NL8102626A - Infraroodtransmissievezel. - Google Patents

Description

« t

Infraroodtransmissievezel.

De uitvinding heeft betrekking op verbeteringen aan infraroodtransmissievezels en in het bijzonder op infrarood-transmissievezels met verbeterde sterkte.

Bij het voortschrijden van het onderzoek aan 5 optische vezels is het gebied van hun commerciële toepassing niet slechts uitgebreid tot transmissie van informatie, maar ook tot andere gebieden, waaronder transmissie van licht energie.

Een infraroodtransmissievezel, die primair voor transmissie van lichtenergie wordt gebruikt, moet zgn vervaardigd uit een 10 materiaal, dat geschikt is voor de transmissie van infrarode stralen. Stoffen, waarvan bekend is, dat zij aan deze eis voldoen, zijn eerstvolgende: 1. Zilverhalogeniden en mengsels daarvan, 2. thalliumhalogeniden en mengsels daarvan, 15 3. alkalihalogeniden en aardalkalibalogeniden en mengsels daarvan, h. kalkogeniden en 5. mengsels van 1, 2 en 3.

De stoffen van bovengenoemde groepen 1 en 2 zijn 20 buigzaam en kunnen bij een temperatuur rond kamertemperatuur gemakkelijk worden gebogen, maar in tegenstelling tot silicium-oxydeglas, dat een echt materiaal is voor vezels voor optische communicatie en elastisch buigt, buigen deze stoffen door plastische deformatie en zijn zij moeilijk tot de oorspronkelijke 25 vorm terug te brengen. Bovendien heeft het deel, dat plastische deformatie heeft ondergaan, microscopische gebreken, die het transmissieverlies vergroten, of soms gebeurd het, dat het deel, dat herhaaldelijk plastische deformatie heeft ondergaan, faalt. Soortgelijke eigenschappen worden waiargenomen bij de 30 boven onder 3, ^ en 5 genoemde stoffen, die ook het gebrek hebben, dat zij bros zijn, hetgeen een andere faktor is, die het gebruik 8102626 “ * - f - 2 - van deze stoffen in de praktijk beperkt. De sterkte van deze stoffen i s beduidend geringer dan die van siliciumoxydeglas en hun treksterkte is enige tientallen tot enige honderden malen minder dan die van siliciumoxydeglas. Tot de faktoren, die 5 het gebruik van deze stoffen in de praktijk beperken behoren gevoeligheid voor zichtbaar licht en ultraviolette straling, hygroscopiciteit, geringe sterkte en grote deformatie.

De uitvinding beoogt dan ook een infrarood transmissievezel te geven, die vrij is van bovengenoemde 10 gebreken van het conventionele produkt en waarin een stof wordt gebruikt, die voor infraroodtransmissie geschikt is en toch een voor het vergroten van het gebied van de praktische toepassing voldoende sterkte heeft.

Men kan dit bereiken met een infrarood transmissie» 15 vezel, die bestaat uit een optische vezel, die is vervaardigd uit een infraroodtransmitterend materiaal en een versterkings-laag, die het buitenoppervlak van de optische vezel bedekt en die is gevormd door glasvezels met een thermohardende vernis te impregneren en de thermohardende vernis te harden. De vezel 2o volgens de onderhavige uitvinding heeft bij voorkeur een grond-bekleding van een geharde thermohardende vernis, die hst buitenoppervlak van de optische vezels bedekt. Voorts heeft de vezel volgens de uitvinding bij voorkeur een bekleding van een elastisch materiaal, dat het buitenoppervlak van de versterkings-25 laag bedekt.

Figuren 1 en 2 zijn doorsneden van een infrarood-transmissievezel volgens verschillende uitvoeringsvormen van de uitvinding en fig. 3 en U geven schematisch weer hoe glasvezels 2o om de grond bekleding worden gewonden op een optische vezel, vervaardigd uit infraroodtransmitterend materiaal.

Een uitvoeringsvorm wordt hieronder beschreven aan de hand van de bijgaande tekeningen. Als getoond in figuren 1 en 2 bestaat de infraroodtransmissievezel van de uitvinding 25 uit een optische vezel 1, vervaardigd uit één van de infrarood- 81 0 2 6 2 6 ·· * \ t - 3 - transmitterende, boven beschreven stoffen 1 t/m 5* die eventueel bedekt is met een grondbekleding 2 van een thermohardende vernis, die verder wordt bedekt met een versterkingslaag 3, gevormd door glasvezels 3a te impregneren met vernis 3b, die daarna wordt 5 gehard. Een doeltreffendere versterking wordt verkregen door laag 3 te bedekken met een elastische laag 4, die van een elastische hars is vervaardigd. Wanneer deze elastische laag U eenmaal aanwezig is kan de infTaroodtransnissievezel van de uitvinding worden voorzien van beschermende en versterkende bekledingen, 10 zoals de bestaande optische communicatiekabels en transmissie-leidingen hebben. Grondbekleding 2, versterkingslaag 3 en elastische laag U worden om optische vezel 1 gevormd op de volgende wijze.

Eerst wordt grondbekleding 2 gevormd door een 15 vernis aan te brengen op de omtrek van vezel 1, vervaardigd uit een infrarood transmitterende stof en ter vermijding van gevoeligmaking door ultraviolette en zichtbare straling, vocht-absorptie en mechanische schade, wordt bekleding 2 liefst zo spoedig mogelijk na vorming van optische vezel 1 en voor deze 20 met andere machines en inrichtingen in aanraking komt, gevormd.

Versterkingslaag 3 wordt rond grondbekleding 2 of optische vezel 1, indien de grondbekleding niet wordt gebruikt, gevormd door deze te bedekken met glasvezels 3a en de vezels te impregneren met thermohardende vernis 3b. De bekleding 25 met de glasvezels behoeft niet tegelijkertijd met de impreg-nering met de thermohardende hars plaats te hebben, maar voor het verkrijgen van een doeltreffende versterking moet men er voor zorgen, dat vernis 3b alle openingen tussen de glasvezels 3a opvult en grondbekleding 2 in innige aanraking met versterkings-30 laag 3 verkeert. De glasvezels 3a kunnen worden verstrengeld als getoond in fig. 3 of schroefvormig worden gewonden als getoond in fig. U.

Het is geen bijzondere vereiste, dat vernis 3b van hetzelfde type is als de vernis, waarmee grondbekleding 2 35 wordt vervaardigd, maar wel is het nodig, dat de twee vernissen 8102626 o * * - u - lagen opleveren, die innig contact met elkaar maken. Een voordeel van het gebruik van dezelfde vernis is, dat slechts een hittebehandeling nodig is met een daaruit voortvloeiende verkorting van de werkwijze tot het vervaardigen van infrarood-5 transnissievezels. In de meeste gevallen kan versterking slaag 3 zelfs worden gevormd voor de vernis van grondbekleding 2 volledig is gehard en de temperatuur en tijd voor het verhitten van vernis 3b kunnen zodanig worden bepaald, dat grondbekleding 2 hardt, wanneer vernis 3b door warmte wordt gehard. Voorbeelden van 10 dergelijke vernis zijn polyesterimide, polyimide, polyamide-imide, polyester, polyurethaan en polyvinylforaal.

Bovengenoemde uitvoeringsvorm gaat er van uit , dat optische vezels 1 is bedekt met grondbekleding 2, versterkings-laag 3 en elastische laag U, maar voor het effekt van de uitvinding 15 behoeft optische vezel 1 slechts met versterkingslaag 3 te zijn bedekt en wordt doeltreffendere versterking bereikt door grondbekleding 2, dieindirekt innig contact tussen laag 3 en optische vezel 1 bewerkstelligt. Versterkingslaag 3 is bedekt met elastische laag 4, die optische vezel 1 afsluit van uitwendige krachten, 20 die gepaard gaan met de bewerkingen ter vervaardiging van infra-roodtransmitterende vezels met bekledingen, die gewoonlijk voor het beschermen van elektrische draden worden gebruikt.

De uitvinding zal nu nader worden beschreven aan de hand van bijgaand voorbeeld.

25 Voorbeeld

Zilverchloridevezels, die heet geextrudeerd waren tot een middellijn van 0,7 mm werden bekleed met vernislagen van polyester, polyesterimide, polyurethaan en polyvinylformal en 30 min. bij 200°C in de hitte gehard. De geharde produkten 30 werden bedekt met een bekleding van verstrengelde glasvezels, die daarna werden geïmpregneerd met dezelfde vernissen en opnieuw in de hitte werden gehard. De breuksterkte van de vezel met de grondbekleding en die van de vezel met zowel de grondbekleding als de bekleding van verstrengelde glasvezels worden 35 gegeven in tabel A. De onbeklede vezel had een breuksterkte van 81 0 2 6 2 6 _ ' -r 1 > - 5 - 0,6 kg.

Tabel A

vernis omstandigheden breuksterkte breuksterkte bij het harden na aanbrenging na verstrenge-5 in de hitte na grondbekleding ling verstrengeling verhit- verhit-tings- tings-tempera- tijd 10 _tuur _._._ ~ [°cl (uur] (kgl (kg] polyester- imide 200 2 10 27 polyester 200 2 0,8 37 15 polyurethaan 200 1 0,7 10 polyvinyl- formal 200 2 0,8 11

Als uit de tabel blijkt, waren de versterkte vezels vrij van elke plaatselijke buiging en hadden zij een 20 betere weerstand tegen bedrijfsspanningen, die werden uitgeoefend, wanneer men beHedingen van elastische stoffen als polysiloxan-vernis, rubber en vele kunststof- of metaalbekledingen op de secundaire bekle-ding vormde, De elastische bekleding is doeltreffend voor het verdelen van compressie spanningen of 25 buigspanningen over de optische vezel of voor het opvangen van de resulterende stoot. De bekleding van verstrengelde of schroefvormig gewonden glasvezel is niet alleen doeltreffend tegen torsiespanning, maar veroorzaakt ook vanwege impregnering met een vernis een betere weerstand tegen trekspanning.

30

---^I

8102626

Claims (3)

1. Inf raroodtransmissievezel met het kenmerk» dat hij "bestaat uit een optische vezel, vervaardigd uit een infraroodtransmitterend materiaal en een versterkingslaag, die 5 het buitenoppervlak van de optische vezel "bedekt, welke versterkingslaag is gevormd door glasvezels met een thermohardende vernis te impregneren en de thermohardende vernis te harden.

2. Infrarood-transmissievezel met het kenmerk, dat hij best suit uit "een optische vezel, vervsiardigd uit een 10 infraroodtransmitterend materiaal, een grondbekleding van een geharde thermohardende vernis, die het buitenoppervlak van de optische vezels bedekt en een versterkingslaag, die het buitenoppervlak van de grondbekleding bedekt, welke versterkingslaag is gevormd door glasvezels met een thermohardende vernis te 15 impregneren en de thermohardende vernis te harden.

3. Infraroodtrsuismissievezel volgens conclusie 1 of 2 met het kenmerk, dat hij is voorzien van een bekleding van elastisch materiaal op de versterkingslaag. 1+. Infraroodtransmissievezel volgens conclusie 20 1 of 2, met het kenmerk, dat de vernis polyesterimide, polyimide, polyamide-imide, polyester, polyurethaan of polyvinyl-formal. r ‘! i/i v; 81 02 62 6 ^ :