KR20060129547A

KR20060129547A - 중수소에 의한 광섬유의 처리 장치 및 그 방법

Info

Publication number: KR20060129547A
Application number: KR1020067023735A
Authority: KR
Inventors: 유키나리 시라코; 마사루 이토; 다카히로 하마다; 히로유키 사와노
Original assignee: 가부시키가이샤후지쿠라
Priority date: 2004-04-15
Filing date: 2005-01-21
Publication date: 2006-12-15
Also published as: EP1747177A1; KR20080066884A; KR100888234B1; US20050262878A1; RU2333170C1; WO2005100277A1; US7673477B2; RU2006140259A; CN1942412B; EP1747177B1; CN1942412A

Abstract

본 발명은, 광섬유를 수납하는 반응기(3, 3a, 3b, 3c), 흡입구(19)와 방출구(21)를 가진 흡입 펌프(7), 중수소 함유 가스가 주입되는 저장 챔버(5), 및 상기 반응기, 흡입 펌프 및 저장 챔버를 연결하는 복수의 통로 상에 설치된 복수의 밸브를 포함하는 회로부(9, 59)를 포함하는 광섬유 처리 장치를 제공한다. 상기 회로부는 반응기 챔버 내의 중수소 함유 가스를 저장 챔버로 반송하기 위한 제1 채널, 반응기에 공기를 공급함으로써 반응기 압력을 대기압이 되도록 하는 제2 채널, 반응기 챔버를 감압시키기 위한 제3 채널, 및 저장 챔버 내의 중수소 함유 가스를 반응기 챔버 내로 공급하기 위한 제4 채널을 포함한다. 본 발명은 또한 상기 장치의 이용 방법을 제시한다.

광섬유 처리 장치, 중수소 함유 가스, 흡입 펌프, 감압 챔버, 전송 손실

Description

중수소에 의한 광섬유의 처리 장치 및 그 방법{APPARATUS AND METHOD FOR TREATING AN OPTICAL FIBER WITH DEUTERIUM}

본 발명은 전송 손실을 제어하기 위한 광섬유 처리 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 광섬유는 석영 유리계 재료를 약 2,000℃의 고온으로 가열하여 용융 상태일 때 연신함으로써 제조된다. 연신된 섬유 코어를 냉각 실린더 등과 같은 냉각 장치 내부에서 급속 냉각시킨 후, 상기 섬유 코어를 코팅 수지로 코팅하여 피복한다. 이러한 일련의 단계를 행하는 동안, 용융 상태의 섬유 코어가 급랭될 때 NBOHC(Non-Bridging Oxygen Hole Center Si-O)가 발생되는 것으로 알려져 있다.

광섬유에 잔존한 NBOHC는 제조 시 광섬유에 잔존한 수소 또는 광섬유의 수지 코팅 시 발생되는 수소와 결합하여 Si-OH로 된다. 하이드록시기(-OH)가 발생되면, 하이드록시기에 의한 흡수 손실로 인해 1.38㎛의 광통신 파장에서 광 손실이 증가되고, 그 결과 광섬유의 전송 특성의 열화(degradation)를 초래한다.

광섬유를 중수소 함유 가스에 노출시키는 방법이 전송 특성 열화의 문제를 개선하기 위한 방법으로 알려져 있다. 잘 알려진 이 방법은 석영 유리 내부의 NBOHC를 중소수(D2)와 반응시켜, 수산기(-OH) 대신에 듀테록실(deuteroxyl)(-OD)을 생성하는 단계를 포함한다. 듀테록시의 광 흡수 밴드는 1.87㎛이므로, 흡수 손실 이 실질적으로 나타나는 파장 영역은 1.3㎛의 광 통신 파장 영역 밖으로 시프트되고, 그 결과 광 통신 파장 영역의 전송 손실이 감소된다. 그러나, 잘 알려진 상기 방법에 걸림돌이 되는 문제는, 중수소 함유 가스에 노출시키는 시간이 1일 또는 1주일간 지속되어야 하며, 이러한 실질적인 시간적 요건으로 인해 상기 방법이 비효율적이라는 사실이다.

따라서, 중수소 함유 가스에 노출시키는 시간을 단축하기 위해 감압 챔버(decompression chamber)로서 중수소 함유 가스가 충전된 반응기 챔버를 사용하는 한편, 값비싼 중수소를 폐기하지 않고 재사용할 수 있도록 하는 저장 챔버(storage chamber)를 사용하는 방법이 일본 특허출원 제2003-424632호에 제안되었다.

그러나, 감압 반응기와 저장 챔버를 이용하는 상기 방법은 반응기 내의 감압을 촉진하기 위한 펌프, 감압이 완료된 후 저장 챔버 내의 중수소 함유 가스를 반응기에 공급하기 위한 펌프, 및 상기 공정 후 중수소 함유 가스를 저장 챔버로 반송하기 위한 펌프 등 복수의 펌프를 필요로 한다. 따라서, 설비에 많은 비용을 투자해야 하는 문제가 생긴다.

또한, 저장 챔버는 중수소 함유 가스를 반응기 내부로 공급하기 위한 공급 용기이므로, 반응기와 저장 챔버는 서로 1 대 1의 쌍을 이루는 관계를 가져야 한다. 이것은 복수의 광섬유를 동시에 처리하기 위해서는, 광섬유를 세팅하는 데에 복수의 반응기가 필요하고, 그에 따라 반응기 개수와 동일한 수의 저장 챔버가 제공되어야 함을 의미한다. 이것은 장치를 설치하는 데에 실질적 공간의 사용을 필 요로 하고, 설비에 많은 비용을 발생시킨다.

여기서, 복수의 반응기에 상응하도록 하나의 대형 저장 챔버 또는 고압으로 가압시킨 저장 챔버를 이용하는 방법을 생각할 수 있다. 그러나, 저장 챔버의 크기를 증가시키면 비용이 증가되고, 고압 용기를 제공하려면 진공 펌프로부터 역압(back pressure)이 발생되어 반응기에 충분한 진공 조건을 형성할 수 없다.

본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위해 개발된 것으로, 본 발명의 목적은 광섬유를 중수소 함유 가스에 노출시키는 광섬유 처리 장치로서, 하나의 반응기 챔버 및 하나의 저장 챔버에 대해 하나의 펌프를 사용하여 처리 작업이 실행되는 광섬유 처리 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 광섬유를 중수소 함유 가스에 노출시키는 광섬유 처리 장치로서, 하나의 저장 챔버에 대응하여 복수의 반응기를 사용할 수 있는 광섬유 처리 장치를 제공하는 것이다.

상기 목적을 구현하기 위해서, 본 발명에 따른 제1 태양에 따르면,

광섬유를 수납하는 반응기 챔버;

흡입구(intake port)와 방출구(outlet port)를 가진 흡입 펌프;

중수소 함유 가스가 도입되는 저장 챔버; 및

상기 반응기 챔버, 상기 흡입 펌프 및 상기 저장 챔버에 연결된 복수의 경로에 설치된 복수의 개폐 밸브(open/close valve)를 포함하는 회로부(circuit portion)

를 포함하는 광섬유 처리 장치로서,

상기 회로부는,

처리가 완료된 후, 상기 흡입 펌프의 흡입구로부터 상기 반응기 챔버 내부로 중수소 함유 가스를 받아들이고, 상기 흡입 펌프의 방출구로부터 상기 중수소 함유 가스를 방출하여, 상기 중수소 함유 가스를 상기 저장 챔버로 반송시키는, 제1 밸브 조작(valve operation)의 실행을 통해 개방되는 제1 채널;

상기 반응기 챔버로 공기를 도입하여 상기 반응기 챔버 내부의 압력을 대기압으로 만드는 제2 밸브 조작의 실행을 통해 개방되는 제2 채널;

상기 흡입 펌프의 상기 흡입구로부터 상기 반응기 챔버 내부로 공기를 도입하고, 상기 흡입 펌프의 상기 방출구로부터 대기 중으로 상기 공기를 방출하여 상기 반응기 챔버 내부의 압력을 낮추는, 제3 밸브 조작의 실행을 통해 개방되는 제3 채널;

상기 흡입 펌프의 상기 흡입구로부터 상기 저장 챔버 내부로 중수소 함유 가스를 도입하고, 상기 흡입 펌프의 상기 방출구로부터 상기 중수소 함유 가스를 방출하여 상기 중수소 함유 가스를 상기 반응기 챔버에 공급하는, 제4 밸브 조작의 실행을 통해 개방되는 제4 채널

을 추가로 포함하는, 광섬유 처리 장치가 제공된다.

본 발명의 또 다른 태양에 따르면, 광섬유를 중수소 함유 가스의 분위기에 노출시키는 광섬유 처리 장치로서,

광섬유를 수납할 수 있고 중수소 함유 가스로 충전될 수 있는 반응기 챔버;

흡입구와 방출구를 가지고, 상기 반응기 챔버로부터 가스를 방출하거나 상기 반응기 챔버 내로 가스를 주입하는 흡입 펌프;

상기 반응기 챔버에 충전되는 상기 중수소 함유 가스를 저장할 수 있는 저장 챔버; 및

상기 반응기 챔버, 상기 흡입 펌프 및 상기 저장 챔버에 연결된 회로부

를 포함하고,

상기 회로부는,

상기 흡입 펌프의 상기 흡입구와 상기 반응기 챔버를 연결하는 통로(passage)에 설치된 제1 개폐 밸브;

상기 흡입 펌프의 상기 흡입구와 상기 저장 챔버를 연결하는 통로에 설치된 제2 개폐 밸브;

상기 흡입 펌프의 상기 방출구와 상기 저장 챔버를 연결하는 통로에 설치된 제3 개폐 밸브;

상기 흡입 펌프의 상기 방출구와 상기 반응기 챔버를 연결하는 통로에 설치된 제4 개폐 밸브;

상기 흡입 펌프의 상기 방출구로부터 외기(external atmosphere)로 연통되는 통로에 설치된 제5 개폐 밸브; 및

상기 반응기 챔버로부터 상기 외기로 연통되는 통로에 설치된 제6 개폐 밸브

를 포함하는, 광섬유 처리 장치가 제공된다.

상기 반응기 챔버에 공급되는 상기 중수소 함유 가스를 저장할 수 있는 저장 챔버; 및

를 포함하고,

상기 회로부는,

상기 흡입 펌프를 이용하여 상기 반응기 챔버 내부의 중수소 함유 가스를 상기 저장 챔버로 반송시키기 위한 채널로서, 상기 반응기 챔버와 상기 흡입 펌프의 흡입구를 연결하는 통로에 설치된 제1 개폐 밸브 및 상기 흡입 펌프의 방출구와 상기 저장 챔버를 연결하는 통로에 설치된 제3 개폐 밸브의 개방에 의해 개방된 통로(open passage)를 형성하는 제1 채널;

상기 반응기 챔버에 공기를 공급함으로써 상기 반응기 챔버 내부의 압력을 대기압과 동일한 압력으로 만드는 채널로서, 상기 반응기 챔버로부터 외기로 연통되는 통로에 설치된 제6 개폐 밸브의 개방에 의해 개방된 통로를 형성하는 제2 채널;

상기 흡입 펌프를 이용하여 상기 반응기 챔버 내부의 공기를 대기 중으로 방출함으로써 상기 반응기 챔버 내부의 압력을 낮추는 채널로서, 상기 제1 개폐 밸브 및 상기 흡입 펌프의 상기 방출구로부터 대기 중으로 연통되는 통로에 설치된 제5 개폐 밸브의 개방에 의해 개방된 통로를 형성하는 제3 채널; 및

상기 흡입 펌프를 사용하여 상기 저장 챔버 내부의 상기 중수소 함유 가스를 상기 반응기 챔버에 공급하기 위한 채널로서,

상기 저장 챔버와 상기 흡입 펌프의 상기 흡입구를 연결하는 통로에 설치된 제2 개폐 밸브 및 상기 흡입 펌프의 상기 방출구와 상기 반응기 챔버를 연결하는 통로에 설치된 제4 개폐 밸브의 개방에 의해 개방된 통로를 형성하는 제4 채널

을 포함하는, 광섬유 처리 장치가 제공된다.

광섬유를 수납할 수 있고 중수소 함유 가스로 충전될 수 있는 복수의 반응기 챔버;

상기 복수의 반응기 챔버들이 병렬로 연결되는 연결 통로;

흡입구와 방출구를 가지고, 상기 복수의 반응기 챔버로부터 가스를 방출하거나 상기 복수의 반응기 챔버 내로 가스를 주입하는 흡입 펌프;

상기 복수의 반응기 챔버 각각에 공급되는 중수소 함유 가스를 저장할 수 있는 저장 챔버; 및

상기 흡입 펌프, 상기 연결 통로 및 상기 저장 챔버를 연결하는 회로부

를 포함하고,

상기 회로부는,

상기 흡입 펌프의 상기 흡입구와 상기 연결 통로를 연결하는 통로에 설치된 제1 개폐 밸브;

상기 흡입 펌프의 상기 방출구와 상기 연결 통로를 연결하는 통로에 설치된 제4 개폐 밸브;

상기 흡입 펌프의 상기 방출구로부터 외기로 연통되는 통로에 설치된 제5 개폐 밸브; 및

상기 연결 통로로부터 외기로 연통되는 통로에 설치된 제6 개폐 밸브

를 포함하는, 광섬유 처리 장치가 제공된다.

본 발명의 또 다른 태양에 따르면,

중수소 함유 가스로 충전되고, 광섬유의 삽입과 인출이 가능하도록 광섬유를 수납하는, 복수의 반응기 챔버;

중수소 함유 가스를 저장할 수 있는 하나의 저장 챔버; 및

중수소 함유 가스를 상기 반응기 챔버로부터 상기 저장 챔버로, 또한 상기 저장 챔버로부터 상기 반응기 챔버로 이송하기 위한 흡입 펌프

를 포함하는 광섬유 처리 장치로서,

상기 복수의 반응기 챔버는, 상기 반응기 챔버들이 하나씩 차례로 반응이 일어나지 않는 상태로 되고, 하나의 반응기 챔버가 반응이 일어나지 않는 상태로 되면 나머지 반응기 챔버들은 반응이 일어나는 상태에 있도록 하는, 제어부(control part)의 프로그램에 의해 제어되고,

상기 저장 챔버는 반응이 일어나지 않는 상태에 있는 반응기 챔버 내부에 상기 중수소 함유 가스를 일시적으로 저장하는 홀딩 챔버(holding chamber)로서 사용되는, 광섬유 처리 장치가 제공된다.

본 발명의 또 다른 태양에 따르면, 상기 저장 챔버의 용량이 상기 반응기 챔버 각각의 용량과 동일한 광섬유 처리 장치가 제공된다.

본 발명의 또 다른 태양에 따르면, 반응기 챔버 내부의 압력이 진공 내지 대기압 범위로 설정되는 광섬유 처리 장치가 제공된다.

본 발명의 또 다른 태양에 따르면, 중수소 함유 가스의 분위기에 광섬유를 노출시키는 광섬유 처리 장치를 이용한 광섬유 처리 방법으로서,

상기 광섬유 처리 장치는,

를 포함하고,

상기 회로부는, 상기 흡입 펌프의 상기 흡입구와 상기 반응기 챔버를 연결하는 통로에 설치된 제1 개폐 밸브; 상기 흡입 펌프의 상기 흡입구와 상기 저장 챔버를 연결하는 통로에 설치된 제2 개폐 밸브; 상기 흡입 펌프의 상기 방출구와 상기 저장 챔버를 연결하는 통로에 설치된 제3 개폐 밸브; 상기 흡입 펌프의 상기 방출구와 상기 반응기 챔버를 연결하는 통로에 설치된 제4 개폐 밸브; 상기 흡입 펌프의 상기 방출구로부터 외기로 연통되는 통로에 설치된 제5 개폐 밸브; 및 상기 반응기 챔버로부터 상기 외기로 연통되는 통로에 설치된 제6 개폐 밸브를 포함하고,

상기 광섬유 처리 방법은,

광섬유를 상기 반응기 챔버에 장착하는 단계;

상기 제1 개폐 밸브 및 상기 제5 개폐 밸브를 개방하고, 상기 흡입 펌프를 통해 상기 반응기 챔버 내부의 압력을 낮추는 단계;

상기 제2 개폐 밸브 및 상기 제4 개폐 밸브를 개방하고, 상기 흡입 펌프를 통해 상기 저장 챔버 내부의 상기 중수소 함유 가스를 상기 반응기 챔버에 공급하는 단계;

상기 반응기 챔버 내부의 상기 광섬유를 소정의 시간 동안 상기 중수소 함유 가스에 노출시키는 단계;

상기 제1 개폐 밸브 및 상기 제3 개폐 밸브를 개방하고, 상기 흡입 펌프를 통해 상기 반응기 챔버 내부의 상기 중수소 함유 가스를 상기 저장 챔버로 반송시키는 단계; 및

상기 제6 개폐 밸브를 개방하고, 상기 반응기 챔버 내로 공기를 도입함으로써 상기 반응기 챔버 내부의 압력을 대기압과 동일한 압력으로 만드는 단계

를 포함하는, 광섬유 처리 방법이 제공된다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 광섬유 처리 장치의 구조를 나타내는 개략도이다.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 광섬유 처리 장치를 사용한 광섬유 처리 작업을 나타내는 플로차트이다.

도 3은 제1 실시예의 광섬유 처리 장치에서, 광섬유가 반응기 내부의 중수소 함유 가스에 노출되어 있을 때의 상태를 나타내는 도면이다.

도 4는 제1 실시예의 광섬유 처리 장치에서, 제1 밸브, 제3 밸브 및 제7 밸브가 개방되도록 제1 밸브 조작이 실행될 때의 상태를 나타내는 도면이다.

도 5는 제1 실시예의 광섬유 처리 장치에서, 중수소 함유 가스가 저장 챔버에 반송될 때의 상태를 나타내는 도면이다.

도 6은 제1 실시예의 광섬유 처리 장치에서, 제6 밸브 및 제7 밸브가 개방되도록 제2 밸브 조작이 실행될 때의 상태를 나타내는 도면이다.

도 7은 제1 실시예의 광섬유 처리 장치에서, 반응기 내부의 광섬유를 교체할 때의 상태를 나타내는 도면이다.

도 8은 제1 실시예의 광섬유 처리 장치에서, 제1 밸브, 제5 밸브 및 제7 밸브가 개방되도록 제3 밸브 조작이 실행될 때의 상태를 나타내는 도면이다.

도 9는 제1 실시예의 광섬유 처리 장치에서, 반응기의 감압이 완료되었을 때 의 상태를 나타내는 도면이다.

도 10은 제1 실시예의 광섬유 처리 장치에서, 제2 밸브, 제4 밸브 및 제7 밸브가 개방되도록 제5 밸브 조작이 실행될 때의 상태를 나타내는 도면이다.

도 11은 제1 실시예의 광섬유 처리 장치에서, 제2 밸브 및 제5 밸브가 개방되고 새로운 중수소 함유 가스로 교체할 수 있도록 저장 챔버 내부의 열화된 중수소 함유 가스가 대기 중으로 방출될 때의 상태를 나타내는 도면이다.

도 12는 본 발명의 제2 실시예에 따른 광섬유 처리 장치의 개략도이다.

도 13은 본 발명의 제2 실시예에 따른 제1, 제2 및 제3 반응기의 조작 상태를 나타내는 타임 차트이다.

도 14는 본 발명의 제2 실시예에 따른 광섬유 처리 장치를 사용한 광섬유 처리 조작을 나타내는 플로차트이다.

도 15는 제2 실시예에 따른 광섬유 처리 장치에서, 제1 반응기에 대한 제1 밸브 조작이 실행될 때의 상태를 나타내는 도면이다.

도 16은 제2 실시예에 따른 광섬유 처리 장치에서, 중수소 함유 가스가 저장 챔버로 반송될 때의 상태를 나타내는 도면이다.

도 17은 제2 실시예에 따른 광섬유 처리 장치에서, 제1 반응기에 대한 제2 밸브 조작이 실행될 때의 상태를 나타내는 도면이다.

도 18은 제2 실시예에 따른 광섬유 처리 장치에서, 반응기 내의 광섬유를 교체할 때의 상태를 나타내는 도면이다.

도 19는 제2 실시예에 따른 광섬유 처리 장치에서, 제1 반응기에 대한 제3 밸브 조작이 실행될 때의 상태를 나타내는 도면이다.

도 20은 제2 실시예에 따른 광섬유 처리 장치에서, 제1 반응기의 감압 조작이 완료된 상태를 나타내는 도면이다.

도 21은 제2 실시예에 따른 광섬유 처리 장치에서, 제1 반응기에 대한 제4 밸브 조작이 실행될 때의 상태를 나타내는 도면이다.

이하에서 본 발명의 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 설명하는 실시예들은 본 발명의 이해를 돕기 위한 것이며, 본 발명의 범위를 제한하려는 것이 아니다. 도면에서 동일한 참조 부호는 동일한 요소를 나타낸다.

본 발명의 제1 실시예에 따른 광섬유 처리 장치를 도 1 내지 도 11을 참조하여 설명하기로 한다.

광섬유 처리 장치는 광섬유를 중수소 함유 가스에 노출시키는 조작을 실행하기 위해 단 하나의 흡입 펌프를 사용하며, 회로부에 설치된 복수의 밸브를 개폐함으로써 목적을 달성한다. 보다 구체적으로는, 회로부에 설치된 밸브의 조작은 각각, 반응기 내의 중수소 함유 가스를 저장 챔버로 반송하기 위한 제1 채널, 반응기 내부의 압력을 대기압으로 만들기 위한 제2 채널, 반응기 내부를 감압시키기 위한 제3 채널, 및 저장 챔버 내의 중수소 함유 가스를 반응기에 공급하기 위한 제4 채널을 형성한다.

도 1은 제1 실시예에 따른 광섬유 처리 장치(1)를 나타낸다.

광섬유 처리 장치(1)는 반응기(3), 저장 챔버(5), 단일 흡입 펌프(7), 및 상 기 반응기(3), 저장 챔버(5) 및 흡입 펌프(7)를 연결하는 회로부(9)를 포함한다.

반응기(3)는 권취 드럼(winding drum)(11)에 감긴 광섬유(13)를 내부에 수납할 수 있고, 권취 드럼(11)을 출입시킬 수 있는 포트(port)(도시되지 않음)를 가진다. 또한, 반응기(3)는 압력 밀폐형으로 밀봉되어 있으므로, 감압 챔버로서 이용할 수 있게 되어 있다.

저장 챔버(5)는 가스 주입 밸브(15)를 통해, 중수소 함유 가스가 충전된 가스 실린더(17)에 연결되어 있다. 가스 주입 밸브(15)가 개방되어 있을 때, 중수소 함유 가스는 가스 실린더(17)로부터 저장 챔버(5)의 내부로 공급된다. 여기서, 중수소 함유 가스는 중수소 가스를 함유한 가스 혼합물이거나 또는 단순히 중수소 가스일 수 있다.

흡입 펌프(7)는 흡입구(19)로부터 흡입하여 방출구(21)를 통해 방출하는 단일 방향 유동형 펌프이다.

회로부(9)는 제1 내지 제7 개폐 밸브(V1, V2, V3, V4, V5, V6, V7)이다. 제1, 제2, 제6 및 제7 밸브(V1, V2, V6, V7)는 흡입 펌프(7)의 흡입구(19)측에 연결되어 있다. 제3, 제4 및 제5 밸브(V3, V4, V5)는 흡입 펌프(7)의 방출구(21)측에 연결되어 있다.

보다 구체적으로, 제1 밸브(V1)는 흡입 펌프(7)의 흡입구(19)와 반응기(3)를 연결하는 통로(루트)(31)에 설치되어 있다. 제2 밸브(V2)는 흡입 펌프(7)의 흡입구(19)와 저장 챔버(5)에 연결된 통로(32)에 설치되어 있다. 제3 밸브(V3)는 흡입 펌프(7)의 방출구(21)와 저장 챔버(5)를 연결하는 통로(33)에 설치되어 있다. 제4 밸브(V4)는 흡입 펌프(7)의 방출구(21)와 반응기(3)를 연결하는 통로(34)에 설치되어 있다.

제5 밸브(V5) 및 제6 밸브(V6)는 대기 중으로 개방되어 있다. 제5 밸브(V5)는 흡입 펌프(7)의 방출구(21)로부터 외기로 연결되는 통로(35)에 설치되어 있다. 제6 밸브(V6)는 반응기(3)로부터 외기로 연결되는 통로(36)에 설치되어 있다. 제7 밸브(V7)는 반응기(3)를 개폐하기 위한 것으로, 반응기(3)로 가스를 도입하기 위한 통로(37)에 설치되어 있다.

회로부(9)의 구성은, 복수의 밸브들 중에서 제1, 제3 및 제7 밸브(V1, V3, V7)를 개방하는 제1 밸브 조작에 의해 중수소 함유 가스가 반응기(3)로부터 저장 챔버(5)까지 통과하는 제1 채널(L-1)이 얻어질 수 있게 되어 있다. 또한, 공기가 반응기(3)를 향하여 통과하는 제2 채널(L-2)은 제6 밸브와 제7 밸브(V6, V7)를 개방하는 제2 밸브 조작에 의해 얻어진다. 또한, 반응기(3) 내부의 공기가 배출되어 반응기(3) 내부의 압력을 낮추는 제3 채널(L-3)은 제1, 제5 및 제7 밸브(V1, V5, V7)를 개방하는 제3 밸브 조작에 의해 얻어진다. 또한, 중수소 함유 가스가 저장 챔버(5)로부터 반응기(3)를 향하여 통과하는 제4 채널(L-4)은 제2, 제4 및 제7 밸브(V2, V4, V7)를 개방하는 제4 밸브 조작에 의해 얻어진다.

여기서, 제1 내지 제7 밸브(V1, V2, V3, V4, V5, V6, V7)와 관련된 제1 내지 제4 밸브 조작과 제1 내지 제4 채널(L-1, L-2, L-3, L-4) 사이의 관계는 각각의 통로와 밸브들의 레이아웃을 결부시키는 회로의 구성에 따라 변경될 수 있으므로, 도 1에 도시된 실시예에 관하여 표시되어 있는 관계는 고정된 것이 아니다.

도 2 내지 도 11을 참조하여 광섬유 처리 장치(1)의 조작을 설명하기로 한다.

도 2는 광섬유 처리 장치(1)를 이용하여 광섬유를 중수소 함유 가스에 노출시킬 때 실행되는 단계를 나타낸다.

단계 S101에서, 도 3에 도시된 바와 같이, 광섬유(13)는 반응기(3) 내의 중수소 함유 가스의 분위기(도면에서 점선 부분)에 소정의 시간 동안 노출된다.

단계 S103에서, 도 4에 도시된 바와 같이, 제1, 제3 및 제7 밸브(V1, V3, V7)는 열림 상태로 전환되고(제1 밸브 조작에 의해), 반응기(3) 내의 중수소 함유 가스는 흡입 펌프(7)를 통과하는 제1 채널(L-1)을 통해 저장 챔버(5)로 반송된다.

단계 S105에서, 제1, 제3 및 제7 밸브(V1, V3, V7)는 도 5에 도시된 바와 같이 닫힘 상태로 복귀된다.

단계 S107에서, 도 6에 도시된 바와 같이, 제6 및 제7 밸브(V6, V7)가 열림 상태로 전환되고(제2 밸브 조작에 의해), 제2 채널(L-2)을 통해 대기로부터 공기가 반응기(3)로 유입되어, 반응기 내부의 압력을 대기압으로 만든다.

단계 S109에서, 제6 및 제7 밸브(V6, V7)는 도 7에 도시된 바와 같이 다시 닫힘 상태로 전환된다. 처리가 완료된 광섬유(13)는 반응기(3)로부터 인출되고 다음 번 처리할 광섬유(13)가 반응기(3) 내에 장착된다.

단계 S111에서, 도 8에 도시된 바와 같이, 제1, 제5 및 제7 밸브(V1, V5, V7)가 열림 상태로 전환되고(제3 밸브 조작에 의해), 반응기(3) 내의 공기는 흡입 펌프(7)를 통과하는 채널(L-3)을 통해 배출되어, 반응기(3) 내부는 감압 챔버로 된 다. 이로써, 반응기(3) 내부의 압력은 예를 들면 20 kPa 미만의 절대압으로 저하된다.

단계 S115에서, 도 10에 도시된 바와 같이, 제2, 제4 및 제7 밸브(V2, V4, V7)가 열림 상태로 전환되고(제4 밸브 조작에 의해), 저장 챔버(5) 내의 중수소 함유 가스가 흡입 펌프(7)를 통과하는 채널(L-4)을 통해 반응기(3) 내로 공급된다.

단계 S117에서, 반응기(3)로의 중수소 함유 가스의 공급이 완료된 후, 제2, 제4 및 제7 밸브(V2, V4, V7)는 다시 닫힘 상태로 전환되고, 광섬유 처리 장치(1)는 도 3에 도시된 상태로 복귀된다. 그 후, 단계 S101 내지 S117에서 설명한 단계가 반복되고, 광섬유 처리 장치(1)는 도 3 내지 도 10에 도시된 공정을 반복한다.

이러한 일련의 조작에 필요한 유일한 펌프는 흡입 펌프(7)이다.

중수소 함유 가스는 반복적으로 사용될 수 있지만, 소정의 반복회수 이후에는 열화가 일어나게 되며, 실험에 따라 측정된 바로는 약 100회이다. 그 경우에, 제2 및 제7 밸브는 도 11에 도시된 바와 같이 개방되고, 저장 챔버(5) 내의 열화된 중수소 함유 가스는 대기 중으로 방출되고, 가스 실린더(17)로부터 새 중수소 함유 가스가 공급될 수 있다.

본 발명의 제1 실시예에 따른 광섬유 처리 장치(1)에 의하면, 반응기(3) 내의 조작이 완료된 후, 흡입 펌프(7)를 통해 반응기(3) 내의 중수소 함유 가스가 저장 챔버(5)로 반송되도록 하는 제1 채널(L-1)이 제1 밸브 조작을 통해 얻어질 수 있다. 또한, 반응기(3) 방향으로 공기를 도입하여 반응기(3) 내부의 압력을 대기압으로 만드는 제2 채널(L-2)은 제2 밸브 조작을 통해 얻어질 수 있다. 또한, 흡 입 펌프(7)를 통해 반응기(3) 내의 공기가 대기 중으로 방출됨에 따라 반응기(3) 내부를 감압 상태로 만드는 제3 채널(L-3)은 제3 밸브 조작을 통해 얻어질 수 있다. 또한, 흡입 펌프(7)를 통해 저장 챔버(5) 내의 중수소 함유 가스를 반응기(3) 내로 공급하는 제4 채널(L-4)은 제4 밸브 조작을 통해 얻어질 수 있다. 따라서, 위에서 설명한 각각의 조작은 하나의 흡입 펌프(7)를 이용하여 실행될 수 있다.

본 발명의 제2 실시예에 따른 광섬유 처리 장치를 도 12 내지 도 21을 참조하여 설명하기로 한다.

광섬유 처리 장치는 복수의 반응기를 포함하고, 대형의 압력 밀봉형 저장 챔버를 사용하는 대신에 통상적으로 진공 내지 대기압 범위로 압력이 설정되는, 각각의 상기 반응기와 동일한 용량을 가진 하나의 저장 챔버를 사용한다. 또한, 본 실시예의 저장 챔버는 각각의 반응기의 중수소 함유 가스를 저장하는 일시적인 홀딩 챔버로서 사용될 뿐 아니라, 기존의 중수소 함유 가스의 교체가 필요할 때 새 중수소 함유 가스를 공급하기 위한 챔버로서 사용된다.

도 12는 제2 실시예에 따른 광섬유 처리 장치(51)를 나타낸다.

광섬유 처리 장치(51)는, 예를 들면, 제1, 제2 및 제3 반응기(3a, 3b, 3c), 하나의 저장 챔버(5), 하나의 흡입 펌프(7) 및 회로부(59)를 포함한다.

제1, 제2 및 제3 반응기(3a, 3b, 3c)는 중수소 함유 가스로 충전되어 있고, 각각 개폐 밸브(7a, 7b, 7c)를 통해 병렬로 연결 회로(연결 통로)(60)에 연결되어 있다.

제1, 제2 및 제3 반응기(3a, 3b, 3c) 각각은 각각의 권취 드럼(11a, 11b, 11c)에 감겨 있는 광섬유(13a, 13b, 13c)를 각각 수납하고, 각 반응기는 각각의 권취 드럼(11a, 11b, 11c)을 장착하고 인출할 수 있는 포트(도시되지 않음)를 가진다. 또한, 제1, 제2 및 제3 반응기(3a, 3b, 3c)는 압력 밀폐형으로 밀봉되어 있으므로, 이들 반응기는 감압 챔버로서 조작할 수 있다.

또한, 상기 반응기(3a, 3b, 3c)의 밸브(V7a, V7b, V7c)의 개폐는 제어부(70)의 프로그램에 의해, 이들 반응기 중 하나가 내부에서 반응이 정지된 상태에 있을 때, 다른 반응기들은 내부에서 반응이 일어나는 상태(중수소 함유 가스에 광섬유가 노출되는 상태)에 있도록 제어된다. 중수소 가스의 포집 및 공급, 또는 광섬유의 교환과 같은 조작의 변화는 반응기가 반응 정지 상태에 있는 동안 실행될 수 있다.

도 13은 반응기 각각의 반응 정지 상태와 반응 진행 상태간 전환(switchover)의 시퀀스(sequence)를 나타낸다. 도 13에 도시된 바와 같이, 제1, 제2 및 제3 반응기(3a, 3b, 3c)는 각각의 반응기가 반응 정지 상태에 들어가는 시간이 서로 엇갈리도록 프로그램에 의해 제어된다. 즉, 제1 반응기(3a)가 반응 정지 상태에 있을 때, 제2 및 제3 반응기(3b, 3c)는 반응 진행 상태에 있고, 제1 반응기(3a)가 다시 반응 진행 상태로 되면, 제2 및 제3 반응기(3b, 3c)는 차례로 반응 정지 상태로 들어간다. 반응 정지 상태의 시간은 광섬유 및 중수소 함유 가스를 교환하는 조작에 필요한 시간을 고려하여 결정되므로, 이러한 조작은 어느 한 반응기가 반응 정지 상태에 있는 동안 당해 반응기를 방해하지 않고 완료될 수 있다.

다시 도 12를 참조하면, 저장 챔버(5)는 가스 도입용 밸브(15)를 통해, 중수 소 함유 가스가 충전된 가스 실린더(17)에 연결되어 있다. 저장 챔버(5)의 용량은 반응기(3a, 3b, 3c) 각각의 용량과 동일하게 맞추어져 있다.

정상적으로, 저장 챔버(5)는 비어 있는 대기 상태(waiting condition)이고, 저장 챔버(5)의 내부는 진공 내지 대기압으로 설정되어 있다. 반응기(3a, 3b, 3c) 중 어느 하나에서 반응 조작(노출 조작)이 완료되면, 저장 챔버(5)는 반응기로부터의 중수소 함유 가스를 저장하는 일시적 홀딩 챔버로서 이용된다.

각각의 반응기(3a, 3b, 3c) 내부의 중수소 함유 가스는 반복 사용된 후에는 열화된다. 따라서, 각각의 반응기(3a, 3b, 3c) 내부의 중수소 함유 가스를 교환할 때, 저장 챔버(5)는 새 중수소 함유 가스를 필요로 하는 반응기에 공급하는 수단으로서 사용될 수 있다. 즉, 반응기 내부의 열화된 중수소 함유 가스가 대기 중으로 방출된 후, 가스 유입 밸브(15)가 개방되고, 가스 실린더(17)로부터 저장 챔버(5)로 새 중수소 함유 가스가 충전되어 빈 반응기로 공급될 수 있다. 중수소 함유 가스는 중수소를 함유한 혼합물이거나, 단순히 중수소 가스일 수 있다.

흡입 펌프(7)는 흡입구(19)와 방출구(21)를 가진 스크롤형(scroll type) 또는 다이어프램형으로서, 흡입구(19)를 통해 흡입이 일어나고 방출구(21)로부터 방출이 일어나는 단일 방향 유동형일 수 있다.

회로부(59)는 제1 내지 제6 개폐 밸브(V, V2, V3, V4, V5, V6)를 가지며, 상기 밸브들의 개폐는 제어부(70)에 의해 제어된다. 제1, 제2 및 제6 밸브(V1, V2, V6)는 흡입 펌프(7)의 흡입구(19)측에 연결되어 있고, 제3, 제4 및 제5 밸브(V3, V4, V5)는 흡입 펌프(7)의 방출구(21)측에 연결되어 있다.

보다 구체적으로는, 제1 밸브(V1)는 흡입 펌프(7)의 흡입구(19)와 연결 통로(60)를 연결하는 통로(31) 상에 설치되어 있다. 제2 밸브(V2)는 흡입 펌프(7)의 흡입구(19)와 저장 챔버(5)를 연결하는 통로(32) 상에 설치되어 있다. 제3 밸브(V3)는 흡입 펌프(7)의 방출구(21)와 저장 챔버(5)를 연결하는 통로(33) 상에 설치되어 있다. 제4 밸브(V4)는 흡입 펌프(7)의 방출구(21)와 연결 파이프(60)를 연결하는 통로(34) 상에 설치되어 있다.

제5 밸브(V5)와 제6 밸브(V6)는 대기 중으로 개방된다. 제5 밸브(V5)는 흡입 펌프(7)의 방출구(21)로부터 외기로 연통되는 통로(35) 상에 설치되어 있다. 제6 밸브(V6)는 연결 파이프(60)로부터 외기로 연통되는 통로(36) 상에 설치되어 있다.

도 14 내지 도 21을 참조하고 제1 반응기(3a)를 예로 들어 제1, 제2 및 제3 반응기(3a, 3b, 3c)의 조작을 설명하기로 한다.

도 14는 광섬유가 중수소 함유 가스에 노출되는 제1 반응기(3a)를 이용한 광섬유의 처리에 수반되는 단계들을 나타낸다.

단계 S201에서, 도 12에 도시된 바와 같이, 제1 반응기(3a) 내부에서 광섬유(13a)는 소정의 시간 동안 중수소 함유 가스의 분위기에 노출된다.

단계 S203에서, 도 15에 도시된 바와 같이, 제1 반응기(3a)의 밸브(V7a)가 개방되어 있는 상태에서, 제1 및 제3 밸브(V1, V3)를 개방하는 제1 밸브 조작이 실행된다. 이로써 제1 반응기(3a)로부터 저장 챔버(5) 방향으로의 제1 채널(L-1a)이 형성됨으로써, 중수소 함유 가스는 제1 반응기(3a)로부터 저장 챔버(5)로 이송된 다.

단계 S205에서, 도 16에 도시된 바와 같이, 밸브(V7a) 및 제1 및 제3 밸브(V1, V3)는 다시 닫힌다.

단계 S207에서, 도 17에 도시된 바와 같이, 밸브(V7a) 및 제6 밸브(V6)를 개방하는 제2 밸브 조작에 의해 제2 채널(L-2a)이 형성됨으로써, 제1 반응기(3a) 방향으로 공기가 이송된다.

단계 S209에서, 도 18에 도시된 바와 같이, 제6 밸브(V6)가 다시 닫히고, 대기압 상태로 되돌아간 제1 반응기(3a)에서 광섬유(5a)를 교환하는 작업이 실행된다.

단계 S211에서, 도 19에 도시된 바와 같이, 제1 및 제5 밸브(V1, V5)를 개방하는 제3 밸브 조작에 의해 제3 채널(L-3a)이 형성되고, 제1 반응기(3a)로부터 공기가 배출되어 제1 반응기(3a)는 예를 들어 20 kPa 미만의 절대압으로 감압된다.

단계 S213에서, 도 20에 도시된 바와 같이, 밸브(V7a), 제1 및 제5 밸브(V1, V5)는 다시 닫힌다.

단계 S215에서, 도 21에 도시된 바와 같이, 밸브(V7a), 제2 및 제4 밸브(V2, V4)를 개방하는 제4 밸브 조작에 의해 저장 챔버(5)로부터 제1 반응기(3a)로 연통하는 제4 채널(L-4a)이 형성됨으로써, 저장 챔버(5) 내의 중수소 함유 가스가 제1 반응기(3a)로 복귀한다.

단계 S217에서, 제1 반응기(3a)의 밸브(V7a)와 제2 및 제4 밸브(V2, V4)는 다시 닫힌다. 그런 다음, 제1 반응기(3a)에 관하여, 도 12 및 도 15 내지 도 21에 도시된 단계 S201 내지 S217이 반복된다.

제2 반응기(3b) 및 제3 반응기(3c)에 관해서도 이상과 동일한 단계가 반복된다. 예를 들면, 제1 반응기(3a)의 밸브(V7a) 대신에 제2 반응기(3b)의 밸브(V7b)가 개폐되고, 상기 단계 S203 내지 S217과 동일한 방식으로 제1 내지 제6 밸브(V1, V2, V3, V4, V5, V6)의 열림과 닫힘이 실행됨으로써, 제2 반응기(3b)는 제1 반응기(3a)와 동일한 방식으로 조작된다.

본 발명의 제2 실시예에 따른 광섬유 처리 장치(51)는 복수의 반응기(3a, 3b, 3c)를 이용하여 병렬로 광섬유(13a, 13b, 13c)를 중수소 함유 가스의 분위기 내부에 노출시키는 조작을 실행할 수 있다.

상기 시스템은, 복수의 반응기(3a, 3b, 3c) 중 하나의 반응기(3a)가 반응 정지 상태에 있을 때 다른 반응기(3b, 3c)는 반응 진행 상태에 있도록 제어되므로, 반응 정지 상태에 있는 반응기(3a) 내부의 중수소 함유 가스는 저장 챔버(5) 내에 일시적으로 저장될 수 있다. 따라서, 중수소 함유 가스 및 광섬유(13a)의 교환과 같은, 반응 정지 상태에 있는 반응기(3a)에 대한 교환 작업을 용이하게 수행할 수 있다. 이러한 작업이 완료된 후, 제1 반응기(3a)는 저장 챔버(5)에 있는 중수소 함유 가스가 반응기(3a) 내로 복귀되었을 때 반응을 개시한다. 복수의 반응기(3a, 3b, 3c)에 대해 하나의 저장 챔버(5)이면 충분하다.

또한, 새 중수소 함유 가스가 저장 챔버(5) 내에 충전됨으로써, 이미 반복적으로 사용되어 열화된, 반응기 내의 중수소 함유 가스는 반응기로부터 밀려나오고, 저장 챔버(5) 내에 저장된 새 중수소 함유 가스로 용이하게 교체될 수 있다.

본 발명의 처리 장치에 따르면, 제1 밸브 조작이 실행됨으로써 반응기 내의 중수소 함유 가스를 사용하는 조작이 완료된 후, 흡입 펌프를 통해 반응기 내의 중수소 함유 가스를 저장 챔버로 반송하기 위한 제1 채널이 형성된다. 제2 밸브 조작에 의해, 공기를 반응기 쪽으로 이송하여 반응기 내부의 압력을 대기압이 되도록 하는 제2 채널이 형성된다. 또한, 제3 밸브 조작의 실행에 의해, 흡입 펌프를 통해 반응기 내의 공기를 대기 중으로 방출시켜 반응기 내부를 감압이 되도록 하는 제3 채널이 형성된다. 또한, 제4 밸브 조작의 실행에 의해, 저장 챔버 내의 중수소 함유 가스가 흡입 펌프를 통해 반응기 내로 공급되는 제4 채널이 형성된다. 따라서, 상기 조작들은 모두 하나의 흡입 펌프를 사용하여 실행될 수 있다.

또한, 본 발명의 처리 장치에 따르면, 중수소 함유 가스가 충전된 복수의 반응기를 사용하여 광섬유에 대한 반응 공정들을 동시에 실행할 수 있다. 복수의 반응기들 중 하나의 반응기에서 일어나는 반응 공정이 완료되면, 그 반응기 내부의 중수소 함유 가스는 일시적으로 저장 챔버 내에 저장될 수 있다. 그 결과, 반응기 내의 가스를 교체하는 조작 및 반응기 내의 광섬유를 교체하는 조작을 방해받지 않고 용이하게 실행할 수 있다. 또 다른 반응기에서 반응 공정이 완료되었을 때에도, 저장 챔버는 동일한 방식으로 홀딩 챔버로서 활용될 수 있다. 따라서, 복수의 반응기에 대해 하나의 저장 챔버이면 충분하다.

또한, 새 중수소 함유 가스가 저장 챔버 내에 충전됨으로써, 이미 반복적으로 사용되어 열화된, 반응기 내의 중수소 함유 가스는 반응기로부터 밀려나오고, 저장 챔버 내에 저장된 새 중수소 함유 가스로 용이하게 교체될 수 있다.

이상과 같이 본 발명을 구체적으로 제시하여 설명했지만, 상기 설명은 모든 측면에서 예시적인 것이며 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 여러 가지 변형 및 변경이 이루어질 수 있는 것으로 이해된다.

Claims

광섬유를 수납하는 반응기 챔버;

흡입구(intake port)와 방출구(outlet port)를 가진 흡입 펌프;

중수소 함유 가스가 도입되는 저장 챔버; 및

상기 반응기 챔버, 상기 흡입 펌프 및 상기 저장 챔버에 연결된 복수의 경로에 설치된 복수의 개폐 밸브(open/close valve)를 포함하는 회로부(circuit portion)

를 포함하는 광섬유 처리 장치로서,

상기 회로부는,

처리가 완료된 후, 상기 흡입 펌프의 흡입구로부터 상기 반응기 챔버 내부로 중수소 함유 가스를 받아들이고, 상기 흡입 펌프의 방출구로부터 상기 중수소 함유 가스를 방출하여, 상기 중수소 함유 가스를 상기 저장 챔버로 반송시키는, 제1 밸브 조작의 실행을 통해 개방되는 제1 채널;

상기 반응기 챔버로 공기를 도입하여 상기 반응기 챔버 내부의 압력을 대기압으로 만드는, 제2 밸브 조작의 실행을 통해 개방되는 제2 채널;

상기 흡입 펌프의 상기 흡입구로부터 상기 반응기 챔버 내부로 공기를 도입하고, 상기 흡입 펌프의 상기 방출구로부터 대기 중으로 상기 공기를 방출하여 상기 반응기 챔버 내부의 압력을 낮추는, 제3 밸브 조작의 실행을 통해 개방되는 제3 채널;

상기 흡입 펌프의 상기 흡입구로부터 상기 저장 챔버 내부로 중수소 함유 가스를 도입하고, 상기 흡입 펌프의 상기 방출구로부터 상기 중수소 함유 가스를 방출하여 상기 중수소 함유 가스를 상기 반응기 챔버에 공급하는, 제4 밸브 조작의 실행을 통해 개방되는 제4 채널

을 추가로 포함하는

광섬유 처리 장치.
광섬유를 중수소 함유 가스의 분위기에 노출시키는 광섬유 처리 장치로서,

광섬유를 수납할 수 있고 중수소 함유 가스로 충전될 수 있는 반응기 챔버;

흡입구와 방출구를 가지고, 상기 반응기 챔버로부터 가스를 방출하거나 상기 반응기 챔버 내로 가스를 주입하는 흡입 펌프;

상기 반응기 챔버에 충전되는 상기 중수소 함유 가스를 저장할 수 있는 저장 챔버; 및

상기 반응기 챔버, 상기 흡입 펌프 및 상기 저장 챔버에 연결된 회로부

를 포함하고,

상기 회로부는,

상기 흡입 펌프의 상기 흡입구와 상기 반응기 챔버를 연결하는 통로에 설치된 제1 개폐 밸브;

상기 흡입 펌프의 상기 흡입구와 상기 저장 챔버를 연결하는 통로에 설치된 제2 개폐 밸브;

상기 흡입 펌프의 상기 방출구와 상기 저장 챔버를 연결하는 통로에 설치된 제3 개폐 밸브;

상기 흡입 펌프의 상기 방출구와 상기 반응기 챔버를 연결하는 통로에 설치된 제4 개폐 밸브;

상기 흡입 펌프의 상기 방출구로부터 외기(external atmosphere)로 연통되는 통로에 설치된 제5 개폐 밸브; 및

상기 반응기 챔버로부터 상기 외기로 연통되는 통로에 설치된 제6 개폐 밸브

를 포함하는

광섬유 처리 장치.
광섬유를 중수소 함유 가스의 분위기에 노출시키는 광섬유 처리 장치로서,

광섬유를 수납할 수 있고 중수소 함유 가스로 충전될 수 있는 반응기 챔버;

흡입구와 방출구를 가지고, 상기 반응기 챔버로부터 가스를 방출하거나 상기 반응기 챔버 내로 가스를 주입하는 흡입 펌프;

상기 반응기 챔버에 공급되는 상기 중수소 함유 가스를 저장할 수 있는 저장 챔버; 및

상기 반응기 챔버, 상기 흡입 펌프 및 상기 저장 챔버에 연결된 회로부

를 포함하고,

상기 회로부는,

상기 흡입 펌프를 이용하여 상기 반응기 챔버 내부의 중수소 함유 가스를 상기 저장 챔버로 반송시키기 위한 채널로서, 상기 반응기 챔버와 상기 흡입 펌프의 흡입구를 연결하는 통로에 설치된 제1 개폐 밸브 및 상기 흡입 펌프의 방출구와 상기 저장 챔버를 연결하는 통로에 설치된 제3 개폐 밸브의 개방에 의해, 개방된 통로(open passage)를 형성하는 제1 채널;

상기 반응기 챔버에 공기를 공급함으로써 상기 반응기 챔버 내부의 압력을 대기압과 동일한 압력으로 만드는 채널로서, 상기 반응기 챔버로부터 외기로 연통되는 통로에 설치된 제6 개폐 밸브의 개방에 의해, 개방된 통로를 형성하는 제2 채널;

상기 흡입 펌프를 이용하여 상기 반응기 챔버 내부의 공기를 대기 중으로 방출함으로써 상기 반응기 챔버 내부의 압력을 낮추는 채널로서, 상기 제1 개폐 밸브 및 상기 흡입 펌프의 상기 방출구로부터 대기 중으로 연통되는 통로에 설치된 제5 개폐 밸브의 개방에 의해, 개방된 통로를 형성하는 제3 채널; 및

상기 흡입 펌프를 사용하여 상기 저장 챔버 내부의 상기 중수소 함유 가스를 상기 반응기 챔버에 공급하기 위한 채널로서, 상기 저장 챔버와 상기 흡입 펌프의 상기 흡입구를 연결하는 통로에 설치된 제2 개폐 밸브 및 상기 흡입 펌프의 상기 방출구와 상기 반응기 챔버를 연결하는 통로에 설치된 제4 개폐 밸브의 개방에 의해, 개방된 통로를 형성하는 제4 채널

을 포함하는

광섬유 처리 장치.
광섬유를 중수소 함유 가스의 분위기에 노출시키는 광섬유 처리 장치로서,

광섬유를 수납할 수 있고 중수소 함유 가스로 충전될 수 있는 복수의 반응기 챔버;

상기 복수의 반응기 챔버들이 병렬로 연결되는 연결 통로;

흡입구와 방출구를 가지고, 상기 복수의 반응기 챔버로부터 가스를 방출하거나 상기 복수의 반응기 챔버 내로 가스를 주입하는 흡입 펌프;

상기 복수의 반응기 챔버 각각에 공급되는 중수소 함유 가스를 저장할 수 있는 저장 챔버; 및

상기 흡입 펌프, 상기 연결 통로 및 상기 저장 챔버를 연결하는 회로부

를 포함하고,

상기 회로부는,

상기 흡입 펌프의 상기 흡입구와 상기 연결 통로를 연결하는 통로에 설치된 제1 개폐 밸브;

상기 흡입 펌프의 상기 흡입구와 상기 저장 챔버를 연결하는 통로에 설치된 제2 개폐 밸브;

상기 흡입 펌프의 상기 방출구와 상기 저장 챔버를 연결하는 통로에 설치된 제3 개폐 밸브;

상기 흡입 펌프의 상기 방출구와 상기 연결 통로를 연결하는 통로에 설치된 제4 개폐 밸브;

상기 흡입 펌프의 상기 방출구로부터 외기로 연통되는 통로에 설치된 제5 개폐 밸브; 및

상기 연결 통로로부터 외기로 연통되는 통로에 설치된 제6 개폐 밸브

를 포함하는

광섬유 처리 장치.
중수소 함유 가스로 충전되고, 광섬유의 삽입과 인출이 가능하도록 광섬유를 수납하는 복수의 반응기 챔버;

중수소 함유 가스를 저장할 수 있는 하나의 저장 챔버; 및

중수소 함유 가스를 상기 반응기 챔버로부터 상기 저장 챔버로 이송하고, 또한 상기 저장 챔버로부터 상기 반응기 챔버로 이송하기 위한 흡입 펌프

를 포함하는 광섬유 처리 장치로서,

상기 복수의 반응기 챔버는, 상기 반응기 챔버들이 하나씩 차례로 반응이 일어나지 않는 상태로 되고, 하나의 반응기 챔버가 반응이 일어나지 않는 상태로 되면 나머지 반응기 챔버들은 반응이 일어나는 상태에 있도록 하는, 제어부의 프로그램에 의해 제어되고,

상기 저장 챔버는, 반응이 일어나지 않는 상태에 있는 반응기 챔버 내부에 상기 중수소 함유 가스를 일시적으로 저장하는 홀딩 챔버(holding chamber)로서 사용되는

광섬유 처리 장치.
중수소 함유 가스의 분위기에 광섬유를 노출시키는 광섬유 처리 장치를 이용한 광섬유 처리 방법으로서,

상기 광섬유 처리 장치는,

광섬유를 수납할 수 있고 중수소 함유 가스로 충전될 수 있는 반응기 챔버;

흡입구와 방출구를 가지고, 상기 반응기 챔버로부터 가스를 방출하거나 상기 반응기 챔버 내로 가스를 주입하는 흡입 펌프;

상기 반응기 챔버에 충전되는 상기 중수소 함유 가스를 저장할 수 있는 저장 챔버; 및

상기 반응기 챔버, 상기 흡입 펌프 및 상기 저장 챔버에 연결된 회로부

를 포함하고,

상기 회로부는, 상기 흡입 펌프의 상기 흡입구와 상기 반응기 챔버를 연결하는 통로에 설치된 제1 개폐 밸브, 상기 흡입 펌프의 상기 흡입구와 상기 저장 챔버를 연결하는 통로에 설치된 제2 개폐 밸브, 상기 흡입 펌프의 상기 방출구와 상기 저장 챔버를 연결하는 통로에 설치된 제3 개폐 밸브, 상기 흡입 펌프의 상기 방출구와 상기 반응기 챔버를 연결하는 통로에 설치된 제4 개폐 밸브, 상기 흡입 펌프 의 상기 방출구로부터 외기로 연통되는 통로에 설치된 제5 개폐 밸브, 및 상기 반응기 챔버로부터 상기 외기로 연통되는 통로에 설치된 제6 개폐 밸브를 포함하고,

상기 광섬유 처리 방법은,

광섬유를 상기 반응기 챔버에 장착하는 단계;

상기 제1 개폐 밸브 및 상기 제5 개폐 밸브를 개방하고, 상기 흡입 펌프를 통해 상기 반응기 챔버 내부의 압력을 낮추는 단계;

상기 제2 개폐 밸브 및 상기 제4 개폐 밸브를 개방하고, 상기 흡입 펌프를 통해 상기 저장 챔버 내부의 상기 중수소 함유 가스를 상기 반응기 챔버에 공급하는 단계;

상기 반응기 챔버 내부의 상기 광섬유를 소정의 시간 동안 상기 중수소 함유 가스에 노출시키는 단계;

상기 제1 개폐 밸브 및 상기 제3 개폐 밸브를 개방하고, 상기 흡입 펌프를 통해 상기 반응기 챔버 내부의 상기 중수소 함유 가스를 상기 저장 챔버로 반송시키는 단계; 및

상기 제6 개폐 밸브를 개방하고, 상기 반응기 챔버 내로 공기를 도입함으로써 상기 반응기 챔버 내부의 압력을 대기압과 동일한 압력으로 만드는 단계

를 포함하는

광섬유 처리 방법.