[发明专利]能被磁定位的非金属光缆

说明书

本发明涉及一种含有非金属永久磁铁标记材料的能进行磁定位的全绝缘光缆。更确切地说，本发明的光缆结构包括按照选定的布局有目的地定向的非金属磁性材料，以便使该光缆埋入地下之后的探测能力最佳。

为了减少远程通讯服务中的破坏，对于保养及检修来说，使埋入地下的光缆迅速而精确地定位是最基本的。目前工业上使用的两种基本类型的光缆是金属缆和绝缘的(或非金属的)缆。现在可以相信，略小于三分之一的远程通讯系统所使用的是绝缘光缆。然而测量表明，如果存在着绝缘光缆在其被埋入地下之后能够使其可靠地而且成本上可行的定位方法，那么许多人(即使不是大多数)将会使用绝缘缆。

目前同检测埋入地下的纤维光缆有关的技术基本上有两种通用类型，即磁定位型和金属定位型。一般说来，现有的磁定位要么是1)将永久性磁性元件设计或者嵌入光缆之中，要么是2)将能够发出永久性磁场的制品埋在光缆长度的旁边。对于这两种以磁为基础的检测技术来说，剩磁是由光缆中的永久性磁性材料的磁滞产生的，然后可由磁场传感器加以检测。然而由于磁场分布曲线的不一致性，故当其他磁性元件在附近定位时，常常难以探测到正确的光缆。在辅助性布局中，可以将光缆定位在被磁化的分立的缆槽中。

另外一种能将纤维光缆定位的方法，是将光缆特别设计成包括有金属元件，例如保护性铠装件或强度件。这种探测方法，是对由于将交流电或交流磁场加到金属铠装缆上而由金属发出的电磁场进行探测。然而通过将交流电信号加到缆上而产生的电场和/或磁场通常不够强到足以对缆的精确位置进行探测。在交流信号是从远处位置传来且必须通过显著距离的场合试图将光缆定位，不起作用低的场强水平具有特殊的利害关系。此外，这些金属铠装由于闪电冲击或腐蚀易于损坏。

通常情况下，为便于探测绝缘缆，是将一铜的接地线恰好定位在该光缆之上方。然而该地线的外露本性会使其非常易于受闪电冲击损坏，并将此损害蔓延至缆中的光纤。此外，当光缆的铠装或者探测线被闪电或其它某种原因割断时，就不能沿着光缆施加上电信号，从而对检修时让光缆定位和保持方面产生巨大的困难。因此，最好在光缆内部采用定位标记以确保定位精度。

现有的其它一些定位方法包括装有不导电的覆盖有磁粉(例如锶或钡铁氧体)的带子，或者将这些磁粉掺杂和挤压在聚乙烯或聚氯乙烯制的导线管中。这两种方法利用的手段是使带子磁化及沿光缆长度将其螺旋形缠绕，或者沿导线管长度磁化出一长条。每种方法还能提供一种有区别的电探测标记图，以供操作者在埋入地下的光缆和固体的金属管之间加以区分。参见美国专利5,006,806和5,017,873，被授予VA.Reston的Schondstedt Instrumentation公司。涉及现有技术的总有一个是不能准确地定位，并且象需要的那样将可定位的颗粒固定在光缆中而不会降低制造光缆时的线速率。这对可定位的颗粒放在常常是挤压的光缆部分中(如外套管)的结构尤其感兴趣。

所需要的而在已有技术中看上去是不可能的，是一种能将绝缘的(非金属)埋入地下缆可靠地、精确地而且成本上可行地进行定位的系统。而且所希望的是一种很容易适合大多数(即使不是所有)现有缆型的埋入地下的绝缘缆定位系统。一种新近的导入方法包括改变光缆中存在的现有防水带，以使光缆变成能够磁性定位而对光缆的工作特性不会产生有害影响。这在共同转让的美国专利5,305,410中描述过这种设计。此外，共同转让的第二份美国专利5,305,411，公开了将磁性颗粒导入大多数光缆结构中利用的现有强度件的技术。在与本申请同一日期提出的共同转让申请中，尚且描述了另一种光缆设计。然而，尽管寻址业务与前面标记的共同未决申请中类似，但是本发明并不以改变大多数通讯光缆中存在的强度件部分或防水部分为目标，如上面直接标记的申请中教导的那样，而是代之以将各种不同的有关特定磁性颗粒取向的结构引进光缆之中，以使操作者在光缆埋入地下之后使用磁强计将全绝缘缆精确定位的能力最佳。

根据本发明，一种纤维光缆，它包括：一个至少由一种光纤传输介质构成的芯；其中配置有上述缆芯的管形件，以及围绕上述管形件配置的铠装系统，它包括能够产生可进行磁定位检测信号的非金属磁性材料，并且其中至少一部分磁性材料是基于其磁性而沿一组排列取向的，并且其中磁性材料被设置在铠装系统内，以提供足够的弹性，并且在光缆的制造过程中不会阻碍部件的排列。

图1为典型性绝缘光缆结构透视图；    

图2为图1中光缆端截面图；

图3为绝缘光缆结构另一实施例透视图；

图4为图3中光缆端截面图；