KR20020095111A - 릴상에 광섬유를 권취하는 방법 - Google Patents

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후루카와 덴키 고교 가부시키가이샤
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Abstract

이하의 특성:
·유효 단면적 Aeff이 50㎛2이상이며,
·0 분산파장이 1530 내지 1565nm 의 파장범위밖에 있으며,
·1530 내지 1565nm 의 전체 파장내의 분산치의 절대치가 2 내지 14ps/nm/km의 범위내이며,
·배럴의 지름이 100mm 이상 200m 이하인 릴을 사용하여; 1550nm 파장에서의 구부림손실이, 20mm 의 직경으로 권취될 때 1 내지 100dB/m의 범위내인;
광섬유를 사용하여, 릴상에 광섬유를 권취하는 방법으로서;
d <p < 2d 및 0.004 ≤ (2T/D) ≤ 0.007 인 조건을 만족하면서 릴상에 광섬유를 권취하며, 여기에서 d 는 광섬유의 피복 외부지름(mm) 이고, D 는 릴의 배럴 지름(mm)이며, T 는 권취장력(N)이며, p 는 권취피치(mm) 인 것을 특징으로 하는 방법.

Description

릴상에 광섬유를 권취하는 방법{METHOD OF WINDING OPTICAL FIBER ON REEL}
본 발명은 광섬유의 저장 및 수송에 적절한 릴상에 광섬유를 권취하는 방법에 관한 것이다.
종래에, 광섬유를 사용하는 광송신에서 송신용량을 증가시키기 위한 기술들이 연구되어 왔다.
광송신에 있어서의 송신용량을 증가시키기 위하여는, 광송신용 광섬유가 사용파장과 함께 단일모드로 될 필요가 있다. 이는, 광섬유를 통한 송신이 복수개의 모드로 행해질 경우에, 각 송신모드에 대한 그룹속도에 있어서의 편차에 기인한 모드분산이 불가피하게 발생하고, 신호파형의 열화로 되기 때문이다.
이를 감안하여, 1399nm 파장부근에서 0 분산 파장을 가지는 단일모드 광섬유 (SMF:Single Mode Optical Fiber)가 사용된다. 이 광섬유에 의하여, 100km 가 넘는 송신거리 및 수백 Mbps 의 송신용량을 가지는 광통신이 실현된다. 예를 들면, 도 6 에서 나타낸 바와 같이, 이 SMF 는 코어로서 기능하는 중앙부(61) 및 클래드(62)로 구성된 굴절율 분포구조를 가진다.
한편, 광섬유의 송신손실은 1550nm 파장의 근방에서 최소로 되기 때문에, 이 파장대역을 사용하여 광송신을 행하는 것이 바람직하다. 따라서, 이중 굴절율 분포구조 및 1550nm 파장근처의 0 분산파장을 가지는 분산이상 광섬유 (Dispersion- Shifted optical Fiber)가 실현되었다.
또한, 최근에, 파장분할 멀티플렉싱 광송신 시스템(WDM 시스템)이 송신용량을 더욱 증진할 수 있는 기술로서 활발하게 연구 및 개발되고 있다. 그리고, WDM 광송신에서 사용하기에 적절한 광섬유가 다양한 관점에서 시험되고 있다.
WDM 시스템에서 광섬유를 사용할 때는, 4파장 믹싱을 방지하기 위한 관점으로부터 동작 파장대역에서 0 분산 파장이 없어야 될 것이 필요하다. 따라서, 비 0 분산이상 광섬유(NZDSF: Non-Zero Dispersion-shifted optical Fiber)가 개발되었다. 이 NZDSF 는 약간의 4파장 믹싱이 개입되어 있지만, 현재로서는 WDM 시스템용으로 가장 적절한 것으로 생각되고 있으며, 급속하게 실용화되고 있다.
또한, 광대역 WDM 시스템을 고려하여, 몇몇 NZDSF 들은 비선형성을 감소하기 위하여 대형의 유효 코어 단면적을 가지며, 다른 것들은 파장사이의 분산편차를 감소하기 위하여 감소된 분산경사를 가진다.
특히, 종래의 DSF 의 특성은, 예를 들면 다음과 같다: Aeff, 50㎛2; 분산경사, 0.07 ps/nm2/km.
대조적으로, 증가된 Aeff를 가지는 NZDSF 의 예를 다음의 특성을 가진다: Aeff, 72㎛2; 분산경사, 0.11 ps/nm2/km. 이 예에서, 강조되는 것은 Aeff의 증가이다.
감소된 분산을 가지는 NZDSF 의 예를 다음의 특성을 가진다: Aeff, 55㎛2;분산경사, 0.045 ps/nm2/km. 본 예에서, 분산경사는 Aeff가 종래의 DSF 와 동일하거나 또는 그보다 작지 않은 상태를 유지하면서도, 감소되고 있다.
어떤 NZDSF 들은 상술한 것과는 상이한 특성을 가진다. 이들 특성을 달성하기 위하여, NZDSF 의 굴절율 분산구조는 종래의 DSF 들보다 보다 복잡하게 되는 경향이 있다.
일반적으로, 광섬유는 릴에 권취된 채로 운송된다. 광섬유를 릴상에 권취할 때에 지나치게 장력이 높으면 전송손실이 증가되며, 지나치게 낮으면 운송등의 시에 진동에 의하여 릴상에서의 권취가 느슨해지게 된다.
특히, NZDSF 의 경우에는, 굴절율 분포구조는 Aeff를 증가하고 분산경사를 감소시키기 위하여 종래의 DSF 와 비교할 때 보다 복잡하다. 따라서, NZDSF 는 종래의 DSF 와 비교할 때 구부림 및 측면 압력에 대해서 보다 민감하다.
예를 들어, 약 20mm 의 구부림 직경으로 권취될 때, 1550nm 의 파장에서의 손실증가는 종래의 DSF 에서의 1 dB/m 보다 적으며, 반면에 감소된 분산경사를 가진 광섬유에서는 대략 5dB/m 이고, 증가된 Aeff, 를 가진 광섬유에서는 대략 20 dB/m 이다.
따라서, 릴상에 권취되는 광섬유의 권취조건을 최적화해주는 것이 중요하다. 예를 들어, 보빈의 주위에 종래의 DSF 를 권취하는 방법이 제안되어 있다. 이 방법에서, 권취조건의 최적화는 송신손실의 증가를 최소화하기 위하여 권취장력(0.1N 내지 1 N) 및 보빈의 배럴의 경도을 조절함에 의하여 시도된다.
그러나, 상술한 바와 같이, NZDSF 는 종래의 DSF 와 비교하여 구부림 및 측면압력에 대한 민감도가 높다. 따라서, DSF 용의 기술이 NZDSF 의 권취조건에 적용된다면, 송신손실에 있어서의 증가를 야기하게 된다.
또한, 광섬유에서의 측면압력에 기인한 송신손실의 증가를 최소화하기 위하여는, 장력뿐 아니라, 권취직경, 권취피치등에 대하여도 고려할 필요가 있다. 이러한 관점으로부터, DSF 의 권취기술은 미완성으로 고려되어야 할 것이다.
NZDSF 를 포함하는 DSF 에 관하여는, Aeff를 증가하기 위하여 컷오프 파장을 더 긴 파장측으로 이동시킴으로써 구부림 손실의 증가를 감소시킬 수 있는 것이 알려져 있다.
그러나, 종래의 기술은 약 1550nm 파장 부근에서 사용되는 광섬유에 대하여는 편리한 것으로 판명되었으나, 1300nm 의 파장부근에서의 단일모드 송신은 허용하지 않으며, 이는 1300nm 파장부근의 광송신에는 적절하지 않은 것임을 의미한다.
따라서, 현재, 구부림 손실에 있어서의 증가는 WDM 시스템에서의 사용에 적절하고 1300nm 의 파장부근의 단일모드 동작을 위한 광섬유에 있어서는 불가피한 것으로 고려되고 있는 실정이다. 따라서, 권취를 느슨하게 하지 않고, 송신손실을 증가시키지 않고서 릴상에 광섬유를 권취하기 위한 기술에 대하여 큰 요구가 있어왔다.
도 1 은 본 발명의 1 실시예에 따른 릴상에 광섬유를 권취하는 방법을 설명하기 위한 릴의 단면도이다.
도 2 는 본 발명에 따른 릴상에 광섬유를 권취하는 방법의 작업예에서 사용된 광섬유의 굴절율 분산구조를 나타내는 도면이다.
도 3 은 본 발명에 따른 릴상에 광섬유를 권취하는 방법의 작업예에서 사용된 광섬유의 다른 굴절율 분산구조를 나타내는 도면이다.
도 4 는 본 발명에 따른 릴상에 광섬유를 권취하는 방법의 작업예에서 사용될 수 있는 광섬유의 다른 굴절율 분산구조를 나타내는 도면이다.
도 5 는 본 발명에 따른 릴상에 광섬유를 권취하는 방법의 작업예에서 사용될 수 있는 광섬유의 또 다른 굴절율 분산구조를 나타내는 도면이다.
도 6 은 SMF 의 굴절율 분산구조를 나타내는 설명도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
1 : 릴2 : 광섬유
21, 31, 41, 51, 61 : 중앙부22, 32, 42 : 제 1 고리형 부
23, 33, 43 : 제 2 고리형부24, 35, 44, 53, 62 : 클래드
34 : 제 3 고리형부52 : 고리형부
본 발명은, 이하의 특성:
·50㎛2이상의 유효 단면적 Aeff과,
·1530 내지 1565nm 의 파장범위 외의 0 분산파장과,
·1530 내지 1565nm 의 전체 파장내의 분산치의 절대치가 2 내지 14ps/nm/km 의 범위내이고,
·배럴의 지름이 100mm 이상 200m 이하인 릴을 사용하여; 1550nm 파장에서의 구부림손실이 20mm 의 직경으로 권취될 때 1 내지 100dB/m;
인 광섬유를 사용하여, 릴상에 광섬유를 권취하는 방법으로서;
d <p < 2d 및 0.004 ≤ (2T/D) ≤ 0.007 의 조건을 만족하여 릴상에 광섬유를 권취하며,
여기에서, d 는 광섬유의 피복 외부지름(mm) 이고, D 는 릴의 배럴 지름(mm)이며, T 는 권취장력(N)이며, p 는 권취피치(mm) 인 것을 특징으로 하는 방법이다.
본 명세서에서, 이들 용어들은 특별히 정의되지 않는 한, ITU-T G.650 에 따른 정의에 근거한 것이다.
본 발명의 기타 및 추가적인 특징 및 장점들은 첨부된 도면을 참조한 이하의 설명으로부터 보다 완전하게 개시된다.
본 발명에 따르면, 이하의 수단들이 마련된다:
(1)·50㎛2이상의 유효 단면적 Aeff과,
·1530 내지 1565nm 의 파장범위 외의 0 분산파장과,
·1530 내지 1565nm 의 전체 파장내의 분산치의 절대치가 2 내지 14ps/nm/km 의 범위내이고,
·배럴의 지름이 100mm 이상 200m 이하인 릴을 사용하여; 1550nm 파장에서의 구부림손실이 20mm 의 직경으로 권취될 때 1 내지 100dB/m;
인 광섬유를 사용하여, 릴상에 광섬유를 권취하는 방법으로서;
d <p < 2d 및 0.004 ≤ (2T/D) ≤ 0.007 의 조건을 만족하여 릴상에 광섬유를 권취하며, 여기에서, d 는 광섬유의 피복 외부지름(mm) 이고, D 는 릴의 배럴 지름(mm)이며, T 는 권취장력(N)이며, p 는 권취피치(mm) 인 방법.
(2) 상술한 (1)에 따른 방법에서, 케이블로서 형성된 후의 광섬유의 컷오프 파장이 1260nm 이하인 방법.
(3) 상술한 (1)에 따른 방법에서, 광섬유는 중앙부와 클래드 사이의 2이상의고리형 부분을 가지며, 적어도 한개의 고리형 부분의 최소 굴절율이 음의 수인 방법.
상술한 (1)에 따른 릴상에 광섬유를 권취하는 방법은, 구부림 및 측면압력에 대하여 민감한, 상술한 광섬유에 대한 권취조건이 릴 배럴부의 경도에 의한 것보다는 광섬유의 권취피치와 릴배럴 직경에 의하여 보다 영향을 받는다는 실험적으로 확인된 사실에 근거한 광범위한 연구의 결과로서 이루어진 것이다.
또한, 상술한 (1)의 방법에 의하면, 송신손실을 증가시킴이 없이, 운송시의 진동등에 기인한 권취의 느슨해짐등이 발생하지 않고서도, 저장 및 운송등에 적절한 방식으로 릴상에 광섬유를 권취할 수 있다. 결과적으로, 광섬유를 케이블로 형성하기 위하여 릴로부터 광섬유를 풀어낼 때에 파단등을 방지할 수 있다.
저장비용 및 운송비용의 절감차원으로부터, 광섬유가 권취되는 릴은 가능한한 콤팩트하고, 또한 많은 광섬유를 권취할 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 이러한 관점으로부터, 릴배럴 직경 D 는 20mm 이상이 되지 않는 것이 바람직하다.
어떤 경우에는, 광섬유는 릴상에 권취된 상태로 장기간동안 보관된다. 따라서, 릴배럴 직경 D 이 작을 때에는 광섬유가 초과 섬유스트레인에 기인하여 파단될 수 있다. 따라서, 장기간 저장에 있어서의 신뢰성을 고려하여, 릴배럴 지름 D 은 100mm 이상인 것이 바람직하다. 릴 배럴지름은 바람직하게는 140mm 내지 180mm 의 범위내이다.
상술한 (2)에 따른 릴상에 광섬유를 권취하는 방법에 따르면, 케이블로 형성된 후의 그의 컷오프 파장이 1260nm 가 넘지않는 광섬유가 릴상에 권취될 수 있다.
상술한 (3)에 따른 릴상에 광섬유를 권취하는 방법에 따르면, 중앙부와 클래드사이에 2개이상의 고리형 부분을 가지며, 적어도 한개 이상의 고리형 부분의 최소 굴절율이 음의 수인 광섬유라도, 권취가 느슨해지거나 또는 송신손실이 증가됨이 없이 릴상에 권취될 수 있다.
[실시예]
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명한다.
도 1 은 본 발명에 따른 한 실시예에 따른 릴상에 광섬유를 권취하는 방법을 설명하기 위한 릴의 단면도이다.
도 1 에 있어서, 참조부호(1)는 릴을 나타내며, 참조부호(2)는 광섬유를 나타낸다. 도 1 에 있어서, 광섬유(2)의 제 1 층은 반쯤 권취되어 있다.
릴(1)의 배럴 직경 D 은 100mm 이상이며, 200mm 이하이다. 피복후의 외부직경이 d(mm)인 광섬유(2)는, 장력 T(N) 및 권취피치 p(mm)으로 릴(1)상에 권취되어 있다. 도 1 에서 나타낸 바와 같이, 권취피치 p 는 같은 층에서의 광섬유(2)의 인접한 부의 중앙부사이의 간격을 나타낸다.
광섬유(2)는 그의 유효 코어단면적 Aeff이 통상 50㎛2이고, 바람직하게는 60㎛2이상인 NZDSF 이다. 광섬유(2)는 1530 내지 1565nm 의 파장범위의 외부의 0 분산파장을 가지며, 1530 내지 1565nm의 전체 파장범위내에서의 분산치의 절대치는 2 내지 14 ps/nm/km 의 범위내, 바람직하게는 6 내지 10 ps/nm/km 이다. 또한 광섬유는 1550nm 의 파장에서, 대략 1 내지 100 dB/m 범위, 바람직하게는 1 내지 50dB/m 범위내의 구부림 손실을 가지며, 20mm 의 지름으로 권취된다.
광섬유는 바람직하게는 적은 분산경사를 가지며, 이 분산경사는 일반적으로 0.10 ps/nm2/km 이하, 바람직하게는0.04 내지 0.10 ps/nm2/km 이다.
광섬유의 송신손실은 0.25dB/km 이하, 바람직하게는 0.19 내지 0.22dB/km 이다. 릴상에 권취된 전후의 송신손실의 증가는 바람직하게는 0.03dB/m 이하이다.
광섬유의 피복 외부지름은 대략 0.23 내지 0.27mm 이다.
광섬유(2)가 릴(1)상에 권취될 때에, 권취조건은 이하의 조건지워진 d < p < 2d, 및 0.004 ≤ (2T/D) ≤ 0.007 을 만족하도록 제어되며, 여기에서 D 는 릴(1)의 배럴직경(mm), T 는 권취장력(N), d 는 피복후의 광섬유(2)의 외부직경(mm)이며, p 는 권취피치(mm)이다. 결과적으로, 상술한 특성을 가지고 구부림 및 측면압력에 대하여 민감한 광섬유(2)라 할지라도, 송신손실을 증가시키지 않고 권취가 느슨해짐이 없이 릴(1)상에 권취될 수 있다. 또한, 권취피치는 1.5d < p < 2.0d 로 설정하는 것이 바람직하다. 부가적으로, 권취장력은 0.005 ≤ (2T/D) ≤ 0.007 로 설정하는 것이 바람직하다.
이하에 주어진 실험예에 근거하여 보다 상세하게 본 발명을 설명하지만, 본 발명은 이들 실험예에 한정되는 것은 아니다.
실험예
표 1 은 NZDSF 인 2개의 광섬유 α 및 β 의 특성을 나타낸다. 각 광섬유 α 및 β 는 125㎛ 의 외부직경을 가지며, 명목상의 250㎛ 의 피복외부직경을 나타내기 위하여 자외선 경화 우레탄 아크릴레이트형 수지의 2개층으로 피복되어 있다. 표 1 에 있어서, 분산의 단위는 ps/nm/km 이며, 분산경사의 단위는 ps/nm2/km, 송신손실의 단위는 dB/km, 20mm 의 구부림직경에서의 구부림손실의 단위는 dB/m 이다.
표1
명칭 분산 분산경사 송신손실 구부림 손실 구성
α 4 0.045 0.21 5 도 2
β 6 0.11 0.21 20 도 3
광섬유 α 는 도 2 에서 나타낸 바와 같은 굴절율 분포구조를 가진다. 굴절율 분포구조는 코어를 구성하는 중앙부(21)와 클래드(24) 사이의 제 1 고리형 부(22)와 제 2 고리형부(23)을 가진다. 중앙부(21)의 굴절율과 제 2 고리형부(23)의 굴절율은 클래드(24)의 굴절율보다 높으며, 제 1 고리형부(22)의 굴절율은 클래드(24)의 굴절율보다 낮다. 도 2 에서의 제 1 고리형부(22)의 굴절율은 클래드(24)의 굴절율보다 낮은 반면, 제 1 고리형부(22)의 굴절율은 클래드(24)의 굴절율과 거의 같게 될 수도 있다.
광섬유 β 는 도 3 에서 나타낸 바와 같은 굴절율 분포구조를 갖는다. 굴절율 분포구조는 중앙부(31)와 클래드(35)의 사이에서 제 1 고리형부(32), 제 2 고리형부(33) 및 제 3 고리형부(34)를 갖는다. 또한 중앙부(31)의 굴절율과 제 2 고리형부(33)의 굴절율은 클래드(35)의 굴절율 및 제 1 고리형부(32)의 굴절율보다 높으며, 제 3 고리형부(34)의 굴절율은 클래드(35)의 굴절율보다 낮다. 도 3 에서의 제 1 고리형부(32)의 굴절율이 클래드(35)의 굴절율보다 낮은 반면, 제 1 고리형부 (32)의 굴절율은 클래드(35)의 굴절율과 대략 같을 수 있다.
상술한 광섬유 α 및 β 는 대략 25km 의 길이씩 100 내지 200mm 의 배럴직경 D 을 가지는 릴상에 권취된다. d < p < 2d (즉, 0.25 < p < 0.50), 및 0.004≤ (2T/D) ≤ 0.007 을 만족할 때, 송신손실이나 권취가 느슨해짐이 발생하지 않고, 반면에 d < p < 2d 또는 0.004 ≤ (2T/D) ≤ 0.007 을 만족하지 않을 때는 송신손실이나 권취의 느슨함이 발생한다.
보다 상세하게는, p ≥ 2d 일 때는, 광섬유 α 및 β 의 권취는 상부층의 광섬유부가 하부층의 광섬유 사이의 피치내로 빠져들어가게 될 수 있으며, 그에 따라 송신손실이 발생할 수 있다. (2T/D) < 0.004 일 때는, 권취장력 T 이 불충분하며, 따라서 귄취시의 느슨함이 발생할 확률이 높다. (2T/D) > 0.007 일 때는, 권취장력 T 이 지나치게 크며, 광섬유(2)에 가해진 측면 압력의 영향때문에, 송신손실이 증가된다. 특히, (2T/D) > 0.007 및 p ≥ 2 일 때는, 송신손실의 증가가 광섬유자체의 송신손실을 초과할 수 있다.
표 2 는 상술한 바와 같은 릴상에 광섬유 α 및 β 를 권취함으로써 얻어지는 결과를 나타낸다. 송신손실에 관해서는, 송신손실의 증가가 0.03 dB/km 이하일 때는 "○" (양호)로 등급을 주었다. 권취에 관해서는, 75cm 의 높이로부터 그의 중앙축의 방향으로 각 릴들이 낙하되었으며, 후속하는 권취에 그러한 풀림이 영향을 미치는 것을 육안으로 점검되었다. 느슨해짐이 발생하지 않았을 때는 "○" 로 등급을 주었다.
표 2
섬유명칭 릴배럴 직경 피복후의직경 d 권취피치p 2T/D 송신손실 권취상태
α 150 0.25 0.40 0.0035 ×
α 150 0.25 0.40 0.0055
α 150 0.25 0.40 0.0075 ×
α 150 0.25 0.45 0.0055
α 150 0.25 0.55 0.0055 ×
α 170 0.25 0.40 0.0035 ×
α 170 0.25 0.40 0.0055
α 170 0.25 0.40 0.0075 ×
α 170 0.25 0.45 0.0055
β 150 0.25 0.40 0.0035 ×
β 150 0.25 0.40 0.0055
β 150 0.25 0.40 0.0075 ×
β 150 0.25 0.45 0.0055
β 150 0.25 0.55 0.0055 ×
β 170 0.25 0.40 0.0035 ×
β 170 0.25 0.40 0.0055
β 170 0.25 0.40 0.0075 ×
β 170 0.25 0.45 0.0055
표 2 에서 나타낸 바와 같이, 도 2 및 도 3 에서 나타낸 바와 같이 그의 굴절율 분포구조가 다소 복잡하고(DSF 와 비교할 때) 구부림 및 측면압력에 민감한 광섬유 α 및 β 의 경우에도, 본 발명의 방법은 송신손실이 증가되거나 혹은 권취가 느슨해짐이 없이 릴상에 권취하는 것이 가능하였다.
표 2 에 있어서, 값 2T/D 가 0.0075 였을 때, 이 조건은 종래의 DSF 를 릴상에 권취하기 위한 조건에 대응한다. 그러한 조건은 릴상에 광섬유 α 및 β 를 권취하기 위한 조건으로서는 적절한 것이 아님이 명백하다. 따라서, 본 발명의 권취조건에 있어서는, 2T/D 의 값이 종래의 권취조건보다 작다.
표 2 의 측정결과는 단지 예시를 위한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위는 본 표에 한정되지 않음은 말할 것도 없다.
또한, 본 발명에 따른 릴상에 광섬유를 권취하는 방법을 위한 광섬유의 굴절율 분포구조는 도 2 및 도 3 에 나타낸 것에 한정되지 않음도 말할 필요가 없다.
예를 들어, 도 4 에 나타낸 굴절율 분포구조를 채택하는 것도 가능한데, 여기에서는 중앙부(41)와 클래드(44)의 사이에 제 1 고리형부(42)및 제 2 고리형부 (43)를 가진다. 또한, 중앙부(41)의 굴절율과 제 2 고리형부(43)의 굴절율은 클래드(44)의 굴절율보다 낮으며, 제 1 고리형부(42)의 굴절율은 클래드(44)의 굴절율보다 높다. 도 4 에서의 제 2 고리형부(43)의 굴절율이 클래드(44)의 굴절율보다 낮은 반면, 이는 한정적으로 해석되어서는 않된다. 제 2 고리형부(43)의 최대 굴절율이 클래드(44)의 굴절율보다 높은 것도 가능하다.
또한, 도 5 에서 나타낸 바와 같은 굴절율 분포구조를 채택하는 것도 가능하며, 여기에서는 중앙부(51), 고리형부(52) 및 클래드(53)를 갖는다. 중앙부의 굴절율은 클래드(53)의 굴절율보다 낮으며, 고리형부(52)의 굴절율은 클래드(53)의 굴절율보다 높다.
본 발명의 릴상에 광섬유를 권취하기 위한 방법에서 사용된 광섬유의 굴절율 분포구조의 예에 있어서는, 적어도 한개의 고리형부가 음의 수의 최소 굴절율을 가지는 것이 바람직하다. 그러나, 이는 제한 적인 것이 아니며, 굴절율은 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한은 자유롭게 선택가능하다.
또한, 본 발명의 릴상에 광섬유를 권취하는 방법에서 사용하기 위한 광섬유로서는 케이블로 형성된 후에 1260nm 이하의 컷오프 파장을 발휘하는 것이 바람직한데, 이에 의하여 광섬유는 WDM 시스템에서 사용되기에 적절하며, 1300nm 파장부근의 단일모드 동작을 행하기에 가능하게 된다.
상술한 실시예에 관련하여 본 발명을 기술하였으나, 이는 이러한 기술내용의 세부사항의 어느 것에 본 발명을 한정하기 위한 의도는 아니며, 특정되지 않은 한, 첨부된 특허청구의 범위에 기술된 바와 같은 요지 및 범위내에서 본 발명은 광범위하게 이해되어야 한다.
본 발명에 따르면, 송신손실을 증가시키지 않고서 광섬유를 권취하는 것이 가능하다. 동시에, 이와 같이 권취된 광섬유는 저장 및 운송등에 적절하며, 운송등의 시의 진동에 따른 느슨함을 방지할 수 있다. 결과적으로, 본 발명은 광섬유가 릴로부터 풀어져서 케이블로 형성될 때 광섬유의 파단을 방지할 수 있기 때문에 유리하다. 본 발명의 방법은 비(非) 0 분산이상 광섬유를 권취하는데 특히 유효하다.

Claims (10)

  1. 이하의 특성:
    ·유효 단면적 Aeff이 50㎛2이상이며,
    ·0 분산파장이 1530 내지 1565nm 의 파장범위밖에 있으며,
    ·1530 내지 1565nm 의 전체 파장내의 분산치의 절대치가 2 내지 14ps/nm/km 의 범위내이며,
    ·배럴의 지름이 100mm 이상 200m 이하인 릴을 사용하여; 1550nm 파장에서의 구부림손실이, 20mm 의 직경으로 권취될 때 1 내지 100dB/m의 범위내인;
    광섬유를 사용하여, 릴상에 광섬유를 권취하는 방법으로서;
    d <p < 2d 및 0.004 ≤ (2T/D) ≤ 0.007 인 조건을 만족하면서 릴상에 광섬유를 권취하며,
    여기에서 d 는 광섬유의 피복 외부지름(mm) 이고, D 는 릴의 배럴 지름(mm)이며, T 는 권취장력(N)이며, p 는 권취피치(mm) 인 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 케이블로서 형성된 후의 광섬유의 컷오프 파장이 1260nm 이하인 방법.
  3. 제 2 항에 있어서, 광섬유는 중앙부와 클래드 사이에 2이상의 고리형 부분을가지며, 적어도 한개의 고리형 부분의 최소 굴절율이 음의 수인 방법.
  4. 제 2 항에 있어서, 릴상에 권취됨에 따른 광섬유의 송신손실은 0.03 dB/km 이하인 방법.
  5. 제 2 항에 있어서, 릴상에 권취된 후의 광섬유의 송신손실은 1550nm 의 파장에서 0.25 dB/km 이하인 방법.
  6. 제 1 항에 있어서, 광섬유는 중앙부와 클래드 사이에 2이상의 고리형 부분을 가지며, 적어도 한개의 고리형 부분의 최소 굴절율이 음의 수인 방법.
  7. 제 6 항에 있어서, 릴상에 권취됨에 따른 광섬유의 송신손실은 0.03 dB/km 이하인 방법.
  8. 제 6 항에 있어서, 릴상에 권취된 후의 광섬유의 송신손실은 1550nm 의 파장에서 0.25 dB/km 이하인 방법.
  9. 제 1 항에 있어서, 릴상에 권취됨에 따른 광섬유의 송신손실은 0.03 dB/km 이하인 방법.
  10. 제 1 항에 있어서, 릴상에 권취된 후의 광섬유의 송신손실은 1550nm 의 파장에서 0.25 dB/km 이하인 방법.
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Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003004995A (ja) * 2001-06-26 2003-01-08 Fujikura Ltd 分散補償光ファイバ及び分散補償光ファイバモジュール
EP1474712A1 (en) 2002-02-15 2004-11-10 Corning Incorporated Low slope dispersion shifted optical fiber
FR2893149B1 (fr) 2005-11-10 2008-01-11 Draka Comteq France Fibre optique monomode.
FR2899693B1 (fr) * 2006-04-10 2008-08-22 Draka Comteq France Fibre optique monomode.
JP2009023785A (ja) * 2007-07-19 2009-02-05 Murata Mach Ltd 糸巻取装置
CN102099711B (zh) 2007-11-09 2014-05-14 德雷卡通信技术公司 抗微弯光纤
FR2930997B1 (fr) 2008-05-06 2010-08-13 Draka Comteq France Sa Fibre optique monomode
US8238707B2 (en) * 2009-07-30 2012-08-07 Adc Telecommunications, Inc. Locking spool for telecommunications cable and method
US8474742B2 (en) * 2009-07-30 2013-07-02 Adc Telecommunications, Inc. Spool for telecommunications cable and method
US8720810B2 (en) 2011-02-11 2014-05-13 Adc Telecommunications, Inc. Spool for telecommunications cable and method
JP4999133B1 (ja) * 2011-09-30 2012-08-15 古河電気工業株式会社 線条体巻付けボビン、線条体巻取り方法、及び、線条体巻取り装置
US9126802B2 (en) 2012-04-30 2015-09-08 Adc Telecommunications, Inc. Payout spool with automatic cable disconnect/reconnect
US9722407B2 (en) 2012-04-30 2017-08-01 Commscope Technologies Llc Guided cable storage assembly with switchbacks
WO2013165899A1 (en) 2012-04-30 2013-11-07 Adc Telecommunications, Inc. Cable payout cassette with single layer cable storage area
US9908742B2 (en) 2012-04-30 2018-03-06 Commscope Technologies Llc Cable storage spool with center feed
JP2014097879A (ja) * 2012-11-15 2014-05-29 Sumitomo Electric Ind Ltd 光ファイバの巻取り方法、ボビン巻き光ファイバおよび光ファイバの搬送方法
US9327938B2 (en) 2013-02-14 2016-05-03 Haworth, Inc. Cable retractor
CN104555622B (zh) * 2014-12-29 2017-01-11 大连理工大学 一种适用于不同直径光纤线圈制作的光纤缠绕机
US10359590B2 (en) 2016-04-04 2019-07-23 Opterna Technology Limited Fiber optic cable deployment assemblies, systems, and methods
JP6611766B2 (ja) * 2017-08-09 2019-11-27 株式会社フジクラ 光ファイバ素線の製造方法および光ファイバ素線
JP6523383B2 (ja) * 2017-08-09 2019-05-29 株式会社フジクラ 光ファイバ素線の製造方法および光ファイバ素線
EP4052079A4 (en) 2019-10-28 2023-12-13 Opterna AM, Inc. CONNECTION SYSTEM ASSEMBLY WITH BREAKOUT/ADAPTER MODULES

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01321259A (ja) * 1988-06-22 1989-12-27 Toray Ind Inc プラスチック光ファイバの巻取方法
JPH05273416A (ja) * 1992-03-27 1993-10-22 Fujikura Ltd 光ファイバの巻取りにおける張力制御方法
US5841932A (en) * 1996-06-21 1998-11-24 Honeywell Inc. Optical fiber coil and method of winding
JP3485694B2 (ja) * 1995-10-05 2004-01-13 株式会社フジクラ 光ファイバの巻回方法
JP3369389B2 (ja) 1996-02-08 2003-01-20 住友電気工業株式会社 分散シフト光ファイバ
US6073877A (en) * 1998-09-30 2000-06-13 Tyco Submarine Systems Ltd Apparatus and method for winding an optical fiber
US20020003936A1 (en) * 1998-10-19 2002-01-10 Andrew W. Kaliszek Fine spaced winding pattern for fiber optic coil
DE10033541C2 (de) * 2000-07-11 2003-05-15 Litef Gmbh Lichtleitfaserspule für ein faseroptisches Sagnac-Interferometer und Verfahren zu ihrer Herstellung

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US20040151453A1 (en) 2004-08-05
US6819848B2 (en) 2004-11-16
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BR0202178A (pt) 2003-04-01
EP1267191A1 (en) 2002-12-18
RU2002115716A (ru) 2004-01-27
CN1390765A (zh) 2003-01-15
TW531523B (en) 2003-05-11
US6744959B2 (en) 2004-06-01
US20030007775A1 (en) 2003-01-09
CA2389498A1 (en) 2002-12-13

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