光纤切断机构和其使用方法_2

文档序号:8323838阅读:来源:国知局
18]本发明的其它方面还可以包括用于切断光纤并且从而在光纤上产生被切断的端部的切断机构。切断机构可以包括固定装置、切断工具、夹具、和摄像机。固定装置可以保持光纤。切断工具可以适于切断光纤。夹具可以适于夹紧光纤。夹具可以定位成关于切断工具与固定装置相对。摄像机可以适于在切断光纤之后测量光纤的端面的角度α。
[0019]将在随后的描述中阐述各种额外的方面。这些方面可以涉及单独的特征并且涉及多个特征的结合。应该理解,前述的大致描述和下述的详细描述都仅是示例性和说明性的,并且不限于本文中公开的实施例所基于的广义概念。
【附图说明】
[0020]图1是根据本发明的原理的光纤切断机构的示意图;
[0021]图2是图1的光纤切断机构的切断工具的局部透视图;
[0022]图3是图1的光纤切断机构的光纤夹具的示意图;
[0023]图4是用于夹紧光纤的现有技术夹具的示意图,现有技术夹具被示出在产生夹紧力之前的闭合位置;
[0024]图5是图4的示意图,但是现有技术夹具被示出在产生夹紧力之后;
[0025]图6是对由图1的光纤切断机构切断的光纤的切断端部的表面测量;
[0026]图7是对由包括图4和图5的现有技术夹具的现有技术光纤切断机构切断的光纤的切断端部的表面测量;
[0027]图8是由图1的光纤切断机构切断的光纤的一组切断端部的切断角度测量值的分布;
[0028]图9是由图7的现有技术光纤切断机构切断的光纤的一组切断端部的切断角度测量值的分布;
[0029]图10是对由图1的光纤切断机构切断的光纤的切断端部的另一表面测量;
[0030]图11是对由图1的光纤切断机构切断的光纤的切断端部的又一表面测量;
[0031]图12是对由图1的光纤切断机构切断的光纤的切断端部的又一表面测量;
[0032]图13是对由图1的光纤切断机构切断的光纤的切断端部的又一表面测量;
[0033]图14是对由包括图4和图5的现有技术夹具的现有技术光纤切断机构切断的光纤的切断端部的另一表面测量;
[0034]图15是对由包括图4和图5的现有技术夹具的现有技术光纤切断机构切断的光纤的切断端部的又一表面测量;
[0035]图16是对由包括图4和图5的现有技术夹具的现有技术光纤切断机构切断的光纤的切断端部的又一表面测量;
[0036]图17是对由包括图4和图5的现有技术夹具的现有技术光纤切断机构切断的光纤的切断端部的又一表面测量;
[0037]图18是图1的光纤切断机构的切断工具的钳口部分的正视图;
[0038]图19是图18的放大形式;以及
[0039]图20是图1的光纤切断机构的切断工具的钳口部分的正视图。
【具体实施方式】
[0040]现在将具体地谈论在附图中图示的本发明的示例性方面。只要有可能,将贯穿附图使用相同的附图标记来指示相同的结构或类似的结构。
[0041]根据本发明的原理,光纤切断机构包括基本消除由光纤切断机构切断的光纤的轴向扭曲的夹紧系统。通过基本消除夹紧时光纤的轴向扭曲,当光纤被切断时,相对于通过包括现有技术的夹紧系统的现有技术光纤切断机构而形成在光纤上的切断端部而言,改进的切断端部形成在光纤上。当使用形成在光学接头的一个或两个光纤上的一个或两个改进的切断端部时,可以产生改进的光学接头。夹具对光纤的任何扭曲可以受限于预定限量。在某些实施例中,预定限量可以小于约每米200度光纤长度。在其它的实施例中,预定限量可以小于约每米100度光纤长度。在另外其它的实施例中,预定限量可以小于约每米50度光纤长度。
[0042]根据本发明的原理,示例性切断机构20包括固定装置40、切断工具60、夹具80、和张紧器100 (见图1、2、和18-20)。在某些实施例中,切断机构20可以包括视觉系统120。使用切断机构20的方法大致遵循EP1853953和相关的US7,805,045中规定的公开内容,以上内容通过引用纳入此文。本文中公开的特征和方法能大致适应于切断机构和在EP1853953和US7,805,045中公开的相关方法。除了本文中公开的特征和方法,针对关于切断光纤和对接光纤方面的细节和【背景技术】参考EP1853953和US7,805,045。
[0043]一种切断光纤10并且从而在光纤10上形成被切断的端部12的方法,可以包括从光缆18的端部16剥离掉保护涂层14,从而形成被剥离的端部16s (见图1和图6)。被剥离的端部16s可以放置在切断机构20中。具体地,被剥离的端部16s可以放置在切断工具60和夹具80中。在某些实施例中,被剥离的端部16s还可以放置在固定装置40中。在其它的实施例中,包括图1图示的实施例,包括保护涂层14的光缆18可以放置在固定装置40中。一旦将光缆18和/或光纤10放置在切断机构20中,光缆18和/或光纤10可以被夹住或以其他方式固定到固定装置40。一旦光缆18和/或光纤10被固定到固定装置40,夹具80可以被驱动并且从而被固定到光纤10的被剥离的端部16s。一旦光缆18的被剥离的端部16s由夹具80固定,张紧器100可以在固定装置40和夹具80之间将张力施加到光缆18和/或光纤10。一旦张力被施加到光缆18和/或光纤10,则切断工具60可以被驱动并且从而切断光纤10,从而产生被切断的端部12。
[0044]在某些实施例中,被切断的端部12可以形成大致垂直于光纤10的轴线A。在某些实施例中,可以以与垂直于轴线A的方向形成切断角度α的方式形成被切断的端部12与。在具有被形成的切断角度α的被切断的端部12的实施例中,被切断的端部12可以与另一被切断的端部12抵接,以形成机械对接接头。在某些实施例中,可以在未抛光被切断的端部12的情况下完成机械对接接头。在某些实施例中,可以在未熔融被切断的端部12情况下(即,熔化到一起)完成机械对接接头。
[0045]如图1所示,可以将固定装置40与夹具80隔开距离L。。在某些实施例中,距离Lc可以从约40毫米变化到约50毫米。距离L。的选择部分地确定了每单位长度的光纤10的扭曲程度。例如,距离L。被设置为50毫米并且光纤10在固定装置40和夹具80之间的扭曲角度β为10度,光纤10的每单位长度的扭曲量可以是β/L。= 10度/0.05米=每米200度光纤长度。通过增加距离LjP /或通过减少光纤10在固定装置40和夹具80之间的扭曲角度β,如此减少每单位长度光纤10的扭曲程度。在某些实施例中,切断工具60可以依赖于固定装置40和/或夹具80来支撑光纤10用于适当的操作。因而,在某些实施例中,不能任意地增加距离L。。此外,增加距离Lc可以增加切断机构20的整体尺寸。在某些实施例中,尤其在便携式实施例中,不希望增加切断机构20的整体尺寸。如下详细所述,根据本发明的原理,可以通过改进的夹具80来实现光纤10在固定装置40和夹具80之间的扭曲角度β的减少。
[0046]如所参考的ΕΡ1853953和US7,805, 045所述,在切断光纤10中可以包括其它的操作和/或部件。例如,刻痕构件可以在切断工具60被驱动之前对光纤10刻痕。在某些实施例中,刻痕构件包括金刚石刀片。刻痕构件可以依赖于固定装置40和/或夹具80来支撑光纤10用于适当的操作。因而,在某些实施例中,不能任意地增加距离LC。
[0047]现在参照图4和图5,图示了表征现有技术夹紧机构180的示意图。现有技术夹紧机构180包括具有间隙184的接头182。在某些现有技术夹紧机构180中,接头182可以是平移接头。在其它的现有技术夹紧机构180中,接头182可以是旋转接头。由于接头182包括间隙184,因而随着接头182两侧的载荷改变间隙184时,现有技术夹紧机构180的夹紧部分186可以经受运动Μ。由于光纤10的被剥离的端部16s的直径非常小(例如,125 μ m),因而即使夹紧部分186的非常小的运动可以导致由现有技术夹紧机构180夹紧的光纤10的一部分的旋转。
[0048]如图5所示,光纤10的由现有技术夹紧机构180夹紧的部分的旋转导致扭曲角度β。当光纤10由现有技术夹紧机构180夹紧时,现有技术夹紧机构180可以导致光纤10的极大轴向扭曲。例如,如果运动M导致直径125 μ m的光纤10的切向0.1毫米的位移,则可以按照下述方式计算扭曲角度β。直径125 μ m的光纤10的圆周是0.125毫米X =0.3927毫米。因而0.1毫米的切向位移是圆周的0.1/0.3927 = 25.46%。因而,扭曲角度β是25.46% X360度=91.67度。距离LC被设置为50毫米并且光纤10在固定装置40和夹具180之间的扭曲角度β为91.67度,光纤10的每单位长度的扭曲量可以是β/LC=91.67度/0.05米=每米1,833度光纤长度。
[0049]如图4和5所示,间隙184导致夹紧部分186相对于现有技术夹紧机构180的夹紧表面188的松动。由于光纤10是圆柱形状,其提供了适应运动M的滚动表面11。一旦夹紧力FC产生在夹紧部分186和夹紧表面188之间,至少部分地由于间隙184、压缩夹紧力FC、和滚动表面11可以产生不稳定性。如图5所示,可以通过导致间隙184的部分闭合、导致夹紧部分186偏移、导致滚动表面11滚动、并且从而导致产生扭曲角度β的运动Μ,实现间隙184、压缩夹紧力FC和滚动表面11的平衡。因此,当光纤10的滚动表面11滚动时,夹紧部分186和夹紧表面188引起光纤10的扭曲。
[0050]可以通过减小间隙184并且从而减小夹紧部分186相对于现有技术夹紧机构180的夹紧表面188的松动来减少扭曲角度β的大小。然而,将间隙184减少至零可以导致较大的摩擦和/或妨碍现有技术夹紧机构180的其它不想要的作用。
[0051]光纤10的轴向扭曲导致沿着光纤10发展的扭转应力,光纤10旋转到标称位置夕卜,并且光纤10平移至标称位置外。当存在扭转应力并且光纤10被切断时,光纤10的被切断的端部12可以包括由扭转应力导致的缺陷、瑕疵等。另外,由于从第一切断操作到第二切断操作时扭转应力的改变,因而光纤10的被切断
当前第2页1 2 3 4 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1