NO310455B1 - Fremgangsmåte ved fremstilling av optisk fiber med farget overtrekk - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår fremstilling av overtrukne optiske fibre av den art som f.eks. anvendes for kommunikasjon ved hjelp av lys, og gjelder særlig en fremgangsmåte ved fremstilling av en sådan optisk fiber med farget overtrekk.

Uavhengig av fibertype, og enten det gjelder en optisk glassfiber eller kvartsglassfiber, anses det som fordelaktig å påføre den ytre omkretsflate av en optisk fiber beregnet på lyskommunikasjonsanvendelser et plastovertrekk (primærovertrekk) umiddelbart etter at fiberen er fremstilt. Et sådant overtrekk beskytter fiberen mot skader som dens overflate kan utsettes for når fiberen formes og mot fremvekst av sprekker som kan oppstå på en uovertrukket fiber når den utsettes for luft. Noen av de overtrekk det er mest vanlig å benytte har et plastlag av silisiumharpiks som er herdbar ved hjelp av varme eller ultrafiolett lys (heretter benevnt UV-harpiks), eller eventuelt stråling. Anvendelse av UV-harpiks er nå meget utbredt.

En optisk fiber med et første overtrekkslag av UV-harpiks tilvirkes f.eks. i en prosess hvor UV-harpiksen påføres en optisk fiber fortløpende under anvendelse av bestryk-ningsfargestoffer, idet fiberen trekkes til en tråd under anvendelse av en trådtrekker-smelteovn og bestråles med ultrafiolette stråler for derved å herde UV-harpiksen. En eller flere optiske fibre dekket med UV-harpiks, belegges så med et andre overtrekkslag, således at det frembringes en overtrukket optisk fiber eller fiberkabel. For å kunne skille sådanne fibre fra hverandre, påføres individuelle fibre dekket med UV-harpiks noen ganger et farget lag som da utgjør det andre overtrekkslag. Sådanne optiske fibre omtales som fargebelagte optiske fibre.

Vanligvis anbringes et antall sådanne fargebelagte optiske fibre ved siden av hverandre og et buntovertrekk påføres utsiden av de fargebelagte optiske fibre for derved å danne en båndlignende, overtrukket optisk fiberbunt.

Når de båndlignende, overtrukne optiske fiberbunter skal skjøtes sammen, f.eks. under kabelutlegning, er det nødvendig å fjerne buntovertrekkslaget ved endepartiene av vedkommende optiske fibre, for å få tilgang til de fargebelagte optiske fibre. Når så buntovertrekkslaget fjernes, fjernes ofte fargelagene sammen med dette. Dersom fargelaget fjernes fra flere fibre samtidig, blir det umulig å skille den ene overtrukne optiske fiber fra den annen, hvilket gjør den etterfølgende sammenføyning av de overtrukne optiske fibre ytterst vanskelig og tidkrevende.

Det er derfor et formål for foreliggende oppfinnelse å frembringe en fremgangsmåte for fremstilling av fargebelagte optiske fibre som gjør at sammenføyningsarbeidet lett kan utføres, idet fargelagene ikke fjernes sammen med buntovertrekkslaget når sistnevnte fjernes.

Oppfinnelsen gjelder således en fremgangsmåte ved fremstilling av optisk fiber med farget overtrekk, og som omfatter trinn hvor: (a) den ytre omkretsflate av den optiske fiber belegges med et første organisk

overtrekkslag,

(b) det første organiske overtrekkslag utsettes for herding i en atmosfære med regulert

oksygeninnhold, og

(c) et andre organisk overtrekkslag, som er farget, påføres den ytre omkretsflate av det første organiske overtrekkslag.

På denne bakgrunn av prinsipielt kjent teknikk fra publikasjonene WO90/13579 og Chemical Abstracts, Vol. 110 (1989) nr. 12360v og Vol. 111 (1989) nr. 101823m, har da fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen som særtrekk at det i trinn (b) som nevnte oksygenholdige atmosfære brukes en atmosfære som inneholder inert gass blandet med oksygen i en andel av mer enn 0,5, men mindre enn 5%, for å opprettholde overflaten av det første organiske overtrekkslag i en ikke fullstendig herdet tilstand forut for nevnte påføring i trinn (c) av det andre organiske, fargede overtrekkslag.

Med fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen øker derved klebefastheten mellom det første overtrekkslag og det fargede overtrekkslag, slik at når sådanne overtrukne fibre anordnes ved siden av hverandre og et buntovertrekk påføres deres utside for å danne en optisk fiberbunt, blir fargelaget på fibrene ikke fjernet sammen med det påførte buntovertrekk når sistnevnte senere fjernes for f.eks. skjøte-formål.

Nedenfor forklares fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen nærmere med henvisning til den vedføyde tegning, på hvilken: Fig. 1 viser et snitt gjennom en overtrukket optisk fiber fremstilt i henhold til

oppfinnelsen, og

fig. 2 viser et snitt gjennom en båndlignende bunt av overtrukne fibre av den art som er vist i fig. 1.

Oppfinnelsen gjelder en prosess hvor overflaten av det første overtrekkslag opprettholdes i en ikke fullstendig herdet tilstand eller "under-herdet" tilstand. Dette oppnås ved å utføre prosessen i en atmosfære hvor oksygen er blandet inn i en inert gass mens det første overtrekk herder. Antallet første overtrekkslag kan være ett eller flere.

Den mengde oksygen som må blandes inn i den inerte gass kan ligge innenfor et område på fra 0,1 til 5%. Dersom oksygenmengden er mindre enn 0,1%, har man erfart at en underherdet tilstand ikke kan opprettholdes. Dersom oksygenmengden er mindre enn 0,5%, blir dessuten den underherdede tilstand så mangelfull at utseendet blir uakseptabelt, hvilket fører til dårlig pålitelighet. Den mest foretrukne underherdede tilstand oppnås når den mengde oksygen som innblandes velges til å ligge i området fra 0,5 - 2%.

I fig. 1 er det vist et første overtrekkslag 2 utenpå en fiber samt et andre overtrekkslag 3 som utgjør fargelaget og som kan dannes i forskjellige kombinasjoner. Tabell 1 angir et antall forskjellige fargebelagte optiske fibre (A - F) produsert ved hjelp av foreliggende oppfinnelse. I disse eksempler ble det første overtrekkslag herdet i en atmosfære hvor den mengde oksygen som ble innblandet i en inert gass, varierte. Fargelaget som utgjorde det andre overtrekkslag ble påført hvert første overtrekkslags ytre omkretsflate. Deretter ble fire av hver av de fargebelagte optiske fibre (A - F) plassert ved siden av hverandre, slik som vist i fig. 2, og et buntovertrekkslag 5 påført de fire fibres ytre omkretsflate, for derved å danne en båndlignende optisk fiberbunt 6.

Som et eksempel på de problemer som ligger i det å skjøte fibre fremstilt ved hjelp av den for fagfolk kjente teknikk, ble et buntovertrekk fjernet fra et endeparti av en båndlignende, overtrukket bunt av optiske fibre frembragt ved hjelp av en prosess hvor fire fargebelagte optiske fibre ble fremstilt på den måte som tilsvarer prøve F i tabell 1, idet hver fiber fikk sitt første overtrekkslag herdet i en atmosfære hvor intet oksygen var innblandet i en inert gass. Buntovertrekket ble dannet på den ytre omkretsflate av de fire fargebelagte optiske fibre, slik som vist i fig. 2. Som et resultat ble fargelagene fjernet sammen med buntovertrekket, således at det ble vanskelig å skille fiberkjernene fra hverandre.

Som eksempler på utførelse av oppfinnelsen lot bare buntovertrekket seg fjerne fra båndlignende, overtrukne fiberbunter med overtrukne optiske fibre produsert på tilsvar-ende måte som eksemplene A - E i tabell 1, og som hver fikk sitt første overtrekkslag herdet i en atmosfære hvor oksygen var innblandet i en inert gass samt sitt fargelag påført mens det første overtrekkslags overflate ble holdt i en under-herdet tilstand. Fiberkjernene kunne da lett gjenkjennes under skjøtingen og skjøtearbeidets effektivitet ble derfor vesentlig forbedret. I tilfellet av den fargebelagte optiske fiber E, som fikk sitt første overtrekkslag herdet i en atmosfære med 10% oksyginnblanding i en inert gass, ble det ytre utseende av den overtrukne overflate forringet, hvilket reduserer verdien av dette eksempel i forhold til de øvrige vist i tabell 1.

Når båndlignende, overtrukne optiske fibre skal sammenføyes under kabelutlegning, er det nødvendig å ta av buntovertrekkslaget ved endepartiene av vedkommende optiske fiberbunter for å få tilgang til de fargebelagte optiske fibre. Når buntovertrekkslaget fjernes, fjernes imidlertid ofte fargelagene sammen med dette.

Med fremgangsmåten i henhold til foreliggende oppfinnelse blir imidlertid klebefastheten mellom det første overtrekkslag og fargelaget som utgjør det andre overtrekkslag, forbedret, slik at fargelaget hindres fra å bli fjernet sammen med buntovertrekkslaget når sistnevnte fjernes.

Claims (1)

1. Fremgangsmåte ved fremstilling av optisk fiber med farget overtrekk, og som omfatter trinn hvor: (a) den ytre omkretsflate av den optiske fiber (1) belegges med et første organisk overtrekkslag (2), (b) det første organiske overtrekkslag (2) utsettes for herding i en atmosfære med regulert oksygeninnhold, og (c) et andre organisk overtrekkslag (3), som er farget, påføres den ytre omkretsflate av

   det første organiske overtrekkslag (2),karakterisert vedat det i trinn (b) som nevnte oksygenholdige atmosfære brukes en atmosfære som inneholder inert gass blandet med oksygen i en andel av mer enn 0,5, men mindre enn 5%, for å opprettholde overflaten av det første organiske overtrekkslag (2) i en ikke fullstendig herdet tilstand forut for nevnte påføring i trinn (c) av det andre organiske, fargede overtrekkslag (3).