[发明专利]一种改进的光导纤维带结构

说明书

本发明涉及光导纤维带结构，它用于传输电磁波谱的紫外，可见和红外区域，为简单起见在下文中这些区域都被包括在通用术语“光”中。本发明特别是但不仅仅是关于适于在传输波长在0.8微米到1.9微米范围内的光的通讯领域中应用的光导纤维带结构。

本发明具体地说是与具有多条并排排列并且固定在一条塑料带的一个表面上的光导纤维的这类光导纤维带有关。

本发明的目的是提供一种上述类型的改进的光导纤维带结构。在它的最优形式中，这种光导纤维带结构特别地、但不是仅仅地适合于用在光缆或用在光导纤维有受到拉力危险的其它应用场合。

按照本发明，这种改进的光导纤维带结构包括多条光导纤维和至少两个塑料绝缘的导体。多条光导纤维并排排列、沿长度方向伸展并被固定在塑料材料带的一个表面上，至少一个绝缘导体沿长度方向伸展并在多条光导纤维的一侧被固定在塑料带的所说表面上，并且至少有一个绝缘导体也沿长度方向伸展并在多条光导纤维的另一侧被固定在塑料带的所说表面上。每一个绝缘导体具有比每条光导纤维的总直径明显更大的总直径。

这多条光导纤维最好并排排列并且被埋在一个纵长的塑料体里组成一个光导纤维带，这个光导纤维带被固定在所述的塑料带表面上，而且每一个绝缘导体的总直径最好比光导纤维带的总厚度明显要大。

光导纤维带和塑料绝缘导体最好通过熔融粘接或通过树脂或其它粘合剂这样的中间层固定在所述的塑料带表面上。

如果这种改进的光导纤维带结构要用于光缆或者用于光导纤维有受到一个相当拉力危险的其它应用场合时，每一个导体最好由具有弹性的金属或金属合金做成，而且每一个塑料绝缘的弹性导体最好以这样一种形式安置，使得光导纤维带结构形成其弯曲轴与光纤带结构的纵轴成横向关系的一条平滑弯曲的波浪形轨迹形态，这样的安排使得当波浪形的光导纤维带结构受到一个拉力时，光导纤维带结构将抵抗波浪形弹性导体的作用而沿长度方向上趋于伸直，因而减少了加在光导纤维上的拉力，并且当拉力消失时，光导纤维结构将返回到它原来的波浪形态。

波浪形的弯曲轴最好保持互相平行并且大体上与光导纤维带结构的纵向轴垂直。

对于具有250微米总直径的光导纤维，波浪形光导纤维带结构的每一个波浪形的曲率半径最好不小于40毫米。

这种改进的光导纤维带结构的这些光滑弯曲的波浪形，最好是通过使这种改进的光导纤维带结构沿它的长度方向前进，并使它部分地环绕多个横向延伸、纵向有一定间距的基本上是圆或部分是圆截面的成形器的每一个而形成，这些成形器以与前进中的光纤带结构一样的方向行进，而且最好以这样的速度行进，使得这些前进中的成形器与在它们之间前进的光导纤维带结构之间基本上不存在相对运动，纤维带环绕一个成形器的方向与环绕每个相邻的成形器的方向在圆周方向上是相反的，并且环绕每个成形器的圆周的程度是这样的，使得每一个绝缘弹性导体能被安置得使光导纤维带结构形成一条其弯曲轴与光导纤维带结构的纵轴成横向关系的平滑弯曲的波浪形轨迹形态。

这些横向延伸、纵向有一定间距的成形器最好装在一对前进的环状带上，在一条环状带上的成形器是在另一个环状带上的成形器之间与其相互啮合。

每一个成形器的曲率半径可以比波浪形光导纤维带结构的每一个波浪形所希望的曲率半径基本上要小，因为在制造波浪形光导纤维带结构的过程中，只是在一个很短的时间里使光导纤维带结构沿着一条曲率半径基本上比所希望的最小值还要小的光滑弯曲的波浪形路线前进，所以对于光导纤维不会产生可能影响其光传输效率或者影响其长远强度的永久性损害。

绝缘弹性导体的变形最好用机械方法形成，通过使前进中的光导纤维带结构部分地环绕多个成形器的每一个，这些成形器具有这样的直径，并且相对于前进中光导纤维带结构的直轴这样地交叉错开以及隔开，使得绝缘弹性导体的变形超过了它们的弹性限度。

本发明还包括了这样一种光缆，它具有一层塑料材料外皮，贯穿其长度方向上至少具有一个孔腔，孔腔里松松地至少安置着一个前面所述的改进的光导纤维带结构。

外皮可以包围住沿光缆长度方向伸展的单独一个孔腔，也可包围两个或更多的分别成形的塑料管子，至少一个所述管子中的孔腔里松松地安置着至少一个如前所述的改进的光导纤维带结构。

在所有的情形下，松松地安置着一个波浪形光导纤维带结构的孔腔里或每一个孔腔里可以基本上贯穿其全部长度都充满不透水的油脂介质，例如由凡士林组成或作为其主要成份的不透水介质，或者硅树脂胶。

本发明将参照附图以实施例的方式，通过对光导纤维带结构的最佳实例的描述进一步加以说明，附图表示一个放大的光导纤维带结构的横向截面图

参看附图，最佳光导纤维带结构包括一个6毫米宽、500微米厚的塑料材料带1、两个塑料绝缘铜导体2和一个包括多条光导纤维4的光导纤维带3。塑料绝缘铜导体2沿长度方向伸展并通过熔融粘接被固定在塑料材料带的一个表面的边缘部分，光导纤维带3被熔融粘接在两个绝缘导体之间的塑料带的那表面上。多条光导纤维4并排排列并被埋在一个塑料材料的纵长体5内。每一个塑料绝缘导体2的总直径为1毫米而光导纤维带3的总厚度为0.4毫米。每一个塑料绝缘铜导体2以这样一种形式安置，使得光导纤维带结构形成一条其弯曲轴与该光纤带结构的纵轴成横向关系的平滑弯曲的波浪形轨迹形态。当波浪形的光导纤维带结构受到一个拉力时，光导纤维带结构将抵抗波浪形铜导体2的作用而沿长度方向上趋于伸直，因而减少了在光导纤维4上的拉力，并且当拉力消失时，光纤带结构将返回到它原来的波浪形形态。