一种拉丝光纤扭动控制装置、控制方法及多模光纤.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111620560A(43)申请公布日2020.09.04(21)申请号202010523604.X(22)申请日2020.06.10(71)申请人长飞光纤光缆股份有限公司地址430073湖北省武汉市东湖新技术开发区光谷大道9号(72)发明人张安林黄荣肖武丰王润涵曹蓓蓓王海鹰尹旭峰(74)专利代理机构湖北武汉永嘉专利代理有限公司42102代理人胡建平张宇(51)Int.Cl.C03B37/027(2006.01)C03B37/07(2006.01)C03B37/10(2006.01)权利要求书1页说明书7页附图4页(54)发明名称一种拉丝光纤扭动控制装置、控制方法及多模光纤(57)摘要本发明公开了一种拉丝光纤扭动控制装置、控制方法及多模光纤，属于光纤制造领域，在拉丝通道中的光纤护层涂覆固化装置下方与牵引轮上方区域增加光纤扭动控制装置，进而通过光纤扭动控制装置在垂直光纤方向上对光纤施加周期性旋转力，以使光纤进行周期性扭动。本发明通过增设光纤扭动控制装置对拉丝涂覆保护层固化后的光纤进行扭动及扭动力的传导，消除光纤预制件拉丝时在石墨炉内熔锥区锥型不规则形变的扰动，降低了光纤芯不圆度，改善了光纤预制件拉丝后折射率偏差，提升了折射率分布精确度。由于光纤扭动旋转，优化了光纤中不稳定残余应力的分布，利于降低残余应力带来的对折射率分布偏差的修正。CN111620560ACN111620560A权利要求书1/1页1.一种拉丝光纤扭动控制装置，其特征在于，包括：所述光纤扭动控制装置位于拉丝通道中的光纤保护层涂覆固化装置下方与牵引轮上方区域；所述光纤扭动控制装置，用于在光纤拉制阶段，在垂直光纤方向上对光纤施加周期性旋转力，以使光纤进行周期性扭动。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述光纤扭动控制装置，用于通过与光纤滑动接触向光纤施加周期性旋转力，以使产生的光纤扭动沿着光纤分布并传导至预制件熔融态变径区，以改变熔融态变径区锥部不规则形变和光纤中的应力分布，其中，所述周期性旋转力为顺时针与逆时针周期性交替变换。3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述光纤扭动控制装置包括：光纤扭动导轮组、光纤扭动限位轮、工作台及扭动控制模块；其中，所述光纤扭动导轮组、所述光纤扭动限位轮及所述扭动控制模块由连接轴承、张力弹簧与支撑架固定于所述工作台，以使所述光纤扭动导轮组呈立面对向排列并垂直于所述工作台，所述光纤扭动限位轮亦呈立面垂直于所述工作台；所述光纤扭动导轮组用于在垂直光纤方向上扭动光纤形成周期性旋转力；所述光纤扭动限位轮用于保持施加所述周期性旋转力作用下的光纤在拉丝通道中呈垂线稳定态；所述扭动控制模块，用于所述周期性旋转力的控制。4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述光纤扭动导轮组为一个模组，其由在同一工作平面上的若干个导轮组成，进而通过各所述导轮在垂直光纤方向上同时对光纤进行周期性扭动。5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述光纤扭动控制装置的扭动频率为5～90m-1，扭动幅度为0.01～6圈/m。6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述光纤扭动控制装置的扭动频率为20～60m-1，扭动幅度为0.1～3圈/m。7.根据权利要求5或6所述的装置，其特征在于，所述周期为沿光纤长度15m～25m。8.一种拉丝光纤扭动控制方法，其特征在于，包括：在拉丝通道中的光纤保护层涂覆固化装置下方与牵引轮上方区域增加光纤扭动控制装置，进而通过所述光纤扭动控制装置在垂直光纤方向上对光纤施加周期性旋转力，以使光纤进行周期性扭动。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述光纤扭动控制装置通过与光纤滑动接触向光纤施加周期性旋转力，以使产生的光纤扭动沿着光纤分布并传导至预制件熔融态变径区，以改变熔融态变径区锥部不规则形变和光纤中的应力分布，其中，所述周期性旋转力为顺时针与逆时针周期性交替变换。10.一种基于权利要求8或9任意一项所述方法制备的多模光纤。2CN111620560A说明书1/7页一种拉丝光纤扭动控制装置、控制方法及多模光纤技术领域[0001]本发明属于光纤制造领域，更具体地，涉及一种拉丝光纤扭动控制装置、控制方法及多模光纤，可以优化光纤残余应力及纤芯不圆度，实现多模光纤带宽的提升。背景技术[0002]近年来，多模光纤以其低廉的系统成本优势，成为短距离、高速率传输网络的优质解决方案，已广泛应用于大型数据中心、局域办公中心、高性能计算中心和存储区域网等领域。随着速率100Gb/s的普遍商用及向400Gb/s过渡的稳步演进，对高品质、高带宽性能多模光纤的需求愈加迫切。[0003]生产多模光纤所需的光纤预制件采用等离子体化学气相沉积(plasmachemicalvapo