ束を形成する。図3は光ファイバ束撚り合わせ方法を示し、単心被覆光ファイバ11を4本撚り合わせて密に集合した光ファイバ束を7本撚り合わせて密に集合したものである。また、外被13内の光ファイバの外周にはヤーンや樹脂などの緩衝層14を設けることも可能であり、側圧を軽減することができる。また、外被13内には、2本の抗張力体15が多心光ファイバケーブル中心に対して互いに対称の位置になるように埋め込まれ、かつ、2本の切り裂き紐16が多心光ファイバケーブル中心に対して互いに対称の位置になるように外被13の内側近傍に埋め込まれている。前記切り裂き紐16の埋め込み部の外被17の厚さは、切り裂き紐16の埋め込み部以外の部分の外被13の厚さより厚くなっている。このような構造とすることで、外部より切り裂き紐16の位置がわかり、カッタ等を用いて外被17を除去することができる。また、厚くなった部分を除去し、次に、浅い切れ目を形成させることで、切り裂き紐16を容易に取り出し、外被17を引き裂けるため、分岐性にも優れている。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a multi-core optical fiber cable according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a schematic diagram for explaining an optical fiber twisting method according to the first embodiment of the present invention. FIG. 3 and FIG. 3 are schematic views for explaining an optical fiber bundle twisting method according to the first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, a plurality of, for example, four single-core coated
図4は本発明の第1の実施形態例に係る多心光ファイバケーブルの他の例を示す断面図である。図1に示すように、7本の光ファイバ束を撚り合わせて多心光ファイバケーブル構成した場合に中心に配置される4本の単心被覆光ファイバ11を撚り合わせた1本のファイバ束を、図4に示すように、抗張力体18と置き換えることで、機械的特性を向上させることも可能である。
FIG. 4 is a cross-sectional view showing another example of the multi-core optical fiber cable according to the first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, when a multi-core optical fiber cable is formed by twisting seven optical fiber bundles, one fiber bundle obtained by twisting four single-core coated
図4に示すようにケーブルコア中に抗張力体18を配置してある場合またはケーブルコア外周に抗張力繊維を配置する場合は外被13中に抗張力体15を必要としない構造も考えられる。また、抗張力体15,18を配置する代わりに、緩衝層14で示される部分に抗張力繊維を用いてもよい。
As shown in FIG. 4, when the
図5は本発明の第1の実施形態例に係る多心光ファイバケーブルの更に他の例を示す断面図である。すなわち、図1の多心光ファイバケーブルの上部に支持線19を一体に設けた構造の多心光ファイバケーブルも考えられ、ケーブルコア中の抗張力体18または外被13内の抗張力体15を省略することも可能である。なお、本実施形態例における多心光ファイバケーブルにおいて、一切の抗張力体を配置しない構造も考えられる。
FIG. 5 is a sectional view showing still another example of the multi-core optical fiber cable according to the first embodiment of the present invention. That is, a multi-core optical fiber cable having a structure in which the
図6は本発明の第2の実施形態例に係る多心光ファイバケーブルを示す断面図、図7は本発明の第2の実施形態例に係る光ファイバ束撚り合わせ方法を説明するための摸式図である。図6に示すように、中心部付近に多数個の空孔を設けたフォトニック結晶ファイバの外周に同心円状に被覆を施した単心被覆光ファイバ11を複数本例えば4本ストレートまたは撚り合わせて密に集合した外周に識別用糸または識別用テープ12を巻いて第1の光ファイバ束21を形成し、更に前記識別用糸または識別用テープ12を巻いた第1の光ファイバ束21を複数本例えば4本ストレートまたは撚り合わせて密に集合した外周に識別用糸または識別用テープ22を巻いて第2の光ファイバ束23を形成し、更に前記識別用糸または識別用テープ22を巻いた第2の光ファイバ束23を複数本例えば7本ストレートまたは撚り合わせて密に集合した外周に緩衝層14を介在して押え巻き・外被13を施して多心光ファイバケーブル25を構成する。図7は第2の光ファイバ束撚り合わせ方法を示し、単心被覆光ファイバ11を4本撚り合わせて密に集合した第1の光ファイバ束21を4本撚り合わせて密に集合した第2の光ファイバ束23を形成し、更に、前記第2の光ファイバ束23を7本撚り合わせて密に集合したものである。前記緩衝層14については省略することも可能である。
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a multi-core optical fiber cable according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a view for explaining an optical fiber bundle twisting method according to the second embodiment of the present invention. FIG. As shown in FIG. 6, a plurality of, for example, four single-core coated
図8は本発明の第2の実施形態例に係る多心光ファイバケーブルの他の例を示す断面図である。図6に示すように、7本の第2の光ファイバ束23を撚り合わせて多心光ファイバケーブル構成した場合に中心に配置される4本の第1の光ファイバ束21を撚り合わせた1本の第2のファイバ束23を、図8に示すように、抗張力体24と置き換えることで、機械的特性を向上させることも可能である。また、外被13内の抗張力体15、抗張力繊維または緩衝層14、切り裂き紐16および支持線19については、第1の実施形態例と同様に配置もしくは省略することが可能である。
FIG. 8 is a cross-sectional view showing another example of the multi-core optical fiber cable according to the second embodiment of the present invention. As shown in FIG. 6, when the second
図12は本発明の第3の実施形態例に係る多心光ファイバケーブルを示す断面図である。図12に示すように、中心部付近に多数個の空孔を設けたフォトニック結晶ファイバの外周に同心円状に被覆を施した単心被覆光ファイバ11を複数本例えば4本ストレートまたは撚り合わせて密に集合した外周に識別用糸または識別用テープ12を巻いて光ファイバ束を形成し、更に前記識別用糸または識別用テープ12を巻いた光ファイバ束を複数本例えば7本ストレートまたは撚り合わせて密に集合した外周に押え巻き・外被13を施して多心光ファイバケーブル10を構成する。尚、曲げに対して光損失が増加しない特性を有する光ファイバ、例えば半径15mmで曲げても光損失増加が0.2dB/10turn以下となる光ファイバを得るためには、ホーリーファイバ等のフォトニック結晶ファイバを用いることと、GeO等のドーパントを光ファイバに添加したり、コア径を小さくすること、の二種類の方法がある。この二種類の方法は同時に行うこともできる。また、外被13内の光ファイバの外周にはヤーンや樹脂などの緩衝層14を設けることも可能であり、側圧を軽減することができる。また、外被13内には、2本の抗張力体15が多心光ファイバケーブル中心に対して互いに対称の位置になるように埋め込まれ、かつ、2本の切り裂き紐16が多心光ファイバケーブル中心に対して互いに対称の位置になるように外被13の内側近傍に埋め込まれている。前記抗張力体15の埋め込み部の外被17の厚さは、抗張力体15の埋め込み部以外の部分の外被13の厚さより厚くなっている。このような構造とすることで、外部より切り裂き紐16の位置がわかり、カッタ等を用いて外被13に浅い切れ目を形成させることで、切り裂き紐16を容易に取り出し、外被13を引き裂けるため、分岐性にも優れている。
FIG. 12 is a cross-sectional view showing a multi-core optical fiber cable according to the third embodiment of the present invention. As shown in FIG. 12, a plurality of, for example, four, single-core-coated
図13は本発明の第3の実施形態例に係る多心光ファイバケーブルの他の例を示す断面図である。図12に示すように、7本の光ファイバ束を撚り合わせて多心光ファイバケーブル構成した場合に中心に配置される4本の単心被覆光ファイバ11を撚り合わせた1本のファイバ束を、図13に示すように、抗張力体18と置き換えることで、機械的特性を向上させることも可能である。
FIG. 13 is a sectional view showing another example of the multi-core optical fiber cable according to the third embodiment of the present invention. As shown in FIG. 12, when a multi-core optical fiber cable is formed by twisting seven optical fiber bundles, one fiber bundle obtained by twisting four single-core coated
図13に示すようにケーブルコア中に抗張力体18を配置してある場合またはケーブルコア外周に抗張力繊維を配置する場合は外被13中に抗張力体15を必要としない構造も考えられる。また、抗張力体15,18を配置する代わりに、緩衝層14で示される部分に抗張力繊維を用いてもよい。
As shown in FIG. 13, when the
図14は本発明の第3の実施形態例に係る多心光ファイバケーブルの更に他の例を示す断面図である。すなわち、図12の多心光ファイバケーブルの上部に支持線19を一体に設けた構造の多心光ファイバケーブルも考えられ、ケーブルコア中の抗張力体18または外被13内の抗張力体15を省略することも可能である。なお、本実施形態例における多心光ファイバケーブルにおいて、一切の抗張力体を配置しない構造も考えられる。
FIG. 14 is a sectional view showing still another example of the multi-core optical fiber cable according to the third embodiment of the present invention. That is, a multi-core optical fiber cable having a structure in which the
図15は本発明の第4の実施形態例に係る多心光ファイバケーブルを示す断面図である。図15に示すように、中心部付近に多数個の空孔を設けたフォトニック結晶ファイバの外周に同心円状に被覆を施した単心被覆光ファイバ11を複数本例えば4本ストレートまたは撚り合わせて密に集合した外周に識別用糸または識別用テープ12を巻いて第1の光ファイバ束21を形成し、更に前記識別用糸または識別用テープ12を巻いた第1の光ファイバ束21を複数本例えば4本ストレートまたは撚り合わせて密に集合した外周に識別用糸または識別用テープ22を巻いて第2の光ファイバ束23を形成し、更に前記識別用糸または識別用テープ22を巻いた第2の光ファイバ束23を複数本例えば7本ストレートまたは撚り合わせて密に集合した外周に緩衝層14を介在して押え巻き・外被13を施して多心光ファイバケーブル25を構成する。前記緩衝層14については省略することも可能である。
FIG. 15 is a sectional view showing a multi-core optical fiber cable according to a fourth embodiment of the present invention. As shown in FIG. 15, a plurality of, for example, four single-core coated
図16は本発明の第4の実施形態例に係る多心光ファイバケーブルの他の例を示す断面図である。図15に示すように、7本の第2の光ファイバ束23を撚り合わせて多心光ファイバケーブル構成した場合に中心に配置される4本の第1の光ファイバ束21を撚り合わせた1本の第2のファイバ束23を、図16に示すように、抗張力体24と置き換えることで、機械的特性を向上させることも可能である。また、外被13内の抗張力体15、抗張力繊維または緩衝層14、切り裂き紐16および支持線19については、第3の実施形態例と同様に配置もしくは省略することが可能である。
FIG. 16 is a cross-sectional view showing another example of the multi-core optical fiber cable according to the fourth embodiment of the present invention. As shown in FIG. 15, when two second
以上のように本実施形態例によれば、前記低曲げ損失光ファイバおよび中心部付近に多数個の空孔を設けたフォトニック結晶ファイバが曲げに対して光損失が増加しないという特徴を生かし、密に光ファイバを実装することにより細径・高密度・軽量な多心光ファイバケーブルが実現する。具体的には、長期信頼性の確保を考慮した設計のみで十分であり、従来、ケーブルに加わる外力などによって生じる光損失を軽減するためなどに用いられてきたプラスチックロッド、抗張力体等を除き、光ファイバ同士を問題をなくして密に収容することで従来の光ファイバケーブルと比較して高密度に集合させ、多心光ファイバケーブル内における光ファイバ心線密度を可能な限り高めたことを特徴とする多心光ファイバケーブルである。この構造により心線密度を例えば2.5心/mm2以上の高密度とすることが可能である。 As described above, according to the present embodiment, the low bending loss optical fiber and the photonic crystal fiber provided with a large number of holes near the center take advantage of the feature that the optical loss does not increase with respect to bending, By densely mounting optical fibers, a thin, high-density, lightweight multi-core optical fiber cable is realized. Specifically, it is sufficient to design in consideration of ensuring long-term reliability.Except for plastic rods, tensile bodies, etc. that have been used to reduce optical loss caused by external forces applied to cables, The optical fiber density is increased as much as possible in a multi-core optical fiber cable by gathering the optical fibers densely without causing problems and gathering them in a higher density than conventional optical fiber cables. It is a multi-core optical fiber cable. With this structure, the core density can be set to a high density of, for example, 2.5 cores / mm 2 or more.
また、本実施形態例の多心光ファイバケーブルにより、プラスチックロッドや抗張力体の省略が可能であり、細径・高密度・軽量かつ設計が容易な光ファイバケーブルが実現し、既存管路の収容スペースの有効利用が可能となり、新規光回線布設時に、土木設備投資にかかるコストを大幅に削減するとともに布設工事期間の大幅な短縮ができる。また、既存光ファイバケーブルよりも細径であることから、ケーブル取り回し性が向上し、ケーブル布設作業者の負担を軽減し、より迅速なケーブル布設が可能となることが期待できる。なお、心線を高密度に収容することによって中間後分岐時にファイバは外力を受けることになるが、曲げに対して光損失が増加しない特性を有する光ファイバを用いていることから、低損失で分岐することができる。また、支障移転工事などの場合、サービス中の光ファイバ心線に与える影響も軽減することができる。また、電柱間を架渉する際には、ケーブルが細径・軽量であるために、ケーブル自重による張力が軽減され、ケーブルの長期信頼性が向上するとともに、架空距離の延長も可能である。 In addition, the multi-core optical fiber cable of the present embodiment enables the omission of plastic rods and strength members, realizing an optical fiber cable with a small diameter, high density, light weight and easy design, which can accommodate existing pipes. Space can be used effectively, and when laying a new optical line, the cost of civil engineering equipment investment can be greatly reduced and the construction period can be greatly shortened. Further, since the diameter is smaller than that of the existing optical fiber cable, it is expected that the cable handling performance is improved, the burden on the cable laying operator is reduced, and the cable laying can be performed more quickly. The fiber is subjected to external force at the time of intermediate post-branching by accommodating the core wires at a high density, but since the optical fiber having the characteristic that the optical loss does not increase with respect to bending is used, it is low loss. Can be branched. In addition, in the case of obstacle relocation work, etc., the influence on the optical fiber core wire during service can also be reduced. Also, when negotiating between utility poles, the cable is thin and lightweight, so the tension due to the weight of the cable is reduced, the long-term reliability of the cable is improved, and the aerial distance can be extended.
なお、本発明は、上記実施形態例そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態例に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態例に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態例に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。 Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment as it is, and can be embodied by modifying the constituent elements without departing from the scope of the invention in the implementation stage. In addition, various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of constituent elements disclosed in the above embodiment. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment. Furthermore, constituent elements over different embodiment examples may be appropriately combined.
11…単心被覆光ファイバ、12…識別用糸または識別用テープ、13…押え巻き・外被、14…緩衝層、15…抗張力体、16…切り裂き紐。
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記単心被覆光ファイバを複数本その周面を互いに接触させた状態でストレートまたは撚り合わせて密に集合させた外周に識別用糸またはテープを巻き、更に前記識別用糸またはテープを巻いた光ファイバ束を複数本その周面を互いに接触させた状態で撚り合わせて密に集合させた外周に外被を施し、
かつ前記光ファイバは、半径15mmで曲げても光損失増加が0.2dB/10turn以下となるように構成したことを特徴とする多心光ファイバケーブル。 A multi-core optical fiber cable in which single-coated optical fibers coated on the outer periphery of a photonic crystal fiber are assembled,
The single cardiac coated optical fiber to a plurality of periphery which closely by assembling the combined straight or twisted its circumferential surface being in contact with each other to wind the identification yarn or tape, optical wrapped further said identification yarn or tape A plurality of fiber bundles are applied to the outer periphery of the outer periphery, which is tightly gathered by twisting the peripheral surfaces in contact with each other ,
The multi-fiber optical fiber cable is configured such that the optical loss increases to 0.2 dB / 10 turn or less even if the optical fiber is bent at a radius of 15 mm.
前記単心被覆光ファイバを複数本その周面を互いに接触させた状態でストレートまたは撚り合わせて密に集合した外周に第1の識別用糸またはテープを巻き、前記第1の識別用糸またはテープを巻いた光ファイバ束を複数本その周面を互いに接触させた状態で撚り合わせて密に集合させた外周に第2の識別用糸またはテープを巻き、更に前記第2の識別用糸またはテープを巻いた光ファイバ束を複数本その周面を互いに接触させた状態で撚り合わせて密に集合させた外周に外被を施し、
かつ前記光ファイバは、半径15mmで曲げても光損失増加が0.2dB/10turn以下となるように構成したことを特徴とする多心光ファイバケーブル。 A multi-core optical fiber cable in which single-coated optical fibers coated on the outer periphery of a photonic crystal fiber are assembled,
The single cardiac coated optical fiber a plurality of combined straight or twisted in a state where the peripheral surface is brought into contact with each other to wind the first identification yarn or tape tightly assembled periphery, said first identification yarn or tape A second identification yarn or tape is wound around the outer periphery of a plurality of optical fiber bundles wound with a plurality of optical fiber bundles and tightly gathered in a state where the peripheral surfaces thereof are in contact with each other , and further the second identification yarn or tape the envelope applied to a plurality of periphery that closely is set by twisting its circumferential surface being in contact with each other through the optical fiber bundle wound,
The multi-fiber optical fiber cable is configured such that the optical loss increases to 0.2 dB / 10 turn or less even if the optical fiber is bent at a radius of 15 mm.
前記単心被覆光ファイバを複数本その周面を互いに接触させた状態でストレートまたは撚り合わせて密に集合させた外周に識別用糸またはテープを巻き、更に前記識別用糸またはテープを巻いた光ファイバ束を複数本その周面を互いに接触させた状態で撚り合わせて密に集合させた外周に外被を施し、
かつ前記光ファイバは、ドーパントの添加もしくはコア径の制御により半径15mmで曲げても光損失増加が0.2dB/10turn以下となるように構成したことを特徴とする多心光ファイバケーブル。 A multi-core optical fiber cable in which single-core coated optical fibers are coated on the outer periphery of the optical fiber,
The single cardiac coated optical fiber to a plurality of periphery which closely by assembling the combined straight or twisted its circumferential surface being in contact with each other to wind the identification yarn or tape, optical wrapped further said identification yarn or tape A plurality of fiber bundles are applied to the outer periphery of the outer periphery, which is tightly gathered by twisting the peripheral surfaces in contact with each other ,
The multi-fiber optical fiber cable is characterized in that the optical fiber has an optical loss increase of 0.2 dB / 10 turn or less even when bent at a radius of 15 mm by adding a dopant or controlling the core diameter.
前記単心被覆光ファイバを複数本その周面を互いに接触させた状態でストレートまたは撚り合わせて密に集合した外周に第1の識別用糸またはテープを巻き、前記第1の識別用糸またはテープを巻いた光ファイバ束を複数本その周面を互いに接触させた状態で撚り合わせて密に集合させた外周に第2の識別用糸またはテープを巻き、更に前記第2の識別用糸またはテープを巻いた光ファイバを複数本その周面を互いに接触させた状態で撚り合わせて密に集合させた外周に外被を施し、
かつ前記光ファイバは、ドーパントの添加もしくはコア径の制御により半径15mmで曲げても光損失増加が0.2dB/10turn以下となるように構成したことを特徴とする多心光ファイバケーブル。 A multi-core optical fiber cable in which single-core coated optical fibers are coated on the outer periphery of the optical fiber,
The single cardiac coated optical fiber a plurality of combined straight or twisted in a state where the peripheral surface is brought into contact with each other to wind the first identification yarn or tape tightly assembled periphery, said first identification yarn or tape A second identification yarn or tape is wound around the outer periphery of a plurality of optical fiber bundles wound with a plurality of optical fiber bundles and tightly gathered in a state where the peripheral surfaces thereof are in contact with each other , and further the second identification yarn or tape the envelope applied to a plurality of periphery that closely is set by twisting its circumferential surface being in contact with each other optical fiber wound,
The multi-fiber optical fiber cable is characterized in that the optical fiber has an optical loss increase of 0.2 dB / 10 turn or less even when bent at a radius of 15 mm by adding a dopant or controlling the core diameter.
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