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JP2010132468A - Method for producing optical fiber - Google Patents

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JP2010132468A
JP2010132468A JP2008307489A JP2008307489A JP2010132468A JP 2010132468 A JP2010132468 A JP 2010132468A JP 2008307489 A JP2008307489 A JP 2008307489A JP 2008307489 A JP2008307489 A JP 2008307489A JP 2010132468 A JP2010132468 A JP 2010132468A
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Japan
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optical fiber
guide roller
roller
twist
speed
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JP2008307489A
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Hisatsugu Kasai
久嗣 笠井
Toshimi Habasaki
利已 幅崎
Yuji Abe
裕司 阿部
Seiki Koshimizu
成樹 越水
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Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for producing an optical fiber where PMD is reduced by imparting twisting to the optical fiber and certain twisting is imparted even if the travelling velocity of the optical fiber is varied. <P>SOLUTION: In the method for producing the optical fiber where the optical fiber is twisted in alternate directions by rocking a guide roller 56 to guide the travelling of the optical fiber 51, it is characterized by that the travelling velocity of the optical fiber 51 is detected, the rocking revolution numbers of the guide roller is controlled according to detected travelling velocity and then the number of the times of twisting per a unit length of the optical fiber becomes constant. When the travelling of the optical fiber is reversed, twisting imparted at the travelling is canceled by reversing the rocking direction of the guide roller. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、光通信の伝送路として使用される光ファイバの製造方法に関する。   The present invention relates to a method of manufacturing an optical fiber used as a transmission line for optical communication.

光ファイバの製造において、コア部分およびクラッド部分を完全な真円形で、かつ同心状で形成することは難しく、わずかに楕円または歪んだ円形状となる。このため、光ファイバの断面構造における屈折率分布は均等ではない。この結果、光ファイバ断面内の直交する2偏波間の郡速度に差異が生じ、偏波モード分散(PMD)が大きくなるという問題がある。このPMDを低減する方法として、光ファイバに交互方向の捻りを付与することが知られている。   In the production of an optical fiber, it is difficult to form the core portion and the clad portion in a perfect circle and concentric shape, resulting in a slightly elliptical or distorted circular shape. For this reason, the refractive index distribution in the cross-sectional structure of the optical fiber is not uniform. As a result, there is a difference in the group velocity between two orthogonal polarizations in the cross section of the optical fiber, and there is a problem that polarization mode dispersion (PMD) increases. As a method for reducing this PMD, it is known to impart twists in an alternating direction to an optical fiber.

光ファイバに捻りを付与する方法としては、例えば、特許文献1に揺動ガイドローラを用いる方法が開示されている。図4は、上記の特許文献1に開示された従来技術の概略を説明する図で、図4(A)は全体の概略図、図4(B)は揺動ガイドローラを説明する図である。図4(A)に示すように、線引き炉11内にセットされた光ファイバ母材10は、ヒータ12により加熱・軟化されて、ガラス光ファイバ13(以下、単に光ファイバという)が線引きされる。線引きされた光ファイバ13は、外径測定器14により外径測定が行われ、線引き制御部15にフィードバックされて所定の外径(通常125μm)になるように、ヒータ12の加熱温度や線引き速度が制御される。   As a method for imparting twist to an optical fiber, for example, Patent Document 1 discloses a method using a swing guide roller. 4A and 4B are diagrams for explaining the outline of the prior art disclosed in the above-mentioned Patent Document 1. FIG. 4A is an overall schematic diagram, and FIG. 4B is a diagram for explaining a swing guide roller. . As shown in FIG. 4A, the optical fiber preform 10 set in the drawing furnace 11 is heated and softened by the heater 12, and the glass optical fiber 13 (hereinafter simply referred to as an optical fiber) is drawn. . The drawn optical fiber 13 is subjected to outer diameter measurement by the outer diameter measuring instrument 14 and fed back to the drawing controller 15 so that the heating temperature and the drawing speed of the heater 12 are adjusted to a predetermined outer diameter (usually 125 μm). Is controlled.

線引きした光ファイバ13には、第1および第2の樹脂コーティングダイス16a,16bにより、被覆樹脂材17a,17bがコーティングされ、第1および第2の紫外線照射装置18a,18bにより硬化される。樹脂で被覆された被覆光ファイバ13′は、この後、ガイドローラ19、揺動ガイドローラ20、固定ガイドローラ21,22等を経てドラム10に巻き取られる。   The drawn optical fiber 13 is coated with coating resin materials 17a and 17b by the first and second resin coating dies 16a and 16b, and is cured by the first and second ultraviolet irradiation devices 18a and 18b. Thereafter, the coated optical fiber 13 ′ covered with resin is wound around the drum 10 through the guide roller 19, the swing guide roller 20, the fixed guide rollers 21 and 22, and the like.

図4(B)に示すように、揺動ガイドローラ20の回転軸yが線引き方向軸zを中心にして+θだけ回動すると、この回動により被覆光ファイバ13′に横方向の力が加わり、揺動ガイドローラ20の表面を被覆光ファイバ13′が転動する。この転動により被覆光ファイバ13′に捻りが付与される。続いて、揺動ガイドローラ20を反対方向の−θだけ回動すると、今度は、揺動ガイドローラ20の表面を被覆光ファイバ13′が反対の方向に転動する。このように、揺動ガイドローラ20に+θから−θまでの回動を繰り返し与えることにより、被覆光ファイバ13′の移動方向に対して時計回りと反時計回りの捻りを交番的に付与することができる。   As shown in FIG. 4B, when the rotation axis y of the swing guide roller 20 is rotated by + θ around the drawing direction axis z, a lateral force is applied to the coated optical fiber 13 ′ by this rotation. The coated optical fiber 13 ′ rolls on the surface of the swing guide roller 20. This rolling imparts twist to the coated optical fiber 13 '. Subsequently, when the swing guide roller 20 is rotated by −θ in the opposite direction, the coated optical fiber 13 ′ rolls on the surface of the swing guide roller 20 in the opposite direction. In this way, by repeatedly applying the rotation from + θ to −θ to the swing guide roller 20, clockwise and counterclockwise twists are alternately applied to the moving direction of the coated optical fiber 13 ′. Can do.

揺動ガイドローラ20の次段の固定ガイドローラ21は、揺動ガイドローラ20の真横に設置され、被覆光ファイバ13′は、揺動ガイドローラ20の円周面に接触した後、固定ガイドローラ21に移動する。固定ガイドローラ21は、このローラ表面で被覆光ファイバ13′が転動しないようにV字型の狭溝が設けられている。固定ガイドローラ21の表面で、被覆光ファイバ13′が転動するのを抑止し、揺動ガイドローラ20の回動で被覆光ファイバ13′に交互に捻りが付与される。被覆光ファイバ13′に付与された捻りは、フリー状態にある光ファイバ13の加熱溶融位置に伝達される。   The fixed guide roller 21 at the next stage of the swing guide roller 20 is installed directly beside the swing guide roller 20, and the coated optical fiber 13 ′ comes into contact with the circumferential surface of the swing guide roller 20, and then the fixed guide roller 21. Move to 21. The fixed guide roller 21 is provided with a V-shaped narrow groove so that the coated optical fiber 13 ′ does not roll on the roller surface. The coated optical fiber 13 ′ is prevented from rolling on the surface of the fixed guide roller 21, and the twist is alternately applied to the coated optical fiber 13 ′ by the rotation of the swing guide roller 20. The twist imparted to the coated optical fiber 13 'is transmitted to the heating and melting position of the optical fiber 13 in a free state.

また、特許文献2には、上記の揺動ガイドローラの揺動角度または揺動速度を変動させ、光ファイバにランダムな捻れを付与することが開示されている。また、特許文献3には、単位長当たりの捻れ回数とPMDの関係、捻れ方向の反転周期とPMDの関係が開示されている。
特開平9−243833号公報 特開2003−292334号公報 特開2006−522369号公報
Further, Patent Document 2 discloses that the swing angle or swing speed of the swing guide roller described above is varied to impart a random twist to the optical fiber. Patent Document 3 discloses the relationship between the number of twists per unit length and PMD, and the relationship between the inversion period in the twist direction and PMD.
Japanese Patent Laid-Open No. 9-243833 JP 2003-292334 A JP 2006-522369 A

上述した従来の光ファイバに捻りを付与する構成は、いずれも光ファイバの走行速度(線速ともいう)と、揺動ガイドローラの揺動周期(光ファイバの捻れ方向が反転する周期)とは、それぞれ別々に設定されている。このため、揺動ガイドローラが一定の周期で揺動されているときに、光ファイバの走行速度が遅くなると、光ファイバの単位長当たりの捻れ回数が多くなり、反対に光ファイバの走行速度が速くなると、光ファイバの単位長当たりの捻れ回数が少なくなる。   In each of the above-described configurations for imparting twist to the conventional optical fiber, the traveling speed of the optical fiber (also referred to as linear velocity) and the swing period of the swing guide roller (period in which the twist direction of the optical fiber is reversed) , Each is set separately. For this reason, when the traveling speed of the optical fiber is slowed while the swinging guide roller is swung at a constant cycle, the number of twists per unit length of the optical fiber increases. As the speed increases, the number of twists per unit length of the optical fiber decreases.

光ファイバの単位長当たりの捻れ回数が多いほどPMDは減少し、光ファイバの単位長当たりの捻れ回数が少ないほどPMDは増加する。通常、揺動ガイドローラの揺動は所定の周期に設定されているが、光ファイバの走行速度が変動すると、この変動によってPMDも変動し、光ファイバの長手方向の位置によってPMD値にバラツキが生じ、全体としてPMDが悪化すると言う問題があった。また、光ファイバの巻き替え時に捻りを付与する場合に、コブの検出で光ファイバを巻き戻すような場合には、光ファイバの捻れ付与状態が不連続になるという問題があった。   The PMD decreases as the number of twists per unit length of the optical fiber increases, and the PMD increases as the number of twists per unit length of the optical fiber decreases. Normally, the swing of the swing guide roller is set at a predetermined cycle. However, when the traveling speed of the optical fiber varies, the PMD also varies due to the variation, and the PMD value varies depending on the position in the longitudinal direction of the optical fiber. There was a problem that PMD deteriorated as a whole. In addition, when twisting is applied at the time of rewinding the optical fiber, there is a problem that the twisting state of the optical fiber becomes discontinuous when the optical fiber is rewound by detecting the bump.

本発明は、上述した実情に鑑みてなされたもので、光ファイバに捻りを付与してPMDを低減する光ファイバの製造で、光ファイバの走行速度に変動が生じても、一定の捻りを付与することができる光ファイバの製造方法の提供を目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and in the manufacture of an optical fiber that imparts twist to the optical fiber to reduce PMD, even if fluctuations occur in the traveling speed of the optical fiber, a constant twist is imparted. An object of the present invention is to provide a method for manufacturing an optical fiber.

本発明による光ファイバの製造方法は、光ファイバの走行を案内するガイドローラを揺動させて、光ファイバに交互方向の捻りを付与する光ファイバの製造で、光ファイバの走行速度を検出し、検出された走行速度に応じてガイドローラの揺動回転数を制御し、光ファイバの単位長当たりの捻り回数を一定にすることを特徴する。また、光ファイバの走行を逆走させる場合、ガイドローラの揺動方向を逆転させて、走行時に付与された捻りを解消させる。   The method of manufacturing an optical fiber according to the present invention detects the traveling speed of an optical fiber by manufacturing an optical fiber that swings a guide roller that guides the traveling of the optical fiber and applies twist in the alternate direction to the optical fiber. It is characterized in that the number of rotations of the guide roller is controlled according to the detected traveling speed, and the number of twists per unit length of the optical fiber is made constant. Further, when the traveling of the optical fiber is reversed, the swinging direction of the guide roller is reversed to eliminate the twist applied during the traveling.

本発明によれば、光ファイバに付与される捻りが長手方向で均一となるため、光ファイバの全長にわたってPMD値を均一にすることができる。また、光ファイバの走行を戻す(逆走)場合も、光ファイバの逆走速度に応じて捻れを戻すことができるので、次に定常の走行状態に移行するに際して、改めて捻りを付与するので、捻りが乱れたり不連続になることがなく連続した均一なPMD値とすることができる。   According to the present invention, the twist applied to the optical fiber is uniform in the longitudinal direction, so that the PMD value can be uniform over the entire length of the optical fiber. Also, when returning the traveling of the optical fiber (reverse running), since the twist can be returned according to the backward running speed of the optical fiber, when the transition to the steady running state next, the twist is given again. A continuous and uniform PMD value can be obtained without twisting or becoming discontinuous.

図により本発明の実施の形態を説明する。図1は、光ファイバの巻き替え工程で、光ファイバの捻りを付与する例を示す図である。図中、30はサプライリール、31は光ファイバ、32は案内ローラ、33はダンサーローラ、34はコブ検出器、35は固定ガイドローラ、36は捻り付与ローラ、37は固定ローラ、38は制御装置、39はキャプスタン、40は線速検出器、41は案内ローラ、42はダンサーローラ、43は巻取り案内ローラ、44は巻取りドラムを示す。   Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram illustrating an example in which twisting of an optical fiber is applied in an optical fiber rewinding process. In the figure, 30 is a supply reel, 31 is an optical fiber, 32 is a guide roller, 33 is a dancer roller, 34 is a bump detector, 35 is a fixed guide roller, 36 is a twisting roller, 37 is a fixed roller, and 38 is a control device. , 39 is a capstan, 40 is a linear velocity detector, 41 is a guide roller, 42 is a dancer roller, 43 is a winding guide roller, and 44 is a winding drum.

光ファイバの巻き替えとは、例えば、図1に示すようにサプライリール30に巻取られている光ファイバを巻取りドラム44に巻き替えることである。この光ファイバの巻き替えのときに、光ファイバ線引き時等に生じたファイバ被覆のコブの検出を行うことができる。   The rewinding of the optical fiber is, for example, rewinding the optical fiber wound around the supply reel 30 to the winding drum 44 as shown in FIG. At the time of rewinding the optical fiber, it is possible to detect a fiber coating bump generated during drawing of the optical fiber.

図1に示す光ファイバの巻き替え例では、サプライリール30から送出される光ファイバ31は、案内ローラ32とダンサーローラ33により、所定の張力で繰出される。繰出された光ファイバ31は、例えば、走行経路中に配したコブ検査器によりコブの有無を検出することができる。光ファイバ31への捻り付与は、図4で説明した揺動ガイドローラ20と同様なガイドローラ36(以下、捻り付与ローラという)で行われる。   In the example of rewinding the optical fiber shown in FIG. 1, the optical fiber 31 delivered from the supply reel 30 is fed out with a predetermined tension by a guide roller 32 and a dancer roller 33. The fed optical fiber 31 can detect the presence or absence of bumps by, for example, a bump inspection device arranged in the travel route. The application of twist to the optical fiber 31 is performed by a guide roller 36 (hereinafter referred to as a twist application roller) similar to the swing guide roller 20 described in FIG.

光ファイバ31に捻りを付与する捻り付与ローラ36は、例えば、キャプスタン39の前段で、固定ガイドローラ35と固定ローラ37との間に設置することができる。キャプスタン39により引き取られた光ファイバ31は、案内ローラ41、ダンサーローラ42から巻取り案内ローラ43を経て、巻取りドラム44で巻取られる。なお、光ファイバの巻き替えでは、光ファイバ31に捻りを付与する捻り付与ローラ36は、キャプスタン39の後段側に、固定ガイドローラを用いて設置するようにしてもよい。   The twist imparting roller 36 that imparts twist to the optical fiber 31 can be installed between the fixed guide roller 35 and the fixed roller 37, for example, before the capstan 39. The optical fiber 31 taken up by the capstan 39 is taken up by the take-up drum 44 from the guide roller 41 and the dancer roller 42 through the take-up guide roller 43. In the rewinding of the optical fiber, the twist applying roller 36 for applying twist to the optical fiber 31 may be installed on the rear stage side of the capstan 39 using a fixed guide roller.

図1(B)に示すように、捻り付与ローラ36が、一方の方向(+θ)に揺動すると光ファイバ31に横方向の力が加わり、捻り付与ローラ36の表面を光ファイバ31が転動する。この転動により光ファイバ31に捻りが付与される。続いて、捻り付与ローラ36を反対方向(−θ)に揺動すると、今度は、捻り付与ローラ36の表面を光ファイバ31が反対の方向に転動する。このように、捻り付与ローラ36が+θから−θまでの揺動を繰り返し与えることにより、光ファイバ31の移動方向に対して時計回りと反時計回りの捻りを交番的に付与することができる。   As shown in FIG. 1B, when the twist applying roller 36 swings in one direction (+ θ), a lateral force is applied to the optical fiber 31, and the optical fiber 31 rolls on the surface of the twist applying roller 36. To do. This rolling imparts twist to the optical fiber 31. Subsequently, when the twist applying roller 36 is swung in the opposite direction (−θ), the optical fiber 31 rolls on the surface of the twist applying roller 36 in the opposite direction. As described above, the twist applying roller 36 repeatedly imparts swinging from + θ to −θ, so that clockwise and counterclockwise twist can be alternately applied to the moving direction of the optical fiber 31.

捻り付与ローラ36は、制御装置38により、揺動周期が所定値となるように制御される。なお、揺動周期とは、捻り付与ローラ36が一方の方向に揺動して光ファイバが傾いたローラ表面を一方向に転動し、一方向に数回の捻りが行われた後、捻り付与ローラ36が反対の方向に揺動して光ファイバがローラ表面を反対の方向に転動して、反対の方向に数回の捻りが行われた場合を1周期とするものである。すなわち、捻り付与ローラ36の揺動を1往復で1周期(揺動回転が1回転)とする。   The twist imparting roller 36 is controlled by the control device 38 so that the swing cycle becomes a predetermined value. The swinging period is a twisting roller 36 that swings in one direction and rolls in one direction on the surface of the roller on which the optical fiber is tilted, and is twisted several times in one direction. The period when the application roller 36 swings in the opposite direction and the optical fiber rolls on the roller surface in the opposite direction and is twisted several times in the opposite direction is defined as one cycle. That is, the swing of the twist imparting roller 36 is set to one cycle (one swing rotation) in one reciprocation.

光ファイバ31への捻り付与は、制御装置38により揺動回転数が所定値となるように制御される。光ファイバ31の走行速度は、例えば、キャプスタン39のキャプスタンホイールの回転等から線速検出器40でリアルタイムで検出することができる。検出された光ファイバ31の走行速度は制御装置38に入力され、この走行速度に応じて捻り付与ローラ36の揺動回転数が制御される。   The application of twist to the optical fiber 31 is controlled by the control device 38 so that the rotational speed of rotation becomes a predetermined value. The traveling speed of the optical fiber 31 can be detected in real time by the linear speed detector 40 from the rotation of the capstan wheel of the capstan 39, for example. The detected traveling speed of the optical fiber 31 is input to the control device 38, and the rotational speed of the twist applying roller 36 is controlled in accordance with the traveling speed.

捻り付与ローラ36の揺動回転数が一定値で制御されているとき、光ファイバ31の走行速度が遅くなると、光ファイバの単位長さ当たりの捻り回数が増加する。したがって、この場合は、揺動回転数を少なくするように制御して、光ファイバの単位長さ当たりの捻り回数が増加しないようにする。他方、光ファイバ31の走行速度が速くなると、光ファイバの単位長さ当たりの捻り回数が減少する。この場合は、揺動回転数も多くなるように制御して、光ファイバの単位長さ当たりの捻り回数が減少しないようにする。   When the rotational speed of the twist applying roller 36 is controlled at a constant value, the number of twists per unit length of the optical fiber increases as the traveling speed of the optical fiber 31 decreases. Therefore, in this case, control is performed so as to reduce the number of rotations of rotation so that the number of twists per unit length of the optical fiber does not increase. On the other hand, as the traveling speed of the optical fiber 31 increases, the number of twists per unit length of the optical fiber decreases. In this case, the number of times of twisting per unit length of the optical fiber is not reduced by controlling the number of rotations to be increased.

また、コブ検出器34により光ファイバ被覆にコブが検出されたとき、コブの状態を検証するために、光ファイバの走行を一旦停止させて巻き戻す場合がある。この場合、コブ検出の情報を制御装置38に入力し、光ファイバの巻き戻しに同期させて、捻り付与ローラ36の方向を反転させると共に、光ファイバの巻き戻し速度に応じた揺動回転数になるように制御する。   Further, when a bump is detected on the optical fiber coating by the bump detector 34, in order to verify the state of the bump, the traveling of the optical fiber may be temporarily stopped and rewound. In this case, the information on the bump detection is input to the control device 38, and the direction of the torsion applying roller 36 is reversed in synchronization with the unwinding of the optical fiber, and the rotation speed is adjusted according to the unwinding speed of the optical fiber. Control to be.

これによって、巻取り方向への光ファイバに付与された捻りは、巻き戻しによって解消され、捻りが付与されない状態に戻すことができる。この後、コブ発生を検証して、再度、光ファイバを巻取り方向に走行させるときに、光ファイバが巻き戻された地点から改めて捻りが付与される。この結果、捻りの方向や捻り回数を光ファイバ巻き戻し地点から、連続させることができ、PDMの均一性を維持することが可能となる。   As a result, the twist imparted to the optical fiber in the winding direction is eliminated by rewinding, and it is possible to return to a state where no twist is imparted. Thereafter, the occurrence of bumps is verified, and when the optical fiber is run again in the winding direction, twist is applied again from the point where the optical fiber is rewound. As a result, the direction of twisting and the number of twists can be continued from the unwinding point of the optical fiber, and the uniformity of the PDM can be maintained.

図2は、ファイバの線引き工程中に、光ファイバに捻りを付与する例を示す図である。図中、50は光ファイバ母材、51は線引き炉、52はヒータ、53は光ファイバ(ガラス光ファイバ)、53′は光ファイバ(被覆光ファイバ)、54は冷却装置、55は樹脂コーティングダイス、56は液状樹脂、57は紫外線照射装置、58は捻り付与ローラ、59は固定ガイドローラ、60は固定ローラ、61は制御装置、62はキャプスタン、63は線速検出器、64はダンサーローラ、65は巻取り案内ローラ、66は巻取りドラムを示す。   FIG. 2 is a diagram illustrating an example in which twisting is applied to the optical fiber during the fiber drawing process. In the figure, 50 is an optical fiber preform, 51 is a drawing furnace, 52 is a heater, 53 is an optical fiber (glass optical fiber), 53 'is an optical fiber (coated optical fiber), 54 is a cooling device, and 55 is a resin coating die. , 56 is a liquid resin, 57 is an ultraviolet irradiation device, 58 is a twist applying roller, 59 is a fixed guide roller, 60 is a fixed roller, 61 is a control device, 62 is a capstan, 63 is a linear velocity detector, and 64 is a dancer roller. , 65 is a winding guide roller, and 66 is a winding drum.

本発明における線引きから巻取りを経る光ファイバ製造では、図4で説明したのと同様に、線引き炉51内にセットされた光ファイバ母材50が、ヒータ52により順次加熱溶融されて、ガラス光ファイバ53(以下、単に光ファイバという)が線引きされる。線引き直後の光ファイバ53は、冷却装置54により所定の温度まで冷却され、この後、樹脂コーティングダイス55により紫外線硬化型の液状樹脂56が塗布される。次いで、紫外線照射装置57により塗布樹脂が硬化され、被覆された光ファイバ53′とされる。なお、光ファイバの被覆は1層または2層で形成され、2層で形成する場合は、図4と同様に樹脂コーティングダイス55および紫外線照射装置57が2段に設けられる。   In the production of an optical fiber through winding from drawing in the present invention, the optical fiber preform 50 set in the drawing furnace 51 is sequentially heated and melted by the heater 52 in the same manner as described in FIG. A fiber 53 (hereinafter simply referred to as an optical fiber) is drawn. The optical fiber 53 immediately after drawing is cooled to a predetermined temperature by a cooling device 54, and thereafter, an ultraviolet curable liquid resin 56 is applied by a resin coating die 55. Next, the coating resin is cured by the ultraviolet irradiation device 57 to obtain a coated optical fiber 53 ′. Note that the coating of the optical fiber is formed of one layer or two layers, and when it is formed of two layers, the resin coating die 55 and the ultraviolet irradiation device 57 are provided in two stages as in FIG.

被覆された光ファイバ53′は、固定ガイドローラ59、捻り付与ローラ58、固定ローラ60を経て、キャプスタン62で引取られる。キャプスタン62で引取られた光ファイバ53′は、ダンサーローラ64から巻取り案内ローラ65を経て、巻取りドラム66で巻取られる。光ファイバ53′への捻り付与は、図4で説明した揺動ガイドローラ20と同様なガイドローラ(捻り付与ローラ)58で行われる。   The coated optical fiber 53 ′ is taken up by a capstan 62 through a fixed guide roller 59, a twist applying roller 58, and a fixed roller 60. The optical fiber 53 ′ taken up by the capstan 62 is taken up by the take-up drum 66 from the dancer roller 64 through the take-up guide roller 65. The twist imparting to the optical fiber 53 ′ is performed by a guide roller (twist imparting roller) 58 similar to the swing guide roller 20 described in FIG.

本例においても図1の例と同様に、光ファイバ53′の走行速度を、キャプスタン62のキャプスタンホイールの回転を検出する速度検出器63により、リアルタイムで検出することができる。検出された光ファイバ53′の走行速度は制御装置61に入力され、この走行速度に応じて捻り付与ローラ38の揺動回転数を制御することができる。   Also in this example, the traveling speed of the optical fiber 53 ′ can be detected in real time by the speed detector 63 that detects the rotation of the capstan wheel of the capstan 62, as in the example of FIG. 1. The detected traveling speed of the optical fiber 53 ′ is input to the control device 61, and the swinging rotational speed of the twist applying roller 38 can be controlled in accordance with the traveling speed.

捻り付与ローラ58の揺動回転数が一定値で制御されているとき、光ファイバ53′の走行速度が定常速度から遅くなると、光ファイバの単位長さ当たりの捻り回数が増加する。したがって、この場合は、揺動回転数が少なくなるように制御して、光ファイバの単位長さ当たりの捻り回数が増加しないようにする。他方、光ファイバ53′の走行速度が定常速度から速くなると、光ファイバの単位長さ当たりの捻り回数が減少する。この場合は、揺動回転数も多くなるように制御して、光ファイバの単位長さ当たりの捻り回数が減少しないようにする。   When the rotational speed of the twist applying roller 58 is controlled at a constant value, the number of twists per unit length of the optical fiber increases when the traveling speed of the optical fiber 53 ′ decreases from the steady speed. Therefore, in this case, the number of times of twisting per unit length of the optical fiber is not increased by controlling the number of rotations to be small. On the other hand, when the traveling speed of the optical fiber 53 ′ increases from the steady speed, the number of twists per unit length of the optical fiber decreases. In this case, the number of times of twisting per unit length of the optical fiber is not reduced by controlling the number of rotations to be increased.

捻り付与ローラ36,58の揺動回転数は、例えば、光ファイバの走行速度に比例するようにすることができる。揺動回転数を光ファイバの走行速度に比例させる制御は、制御装置38,61により容易に行なうことができ、この制御により、単位長さ当たりの光ファイバの捻り回数を、全長にわたって一定とすることができる。この結果、光ファイバの全長にわたって捻りが均等に付与され、所定の長さに切断して使用される場合においても、単位長さ当たりのPMD値を低減して、均一な品質とすることができる。   The rotation speed of the torsion imparting rollers 36 and 58 can be proportional to the traveling speed of the optical fiber, for example. Control for making the swing rotation speed proportional to the traveling speed of the optical fiber can be easily performed by the control devices 38 and 61, and by this control, the number of twists of the optical fiber per unit length is made constant over the entire length. be able to. As a result, even when the twist is uniformly applied over the entire length of the optical fiber and is cut into a predetermined length, the PMD value per unit length can be reduced and uniform quality can be achieved. .

光ファイバのPMD値を低減するための捻り付与は、上述した長尺の光ファイバを所定の巻き量に小分けする巻き替え時、光ファイバの線引き時の他に、光ファイバに着色塗料を付す時にも行うことができる。この場合も、図1,2で説明したのと同様に、光ファイバの走行速度に応じて捻り付与ローラの揺動回転数を制御することにより、単位長さ当たりのPMD値を低減して、均一な品質にすることが可能である。   The twisting to reduce the PMD value of the optical fiber is not limited to the above-described rewinding to divide the long optical fiber into a predetermined winding amount, and when the colored optical fiber is applied to the optical fiber in addition to the drawing of the optical fiber. Can also be done. In this case as well, as described with reference to FIGS. 1 and 2, the PMD value per unit length is reduced by controlling the swing rotation speed of the twist applying roller according to the traveling speed of the optical fiber. Uniform quality is possible.

図3は、上述した光ファイバの走行状態と捻り付与ローラの制御状態を示す図である。図3(A)は、光ファイバの走行速度(m/分)と走行時間(T)との関係を示し、図3(B)は、揺動回転数(rpm)と走行時間(T)との関係を示している。図3(A)に示すように、例えば、光ファイバの走行速度は、走行開始の速度0から徐々に速度を上げる状態aから、定常速度の状態b、次いで、何らかの原因で速度が低下した状態cを経るとする。この後、コブが検出されるとその検証のため、光ファイバを巻き戻すために走行速度を減速する状態dから、一旦停止状態eとした後、走行方向を低速で巻き戻す状態fを経るとする。また、コブ検証の後、再度、光ファイバを巻取り方向に走行させるために、一旦停止状態gを経て走行速度を徐々に上げる状態h、そして、定常速度の状態iにすると言う形態を想定するとする。   FIG. 3 is a diagram illustrating the above-described traveling state of the optical fiber and the control state of the twist applying roller. 3A shows the relationship between the traveling speed (m / min) of the optical fiber and the traveling time (T), and FIG. 3B shows the rotation speed (rpm) and the traveling time (T). Shows the relationship. As shown in FIG. 3 (A), for example, the traveling speed of the optical fiber is gradually increased from the traveling start speed 0 to the steady speed state b, and then the speed is decreased for some reason. c. After that, when a bump is detected, for verification, when the vehicle travels from a state d where the traveling speed is reduced to rewind the optical fiber to a stop state e and then goes through a state f where the traveling direction is rewound at a low speed. To do. Further, after the bump verification, in order to run the optical fiber again in the winding direction, it is assumed that the running speed is gradually increased through the stop state g and then the steady speed state i is set. To do.

光ファイバの走行速度が図3(A)のように変動したとき、捻り付与ローラの揺動回転数は図3(B)に示すように、光ファイバの走行速度に応じた形態で制御(例えば、比例制御)される。すなわち、光ファイバの走行速度が状態a,b,cと変動する場合、捻り付与ローラの揺動回転数は、状態a′,b′,c′となるように制御される。また、光ファイバの巻き戻しで走行速度が状態d,e,fと変動することに対し、捻り付与ローラの揺動回転数を、状態d′,e′,f′として揺動方向を反転させる。そして、光ファイバを巻取り方向に再度走行させて走行速度を状態g,h,iとする場合には、捻り付与ローラの揺動回転数を、状態g′,h′,i′とする。   When the traveling speed of the optical fiber fluctuates as shown in FIG. 3A, the rotation speed of the torsion imparting roller is controlled in a form corresponding to the traveling speed of the optical fiber as shown in FIG. Proportional control). That is, when the traveling speed of the optical fiber fluctuates with the states a, b, and c, the swing rotation speed of the twist applying roller is controlled to be the states a ′, b ′, and c ′. Further, in response to the traveling speed fluctuating with the states d, e, and f due to the unwinding of the optical fiber, the swinging rotation speed of the torsion imparting roller is changed to the states d ′, e ′, and f ′, and the swinging direction is reversed. . When the traveling speed is changed to the states g, h, i by causing the optical fiber to travel again in the winding direction, the swinging rotation speed of the torsion imparting roller is set to the states g ′, h ′, i ′.

なお、図1の光ファイバの巻き替えで、光ファイバの走行速度を1000m/分で、捻り付与ローラによる揺動無しのときのPMD値は、0.0942(ps/√km)であった。このとき、捻り付与ローラの揺動回転数を50rpm、振り角度15°とし、コブ検出を想定して、一旦、光ファイバを逆走させる際に、図3のように、捻り付与ローラの揺動回転数を反転させて追従させた場合のPMD値は、0.044(ps/√km)であった。なお、光ファイバを逆走させたときに、特に捻り付与ローラを追従させない場合は、PMD値が0.066(ps/√km)であった。   The PMD value was 0.0942 (ps / √km) when the travel speed of the optical fiber was 1000 m / min and the rocking by the twist applying roller was not performed by rewinding the optical fiber of FIG. At this time, assuming that the rotation speed of the torsion imparting roller is 50 rpm and the swing angle is 15 °, and detecting the bump, once the optical fiber runs backward, the torsion imparting roller swings as shown in FIG. The PMD value when the rotational speed was reversed and followed was 0.044 (ps / √km). When the optical fiber was run backward, the PMD value was 0.066 (ps / √km) especially when the twist imparting roller was not allowed to follow.

本発明の実施の形態を説明する図である。It is a figure explaining embodiment of this invention. 本発明の他の実施の形態を説明する図である。It is a figure explaining other embodiment of this invention. 本発明における捻り付与ローラの制御状態を説明する図である。It is a figure explaining the control state of the twist provision roller in this invention. 従来技術を説明する図である。It is a figure explaining a prior art.

符号の説明Explanation of symbols

30…サプライリール、31,53′…光ファイバ(被覆光ファイバ)、32,41…案内ローラ、33,42,64…ダンサーローラ、34…コブ検出器、35,59…固定ガイドローラ、36,58…捻り付与ローラ、37,60…固定ローラ、38,61…制御装置、39,62…キャプスタン、40,63…線速検出器、43,65…巻取り案内ローラ、44,66…巻取りドラム、50…光ファイバ母材、51…線引き炉、52…ヒータ、53…光ファイバ(ガラス光ファイバ)、54…冷却装置、55…樹脂コーティングダイス、56…液状樹脂、57…紫外線照射装置。 30 ... Supply reel, 31, 53 '... Optical fiber (coated optical fiber), 32, 41 ... Guide roller, 33, 42, 64 ... Dancer roller, 34 ... Cobb detector, 35, 59 ... Fixed guide roller, 36, 58 ... Twisting roller, 37, 60 ... Fixed roller, 38, 61 ... Control device, 39, 62 ... Capstan, 40, 63 ... Linear velocity detector, 43, 65 ... Winding guide roller, 44, 66 ... Winding Removable drum, 50 ... Optical fiber preform, 51 ... Drawing furnace, 52 ... Heater, 53 ... Optical fiber (glass optical fiber), 54 ... Cooling device, 55 ... Resin coating die, 56 ... Liquid resin, 57 ... Ultraviolet irradiation device .

Claims (2)

光ファイバの走行を案内するガイドローラを揺動させて、光ファイバに交互方向の捻りを付与する光ファイバの製造方法であって、
前記光ファイバの走行速度を検出し、検出された走行速度に応じて前記ガイドローラの揺動回転数を制御し、前記光ファイバの単位長当たりの前記捻り回数を一定にすることを特徴する光ファイバの製造方法。
A method of manufacturing an optical fiber that swings a guide roller that guides the traveling of the optical fiber and imparts twists in an alternating direction to the optical fiber,
Light that detects the traveling speed of the optical fiber, controls the swing rotation speed of the guide roller in accordance with the detected traveling speed, and makes the number of twists per unit length of the optical fiber constant. Fiber manufacturing method.
前記光ファイバを逆走させる場合、前記ガイドローラの揺動方向を逆転させて、前記付与された捻りを解消することを特徴とする請求項1に記載の光ファイバの製造方法。   2. The method of manufacturing an optical fiber according to claim 1, wherein when the optical fiber runs backward, the swing direction of the guide roller is reversed to eliminate the applied twist. 3.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108548514A (en) * 2018-04-23 2018-09-18 安徽中电光达通信技术有限公司 A kind of pipe production line excess fiber length dynamic measurement system
WO2024029428A1 (en) * 2022-08-03 2024-02-08 住友電気工業株式会社 Optical fiber manufacturing method and optical fiber rewinding machine

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001097732A (en) * 1999-09-30 2001-04-10 Furukawa Electric Co Ltd:The Method and apparatus for stretching translucent object
JP2003048738A (en) * 2001-08-03 2003-02-21 Furukawa Electric Co Ltd:The Optical fiber drawing apparatus and control method therefor
US20060133751A1 (en) * 2004-12-16 2006-06-22 Xin Chen Method of imparting twist to optical fiber

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001097732A (en) * 1999-09-30 2001-04-10 Furukawa Electric Co Ltd:The Method and apparatus for stretching translucent object
JP2003048738A (en) * 2001-08-03 2003-02-21 Furukawa Electric Co Ltd:The Optical fiber drawing apparatus and control method therefor
US20060133751A1 (en) * 2004-12-16 2006-06-22 Xin Chen Method of imparting twist to optical fiber

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108548514A (en) * 2018-04-23 2018-09-18 安徽中电光达通信技术有限公司 A kind of pipe production line excess fiber length dynamic measurement system
CN108548514B (en) * 2018-04-23 2023-10-20 安徽光纤光缆传输技术研究所(中国电子科技集团公司第八研究所) Optical fiber surplus length dynamic measurement system for steel pipe production line
WO2024029428A1 (en) * 2022-08-03 2024-02-08 住友電気工業株式会社 Optical fiber manufacturing method and optical fiber rewinding machine

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