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Dokumentenidentifikation DE69625399T2 17.07.2003
EP-Veröffentlichungsnummer 0729919
Titel Optische Faser und Verfahren zu ihrer Herstellung
Anmelder Sumitomo Electric Industries, Ltd., Osaka, JP
Erfinder Onishi, Masashi, Yokohama-shi, Kanagawa 244, JP;
Amemiya, Koji, Yokohama-shi, Kanagawa 244, JP;
Takagi, Masahiro, Yokohama-shi, Kanagawa 244, JP;
Ishiguro, Yoichi, Yokohama-shi, Kanagawa 244, JP
Vertreter HOFFMANN · EITLE, 81925 München
DE-Aktenzeichen 69625399
Vertragsstaaten DE, FR, GB, IT, SE
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 01.03.1996
EP-Aktenzeichen 961031341
EP-Offenlegungsdatum 04.09.1996
EP date of grant 18.12.2002
Veröffentlichungstag im Patentblatt 17.07.2003
IPC-Hauptklasse C03B 37/027
IPC-Nebenklasse C03B 37/03   G02B 6/10   

Beschreibung[de]
HINTERGRUND DER ERFINDUNG Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer optischen Faser und eine Vorrichtung zum Durchführen desselben. Die vorliegende Erfindung kann auf die Herstellung einer 1,3 mm Einfachmodus-Bandfaser angewendet werden, auf eine Dispersionsverschiebefaser und eine dispersionskompensierte Faser, und auch auf andere Arten von optischen Fasern, und ist besonders geeignet für die Herstellung einer dispersionskompensierten Faser mit einem hohen Ge-Inhalt im Kern und einer großen PMD (Polarisationsmodusdispersion: Auch einfach "Polarisationsdispersion" genannt).

Verwandter Stand der Technik

Bei einem bekannten Herstellungsverfahren für eine optische Faser, bei der ein Ende deiner optischen Faservorform durch Erwärmen aufgeweicht wird, und eine optische Faser davon gezogen wird, ist es schwierig, den Kernbereich der optischen Faser und einen Mantelbereich um den Kernbereich so auszuführen, dass diese völlig runde und konzentrische Querschnitte aufweisen, die Querschnitte des Kernbereichs und des Mantelbereichs werden normalerweise etwas elliptisch oder etwas verschoben. Demzufolge ist die Brechungsindexverteilung in der Teilstruktur der optischen Faser nicht vollständig einheitlich, was einen Unterschied einer Gruppengeschwindigkeit von zwei orthogonal polarisierten Wellen in dem Abschnitt der optischen Faser zur Folge hat, wodurch eine Polarisationsdispersion unerwünscht erhöht wird. Aus diesem Grund tritt dieser nachteilige Effekt der Polarisationsdispersion stark auf, wenn die optische Faser praktisch angewendet wird als ein Unterseekabel oder Stammkabel, das große Kapazität und Fernübertragung erfordert. Auch in optischen Fasern mit fast dem gleichen Durchmesser wird die Polarisationsdispersion größer, je größer der dem Kern hinzugefügte Anteil des Dotiermittels, z. B. GeO&sub2;.

EP 0 582 405 A1 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs der Ansprüche 1 und 15. Eine Polarisationsmodusdispersion einer gezogenen optischen Faser wird reduziert, indem ein Drehmoment an die Faser angelegt wird, während sie gezogen wird, so dass der Faser eine Verdrehung auferlegt wird. Die Verdrehung wird der Faser durch Rotation einer ein abwechselndes Drehmoment anlegenden Führungswalze im Uhrzeigersinn und gegen den Uhrzeigersinn aufgeprägt. Die Führungswalze oszilliert um eine Achse, die im wesentlichen parallel zur Ziehrichtung ist.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einer optischen Faser eine vorgegebene Verdrehung effizient hinzuzufügen, indem die optische Faser auf der Walzenoberfläche einer Führungswalze in Übereinstimmung mit der Schwingbewegung der Führungswalze gerollt wird, wodurch eine optische Faser bereitgestellt wird, bei der, auch wenn die Querschnittsformen ihres Kernbereichs und Mantelbereichs nicht völlig rund und konzentrisch sind, eine Polarisationsdispersion in der langen optischen Faser insgesamt unterdrückt werden kann, äquivalent zu einem Fall, bei dem die Abschnitte des Kernbereichs und des Mantelbereichs vollständig zirkular und konzentrisch sind, und ein Verfahren zum Herstellen derselben.

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Herstellungsverfahren für eine optische Faser mit dem ersten Schritt zum Ziehen einer optischen Faservorform, dem zweiten Schritt einer Beschichtung der optischen Faser mit einem vorgegebenen Beschichtungsmaterial, und dem dritten Schritt einer Auferlegung einer vorgegebenen Verdrehung der mit dem vorgegebenen Beschichtungsmaterial beschichteten optischen Faser. Der dritte Schritt umfasst weiter den ersten Unterschritt eines Führens der mit dem vorgegebenen Beschichtungsmaterial beschichteten optischen Faser mit einer ersten Führungswalze, die periodisch schwingt, und Rollen der optischen Faser auf einer Walzenoberfläche der ersten Führungswalze in Übereinstimmung mit einem Schwingen der ersten Führungswalze, und den zweiten Unterschritt eines Führens der optischen Faser, die durch die erste Führungswalze gelaufen ist, mit einer zweiten Führungswalze, die an einer nächsten Stufe der ersten Führungswalze bereitgestellt ist, und eine feste Rotationswelle aufweist, und eines Unterdrückens eines Rollens der optischen Faser auf einer Walzenoberfläche der zweiten Führungswalze mittels einer Optische-Faser-Rollunterdrückungseinrichtung, die auf der zweiten Führungswalze bereitgestellt ist.

Die Optische-Faser-Rollunterdrückungseinrichtung, die an der zweiten Führungswalze bereitgestellt ist, ist vorzugsweise eine V-förmige, U-förmige oder konvexe schmale Rille, die in der Walzenoberfläche der zweiten Führungswalze ausgebildet ist, um die optische Faser darin einzupassen.

Es ist vorzuziehen, dass der äußere Durchmesser und Position der ersten und zweiten Führungswalze so eingestellt ist, dass die Länge, mit der die optische Faser die Walzenoberfläche der ersten Führungswalze kontaktiert, im wesentlichen gleich oder geringer als ein Walzenumfang ist, entsprechend einem zentralen Winkel von 90º der ersten Führungswalze.

Es ist vorzuziehen, dass die Walzenoberfläche der ersten Führungswalze, mit der die optische Faser in Kontakt steht, mit einem Harz bedeckt ist, das einen hohen Reibungskoeffizienten gegenüber dem vorgegebenen Beschichtungsmaterial der optischen Faser aufweist.

Das Harz zur Bedeckung der Walzenoberfläche der ersten Führungswalze ist vorzugsweise ein Urethanharz oder ein Acrylharz.

Die optische Faser hat vorzugsweise eine Zugspannung von 4,0 kg/mm² oder mehr und 16 kg/mm² oder weniger.

Der dritte Schritt umfasst vorzugsweise den Unterschritt eines Unterdrückens einer Reaktionsbewegung der optischen Faser, bewirkt durch das Schwingen der ersten Führungswalze, mittels einer Optische-Faser- Reaktionsbewegungsunterdrückungseinrichtung, bereitgestellt an einer der ersten Führungswalze vorhergehenden Stufe.

Es ist vorzuziehen, dass die Optische-Faser- Reaktionsbewegungsunterdrückungseinrichtung mindestens ein Paar von Führungswalzen ist, die in einem vorgegebenen Abstand über der ersten Führungswalze bereitgestellt sind so dass sie einander mit einem vorgegebenen Spalt gegenüberliegen, durch den die optische Faser hindurchgeführt wird.

Die vorliegende Erfindung ist vollständiger mit der detaillierten Beschreibung zu verstehen, die im folgenden ausgeführt wird, und den begleitenden Zeichnungen, die nur der Illustration dienen, und somit nicht als die vorliegende Erfindung beschränkend erachtet werden sollen.

Der weitere Umfang einer Anwendbarkeit der vorliegenden Erfindung wird mit der im folgenden ausgeführten detaillierten Beschreibung offensichtlich. Es versteht sich jedoch, dass die detaillierte Beschreibung und bestimmte Beispiele, während sie bevorzugte Ausführungen der Erfindung darstellen, lediglich einer Illustration dienen, da verschiedene Änderungen und Modifikationen im Umfang der Erfindung, wie durch die Ansprüche definiert, dem Fachmann mit dieser detaillierten Beschreibung offensichtlich werden.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 zeigt ein Flussdiagramm eines Herstellungsverfahrens für eine optische Faser;

Fig. 2 bis 5 zeigen Ansichten zur Erläuterung, wie eine Drehung einer optischen Faser auferlegt werden kann;

Fig. 6 zeigt ein Flussdiagramm eines Herstellungsverfahrens für eine optische Faser, gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 7 zeigt eine Ansicht einer Schwingführungswalze und einer ersten stationären Führungswalze von Fig. 6, wenn von oben betrachtet;

Fig. 8 zeige eine Ansicht eines Paars von Führungswalzen für eine Reaktionsbewegungskontrolle der optischen Faser, und die Schwingführungswalze, wenn von der Seite betrachtet;

Fig. 9 zeigt ein Diagramm zum Erläutern des Verhältnisses zwischen dem Vorhandensein/Abwesendsein der Optische-Faser-Rollverhinderungseinrichtung der ersten stationären Führungswalze und der Polarisationsdispersion der optischen Faser;

Fig. 10 zeigt eine Ansicht der Positionen der Schwingführungswalze und der ersten stationären Führungswalze zueinander;

Fig. 11 zeigt ein Diagramm des Verhältnisses zwischen der in Fig. 10 gezeigten Position und der Polarisationsdispersion der optischen Faser;

Fig. 12 zeigt ein Diagramm zum Erläutern des Verhältnisses zwischen dem Material der Walzenoberfläche der Schwingführungswalze und der Polarisationsdispersion der optischen Faser;

Fig. 13 zeigt ein Diagramm zum Erläutern des Verhältnisses zwischen der Faserzugkraft und den Rolleigenschaften auf der Walzenoberfläche der Schwingführungswalze;

Fig. 14 zeigt in einem Diagramm die Anbringungsposition für das Paar von Führungswalzen für eine Optische- Faser-Reaktionsbewegungskontrolle, bezüglich zur Schwingführungswalze;

Fig. 15 erläutert in einem Diagramm das Verhältnis zwischen dem Spalt zwischen dem Paar von Führungswalzen und der Polarisationsdispersion der optischen Faser; und

Fig. 16 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Mechanismus, der die Schwingführungswalze so schwingt, dass der Schwingwinkel sich sinusförmig ändert.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE

Um das Problem einer Polarisationsdispersion im oben beschriebenen Verfahren gemäß Stand der Technik zu lösen, wurde ein Herstellungsverfahren für eine optische Faser vorgeschlagen (siehe veröffentlichte japanische Patentpublikation Nr. 6-171970), bei dem, nachdem eine optische Faser von einer optischen Faservorform gezogen ist, und mit einem vorgegebenen Beschichtungsmaterial beschichtet ist, die optische Faser durch eine optische Führungswalze geführt wird, deren Rotationswelle periodisch schwingt, wodurch eine vorgegebene Verdrehung der optischen Faser auferlegt wird.

Das Prinzip dieses Herstellungsverfahrens für eine optische Faser wird mit Bezug auf die Fig. 1 und 2 erläutert. Fig. 1 zeigt eine Herstellungsprozessansicht zum Erläutern des Herstellungsverfahrens der optischen Faser, und Fig. 2 zeigt eine Ansicht zum Erläutern, wie eine Verdrehung der optischen Faser auferlegt wird.

Wie in Fig. 1 gezeigt, wird eine optische Faservorform 300 in einen Ziehofen 310 geführt, um durch eine Erwärmung in dem Ziehofen 310 aufgeweicht zu werden. Eine optische Faser 320 wird von einem Ende der aufgeweichten optischen Faservorform 300 gezogen. Die gezogene optische Faser 320 wird durch eine Beschichtungseinheit 340 über einen Durchmessermonitor 330 geführt, um mit einer Polymerbeschichtung durch die Beschichtungseinheit 340 beschichtet zu werden. Dann wird die optische Faser 320 aufeinanderfolgend durch einen Beschichtungskonzentrizitätsmonitor 350 geführt, eine Beschichtungsharzeinstelleinheit 360 mit beispielsweise einer UV-Lampe, und einem Beschichtungsdurchmessermonitor 370.

Nachfolgend tritt die optische Faser 320 in eine Zone 400 ein, mit einer ersten bis dritten Führungswalze 381, 382 und 383, und einem Rollenantrieb 390, der die optische Faser 320 mit einer vorgegebenen Kraft zieht. Die Rotationswelle der ersten Führungswalze 381 schwingt um eine Achse parallel zu einer Zugturmachse, wobei dies das charakteristische Merkmal dieses Herstellungsverfahrens ist. Die Rotationswellen der zweiten Führungswalze 382, auf der zur ersten Führungswalze 381 nächsten Stufe bereitgestellt, und der dritten Führungswalze 383, bereitgestellt auf der zur zweiten Führungswalze 382 nächsten Stufe, sind fixiert.

Wie in Fig. 2 gezeigt, wird, wenn beispielsweise die erste Führungswalze 381 um eine Achse parallel zur Achse des Zugturmes mit einem Winkel von θ gekippt wird, wird eine Lateralkraft in der Ebene von Fig. 2 durch diese Verkippung an die optische Faser 320 angelegt, und die optische Faser 320 rollt auf der Walzenoberfläche der ersten Führungswalze 381. Wenn dieses Rollen zu dem erwärmten Bereich der Vorform übertragen wird, wird der optischen Faser 320 eine Verdrehung um ihre Längsachse auferlegt. Nachfolgend wird die Führungswalze 381 in den anfänglichen Zustand zurückgeführt. Auf diese Weise wird, wenn eine asymmetrische reziproke Schwingbewegung der ersten Führungswalze 381 von einem Winkel 0 bis zu einem Winkel +θ, wie durch den Doppelkopfpfeil in Fig. 2 gezeigt, wiederholt wird, eine Verdrehung der optischen Faser 320 intermittierend auferlegt.

Die Schwingbewegung der ersten Führungswalze 381 ist nicht auf das in Fig. 2 gezeigte beschränkt, sondern kann eine symmetrische reziproke Bewegung von 2θ von einem Winkel -θ zu dem Winkel +θ um eine Achse parallel zur Zugturmachse sein, oder kann eine symmetrische reziproke Bewegung in die Richtung der Rotationswelle der ersten Führungswalze 381 sein. In diesen Fällen wird eine Verdrehung im Uhrzeigersinn und eine Verdrehung gegen den Uhrzeigersinn mit Bezug auf die Verlaufsrichtung der optischen Faser 320 alternierend auferlegt.

Wie oben beschrieben, kann in Übereinstimmung mit dem vorgeschlagenen Herstellungsverfahren für die optische Faser, da eine Verdrehung der optischen Faser 320 intermittierend oder alternierend auferlegt wird, die optische Faser 320 bereitgestellt werden, bei der, auch wenn die Querschnitte ihres Kernbereichs und Mantelbereichs nicht völlig rund und konzentrisch sind, eine Polarisationsdispersion in der verlängerten optischen Faser insgesamt gesehen unterdrückt werden, äquivalent zu einem Fall, bei dem der Kernbereich und der Mantelbereich vollständig zirkular und konzentrisch sind.

Bei dem obigen Herstellungsverfahren für die optische Faser kann jedoch aufgrund der Schwingbewegung der ersten Führungswalze 381 die optische Faser 320 nicht gleichmäßig auf der Walzenoberfläche rollen, und somit kann eine vorgegebene Verdrehung der optischen Faser 320 nicht effektiv auferlegt werden.

Dieser Punkt wird mit Bezug auf die Fig. 3 bis 5 verdeutlicht. Fig. 3 zeigt eine schematische Ansicht des Führungsbereiches einer Herstellungsvorrichtung für eine optische Faser, Fig. 4 zeigt die erste Führungswalze von Fig. 3, wenn von oben betrachtet, und Fig. 5 zeigt die erste Führungswalze von Fig. 4, wenn von der Seite betrachtet.

Wie in Fig. 3 gezeigt, schwingt die Rotationswelle der ersten Führungswalze 381 um eine Achse parallel zu der Zugturmachse. Die zweite Führungswalze 382, die an der zur ersten Führungswalze 381 nächstgelegenen Stufe angeordnet ist, und die eine feste Rotationswelle aufweist, ist an einer Position angebracht, die zu der der ersten Führungswalze 381 relativ gesehen höher liegt. Demzufolge wird in Fig. 3 eine von dem Ziehofen gezogene optische Faser 321 in Kontakt mit der ersten Führungswalze 381 entlang der rechten Seitenoberfläche, der Bodenoberfläche und der linken Seitenoberfläche der Führungswalze 381 gebracht, und als eine optische Faser 322 von der linken Seitenoberfläche der Schwingwalze 381 getrennt, und zu der zweiten Führungswalze geführt. Die Länge, mit der die optische Faser die Walzenoberfläche der ersten Führungswalze 381 kontaktiert, überschreitet einen Walzenumfang mit Bezug auf einen zentralen Winkel von 90º. Obwohl dies in Fig. 3 nicht gezeigt ist, ist die Walzenbreite der zweiten Führungswalze 382 die gleiche wie die der ersten Führungswalze 381, auf die gleiche Weise wie im in Fig. 2 gezeigten Fall.

Nunmehr wird ein Fall beschrieben, bei dem die optische Faser 320 unter diesen Bedingungen durch die schwingfähige erste Führungswalze 381 geführt wird.

Wie in den Fig. 4 und 5 gezeigt, in einem Zustand, bei dem die erste Führungswalze 381 um den Winkel +θ gekippt ist, beginnt die optische Faser 321, die die rechte Seitenoberfläche der ersten Führungswalze 381 vom Ziehofen 310 erreicht hat, damit, in Kontakt mit der Walzenoberfläche der ersten Führungswalze 381 von der rechten Seitenoberfläche zu kommen, und wird in Kontakt damit entlang deren Bodenoberfläche gehalten, bis sie die linke Seitenoberfläche erreicht, wird dann davon gelöst und als die optische Faser 322 zur zweiten Führungswalze 382 an der nächsten Stufe geführt.

Wenn die erste Führungswalze 381 von diesem Zustand in den Anfangszustand zurückgebracht wird, rollt auf der rechten Seitenoberfläche der ersten Führungswalze 381 eine optische Faser 321a auf der Walzenoberfläche mit Bezug auf die Verlaufsrichtung gegen den Uhrzeigersinn, um die Position einer optischen Faser 321b zu erreichen. Währenddessen rollt auf der linken Seitenoberfläche der ersten Führungswalze 381 eine optische Faser 322 auf der Walzenoberfläche mit Bezug auf die Verlaufsrichtung im Uhrzeigersinn, um die Position einer optischen Faser 322b zu erreichen. Auf diese Weise sind auf der rechten und der linken Seitenoberfläche der ersten Führungswalze 381 die Rollrichtungen einander gegenläufig, wodurch sie mit einem Rollen interferieren.

Demzufolge wird das gegen den Uhrzeigersinn gerichtete Rollen zum Übergang der optischen Faser 321a zur optischen Faser 321b auf der rechten Seitenoberfläche der ersten Führungswalze 381 durch das Rollen im Uhrzeigersinn zum Übergang der optischen Faser 322a in die optische Faser 322b auf der linken Seitenoberfläche der ersten Führungswalze 381 gestört, so dass die optische Faser teilweise auf der ersten Führungswalze rutscht. Demzufolge, während eine gegen den Uhrzeigersinn gerichtete Verdrehung in Verlaufsrichtung der optischen Faser 320 auferlegt werden soll, in Übereinstimmung mit einem Rollen zum Übergang der optischen Faser 321a in die optische Faser 321b, kann diese in der Praxis nicht effektiv auferlegt werden.

Der Grund dafür ist wie folgt. Erstens, wenn die zweite Führungswalze 382 an einer Position bereitgestellt ist, die höher als die der ersten Führungswalze 381 ist, wird die optische Faser 320 in Kontakt mit nicht nur der rechten Seitenoberfläche der ersten Führungswalze 381 gebracht, sondern auch mit der linken Seitenoberfläche, so dass ein Rollen der optischen Faser, das auf der linken Seitenoberfläche auftritt, mit einem Rollen auf der rechten Seitenoberfläche interferiert. Zweitens, da die Walzenbreite der zweiten Führungswalze 382 gleich der der ersten Führungswalze 381 ist, kann die optische Faser 320 auf der Walzenoberfläche der zweiten Führungswalze 382 auch rollen, so dass das Rollen der optischen Faser 320 auf der linken Seitenoberfläche der ersten Führungswalze 381 nicht unterdrückt werden kann. Weiter hat ein Rollen der optischen Faser 320 auf der zweiten Führungswalze 382 eine Auswirkung, die ähnlich zu der auf der linken Seitenoberfläche der ersten Führungswalze 381 ist, wodurch dies mit einem Rollen auf der rechten Seitenoberfläche der ersten Führungswalze 381 interferiert.

Im in Fig. 1 gezeigten bekannten Fall wird, da die erste Schwingführungswalze 381 und die zweite Führungswalze 382 auf der zweiten Stufe auf dem gleichen Niveau angeordnet sind, der erste Grund gelöst, bei dem eine der optischen Faser 320 aufzuerlegende effektive Verdrehung gestört ist. Da jedoch der zweite Grund, dass die zweite Führungswalze 382 die gleiche Walzenbereite aufweist wie die erste Führungswalze 381, und dass die optische Faser 320 auf der Walzenoberfläche der zweiten Führungswalze 382 rollen kann, zurückbleibt, ist es immer noch schwierig, ein effizientes Verdrehen der optischen Faser 320 zu realisieren.

Beim Herstellungsverfahren für optische Fasern gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine optische Faser von einer optischen Faservorform gezogen, und die optische Faser wird mit einem vorgegebenen Beschichtungsmaterial beschichtet, und eine vorgegebene Verdrehung wird der mit dem vorgegebenen Beschichtungsmaterial beschichteten optischen Faser auferlegt. In diesem Fall wird die vorgegebene Verdrehung der optischen Faser auferlegt durch eine Kombination des Unterschritts zum Führen der optischen Faser mit einer ersten Führungswalze, deren Rotationswelle periodisch schwingt, und des Rollens der optischen Faser auf einer Walzenoberfläche der ersten Führungswalze, und des Unterschritts zum Führen der optischen Faser, die die erste Führungswalze passiert hat, mit der zweiten Führungswalze, die auf einer nächsten Stufe angeordnet ist, und eine feste Rotationswelle aufweist, und mittels einer Optische-Faser- Rollunterdrückungseinrichtung, die an der zweiten Führungswalze bereitgestellt ist, verhindert, dass die optische Faser auf einer Walzenoberfläche der zweiten Führungswalze rollt.

Insbesondere, wenn die optische Faser auf der Walzenoberfläche der ersten, schwingenden Führungswalze rollt, wird der optischen Faser eine vorgegebene Verdrehung auferlegt. Zu diesem Zeitpunkt, falls es der optischen Faser ermöglicht ist, frei auf der Walzenoberfläche der zweiten Führungswalze an der nächsten Stufe zu rollen, wird ein Rollen der optischen Faser auf der ersten Führungswalze gestört, und der optischen Faser wird eine Verdrehung nicht effizient auferlegt. Aus diesem Grund wird ein Rollen der optischen Faser auf der Walzenoberfläche durch die an der zweiten Führungswalze bereitgestellte Optische-Faser- Rollunterdrückungseinrichtung unterdrückt, so dass eine Verdrehung der optischen Faser durch die erste Führungswalze hocheffizient auferlegt wird, in Übereinstimmung mit der Schwinggeschwindigkeit der ersten Führungswalze. Als eine Folge kann eine Verdrehung der optischen Faser effizient auferlegt werden, durch die Kombination der ersten, schwingenden Führungswalze und der mit der Optische-Faser- Rollunterdrückungseinrichtung versehenen zweiten Führungswalze.

Ein Beispiel der Optische-Faser- Rollunterdrückungseinrichtung, an der zweiten Führungswalze bereitgestellt, umfasst eine V-förmige, U-förmige oder konvexe schmale Rille, die in der Walzenoberfläche ausgebildet ist. Wenn die optische Faser in diese schmale Rille eingepasst wird und geführt wird, kann ein Rollen der optischen Faser unterdrückt werden.

Falls die Länge, mit der die optische Faser die Walzenoberfläche der ersten Führungswalze kontaktiert, einen Walzenumfang entsprechend einem zentralen Winkel von 90º überschreitet, werden die Rollrichtung der optischen Faser an einer Seite, an der die optische Faser in Kontakt mit der Walze tritt, und die Rollrichtung an einer Seite, an der die optische Faser von der Walze getrennt wird, einander entgegengesetzt. Da eine Rotationsbewegung, die darauf abzielt, eine Verdrehung der optischen Faser zuzuführen, gestört wird, kann eine Verdrehung der optischen Faser nicht effektiv zugeführt werden. Daher wird der äußere Durchmesser und Position der ersten und der zweiten Führungswalze so eingestellt, dass eine Länge, mit der die optische Faser die Walzenoberfläche der ersten Führungswalze kontaktiert, im wesentlichen gleich oder geringer als ein Walzenumfang entsprechend einem zentralen Winkel von 90º der ersten Führungswalze ist, wodurch eine Verdrehung der optischen Faser effizient auferlegt wird.

Die der optischen Faser hinzuzufügende Verdrehung wird erzeugt, wenn die optische Faser auf der Walzenoberfläche der ersten Führungswalze rollt. Um ein ideales Rollen der optischen Faser, frei von einem Gleiten auf der Walzenoberfläche, zu erzielen, muss daher der Koeffizient einer Reibung zwischen dem vorgegebenen Beschichtungsmaterial der optischen Faser und der Walzenoberfläche hoch sein. Demzufolge, falls die Walzenoberfläche der ersten Führungswalze, mit der die optische Faser in Kontakt gebracht wird, mit einem Harz bedeckt ist, beispielsweise einem Urethanharz oder einem Acrylharz, mit einem hohen Koeffizienten einer Reibung gegenüber dem vorgegebenen Beschichtungsmaterial der optischen Faser, kann die optische Faser auf ideale Weise auf der Walzenoberfläche gerollt werden, wodurch der optischen Faser eine Verdrehung effizient hinzugefügt wird.

Um die Reibungskraft der Walzenoberfläche der ersten Führungswalze, die mit dem vorgegebenen Beschichtungsmaterial der optischen Faser interagiert, zu erhöhen, ist auch ein Erhöhen der Zugspannung effizient, wodurch die Kraft erhöht wird, mit der das vorgegebene Beschichtungsmaterial der optischen Faser gegen die Walzenoberfläche der Walze gedrückt wird. Ein Erhöhen von Rolleigenschaften, erzielt durch eine Erhöhung einer Reibungskraft, tritt auf, wenn die optische Faser eine Zugspannung von 4,0 kg/mm² oder mehr aufweist. Falls die Zugspannung 16 kg/mm² überschreitet, tritt eine Fasertrennung auf. Daher muss die Zugspannung 16 kg/mm² oder weniger sein.

Wenn die erste Führungswalze schwingt, reagiert die optische Faser unmittelbar bevor sie in Kontakt mit der Walzenoberfläche der ersten Führungswalze gebracht wird. Falls diese Reaktionsbewegung der optischen Faser belassen wird, kann das Ausmaß eine der optischen Faser hinzuzufügenden Verdrehung vermindert werden, oder die Dicke der Beschichtung der optischen Faser kann ungleichmäßig werden. Demzufolge wird die Reaktionsbewegung der optischen Faser durch die Optische-Faser- Reaktionsbewegungsunterdrückungseinrichtung, auf einer der ersten Führungswalze vorhergehenden Stufe bereitgestellt, unterdrückt, wodurch eine Verminderung eines Ausmaßes einer der optischen Faser hinzuzufügenden Verdrehung und eine Ungleichmäßigkeit einer Dicke der Beschichtung der optischen Faser verhindert wird.

Ein Beispiel der optischen Faser- Reaktionsbewegungsunterdrückungseinrichtung umfasst mindestens ein Paar von Führungswalzen, die über der ersten Führungswalze in einem vorgegebenen Abstand angeordnet sind, um einander mit einem vorgegebenen Spalt gegenüber zu liegen, durch den die optische Faser geführt wird. Wenn die optische Faser auf die Schwingung der ersten Führungswalze auf dem Wege von zumindest dem Paar von Führungswalzen reagiert, falls die Reaktionsbewegung der optischen Faser in einem vorgegebenen Bereich liegt, tritt die Faser zwischen mindestens dem Paar von Führungswalzen hindurch. Falls die Reaktionsbewegung den vorgegebenen Bereich überschreitet, wird die optische Faser eine der Führungswalzen kontaktieren, so dass eine weitere Reaktionsbewegung unterbrochen wird. Daher dient mindestens das Paar von Führungswalzen als die Optische-Faser-Reaktionsbewegungsunterdrückungseinrichtung.

Die optische Faser der vorliegenden Erfindung umfasst einen Kernbereich und einen Mantelbereich, der den Kernbereich bedeckt, und wird mit einer vorgegebenen Verdrehung beaufschlagt, und ist dadurch gekennzeichnet, dass sie in Übereinstimmung mit dem obigen Herstellungsverfahren hergestellt ist.

Die optische Faser der vorliegenden Erfindung ist in Übereinstimmung mit dem obigen Herstellungsverfahren erstellt, weist den Kernbereich und den den Kernbereich bedeckenden Mantelbereich auf, und ist mit der vorgegebenen Verdrehung beaufschlagt. Daher kann, auch wenn die Querschnitte des Kernbereichs und des Mantelbereichs der optischen Faser nicht vollständig zirkular und konzentrisch sind, eine Polarisationsdispersion in der verlängerten optischen Faser als Ganzes gesehen unterdrückt werden, äquivalent zu einem Fall, in dem der Kernbereich und der Mantelbereich vollständig zirkular und konzentrisch sind. Da die Nichtgleichmäßigkeit einer Dicke der Beschichtung der optischen Faser unterdrückt wird, kann verhindert werden, dass die Stressverteilung an dem Bereich der optischen Faser asymmetrisch ist, wodurch die Stärke der optischen Faser erhöht wird, wenn sie in ein Kabel ausgebildet wird.

Ausführungsbeispiel 1

Ein Beispiel der vorliegenden Erfindung wird mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben. In der Erläuterung der Zeichnungen bezeichnen entsprechende Bezugszeichen entsprechende Elemente, und eine wiederholte Erläuterung wird ausgelassen.

Fig. 6 zeigt eine Darstellung eines Herstellungsprozesses des Herstellungsverfahrens für eine optische Faser gemäß der vorliegenden Erfindung.

Wie in Fig. 6 gezeigt, wird bei dem Herstellungsverfahren für die optische Faser dieses Ausführungsbeispiels eine optische Faservorform 100 vorbereitet. Die optische Faservorform 100 ist in Übereinstimmung mit einem axialen Dampfphasenaxialablagerungsverfahren (VAD-Verfahren, Vapor- Phase Axial Deposition Method) hergestellt, einem Außendampfphasenablagerungsverfahren (OVD-Verfahren, Outside Vapor-Phase Deposition Method), einem modifizierten chemischen Dampfphasenablagerungsverfahren (MVCD-Verfahren, Modified Chemical Vapor Deposition Method), einem Stab-in- der-Röhre-Verfahren (Rod-In-Tube-Method) und ähnlichem hergestellt.

Nachdem die optische Faservorform 100 in einen Ziehofen 110 eingesetzt ist, wird das untere Ende der optischen Faservorform 100 durch ein Erwärmen durch den Erhitzer 120 in dem Ziehofen 110 aufgeweicht, und eine optische Faser 130 wird durch Einziehen erhalten. Eine Ziehgeschwindigkeit Vp für dieses ist beispielsweise 100 m/min.

Der Durchmesser der optischen Faser 130, erhalten durch ein Ziehen, wird durch eine Laserdurchmessermesseinheit 140 gemessen. Das Messergebnis wird einer Ziehsteuereinheit 150 berichtet. Die Ziehsteuereinheit 150 steuert die Erwärmungstemperatur des Erhitzers 102 und die Ziehgeschwindigkeit Vp basierend auf dem Messergebnis, so dass der Durchmesser der optischen Faser 130 zu einem vorgegebenen Wert wird, normalerweise 125 um.

Die optische Faser 130 wird durch ein Flüssigharz 171 geführt, das in einem ersten Harzbeschichtungsstempel 161 gespeichert ist, um die erste Harzschicht an deren Oberfläche anzubringen. Nachfolgend beleuchtet eine UV-Lampe 181 die optische Faser 131, die mit der ersten Harzschicht versehen ist, wodurch die erste Harzschicht gesetzt wird. Die optische Faser 130 wird dann auf die gleiche Art und Weise durch ein Flüssigharz 172 geführt, in einem zweiten Harzbeschichtungsstempel 162 gespeichert, um die zweite Harzschicht an der Oberfläche der ersten Harzschicht anzubringen. Nachfolgend beleuchtet eine UV-Lampe 182 die optische Faser 130, die mit der zweiten Harzschicht versehen ist, wodurch die zweite Harzschicht gesetzt wird. Auf diese Weise wird eine optische Faser 200 durch ein Beschichten der Oberfläche der optischen Faser 130 mit einer Harzbeschichtung 190, bestehend aus zwei Harzschichten, gebildet. Die optische Faser 200 mit der Beschichtung 190 weist einen Durchmesser von beispielsweise 250 um auf.

Nachfolgend wird die optische Faser 200 zwischen einem Paar von Führungswalzen 210 für eine Optische-Faser- Reaktionsbewegungsunterdrückung geführt, wobei diese in der Verlaufsrichtung der optischen Faser 200 frei rotieren, und wird nachfolgend und sequentiell mit einer Schwingführungswalze 220 geführt, einer ersten stationären Führungswalze 231, die an einer nächsten Stufe der optischen Faser 200 bereitgestellt ist, und einer zweiten stationären Führungswalze 232, die auf einer zu der ersten stationären Führungswalze 231 folgenden Stufe bereitgestellt ist. Weiter wird die optische Faser 200, die durch die Schwingführungswalze 220, die erste stationäre Führungswalze 231 und die zweite stationäre Führungswalze 232 geführt wurde, nachfolgend auf einer Trommel 240 aufgenommen.

Das Paar von Führungswalzen 210 für eine Optische-Faser- Reaktionsbewegungsunterdrückung ist an einer Position angeordnet, die genau über der optischen Faser 200 in einem Abstand L = 100 mm davon ist, und ein Spalt d zwischen dem Paar von Führungswalzen 210 ist 2 mm. Die Schwingführungswalze 220 weist einen äußeren Durchmesser von 150 mm und eine Breite von 30 mm auf. Das Material der Walzenoberfläche der Schwingführungswalze 220 ist Aluminium, was das Material der Walze selbst ist, und die Rotationswelle der Schwingführungswalze 220 schwingt um eine Achse, die parallel zur Zugturmachse ist, mit einer Periode von 100 U/min. und von einem Winkel -θ bis zu einem Winkel +θ. Die erste stationäre Führungswalze 230 ist an einer Position genau neben der Schwingführungswalze 220 angeordnet, mit einem Abstand D = 250 mm, und weist einen äußeren Durchmesser von 150 mm und eine Breite von 30 mm gleich der der Schwingführungswalze 220 auf. Die Rotationswelle der ersten stationären Führungswalze 231 ist jedoch fest, und eine V- förmige schmale Rille, die als eine Optische-Faser- Rollunterdrückungseinrichtung dient, ist in dem zentralen Bereich der Walzenoberfläche der ersten stationären Führungswalze 231 ausgebildet. Mit der Kombination des Paars von Führungswalzen 210 für eine Optische-Faser- Reaktionsbewegungsunterdrückung, der Schwingführungswalze 220, und der ersten stationären Führungswalze 231, welche unter diesen Bedingungen angeordnet sind, wird der optischen Faser 200 eine vorgegebene Verdrehung effizient hinzugefügt, d. h. hocheffizient in Übereinstimmung mit der Schwinggeschwindigkeit der Schwingführungswalze 220. Das charakteristische Merkmal dieses Ausführungsbeispiels liegt darin begründet.

Ein Verfahren zum effizienten Hinzufügen einer vorgegebenen Verdrehung zur optischen Faser 200 wird mit Bezug auf die Fig. 7 und 8 beschrieben. Fig. 7 zeigt die Schwingführungswalze 220 und die erste stationäre Führungswalze 231 von Fig. 6, von oben gesehen, und Fig. 8 zeigt das Paar von Führungswalzen 210 für eine Optische- Faser-Reaktionsbewegungsunterdrückung und die Schwingführungswalze 220, von der Seite betrachtet.

Wie in Fig. 7 gezeigt, wird, wenn die Schwingführungswalze 220 um eine parallel zur Zugturmachse verlaufende Achse um einen Winkel +θ gekippt wird, eine laterale Kraft durch diese Verkippung an die optische Faser 200 angelegt, um die optische Faser 200 auf der Walzenoberfläche der Schwingführungswalze 220 zu rollen. Durch dieses Rollen wird der optischen Faser 200 eine Verdrehung hinzugefügt. Nachfolgend wird die Schwingführüngswalze 220 in der gegenüberliegenden Richtung um einen Winkel -θ gekippt. Wenn eine symmetrische reziproke Bewegung wiederholt wird, bei der die Schwingführungswalze 220 von dem Winkel +θ zum Winkel -θ schwingt, wie durch einen Pfeil mit zwei Spitzen in Fig. 7 bezeichnet, wird alternierend eine im Uhrzeigersinn gerichtete Verdrehung an eine gegen den Uhrzeigersinn gerichtete Verdrehung in Verlaufsrichtung der optischen Faser 200 hinzugefügt.

Wenn die erste stationäre Führungswalze 231 an der nächsten Stufe zur Schwingführungswalze 220 genau neben der Schwingführungswalze 220 bereitgestellt ist, so dass sie den gleichen äußeren Durchmesser wie die Schwingführungswalze 220 aufweist, ist die Länge, mit der die optische Faser 200 die Walzenoberfläche der Schwingführungswalze 220 kontaktiert, im wesentlichen gleich zum Walzenumfang entsprechend einem zentralen Winkel von 90º der Schwingführungswalze 220. Genauer gesagt kontaktiert die optische Faser 200 die Schwingführungswalze 220 entlang einer Seitenoberfläche zur Bodenoberfläche der Schwingführungswalze 220, und wird von dieser an ihrem untersten Bereich getrennt. Somit kann der folgende Nachteil verhindert werden: Die optische Faser 200 rollt auf der äußeren Seitenoberfläche der Walze, um mit einem Rollen der optischen Faser 200 auf einer Seitenoberfläche der Walze zu interferieren, was bewirkt, dass die optische Faser 200 auf der Schwingführungswalze 220 geleitet wird. Demzufolge kann mit einem Rollen der optischen Faser 200 auf einer Seitenoberfläche der Walze der Schwingführungswalze 220 der optischen Faser 200 eine Verdrehung in Übereinstimmung mit der Schwinggeschwindigkeit der Schwingführungswalze 220 hocheffizient hinzugefügt werden.

Eine V-förmige schmale Rille 250, die als die Optische-Faser- Rollunterdrückungseinrichtung dient, ist am zentralen Bereich der Walzenoberfläche der ersten stationären Führungswalze 231 ausgebildet, und die optische Faser 200, die durch die erste stationäre Führungswalze 231 geführt wird, ist in die V- förmige schmale Rille 250 eingepasst. Somit kann der folgende Nachteil verhindert werden: Die optische Faser 200 rollt auf der Walzeroberfläche der ersten stationären Führungswalze 231, um mit einem Rollen der optischen Faser 200 auf der Schwingführungswalze 220, die der optischen Faser 200 eine Verdrehung hinzufügen möchte, zu interferieren. Als eine Folge kann, da ein Rollen der optischen Faser 200 auf der Walzenoberfläche der ersten stationären Führungswalze 231 durch die V-förmige schmale Rille 250 unterdrückt wird, eine Verdrehung in Übereinstimmung mit der Schwinggeschwindigkeit der Schwingführungswalze 220 der optischen Faser 200 hocheffizient hinzugefügt werden.

Wie in Fig. 8 gezeigt, wenn die Schwingführungswalze 220 um die Achse gekippt wird, die parallel zur Zugturmachse ist, mit einem Winkel von +θ, und die optische Faser 200 auf der Walzenoberfläche der Schwingführungswalze 220 rollt, zusammen mit einem Rollen der optischen Faser 200, reagiert die optische Faser 200 auf der Seite des Ziehofens unmittelbar vor der Schwingführungswalze 220 auch auf ein Schwingen in der Schwingrichtung der Schwingführungswalze 220. Falls die Reaktionsbewegung der optischen Faser 200 einen vorgegebenen Bereich überschreitet, kann das Ausmaß einer der optischen Faser 200 hinzuzufügenden Verdrehung vermindert werden, oder die Dicke der optischen Faser 200, mit der Harzbeschichtung 190 beschichtet, kann ungleichmäßig werden. Da jedoch die Führungswalzen 210 unmittelbar oberhalb der Schwingführungswalze 220 bereitgestellt sind, wird, wenn die Reaktionsbewegung der optischen Faser 200 einen vorgegebenen Wert überschreitet, die optische Faser 200 in Kontakt mit einer des Paares von Führungswalzen 210 gebracht, so dass eine weitere Reaktionsbewegung verhindert wird. Wenn das Paar von Führungswalzen 210 die Reaktionsbewegung der optischen Faser 200 unterdrückt, kann somit eine Verminderung eines Ausmaßes einer der optischen Faser 200 hinzuzufügenden Verdrehung und die Ungleichmäßigkeit einer Dicke der mit der Harzbeschichtung 190 beschichteten optischen Faser 200 unterdrückt werden.

Auf diese Weise, in Übereinstimmung mit dem Herstellungsverfahren für optische Fasern gemäß dieses Ausführungsbeispieles, da das Paar von Führungswalzen 210 für eine Optische-Faser-Reaktionsbewegungsunterdrückung, die Schwingführungswalze 220 und die erste stationäre Führungswalze 231 kombiniert sind, erlaubt die Schwingführungswalze 220 es der optischen Faser 200, dass sie auf deren Walzenoberfläche aufgrund ihrer Schwingbewegung rollt, um eine im Uhrzeigersinn gerichtete Verdrehung und eine gegen den Uhrzeigersinn gerichtete Verdrehung alternierend der optischen Faser 200 hinzuzufügen, und das Paar von Führungswalzen 210 für eine Optische-Faser- Reaktionsbewegungsunterdrückung und die erste stationäre Führungswalze 231, mit der optischen Faser- Rollunterdrückungseinrichtung versehen, helfen bei einem gleichmäßigen Rollen der optischen Faser 200 auf der Walzenoberfläche der Schwingführungswalze 220. Als eine Folge kann der optischen Faser 200 eine Verdrehung hocheffizient in Übereinstimmung mit der Schwinggeschwindigkeit der Schwingführungswalze 220 hinzugefügt werden.

In Übereinstimmung mit dem Herstellungsverfahren für optische Fasern gemäß diesem Ausführungsbeispiel kann, wenn zugelassen wird, dass die optische Faser 200 auf der Walzenoberfläche der Schwingführungswalze 220 rollt, die Reaktionsbewegung der optischen Faser 200 durch das Paar von Führungswalzen 210 für eine Optische-Faser-Reaktionsbewegungsunterdrückung unterdrückt werden. Somit kann die Ungleichmäßigkeit einer Dicke der optischen Faser 200, beschichtet mit der Harzbeschichtung 190, unterdrückt werden.

Die optische Faser 200 gemäß dem Ausführungsbeispiel wird in Übereinstimmung mit dem obigen Herstellungsverfahren hergestellt, und weist einen Kernbereich und einen den Kernbereich bedeckenden Mantelbereich auf, und ist mit einer im Uhrzeigersinn gerichteten Verdrehung und einer gegen den Uhrzeigersinn gerichteten Verdrehung alternierend beaufschlagt. Auch wenn die Querschnittsformen des Kernbereichs und des Mantelbereichs der optischen Faser 200 nicht vollständig rund und konzentrisch sind, kann eine Polarisationsdispersion in der verlängerten optischen Faser insgesamt betrachtet unterdrückt werden, äquivalent zu dem Fall, bei dem der Kernbereich und der Mantelbereich vollständig zirkular und konzentrisch sind.

Da bei der mit der Harzbeschichtung 190 beschichteten optischen Faser 200 gemäß der vorliegenden Erfindung die Ungleichmäßigkeit in ihrer Dicke unterdrückt ist, kann verhindert werden, dass eine Stressverteilung im Bereich der optischen Faser 200 asymmetrisch wird. Somit kann die Stärke der optischen Faser 200 erhöht werden, wenn diese in ein Kabel ausgebildet wird.

Beim obigen Ausführungsbeispiel ist die Schwingbewegung der Schwingführungswalze 220 eine symmetrische reziproke Bewegung vom Winkel -θ bis zum Winkel +θ, wie in Fig. 7 gezeigt. Es ist jedoch die Schwingbewegung der Schwingführungswalze 220 nicht darauf beschränkt, sondern kann beispielsweise eine asymmetrische reziproke Bewegung sein, bei der die Schwingführungswalze 220 von dem Winkel Null bis zum Winkel +θ schwingt. In diesem Fall wird intermittierend eine Verdrehung der optischen Faser 200 hinzugefügt. Weiter kann die Schwingbewegung der Schwingführungswalze 220 eine symmetrische reziproke Bewegung sein, bei der die 7, bei der die Schwingführungswalze 220 in der Richtung ihrer Rotationswelle schwingt. In diesem Fall wird eine im Uhrzeigersinn gerichtete Verdrehung und eine gegen den Uhrzeigersinn gerichtete Verdrehung der optischen Faser 200 alternierend hinzugefügt, auf die gleiche Weise wie im obigen Ausführungsbeispiel.

Im obigen Ausführungsbeispiel ist die V-förmige schmale Rille 250, die als die Optische-Faser-Rollunterdrückungseinrichtung dient, in der ersten stationären Führungswalze 231 ausgebildet. Es kann jedoch der gleiche Effekt erzielt werden, indem stattdessen eine U-förmige oder konkave schmale Rille ausgebildet wird.

Es wird nun ein Experiment beschrieben, das durch die Erfinder durchgeführt wurde, um die Effekte des Paars von Führungswalzen 210 für eine Optische-Faser- Reaktionsbewegungsunterdrückung, der Schwingführungswalze 220, und der ersten stationären Führungswalze 231, welche den entscheidenden Teil der obigen Ausführung darstellen, zu bestätigen, und um die optimalen Bedingungen zum Erzielen dieser Effekte zu erhalten, und das Ergebnis dieses Experiments wird erläutert.

Das erste Experiment zielt ab auf eine Bestätigung der Auswirkung, die erhalten wird, indem die optische Faser 200 durch die mit der Optische-Faser- Rollunterdrückungseinrichtung versehene erste stationäre Führungswalze 231 geführt wird. Genauer gesagt wurde ein Fall, bei dem die V-förmige schmale Rille 250, die als die Optische-Faser-Rollunterdrückungseinrichtung dient, in der ersten stationären Führungswalze 231 ausgebildet wurde, und die optische Faser 200 in die V-förmige schmale Rille 250 eingepasst und geführt wurde, mit einem Fall verglichen, bei dem keine Optische-Faser-Rollunterdrückungseinrichtung an der ersten stationären Führungswalze 231 bereitgestellt war, und eine optische Faser auf der Walzenoberfläche der ersten stationären Führungswalze 231 rollen konnte. Verschiedene andere Bedingungen waren die gleiche wie im mit Bezug auf die Fig. 6 und 7 beschriebenen Fall, mit Ausnahme dessen, dass die Schwingperiode der Schwingführungswalze 220 zwischen 0 und 200 U/min geändert wurde.

Das Diagramm von Fig. 9 zeigt als Ergebnis dieses ersten Experiments. Wie sich aus diesem Diagramm ergibt, wenn keine Optische-Faser-Rollunterdrückungseinrichtung an der ersten stationären Führungswalze 231 bereitgestellt ist, so dass die optische Faser auf der Walzenoberfläche der ersten stationären Führungswalze 231 rollen kann, wird auch dann, wenn die Schwingperiode der Schwingführungswalze 220 geändert wird, die Polarisationsdispersion der optischen Faser 200 nicht vermindert. Im Gegensatz dazu, wenn die V-förmige schmale Rille 250, die als die Optische-Faser- Rollunterdrückungseinrichtung dient, in der ersten stationären Führungswalze 231 ausgebildet ist, ist die Polarisationsdispersion der optischen Faser 200 während der gesamten Schwingperiode vermindert. Dieser Effekt ist besonders wirksam in der Schwingperiode von 20 bis 150 U/min, wobei die bevorzugte Schwingperiode 50 bis 100 U/min ist.

Demzufolge wurde es mit dem ersten Experiment bestätigt, dass die erste stationäre Führungswalze 231, mit der Optische- Faser-Rollunterdrückungseinrichtung versehen, dabei hilft, dass die optische Faser 200 gleichmäßig auf der Walzenoberfläche der Schwingführungswalze 220 rollt, so dass die optische Faser 200 hocheffektiv mit einer Verdrehung beaufschlagt wird, in Übereinstimmung mit der Schwinggeschwindigkeit der Schwingführungswalze 220.

Das zweite Experiment zielt ab auf ein Erlangen der optimalen Bedingungen für die Positionen der Schwingführungswalze 220 und der ersten stationären Führungswalze 231 mit Bezug aufeinander. Insbesondere, wie in Fig. 10 gezeigt, indem eine horizontale Beabstandung D (D = 180 mm, 250 mm und 500 mm) zwischen der Schwingführungswalze 220 und der ersten stationären Führungswalze 231 als der Parameter verwendet wird, wurde eine relative Höhe Δh (die Abwärts- und Aufwärtsrichtung ist als positiv bzw. als negativ definiert) des untersten Bereichs der ersten stationären Führungswalze 231 mit Bezug auf den untersten Bereich der Schwingführungswalze 220 geändert. Die in diesem Fall erhaltene Polarisationsdispersion der optischen Faser 200 wurde gemessen. Verschiedene andere Bedingungen waren die gleichen wie im mit Bezug auf die Fig. 6 und 7 beschriebenen Fall.

Das Diagramm von Fig. 11 zeigt das Ergebnis des zweiten Experiments. Wie es sich aus diesem Diagramm ergibt, ist dann, wenn die relative Höhe Δh des untersten Bereichs der ersten stationären Führungswalze 231 mit Bezug auf den untersten Bereich der Schwingführungswalze 220 die Bedingung 0 ≤ Δh < 150 mm erfüllt, d. h., wenn der unterste Bereich der ersten stationären Führungswalze 231 auf der gleichen Höhe wie oder relativ niedriger als der unterste Bereich der ersten stationären Führungswalze 231 ist, die Polarisationsdispersion der optischen Faser 200 stark vermindert, im Vergleich zu einem Fall, bei dem die relative Höhe Δh -150 mm < Δh < 0 erfüllt, d. h., einem Fall, bei dem der unterste Bereich der ersten stationären Führungswalze 231 relativ höher als der unterste Bereich der Schwingführungswalze 220 ist. Je größer die horizontale Beabstandung D zwischen der Schwingführungswalze 220 und der ersten stationären Führungswalze 231 ist, umso größer ist die Verminderung einer Polarisationsdispersion der optischen Faser 200. Wenn jedoch die relative Höhe Δh 0 ≤ Δh < 150 mm erfüllt, ist die Differenz einer Polarisationsdispersion nicht so groß.

Der Grund dafür ist wie folgt. Wenn die relative Höhe Δh 0 ≤ Δh < 150 mm erfüllt, ist die Länge, mit der die optische Faser 200 die Walzenoberfläche der Schwingführungswalze 220 kontaktiert, gleich oder geringer als der Walzenumfang entsprechend einem zentralen Winkel von 90º, so dass die optische Faser 200 mit der Schwingführungswalze 220 entlang einer Seitenoberfläche bis zur Bodenoberfläche der Schwingführungswalze 220 in Kontakt ist, und von der Schwingführungswalze 220 am untersten Bereich der Schwingführungswalze 220 oder unmittelbar davor getrennt wird. Im Gegensatz dazu ist, wenn die relative Höhe Δh - 1500 mm < Δh < 0 erfüllt, die Länge, mit der die optische Faser 200 die Walzenoberfläche der Schwingführungswalze 220 kontaktiert, größer als der Walzenumfang entsprechend dem zentralen Winkel von 90º, so dass die optische Faser 200 die Schwingführungswalze 220 entlang einer Seitenoberfläche, der Bodenoberfläche und der anderen Seitenoberfläche der Schwingführungswalze 220 kontaktiert. Insbesondere, im letzteren Fall, da die optische Faser 200 auch auf der anderen Seitenoberfläche der Walze rollt, wird ein Rollen der optischen Faser 200 auf einer Seitenoberfläche, was ein Auferlegen einer Verdrehung der optischen Faser 200 zum Ziel hat, gestört. Im Gegensatz dazu wird im vorhergehenden Fall, da solch eine Situation nicht auftritt, die optische Faser 200 gleichmäßig gerollt, so dass der optischen Faser 200 eine Verdrehung hocheffizient auferlegt werden kann, in Übereinstimmung mit der Schwinggeschwindigkeit der Schwingführungswalze 220.

Demzufolge wird mit dem zweiten Experiment bestätigt, dass die Positionen der Schwingführungswalze 220 und der ersten stationären Führungswalze 231 zueinander vorzugsweise so eingestellt werden, dass eine Länge, mit der die optische Faser 200 die Walzenoberfläche der ersten Führungswalze 220 kontaktiert, im wesentlichen gleich oder geringer als ein Walzenumfang entsprechend einem Zentralwinkel von 90º der ersten Führungswalze ist.

In der obigen Beschreibung weisen sowohl die optische Faser 200 als auch die erste stationäre Führungswalze 231 den gleichen Durchmesser auf. Auch wenn die Durchmesser unterschiedlich sind, kann die Aufgabe gelöst werden, indem die relative Höhe Δh des untersten Bereichs der ersten stationären Führungswalze 231 mit Bezug auf den untersten Bereich der Schwingführungswalze 220 berücksichtigt wird. Dies bedeutet, dass die Länge, mit der die optische Faser 200 die Walzenoberfläche der Schwingführungswalze 220 kontaktiert, auch eingestellt werden kann, indem die äußeren Durchmesser der Schwingführungswalze 220 und der ersten stationären Führungswalze 231 eingestellt werden.

Das dritte Experiment zielt ab auf ein Identifizieren des optimalen Materials für die Walzenoberfläche der Schwingführungswalze 220. Genauer gesagt wurde in den Fig. 6 und 7 als das Material der Walzenoberfläche Aluminium, was auch das Material der Walze selbst ist, verwendet. Im Gegensatz dazu wurde im dritten Experiment die Polarisationsdispersion der optischen Faser 200 gemessen, während das Material der Walzenoberfläche verschiedentlich geändert wurde. Verschiedene andere Bedingungen waren die gleichen wie im mit Bezug auf Fig. 6 und 7 beschriebenen Fall, mit der Ausnahme, dass die Schwingperiode der Schwingführungswalze 220 zwischen 0 und 200 U/min geändert wurde.

Das Diagramm von Fig. 12 zeigt das Ergebnis des dritten Experiments. Wenn die Schwingführungswalze 220 überhaupt nicht geschwungen wird, ergab sich aus dem unterschiedlichen Material der Walzenoberfläche kein Unterschied an der Polarisationsdispersion. Im Gegensatz dazu, wie es sich aus dem Diagramm ergibt, wird dann, wenn die Schwingführungswalze 220 geschwungen wird, die Polarisationsdispersion der optischen Faser 200 während der gesamten Schwingperiode vermindert, in der Reihenfolge eines Urethanharzes, eines Acrylharzes, Aluminium und Bakelit, die als die Materialien der Walzenoberfläche verwendet wurden. Insbesondere ist mit einer Schwingperiode von 20 bis 150 U/min die Verminderung einer Polarisationsdispersion der optischen Faser 200 mit Urethanharz am größten, und am zweitgrößten mit Acrylharz. Die bevorzugte Schwingperiode ist 50 bis 100 U/min.

Die Auswirkung einer Verminderung der Polarisationsdispersion der optischen Faser 200 entspricht der Größe des Reibungskoeffizienten des Materials der Walzenoberfläche gegenüber der Harzbeschichtung 190, angebracht an der Oberfläche der optischen Faser 200. Insbesondere ist, je größer der Koeffizient einer Reibung des Materials der Walzenoberfläche gegenüber der Harzbeschichtung 190 auf der Oberfläche der optischen Faser 200 ist, desto größer das ideale Rollen der optischen Faser 200 ohne ein Gleiten auf der Walzenoberfläche. Dieses Rollen beaufschlagt die optische Faser 200 mit einer Verdrehung, wodurch die Polarisationsdispersion der optischen Faser 200 vermindert wird.

Demzufolge wird mit dem dritten Beispiel bestätigt, dass die Walzenoberfläche der ersten Führungswalze 220, mit der die optische Faser 200 in Kontakt gebracht wird, vorzugsweise mit einem Harz mit einem hohen Reibungskoeffizienten gegenüber der Harzbeschichtung 190 der optischen Faser 200 bedeckt ist, und das ein Urethanharz oder ein Acrylharz als dieses Harz geeignet ist.

Das vierte Experiment zielt ab auf ein Erfassen eines Verhältnisses zwischen den Rolleigenschaften auf der Walzenoberfläche der Schwingführungswalze 220 und der Zugspannung der optischen Faser 200. Genauer gesagt wurde als das Material der Walzenoberfläche Aluminium verwendet, was auch das Material der Walzen selbst ist, wie in den Fig. 6 und 7 gezeigt, und die Schwingperiode war auf 100 U/min eingestellt. Rollfrequenzen wurden beobachtet, während die Zugspannung geändert wurde. Die optische Faser 200 mit der Beschichtung war auf 250 um eingestellt.

Das Diagramm von Fig. 13 zeigt das Ergebnis des vierten Experiments. Wie sich mit diesem Diagramm zeigt, tritt eine Verbesserung von Rolleigenschaften auf, wenn die Zugspannung 4,0 kg/mm² oder mehr ist. Ein Faserbruch tritt auf, wenn die Zugspannung 16 kg/mm² überschreitet.

Als ein Ergebnis wird mit dem vierten Experiment bestätigt, dass die Zugspannung der optischen Faser 200 vorzugsweise 4,0 kg/mm² oder mehr Und 16 kg/mm² oder weniger ist.

Das fünfte Experiment zielt ab auf ein Feststellen der Optimalbedingungen für die relative Position des Paars von Führungswalzen 210 für eine Optische-Faser- Schwingunterdrückung, die frei in der Verlaufsrichtung der optischen Faser 200 rotieren, mit Bezug auf die Schwingführungswalze 220, und den Spalt zwischen dem Paar von Führungswalzen 210. Genauer gesagt, wie in Fig. 14 gezeigt, in dem ein vertikaler Abstand L (L = 30 mm, 50 mm, 100 mm und 200 mm) zwischen der Schwingführungswalze 220 und einer des Paars von Führungswalzen 210 als Parameter verwendet wird, wurde ein Spalt d zwischen dem Paar von Führungswalzen 210 von 1 mm zu 8 mm geändert. Die in diesem Fall erhaltene Polarisationsdispersion der optischen Faser 200 wurde gemessen. Verschiedene andere Bedingungen waren die gleichen wie in dem mit Bezug auf die Fig. 6 und 7 beschriebenen Fall. Um den Effekt einer freien Rotation des Paars von Führungswalzen 210 in der Verlaufsrichtung der optischen Faser 200 zu bestätigen, wurde die Polarisationsdispersion auch in einem Fall gemessen, in dem die Führungswalzen 210 fixiert waren, so dass sie nicht drehbar waren.

Das Diagramm von Fig. 15 zeigt das Ergebnis des fünften Experiments. Wie es sich in diesem Diagramm zeigt, ist, je kürzer die Vertikaldistanz L zwischen der Schwingführungswalze 220 und dem Paar von Führungswalzen 210 ist, desto kleiner die Polarisationsdispersion der optischen Faser 200, und, je kleiner der Spalt d zwischen dem Paar von Führungswalzen 210, desto kleiner die Polarisationsdispersion der optischen Faser. Insbesondere, wenn L = 30 mm, wird die Polarisationsdispersion stark vermindert, ungeachtet von d. Wenn L = 50 mm, wird die Polarisationsdispersion stark vermindert, wobei d = 1 mm bis 2 mm.

Dies bedeutet, dass das Paar von Führungswalzen 210 die Reaktionsbewegung der optischen Faser 200 unterdrückt, welche in Reaktion auf das Schwingen der Schwingführungswalze 220 auftritt, wodurch eine Verminderung eines Ausmaßes einer Verdrehung der optischen Faser 200, bewirkt durch die Reaktionsbewegung der optischen Faser 200, unterdrückt wird. Je kürzer die Vertikalbeabstandung L zwischen der Schwingführungswalze 220 und dem Paar von Führungswalzen 210, und je kleiner der Spalt d zwischen dem Paar von Führungswalzen 210, desto größer ist die Auswirkung einer Unterdrückung der Reaktionsbewegung der optischen Faser 200. Somit kann die Auswirkung einer Verminderung der Polarisationsdispersion der optischen Faser 200 auch in Übereinstimmung damit verstärkt werden.

Wenn das Paar von Führungswalzen 210 als nicht rotierbar eingestellt ist, ist die Polarisationsdispersion der optischen Faser 200 allgemein größer als in dem Fall, in dem das Paar von Führungswalzen 210 drehbar ist, ungeachtet der Größe des Abstands L. Jedoch ist, je größer der Spalt d, desto größer die Polarisationsdispersion der optischen Faser 200. Wenn d = 10 mm, gibt es im wesentlichen keinen Unterschied einer Polarisationsdispersion im Vergleich zu dem Fall, bei dem das Paar von Führungswalzen 210 rotieren kann.

Ein ungleichmäßiges Verhältnis einer Dicke der optischen Faser 200, beschichtet mit der Harzbeschichtung 190, wurde unter den gleichen Bedingungen wie im fünften Experiment gemessen. Es wird darauf hingewiesen, dass dann, wenn das Ungleichmäßigkeitsverhältnis in Dicke 0% ist, die Querschnittsformen des Kernbereichs und des Mantelbereichs der optischen Faser 200 vollständig zirkular und konzentrisch werden. Obwohl das Ergebnis einer Messung in dem Diagramm nicht gezeigt ist, waren dann, wenn die Spalte d = 1 mm, 2 mm, 5 mm, 8 mm und 10 mm waren, die Ungleichmäßigkeitsverhältnisse einer Dicke 15%, 20%, 35%, 40% bzw. 45%, ungeachtet der Größe des Abstands L. Insbesondere ist, je kleiner der Spalt d, desto kleiner das Ungleichmäßigkeitsverhältnis einer Dicke, und umso geringer die Ungleichmäßigkeit einer Dicke der mit der Harzbeschichtung 190 beschichteten optischen Faser 200.

Dies rührt daher, dass die Reaktionsbewegung der optischen Faser 200 umso mehr unterdrückt wird, je kleiner der Spalt d zwischen dem Paar von Führungswalzen 210, und umso gleichmäßiger kann die optische Faser 200 auf der Walzenoberfläche der Schwingführungswalze 220 rollen. Das Ungleichmäßigkeitsverhältnis einer Dicke der mit der Harzbeschichtung 190 beschichteten optischen Faser 200 kann durch ein gleichmäßiges Rollen der optischen Faser 200 vermindert werden.

Demzufolge werden die folgenden Tatsachen mit dem fünften Experiment bestätigt. Das Paar von Führungswalzen 210 für eine Optische-Faser-Reaktionsbewegungsunterdrückung, die frei in der Verlaufsrichtung der optischen Faser 200 rollen, helfen dabei, dass die optische Faser 200 gleichmäßig auf der Walzenoberfläche der Schwingführungswalze 220 rollt, wodurch eine Verdrehung der optischen Faser 200 hocheffektiv hinzugefügt wird, in Übereinstimmung mit der Schwinggeschwindigkeit der Schwingführungswalze 220. Je kleiner die Vertikalbeabstandung L zwischen dem Paar von Führungswalzen 210 und der Schwingführungswalze 220, und je kleiner der Spalt d zwischen dem Paar von Führungswalzen 210, desto größer ist der Effekt einer Unterstützung der Bereitstellung der Verdrehung. Weiter wird die Ungleichmäßigkeit einer Dicke der mit der Harzbeschichtung 190 beschichteten optischen Faser 200 vermindert. Je kleiner der Spalt d zwischen dem Paar von Führungswalzen 210, desto größer der Dickenungleichmäßigkeits-Verminderungseffekt.

Wie es oben detailliert beschrieben wurde, umfasst das Herstellungsverfahren für optische Faser der vorliegenden Erfindung den ersten Unterschritt eines Führens der optischen Faser mit der ersten Führungswalze, deren Rotationswelle periodisch schwingt, und ein Rollen der optischen Faser auf der Walzeroberfläche in Übereinstimmung mit dem Schwingen der ersten Führungswalze, und den zweiten Unterschritt eines Führens der optischen Faser, die die erste Führungswalze passiert hat, mit der zweiten Führungswalze, die an einer zur ersten Führungswalze nächsten Stufe bereitgestellt ist, und die eine feste Rotationswelle aufweist, und ein Verhindern, dass die optische Faser auf einer Walzenoberfläche der zweiten Führungswalze rollt, mit der optischen Faser- Rollunterdrückungseinrichtung, die an der zweiten Führungswalze bereitgestellt ist, wodurch eine vorgegebene Verdrehung der optischen Faser effizient hinzugefügt wird.

Falls das Herstellungsverfahren weiter den Unterschritt eines Unterdrückens einer durch das Schwingen der ersten Führungswalze bewirkten Reaktionsbewegung der optischen Faser umfasst, mit einer an einer der ersten Führungswalze vorhergehenden Stufe bereitgestellten Optische-Faser- Reaktionsbewegungsunterdrückungseinrichtung, kann der optischen Faser eine vorgegebene Verdrehung effizienter hinzugefügt werden und eine Ungleichmäßigkeit einer Dicke einer Beschichtung der optischen Faser kann vermindert werden.

Darüber hinaus kann, da die optische Faser der vorliegenden Erfindung in Übereinstimmung mit dem obigen Herstellungsverfahren hergestellt ist, und mit einer vorgegebenen Verdrehung beaufschlagt ist, auch dann, wenn die Querschnittsformen des Kernbereichs und des Mantelbereichs nicht vollständig rund und konzentrisch sind, eine Polarisationsdispersion in der verlängerten optischen Faser insgesamt gesehen vermindert werden, äquivalent zu dem Fall, bei dem der Kernbereich und der Mantelbereich vollständig zirkular und konzentrisch sind. Da die Ungleichmäßigkeit einer Dicke der Beschichtung der optischen Faser vermindert wird, wird verhindert, dass die Stressverteilung im Schnitt der optischen Faser asymmetrisch wird, wodurch die Stabilität der optischen Faser erhöht wird, wenn diese in ein Kabel ausgebildet wird.

Ausführungsbeispiel 2

Eine Vorrichtung zum Schwingen der Schwingführungswalze 220 wird beschrieben. Es ist ideal, dass die Schwingführungswalze 220 sinusförmig schwingt. Insbesondere ist es ideal, dass ein Schwingwinkel θ (siehe Fig. 7) der Schwingführungswalze 220 sich sinusförmig als eine Funktion der Zeit ändert. Zumindest muss die Änderung des Schwingwinkels θ über der Zeit so sein, dass der maximale Winkel im Uhrzeigersinn und der maximale Winkel gegen den Uhrzeigersinn gleich sind, dass die Periode der Schwingung im Uhrzeigersinn und die Periode der Schwingung gegen den Uhrzeigersinn gleich sind, und dass die Schwingwinkelgeschwindigkeit sich gleichmäßig bzw. glatt ändert. Diese Bedingungen sind als die Zeitveränderung des Schwingwinkels θ erforderlich. Wenn die optische Faser in einem Kabel ausgebildet wird, wird kein Fehler entstehen, wodurch verhindert wird, dass die optische Faser leicht bricht.

Fig. 16 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Beispiels eines Mechanismus, der die Schwingführungswalze 220 so schwingen lässt, dass sich der Schwingwinkel θ sinusförmig ändert. Ein Getriebe 510 ist drehbar an einer Basis 500 befestigt, wobei die Rotationswelle vertikal ausgerichtet ist. Eine Walzenbasis 520 ist an der oberen Oberfläche des Getriebes 510 befestigt, und die Schwingführungswalze 220 ist drehbar an einer Rotationswelle 530 befestigt, die sich aus der Walzenbasis 520 horizontal erstreckt.

Ein beweglicher Bereich 550 ist an der Basis 500 durch eine erste lineare Führung 540 befestigt. Demzufolge kann der bewegliche Bereich 550 mit Bezug auf die Basis 500 in einer vorgegebenen Richtung bewegt werden. Ein Basisbereich 570 einer zweiten linearen Führung 560 ist an dem beweglichen Bereich 550 befestigt. Die zweite lineare Führung 560 ist entlang des Basisbereichs 570 beweglich. Die Bewegungsrichtung der ersten linearen Führung 540 ist rechtwinklig zur Bewegungsrichtung der zweiten linearen Führung 560. Ein Ende eines Arms 580 ist an der zweiten linearen Führung 560 befestigt, und das andere Ende des Arms 580 ist drehbar an einem Stift 600 befestigt, der von einer Drehscheibe 590 hervorsteht. Die Drehscheibe 590 ist an der Ausgangswelle eines Motors und einem Reduktionsgetriebe (beide nicht gezeigt) befestigt, und wird gedreht. Ein Zahnstangengetriebe 610 ist an dem beweglichen Bereich 550 befestigt, und das Zahnstangengetriebe 610 greift in das Getriebe 510 ein.

Der Betrieb des in Fig. 16 gezeigten Mechanismus wird beschrieben. Zuerst wird die Drehscheibe 590 durch Antrieb vom Motor, verlangsamt durch das Reduktionsgetriebe, gedreht. Diese Drehung dreht ihrerseits den Stift 600, und ein Ende des Arms 580 bewegt sich entlang eines Umfangs. Da der Arm 580 an der Basis 500 mittels der zwei linearen Führungen 540 und 560 befestigt ist, rotiert er mit Bezug auf die Basis 500 nicht. Demzufolge bewegt sich das andere Ende des Arms 580 ebenso entlang des Umfangs, so dass die zweite lineare Führung 560 sich auch entlang des Umfangs bewegt. Da der Basisbereich 570 der zweiten linearen Führung 560 nur in einer vorgegebenen linearen Richtung beweglich ist (d. h. in der Bewegungsrichtung der ersten linearen Führung 540) ändert sich dessen Position sinusförmig. Die Position des beweglichen Bereichs 550, an dem der Basisbereich 570 befestigt ist, ändert sich ebenso sinusförmig, so dass die Position des Zahnstangengetriebes 610 sich auf die gleiche Weise ändert. Demzufolge ändert sich der Rotationswinkel des Getriebes 510 sinusförmig, so dass der Schwingwinkel θ der Schwingführungswalze 220, befestigt am Getriebe 510, sich auch sinusförmig ändert.


Anspruch[de]

1. Ein Herstellungsverfahren für eine optische Faser, umfassend:

einen ersten Schritt zum Ziehen einer optischen Faser (130; 200) von einer optischen Faservorform;

einen zweiten Schritt zum Beschichten der optischen Faser (130; 200) mit einem vorgegebenen Beschichtungsmaterial; und

einen dritten Schritt zum Beaufschlagen der mit dem vorgegebenen Beschichtungsmaterial beschichteten optischen Faser (130; 200) mit einer vorgegebenen Verdrehung,

wobei der dritte Schritt weiter umfasst:

einen ersten Unterschritt zum Führen der mit dem vorgegebenen Beschichtungsmaterial beschichteten optischen Faser (130; 200) mit einer ersten Führungswalze (381), die periodisch schwingt, und Rollen der optischen Faser (130; 200) auf einer Walzenoberfläche der ersten Führungswalze (381) in Übereinstimmung mit einem Schwingen der ersten Führungswalze (381); und

einen zweiten Unterschritt zum Führen der optischen Faser (130; 200), die die erste Führungswalze (381) passiert hat, mit einer zweiten Führungswalze (382), die an einer der ersten Führungswalze (381) folgendend Stufe angebracht ist und eine Drehachse an einer festen Position aufweist

gekennzeichnet durch

Verhindern, dass die optische Faser (130; 200) auf einer Walzenoberfläche der zweiten Führungswalze (381) rollt, mit einem auf der zweiten Führungswalze (382) bereitgestellten Rollverhinderungsabschnitt für die optische Faser.

2. Ein Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Rollverhinderungsabschnitt für die optische Faser eine V-förmige Rille ist, die in der Walzenoberfläche der zweiten Führungswalze (382) ausgebildet ist, und in die die optische Faser (130; 200) eingepasst ist.

3. Ein Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Rollverhinderungsabschnitt für die optische Faser eine U-förmige Rille ist, die in der Walzenoberfläche der zweiten Führungswalze (382) ausgebildet ist, und in die die optische Faser 131; 200) eingepasst ist.

4. Ein Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Rollverhinderungsabschnitt für die optische Faser eine konkave Rille ist, die in der Walzenoberfläche der zweiten Führungswalze (382) ausgebildet ist, und in die die optische Faser (130; 200) eingepasst ist.

5. Ein Verfahren nach Anspruch 1, wobei ein äußerer Durchmesser und Position von sowohl der ersten als auch der zweiten Führungswalze so eingestellt sind, dass eine Länge, mit der die optische Faser (130; 200) mit der Walzenoberfläche der ersten Führungswalze in Kontakt steht, im wesentlichen gleich einem Walzenumfang der ersten Führungswalze entsprechend einem zentralen Winkel von 90 Grad ist.

6. Ein Verfahren nach Anspruch 1, wobei ein äußerer Durchmesser und Position von sowohl der ersten und zweiten Führungswalze so eingestellt sind, dass eine Länge, mit der die optische Faser (130; 200) die Walzenoberfläche der ersten Führungswalze in Kontakt steht, kleiner als ein Walzenumfang der ersten Führungswalze entsprechend einem zentralen Winkel von 90 Grad ist.

7. Ein Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Walzenoberfläche der ersten Führungswalze, mit der die optische Faser (130; 200) in Kontakt gebracht ist, mit einem Harz bedeckt ist, das einen hohen Reibungskoeffizienten gegenüber dem vorgegebenen Beschichtungsmaterial der optischen Faser (130; 200) aufweist.

8. Ein Verfahren nach Anspruch 7, wobei das Harz zur Bedeckung der Walzenoberfläche der ersten Führungswalze ein Urethanharz ist.

9. Ein Verfahren nach Anspruch 7, wobei das Harz zum Bedecken der Walzenoberfläche der ersten Führungswalze ein Acrylharz ist.

10. Ein Verfahren nach Anspruch 1, wobei die optische Faser (130; 200) mit einer Spannung von nicht weniger als 4,0 kg/mm² und nicht mehr als 16 kg/mm² gezogen wird.

11. Ein Verfahren nach Anspruch 1, wobei der dritte Schritt weiter den Unterschritt umfasst zum Unterdrücken einer Reaktionsbewegung der optischen Faser (130; 200), bewirkt durch das Schwingen der ersten Führungswalze, mit einem Reaktionsbewegungsunterdrückungsabschnitt für die optische Faser (130; 200), bereitgestellt an einer der ersten Führungswalze vorhergehenden Stufe.

12. Ein Verfahren nach Anspruch 11, wobei der Reaktionsbewegungsunterdrückungsabschnitt für die optische Faser (130; 200) mindestens aus einem Paar von Führungswalzen besteht, die über der ersten Führungswalze in einem vorgegebenen Abstand einander gegenüber mit einem vorgegebenen Spalt, durch den die optische Faser (130; 200) geführt wird, bereit gestellt sind.

13. Ein Herstellungsverfahren für eine optische Faser nach Anspruch 1, wobei das Schwingen der ersten Führungswalze so ist, dass der maximale Winkel im Uhrzeigersinn und der maximale Winkel gegen den Uhrzeigersinn der ersten Führungswalze gleich sind,

eine Periode der Schwingung der ersten Führungswalze im Uhrzeigersinn, dargestellt durch die Zeit vom Beginn zum Ende der Schwingung im Uhrzeigersinn der ersten Führungswalze, und eine Periode der Schwingung gegen den Uhrzeigersinn, dargestellt durch die Zeit vom Beginn zum Ende der Schwingung im Gegenuhrzeigersinn, gleich sind, und

eine Winkelschwinggeschwindigkeit der ersten Schwingführungswalze (220) sich stetig ändert, wenn der Schwingwinkel θ maximal wird.

14. Ein Herstellungsverfahren für eine optische Faser nach Anspruch 1, wobei die Schwingung des Winkels θ der Schwingführungswalze 220 sich sinusförmig als eine Funktion der Zeit ändert.

15. Ein Herstellungsvorrichtung für eine optische Faser zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1, umfassend:

einen Ziehofen (110) zum Erwärmen und Aufweichen einer optischen Faservorform (100);

einen Rollenantrieb (300) zum Ziehen einer optischen Faser (130; 200) aus der Vorform mit einer vorgegebenen Zugkraft;

eine Beschichtungseinheit (340) zum Beschichten der gezogenen optischen Faser (130; 200) mit einem vorgegebenen Beschichtungsmaterial;

eine erste Führungswalze (381) dazu angepasst, periodisch zu schwingen, zum Führen der mit dem vorgegebenen Beschichtungsmaterial beschichteten optischen Faser (130; 200), und zum Rollen der optischen Faser (130; 200) auf einer Walzenoberfläche der ersten Führungswalze (381) in Übereinstimmung mit einem Schwingen der ersten Führungswalze (381);

eine zweite Führungswalze (382), bereitgestellt an einer der ersten Führungswalze (381) folgenden Stufe, und mit einer Rotationswelle an einer festen Position, zum Führen der optischen Faser (130; 200), die die erste Führungswalze (381) passiert hat;

gekennzeichnet durch

einen an der zweiten Führungswalze (382) bereitgestellten Abschnitt zum Verhindern, dass die optische Faser (130; 200) auf einer Walzenoberfläche der zweiten Führungswalze (382) rollt.

16. Eine Herstellungsvorrichtung für eine optische Faser nach Anspruch 15, einschließlich eines Mechanismus (500, 510, 520, 530, 540, 550, 560, 570, 580, 590, 600, 610) zum zeitlichen Ändern eines Schwingwinkels der ersten Führungswalze, wobei ein maximaler Winkel im Uhrzeigersinn und ein maximaler Winkel gegen den Uhrzeigersinn zueinander gleich sind, eine Periode der Schwingung im Uhrzeigersinn und eine Periode der Schwingung gegen den Uhrzeigersinn gleich zueinander sind, und zum stetigen Ändern der Schwingwinkelgeschwindigkeit.







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