NO844863L - Optiske fibre - Google Patents

Description

Denne oppfinnelse angår optiske fibre, og spesielt frem-gangsmåter for å gi dem kledninger.

Ifølge foreliggende oppfinnelse er det tilveiebragt en fremgangsmåte for å gi en optisk fiber en kledning, hvilken fremgangsmåte omfatter et trinn med anvendelse av en laserstråle for å tilveiebringe lokal oppvarming av kledningsmaterialet på en optisk fiber, hvorved det induseres en fysisk eller kjemisk forandring i det.

Utførelsesformer av oppfinnelsen skal nå beskrives med henvisning til de medfølgende tegninger, hvor: Fig. 1 viser en planløsning for et direktestyrt beleggings-system for utførelse av en fremgangsmåte for kledning i sam-svar med foreliggende oppfinnelse, og

fig. 2 illustrerer i nærmere detalj og i større skala lasersmeltingsområdet i fig. 1.

Det er tidligere foreslått å forbedre de optiske fibrenes ytelse når det gjelder materialtretthet ved å bruke kledninger som forhindrer veksten av feil ved å giøket motstand mot fuktighet. Metalliske glasskledninger er foreslått for et slikt innlukningsformål. Optiske fibre med metalliske glasskledninger er også nyttige for sensoranvendelser. Til det formålet er korte fiberlengder gitt en kledning av metallisk glass ved katodeforstøvning (sputtering). Det er også kjent fiberoptiske sensorer som er fremstilt ved å lime fibre fast til metalliske glasstriper.

Fremgangsmåtene som foreslås i foreliggende oppfinnelse kan utføres on-line med fibertrekkeprosessen og således tillate on-line kledning av lengder på opptil flere kilometer som oppnås.

Med henvisning først til fig. 1, føres en nytrukket fiber 1, som kan være trukket fra en konvensjonell preform eller smeltedigel generelt angitt ved 2, gjennom en digel 3 som inneholder en passende smeltet metallglassdannende legering 4, f.eks. Fe-Ni-B eller Ni-Zr, og løper ut gjennom en åpning i bunnen av digelen 3 som en metallbelagt fiber 5. Den belagte fiberen 4 føres gjennom fokus 6^" for en laserstråle fra en laser 6 som tjener til å smelte metallaget lokalt. Det smeltede metallet avkjøles hurtig og gir derfor en fiber belagt med metallglass ved 7, idet kledningen er smeltet sammen med fiberen. En polymerkledning kan anvendes på kon-vensjonelt vis ved 8 dersom det ønskes. Den belagte fiberen tas opp på en spole 9.

Lasersmeltingsområdet vises klarere på fig. 2. Fiberen 1 belagt med metall 4, som er forventet å være krystallinsk, føres i retning av pilene gjennom laserstrålens fokus 6"<*>", hvilket resulterer i en smeltet sone 10, som deretter avkjøles og tilveiebringer fiberen 7 belagt med metallisk glass.

Mens oppfinnelsen så langt er beskrevet med henvisning til metalliske glasskledninger på optiske fibre, kan beleggings-prosessen med lasersmelting anvendes når andre kledninger og belegg skal tilveiebringes hurtig på optiske fibre, f.eks. keramiske belegg eller polymerer, hvor fiberen belegges ved å føre den gjennom et bad med beleggmateriale, og belegg-materialet smeltes til fiberens glass som resultat av hurtig passasje gjennom laserstrålens fokalpunkt. Som alternativ til å tilveiebringe metallbelegg eller andre belegg på fiberen ved dypping, dvs. ved å la fiberen føres gjennom en digel med smeltet metall eller flytende beleggmateriale, kan kledningen påføres på fiberen på andre måter, f.eks. kan en dampfaseteknikk anvendes.

Mens laseren i det ovenfor beskrevne eksemplet tjener til å smelte kledningen sammen med fiberen, er den grunnleggende virkningen av laseren å forårsake lokal oppvarming, som induserer en fysisk eller kjemisk forandring i kledningen, slik som å forglasse en metallkledning eller indusere en faseovergang i kledningsmaterialet, f.eks. ved å herde en polymer.

Claims (7)

1. Fremgangsmåte for å gi en optisk fiber en kledning,karakterisert veddet trinn å anvende en laserstråle (6, 6"*") for å forårsake lokal oppvarming av kledningsmaterialet (4) på en optisk fiber (1) hvorved det induseres en fysisk eller kjemisk forandring deri.

2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1,karakterisert vedat kledningsmaterialet (4) påføres den optiske fiberen (1) ved å føre den optiske fiberen gjennom et bad (3) med kledningsmateriale.

3. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakte risert ved at kledningsmaterialet påføres den optiske fiberen ved en dampfaseteknikk.

4. Fremgangsmåte som angitt i et hvilket som helst av kravene 1-3,karakterisert vedat kledningsmaterialet (4) er en metallglassdannende legering og at laseroppvarmingen tjener til å smelte kledningsmaterialet sammen med den optiske fiberen for å tilveiebringe en fiber (7) belagt med metall-glass.

5. Fremgangsmåte som angitt i krav 1,karakterisert vedat kledningsmaterialet (4) er en polymer og at laseroppvarmingen tjener til å herde polymeren.

6. Fremgangsmåte som angitt i et hvilket som helst av de foregående krav, utført i en on-line prosess med trekkingen av den optiske fiberen.

7. Fremgangsmåte som angitt i et hvilket som helst av de foregående krav,karakterisert vedtrinnet å belegge den belagte og laservarmebehandlede fiberen med en polymerkledning.