JP4962401B2 - Optical fiber ribbon and manufacturing method thereof - Google Patents
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Description
本発明は、複数本並列された光ファイバ心線の全周が樹脂により覆われて一体化された光ファイバテープ心線及びその製造方法に関する。 The present invention relates to an optical fiber ribbon in which the entire circumference of a plurality of optical fiber cores arranged in parallel is covered with a resin, and a manufacturing method thereof.
光ファイバで高速・長距離伝送を行う際の信号劣化の要因の一つとして、偏波モード分散(PMD:Polarization Mode Dispersion)がある。PMDは、光ファイバ中を伝搬する光信号の2つの直交する偏波モードの群遅延差によって引き起こされる。 One of the causes of signal degradation when performing high-speed and long-distance transmission with an optical fiber is polarization mode dispersion (PMD). PMD is caused by the group delay difference between two orthogonal polarization modes of an optical signal propagating in an optical fiber.
このPMDを低減する技術として、光ファイバ心線の製造時に、揺動ガイドローラの揺動運動により光ファイバ心線を転動させて有効に所定のねじりを付与し、真円形の同心円状である場合と比較して、等価的に光ファイバ心線の偏波分散を抑制する技術が知られている(例えば、特許文献1参照)。 As a technique for reducing this PMD, when manufacturing an optical fiber core wire, the optical fiber core wire is rolled by a swinging motion of a swing guide roller to effectively give a predetermined twist, and is a perfect concentric circle. As compared with the case, a technique for equivalently suppressing the polarization dispersion of the optical fiber core wire is known (see, for example, Patent Document 1).
また、コア及びクラッドを有するガラス部と、前記ガラス部の周囲に形成された一層以上の被覆層とを備えた光ファイバ心線において、被覆が施された際の長手方向に直角な断面上における前記ガラス部の中心と前記被覆層の中心とが偏心されており、断面上における偏心方向を長手方向に連続的に変化させている光ファイバ心線も知られている(例えば、特許文献2参照)。 Further, in an optical fiber core wire including a glass part having a core and a clad and one or more coating layers formed around the glass part, on a cross section perpendicular to the longitudinal direction when the coating is applied There is also known an optical fiber core in which the center of the glass portion and the center of the coating layer are eccentric and the eccentric direction on the cross section is continuously changed in the longitudinal direction (for example, see Patent Document 2). ).
また、複数の光ファイバ心線を一体化した光ファイバテープ心線としては、光ファイバ心線のうち、少なくとも2心は単位長さ当たりの捻り量が零でない値で捻られているものも知られている(例えば、特許文献3参照)。この光ファイバテープ心線では、各構成光ファイバ心線の単位長さ当たりの捻り量と、断面内で両端に位置する光ファイバ心線の中心同士を結んだ線の中心から各構成光ファイバ心線中心までの距離との積の総和が実質的に零となっている。 Also, as an optical fiber ribbon that integrates a plurality of optical fibers, at least two optical fibers are twisted with a non-zero twist per unit length. (For example, see Patent Document 3). In this optical fiber ribbon, each component optical fiber core is formed from the twist amount per unit length of each component optical fiber and the center of the wire connecting the centers of the optical fiber cores positioned at both ends in the cross section. The sum of the products with the distance to the line center is substantially zero.
また、複数の光ファイバテープ心線を収容したケーブルとして、同一テープ心線内の光ファイバ心線の曲率半径Rの比率を所定値以下になるようにして、PMDの差を所定の範囲内に収めたものが知られている(例えば、特許文献4参照)。
また、撚り方向が周期的に反転する螺旋状の溝部が形成された長尺スペーサの前記溝部内に光ファイバ心線が収納されたケーブルにおいて、前記光ファイバ心線を、長手方向に捻回方向を周期的に変えて捻回された状態で前記溝部内に収納してPMDを低減するものも知られている(例えば、特許文献5参照)。
さらに、光ファイバ心線を撚り合わせてなる光ファイバ心線ケーブルにおいて、光ファイバ心線の撚りの捻率を少なくとも部分的に0.0104(rad/mm)以上としてPMDの低減を図る技術も知られている(例えば、特許文献6参照)。
Further, as a cable accommodating a plurality of optical fiber ribbons, the ratio of the curvature radii R of the optical fiber cores in the same tape core is set to a predetermined value or less, and the difference in PMD is within a predetermined range. What was stored is known (for example, refer to Patent Document 4).
Further, in the cable in which the optical fiber core is housed in the groove portion of the long spacer formed with the spiral groove portion in which the twist direction is periodically reversed, the optical fiber core wire is twisted in the longitudinal direction. It is also known that the PMD is reduced by storing it in the groove in a twisted state by periodically changing (see, for example, Patent Document 5).
In addition, in an optical fiber core cable formed by twisting optical fiber core wires, a technique for reducing PMD by setting the twist rate of the optical fiber core wires to at least partially 0.0104 (rad / mm) or more is also known. (For example, see Patent Document 6).
上記特許文献1,2のように、光ファイバテープ心線の状態でPMDを低減させたとしても、一方向に捻った光ファイバ心線では、テープ心線化する際に、光ファイバ心線中に円偏波が発生してPMDが悪化してしまう。また、捻り量を大きくすると、ガラスファイバと樹脂との界面で剥離が発生したり、ガラスファイバに非等方的な歪が残留し、光ファイバ心線の曲がりが大きくなってハンドリング性の低下や伝送損失の悪化を招く。
Even if the PMD is reduced in the state of the optical fiber ribbon as in
また、特許文献3では、捻りを与えた光ファイバ心線を、捻れが相殺されるようにテープ化しているが、一方向に捻ることによる円偏波が発生してPMDの悪化が避けられない。
また、特許文献4〜6の技術では、ケーブル化した状態でのPMDの低減は図れるものの、光ファイバテープ心線の状態での各光ファイバ心線のPMDの低減を図ることは困難であった。
In
In addition, in the techniques of
本発明の目的は、各光ファイバ心線の偏波モード分散が確実に低減され、しかも、ハンドリング性が良好な光ファイバテープ心線を提供すること、及びその光ファイバテープ心線を容易に製造することが可能な製造方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an optical fiber ribbon that can reliably reduce the polarization mode dispersion of each optical fiber, and has good handling properties, and to easily manufacture the optical fiber ribbon. An object of the present invention is to provide a manufacturing method that can be used.
上記課題を解決することのできる本発明に係る光ファイバテープ心線は、ガラスファイバが樹脂で被覆されてなる光ファイバ心線が複数本並列され、その全周がテープ化樹脂により覆われて一体化された光ファイバテープ心線であって、
前記光ファイバ心線は、長手方向に周期的に捻り方向が反転する弾性的な捻り歪を有していることを特徴とする。
The optical fiber ribbon according to the present invention that can solve the above-mentioned problems is formed by arranging a plurality of optical fiber ribbons in which glass fibers are coated with a resin, and the entire circumference is covered with a taped resin. An optical fiber ribbon that has been made into an optical fiber,
The optical fiber core wire has an elastic torsional strain in which the twisting direction is periodically reversed in the longitudinal direction.
本発明に係る光ファイバテープ心線において、前記光ファイバ心線は、前記一体化を解除した状態では、前記樹脂に対して前記ガラスファイバが偏心しており、その偏心位置が長手方向に螺旋状に変化する部分を有することが好ましい。 In the optical fiber ribbon according to the present invention, in the state where the optical fiber core is released from the integration, the glass fiber is eccentric with respect to the resin, and the eccentric position is spiral in the longitudinal direction. It is preferable to have a portion that changes.
本発明に係る光ファイバテープ心線において、前記ガラスファイバの偏心回転数が0.2回/m以上8.0回/m以下であることが好ましい。 In the optical fiber ribbon according to the present invention, it is preferable that the eccentric rotation speed of the glass fiber is 0.2 times / m or more and 8.0 times / m or less.
本発明に係る光ファイバテープ心線において、前記光ファイバ心線における前記ガラスファイバの偏心方向の回転の周期と、前記捻り歪の捻り方向の反転の周期が異なっていることが好ましい。 In the optical fiber ribbon according to the present invention, it is preferable that a period of rotation of the glass fiber in the eccentric direction of the optical fiber and a period of reversal of the twist direction of the twist strain are different.
本発明に係る光ファイバテープ心線の製造方法は、ガラスファイバが樹脂で被覆されてなる光ファイバ心線を、長手方向に周期的に反転する弾性的な捻り歪を付与した状態で複数本並列させて、その全周をテープ化樹脂により覆って一体化することを特徴とする。 A method of manufacturing an optical fiber ribbon according to the present invention includes a plurality of optical fiber cores in which glass fibers are coated with a resin, in a state where elastic twisting strains that are periodically reversed in the longitudinal direction are applied. The entire circumference is covered with a taped resin and integrated.
本発明に係る光ファイバテープ心線の製造方法において、前記ガラスファイバが長手方向に螺旋状に偏心した複数本の前記光ファイバ心線を、前記ガラスファイバの偏心位置を一方向に整列させて前記テープ化樹脂によって一体化することが好ましい。 In the method for manufacturing an optical fiber ribbon according to the present invention, the glass fibers are eccentric in a spiral shape in the longitudinal direction, and the eccentric positions of the glass fibers are aligned in one direction. It is preferable to integrate with a taped resin.
本発明に係る光ファイバテープ心線の製造方法において、前記光ファイバ心線を、周期的に捻り方向を反転させて捻りながら前記テープ化樹脂によって一体化することが好ましい。 In the method of manufacturing an optical fiber ribbon according to the present invention, it is preferable that the optical fiber is integrated with the taped resin while twisting by periodically reversing the twist direction.
本発明の光ファイバテープ心線によれば、光ファイバ心線が、長手方向に周期的に捻り方向が反転する弾性的な捻り歪を有しているので、円偏波を生じさせることもなく各光ファイバ心線の偏波モード分散を低減することができる。また、一方向に連続的に捻りが付与された構造と比較して、光ファイバ心線の曲がりを極力抑えることができ、ハンドリング性を向上させることができる。
本発明の光ファイバテープ心線の製造方法によれば、長手方向に周期的に捻り方向が反転する弾性的な捻り歪を付与した光ファイバ心線をテープ化するので、各光ファイバ心線の偏波モード分散が低減された光ファイバテープ心線を得ることができる。また、この方法により製造された光ファイバテープ心線は、一方向に連続的に捻りが付与された構造と比較して、光ファイバ心線の曲がりが極力抑えられてハンドリング性に優れている。
According to the optical fiber ribbon of the present invention, since the optical fiber has an elastic torsional strain in which the twisting direction is periodically reversed in the longitudinal direction, it does not cause circular polarization. The polarization mode dispersion of each optical fiber core can be reduced. In addition, the bending of the optical fiber core wire can be suppressed as much as possible as compared with a structure in which twisting is continuously applied in one direction, and handling properties can be improved.
According to the method for manufacturing an optical fiber ribbon of the present invention, an optical fiber core having an elastic twist strain in which the twist direction is periodically reversed in the longitudinal direction is taped. An optical fiber ribbon with reduced polarization mode dispersion can be obtained. In addition, the optical fiber ribbon manufactured by this method has excellent handling properties because the bending of the optical fiber is minimized as compared with a structure in which twist is continuously applied in one direction.
以下、本発明に係る光ファイバテープ心線及びその製造方法の実施形態の例について図面を参照して説明する。
図1は光ファイバ心線の製造装置の概略構成図である。
Hereinafter, an example of an embodiment of an optical fiber ribbon and a manufacturing method for the same according to the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an optical fiber core manufacturing apparatus.
図1に示すように、光ファイバ心線の製造装置1は、光ファイバ心線の走行ラインにおける上流側に、光ファイバ母材Gを加熱する加熱炉2を備えている。この加熱炉2は、ヒータである発熱体3を備えており、この発熱体3を発熱させることで加熱炉2の内側の空間に加熱領域が形成される。ここでいう加熱領域とは、ガラスが軟化して線引き可能な温度となっている領域であり、例えば、1800℃以上となっている領域である。なお、加熱炉2の加熱領域には、ヘリウムや窒素等のガスが供給される。
As shown in FIG. 1, the optical fiber core manufacturing apparatus 1 includes a
光ファイバ母材Gは、送り装置によってその上部が把持されて、加熱炉2の加熱領域にその下端部分が位置するように加熱炉2内に送られる。このように、加熱炉2内に供給される光ファイバ母材Gは、その下端側が加熱領域内で加熱されて軟化し、下方に引き延ばされて細径化し、ガラスファイバG1とされる。
The optical fiber preform G is fed into the
加熱炉2の下流側には、例えば、ヘリウムガス等の冷却溶媒を用いた冷却装置7が設けられており、ガラスファイバG1が数百℃から室温近くまで急速に冷却される。
On the downstream side of the
冷却装置7の下流側には、ガラスファイバG1に紫外線硬化型樹脂を塗布するためのダイス8及び紫外線照射装置9が順に設けられている。これにより、ガラスファイバG1は、ダイス8と紫外線照射装置9を通過することにより、その外周側に樹脂が塗布されて被覆層が形成された光ファイバ心線G2となる。
On the downstream side of the cooling device 7, a die 8 and an
その後、光ファイバ心線G2は、紫外線照射装置9の下流側に設けられた直下ローラ11、揺動ローラ12及びガイドローラ13により、走行ラインの方向が変更されてキャプスタン14によって引き取られ、ダンサローラ15及びガイドローラ16を介してリール17に巻き取られる。
Thereafter, the direction of the travel line is changed by the
次に、上記の光ファイバ心線の製造装置1を用いて光ファイバ心線G2を製造する方法について説明する。
まず、加熱炉2に光ファイバ母材Gを導入し、発熱体3によって加熱して下方に引き延ばし、細径化されたガラスファイバG1とする。
次いで、ガラスファイバG1の外周に、ダイス8によって紫外線硬化型樹脂を被覆し、さらに、紫外線照射装置9によって紫外線硬化型樹脂に紫外線を照射して硬化させ、樹脂が被覆された光ファイバ心線G2とする。
Next, a method for manufacturing the optical fiber core G2 using the optical fiber core manufacturing apparatus 1 will be described.
First, the optical fiber preform G is introduced into the
Next, the outer periphery of the glass fiber G1 is coated with an ultraviolet curable resin with a
その後、光ファイバ心線G2を、直下ローラ11、揺動ローラ12及びガイドローラ13を介してキャプスタン14によって引き込んで所定の張力を加え、ダンサローラ15及びガイドローラ16を介してリール17へ送り込み、リール17に巻き取らせる。
Thereafter, the optical fiber core wire G2 is drawn by the
図2に示すように、揺動ローラ12は、揺動機構12aによって、回転軸Xが左右両方向へ交互に揺動する。そして、この揺動ローラ12では、図2(a)〜(b)に示すように、一方向への揺動により、光ファイバ心線G2に横方向の力が加わり、揺動ローラ12の周面を光ファイバ心線G2が転動する。この転動により光ファイバ心線G2には、捻りが付与される。
As shown in FIG. 2, in the
続いて、図2(b)〜(d)に示すように、揺動ローラ12が反対方向に揺動することにより、今度は、揺動ローラ12の周面を光ファイバ心線G2が反対方向に転動する。これにより、光ファイバ心線G2には、逆方向への捻りが付与される。このように、揺動ローラ12が繰り返し周期的に揺動することにより、光ファイバ心線G2には、長手方向に周期的に反転する捻りが交互に付与される。
これにより、光ファイバ心線G2は、図3に示すように、ガラスファイバG1が樹脂からなる被覆H1に対して中心が偏心し、その偏心位置が長手方向に周期的に反転しながら螺旋状に変化した部分を有する状態となる。
Subsequently, as shown in FIGS. 2B to 2D, the
Thereby, as shown in FIG. 3, the optical fiber core wire G2 is eccentric in the center with respect to the coating H1 of the glass fiber G1 made of resin, and the eccentric position periodically spirals in the longitudinal direction. It will be in the state which has the changed part.
次に、並列に配列した複数の光ファイバ心線G2を樹脂によって一体化した光ファイバテープ心線を製造する方法について説明する。
図4は光ファイバテープ心線を製造する製造装置を示す構成図である。
図4に示すように、光ファイバテープ心線の製造装置40は、サプライ41を有する。このサプライ41では、光ファイバ心線G2が巻き取られた複数のリール17から光ファイバ心線G2が繰り出され、この繰り出された光ファイバ心線G2は、ダンサローラ43によって所定の張力が付与され、ターンローラ44を介して集線ローラ50へ向かって繰り出される。
Next, a method for manufacturing an optical fiber ribbon in which a plurality of optical fibers G2 arranged in parallel are integrated with a resin will be described.
FIG. 4 is a block diagram showing a manufacturing apparatus for manufacturing an optical fiber ribbon.
As shown in FIG. 4, the optical fiber
集線ローラ50は、それぞれの光ファイバ心線G2が通される溝部61を有するもので、光ファイバ心線G2の本数分、互いに所定の間隔をあけて配列されている。
The concentrating
集線ローラ50の下方には、複数の光ファイバ心線G2に被覆を施す二つの被覆装置51,52が設けられている。これら被覆装置51,52は、樹脂貯留タンク53から供給される紫外線硬化型樹脂(テープ化樹脂)を光ファイバ心線G2に塗布する塗布装置54と、塗布した樹脂に紫外線を照射して硬化させる紫外線照射装置55とを備えている。
被覆装置51,52の下方にはターンローラ56が設けられ、さらに、このターンローラ56の側方には、送出キャプスタン57、巻取張力制御ダンサ58及び巻取装置59が設けられている。
Below the concentrating
A turn roller 56 is provided below the covering
なお、被覆装置51,52は、テープ化樹脂として、紫外線硬化型樹脂ではなく熱可塑性樹脂を被覆するものであってもよい。その場合の被覆装置51,52は、熱可塑性樹脂を押し出す押し出し機と、押し出された樹脂を冷却する冷却装置を備えて構成される。また、被覆装置は、一つだけでもよい。
The covering
次に、上記の光ファイバテープ心線の製造装置40を用いて光ファイバテープ心線を製造する方法について説明する。
光ファイバテープ心線の製造装置40では、まず、サプライ41から繰り出された複数の光ファイバ心線G2を、集線ローラ50によって互いに所定の間隔をあけた状態に配列させる。
そして、この集線ローラ50で配列させた複数の光ファイバ心線G2に、二つの被覆装置51,52によってテープ化樹脂を被覆して一体化された光ファイバ心線光ファイバテープ心線G3とする。
Next, a method for manufacturing an optical fiber ribbon using the above-described optical fiber
In the optical fiber
The plurality of optical fiber cores G2 arranged by the concentrating
その後、光ファイバテープ心線G3を、ターンローラ56により走行ラインの方向を変更させて送出キャプスタン57によって引き取らせ、巻取張力制御ダンサ58を経て、巻取装置59によってリール60に巻き取らせる。
Thereafter, the direction of the traveling line is changed by the turn roller 56 and the optical fiber tape core G3 is taken up by the
図5は、光ファイバ心線G2を配列させる集線ローラ50の溝部61を示すものである。図5に示すように、溝部61は、内周側に、平面部61aを有しており、この平面部61aの両側部に、側壁61bを有している。なお、平面部61aと側壁61bとの隅部は、円弧状に形成されている。
この平面部61aは、その幅寸法が、光ファイバ心線G2の直径の約2倍となるように形成されている。例えば、光ファイバ心線G2の直径が0.25mmである場合、平面部61aの幅寸法は、約0.5mmである。
FIG. 5 shows the
The
そして、このような平面部61aを有する集線ローラ50の溝部61に、所定の張力(約1N)を付与して光ファイバ心線G2を通すと、図6及び図7に示すように、光ファイバ心線G2は、横断面内の剛性が高い部分が湾曲の内側になるように、溝部61内における平面部61aで転動する。つまり、長手方向に周期的にガラスファイバG1が偏心した光ファイバ心線G2は、その剛性が高いガラスファイバG1側が平面部61a側となるように平面部61a上で転動し、捻られる。これにより、光ファイバ心線G2は、ガラスファイバG1の偏心位置が横断面内の一方側に配置される。よって、集線ローラ50の下流側では、光ファイバ心線G2は、長手方向で周期的に捻り方向が反転する弾性的な捻り歪が付与された状態となる。
When a predetermined tension (about 1 N) is applied to the
したがって、図8に示すように、捻り歪が付与された複数の光ファイバ心線G2をテープ化樹脂からなる被覆H2によってテープ状に一体化した光ファイバテープ心線G3では、図9に示すように、長手方向で周期的に捻り方向が反転する弾性的な捻り歪を有する状態のまま、複数の光ファイバ心線G2が一体化された状態となる。なお、図8の例では図面下方向にガラスファイバG1の偏心位置が寄せられており、この配置は光ファイバテープ心線G3の全長に亘って連続している。各光ファイバ心線G2は、被覆H2による一体化を解除すると、ガラスファイバG1が長手方向に螺旋状に偏心した状態(図3参照)に戻る。 Therefore, as shown in FIG. 8, in the optical fiber ribbon G3 in which a plurality of optical fibers G2 to which torsional strain is applied are integrated into a tape shape by a coating H2 made of a taped resin, as shown in FIG. In addition, a plurality of optical fiber core wires G2 are integrated with the elastic twisting strain in which the twisting direction is periodically reversed in the longitudinal direction. In the example of FIG. 8, the eccentric position of the glass fiber G1 is shifted downward in the drawing, and this arrangement is continuous over the entire length of the optical fiber ribbon G3. Each optical fiber core wire G2 returns to the state where the glass fiber G1 is eccentric in a spiral shape in the longitudinal direction (see FIG. 3) when the integration by the coating H2 is released.
この光ファイバテープ心線G3では、光ファイバ心線G2が、長手方向に周期的に捻り方向が反転する弾性的な捻り歪を有しているので、長手方向で偏波モード分散を相殺させることができ、各光ファイバ心線G2の偏波モード分散を低減することができる。また、一方向に連続的に捻りが付与された構造と比較して、光ファイバ心線G2の曲がりを極力抑えることができ、ハンドリング性を向上させることができる。 In the optical fiber ribbon G3, the optical fiber G2 has an elastic torsional strain in which the twist direction is periodically reversed in the longitudinal direction, so that the polarization mode dispersion is canceled in the longitudinal direction. The polarization mode dispersion of each optical fiber core line G2 can be reduced. Further, as compared with a structure in which twist is continuously applied in one direction, the bending of the optical fiber core wire G2 can be suppressed as much as possible, and the handleability can be improved.
また、各光ファイバ心線G2は、被覆H2による一体化を解除すると、ガラスファイバG1が長手方向に螺旋状に偏心した状態(図3参照)に戻る。被覆H2による一体化時には、この偏心位置の螺旋状の変化が強制的に直線状にされることにより、光ファイバ心線G2に弾性的な捻り歪を付与することができる。それにより、偏波モード分散を低減することができる。 Further, when the integration by the coating H2 is released, each optical fiber core wire G2 returns to a state where the glass fiber G1 is eccentric in a spiral shape in the longitudinal direction (see FIG. 3). At the time of integration by the coating H2, the helical change of the eccentric position is forcibly made linear, whereby an elastic torsional strain can be applied to the optical fiber core wire G2. Thereby, polarization mode dispersion can be reduced.
ガラスファイバG1の偏心回転数は、0.2回/m以上8.0回/m以下であることが好ましい。これにより、各光ファイバ心線G2の偏波モード分散を確実に低減することができ、しかも、ハンドリング性を向上させることができる。 The eccentric rotation speed of the glass fiber G1 is preferably 0.2 times / m or more and 8.0 times / m or less. Thereby, the polarization mode dispersion of each optical fiber core line G2 can be surely reduced, and the handling property can be improved.
また、上記の光ファイバテープ心線の製造方法によれば、長手方向に周期的に捻り方向が反転する弾性的な捻り歪を有する光ファイバ心線G2をテープ化するので、各光ファイバ心線G2の偏波モード分散が低減された光ファイバテープ心線G3を容易に得ることができる。 In addition, according to the above-described manufacturing method of the optical fiber ribbon, the optical fiber core G2 having an elastic torsional strain in which the twist direction is periodically reversed in the longitudinal direction is taped. The optical fiber ribbon G3 in which the polarization mode dispersion of G2 is reduced can be easily obtained.
特に、ガラスファイバG1が長手方向に螺旋状に周期的に偏心した光ファイバ心線G2を、ガラスファイバG1の偏心位置を一方向に整列させてテープ化樹脂によって一体化するので、各光ファイバ心線G2の偏波モード分散が低減された光ファイバテープ心線G3を容易に製造することができる。また、光ファイバ心線G2の曲がりが極力抑えられてハンドリング性に優れた光ファイバテープ心線G3を得ることができる。 In particular, since the optical fiber core wire G2 in which the glass fiber G1 is periodically eccentric in the longitudinal direction is integrated with the taped resin with the eccentric position of the glass fiber G1 aligned in one direction, each optical fiber core is integrated. The optical fiber ribbon G3 in which the polarization mode dispersion of the line G2 is reduced can be easily manufactured. In addition, it is possible to obtain an optical fiber ribbon G3 having excellent handling properties by suppressing the bending of the optical fiber G2 as much as possible.
なお、上記実施形態では、ガラスファイバG1が長手方向に周期的に反転しながら偏心した光ファイバ心線G2を用いたが、ガラスファイバG1が偏心していない光ファイバ心線G2を用いて光ファイバテープ心線G3を製造しても良い。 In the above-described embodiment, the optical fiber core wire G2 in which the glass fiber G1 is eccentric while being periodically inverted in the longitudinal direction is used. However, the optical fiber core wire G2 in which the glass fiber G1 is not eccentric is used. The core wire G3 may be manufactured.
この場合、図10に示すように、非偏心の光ファイバ心線G2が巻回されたリール70から他のリール71へ巻き替えを行う際に、揺動ローラ72によって長手方向に周期的に捻りを付与する。そして、このように捻りを付与した光ファイバ心線G2を複数本配列させてテープ化によって一体化し、光ファイバテープ心線G3とする。
このようにして製造した光ファイバテープ心線G3においても、長手方向で周期的に捻り方向が反転する弾性的な捻り歪を有した複数の光ファイバ心線G2が一体化された状態となる。
In this case, as shown in FIG. 10, when rewinding from the
Also in the optical fiber ribbon G3 manufactured in this way, a plurality of optical fiber cores G2 having an elastic torsional strain whose twist direction is periodically reversed in the longitudinal direction are integrated.
なお、この場合、複数の光ファイバ心線G2を樹脂によって一体化させて光ファイバテープ心線G3とする光ファイバテープ心線の製造装置40では、平面部61aが形成された溝部61を有する集線ローラ50に代えて、図11に示すように、V字状の溝部73を有する集線ローラ74を用いる。つまり、このV字状の溝部73を有する集線ローラ74を用いれば、捻りが付与された光ファイバ心線G2を、その捻りを保持しつつ配列させて被覆H2によって一体化させることができる。
In this case, in the optical fiber tape
また、ガラスファイバG1が偏心していない非偏心の光ファイバ心線G2を用いて光ファイバテープ心線G3を製造する場合、図12に示すように、V字状の溝部73を有する集線ローラ74とサプライ41との間に、揺動ローラ80を設けた光ファイバテープ心線の製造装置81を用いても良い。
When the optical fiber ribbon G3 is manufactured by using the non-eccentric optical fiber G2 in which the glass fiber G1 is not eccentric, as shown in FIG. 12, a concentrating
この光ファイバテープ心線の製造装置81によれば、サプライ41のリール70から繰り出される非偏心の光ファイバ心線G2を揺動ローラ12によって長手方向に周期的に捻りを付与する。そして、このように捻りを付与した光ファイバ心線G2を、V字状の溝部73を有する集線ローラ74によって捻りが付与された光ファイバ心線G2を、その捻りを保持しつつ配列させて樹脂によって被覆H2を施して一体化させる。
According to this optical fiber
そして、このV字状の溝部73を有する集線ローラ74と揺動ローラ80とを備えた光ファイバテープ心線の製造装置81を用いれば、非偏心の光ファイバ心線G2に捻りを付与し、その捻りを保持しつつ配列させてテープ化樹脂によって被覆して一体化させることができる。
And if the
このようにして製造された光ファイバテープ心線によれば、光ファイバ心線G2を、周期的に方向を変えて捻りながらテープ化樹脂によって一体化するので、各光ファイバ心線G2の偏波モード分散が低減され、ハンドリング性に優れた光ファイバテープ心線G3を容易に製造することができる。 According to the optical fiber ribbon manufactured in this way, the optical fiber G2 is integrated with the taped resin while being twisted while periodically changing the direction, so that the polarization of each optical fiber G2 is polarized. The optical fiber ribbon G3 with reduced mode dispersion and excellent handling properties can be easily manufactured.
また、揺動ローラ80を設けずに、サプライ41のリール70を、リール70の回転軸に直交する軸を回転軸として周期的に反転させながら揺動させても良い。
Further, without providing the
なお、ガラスファイバG1が長手方向に周期的に反転しながら偏心した光ファイバ心線G2の偏心を戻して捻り歪を付与するとともに、光ファイバ心線G2を周期的に方向を反転させて捻りながらテープ化しても良い。この場合、光ファイバ心線G2におけるガラスファイバG1の偏心方向の回転の周期と、弾性的な捻り歪の捻り方向の反転の周期を異ならせることが好ましく、このようにすると、各光ファイバ心線G2の偏波モード分散をさらに効果的に低減することができる。 In addition, while the glass fiber G1 is periodically inverted in the longitudinal direction, the eccentricity of the eccentric optical fiber G2 is returned to impart torsional strain, and the optical fiber G2 is twisted while periodically reversing the direction. Tapes may be used. In this case, it is preferable that the rotation period in the eccentric direction of the glass fiber G1 in the optical fiber core G2 is different from the inversion period in the twist direction of the elastic torsional strain. The polarization mode dispersion of G2 can be further effectively reduced.
光ファイバ心線の製造時、揺動ローラによるガラスファイバの偏心回転数を数水準変化させた場合の偏波モード分散と光ファイバ心線曲がり量(曲率半径)を調べた。
なお、ガラスファイバの偏心量を大きくし過ぎると光ファイバテープ心線としたときの配列段差が悪化するため、偏心量は3〜30μmで実験を行った。
その結果を、表1及び図13に示す。
At the time of manufacturing the optical fiber, the polarization mode dispersion and the amount of optical fiber bending (curvature radius) when the eccentric rotation speed of the glass fiber by the swing roller was changed by several levels were investigated.
In addition, when the amount of eccentricity of the glass fiber is excessively increased, the alignment step when the optical fiber tape is formed is deteriorated. Therefore, the experiment was performed with the amount of eccentricity of 3 to 30 μm.
The results are shown in Table 1 and FIG.
表1及び図13に示すように、ガラスファイバの偏心回転数を0.2(回/m)以上とすることにより、良好なPMD特性を得ることができことがわかった。しかし、偏心回転数を9(回/m)以上とすると、光ファイバの曲率が急激に増加して曲率半径が小さくなり、ハンドリング性に影響することがわかった。
このことから、光ファイバ心線におけるガラスファイバの偏心回転数を、一定の範囲(0.2回/m以上8.0回/m以下)内にすることで、PMDを0.15(ps/√km)以下、光ファイバの曲率半径を6(m)以上とすることができ、良好なPMD特性とハンドリング性との両立が可能であることがわかった。
As shown in Table 1 and FIG. 13, it was found that good PMD characteristics can be obtained by setting the eccentric rotation speed of the glass fiber to 0.2 (times / m) or more. However, it has been found that when the eccentric rotation speed is 9 (times / m) or more, the curvature of the optical fiber increases abruptly and the radius of curvature decreases, which affects the handling property.
Therefore, the PMD is set to 0.15 (ps / s) by setting the eccentric rotation speed of the glass fiber in the optical fiber core wire within a certain range (0.2 times / m or more and 8.0 times / m or less). √ km) or less, the radius of curvature of the optical fiber can be set to 6 (m) or more, and it was found that both good PMD characteristics and handling properties can be achieved.
なお、PMDの判定は、0.2(ps/√km)以下を良好、0.2(ps/√km)超を不良とした。また、光ファイバの曲率半径の判定は、4(m)以上を良好、4(m)未満を不良と判定した。表1における総合判定では、PMDと曲率半径の両方の判定で良好のものをA(良好)、何れか一方でも不良のものをB(不良)とした。 In PMD determination, 0.2 (ps / √km) or less was determined to be good, and 0.2 (ps / √km) or more was determined to be defective. The determination of the radius of curvature of the optical fiber was determined to be good when 4 (m) or more was good and less than 4 (m). In the comprehensive determination in Table 1, A (good) was determined to be good in both PMD and radius of curvature, and B (defective) was determined to be defective on either side.
さらに、ガラスファイバの偏心回転数を3(回/m)とした光ファイバ心線を使用して4心の光ファイバテープ心線を製造し、この光ファイバテープ心線を収容するスロット溝を有する200心テープスロット型ケーブルに収容してケーブル化した場合のPMDを評価した。その結果、偏心回転無しの光ファイバ心線を収容したケーブルに比べ、PMDを40%低減することができた。 Further, a four-fiber optical fiber ribbon is manufactured by using an optical fiber having an eccentric rotation speed of 3 (times / m), and a slot groove for receiving the optical fiber ribbon is provided. PMD was evaluated when it was housed in a 200-fiber tape slot type cable. As a result, PMD could be reduced by 40% compared to a cable containing an optical fiber core without eccentric rotation.
1:光ファイバ心線の製造装置、12:揺動ローラ、40,81:光ファイバテープ心線の製造装置、50:集線ローラ、61:溝部、G1:ガラスファイバ、G2:光ファイバ心線、G3:光ファイバテープ心線、H1:被覆(樹脂)、H2:被覆(テープ化樹脂) 1: optical fiber core manufacturing apparatus, 12: swing roller, 40, 81: optical fiber ribbon manufacturing apparatus, 50: concentrating roller, 61: groove, G1: glass fiber, G2: optical fiber core, G3: optical fiber ribbon, H1: coating (resin), H2: coating (taped resin)
Claims (4)
前記光ファイバ心線は、長手方向に周期的に捻り方向が反転する弾性的な捻り歪を有し、
前記光ファイバ心線は、前記一体化を解除した状態では、前記樹脂に対して前記ガラスファイバが偏心しており、その偏心位置が長手方向に螺旋状に変化する部分を有し、
前記光ファイバ心線における前記ガラスファイバの偏心方向の回転の周期と、前記捻り歪の捻り方向の反転の周期が異なっていることを特徴とする光ファイバテープ心線。 A plurality of optical fiber cores in which glass fibers are coated with a resin are juxtaposed, and the entire circumference is covered with a taped resin and integrated,
The optical fiber core has an elastic torsional strain in which the twisting direction is periodically reversed in the longitudinal direction ,
The optical fiber core has a portion in which the glass fiber is eccentric with respect to the resin in a state where the integration is released, and the eccentric position spirally changes in the longitudinal direction.
An optical fiber ribbon, wherein a period of rotation of the glass fiber in the eccentric direction of the optical fiber is different from a period of reversal of the twist direction of the twist strain.
前記ガラスファイバの偏心回転数が0.2回/m以上8.0回/m以下であることを特徴とする光ファイバテープ心線。 An optical fiber ribbon having an eccentric rotation speed of the glass fiber of 0.2 times / m or more and 8.0 times / m or less.
前記光ファイバ心線における前記ガラスファイバの偏心方向の回転の周期と、前記捻り歪の捻り方向の反転の周期が異なっていることを特徴とする光ファイバテープ心線の製造方法。 A method of manufacturing an optical fiber ribbon, wherein a period of rotation of the glass fiber in the eccentric direction of the optical fiber is different from a period of inversion of the twist direction of the twist strain.
前記光ファイバ心線を、周期的に捻り方向を反転させて捻りながら前記テープ化樹脂によって一体化することを特徴とする光ファイバテープ心線の製造方法。 A method of manufacturing an optical fiber ribbon, wherein the optical fiber strands are integrated with the taped resin while twisting by periodically reversing the twist direction.
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