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DE3132010A1 - Process for the production of polarisation-retaining optical fibres - Google Patents

Process for the production of polarisation-retaining optical fibres

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Publication number
DE3132010A1
DE3132010A1 DE19813132010 DE3132010A DE3132010A1 DE 3132010 A1 DE3132010 A1 DE 3132010A1 DE 19813132010 DE19813132010 DE 19813132010 DE 3132010 A DE3132010 A DE 3132010A DE 3132010 A1 DE3132010 A1 DE 3132010A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
preform
gas
section
optical fiber
vapor pressure
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE19813132010
Other languages
German (de)
Inventor
Joachim 7900 Ulm Guttmann
Peter Dipl.-Phys. 7910 Neu-Ulm Huber
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Original Assignee
Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Licentia Patent Verwaltungs GmbH filed Critical Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority to DE19813132010 priority Critical patent/DE3132010A1/en
Publication of DE3132010A1 publication Critical patent/DE3132010A1/en
Ceased legal-status Critical Current

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Abstract

The invention relates to a process for the production of polarisation-retaining optical fibres which have an essentially elliptical cross-section. This cross-section is achieved by maintaining or adjusting a certain gas and/or vapour (reduced) pressure within the preform during the fibre drawing operation.

Description

Beschreibungdescription

"Verfahren zur Herstellung polarisationserhaltender optischer Fasern Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer polarisationserhaltenden optischen Faser nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1."Process for the manufacture of polarization maintaining optical fibers The invention relates to a method for producing a polarization-maintaining optical fiber according to the preamble of claim 1.

Derartige optische Fasern, auch Lichtleitfasern genannt, sowie Verfahren zu deren Herstellung sind bekannt aus der DE-OS 29 30 704. Die dort beschriebenen Verfahren beruhen darauf, daß durch inhomogene Wärmeeinwirkung bzw. Wärmeeinwirkung und zusätzlicher äußerer Druckanwendung,mittels einer Preßform, eine sogenannte Vorform, mit im wesentlichen kreisringförmigen Querschnitt, derart unsymmetrisch kollabiert wird, daß eine optische Faser mit z Bo elliptischem Querschnitt entsteht.Such optical fibers, also called optical fibers, and methods their production are known from DE-OS 29 30 704. The described there Processes are based on the fact that by inhomogeneous exposure to heat or exposure to heat and additional external pressure application, by means of a compression mold, a so-called Preform, with a substantially circular cross-section, so asymmetrical is collapsed that an optical fiber with z Bo elliptical cross-section is formed.

Ein Nachteil derartiger Verfahren besteht darin, daß derart hergestellte optische Fasern in Richtung ihrer Längsachse unvermeidliche unterschiedliche Querschnitte aufweisen, die zu Funktionsstörungen führen, z. B. depolarisierend wirken. Derartige Fehler beruhen z. B. auf einem fehlerhaften Temperaturgradienten der verwendeten Reizung oder einer fehlerhaften Preßform (Staubkorn).A disadvantage of such methods is that so produced optical fibers inevitably different cross-sections in the direction of their longitudinal axis that lead to malfunctions, e.g. B. act depolarizing. Such Errors are based e.g. B. on an incorrect temperature gradient of the used Irritation or a faulty mold (speck of dust).

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, das es auf sicher beherrschbare Weise ermöglicht, optische Fasern mit vorherbestimmbarem elliptischen Querschnitt herzustellen.The object of the invention is therefore to provide a method of the type mentioned at the beginning Specify type that makes it possible to use optical fibers in a safely controllable manner produce with a predetermined elliptical cross-section.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale.This object is achieved according to the invention by the in the characterizing Part of claim 1 specified features.

Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind den Unteransprüchen entnehmbar.Further developments and refinements can be found in the subclaims.

Ein erster Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die zum Kollabieren verwendete rohrförmige Heizouelle. bezogen auf oder nur eine geringfügige ihren Rohrquerschnitt, keine / inhomogene Heizwirkung benötigt.A first advantage of the invention is that the collapse used tubular heating element. based on or just a minor part of theirs Pipe cross-section, no / inhomogeneous heating effect required.

Die Lageregelung der Vorform ist bein erfindungsgemässen Verfahren im wesentlichen unabhängig vom Rohrquerschnitt der-Heizquelle. Ein zweiter Vorteil der Erfindung besteht darin, daß das Kollabieren der Vorform berührungslos erfolgt, wodurch insbesondere Beschädigungen der Oberfläche der optischen Faser vermieden werden.The regulation of the position of the preform is part of the method according to the invention essentially independent of the pipe cross-section of the heating source. A second advantage the invention consists in that the collapse of the preform takes place without contact, whereby in particular damage to the surface of the optical fiber is avoided will.

DieErfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert unter Bezugnahme auf eine schematische--Teichnung.The invention is explained in more detail below with the aid of an exemplary embodiment explained with reference to a schematic drawing.

Die Figur zeigt eine beispielhafte Anordnung zur Herstellung optischer Fasern.The figure shows an exemplary arrangement for the production of optical Fibers.

Bei dem, gemäß der Figur, prinzipiell bekannten Verfahren wird eine rohrförmige Vorform 1 mit im wesentlichen kreisringförmigem Querschnitt in einem Rohrofen 2 derart erhitzt, daß sie zu einer sogenannten Ziehzwiebel 3 kollabiert, aus der die optische Faser 4 gezogen und auf einer Trommel 5 aufgewickelt wird. Die Vorform 1 wird an ihrem der Ziehzwiebel 3 abgewandten Ende derart abgeschlossen, z. B. mit; einer Anschlußkappe 6 für einen nicht dargestellten Vakuumschlauch, daß erfindungsgemäß zwischem dem Innenraum 7 und dem Umgebungsraum 8 der Vorform 1 eine derartige Gas- und/ oder Dampfdruckdifferenz erzeugt werden kann, daß die Vorform 1 z. B. an der Ziehzwiebel 3 unter dem Einfluß innerer Spannungen der Vorform, die entweder zwangsläufig aufgrunel des gewählten Materialaufbaus vorhanden oder durch geeignete Dotierung bewuBt hervorgerufen werden, derart kollabiert, daß eine Faser 4 mit elliptischem Querschnitt entsteht. Dieser Effekt kann durch eine leichte Unsymmetrie der Heizquelle unterstützt werden. Vorzugsweise wird der Gas- und/oder Dampfdruck im Innenraum 7 niedriger gewählt als derjenige des Umgebungsraumes 8. Eine derartige Gas- und/oder Dampfdruckdifferenz wird z. B. durch eine nicht dargestellte Vakuumpumpe erzeugt. Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es, optische Fasern herzustellen, deren Querschnitt eine weitestgehend vorherbestimmbare Elliptizität aufweist, denn die Gas- und/oder Dampfdruckdifferenz ist auf einfache Weise steuer- oder regelbar, z. B. mittels einer an der Ziehswibel angeordneten, nicht dargestellten optischen Anordnung, die die Elliptizität mißt und die Gas- und/oder Dampfdruc<-differenz derart nachgeregelt, daß eine vorgegebene (Sol -) Elliptizität eingehalten wird. Das berührungslos arbeiter ie erfindungsgemäße Verfahren nutzt die in der Vorform 1 vorhandenen Spannungen, z. B die Oberflächenspannung einer Glas-Vorform, derart aus, daß die optische Faser 4 im wesentlichen einen ellipsenförmigen Querschnitt hat, der in Richtung der Faser-Längsachse im wesentlichen erhalten bleibt.In the method, which is known in principle according to the figure, a tubular preform 1 with a substantially circular cross-section in one Tube furnace 2 heated in such a way that it collapses into a so-called pull onion 3, from which the optical fiber 4 is drawn and wound onto a drum 5. The preform 1 is closed at its end facing away from the drawing onion 3 in such a way that z. B. with; a connection cap 6 for a vacuum hose, not shown, that according to the invention between the interior 7 and the surrounding space 8 of the preform 1 such a gas and / or vapor pressure difference can be generated that the preform 1 z. B. on the drawing onion 3 under the influence of internal stresses in the preform, the either inevitably due to the selected material structure or through suitable doping is deliberately caused, collapses in such a way that a fiber 4 arises with an elliptical cross-section. This effect can be caused by a slight asymmetry the heating source are supported. The gas and / or vapor pressure is preferred Chosen lower in the interior 7 than that of the surrounding area 8. Such a Gas and / or vapor pressure difference is z. B. by a vacuum pump, not shown generated. The method according to the invention makes it possible to manufacture optical fibers, whose cross-section has a largely predictable ellipticity, because the gas and / or vapor pressure difference can be easily controlled or regulated, z. B. by means of an arranged on the swivel, not shown optical Arrangement that measures the ellipticity and the gas and / or vapor pressure difference readjusted in such a way that a predetermined (sol) ellipticity is maintained. The contactless worker ie inventive method uses the in the preform 1 existing tensions, z. B the surface tension of a glass preform, such that the optical fiber 4 has a substantially elliptical cross-section which is essentially retained in the direction of the fiber longitudinal axis.

Das anhand der Figur beschriebene Ausführungsbeispiel geht davon aus, daß die Vorform vorteilhafterweise in einem Arbeitsgang kollabiert und zu einer optischen Faser ausgezogen wird. Die Erfindung ist jedoch nicht auf derartige Verfahren beschränkt, sondern auch auf Verfahren anwendbar, bei denen die Vorform in mehreren Schritten kollabiert bzw. zu einer optischen Baser ausgezogen wird. WeiterhiD ist die Erfindung anwendbar auf optische Fasern, die aus einem beliebigen Material, z. B. Kunststoff, bestehen. Bei einem derartigen Verfahren, das von einer Kunststoff-Vorform ausgeht, werden lediglich die sogenannten Herstellungsparameter, z.B.The embodiment described with reference to the figure assumes that the preform collapses advantageously in one operation and to one optical fiber is drawn out. However, the invention is not limited to such methods limited, but also applicable to processes in which the preform in several Steps collapsed or pulled out to an optical base. WeiterhiD is the invention applicable to optical fibers made of any material, z. B. plastic exist. In such a process, that of a plastic preform goes out, only the so-called manufacturing parameters, e.g.

Ziehtemperatur und/oder -geschwindigkeit, gemäß dem verwendeten Kunststoff abgeändert.Drawing temperature and / or speed, according to the plastic used modified.

Claims (7)

Patentansprüche 1. Verfahren zur Herstellung einer polarisationserhaltenden optischen Faser aus einer rohrförmigen Vorform, dadurch gekennzeichnet. daß während mindestens eines Kollabiervorganges der Vorform zwischen deren Innenraum (7) und deren Umgebungsraum (8) eine derartige Gas- und/oder Dampfiruckdifferenz erzeugt wird, daß die Vorform nach dem Kollabiert vorgang zumindest im Bereich ihrer Ziehzwiebel (3) einen im wesentlichen elliptischen Querschnitt besitzt und daß eine derartige Vorform zu der optischen Faser ausgezogen wird.Claims 1. A method for producing a polarization-maintaining optical fiber made from a tubular preform, characterized. that during at least one collapsing process of the preform between its interior (7) and the surrounding space (8) of which generates such a gas and / or steam pressure difference is that the preform after the collapsing process at least in the area of their drawing onion (3) has a substantially elliptical cross-section and that such Preform is drawn into the optical fiber. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorform verwendet wird, die im wesentlichen aus einem Glas- bzw. Quarzglasrohr besteht, das vor dem Kollabiervorgang einen im wesentlichen kreisringförmigen Querschnitt auf weist.2. The method according to claim 1, characterized in that a preform is used, which essentially consists of a glass or quartz glass tube, that before the collapsing process has a substantially circular cross-section having. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß während des Kollabiervorganges in dem Innenraum ( 7) ein niedriger Gas- und/oder Dampfdruck erzeugt wird als in dem Umgebungaraum ( 8) und daß der Betrag der Gas- und/oder Dampfdruckdifferenz derart gewählt wird, daß nach dem Kollabiervorgang eine gewünschte Elliptizität des Querschnitts der Vorform erzeugt wird.3. The method according to claim 1 or claim 2, characterized in that that during the collapse in the interior (7) a low gas and / or Vapor pressure is generated than in the surrounding space (8) and that the amount of gas and / or the vapor pressure difference is chosen such that after the collapse process a desired ellipticity of the cross-section of the preform is produced. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Gas- und/oder Dampfdruckdifferenz geregelt wird.4. The method according to claim 3, characterized in that the gas and / or the vapor pressure difference is regulated. 5. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Regelung der Elliptizität der optischen Faser dadurch vorgenommen wird, daß die Gas- und/oder Dampfiruckdifferenz geregelt wird.5. The method according to one or more of the preceding claims, characterized in that a regulation of the ellipticity of the optical fiber is thereby it is made that the gas and / or Dampfiruckdifferenz is regulated. 6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß unmittelbar an den Kollabiervorgang zeitlich und/oder räumlich folgend ein Faser-Ziehvorgang angeschlossen wird.6. The method according to any one of the preceding claims, characterized in, that immediately after the collapse process in time and / or space a fiber drawing process follows is connected. 7. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorform derart aufgebaut wird, daß eine im wesentlichen einwellige optische Faser entsteht.7. The method according to one or more of the preceding claims, characterized in that the preform is constructed so that one substantially single-wave optical fiber is produced.
DE19813132010 1981-08-13 1981-08-13 Process for the production of polarisation-retaining optical fibres Ceased DE3132010A1 (en)

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