Hintergrund der Erfindung
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf Verbesserungen
auf dem Gebiet der Faseroptik und insbesondere auf vorteilhafte Aspekte von Systemen
und Verfahren zum Reduzieren einer Spleißdämpfung in Optikfasern.
Beschreibung des Stands der Technik
Eine Optikfaser-Übertragungsleitung umfasst typischerweise mehr
als einen Typ von Faser. Um z. B. eine erwünschte Gesamtdispersionscharakteristik
zu erzielen, könnte eine Faser mit inverser Dispersion (IDF; IDF = inverse
dispersion fiber), die eine stark negative Dispersionssteigung aufweist, an einen
anderen Typ von Faser mit einer positiven Dispersionssteigung gespleißt werden.
Eine IDF weist typischerweise jedoch einen relativ schmalen Modenfelddurchmesser
auf, während andere Typen von Fasern, wie z. B. eine Faser mit supergroßer
Fläche (SLA-Faser; SLA = super large area), einen Modenfelddurchmesser aufweisen,
der wesentlich größer ist als der IDF-Modenfelddurchmesser. Diese fehlende
Übereinstimmung der Modenfelddurchmesser könnte zu einer inakzeptabel
großen Menge an Spleißdämpfung führen, wenn die beiden Fasern
direkt aneinander gespleißt werden.
Eine Technik, die entwickelt wurde, um eine Spleißdämpfung
zwischen einer ersten und einer zweiten Faser mit unterschiedlichen Modenfelddurchmessern
zu reduzieren, ist die Verwendung einer Brückenfaser mit einem dazwischenliegenden
Modenfelddurchmesser. Anstellen eines direkten Spleißens der ersten Faser an
die zweite Faser wird die erste Faser an ein erstes Ende der Brückenfaser gespleißt
und die zweite Faser wird an ein zweites Ende der Brückenfaser gespleißt.
Abhängig von den jeweiligen Eigenschaften der ersten Faser, der zweiten Faser
und der Brückenfaser ist es möglich, dass die Gesamtspleißdämpfung
unter Verwendung einer Brückenfaser wesentlich kleiner ist als die Spleißdämpfung,
die resultiert, wenn die erste Faser direkt an die zweite Faser gespleißt wird.
Bestimmte Probleme sind jedoch in Verbindung mit gegenwärtig
verwendeten Brückenfasern und Brückenfasertechniken aufgetaucht. Unter
der gegenwärtigen Praxis beträgt eine typische Länge für eine
Brückenfaser z. B. zwei Meter oder mehr. Da ein typisches optisches Kabel dutzende
einzelner Fasern umfassen könnte, die jeweils an eine separate Brückenfaser
gespleißt werden sollen, bewirkt die Verwendung einer 2-Meter-Brückenfaser
Probleme beim Häusen der Brückenfasern in ein Standardspleißgehäuse,
insbesondere an dem Einsatzort. Zusätzlich geht, obwohl gegenwärtig verwendete
Brückenfasern und Brückenfasertechniken eine Spleißdämpfung
wesentlich reduzieren können, die Suche nach Wegen, um eine Spleißdämpfung
noch weiter zu reduzieren, weiter.
Eine Brückenfasertechnik ist in Edvold, B. und Gruner-Nielsen,
L., „New Technique for Reducing the Splice Loss to Dispersion Compensating
Fiber", European Conference an Optical Communication, 1996 beschrieben. Die
EP 1184693 A offenbart eine weitere Brückenfasertechnik,
in der das Modenfeld der Brückenfaser thermisch nahe an den Punkten erweitert
wird, an denen die Brückenfaser an die erste und zweite Faser gespleißt
ist. Die US 2002/181885 A offenbart eine
Technik zum Auswählen einer Brückenfaser basierend auf der theoretischen
Verbindungsdämpfung, die aus einem überlappenden Integral der Nahfeldmuster
einer Brückenfaser und einer Dispersionskompensationsfaser nach einem Fusionsspleißen
erhalten wird. Die WO 0246716 A offenbart
eine Zugtestmaschine für optische Fasern und umfasst eine Beschreibung der
Verwendung wärmeschrumpfbarer Hülsen zum Schutz von Spleißen zwischen
Optikfasern.
Zusammenfassung der Erfindung
Ein Verfahren gemäß Anspruch 1 stellt Techniken zum Reduzieren
einer Spleißdämpfung durch die Verwendung einer ultrakurzen Brückenfaser
zum Aneinanderspleißen einer ersten Faser und einer zweiten Faser mit unterschiedlichen
Modenfelddurchmessern bereit. Die ultrakurze Brückenfaser besitzt einen dazwischenliegenden
Modenfelddurchmesser zwischen den Modenfelddurchmessern der ersten und der zweiten
Faser. Ein erstes Ende der ultrakurzen Brückenfaser ist an einem ersten Spleißpunkt
an ein vorderes Ende der ersten Faser gespleißt. Die Brückenfaser wird
dann in einer vorbestimmten Entfernung von dem ersten Spleißpunkt abgetrennt.
Ein vorderes Ende der zweiten Faser wird dann an einem zweiten Spleißpunkt
an das abgetrennte Ende der Brückenfaser gespleißt. Eine einzelne Schutzschiene
wird dann angebracht, die die Brückenfaser und den ersten und den zweiten Spleißpunkt
bedeckt.
Zusätzliche Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung
werden unter Bezugnahme auf die folgende detaillierte Beschreibung und beigefügten
Zeichnungen ersichtlich werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 zeigt ein Diagramm einer Optikfaser-Übertragungsleitung
gemäß dem Stand der Technik.
2 zeigt ein Diagramm, das die jeweiligen Modenfelder
der Fasern in der Optikfaser-Übertragungsleitung, die in 1
gezeigt ist, darstellt.
3 zeigt ein Diagramm, das eine Technik gemäß
dem Stand der Technik zum Häusen eines direkten Spleißes zwischen zwei
Fasern darstellt.
4 zeigt ein Diagramm einer Optikfaser-Übertragungsleitung
gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung.
5 zeigt ein Diagramm, das die jeweiligen Modenfelder
der Optikfasern in der Übertragungsleitung, die in 4
gezeigt ist, darstellt.
6 zeigt ein Diagramm, das eine Technik gemäß
der vorliegenden Erfindung zum Häusen einer Spleißkombination, die eine
ultrakurze Brückenfaser beinhaltet, darstellt.
7 bis 14 sind eine Serie
von Diagrammen, die eine Technik gemäß einem Aspekt der Erfindung zum
Aufbauen einer Optikfaser-Übertragungsleitung mit einer ultrakurzen Brückenfaser
darstellen.
15 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens gemäß
einem weiteren Aspekt der Erfindung zum Aufbauen einer Optikfaser-Übertragungsleitung
mit einer ultrakurzen Brückenfaser.
16 zeigt einen Graphen, der eine Spleißdämpfung,
die aus der Verwendung einer 2-Meter-Brückenfaser resultiert, und eine Spleißdämpfung,
die aus der Verwendung einer ultrakurzen Brückenfaser resultiert, vergleicht.
17 zeigt eine Tabelle, die eine Spleißdämpfung,
die aus der Verwendung einer ultrakurzen Brückenfaser resultiert, und eine
Spleißdämpfung, die aus einem direkten Spleißen einer Faser mit supergroßer
Fläche (SLA-Faser) an eine Faser mit inverser Dispersion (IDF × 2) resultiert,
vergleicht.
Detaillierte Beschreibung
Die vorliegende Erfindung gemäß Anspruch 1 stellt eine verbesserte
Technik zum Reduzieren einer Spleißdämpfung zwischen zwei Fasern mit unterschiedlichen
Modenfelddurchmessern bereit. Eine Spleißdämpfung wird durch die Verwendung
einer ultrakurzen Brückenfaser zur Verbindung der beiden Fasern reduziert.
Wie der Ausdruck „ultrakurze Brückenfaser" hierin verwendet wird, bezieht
er sich allgemein auf eine Brückenfaser, die ausreichend kurz ist, derart,
dass zu Zwecken eines Häusen der gespleißten Fasern der Spleiß zwischen
der ersten Faser und der Brückenfaser und der Spleiß zwischen der Brückenfaser
und der zweiten Faser als ein einzelner Spleiß behandelt werden kann.
Um einen Kontext für ein Verständnis der vorliegenden Erfindung
bereitzustellen, wird zuerst eine kurze Erläuterung des Stands der Technik
geliefert. 1 zeigt ein Diagramm einer exemplarischen
Optikübertragungsleitung 10 gemäß dem Stand der Technik,
nicht maßstabsgetreu. Die Übertragungsleitung 10 umfasst eine
erste Faser 12, eine zweite Faser 14 und eine Brückenfaser
16. Ein erstes Ende der Brückenfaser 16 ist an einem ersten
Spleißpunkt 18 an ein vorderes Ende der ersten Faser 12 gespleißt.
Ein zweites Ende der Brückenfaser 16 ist an einem zweiten Spleißpunkt
20 an ein vorderes Ende der zweiten Faser 14 gespleißt. Die
Brückenfaser 16 weist typischerweise eine Länge von zwei Metern
oder mehr auf.
Bei einer gegenwärtigen Anwendung ist z. B. die erste Faser eine
OFS Fitel Super Large Area Fiber (SLA-Faser), die zweite Faser eine OFS Fitel Inverse
Dispersion Fiber (IDF) und die Brückenfaser 16 eine OFS Fitel True
Wave Fiber. Diese Spleißkombination wird in einer Unterseebootumgebung verwendet.
Aufgrund der Bedürfnisse dieser bestimmten Umgebung beträgt die Länge
der Brückenfaser 16 etwa 25,0 Meter. Sobald die zwei Spleiße
18 und 20 ausgeführt wurden, werden die jeweiligen Spleißregionen
wieder beschichtet, um sicherzustellen, dass die Spleiße 18 und
20 ausreichend stark und geschützt gegen die feindliche Betriebsumgebung
sind. Aufgrund des Bedarfs, Spleiße mit hoher Festigkeit zu erzeugen, einschließlich
eines erneuten Beschichtens der gespleißten Fasern, müssen diese Spleiße
typischerweise in der Fabrik durchgeführt werden.
2 zeigt ein Diagramm, das die jeweiligen Modenfelder
der ersten Faser 12, zweiten Faser 14 und Brückenfaser
16 darstellt. Wie in 2 gezeigt ist, weist
das Modenfeld 32 der ersten Faser einen relativ großen Durchmesser
auf, das Modenfeld 34 der zweiten Faser weist einen relativ schmalen Durchmesser
auf und das Modenfeld 36 der Brückenfaser weist einen dazwischenliegenden
Durchmesser auf, der kleiner ist als der Durchmesser des Modenfeldes 32
der ersten Faser und größer als der Durchmesser des Modenfelds
34 der zweiten Faser.
Wie weiter in 2 dargestellt ist, gibt
es eine erste Übergangsregion 38 zwischen dem Modenfeld
32 der ersten Faser und dem Modenfeld 36 der Brückenfaser
und eine zweite Übergangsregion 40 zwischen dem Modenfeld
36 der Brückenfaser und dem Modenfeld 34 der zweiten Faser.
Jeder der beiden Übergangsregionen 38 und 40 zugeordnet ist
eine bestimmte Menge einer Spleißdämpfung. Die Summe der Spleißdämpfungen
der beiden Übergangsregionen 38 und 40 jedoch ist kleiner
als die Spleißdämpfung, die resultieren würde, wenn die erste
Faser 12 ohne die Verwendung einer Brückenfaser 16 direkt
an die zweite Faser 14 gespleißt würde.
Wie oben erwähnt wurde, wird eine Brückenfaser häufig
in der Fabrik eingebaut. Es wäre jedoch wünschenswert, in der Lage zu
sein, eine Brückenfaser an dem Einsatzort einzubauen. Techniken wurden zum
Durchführen und Häusen direkter Spleiße zwischen einem Paar optischer
Fasern außerhalb der Fabrik entwickelt. Es ist jedoch nicht praktisch, diese
Techniken in typischen gegenwärtigen Spleißkombinationen, in denen eine
Brückenfaser verwendet wird, einzusetzen.
3 zeigt ein Diagramm, das eine Optikübertragungsleitung
50 darstellt, die eine Technik gemäß dem Stand der Technik zum
Häusen eines Direktspleißes zwischen einem Paar optischer Fasern ausführt.
Die Optikübertragungsleitung 50 umfasst ein erstes optisches Kabel
52 und ein zweites optisches Kabel 54. Jedes der optischen Kabel
52 und 54 umfasst eine Mehrzahl einzelner optischer Fasern. Zu
Darstellungszwecken sind einzelne Fasern 56 und 58 als sich von
dem ersten und zweiten Kabel 52 bzw. 54 erstreckend gezeigt. Die
erste und die zweite Faser 56 und 58 sind an einem Spleißpunkt
60, durch ein X markiert, aneinander gespleißt, und der Spleißpunkt
60 ist durch eine Schutzschiene 62 bedeckt. Nachdem die Schiene
62 eingebaut wurde, werden die freiliegenden Fasern 56 und
58, einschließlich des Spleißpunktes 60 und der Schutzschiene
62 gewickelt und in ein Spleißgehäuse 64 gehäust,
wobei Sorge getragen wird, um scharfe Biegungen oder andere Belastungen auf die
Fasern 56 und 58 zu vermeiden.
Es ist nicht praktisch, die in 3 gezeigte
Anordnung für eine Spleißkombination zu verwenden, die eine Brückenfaser
gemäß dem Stand der Technik umfasst, wie z. B. die in 1
dargestellte Spleißkombination. Wie oben erläutert wurde, erfordert eine
Brückenfaser gemäß dem Stand der Technik üblicherweise zwei
Spleiße, einen an jedem Ende der Brückenfaser. Die in 3
gezeigte Anordnung würde zwei Schutzschienen 62 erfordern: eine erste
Schiene zum Schutz des Spleißes zwischen der ersten Faser 56 und der
Brückenfaser und eine zweite Schiene zum Schutz des Spleißes zwischen
der Brückenfaser und der zweiten Faser 58. Ein optisches Kabel könnte
jedoch dutzende einzelner Fasern beinhalten. Gegenwärtig verfügbare Spleißgehäuse
sind nicht ausreichend groß, um die doppelte Anzahl von Schutzschienen
62 unterzubringen.
4 zeigt ein Diagramm einer Optikfaser-Übertragungsleitung
70 gemäß einem Aspekt der Erfindung. Die Übertragungsleitung
umfasst eine erste Faser 72 und eine zweite Faser 74, die miteinander
durch eine ultrakurze Brückenfaser (USBF; USBF = ultra-short bridge fiber)
76 mit einer Länge von etwa 1 mm verbunden sind. Ein vorderes Ende
der ersten Faser 72 ist an einem ersten Spleißpunkt 78 an
ein erstes Ende der USBF 76 gespleißt und ein vorderes Ende der zweiten
Faser 76 ist an einem zweiten Spleißpunkt 80 an ein zweites
Ende der USBF 76 gespleißt. Da der erste und der zweite Spleißpunkt
78 und 80 nur 1 mm voneinander entfernt sind, wird eine einzelne
Schiene 82 verwendet, um beide Spleißpunkte 78 und
70 zu bedecken.
5 ist ein Diagramm der jeweiligen Modenfelder der ersten
Faser 72, zweiten Faser 74 und USBF 76. Wie in
5 gezeigt ist, weist das Modenfeld 92 der
ersten Faser einen relativ großen Durchmesser auf, das Modenfeld
94 der zweiten Faser weist einen relativ schmalen Durchmesser auf und das
Modenfeld 96 der USBF weist einen dazwischenliegenden Durchmesser auf,
der kleiner ist als der Durchmesser des Modenfelds 92 der ersten Faser
und größer als der Durchmesser des Modenfelds 94 der zweiten
Faser.
Wie weiter in 5 gezeigt ist, gibt es
eine erste Übergangsregion 98 zwischen dem Modenfeld 92 der
ersten Faser und dem Modenfeld 96 der USBF und eine zweite Übergangsregion
100 zwischen dem Modenfeld 96 der USBF und dem Modenfeld
94 der zweiten Faser. Jeder Übergangsregion 98 und
100 ist eine bestimmte Menge an Spleißdämpfung zugeordnet. Die
Summe der Spleißdämpfungen aus den beiden Regionen 98 und
100 jedoch ist mit der USBF 96 kleiner als die Spleißdämpfung,
die resultieren würde, wenn die erste Faser 92 direkt an die zweite
Faser 94 gespleißt würde. Wie unten dargelegt ist, wurde beobachtet,
dass ein Verwenden einer USBF 96 typischerweise zu einer größeren
Reduzierung einer Spleißdämpfung führt als die Reduzierung einer
Spleißdämpfung, die unter Verwendung einer Brückenfaser des Stands
der Technik, wie z. B. der in 1 gezeigten Brückenfaser
16, erzielt wird.
6 zeigt ein Diagramm einer weiteren Optikfaser-Übertragungsleitung
110 gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung. Die Übertragungsleitung
110 umfasst ein erstes Optikkabel 112 und ein zweites Optikkabel
114. Jedes Kabel umfasst eine Mehrzahl einzelner Fasern. Zu Darstellungszwecken
sind einzelne Fasern 116 und 118 gezeigt, um sich von dem ersten
Kabel 112 bzw. dem zweiten Kabel 114 zu erstrecken.
Die erste und die zweite Faser 116 und 118 sind
durch eine USBF 120 verbunden, die an einem ersten und einem zweiten Spleißpunkt
122 und 124 zwischen dieselben gespleißt ist, markiert durch
ein Paar von X. Der erste und der zweite Spleißpunkt 122 und
124 sind durch eine einzelne Schutzschiene 126 bedeckt. Die erste
und die zweite Faser 116 und 118, die USBF 120, der erste
und der zweite Spleißpunkt 122 und 124 und
die Schutzschiene 126 sind in ein Spleißgehäuse 128
gehäust.
Wie in 6 gezeigt ist, erzeugt die Verwendung
der USBF 120 und einer einzelnen Schutzschiene 126 eine Brückenfaseranordnung,
die in etwa die gleiche Größe besitzt wie ein Direktspleiß zwischen
zwei Fasern. So erlaubt die Verwendung einer USBF 120 es, dass eine relativ
große Anzahl von Brückenspleißen komfortabel in ein Standardspleißgehäuse
126 gehäust werden kann, was es so einfacher macht, die Brückenfasern
unter Verwendung gegenwärtig verfügbarer Einsatzort-Spleißausrüstung
an dem Einsatzort einzubauen.
Die 7–14
zeigen eine Serie von Diagrammen, die eine USBF-Technik gemäß einem Aspekt
der Erfindung darstellen. In 7 sind eine erste Faser
130 und eine Brückenfaser 132 zum Spleißen vorbereitet.
Diese Vorbereitungen umfassen ein Abziehen und Abtrennen eines Endes jeder Faser
130 und 132 zur Bereitstellung geeigneter Spleißoberflächen.
In 8 wurde eine Fusionsspleißtechnik verwendet,
um die erste Faser 130 und die Brückenfaser 132 an einem
Spleißpunkt 134 aneinander zu spleißen. Es ist zu erkennen, dass
in den 7–14 entweder
die erste Faser 130 oder die zweite Faser 138 die Faser mit dem
Modenfeld mit größerem Durchmesser oder dem Modenfeld mit schmalerem Durchmesser
sein könnte, ohne von dem Schutzbereich der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
In 9 ist die Brückenfaser
132 an einem Punkt 136 abgetrennt, der in einer vorbestimmten
Entfernung von dem Spleißpunkt 134 ist. Wie oben erwähnt wurde,
wurde bestimmt, dass eine geeignete Entfernung zwischen dem Spleißpunkt
134 und dem Abtrennpunkt 136 etwa 1 mm ist. 10
zeigt ein Diagramm der ersten Faser 130 und USBF 132, nachdem
die Brückenfaser 132 abgetrennt wurde.
Es wird angemerkt, dass, da die Brückenfaser 132 auf
eine derartig kurze Länge abgetrennt wird, das zweite Ende der Brückenfaser
132 bereits abgezogen ist. So spart die Verwendung einer ultrakurzen Brückenfaser
an diesem Punkt in dem Spleißvorgang etwas Zeit.
In 11 ist eine zweite Faser
138 durch Abziehen und Abtrennen eines vorderen Endes der Faser
138 zum Spleißen vorbereitet. Wie in 11
gezeigt ist, wurde eine röhrenförmige Schutzschiene 140 über
die zweite Faser 138 geschoben. Es wäre auch möglich, die Schiene
140 über die erste Faser 130 und die Brückenfaser
132 zu schieben. Es wäre auch möglich, einen anderen Typ von
Schiene 140 zu verwenden, ohne von dem Schutzbereich der Erfindung abzuweichen.
Die Schiene 140 ist aus einem wärmeschrumpfbaren Material
hergestellt. Vor einer Wärmeschrumpfung weist die Schiene 140 einen
Innendurchmesser auf, der ausreichend groß ist, um es zu ermöglichen,
dass dieselbe ohne Weiteres über die zu spleißenden Fasern geschoben werden
kann.
In 12 ist das vordere Ende der zweiten
Faser 138 an einem zweiten Spleißpunkt 142 an das zweite
Ende der Brückenfaser 132 gespleißt. In 13
wurde die Schutzschiene über den zweiten Spleißpunkten 132 und
134 und die USBF 132 in Position geschoben. In 14
wurde Wärme von einer geeigneten Quelle, wie z. B. einer Heißluftdüse,
an die Schutzschiene angelegt, was bewirkt, dass dieselbe um die beiden Spleißpunkte
132 und 142 und die USBF 132 herum schrumpft.
15 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens
150 gemäß einem Aspekt der Erfindung. Bei einem Schritt
152 werden das vordere Ende einer ersten Faser und ein erstes Ende einer
Brückenfaser zum Spleißen vorbereitet. Wie oben erläutert wurde,
umfasst diese Vorbereitung ein Abziehen und Abtrennen der Faserenden. Wie oben erläutert
ist, könnte die erste Faser entweder die Faser mit dem größeren Modenfelddurchmesser
oder dem schmaleren Modenfelddurchmesser sein.
Bei einem Schritt 154 wird eine geeignete Spleißtechnik,
wie z. B. eine Fusionsspleißtechnik, verwendet, um das vordere Ende der ersten
Faser und das erste Ende der Brückenfaser an einem ersten Spleißpunkt
zu spleißen. Bei einem Schritt 156 wird die Brückenfaser an einem
Punkt, der sich in einer vorbestimmten Entfernung von dem ersten Spleißpunkt
befindet, abgetrennt. Wie oben erläutert wurde, ist eine geeignete vorbestimmte
Entfernung etwa 1 mm. Bei einem Schritt 158 wird das vordere Ende einer
zweiten Faser zum Spleißen an das abgetrennte Ende der Brückenfaser vorbereitet.
Wie oben erläutert wurde, umfasst die Vorbereitung des vorderen Endes der zweiten
Faser ein Abziehen und Abtrennen der zweiten Faser. Zusätzlich könnte
eine wärmeschrumpfbare Schutzschiene über entweder das zweite Faserende
oder über die abgetrennte Brückenfaser und die erste Faser geschoben werden.
Bei einem Schritt 160 wird das vordere Ende der zweiten Faser
an einem zweiten Spleißpunkt an das abgetrennte Ende der Brückenfaser
gespleißt. Bei einem Schritt 162 wird eine Schutzschiene über
dem ersten und dem zweiten Spleißpunkt angebracht. Wie oben beschrieben wurde,
wird, wenn eine wärmeschrumpfbare Schiene verwendet wird, dieselbe durch ein
Schieben derselben in eine Position, in der sie den ersten und den zweiten Spleißpunkt
bedeckt, und ein darauf folgendes Erwärmen der Schiene, um ein Schrumpfen derselben
zu bewirken, so dass sie knapp über den ersten und den zweiten
Spleißpunkt passt, angebracht.
Wie oben erwähnt wurde, hat sich herausgestellt, dass zusätzlich
zu der Bereitstellung eines effizienteren Häusens gespleißter Fasern die
Verwendung einer USBF zu einem wesentlichen Rückgang der Spleißdämpfung
verglichen mit der Spleißdämpfung, die unter Verwendung einer 2-Meter-Brückenfaser
erhalten wird, führt.
16 zeigt einen Graphen 170, der eine gemessene
Spleißdämpfung für eine erste und eine zweite Probe-Optikfaser-Übertragungsleitung
zeigt. Jede der beiden Probe-Übertragungsleitungen wurde unter Verwendung einer
OFS Fitel Super Large Area(SLA-)Faser, einer OFS Fitel True Wave-Faser für
die Brückenfaser und einer OFS Fitel Inverse Dispersion Fiber (IDF) für
die zweite Faser aufgebaut. Eine IDF ist kommerziell mit einer Anzahl unterschiedlicher
Steigungen verfügbar. Die IDF, die bei dem vorliegenden Beispiel verwendet
wurde, weist eine negative Steigung auf, die doppelt so steil wie die Steigung der
SLA-Faser ist und deshalb als IDF × 2 bezeichnet wird. Ein Alcoa-Fujikura GSM-40S-Einsatzort-Spleißer
wurde zur Durchführung der Spleißung verwendet. Ein PS-02-Einsatzort-Abzieher
wurde verwendet und ein CT-03-Einsatzort-Abtrenner wurde verwendet.
Eine SLA-Faser besitzt einen Modenfelddurchmesser von etwa 12 Mikrometern.
Eine IDF × 2-Faser besitzt einen Modenfelddurchmesser von etwa 6 Mikrometern.
Eine True Wave-Faser besitzt einen Modenfelddurchmesser von etwa 9 Mikrometern.
Jede Probe-Übertragungsleitung wurde zuerst mit einer 2-Meter-Brückenfaser
aufgebaut. Eine Spleißdämpfung wurde dann unter Verwendung eines GN Model
8000 gemessen, um Optik-Zeitbereich-Reflektometer-(OTDR-)Messungen durchzuführen
und unter Verwendung eines PK Model 220 zur Durchführung von Spektrum-Dämpfung-Messungen.
Die OTDR-Messungen wurden bei 1.550 nm und 1.625 nm ausgeführt. Die Spektrum-Dämpfung-Messungen
wurden von 1.500 nm bis 1.650 nm unter Verwendung von Schritten von 5 nm durchgeführt.
Nach dem Testen wurde die Brückenfaser jeder Probe-Übertragungsleitung
nahe an einem Spleißpunkt abgetrennt, um eine ultrakurze Brückenfaser
zu erzeugen. Der Rest der Brückenfaser wurde dann weggeschnitten und die Fasern
wurden wieder aneinander gespleißt. Jede Probe-Übertragungsleitung wurde
dann ein zweites Mal auf eine Spleißdämpfung getestet, unter Verwendung
des OTDR, ausgeführt bei 1.550 nm und 1.625 nm, sowie Spektrum-Dämpfung-Messungen,
durchgeführt von 1.500 nm bis 1.650 nm, unter Verwendung von Schritten von
5 nm.
In 16 stellen die hohlen Rauten
172 OTDR-Messungen, bei 1.550 nm und 1.625 nm, für eine Probe Nr.
1 mit einer 2-Meter-Brückenfaser dar. Die hohlen Dreiecke 174 stellen
entsprechende OTDR-Messungen für Probe Nr. 1 mit einer USBF dar. Die ausgefüllten
Rauten 176 stellen Spektrum-Dämpfung-Messungen von 1.500 nm bis 1.650
nm für Probe Nr. 1 mit einer 2-Meter-Brückenfaser dar. Die ausgefüllten
Dreiecke 178 stellen entsprechende Spektrum-Dämpfung-Messungen für
Probe Nr. 1 mit einer USBF dar.
Ferner stellen in 16 die hohlen Quadrate
180 OTDR-Messungen bei 1.550 nm und 1.625 nm für eine Probe Nr. 2
mit einer 2-Meter-Brückenfaser dar. Die hohlen Kreise 182 stellen
entsprechende OTDR-Messungen für Probe Nr. 2 mit einer USBF dar. Die ausgefüllten
Quadrate 184 stellen Spektrum-Dämpfung-Messungen von 1.500 nm bis
1.650 nm für Probe Nr. 2 mit einer 2-Meter-Brückenfaser dar. Die ausgefüllten
Kreise 186 stellen entsprechende Spektrum-Dämpfung-Messungen für
Probe Nr. 2 mit einer USBF dar. Wie in 16 gezeigt ist,
führt die Verwendung einer USBF zu einer Reduzierung einer Spleißdämpfung
verglichen mit der Verwendung einer 2-Meter-Brückenfaser.
17 zeigt ein Paar von Tabellen 200 und
220, die eine gemessene Spleißdämpfung in einer Anzahl von Versuchen
vergleichen, bei denen Herstellungsparameter variiert wurden. Die obere Tabelle
200 zeigt eine gemessene Spleißdämpfung in einer Probe-Übertragungsleitung
mit einer USBF und die untere Tabelle 220 zeigt eine gemessene Spleißdämpfung
in einer Probe-Übertragungsleitung, in der die Faser mit größerem
Modenfelddurchmesser direkt an die Faser mit schmalerem Modenfelddurchmesser gespleißt
wurde. Die Faser mit größerem Modenfelddurchmesser war eine Typ-DP-Faser
mit supergroßer Fläche (SLA-Faser) und die USBF war eine Typ-DL-Brückenfaser.
Die Faser mit schmalerem Modenfelddurchmesser war in einigen Fällen eine Typ-DV-Faser
mit inverser Dispersion (IDF × 2). In anderen Fällen wurde eine Typ-DW-IDF
× 2 verwendet.
Wie in den Tabellen 200 und 220 dargelegt ist, umfassten
die Parameter einen Spleißerhersteller, ein Spleißermodell, eine Spleißerverwendung
und einen Fasertyp. Die Tabellen zeigen die beste gemessene Spleißdämpfung
bei 1.550 nm. Andere Variationen der Herstellungsparameter und Techniken sind in
der „Kommentar"-Spalte dargelegt.
Aus den Tabellen 200 und 220, die in 17
gezeigt sind, ist zu sehen, dass in vielen Fällen die Verwendung einer USBF
eine wesentliche Reduzierung einer Spleißdämpfung verglichen mit einem
direkten Spleißen der ersten Faser an die zweite Faser erzeugen
kann. Ferner hat sich gezeigt, dass eine USBF in etwa sieben Minuten hergestellt
werden könnte, einschließlich der Durchführung beider Spleiße.
Während die vorstehende Beschreibung Details umfasst, die es
Fachleuten auf dem Gebiet ermöglichen, die Erfindung zu praktizieren, sollte
zu erkennen sein, dass die Beschreibung darstellender Natur ist, und dass viele
Modifizierungen und Variationen derselben für Fachleute auf dem Gebiet mit
dem Vorzug dieser Lehren ersichtlich sein werden. Es ist entsprechend beabsichtigt,
dass die Erfindung hierin lediglich durch die beigefügten Ansprüche definiert
sein soll, und dass die Ansprüche so breit, wie der Stand der Technik dies
zulässt, interpretiert werden sollen.