KR20150043297A - 광섬유 절단 기구 및 사용 방법 - Google Patents

광섬유 절단 기구 및 사용 방법 Download PDF

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KR20150043297A
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페트뤼스 테오도뤼스 크레흐팅
페트뤼스 테오도뤼스 루트게르스
아센베르흐 카렐 요하네스 반
크리스티안-라두 라둘레스쿠
얀 바테
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타이코 일렉트로닉스 레이켐 비브이비에이
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Abstract

절단 기구 및 관련 방법은 광섬유를 절단하여 광섬유 상에 절단된 단부를 생성하도록 구성된다. 절단 기구는 고정구, 광섬유를 절단하기 위한 절단 공구, 클램프, 스코어링 부재 및 인장기를 포함한다. 고정구 및 클램프는 광섬유의 현저한 비틀림 없이 광섬유를 보유할 수 있다. 고정구 및/또는 클램프는 한 쌍의 굴곡 비임 요소를 포함할 수 있는 고정구 세트를 포함할 수 있다. 인장기는 보이스 코일을 포함하며, 광섬유의 미끄럼을 검출할 수 있다. 인장기는 광섬유 상의 인장을 조율할 수 있으며, 그에 의해, 절단된 단부의 절단 각도를 조율할 수 있다. 절단 기구는 관찰 시스템을 더 포함하고, 그에 의해, 인장을 추가로 조율할 수 있다. 인장기는 절단 기구의 마모를 보상할 수 있다. 절단 공구는 벤딩 앤빌을 포함할 수 있다. 광섬유는 광섬유를 둘러싸는 보호층을 추가로 포함할 수 있는 광섬유 케이블에 포함될 수 있다.

Description

광섬유 절단 기구 및 사용 방법 {OPTICAL FIBER CLEAVING MECHANISM AND METHOD OF USE}
본 발명은 다른 광섬유에 결합하기 위해 광섬유를 준비(preparing)하는 것에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 절단(cleaving)에 의해 광섬유의 단부를 준비하는 것에 관한 것이다.
오늘날 원격통신 기술은 신호 전송을 위해 광섬유를 점점 더 많이 사용하고 있다. 광섬유 네트워크 준비시, 종종 광섬유들을 함께 결합하는 것이 필요하다. 광섬유의 결합은 접속(splicing) 또는 커넥터연결(connectorization)에 의해 달성될 수 있다.
광섬유들을 연결하기 위해, 기계적 접속이 사용될 수 있다. 광섬유의 섬유 단부들이 정렬되고 정밀하게 제조된 슬리브에 의해 함께 보유되며, 종종 접속부(즉, 조인트)를 가로지른 광의 전송을 향상시키는 지수 정합 겔 같은 투명 지수 정합 물질이 사용된다. 또한, 특정 경우에는 섬유들이 다시 분리되었다 추후 다시 연결될 수도 있지만, 기계적 접속은 영구적 연결을 위한 목적일 수도 있다. 기계적 접속 시스템의 일 예는 Tyco Electronics의 RECORDspliceTM이다. 기계적 접속부 형성 이전에, 섬유들의 코팅이 박피되어 나선(bare) 섬유 단부가 얻어진다. 추후 기계적 접속부에서 접해질 수 있는 잘 형성된 단부면들을 얻기 위해, 단부들은 리코드스플라이스 클리버 앤 어샘블리 툴(RECORDsplice Cleaver and Assembly Tool)(RCAT)에서 사용되는 것 같은 정밀한 절단 공구로 기계적으로 절단된다.
섬유들이 연결, 분리, 재연결 및/또는 다수회 "정합"될 필요가 있는 경우, 커넥터가 사용될 수 있다. 광섬유 커넥터는 기본적으로 그 정합 소켓 내에 베럴을 보유하는 슬리브로 둘러싸여진 강성 원통형 베럴이다. 정합 기구는 예로서 "밀어넣어 끼우는 방식(push and click)", "돌려 고정하는 방식(turn and latch)" 등일 수 있다. 낮은 광학 신호 손실을 갖는 양호한 품질의 연결을 얻기 위해서는 연결된 광섬유의 양호한 정렬이 극도로 중요하다. 일반적으로, 소위 페룰형 커넥터가 사용되며, 이 경우, 박피된 섬유는 페룰 내에 동축으로 배치된다. 페룰은 세라믹, 금속 또는 때때로 플라스틱으로 형성될 수 있고, 천공된 중심 구멍을 갖는다. 그러나, 페룰형 커넥터는 고가이다. 중심 구멍은 광섬유의 양호한 정렬을 위해 매우 정확하게 천공되어야 한다. 또한, 두 개의 페룰형 커넥터 내의 섬유들이 양호한 물리적 접촉을 형성하도록 광섬유의 단부면이 연마된다. 연마 단계는 많은 비용이 든다. 비페룰(ferrule-less) 커넥터를 포함하는 대안적 정렬 해결책은 매우 더 저렴하다.
비페룰 배열에서는 양 박피된 섬유들이 기계적으로 절단된 이후, 양 섬유들 사이의 광학적 단부 대 단부 접촉이 형성되며, 이는 지수 정합 겔을 사용하여 형성될 수도 있다. 절단된 섬유는 서로간의 정렬을 위해 정렬 구조체 내에 페룰 없이 삽입되어 광학 전송 경로를 생성할 수 있다. 정렬 구조체는 예로서 V-홈을 포함할 수 있다. 비페룰, 기계적 절단 섬유가 정렬 구조체 내에서 반복적으로 연결 및 분리되는 경우, 광학적 연결의 품질이 현저히 감소되지 않고서는 연결 및 분리 작업을 빈번히 수행할 수 없다는 것이 밝혀졌다.
기계적 절단에 대한 대안은 레이저 커팅이다. 미국 특허 번호 6,963,687은 레이저에 의한 광섬유 커팅 공정을 개시한다. 600 와트의 피크 출력과 35 ㎲의 펄스 길이를 갖는 CO2 레이저(파장 10.6 ㎛)를 사용하여 매우 양호한 결과가 달성된다. 레이저는 섬유를 커팅하고, 동시에 섬유의 단부면을 연마한다. 레이저 커팅된 단부면은 날카로운 가장자리가 아닌 둥근 가장자리를 갖는 경향이 있으며, 이들 둥근 가장자리는 V-홈 내에서의 정렬에 더 적합한 데, 그 이유는 둥근 가장자리가 V-홈을 따라 미끄러지듯 움직이는 반면, 날카로운 가장자리는 V-홈과의 접촉에 의해 광학 경로 내에 파편을 생성할 가능성이 있기 때문이다.
미국 특허 번호 6,331,081은 커넥터 및 커넥터를 제조하는 방법을 개시하고 있으며, 여기서, 하나 이상의 광섬유가 커넥터의 본체에 부착된다. 각 광섬유의 일 단부면이 노출되고 다른 커넥터에 대한 연결 단부면으로서 사용된다. 각 광섬유의 코팅이 제거되고, 그래서, 코어(즉, 클래딩과 섬유의 중앙의 광전송 영역)이 노출된다. 이렇게 노출된 광섬유의 단부면은 스파크 방전에 의해 처리되어 적어도 코어 부분의 전방 단부가 클래딩 부분의 전방 단부로부터 돌출하게 된다. 이렇게 처리된 광섬유는 그후 커넥터의 본체 내에 삽입되고, 단부면이 본체의 연결 단부면으로부터 사전결정된 양만큼 돌출하도록 커넥터의 본체에 부착된다. 이 방식으로, 특히, 복수의 광섬유를 포함하는 광섬유 리본을 사용할 때, 그리고, 광섬유의 좌굴에 의해 다른 커넥터의 광섬유에 대한 소위 물리적 접점(PC)을 형성하는 동안, 고도의 정확도로 연결을 형성할 수 있다.
JP 7-306333호는 열처리, 산 등에 의한 화학 처리 또는 연마 입자에 의한 물리적 처리에 의해 광섬유의 단부면의 가장자리를 둥글게 하기 위한 방법을 개시하고 있다.
JP 55-138706호는 광섬유의 반경보다 작지 않은 반경을 갖는 둥근 단부면을 산출하도록 전기 아크 방전에 의해 광섬유의 단부면이 가열되는 방법을 개시하고 있다.
광섬유의 접속 또는 커넥터연결이 수행되기 이전에, 통상적으로 광섬유의 단부들이 준비된다. 광섬유의 단부를 준비하기 위해 설계된 다양한 기계 및 장치가 개시되어 있다. 그 전문이 본 명세서에 참조로 통합되어 있는 유럽 특허 번호 EP　1　853　953 및 관련 미국 특허 번호 7,805,045는 이런 장치의 예들을 제공한다.
두 개의 광섬유를 함께 결합하는 조인트의 전체적 품질은 광섬유의 단부들의 준비의 품질에 의해 영향을 받을 수 있다.
광섬유를 기계적으로 연결하기 위해 저렴하고 높은 품질의 방법에 대한 필요성이 여전히 존재한다.
본 발명의 양태는 광섬유를 절단하기 위한 절단 기구에 관한 것이다. 광섬유의 절단은 광섬유상에 절단된 단부를 생성한다. 절단 기구는 고정구, 절단 공구, 클램프 및 인장기를 포함할 수 있다. 고정구는 광섬유를 보유한다. 절단 공구는 광섬유를 절단하도록 구성된다. 클램프는 광섬유의 현저한 비틀림 없이 광섬유를 클램핑하도록 구성된다. 클램프에 의한 광섬유의 임의의 비틀림은 사전결정된 한계로 제한될 수 있다. 특정 실시예에서, 사전결정된 한계는 광섬유 길이 1 미터 당 약 200도 미만일 수 있다. 클램프는 절단 공구에 대해 고정구 반대쪽에 위치될 수 있다. 클램프는 고정구 세트를 포함할 수 있다. 고정구 세트는 제1 병진 방향, 제2 병진 방향 및 모든 회전 방향으로 강성적일 수 있고, 병진 클램핑 방향으로 유연할 수 있다. 고정구 세트는 한 쌍의 굴곡 비임 요소를 포함할 수 있다. 인장기는 광섬유가 인장기에 고정구에 의해 보유되고 클램프에 의해 클램핑될 때 광섬유 상에 인장을 인가하도록 구성된다. 인장기는 클램프 상에 힘(F)을 인가할 수 있으며, 그에 의해, 광섬유가 고정구에 의해 보유되고 클램프에 의해 클램핑될 때 광섬유 상에 인장을 인가할 수 있다. 인장기는 보이스 코일을 포함할 수 있다. 인장기는 클램프에 관한 광섬유의 미끄럼을 검출하도록 구성될 수 있다. 절단 기구는 인장기가 클램프에 관한 광섬유의 미끄럼을 검출하였을 때 절단 공구의 광섬유 절단을 중지시킬 수 있다. 인장기는 인장의 양을 조율하고, 그에 의해, 절단된 단부의 절단 각도를 조율하도록 구성될 수 있다. 절단 기구는 피드백을 제공하여 인장의 양을 추가로 조율하도록 구성된 관찰 시스템을 더 포함할 수 있다. 인장기는 절단 기구의 마모를 보상하도록 구성될 수 있다. 특정 실시예에서, 광섬유는 광섬유의 종축에 대체로 수직으로 절단될 수 있다. 다른 실시예에서, 광섬유는 광섬유의 종축에 대한 수직 방향으로부터 약 8도로 절단될 수 있다. 절단 기구는 절단 공구가 광섬유를 절단하기 이전에 광섬유에 새김눈을 형성하도록 구성된 스코어링(scoring) 부재를 더 포함할 수 있다. 절단 공구는 벤딩 앤빌을 포함할 수 있다. 벤딩 앤빌은 이중 앤빌 구조를 포함할 수 있다. 고정구는 광섬유를 클램핑하여 보유하도록 구성된 고정구 클램프를 포함할 수 있다. 광섬유는 광섬유 케이블에 포함될 수 있고, 광섬유 케이블은 광섬유를 둘러싸는 보호 층을 더 포함할 수 있다. 고정구는 광섬유를 둘러싸는 보호 층을 보유함으로서 광섬유를 보유하도록 구성될 수 있다.
본 발명의 다른 양태는 광섬유를 절단하기 위한 방법을 포함할 수 있다. 이 방법은 광섬유를 제공하는 단계와, 광섬유의 제1 위치에서 광섬유를 보유하는 단계와, 광섬유의 제2 위치에서 광섬유를 클램핑하는 단계와, 광섬유의 제1 위치와 제2 위치 사이에서 광섬유를 인장시키는 단계와, 광섬유의 제1 위치와 제2 위치 사이에서 광섬유를 절단하는 단계를 포함할 수 있다. 고정구는 제1 위치에서 광섬유를 보유할 수 있다. 클램프는 제1 위치와 제2 위치 사이에서 광섬유의 현저한 비틀림 없이 제2 위치에서 광섬유를 클램핑할 수 있다. 클램프에 의한 광섬유의 임의의 비틀림은 사전결정된 한계로 제한될 수 있다. 특정 실시예에서, 사전결정된 한계는 광섬유의 길이 1 미터 당 약 200도 미만일 수 있다. 인장기는 광섬유의 제1 위치와 제2 위치 사이에서 광섬유를 인장할 수 있다. 절단 공구는 광섬유의 제1 위치와 제2 위치 사이에서 광섬유를 절단할 수 있다. 절단 기구는 고정구, 클램프, 인장기 및 절단 공구를 포함할 수 있다. 본 방법은 광섬유의 잠재적 미끄럼을 검출하는 단계를 더 포함할 수 있다. 본 발명은 임의의 미끄럼이 검출된 경우 광섬유의 절단을 지연시키는 단계를 더 포함할 수 있다. 본 방법은 임의의 미끄럼이 검출된 경우 광섬유를 재클램핑 및/또는 재보유하는 단계와, 광섬유의 재클램핑 및/또는 재보유시 어떠한 미끄럼도 검출되지 않는 경우 광섬유의 절단을 재개하는 단계를 더 포함할 수 있다. 본 방법은 인장의 양을 조율하고, 그에 의해 광섬유의 절단된 단부의 절단 각도를 조율하는 단계를 더 포함할 수 있다. 본 방법은 관찰 시스템으로 피드백을 제공하여 인장의 양을 추가로 조율하는 단계를 더 포함할 수 있다. 본 방법은 인장의 양을 조절함으로써 절단 기구의 마모를 보상하는 단계를 더 포함할 수 있다. 본 방법은 광섬유의 절단 이전에 광섬유의 제1 위치와 제2 위치 사이에서 광섬유에 새김눈을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 양태는 광섬유를 절단하는 방법을 포함할 수 있다. 이 방법은 광섬유를 제공하는 단계와, 광섬유의 제1 위치에서 고정구로 광섬유를 보유하는 단계와, 광섬유의 제2 위치에서 클램프로 광섬유를 클램핑하는 단계와, 전자기 코일로 광섬유의 제1 위치와 제2 위치 사이에서 광섬유 상에 인장력을 인가하는 단계와, 절단 공구로 광섬유의 제1 위치와 제2 위치 사이에서 인장된 광섬유를 절단하는 단계를 포함할 수 있다. 전자기 코일은 보이스 코일일 수 있다. 본 방법은 전자기 코일에 의해 광섬유에 인가된 인장력을 측정하는 단계를 더 포함할 수 있다. 본 방법은 인장력의 측정을 감시함으로써 제1 위치에서 고정구에 대한 광섬유의 미끄럼, 및/또는 제2 위치에서 클램프에 대한 광섬유의 미끄럼을 검출하는 단계를 더 포함할 수 있다. 본 방법은 미끄럼이 검출될 때 광섬유의 절단을 중단하는 단계와, 광섬유를 재클램핑 및/또는 재보유하는 단계와, 어떠한 미끄럼도 검출되지 않는 경우 광섬유의 절단을 재개하는 단계를 더 포함할 수 있다. 본 방법은 전자기 코일에 의해 광섬유에 인가되는 인장력을 원하는 인장 값으로 조절하는 단계를 더 포함할 수 있다. 본 방법은 절단 이후 광섬유의 단부면의 각도(α)를 측정하는 단계를 더 포함할 수 있다. 절단 이후 광섬유의 단부면의 각도는 카메라로 측정될 수 있다. 본 방법은 측정된 각도와 측정된 인장력을 상관시키는 단계(correlating)와, 측정된 각도와 측정된 인장력의 상관에 기초하여 원하는 인장값을 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다. 본 방법은 측정된 각도와 측정된 인장력의 상관을 통계학적으로 처리하는 단계와, 후속하여, 통계학적 처리에 의해 정제된 측정된 각도와 측정된 인장력의 상관에 기초하여 원하는 인장값을 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다. 광섬유의 클램핑은 광섬유의 현저한 비틀림 없이 이루어질 수 있다. 클램프는 고정구 세트를 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 양태는 광섬유를 절단하여 광섬유 상에 절단된 단부를 생성하기 위한 절단 기구를 포함할 수 있다. 절단 기구는 고정구, 절단 공구, 클램프 및 전자기 코일을 포함할 수 있다. 고정구는 광섬유를 보유할 수 있다. 절단 공구는 광섬유를 절단하도록 구성될 수 있다. 클램프는 광섬유를 클램핑하도록 구성될 수 있다. 클램프는 절단 공구에 대해 고정구 반대쪽에 위치될 수 있다. 전자기 코일은 고정구와 클램프 사이의 광섬유에 인장을 인가하도록 구성될 수 있다. 전자기 코일은 보이스 코일일 수 있다. 전자기 코일은 인장의 양을 조율하여 절단된 단부의 절단 각도(α)를 조율하도록 구성될 수 있다. 절단 기구는 피드백을 제공하여 인장의 양을 조율하도록 구성된 관찰 시스템을 더 포함할 수 있다. 클램프는 고정구 세트를 포함할 수 있다. 고정구 세트는 제1 병진 방향, 제2 병진 방향 및/또는 모든 회전 방향으로 강성적일 수 있고, 병진 클램핑 방향으로 유연할 수 있다. 고정구 세트는 한 쌍의 굴곡 비임 요소를 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 양태는 광섬유를 절단하기 위한 방법을 포함할 수 있다. 이 방법은 광섬유를 제공하는 단계와, 광섬유의 제1 위치에서 고정구로 광섬유를 보유하는 단계와, 광섬유의 제2 위치에서 클램프로 광섬유를 클램핑하는 단계와, 절단 공구로 광섬유의 제1 위치와 제2 위치 사이에서 광섬유를 절단하는 단계와, 절단 이후 광섬유의 단부면의 각도(α)를 측정하는 단계를 포함할 수 있다. 절단 이후 광섬유의 단부면의 각도는 카메라로 측정될 수 있다. 본 방법은 측정된 각도와 클램프, 고정구 및/또는 절단 공구의 측정된 파라미터를 상관시키는 단계와, 측정된 각도와 측정된 파라미터의 상관에 기초하여 측정된 파라미터를 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다. 본 방법은 측정된 각도와 측정된 파라미터의 상관을 통계학적으로 처리하는 단계와, 후속하여, 통계학적 처리에 의해 정제된 측정된 각도와 측정된 파라미터의 상관에 기초하여 원하는 측정된 파라미터를 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 양태는 광섬유를 절단하여 광섬유 상에 절단된 단부를 생성하기 위한 절단 기구를 포함할 수 있다. 절단 기구는 고정구, 절단 공구, 클램프 및 카메라를 포함할 수 있다. 고정구는 광섬유를 보유할 수 있다. 절단 공구는 광섬유를 절단하도록 구성될 수 있다. 클램프는 광섬유를 클램핑하도록 구성될 수 있다. 클램프는 절단 공구에 대해 고정구 반대쪽에 위치될 수 있다. 카메라는 절단 이후 광섬유의 단부면의 각도(α)를 측정하도록 구성될 수 있다.
다양한 추가적 양태가 후속 설명에서 제시될 것이다. 이들 양태는 개별 특징 및 특징들의 조합에 관련할 수 있다. 상술한 개괄적 설명과 후속 상세한 설명 양자 모두는 예시적이고, 단지 설명을 위한 것이며, 본 명세서에 개시된 실시예의 기반이 되는 광의적 개념을 제한하는 것은 아니라는 것을 이해하여야 한다.
도 1은 본 발명의 원리에 따른 광섬유 절단 기구의 개략적 예시도이다.
도 2는 도 1의 광섬유 절단 기구의 절단 공구의 부분 사시도이다.
도 3은 도 1의 광섬유 절단 기구의 섬유 클램프의 개략적 예시도이다.
도 4는 클램핑력이 발생되기 이전에 폐쇄된 위치에서 도시된, 광섬유를 클램핑하기 위한 종래기술 클램프의 개략적 예시도이다.
도 5는 도 4의, 그러나, 클램핑력이 발생된 이후를 도시하는 개략적 예시도이다.
도 6은 도 1의 광섬유 절단 기구에 의해 절단된 광섬유의 절단된 단부의 표면 측정이다.
도 7은 도 4 및 도 5의 종래 기술 클램프를 포함하는 종래 기술 광섬유 절단 기구에 의해 절단된 광섬유의 절단된 단부의 표면 측정이다.
도 8은 도 1의 광섬유 절단 기구에 의해 절단된 광섬유의 절단된 단부들의 집단의 절단 각도 측정치의 분포이다.
도 9는 도 7의 광섬유 절단 기구에 의해 절단된 광섬유의 절단된 단부들의 집단의 절단 각도 측정치의 분포이다.
도 10은 도 1의 광섬유 절단 기구에 의해 절단된 광섬유의 절단된 단부의 다른 표면 측정이다.
도 11은 도 1의 광섬유 절단 기구에 의해 절단된 광섬유의 절단된 단부의 또 다른 표면 측정이다.
도 12는 도 1의 광섬유 절단 기구에 의해 절단된 광섬유의 절단된 단부의 도 다른 표면 측정이다.
도 13은 도 1의 광섬유 절단 기구에 의해 절단된 광섬유의 절단된 단부의 도 다른 표면 측정이다.
도 14는 도 4 및 도 5의 종래기술 클램프를 포함하는 종래기술 광섬유 절단 기구에 의해 절단된 광섬유의 절단된 단부의 다른 표면 측정이다.
도 15는 도 4 및 도 5의 종래기술 클램프를 포함하는 종래 기술 광섬유 절단 기구에 의해 절단된 광섬유의 절단된 단부의 또 다른 표면 측정이다.
도 16은 도 4 및 도 5의 종래기술 클램프를 포함하는 종래 기술 광섬유 절단 기구에 의해 절단된 광섬유의 절단된 단부의 또 다른 표면 측정이다.
도 17은 도 4 및 도 5의 종래기술 클램프를 포함하는 종래 기술 광섬유 절단 기구에 의해 절단된 광섬유의 절단된 단부의 또 다른 표면 측정이다.
도 18은 도 1의 광섬유 절단 기구의 절단 공구의 조오 부분의 입면도이다.
도 19는 도 18의 확대된 형태이다.
도 20은 도 1의 광섬유 절단 기구의 절단 공구의 조오 부분의 입면도이다.
이제, 첨부 도면에 예시된 본 발명의 예시적 양태를 상세히 참조한다. 가능하다면, 도면 전반에 걸쳐 동일 또는 유사 구조를 지시하기 위해 동일 참조 번호가 사용된다.
본 발명의 원리에 따라서, 광섬유 절단 기구는 광섬유 절단 기구에 의해 절단되는 광섬유의 축방향 비틀림을 실질적으로 제거하는 클램핑 시스템을 포함한다. 클램핑시 광섬유의 축방향 비틀림을 실질적으로 완전히 제거함으로써, 광섬유가 절단될 때, 종래 기술 클램핑 시스템을 포함하는 종래 기술 광섬유 절단 기구에 의해 광섬유에 형성된 절단된 단부에 비해 개선된 절단된 단부가 광섬유에 형성된다. 광학적 조인트의 광섬유 중 하나 또는 두 개 상에 형성된 하나 또는 두 개의 개선된 절단된 단부를 사용할 때 개선된 광학적 조인트가 얻어질 수 있다. 클램프에 의한 광섬유의 임의의 비틀림은 사전결정된 한계로 제한될 수 있다. 특정 실시예에서, 사전결정된 한계는 광섬유 길이 1미터 당 약 200도 미만일 수 있다. 다른 실시예에서, 사전결정된 한계는 광섬유 길이 1미터 당 약 100도 미만일 수 있다. 또 다른 실시예에서, 사전결정된 한계는 광섬유 길이 1미터 당 약 50도 미만일 수 있다.
본 발명의 원리에 따라서, 예시적 절단 기구(20)는 고정구(40), 절단 공구(60), 클램프(80) 및 인장기(100)를 포함한다(도 1, 도 2 및 도 18 내지 도 20 참조). 특정 실시예에서, 절단 기구(20)는 관찰 시스템(120)을 포함할 수 있다. 절단 기구(20)를 사용하는 방법은 대체로 앞서 참조한 EP　1　853　953 및 관련 US　7,805,045에 제공된 내용을 따른다. 본 명세서에 개시된 특징 및 방법은 EP　1　853　953 및 US　7,805,045에 개시된 절단 기구 및 관련 방법에 대체로 적응될 수 있다. 본 명세서에 개시된 특징 및 방법에 추가로, 광섬유를 절단 및 접속하는 것에 대한 세부사항 및 배경기술에 대해서는 EP　1　853　953 및 US　7,805,045를 참조한다.
광섬유(10)를 절단하여 광섬유(10)의 절단된 단부(12)를 형성하는 방법은 광섬유 케이블(18)의 단부 부분(16)의 보호 코팅(14)을 박피하여 박피된 단부 부분(16s)을 형성하는 단계를 포함할 수 있다(도 1 및 도 6 참조). 박피된 단부 부분(16s)은 절단 기구(20) 내에 배치될 수 있다. 특히, 박피된 단부 부분(16s)은 절단 공구(60)와 클램프(80) 내에 배치될 수 있다. 특정 실시예에서, 박피된 단부 부분(16s)은 고정구(40) 내에도 배치될 수 있다. 도 1에 예시된 실시예를 포함하는 다른 실시예에서, 보호 코팅(14)을 포함하는 광섬유 케이블(18)은 고정구(40) 내에 배치될 수 있다. 절단 기구(20) 내에 광섬유 케이블(18) 및/또는 광섬유(10)를 배치할 때, 광섬유 케이블(18) 및/또는 광섬유(10)는 클램핑 또는 다른 방식으로 고정구(40)에 고정될 수 있다. 광섬유 케이블(18) 및/또는 광섬유(10)가 고정구(40)에 고정되면, 클램프(80)가 작동되어 광섬유(10)의 박피된 단부 부분(16s)에 고정될 수 있다. 광섬유 케이블(18)의 박피된 단부 부분(16s)이 클램프(80)에 의해 고정되면, 인장기(100)가 고정구(40)와 클램프(80) 사이에서 광섬유 케이블(18) 및/또는 광섬유(10)에 인장을 인가할 수 있다. 광섬유 케이블(18) 및/또는 광섬유(10)에 인장이 인가되면, 절단 공구(60)가 작동되어 광섬유(10)를 절단함으로써 절단된 단부(12)를 형성할 수 있다.
특정 실시예에서, 절단된 단부(12)는 광섬유(10)의 축(A)에 대체로 수직으로 형성될 수 있다. 특정 실시예에서, 절단된 단부(12)는 축(A)에 대한 수직으로부터 절단 각도(α)로 형성될 수 있다. 절단 각도(α)로 형성된 절단된 단부(12)를 구비하는 실시예에서, 절단된 단부(12)는 다른 절단된 단부(12)와 접하여 기계적 접속 조인트를 형성할 수 있다. 특정 실시예에서, 기계적 접속 조인트는 절단된 단부(12)의 연마 없이 완성될 수 있다. 특정 실시예에서, 기계적 접속 조인트는 절단된 단부(12)들을 융합없이(즉, 함께 용융시키지 않고) 완성될 수 있다.
도 1에 예시된 바와 같이, 고정구(40)는 거리(LC)만큼 클램프(80)로부터 이격될 수 있다. 특정 실시예에서, 거리(LC)는 약 40 밀리미터 내지 약 50 밀리미터의 범위일 수 있다. 거리(LC)의 선택은 부분적으로 단위 길이당 광섬유(10)의 비틀림 정도를 결정한다. 예로서, 거리(LC)가 50 밀리미터로 설정되고 고정구(40)와 클램프(80) 사이에서 광섬유(10)의 비틀림 각도(β)가 10도이면, 광섬유(10)의 단위 길이당 비틀림의 양은 β/LC = 10 도/0.05 미터 = 200 도/광섬유 길이 1미터일 수 있다. 따라서, 단위길이 당 광섬유(10)의 비틀림 정도는 고정구(40)와 클램프(80) 사이의 광섬유(10)의 비틀림 각도(β)를 감소시킴으로써 및/또는 거리(LC)를 증가시킴으로써 감소될 수 있다. 특정 실시예에서, 절단 공구(60)는 적절한 동작을 위해 광섬유(10)를 지지하도록 고정구(40) 및/또는 클램프(80)에 의존할 수 있다. 따라서, 거리(LC)는 특정 실시예에서 독단적으로 증가될 수 없다. 또한, 거리(LC)를 증가시키는 것은 절단 기구(20)의 전체 크기를 증가시킬 수 있다. 특정 실시예에서, 특히, 휴대형인 실시예에서, 절단 기구(20)의 전체 크기의 증가는 바람직하지 못하다. 상세히 후술될 바와 같이, 고정구(40)와 클램프(80) 사이의 광섬유(10)의 비틀림 각도(β)를 감소시키는 것은 본 발명의 원리에 따라 개선된 클램프(80)에 의해 달성될 수 있다.
참조문헌 EP　1　853　953 및 US　7,805,045에 언급된 바와 같이, 광섬유(10)의 절단에 다른 작업 및/또는 구성요소가 포함될 수 있다. 예로서, 광섬유(10)는 절단 공구(60)가 작동되기 전에 스코어링 부재에 의해 새김눈이 형성될 수 있다. 특정 실시예에서, 스코어링 부재는 다이아몬드 블레이드를 포함한다. 스코어링 부재는 적절한 동작을 위해 광섬유(10)를 지지하도록 고정구(40) 및/또는 클램프(80)에 의존할 수 있다. 따라서, 거리(LC)는 특정 실시예에서 독단적으로 증가될 수 없다.
이제, 도 4 및 도 5를 참조하면, 종래 기술 클램핑 기구(180)의 개략적 표현이 예시되어 있다. 종래 기술 클램핑 기구(180)는 유극(184)을 갖는 조인트(182)를 포함한다. 특정 종래 기술 클램핑 기구(180)에서, 조인트(182)는 병진 조인트일 수 있다. 다른 종래 기술 클램핑 기구(180)에서, 조인트(182)는 회전 조인트일 수 있다. 조인트(182)가 유극(184)을 포함하기 때문에, 종래 기술 클램핑 기구(180)의 클램핑 부분(186)은 조인트(182)에 걸친 부하가 유극(184)을 변위시킬 때 모멘트(M)를 받을 수 있다. 광섬유(10)의 박피된 단부(16s)는 매우 작은 직경(예를 들어, 125 ㎛)이기 때문에, 클램핑 부분(186)의 매우 작은 이동도 종래 기술 클램핑 기구(180)에 의해 클램핑된 광섬유(10)의 부분의 회전을 초래할 수 있다.
도 5에 예시된 바와 같이, 종래기술 클램핑 기구(180)에 의해 클램핑된 광섬유(10)의 부분의 회전은 비틀림 각도(β)를 초래한다. 종래기술 클램핑 기구(180)는 종래 기술 클램핑 기구(180)에 의해 클램핑될 때 광섬유(10)의 현저한 축방향 비틀림을 부여할 수 있다. 예로서, 모멘트(M)가 125 ㎛ 직경 광섬유(10)에 대한 접선 방향으로 0.1 밀리미터의 변위를 초래하면, 비틀림 각도(β)는 다음과 같이 계산될 수 있다. 125 ㎛직경 광섬유(10)의 원주는 0.125 mm x π = 0.3927밀리미터이다. 따라서, 0.1 밀리미터의 접선방향 변위는 0.1/0.3927 = 원주의 25.46%이다. 따라서, 비틀림 각도(β)는 25.46% x 360 도 = 91.67 도이다. 거리(LC)가 50 밀리미터로 설정되고, 고정구(40)와 클램프(180) 사이의 광섬유(10)의 비틀림 각도(β)가 91.67도로 설정되는 경우, 광섬유(10)의 단위길이당 비틀림의 양은 β/LC = 91.67 도/0.05 미터 = 광섬유 길이 1미터 당 1,833도이다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 유극(184)은 종래 기술 클램핑 기구(180)의 클램핑 표면(188)에 관한 클램핑 부분(186)의 헐거움을 초래한다. 광섬유(10)가 원통형 형상일 때, 이는 모멘트(M)를 수용하는 구름면(11)을 제공한다. 클램핑력(FC)이 클램핑 부분(186)과 클램핑 표면(188) 사이에 생성되면, 유극(184), 압축 클램핑력(FC) 및 구름면(11)에 적어도 부분적으로 기인하여 불안정성이 발생될 수 있다. 도 5에 예시된 바와 같이, 유극(184)의 부분이 폐쇄되게 하고, 클램핑 부분(186)이 변위되게 하고, 구름면(11)이 구르게 하며, 그에 의해, 비틀림 각도(β)가 발생하게 하는 모멘트(M)에 의해 유극(184), 압축 클램핑력(FC) 및 구름면(11)의 평형이 달성될 수 있다. 따라서, 광섬유(10)의 구름면(11)이 구를 때, 클램핑 부분(186)과 클램핑 표면(188)에 의해 광섬유(10)의 비틀림이 유도된다.
비틀림 각도(β)의 크기는 유극(184)을 감소시키고, 그에 의해, 종래 기술 클램핑 기구(180)의 클램핑 표면(188)에 관한 클램핑 부분(186)의 헐거움을 감소시킴으로써 감소될 수 있다. 그러나, 유극(184)을 0으로 감소시키면 높은 마찰 및/또는 종래 기술 클램핑 기구(180)와 간섭하는 다른 부적합한 효과가 유발될 수 있다.
광섬유(10)의 축방향 비틀림은 광섬유(10)를 따라 비틀림 응력이 발생되게 하고, 광섬유(10)가 공칭 위치를 벗어나 회전하게 하며, 광섬유(10)가 공칭 위치를 벗어나 병진하게 한다. 비틀림 응력이 존재하고 광섬유(10)가 절단될 때, 광섬유(10)의 절단된 단부(12)는 비틀림 응력에 의해 유발되는 결함, 불완전성 등을 포함할 수 있다. 또한, 비틀림 응력이 제1 절단 작업과 제2 절단 작업 사이에 변할 수 있기 때문에, 광섬유(10)의 절단된 단부(12)는 비틀림 응력에 의해 유발되는 변동성을 포함할 수 있다. 광섬유(10)가 제 위치를 벗어나 회전하고 광섬유(10)가 절단될 때, 광섬유(10)의 절단된 단부(12)는 제 위치를 벗어나 회전한 광섬유(10)에 의해 유발되는 결함, 불완전성 등을 포함할 수 있다. 또한, 광섬유(10)가 다양한 절단 작업에서 제 위치를 벗어나 다양한 위치로 회전할 수 있기 때문에, 광섬유(10)의 절단된 단부(12)는 광섬유(10)의 회전 위치의 변동성에 의해 유발되는 변동을 포함할 수 있다. 광섬유(10)가 제 위치를 벗어나 병진하고 광섬유(10)가 절단될 때, 광섬유(10)의 절단된 단부(12)는 제 위치를 벗어나 병진한 광섬유(10)에 의해 유발되는 결함, 불완선성 등을 포함할 수 있다. 또한, 광섬유(10)가 다양한 절단 작업들에서 제 위치를 벗어나 다양한 위치로 병진될 수 있기 때문에, 광섬유(10)의 절단된 단부(12)는 광섬유(10)의 병진 위치의 변동성에 의해 유발되는 변동을 포함할 수 있다.
이제, 도 7 및 도 14 내지 도 17을 참조하면, 예시적 광섬유(10t)의 예시적 절단된 단부(12t)의 예시적 측정 결과가 예시되어 있다. 예시적 광섬유(10t)는 종래 기술 클램핑 기구(180)를 포함하는 종래기술 광섬유 절단 기구 중 하나에 의해 절단되었다. 예시적 측정의 결과는 결함, 불완전성 등을 예시한다. 결함, 불완전성 등 중 적어도 일부는 종래 기술 클램핑 기구(180)에 의해 광섬유(10t) 상에 부여된 비틀림 응력으로부터 초래된다.
이제, 도 9를 참조하면, 예시적 광섬유(10t) 세트의 예시적 절단된 단부(12t) 세트의 예시적 절단 각도(αT) 측정 세트의 결과가 예시되어 있다. 예시적 광섬유(10t) 세트는 종래기술 클램핑 기구(180)를 포함하는 종래기술 광섬유 절단 기구에 의해 절단되었다. 예시적 측정 세트의 결과는 8도의 공칭 절단 각도(αT)로부터 변하는 절단 각도(αT)의 분산 패턴(300t)을 예시한다. 절단 각도(αT)의 분산 패턴의 적어도 일부는 종래기술 클램핑 기구(180)에 의해 광섬유(10t) 상에 부여된 비틀림 응력으로부터 초래된다.
이제, 도 3을 참조하여, 클램핑 기구(80)가 상세히 설명된다. 클램핑 기구(80)는 프레임 요소(84) 세트에 의해 상호연결된 고정구(82) 세트를 포함한다. 고정구(82)는 프레임 요소(84)와 조합하여 클램핑 기구(80)에 병진 이동을 제공한다. 양호한 실시예에서, 고정구(82) 세트는 제1 병진 방향(예를 들어, 도 3의 지면의 내외측으로), 제2 병진 방향(예를 들어, 도 3의 상하측으로) 및 모든 회전 방향으로 강성적이고, 병진 클램핑 방향(DC)(예를 들어, 도 3의 좌우측으로)으로 유연하다. 도시된 실시예에서, 클램핑 기구(80)의 병진 이동은 병진 클램핑 방향(DC)에 대응한다. 양호한 실시예에서, 클램핑 기구(80)는 유극을 갖는 어떠한 조인트도 포함하지 않는다. 따라서, 클램핑 기구(80)는 변위할 유극이 존재하지 않기 때문에 상술한 바와 같이 모멘트(M)와 유사한 모멘트를 받지 않는다. 고정구(82)의 길이(LF)는 충분히 길게 형성될 수 있고, 그에 의해, 굴곡에 기인한 고정구(82)의 임의의 단축이 무의미한 크기로 감소될 수 있도록 고정구(82)의 굴곡이 현저히 낮아질 수 있다. 특정 실시예에서, 고정구(82)의 길이(LF)는 약 25 밀리미터 내지 약 50 밀리미터의 범위이다.
고정구(82) 세트는 한 쌍의 굴곡 비임 요소(90)를 포함할 수 있다. 프레임 요소(84) 세트는 실질적으로 굴곡 비임 요소(90)의 단부들에 0 회전 경계 조건을 부여할 수 있다. 굴곡 비임 요소(90)의 단부들에서의 굴곡 모멘트들은 굴곡 비임 요소(90) 중 하나의 축방향 인장과 굴곡 비임 요소(90) 중 나머지의 축방향 압축에 의해 균형을 이룰 수 있다. 클램핑 기구(80)는 긴밀한 구멍 유극, 핀 직경 등이 요구되지 않기 때문에 비교적 낮은 비용으로 이루어질 수 있다. 클램핑 기구(80)는 열 팽창 및/또는 수축으로부터의 영향을 자체 상쇄하는 구성요소(예를 들어, 프레임 요소(84) 및 굴곡 비임 요소(90))로 이루어질 수 있다. 따라서, 클램핑 기구(80)는 온도 변화에 실질적으로 둔감하다.
클램핑 기구(80)의 클램핑 부분(86)은 고정구(82) 세트에 의해 클램핑 기구(80)의 클램핑면(88)에 연결된다. 특정 실시예에서, 클램핑 부분(86) 및 클램핑 표면(88)은 광섬유(10)와 결합하는 경질 표면을 포함한다. 고정구(82) 세트는 실질적으로 단지 병진 클램핑 방향(DC)으로만 클램핑 표면(88)과 클램핑 부분(86) 사이의 상대 이동을 허용한다. 광섬유(10)는 클램핑력(FC)을 클램핑 부분(86)에 인가함으로써 클램핑 표면(88)과 클램핑 부분(86) 사이에 클램핑될 수 있다. 또한, 광섬유(10)는 클램핑 부분(86)에 직접적으로 부착된 프레임 요소(84)에 클램핑력(FC)을 인가함으로써 클램핑 표면(88)과 클램핑 부분(86) 사이에 클램핑될 수도 있다.
고정구(82) 세트는 병진 클램핑 방향(DC)에 직교하는 클램핑 부분(86)의 임의의 이동을 실질적으로 방지한다. 따라서, 광섬유(10)의 박피된 단부 부분(16s)이 직경이 매우 작은 경우(예를 들어, 125 ㎛)에도, 심지어 병진 클램핑 방향(DC)에 직교하는 매우 작은 이동도 실질적으로 방지되고, 클램핑 매커니즘(80)에 의한 광섬유(10)의 현저한 축방향 비틀림도 방지된다.
도 3에 도시된 바와 같이, 어떠한 유극도 없기 때문에 클램핑 기구(80)의 클램핑 표면(88)에 관한 클램핑 부분(86)의 어떠한 헐거움도 초래되지 않는다. 광섬유(10)가 원통형 형상이고 구름면(11)을 제공하는 경우에도, 클램핑 기구(80)의 클램핑으로부터 실질적으로 어떠한 모멘트(M)도 초래되지 않는다. 클램핑 표면(88)과 클램핑 부분(86) 사이에 클램핑력(FC) 생성시, 구름면(11)과 압축 클램핑력(FC)에 기인한 어떠한 불안정성도 발생하지 않는다. 도 3에 예시된 바와 같이, 압축 클램핑력(FC)과 구름면(11)의 평형이 고유하게 달성되고, 폐쇄될 유극이 존재하지 않기 때문에 모멘트(M)를 포함하지 않는다. 또한, 클램핑 부분(86)은 실질적으로 변위되지 않으며, 구름면(11)은 실질적으로 구르지 않는다. 광섬유(10)의 구름면(11)이 실질적으로 구르지 않기 때문에, 클램핑 부분(86) 및 클램핑면(88)에 의해 광섬유(10)의 현저한 비틀림이 유도되지 않는다.
어떠한 현저한 광섬유(10)의 축방향 비틀림도 존재하지 않기 때문에, 광섬유(10)를 따라 어떠한 비틀림 응력도 발생되지 않고, 광섬유(10)는 실질적으로 공칭 위치를 벗어나 회전하지 않으며, 광섬유(10)는 실질적으로 공칭 위치를 벗어나 병진하지 않는다. 광섬유(10)가 절단될 때 실질적으로 어떠한 유도된 비틀림 응력도 존재하지 않는 것에 의해, 광섬유(10)의 절단된 단부(12)는 비틀림 응력에 의해 유발되는 결함, 불완전성 등이 실질적으로 없을 수 있다. 또한, 제1 절단 작업과 제2 절단 작업 간에 비틀림 응력이 실질적으로 변하지 않기 때문에, 광섬유(10)의 절단된 단부(12)는 비틀림 응력의 변동에 의해 유발되는 현저한 변동을 포함하지 않는다. 광섬유(10)가 절단될 때 광섬유(10)가 실질적으로 제 위치를 벗어나 회전하지 않기 때문에, 광섬유(10)의 절단된 단부(12)는 제 위치를 벗어나 회전된 광섬유(10)에 의해 유발되는 결함, 불완전성 등이 실질적으로 없을 수 있다. 또한, 광섬유(10)가 다양한 절단 작업의 다양한 위치에서 실질적으로 제 위치를 벗어나 회전하지 않기 때문에, 광섬유(10)의 절단된 단부(12)는 광섬유(10)의 회전 위치의 변동성에 의해 유발되는 현저한 변동을 포함하지 않는다. 광섬유(10)가 절단될 때 광섬유(10)가 실질적으로 제 위치를 벗어나 병진되지 않기 때문에, 광섬유(10)의 절단된 단부(12)는 광섬유(10)가 제 위치를 벗어나 병진 이동되는 것에 의해 유발되는 현저한 결함, 불완전성 등을 포함하지 않는다. 또한, 광섬유(10)가 다양한 절단 작업의 다양한 위치에서 실질적으로 제 위치를 벗어나 병진하지 않기 때문에, 광섬유(10)의 절단된 단부(12)는 광섬유(10)의 병진 위치의 변동성에 의해 유발되는 현저한 변동을 포함하지 않는다.
이제, 도 6 및 도 10 내지 도 13을 참조하면, 예시적 광섬유(10f)의 예시적 절단된 단부(12f)의 예시적 측정의 결과가 예시되어 있다. 예시적 광섬유(10f)는 클램핑 기구(80)를 포함하는 광섬유 절단 기구(20)에 의해 절단되었다. 예시적 측정의 결과는 결함, 불완전성 등의 감소를 예시한다. 결함의 감소는 광섬유(10f) 상에 부여되는 현저한 비틀림 응력의 제거로부터 얻어지는 것으로 고려된다.
이제, 도 8을 참조하면, 예시적 광섬유(10f) 세트의 예시적 절단된 단부(12f) 세트의 예시적 절단된 각도(αF) 세트의 결과가 예시되어 있다. 예시적 광섬유(10f) 세트는 클램핑 기구(80)를 포함하는 광섬유 절단 기구(20)에 의해 절단되었다. 예시적 측정 세트의 결과는 8도의 공칭 절단 각도(αF)로부터 변하는 절단 각도(αF)의 분포 패턴(300f)을 예시한다. 분포 패턴(300f)은 상술한 분포 패턴(300t)으로부터 산포가 감소된다. 절단 각도(αF)의 분포 패턴(300f)의 산포의 감소는 광섬유(10f) 상에 부여되는 현저한 비틀림 응력의 제거로부터 초래되는 것으로 고려된다.
이제, 도 1을 참조하면, 관찰 시스템(120)이 절단된 단부(12f)의 절단 각도(αF)를 측정할 수 있다. 특정 실시예에서, 저가의 관찰 시스템이 관찰 시스템(120)으로서 사용된다. 저가 관찰 시스템(120)의 유효 해상도는 측정되는 절단된 단부(12f)의 절단 각도(αF)의 통계학적 평균화에 의해 개선될 수 있다.
인장기(100)는 보이스 코일을 포함할 수 있다. 광섬유(10) 상에 인장기(100)에 의해 생성되는 인장은 절단된 단부(12f)의 절단 각도(αF)에 영향을 주도록 조절될 수 있다. 관찰 시스템(120)은 절단 각도(αF)를 미세 조율하도록 인장기(100)에 피드백을 제공할 수 있다. 인장기(100)에 의한 절단 각도(αF)의 조율은 단기적 영향(예를 들어, 온도) 및 장기적 영향(예를 들어, 마모)을 보상하기 위해 사용될 수 있다. 인장기(100)는 클램프(80)에 관한 광섬유(10)의 미끄럼을 검출하도록 구성될 수 있다. 절단 기구(20)는 클램프(80)에 관한 광섬유(10)의 미끄럼을 인장기(100)가 검출할 때, 절단 공구(60)가 광섬유(10)를 절단하는 것을 중단시킬 수 있다. 미끄럼이 발생하였을 때 절단 공구를 중지시킴으로써 절단 공구(60)에 대한 손상을 피할 수 있다.
본 기술 분야의 숙련자는 본 발명의 개념 및 범주로부터 벗어나지 않고 본 발명의 다양한 변형 및 대안을 명백히 알 수 있을 것이며, 본 발명의 범주는 본 명세서에 기재된 예시적 실시예에 부당하게 한정되지 않는다는 것을 이해하여야 한다.
α : 절단 각도
αF : 절단 각도
αT : 절단 각도
A : 축
DC : 병진 클램핑 방향
F : 인장력
FC : 클램핑력
LC : 거리
LF : 길이
M : 모멘트
10 : 광섬유
10f : 광섬유
10t : 광섬유
11 : 구름면
12 : 절단된 단부
12f : 절단된 단부
12t : 절단된 단부
14 : 보호 코팅
16 : 단부 부분
16s : 박피된 단부 부분
18 : 광섬유 케이블
20 : 절단 기구
40 : 고정구
60 : 절단 공구
80 : 클램프
82 : 고정구
84 : 프레임 요소
86 : 클램핑 부분
88 : 클램핑 표면
90 : 굴곡 비임 요소
100 : 인장기
120 : 관찰 시스템
180 : 종래 기술 클램핑 기구
182 : 조인트
184 : 유극
186 : 클램핑 부분
188 : 클램핑 표면
300f : 분포 패턴
300t : 분포 패턴

Claims (51)

  1. 광섬유(10)를 절단하여 광섬유 상에 절단된 단부(12)를 형성하기 위한 절단 기구(20)이며,
    광섬유를 보유하기 위한 고정구(40),
    광섬유를 절단하도록 구성된 절단 공구(60), 및
    광섬유의 현저한 비틀림 없이 광섬유를 클램핑하도록 구성된 클램프(80)를 포함하고,
    상기 클램프는 절단 공구에 대해 고정구 반대쪽에 위치되고, 클램프는 고정구(82) 세트를 포함하는 절단 기구.
  2. 제1항에 있어서, 상기 고정구 세트는 제1 병진 방향, 제2 병진 방향 및 모든 회전 방향으로 강성적이고, 병진 클램핑 방향(DC)으로 유연한 절단 기구.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 고정구 세트는 한 쌍의 굴곡 비임 요소(90)를 포함하는 절단 기구.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 광섬유가 고정구에 의해 보유되고 클램프에 의해 클램핑될 때 광섬유 상에 인장을 인가하도록 구성되는 인장기(100)를 더 포함하는 절단 기구.
  5. 제4항에 있어서, 인장기는 클램프 상에 힘(F)을 인가하며, 그에 의해, 광섬유가 고정구에 의해 보유되고 클램프에 의해 클램핑될 때 광섬유 상에 인장을 인가하는 절단 기구.
  6. 제4항 또는 제5항에 있어서, 인장기는 보이스 코일을 포함하는 절단 기구.
  7. 제4항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 인장기는 클램프에 관한 광섬유의 미끄럼을 검출하도록 구성되는 절단 기구.
  8. 제7항에 있어서, 절단 기구는 인장기가 클램프에 관한 광섬유의 미끄럼을 검출할 때 절단 공구가 광섬유를 절단하는 것을 중단시키는 절단 기구.
  9. 제4항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 인장기가 인장의 양을 조율하도록 구성되고, 그에 의해, 절단된 단부의 절단 각도(α)를 조율하는 절단 기구.
  10. 제9항에 있어서, 피드백을 제공하여 인장의 양을 추가로 조율하도록 구성된 관찰 시스템(120)을 더 포함하는 절단 기구.
  11. 제4항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 인장기는 절단 기구의 마모를 보상하도록 구성되는 절단 기구.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 광섬유는 광섬유의 종축(A)에 대한 수직으로부터 각지게 절단되는 절단 기구.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 광섬유는 광섬유의 종축(A)에 대한 수직으로부터 약 8도로 절단되는 절단 기구.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 절단 공구가 광섬유를 절단하기 이전에 광섬유에 새김눈을 형성하도록 구성된 스코어링 부재를 더 포함하는 절단 기구.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 절단 공구는 벤딩 앤빌을 포함하는 절단 기구.
  16. 제15항에 있어서, 벤딩 앤빌은 이중 앤빌 구조를 포함하는 절단 기구.
  17. 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 고정구는 광섬유를 클램핑하여 보유하도록 구성된 고정구 클램프를 포함하는 절단 기구.
  18. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 광섬유는 광섬유 케이블(18)에 포함되고, 광섬유 케이블은 광섬유를 둘러싸는 보호 층(14)을 더 포함하며, 고정구는 광섬유를 둘러싸는 보호 층을 보유함으로써 광섬유를 보유하도록 구성되는 절단 기구.
  19. 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서, 클램프에 의한 광섬유의 어떠한 비틀림도 미터당 약 200도로 제한되는 절단 기구.
  20. 광섬유(10)를 절단하는 방법이며,
    광섬유를 제공하는 단계와,
    광섬유의 제1 위치에서 고정구(40)로 광섬유를 보유하는 단계와,
    광섬유의 제2 위치에서, 상기 제1 위치와 상기 제2 위치 사이에 광섬유의 현저한 비틀림이 없는 상태로 클램프(80)로 광섬유를 클램핑하는 단계와,
    절단 공구(60)로 광섬유의 상기 제1 위치와 상기 제2 위치 사이에서 광섬유를 절단하는 단계를 포함하는 광섬유 절단 방법.
  21. 제20항에 있어서, 절단 기구(20)는 고정구, 클램프 및 절단 공구를 포함하는 광섬유 절단 방법.
  22. 제20항 또는 제21항에 있어서, 광섬유의 상기 제1 위치와 상기 제2 위치 사이에서 인장기(100)로 광섬유를 인장시키는 단계를 더 포함하는 광섬유 절단 방법.
  23. 제22항에 있어서, 광섬유의 잠재적 미끄럼을 검출하는 단계와, 임의의 미끄럼이 검출되는 경우 광섬유의 절단을 지연시키는 단계와, 임의의 미끄럼이 검출되는 경우 광섬유를 재클램핑 및/또는 재보유하는 단계와, 광섬유의 재클램핑 및/또는 재보유시 어떠한 미끄럼도 검출되지 않으면 광섬유의 절단을 재개하는 단계를 더 포함하는 광섬유 절단 방법.
  24. 제22항 또는 제23항에 있어서, 인장의 양을 조율하여 광섬유의 절단된 단부(12)의 절단 각도(α)를 조율하는 단계를 더 포함하는 광섬유 절단 방법.
  25. 제24항에 있어서, 관찰 시스템(120)으로 피드백을 제공하여 인장의 양을 추가로 조율하는 단계를 더 포함하는 광섬유 절단 방법.
  26. 제22항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서, 인장의 양을 조절함으로써 절단 기구의 마모를 보상하는 단계를 더 포함하는 광섬유 절단 방법.
  27. 제20항 내지 제26항 중 어느 한 항에 있어서, 광섬유의 절단 이전에 광섬유의 상기 제1 위치와 상기 제2 위치 사이에서 상기 광섬유에 새김눈을 형성하는 단계를 더 포함하는 광섬유 절단 방법.
  28. 제20항 내지 제27항 중 어느 한 항에 있어서, 클램프에 의한 클램프의 어떠한 비틀림도 미터당 약 200도로 제한되는 광섬유 절단 방법.
  29. 광섬유(10)를 절단하기 위한 방법이며,
    광섬유를 제공하는 단계와,
    광섬유의 제1 위치에서 고정구(40)로 광섬유를 보유하는 단계와,
    광섬유의 제2 위치에서 클램프(80)로 광섬유를 클램핑하는 단계와,
    전자기 코일(100)로 광섬유의 상기 제1 위치와 상기 제2 위치 사이에서 광섬유에 인장력을 인가하는 단계와,
    절단 공구(60)로 광섬유의 상기 제1 위치와 상기 제2 위치 사이에서 인장된 광섬유를 절단하는 단계를 포함하는 광섬유 절단 방법.
  30. 제29항에 있어서, 전자기 코일은 보이스 코일인 광섬유 절단 방법.
  31. 제29항 또는 제30항에 있어서, 전자기 코일에 의해 광섬유에 인가된 인장력을 측정하는 단계를 더 포함하는 광섬유 절단 방법.
  32. 제31항에 있어서, 인장력의 측정을 감시함으로써 상기 제1 위치에서 고정구에 대한 광섬유의 미끄럼을 검출 및/또는 상기 제2 위치에서 클램프에 대한 광섬유의 미끄럼을 검출하는 단계를 더 포함하는 광섬유 절단 방법.
  33. 제32항에 있어서, 미끄럼이 검출될 때 광섬유의 절단을 중단시키는 단계와, 광섬유를 재클램핑 및/또는 재보유하는 단계와, 어떠한 미끄럼도 검출되지 않으면 광섬유의 절단을 재개하는 단계를 더 포함하는 광섬유 절단 방법.
  34. 제29항 내지 제33항 중 어느 한 항에 있어서, 전자기 코일에 의해 광섬유에 인가된 인장력을 목표하는 인장값으로 조절하는 단계를 더 포함하는 광섬유 절단 방법.
  35. 제29항 내지 제34항 중 어느 한 항에 있어서, 절단 이후 광섬유의 단부면(12)의 각도(α)를 측정하는 단계를 더 포함하는 광섬유 절단 방법.
  36. 제35항에 있어서, 절단 이후 광섬유의 단부면의 각도는 카메라(120)로 측정되는 광섬유 절단 방법.
  37. 제35항 또는 제36항에 있어서, 측정된 각도와 측정된 인장력을 상관시키는 단계와, 측정된 각도와 측정된 인장력의 상관에 기초하여 상기 목표하는 인장값을 결정하는 단계를 더 포함하는 광섬유 절단 방법.
  38. 제37항에 있어서, 측정된 각도와 측정된 인장력의 상관을 통계학적으로 처리하는 단계와, 후속하여, 통계학적 처리에 의해 정제된 측정된 각도 및 측정된 인장력의 상관에 기초하여 상기 목표하는 인장값을 결정하는 단계를 더 포함하는 광섬유 절단 방법.
  39. 제29항 내지 제38항 중 어느 한 항에 있어서, 광섬유의 클램핑은 광섬유의 현저한 비틀림 없이 이루어지는 광섬유 절단 방법.
  40. 제29항 내지 제39항 중 어느 한 항에 있어서, 클램프는 고정구(82) 세트를 포함하는 광섬유 절단 방법.
  41. 광섬유(10)를 절단하여 광섬유 상에 절단된 단부(12)를 생성하기 위한 절단 기구(20)이며,
    광섬유를 보유하기 위한 고정구(40),
    광섬유를 절단하도록 구성되는 절단 공구(60),
    절단 공구에 대해 고정구에 반대쪽에 위치되는, 광섬유를 클램핑하도록 구성된 클램프(80), 및
    고정구와 클램프 사이의 광섬유에 인장을 인가하도록 구성된 전자기 코일(100)을 포함하는 절단 기구.
  42. 제41항에 있어서, 전자기 코일은 보이스 코일인 절단 기구.
  43. 제41항 또는 제42항에 있어서, 전자기 코일은 인장의 양을 조율하여 절단된 단부의 절단 각도(α)를 조율하도록 구성되는 절단 기구.
  44. 제41항 내지 제43항 중 어느 한 항에 있어서, 피드백을 제공하여 인장의 양을 조율하도록 구성된 관찰 시스템(120)을 더 포함하는 절단 기구.
  45. 제41항 내지 제44항 중 어느 한 항에 있어서, 클램프는 고정구(82) 세트를 포함하고, 고정구 세트는 제1 병진 방향, 제2 병진 방향 및 모든 회전 방향으로 강성적이고 병진 클램핑 방향(DC)으로 유연한 절단 기구.
  46. 제45항에 있어서, 고정구 세트는 한 쌍의 굴곡 비임 요소(90)를 포함하는 절단 기구.
  47. 광섬유(10)를 절단하기 위한 방법이며,
    광섬유를 제공하는 단계와,
    광섬유의 제1 위치에서 고정구(40)로 광섬유를 보유하는 단계와,
    광섬유의 제2 위치에서 클램프(80)로 광섬유를 클램핑하는 단계와,
    절단 공구(60)로 광섬유의 상기 제1 위치와 상기 제2 위치 사이에서 광섬유를 절단하는 단계, 및
    절단 이후 광섬유의 단부면(12)의 각도(α)를 측정하는 단계를 포함하는 광섬유 절단 방법.
  48. 제47항에 있어서, 절단 이후 광섬유의 단부면의 각도는 카메라(120)로 측정되는 광섬유 절단 방법.
  49. 제47항 또는 제48항에 있어서, 측정된 각도와 클램프, 고정구 및/또는 절단 공구의 측정된 파라미터를 상관시키는 단계와, 측정된 파라미터와 측정된 각도의 상관에 기초하여 측정된 파라미터를 결정하는 단계를 더 포함하는 광섬유 절단 방법.
  50. 제49항에 있어서, 측정된 각도와 측정된 파라미터의 상관을 통계학적으로 처리하는 단계와, 후속하여, 통계학적 처리에 의해 정제된 측정된 파라미터와 측정된 각도의 상관에 기초하여 목표하는 측정된 파라미터를 결정하는 단계를 더 포함하는 광섬유 절단 방법.
  51. 광섬유(10)를 절단하여 광섬유 상에 절단된 단부(12)를 생성하는 절단 기구(20)이며,
    광섬유를 보유하기 위한 고정구(40),
    광섬유를 절단하도록 구성된 절단 공구(60),
    절단 공구에 대해 고정구 반대쪽에 위치된, 광섬유를 클램핑하도록 구성된 클램프(80), 및
    절단 이후 광섬유의 단부면(12)의 각도(α)를 측정하도록 구성된 카메라(120)를 포함하는 절단 기구.
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