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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine hermetisch
überzogene optische Faser mit verbesserten
Langzeitschwächungseigenschaften und Anfangsstärke
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Wie in Fig. 1 dargestellt, umfaßt eine optische Faser im
allgemeinen einen aus Glas hergestellten Kern 1, eine
Umhüllung 2, die den Kern 1 umgibt, und eine
Harzüberzugsschicht 3, die die Umhüllung 2 umgibt. Bei
einer derartigen Struktur wandern Feuchtigkeit und
Wasserstoffatome leicht durch die Harzüherzugsschicht 3
und reagieren im Laufe der Zeit mit dem Glas, wodurch die
optische Faser dazu neigt, zerbrochen zu werden. Zur
Verbesserung der Langzeitschwächungseigenschaften der
optischen Faser wird die Struktur der Fig. 2
vorgeschlagen. Diese Struktur hat zwischen der Umhüllung
2 und der Harzüberzugsschicht 3 eine dichte Schicht 4,
durch die Feuchtigkeit oder das Wasserstoffmolekül kaum
durchdringt, und die aus einem anorganischen Material, wie
beispielsweise SiC, Kohlenstoff, TiC, Ti&sub3;N&sub4; und
Si&sub3;N&sub4;, oder einem Metall, wie beispielsweise Aluminium
(im Nachfolgenden als "hermetische Schicht" bezeichnet)
hergestellt ist, und eine optische Faser mit der
hermetischen Schicht wird als hermetisch überzogene
optische Faser bezeichnet.
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Von den hermetisch überzogenen optischen Fasern erleidet
eine mit Kohlenstoff überzogene weniger Verschlechterung
der Transmissionseigenschaften und weise bessere
Schwächungseigenschaften auf (s. U.s. Patent Nr.
4,319,803).
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EP-A-0 308 143 offenbart eine hermetisch überzogene
optische Faser, die hergestellt wird, indem eine heiße
Faser mit einem organischen Material, wie beispielsweise
Acetylen, in Kontakt gebracht wird. Die Hitze der Faser
ewirkt Zersetzung und führt zu einem hermetischen
kohlenstoffhaltigen Überzug, der die optische Faser
umgibt, welcher sowohl gegenüber Wasser wie auch
Wasserstoff undurchlässig ist.
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Jedoch weisen die konventionellen hermetischen optischen
Fasern relativ schwache Anfangsstärken auf.
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Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine
hermetisch überzogene optische Faser mit verbesserter
Anfangsstärke zur Verfügung zu stellen.
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Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es,
ein Verfahren zum Herstellen einer hermetisch überzogenen
optischen Faser mit verbesserter Anfangsstärke zur
Verfügung zu stellen.
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Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird
eine hermetisch überzogene optische Faser zur Verfügung
gestellt, die einen aus Glas hergestellten Kern, eine aus
Quarzglas hergestellte Umhüllung, die den Kern umgibt,
wobei die außerste Schicht des Glases Fluor enthält, und
eine die fluorhaltige Glasschicht umgebende
Kohlenstoffschicht umfaßt.
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Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird
ein Verfahren zum Herstellen der hermetisch überzogenen
optischen Faser gemäß der vorliegenden Erfindung zur
Verfügung gestellt, wobei die auf die optische Faser
während der Herstellung angewendete Spannung nicht größer
als 20 MPa ist.
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Vorzugsweise wird der Kern aus reinem Quarz hergestellt,
und der hermetische Kohlenstoffüberzug wird aus einem
Rohmaterial, welches mindestens einen ungesättigten
Kohlenwasserstoff enthält, gebildet.
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Fig. 1 ist ein Querschnitt einer konventionellen
optischen Faser, die einen Kern, eine Umhüllung und eine
Harzüberzugsschicht umfaßt,
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Fig. 2 ist ein Querschnitt einer konventionellen
hermetisch überzogenen optischen Faser,
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Fig. 3A
und 3B sind Querschnitte von zwei Ausführungsformen
der hermetisch überzogenen optischen Faser gemäß der
vorliegenden Erfindung, und
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Fig. 4 zeigt schematisch eine Vorrichtung zum
Herstellen der hermetisch überzogenen opz:ischen Faser
gemäß der vorliegenden Erfindung.
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Die vorliegende Erfindung wird unter Bezugnahme auf die
beigefügten Zeichnungen erklärt.
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Fig. 3A ist ein Querschnitt einer Ausführungsform der
hermetisch überzogenen optischen Faser, die einen Glaskern
1, eine Umhüllung 2, die aus Quarzglas, welches mit
Fluor (F-dotiertes SiO&sub2;) dotiert ist, hergestellt ist,
eine Harzüberzugsschicht 3 und einen aus Kohlenstoff
hergestellten hermetischen Überzug 4 urnfaßt. Diese
Ausführungsform weist nur eine Umhüllung 2 auf.
Alternativ besitzt die optische Faser gemäß der
vorliegenden Erfindung, wie in Fig. 3B dargestellt,
zusätzlich eine zweite Umhüllung 5. Bei der
Ausführungsform ist die Umhüllung 5 mit: Fluor dotiert,
wohingegen die Umhüllung 2 mit Fluor dotiert sein kann
oder nicht. Wenn die Umhüllung 2 nicht dotiert ist, ist
der Kern mit einem Additiv, welches den Brechungsindex des
Kernglases erhöht, dotiert.
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Die hermetische Kohlenstoffschicht 4 wird vorzugsweise
mit Hilfe von Gasphasenabscheidung eines.
Kohlenwasserstoffs nach chemischem Verfahren gebildet.
Beispiele des Kohlenwasserstoffs sind gesättigte
Kohlenwasserstoffe (beispielsweise Methan, Ethan, Propan,
usw.), ungesättigte Kohlenwasserstoffe (beispielsweise
Ethylen, Propylen, Acetylen, usw.), aromatische
Kohlenwasserstoffe (beispielsweise Benzol, usw.) und ihre
Derivate, insbesondere halogenierte Derivate
(beispielsweise Kohlenstofftetrachlorid, Chloroform,
Trichlorethylen, Dichlorethylen, usw.) wie auch Mischungen
der Kohlenwasserstoffe und ihrer halogenierten Derivate.
Von diesen sind ungesättigte Kohlenwasserstoffe, wie
beispielsweise Ethylen und Acetylen, bevorzugt. Auch
aromatische Kohlenwasserstoffe, wie beispielsweise Benzol,
sind bevorzugt.
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Die Bedingungen für die Gasphasenabscheidung von
Kohlenstoff sind im wesentlichen die gleichen wie bei dem
konventionellen Verfahren.
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Ein Verfahren zur Herstellung der hermetisch überzogenen
optischen Faser wird unter Bezugnahme auf die Vorrichtung
der Fig. 4 erklärt. Mit Hilfe einer Ziehvorrichtung 20
wird eine blanke Glasfaser 11 aus einem Vorformling 10
gezogen, welcher einen Kern und eine Umhüllung, wobei
mindestens die äußerste Schicht davon mit Fluor dotiert
ist, umfaßt, und in eine Kohlenstoffüberzugsvorrichtung
30 eingeführt, mit welcher ein Kohlenstoffüberzug auf der
Oberfläche der optischen Faser 11 unter Herstellung einer
kohlenstoffüberzogenen optischen Faser 12 gebildet wird.
Anschließend wird die kohlenstoffüberzogenen optische
Faser 12 durch eine Vorrichtung 40 zum Messen des
Faserdurchmessers, eine Kühlvorrichtung 50 und eine
Harzüberzugsvorrichtung 60 zur Herstellung einer
harzüberzogenen optischen Faser 13 geführt. Die mit Harz
überzogene optische Faser 13 wird direkt auf eine Trommel
(nicht dargestellt) mit Hilfe einer Winde gewunden oder
weiterhin mit einem Harzüberzug, wie beispielsweise Nylon,
umhüllt und anschließend auf einer Trommel aufgespult.
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Das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung wird
weiterhin im Detail erklärt.
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Der Vorformling 10 wird mit Hilfe eine Arms (nicht
dargestellt) in einer Muffelröhre 21 aufgehängt. Die
Muffelröhre 21 ist in einem Faserziehofen 22, welcher ein
Heizgerät 23 zum Erhitzen und Schmelzen des unteren
Endteils des Vorformlings 10 aufweist, installiert. Als
Faserziehheizgerät können jedwede bekannten Heizgeräte,
wie beispielsweise ein elektrisches Heizgerät und ein
Hochfrequenzheizgerät verwendet werden. Von den
Heizgeräten ist eines, welches keine Wasserstoffmoleküle
und/oder Staub freisetzt, bevorzugt. Mit Hilfe der
Ziehvorrichtung 20 kann die blanke optische Faser 11 mit
im wesentlichen dem gleichen Brechungsindexprofil wie
demjenigen des Vorformlings 10 hergestellt und
anschließend in die Kohlenstoffüberzugsvorrichtung 30
eingeführt werden.
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Die Kohlenstoffüberzugsvorrichtung 30 umfaßt einen
Peaktionsofen 31, eine Peaktionsröhre 33, welche in den
Ofen 31 eingeführt ist, und einen Kühlmantel 37, welcher
zwischen dem Reaktionsofen 31 und der Peaktionsröhre 37
installiert ist. Der Reaktionsofen 31 besitzt eine
IR-Lampe 32, deren Wärme für das Erwärmen der blanken
optischen Faser 11 und der die optische Faser 11
umgebenden Atmosphäre konzentriert wird. Durch derartiges
konzentriertes Erwärmen werden andere unerwünschte
Zersetzungreaktionen als auf der Oberfläche der blanken
optischen Faser 11 während des Überziehens der Faser mit
pyrolytischem Kohlenstoff verhindert. Die Reaktionsröhre
33 hat Zweigröhren 34a und 35a an ihrem oberen Teil und
Zweigröhren 34b und 35b an ihrem unteren Teil. Ein
Sperrgas, wie beispielsweise Stickstoffgas, wird durch die
Zweigröhren 34b und 35b geleitet und durch die
Zweigröhren 34a und 35a abgelassen. An drei Positionen
auf der inneren Wand der Reaktionsröhre 33 sind drei
Ablenkplatten mit Schlitzen 36a, 36b bzw. 36c
vorgesehen, so daß die Innenatmosphäre wirksam von der
Umgebungsatmosphäre isoliert wird. Die Platten sind nach
unten geformt, so daß die optische Fasern leicht dadurch
nach unten geleitet werden kann.
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Der Kühlmantel 37, welcher zwischen der Reaktionsröhre
33 und dem Reaktionsofen 31 angeordnet ist, hat eine
Zweigröhre 38 an seinem oberen Ende und eine Zweigröhre
39 an seinem unteren Ende. Durch die Zweigröhren 38 und
39 fließt Kühlmedium, wie Helium- oder Stickstoffgas
durch den Kühlmantel. Weil die Reaktionsröhre 33 von
außen mit dem Kühlmantel während des
Kohlenstoffüberziehens gekühlt wird, wird nicht nur eine
übermäßige Zersetzungsreaktion verhindert, sondern auch
die Innenoberfläche der Reaktionsröhre 33 wird nicht durch
zersetzte Produkte getrübt. In Fig. 4 bedeutet "L" den
Abstand von dem unteren Halsstück des Vorformlings 10 zum
Reaktionsröhreninneren, welches das Rohmaterial enthält.
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Der Kohlenstoffüberzug weist im allgemeinen eine Dicke von
20 bis 100 nm (200 bis 1000 Å), vorzugsweise 30 bis 60 nm
(300 bis 600 Å) auf.
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Mit Hilfe der Vorrichtung 40 zum Messen des
Faserdurchmessers, welche gerade unterhalb der
Kohlenstoffüberzugsvorrichtung 30 angeordnet ist, wird
der Außendurchmesser der mit Kohlenstoff überzogenen
optischen Faser 12 mit Hilfe von Laserlicht gemessen.
Unter Verwendung des gemessenen Durchmessers der optischen
Faser werden die Arbeitsbedingungen so eingestellt, daß
der Durchmesser der blanken optischen Faser 11 auf einen
vorbestimmten Wert gehalten wird.
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Mit Hilfe der Kühlvorrichtung 50, welche unterhalb der
Durchmesser-Meßvorrichtung 40 angeordnet ist, wird die
mit Kohlenstoff überzogene optische Faser 12 gekühlt,
beispielsweise auf 70ºC oder weniger. Die Kühlvorrichtung
40 besteht aus beispielsweise einem Zylinder von 30 cm
Länge und 1,5 cm Innendurchmesser, und durch sein Inneres
fließt ein Kühlgas, wie Helium, mit einer Geschwindigkeit
von beispielsweise 10 Liter pro Minute.
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Unterhalb der Kühlvorrichtung 50 ist die
Harzüberzugsvorrichtung 60 angeordnet. Die Vorrichtung
60 umfaßt die Düse 61, die mit einer Harzschmelze
gefüllt ist. Während die mit Kohlenstoff überzogene
optische Faser 12 durch die Düse geleitet wird, wird sie
mit dem Harz unter Bildung der mit Harz überzogenen
optischen Faser 13 überzogen.
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Wenn übermäßige Spannung auf die optische Faser angewendet
wird, und der Kohlenstoffilm auf der gestreckten optischen
Faser gebildet wird, neigt der Kohlenstoffilm dazu, zu
zerbrechen, wenn die Spannung von der optischen Faser
genommen wird. Deshalb sollte die auf die optische Faser
während der Herstellung anzubringende Spannung einen
bestimmten Grenzwert nicht überschreiten. Gemäß den von
den Erfindern durchgeführten Experimenten ist festgestellt
worden, daß die auf die optische Faser anzuwendende
Spannung 20 MPa nicht überschreiten sollte.
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Die auf die optische Faser aufgebrachte Spannung kann
leicht kontrolliert werden, indem beispielsweise die
Aufrollgeschwindigkeit der optischen Faser eingestellt
wird, oder die Ziehtemperatur eingestellt wird.
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Im allgemeinen sind auf der Oberfläche des Quarzglases
Hydroxyl(OH)-Gruppen vorhanden und binden mit den
Siliciumatomen des Glases. Wenn der Kohlenstoffilm auf
einer derartigen Glasoberfläche gebildet werden soll,
können die Kohlenstoffatome an die Oberfläche mittels
schwacher Wasserstoffbindungen binden, aber sie können
nicht mit starker kovalenter Bindung an die Oberfläche
gebunden werden. Deshalb wird der Kohlenstoffilm teilweise
zerbrochen oder abgezogen, und Mikrokristalle in dem Film
zerstören das optische Faserglas, welches die Stärke der
optischen Faser reduziert.
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Weil bei der vorliegenden Erfindung die äußerste Schicht
der Umhüllung Fluor enthält, kann angenommen werden, daß
die Siliciumatome des Glases und die Kohlenstoffatome
direkt aneinander mittels kovalenter Bindung mit höherer
Wahrscheinlichkeit binden würden. Deshajb besitzt die
herstellte optische Faser verbesserte Stärke. Das
bedeutet, daß auf der äußersten Schicht der mit F
dotierten SiO&sub2;-Umhüllung eine große Anzahl
F-Si-Bindungen vorhanden sein kann und mit dem
kohlenstoffhaltigen Rohmaterial reagiert, so daß die
Möglichkeit der Bildung starker C-Si-Bindungen vergrößert
sein könnte.
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Wenn beispielsweise der Kohlenwasserstoff als Rohmaterial
verwendet wird, können die Wasserstoff- und
Kohlenstoffatome mit dem Siliciumatom folgendermaßen
reagieren:
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Wenn der ungesättigte Kohlenwasserstoff als Rohmaterial
verwendet wird, kann die Reaktion folgendermaßen
voranschreiten:
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wobei eine stabilere Bindung gebildet wird, und die
C-Si-Bindung stärker wird. Deshalb sind die ungesättigten
Kohlenwasserstoffe, wie beispielsweise Ethylen und
Acetylen, besonders bevorzugt im Hinblick auf die Bildung
des Kohlenstoffüberzugs gemäß der vorliegenden Erfindung.
Aus aromatischen Kohlenwasserstoffen, wie beispielsweise
Benzol, kann ein Kohlenstoffilm mit Eigenschaften, die
ähnlich zu denjenigen des Kohlenstoffilms, welcher aus
ungesättigtem Kohlenwasserstoff hergestellt ist, sind,
gebildet werden.
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Bei der optischen Faser, die hermetisch mit Kohlenstoff
überzogen ist, wandern die Wasserstoffmoleküle nicht, so
daß die Zuverlässigkeit der optischen Faser stark
vergrößert wird.
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Bei der optischen Faser, die einen aus reinem Quarz
(SiO&sub2;) hergestellten Kern enthält, wird die optische
Faser, wenn der Kohlenstoffilm bricht und die
Wasserstoffmoleküle in den Kern eindringen, nicht von den
Wasserstoffmolekülen, ausgenommen durch die inhärente
Lichtabsorption der Wasserstoffmoleküle, beeinflußt.
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Darüber hinaus hat die optische Faser, die den aus reinem
Quarz hergestellten Kern enthält, bessere
Strahlungsbeständigkeit.
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Die vorliegende Erfindung wird anhand der nachfolgenden
Beispiele beschrieben.
Beispiel 1
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Während des Ziehens einer optischen Faser mit einem
Außendurchmesser von 125 um und welche eine Umhüllung
enthält, die aus Glas der Zusammensetzung, wie in Tabelle
1 dargestellt, hergestellt ist, wurde ein Kohlenstoffilm
mit einer Dicke von 500 Å auf die peripherale Oberfläche
aus dem in Tabelle 1 dargestellten kohlenstoffhaltigen
Rohmaterial mit Hilfe des CVD-Verfahrens aufgebracht.
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Von den Rohmaterialien wurden CH&sub4; und C&sub2;H&sub2; als
solche in die Reaktionskammer eingebracht, weil sie bei
Raumtemperatur in gasförmigem Zustand sind, und CCl&sub4; und
C&sub6;H&sub6; wurden mit einem Heliumträgergas in die
Reaktionskammer eingebracht, indem das Trägergas in sie
eingeblasen wurde, weil sie bei Raumtemperatur in
flüssi gem Zustand vorliegen.
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Die Dicke des Kohlenstoffilms wurde mit Hilfe von
Auger-Elektronenspektroskopie gemessen. Über den
Kohlenstoffilm wurde ein Siliconharz unter Herstellung
einer hermetisch überzogenen optischen Faser mit einem
Außendurchmesser von 400 um (Nummern 1 bis 6)
aufgetragen. Anschließend wurden die Eigenschaften jeder
optischen Faser gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle
1 dargestellt.
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Die nichtüberzogene optische Faser war eine optische
Einzelmodus-Faser, die mittels des VAD-Verfahrens
hergestellt ist, und wies einen Kerndurchmesser von
10 um und einen Umhüllungsdurchmesser von 125 um auf,
und die aufgebrachte Spannung betrug während des Ziehens
und Überziehens 15 MPA.
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Um den Unterschied in Bezug auf den Brechungsindex
zwischen dem Kern und der Umhüllung zu erreichen, wurde
eine Kombination aus einem Kernglas aus SiO&sub2; und einem
Umhüllungsglas aus mit F-dotiertem SiO&sub2; (F-Gehalt: 1
Gew.-%) oder eine Kombination aus einem Kernglas aus mit
GeO&sub2;-dotiertem SiO&sub2; (GeO&sub2;-Gehalt: 5 Gew.-%) und
einem Umhüllungsglas aus SiO&sub2; verwendet. Es wurde
festgestellt, daß bei Nichtvorhandensein des
Kohlenstoffilms die optische Faser, die den SiO&sub2;-Kern
umfaßte, und eine, die den mit GeO&sub2; dotierten
SiO&sub2;-Kern umfaßte, im wesentlichen die gleichen
Eigenschaften im Hinblick auf die gemessenen Eigenschaften
aufwiesen.
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Die Eigenschaften wurden folgendermaßen gemessen:
Haftfähigkeit des Kohlenstoffilms
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Ein kommerziell erhältliches Adhäsivband wird um die
optische Faser gewunden und abgezogen. Anschließend wird
das Verhältnis aus dem abgezogenen Bereich zu dem Bereich,
welcher von dem Adhäsivband bedeckt ist, berechnet und
gemäß den nachfolgenden Kriterien bewertet:
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A: Sehr gut (das Verhältnis ist Null)
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B: Gut (das Verhältnis ist weniger als 0,1)
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C: Gering (das Verhältnis liegt zwischen
0,1 bis 0,5)
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D: Schlecht (das Verhältnis ist größer
als 0,5)
Anfangszugfestigkeit
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Ein Ende der optischen Faser wird fixiert, und das andere
Ende wird gezogen, wobei eine Belastung, die auf die
optische Faser aufgebracht ist, gemessen wird, und die
Bruchbelastung wird gemessen. Der größere Wert bedeutet
bessere Starke.
Dynamischer Ermüdungsparameter
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Bei den Ziehgeschwindigkeiten v&sub1; und v&sub2; wird der
Zugfestigkeitstest durchgeführt, und die Zugfestigkeiten
T&sub1; und T&sub2; werden erhalten.
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Der dynamische Ermüdungsparameter wird durch n definiert,
welches aus der nachfolgenden Gleichung berechnet wird:
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Der größere n-Wert bedeutet geringe Ermüdung des Glases,
nämlich Spannungskorrosion.
Tabelle 1
Faser Nr.
Umhüllungsglas
C-Rohmaterial
Eigenschaften
Anfangsstärke (kg)
Haftvermögen d. Kohlenstofffilms
Dynamischer Ermüdungsparameter
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Wie aus den Ergebnissen der Tabelle 1 ersichtlich ist,
wiesen die optischen Fasern, die die au mit F-dotiertem
SiO&sub2; -Glas hergestellte Umhüllung und den aus dem
Kohlenwasserstoff synthetisierten Kohlenstoffilm
enthielten (Nummern 1, 5 und 7) bessere dynamische
Ermüdungsparameter, ein besseres Haftvermögen des
Kohlenstoffilms und bessere Anfangsstärke auf.
Beispiel 2
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Um eine optische Einzelmodusfaser mit einem
Kerndurchmesser von 5 um und einem Umhüllungsdurchmesser
von 125 um, welche mit Hilfe des VAD-Verfahrens aus der
in Tabelle 2 dargestellten Glaskombination hergestellt
worden war, welche der Brechungsindexdifferenz von 0,7 %
genügte, wurde ein Kohlenstoffilm aus C&sub2;H&sub2; unter den
gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1 aufgetragen, wobei
jedoch die Spannung auf der optischen Faser auf 5 MPa
gehalten wurde, und anschließend wurde das Harz unter
Herstellung einer überzogenen optischen Faser aufgetragen
(Nummern A, B und C).
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Die Eigenschaften der optischen Fasern wurden wie in
Beispiel 1 gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2
dargestellt. Die optische Faser C gemäß der vorliegenden
Erfindung wies insbesondere sehr gute Eigenschaften wie
Anfangsstärke von 5,5 kg und einen größeren dynamischen
Ermüdungsparameter als 100 auf.
Faser Nr.
Kernglas
Umhüllungsglas
Eigenschaften
Anfangsstärke (kg)
Haftvermögen des Kohlenwasserstofffilms
Dynamischer Ermüdungsparameter
Beispiel 3
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Um eine optische Einzelmodusfaser mit einem
Kerndurchmesser von 10/um und einem
Umhüllungsdurchmesser von 125um, welche mit Hilfe des
VAD-Verfahrens aus einer Kombination aus Kernglas aus mit
GeO&sub2;-dotiertem SiO&sub2; (GeO&sub2;-Gehalt: 5 Gew.-%) und
Umhüllungsglas aus SiO&sub2; hergestellt worden war, welche
einen Unterschied in Bezug auf den Brechungsindex von
0,3 % erzielte, wurde ein Kohlenstoffilm aus C&sub2;H&sub2;
unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1
aufgetragen, wobei jedoch die Spannung auf der optischen
Faser auf 20 MPa gehalten wurde, und anschließend wurde
Harz unter Herstellung einer überzogenen optischen Faser
(Nr. D zum Vergleich) aufgetragen.
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Um die zuvor beschriebene optische Faser wurde eine zweite
Umhüllung aus mit F-dotiertem SiO&sub2; (F-Gehalt: 3 Gew.-%)
mit Hilfe des Plasma-Außenabscheidungsverfahrens bis zu
einer Dicke von 2 bis 3um gebildet. Anschließend wurden
der Kohlenstoffilm und das Harz auf die gleiche Weise, wie
zuvor beschrieben, aufgetragen.
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Die Eigenschaften der optischen Fasern mit den Nummern D
und E wurden wie in Beispiel 1 gemessen. Die Ergebnisse
sind in Tabelle 3 dargestellt.
Tabelle 3
Faser Nr.
Kernglas
Erstes Umhüllungsglas
Zweites Umhüllungsglas
Eigenschaften
Anfangsstärke (kg)
Haftvermögen des Kohlenstofffilms
Dynamischer Ermüdungsparameter
Beispiel 4
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Um eine optische Einzelmodusfaser mit einem
Kerndurchmesser von 10um und einem
Umhüllungsdurchmesser von 125/um welche mit Hilfe des
VAD-Verfahrens aus einer Kombination der in Tabelle 4
dargestellten Gläser hergestellt worden war, welche eine
Differenz in Bezug auf den Brechungsindex von 0,3 %
erzielte, wurde ein Kohlenstoffilm aus C&sub2;H&sub4; unter den
gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1 aufgetragen, wobei
jedoch die Spannung auf der optischen Faser auf dem in
Tabelle 4 dargestellten Wert gehalten wurde, und
anschließend wurde Harz unter Herstellung einer
überzogenen optischen Faser (Nummern F, G und H)
aufgetragen.
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Die Eigenschaften der optischen Fasern wurden wie in
Beispiel 1 gemessen, Die Ergebnisse sind in Tabelle 4
dargestellt.
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Wie aus den Ergebnissen der Tabelle 4 ersichtlich ist,
wiesen die mit dem Kohlenstoffilm unter einer Spannung von
weniger als 20 MPa überzogenen optischen Fasern sehr gute
Eigenschaften auf, wohingegen die mit dem Kohlenstoffilm
unter einer Spannung von 25 MPa überzogene optische Faser
mangelhafte Eigenschaften aufwies, wie beispielsweise eine
Anfangsstärke von 4 kg.
Tabelle 4
Faser Nr.
Kernglas
Erstes Umhüllungsglas
Zweites Umhüllungsglas
Eigenschaften
Anfangsstärke (kg)
Haftvermögen des Kohlenstofffilms
Dynamischer Ermüdungsparameter