PT2338076E

PT2338076E - Conjuntos e cabos de fibra ótica para fibra para as aplicações de subscritor

Info

Publication number: PT2338076E
Application number: PT97928931T
Authority: PT
Inventors: David A Seddon; George C Abernathy; Rodney M Burns; Michael J Gimblet; Warren W Mcalpine; Allen M Miller
Original assignee: Corning Cable Sys Llc
Priority date: 2008-09-23
Filing date: 2009-09-23
Publication date: 2013-09-06
Also published as: CA2737934A1; US10684432B2; US9477056B2; US20110229098A1; CA2737934C; AU2010235990B2; US9989722B2; CA2962220C; AU2009298873B2; CN102334054A; AU2010235982A1; WO2010039530A1; US20150277075A1; US8538216B2; US8712200B1; US20180267267A1; CA2962220A1; US20170023755A1; EP2338076B1; CN102334054B

Description

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DESCRIÇÃO "CONJUNTOS E CABOS DE FIBRA ÓTICA PARA FIBRA PARA AS APLICAÇÕES DE SUBSCRITOR"

PEDIDOS DE PATENTE RELACIONADOS

Este pedido de patente reivindica o beneficio do Pedido de Patente Provisório US 61/192,295, apresentado a 23 de setembro de 2008, e do Pedido de Patente Provisório US 61/192,295, apresentado a 27 de março de 2009.

Este pedido de patente refere-se ao Pedido de Patente US 11/986,705, apresentado a 26 de novembro de 2007, agora Patente US 7,539,380, ao Pedido de Patente US 12/258,121, apresentado a 24 de outubro de 2008, e ao Pedido de Patente US 12/419,425, apresentado a 7 de abril de 2009.

CAMPO TÉCNICO A presente aplicação refere-se a conjuntos e cabos de fibra ótica adequados para redes de fibra ótica, tais como aplicações de fibra para o subscritor ou de fibra para o nó. Mais particularmente, a presente aplicação refere-se a cabos de fibra ótica com um desenho robusto, resistência às cargas de esmagamento, cortes transversais pequenos e uma grande capacidade de armazenamento de folga para comprimento em excesso.

ANTECEDENTES

As redes de comunicação são utilizadas para transmitir uma variedade de sinais, tais como voz, video, dados e afins, aos subscritores. Atualmente, os fornecedores de serviço 2 direcionam mais intensamente a fibra ótica para as redes de comunicação, de modo a aumentar a largura de banda disponível para os subscritores. A fibra ótica para os edifícios, por exemplo, fornece uma largura de banda muito maior do que o cabo de cobre convencional. A FIG. 1 ilustra esquematicamente dois cabos de fibra ótica pré-conetorizados 10 e 10' direcionados para o edifício de um subscritor utilizando duas técnicas de instalação diferentes. A FIG. 1 ilustra um primeiro cabo de fibra ótica pré-conetorizado 10 direcionado para o edifício 20 numa instalação aérea, e um segundo cabo de fibra ótica pré-conetorizado 10' direcionado para o edifício 20 numa instalação subterrânea. Na instalação aérea, uma primeira extremidade 10a do cabo pré-conetorizado 10 é ligada a um primeiro dispositivo de interface 12 situado num poste 11 ou perto do mesmo, e uma segunda extremidade 10b do cabo pré-conetorizado 10 é ligada a um segundo dispositivo de interface 14 situado no edifício 20. 0 primeiro dispositivo de interface 12 pode ser uma caixa, uma multiporta (um dispositivo com múltiplas tomadas) ou afins. 0 segundo dispositivo de interface 14 pode ser uma caixa, um dispositivo de interface de rede (NID - Network Interface Device), um terminal de rede ótica (ONT - Optical Network Terminal) ou afins. Na instalação aérea, o perito na técnica utiliza habitualmente um grampo de pressão 19, tal como um grampo p (ilustrado esquematicamente na FIG. 1) para prender o cabo de fibra ótica esticado 10 no poste 11 e no edifício 20, o que atenua a inclinação no cabo 10 ao longo do vão aéreo. A FIG. 2 representa um grampo de pressão 2 PR 19 com uma parte do cabo de fibra ótica 10 aí retida. 0 grampo de 3 pressão 19 está disponível em Reliable Power Products de Franklin Park, Illinois. 0 grampo de pressão 19 inclui um corpo 19a, uma pega 19b e uma cunha 19c que funcionam para fixar o cabo de fibra ótica 10 com uma força de atrito crescente à medida que a tensão no cabo aumenta. O corpo 19a recebe o cabo de fibra ótica 10 entre a pega 19b e a cunha 19c e aperta o cabo entre as mesmas à medida que são aplicadas forças de tensão. 0 corpo 19a tem igualmente uma extremidade em argola utilizada para ligar o mesmo a estruturas, tal como o poste 11 ou o edifício 20. A força de atrito crescente no cabo de fibra ótica 10 impede o cabo de fibra ótica de sair do grampo de pressão 19. Contudo, é possível que a força de fixação do grampo de pressão 19 se deforme plasticamente ou então danifique o cabo de fibra ótica, uma vez que a pega 19b tem ondulações e o corpo 19a tem estrias. Os cabos de fibra ótica convencionais utilizados nos grampos de pressão podem incluir tubos-tampão para proteger a fibra dessa deformação.

Nas aplicações subterrâneas ou em conduta, a primeira e a segunda extremidades do cabo pré-conetorizado 10' são respetivamente ligadas a um dispositivo de interface 16 situado numa localização no campo 18, tal como no interior de uma base, um poço de limpeza, um abertura de limpeza ou afins, e a um segundo dispositivo de interface 14. Os dispositivos de interface podem incluir uma tomada (não visível) para efetuar a ligação ótica com uma extremidade de ficha do cabo de fibra ótica pré-conetorizado 10'. Tal como nas aplicações aéreas, as aplicações subterrâneas ou em conduta também podem necessitar de um desenho de cabo de fibra ótica forte. Por exemplo, o cabo de fibra ótica pode 4 encontrar um terreno irregular ou um manuseamento difícil durante a instalação, tal como ao puxar o cabo para dentro de uma conduta. Para aplicações de fibra para o subscritor, o cabo de fibra ótica pré-conetorizado deve ser suficientemente robusto para suportar instalações aéreas, subterrâneas e/ou em conduta, ao mesmo tempo que mantém uma segurança e um desempenho ótico adequados.

Além disso, a distância entre o poste 11 ou a localização no campo 18 até ao segundo dispositivo de interface 14 varia consoante cada instalação, ao passo que os comprimentos previamente selecionados de cabo de fibra ótica pré-conetorizado são habitualmente utilizados pelo perito na técnica. Por conseguinte, o comprimento do cabo de fibra ótica de folga em excesso tem de ser armazenado. Os cabos de fibra ótica grandes podem representar problemas devido ao espaço grande necessário para o armazenamento de folga. Uma solução é transportar muitos comprimentos diferentes de cabos de fibra ótica pré-conetorizados para o campo, o que cria problemas de complexidade para o perito na técnica, fornecedor de serviços e fabricante. 0 documento JP 10148739 divulga cabos óticos aéreos de baixo volume protegidos numa canalização de cabos.

RESUMO A invenção é definida na reivindicação 1.

De acordo com um aspeto das presentes formas de realização, um cabo compreende, pelo menos, uma fibra ótica; um primeiro componente de resistência alongado e um segundo componente de resistência alongado, em que o primeiro componente de resistência e o segundo componente de 5 resistência são dispostos nos lados opostos da, pelo menos uma, fibra ótica e geralmente alinhados ao longo de um plano comum; e uma cobertura de cabo polimérico, a cobertura de cabo com uma altura medial disposta em torno da, pelo menos uma, fibra ótica entre o primeiro e o segundo componentes de resistência, a altura medial sendo inferior a uma altura final nos componentes de resistência, em que o cabo de fibra ótica tem uma área em corte transversal inferior a 25 milímetros quadrados.

De acordo com outro aspeto das presentes formas de realização, uma relação da altura medial para a altura final é inferior a 0,95.

De acordo com outro aspeto das presentes formas de realização, o cabo é resistente a cargas de esmagamento, tais como as criadas num grampo p. Por exemplo, quando o cabo é submetido a uma carga de esmagamento de 60 Newtons por milímetro, a fibra sente uma tensão radial inferior a 20 MPa.

De acordo com outro aspeto das presentes formas de realização, a cobertura de cabo pode ser obtida por extrusão sobre a fibra ótica sem um tubo-tampão intermediário. A fibra pode ser, por exemplo, revestida, de revestimento apertado ou de revestimento não apertado.

De acordo com outro aspeto das presentes formas de realização, um método de criação de um cabo de fibra ótica compreende a conclusão de, pelo menos, uma fibra ótica; a conclusão de um primeiro componente de resistência; a conclusão de um segundo componente de resistência, em que o primeiro componente de resistência e o segundo componente 6 de resistência são dispostos nos lados opostos da, pelo menos uma, fibra ótica; e a extrusão de uma cobertura de cabo em torno da, pelo menos uma, fibra ótica e dos componentes de resistência, em que a, pelo menos uma, fibra ótica é esticada em, pelo menos, 100 gramas força enquanto a cobertura de cabo é obtida por extrusão em torno da fibra, de modo a permanecer uma deformação residual de 0,0 a 0,2% na fibra.

De acordo com os aspetos acima e outros, os cabos de fibra ótica são fortes, de modo a poderem absorver compressões radiais, tal como quando são sujeitos a compressão num grampo p, mas têm um corte transversal pequeno que é pouco dispendioso em termos de fabrico e é prático de armazenar.

Convém compreender que tanto a descrição geral anterior como a descrição detalhada seguinte apresentam formas de realização da invenção, e pretendem fornecer uma visão geral ou contexto para compreender a natureza e o caráter da invenção e respetivas reivindicações.

DESCRIÇÃO BREVE DAS FIGURAS A FIG. 1 ilustra esquematicamente a parte de ligação de derivação de uma rede ótica direcionada para um edifício utilizando técnicas de instalação diferentes. A FIG. 2 é uma vista em perspetiva de uma parte de um cabo de fibra ótica retido num grampo de pressão típico utilizado nas aplicações aéreas. 7 A FIG. 3 é uma vista em corte transversal de um cabo de fibra ótica de acordo com uma forma de realização da presente invenção. A FIG. 4 representa uma área em corte transversal do cabo de fibra ótica da FIG. 3 sobreposto num cabo de derivação de fibra ótica convencional.

As FIGS. 4a a 4c representam vistas em corte transversal dos cabos de fibra ótica com relações de altura diferentes dispostas no grampo de pressão da FIG. 2. A FIG. 5 é um gráfico gue representa uma atenuação ótica delta para o cabo de fibra ótica da FIG. 3 juntamente com um cabo de fibra ótica de comparação quando disposto no grampo de pressão da FIG. 2 em várias condições de carregamento de tração (50 lbs correspondentes a 22,68 kg).

As FIGS. 6 e 7 são vistas em corte transversal de cabos de fibra ótica contento múltiplas fibras óticas de acordo com as formas de realização da presente invenção.

As FIGS. 8 a 10 representam vistas em corte transversal de cabos de fibra ótica semelhantes ao cabo de fibra ótica 30 contendo um elemento ajustável de acordo com a presente invenção.

As FIGS. 11a a 11c ilustram o cabo de fibra ótica da FIG. 3 que foi pré-conetorizado com um conetor duro exemplar de acordo com a presente invenção em várias fases de ligação do mesmo a uma tomada complementar. A FIG. 12 é uma vista em perspetiva montada de um cabo de fibra ótica pré-conetorizado utilizando o cabo de fibra ótica da FIG. 8. A FIG. 13 é uma vista parcialmente explodida do cabo de fibra ótica pré-conetorizado da FIG. 11a.

As FIGS. 14a e 14b representam respetivamente uma vista em perspetiva e uma vista em corte transversal da blindagem do conetor duro da FIG. 13. A FIG. 15a é uma vista em perspetiva do cabo de fibra ótica da FIG. 3 preparado para a conetorização. A FIG. 15b é uma vista em perspetiva de um invólucro do compartimento de encaixe do conetor duro da FIG. 13. A FIG. 15c ilustra uma vista parcialmente montada do cabo de fibra ótica pré-conetorizado da FIG. 13. A FIG. 15d ilustra outra vista parcialmente montada do cabo de fibra ótica pré-conetorizado da FIG. 13 onde a banda de encaixe desliza até à posição devida em direção ao compartimento de encaixe. A FIG. 16 é uma vista em explosão de outro cabo de fibra ótica pré-conetorizado utilizando um conetor duro diferente. A FIG. 17 representa vistas parcialmente explodidas de dois cabos de fibra ótica pré-conetorizados, cada um tendo um conetor duro complementar. 9 A FIG. 18 representa vistas parcialmente explodidas de dois cabos de fibra ótica pré-conetorizados, cada um tendo um conetor duro complementar semelhante aos conetores duros da FIG. 17. A FIG. 19 representa vistas parcialmente explodidas de dois cabos de fibra ótica pré-conetorizados, cada um tendo um conetor duro complementar semelhante aos conetores duros da FIG. 17. A FIG. 20 é uma vista em corte transversal de um cabo de fibra ótica de acordo com uma forma de realização da presente invenção. A FIG. 21A é um gráfico das tensões de fibra simuladas sob cargas de esmagamento aplicadas. A FIG. 21B é uma curva de tensão-deformação utilizada para moldar o material de cobertura. A FIG. 22 é um gráfico das tensões de fibra simuladas sob deslocamentos de esmagamento aplicados.

As FIGS. 23 e 24 são vistas em corte transversal de cabos de fibra ótica semelhantes ao cabo de fibra ótica ilustrado na FIG. 20 e contendo um elemento ajustável. A FIG. 25 é uma ilustração esquemática de uma linha de produção utilizada para fabricar cabos de fibra ótica de acordo com as presentes formas de realização.

As FIGS. 26 e 27 ilustram um método para medir a força de tração de um cabo de fibra ótica. 10 A FIG. 28 é uma representação esquemática (não à escala) do perfil de indice de refração de um corte transversal da parte de vidro de uma forma de realização exemplar de fibra ótica multimodo aqui divulgada, em que a parte anular de indice desnivelado está desviada do núcleo e rodeada por uma parte anular exterior. A FIG. 29 é uma representação esquemática (não à escala) de uma vista em corte transversal da fibra de guia de ondas óticas da FIG. 28.

DESCRIÇÃO DETALHADA

Em seguida, será feita referência em pormenor às presentes formas de realização, cujos exemplos são ilustrados nas figuras em anexo. Quando possivel, são utilizados os números de referência iguais ou semelhantes em todas as figuras para indicar as partes iguais ou semelhantes. A FIG. 3 é uma vista em corte transversal de um cabo de fibra ótica 30 contendo, pelo menos, uma fibra ótica 32, um primeiro e segundo componentes de resistência 34 e uma cobertura de cabo 38. O primeiro e segundo componentes de resistência 34 são dispostos nos lados opostos da fibra ótica 32. A fibra 32 e os componentes de resistência 34 têm, cada um, uma linha central axial (não ilustrada) que pode ser geralmente alinhada ao longo de um plano comum A-A. A orientação dos componentes de resistência 32, 34 no plano comum A-A fornece em parte caracteristicas de curvatura preferenciais ao cabo de fibra ótica 30.

Na forma de realização exemplar ilustrada na FIG. 3, a cobertura de cabo 38 envolve e fica em contacto com a fibra 11 ótica 32 e também envolve e fica em contacto com ambos os componentes de resistência 34. A cobertura de cabo 38 tem uma altura medial MH que é medida como uma espessura de cobertura na zona medial ou central do corte transversal do cabo, estendendo-se por cima e por baixo da fibra ótica 32, entre os componentes de resistência 34. Uma altura final EH da cobertura de cabo 38 é medida como a espessura da cobertura em cada extremidade do corte transversal do cabo, estendendo-se por cima e por baixo de cada componente de resistência 34. A altura final EH pode ser igual à altura total do cabo 30, e pode ser alinhada na linha central dos componentes de resistência. De acordo com a presente forma de realização, a altura medial MH é inferior à altura final EH. Esta configuração preserva o desempenho ótico sob cargas de esmagamento, tal como durante a fixação no grampo de pressão 19, conforme descrito mais detalhadamente abaixo. 0 cabo de fibra ótica 30 tem igualmente uma extensão em corte transversal relativamente pequena quando comparada com os cabos de derivação de fibra ótica convencionais utilizados para aplicações de fibra para o subscritor ou nó. A extensão em corte transversal pequena fornece uma capacidade de armazenamento de folga relativamente grande para o comprimento em excesso e necessita de menos material de fabrico, embora continue a ser robusta.

Por motivos de comparação, a FIG. 4 ilustra esquematicamente uma extensão em corte transversal 42 do cabo de fibra ótica 30 (representado por linhas continuas) sobreposta numa extensão em corte transversal 44 de um cabo de fibra convencional (representado por linhas imaginárias com contornos do tubo-tampão e os membros de resistência são igualmente ilustrados) para aplicações de fibra para o 12 subscritor. Conforme ilustrado, a extensão em corte transversal 42 do cabo de fibra ótica 30 é substancialmente inferior à extensão em corte transversal 44 do cabo de fibra ótica convencional, embora continue a fornecer um desenho robusto para a utilização num grampo de pressão 2 PR 19. No exemplo ilustrado, a extensão em corte transversal 42 corresponde a cerca de 42% da extensão em corte transversal 44 (por ex., cerca de 13,2 milímetros quadrados em comparação com cerca de 31,5 milímetros quadrados) de um cabo convencional. A configuração do cabo 30 permite que a área em corte transversal do cabo 30 seja relativamente pequena, embora continue a funcionar sob as tensões do grampo de pressão 19. A extensão em corte transversal 42 é substancialmente inferior à extensão em corte transversal convencional 44, em parte porque o cabo 30 não necessita de um tubo-tampão (representado na FIG. 4 pelo circulo central de forma ilusória) como os cabos convencionais deste tipo. Os tubos-tampão são utilizados nos cabos convencionais para alojar e proteger as fibras óticas contra as tensões, tais como as que podem ser criadas por um grampo de pressão. De acordo com as presentes formas de realização, o cabo de fibra ótica 30 não necessita de procedimentos de instalação especiais, tais como a separação e/ou o isolamento da fibra ótica em relação à força de fixação do grampo de pressão 19, tal como é necessário nas aplicações aéreas convencionais. 0 cabo de fibra ótica 30 também pode suportar os requisitos de aplicações subterrâneas e/ou em conduta.

Por exemplo, o cabo de fibra ótica 30 tem uma altura MH de cerca de 3,0 milímetros e uma largura W de cerca de 5,3 13 milímetros. Os conceitos da presente invenção podem ser utilizados com cabos de fibra ótica com outras dimensões e/ou formatos adequados, conforme ilustrado na Tabela 1 abaixo. Além disso, a extensão em corte transversal mais pequena do cabo de fibra ótica 30 permite um diâmetro de rolo mais pequeno em comparação com o cabo de fibra ótica convencional. Consequentemente, os comprimentos relativamente longos do cabo de fibra ótica 30 podem ser armazenados num volume relativamente pequeno (ou seja, espaço) , tal como no dispositivo de interface de rede no edifício do subscritor, na caixa, na base ou noutras localizações adequadas. O tamanho pequeno do cabo de fibra ótica 30 também permite comprimentos relativamente grandes de armazenamento de folga em espaços pequenos para instalações aéreas e/ou instalações subterrâneas. Por conseguinte, o fornecedor de serviços e o fabricante podem armazenar menos comprimentos de cabos de fibra ótica pré-conetorizados, tais como um comprimento curto e um comprimento longo. Igualmente, o perito na técnica pode transportar menos comprimentos de conjuntos pré-conetorizados para o campo. 0 cabo de fibra ótica 30 tem igualmente um peso relativamente baixo e uma extensão pequena para carregamento com gelo e vento, tal como em condições de carregamento pesado NESC. Como tal, são necessárias forças de tensão inferiores para manter uma inclinação adequada para o cabo de fibra ótica 30 nas instalações aéreas, o que resulta na aplicação de forças de tensão inferiores no edifício do subscritor a partir de forças de tensão aplicadas através do grampo de pressão. Por exemplo, é possível obter uma inclinação de 1% do cabo de fibra ótica 30 num vão aéreo de 150 pés (45,7 m) com uma força de 14 tensão de cerca de 20 libras (9 kg). Esta força de tensão é cerca de 30% inferior à força de tensão no cabo de derivação de fibra ótica convencional ilustrado pelo contorno na FIG. 4. A força de tensão relativamente baixa também facilita a instalação do cabo de fibra ótica 30.

As primeiras duas linhas da Tabela 1 comparam várias caracteristicas do cabo de fibra ótica 30 com o cabo de fibra ótica convencional ilustrado esquematicamente na FIG. 4. Os parâmetros incluem as dimensões totais, a capacidade de enrolamento e o peso dos cabos. A Tabela 1 também apresenta dados para variações de tamanho do cabo de fibra ótica 30, que são indicados como cabo de fibra ótica 30' e como cabo de fibra ótica 30'' . 0 cabo de fibra ótica convencional indicado pelo contorno na FIG. 4 inclui uma ou mais fibras óticas num tubo-tampão de 3,0 milímetros.

Tabela 1: comparação do cabo convencional com o cabo 30 e as variações de tamanho do mesmo

Cabo Largura e peso totais (mm) Volume para enrolar 60 metros de cabo de fibra ótica (cm3) Peso do cabo (kg/km) Cabo convencional 8,1 x 4,4 8600 31 Cabo de fibra ótica 30 5,3 x 3,0 4300 15 Cabo de fibra ótica 30' 5,9 x 3,25 4900 19 Cabo de fibra ótica 30'' 5,0 x 2,65 3760 13

As primeiras duas linhas da Tabela 1 indicam que é possível enrolar e armazenar 60 metros do cabo de fibra ótica 30 num 15 espaço com um volume de cerca de 4300 centímetros cúbicos ou menos, que é metade do espaço necessário para o mesmo comprimento de cabo de fibra ótica convencional. Parte da razão para a diferença no armazenamento de folga é o facto de o cabo 30 ter um raio de curvatura menor e poder ser enrolado num diâmetro inferior ao do cabo de fibra ótica convencional. Por exemplo, um cabo de fibra ótica, conforme ilustrado na FIG. 3, utilizando um plástico reforçado com fibra de vidro de 1,25 milímetros pode começar a ser enrolado com um diâmetro de cerca de 12,5 centímetros ou menos, ao passo que o cabo de fibra ótica convencional pode começar a ser enrolado com um diâmetro de cerca de 16 centímetros. Outra razão para o cabo de fibra ótica 30 ter uma característica de armazenamento de folga muito maior deve-se ao facto de a área em corte transversal do cabo de fibra ótica 30 ser muito mais pequena - cerca de 42% da área do cabo de fibra ótica convencional conforme representado na FIG. 4 - do que a dos cabos convencionais. O cabo de fibra ótica 30 tem uma redução concomitante no peso em comparação com o cabo convencional ilustrado esquematicamente na FIG. 4. Por exemplo, o cabo de fibra ótica 30 pode ter um peso de cerca de 15 quilogramas ou menos por quilómetro de comprimento em comparação com um peso de cerca de 31 quilogramas por quilómetro de comprimento para o cabo convencional. A redução drástica do peso e o aumento da capacidade de armazenamento são surpreendentes para os cabos de fibra ótica que são capazes de ser compatíveis com GR-20, RDUP, IEC e/ou ICEA. Deste modo, as características de armazenamento de folga e peso, juntamente com o desempenho do cabo de fibra ótica 30 no grampo de pressão 19 (conforme descrito abaixo), fornecem 16 ao perito na técnica um desenho de cabo de fibra ótica versátil para as redes de fibra ótica.

Conforme ilustrado na Tabela 1 acima, as alterações no tamanho afetam o peso e a capacidade de armazenamento do cabo. 0 ligeiro aumento no tamanho do cabo de fibra ótica 30' aumenta o volume de armazenamento de 60 metros de cabo para cerca de 4900 centímetros cúbicos ou menos, e aumenta o peso de um quilómetro de cabo para cerca de 19 quilogramas ou menos. Igualmente, uma ligeira diminuição no tamanho, indicada pelos dados do cabo 30'', diminui o volume de armazenamento de 60 metros de cabo para cerca de 3760 centímetros cúbicos ou menos, e diminui o peso por quilómetro para cerca de 13 kg/km ou menos. Adicionalmente, os cabos de fibra ótica de acordo com as presentes formas de realização são úteis para outras aplicações nas redes óticas, tal como um cabo de fixação que forma uma parte de um conjunto de cabos de fibra ótica de distribuição, como um conjunto de cabos de ligação direta, ligado a um dispositivo multiporta, ou afins.

Em geral, os membros de resistência 34 são muito maiores no tamanho em corte transversal do que a fibra ótica 32 e são selecionados para fornecer os requisitos de resistência à tração desejados para o cabo de fibra ótica 30. Por exemplo, os membros de resistência descritos nesta especificação são membros dielétricos alongados em forma de haste, tal como plástico reforçado com fibra de vidro (GRP), que se estendem ao longo do comprimento do cabo. Os membros de resistência podem ter um corte transversal circular com um diâmetro de cerca de 1,25 milímetros, mas são possíveis outros tamanhos, formatos e/ou materiais. Por exemplo, os membros de resistência podem ter um formato 17 oval, retangular ou outro, e/ou podem ser constituídos por metais, tal como aço ou cobre e ligas dos mesmos. Se os membros de resistência forem constituídos por aço, o cabo de fibra de ótica deixa de ter um desenho dielétrico, mas o cabo pode ser enrolado à volta de estruturas para a retenção, uma vez que os membros de resistência de aço ou metal têm uma memória de formato.

Se o cabo de fibra ótica 30 se destinar à utilização com grampos de pressão, os membros de resistência 34 devem ser ligados de forma adequada à cobertura de cabo 38. Caso contrário, a cobertura de cabo 38 pode ser extraída dos membros de resistência 34 através do grampo de pressão 19, o que pode provocar uma falha catastrófica. Para impulsionar a ligação à cobertura de cabo 38, os membros de resistência 34 podem incluir aí um ou mais promotores de aderência 35. Os promotores de aderência, tais como os selecionados a partir da família acrílico-etileno (por ex., um ácido acrílico-etileno (EAA)), são adequados, mas podem ser utilizados outros materiais ou mecanismos. Por exemplo, a ligação mecânica pode ser obtida através da utilização de componentes de resistência com superfícies exteriores irregulares ou afins. Igualmente, se o cabo se destinar à utilização com o grampo de pressão 19, os membros de resistência 34 devem ter um espaçamento S de, pelo menos, cerca de 1 milímetro de distância entre as respetivas superfícies interiores para impedir que a cobertura de cabo fixo 38 se mova para dentro da zona de fibra ótica e seja pressionada contra a fibra ótica 32. Esta condição pode provocar níveis elevados de atenuação ótica. De acordo com uma forma de realização, o espaçamento entre as superfícies interiores dos membros de resistência 34 situa-se entre 0,8 milímetros e cerca de 1,5 milímetros, deixando assim uma 18 espessura de parede entre cerca de 0,4 e cerca de 0,75 disposta em torno de uma única fibra ótica ao expor e remover membros de resistência 34 conforme ilustrado na FIG. 15A. Um espaçamento relativamente pequeno S origina igualmente uma capacidade de armazenamento maior dos cabos de fibra ótica de acordo com as presentes formas de realização.

Conforme descrito acima, a cobertura de cabo 38 tem uma parte medial ou central mais estreita em comparação com as partes finais do cabo de fibra ótica 30 (ou seja, a altura medial MH é mais pequena do que as alturas finais EH) . O formato da cobertura de cabo 38 é configurado para impedir e/ou reduzir as perdas de curvatura da fibra ótica 32 devido às forças de esmagamento aplicadas pelo grampo de pressão 19. Quando esticadas no grampo de pressão 19, as partes finais (ou seja, a altura final EH) do cabo de fibra ótica 30 absorvem a maioria das forças de fixação e reduzem a força de fixação transferida para a fibra ótica 32. Numa forma de realização, a altura medial MH é mais pequena entre cerca de 0,1 e 1,0 milímetros do que a altura final EH e, noutra forma de realização, é mais pequena entre cerca de 0,2 e 0,8 milímetros. Uma "relação de altura" é definida como a relação da altura medial para a altura final (MH/EH) . Os cabos de fibra ótica de acordo com a presente invenção podem ter uma relação de altura de cerca de 0,6 a cerca de 0,9, embora continuem a funcionar no grampo de pressão 19, mas quanto mais perto o valor estiver de 1,0, mais o desempenho ótico pode ser afetado. De acordo com uma forma de realização, o cabo de fibra ótica 30 tem uma relação de altura nominal de cerca de 0,8 (2,5 mm/3,0 mm) , mas este valor pode variar, tal como a relação de 19 altura que é de cerca de 0,6 (1,8 mm/3,0 mm) a cerca de 0,9 (2,7 mm/3,0 mm). A cobertura de cabo 38 pode ser constituída por qualquer polímero adequado ou misturas, tais como, por exemplo, um polietileno, polietileno retardador de chama, PVC retardador de chama, PVDF e/ou outros materiais adequados dependendo da utilização pretendida do cabo de fibra ótica (por ex., interior, interior/exterior, ou exterior). Adicionalmente, a fibra ótica 32 pode incluir um revestimento ótico 33 que se torna parte da fibra ótica para melhorar a capacidade de manuseamento do perito na técnica e/ou a robustez da mesma. Por exemplo, o revestimento 33 pode ser qualquer material adequado, tal como um revestimento curável por UV, disposto na fibra ótica 32. A espessura pode ser de, por exemplo, cerca de 500 a 900 mícrones. Os revestimentos de polímero, tais como PVC, PVDF ou afins, também são possíveis, mas a ligação entre o revestimento de polímero e a cobertura de cabo 38 deve ser evitada para impedir a atenuação ótica.

As FIGS. 4a e 4b ilustram vários cortes transversais de cabos de fibra ótica no grampo de pressão 19 à medida que a relação de altura muda. A FIG. 4a representa uma vista em corte transversal de um cabo de fibra ótica num grampo de pressão 19 com a cunha 19c a fixar os cabos entre uma pega 19b e um corpo 19a. Na FIG. 4a, um cabo de relação de altura 0,6 é ilustrado por uma linha contínua, e um perfil para um cabo de relação de altura 1,0 é ilustrado por uma linha tracejada na altura medial sobre a fibra ótica 32. É considerado um corte longitudinal ao longo da linha 4b-4b, respetivamente através da altura medial MH dos cabos de fibra ótica respetivos com duas relações de altura 20 diferentes, conforme ilustrado respetivamente nas FIGS. 4b e 4c. A cunha 19c não é ilustrada nas FIGS. 4b e 4c por motivos de clareza, mas empurra a pega 19b para baixo durante a fixação. Conforme ilustrado pelo detalhe nas FIGS. 4b e 4c, a pega 19b tem ondulações (não numeradas) e o corpo de grampo 19a tem estrias (não numeradas) para deformar o cabo de fibra ótica, de modo a aumentar a força de aperto no cabo. Especificamente, a FIG. 4b ilustra o corte longitudinal de um cabo de fibra ótica com uma relação de altura de 1,0 e a deformação da cobertura de cabo 48 criada pelas ondulações da pega 19b e as estrias no corpo 19a. A FIG. 4b ilustra igualmente que a deformação do cabo causada pelo grampo de pressão 19 afeta a fibra ótica 32 que, por sua vez, afeta o desempenho ótico.

Conforme ilustrado na FIG. 4c, o cabo de fibra ótica de relação de altura 0,6 apresenta pouca ou nenhuma deformação no ponto medial do cabo. Em alternativa, a força de aperto das ondulações da pega 19b e das estrias no corpo 19a ocorre sobretudo nas partes finais do cabo. A falta de deformação da cobertura de cabo 48 sobre a fibra ótica 32 preserva o desempenho ótico da fibra. De acordo com as presentes formas de realização, as relações de altura de cerca de 0,9 ou menos resultam numa deformação menor da cobertura de cabo 38 em direção ao interior da zona que aloja a fibra ótica 32 quando o cabo é retido no grampo de pressão 19. De acordo com outro aspeto das presentes formas de realização, é possível utilizar as relações de altura de 0,75 ou menos. A FIG. 5 é um gráfico da atenuação ótica delta média em várias condições de grampo de pressão para o cabo de fibra ótica 30 (ilustrado na FIG. 3) e um cabo de fibra ótica de 21 comparação. 0 comprimento de onda de referência é de 1625 nanómetros para efeitos de comparação. A relação de altura para o cabo de fibra ótica 30 é de cerca de 0,8 e a relação de altura do cabo de comparação é de 1,0. O gráfico representa a atenuação ótica delta média para os cabos de fibra ótica retidos no grampo de pressão 19. O gráfico ilustra a atenuação ótica à medida que a carga de tração nos cabos de fibra ótica aumenta de 0 libras para 300 libras (136,1 kg) depois de a carga de tração ser libertada dos cabos de fibra ótica respetivos com o grampo de pressão 19 ainda ligado e, finalmente, quando o grampo de pressão 19 é removido dos cabos de fira ótica respetivos. A carga de tração de 300 libras (136,1 kg) simula instalações aéreas extremas utilizando o grampo de pressão 19 juntamente com o carregamento pesado com vento e gelo. A linha 52 representa a atenuação ótica delta média para o cabo de fibra ótica 30, e a linha 54 representa a atenuação ótica delta média para o cabo de fibra ótica de comparação sobre o intervalo de tensão determinado e outras condições. A linha 52 é geralmente plana em cerca de 0,02 dB, o que pode ser considerado como estando dentro do nivel de ruido do dispositivo de medição de atenuação. Por conseguinte, a linha 52 é ilustrada como sendo aproximadamente zero no intervalo de tensão e outras condições. Em oposição, a linha 54 tem uma atenuação ótica delta relativamente baixa até a força de tensão atingir cerca de 175 libras (79,38 kg) e depois aumentar drasticamente para niveis inaceitáveis, uma vez que a força de tensão aumenta mais de 175 libras. Depois de a força de tensão de 300 libras ser libertada, a atenuação ainda aumenta, uma vez que o grampo de pressão permanece fixo e o material de cobertura de cabo afrouxa no interior do grampo de pressão 19. 22

Conforme descrito acima, os componentes de resistência 34 do cabo de fibra ótica 30 (FIG. 3) podem ser ligados à cobertura de cabo 38, o que pode impedir a rutura da fibra ótica à medida que as forças de tensão aumentam para cargas grandes de aproximadamente 300 libras. Se os membros de resistência 34 não forem ligados à cobertura, o grampo de pressão 19 pode fazer com que a cobertura de cabo 38 se deforme plasticamente ao reduzir num lado do grampo de pressão 19 e, por consequência, no outro lado. Em conformidade, nesta especificação, quando é referido que os membros de resistência 34 estão em contacto direto com a cobertura de cabo 38, é compreendido que os promotores de aderência podem estar presentes no ponto de ligação do cabo à cobertura.

De acordo com as presentes formas de realização, o cabo de fibra ótica exemplar 30 é construído de modo a ser suficientemente robusto para suportar cargas de tração de instalação extrema e vãos longos em cargas pesadas com vento/gelo que possam acontecer em instalações aéreas utilizando o grampo de pressão 19, sem níveis indevidos de atenuação ótica ou falha catastrófica. Por exemplo, num vão aéreo de 150 pés (45,72 m) , o cabo de fibra ótica 30 sente uma carga de tração de cerca de 220 libras (99, 79 kg) em carregamento pesado NESC (ou seja, com vento e gelo). A carga de tração relativamente baixa em condições pesadas NESC é facilitada pela respetiva extensão em corte transversal relativamente pequeno do cabo de fibra ótica 30. Além disso, conforme ilustrado pela FIG. 5, o cabo de fibra ótica 30 pode suportar carregamento de tração extremo para além do carregamento pesado NESC enquanto é disposto no grampo de pressão 19 (por ex., tal como até 300 libras, 23 ou seja 136,1 kg) sem sentir níveis excessivos de atenuação ótica.

De acordo com outro aspeto da presente invenção, uma vez que a cobertura de cabo 38 está em contacto com a fibra ótica 32, não é necessário nenhum componente de bloqueio de água ou que incha com água, uma vez que não existem quaisquer fendas (ou seja, vias) para a água migrar ao longo do interior do cabo de fibra ótica 30. A cobertura de cabo 38 é retirada firmemente em direção à fibra ótica 32 sem se ligar à fibra. Parte-se do princípio de que a ligação da cobertura de cabo 38 à fibra ótica 32 é impedida devido à quantidade relativamente pequena de polímero necessária para formar o corte transversal da cobertura de cabo 38. 0 volume pequeno de polímero, que tem uma energia térmica relativamente baixa, arrefece rapidamente durante o fabrico, de modo a não existir tempo suficiente para uma ligação profunda. Um método exemplar de formação de cabos óticos de acordo com as presentes formas de realização é descrito abaixo relativamente à FIG. 25.

De acordo com mais outro aspeto das presentes formas de realização, o corte transversal do cabo de fibra ótica 30 é relativamente pequeno, uma vez que não é necessário nenhum tubo-tampão para proteger a fibra ótica (ou seja, não é necessário nenhum tubo-tampão para impedir as forças de esmagamento e/ou impedir a aderência da fibra ótica à cobertura de cabo). A quantidade relativamente pequena de polímero para a cobertura de cabo 38 pode ser quantificada utilizando uma relação de invólucro de cobertura de cabo para área de componente de resistência. A relação de invólucro de cobertura de cabo para área de componente de resistência é definida como a área total do invólucro de 24 cobertura de cabo (menos a área dos componentes de resistência) para a área total de todos os componentes de resistência. Por exemplo, a relação de invólucro de cobertura de cabo para área de componente de resistência do cabo de fibra ótica 30 ilustrada na FIG. 3 é de cerca de 4,5:1, ao passo que a relação para o cabo de fibra ótica convencional da FIG. 4 é de cerca de 5,5:1. As variações de tamanho do cabo de fibra ótica 30 podem alterar a relação para cerca de 5:1 ou menos. A fibra ótica 32 pode ser construída para fornecer o desempenho desejado para várias aplicações pretendidas. Por exemplo, se o cabo 32 se destinar a aplicações aéreas , a fibra ótica 32 no cabo de fibra ótica 30 pode ser construída para ter uma atenuação ótica delta média de cerca de 0 , 3 dB ou menos quando disposta no grampo de pressão 19 com uma carga de tração de 300 libras (136,1 kg) . De acordo com outra forma de realização, a atenuação ótica delta nestas condições pode ser de cerca de 0,1 dB ou menos, conforme exemplificado pela FIG. 5. Igualmente, se o cabo de fibra ótica tiver componentes de resistência com memória de formato e se destinar a ser enrolado à volta de estruturas para a retenção, a fibra ótica 32 deve ser uma fibra ótica resistente à curvatura para alojar diâmetros de curvatura pequena conforme conhecido no estado da técnica. Adicionalmente, a fibra ótica 32 pode ser testada a niveis de resistência mais elevados do que o normal (por ex., mais de 100 KPSI), tal como testada a 200 KPSI ou outro valor adequado para tornar o cabo de fibra ótica compatível com os requisitos de deformação de fibra ótica GR-20.

Os desenhos de cabo de fibra ótica de acordo com os conceitos da presente invenção podem ter qualquer número 25 adequado de fibras óticas num formato descoberto, colorido, revestido e/ou com filamentos. A FIG. 6 ilustra o corte transversal de um cabo de fibra ótica 60 de geometria e composição semelhantes ao cabo 30 ilustrado na FIG. 3, exceto o facto de duas fibras ótica descobertas 32 estarem dispostas na zona medial do cabo entre os membros de resistência 34 e serem geralmente coplanares em relação às linhas centrais axiais dos membros de resistência. A FIG. 7 ilustra o corte transversal de um cabo de fibra ótica 70 de geometria e composição semelhantes ao cabo 30 com um filamento de fibra 71 de quatro fibras óticas 32 dispostas entre os membros de resistência 34 e geralmente coplanares em relação às linhas centrais axiais dos membros de resistência.

As FIGS. 8 a 10 ilustram cortes transversais de cabo de composição e geometria semelhantes ao cabo 30 com elementos ajustáveis 81 ai incluidos. Os elementos ajustáveis 81 podem ser incluidos para localizar o cabo de fibra ótica, tal como quando o mesmo é subterrâneo. O elemento ajustável 81 pode ser qualquer material condutor adequado útil para determinar a localização do cabo de fibra ótica, tal como um pequeno fio de cobre condutor, aço revestido de cobre, uma fita condutora impressa ou afins. Por exemplo, os elementos ajustáveis ilustrados 81 são fios de cobre com uma medida entre 20 e 42 AWG. Relativamente à FIG. 8, o cabo de fibra ótica 80 tem um elemento ajustável 81 disposto num ressalto ajustável 83 que é separável de um corpo de cabo principal 85. O ressalto ajustável 83 é ligado ao corpo de cabo principal 85 por uma rede possível de abrir 87 que é facilmente separável à mão, tornando-a assim de utilização fácil para o perito na técnica. A rede 87 também pode incluir uma geometria/parte de abertura 26 preferencial (não numerada) para controlar a localização da abertura na rede perto do corpo de cabo principal 85, resultando assim numa separação "perfeita". 0 corpo de cabo principal 85 e o ressalto ajustável 83 são habitualmente obtidos por extrusão através das mesmas ferramentas de extrusão.

Relativamente à FIG. 9, o cabo de fibra ótica 90 inclui um elemento ajustável 81 disposto na cobertura de cabo 38, no corpo de cabo principal, numa localização perto da superfície exterior da cobertura para um fácil acesso ao elemento ajustável 81. 0 cabo de fibra ótica 100 é outra variação, em que o elemento ajustável 81 é disposto na cobertura de cabo 38, mas é disposto de forma adjacente a um dos membros de resistência 34. Os cabos de fibra ótica 90 e 100 também podem incluir sinais de marcação para indicar qual o lado do cabo que inclui o elemento ajustável 81. Noutras variações, o elemento ajustável 81 pode ser disposto num dos membros de resistência, ou um componente de resistência também pode ser um elemento ajustável.

Conforme descrito mais detalhadamente abaixo, os cabos de fibra ótica de acordo com as presentes formas de realização podem ser pré-conetorizados no campo ou na fábrica numa ou mais extremidades com um conetor ótico duro, tornando assim um conjunto ou cabo de fibra ótica pré-conetorizado adequado para a conetividade Plug-and-Play por parte do perito na técnica. Conforme aqui utilizado, um "conetor duro" refere-se a um conetor de fibra ótica robusto que é resistente às intempéries, tornando-o assim adequado para a utilização no ambiente em instalação exterior, mas é possível utilizar o conetor duro no interior. Por exemplo, o perito na técnica pode direcionar o cabo de fibra ótica 27 pré-conetorizado com o conetor duro para um edifício, um dispositivo multiporta, um dispositivo de interface de rede (NID), um terminal de rede ótica (ONT), uma caixa ou afins.

As FIGS. 11a a 11c ilustram um conjunto de união de fibras óticas exemplar durante as várias fases de união de uma extremidade de um cabo de fibra ótica pré-conetorizado.

Nas FIGS. 11a a 11c, um cabo de fibra ótica pré-conetorizado 110 (ou seja, o conjunto inclui o cabo de fibra ótica 30 com um ou mais conetores duros 150) está a ser unido a uma tomada complementar 130. A FIG. 11a ilustra a tomada 130 separada do cabo de fibra ótica pré-conetorizado 110. Além disso, o cabo de fibra ótica pré-conetorizado 110 e a tomada 130 são representados com as respetivas tampas protetoras colocadas. A tampa protetora 168 é utilizada para proteger um conjunto de conetores 152 (FIG. 13) e, em particular, a face da extremidade de uma virola de conetor 152b do conetor duro contra os elementos e/ou os danos. A tampa protetora instalada 168 isola a virola de conetor 152b dos elementos e evita os danos na mesma durante o transporte e o manuseamento. A FIG. 11b ilustra a tampa protetora 168 removida da extremidade do cabo de fibra ótica pré-conetorizado 110. A tampa respetiva (não numerada) da tomada 130 também se encontra removida. 0 cabo de fibra ótica pré-conetorizado 110 está posicionado para encaixar as partes complementares da tomada 130. Especificamente, um sinal de alinhamento 160c do cabo de fibra ótica pré-conetorizado 110 está posicionado de acordo com o respetivo sinal complementar 130c da tomada 130. A FIG. 11c ilustra uma ligação unida entre o cabo de fibra ótica pré-conetorizado 110 e a tomada 130, estabelecendo assim uma ligação entre os dois. Tal como é facilmente 28 evidente a partir das figuras, não é necessário nenhum equipamento, nenhuma formação ou habilidade especiais para estabelecer a ligação ótica. Deste modo, o custo de implementação da rede ótica nos edifícios, ou noutra localização, é baixo e o processo é eficaz. Na aplicação ilustrada, a união entre o conetor duro (ou seja, o conetor de ligação) e a tomada é fixada utilizando um encaixe roscado, mas são possíveis outros meios adequados de fixação da ligação ótica. Por exemplo, os meios de fixação podem utilizar um fecho de quarto de volta, uma libertação rápida, uma lingueta de empurrar/puxar ou uma configuração de baioneta. A FIG. 12 é uma vista em perspetiva de um cabo de fibra ótica pré-conetorizado montado 110' com um elemento de ajuste 81. O cabo de fibra ótica pré-conetorizado 110' é um conjunto que inclui o cabo de fibra ótica 80 com um conetor duro 150 (por ex., conetor de ligação ótica) montado numa extremidade do cabo de fibra ótica 80. Lembre-se de que o cabo de fibra ótica 80 tem um elemento de ajuste 81 disposto num ressalto ajustável 83 que é ligado por uma parte de rede 87 ao corpo de cabo principal 85. Conforme ilustrado, uma parte do ressalto ajustável 83 é separada do corpo de cabo principal 85 e enrolada antes de ligar o conetor duro 150, mantendo-o assim fora do caminho e permitindo a ligação à terra do elemento ajustável 81, se necessário. O conetor duro 150 utiliza um conjunto de conetores 152 do tipo SC, mas outros tipos de conjuntos de conetores, tais como LC, FC, ST, MT e MT-RJ são contemplados pela presente invenção utilizando um compartimento de encaixe adequado. Deste modo, os conetores duros adequados podem ser utilizados com cabos adequados de acordo com os conceitos da presente invenção, resultando 29 assim em diversas combinações de cabo de fibra ótica/conjunto de conetores duros. A FIG. 13 é uma vista parcialmente explodida do cabo de fibra ótica pré-conetorizado 110 ilustrando os componentes do conetor duro 150. Conforme ilustrado, o conetor duro 150 inclui um conjunto de conetores de tipo SC de norma industrial 152 com um corpo de conetor 152a, uma virola 152b num suporte de virola (não numerado) , uma mola 152c e um botão de mola 152d. 0 conetor duro 150 inclui igualmente um conjunto de encaixes (não numerado) que inclui um compartimento de encaixe 155 com, pelo menos, um invólucro 155a e uma banda de encaixe 154, uma blindagem 160 (FIGS. 14a e 14b) que recebe um ou mais 0-rings 159, uma porca de acoplamento 164, uma proteção de cabo 166, um tubo termorretrátil 167 e uma tampa protetora 168 presa à proteção 166 ou outra parte adequada do conjunto por uma correia 169.

Em geral, a maioria dos componentes do conetor duro 150 são constituídos por um polímero adequado. Por exemplo, o polímero na forma de realização ilustrada é um polímero de UV estabilizado, tal como ULTEM 2210 disponível em GE Plastics; contudo, são possíveis outros materiais adequados. Por exemplo, é possível utilizar aço inoxidável ou qualquer outro metal adequado para vários componentes.

Tal como é bem ilustrado na FIG. 15d, o conjunto de encaixes inclui o compartimento de encaixe 155 e a banda de encaixe 154. 0 compartimento de encaixe 155 tem dois invólucros 155a que são mantidos juntos pela banda de encaixe 154 quando o cabo de fibra ótica pré-conetorizado é montado. Embora sejam ilustrados dois invólucros idênticos, 30 são possíveis outras configurações de invólucro adequadas, tais como invólucros que são maiores do que o compartimento de encaixe, ou menos de metade do mesmo, ou configurações com mais de dois invólucros. A banda de encaixe 154 é preferencialmente feita de latão, mas podem ser utilizados outros materiais encaixáveis adequados. O compartimento de encaixe 155 é configurado para prender o conjunto de conetores 152, bem como fornecer libertação de tensão ao cabo de fibra ótica 30 prendendo um ou mais dos membros de resistência 34. Adicionalmente, podem ser utilizados um epóxi, um adesivo, uma cola ou afins para pender os membros de resistência 34 no compartimento de encaixe 155. Isto resulta vantajosamente numa disposição de conetor relativamente compacta utilizando menos componentes. Além disso, o conjunto de encaixes permite que o cabo de fibra pré-conetorizado 110 seja montado rápida e facilmente. Obviamente, são possíveis outras formas de realização de acordo com a presente invenção. Por exemplo, o corpo de conetor 152a pode ser integralmente moldado no compartimento de encaixe 155 numa configuração de tipo ST, de modo a que um movimento de torção do compartimento de encaixe 155 prenda o conetor de tipo ST numa tomada de união complementar.

As FIGS. 15a a 15d representam diversas etapas durante o processo de ligação do conjunto de encaixes 155 ao cabo de fibra ótica 30. A FIG. 15a ilustra o cabo de fibra ótica 30 com os membros de resistência 34 e o componente ótico estendendo-se a partir da extremidade do cabo de fibra ótica 30. A preparação da extremidade do cabo de fibra ótica 30 é relativamente fácil, uma vez que é possível passar uma lâmina de corte de forma adjacente em relação aos membros de resistência 34 na parte de remoção superior 31 e inferior da cobertura de cabo 38 e, em seguida, os membros de resistência 34 podem ser desmontados, deixando as fibras óticas 32 cobertas numa parte da cobertura de cabo 38 para fornecer proteção às mesmas para direcionamento e afins. Consequentemente, o resto da cobertura de cabo 38 nos membros de resistência 34 pode ser facilmente removido juntamente com o comprimento desejado da cobertura de cabo restante 38 nas fibras óticas 32. A FIG. 15b ilustra a superfície interior de um invólucro 155a. Neste caso, apenas um invólucro 155a é ilustrado, uma vez que são utilizados dois invólucros simétricos para o compartimento de encaixe 155. Noutras formas de realização, podem existir um primeiro invólucro e um segundo invólucro que difere do primeiro. Por exemplo, um invólucro pode ter dois pinos de alinhamento, em vez de cada meio invólucro ter um único pino de alinhamento, ou um invólucro pode ser menos de metade do compartimento de encaixe 155.

Conforme ilustrado na FIG. 15b, o invólucro 155a inclui uma primeira extremidade 155b para prender o conjunto de conetores 152 e uma segunda extremidade 155c que fornece libertação de tensão prendendo um ou mais membros de resistência 34. Um eixo longitudinal A-A é formado entre a primeira extremidade 155b e a segunda extremidade 155c do invólucro 155a perto do centro do compartimento de encaixe 155, através do qual é formada metade de uma passagem longitudinal. Quando montadas, as fibras óticas 32 passam pela passagem longitudinal e são retidas num furo da virola 152b. Adicionalmente, o invólucro 155a inclui uma parte de fixação do cabo 156 e uma parte de fixação do conjunto de conetores 157. 32 A parte de fixação do cabo 156 tem dois locais de passagem de cano em U externos 156a e um local de passagem de cano em U central 156b que é geralmente disposto ao longo do eixo longitudinal A-A. Os locais de passagem de cano em U 156a podem incluir, pelo menos, uma nervura 156c para fixar firmemente os membros de resistência 34 e podem ainda incluir a injeção de um epóxi, um adesivo, uma cola ou afins nas partes de fixação do cabo, e depois a banda de encaixe 154 é encaixada, completando assim o conjunto de encaixes. Além disso, os locais de passagem de cano em U 156a são dimensionados para os componentes do cabo de fibra ótica 30, tais como os componentes de resistência 34 e as fibras óticas 32, mas os locais de passagem podem ser dimensionados para configurações de cabo diferentes.

Igualmente, o invólucro 155a tem uma parte de fixação do conjunto de conetores 157 que é dimensionada para ligar o conjunto de conetores 152. A parte de fixação do conjunto de conetores 157 tem um local de passagem de cano em U 157a que abre e liga o local de passagem de cano em U central 156b e um local de passagem parcialmente retangular 157b. 0 local de passagem de cano em U 157a é dimensionado para prender o botão de mola 152d e pode incluir uma ou mais nervuras para esse fim. O local de passagem retangular 157a retém/prende uma parte do corpo de conetor 152a ai e impede a rotação em excesso entre o conjunto de conetores 152 e o compartimento de encaixe 155. A FIG. 15c representa o cabo de fibra ótica preparado 30 da FIG. 15a com o conjunto de conetores 152 ligados e posicionados num primeiro invólucro 155a. 0 alinhamento dos dois invólucros é realizado inserindo os pinos 157c nos furos complementares 157d dos dois invólucros. A FIG. 15d ilustra ambos os meios invólucros 155a do compartimento de encaixe 155 dispostos à 33 volta do cabo de fibra ótica 30 antes de a banda de encaixe 154 ser instalada sobre o mesmo. Adicionalmente, os invólucros podem incluir um ou mais furos 156d que conduzem a um dos locais de passagem de cabo em U 156a ou 156b. Os furos 156d permitem a inserção de um epóxi, um adesivo, uma cola ou afins no compartimento de encaixe 155, fornecendo assim uma ligação segura para a libertação de tensão.

Conforme ilustrado na FIG. 12, quando totalmente montado, pelo menos uma parte do conjunto de encaixe encaixa na blindagem 160. Adicionalmente, o compartimento de encaixe 155 é fixado com cavilhas para orientar a inserção do compartimento de encaixe/conjunto de encaixes na blindagem 160. Neste caso, os invólucros 155a incluem superfícies planares 157e (FIG. 15d) nos lados opostos do compartimento de encaixe 155 para impedir a rotação relativa entre o compartimento de encaixe 155 e a blindagem 160. Noutras formas de realização, o conjunto de encaixes pode ser fixado com cavilhas à blindagem utilizando outras configurações, tais como uma protuberância/ranhura complementares ou afins.

Tal como é bem ilustrado nas FIGS. 14a e 14b, a blindagem 160 tem um formato cilíndrico geralmente oco com uma primeira extremidade 160a e uma segunda extremidade 160b. A blindagem 160 protege geralmente o conjunto de conetores 152 e também pode fixar com cavilhas o conetor duro 150 à tomada de união respetiva 130. A blindagem 160 inclui um local de passagem direta entre a primeira e a segunda extremidades 160a e 160b para receber uma parte do compartimento de encaixe. Conforme descrito, o local de passagem da blindagem 160 é fixado com cavilhas, de modo a impedir a rotação em excesso do compartimento de encaixe 34 154 quando o conetor duro 150 é montado. Adicionalmente, o local de passagem tem uma saliência interna (não visivel) que impede que o conjunto de encaixes seja inserido para além de uma posição predeterminada. A primeira extremidade 160a da blindagem 160 inclui, pelo menos, uma abertura (não numerada) definida pela blindagem 160. A, pelo menos uma, abertura estende-se a partir de uma parte medial da blindagem 160 até à primeira extremidade 160a. Mais especificamente, a blindagem 160 inclui um par de aberturas nos lados opostos da primeira extremidade 160a, definindo assim partes ou indicadores de alinhamento 161a, 161b. Além de alinhar a blindagem 160 com a tomada durante a união, os indicadores de alinhamento 161a, 161b podem estender-se ligeiramente para além do conjunto de conetores 152, protegendo assim o conjunto de conetores. Conforme ilustrado na FIG. 14b, os indicadores de alinhamento 161a, 161b têm formatos diferentes, de modo a que o conetor duro 150 e a tomada 130 apenas se unam numa orientação. Esta orientação pode ser assinalada na blindagem 160 utilizando sinais de alinhamento 160c, de modo a que o perito na técnica possa unir rápida e facilmente o cabo de fibra ótica pré-conetorizado 110 à tomada 130. Neste caso, os sinais de alinhamento 160c correspondem a uma seta formada no indicador de alinhamento superior da blindagem 160, mas podem ser utilizados outros sinais adequados. Conforme ilustrado, a seta é alinhada com os sinais de alinhamento complementares 130c dispostos na tomada 30 (FIG. 11b), permitindo assim que o perito na técnica alinhe os sinais 160c, 130c, de modo a que os indicadores de alinhamento 161a, 161b possam ser colocados na tomada 130. Consequentemente, o perito na técnica encaixa as roscas externas da porca de acoplamento 164 nas 35 roscas internas complementares da tomada 130 para estabelecer a ligação ótica conforme ilustrado na FIG. 11c.

Uma parte medial da blindagem 160 tem uma ou mais ranhuras 162 para colocar um ou mais O-rings 159. 0 0-ring 159 fornece um vedante resistente às intempéries entre o conetor duro 150 e a tomada 130 ou a tampa protetora 168. A parte medial inclui igualmente uma saliência 160d que fornece uma paragem para a porca de acoplamento 164. A porca de acoplamento 164 tem um local de passagem dimensionado de modo a adaptar-se à segunda extremidade 160b da blindagem 160 e rodar facilmente à volta da parte medial da blindagem 160. Por outras palavras, a porca de acoplamento 164 não pode mover-se para além da saliência 160d, mas a porca de acoplamento 164 é capaz de rodar em relação à blindagem 160. A segunda extremidade 160b da blindagem 160 inclui uma parte descendente com uma ranhura relativamente larga (não numerada). A parte descendente e a ranhura são utilizadas para prender a tubagem termorretrátil 167. A tubagem termorretrátil 167 é utilizada para tornar o cabo de fibra ótica pré-conetorizado resistente às intempéries. Especificamente, a parte descendente e a ranhura permitem a ligação da tubagem termorretrátil 167 à segunda extremidade 160b da blindagem 160. A outra extremidade da tubagem termorretrátil 167 é ligada à cobertura de cabo 38, impedindo assim a água de entrar no conetor duro 150.

Depois de a tubagem termorretrátil 167 ser ligada, a proteção 166 desliza sobre a tubagem termorretrátil 167 e uma parte da blindagem 160. A proteção 166 é preferencialmente constituída por um material flexível, tal como KRAYTON, mas são possíveis outros materiais e/ou 36 configurações. A tubagem termorretrátil 167 e a proteção 166 impedem geralmente a rugosidade e fornecem libertação de tensão da curvatura ao cabo de fibra ótica 30 perto do conetor duro 150. A proteção 166 tem um local de passagem longitudinal (não visível) com um perfil escalonado através do mesmo. A primeira extremidade do local de passagem da proteção é dimensionada de modo a adaptar-se à segunda extremidade da blindagem 160 e à tubagem termorretrátil 167. A primeira extremidade do local de passagem da proteção tem uma parte descendente dimensionada para o cabo de fibra ótica 30 e a tubagem termorretrátil 167, e funciona como uma paragem para indicar que a proteção está totalmente colocada. Depois de a proteção 166 ser colocada, a porca de acoplamento 164 desliza no sentido ascendente até à saliência 160c, de modo a que a correia 169 possa ser presa à proteção 166. Especificamente, uma primeira extremidade da correia 169 é posicionada à volta de uma ranhura 166a na proteção 166. Deste modo, a porca de acoplamento 164 é capturada entre a saliência 160c da blindagem 160 e a correia 169 na proteção 166. Isto mantém vantajosamente a porca de acoplamento 164 no devido lugar impedindo a mesma de deslizar pela correia 169 no sentido descendente até ao cabo de fibra ótica 30. A segunda extremidade da correia 169 é presa à tampa protetora 168 utilizando um encaixe com estalido numa ranhura (não numerada) numa extremidade dianteira da tampa protetora 168. Consequentemente, não é possível perder nem separar a tampa protetora 168 do cabo de fibra ótica pré-conetorizado 110. Adicionalmente, a tampa protetora 168 também pode incluir um ilhó 168a. 0 ilhó 168a é útil para ligar um fio de tração ou outro dispositivo de extração, de modo a que o cabo de fibra ótica pré-conetorizado 110 possa 37 ser retirado através de uma conduta ou afins. A tampa protetora 168 tem roscas internas para encaixar as roscas externas da porca de acoplamento 164 para a prender no devido lugar quando não estiver a ser efetuada nenhuma ligação ótica. Além disso, um ou mais O-rings 159 fornecem um vedante resistente às intempéries entre o conetor duro 150 e a tampa protetora 168 quando instalada. Quando encaixadas com roscas, a tampa protetora 168 e a porca de acoplamento 164 do conetor duro podem rodar em relação ao resto do cabo de fibra ótica pré-conetorizado 110, impedindo assim as forças de torção durante a extração das mesmas. 0 cabo de fibra ótica pré-conetorizado 110 pode ter qualquer comprimento adequado desejado, mas o cabo de fibra ótica pré-conetorizado 110 pode ter comprimentos uniformizados. Além disso, o cabo de fibra ótica pré-conetorizado 110 pode incluir sinais de marcação de comprimento para identificar o respetivo comprimento. Por exemplo, os sinais de marcação de comprimento podem ser uma marcação situada no cabo, tal como uma risca colorida, ou indicada numa declaração de impressão. Igualmente, os sinais de marcação de comprimento podem ser uma marcação situada no conetor duro 150. Numa forma de realização, os sinais de marcação de comprimento podem ser indicados por uma marcação na porca de acoplamento 164 ou na tampa protetora 168, tal como uma risca colorida. Em qualquer dos casos, os sinais de marcação de comprimento devem ser facilmente visiveis para que o perito na técnica possa identificar o comprimento do cabo de fibra pré-conetorizado. Por exemplo, um sinal de marcação vermelho na porca de acoplamento 164 indica um comprimento de cerca de 150 pés (45, 72 m) , ao passo que um sinal de marcação cor de 38 laranja indica um comprimento de cerca de 300 pés (91,44 m) . A forma de realização explicativa descrita fornece uma ligação ótica entre o conetor duro 150 e a respetiva tomada complementar 130, que pode ser efetuada no campo sem necessitar de quaisquer ferramentas, equipamento ou formação especiais. Além disso, a ligação ótica é facilmente ligada ou desligada, unindo ou desunindo simplesmente as extremidades do cabo de fibra ótica pré-conetorizado 110 em relação à respetiva tomada, encaixando ou desencaixando com roscas a porca de acoplamento 164 e retirando o conetor duro 150 da tomada complementar 130. Deste modo, os cabos de fibra ótica pré-conetorizados da presente invenção permitem a implementação de guias de ondas óticas para o subscritor ou outra localização de uma forma fácil e económica, fornecendo assim ao utilizador final uma maior largura de banda. Além disso, os conceitos da presente invenção podem ser praticados com outros conetores duros e/ou outras configurações de cabo de fibra ótica pré-conetorizados.

Por exemplo, a FIG. 16 representa uma vista em explosão de outro cabo de fibra ótica pré-conetorizado 210 utilizando um conetor duro 250 ligado ao cabo de fibra ótica 30. 0 conetor 250 é semelhante ao conetor duro 150. Por outras palavras, o conetor duro 250 é adequado para a união a uma tomada complementar 130 como o conetor duro 150, mas utiliza uma estrutura diferente para prender o cabo de fibra ótica 30 e o conjunto de conetores 52. 0 conetor duro 250 também inclui um corpo de retenção 255, uma blindagem 260 que recebe um ou mais 0-rings 259, uma peça final de blindagem opcional 260a, uma porca de acoplamento 264, uma 39 proteção de cabo 266, um tubo termorretrátil 254 e uma tampa protetora 268 presa à proteção 266 ou outra parte adequada do conjunto por uma correia 269. 0 cabo de fibra ótica 30 é preparado para a conetorização com o conetor duro 250 de uma forma semelhante à ilustrada na FIG. 15a. Os membros de resistência expostos 34 do cabo de fibra ótica são presos ao corpo de retenção 255. O corpo de retenção 255 inclui um furo central (não visivel) para passar a fibra ótica 32 do cabo de fibra ótica 30 através do mesmo para a inserção na virola do conjunto de conetores 152. Adicionalmente, o corpo de retenção 255 tem dois furos dispostos para o exterior do furo central dimensionados para receber os membros de resistência 34 ai. Um método para prender os membros de resistência 34 ao corpo de retenção 255 utiliza epóxi, adesivo, cola ou afins curáveis por radiação ou curáveis por calor para prender os mesmos. Se for utilizada uma substância curável por radiação, tal como um epóxi curável por luz ou UV, o corpo de retenção deve ser translúcido para permitir que a radiação para a cura chegue à substância curável por radiação e cure a mesma de uma forma adequada. A extremidade dianteira do corpo de retenção 255 é utilizada para prender o conjunto de conetores 152 ai. Especificamente, o conjunto de conetores 152 encaixa com estalido no corpo de retenção 255 utilizando indicadores resilientes ou afins, mas são possíveis outras estruturas adequadas para prender o conjunto de conetores 152 ao corpo de retenção. Adicionalmente, o conjunto de conetores 152 pode ser preso ao corpo de retenção 255 de uma forma que permita algum movimento rotativo. Consequentemente, o conjunto de corpos de retenção 255, pelo menos, encaixa parcialmente na blindagem 260 e é fixado com cavilhas à blindagem 260 40 impedindo a rotação no meio. Os outros componentes do conetor duro 250 são semelhantes ao conetor duro 150.

Conforme ilustrado, o corpo de retenção 255 é uma estrutura monolítica, mas pode ter uma estrutura que inclui mais de uma peça. Por exemplo, os membros de resistência 34 podem ter uma ligação mecânica ao corpo de retenção 255 em vez de utilizar um epóxi, um adesivo, uma cola ou afins para prender o mesmo. Especificamente, o corpo de retenção 255 pode ter cunhas (ou seja, pegas unidirecionais como uma armadilha de dedos chinesa) que prendem os membros de resistência 34 à medida que são inseridos no mesmo. O conetor duro 150 também é adequado para a utilização com técnicas de montagem automatizadas.

Outros conetores duros podem ser utilizados com os cabos de fibra ótica da presente invenção. A FIG. 17 ilustra cabos de fibra ótica pré-conetorizados complementares 310 e 320 que são adequados para se unirem uns aos outros. Especificamente, a FIG. 17 ilustra uma vista parcialmente explodida de um cabo de fibra ótica pré-conetorizado 310 utilizando um conetor duro 350 num primeiro cabo de fibra ótica 30, juntamente com uma vista parcialmente explodida do respetivo cabo de fibra ótica pré-conetorizado complementar 320 com um conetor duro 390 num segundo cabo de fibra ótica 30. Os conetores duros 350 e 390 são conetores duros semelhantes (ou seja, alguns componentes são iguais ou semelhantes, reduzindo assim a complexidade), que pretendem ter as virolas opostas unidas através de uma luva de alinhamento 354 que corresponde a uma parte do conetor duro 350, em vez de unidas a uma tomada complementar, como os conetores duros 150 e 250. Por outras palavras, uma porca de acoplamento 364 do conetor duro 350 41 é ligada à luva de acoplamento 365 do conetor duro 390 para estabelecer a ligação ótica entre os mesmos. 0 conetor duro 350 inclui uma mola 351, um conjunto de virolas 352, , um compartimento interior 353, a luva de alinhamento 354, um corpo de retenção 355, um ou mais 0- rings 359, um compartimento exterior 360, uma porca de acoplamento 364, uma proteção 366 e uma tampa 368. 0 conetor duro 350 é semelhante ao conetor duro 250, uma vez que tem um corpo de retenção 355 com um furo central (não numerado) para passar a fibra ótica 32 através do mesmo e furos externos (não numerados) para receber e ligar os membros de resistência 34 do cabo de fibra ótica 30 utilizando um epóxi, uma cola, um adesivo ou afins. Contudo, o conjunto de virolas 352 não encaixa com estalido no corpo de retenção 355; em alternativa, a mola 351 pressiona o conjunto de virolas 352 para a frente e o compartimento interior 353 encaixa com estalido no corpo de retenção 355 utilizando braços resilientes (não numerados), posicionando assim o conjunto de virolas 352 relativo ao corpo de retenção 355. Especificamente, o compartimento interior 355 inclui um orificio situado no centro do mesmo, dimensionado para permitir que uma parte da virola se projete para além da parte da frente do compartimento interior 355 quando montada. Conforme ilustrado, o conetor duro 350 inclui dois 0-rings com um tamanho diferente 359. 0 0-ring mais pequeno é dimensionado para se ligar a uma parte de saliência medial (não numerada) do corpo de retenção 355 e o 0-ring maior é dimensionado para se ligar ao compartimento exterior 360 numa saliência medial (não numerada) para vedar partes do conetor duro. Quando montado, o corpo de retenção 355 (juntamente com os 42 componentes ligados) desliza novamente para o compartimento exterior 360 e é preso ai pela luva de alinhamento 354.

Conforme ilustrado, a luva de alinhamento 354 inclui um ou mais indicadores resilientes (não numerados) que cooperam com uma ou mais janelas (não numeradas) no compartimento exterior 360 para prender os componentes uns aos outros na posição correta. 0 corpo de retenção 355 é fixado com cavilhas ao compartimento exterior 360 utilizando uma geometria de fixação com cavilhas apropriada para impedir a rotação no meio. 0 compartimento exterior 360 inclui igualmente um entalhe de fixação com cavilhas (não numerado) , tal como é bem ilustrado na FIG. 19, para alinhar o conetor duro 350 com o conetor duro 390, e a luva de alinhamento 354 também inclui uma parte de fixação com cavilhas (não visivel), tal como uma reentrância que é alinhada com o entalhe de fixação com cavilhas do compartimento exterior 360. O conetor duro 350 também pode incluir uma tubagem termorretrátil 254 para formar um vedante entre o corpo de retenção 355 e o cabo de fibra ótica 30. Em seguida, a proteção 366 é ligada ao compartimento exterior 36 utilizando um epóxi, uma cola, um adesivo ou afins, mantendo assim a porca de acoplamento 364 no devido lugar. Por outras palavras, a porca de acoplamento 364 é retida entre uma saliência do compartimento exterior 360 e uma saliência da proteção 366, embora seja livre para rodar. Quando montada, uma parte do compartimento exterior 360 estende-se para além da porca de acoplamento 364 para a inserção no conetor duro 390.

Conforme ilustrado, a tampa 368 pode incluir um ilhó (não numerado) para ligar um dispositivo de extração ao conetor duro 350 e, quando instalada, protege a parte final do conetor duro 350. Adicionalmente, o conjunto pode incluir 43 opcionalmente uma correia (não ilustrada) com uma extremidade presa na proteção 366 abaixo da porca de acoplamento 364 e a outra extremidade da correia ligada à tampa 368 para impedir que a mesma se perca ou se extravie. 0 conetor duro 390 inclui muitos dos mesmos componentes do conetor duro 350. Por exemplo, o conetor duro 390 inclui uma mola 351 (não visivel), um conjunto de virolas 352, um compartimento interior 353 (não visivel), um corpo de retenção 355, um ou mais 0-rings 359, um tubo termorretrátil (não visivel) e uma proteção 366. 0 conetor duro 390 também tem componentes que são semelhantes aos do conetor duro 350, tais como uma luva de acoplamento 365 (em vez da porca de acoplamento 364) e uma tampa 369 que se liga à luva de acoplamento 365 para fins de proteção; contudo, não é utilizado nenhum compartimento exterior ou componente semelhante. Em alternativa, a luva de acoplamento 365 recebe o corpo de retenção 355 e é fixada com cavilhas ao mesmo para impedir a rotação no meio; caso contrário, o conetor duro 390 é semelhante ao conetor duro 350 e é montado de uma forma similar. Além disso, o corpo de retenção 355 é recuado uma distância em relação à extremidade dianteira da luva de acoplamento 365 para receber uma parte protuberante do conetor duro 350 durante a união dos dois conetores duros. Deste modo, o perito na técnica pode efetuar rápida e facilmente uma ligação ótica fidedigna (ou interromper uma ligação ótica) entre as fibras óticas do primeiro e segundo cabos de fibra ótica.

Os conceitos do conetor duro 350 e 390 são vantajosos, porque é possível construir uma família inteira de conetores duros alterando e/ou adicionando simplesmente alguns componentes, tornando assim os conetores duros 44 adaptáveis aos cabos de fibra ótica com outras contagens de fibras. Por exemplo, ao alterar os compartimentos interiores e o adaptador, os conetores duros podem ser configurados para prender mais de um conjunto de virolas ou outros tipos de virolas, permitindo assim, a pré-conetorização de cabos de fibra ótica com outras contagens de fibras.

Por exemplo, a FIG. 18 representa cabos de fibra ótica pré-conetorizados complementares 410 e 420 que são adequados para se unirem uns aos outros. Especificamente, a FIG. 18 ilustra uma vista parcialmente explodida do cabo de fibra ótica pré-conetorizado 410 utilizando um conetor duro 450 num primeiro cabo de fibra ótica 60 juntamente com uma vista parcialmente explodida do respetivo cabo de fibra ótica pré-conetorizado complementar 420 com o conetor duro 490 num segundo cabo de fibra ótica 60. Por outras palavras, os conetores duros 450 e 490 são adequados para cabos de fibra ótica com duas fibras óticas 32. Os componentes do conetor duro 450 são semelhantes aos do conetor duro 350, à exceção do compartimento interior 453 em ambos os conetores duros e do adaptador 454. De forma simples, o compartimento interior 453 é semelhante ao compartimento interior 353, mas inclui dois orificios afastados para receber duas virolas respetivas 352 entre os mesmos. Igualmente, o adaptador 454 é semelhante ao adaptador 354, mas tem dois furos afastados para permitir a união das duas virolas de cada conetor duro, em vez de um furo disposto no centro.

Noutras variações, os conetores duros semelhantes aos conetores duros 350 e 390 podem incluir uma ou mais virolas de múltiplas fibras para pré-conetorizar o cabo de fibra 45 ótica 70 ou outros cabos de fibra ótica semelhantes. Por exemplo, a FIG. 19 representa cabos de fibra ótica pré-conetorizados complementares 510 e 520 que são adequados para se unirem uns aos outros. Especificamente, a FIG. 19 ilustra uma vista parcialmente explodida do cabo de fibra ótica pré-conetorizado 510 utilizando um conetor duro 550 num primeiro cabo de fibra ótica 70 juntamente com uma vista parcialmente explodida do respetivo cabo de fibra ótica pré-conetorizado complementar 520 com o conetor duro 590 num segundo cabo de fibra ótica 70. Por outras palavras, os conetores duros 550 e 590 são adequados para cabos de fibra ótica com múltiplas fibras óticas 32, tais como quatro, oito, doze ou outras contagens de fibras adequadas. Os componentes do conetor duro 550 são semelhantes aos do conetor duro 350, à exceção do compartimento interior 553 em ambos os conetores duros, da mola (não visível) e do adaptador 554. De forma simples, o compartimento interior 553 é semelhante ao compartimento interior 353, mas inclui uma abertura retangular para receber aí uma virola de múltiplas fibras 552. Igualmente, o adaptador 454 é semelhante ao adaptador 354, mas tem um furo retangular para permitir a união da virola de múltiplas fibras retangular de cada conetor duro, em vez de um furo disposto no centro. São possíveis outras variações dos conetores duros de acordo com a invenção, tais como múltiplas virolas de múltiplas fibras ou afins. A FIG. 20 é uma vista em corte transversal de um cabo de fibra ótica 610 de acordo com outra forma de realização da invenção. Em geral, o cabo 610 pode ser semelhante em formato e dimensões ao cabo 30 ilustrado na FIG. 3, e os respetivos componentes individuais podem ser feitos de materiais semelhantes ou idênticos aos dos componentes 46 correspondentes do cabo 610. 0 cabo 610 tem uma ou mais fibras óticas 620, um primeiro e um segundo componentes de resistência 630 e uma cobertura de cabo 640. 0 primeiro e segundo componentes de resistência 630 são dispostos nos lados opostos da fibra ótica 620 e têm linhas centrais axiais 634. A fibra 620 também tem uma linha central axial (não ilustrada) situada no centro do respetivo corte transversal que pode ser geralmente alinhada com as linhas centrais axiais 634 dos componentes de resistência 630 ao longo de um plano comum A-A. A orientação dos componentes de resistência 630 no plano comum A-A fornece, em parte, caracteristicas de curvatura preferenciais ao cabo de fibra ótica 610. As linhas centrais axiais da fibra 620 ou fibras no cabo 610 não necessitam de ser exatamente alinhadas com o plano que passa pelas linhas centrais axiais dos componentes de resistência 630, e podem sair do plano, por ex. "para cima" e "para baixo" em relação aos componentes de resistência 630 ao longo do comprimento do cabo 610. Para efeitos desta especificação, quando a fibra ou fibras de um cabo são referidas como sendo "geralmente alinhadas com" ou "alinhadas com" um plano que passa por dois componentes de resistência, é compreendido que a fibra pode estar ligeiramente desviada desse plano, por exemplo, em 0,5 milímetros em cada direção.

Na forma de realização exemplar ilustrada na FIG. 20, a cobertura de cabo 640 envolve e pode ficar em contacto com a fibra ótica 620 e também envolve e pode ficar em contacto com ambos os componentes de resistência 630. A cobertura de cabo 640 tem uma altura medial MH que é medida como a altura ou espessura da cobertura numa zona medial ou central 646 do corte transversal do cabo, a zona medial 646 sendo a parte da cobertura 640 situada entre os membros de 47 resistência 630. A altura medial MH também pode ser definida como a altura do cabo na linha central da fibra ótica ou grupo de fibras óticas, ou a altura num plano de bissecção longitudinal do cabo 610. A altura medial MH pode ser medida entre superfícies mediais opostas planas ou relativamente planas 648 da zona medial 646, estendendo-se por cima e por baixo da fibra ótica 620. Uma altura final ou total EH da cobertura de cabo 640 é medida como a espessura da cobertura 640 nas partes finais 650 do corte transversal do cabo, estendendo-se por cima e por baixo da linha central de cada componente de resistência 630. Nas formas de realização exemplares, a altura final EH corresponde à altura total do cabo. Na forma de realização exemplar, as partes finais 650 estendem-se para fora a partir da zona medial 646 em cortes transversais geralmente circulares. As quantidades de promotor de aderência 654 podem ser incluídas nos componentes de resistência 630 para impulsionar a ligação à cobertura de cabo 640. Conforme ilustrado, os promotores de aderência divulgados nesta especificação e nas figuras parecem separar as coberturas de cabo dos componentes de resistência. Para efeitos desta especificação, um componente de resistência é considerado como estando "em contacto" com uma cobertura de cabo se um promotor de aderência for colocado entre o componente de resistência e a cobertura de cabo para impulsionar a ligação entre os mesmos.

De acordo com um aspeto da presente forma de realização, a extensão em corte transversal 660, ou área em corte transversal, do cabo de fibra ótica 610 é substancialmente mais pequena do que as extensões em corte transversal dos cabos de fibra ótica convencionais do mesmo tipo. A extensão em corte transversal 660 é substancialmente mais 48 pequena do que a dos cabos convencionais, em parte porque o cabo 610 não necessita de um tubo-tampão como os cabos convencionais deste tipo. A área da extensão em corte transversal 660 pode ser inferior a cerca de 25 milímetros quadrados, por exemplo. De acordo com uma forma de realização, a área da extensão em corte transversal 660 situa-se entre os 8 milímetros quadrados e os 22 milímetros quadrados. De acordo com outra forma de realização, a área da extensão em corte transversal 660 situa-se entre os 10 milímetros quadrados e os 18 milímetros quadrados. A extensão em corte transversal 660 do cabo exemplar ilustrado 610 é de 13,38 milímetros quadrados. A área AJ do material polimérico que constitui a cobertura 640 pode ser inferior a 13 milímetros quadrados.

De acordo com outro aspeto da presente forma de realização, a altura medial MH é inferior à altura final EH nos componentes de resistência 630. As partes em relevo ou com reentrância 658 na cobertura de cabo 640 são incluídas para reduzir as tensões da fibra ótica 620 para preservar o desempenho ótico, conforme descrito mais detalhadamente abaixo. A relação de altura para o cabo 610 é definida como a relação da altura medial MH para a altura final EH ou MH/EH. De acordo com uma forma de realização da invenção, a relação de altura é inferior a 0,95, no intervalo de 0,5 a 0,95. De acordo com outra forma de realização, a relação de altura é inferior a 0,85, no intervalo de 0,6 a 0,85. A relação de altura do cabo exemplar ilustrado 610 é de cerca de 0,83. O cabo exemplar 610 tem uma largura total W de cerca de 3 a 6 milímetros. Os raios RI das partes finais 650 podem ser de cerca de 1 a 2 milímetros. Os raios R2 dos componentes 49 de resistência 630 podem ser de cerca de 0,35 a 0,9 milimetros. A distância de separação SI dos eixos de membro de resistência 634 pode ser de cerca de 1,9 a 2,6 milimetros. A distância de separação S2 representa o espaçamento entre os pontos mais próximos dos componentes de resistência espaçados 630, e pode ser de 0,8 a 1,5 milimetros. Noutra forma de realização, a distância de separação S2 é de 0,9 a 1,35 milimetros.

Exemplo 1

Um cabo de fibra ótica 610, conforme ilustrado na FIG. 20, tem uma altura de 3 milimetros, uma largura W de 5,3 milimetros, uma distância de separação SI de 2,3 milimetros, componentes de resistência 630, cada um com um raio RI de 0, 625 milimetros, uma altura medial MH de 2,5 milimetros, uma altura final EH de 3 milímetros e uma relação de altura MH/EH de 0,833. A cobertura de cabo 640 é feita de Polietileno de Média Densidade (PEMD), os componentes de resistência 630 são feitos de Plástico Reforçado com Fibra de Vidro (GRP), o promotor de aderência 654 é Ácido Acrílico-Etileno (EAA) e a fibra ótica 620 tem um diâmetro de 0,255 mm (incluindo um revestimento colorido de 0,01 mm).

De acordo com outro aspeto da presente forma de realização, a extensão em corte transversal pequeno do cabo de fibra ótica 610 permite um diâmetro de rolo mais pequeno em comparação com os cabos de fibra ótica convencionais. Por conseguinte, é possível armazenar comprimentos relativamente longos do cabo de fibra ótica 610 num volume relativamente pequeno. Por exemplo, o volume ocupado ao enrolar 60 metros do cabo de fibra ótica 610 pode ser 50 inferior a cerca de 5000 centímetros cúbicos. O tamanho pequeno do cabo de fibra ótica 610 também permite comprimentos relativamente grandes de armazenamento de folga em espaços pequenos para instalações aéreas e/ou instalações subterrâneas. O peso, por exemplo, de um quilómetro do cabo 610 pode ser inferior a 19 quilogramas.

Apesar dos respetivos tamanho e peso pequenos e da elevada capacidade de armazenamento, o cabo de fibra ótica 610 é robusto e capaz de ser compatível com GR-20, RDUP, IEC e/ou ICEA. O cabo 610 pode ser, por exemplo, resistente a cargas de esmagamento, tais como as exercidas por um grampo de pressão. A FIG. 21A é um gráfico que simula tensões radiais induzidas numa fibra ótica num cabo com um corte transversal do mesmo formato do cabo 610 (FIG. 20) segundo diversos valores de força de esmagamento. A FIG. 21B é uma curva de tensão-deformação utilizada para moldar o material de cobertura. Na FIG. 21A, os dados de esmagamento exemplares para um cabo plano, tal como o cabo de comparação ilustrado na FIG. 4, são incluídos para fins de comparação. Os dados de esmagamento para o cabo de teste com o corte transversal ilustrado na FIG. 20 correspondem à linha inferior 662, e os dados de esmagamento para o cabo de comparação plano correspondem à linha superior 664. As tensões da fibra são indicadas no eixo vertical em Pascais, e as forças de esmagamento aplicadas são indicadas como valores de força no eixo horizontal em Newtons por milímetro de comprimento de cabo esmagado. A curva de tensão-deformação utilizada para moldar o material de cobertura é ilustrada na FIG. 21B. As forças aplicadas nos cabos são moldadas à medida que são aplicadas por placas lisas de esmagamento. 51 A FIG. 22 é um gráfico que simula tensões radiais induzidas num perímetro exterior da fibra ótica num cabo com um corte transversal do mesmo formato do cabo 610 (FIG. 20) segundo diversos valores de deslocamento de esmagamento. Os dados de esmagamento para o cabo de teste com o corte transversal ilustrado na FIG. 20 correspondem à linha inferior 666, e os dados de esmagamento para o cabo de comparação plano correspondem à linha superior 668. As tensões da fibra são indicadas no eixo vertical em Pascais, e os deslocamentos aplicados são indicadas como valores de distância no eixo horizontal em milímetros. Os valores de deslocamento simulam as distâncias em que as superfícies superior e inferior de um cabo são pressionadas para dentro sob cargas aplicadas. Por exemplo, um deslocamento induzido de 0,5 mm resultaria numa redução de 0,5 mm na altura total ou final EH do cabo 610 ilustrado na FIG. 20.

Conforme indicado pelos dados de simulação das FIGS. 21A, 21B e 22, a fibra ou fibras óticas nos cabos de acordo com as presentes formas de realização sentem tensões e deslocamentos radiais inferiores sob cargas de esmagamento relativamente aos cabos planos convencionais, além das extensões mais pequenas. A redução das tensões na fibra ótica, e dos deslocamentos da mesma, preserva o desempenho ótico das fibras, tal como, por exemplo, a redução da curvatura da fibra. Novamente em relação à FIG. 20, as partes com reentrância 658 da cobertura de cabo funcionam, em parte, para reduzir ou impedir a transferência de tensões para as fibras, que são induzidas pelas cargas aplicadas nas superfícies superior e inferior das partes finais 650, e para a fibra ótica 620 situada na zona medial 646. Em alternativa, a maioria das tensões/cargas de esmagamento são suportadas pelos componentes de resistência 52 630 e pelo material de cobertura circundante. Relativamente aos dados de simulação da FIG. 21A, as tensões radiais na fibra induzidas pelas cargas de esmagamento aplicadas (ou seja, pressões) de, no máximo, 100 N/mm são inferiores a cerca de 30 MPa, as tensões radiais para cargas de esmagamento aplicadas de, no máximo, 80 N/mm são inferiores a cerca de 30 MPa, na ordem de 27 MPa, e as tensões radiais para cargas de esmagamento aplicadas de, no máximo, 60 N/mm são inferiores a 20 MPa, na ordem de cerca de 18 MPa. Relativamente aos dados de simulação da FIG. 22, as tensões radiais da fibra induzidas pelos deslocamentos de esmagamento aplicados de, no máximo, 0,4 mm são inferiores a 15 MPa, as tensões radiais para deslocamentos de esmagamento aplicados de, no máximo, 0,5 mm são inferiores a cerca de 19 MPa, e as forças radiais para deslocamentos de esmagamento aplicados de, no máximo, 0,6 mm são inferiores a cerca de 25 MPa.

As FIGS. 23 e 24 ilustram respetivamente cortes transversais de cabo para os cabos 710, 810 de composição e geometria semelhantes ao cabo 610 com elementos ajustáveis 770, 870 ai incluídos. Os elementos ajustáveis 770, 870 podem ser incluídos para localizar os cabos de fibra ótica, tal como quando os mesmos são subterrâneos. Os elementos ajustáveis 770, 870 podem ser qualquer material condutor adequado útil para determinar a localização do cabo de fibra ótica, tal como um pequeno fio de cobre condutor, aço revestido de cobre, uma fita condutora impressa ou afins. Por exemplo, os elementos ajustáveis ilustrados 770, 870 são fios de cobre metálico com uma medida entre 20 e 42 AWG. 53

Relativamente à FIG. 23, o cabo de fibra ótica 710 tem um elemento ajustável 770 de raio R4 disposto num ressalto ajustável 774 que é separável de um corpo de cabo principal 778. 0 corte transversal e a composição do corpo de cabo principal 778 podem ser essencialmente iguais ao corte transversal do cabo 610. 0 ressalto ajustável 774 é ligado à cobertura 776 do corpo de cabo principal 778 por uma rede possivel de abrir 780 que é facilmente separável à mão, tornando-a assim de utilização fácil para o perito na técnica. 0 ressalto ajustável 774 inclui material polimérico que pode ser incorporado na cobertura de cabo. A rede 780 tem uma espessura minima TI e pode ser ligada por uma superfície curva geralmente com o formato de um arco com um raio R5. 0 corpo de cabo principal 778 é delineado a partir da rede 780 por uma linha tracejada. A rede 780 também pode incluir uma geometria/parte de abertura preferencial (não numerada) para controlar a localização da abertura na rede perto do corpo de cabo principal 778, resultando assim numa separação "perfeita". O corpo de cabo principal 778 e o ressalto ajustável 774 podem ser obtidos por extrusão através das mesmas ferramentas de extrusão e utilizando o mesmo extrudado de polímero. A extensão total da área em corte transversal AT do corpo de cabo principal 778 e o raio R2 dos componentes de resistência 790 podem situar-se nos mesmos intervalos do cabo 610.

Relativamente à FIG. 24, o cabo de fibra ótica 810 tem um elemento ajustável 870 de raio R4 disposto num ressalto ajustável 874 que é separável de uma cobertura 876 do corpo de cabo principal 878. 0 corte transversal e a composição do corpo de cabo principal 878 podem ser essencialmente iguais ao corte transversal do cabo 610. 0 ressalto ajustável 874 é ligado ao corpo de cabo principal 878, 54 delineado pela linha tracejada, por uma rede possivel de abrir 880 que é facilmente separável à mão. A rede 880 tem uma espessura minima T2 e pode ser ligada por uma superficie curva geralmente com o formato de um arco. 0 corpo de cabo principal 878 e o ressalto ajustável 874 podem ser obtidos por extrusão através das mesmas ferramentas de extrusão. A extensão total da área em corte transversal AT do corpo de cabo principal 878 e o raio R2 dos componentes de resistência 890 podem situar-se nos mesmos intervalos do cabo 610.

Ambos os corpos principais de cabo 778, 878 podem ser substancialmente idênticos no formato em corte transversal, na largura W, na relação de altura MH/EH, na área de cobertura AJ e na área total ao cabo de fibra ótica 610 (FIG. 20) , e os componentes respetivos dos cabos 710, 810 podem ser feitos dos mesmos materiais ou semelhantes aos do cabo 610. Em conformidade, a resistência às forças de esmagamento e cargas de deslocamento concedida às fibras óticas 720, 820 pode ser semelhante ou idêntica aos dados ilustrados nas FIGS. 21A, 21B e 22. Além disso, cada uma das propriedades e dimensões podem situar-se nos intervalos atribuídos ao cabo 610.

Exemplo 2

Um cabo de fibra ótica ajustável 810, conforme ilustrado na FIG. 24, tem uma altura de 3 milímetros, uma largura de corpo principal 878 de cerca de 5,4 milímetros, uma largura total W de 6,6 mm, uma distância de separação entre as linhas centrais dos componentes de resistência de 2,3 milímetros, componentes de resistência 630, cada um com um raio RI de 0, 625 milímetros, uma altura medial MH de 2,5 55 milímetros e uma altura final EH de 3 milímetros, uma relação de altura MH/EH de 0,833 e uma espessura de parte estreita mínima T2 de cerca de 0,6 milímetros. A cobertura de cabo 840 é feita de PEMD, os componentes de resistência 830 são feitos de GRP, o promotor de aderência 654 é EAA e a fibra ótica 820 tem um diâmetro de 0,255 mm (incluindo uma camada de revestimento colorido de 0,01 mm). A área de cobertura AJ, excluindo o ressalto ajustável, é de cerca de 10 milímetros quadrados.

Os cabos óticos construídos de acordo com as presentes formas de realização podem ser feitos de modo a terem propriedades desejáveis adicionais. Por exemplo, os materiais de cobertura podem ser obtidos por extrusão para que a cobertura de cabo fique em contacto com a fibra ou fibras óticas e os componentes de resistência do cabo, ou seja diretamente adjacente aos mesmos. O termo "diretamente adjacente a" no contexto das fibras significa que não existe nenhum elemento intermédio (tal como um tubo-tampão) entre a cobertura e as fibras (ou uma camada de revestimento apertado numa fibra). Além disso, o comprimento de fibra em excesso (EFL) é controlado para induzir um nível de deformação desejado a permanecer na fibra ótica após o fabrico do cabo. Igualmente, a extrusão da cobertura de cabo pode ser controlada para que as forças necessárias para extrair as fibras do cabo não sejam excessivas. A FIG. 25 é uma representação esquemática de uma linha de produção exemplar 900 para criar conjuntos de fibras óticas de acordo com a presente invenção. A linha de produção 900 pode incluir uma ou mais bobinas giratórias 920 para concluir uma ou mais fibras óticas 922 ao longo de uma 56 direção de processo 912. Outros meios, tal como o despegamento, também podem ser utilizados para concluir uma ou mais fibras óticas. A linha de produção ilustrada 900 ilustra um processo que utiliza uma única fibra ótica 922, mas podem ser utilizados outros números, incluindo 2, 4, 6, etc., de fibras óticas, ou grupos de fibras dispostos em filamentos, por exemplo.

Ainda relativamente à FIG. 25, a fibra 922 entra num aparelho de extrusão 930. Em geral, o aparelho de extrusão 930 efetua a extrusão de uma cobertura em torno da fibra 922, que fecha à volta da fibra para formar um conjunto de fibras óticas não arrefecidas 934. A fibra 922 pode ser previamente aquecida num aquecedor antes de entrar no aparelho de extrusão 930 para fornecer uma variação de deformação inferior na fibra, uma superficie mais lisa da cobertura circundante, e pode resultar numa atenuação inferior. Sem qualquer ligação a nenhuma teoria, os requerentes acreditam que o aquecimento prévio remove compostos voláteis do revestimento de fibra para melhorar a propriedades do cabo. 0 abrandamento do processo de extrusão também pode ser utilizado, uma vez que a cabeça de extrusão quente pode funcionar eficazmente como um aquecedor da fibra. 0 conjunto de fibras óticas não arrefecidas 934 pode depois ser arrefecido num dispositivo de arrefecimento 950, que pode ser, por exemplo, uma tina que se estende longitudinalmente cheia com fluido de arrefecimento, tal como água liquida. 0 dispositivo de arrefecimento 950 arrefece a cobertura obtida por extrusão recentemente à medida que o conjunto de fibras óticas 934 se move ao longo da direção de processo 912. 0 conjunto de fibras óticas resultante 960 é depois recolhido num 57 dispositivo recetor 968, tal como, por exemplo, uma bobina recetora. A fibra ou fibras óticas 922 são submetidas a tensão controlada durante o fabrico, de modo a existir uma maior tensão ou deformação na fibra após o fabrico. A tensão é transmitida à fibra durante o fabrico através da conclusão da fibra ótica com um intervalo de tensão de 100 a 400 de força G. A última deformação na fibra ou fibras situa-se entre 0,0 e 0,2%, ou, de forma equivalente, entre -0,2 e 0,0% de comprimento de fibra em excesso à temperatura ambiente (25 °C) . De acordo com um aspeto das presentes formas de realização, o desempenho ótico de cabos com fibras óticas de tensão/deformação superior tem niveis reduzidos de atenuação ótica. A deformação residual pode impedir a deformação da fibra na cavidade relativamente pequena da cobertura de cabo.

De acordo com outro aspeto das presentes formas de realização, os cabos podem ser construídos de modo a que as forças necessárias para extrair fibras do cabo não sejam excessivas. Um aspeto das presentes formas de realização é o facto de a cobertura de cabo poder estar diretamente adjacente em relação à fibra ótica ou fibras óticas do cabo, ou estar em contacto direto com as mesmas. Esta confiquração é ilustrada pelo cabo exemplar 610 na FIG. 20. A penetração de áqua no cabo é assim atenuada ou eliminada, e o cabo pode ter um corte transversal pequeno. Contudo, numa configuração assim, a aderência entre a cobertura e as fibras tem de ser controlada para que a fibra ótica possa ser extraída da cobertura de cabo para a conetorização, etc. Sem qualquer ligação a nenhuma teoria, os requerentes acreditam que o corte transversal pequeno do cabo permite 58 que a cobertura obtida por extrusão arrefeça muito rapidamente, antes de a cobertura aderir excessivamente às fibras na mesma. As forças de remoção para as fibras são assim mantidas nos intervalos desejados. A Tabela 2 apresenta as forças de remoção máximas da fibra ótica a partir de um cabo ótico, conforme ilustrado na FIG. 20, incluindo variações com um ressalto ajustável, conforme ilustrado na FIG. 24.

Tabela 2: Força de Remoção Máxima (uma lb corresponde a 453,6 g)

Cabo de Teste Tipo de Cabo Velocidade de Extração (metros/minuto) Força de Remoção (lbs) Desvio Padrão 54 dielétrico 20 1,5 (0,5) 54 dielétrico 200 0,9 (0,8) 59 ajustável 20 1,3 (1,2) 59 ajustável 300 1,3 (1,5) 68 ajustável 300 0,037 (0,04) 79 ajustável 20 2,5 (2,5) 80 dielétrico 20 6, 8 (1,5) 80 dielétrico 200 7,7 (2) 82 dielétrico 20 2,2 (0,7) 82 dielétrico 300 0,02 (0,06) 82 dielétrico 20 0,3 (0,6) 82 dielétrico 300 0,03 (0,04)

As FIGS. 26 e 27 ilu stram o método utilizado para medir a força de remoção máxima, incluindo o método para preparar uma amostra de cabo para medição. 0 cabo testado ilustrado nas FIGS. 26 e 27 corresponde ao cabo 610 ilustrado na FIG. 20. A força de remoção máxima é medida utilizando uma máquina de células de carga 990 (FIG. 27) . A máquina de células de carga 990 pode ser uma máquina de células de 59 carga Modelo 4201 disponível em Instron® de Norwood MA. Para preparar o cabo 610 para os testes de força de remoção, o cabo é segurado numa mão, e os lados da cobertura 640 são retirados para expor os componentes de resistência 630, conforme ilustrado na FIG. 26. É possível retirar um comprimento de 0,5 metros dos lados da cobertura. Os componentes de resistência são separados da cobertura e reduzidos a partir da extremidade do cabo. A extremidade do cabo é cortada nas ranhuras onde os membros de resistência se encontravam anteriormente, e as metades da cobertura de cabo são extraídas para separar a cobertura ao longo do comprimento do cabo. As metades da cobertura separadas podem depois ser retiradas para expor a fibra 620. Qualquer cobertura restante e os componentes de resistência podem ser retirados para que a fibra exposta se estenda a partir da extremidade do cabo. A extremidade oposta da amostra de cabo é preparada reduzindo uma distância predeterminada a partir da extremidade exposta do cabo. Relativamente à FIG. 27, a amostra de cabo é colocada na máquina de testes 990. O lado da cobertura do cabo é colocado num conjunto de pegas 1010 e a fibra ótica 620 é retida entre o conjunto oposto de pegas 1020. A velocidade de extração desejada é definida, e a máquina 990 é acionada para registar a força máxima necessária para extrair a fibra até a mesma ser completamente removida do cabo.

Novamente em relação à Tabela 2, as formas de realização da presente invenção são idealizadas para ter forças de tração inferiores a 15 lbs (6,8 kg) utilizando a metodologia de testes descrita acima. De acordo com uma forma de realização, as forças de tração são inferiores a 11 lbs (5 kg), e podem ser inferiores a oito lbs (3,63 kg). De acordo com mais outra forma de realização, as forças de tração são 60 inferiores a duas libras. As forças de tração baixas são vantajosas, uma vez que facilitam a conetorização em alguns processos, tal como na conetorização com fixação de acesso à fibra.

Uma fibra exemplar adequada para a utilização nos cabos acima é uma fibra ótica multimodo resistente à curvatura compreendendo uma zona de núcleo de indice gradual e uma zona de revestimento à volta e diretamente adjacente em relação à zona de núcleo, a zona de revestimento compreendendo uma parte anular de indice desnivelado compreendo um indice de refração relativo desnivelado respeitante a outra parte do revestimento. A parte anular de indice desnivelado do revestimento está preferencialmente afastada do núcleo. De preferência, o perfil de indice de refração do núcleo tem um formato parabólico ou substancialmente curvo. A parte anular de indice desnivelado pode, por exemplo, compreender a) vidro compreendendo uma diversidade de espaços vazios, ou b) vidro adulterado com um ou mais dopantes que baixam os niveis, tais como flúor, boro, individualmente ou misturas dos mesmos. A parte anular de indice desnivelado pode ter um indice de refração delta inferior a cerca de -0,2% e uma largura de, pelo menos, cerca de 1 micron, a referida parte anular de indice desnivelado estando afastada do referido núcleo em, pelo menos, cerca de 0,5 micrones. Em algumas formas de realização que compreendem um revestimento com espaços vazios, os espaços vazios em algumas formas de realização preferidas situam-se de forma não periódica na parte anular de indice desnivelado. A expressão "situado de forma não periódica" significa que, quando é considerado um corte transversal (tal como um corte transversal perpendicular ao eixo longitudinal) da fibra ótica, os 61 espaços vazios dispostos de forma não periódica são distribuidos de forma aleatória ou não periódica por uma parte da fibra (por ex. na zona anular de indice desnivelado). Os cortes transversais semelhantes considerados em pontos diferentes ao longo do comprimento da fibra irão revelar diferentes padrões de orifício em corte transversal distribuídos de forma aleatória, ou seja, vários cortes transversais terão diferentes padrões de orifício, em que as distribuições de espaços vazios e os tamanhos de espaços vazios não correspondem exatamente a cada corte transversal desses. Ou seja, os espaços vazios são não periódicos, ou seja, não são dispostos de forma periódica na estrutura da fibra. Estes espaços vazios são esticados (alongados) ao longo do comprimento (ou seja, geralmente paralelos ao eixo longitudinal) da fibra ótica, mas não se estendem por todo o comprimento de toda a fibra para os comprimentos típicos de fibra de transmissão. Parte-se do princípio de que os espaços vazios se estendem ao longo do comprimento da fibra por uma distância inferior a cerca de 20 metros, mais preferencialmente inferior a cerca de 10 metros, ainda mais preferencialmente inferior a cerca de 5 metros e, em algumas formas de realização, inferior a 1 metro. A fibra ótica multimodo aqui divulgada apresenta uma atenuação induzida de curvatura muito baixa, em particular uma atenuação induzida de macrocurvatura muito baixa. Em algumas formas de realização, a largura de banda elevada é fornecida pelo índice de refração relativo máximo baixo no núcleo, e também são fornecidas perdas de curvatura baixas. Consequentemente, a fibra ótica multimodo pode compreender um núcleo de vidro de índice gradual; e um revestimento interior à volta e em contacto com o núcleo, e um segundo revestimento compreendendo uma parte anular de índice desnivelado à volta do revestimento interior, a 62 referida parte anular de índice desnivelado contendo um índice de refração delta inferior a cerca de -0,2% e uma largura de, pelo menos, 1 mícron, em que a largura do referido revestimento interior é de, pelo menos, cerca de 0,5 mícrones e a fibra ainda apresenta um aumento da atenuação de enrolamento por mandril com um diâmetro de 10 mm e 1 volta igual ou inferior a cerca de 0,4 dB/volta a 850 nm, uma abertura numérica superior a 0,14, mais preferencialmente superior a 0,17, ainda mais preferencialmente superior a 0,18, e o mais preferível superior a 0,185, e uma largura de banda demasiado cheia superior a 1,5 GHz-km a 850 nm. É possível criar fibras multimodo de núcleo com um diâmetro de 50 mícrones, o que fornece (a) uma largura de banda demasiado cheia (OFL) superior a 1,5 GHz-km, mais preferencialmente superior a 2,0 GHz-km, ainda mais preferencialmente superior a 3,0 GHz-km, e o mais preferível superior a 4,0 GHz-km num comprimento de onda de 850 nm. Estas larguras de banda elevadas podem ser obtidas continuando a manter um aumento da atenuação de enrolamento por mandril com um diâmetro de 10 mm e 1 volta num comprimento de onda de 850 nm inferior a 0,5 dB, mais preferencialmente inferior a 0,3 dB, ainda mais preferencialmente inferior a 0,2 dB, e o mais preferível inferior a 0,15 dB. Estas larguras de banda elevadas também podem ser obtidas continuando igualmente a manter um aumento da atenuação de enrolamento por mandril com um diâmetro de 20 mm e 1 volta num comprimento de onda de 850 nm inferior a 0,2 dB, mais preferencialmente inferior a 0,1 dB, e o mais preferível inferior a 0,05 dB, e um aumento da atenuação de enrolamento por mandril com um diâmetro de 15 mm e 1 volta num comprimento de onda de 850 nm inferior a 0,2 dB, preferencialmente inferior a 0,1 dB, e mais preferencialmente inferior a 0,05 dB. Essas fibras 63 são ainda capazes de fornecer uma abertura numérica (NA) superior a 0,17, mais preferencialmente superior a 0,18, e o mais preferível superior a 0,185. Essas fibras são ainda simultaneamente capazes de apresentar uma largura de banda OFL a 1300 nm que é superior a cerca de 500 MHz-km, mais preferencialmente superior a cerca de 600 MHz-km, e ainda mais preferencialmente superior a cerca de 700 MHz-km. Essas fibras são ainda simultaneamente capazes de apresentar uma largura de banda modal efetiva calculada mínima (EMBc Mín.) superior a cerca de 1,5 MHz-km, mais preferencialmente superior a cerca de 1,8 MHz-km, e o mais preferível superior a cerca de 2,0 MHz-km a 850 nm. De preferência, a fibra ótica multimodo aqui divulgada apresenta uma atenuação do espetro inferior a 3 dB/km a 850 nm, preferencialmente inferior a 2,5 dB/km a 850 nm, ainda mais preferencialmente inferior a 2,4 dB/km a 850 nm e o mais preferível inferior a 2,3 dB/km a 850 nm. De preferência, a fibra ótica multimodo aqui divulgada apresenta uma atenuação do espetro inferior a 1,0 dB/km a 1300 nm, preferencialmente inferior a 0,8 dB/km a 1300 nm, e ainda mais preferencialmente inferior a 0,6 dB/km a 1300 nm. Em algumas formas de realização, a abertura numérica ("NA") da fibra ótica é preferencialmente inferior a 0,23 e superior a 0,17, mais preferencialmente superior a 0,18, e ainda mais preferencialmente inferior a 0,215 e superior a 0,185. Em algumas formas de realização, o núcleo estende-se radialmente para fora a partir da linha central até um raio Rl, em que 10 ^ Rl ^ 40 mícrones, mais preferencialmente 20 < Rl < 40 mícrones. Em algumas formas de realização, 22 < Rl < 34 mícrones. Em algumas formas de realização preferidas, o raio exterior do núcleo situa-se entre cerca de 22 e 28 mícrones. Em algumas outras formas de realização preferidas, o raio exterior do núcleo situa-se entre cerca 64 de 28 e 34 mícrones. Em algumas formas de realização, o núcleo tem um índice de refração relativo máximo igual ou inferior a 1,2% e superior a 0,5%, mais preferencialmente superior a 0,8%. Noutras formas de realização, o núcleo tem um índice de refração relativo máximo igual ou inferior a 1,1% e superior a 0,9%. Em algumas formas de realização, a fibra ótica apresenta um aumento da atenuação por mandril com um diâmetro de 10 mm e 1 volta inferior a 1,0 dB, preferencialmente inferior a 0,6 dB, mais preferencialmente inferior a 0,4 dB, ainda mais preferencialmente inferior a 0,2 dB, e o mais preferível inferior a 0,1 dB, em todos os comprimentos de onda entre 800 e 1400 nm. A FIG. 28 é uma representação esquemática do perfil de índice de refração de um corte transversal da parte de vidro de uma forma de realização de um fibra ótica multímodo 1400 compreendendo um núcleo de vidro 1420 e um revestimento de vidro 1500, o revestimento compreendendo uma parte anular interior 1530, uma parte anular de índice desnivelado 1550, e uma parte anular exterior 1560. A FIG. 29 é uma representação esquemática (não à escala) de uma vista em corte transversal da fibra de guia de ondas óticas da FIG. 28. O núcleo 1420 tem um raio exterior RI e um índice de refração delta máximo Δ1 MÁX. A parte anular interior 1530 tem a largura W2 e o raio exterior R2. A parte anular de índice desnivelado 1550 tem uma percentagem de índice de refração delta mínimo Δ3 MíN, a largura W3 e o raio exterior R3. A parte anular de índice desnivelado 1550 é ilustrada desviada, ou afastada, do núcleo 1420 pela parte anular interior 1530. A parte anular 1550 circunda e fica em contacto com a parte anular interior 1530. A parte anular exterior 1560 circunda e fica em contacto com a parte anular 1550. A camada de revestimento 1500 está 65 rodeada por, pelo menos, um revestimento 1510, que pode, em algumas formas de realização, compreender um revestimento primário de baixo módulo e um revestimento secundário de alto módulo. A parte anular interior 1530 tem um perfil de indice de refração Δ2 (r) com um índice de refração relativo máximo Δ2 MÁX, e um índice de refração relativo mínimo Δ2 MÍN, em que, em algumas formas de realização, Δ2 MÁX = Δ2 MÍN. A parte anular de índice desnivelado 1550 tem um perfil de índice de refração Δ3 (r) com um índice de refração relativo mínimo Δ3 MÍN. A parte anular exterior 1560 tem um perfil de índice de refração Δ4 (r) com um índice de refração relativo máximo Δ4 MÁX, e um índice de refração relativo mínimo Δ4 MÍN, em que, em algumas formas de realização, Δ4 MÁX = Δ4 MÍN. Preferencialmente, Δ1 MÁX > Δ2 MÁX > Δ3 MÍN. Em algumas formas de realização, a parte anular interior 1530 tem um perfil de índice de refração substancialmente constante, conforme ilustrado na FIG. 28 com um Δ2 (r) constante; em algumas destas formas de realização, Δ2(r) = 0%. Em algumas formas de realização, a parte anular exterior 1560 tem um perfil de índice de refração substancialmente constante, conforme ilustrado na FIG. 28 com um Δ4(r) constante; em algumas destas formas de realização, Δ4 (r) =0%. O núcleo 1420 tem um perfil de índice de refração inteiramente positivo, em que Δ1(r) > 0%. RI é definido como o raio no qual o índice de refração delta do núcleo atinge primeiro o valor de 0,05%, avançando radialmente para fora da linha central. Preferencialmente, o núcleo 1420 não contém substancialmente flúor e, mais preferencialmente, o núcleo 1420 não contém flúor. Em algumas formas de realização, a parte anular interior 1530 tem preferencialmente um perfil de índice de refração relativo Δ2(r) com uma magnitude absoluta máxima inferior a 0,05%, e Δ2 MÁX < 0,05% e Δ2 MÍN> -0,05%, e a parte anular 66 de índice desnivelado 1550 começa quando o índice de refração relativo do revestimento atinge primeiro um valor inferior a -0,05%, avançando radialmente para fora da linha central. Em algumas formas de realização, a parte anular exterior 1560 tem um perfil de índice de refração relativo Δ4(r) com uma magnitude absoluta máxima inferior a 0,05%, e Δ4 ΜΔΧ < 0,05% e Δ4 MÍN> -0,05%, e a parte anular de índice desnivelado 1550 termina quando o índice de refração relativo do revestimento atinge primeiro um valor superior a -0,05%, avançando radialmente para fora do raio, onde se encontra Δ3 MÍN.

As fibras adequadas para a utilização nas presentes formas de realização de cabo são as fibras multimodo e de modo único ClearCurve® disponíveis em Corning Incorporated de Corning, Nova Iorque. As fibras utilizadas nos cabos descritos nesta especificação podem ser, por exemplo, fibras de revestimento, fibras revestidas (por ex., fibras revestidas de 50 mícrones), fibras de revestimento apertado e fibras de revestimento não apertado. Para efeitos desta especificação, quando é referido que uma "fibra" está "adjacente a" ou "em contacto com" uma cobertura, esta descrição abrange o contacto de uma camada de revestimento de fibra, de um revestimento de fibra aplicado, de uma camada colorida de fibra e de camadas soltas, tais como óleos, com a cobertura. Nas formas de realização ilustradas, por exemplo, as fibras incluem fibra descoberta com revestimento e um revestimento de camada colorida aplicado.

Muitas modificações e outras formas de realização da presente invenção, no âmbito das reivindicações, serão evidentes para os peritos na técnica. Por exemplo, os 67 conceitos da presente invenção podem ser utilizados com quaisquer desenhos de cabo composto e/ou conjuntos de elementos óticos adequados. Deste modo, pretende-se que esta invenção abranja estas modificações e formas de realização, bem como as que são igualmente evidentes para os peritos na técnica.

Lisboa, 30 de Agosto de 2013

Claims

1 REIVINDICAÇÕES 1. Um cabo de fibra ótica caracterizado por compreender: pelo menos uma fibra ótica (32); um primeiro componente de resistência alongado (34) e um segundo componente de resistência alongado (34), em que o primeiro componente de resistência e o segundo componente de resistência são dispostos nos lados opostos da, pelo menos uma, fibra ótica e geralmente alinhados ao longo de um plano comum (A-A); e uma cobertura de cabo polimérico (38), a cobertura de cabo em contacto com o primeiro membro de resistência e o segundo membro de resistência, a cobertura de cabo com uma altura medial (MH) disposta em torno da, pelo menos uma, fibra ótica entre os componentes de resistência, a altura medial sendo inferior a uma altura final (EH) no primeiro componente de resistência, em que o cabo de fibra ótica tem uma área em corte transversal inferior a 25 milimetros quadrados, em que o cabo de fibra ótica tem uma relação de altura definida como a relação da altura medial (MH) para a altura final (EH) do cabo de fibra ótica, a relação de altura situada entre 0,6 e cerca de 0,9, o cabo de fibra ótica tem uma largura entre 3 e 6 milímetros, cada componente de resistência tem um raio entre 0,35 e 0,9 milímetros, 2 a cobertura de cabo (38) é retirada firmemente em direção a, pelo menos uma, fibra ótica sem se ligar à fibra ótica, e а, pelo menos uma, fibra ótica tem um comprimento de fibra em excesso entre -0,2% e 0,0% a 25 °C, de modo a que a, pelo menos uma, fibra ótica tenha deformação residual a 25 °C.

2. 0 cabo de fibra ótica de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a área em corte transversal ter entre 8 e 22 milímetros quadrados.

3. 0 cabo de fibra ótica de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a área em corte transversal ter entre 10 e 18 milímetros quadrados.

4. O cabo de fibra ótica de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado por a relação de altura do cabo de fibra ótica ser inferior a 0,85.

5. O cabo de fibra ótica de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado por o primeiro componente de resistência e o segundo componente de resistência serem ligados à cobertura de cabo utilizando, pelo menos, um promotor de aderência (35) ou uma ligação mecânica. б.

O cabo de fibra ótica de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado por o cabo de fibra ótica incluir um elemento ajustável metálico alongado (81) disposto num ressalto ajustável (83) que é separável de um 3 corpo de cabo principal para localizar o cabo de fibra ótica.

7. 0 cabo de fibra ótica de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado por um espaçamento entre as superfícies interiores do primeiro componente de resistência e do segundo componente de resistência ter entre 0,9 milímetros e 1,35 milímetros.

8. O cabo de fibra ótica de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado por, quando o cabo é submetido a uma carga de esmagamento de 60 Newtons por milímetro, a, pelo menos uma, fibra sentir uma tensão radial inferior a 20 MPa.

9. O cabo de fibra ótica de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado por o primeiro e o segundo componentes de resistência serem hastes dielétricas alongadas que se estendem ao longo de um comprimento do cabo.

10. O cabo de fibra ótica de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado por o primeiro e o segundo componentes de resistência serem hastes metálicas alongadas que se estendem ao longo de um comprimento do cabo.

11. O cabo de fibra ótica de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por, quando o cabo é submetido a uma carga de esmagamento de 80 Newtons por milímetro, a, pelo menos uma, fibra sentir uma tensão radial inferior a 30 MPa. 4 12. 0 cabo de fibra ótica de acordo com a reivindicação 11, caracterizado por o cabo ter um peso de cerca de 19 quilogramas ou menos por quilómetro. Lisboa, 30 de Agosto de 2013