預(yù)制件制造方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)的預(yù)制件制造方法具有：孔形成步驟，其在玻璃體中形成多個孔以生產(chǎn)玻璃管部；以及加熱一體化步驟，其在包括芯部部分的芯棒被插入在相應(yīng)孔中的狀態(tài)下加熱玻璃管部，從而實現(xiàn)芯棒和玻璃管部的一體化。在孔形成步驟中，在考慮了芯部部分位置在一體化之前和之后的變化而確定的位置處形成將要形成在玻璃體中的多個孔中的外圍孔。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術(shù)】
本專利技術(shù)涉及用于制造具有均沿預(yù)定軸向延伸的多個芯部部分的多芯光纖預(yù)制件 的。
技術(shù)介紹
可以采用棒內(nèi)恪縮（rod-in-collapse)法制造具有均沿預(yù)定軸向延伸的多個芯 部部分的多芯光纖預(yù)制件（參考專利文獻1和專利文獻2)。在棒內(nèi)熔縮法中，首先，對近似 圓柱體外形的玻璃體穿孔，以形成沿著玻璃體的中心軸線延伸的多個孔，從而生產(chǎn)玻璃管 部。隨后，將均包括芯部部分的多個芯棒插入到玻璃管部的相應(yīng)孔中，并且在多個芯棒被插 入在相應(yīng)孔中的狀態(tài)下加熱玻璃管部，從而實現(xiàn)多個芯棒與玻璃管部的一體化。通過上述 棒內(nèi)熔縮法來制造多芯光纖預(yù)制件。 能夠通過拉伸如上所述制造的多芯光纖預(yù)制件來制造多芯光纖。 引用列表 專利文獻 專利文獻1 :日本已公開專利申請公報No.S61-201633 專利文獻2:日本已公開專利申請公報No. 2011-168464
技術(shù)實現(xiàn)思路
技術(shù)問題 本專利技術(shù)的專利技術(shù)人對常規(guī)進行研究并發(fā)現(xiàn)以下問題。也就是說，對 于制造具有一個芯部部分的光纖預(yù)制件而言，芯棒被插入到位于玻璃管部的中心軸線（下 文將稱為管部中心軸線）處的孔中，并且在使玻璃管部圍繞管部中心軸線旋轉(zhuǎn)的同時執(zhí)行 軸對稱加熱。該處理實現(xiàn)玻璃管部與芯棒的一體化。在該加熱一體化步驟期間，玻璃管部 圍繞管部中心軸線對稱地發(fā)生變形。結(jié)果，芯棒附近的玻璃朝向管部中心軸線變形，從而實 現(xiàn)芯棒與玻璃管部的一體化。因此，在具有一個芯部部分的光纖預(yù)制件的情況下，芯部部分 能夠準(zhǔn)確地布置在光纖預(yù)制件的中心軸線的位置處。 與之相反，對于使多芯光纖中的芯部與發(fā)光裝置或與光接收裝置光學(xué)連接而言， 或者對于使某一多芯光纖中的芯部與另一多芯光纖中的芯部光學(xué)連接而言，重要的是使連 接損耗盡可能的小。為了實現(xiàn)這一點，需要精確地控制多芯光纖預(yù)制件的各芯部部分在截 面中的位置。然而，在多芯光纖預(yù)制件中，對于多個芯部部分中的定位成偏離多芯光纖預(yù)制 件的中心軸線（下文將稱為預(yù)制件中心軸線）的芯部部分而言，芯棒附近的玻璃變形在加 熱一體化步驟期間是不對稱的。結(jié)果，在一體化之后，孔的中心與芯部部分的中心不一致。 為此，難以將定位成偏離預(yù)制件中心軸線的芯部部分準(zhǔn)確地布置在設(shè)計位置。當(dāng)玻璃管部的各個孔的內(nèi)壁表面與芯棒的外周面之間的間隙太大時，多芯光纖預(yù) 制件中的芯部部分的位置偏差趨于增大。只要該間隙較小，芯部部分在一體化之后的位置 偏差就能夠被保持為較小。然而，當(dāng)該間隙太小時，變得難以將芯棒插入到玻璃管部的孔 中。此外，在插入芯棒期間，玻璃管部的孔的內(nèi)壁表面或芯棒的外周面有可能被刮傷，并且 該刮傷將導(dǎo)致在界面處產(chǎn)生氣泡等。 此外，多芯光纖中的芯部直徑與芯間間距之間的關(guān)系在單個棒內(nèi)熔縮步驟中被確 定并且在后續(xù)步驟中不能被修正。此外，難以通過諸如預(yù)制件分析器等無損裝置從多芯光 纖預(yù)制件中獲得芯部部分在截面中的位置信息，并且也難以對它們進行微調(diào)。因此，期望的 是，在棒內(nèi)熔縮步驟中高度準(zhǔn)確地實現(xiàn)所需芯間間距等。 為了解決上述問題而完成了本專利技術(shù)，并且本專利技術(shù)的目的在于提供一種預(yù)制件制造 方法，以允許容易地制造使多個芯部部分準(zhǔn)確地布置在設(shè)計位置的多芯光纖預(yù)制件。 解決技術(shù)問題的方案根據(jù)本專利技術(shù)的是一種用于制造多芯光纖預(yù) 制件的方法，所述多芯光纖預(yù)制件包括均沿預(yù)定軸向延伸的多個芯部部分以及覆蓋所述多 個芯部部分中的每一個芯部部分的共同包層部分。 作為本專利技術(shù)的第一方面，包括孔形成步驟和加熱一體化步驟。孔 形成步驟為：制備玻璃體以構(gòu)成所述共同包層部分的一部分，并且對所述玻璃體穿孔以形 成沿著所述玻璃體的中心軸線延伸的多個孔，從而生產(chǎn)玻璃管部。加熱一體化步驟為：制備 包括相應(yīng)芯部部分的多個芯棒，將所述多個芯棒插入到所述玻璃管部的相應(yīng)孔中，并且在 所述多個芯棒被插入在所述相應(yīng)孔中的狀態(tài)下加熱所述玻璃管部，從而實現(xiàn)所述多個芯棒 與所述玻璃管部的一體化。最后，通過所述孔形成步驟和所述加熱一體化步驟制造所述多 芯光纖預(yù)制件。 在該第一方面中，作為一體化之后的結(jié)構(gòu)參數(shù)，d被定義為將要制造的所述多芯光 纖預(yù)制件的所述多個芯部部分之中定位成偏離所述多芯光纖預(yù)制件的中心軸線的外圍芯 部部分的中心位置與所述多芯光纖預(yù)制件的所述中心軸線之間的距離。此外，作為一體化 之前的結(jié)構(gòu)參數(shù)，r被定義為與所述外圍芯部部分對應(yīng)的外圍芯棒的半徑，R被定義為將要 形成在所述玻璃體中的所述多個孔之中將要插入所述外圍芯棒的外圍孔的半徑，以及D被 定義為所述外圍孔的中心位置與所述玻璃體的所述中心軸線之間的距離。在該定義下，前 述孔形成步驟被設(shè)置為：對所述玻璃體穿孔，以在連接所述外圍芯部部分的所述中心位置 與所述玻璃體的所述中心軸線的直線上的滿足以下關(guān)系的位置處形成所述外圍孔， d〈D芻d+R-r。 作為適用于上述第一方面的第二方面，當(dāng)〇被定義為將要通過拉伸所述多芯光 纖預(yù)制件來制造的多芯光纖的外徑相對于所述多芯光纖預(yù)制件的外徑的直徑縮小比時，所 述孔形成步驟優(yōu)選地被設(shè)置為將所述玻璃管部的外徑設(shè)置為滿足以下條件， R_r芻 0? 5um/ 〇。 根據(jù)第三方面的一種也包括孔形成步驟和加熱一體化步驟。在該 第三方面中，作為一體化之后的結(jié)構(gòu)參數(shù)時，d被定義為將要制造的所述多芯光纖預(yù)制件的 所述多個芯部部分之中定位成偏離所述多芯光纖預(yù)制件的中心軸線的外圍芯部部分的中 心位置與所述多芯光纖預(yù)制件的所述中心軸線之間的距離。此外，作為一體化之前的結(jié)構(gòu) 參數(shù)，r被定義為與所述外圍芯部部分對應(yīng)的外圍芯棒的半徑，R被定義為將要形成在所述 玻璃體中的所述多個孔之中將要插入所述外圍芯棒的外圍孔的半徑，D被定義為所述外圍 孔的中心位置與所述玻璃體的所述中心軸線之間的距離，以及S被定義為存在于所述外圍 孔與所述玻璃管部的中心軸線之間的另一個孔中的間隙的截面面積。在該定義下，所述孔 形成步驟被設(shè)置為：對所述玻璃體穿孔，以在連接所述外圍芯部部分的所述中心位置與所 述玻璃體的所述中心軸線的直線上滿足以下關(guān)系的位置處形成所述外圍孔， 作為適用于第三方面的第四方面，當(dāng)〇被定義為將要通過拉伸所述多芯光纖預(yù) 制件來制造的多芯光纖的外徑相對于所述多芯光纖預(yù)制件的外徑的直徑縮小比時，所述孔 形成步驟優(yōu)選地被設(shè)置為將所述玻璃管部的外徑和所述間隙設(shè)置為滿足以下條件， R-r芻 0? 5um/O〇 作為至少適用于第一方面至第四方面中的任一方面的第五方面，所述孔形成步 驟優(yōu)選地被設(shè)置為使所述外圍孔的所述半徑R與所述外圍芯棒的所述半徑r之差不小于 0.當(dāng)前第1頁1 2 3 4 本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種用于制造多芯光纖預(yù)制件的預(yù)制件制造方法，所述多芯光纖預(yù)制件包括均沿預(yù)定軸向延伸的多個芯部部分以及覆蓋所述多個芯部部分中的每一個芯部部分的共同包層部分，所述預(yù)制件制造方法包括：孔形成步驟，制備玻璃體以構(gòu)成所述共同包層部分的一部分，并且對所述玻璃體穿孔以形成沿著所述玻璃體的中心軸線延伸的多個孔，從而生產(chǎn)玻璃管部；以及加熱一體化步驟，制備包括相應(yīng)芯部部分的多個芯棒，將所述多個芯棒插入到所述玻璃管部的相應(yīng)孔中，并且在所述多個芯棒被插入在所述相應(yīng)孔中的狀態(tài)下加熱所述玻璃管部，從而實現(xiàn)所述多個芯棒與所述玻璃管部的一體化，其中，當(dāng)作為一體化之后的結(jié)構(gòu)參數(shù)時，d被定義為將要通過所述孔形成步驟和所述加熱一體化步驟制造的所述多芯光纖預(yù)制件的所述多個芯部部分之中定位成偏離所述多芯光纖預(yù)制件的中心軸線的外圍芯部部分的中心位置與所述多芯光纖預(yù)制件的所述中心軸線之間的距離，并且作為一體化之前的結(jié)構(gòu)參數(shù)，r被定義為與所述外圍芯部部分對應(yīng)的外圍芯棒的半徑，R被定義為將要形成在所述玻璃體中的所述多個孔之中將要插入所述外圍芯棒的外圍孔的半徑，以及D被定義為所述外圍孔的中心位置與所述玻璃體的所述中心軸線之間的距離，所述孔形成步驟被設(shè)置為：對所述玻璃體穿孔，以在連接所述外圍芯部部分的所述中心位置與所述玻璃體的所述中心軸線的直線上的滿足以下關(guān)系的位置處形成所述外圍孔，d<D≦d+R?r。...

【技術(shù)特征摘要】
【國外來華專利技術(shù)】...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：中西哲也，樽稔樹，
申請(專利權(quán))人：住友電氣工業(yè)株式會社，
類型：發(fā)明
國別省市：日本;JP