KR19990028560A - Fiber Optic Manufacturing Method - Google Patents

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KR19990028560A
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죠지 이. 버키
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알프레드 엘. 미첼슨
코닝 인코포레이티드
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Abstract

길이를 따라 규칙적으로 변하는 광학 특성을 갖는 광섬유는 도포 유리관속으로 복수의 실린더형 평판을 삽입하고 도포 유리 입자로 상기 관을 도포함으로써 제조된다. 각 평판은 코어 영역을 포함하고, 이는 선택적으로 도포 유리층을 포함한다. 이웃하는 평판은 서로 다른 광학 특성을 갖는 광섬유 부분을 형성할 수 있다. 유리 입자를 결합하기에 앞서, 염소가 관을 통하여 평판위로 흐른다. 관이 소결되기 시작할 때, 상기 염소의 유동은 중지되고 소결입자는 내측으로 향하는 힘을 생성하여 관이 서로에 대하여 동시에 용융되는 평판위로 내측으로 충돌하게 한다. 최종 인출 여백은 낮은 손실 광섬유속으로 인출될 수 있다. 이 방법은 특히 관리된 분광을 갖는 단일 모드 광섬유를 제조하는데 유용하다.Optical fibers having optical properties that vary regularly along the length are produced by inserting a plurality of cylindrical plates into a coated glass tube and applying the tube with coated glass particles. Each plate comprises a core region, which optionally includes a coating glass layer. Neighboring plates can form optical fiber portions having different optical properties. Prior to bonding the glass particles, chlorine flows through the tube onto the plate. When the tube starts to sinter, the flow of chlorine is stopped and the sintered particles produce an inwardly directed force, causing the tubes to collide inward onto the plates that are simultaneously melted against each other. The final draw margin can be drawn into a low loss fiber. This method is particularly useful for producing single mode optical fibers with controlled spectroscopy.

Description

광섬유 제조방법Fiber manufacturing method

본 발명은 전체의 길이에 걸쳐 규칙적으로 변화하는 광학 특성을 갖는 광섬유 제조 방법에 관한 것이다. 특히 이 방법은 분광이 관리된(DM) 단일-모드 광학 도파관 섬유를 제조하는데 있어서 유용하다. 잠재적으로 단일-모드 광섬유의 높은 대역폭은 시스템의 형태가 최대로 활용되어 작동파장에서 전체 분광이 제로(zero) 또는 거의 제로에 가까운 경우에만 현실화될 수 있다. 상기 용어 "분광"은 펄스 확장을 의미하고, 이는 ps/nm-km으로 표시된다. "분광 곱셈"은 분광을 길이에 곱한 것을 의미하고 ps/nm으로 표시된다.The present invention relates to a method for manufacturing an optical fiber having optical properties that change regularly over the entire length. In particular, this method is useful for producing spectroscopically controlled (DM) single-mode optical waveguide fibers. Potentially the high bandwidth of single-mode fiber can be realized only when the shape of the system is utilized to the fullest so that the entire spectrum at operating wavelength is near zero or nearly zero. The term "spectral" means pulse extension, which is expressed in ps / nm-km. "Spectral multiplication" means the spectral times the length and is expressed in ps / nm.

원거리통신망이 다중 채널 통신 또는 파장 분할 멀티플렉싱을 채용하는 경우, 상기 시스템은 4개의 파장이 혼합되어 손실을 입을 수 있다. 이러한 손실은 신호 파장이 광학 전송 섬유의 제로 분광 파장 또는 그 부근에 있는 경우에 발생한다. 이는 비선형 도파관 효과로부터 발생되는 신호 감손을 축소할 수 있는 도파관 섬유의 분광을 수반한다. 재생기사이에 긴 간격을 갖는 시스템에 요구되는 특성을 유지하는 반면, 4개의 파장이 혼합되는 것을 최소화하기 위한 도파관 섬유의 형태에 있어서 딜레마가 발생한다. 즉, 4개의 파장이 혼합되는 것은 도파관 분광이 낮은 경우 즉 약0.5ps/nm-km이하에서 발생하기 때문에, 대체로 4개의 파장이 혼합되는 것을 제거하기 위해 상기 도파관 섬유는 전체 분광중 제로 부근에서는 작동되지 않아야 한다. 반면에, 전체 분광이 존재하기 때문에 도파관의 전체 분광중 제로에서 이격된 파장을 갖는 신호는 감손된다.If the telecommunications network employs multi-channel communication or wavelength division multiplexing, the system may be mixed with four wavelengths, resulting in loss. This loss occurs when the signal wavelength is at or near the zero spectral wavelength of the optical transmission fiber. This involves spectroscopy of the waveguide fibers, which can reduce signal degradation resulting from the nonlinear waveguide effect. A dilemma arises in the form of waveguide fibers to minimize the mixing of the four wavelengths while maintaining the properties required for systems with long spacing between regenerators. That is, since the mixing of the four wavelengths occurs at a low waveguide spectroscopy, i.e., about 0.5 ps / nm-km or less, the waveguide fibers generally operate near zero of the total spectroscopy to eliminate the mixing of the four wavelengths. Should not be. On the other hand, because of the presence of total spectroscopy, signals with wavelengths spaced at zero out of the total spectra of the waveguide are attenuated.

이러한 딜레마를 극복하기 위하여 제안된 하나의 방법은 일부가 양성적인 전체 분광과 음성적인 전체 분광을 갖는 케이블로 연결된 도파관 섬유 부분을 사용하는 시스템을 구성하는 것이다. 모든 케이블 부분에 대하여 분광의 가중 평균 길이가 제로에 가깝게 되면, 재생기 간격은 클 수 있다. 그러나, 본질적으로 신호는 분광이 제로에 가깝게 되는 도파관 부분을 통과하지 못하기 때문에 4개의 파장이 혼합되는 것이 방지된다.One method proposed to overcome this dilemma is to construct a system that uses waveguide fiber portions, some of which are connected by cables with positive and negative total spectra. If the weighted average length of the spectra is close to zero for all cable segments, the regenerator spacing can be large. In essence, however, the four wavelengths are prevented from mixing because the signal does not pass through the waveguide portion where the spectroscopy is near zero.

이러한 방법에 따른 문제점은 재생기사이의 각 연결부가 분광의 가중 평균 필요 길이를 제공할 수 있도록 맞춰져야 한다는 것이다. 케이블 기계에서 장치까지 동일한 케이블 분광을 유지하는 것은 바람직하지 않은 부가적인 작업이고, 불량의 원인이 된다. 더욱이, 적당한 분광을 제공하는 것 뿐만아니라 그러한 분광을 갖는 적당한 길이의 케이블을 제공하기 위한 필요성은 제조의 어려움을 증가시키고, 시스템 비용을 증가시키게 된다. 케이블의 위치를 변화시킬 필요성을 고려하는 경우에는 더 심각한 문제점이 발생한다.The problem with this method is that each connection between the regenerators must be tailored to provide the weighted average required length of the spectroscopy. Maintaining the same cable spectra from the cable machine to the device is an undesirable additional task and causes a failure. Moreover, the need not only to provide adequate spectroscopy but also to provide cables of the appropriate length with such spectroscopy increases manufacturing difficulties and increases system cost. More serious problems arise when considering the need to change the location of the cable.

이러한 문제점은 1996년 1월 11일에 출원한 버키등의 미국 특허 S.N. 08/584,868에서 공개된 광섬유로써 해결된다. 베키의 출원서에 따르면, 각 개별 섬유는 자체가 관리된 분광시스템을 갖도록 이루어진다. 미리 선택되고, 전체 분광의 가중 평균, 즉, 전체 분광 곱셈은 각 도파관 섬유에 형성된다. 각 도파관 섬유는 시스템 연결부를 위하여 형성된 다른 도파관 섬유로 대체될 수 있다. 따라서, 케이블로 연결된 모든 도파관 섬유는 본질적으로 동일한 분광 곱셈 특성을 갖고, 시스템의 특정 부분에 특정 케이블군을 배당할 필요가 없다. 4개의 파장이 혼합되어 발생하는 동력 손실은 본질적으로 제거되거나 또는 미리 정해진 수준으로 감소되는 반면, 전체 링크의 분광은 대체로 제로에 가까운 값일 수 있는 미리 정해진 정도로 유지된다.This problem is described in US patent S.N. Resolved with the optical fiber disclosed in 08 / 584,868. According to Becky's application, each individual fiber has its own managed spectroscopic system. Preselected, the weighted average of the total spectra, i.e. the total spectral multiplication, is formed in each waveguide fiber. Each waveguide fiber may be replaced with another waveguide fiber formed for the system connection. Thus, all cabled waveguide fibers have essentially the same spectral multiplying properties, and there is no need to assign a particular group of cables to a particular part of the system. The power loss resulting from the mixing of the four wavelengths is essentially eliminated or reduced to a predetermined level, while the spectral of the entire link is maintained to a predetermined degree, which may be generally near zero.

버키의 출원서에 따르면, DM 섬유의 분광은 도파관의 길이를 따라 양수와 음수 범위사이에서 변화된다. ps/nm으로 표현되는 특정 길이 1의 분광 곱셈은 (D ps/nm-km×1 km)의 곱셈이다. ps/nm 의 양수는 동일한 ps/nm 의 음수와 상쇄될 수 있다. 일반적으로, 길이 1i에 관계된 분광은 1i를 따라 순차적으로 변할 수 있다. 즉, 분광 Di는 미리 정해진 분광 범위내에 존재하지만, 1i를 따라 순차적으로 변할 수 있다. ps/nm으로 표현되는 분광 곱셈에 대한 1i의 영향을 표시하기 위하여, 대체로 상수인 연관된 전체 분광(Di)이 위에 있는 부분(d1i)으로 구성된다. 그 후 곱셈(d1i×Di)의 총계는 1i의 분광 곱셈 기여도의 특성을 나타낸다. d1i이 제로에 근접하는 한계에서, 곱셈의 총계(d1i×Di)는 단순히 길이(1i)상의 (d1i×Di)의 적분임을 주지여야 한다. 분광이 대체로 부가길이(1i)상의 상수이면, 곱셈의 총계는 단순히 1i×Di이다.According to Bucky's application, the spectra of DM fibers vary between positive and negative ranges along the length of the waveguide. Spectral multiplication of a particular length 1, expressed in ps / nm, is a multiplication of (D ps / nm-km × 1 km). Positive numbers of ps / nm can be offset with negative numbers of the same ps / nm. In general, the spectra related to length 1 i may vary sequentially along 1 i . That is, the spectra D i are within a predetermined spectral range, but may vary sequentially along 1 i . In order to indicate the effect of 1 i on the spectral multiplication expressed in ps / nm, the associated constant spectroscopy D i , which is a generally constant, consists of the upper part d1 i . The total of the multiplication (d1 i × D i ) then represents the characteristic of the spectral multiplication contribution of 1 i . It should be noted that at the limit of d1 i approaching zero, the sum of the multiplications d1 i × D i is simply the integral of (d1 i × D i ) over the length 1 i . If the spectral is largely a constant on the additional length 1 i , the sum of the multiplications is simply 1 i × D i .

전체 도파관 섬유 길이의 분광은 각 부분(d1i)의 분광(Di)을 제어함으로써 관리되고, 따라서 곱셈(d1i×Di)의 총계는 신호가 멀티플랙스될 수 있는 파장 범위를 넘는 미리 정해진 수치와 동일하게 된다. 긴 재생기 간격을 갖는 고도의 시스템을 위하여, 1525nm내지 1565nm에 이르는 낮은 감쇄창내의 상기 파장 범위가 유리하게 선택될 수 있다. 이러한 경우에 있어서, DM 섬유에 대한 분광 곱셈의 총계는 파장의 범위를 넘는 제로를 목표로 정해져야만 할 것이다. 대체로 4개의 파장이 혼합되는 것을 방지하기 위하여 (Di)의 크기는 0.5 ps/nm-km 이상, 20 ps/nm-km이하로 유지되어 도파관 섬유 변수에서 지나치게 큰 변동이 요구되지 않는다.Spectroscopy of the entire waveguide fiber length is managed by controlling the spectra D i of each portion d1 i , so that the sum of the multiplications d1 i × D i is over a predetermined wavelength range over which the signal can be multiplexed. It is equal to the numerical value. For advanced systems with long regenerator intervals, the above wavelength range in low attenuation windows ranging from 1525 nm to 1565 nm can be advantageously selected. In this case, the sum of the spectral multiplications for the DM fibers would have to be targeted to zero over the range of wavelengths. In general, the size of (D i ) is kept above 0.5 ps / nm-km and below 20 ps / nm-km in order to prevent the mixing of the four wavelengths so that too large fluctuations in the waveguide fiber parameters are not required.

상부에 주어진 전체 분광이 존재하는 길이는 일반적으로 0.1 km이상이다. 이렇게 낮은 길이 한계는 동력 감손을 줄이고 제조 공정을 단순화한다(도 5참조).The total spectroscopy given above is generally at least 0.1 km long. This low length limit reduces power loss and simplifies the manufacturing process (see FIG. 5).

DM 단일 모드 도파관의 주기는 제 1 범위내에 있는 전체 분광을 갖는 제 1 길이, 제 2 범위에 있는 분광을 갖는 제 2 길이 및 상기 제 1 범위와 제 2 범위사이에서 분광이 전환되는 전환 길이의 모든 합으로써 결정되고, 상기 제 1 및 제 2 범위는 반대 신호이다. 4개의 파장이 혼합되는 것과 전환 길이상에 모든 관련 동력 감손을 방지하기 위하여, 전체 분광에 관련된 전환 길이를 가능한 짧게 약 0.5 ps/nm-km 이하로 유지하는 것이 유리하다.The period of the DM single mode waveguide is any of a first length having a full spectrum in the first range, a second length having a spectrum in the second range, and a transition length in which the spectrum is switched between the first and second ranges. Is determined by the sum, and the first and second ranges are opposite signals. In order to mix the four wavelengths and prevent any associated power loss on the transition length, it is advantageous to keep the transition length related to the overall spectroscopy as short as possible, below about 0.5 ps / nm-km.

높은 분광영역과 낮은 분광영역 사이의 전환영역이 너무 긴 경우, 전환영역의 중심부는 섬유의 소정 유한 길이에 대하여 제로에 가까울 것이다. 이는 4개의 파장이 혼합되기 때문에 약간의 동력 감손을 일으킬 것이다. 전환영역이 길면 길수록, 동력 감손은 커진다. 따라서, 전환영역은 섬유 동력 감손이 할당된 동력 감손 예산을 초과하는 전체 시스템 감소를 일으키지 않도록 충분히 날카로워야 한다.If the transition region between the high and low spectral regions is too long, the center of the transition region will be close to zero with respect to the predetermined finite length of the fiber. This will cause a slight power loss since the four wavelengths are mixed. The longer the switching area, the larger the power loss. Thus, the transition zone must be sharp enough so that the fiber power loss does not result in a total system reduction exceeding the allotted power loss budget.

DM 섬유를 제조하는 공정에서의 주안점은 짧은 전환영역을 형성할 수 있는 것이다. 더욱이, DM 섬유를 제조하는 공정은 4개의 파장이 혼합되는 것과 관계없는 초과 손실을 공정 자체가 포함하는 것이 아니어야 한다. 또한, 상기 공정은 간단해야 하고, 다양한 섬유 형태와 재료로 이행될 수 있도록 충분히 유연해야 한다. 따라서, DM 섬유는 서로 다른 분광의 섬유부를 형성하는 부분을 포함하는 인출 예비성형품 또는 인출 미가공품을 인출함으로써 형성되는 단일 섬유여야만 한다. 이러한 단일 섬유는 분리되어 인출된 섬유 부분사이에 추가적인 손실을 유발하는 첨접(添接)을 포함하지 않는다. 이상적으로, 단일 섬유의 전체적인 감쇠는 이를 구성하는 직렬로 배치된 각 부분의 가중된 감쇠의 합성보다 크지 않다.The main point in the process of producing DM fibers is to be able to form short transition areas. Moreover, the process of making DM fibers should not include the excess loss itself, which is independent of the mixing of the four wavelengths. In addition, the process should be simple and flexible enough to allow for transition to various fiber forms and materials. Thus, the DM fiber must be a single fiber formed by withdrawing a withdrawal preform or withdrawal raw article comprising portions forming fiber sections of different spectra. This single fiber does not contain icing that causes additional loss between the separated and drawn fiber parts. Ideally, the overall attenuation of a single fiber is no greater than the synthesis of the weighted attenuations of each part arranged in series making up it.

선반과 용접 방법으로 코어 막대부를 녹임으로써 DM 섬유 코어 로드를 형성하기 위한 시도가 이루어졌다. 성형의 어려움에 추가하여, 상기 방법은 코어의 설치불량으로 곤란을 받고, 불꽃이 코어에 습윤을 일으키는 문제를 야기한다.Attempts have been made to form DM fiber core rods by melting core rod portions by lathe and welding methods. In addition to the difficulty of forming, the method suffers from a poor installation of the core and causes a problem that the flame causes the core to wet.

발명의 요약Summary of the Invention

따라서, 본 발명의 목적은 전 길이에 걸쳐 엄격하게 다른 광학 특성을 갖는 광섬유와 그러한 광섬유를 제조하는 개선된 방법를 제공하는 것이다. 본 발명의 다른 목적은 서로 다른 특성을 갖는 부분사이의 전환 길이가 매우 짧은 전술한 형태의 광섬유를 제조하기 위한 방법을 제공하는 것이다. 본 발명의 또 다른 목적은 장거리 전송섬유로 사용되기 위하여 감쇠가 충분히 낮은 전술한 형태의 광섬유를 제공하는 것이다. 본 발명의 또 다른 목적은 짧은 전환 길이를 갖는 낮은 손실의 단일 모드 DM 광섬유를 제조하기 위한 방법을 제공하는 것이다. 또한 다른 목적은 낮은 분극 모드 분광을 나타내는 광섬유를 제조하기 위한 방법을 제공하는 것이다.It is therefore an object of the present invention to provide an optical fiber having strictly different optical properties over its entire length and an improved method of manufacturing such an optical fiber. It is another object of the present invention to provide a method for producing an optical fiber of the above-described type with a very short switching length between parts having different characteristics. It is still another object of the present invention to provide an optical fiber of the type described above with low attenuation for use as a long distance transmission fiber. It is yet another object of the present invention to provide a method for producing a low loss single mode DM optical fiber having a short switching length. Another object is to provide a method for manufacturing an optical fiber exhibiting low polarization mode spectroscopy.

본 발명의 하나의 특징은 광섬유 예비성형품을 제조하는 방법에 관련된다. 요약하면, 상기 방법은 다음과 같은 단계로 구성된다. 도포 유리 입자 피막이 도포 유리관의 외표면에 형성되고, 복수의 평판이 상기 도포 유리관에 삽입된다. 상기 유리관내에 있는 적어도 한 평판의 광학 특성은 이웃하는 평판의 특성과 다르고, 각 평판은 적어도 코어 유리의 중앙영역을 갖는다. 반면에, 도포된 조립체는 도포 유리입자의 소결 온도 이하로 가열되고, 중심선 가스는 상기 관을 통하여 흐른다. 상기 중심선 가스는 순수 염소 또는 희석 가스와 혼합된 염소로 구성된 집단에서 선택된다. 따라서, 도포된 조립체는 코팅을 소결하기 위하여 가열되고, 따라서, 상기 관을 평판에 용융시키는 방사형으로 내향하는 힘을 발생시키며, 도포 유리관을 길이방향으로 위축시키고 따라서, 이웃하는 평편은 서로에 대하여 강제되고 용융된다.One aspect of the invention relates to a method of making an optical fiber preform. In summary, the method consists of the following steps. A coating glass particle film is formed in the outer surface of a coating glass tube, and several flat plate is inserted in the said coating glass tube. The optical properties of at least one flat plate in the glass tube differ from those of neighboring flat plates, each flat plate having at least a central region of the core glass. On the other hand, the applied assembly is heated to below the sintering temperature of the coated glass particles, and the centerline gas flows through the tube. The centerline gas is selected from the group consisting of pure chlorine or chlorine mixed with diluent gas. Thus, the applied assembly is heated to sinter the coating, thus generating a radially inward force that melts the tube into the plate, and contracts the coated glass tube in the longitudinal direction and thus forces the neighboring flats against each other. And melt.

본 발명의 또 다른 특징은 상기 방법으로 제조되는 단일 광섬유에 관계된다. 상기 섬유는 직렬로 배치된 복수의 광섬유 부분으로 구성되고, 각 섬유 부분은 유리 코어와 유리로된 외측 피막을 갖는다. 제 1 섬유 부분은 이에 이웃하는 다른 각 코어와 다르다. 제 1 섬유 부분의 피막은 이웃하는 섬유 부분의 피막과 동일하다. 각 광섬유 사이에, 두 개의 이웃하는 섬유 부분은 전환영역이고, 이 길이는 10m 이하이다.Another feature of the invention relates to a single optical fiber produced by the above method. The fiber consists of a plurality of optical fiber parts arranged in series, each fiber part having a glass core and an outer coating made of glass. The first fiber portion is different from each other core neighboring it. The coating of the first fiber portion is the same as the coating of the neighboring fiber portion. Between each optical fiber, two neighboring fiber portions are transition areas, and the length thereof is 10 m or less.

도 1은 도파관 섬유 길이를 따라 변하는 전체 분광을 도시한 도면이고,1 is a diagram showing total spectroscopy varying along a waveguide fiber length,

도 2는 도파관 섬유의 제로 분광이 어떻게 미리 정해진 파장 창사의 미리 선택된 범위내에서 도파관의 전체 분광을 유지하도록 변하는 가를 나타내는 도면이며,FIG. 2 is a diagram showing how the zero spectroscopy of the waveguide fibers varies to maintain the overall spectroscopy of the waveguide within a preselected range of predetermined wavelength indices,

도 3a는 낮은 전체 분광량을 갖는 특정 도파관의 부분 길이로 구성된 시스템에 대한 입력 동력대 동력 손실을 나타낸 도면이고,FIG. 3A is a plot of input power versus power loss for a system consisting of partial lengths of certain waveguides with low overall spectroscopic quantities,

도 3b는 높은 전체 분광량을 갖는 특정 도파관의 부분 길이로 구성된 시스템에 대한 입력 동력대 동력 손실을 나타낸 도면이며,FIG. 3B is a plot of input power versus power loss for a system consisting of a partial length of a particular waveguide with a high total spectroscopic amount,

도 4는 동력 손실대 전체 분광을 나타낸 도면이고,4 is a view showing the total power loss versus the spectrum,

도 5는 동력 손실대 분광 변화 기간 길이를 나타낸 도면이며,5 is a diagram showing the length of the power loss band spectral change period,

도 6은 동력 손실대 전환 영역 길이를 나타낸 도면이고,6 is a view showing the power loss to switching area length,

도 7은 이웃하는 부분이 명백히 다른 특징을 갖는 광섬유 제조 공정을 개략적으로 나타낸 도면이며,7 is a schematic diagram illustrating an optical fiber manufacturing process in which neighboring portions have distinctly different characteristics,

도 8은 도 7의 평판의 단면을 나타낸 확대도이고,8 is an enlarged view illustrating a cross section of the flat plate of FIG. 7;

도 9는 관에 도포 유리 입자 층을 적용하는 것을 나타낸 도면이며,9 shows the application of a layer of applied glass particles to a tube,

도 10은 도 7에 도시된 결합/용융 단계로 제조되는 용융된 조립체의 단면도이고,FIG. 10 is a cross-sectional view of the molten assembly produced by the bonding / melting step shown in FIG. 7,

도 11은 도 7의 실시에의 변경을 나타낸 부분 단면도이며,11 is a partial cross-sectional view showing a change to the embodiment of FIG. 7,

도 12 내지 도 13은 변경된 분광 광섬유의 굴절률을 나타내는 도면이다.12 to 13 are diagrams showing the refractive index of the modified spectroscopic optical fiber.

분광이 관리된 섬유 형태Spectroscopically Managed Fiber Forms

DM 섬유의 전체 분광은 도 1에서 도파관 길이와 비교되어 표로 나타난다. 전체 분광은 양수(2)와 음수(4)사이에 교대로 보여진다. 반면에, 도 1은 음 분광을 나타내는 복수의 부분 길이와 양 분광을 나타내는 복수의 부분 길이를 나타내고, 단지 하나의 음 분광 부분 길이와 하나의 양 분광 부분길이가 요구된다. 선 6으로 지시된 전체 분광 값에서의 확장은 전체 분광이 전파된 빛의 파장에 따라 변하는 것을 나타낸다. 상기 확장(6)의 수평선은 특정 광 파장에 대한 전체 분광을 나타낸다. 일반적으로, 특정 전체 분광으로 특징지워진 도파관(8)의 길이는 약 0.1km이상이다. 본질적으로 곱셈의 총계 즉, 전체 분광에 해당하는 길이(X)가 미리 선택된 값과 일치하는 필요성으로 판단될 수 있는 것을 제외한 길이(8)상의 상위 한계는 없다.The overall spectroscopy of the DM fibers is shown in a table compared to the waveguide length in FIG. 1. Total spectroscopy is shown alternately between positive (2) and negative (4). On the other hand, Fig. 1 shows a plurality of partial lengths representing negative spectra and a plurality of partial lengths representing positive spectroscopy, and only one negative spectral partial length and one positive spectral partial length are required. The extension in the total spectral values indicated by line 6 indicates that the total spectral changes with the wavelength of propagated light. The horizontal line of the extension 6 represents the total spectroscopy for a particular light wavelength. In general, the length of the waveguide 8 characterized by the particular total spectroscopy is at least about 0.1 km. There is essentially no upper limit on the length 8 except that the sum of the multiplications, i.e., the length X corresponding to the entire spectral can be judged as a necessity to match the preselected value.

도 2에 도시된 파장 대 전체 분광의 도면은 DM 단일 모드 도파관 섬유에 대한 설계의 중요성을 나타내는데 도움이 된다. 선(10)(12)(14)(16)은 4개의 개별 도파관 섬유에 대한 전체 분광을 나타낸다. 각 도파관을 고려한 좁은 파장 범위 이상, 즉, 약 30nm에서 분광은 도시된 바와 같이 거의 직선에 가까울 것이다. 멀티플렉싱이 이루어지는 파장 범위는 (26)내지(28)의 범위이다. 범위 (18)내지(20)사이에 제로 분광 파장을 갖는 모든 도파관 부분은 범위(22)내지(24)사이에 제로 분광 파장을 갖는 도파관 부분과 결합되어 작동 창(26)내지(28)을 넘는 미리 선택된 전체 분광을 갖는 도파관을 산출한다.The plot of wavelength versus total spectroscopy shown in FIG. 2 helps to illustrate the importance of designing for DM single mode waveguide fibers. Lines 10, 12, 14 and 16 represent the total spectra for the four individual waveguide fibers. Above the narrow wavelength range taking into account each waveguide, i.e., about 30 nm, the spectra will be nearly straight, as shown. The wavelength range in which multiplexing is performed is in the range of (26) to (28). All waveguide portions having a zero spectral wavelength between the ranges (18) to (20) are combined with waveguide portions having a zero spectral wavelength between the ranges (22) to (24) above the operating windows (26) to (28). Calculate a waveguide with a preselected total spectroscopy.

다음의 예는 도 2에 기초한다. 작동창을 1540nm내지 1565nm로 가정한다. 단일 모드 도파관 섬유가 약 0.08 ps/nm-km의 분광 경사도를 갖는다고 가정한다. 선(30)은 0.5 ps/nm-km 이고 선 (32)는 4 ps/nm-km 라 한다. 작동창내의 전체 분광은 약 0.5내지 4ps/nm-km범위에 있어야 한다는 조건을 적용한다. 간단한 직선 계산법은 1515nm내지 1534nm의 제로 분광 파장 범위(18)내지(20)를 산출한다. 유사한 계산법은 1570nm내지 1590nm의 제로 분광 파장 범위(22)내지(24)를 산출한다. 전술한 범위내에 제로 분광을 갖는 도파관 섬유의 전체 분광의 대수적 덧셈은 0.5내지 4ps/nm-km의 전체 분광을 산출한다.The following example is based on FIG. 2. Assume the operating window is 1540 nm to 1565 nm. Assume that the single mode waveguide fiber has a spectral gradient of about 0.08 ps / nm-km. Line 30 is 0.5 ps / nm-km and line 32 is 4 ps / nm-km. The whole spectroscopy within the operating window is subject to the condition that it should be in the range of about 0.5 to 4 ps / nm-km. A simple straight line calculation yields a zero spectral wavelength range 18-20 of 1515 nm to 1534 nm. Similar calculations yield zero spectral wavelength ranges 22 to 24 of 1570 nm to 1590 nm. The algebraic addition of the total spectroscopy of the waveguide fiber with zero spectroscopy within the above-described range yields a total spectroscopy of 0.5 to 4 ps / nm-km.

DM 섬유의 형태는 8개의 채널을 갖는 120 km 링크에 대한 입력 동력대 동력 손실을 나타낸 도 3a 및 3b에서 볼 수 있는 원거리 통신 시스템의 세부사항에 강하게 의존하고, 상기 채널의 주파수 분할은 200 GHz이다. 이러한 경우, 상기 동력 손실은 주로 4개의 파장이 혼합되는 것 때문에 나타난다. 도 3a의 곡선(62)은 약 10 dBm의 입력 동력에 대하여 거의 동력 손실 1dB 로 가파르게 상승한다. 입력 동력 10dBm의 입력 동력에 대하여 손실은 약 0.6dB 이다(곡선 64). 모든 곡선에 대한 전체 분광량은 약 0.5 ps/nm-km이다. 그러나, 더 가파른 곡선(62)에 대하여 주어진 신호의 전체 분광에 대한 부분 길이는 10km 이다. 곡선 (64)에서 분광의 해당 부분길이는 60km이다. 추가 손실은 더 짧은 10km 부분 길이의 경우에 대하여 제로 분광을 통한 추가 전환에 기인한다. 10 km 경우에 대하여 또 다른 용어는 부분 진동 길이에 비례하는 신호의 경로 분할이고, 대체로 4개의 파장이 혼합되는 것을 방지할 만큼 충분히 크지는 않다. "진동 부분 길이"는 소정 기간중 양 또는 음 분광 부분길이이다. 진동 부분 길이와 관련된 신호가 없는 부분에서는, 상기 양 및 음 진동 부분 길이는 동일한 것으로 간주된다.The shape of the DM fiber is strongly dependent on the details of the telecommunication system seen in FIGS. 3A and 3B showing the input power band power loss for a 120 km link with eight channels, the frequency division of which is 200 GHz. . In this case, the power loss is mainly due to the mixing of four wavelengths. Curve 62 in FIG. 3A rises steeply with a power loss of approximately 1 dB for an input power of about 10 dBm. For an input power of 10 dBm, the loss is about 0.6 dB (curve 64). The total spectral amount for all curves is about 0.5 ps / nm-km. However, for the steeper curve 62 the partial length for the entire spectral of a given signal is 10 km. The length of the corresponding part of the spectrum in curve 64 is 60 km. The additional loss is due to further conversion through zero spectroscopy for the shorter 10 km partial length case. Another term for the 10 km case is the path segmentation of the signal proportional to the length of the partial oscillation and is generally not large enough to prevent the four wavelengths from mixing. "Vibration portion length" is the positive or negative spectral portion length for a predetermined period of time. In parts where there is no signal associated with the vibrating portion length, the positive and negative vibrating portion lengths are considered equal.

그러나, 전체 분광량은 경로 분할에 영향을 주기 때문에 동력 손실에 영향을 준다. 도 3b의 곡선(66)은 부분 길이가 약 1 km로 짧고 전체 분광양은 1.5 ps/nm-km인 것을 제외하고 도 3a에 도시된 것과 동일한 시스템에 대한 동력 손실을 나타낸다. 도파관 전체 분광을 넓은 양의 진폭에서 음의 진폭으로 만드는 것은 동력 손실을 0.6dB에서 0.2dB로 뚜렸하게 감소시킨다. 약 0.4dB/120km의 손실 차이는 특히, 500km 또는 그 이상의 재생되지 않는 긴 링크에 대하여, 기능적 및 비 기능적 링크사이의 차이만큼 충분히 크다.However, the total spectral amount affects the power loss because it affects the path splitting. Curve 66 in FIG. 3B shows power loss for the same system as shown in FIG. 3A except that the partial length is short at about 1 km and the total spectral amount is 1.5 ps / nm-km. Making the waveguide total spectra from wide positive amplitude to negative amplitude significantly reduces power loss from 0.6 dB to 0.2 dB. The loss difference of about 0.4 dB / 120 km is large enough as the difference between the functional and non-functional links, especially for long links that are not reproduced at 500 km or more.

도 4는 대체로 도 3a, 3b와 동일한 방법으로 설명된다. 곡선(68)은 전체 분광량에 대한 동력 손실을 나타낸다. 파장의 부분 길이는 일반적으로 사용되는 가장 짧은 케이블의 길이가 약 2km이기 때문에 약 1 km로 정해진다. 또한, 200GHz의 주파수 분할, 120km의 전체 길이, 10dBm의 입력 동력을 갖는 8채널이 존재한다. 또한, 전체 분광량이 1.5 ps/nm-km이하로 떨어지는 경우 동력 손실은 급격하게 증가한다.4 is generally described in the same manner as FIGS. 3A and 3B. Curve 68 represents power loss over the entire spectral amount. The partial length of the wavelength is usually about 1 km since the shortest cable used is about 2 km in length. There are also eight channels with a frequency division of 200 GHz, a total length of 120 km and an input power of 10 dBm. In addition, power loss increases rapidly when the total spectral amount falls below 1.5 ps / nm-km.

시스템 설계는 도 5의 또 다른 관점에서 알 수 있다. 이러한 경우, 분광량은 1.5 ps/nm-km으로 고정된다. 곡선(70)은 10dBm의 입력 동력과 200GHz의 주파수 분할의 8 채널을 갖는 시스템을 위하여 부분 길이량에 대한 동력 손실을 나타낸다. 상기 길이는 60 분광 부분 길이가 되도록 선택되고, 상기 부분 길이는 변하도록 허용된다. 부분 길이가 2 km이상일 경우 낮은 동력 손실이 발생한다. 그러나, 상대적으로 큰 전체 분광량에서는, 부분 길이를 2km 넘게 연장함으로써 거의 얻지 못한다. 곡선(72)에서 알 수 있는 바와 같이, 사용된 채널의 수가 4로 감소하는 경우에는 일반적으로 낮은 4파장 혼합 손실이 벌충된다.The system design can be seen from another aspect of FIG. In this case, the spectroscopic amount is fixed at 1.5 ps / nm-km. Curve 70 shows the power loss for the partial length amount for a system with an input power of 10 dBm and 8 channels of frequency division of 200 GHz. The length is selected to be 60 spectroscopic partial lengths and the partial lengths are allowed to vary. If the part length is more than 2 km, low power losses occur. However, at relatively large total spectral amounts, little is gained by extending the partial length beyond 2 km. As can be seen from curve 72, when the number of channels used is reduced to four, generally a low four wavelength mixing loss is compensated.

또 다른 형태에 대한 구상은 위에서 전체 분광이 신호를 변경하는 날카로운 전환 길이이다. 또한 여기서 신호 경로 분할은 전환 길이에 영향을 받는다. 따라서, 얕은 전환은 거의 제로 전체 분광의 도파관 영역을 이동하는 신호를 일으킬 수 있으며, 이는 4개이 파장이 혼합됨으로써 발생하는 동력 손실에 역으로 영향을 준다.Another type of conception is the sharp transition length from which the entire spectral changes the signal. Signal path splitting here is also affected by the switching length. Thus, a shallow transition can result in a signal traveling through the waveguide region of nearly zero full spectroscopy, which in turn adversely affects the power loss resulting from mixing four wavelengths.

다음에 나오는 예는 동력 손실에 대한 전환 길이의 영향을 나타낸다. 입력 출력이 10dBm이라 가정한다. 200GHz의 주파수 분할을 갖는 4개의 채널이 사용된다. 전체 분광량은 1.5 ps/nm-km이고, 전체 분광의 진동 부분 길이는 2km로 간주한다. 도 6의 곡선(74)으로 나타나는 바와 같이, 전환 길이에 대한 동력 손실의 도면은 짧은 전환 길이가 바람직함을 나타낸다.The following example shows the effect of switching length on power loss. Assume that the input output is 10dBm. Four channels with a frequency division of 200 GHz are used. The total spectral amount is 1.5 ps / nm-km and the length of the vibrating portion of the total spectral is considered to be 2 km. As shown by the curve 74 in FIG. 6, the plot of power loss over the transition length indicates that a short transition length is preferred.

섬유 제조Textile manufacturing

매우 짧은 전환 영역을 제조하는 방법은 도 7과 도 8에 도시되어 있다. 이러한 방법을 실시하기 위하여, 코어 예비 성형품이 공지된 공정에 의하여 준비될 수 있다. 코어 예비 성형품을 제조하기 위하여 채용될 수 있는 공정의 예는 외측 증기 침착법(OVD), 증기 축 침착법(VAD), 코어층이 유리관내부에 형성되는 제한된 화학 증기 침착법(MCVD), 관내부의 반응이 유도된 플라즈마인 플라즈마 화학 증기 침착법(PCVD)이다. 상기 코어 예비 성형품은 완전히 코어 유리로 형성될 수 있거나, 코어 영역과 도포 영역으로 형성될 수 있다.A method of making a very short transition region is shown in FIGS. 7 and 8. To carry out this method, the core preform can be prepared by known processes. Examples of processes that can be employed to make core preforms include: outside vapor deposition (OVD), vapor axis deposition (VAD), limited chemical vapor deposition (MCVD) where core layers are formed inside glass tubes, Plasma Chemical Vapor Deposition (PCVD), a reaction-induced plasma. The core preform may be formed entirely of core glass or may be formed of a core region and an application region.

서로 다른 광학 특성을 갖는 광섬유속으로 형성되고, 덧 씌워질 수 있는 두 개 또는 그 이상의 원통형 에비 성형품이 초기에 형성된다. 대부분의 응용에 대하여, 단지 두 개의 다른 형태의 코어 예비 성형품이 요구되며; 두 개의 예비 성형품은 도 7 및 도 8에 도시된 실시예에서 사용된다.Two or more cylindrical eb moldings are initially formed which can be formed into an optical fiber bundle with different optical properties and which can be overlaid. For most applications, only two different types of core preforms are required; Two preforms are used in the embodiment shown in FIGS. 7 and 8.

제 1 및 제 2 예비 성형품이 평판(81)(82)에 각각 삽입된다. 평판의 길이는 제조되는 섬유의 특정 형태에 따라 다르다. DM 섬유의 제조에 있어서, 평판(81)(82)의 길이는 최종 광섬유에서 바람직한 부분 길이를 산출하도록 정해진다. 평판은 간단한 스코어 및 스냅 방법으로 제조될 수 있다. 평판(81)은 코어 영역(83)과 도포 영역(84)을 갖고; 평판(82)은 코어 영역(85)와 도포 영역(86)을 갖는다.The first and second preforms are inserted into the flat plates 81 and 82, respectively. The length of the plate depends on the particular type of fiber produced. In the production of DM fibers, the length of the flat plates 81 and 82 is determined to yield the desired portion length in the final optical fiber. Plates can be made by a simple score and snap method. The flat plate 81 has a core region 83 and an application region 84; The flat plate 82 has a core region 85 and an application region 86.

고리모양의 돌출부(97)를 갖는 관형태의 유리 손잡이(92)는 연장된 유리관(90)의 일단에 용융된다. 손잡이(92)는 미국 특허 제 5,180,410호에 기술된 형태의 볼 조인트(ball joint) 형태의 가스 공급 시스템의 일부이다. 상기 돌출부(97)는 손잡이(92)를 결합 용광로에 지지하는 지지관(미도시)의 홈이 형성된 기저부에 놓이도록 채용된다. 관(90)은 가열되고, 오목부(98)은 손잡이(92) 근처에 형성된다. 선택적으로, 관(90)에 이웃하는 손잡이(92)의 부분이 오목하게 형성될 수도 있다. 손잡이(97)와 관(90)을 포함하는 조립체는 선반(미도시)에 삽입되어 회전되고 관(90)위에 도포 유리 입자 또는 유연(油煙)층을 적층하는 버너(100)에 대하여 전송된다(도 9참조). 코팅(91)은 최종 예비 성형품이 소정 광학 특성을 갖는 광섬유 속으로 인출되고 결합될 수 있는 충분한 외측 직경(OD)으로 형성될 수 있다. 층(91)은 도 7에 도시된 바와 같이 부분적으로 손잡이(92) 위에 겹칠 수 있다.The tubular glass handle 92 having an annular projection 97 is melted at one end of the elongated glass tube 90. The handle 92 is part of a gas supply system in the form of a ball joint of the type described in US Pat. No. 5,180,410. The protruding portion 97 is employed to be placed at the base of the groove of the support tube (not shown) for supporting the handle 92 to the coupling furnace. The tube 90 is heated and a recess 98 is formed near the handle 92. Optionally, the portion of the handle 92 adjacent to the tube 90 may be concave. An assembly comprising a handle 97 and a tube 90 is inserted into a shelf (not shown) and rotated against the burner 100 which deposits coated glass particles or flexible layer on the tube 90 ( 9). Coating 91 may be formed with a sufficient outer diameter (OD) through which the final preform may be drawn and combined into an optical fiber having the desired optical properties. Layer 91 may partially overlap over handle 92 as shown in FIG. 7.

관(90)은 손잡이(92)에 고정된 일단이 타단보다 낮도록 시작되고, 평판(81),(82)은 관(90)의 상단부 속으로 교대로 삽입된다. 상기 평판은 오목부(98)이상으로 떨어질 수 없다. 관(90)은 가열되고 오목부(99)는 반대 오목부(98)의 부근에 형성된다. 관(90)이 역전될 때, 상기 오목부(99)는 평판이 오목부에서 떨어지는 것을 방지한다.The tube 90 begins with one end fixed to the handle 92 lower than the other end, and the flat plates 81 and 82 are alternately inserted into the upper end of the tube 90. The plate cannot fall beyond the recess 98. The tube 90 is heated and the recess 99 is formed in the vicinity of the opposite recess 98. When the tube 90 is reversed, the recess 99 prevents the flat plate from falling out of the recess.

손잡이(92)는 결합 머플로(95)속으로 조립체(94)를 삽입하도록 낮아진 지지관(미도시)에서 연장된다. 조립체(94)가 결합 용광로에서 가열되는 동안, 건조 가스(화살표 93)는 용광로를 통하여 위로 흐른다. 건조가스는 통상 헬륨과 같은 비활성 가스와 염소의 혼합물로 구성된다. 염소를 함유한 가스 유동(화살표 96)은 관(92)에서 관(90)으로 흐르게 된다. 가스 유동(96)이 헬륨과 같은 희석제를 포함할 수 있을지라도, 순수 염소는 세척용으로 적당하다. 각 평판(81)(82)의 직경이 관(90)의 내부 직경보다 조금 작기 때문에, 염소는 각 평판의 원주 주위를 아래로 흐르고; 이는 또한 흐르거나, 이웃하는 평판사이로 확산된다. 그 후 염소는 관(90)의 하부를 통하여 배출된다. 염소는 고온 화학 세척약품과 같은 기능을 한다. 이러한 고온 염소 세척 단계에서, 온도는 평판(81)(82)과 관(90)사이의 간격이 세척이 시작되기 위해 필요한 시간 동안 충분히 개방된 상태로 유지되도록 유연코팅(91)의 결합 온도 이하이다. 염소 세척 단계는 고온에서 더욱 효과적이다. 저온에서는 상기 단계의 기간이 너무 길어서 상업적인 목적에 대하여 바람직하지 않기 때문에, 세척 단계의 온도는 적어도 1000℃인 것이 바람직하다. 명백하게, 공정 기간이 고려되지 않는다면 더 낮은 온도가 채용될 수 있다. 관(90)과 평판(81)(82)사이에 고온의 염소 유동은 유동이 이웃하는 평판, 관, 평판의 표면을 접촉면에서 기포를 형성하지 않고 결합시킨다는 점에서 매우 유용하다. 기포는 최종 광섬유에 감쇠를 형성할 수 있는 불순물 및 공기 방울과 같은 결함을 포함한다.The handle 92 extends from the lower support tube (not shown) to insert the assembly 94 into the engagement muffle 95. While the assembly 94 is heated in the combined furnace, dry gas (arrow 93) flows up through the furnace. Dry gas is usually composed of a mixture of chlorine and an inert gas such as helium. A gas flow containing chlorine (arrow 96) flows from tube 92 to tube 90. Although gas flow 96 may include a diluent such as helium, pure chlorine is suitable for washing. Since the diameter of each plate 81, 82 is slightly smaller than the inner diameter of the tube 90, chlorine flows down around the circumference of each plate; It also flows or spreads between neighboring plates. The chlorine is then discharged through the bottom of the tube 90. Chlorine functions like a high temperature chemical cleaning agent. In this high temperature chlorine washing step, the temperature is below the bonding temperature of the flexible coating 91 so that the gap between the plates 81, 82 and the tube 90 remains sufficiently open for the time required for the washing to begin. . The chlorine washing step is more effective at high temperatures. The temperature of the washing step is preferably at least 1000 ° C., because at low temperatures the duration of the step is too long to be undesirable for commercial purposes. Clearly, lower temperatures may be employed if the process duration is not taken into account. The high temperature chlorine flow between tubes 90 and plates 81 and 82 is very useful in that the flow combines adjacent plates, tubes, and surfaces of the plates without forming bubbles at the contact surfaces. Bubbles contain defects such as air bubbles and impurities that can form attenuation in the final optical fiber.

조립체(94)가 머플로 속으로 더 낮아지는 경우, 유연층(91) 단부의 관(90)의 그 부분의 벽체는 파괴되어 서로 용융되고, 따라서 중심선의 염소 유동은 끊어진다. 선택적인 단계로써, 밸브가 관내에 진공을 끌어들이기 위하여 연결될 수 있다. 조립체(94)가 머플로속으로 계속 이동하는 경우, 먼저 조립체의 팁 그리고 나머지 부분이 유연층(91)을 소결하기에 충분한 최대 용광로 온도에 영향을 받는다. 유연층(91)은 소결될 때 방사형 및 길이 방향으로 축소된다.When the assembly 94 is lowered into the muffle, the walls of that portion of the tube 90 at the end of the flexible layer 91 break and melt together, thus breaking off the chlorine flow in the centerline. As an optional step, a valve can be connected to draw vacuum into the tube. If the assembly 94 continues to move into the muffle, first the tip and the rest of the assembly are affected by the maximum furnace temperature sufficient to sinter the flexible layer 91. The flexible layer 91 shrinks in the radial and longitudinal directions when sintered.

유연층(91)이 길이방향으로 축소될 때, 이는 관(90)을 길이에 있어서 감소시킨다. 이는 이웃하는 평판(81)(82)이 소결 온도에 이를 때 평판을 서로 가압하기 때문에, 이들은 기포를 형성하지 않고 서로 용융된다. 이러한 관의 길이 방향 축소가 없으면, 이웃하는 평판은 저 손실 광섬유를 형성하도록 충분히 용융될 수 없다.When the flexible layer 91 shrinks in the longitudinal direction, this reduces the tube 90 in length. Since this presses the plates together when neighboring plates 81 and 82 reach the sintering temperature, they melt together without forming bubbles. Without the longitudinal shrinkage of these tubes, neighboring plates cannot be sufficiently melted to form low loss optical fibers.

유연층(91)이 방사형으로 축소될 때, 이는 관(90)에 방사 내향으로 힘을 가한다. 이는 3개의 영역(81')(90')(91')이 완전히 용융되는 용융 조립체(98)(도 10참조)를 형성하도록 평판(81)(82)에 대하여 관(90)을 내측으로 강제한다. 영역(90')은 붕괴된 관이고, 영역(91')은 소결된 다공성 피막이다. 상대적으로 낮은 밀도 유연은 내향하는 더 큰 힘을 제공하지만; 그러나, 상기 유연층은 균열을 방지하기 위한 밀도를 충분히 갖아야 한다.When the flexible layer 91 shrinks radially, it exerts a radial inward force on the tube 90. This forces the tube 90 inward relative to the plates 81 and 82 to form a melt assembly 98 (see FIG. 10) in which the three regions 81 ′, 90 ′, 91 ′ are completely melted. do. Region 90 'is a collapsed tube and region 91' is a sintered porous coating. Relatively low density pliability provides more inward force; However, the flexible layer must have a sufficient density to prevent cracking.

기포가 없는 예비성형품을 산출하도록 평판으로 채워진 도포관의 강화는 중요한 공정 단계이다. 기포없이 평판을 서로 용융시키기 위하여, 화학적으로 표면을 세척하도록 상기 관을 통하여 염소를 유동시키는 것이 필요하다. 그러나, 중공팁이 용융된 후 진공을 가하는 단계는 불필요하다.Reinforcement of the flat tube filled applicator to yield bubble free preforms is an important process step. In order to melt the plates together without bubbles, it is necessary to flow chlorine through the tubes to chemically clean the surface. However, the step of applying a vacuum after the hollow tip is melted is unnecessary.

용융 조립체는 결합 용광로에서 제거된다. 용융 조립체(98)의 영역(90)(91)은 최종 광섬유에서 피막과 같은 기능을 한다. 조립체(98)는 인출 공백으로 사용될 수 있고 인출되어 광섬유속으로 직접 인출될 수 있다. 용융 조립체(98)는 선택적으로 섬유 인출 단계 이전에 추가적인 피막이 제공될 수 있다. 예를 들어, 도포 유연의 피막은 조립체(98)상에 적층될 수 있고 그 후 결합된다. 선택적으로, 조립체(98)는 도포 유리관에 삽입될 수 있다. 추가적인 도포가 더해지는 경우, 평판(81)(82)의 코어 영역의 직경은 적절하게 조절되어야 한다.The melt assembly is removed from the combined furnace. Regions 90 and 91 of melt assembly 98 function like a coating in the final optical fiber. The assembly 98 can be used as a draw gap and can be drawn and drawn directly into the optical fiber. The melt assembly 98 may optionally be provided with additional coating prior to the fiber withdrawal step. For example, a coating of applicability may be laminated onto assembly 98 and then bonded. Optionally, assembly 98 may be inserted into the application glass tube. If additional application is to be added, the diameter of the core area of the plates 81 and 82 should be adjusted accordingly.

도포 유리관에 삽입하기 전에 평판 또는 코어 막대를 용융시키는 것을 고려한다면, 본 방법은 실행하기 쉽고, 이는 용융을 건조 상태에서 이룰 수 있다. 상기 방법은 다공 유리 피막(91)의 소결중에 관(90)이 내부로 붕괴되는 경우 서로 다른 직경을 갖는 이웃하는 코어 막대가 최종 인출 공백의 축상에 중심을 갖는다는 점에서 자기 정렬이다.Considering melting the plate or core rods before inserting them into the application glass tube, the method is easy to implement, which can be achieved in the dry state. The method is self-aligned in that neighboring core bars having different diameters are centered on the axis of the final withdrawal void when the tube 90 collapses inwards during sintering of the porous glass coating 91.

본 발명에 의한 방법은 섬유 특성을 조절하는데 있어서 새로운 자유도를 낳는다. 이는 이웃하는 영역 또는 이종 특성의 길이를 갖는 광섬유를 형성한다. 매우 급변하는 전환 영역은 이웃하는 섬유 길이를 연결한다. 이러한 섬유의 감쇠는 0.25 dB/km 이하, 바람직하게는 0.22 dB/km인 표준 장거리 통신 섬유의 감쇠와 동일하다.The method according to the invention creates new degrees of freedom in controlling fiber properties. This forms an optical fiber having a length of neighboring regions or heterogeneous properties. Highly varying transition regions connect neighboring fiber lengths. The attenuation of this fiber is equal to the attenuation of a standard long distance communication fiber of 0.25 dB / km or less, preferably 0.22 dB / km.

도 11에 도시된 실시예에서, 오목부(98)(99)는 관(90) 내부에 형성되지 않는다. 유리 모세관의 짧은 길이(104)는 관(90)의 일단부에 용융되고, 유리 손잡이는 관(90)의 대향 타단에 용융된다. 평판(81)(82)은 손잡이를 지나 관(90)에 삽입된다. 평판은 관이 상대적으로 작은 직경을 갖기 때문에 관(104)을 넘어 떨어지지 않는다. 상기 조립체가 소결 공정을 시작하도록 결합 용광로 속으로 낮아지는 경우, 관(104)은 초기에 용융되어 요소 유동을 중단시킨다.In the embodiment shown in FIG. 11, recesses 98 and 99 are not formed inside the tube 90. The short length 104 of the glass capillary is melted at one end of the tube 90, and the glass handle is melted at the opposite end of the tube 90. Plates 81 and 82 are inserted into the tube 90 past the handle. The plate does not fall beyond the tube 104 because the tube has a relatively small diameter. When the assembly is lowered into the combined furnace to begin the sintering process, the tube 104 initially melts to stop urea flow.

DM 섬유 제조DM fiber manufacturing

관리된 분광을 갖는 섬유는 서로 다른 제로 분광 파장을 갖는 단일 모드 광학 섬유를 형성할 수 있는 예비 성형품으로 형성된다. 도파관 길이의 분광은 외형, 굴절률, 굴절률 단면 또는 구성등과 같은 다양한 도파관 척도를 변화시킴으로써 변경될 수 있다. 모든 많은 굴절률 단면은 도파관 분광을 조절하기 위해 요구되는 유연성을 제공하기 때문에, 전체 분광을 변화시킨다. 이는 Bhagavatula의 미국 특허 제 4,715,679호와 S.N.08/323,795, S.N.08/287,262, 및 S.N. 08/378,780에 상세하게 기술되어 있다.Fibers with controlled spectroscopy are formed into preforms capable of forming single mode optical fibers having different zero spectral wavelengths. Spectrum of waveguide length can be altered by varying various waveguide measures such as appearance, refractive index, refractive index cross section or configuration. All large refractive index cross sections change the overall spectroscopy because they provide the flexibility required to adjust waveguide spectra. This is described in US Pat. Nos. 4,715,679 to Bhagavatula and in S.N.08 / 323,795, S.N.08 / 287,262, and S.N. It is described in detail in 08 / 378,780.

미리 정해진 파장에서 제로 분광을 갖는 광섬유를 형성하는데 유용한 굴절률 단면의 한 형태는 낮은 굴절률 영역의 외측 고리 영역보다 더 높은 굴절률을 갖는 외측 고리 영역으로 교대로 둘러싸인 낮은 굴절률을 갖는 고리형상의 영역으로 둘러싸인 상대적으로 높은 굴절률을 갖는 중심 영역을 갖는 것이다(도 12 참조). 또 다른 실시예의 굴절률 단면은(도13 참조) 본질적으로 증가된 굴절률을 갖는 이웃하는 고리 영역 및 도포 유리 굴절률과 동일한 일정한 굴절률을 갖는 중심부를 포함한다. 이러한 형태의 굴절률 단면을 갖느 광섬유는 용이하게 제조될 수 있다.One form of refractive index cross section useful for forming an optical fiber having zero spectroscopy at a predetermined wavelength is a relative surrounded by a ring-shaped region having a low refractive index alternately surrounded by an outer ring region having a higher refractive index than the outer ring region of a lower refractive index region. This has a central region with a high refractive index. The refractive index cross section of another embodiment (see FIG. 13) comprises a central region having a constant refractive index equal to the applied glass refractive index and a neighboring ring region with essentially increased refractive index. Optical fibers having a refractive index cross section of this type can be easily manufactured.

간단한 DM 섬유 굴절률 단면은 계단률 단면이다. 두 개의 코어 예비 성형품은 동일한 코어와 도포 물질로 형성될 수 있고, 하나의 코어 영역의 반경은 다른 것 보다 크다. 인출 여백은 제 1 반경보다 큰 제 2 코어 반경의 길이 사이에 산재된 제 1 코어 반경의 길이를 갖는 섬유에 인출된다. 약 5% 내지 25%에 이르는 코어 직경 차이는 소정의 양에서 음으로 분광 변화를 일으키기에 충분하다. 일반적으로, 5%내지 10%의 반경 변화범위는 대부분의 응용에 대하여 충분하다.The simple DM fiber refractive index cross section is a step cross section. Two core preforms may be formed of the same core and the coating material, with the radius of one core area being larger than the other. The withdrawal margin is drawn to fibers having a length of the first core radius interspersed between the lengths of the second core radius larger than the first radius. Core diameter differences ranging from about 5% to 25% are sufficient to cause negative spectroscopic changes at a predetermined amount. In general, a radius change range of 5% to 10% is sufficient for most applications.

다음의 예는 1545-1555nm 에서 제로 분광을 제공하기에 적당한 단일 모드 DM 섬유를 형성하는 것을 기술한다. 두 개의 서로 다른 코어 예비 성형품은 여기 인용예로써 나타낸 미국 특허 제 4,486,212호에 기술된 방법과 유사한 방법으로 형성된다. 요약하면, 상기 특허의 방법은 (a) 다공성 유리 예비 성형품을 형성하기 위하여 굴대에 유리 입자를 적층하는 단계; (b) 건조하고 소결된 예비 성형품을 형성하기 위하여 다공성 예비성형품을 결합하고, 굴대를 제거하는 단계; (c) 소결된 예비 성형품을 늘리고 축으로 난 구멍을 밀폐시키는 단계를 포함한다. 모든 코어 예비 성형품은 도 12에서 나타난 형태의 코어 굴절률 단면을 갖는다. 제 1 코어 예비 성형품이 그러하기 때문에, 만약 여기에 도포가 제공되고 125㎛의 외경을 갖는 단일 모드 섬유로 인출된다면, 이의 제로 분광은 1520nm일 것이다. 상기 예비 성형품은 7mm 내지 7.1mm 직경으로 연장된다. 연장된 제 1 및 제 2 예비 성형품은 선이 그어져 대체로 같은 길이의 평판(81)(82)을 형성하도록 잘린다. 평판(81)은 코어 영역(83)과 도포 영역(84)을 갖고; 평판(82)은 코어 영역(85)과 도포 영역(86)을 갖는다.The following example describes the formation of a single mode DM fiber suitable to provide zero spectroscopy at 1545-1555 nm. Two different core preforms are formed in a manner similar to that described in US Pat. No. 4,486,212, which is incorporated herein by reference. In summary, the method of the patent comprises the steps of: (a) laminating glass particles on a mandrel to form a porous glass preform; (b) combining the porous preform and removing the mandrel to form a dry and sintered preform; (c) extending the sintered preform and closing the hole in the shaft. All core preforms have a core index cross section of the type shown in FIG. 12. As the first core preform is so, if an application is provided here and drawn with a single mode fiber having an outer diameter of 125 μm, its zero spectroscopy will be 1520 nm. The preform extends from 7 mm to 7.1 mm in diameter. The elongated first and second preforms are cut to line to form plates 81 and 82 of substantially equal length. The flat plate 81 has a core region 83 and an application region 84; The flat plate 82 has a core region 85 and an application region 86.

1m의 실리카 관이 채용되고; 이는 내경 7.5mm, 외경 9mm를 갖는다. 도 7에 관련된 기술은 평판(81)(82)을 관(90)에 채우도록 채용된다. 코팅(91)은 최종 성형품이 결합될 수 있고 125㎛의 외경의 단일 모드 섬유로 인출되기 충분한 외경으로 성형된다.1 m silica tube is employed; It has an inner diameter of 7.5 mm and an outer diameter of 9 mm. The technique related to FIG. 7 is employed to fill the tubes 90 with flat plates 81 and 82. The coating 91 is molded to an outer diameter sufficient for the final molded article to be joined and drawn out to a single mode fiber of 125 μm outer diameter.

최종 조립체(94)는 결합 용광로에서 떠돈다. 조립체(94)가 1rpm으로 회전할 때, 이는 분당 5mm의 비율로 결합 머플로(95)속으로 낮아진다. 50 sccm의 염소와 40 slpm의 헬륩으로 구성된 가스 혼합물(화살표 93)은 머플로를 통하여 위로 흐른다. 0.3 slpm의 중심선 유동은 평판(81)(82) 주위를 아래로 흘러 관(90)의 하부로부터 배출된다. 결합로에서 최대 온도는 약 1450℃이다. 조립체(94)가 용광로 속으로 아래로 이동할 때, 중심선 요소 유동은 관(90)의 내면과 평판(81)(82)의 표면을 화학적으로 세척한다. 조립체(94)가 머플로속으로 더 이동할 때, 평판 하부에 위치된 관(90)의 그 영역은 용융되어 중심선 요소 유동을 중단시킨다. 그 후 밸브(미도시)는 연결되어 관(90)내부로 진공을 끌어들이게 된다. 조립체(94)는 머플로 속으로 계속 이동하고, 피막(91)은 소결된다. 관(90)은 평판(81)(82)에 대하여 내측으로 강제되고, 모든 유리 요소의 접촉면은 용융된다. 유연(91)이 소결될 때, 관(90)은 더 짧아지고, 기포가 없는 용융된 조인트는 이웃하는 평판사이에 형성된다.The final assembly 94 floats in the combined furnace. When assembly 94 rotates at 1 rpm, it is lowered into engagement muffle 95 at a rate of 5 mm per minute. A gas mixture (arrow 93) consisting of 50 sccm of chlorine and 40 slpm of helical flows up through the muffle. A centerline flow of 0.3 slpm flows down around the plates 81 and 82 and exits from the bottom of the tube 90. The maximum temperature in the combined furnace is about 1450 ° C. As the assembly 94 moves down into the furnace, the centerline element flow chemically cleans the inner surface of the tube 90 and the surface of the plates 81, 82. As the assembly 94 moves further into the muffle, that area of the tube 90 located below the plate melts to stop centerline element flow. The valve (not shown) is then connected to draw a vacuum into the tube 90. The assembly 94 continues to move into the muffle and the coating 91 is sintered. The tube 90 is forced inward relative to the plates 81 and 82, and the contact surfaces of all the glass elements are melted. When the casting 91 is sintered, the tube 90 becomes shorter, and a bubble-free molten joint is formed between neighboring plates.

결합로에서 제거된 후, 이러한 공정에 의하여 형성된 인출 여백은 인출되어 125㎛의 외경을 갖는 DM 광섬유를 형성한다. 이러한 공정에 의하여 형성된 단일 모드 DM 광섬유는 뒤집히지 않고 인출되고; 감쇠는 통상 0.21 dB/km이다. 이는 7mm 코어 막대중 도포된 하나로 형성된 예비 성형품에서 인출된 단일 모드 분광 변경 광섬유에 의해 나타난 것과 동일한 감쇠이다.After being removed from the bonding furnace, the withdrawal margin formed by this process is withdrawn to form a DM optical fiber having an outer diameter of 125 mu m. The single mode DM optical fiber formed by this process is drawn without being overturned; Attenuation is typically 0.21 dB / km. This is the same attenuation shown by the single mode spectroscopically modified fiber drawn from the preform formed into one of the 7 mm core rods.

섬유 제조 공정에 채용된 두 개의 다른 형태의 평판은 1545-1555nm의 제로 분광 파장을 제공하도록 결합된다. 제로 분광 파장은 섬유내의 각 종류의 코어의 전체 길이에 의해 정해진다. 섬유의 제로 분광 파장은 섬유의 일단에서 한 부분을 잘라냄으로써 섬유내의 각 종류의 코어의 길이비를 변경하여 변경될 수 있다.Two different types of plates employed in the fiber manufacturing process are combined to provide a zero spectral wavelength of 1545-1555 nm. The zero spectral wavelength is determined by the total length of each type of core in the fiber. The zero spectral wavelength of the fiber can be changed by changing the length ratio of each kind of core in the fiber by cutting off a portion at one end of the fiber.

진동 부분 길이 및 기간은 코어 예비 성형품 평판의 길이로써 제어된다. 1.2내지 2.5 km의 진동 부분 길이를 갖는 섬유는 인출된다.The vibratory portion length and duration are controlled by the length of the core preform plate. Fibers with vibrating portion lengths of 1.2 to 2.5 km are drawn out.

다른 섬유 형태Different fiber forms

본 발명에 따른 방법은 특히 DM 단일 모드 광섬유의 제조와 연관하여 기술되고, 그러한 섬유를 제조하는 방법에 대한 설명은 전술한 상세한 실시예에서 공개된다. 그러나, 이는 섬유 길이를 따라 규칙적으로 변화하는 광학 특성을 갖는 다른 형태의 광섬유를 제조하기 위하여 채용될 수 있다. 각각의 예에서, 섬유는 적당한 평판을 관속에 삽입하고 전술한 바와 같이 관을 가공함으로써 제조될 수 있다.The method according to the invention is described in particular in connection with the production of a DM single mode optical fiber, a description of how to make such a fiber is disclosed in the above detailed embodiments. However, it can be employed to produce other types of optical fibers having optical properties that change regularly along the fiber length. In each example, the fibers can be made by inserting a suitable plate into the tube and processing the tube as described above.

자기 브릴륀 분산(SBS)는 Δ인 서로 다른 변화량을 명확하게 나타내는 섬유에 서로 엇갈리는 길이를 제공함으로써 최소화될 수 있고, 상기 Δ는 (n1 2-n2 2)/2n1 2이다(n1와n2는 각각 코어와 피막의 굴절률이다). 섬유 예비 성형품을 제조하기 위하여 사용되는 평판 형태중 하나는 주어진 Δ를 나타내고, 다른 형태의 평판은 Δ인 매우 다른 값을 나타낸다. 섬유 코어의 Δ값은 코어의 성분을 변화시키고 코어내의 불순물의 양을 조절함으로써 즉, 코어에 다른 불순물을 첨가함으로써 조절될 수 있다. 탄탈, 알루미늄, 붕소의 산화물을 포함하는 수많은 불순물이 굴절률과 점성과 같은 다른 특성을 변화시키기 위하여 채용될 수 있다.Magnetic Brillouin Dispersion (SBS) can be minimized by providing staggered lengths in fibers that clearly show different amounts of change in Δ, wherein Δ is (n 1 2 -n 2 2 ) / 2n 1 2 (n 1 And n 2 are the refractive indices of the core and the coating, respectively). One of the plate shapes used to make the fiber preform shows a given Δ, and the other type of plate shows a very different value of Δ. The Δ value of the fiber core can be adjusted by changing the components of the core and adjusting the amount of impurities in the core, ie by adding other impurities to the core. Numerous impurities, including oxides of tantalum, aluminum, boron, can be employed to change other properties such as refractive index and viscosity.

여과 기능을 제공하는 섬유는 관에 여과 기능을 갖는 광섬유를 형성할 수 있는 복수의 평판과 표준 및 비여과성 광섬유를 형성할 수 있는 복수의 평판을 교번하여 적층함으로써 제조될 수 있다.Fibers providing a filtration function can be produced by alternately laminating a plurality of plates capable of forming an optical fiber having a filtration function in a tube and a plurality of plates capable of forming standard and non-filtering optical fibers.

상기 평판은 동일하거나, 거의 동일한 길이일 필요가 없다. 예를 들어, 섬유는 상대적으로 짧은 부분을 포함할 수 있고, 이러한 부분의 코어는 적당한 파장을 갖는 빛이 펌핑될 때, 자극된 빛을 방출할 수 있는 활성 불순물 이온으로 도포된다. 흔하지 않은 에르븀과 같은 불순물 이온은 특히 이러한 목적을 위하여 적당하다. 따라서, 길이를 따라 이격된 간격으로 위치된 에르븀이 도포된 코어 부분을 갖는 섬유는 상대적으로 긴 표준 평판, 에르븀이 없는 코어 및 상대적으로 짧은 에르븀이 도포된 코어를 갖는 평판을 채용함으로써 제조될 수 있다.The plates do not have to be identical or of nearly the same length. For example, the fiber may comprise a relatively short portion, the core of which portion is applied with active impurity ions that can emit stimulated light when light with a suitable wavelength is pumped. Uncommon impurity ions, such as erbium, are particularly suitable for this purpose. Thus, fibers having erbium-coated core portions located at spaced intervals along the length can be made by employing a plate having a relatively long standard plate, an erbium-free core and a relatively short erbium-coated core. .

솔리톤 섬유에 채용된 것과 같이 크기가 규칙적으로 감소하는 코어를 갖는 섬유는 관에 각각 전술한 것 보다 작은 코어직경을 갖거나 또는 전술한 것 보다 큰 코어직경을 갖는 복수의 평판을 삽입함으로써 제조될 수 있다. 선택적으로, 분광에 영향을 주는 다른 코어 특징은 평판에서 변화될 수 있어서 최종 섬유의 분광은 섬유의 일단에서 타단으로 단조롭게 감소한다.Fibers having a regularly decreasing size, such as those employed for soliton fibers, can be produced by inserting a plurality of flat plates each having a core diameter smaller than those described above or having a core diameter larger than those described above in the tube. have. Optionally, other core features affecting the spectroscopy can be varied in the plate such that the spectroscopic final fiber decreases monotonically from one end of the fiber to the other.

전술한 실시예는 이종의 광학 특성을 갖는 교번으로 적층된 평판을 채용한다. 하나의 실시예에서, 단일 코어 예비 성형품은 모든 평판을 형성하기 위해 사용된다. 단일 예비 성형품은 코어가 방위각으로 비대칭인 굴절률 단면을 갖도록 형성된다. 예를 들어, 상기 코어는 즉, 코어의 단면 형태가 장축과 단축을 갖는 타원으로 원에서 약간 벗어날 수 있다(미국 특허 제 5,149,349호 참조). 선택적으로, 상기 섬유는 미국 특허 제 5,149,349호에 기술된 바와 같이 코어의 대향면에 응력 로드를 포함할 수 있다. 타원형 코어 섬유는 다음과 같이 형성될 수 있다. 평판은 예비 성형품에서 잘려진다. 도포 유리관에 도포 유리 유연 피막이 제공된다. 상기 평판은 도포 유리관에 삽입되어 한 평판의 타원형 코어의 장축이 이웃하는 코어의 장축에 대하여 회전하게 된다. 도포 유연이 결합된 후 상기 평판은 관에 용융되고 서로 용융되며, 최종 인출 여백은 낮은 분극 모드 분광을 갖는 광섬유 속으로 인출된다.The above embodiment employs alternatingly stacked flat plates having heterogeneous optical properties. In one embodiment, a single core preform is used to form all plates. The single preform is formed such that the core has a refractive index cross section that is asymmetrically azimuthally. For example, the core may deviate slightly from the circle, ie an ellipse with a cross section of the core having a major axis and a minor axis (see US Pat. No. 5,149,349). Optionally, the fibers may include stress rods on opposite sides of the core as described in US Pat. No. 5,149,349. Elliptical core fibers can be formed as follows. The plate is cut from the preform. An application glass flexible film is provided to an application glass tube. The plate is inserted into the coated glass tube so that the long axis of the elliptical core of one plate rotates about the long axis of the neighboring core. After application casting is combined, the plates are melted in the tube and melted together, and the final draw margin is drawn into the optical fiber with low polarization mode spectroscopy.

본 발명의 특정 실시예가 상세하게 기술되었을지라도, 그럼에도 불구하고 본 발명은 다음의 청구항에 의해서만 한정된다.Although specific embodiments of the invention have been described in detail, the invention is nevertheless limited only by the following claims.

Claims (30)

제 1 및 제 2 단부를 갖는 도포 유리관의 외표면에 도포 유리 입자 피막을 적층하는 단계;Laminating a coated glass particle film on an outer surface of the coated glass tube having first and second ends; 상기 도포 유리관 내에 있는 한 평판의 광학 특성은 이웃하는 평판의 특성과 다르고, 각 평판은 코어 유리의 중심 영역을 갖으며, 복수의 평판을 상기 도포 유리관에 삽입하는 단계;The optical properties of one plate in the coated glass tube differ from those of neighboring plates, each plate having a central area of the core glass, and inserting a plurality of plates into the coated glass tube; 상기 도포된 조립체를 도포 유리입자의 소결 온도 이하로 가열하는 단계;Heating the applied assembly to below the sintering temperature of the coated glass particles; 상기 관을 통하여 순수 염소와 희석 가스와 혼합된 염소로 구성된 그룹에서 선택된 중심선 가스를 흐르게 하는 단계;Flowing a centerline gas selected from the group consisting of pure chlorine and chlorine mixed with diluent gas through the tube; 코팅을 소결하기 위하여 도포된 조립체를 가열하고, 상기 관을 평판에 충돌하여 용융시키도록 방사형으로 내향하는 힘을 발생시키며, 도포 유리관을 길이방향으로 수축시키고, 이웃하는 평편이 서로에 대하여 강제되고 용융되도록 하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 광섬유 예비 성형품 제조 방법.Heat the applied assembly to sinter the coating, generate radially inward force to impinge and melt the tube against the plate, shrink the coated glass tube in the longitudinal direction, and adjacent flat plates are forced and melted against each other. The optical fiber preform manufacturing method, characterized in that consisting of steps to make. 제 1 항에 있어서, 상기 평판의 각각은 상기 중앙 코어 유리 영역을 둘러싸는 도포 영역으로 구성되는 것을 특징으로 하는 광섬유 예비 성형품 제조 방법.2. A method according to claim 1, wherein each of said plates consists of an application area surrounding said central core glass area. 제 2 항에 있어서, 상기 도포 유리관에 있는 두 개의 이웃하는 평판은 타원형 단면을 갖는 코어를 갖고, 두 개의 이웃하는 평판의 코어의 장축은 정렬되지 않은 것을 특징으로 하는 광섬유 예비 성형품 제조 방법.3. The method of claim 2, wherein the two neighboring plates in the coated glass tube have a core having an elliptical cross section, and the major axes of the cores of the two neighboring plates are not aligned. 제 1 항에 있어서, 상기 염소 함유 가스는 순수 염소로 구성되는 것을 특징으로 하는 광섬유 예비 성형품 제조 방법.The method of claim 1, wherein the chlorine-containing gas is composed of pure chlorine. 제 1 항에 있어서, 상기 염소 함유 가스는 염소와 희석 가스로 구성되는 것을 특징으로 하는 광섬유 예비 성형품 제조 방법.The method of claim 1, wherein the chlorine-containing gas is composed of chlorine and a diluent gas. 제 1 항에 있어서, 상기 평판에 도포 유리관을 충돌시키는 단계의 기간동안, 중심선 가스를 유동시키는 단계는 연화된 유리 부재의 충돌에 의하여 단락될 때까지 계속되는 것을 특징으로 하는 광섬유 예비 성형품 제조 방법.2. A method according to claim 1, wherein during the period of impinging the application glass tube onto the plate, the flow of the centerline gas continues until it is shorted by the impact of the softened glass member. 제 6 항에 있어서, 제 2 단부 부근의 도포 유리관의 영역은 내측으로 변형되고, 상기 평판에 도포 유리관을 충돌시키는 단계의 기간동안, 중심선 가스를 유동시키는 단계는 도포 유리관의 충돌에 의하여 단락될 때까지 계속되는 것을 특징으로 하는 광섬유 예비 성형품 제조 방법.7. The area of the coated glass tube near the second end is deformed inward, and during the period of impinging the coated glass tube onto the plate, the flow of the centerline gas is shorted by the impact of the coated glass tube. Optical fiber preform manufacturing method characterized in that continued until. 제 6 항에 있어서, 연장관은 상기 도포 유리관의 제 2 단부에 용융되고, 상기 평판에 도포 유리관을 충돌시키는 단계의 기간동안, 중심선 가스를 유동시키는 단계는 상기 연장관의 충돌에 의하여 단락될 때까지 계속되는 것을 특징으로 하는 광섬유 예비 성형품 제조 방법.7. The extension tube of claim 6, wherein the extension tube is melted at the second end of the application glass tube, and during the period of impinging the application glass tube onto the plate, the flow of the centerline gas continues until it is shorted by the impact of the extension tube. A method for producing an optical fiber preform, characterized in that. 제 1 항에 있어서, 상기 도포 유리관이 평판에 충돌된 후, 상기 중심선 가스의 공급원은 제 1 및 제 2 도포 유리관에서 단락되고, 그 다음 진공 공급원은 상기 도포 유리관의 제 2 단부에 연결되는 것을 특징으로 하는 광섬유 예비 성형품 제조 방법.The method of claim 1, wherein after the application glass tube impinges on the plate, the source of the centerline gas is shorted in the first and second application glass tubes, and then the vacuum source is connected to the second end of the application glass tube. Optical fiber preform manufacturing method. 제 1 항에 있어서, 상기 평판중 하나의 굴절률 단면은 이웃하는 평판의 굴절률 단면과 다른 것을 특징으로 하는 광섬유 예비 성형품 제조 방법.The method of claim 1, wherein the refractive index cross section of one of the flat plates is different from the refractive index cross section of a neighboring flat plate. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 평판의 코어 영역은 빛을 증폭할 수 있는 불순물을 포함하고, 제 1 평판에 이웃하는 평판의 코어 영역은 상기 불순물이 없는 것을 특징으로 하는 광섬유 예비 성형품 제조 방법.The method of claim 1, wherein the core region of the first plate includes impurities capable of amplifying light, and the core region of the plate adjacent to the first plate is free of the impurities. 제 1 및 제 2 단부를 갖는 도포 유리관의 외표면에 도포 유리 입자 피막을 적층하는 단계;Laminating a coated glass particle film on an outer surface of the coated glass tube having first and second ends; 상기 도포 유리관 내에 있는 한 평판의 광학 특성은 이웃하는 평판의 특성과 다르고, 각 평판은 코어 유리의 중심 영역을 갖으며, 복수의 평판을 상기 도포 유리관에 삽입하는 단계;The optical properties of one plate in the coated glass tube differ from those of neighboring plates, each plate having a central area of the core glass, and inserting a plurality of plates into the coated glass tube; 상기 도포된 조립체를 도포 유리입자의 소결 온도 이하로 가열하는 단계;Heating the applied assembly to below the sintering temperature of the coated glass particles; 상기 관을 통하여 순수 염소와 희석 가스와 혼합된 염소로 구성된 그룹에서 선택된 중심선 가스를 흐르게 하는 단계;Flowing a centerline gas selected from the group consisting of pure chlorine and chlorine mixed with diluent gas through the tube; 코팅을 소결하기 위하여 도포된 조립체를 가열하고, 따라서, 상기 관을 평판에 충돌하여 용융시키도록 방사형으로 내향하는 힘을 발생시키며, 도포 유리관을 길이방향으로 수축시키고 따라서, 이웃하는 평편이 서로에 대하여 강제되고 용융되어 소결된 예비 성형품을 형성하도록 하는 단계;The applied assembly is heated to sinter the coating, thus generating a radially inward force to impinge and melt the tube against the plate, causing the applied glass tube to shrink longitudinally and thus the neighboring flats to one another. Forcing and melting to form a sintered preform; 상기 소결된 예비 성형품으로부터 각각 상기 평판에 해당하는 다수의 길이방향의 부분을 갖는 광섬유를 제조하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 광섬유 제조 방법.And manufacturing an optical fiber having a plurality of longitudinal portions each corresponding to the plate from the sintered preform. 제 12 항에 있어서, 상기 도포 유리관내의 각 평판의 코어 영역은 각각의 상기 평판의 나머지의 코어 영역과 다른 것을 특징으로 하는 광섬유 제조 방법.13. The optical fiber manufacturing method according to claim 12, wherein the core area of each flat plate in the coated glass tube is different from the remaining core areas of each flat plate. 제 13 항에 있어서, 상기 부분이 섬유의 일단에서 타단으로 분리될 때, 상기 평판의 광학 특성은 섬유의 각 부분이 이웃하는 부분의 분광보다 적은 분광을 나타내도록 된 것을 특징으로 하는 광섬유 제조 방법.15. The method of claim 13, wherein when the portion is separated from one end of the fiber to the other end, the optical properties of the plate are such that each portion of the fiber exhibits less spectroscopy than that of the neighboring portion. 제 12 항에 있어서, 상기 평판의 광학 특성은 섬유의 각 부분이 섬유의 이웃하는 부분의 Δ의 값과는 다른 Δ의 값을 나타내도록 된 것이고, 상기 Δ=(n1 2n2 2)/2n1 2이며, n1와n2는 각각 코어와 섬유의 피막 굴절률인 것을 특징으로 하는 광섬유 제조 방법.The optical property of claim 12, wherein the optical properties of the plate are such that each part of the fiber exhibits a value of Δ that is different from the value of Δ of the neighboring part of the fiber, wherein Δ = (n 1 2 n 2 2 ) / 2n 1 2 , and n 1 and n 2 are film refractive indexes of the core and the fiber, respectively. 제 12 항에 있어서, 상기 섬유의 광학 특징은 섬유의 제 1 부분이 빛의 주어진 파장을 전파하고, 상기 제 1 부분에 이웃하는 섬유의 한 부분은 빛의 주어진 파장을 여과하도록 된 것을 특징으로 하는 광섬유 제조 방법.13. The optical characteristic of claim 12, wherein the optical characteristic of the fiber is such that a first portion of the fiber propagates a given wavelength of light and one portion of the fiber neighboring the first portion filters the given wavelength of light. Optical fiber manufacturing method. 코어 유리의 중심 영역을 갖는 복수의 실린더형 제 1 코어 평판을 제공하는 단계;Providing a plurality of cylindrical first core plates having a central area of the core glass; 복수의 제 2 평판의 방사 굴절률은 복수의 제 1 평판의 방사 굴절률과는 다르고, 코어 유리의 중심 영역을 갖는 복수의 실린더형 제 2 코어 평판을 제공하는 단계;Providing a plurality of cylindrical second core plates having a radial refractive index of the plurality of second plates different from those of the plurality of first plates and having a central area of the core glass; 상기 도포 유리관의 외표면에 도포 유리 입자 피막을 적층하는 단계;Laminating a coated glass particle film on an outer surface of the coated glass tube; 상기 도포 유리관속으로 복수의 제 1 및 제 2 평판을 교번으로 삽입하는 단계;Alternately inserting a plurality of first and second plates into the coating glass tube; 상기 관과 평판사이, 이웃하는 평판사이 및 도포 유리관의 제 2 단부에서 제 1 단부 속으로 순수 염소와 희석 가스와 혼합된 염소로 구성된 그룹에서 선택된 중심선 가스를 흐르게 하는 단계;Flowing a centerline gas selected from the group consisting of pure chlorine and chlorine mixed with diluent gas between the tube and the plate, between adjacent plates and from the second end to the first end of the coated glass tube; 상기 도포 유리관의 내면과 각 평판의 외면을 염소가 화학적으로 세척하도록 충분히 높은 온도로 상기 관을 가열하는 단계;Heating the tube to a temperature high enough to chemically clean the inner surface of the coated glass tube and the outer surface of each plate; 코팅을 소결하기 위하여 도포된 조립체를 가열하고, 따라서, 상기 관을 평판에 충돌하여 용융시키도록 방사형으로 내향하는 힘을 발생시키며, 도포 유리관을 길이방향으로 수축시키고 따라서, 이웃하는 평편이 서로에 대하여 강제되고 용융되어 소결된 예비 성형품을 형성하도록 하는 단계;The applied assembly is heated to sinter the coating, thus generating a radially inward force to impinge and melt the tube against the plate, causing the applied glass tube to shrink longitudinally and thus the neighboring flats to one another. Forcing and melting to form a sintered preform; 상기 소결된 예비 성형품으로부터 각각 상기 평판에 해당하는 다수의 길이방향의 부분을 갖는 광섬유를 제조하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 광섬유 제조 방법.And manufacturing an optical fiber having a plurality of longitudinal portions each corresponding to the plate from the sintered preform. 제 17 항에 있어서, 상기 평판의 광학 특성은 복수의 제 1 평판에 해당하는 섬유의 부분이 빛의 주어진 파장에서 주어진 분광을 나타내고, 복수의 제 2 평판에 해당하는 섬유의 부분이 빛의 주어진 파장에서 주어진 분광과는 다른 제 2 분광을 나타내도록 되며, 상기 주어진 파장에서의 섬유의 분광은 주어진 분광과 제 2 분광사이의 값인 것을 특징으로 하는 광섬유 제조 방법.18. The optical property of claim 17 wherein the optical properties of the plate exhibit a spectral given a portion of the fiber corresponding to the plurality of first plates at a given wavelength of light, and wherein the portion of the fiber corresponding to the plurality of second plates is given a wavelength of light. And a second spectra different from the spectroscopy given in which the spectra of the fiber at the given wavelength are values between the given spectroscopy and the second spectroscopy. 유리 코어와 유리 외측 피막을 각각 갖는 직렬로 배치된 복수의 광섬유 부분, 제 1 부분에 이웃하는 각 섬유 부분의 코어와는 다른 제 1 섬유 부분의 코어, 이웃하는 섬유 부분의 피막과 동일한 제 1 섬유 부분의 피막 및 두 개의 이웃하는 섬유 부분의 각 사이에 있는 길이가 10m이하인 전환 영역으로 구성되는 것을 특징으로 하는 단일 광섬유.A plurality of optical fiber portions arranged in series each having a glass core and a glass outer coating, a core of a first fiber portion different from the core of each fiber portion neighboring the first portion, and a first fiber identical to the coating of the neighboring fiber portion A single optical fiber, characterized in that it consists of a transition zone of 10 m or less in length between the encapsulation of the portion and each of the two neighboring fiber portions. 제 19 항에 있어서, 상기 각 섬유 부분의 코어는 최대 굴절률 축을 갖는 방위각으로 비대칭인 굴절률 단면을 나타내고, 상기 제 1 섬유 부분의 최대 굴절률 축은 이웃하는 하나의 섬유 부분의 최대 굴절률 축과 정렬되지 않는 것을 특징으로 하는 단일 광섬유.20. The method of claim 19, wherein the core of each fiber portion exhibits an asymmetrically asymmetric refractive index cross section with a maximum index of refraction, wherein the maximum index of refraction of the first fiber portion is not aligned with the maximum index of refraction of one neighboring fiber portion. Characterized by single optical fiber. 제 19 항에 있어서, 상기 제 1 섬유 부분의 코어와 하나의 이웃하는 섬유 부분의 코어는 타원형이고, 제 1 섬유 부분의 타원형 코어의 주축은 하나의 이웃하는 섬유 부분의 타원형 코어의 주축과 정렬되지 않는 것을 특징으로 하는 단일 광섬유.20. The core of claim 19 wherein the core of the first fiber portion and the core of one neighboring fiber portion are oval and the major axis of the elliptical core of the first fiber portion is not aligned with the major axis of the elliptical core of one neighboring fiber portion. Not characterized in that a single optical fiber. 제 19 항에 있어서, 상기 제 1 섬유 부분의 코어의 굴절률은 이웃하는 섬유 부분의 코어의 굴절률과 다른 것을 특징으로 하는 단일 광섬유.20. The single optical fiber of claim 19, wherein the refractive index of the core of the first fiber portion is different from the refractive index of the core of the neighboring fiber portion. 제 19 항에 있어서, 상기 제 1 섬유 부분의 Δ값은 이웃하는 섬유 부분의 Δ값과는 다르고, Δ=(n1 2n2 2)/2n1 2이며, n1은 섬유 코어의 최대 굴절률이고, n2는 섬유 피막의 굴절률인 것을 특징으로 하는 단일 광섬유.The method of claim 19, wherein the Δ value of the first fiber portion is different from the Δ value of the neighboring fiber portion, and Δ = (n 1 2 n 2 2 ) / 2n 1 2 , where n 1 is the maximum refractive index of the fiber core. And n 2 is the refractive index of the fiber coating. 제 19 항에 있어서, 상기 제 1 섬유 부분의 코어 성분은 이웃하는 섬유 부분의 코어 성분과는 다른 것을 특징으로 하는 단일 광섬유.20. The single optical fiber of claim 19, wherein the core component of the first fiber portion is different from the core component of the neighboring fiber portion. 제 19 항에 있어서, 상기 제 1 섬유 부분의 코어는 빛을 증폭할 수 있는 불순물을 포함하고, 이웃하는 섬유 부분의 코어는 상기 불순물이 없는 것을 특징으로 하는 단일 광섬유.20. The single optical fiber of claim 19, wherein the core of the first fiber portion comprises impurities capable of amplifying light, and the core of the neighboring fiber portions is free of the impurities. 제 19 항에 있어서, 상기 섬유 부분이 단일 섬유의 일단에서 타단으로 분리되는 경우, 상기 섬유 부분의 광학 특성은 각 섬유 부분이 이웃하는 섬유 부분의 분광 이하로 분광을 나타내도록 된 것을 특징으로 하는 단일 광섬유.20. The method of claim 19, wherein when the fiber portions are separated from one end of a single fiber to the other end, the optical properties of the fiber portions are such that each fiber portion is spectroscopic below the spectroscopy of neighboring fiber portions. Optical fiber. 제 19 항에 있어서, 상기 제 1 섬유 부분은 빛의 주어진 파장을 여과하고, 상기 이웃하는 부분은 빛의 주어진 파장을 분산하는 것을 특징으로 하는 단일 광섬유.20. The single optical fiber of claim 19, wherein the first fiber portion filters a given wavelength of light and the neighboring portion scatters a given wavelength of light. 제 19 항에 있어서, 상기 제 1 섬유 부분은 빛의 주어진 파장에서 주어진 분과을 나타내고, 이웃하는 섬유 부분은 빛의 주어진 파장에서 주어진 분광과 다른 제 2 분광을 나타내고, 주어진 파장에서 상기 섬유의 분광은 상기 주어진 분광과 상기 제 2 분광사이의 값인 것을 특징으로 하는 단일 광섬유.20. The method of claim 19, wherein the first fiber portion represents a given branch at a given wavelength of light, and the neighboring fiber portion exhibits a second spectrum different from the given spectrum at a given wavelength of light; A single optical fiber, characterized in that it is a value between a given spectroscopy and said second spectroscopy. 제 19 항에 있어서, 상기 단일 광섬유의 감쇠는 0.25 dB/km이하인 것을 특징으로 하는 단일 광섬유.20. The single optical fiber of claim 19, wherein the attenuation of the single optical fiber is 0.25 dB / km or less. 제 19 항에 있어서, 상기 단일 광섬유의 감쇠는 0.22 dB/km이하인 것을 특징으로 하는 단일 광섬유.20. The single optical fiber of claim 19, wherein the attenuation of the single optical fiber is 0.22 dB / km or less.
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