RU2056061C1 - Устройство для сварки световодов - Google Patents
Устройство для сварки световодов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2056061C1 RU2056061C1 SU5023915A RU2056061C1 RU 2056061 C1 RU2056061 C1 RU 2056061C1 SU 5023915 A SU5023915 A SU 5023915A RU 2056061 C1 RU2056061 C1 RU 2056061C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- output
- input
- master oscillator
- arc
- modulator
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Mechanical Coupling Of Light Guides (AREA)
Abstract
Изобретение относится к волоконно - оптической связи и предназначено для сварки световодов при соединении оптических кабелей и для изготовления различных компонентов для использования в ВОИС: ответвителей, разветвителей, мультиплексоров, коммутаторов и других элементов. Сущность изобретения: устройство содержит задающий генератор, усилитель мощности, регулятор тока дуги, высоковольтный трансформатор, модулятор, регулятор скважности модулирующих импульсов и делитель частоты задающего генератора. Введение дополнительных блоков позволяет подавать на электроды не непрерывную синусоиду, а напряжения в виде радиоимпульсов. Регулируя скважность этих радиоимпульсов, можно осуществлять регулировку средней температуры дуги. 2 ил.
Description
Изобретение относится к волоконно-оптической связи и предназначено для сварки световодов при соединении оптических кабелей и для изготовления различных компонентов для использования в ВОЛС: ответвителей, разветвителей, мультиплексоров, коммутаторов и других элементов.
Известно устройство для сварки световодов, в котором сварка обеспечивается путем фокусировки в месте стыка световодов излучения лазера на СО2. Для обеспечения необходимой температуры сфокусированное излучение прерывается, для чего в устройство введен прерыватель.
Недостаток этого устройства необходимость применения мощного газового лазера на СО2 и фокусирующего устройства объектива, а также прерывателя диска с отверстиями, вращаемого электродвигателями. Лазеры на СО2 громоздки, потребляют большое количество энергии и опасны в работе, так как излучение может попасть в глаз оператора.
Известно также устройство, серийно выпускаемое предприятием СКТБ ПО "Вектор", г.Владимир и г.Великие Луки. Комплект для сварки световодов модель КСС-III (см. паспорт комплекта). В этом устройстве сварка световодов осуществляется в пламени электрической дуги, создаваемой между электродами при подаче на них высоковольтного синусоидального напряжения частотой примерно 20 кГц.
Основной недостаток этого устройства состоит в следующем. Известно, что электрическая дуга имеет нелинейную вольт-амперную характеристику. Это означает, что при уменьшении тока дуги с целью уменьшения температуры при некотором значении тока дуга гаснет, т. е. существует некоторая минимальная температура, при которой дуга может существовать. Это значение температуры равно ≈1500оС. Максимальное значение температуры, при которой не наступает еще коронный разряд, составляет величину порядка 1900-2000оС. Для сварки световодов из кварца, температура плавления которого 1700-1850оС (в зависимости от добавок), этого интервала температур достаточно. Кроме того, при непрерывном синусоидальном напряжении на электродах очень сложно локализовать дугу в виде тонкого шнура. Эти недостатки приводят к следующему: невозможно производить сварку световодов из менее тугоплавких материалов, например из силикатного стекла, температура плавления которого 800-900оС; трудно производить сварку световодов диаметром менее 50 мкм (например, при изготовлении ответвителей и разветвителей из кварцевых световодов их сердечник диаметром 10 мкм освобождается от рабочей оболочки, диаметр которой 125 мкм), так как световоды в пламени дуги большого диаметра мгновенно оплавляются, образуя на торцах световодов сферические образования диаметром 150-200 мкм.
Цель изобретения расширение диапазона регулирования средней температуры дуги до значений 700-1900оС.
Это достигается тем, что в устройство для сварки световодов, содержащем задающий генератор, усилитель мощности регулятор тока дуги и высоковольтный трансформатор, введены делитель частоты задающего генератора, регулятор скважности модулирующих импульсов и модулятор, причем один из выходов задающего генератора соединен с одним из входов модулятора, а второй выход задающего генератора соединен с входом делителя частоты, выход которого соединен с входом регулятора скважности модулирующих импульсов, своим выходом соединенный с вторым входом модулятора, при этом выход последнего соединен с входом усилителя мощности, кроме того, второй вход усилителя мощности соединен с выходом регулятора тока дуги.
На фиг. 1 представлена структурная схема устройства.
Устройство содержит задающий генератор 1, усилитель мощности 2, регулятор 3 тока дуги, высоковольтный трансформатор 4, делитель 5 частоты, регулятор 6 скважности модулирующих импульсов, модулятор 7.
Задающий генератор 1 одним из выходов соединен с одним из входов модулятора 7, а другим с входом делителя частоты задающего генератора 5. Выход делителя частоты 5 соединен с входом регулятора скважности 6, выход которого соединен с вторым входом модулятора 7, выход которого соединен с входом усилителя мощности 2, к выходу которого подключен высоковольтный повышающий трансформатор 4.
Принцип работы устройства заключается в следующем. Синусоидальное напряжение с частотой 80 кГц подается с выхода задающего генератора 1 на один из входов модулятора 7. С второго выхода задающего генератора 1 синусоидальное напряжение поступает на делитель частоты 5, который делит частоту задающего генератора 1 в 100 раз. Таким образом на выходе делителя частоты 5 образуются импульсы прямоугольной формы с частотой 800 Гц. Эти импульсы поступают на вход регулятора скважности модулирующих импульсов 6. Он представляет собой формирователь прямоугольных импульсов с регулируемой длительностью. Максимальная температура дуги будет в том случае, если на электроды подается напряжение в виде непрерывной синусоиды. Если эту синусоиду прерывать с достаточно высокой частотой, то средняя температура уменьшается. В устройстве роль прерывателя синусоидального напряжения, поступающего на вход усилителя мощности 2, играет модулятор 7, второй вход которого соединен с выходом регулятора 6. На фиг. 2 представлены временные диаграммы сигналов: а на первом выходе задающего генератора 1 (такой же вид имеет напряжение, подаваемое на электроды в устройстве прототипа); б на выходе регулятора 6; в на выходе модулятора 7 и на электродах устройства. Если при непрерывном напряжении на электродах температура дуги будет T то при работе модулятора 7 температура дуги будет равна T , где Q - скважность импульсов; Тu период; tu длительность.
Таким образом регулируя скважность Q, осуществляется регулировка средней температуры дуги. Кроме того, при подаче на электроды радиоимпульсов при достаточно большой скважности (0 5-10 и более) уменьшается диаметр пламени дуги. Плавная регулировка средней температуры дуги в широких пределах (до T ≈ 700оС) и локализация дуги позволяют осуществлять сварку световодов из низкотемпературных материалов (например, из силикатного стекла), а также кварцевых световодов диаметров 5-10 мкм и более, что особенно важно при изготовлении одномодовых ответвителей, разветвителей, мультиплексоров и других волоконно-оптических элементов.
Технико-экономический эффект изобретения состоит в том, что оно позволяет упростить и улучшить технологию изготовления перечисленных выше волоконно-оптических элементов, уменьшив тем самым процент брака.
Claims (1)
- УСТРОЙСТВО ДЛЯ СВАРКИ СВЕТОВОДОВ, содержащее задающий генератор, усилитель мощности, регулятор тока дуги и высоковольтный трансформатор, отличающееся тем, что в него введены делитель частоты задающего генератора, регулятор скважности модулирующих импульсов и модулятор, причем первый выход задающего генератора соединен с первым входом модулятора, а второй выход - с входом делителя частоты, выход которого соединен с входом регулятора скважности модулирующих импульсов, своим выходом соединенного с вторым входом модулятора, при этом выход последнего соединен с первым входом усилителя мощности, кроме того, второй вход усилителя мощности соединен с выходом регулятора тока дуги.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5023915 RU2056061C1 (ru) | 1991-12-11 | 1991-12-11 | Устройство для сварки световодов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5023915 RU2056061C1 (ru) | 1991-12-11 | 1991-12-11 | Устройство для сварки световодов |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2056061C1 true RU2056061C1 (ru) | 1996-03-10 |
Family
ID=21595237
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU5023915 RU2056061C1 (ru) | 1991-12-11 | 1991-12-11 | Устройство для сварки световодов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2056061C1 (ru) |
-
1991
- 1991-12-11 RU SU5023915 patent/RU2056061C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
"Комплект для сварки световодов мод. КСС-III", Техническое описание и инструкция по эксплуатации АРБ М2.222.007. ТО, г.Великие Луки, 1989, с.29-32. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Auston | Subpicosecond electro‐optic shock waves | |
US4913507A (en) | Mode field conditioner | |
SE9400781D0 (sv) | Styrd skarvning av optiska fibrer | |
JPH11501733A (ja) | 光学伝送材料に電気光学特性を誘導または増加する方法 | |
AU5381496A (en) | Rotating fiber optic coupler for high power laser welding ap plications | |
CA2402144A1 (en) | Apparatus and method for heating optical fiber using electric discharge | |
WO2001032348A1 (en) | Method and apparatus for laser splicing of optical fibers | |
RU2056061C1 (ru) | Устройство для сварки световодов | |
WO2014054869A1 (ko) | 펄스 레이저 출력 안정화 장치 및 그 방법 | |
CN105790045B (zh) | 大能量周期量级超高信噪比飞秒种子脉冲产生装置 | |
ES2142443T3 (es) | Laser de fibra con acoplamiento del modo. | |
US8254015B2 (en) | System and method for the spatial tailoring of laser light using temporal phase modulation | |
EP0668670A1 (en) | Receiving system having a large dynamic range | |
CN105676362A (zh) | 一种光纤熔接的方法及其装置 | |
ATE117477T1 (de) | Laserspeisungs- und steuereinrichtung für lichtwellenleiterverbindung zwischen einem teilnehmer und einer fernmeldevermittlungsanlage. | |
KR100979018B1 (ko) | 높은 소광비와 고해상도를 갖는 임의 펄스 광섬유 레이저 발생 시스템 | |
RU2758775C1 (ru) | Способ ввода мощного многомодового импульсного лазерного излучения в световод и устройство для его реализации | |
Xu et al. | Generation of high quality sub-two-cycle pulses by self-cleaning of spatiotemporal solitons in air-plasma channels | |
JPS5448567A (en) | Optical branching device | |
ATE225525T1 (de) | Transversaler elektrooptischer modulator | |
GB2066556A (en) | Laser directional guidance beam transmitter apparatus | |
JPS61212125A (ja) | 光パルス送信方法および装置 | |
JPS56162270A (en) | Laser type ignition apparatus | |
Buldt et al. | Average-Power Scaling of Broadband THz radiation to 50 mW | |
JPH1117257A (ja) | 光パルスの発生方法 |