CN1455879A - 色散补偿器及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

色散补偿光纤1以线圈或捆束的形式放置在一个腔2内,并且将固化之前在常温下粘滞度为0.01~0.6Pa·s的填充材料3填充到腔2内色散补偿光纤1周围的空间,固化填充材料。结果,可以减少由色散补偿器的热循环所致的温度变化导致的传输损耗的变化。可以通过采用在外壳内放置松散捆束形式的色散补偿光纤并注入填充材料的方法或采用在注入填充材料时对其内放置了色散补偿光纤的外壳实施振动的方法而进一步减小传输损耗之差。

Description

色散补偿器及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种色散补偿器以及色散补偿器的制造方法,其中,色散补偿光纤以线圈或捆束的形式放置在一个外壳内,并且色散补偿光纤周围的空间用填充材料填充。
背景技术
迄今已经研制开发了一种消除1.55μm波带处色散的色散补偿器,它利用一个在1.3μm波带具有零散射波长的单模光纤来进行在1.55μm波带的远距离、大容量的光学传输。国际公开WO/41011揭示了一种色散补偿器,该补偿器中缠绕在1.55μm波带处具有负色散的色散补偿光纤以形成一个光纤线圈,光纤线圈的外表面被一种树脂包围以维持光纤线圈的形状。
图6是国际公开WO 00/41011中揭示的色散补偿器例子的一个截面图。标号32表示一个光纤线圈,80表示一个容器,82表示容器盖,84表示一种填充材料。上述的公开物声明,填充材料84例如可以由一种杨氏模量不大于0.05kg/mm2的热固化或紫外线固化的有机硅树脂或有较大粘滞度的胶质状混合物形成,通过用一种溶剂如硅氧烷或环烷使丁二烯、硅氧烷或其它类似的橡胶膨胀并且如果需要的话再加入另一种树脂而获得。
日本专利申请NO.2001-154032揭示了一种采用加入了铂催化剂的填充材料的色散补偿器。该公开物中指出,包含在光纤第二外覆层中的异氰酸酯阻止与光纤接触部分中的填充材料的固化,由此导致该部分中的填充材料处于液相或半液相,而处于其它部分中的填充材料被固化成为弹性固体元件。
本发明的描述
本发明涉及一种制造色散补偿器的方法,该方法包括步骤:将色散补偿光纤以线圈或捆束的形式放置在一个外壳内;将固化之前在常温下粘滞度为0.01~0.6Pa·s的填充材料填充到外壳内色散补偿光纤周围的空间;然后固化填充材料。
通过在在上述范围内设置固化之前填充材料的粘滞度,用填充材料完全且均匀地固定色散补偿光纤线圈或捆束并使其进入固定状态。因此,因为光纤由于其自身重量的运动受到阻碍,所以几乎不会引发光纤卷绕层之间以及光纤和填充材料之间的微弯和外部压缩。结果,可以抑制传输损耗的增大,并且可以减少由色散补偿器的热循环所致的温度变化导致的传输损耗的变化。本发明的这些优点是很有价值的,因为色散补偿光纤容易受到弯曲和外界压力的损伤。
通过以松散的绕束形式放置散射补偿光纤,固化前常温下粘滞度为0.01~0.6Pa·s的填充材料透入到色散补偿光纤束中,其方式使得填充材料不仅填充光纤束周围的空间,而且还填充色散补偿光纤的各个绕组之间的间隙。因此,色散补偿光纤的各个绕组可以用填充材料覆盖。即使在色散补偿光纤的各个绕组之间留有一些气泡,这些也不会对传输损耗产生致命的影响。上述色散补偿光纤可以通过在绕线筒上缠绕色散补偿光纤、抽出绕线筒以获得线圈形式的色散补偿光纤的大量绕组、并使光纤线圈变形成松散的缠绕状态而形成。或者,色散补偿光纤束可以通过将色散补偿光纤直接落入外壳内、同时移动色散补偿光纤落入外壳内的位置而相对于外壳的上表面拉制一个圆环。
当用填充材料填充腔内色散补偿光纤周围的空间时,可以用填充材料填充色散补偿光纤各个绕组之间的间隙,并且通过对放置色散补偿光纤并填充了填充材料的外壳施加紫外振荡、机械振荡等而减少剩余气泡量。因此,可以进一步减少由于色散补偿器的热循环所致的温度变化导致的传输损耗的变化。
通过采用固化之前具有上述范围的粘滞度并加入不少于100ppm的铂催化剂和不多于100ppm的固化抑制剂的填充材料,可以使得固化抑制剂促使填充材料渗入色散补偿光纤束或线圈,从而更完全地填充色散补偿光纤各个绕组之间的间隙,并且还使得铂催化剂能够固化已经填充在色散补偿光纤各个绕组之间间隙中的填充材料。
通过采用固化之前粘滞度在上述范围并且在滴淌之后30秒测得的与用于色散补偿光纤最外层相同的涂覆材料制成的薄片的接触角大于0°和不大于12°的填充材料,确保了填充材料渗入色散补偿光纤的线圈或绕组中,从而到达色散补偿光纤每个绕组周围的空间并填充色散补偿光纤各个绕组之间的间隙。然后可以抑制色散补偿光纤在长波侧的传输损耗。在上述范围内调节填充材料的接触角的方法是把表面活性剂加入到填充材料中。当滴淌之后30秒时填充材料的接触角为上述范围内的一个较大值时,可能有一些气泡残留在色散补偿光纤周围的空间中,但那些气泡不会致命地影响色散补偿光纤的传输损耗。从尽可能将传输损耗保持在很小的观点出发,从滴淌起30秒之后填充材料的接触角最好不大于8°。
通过采用固化之前粘滞度在上述范围并且在按照JIS K2220标准使用1/4锥体时,在不低于-20℃和不高于70℃的温度范围内锥体穿透度不小于5且不大于200的填充材料,可以很长一段时间地保持色散补偿光纤束或线圈的稳定,并且甚至当光纤受到环境变化所致的温度变化时也能避免对光纤的过度应力。因此可以长时间地稳定维持色散补偿光纤在长波侧的小传输损耗。如果填充材料的锥体穿透度小于上述范围,则热循环期间在低温时的损耗将增大。如果填充材料的锥体穿透度大于上述范围,则色散补偿光纤束或线圈的固定将不足,由此导致在施加冲击时损耗增大的问题。最好在使用1/4锥体时,填充材料的锥体穿透度在25℃时不小于5且不大于200。
另外,本发明涉及一种色散补偿器,色散补偿器包括线圈或捆束形式的色散补偿光纤,外壳和填充材料,其中色散补偿光纤放置在外壳内,色散补偿光纤周围的空间中填充填充材料,填充材料在固化前常温下的粘滞度为0.01Pa·s~0.6Pa·s。
用在上述色散补偿器中的填充材料最好包含不少于100ppm的铂催化剂和不大于100ppm的固化抑制剂。
在上述色散补偿器中,填充材料在滴淌之后30秒与用于色散补偿光纤最外层相同的涂覆材料制成的薄片的接触角优选大于0°和不大于12°。还可以在填充材料中加入一种表面活性剂。
在上述色散补偿器中,最好填充材料在按照JIS K2220标准使用1/4锥体时,在不低于-20℃和不高于70℃的温度范围内的锥体穿透度不小于5且不大于200。尤其优选在使用1/4锥体时,填充材料的锥体穿透度在25℃时不小于5且不大于200。
附图简述
图1表示根据本发明的制造方法制造的色散补偿器的一个实例,其中图1(A)是内部结构平面图,图1(B)是沿X线的截面图。
图2是色散补偿器另一实例的内部结构平面图。
图3是确定接触角的一种方式释意图。
图4(A)是用在本发明色散补偿器中的色散补偿光纤实例的截面图,图4(B)是用在色散补偿光纤中的玻璃光纤实例的截面图,图4(C)是折射率在玻璃光纤径向上的分布。
图5表示在根据例1的各个情形中,填充材料在固化前常温下的粘滞度和色散补偿器热循环期间传输损耗之差之间的关系曲线。
图6是常规色散补偿器的一个实例的截面图。
执行本发明的最佳模式
参见图1,标号1表示色散补偿光纤,2表示外壳,3表示填充材料。所示的色散补偿器通过将线圈或捆束形式的色散补偿光纤1放置在外壳2中、将填充材料3填充到外壳2内色散补偿光纤1周围的空间中并再固化填充材料3而制成。采用常温下固化前粘滞度为0.01Pa·s~0.6Pa·s的树脂作为填充材料。通过包含SiH的聚硅氧烷和包含乙烯基的聚硅氧烷的加成反应产生的胶质状硅树脂可以获得上述范围的粘滞度,并且因此可以用作填充材料。注意,固化之前填充材料的粘滞度可以通过调节聚硅氧烷的分子量而改变。
在由此制得的色散补偿器中,因为色散补偿光纤束或线圈周围的空间中填充了由低粘滞度树脂制成的填充材料,其中填充材料固化前在常温下的粘滞度不大于0.6Pa·s,使得色散补偿光纤由填充材料固定,只有很小的均匀的应力从填充材料作用到色散补偿光纤束或线圈。结果,可以减小色散补偿器的热循环所致的温度变化导致的传输损耗的变化。不希望采用固化前粘滞度小于0.01Pa·s的填充材料,因为那样的话,固化树脂所需的时间将会延长。
将长度不小于500m的长色散补偿光纤缠绕到筒直径约为120mm的绕线筒上,并且之后抽出绕线筒以获得色散补偿光纤1线圈形式的大量绕组。然后,使色散补偿光纤规律的缠绕状态变形,并通过对线圈实施振荡或用双手扭转线圈而将缠绕状态松解到松散的缠绕束。色散补偿光纤束放置在外壳内,色散补偿光纤周围的空间填充固化前常温下粘滞度不大于0.6Pa·s的低粘度树脂构成的填充材料。通过这些步骤,填充材料填充到色散补偿光纤绕组之间均匀的间隙中,使得色散补偿光纤的各个绕组被填充材料覆盖。因此,甚至在受到热循环时也只有均匀的应力从填充材料施加到色散补偿光纤上,并且可以减小传输损耗的改变。
或者,如图2所示,在制造色散补偿器阶段,可以在色散补偿光纤1的相对端设置熔化粘结部分4,并且可以把单模型光纤5连接到熔化粘结部分4。利用这种配置,在色散补偿器设置在光学传输线中间并且构成光纤传输线的单模型光纤连接到色散补偿器的情况下,连接工作可以很容易地进行,因为连接是建立在单模型光纤之间。
当使填充材料渗入色散补偿光纤束或线圈、使得色散补偿光纤的各个绕组被填充材料覆盖时,这些填充材料的固化可能会受到包含在色散补偿光纤的涂层中的异氰酸酯的阻碍,并且在某些情况下填充材料可能不能够充分地固化。特别是,在色散补偿光纤线圈放置在外壳中并且填充材料填充在外壳、而外壳的内部被解压的情况下,通过重复对外壳内部的加压和解压步骤而促使填充材料渗入线圈可以使渗入其中的填充材料在某些情况下保持未固化。为了避免这些缺陷,可以在填充材料中添加用作填充材料固化反应催化剂的铂催化剂,使得加入的催化剂含量不小于100ppm。最好,加入的铂催化剂的量不少于200ppm。铂催化剂量的充足水平是1000ppm。另一方面,随着加入的铂催化剂量的增加,填充材料的固化得以加快,并且很可能在填充材料完全渗入到色散补偿光纤各个绕组之间的空间之前被固化。这样使得色散补偿光纤绕组之间的间隙只被部分地填充填充材料。考虑到上面的情况,在加入不少于100ppm的铂催化剂的同时,还在填充材料中加入固化抑制剂,使得加入的量不超过100ppm。加入固化抑制剂使得填充材料能够渗入到光纤线圈中,确保了色散补偿光纤绕组之间的间隙在给定的时间内被完全填充。最好加入的固化抑制剂的量不少于1ppm。因此,通过在填充材料中同时加入不少于100ppm的铂催化剂和不多于100ppm的固化抑制剂,可以在色散补偿光纤的绕组之间的间隙被完全填充填充材料的状态下固化填充材料。结果,可以提高长期的可靠性。更具体地说,在长时间内由冲击导致的损耗可以被抑制。
在滴淌之后30秒填充材料与用于光纤最外层的相同的涂覆材料制成的薄片的接触角如下测量。固化前液体填充材料滴淌到薄片上形成直径为4mm~6mm的液滴。然后,利用市场上可得到的接触角测量仪(如KyowaKaimen Kagaku Co.,Ltd制造的FACE CA-D)测量滴淌后30秒时的液滴。如图3所示,接触角α定义为θ角的两倍,θ角由连接填充材料的液滴21的顶点到接触点E的连线与薄片22之间形成。
由与光纤最外侧相同的涂层树脂制成的薄片可以如下制备。
在硫酸中浸渍石英玻璃片5分钟或更长时间以清洁玻璃片表面。把上述涂层树脂涂覆在清洁的石英玻璃片上并再通过辐射紫外线固化,由此形成厚度为100μm的50mm×50mm的片。辐射的紫外线的强度最好设置为100mJ/cm2
填充材料与该片的接触角例如可以通过在填充材料中添加表面活性剂而调节。可用于此目的的表面活性剂的例子包括十二烷基苯磺酸钠、烷基萘磺酸钠、二辛基磺基丁二酸钠、石蜡氧化醇环氧乙烷加合物、氧化醇环氧乙烷加合物、Ziegler醇加合物、壬基酚环氧乙烷加合物、烷基酚环氧乙烷加合物、高级醇环氧乙烷加合物、十二烷基硫酸酯钠、十三烷基硫酸酯钠、十三烷基醇环氧乙烷9.6摩尔加合物、辛醇环氧乙烷加合物、烷基苯磺酸钠、烷基二苯基醚二磺酸钠、聚氧乙烯烷基苯基醚硫酸酯钠、饱和脂肪酸皂、异十三烷基醇环氧乙烷加合物、聚醚改性的硅氧烷和高级脂肪酸脱水山梨醇酯。
图4表示用在本发明制造色散补偿器中的色散补偿光纤的一个实例。在图4中,标号11表示玻璃光纤,11a表示芯部分,11b表示解压的包层部分,11c表示外包层部分,12表示涂层,12a表示内层涂层,12b表示外侧涂层。
如图4(A)所示,色散补偿光纤1通过在玻璃光纤11上形成涂层12而制成。涂层12由内层涂层12a和外层涂层12b制成。如果需要,还在外层涂层12b上形成附加层。另外,内层涂层12a和外层涂层12b每个可以由一种紫外线固化树脂形成,如尿烷丙烯酸树脂。内层涂层12a由一种较低杨氏模量的树脂形成,外层涂层12b由一种较高杨氏模量的树脂形成。例如,内层涂层12a的杨氏模量设置为1Mpa,外层涂层12b的杨氏模量设置为1000Mpa。
另外,如图4(B)和4(C)所示,位于色散补偿光纤1中心的玻璃光纤11例如通过位于中心并具有高于石英玻璃的折射率Δ+的芯部分11a、包围芯部分11a并具有低于石英玻璃的折射率Δ-的降减(depressed)包层部分11b和包围降减包层部分11b并具有与石英玻璃相同折射率的外包层部分11c制成。虽然以上以双包层结构的玻璃光纤为例进行了描述,但也可以使用任何其它类型的玻璃光纤,只要它有色散补偿作用就可以。一般被称作节段型的玻璃光纤和具有三包层结构的玻璃光纤也可以使用。设计三包层结构,例如使得中间包层具有比内外包层高的折射率。另外,本发明可以应用到通过利用适于在1.3μm~1.7μm波长范围内以高阶模式传播的玻璃光纤提供色散补偿功能的情形。[例1]
图1所示的色散补偿器用图4所示的色散补偿光纤制作,其中用作填充材料的有机硅树脂固化前的粘滞度被做各种变化。要把填充材料填充到放置色散补偿光纤和填充材料的外壳内,在一种情况下对外壳实施振动,而在另一种情况下不对外壳实施振动。在每种情况下,热循环期间的传输损耗之差按下列方式确定。把每个制得的色散补偿器放到恒温器中并进行热循环,重复五次在-20℃下保持五小时、在+70℃下保持五小时并把温度降低到-20℃的步骤。在结束保持每种设置温度五小时的步骤之前在一小时之内测量1.55μm波长处的传输损耗。然后,通过从测得的最大值中减去最小值获得传输损耗之差。获得的结果示于表I和图5。
下面给出的表II表示用在本例中的色散补偿光纤各部分的尺寸,分别表示折射率增大和减小的Δ+和Δ-,捆束形式在1.55μm处的色散、色散斜率和传输损失。表I
  事例   固化前的粘滞度(Pa.s)   传输损耗差(dB/km)   振荡
  1     0.2     0.010   不施加
  2     0.5     0.012   ~
  3     0.6     0.015   ~
  4     0.7     0.026   ~
  5     0.8     0.045   ~
  6     1.1     0.109   ~
  7     0.6     0.010   施加
根据表I和图5所示的结果,损耗差随着填充材料固化前粘滞度的增大而增大。当色散补偿器的传输损耗差超过0.025dB/km时,判定色散补偿器不合格。在以上例出的情形中,事例4、5、6的色散补偿器不合格。另外,从图3中看出,当固化前填充材料的粘滞度在常温下不大于0.6Pa·s时,传输损耗差可以保持在一个良好的范围内。另外,与不施加振动的情形相比,在注入填充材料时向外壳实施振动的情况下可以看到传输损耗差减小。表II
    例1     例2     例3
玻璃光纤的外径(微米)     120     130     130
内层涂层的厚度(微米)     20     30     15
外层涂层厚度(微米)     20     30     15
色散补偿光纤的外径(微米)     200     250     190
芯部分的外径(微米)     2.7     2.7     2.7
降减包层部分的外径(微米)     6.6     6.6     6.6
外包层部分外径(微米)     120     130     130
Δ+(%)     1.9     1.9     1.9
Δ-(%)     -0.4     -0.4     -0.4
在波长1.55μm处的色散(ps/nm/km)     -120     -120     -120
在波长1.55μm处的色散斜率(ps/nm2/km)     -0.28     -0.28     -0.28
在波长1.55μm处的传输损耗(dB/km)     0.40     0.40     0.40
[例2]
把具有表II所示的尺寸和其它参数的10km的色散补偿光纤缠绕到筒直径约为120mm的绕线筒上,并且从绕线筒上去除色散补偿光纤以形成线圈。把色散补偿光纤线圈放置在外壳内,并把固化前常温下粘滞度为0.1Pa·s的500ml热固填充材料注入到外壳内,同时对外壳内部解压。然后,迫使填充材料渗入到线圈中,同时重复对外壳内部加压和解压的步骤。然后,在70℃下固化填充材料24小时。此处,以这样一种方式制作色散补偿器,即如表III所示地改变加入到填充材料中的铂催化剂和固化抑制剂(炔醇基固化抑制剂)。通过打开每个色散补偿器来检查渗入到色散补偿光纤线圈中的填充材料是否被固化。检查结果示于表III。表III
    情形   铂催化剂的量(ppm)   固化抑制剂的量(ppm)   固化的条件
    8     400     20     固化
    9     400     10     固化
    10     400     20     固化
    11     40     10     未固化
    12     400     120     未固化
根据表III所示的结果,在加入不少于100ppm的铂催化剂和不超过100ppm的固化抑制剂的8、9和10情形中,渗入到色散补偿光纤线圈中的填充材料被固化,但是在加入的铂催化剂或固化抑制剂的量处于上述范围之外的情形11和12中,填充材料不被固化。[例3]
具有表II所示的尺寸和其它参数的9km色散补偿光纤分别被缠绕到筒直径约为120mm的绕线筒上,并且之后抽出绕线筒以分别形成一个线圈。然后,用两手扭转色散补偿光纤的线圈,使得光纤线圈从规则缠绕块状状态变形为松散的缠绕束。
之后,把捆束状态的色散补偿光纤放置在外壳中,把在固化之前粘滞度为0.6Pa·s的胶质状有机硅树脂制成的填充材料填充到外壳内色散补偿光纤周围的空间中,并固化填充材料。通过这种方式,制得两种类型(情形13和14)的色散补偿器。
测量五次填充材料滴淌之后30秒时的接触角,并且求测量值的平均值。用于测量接触角的薄片由与用于色散补偿光纤最外层的一样的涂层树脂制成,其成分为60%重量的、平均分子量为2000~6000的由聚四甘醇、甲苯二异氰酸酯和丙烯酸羟乙基酯的聚合作用获得的聚醚型尿烷丙烯酸酯、35%重量的N-乙烯基吡咯烷酮、乙二醇二丙烯酸酯和三羟乙基异氰脲酸三丙烯酸酯和5%重量的紫外聚合的触发剂。根据上述方法,通过辐射100mJ/cm2的紫外线形成厚100μm的50mm×50mm的薄片。
对于由此制得的每种色散补偿器检查1.55μm波长处的传输损耗。检查结果示于表IV。表IV
    情形1   滴淌30秒后的接触角(度)   传输损耗(dB)
    13     7.4     3.1
    14     13.8     3.6
通过维持小于12°的接触角,可以抑制对应于长波方向的1.55μm波长处的传输损耗。工业实用性
根据本发明,通过将固化前填充材料的粘滞度设置在不小于0.01Pa·s和不大于0.6Pa·s的范围内,可以抑制传输损耗的增加,并且可以减小由色散补偿器的热循环所致的温度变化导致的传输损耗的变化。
在本发明中,通过以松散的缠绕束的形式放置色散补偿光纤,可以用填充材料逐个地涂敷色散补偿光纤的各个绕组。
在本发明中,通过对放置色散补偿光纤并填充填充材料的外壳实施超声振动、机械振动等而用填充材料填充外壳中色散补偿光纤周围的空间,由此可以进一步减小由色散补偿器的热循环所致的温度变化导致的传输损耗的变化。
在本发明中,通过采用铂催化剂加入量不小于100ppm和固化抑制剂加入量均不大于100ppm的填充材料,可以固化已经渗入到色散补偿光纤的各个绕组之间的间隙中的填充材料。
在本发明中,通过采用滴淌之后30秒时与色散补偿光纤最外层相同材料的涂敷材料制成的薄片的接触角大于0°、小于12°的填充材料,可以抑制长波侧的传输损耗。
在本发明中,通过采用1/4锥体时在不低于-20℃和不高于70℃的温度范围内锥体穿透度不小于5且不大于200的填充材料,可以稳定地维持色散补偿光纤在长波侧的较小的传输损耗。

Claims (12)

1.一种制造色散补偿器的方法,该方法包括步骤:将色散补偿光纤以线圈或捆束的形式放置在一个外壳内;将固化之前在常温下粘滞度为0.01~0.6Pa·s的填充材料填充到所述外壳内色散补偿光纤周围的空间;和固化填充材料。
2.如权利要求1所述的色散补偿器的制造方法,其特征在于放置在外壳中的色散补偿光纤是松散缠绕的捆束的形式。
3.如权利要求1或2所述的色散补偿器的制造方法,其特征在于当用填充材料填充色散补偿光纤周围的空间时,对所述的外壳实施振动,其中外壳内放置着色散补偿光纤并填充了填充材料。
4.如权利要求1至3任一所述的色散补偿器的制造方法,其特征在于本方法采用一种填充材料,该材料中分别加入了不少于100ppm的铂催化剂和不多于100ppm的固化抑制剂。
5.如权利要求1至4任一所述的色散补偿器的制造方法,其特征在于本方法采用一种填充材料,该材料在滴淌之后30秒与用于色散补偿光纤最外层相同的涂覆材料制成的薄片的接触角大于0°且不大于12°。
6.如权利要求5所述的色散补偿器的制造方法,其特征在于在填充材料中加入表面活性剂。
7.如权利要求1至6任一所述的色散补偿器的制造方法,其特征在于本方法采用一种填充材料,该材料在使用1/4锥体时,在不低于-20℃和不高于70℃的温度范围内的锥体穿透度不小于5且不大于200。
8.一种色散补偿器,包括线圈或捆束形式的色散补偿光纤,外壳和填充材料,其特征在于色散补偿光纤放置在外壳内,色散补偿光纤周围的空间填充填充材料,填充材料固化前在常温下具有0.01Pa·s~0.6Pa·s的粘滞度。
9.如权利要求8所述的色散补偿器,其特征在于在填充材料中分别不少于100ppm的铂催化剂和不多于100ppm的固化抑制剂。
10.如权利要求8或9所述的色散补偿器,其特征在于填充材料在滴淌之后30秒与用于色散补偿光纤最外层相同的涂覆材料制成的薄片的接触角大于0°且不大于12°。
11.如权利要求10所述的色散补偿器,其特征在于在填充材料中加入表面活性剂。
12.如权利要求8至11任一所述的色散补偿器,其特征在于填充材料在使用1/4锥体时,在不低于-20℃和不高于70℃的温度范围内的锥体穿透度不小于5且不大于200。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7194171B2 (en) * 1999-07-19 2007-03-20 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Dispersion compensating optical fiber, dispersion compensating device, optical transmission line and optical transmission system
JP2003270094A (ja) * 2002-03-14 2003-09-25 Sumitomo Electric Ind Ltd 光ファイバの特性測定方法
JP5790942B2 (ja) * 2012-06-22 2015-10-07 住友電気工業株式会社 光ファイバ素線
US9182230B2 (en) 2014-01-15 2015-11-10 Honeywell International Inc. Systems and methods for controlling the gas conversion in a fiber-optic gyroscope
JP6108402B2 (ja) 2014-03-07 2017-04-05 株式会社日本製鋼所 水素吸蔵合金の充填方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US544534A (en) * 1895-08-13 Hand-truck
JPS543264A (en) * 1977-06-09 1979-01-11 Denki Onkyo Co Ltd Method of molding parts for high voltage circuit
US5371593A (en) * 1992-08-31 1994-12-06 Litton Systems, Inc. Sensor coil for low bias fiber optic gyroscope
DE69402009T2 (de) * 1993-08-12 1997-09-25 Johnson Service Co Stromzustandanzeiger für einen Motor
US5444534A (en) 1993-12-27 1995-08-22 Andrew Corporation Coil mounting arrangement for fiber optic gyroscope
US5481358A (en) * 1993-12-27 1996-01-02 Andrew Corporation Coil mounting arrangement for fiber optic gyroscope using a gel loaded with particles
JPH08122553A (ja) * 1994-10-20 1996-05-17 Japan Aviation Electron Ind Ltd 光ファイバ融着部固定装置
JPH10123342A (ja) * 1996-10-24 1998-05-15 Sumitomo Electric Ind Ltd 波長分散補償器および波長分散補償器の製造方法
KR100389457B1 (ko) 1998-11-11 2003-06-25 가부시키가이샤 도모에가와 세이시쇼 광학접속부품
AU768392B2 (en) * 1999-01-06 2003-12-11 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Dispersion compensating optical fiber
WO2001020384A1 (fr) 1999-09-16 2001-03-22 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Fibre optique
JP3988360B2 (ja) * 1999-09-16 2007-10-10 住友電気工業株式会社 光ファイバコイル
US6226438B1 (en) * 2000-03-14 2001-05-01 3M Innovative Properties Company Thermally managed package for fiber optic bragg gratings

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