KR20150058360A - 광학 섬유 스크라이빙 공구 - Google Patents

광학 섬유 스크라이빙 공구 Download PDF

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KR20150058360A
KR20150058360A KR1020157009705A KR20157009705A KR20150058360A KR 20150058360 A KR20150058360 A KR 20150058360A KR 1020157009705 A KR1020157009705 A KR 1020157009705A KR 20157009705 A KR20157009705 A KR 20157009705A KR 20150058360 A KR20150058360 A KR 20150058360A
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로버트 리안 발란스
에릭 마쉬
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나노프리시젼 프로덕츠 인코포레이션
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Abstract

본 발명에 따르면 벽개 프로세스에서 광학 섬유를 스크라이빙하기 위한 휴대용 수공구가 제공된다. 스크라이빙 공구는 몸체를 포함하고, 상기 몸체 내에서 광학 섬유가 상기 몸체 내의 축을 중심으로 상기 몸체에 대해 회전하도록 지지된다. 광학 섬유는 그 축을 따른 이동이 지지부에 의해 제한된다. 액추에이터는 섬유축에 대해 수직으로 스크라이빙 비트를 이동시킨다. 액추에이터는 예컨대, 인가된 전압 하에서 만곡되는 튜브 내의 압전 액추에이터일 수 있다. 일 실시예에서, 스크라이빙 공구는 단일의 스크라이빙 비트를 갖는다. 다른 실시예에서, 스크라이빙 공구는 광학 섬유에 대해 동시에 가해질 수 있는 다수(N)의 스크라이빙 비트를 갖는다.

Description

광학 섬유 스크라이빙 공구{OPTICAL FIBER SCRIBING TOOL}
본 출원은 2012년 9월 18일 출원되었으며 본원에 전체가 설명된 것과 같이 참조로서 본원에 그 전체가 포함된 미국 가특허출원 번호 61/702,644의 우선권을 청구한다. 이하 언급되는 모든 문서는 본원에 전체가 설명된 것과 같이 참조로서 본원에 전체가 포함된다.
본 발명은 광학 섬유에 관한 것이며, 특히 광 섬유의 길이를 짧게 하고 광학 섬유 상에 편평한 단부를 생성하기 위해 광학 섬유의 벽개(cleaving)를 용이하게 하는 공구에 관한 것이다.
광학 섬유 도파관을 통해 광 에너지를 전달하는 것에는 많은 이점이 있으며 그 용도는 다양하다. 단일 또는 다중 섬유 도파관은 원격 위치로 가시광을 전달하기 위해 간단하게 사용될 수 있다. 복잡한 통신 시스템은 다중의 특정한 광학 신호를 전송할 수 있다. 이러한 장치는 종종 단부 연결 관계(end-to-end relationship)의 섬유 커플링을 요구하는데, 이러한 커플링은 광 손실의 대표적인 원인이다. 벽개된 단부는 매끄러우며 결점이 존재하지 않는다. 광학 섬유의 단부가 불균일하면, 과도한 광 손실이 벽개된 단부 표면(접합(splice) 또는 연결(juncture) 구역)에서 광의 반사 및 굴절로 인해 초래될 수 있다. 광학 섬유 용례 중 대부분의 경우에, 광학 섬유의 단부가 커플링을 위해 완전히 편평하도록 광학 섬유를 쪼개는 것이 중요하다. 단부 연결 관계로 광학 섬유들을 배치할 때, 광 손실을 최소화하기 위해, 광학 섬유의 단부면을 매끄럽게 하고 광학 섬유의 축에 대해 수직한 평면 내에 놓이거나 광학 섬유의 축에 대해 특정 각도로 놓이도록 하는 것이 바람직하다. 즉, 벽개된 섬유 단부면은 착탈불가능한 커넥터, 영구 접합 및 광소자(photonic device) 내에서 섬유들 사이의 커플링을 최적화하기 위한 거울 품질인 단일 평면이 되어야 한다.
통신 시스템, 데이터 처리 및 다른 신호 송신 시스템에서의 상대적으로 광범위하고 증가하고 있는 광학 섬유의 사용으로 인해 내부-결합 단자의 만족스럽고 효율적인 수단에 대하 요구가 생성되어 왔다. 최근 대부분의 착탈불가능 섬유 커넥터는 공장 설치된다. 광학 섬유의 현장 설치를 위해, 광학 섬유가 연속적으로 커플링될 때 광 손실을 최소화하기 위해 광학 섬유를 적절하게 벽개하기 위해 간단하고 신뢰적으로 전개될 수 있는 프로세스를 개발하는 것이 특히 요구된다.
광학 섬유가 제어 방식으로 크랙 성장을 전파함으로써 편평한 단부면에 생성되도록 벽개될 수 있다. 요약하면, 광학 섬유 벽개는 2개의 원리 단계, 즉 (a) 표면에 초기의 얕은 홈으로 작용하는 섬유의 원주 주위의 환형 홈을 스크라이빙하는 단계와, (b) 원주에서 시작하여 중심을 향해 반경방향으로 성장하도록 크랙이 광학 섬유를 가로질러 성장 및 전파되게 하기 위해 적절한 인장 응력을 인가하는 단계를 요구한다.
(본 발명의 양수인에게 통상적으로 양도되었으며 본원에 참조로서 전체가 포함된) 미국 특허 출원 공보 번호 US2012/0000956 A1은 광학 섬유들이 연속적으로 커플링될 때 광 손실을 최소화하기 위해 매끄러운 단부를 얻도록 광학 섬유를 적절하게 벽개하기 위한 간단하고 신뢰적으로 전개될 수 있는 프로세스를 개시한다. 개시된 바에 다르면, 축방향 인장이 의도된 벽개 위치에서 스코어링 된 광학 섬유에 가해지는데, 여기서 축방향 인장은 광학 섬유를 벽개하기 위해 합리적인 속도로 원주로부터 중심을 향하는 안정적인 크랙 성장을 생성하도록 용인 가능한 수준 내에서 광학 섬유 상의 크랙을 위한 응력 세기 인자(stress intensity factor)를 유지하는 시간-변화 방식으로 가해진다. 시간에 따라 가해진 인장력의 세심한 제어는 실질적으로 일정한 응력 세기 인자를 유지함으로써 전파 크랙의 속도를 제어하는 역할을 한다. 일 실시예에서, 가해진 축방향 인장력은 시간 및/또는 크랙 성장과 함께 감소된다. 그 결과, 광학 섬유 재료 내의 변형 에너지는 연마(polishing)를 요구하지 않고도 광학 품질 표면을 갖는 단일 평면의 형성에 의해 방출된다. 강화된 광학 품질의 실질적으로 편평한 광학 표면이 광학 섬유의 벽개 단부에 형성된다.
미국 특허 출원 공개 번호 US2012/0000956 A1에 개시된 프로세스와 같은 광학 섬유 벽개 프로세스를 용이하게 하기 위해, 현장 환경에서의 작업을 용이하게 할 수도 있으며, 표면에 초기 얕은 원주 홈을 형성하기 위한 효과적이고 편리하며 신뢰적인 스크라이빙 공구를 개발할 필요가 있다.
본 발명은 공장에서 벽개 작업을 용이하게 하고 현장 환경에서도 작업을 용이하게 하기 위해 광학 섬유의 원주 표면에 초기 얕은 홈을 효과적으로 형성할 수 있는 편리하고 신뢰적인 스크라이빙 공구를 제공한다. 본 발명의 스크라이빙 공구의 설계 특징은 현장에서 쉽게 취급하도록 전개될 수 있는 휴대용 수공구의 형태로 구성될 수 있다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 스크라이빙 공구는 몸체 또는 하우징을 포함하고, 상기 몸체 또는 하우징 내에서 광학 섬유가 상기 몸체의 축(예컨대, 중심축)을 중심으로 상기 몸체에 대해 회전하도록 지지된다. 광학 섬유는 그 축을 따르는 이동이 지지부에 의해 제한된다. 액추에이터가 광학 섬유의 축에 대해 실질적으로 수직한 경질재(예컨대, 다이아몬드, 사파이어 또는 텅스텐 탄화물)로 이루어진 스크라이빙 비트를 이동시킨다. 광학 섬유의 표면에 대해 스크라이빙 비트를 편의하면서 광학 섬유를 회전시킴으로써, 얕은 홈이 광학 섬유의 원주 표면에 스크라이빙된다. 일 실시예에서, 상기 홈은 광학 섬유의 전체 원주부 주위에 연장한다. 다른 실시예에서, 상기 홈은 광학 섬유의 원주부 주위를 부분적으로 연장할 수 있다.
본 발명의 다른 양태에 있어서, 액추에이터는 (예컨대, 압전 (PZT) 재료로 이루어진) 압전 액추에이터, 마이크로-기계 또는 나노-기계 등일 수 있는 전자-기계 액추에이터이다. 이러한 액추에이터는 환형 홈이 광학 섬유 내에서 크랙 발생을 유발하지 않는 연성 모드에서 절단되는 것을 보장하는 나노스케일 변위를 제공할 수 있다.
일 실시예에서, 액추에이터는 스크라이빙 비트를 향해 광학 섬유를 이동시킨다(즉, 광학 섬유의 축은 스크라이빙 공구 몸체에 대해 측방향으로 이동하거나, 광학 섬유는 광학 섬유의 회전축에 직교하는 방향으로 이동한다). 다른 실시예에서, 액추에이터는 광학 섬유를 향해 스크라이빙 비트를 이동시키는데, 광학 섬유의 축은 스크라이빙 공구 몸체에 대한 측방향 이동으로부터 지지부에 의해 보유된다.
일 실시예에서, 스크라이빙 공구는 단일의 스크라이빙 비트를 구비하는데, 이 경우 광학 섬유는 광학 섬유의 표면상에 완전한 원주방향 홈을 형성하기 위해 360도 회전되도록 요구된다. 다른 실시예에서, 스크라이빙 공구는 광학 섬유에 대해 동시에 적용될 수 있는 다수(N)의 스크라이빙 비트를 구비하는데, 이 경우 광학 섬유는 광학 섬유의 표면상에 완전한 원주방향 홈을 형성하기 위해 360/N 도만큼만 회전하면 된다.
본 발명의 양호한 사용 모드뿐만 아니라 본 발명의 성질 및 장점의 더욱 완전한 이해를 돕기 위해, 첨부된 도면과 함께 교시되는 후속하는 상세한 설명이 참조되어야 한다. 후속하는 도면에서, 유사한 참조 번호는 도면 전체에 걸쳐 유사하거나 비슷한 부분을 지시한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 다른 광학 섬유를 위한 스크라이빙 공구의 개략적 축방향 단면도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 광학 섬유를 위한 스크라이빙 공구의 개략적 축방향 단면도이다.
도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 스크라이빙 공구의 단부 사시도이다.
도 4는 도 3의 스크라이빙 공구의 다른 단부 사시도이다.
도 5는 도 3의 스크라이빙 공구의 정면도이다.
도 6은 도 5의 선 6-6을 따라 취해진 단면도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 스크라이빙 공구의 단부 사시도이다.
도 8은 도 7의 스크라이빙 공구의 다른 단부 사시도이다.
도 9는 도 8의 선 9-9를 따라 취해진 단면도이다.
도 10은 도 8의 선 10-10을 따라 취해진 단면도이다.
도 11은 도 10의 선 11-11을 따라 취해진 단면도이다.
도 12는 본 발명의 대안적 실시예에 따른 스크라이빙 공구의 부분 단면도이다.
본 발명은 도면을 참조하여 다양한 실시예와 관련하여 이하에서 설명된다. 본 발명은 발명의 목적을 달성하기 위한 가장 양호한 모드와 관련하여 설명되지만, 본 기술 분야의 통상의 기술자라면 본 발명의 사상 및 범주 내에서 본원의 교시에 비춰 변형기 이루어질 수 있다는 것을 이해할 것이다.
본 발명의 스크라이빙 공구는, 우선 광학 섬유의 원주부의 전체 주위로 그 외경 상에 또는 상기 원주부의 선택된 구역 내에서 광학 섬유 내로 홈을 스코어링 또는 스크라이빙하는 단계와, 광학 섬유의 2개의 종방향 섹션을 분리하도록 광학 섬유 종방향 축에 인장을 가하는 단계를 포함하는 벽개 프로세스에 관하여 논의 된다. 광학 섬유는 스코어링될 때 축방향 인장 하에서 초기에 유지되거나 또는 유지될 수 없다. 스코어는 스크라이빙 공구(스코어링 공구로도 지칭됨)에 의해 기계적으로 생성된다. 세심하게 제어된 스코어링 프로세스가 표면 아래 손상(sub-surface damage)없이(즉, 스코어링된 홈의 저부 표면 아래에 크랙이 없이) 원하는 홈 깊이를 갖는 초기 표면 홈만을 제공하는데, 상기 초기 홈은 섬유를 가로지르는 크랙의 전파가 충분한 축방향 인장과 함께 개시되게 되는 위치를 형성한다. 구체적으로, 홈의 스코어링은 수십 나노미터(통상적으로는 100나노미터 미만)의 깊이를 갖는 초기 표면 홈을 생성하고, 그에 의해 스코어링 공구는 취성 모드가 아닌 연성 모드에서 광학 섬유의 재료를 절단하여, 스코어링된 홈의 저부 아래에서 표면 아래 크랙을 방지한다. 스코어링 프로세스 도중 (수십 나노 미터 미만의) 절단부의 얕은 깊이가 스크라이빙 공구의 정밀한 급송에 의해 또는 약한 힘으로 광학 섬유에 대해 공구를 가압함으로써 얻어질 수 있다.
본 발명에 따르면, 스크라이빙 공구가 상기한 고려 및 목적을 고려하여 적절한 크랙 성장에 대한 광학 섬유를 준비하기 위해 광학 섬유를 효과적으로 스코어링하도록 제공된다. 본 발명은 공장에서 벽개 작업을 용이하게 하기 위해 광학 섬유의 원주 표면에 초기 얕은 홈을 효과적으로 형성할 수 있을 뿐만 아니라 현장 환경에서도 작업을 용이하게 할 수 있는 편리하고 신뢰적인 스크라이빙 공구를 제공한다. 본 발명의 스크라이빙 공구의 설계 구성은 현장에서 쉽게 취급하기 위해 전개될 수 있는 이동식 휴대용 공구 형태로 구성될 수 있다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 스크라이빙 공구는 몸체 또는 하우징을 포함하며, 상기 몸체 또는 하우징 내에서 광학 섬유가 상기 몸체의 축(예컨대, 중심축)을 중심으로 상기 몸체에 대해 회전하도록 지지된다. 광학 섬유는 그 축을 따라 이동하는 것이 지지부에 의해 억제된다. 액추에이터가 광학 섬유의 축에 대해 실질적으로 수직한 경질재(예컨대, 다이아몬드, 사파이어 또는 텅스텐 탄화물)로 이루어진 스크라이빙 비트를 이동시킨다. 광학 섬유의 표면에 대해 스크라이빙 비트를 편의하면서 광학 섬유를 회전시킴으로써, 얕은 홈이 광학 섬유의 원주 표면에 스크라이빙된다. 일 실시예에서, 상기 홈은 광학 섬유의 전체 원주부 주위에 연장한다. 다른 실시예에서, 상기 홈은 광학 섬유의 원주부 주위를 부분적으로 연장할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스크라이빙 공구의 중심선 단면을 개략적으로 도시한다. 이 실시예에서, 스크라이빙 공구(10)는 (예컨대, 원형, 정사각형, 직사각형 단면, 육각형 단면 또는 다른 기하학적 형상의 단면을 갖는) 대체로 원통형인 몸체(12)를 포함한다. 광학 섬유(20)를 지지하는 보어가 예컨대, 몸체(12) 내에 지지된 페룰(ferrule)에 의해 몸체(12) 내에 형성된다. 몸체(12)는 스크라이빙 구역을 포함하는 공동을 형성하는데, 여기에서 액추에이터가 몸체(12)의 측벽(15)으로부터 외팔보로 형성된 아암(25)에 의해 지지되는 스크라이빙 비트(24)에 대해 이동하도록 광학 섬유(20)를 지지한다. 스크라이빙 비트(24)는 다이아몬드, 사파이어, 텅스텐 탄화물 또는 광학 섬유의 실리카 또는 유리 재료를 절단하기에 적합한 다른 경질 재료로 이루어질 수 있다.
본 발명의 다른 양태에 있어서, 액추에이터는 전기 신호를 기계적 변위로 전환하는 전자-기계 액추에이터이다. 도시된 실시예에서, 액추에이터는 원통형 몸체(12)의 단부벽(13)에 대해 일 단부에서 외팔보로 형성된 원통형 압전 튜브(22) 형태의 (예컨대, PZT(티탄산 지르콘산 연)과 같은 압전 재료로 이루어진) 압전 액추에이터이다. 압전 튜브(22)의 타 단부는 지지되지 않으며 몸체(12)의 원통형 벽(15)에 대해 자유롭게 이동한다. 원통형 벽(15)의 타 단부는 개방된다(즉, 엔드캡에 의해 덮이거나 플러그 결합되지 않는다).
도 1에 도시된 바와 같이, 광학 섬유를 지지하는 보어가 광학 섬유(20)를 지지하는 2개의 원통형 페룰(14, 16)에 의해 몸체(12) 내에 형성된다. (본원 전체에 걸쳐 언급될 때, 광학 섬유(20)는 예컨대 125μm 직경을 갖는 보호 버퍼 및 재킷 층 없이 노출되는 클래딩을 갖는 나섬유(bare fiber)를 지칭한다). 페룰은 지르코니아, 금속 또는 다른 재료로 이루어질 수 있으며, 광학 섬유(20)가 광학 섬유에 손상을 주지 않고 내부에서 자유롭게 회전할 수 있게 하는 크기를 갖는 매끄러운 보어를 갖는다. 구체적으로, 페룰(16)은 몸체(12)의 단부벽(13)에 고정적으로 지지된다. 페룰(14)은 압전 튜브(22)의 자유 단부에서 엔드캡(23)에 의해 고정적으로 지지된다. 이 페룰(14)에는 스크라이빙 비트(24)가 광학 섬유(20)의 주연부에 접근할 수 있도록 (예컨대 기계가공에 의해) 개방부(18)가 제공된다. 광학 섬유는 그 축을 따라 이동하는 것이 지지부에 의해 제한된다. 이는 페룰에 대한 축방향 이동을 제한하지만 페룰 내에서의 광학 섬유(20)의 회전 이동을 방해하지는 않도록 광학 섬유(20)에 고정된 페룰(14, 16)의 외부 단부에 제공되는 축방향 로킹 칼라(27)에 의해 달성될 수 있다.
압전 액추에이터가 전기 신호를 기계적 변위로 전환하기 위해 압전 효과를 이용하는 것이 공지되어 있다. 특히, 압전 PZT 재료는 전압이 인가될 때 전기장의 방향으로 팽창된다. 압전 튜브(22)에 대해, 전압은 서보 컨트롤러(26)에 의해 원통형 압전 튜브(22)의 일 측부(도 1에 도시된 하위 측부)에 인가되는데, 상기 서보 컨트롤러는 압전 튜브(22)의 상기 측부의 팽창을 제어한다. 압전 튜브(22)의 상이한 부분들(즉, 상위 및 하위 부분)의 차동 축방향 변위(differential axial displacement)가 주어지면, 이는 컨트롤러(26)로부터의 제어 전압에 따른 정도만큼 압전 튜브(22)가 상향 만곡되게 한다. 압전 튜브(22)가 스크라이빙 비트(24)를 향해 만곡되면, 광학 섬유(20)의 주연부는 스크라이빙 비트(24)와 접촉하게 된다. 페룰(14)은 스크라이빙 비트(24)의 압력에 대해 광학 섬유를 지지하도록 앤빌로도 작용한다는 것을 알 수 있다. 광학 섬유를 스코어링하기 위해 광학 섬유(20)에 가해지는 스크라이빙 비트(24)의 힘은 압전 튜브(22)의 만곡의 정도에 따라 결정될 것이다. 소정의 깊이의 홈을 스코어링하기에 적합한 소정의 힘이 결정될 수 있으며, 적절한 전압이 상기 소정의 힘을 얻기 위해 압전 튜브(22)의 만곡을 생성하도록 압전 튜브(22)에 인가될 수 있다. 스크라이빙 공구(10)는 스크라이빙 공구(10)를 작업에 투입하기 전에 광학 섬유를 이용하여 조정될(calibrated) 수 있다.
PZT 튜브의 제어는 본 기술 분야에 공지되어 있으며, 본원에서는 설명되지 않는다. 원통형 압전 튜브(22)의 단지 한 측부(즉, 도 1에 도시된 하위 측부)에 전압을 인가하는 대신에, 전압(예컨대, 차동 전압)은 튜브(12)의 상위 측부 및/또는 다른 측부들 또는 섹션들에 인가될 수 있으며, 이는 상기 섹션의 차동 축방향 변위를 유발하여, 스크라이빙 비트(24)를 향한 압전 튜브(22)의 순 굽힘(net bending)을 초래한다. 또한, 압전 튜브(22)는 하나보다 많은 축을 따르는 만곡 작용을 위해 제어될 수 있어서, 필요에 따라 페룰(14)을 시트의 내부/외부, 상향/하향 및 좌/우로 이동시키는 만곡 작용을 생성한다.
스크라이빙 비트(24)가 광학 섬유(20)에 대해 가압되는 상태에서, 광학 섬유(20)는 페룰 내에서 (예컨대, 도시되지 않은 액추에이터를 사용하거나 수동으로 로킹 칼라(27)를 회전시킴으로써) 수동 또는 자동으로 회전될 것이며, 그로 인해 스크라이빙 비트(24)는 광학 섬유(20)의 주연부 주위에 환형 또는 원주방향 홈을 스크라이빙할 수 있다. 홈을 스크라이빙하는 것을 완료한 후, 스크라이빙 비트(24)는 제어 전압을 제거하거나 또는 압전 튜브(22)에 역전압을 인가함으로써 광학 섬유로부터 원위치로 복귀될 수 있다.
도 1의 실시예에서, 광학 섬유(20)는 액추에이터(예컨대, 압전 튜브(22)) 내에서 대체로 동축으로 지지된다. 액추에이터는 압전 튜브(22)의 만곡 작용에 의존하여 스크라이빙 비트(24)를 향해 광학 섬유(20)를 이동시킨다(즉 광학 섬유(20)의 축은 몸체(12)의 벽(15)에 대해 측방향으로 이동한다). 압전 튜브(22)는 광학 섬유(20)의 이동을 위한 지지부, 안내부 및 베어링을 제공하는데, 제2 세트의 베어링 및/또는 지지부는 요구되지 않는다. 순 굽힘 작용을 얻기 위해 압전 효과에 의해 유발되는 압전 튜브(22)의 상이한 섹션들의 차동 축방향 변위에 의존하여, 광학 섬유(20) 상의 스크라이빙 비트(24)의 힘의 작은 변동이 차동 축방향 변위와 함께 얻어질 수 있다. 따라서, 압전 튜브(22)의 만곡 작용은 광학 섬유(20) 상에 스크라이빙 비트(24)에 의한 부드러운 압력(gentle pressure)을 제공한다. 페룰(14)의 변위는 스크라이빙 비트(24)에 의한 절단부의 깊이의 극도로 세밀한 제어를 제공하는 나노미터 해상도(nanometer resolution)로 조절될 수 있다. 이는 100nm 미만인 절단부의 깊이를 통상적으로 요구하는 연성 모드에서 홈을 기계가공하는데 중요하다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 스크라이빙 공구를 개략적으로 도시한다. 스크라이빙 공구(10')의 이 실시예는 후술되는 구조를 제외하면 도 1에 도시된 실시예와 유사함을 공유한다. 이 실시예에서, 스크라이빙 공구(10')의 몸체(12')는 몸체(12') 내에 형성된 공동을 완전히 봉입하는 엔드캡(13', 19) 및 원통형 벽(15')을 포함하여, 피에조 액추에이터 튜브(22) 및 스크라이빙 구역을 완전히 봉입한다. 광학 섬유(20)를 지지하는 3개의 페룰(14, 16, 17)이 도시된다. 페룰(16)은 원통형 몸체(12')의 일단부에서 (예컨대, 나사식 커플링에 의해) 플러그 결합된 엔드캡(13')에 의해 고정식으로 지지된다. 추가의 페룰(17)이 원통형 몸체(12')의 타 단부에서 (예컨대, 나사식 커플링에 의해) 플러그 결합되는 엔드캡(19)에 의해 고정식으로 지지된다. 외팔보식 아암에 의해 스크라이빙 비트(24)를 지지하는 대신에, 스크라이빙 비트(24)는 가변 부착부(예컨대, 나사식 부착부)에 의해 원통형 몸체(12')로부터 연장하는 구조(25')에 의해 지지된다. 나사식 부착부는 압전 튜브(22)를 만곡함으로써 스크라이빙 작업을 시작하기 전에 광학 섬유(20)에 인접한 스크라이빙 비트(24)의 초기 또는 공칭 위치를 설정하기 위한 조절을 제공한다. 이로 인해 스크라이빙 비트(24)의 압전 조절 또는 대체가 스크라이빙 비트의 마모를 수용할 수 있게 된다. 압전 튜브(22)의 변위는 도 1의 실시예의 경우에서와 같이 서보 컨트롤러(26')에 의해 제어된다. 이 실시예에서는, 컨트롤러(26')로의 피드백 신호로서 압전 튜브(22)의 단부에서의 변위를 측정하는 변위 센서(32)가 제공된다. 이는 광학 섬유(20) 내의 절단부의 깊이의 규정된 제어 하에서 연속적인 조절을 제공할 것이다. 또한, 압전 튜브(22)의 변위는 광학 섬유(20)의 회전과 동기화될 수 있다. 도 1의 실시예는 유사한 변위 센서 및 관련 컨트롤러를 제공하도록 변경될 수 있다.
상술된 실시예는 단일의 스크라이빙 비트를 갖는 스크라이빙 공구를 설명하였지만, 회전하는 광학 섬유에 연속적으로 또는 동시에 인가될 수 있는 추가의 스크라이빙 비트를 제공하는 것도 본 발명의 범주 및 사상 내에 있다. 예컨대, 도 2의 실시예에서, 본 발명은 광학 섬유 축에 대해 원주방향으로 분포되는(예컨대, 동일한 반경방향 각도 간격만큼 축방향으로 대칭으로 또는 균일하게 분포되는) 둘 이상의 스크라이빙 비트(도시 생략)를 제공하도록 추가로 변경될 수 있다. 압전 튜브(22)는 광학 섬유에 대해 스크라이빙 비트를 가압하는 방식으로 광학 섬유로부터 반경방향으로 멀어지도록 변위되게 제어되며, 각각의 스크라이빙 비트는 광학 섬유 주위의 원주방향 세그먼트를 스코어링한다. 스크라이빙 공구를 위한 절단부의 깊이는 압전 튜브(22)에 의해 제어된다. 변위 센서(32)는 광학 섬유의 변위 및 위치를 검출한다. 도 1 및 도 2의 경우에서와 같이 단일의 스크라이빙 비트를 이용하여 광학 섬유의 표면상에 완전한 원주방향 홈을 형성하기 위해 360도만큼 광학 섬유를 회전시켜야 하는 대신에, 이 실시예에서는 N 개의 스크라이빙 비트를 이용함으로써, 광학 섬유는 광학 섬유의 표면상에 완전한 원주방향 홈을 형성하기 위해 360/N 도만큼만 회전하면 된다. 이는 광학 섬유의 양 단부가 코일 상에 권취될 수 있거나 다른 장치에 부착될 수 있는 경우에 매우 유리하다.
도 3 내지 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 스크라이빙 공구를 개략적으로 도시한다. 이 실시예는 상술된 도 1 및 도 2의 실시예, 특히 도 1의 실시예에 대한 추가의 변경을 포함하는 제품 구현을 나타낸다. 그 외에는, 이 실시예에서 광학 섬유의 변위를 구현하는 구조 및 작업은 이전 실시예와 매우 유사하다.
이 실시예에서, 스크라이빙 공구(110)는, 일측에 편평한 표면(142)을 갖는 대체로 원통형인 벽(115) 및 벽(115)의 만곡된 표면에 제공된 개방부(140)들을 갖는 몸체 또는 하우징(112)을 포함한다. 개방부(140)는 몸체(112)의 내부에 축적되는 열을 위한 그리고 몸체(112)의 내부에 접근하기 위한 통기부(예컨대, 전기 배선 통로)를 제공한다. 몸체(112)는 공동을 형성하고, 이 공동 내에서 액추에이터가 몸체(112)의 벽(115)으로부터 외팔보로 형성된 아암(125)에 의해 지지되는 스크라이빙 비트(124)에 대한 이동과 관련하여 광학 섬유(20)를 지지한다. 도 1의 실시예와 달리, 아암(125)은 로킹 설정 스크루(locking set screw)(146)에 의해 몸체 벽(115)의 단부에 체결된 베이스 플레이트(144)에 대해 위치가 고정된다. 이로 인해, 스크라이빙 작업 전에 광학 섬유(20)에 대한 스크라이빙 비트(124)의 초기 또는 공칭 위치를 설정하기 위한 조절과 관련하여 유연함이 허용된다. 또한, 이로 인해 스크라이빙 비트(124) 및/또는 그 지지 아암(125)의 용이한 교체가 가능하다.
액추에이터는 도 1의 튜브(12)와 유사할 수 있는 원통형 압전 튜브(112)의 형태인 압전 액추에이터이다. 튜브(112)는 볼트(150)에 의해 원통형 벽(115)의 일 단부에 부착되는 단부 벽(113)에 대해 일단부에서 외팔보로 형성된다. 튜브(112)의 타 단부는 지지되지 않으며 몸체(112)의 원통형 벽(115)에 대해 자유롭게 이동한다. 원통형 벽(115)의 타 단부는 개방된다(즉, 엔드캡에 의해 플러그 결합되거나 덮이지 않는다).
도 6에 더욱 양호하게 도시된 바와 같이, 2개의 원통형 페룰(114, 116)은 광학 섬유(20)를 지지한다. 구체적으로, 페룰(116)은 몸체(112)의 단부벽(113)에 고정식으로 지지된다. 페룰(114)은 튜브(122)의 자유 단부에서 엔드캡(123)에 의해 고정식으로 지지된다. 이 페룰(114)은 스크라이빙 비트(124)가 광학 섬유(20)의 주연부에 접근할 수 있게 하는 개방부(118)를 (예컨대, 기계가공에 의해) 구비한다. 광학 섬유는 지지부에 의해 그 축을 따르는 이동이 제한된다. 이는 페룰에 대한 축방향 이동을 제한하도록 광학 섬유(20)를 클램핑하지만, 페룰 내에서 광학 섬유(20)의 회전 이동은 방해하지 않는 페룰(114, 116)의 외부 단부들에 제공된 축방향 로킹 칼라(127A, 127B)에 의해 달성된다. 이 실시예에서, 일 단부의 로킹 칼라(127B)는 광학 섬유(20)에 약간의 인장을 가하는 압축 스프링(130)에 의해 편의되어, 엔드캡(123)에 대해 칼라(127A)를 유지하도록 광학 섬유(20)를 당긴다. 스프링(130)의 편의 하에서, 칼라(127B)는 단부 벽(113)으로부터 연장하는 스텁(stub)(148)으로부터 약간 이격되어 코일 스프링(130) 내에서 자유롭게 회전한다.
전압이 서보 컨트롤러(26)에 의해 원통형 튜브(122)의 일 측부(도 1에 도시된 하위 측)에 인가되는데, 상기 서보 컨트롤러는 상기 튜브(122)의 상기 측부의 팽창을 제어한다. 상기 튜브(122)의 상이한 부분들(즉, 상위 및 하위 부분)의 차동 축방향 변위가 주어지면, 이는 튜브(122)가 도 1의 경우에서와 같이 컨트롤러(126)로부터의 제어 전압에 따른 정도만큼 상향 만곡되게 한다. 스크라이빙 공구가 도 2의 경우에서와 유사한 방식으로 광학 섬유(20)의 주연부 주위에 홈을 스코어링하는데 사용되는데, 이는 이 실시예에서 반복되지 않을 것이다. 사용자는 (수동으로 또는 도시되지 않은 액추에이터를 이용하여) 칼라(127A, 127B)를 회전시켜 광학 섬유(20)를 회전시킨다는 점이 주목된다. 편평한 표면(142)은 편리한 기준 표면을 제공하는데, 칼라(127A, 127B)가 회전될 때 몸체(112)는 이 표면에 대한 회전이 방지된다. 예컨대, 편평한 표면(142)는 칼라(127A, 127B)가 회전될 때 작업 테이블 또는 외부 브라켓(도시 생략)과 같은 지지 표면상에 배치된다.
다른 실시예에서는, 광학 섬유를 스크라이빙 비트를 향해 이동하는 대신에, 액추에이터는 스크라이빙 비트를 광학 섬유를 향해 이동시키는데, 광학 섬유의 축은 스크라이빙 공구 몸체에 대한 측방향 이동으로부터 지지부에 의해 보유된다.
도 7 내지 도 11은 그러한 다른 실시예에 따른 스크라이빙 공구를 도시한다. 도 7 및 도 8은 스크라이빙 공구(210)의 외부 사시도이다. 이 실시예에서, 광학 섬유(20)에 적용되는 3개의 스크라이빙 비트(즉, N=3)가 존재한다. 도 9는 도 8의 선 9-9를 따라 취해진 단면도이고, 도 10은 도 8의 선 10-10을 따라 취해진 단면도이며, 도 11은 도 10의 선 11-11을 따라 취해진 단면도이다.
스크라이빙 공구(210)는 대체로 원통형인 몸체(212)와 상기 몸체의 일 단부에 부착되는 칼라(250)를 구비한다. 몸체(212)는 대체로 중실인 내부를 갖는데, 작은 섬유 스크라이빙 구역(260)이 상기 몸체 내에 형성되고, 그 축을 따르는 보어가 스크라이빙 구역(260)을 통과하는 광학 섬유(20)를 지지한다. 보어(211)를 갖는 몸체(212)는 본질적으로 스크라이빙 구역(260)을 통과하는 광학 섬유의 길이를 지지하는 페룰로 기능한다. 광학 섬유(20)는 그 축을 따르는 이동이 지지부에 의해 제한된다. 이는 이전 실시예에서 칼라(27 또는 127)과 유사한 구조를 가질 수 있는 몸체(212)의 외부 단부에 제공되는 축방향 로킹 칼라(227)(쇄선에 의해 개략적으로 도시됨)에 의해 달성될 수 있다. 칼라(227)는 페룰에 대한 축방향 이동을 제한하기 위해 광학 섬유(20)에 고정(예컨대, 클램핑)되지만, 페룰 내에서 광학 섬유(20)의 회전 이동을 방해하지는 않는다. 광학 섬유는 칼라(227)를 회전함으로써 회전될 수 있다.
스크라이빙 구역은 원통형 몸체(212)의 측부에 대해 개방되는 3개의 채널(270)을 갖는데, 이는 아암(225)의 팁부에 지지되는 스크라이빙 비트(224)에 의한 접근을 허용한다. 아암의 자유 이동을 허용하기 위해 채널(270)의 벽들과 각 아암 사이에는 충분한 틈새가 존재한다. 채널(270)은 동일한 각도 간격에 스크라이빙 구역으로부터 반경방향으로 연장하여, 아암(225)을 수용한다.
이 실시예에서는, 원통형 몸체(212)의 외부에 부착되는 스크라이빙 비트(224)의 수와 같은 수의 가요성 지지부(251)가 존재한다. 가요성 지지부는 몸체(212)의 원주 주위에 동일한 반경방향 각도 간격으로 분포된다. 도시된 실시예에서, 각 가요성 지지부(251)는 블록(253)에 의해 분리되어 상기 블록 상에 클램핑되는 2개의 외팔보식 가요성 얇은 플레이트(252)를 포함한다. 가요성 지지부(251)는 체결구(254)에 의해 몸체(212)에 부착된다. 채널(270)을 향한 가요성 지지부(251)의 단부에서, U형상 요크(256)가 플레이트(252)들 사이에 부착된다. 요크(256)는 아암(225)을 수용하는 (U형상 요크 내의 개방부를 형성하는) 절단부(271)를 갖는다. 아암(225)은 스크라이빙 작업을 수행하기 위해 액추에이터를 작동시키기 전에, 광학 섬유(20)에 대한 스크라이빙 비트(224)의 초기(또는 공칭) 위치를 조정 및 고정하기 위한 유연성을 허용하는 설정 스크루(257)에 의해 요크에 고정된다. 도시된 실시예에서, 모든 가요성 지지부(251)는 동일하다.
칼라(250)는 칼라로부터 연장하는 원통형 베이스(263) 및 핑거부(262)를 갖는다. 스크라이빙 비트(224)/아암(225)이 존재하는 수만큼 핑거부(262)가 존재한다. 원통형 베이스(263)는 원통형 몸체(212) 위에 삽입되어, 상기 몸체(212)의 섹션(264)을 노출시킨다. 하지만, 베이스(263) 및/또는 몸체(212)는 베이스(263)에 의해 노출되지 않는 부분(264)이 존재하게 하는 크기를 가질 수도 있다. 각 핑거부(262)는 채널(270)/아암(225)의 단부 위로 연장한다(즉, 핑거부(262)는 채널(270)/아암(225)의 축방향을 따라 위치된다).
도시된 실시예에서, 광학 섬유(20)에 대해 스크라이빙 비트(224)를 변위시키는 액추에이터는 아암(225)의 단부와 핑거부(262) 사이에 지지된다. 구체적으로는 이 실시예에서, 각 핑거부(262)에서의 액추에이터는 전기 입력부를 갖도록 구성되는 피에조 요소(280) 형태로서, 상기 전기 입력부는 도면에 구체적으로 도시되지는 않지만 도 10에서 컨트롤러(226)로 이어지는 쇄선(277)에 의해 개략적으로 도시된다. 피에조 요소(280)는 아암을 적어도 아암(225)의 축 방향으로 변위시키도록 지지 핑거부(262)와 관련하여 팽창/수축하도록 구성되어, 광학 섬유(20)를 가압하거나 광학 섬유로부터 원위치로 복귀된다. 스크라이빙 비트(224)는 그 회전축 또는 광학 섬유(20)에 대해 반경방향인 방향으로 이동하도록 피에조 요소(280)에 의해 작동된다.
스크라이빙 작업은 아암(225)/스크라이빙 비트(224)를 위한 피에조 요소의 변위를 적절하게 제어함으로써 수행된다. 광학 섬유(20)는 보어의 단부에서 광학 섬유에 클램핑되는 칼라(227)를 회전함으로써 회전된다.
도면에 도시되지는 않았지만, 적절한 커버가 현장에서 스크라이빙 공구의 용이한 취급을 위해 몸체(212) 외부의 구조 중 일부(예컨대, 가요성 지지부(251))를 보호하도록 제공될 수 있다.
일 실시예에서, 광학 섬유(20)는 광학 섬유(20)의 축을 중심으로 위치되는 (예컨대, 피에조 요소(280)인) 액추에이터의 링 내에 대체로 동축으로 지지된다. 광학 섬유(20)의 회전축은 스크라이빙 공구(210)의 전체 몸체(212)의 중심(예컨대, 무게 중심, 질량 중심, 도심, 기하학적 중심)과 실질적으로 정렬된다. 본원에서 실질적으로 정렬된다는 것은 상기 중심들 중 하나와 스핀 축의 정렬이 몸체(212)의 특징적 직경(characteristic diameter)의 0-25%, 0-15%, 0-10% 또는 0-5% 내에 있다는 것을 의미한다. 이는 광학 섬유(20)에 대한 몸체(212)의 회전(예컨대, 광학 섬유(20)의 고정 유지 및 몸체(212)의 회전)을 용이하게 하는데, 이는 몸체가 섬유를 중심으로 회전되고 있을 때의 (광학 섬유의 의도하지 않은 파손으로 이어질 수 있는) 몸체의 흔들림을 방지하기 위해 스크라이빙이 더욱 양호하게 균형을 이룰 것이기 때문이다. 또한, 스크라이빙 공구(210)의 몸체(212)는 실질적으로 축방향 대칭인 구조적 특성을 갖도록 구성될 수 있어서, 더욱 균형을 이룬 중량 분포가 몸체의 회전을 촉진한다. 이로 인해, 수공구로 구현된 경우 스크라이빙 공구(210)의 취급이 현장에서 더욱 용이하게 된다. 상술된 정렬 요구 조건을 구현하는 동일한 설계 고려 및 구조적 구성이 대안적 실시예로서 도 1 내지 도 6을 참조하여 상술된 실시예에 적용될 수 있다.
상술된 본 발명의 스크라이빙 공구의 다중-스크라이빙 비트 실시예에서, 스크라이빙 공구는 광학 섬유에 대해 동시에 적용될 수 있는 다수(N)의 스크라이빙 비트를 구비하는데, 이 경우 광학 섬유는 광학 섬유의 표면상에 완전한 원주 방향 홈을 형성하기 위해 360/N도 만큼만 회전되면 된다. 이는 섬유 및 공구가 회전되어야 하는 상대 각도를 감소시킨다. 이는 긴 케이블이 다수회 또는 360도 회전되기 쉽지 않은 경우에, 현장 종단(field termination)에 매우 유리하다.
요크(256)를 갖는 각 가요성 지지부(251)는 스크라이빙 비트(224)를 지지하는 아암(225)의 공칭 위치를 설정하도록 아암을 지지하기 위해서뿐만 아니라, 초기 정렬을 설정하고 채널(270) 내에서 직교 방향 및 광학 섬유 축에 평행한 방향으로 아암(225)의 설정 정렬을 유지하는 것을 용이하게 하기 위해 부유 구조를 제공한다는 것이 이해될 수 있다. 본질적으로, 가요성 지지부(251)는 지지 아암(225)을 위한 가요성 또는 스프링 베어링을 제공한다. 가요성 지지부(251)가 없는 상태에서, 아암(225)의 측방향 및 수직 정렬은 조립체의 구조적 완전성에 문제가 될 수도 있는 피에조 요소(280)의 지지부에 전적으로 의존할 수 있는데, 이는 아암(225)이 피에조 요소(280)를 통해 핑거부로부터 외팔보로 형성될 것이기 때문이다. 피에조 요소(280)가 광학 섬유(20)를 향해 아암을 변위시킬 때, 피에조 요소(280)의 연장부는 가요성 지지부(251)의 바이어스 및 핑거부(262)의 후방 지지부에 대해 작용한다. 피에조 요소의 원위치 복귀(retracting) 시, 스프링 지지부(251)는 또한 광학 섬유(20)로부터 멀어지도록 아암(225)을 원위치로 복귀시키는 것을 용이하게 한다.
스크라이빙은, 페룰에 대한 축방향 이동을 제한하도록 광학 섬유(20)를 클램핑하지만 페룰 내에서 광학 섬유(20)의 회전 방향 이동을 방해하지 않는 페룰(114, 116)의 외부 단부에 제공되는 축방향 로킹 칼라(127A, 127B)에 의해 달성된다.
도 12는 (몸체(212)의 부분(264)이 도시되지 않은) 도 11과 동일한 섹션을 따라 취해진 동일한 부분 단면도로서, 이전 실시예의 칼라(250)가 제외될 수 있는 대안적 실시예를 도시한다. 이 실시예에서는, 아암(225)의 단부에 피에조 요소를 제공하는 대신에, 요크(256')가 피에조 재료로 이루어진다. 따라서, 요크(256')는 광학 섬유(20)를 스크라이빙하기 위한 아암(225)의 작동뿐만 아니라 정렬을 위한 지지부를 제공한다. 모든 다른 구조는 이전 실시예와 유사하다.
도시되지 않은 다른 실시예에서, 도시된 것보다 많거나 적은 가요성 지지부 내의 스프링 플레이트가 존재할 수 있다. 예컨대, 블록(253) 상부 또는 하부 중 하나에 또는 두 블록 사이의 중간에 외팔보로 형성될 수 있는 지지부 내에는 단일의 스프링 플레이트(252)가 존재할 수 있다(도시 생략).
본 발명은 양호한 실시예를 참조로 구체적으로 도시 및 설명되었지만, 본 기술 분야의 통상의 기술자라면 본 발명의 사상, 범주 및 교시 내에서 형태 및 세부 사항에서의 다양한 변화가 이루어질 수 있다는 것을 이해할 것이다. 따라서, 개시된 본 발명은 단지 도시적인 것으로 간주되어야 하며 첨부된 청구항 내에서 특정된 바에 의해서만 범주가 제한된다.

Claims (20)

  1. 광학 섬유 스크라이빙 공구이며,
    몸체로서, 몸체 내에서 광학 섬유의 일 섹션을 지지하도록 구성되고 회전축을 중심으로 몸체에 대한 상기 광학 섬유 섹션의 회전을 허용하는 크기를 갖는 보어를 형성하는 몸체와,
    보어 내에서 상기 광학 섬유 섹션의 축방향 이동을 제한하는 보어 단부의 지지부와,
    광학 섬유 섹션과 관련하여 지지되는 적어도 하나의 스크라이빙 비트와,
    스크라이빙 비트에 대해 상기 광학 섬유 섹션을 이동시키도록 구성되는 액추에이터를 포함하는 광학 섬유 스크라이빙 공구.
  2. 제1항에 있어서, 몸체는 상기 광학 섬유 섹션이 스크라이빙 비트에 의해 스크라이빙되는 스크라이빙 구역을 포함하는 공동을 추가로 형성하는 광학 섬유 스크라이빙 공구.
  3. 제2항에 있어서, 액추에이터는 전자기계 액추에이터를 포함하는 광학 섬유 스크라이빙 공구.
  4. 제3항에 있어서, 전자기계 액추에이터는 압전 액추에이터를 포함하는 광학 섬유 스크라이빙 공구.
  5. 제4항에 있어서, 압전 액추에이터는 회전축과 동축인 압전 구조를 포함하는 광학 섬유 스크라이빙 공구.
  6. 제5항에 있어서, 압전 액추에이터는 회전축을 중심으로 광학 섬유 섹션 주위에 분포되는 섹션들을 포함하는 광학 섬유 스크라이빙 공구.
  7. 제6항에 있어서, 상기 광학 섬유 섹션은 회전축에 실질적으로 직교하는 이동을 위해 압전 액추에이터에 의해 지지되는 광학 섬유 스크라이빙 공구.
  8. 제7항에 있어서, 압전 액추에이터는 회전축을 중심으로 상기 광학 섬유 섹션을 둘러싸는 공동 내에 배치되는 압전 튜브를 포함하는 광학 섬유 스크라이빙 공구.
  9. 제8항에 있어서, 압전 액추에이터는 스크라이빙 비트를 향해 광학 섬유를 이동시키기 위해 압전 튜브를 만곡시키도록 구성되는 광학 섬유 스크라이빙 공구.
  10. 제6항에 있어서, 스크라이빙 비트는 회전축 방향으로의 이동을 위해 압전 액추에이터에 의해 결합되는 광학 섬유 스크라이빙 공구.
  11. 제10항에 있어서, 회전축 방향으로의 이동을 위해 스크라이빙 비트를 지지하는 가요성 지지부를 더 포함하는 광학 섬유 스크라이빙 공구.
  12. 제11항에 있어서, 복수의 스크라이빙 비트가 존재하고, 각각의 스크라이빙 비트는 상기 광학 섬유 섹션과 관련하여 지지되고, 액추에이터는 회전축에 대해 복수의 스크라이빙 비트를 이동시키도록 구성되는 광학 섬유 스크라이빙 공구.
  13. 제12항에 있어서, 압전 액추에이터는 회전축을 중심으로 상기 광학 섬유 섹션 주위에 분포되는 피에조 요소를 포함하고, 상기 피에조 요소는 회전축에 대해 반경방향으로 스크라이빙 비트를 이동시키도록 구성되는 광학 섬유 스크라이빙 공구.
  14. 제6항에 있어서, 압전 액추에이터는 회전축을 중심으로 상기 광학 섬유 섹션 주위에 분포된 피에조 요소를 포함하고, 상기 피에조 요소는 회전축에 대해 반경방향으로 복수의 스크라이빙 비트를 이동시키도록 구성되는 광학 섬유 스크라이빙 공구.
  15. 제1항에 있어서, 몸체는 회전축을 중심으로 회전하도록 상기 광학 섬유 섹션을 지지하는 보어를 형성하는 적어도 하나의 페룰을 포함하는 광학 섬유 스크라이빙 공구.
  16. 제2항에 있어서, 회전축은 몸체의 중심과 실질적으로 정렬되는 광학 섬유 스크라이빙 공구.
  17. 광학 섬유를 스크라이빙하는 방법이며,
    회전축을 중심으로 회전하도록 광학 섬유 섹션을 지지하는 단계와,
    회전축 주위에 복수의 스크라이빙 비트를 배치하는 단계와,
    광학 섬유를 스크라이빙하기 위해 상기 광학 섬유 섹션과 접촉하도록 회전축에 대해 반경방향으로 스크라이빙 비트를 이동시키도록 스크라이빙 비트를 작동하는 단계를 포함하는 광학 섬유 스크라이빙 방법.
  18. 제17항에 있어서, 스크라이빙 비트들은 반경방향으로 동시에 이동하도록 작동되는 광학 섬유 스크라이빙 방법.
  19. 제17항에 있어서, 스크라이빙 비트는 피에조 요소에 의해 작동되는 광학 섬유 스크라이빙 방법.
  20. 제17항에 있어서, 스크라이빙 비트는 회전축을 중심으로 균일한 각도 간격에 분포되는 광학 섬유 스크라이빙 방법.
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