專利名稱：用于表征光纖的一項(xiàng)或多項(xiàng)性能的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于表征從光纖預(yù)制棒中得到的光纖的一項(xiàng)或多項(xiàng)性能的方法。
例如從本申請(qǐng)人的美國(guó)專利No.6260510中可以從本質(zhì)上獲悉由預(yù)制棒來(lái)制造光纖的方法。這種方法所使用的預(yù)制棒具有60毫米或更大的直徑，從中可拉制出具有超過(guò)200千米總長(zhǎng)的光纖。除此之外，已經(jīng)知道了可從中得到500或1000千米的總光纖長(zhǎng)度的預(yù)制棒。在從熱預(yù)制棒中拉制出光纖之后，光纖被分成許多單獨(dú)的長(zhǎng)度，它們可具有相互間不同的尺寸，如4，8，12，25或50千米。這樣，從同一個(gè)預(yù)制棒中得到的光纖的數(shù)量可超過(guò)100。在這種光纖的生產(chǎn)中，為了表征光纖的幾何特性和光學(xué)特性，需要對(duì)光纖進(jìn)行大量的測(cè)量。許多這種性能在光纖長(zhǎng)度的起始和末端處測(cè)量。因此，在光纖生產(chǎn)過(guò)程中的規(guī)模的極大提高和容量的增長(zhǎng)將導(dǎo)致在光纖長(zhǎng)度上所進(jìn)行的測(cè)量量顯著地增加。另外，光纖在進(jìn)行抗拉強(qiáng)度的機(jī)械檢測(cè)時(shí)可能會(huì)斷裂，導(dǎo)致在卷筒上出現(xiàn)隨機(jī)的光纖長(zhǎng)度，其結(jié)果是得到單獨(dú)的光纖長(zhǎng)度，各段光纖都必須隨后接受性能測(cè)量。
本發(fā)明的目的是減少在光纖制造過(guò)程中為了表征光纖的性能而對(duì)光纖所進(jìn)行的測(cè)量的次數(shù)。
本發(fā)明的另一目的是提供一種表征從光纖預(yù)制棒中得到的光纖的一項(xiàng)或多項(xiàng)性能的方法，其中，通過(guò)對(duì)從中可制出單個(gè)光纖長(zhǎng)度的原始光纖上的各段單個(gè)光纖長(zhǎng)度的位置進(jìn)行精確地跟蹤，以便減少所進(jìn)行的測(cè)量的次數(shù)。
本發(fā)明的特征在于，所述方法包括以下步驟i)從光纖預(yù)制棒中拉制出光纖，ii)將步驟i)中的光纖分成單獨(dú)的長(zhǎng)度部分，這是通過(guò)將各所述單獨(dú)的長(zhǎng)度部分卷繞在卷筒上來(lái)實(shí)現(xiàn)的，iii)對(duì)步驟ii)中的各卷筒進(jìn)行編碼，各卷筒均包含步驟i)中的原始光纖的一個(gè)特定長(zhǎng)度部分，iv)測(cè)量光纖上的在步驟iii)中所記錄的編碼為已知的一個(gè)長(zhǎng)度部分的一項(xiàng)或多項(xiàng)性能，v)測(cè)量光纖上的除了在步驟iii)中所記錄的編碼為已知的步驟iv)中的長(zhǎng)度部分以外的一個(gè)隨機(jī)長(zhǎng)度部分的一項(xiàng)或多項(xiàng)性能，vi)通過(guò)對(duì)在步驟iv)中得到的測(cè)量結(jié)果和在步驟v)中得到的測(cè)量結(jié)果進(jìn)行數(shù)學(xué)處理，確定光纖上的除了根據(jù)步驟iv)和v)所測(cè)量的長(zhǎng)度部分之外的一段或多段長(zhǎng)度部分的一項(xiàng)或多項(xiàng)性能，和vii)根據(jù)數(shù)學(xué)處理過(guò)的測(cè)量數(shù)據(jù)來(lái)將所述性能標(biāo)定給步驟vi)中的所述其它長(zhǎng)度部分。
由于可以知道特定長(zhǎng)度部分起源于原始光纖上的哪一位置，因此可以減少在最終光纖上所進(jìn)行的測(cè)量的次數(shù)，具體地說(shuō)可通過(guò)其它長(zhǎng)度部分的性能數(shù)據(jù)計(jì)算出特定的性能來(lái)實(shí)現(xiàn)。畢竟，如果形成光纖起始部分的長(zhǎng)度部分的特定性能和形成所述光纖末端的長(zhǎng)度部分的特定性能處于預(yù)定的誤差值內(nèi)，并且這些長(zhǎng)度部分例如間隔開(kāi)50千米的距離，那么所述的特定性能也可標(biāo)定給光纖的任意中間長(zhǎng)度部分。這樣，只需進(jìn)行兩次測(cè)量就足夠了，所得的結(jié)果可標(biāo)定給所有其它的長(zhǎng)度部分。
在執(zhí)行步驟iii)和/或步驟vi)時(shí)最好使用電子存儲(chǔ)設(shè)備。
使用這種電子存儲(chǔ)設(shè)備、尤其是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)于建立統(tǒng)計(jì)報(bào)表系統(tǒng)來(lái)說(shuō)是特別理想的，這樣，性能的任何插補(bǔ)都可通過(guò)簡(jiǎn)單的方式來(lái)進(jìn)行，從而顯著地減少了以前需要對(duì)卷繞于卷筒上的各光纖所進(jìn)行的測(cè)量的次數(shù)。另外，這種電子存儲(chǔ)設(shè)備提供了關(guān)于各段單個(gè)長(zhǎng)度部分在原始光纖中的位置的精確信息。
在一些特定的實(shí)施例中，在執(zhí)行步驟i)時(shí)，被拉制出的光纖最好卷繞在卷筒上。因此，這種實(shí)施例就提供了整個(gè)光纖長(zhǎng)度存在于其上的母卷筒。光纖可根據(jù)需要從母卷筒傳送到多個(gè)子卷筒上，隨后對(duì)這些子卷筒進(jìn)行編碼，并為其提供隨機(jī)的單個(gè)光纖長(zhǎng)度，如4，8，12，25或50千米。
另一方面，在本發(fā)明的一個(gè)特定實(shí)施例中，步驟v)-vii)可被單個(gè)步驟viii)所代替，該步驟viii)包括將在步驟iv)中所測(cè)得的性能標(biāo)定給另一長(zhǎng)度部分，該長(zhǎng)度部分在步驟iii)中記錄的編碼是已知的，并毗鄰于步驟iv)中的長(zhǎng)度部分。
通過(guò)這種實(shí)施例，一個(gè)卷筒上的光纖的性能就可被標(biāo)定給另一卷筒上的另一光纖，其中所述光纖的長(zhǎng)度部分最初毗鄰于所述另一光纖的長(zhǎng)度部分。這里所用的用語(yǔ)“最初”應(yīng)理解為光纖在其分成單獨(dú)的長(zhǎng)度部分之前的狀態(tài)。因此，在這一特定實(shí)施例中，不需要測(cè)量位于兩個(gè)不同卷筒上的各光纖的性能，而只需測(cè)量其中一條光纖的性能并將所得到的值標(biāo)定給另一光纖就足夠了。在特定的條件下，可以將只測(cè)量了一次的性能標(biāo)定給所有其它的單個(gè)長(zhǎng)度部分。
對(duì)于單模光纖來(lái)說(shuō)，與本發(fā)明相關(guān)的有關(guān)性能包括衰減、幾何性能、色散性能、偏振模色散、截止波長(zhǎng)和模場(chǎng)直徑；對(duì)于多模光纖來(lái)說(shuō)，則包括衰減、幾何性能、模時(shí)延差(DMD)、數(shù)值孔徑和帶寬，但是本發(fā)明并不限于此。其中的幾何性能包括光纖中的各層如纖芯和包層以及包圍光纖的保護(hù)層的直徑、不圓度和同心度。其中的色散性能包括零色散(色散達(dá)到零值時(shí)的波長(zhǎng))、色散斜率和不同波長(zhǎng)處的色散。
本發(fā)明將通過(guò)示例來(lái)進(jìn)行說(shuō)明，然而在這一方面必須注意到，該示例僅僅以說(shuō)明性的方式給出，不應(yīng)理解為構(gòu)成了本發(fā)明的任何限制。
在示例中應(yīng)參照附圖
，該圖示意性地顯示了本發(fā)明。
示例利用通常所知的方法、例如從美國(guó)專利No.6260510中所知的方法從桿形預(yù)制棒1中拉制出光纖，這些光纖隨后分布在多個(gè)輥筒或卷筒2，3，4，5，6上。在所述分布期間，電子存儲(chǔ)設(shè)備記錄了預(yù)制棒上的哪一位置對(duì)應(yīng)于卷繞在各輥筒2，3，4，5，6上的光纖。然后測(cè)量輥筒2上的光纖7的性能。對(duì)例如輥筒6上的光纖8也進(jìn)行類似的性能測(cè)量。如果所測(cè)得的性能處于預(yù)定的誤差內(nèi)，那么就將所述性能標(biāo)定給卷繞在卷筒3，4，5上的各條光纖。如果已經(jīng)測(cè)量了輥筒2上的光纖7的末端部分的性能，那么所測(cè)得的性能將對(duì)應(yīng)于輥筒3上的光纖8的起始部分的性能。
權(quán)利要求
1.一種表征從光纖預(yù)制棒中得到的光纖的一項(xiàng)或多項(xiàng)性能的方法，其特征在于，所述方法包括下述步驟i)從所述光纖預(yù)制棒中拉制出光纖，ii)將步驟i)中的光纖分成單獨(dú)的長(zhǎng)度部分，這是通過(guò)將各所述單獨(dú)的長(zhǎng)度部分卷繞在卷筒上來(lái)實(shí)現(xiàn)的，iii)對(duì)步驟ii)中的各卷筒進(jìn)行編碼，各所述卷筒均包含步驟i)中的原始光纖的一個(gè)特定長(zhǎng)度部分，iv)測(cè)量光纖上的在步驟iii)中所記錄的編碼為已知的一個(gè)長(zhǎng)度部分的一項(xiàng)或多項(xiàng)性能，v)測(cè)量光纖上的除了在步驟iii)中所記錄的編碼為已知的步驟iv)中的長(zhǎng)度部分以外的一個(gè)隨機(jī)長(zhǎng)度部分的一項(xiàng)或多項(xiàng)性能，vi)通過(guò)對(duì)在步驟iv)中得到的測(cè)量結(jié)果和在步驟v)中得到的測(cè)量結(jié)果進(jìn)行數(shù)學(xué)處理，確定光纖上的除了根據(jù)步驟iv)和v)所測(cè)量的長(zhǎng)度部分之外的一段或多段長(zhǎng)度部分的一項(xiàng)或多項(xiàng)性能，和vii)根據(jù)數(shù)學(xué)處理過(guò)的測(cè)量數(shù)據(jù)來(lái)將所述性能標(biāo)定給步驟vi)中的所述其它長(zhǎng)度部分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在執(zhí)行步驟iii)和/或步驟vi)時(shí)使用電子存儲(chǔ)設(shè)備。
3.根據(jù)權(quán)利要求1-2中的任一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在執(zhí)行步驟i)時(shí)將所拉制出的光纖卷繞在卷筒上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中的任一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的方法，其特征在于，步驟v)-vii)可被單個(gè)步驟viii)所代替，所述步驟viii)包括將在步驟iv)中所測(cè)得的性能標(biāo)定給另一長(zhǎng)度部分，所述另一長(zhǎng)度部分在步驟iii)中記錄的編碼是已知的，并毗鄰于步驟iv)中的長(zhǎng)度部分。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求1-3中的任一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在步驟iv)-vi)中所測(cè)得的性能選自針對(duì)單模光纖的衰減、幾何性能、色散性能和偏振模色散以及針對(duì)多模光纖的衰減、幾何性能、模時(shí)延差(DMD)、數(shù)值孔徑和帶寬。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，在步驟viii)和步驟iv)中所測(cè)得的性能選自針對(duì)單模光纖的幾何性能、截止波長(zhǎng)和模場(chǎng)直徑以及針對(duì)多模光纖的幾何性能和數(shù)值孔徑。
全文摘要
一種表征從光纖預(yù)制棒中得到的光纖的一項(xiàng)或多項(xiàng)性能的方法，其中通過(guò)將各段單獨(dú)的長(zhǎng)度部分卷繞在被編碼的卷筒上來(lái)將光纖分成單獨(dú)的長(zhǎng)度部分，之后測(cè)量被編碼的長(zhǎng)度部分的一項(xiàng)或多項(xiàng)性能。
文檔編號(hào)C03B37/10GK1589241SQ02823017
公開(kāi)日2005年3月2日 申請(qǐng)日期2002年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月22日
發(fā)明者K·德榮赫, P·J·T·普勒尼斯 申請(qǐng)人:德拉卡纖維技術(shù)有限公司