KR200202431Y1 - Spool for optical fiber - Google Patents
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Abstract
본 고안은 광화이버를 보관하는 스풀에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 광케이블의 선로 설치시 광신호를 증폭시키기 위한 증폭용 EDF(Erbium Doped Fiver, 이하 EDF라 함) 광섬유가 내장된 스풀에 관한 것이다.The present invention relates to a spool for storing an optical fiber, and more particularly, to a spool in which an amplification EDF (Erbium Doped Fiver) optical fiber for amplifying an optical signal is installed.
본 고안의 목적은 광증폭용 EDF를 보관함에 있어 그 보관에 따른 광화이버의 손상을 방지하고 또한, 간편하게 보관할 수 있는 스풀을 제공하는데 있다.An object of the present invention is to provide a spool that can prevent the damage to the optical fiber due to the storage of the optical amplification EDF, and also can be easily stored.
본 고안의 목적에 따른 EDF가 내장된 스풀의 구성은, 광섬유가 권선되어 지는 대직경부(32)와, 상기 대직경부(32)보다 작은 직경을 갖는 소직경부(33)와, 상기 대직경부(32)와 소직경부(33) 사이를 연결하는 분할된 스페이서(34)와, 상기 대직경부(32)의 양측에 대직경부보다 큰 직경을 갖는 플렌지(50)를 포함하는 스풀에 있어서, 일측에 EDF(10)를 감는 함몰부(42)와 일측이 절개되어 절개부(44)를 형성하되 상기 스페이서(34)에 삽입되는 탄성편(41)과 상기 탄성편(41)과 일체로 형성되는 머리부(43)로 구성된 보조스풀(40)로 구성된 것으로 달성될 수 있다.The configuration of the spool in which the EDF is built in accordance with the object of the present invention is a large diameter portion 32 to which the optical fiber is wound, a small diameter portion 33 having a diameter smaller than the large diameter portion 32, and the large diameter portion 32 In the spool comprising a divided spacer 34 connecting between the small diameter portion 33 and the flange 50 having a diameter larger than the large diameter portion on both sides of the large diameter portion 32, EDF ( 10, the recess 42 and one side of the wound are cut to form an incision 44, but an elastic piece 41 inserted into the spacer 34 and a head formed integrally with the elastic piece 41 ( It can be achieved by consisting of the auxiliary spool 40 composed of 43).
Description
본 고안은 광화이버를 보관하는 스풀에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 광케이블의 선로 설치시 광신호를 증폭시키기 위한 증폭용 EDF 광섬유를 함께 보관할 수 있는 스풀에 관한 것이다.The present invention relates to a spool for storing an optical fiber, and more particularly, to a spool for storing an amplification EDF optical fiber for amplifying an optical signal when installing a line of an optical cable.
일반적으로, 광통신은 빛을 전송하여 정보를 교환하는 것으로, 유리 섬유로 된 광화이버(광섬유) 즉, 광케이블이 매개체가 되며, 현재의 동축케이블에 의한 통신에 비해 수만 배의 정보를 전송할 수 있다.In general, optical communication is an exchange of information by transmitting light, and an optical fiber (or optical fiber) made of glass fiber, that is, an optical cable, is a medium, and can transmit tens of thousands of times more information than communication using a current coaxial cable.
그리고 외부로부터의 전파 및 전자 자기의 영향을 전혀 받지 않아 정보의 전송상태가 양호하므로 현재 통신분야에서 많이 활용되고 있으며, 그 사용범위는 점점 타분야로 확대되고 있는 추세이다.In addition, since the transmission state of the information is good because it is not influenced by radio waves from the outside and the electromagnetic at all, it is widely used in the communication field, and its use range is gradually expanding to other fields.
신호 전송에 있어서의 고 효율화와 전송속도의 고속화로 광섬유의 사용이 확대되어 왔으며, 전송용량 증가로 인해 복수의 광섬유를 일체화한 다심 광섬유, 특히 리본형 다심 광섬유에 대한 요구가 날로 커지고 있다.The use of optical fibers has been expanded due to the high efficiency in signal transmission and the high speed of transmission, and as the transmission capacity increases, the demand for multi-core optical fibers, in particular ribbon-type multi-core optical fibers, which integrate a plurality of optical fibers is increasing day by day.
일반적으로 광전송 기능을 수행하는 광섬유는 매우 작은 직경(125㎛)을 갖은 광섬유가 사용되고 있다. 광섬유는 SMF(Single Mode Fiber), DSF(Dispersion Shifted Fiber), DCF(Dispersion Compensated Fiber) 등이 있다.In general, an optical fiber having a very small diameter (125 μm) is used as an optical fiber that performs a light transmission function. The optical fiber includes a single mode fiber (SMF), a dispersion shifted fiber (DSF), and a dispersion compensated fiber (DCF).
EDF는 광섬유에 희토류 원소를 첨가하여 이를 광증폭에 관여하는 원자로 이용하여 우수한 도파로 특성을 이용함으로써 레이저나 광증폭기를 구현하기 위해 필요한 펌프광 세기가 현저하게 줄어든다.EDF adds rare earth elements to the optical fiber and uses them as the atoms involved in optical amplification to use excellent waveguide characteristics, which significantly reduces the pump light intensity required to implement lasers or optical amplifiers.
이러한 장점을 이용하기 위해 이미 1960년대 초부터 Snitzer 등이 유리 레이저와 증폭기를 구현시킨 바 있으며, 1970년대 초에는 Stone과 Burrus에 의해 다시 시도되었으며 1985년에 광섬유에서 손실이 최저인 1,550nm 파장 대에서 높은 이득을 갖는 에르븀(Erbium)이 첨가된 광섬유가 개발되면서 광통신 분야의 응용을 목적으로 활발한 연구가 시작되었다.To take advantage of these advantages, Snitzer and others have already implemented glass lasers and amplifiers since the early 1960s, and were again attempted by Stone and Burrus in the early 1970s, and in 1985 at the lowest wavelength of 1550 nm in optical fiber. With the development of high gain erbium-doped optical fiber, active research has begun for the application in the optical communication field.
이후 EDF를 이용한 광섬유는 광증폭용으로 채용되어 사용되고 있는데, 이는 국내 특허출원 제 90-10987호, 국내 특허출원 제 92-11670호(증폭 광섬유를 갖는 증폭기), 국내 특허출원 제 93-6917호(광화이버 증폭기) 국제특허출원 제 93-700650호(광섬유 증폭기 및 레이저) 국내 특허출원 제 94-30884호(광화이버 증폭기 및 광중계 증폭기) 및 국내 특허출원 제 94-21500호에 상세히 개시되어 있다.Since the optical fiber using EDF has been adopted and used for optical amplification, which is domestic patent application No. 90-10987, domestic patent application No. 92-11670 (amplifier with amplification fiber), domestic patent application No. 93-6917 ( Optical fiber amplifier) International patent application No. 93-700650 (optical fiber amplifier and laser) is disclosed in detail in domestic patent application No. 94-30884 (optical fiber amplifier and optical relay amplifier) and domestic patent application No. 94-21500.
상술한 선출원과 문언에 따른 EDF는 코어의 직경이 3㎛정도로 매우 작게 제작되고 그 내부에 희토류 원소(에르븀(Er), 이테르븀이온, 프라세오디뮴이온, 네오디뮴이온, 오로피움이온, 플륨이온 및 테르비움이온), 란탄족 원소가 도핑 되어져 있다.The EDF according to the above-mentioned application and wording is manufactured with a very small core diameter of about 3 μm and includes rare earth elements (erbium (Er), ytterbium ions, praseodymium ions, neodymium ions, oropium ions, plium ions, and terbium ions). The lanthanide element is doped.
따라서, 전술한 광증폭용 EDF는 통상의 광섬유사이에 접속하여 광신호를 증폭시키는 작용을 하게 된다.Therefore, the above-described optical amplification EDF is connected between ordinary optical fibers to amplify the optical signal.
전술한 광섬유들 중 SMF를 비롯한 기존의 통신용 광섬유는 수㎞ 내지 수십㎞를 스풀(Spool)에 감아 수십㎞ 단위로 보관되어 왔다. 그러나 EDF의 경우 광증폭에 사용되는 량은 수 m 에서 100m 이내이기 때문에 기존의 스풀형태로 보관 및 관리하게 되면 EDF의 운반 및 사용이 매우 불편하다.Among the aforementioned optical fibers, existing communication optical fibers including SMFs have been stored in units of several tens of kilometers by winding several kilometers to several tens of kilometers in a spool. However, in case of EDF, the amount used for optical amplification is within a few m to 100m, so it is very inconvenient to transport and use EDF when it is stored and managed in the existing spool type.
이는 EDF가 수 m 에서 100m이내의 범위로 사용됨으로 불필요하게 스풀에 많이 감아 놓으면 휴대 즉, 현장으로 EDF스풀을 가지고 갈 때 무거워 운반이 어렵고 사용이 불편한 문제가 있다.This is because EDF is used in a range of a few m to 100m unnecessarily wound a lot on the spool, that is, when carrying the EDF spool to the site is heavy, difficult to carry and inconvenient to use.
결국, 사용하기 편리한 길이로 EDF만을 스풀에 감아 현장에서 사용하고 있으나 일반 SMF와 EDF스풀을 각각 운반 및 휴대해야 하는 번거러움이 있다. 또한, EDF는 광즉폭기에 연결되어 질 때 증폭에 필요한 량 즉, 소망하는 광증폭 특성을 구현하기 위해 적절한 길이로 EDF를 절단하여 사용하는데 이때 EDF의 길이를 눈대중으로 절단하게 되지만 매우 부정확하여 광증폭특성이 구현되지 않아 새로이 EDF를 사용하게 되어 고가의 EDF광섬유를 낭비하게 된다.After all, only the EDF is wrapped around the spool with a convenient length, but it is used in the field. In addition, the EDF cuts the EDF to an appropriate length to realize the desired optical amplification characteristics when the EDF is connected to the optical amplifier, which cuts the length of the EDF to the eye, but is very inaccurate. Since the characteristics are not implemented, new EDF is used, which wastes expensive EDF optical fibers.
물론 줄자등과 같은 길이를 측정할 수 있는 측정장비로 EDF의 길이를 측정하여 사용할 수도 있으나 해당 길이만큼 EDF광섬유를 늘어뜨려야 하기 때문에 그 과정에 EDF광섬유가 절곡되어 파단되거나 스크래치 등으로 손상되어 통신장애가 생길 수 있고 또 현장의 환경이 비좁고 습한 경우 작업성이 더욱 나빠지기 때문에 실제로 이 방법을 거의 사용하지 않고 있다.Of course, it is possible to measure the length of EDF with measuring equipment that can measure length such as tape measure, but because EDF optical fiber should be stretched by the length, the EDF optical fiber is bent and broken or damaged in the process. In practice, this method is rarely used because the workability is worse when the environment is cramped and wet.
따라서, 본 고안은 상술한 바와 같은 문제를 해소하고자 창안하게 된 것이다.Therefore, the present invention has been devised to solve the above problems.
본 고안의 목적은 작업현장에서 광증폭용 EDF를 사용함에 있어 간편하게 보관할 수 있고, EDF 광섬유의 손상을 방지할 수 있는 스풀을 제공하는데 있다.The purpose of the present invention is to provide a spool that can be easily stored in the use of the optical amplification EDF in the workplace, and can prevent damage to the EDF optical fiber.
본 고안의 또 다른 목적은 EDF 광섬유의 길이를 손쉽게 측정할 수 있는 스풀을 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide a spool that can easily measure the length of the EDF optical fiber.
도 1은 본 고안에 따른 스풀과 보조스풀의 결합관계를 도시한 분해사시도이다.1 is an exploded perspective view showing a coupling relationship between the spool and the auxiliary spool according to the present invention.
도 2는 본 고안에 따른 스풀과 보조스풀의 결합관계를 도시한 측단면도이다.Figure 2 is a side cross-sectional view showing a coupling relationship between the spool and the auxiliary spool according to the present invention.
도 3은 본 고안에 따른 보조스풀을 확대하여 도시한 사시도이다.Figure 3 is an enlarged perspective view of the auxiliary spool according to the present invention.
*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ****** Explanation of symbols for the main parts of the drawing ***
10:EDF 20:광섬유10: EDF 20: optical fiber
30:스풀 32:대직경부30: Spool 32: Large diameter part
33:소직경부 34:스페이서33: Small diameter part 34: Spacer
40:보조스풀 41:탄성편40: auxiliary spool 41: elasticity
42:함몰부 43:머리부42: depression 43: head
44:절개부 50:플렌지44: cut 50: flange
본 고안의 목적에 따른 EDF가 내장된 스풀의 구성은, 광섬유가 권선되어 지는 대직경부와, 상기 대직경부보다 작은 직경을 갖는 소직경부와, 상기 대직경부와 소직경부 사이를 연결하는 분할된 스페이서와, 상기 대직경부의 양측에 대직경부보다 큰 직경을 갖는 플렌지를 포함하는 스풀에 있어서, 일측에 EDF를 감는 함몰부와;According to the object of the present invention, the configuration of the spool having the built-in EDF includes: a large diameter portion to which an optical fiber is wound, a small diameter portion having a diameter smaller than that of the large diameter portion, and a divided spacer connecting the large diameter portion and the small diameter portion; A spool comprising a flange having a diameter larger than a large diameter portion on both sides of the large diameter portion, the spool winding an EDF on one side;
일측이 절개되어 절개부를 형성하되 상기 스페이서에 삽입되는 탄성편과;One side is cut to form an incision but is inserted into the spacer;
상기 탄성편과 일체로 형성되는 머리부로 구성된 보조스풀로 구성된 것으로 달성될 수 있다.It can be achieved by consisting of an auxiliary spool consisting of a head formed integrally with the elastic piece.
이하, 본 고안에 따른 EDF가 내장된 스풀에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings for the spool with the EDF according to the present invention will be described in detail as follows.
도 1은 본 고안의 목적에 따른 EDF가 내장된 스풀의 결합관계를 도시한 분해사시도이다. 도 1을 참조하면, 참조번호 10은 EDF이고 참조번호 30은 광 섬유다발을 감는 스풀이다.1 is an exploded perspective view showing a coupling relationship of the spool built-in EDF according to the object of the present invention. 1, reference numeral 10 denotes an EDF and reference numeral 30 denotes a spool for winding an optical fiber bundle.
상기 스풀(30)은 양쪽에 두 개의 플렌지(50)가 원통형의 대직경부(32)에 결합되어 구성되는데 상기 스풀(30)의 대직경부(32)에 광섬유(20)를 감게된다.The spool 30 is formed by coupling two flanges 50 to both sides of the large diameter portion 32 of a cylindrical shape. The optical fiber 20 is wound around the large diameter portion 32 of the spool 30.
그리고 상기 대직경부(32)의 내부에는 원통형의 소직경부(33)가 4개의 스페이서(34)에 의해 상기 대직경부와 연결되어 있다. 상기 스페이서(34)는 소직경부(33)의 외표면과 상기 대직경부(32)의 내표면에 연결되도록 일체로 형성되어 있으며 일측이 상기 대직경부(32)의 내부로 함몰되어 형성되어 있다.In addition, a cylindrical small diameter portion 33 is connected to the large diameter portion by four spacers 34 inside the large diameter portion 32. The spacer 34 is integrally formed to be connected to the outer surface of the small diameter portion 33 and the inner surface of the large diameter portion 32, and one side thereof is recessed into the large diameter portion 32.
보조스풀(40)은 상기 스풀(30)에 삽입되는 크기의 원통형으로 구성되어 있는데 일측에는 내측의 지름이 작게 외측보다 형성되어 상기 스페이서(34)에 밀착되도록 형성된 원판형의 머리부(43)가 형성되어 있고 상기 머리부(43)와 일체로 원통형의 탄성편(41)이 4부분으로 절개되어 절개부(44)가 형성되어 있다.Auxiliary spool 40 is composed of a cylindrical shape of the size inserted into the spool 30, one side of the disk-shaped head 43 is formed to be in close contact with the spacer 34 is formed smaller than the outside diameter It is formed and the cylindrical elastic piece 41 is integrally formed with the head 43 is cut into four parts to form a cutout 44.
따라서, 상기 스풀(30)의 대직경부(32)에 형성된 스페이서(34)에 보조스풀(40)에 형성된 탄성편(41)의 절개부(44)를 끼우고 상기 탄성편(41)에 형성된 함몰부(42)에 EDF(10)를 감는다.Therefore, the cutout 44 of the elastic piece 41 formed in the auxiliary spool 40 is inserted into the spacer 34 formed in the large diameter portion 32 of the spool 30 and the depression formed in the elastic piece 41 is recessed. The EDF 10 is wound around the part 42.
그리고 상기 탄성편(41)을 상기 스풀(30)에 완전히 끼우게 되면 보조스풀(40)이 상기 스풀(30)의 내부로 완전히 삽입되게 된다.When the elastic piece 41 is completely inserted into the spool 30, the auxiliary spool 40 is completely inserted into the spool 30.
상기와 같이 구성된 EDF(10)가 내장된 스풀의 작용예를 살펴보면 다음과 같다.Looking at the working example of the spool built-in EDF (10) configured as described above are as follows.
EDF(10)의 다발을 상기 보조스풀(40)에 감고 스풀(30)의 내부에 수납한 후 사용할 때에는 상기 보조스풀(40)의 머리부(43)를 당겨서 상기 보조스풀(40)의 밖으로 배출시켜 사용하게 되는데 상기 탄성편(41)에 형성된 함몰부(42)의 직경이 항상 일정하기 때문에 상기 함몰부(42)의 반지름을 r이라 하고 EDF(10)의 감긴수를 n,이라 하면, 상기 함몰부(42)에 감긴 EDF(10)의 길이는 2
전술한 바와 같이, EDF(10)를 상기와 같이 일반 광섬유(20)를 감아 보관하는 스풀(30)속에 보조스풀(40)을 삽입하여 상기 보조스풀(40)속에 EDF(10)를 보관함으로써 사용길이가 비교적 짧은 EDF(10)의 보관을 용이하게 하고 취급이 간편하게 됨으로써 EDF(10)의 파손도 방지할 수 있으며 또한 EDF광섬유의 길이도 간이하게 측정할 수있게 되는 효과를 제공하게 되는 것이다.As described above, the auxiliary spool 40 is inserted into the spool 30 for winding the general optical fiber 20 to store the EDF 10 in the auxiliary spool 40 as described above. By facilitating the storage of the EDF 10 having a relatively short length and simplifying the handling, the EDF 10 can be prevented from being damaged and the length of the EDF optical fiber can be easily measured.
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