ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Многожильное оптическое волокно из "Оптические волокна и волоконные элементы" В ней служит направляющей для стержня 6 поршня 4. Это позволяет продвигать заготовки на нужное расстояние, не разрушая их укладки, и предохраняет стеклянную трубку от разрушения во время введения в нее волокон. Затем втулка 5 и поршень 4 удаляются из трубки 3. Трубка 2 длинее волокон, и ее нижний конец запаивается или закрывается каким-либо другим способом. [c.51] Запаянная с одного конца трубка 4 (рис. 3) помещается в держатель 3, соединенный с вакуумной линией. [c.51] Вакуум в процессе нагревания и вытягивания повышает общее давление на изолированные стеклянные волокна и тем самым способствует их обжатию. Это обеспечивает более тесный контакт между волокнами и их спекание при температуре более низкой, чем в обычных условиях. При этом сохраняется форма волокон в процессе выФягивания. [c.52] Для создания оптических волоконных элементов, таких, как планшайбы для электроннолучевых трубок или им подобных, необходимо, чтобы тысячи, а зачастую миллионы тонких оптических волокон были уложены строго параллельно в пучок. [c.52] Описанный ниже способ дает возможность устранить сложный, дорогостоящий и часто практически неосуществимый процесс вытягивания и последующей обработки ультратонких оптических волокон, необходимых для создания оптических волоконных элементов. Он позволяет изготавливать волоконные световоды из многожильных волокон со световедущими жилами диаметром, сравнимым с длиной световой волны. Многожильные волокна с малым диаметром световедущей жилы получаются вытягиванием собранных в пучок оптических волокон. [c.52] Если при единичном вытягивании не достигается нужный диаметр световедущих жил, то многожильное волокно разрезается на отрезки заданной длины, которые затем снова собирают в пучки для повторного вытягивания. Указанный процесс повторяется многократно до тех пор, пока не будет достигнут необходимый диаметр световедущих жил в многожильном волокне. [c.53] Многожильное волокно 10 (рис. 1) получают путем собирания в пучок множества одножильных волокон 6, нагревания и вытягивания пучка 7 до сечения, соответствующего диаметру многожильного волокна 10. Волокна 6 имеют световедущую жилу из флинтового стекла с высоким показателем преломления и оболочку из крона или известково-нат-риевого стекла с меньшим показателем преломления, чем стекло жилы. Толщина оболочки может составлять 0,1 диаметра волокна. Волокна 6 получают путем помещения штабика из стекла с высоким показателем преломления в трубку из стекла с относительно более низким показателем преломления, последующим нагреванием полученной заготовки и вытягиванием ее до необходимых размеров. [c.53] Волокна 6 диаметром 1—1,5 мм собирают вместе в пучки. При этом они должны иметь одинаковое по всей длине круглое поперечное сечение или любую другую форму, обеспечивающую такое их расположение, при котором воздушные промежутки между волокнами были бы минимальными (рис. 2). [c.53] Собранные в пучок волокна скрепляются завязками 8 через определенные интервалы по длине пучка. Завязки 8 изготовляются из полосок стеклянной ткани или прядей стеклянного волокна из кварцевого стекла, устойчивого к действию относительно высоких температур. Пучок 7 диаметром около 25 мм, образованный из волокон 6 указанного выше сечения, может быть связан в точках, отстоящих друг от друга на расстоянии 6—12 мм вдоль всей длины. Расстояние между завязками не является критическим, но должно обеспечивать прочное положение линий контакта между волокнами по всей длине пучка. [c.53] До или после связывания пучка трубка 5 из стекла, металла или любого другого материала, способного выдерживать относительно высокие температуры, надевается на один конец пучка 7 и соединяется с ним при помощи соответствующей ленты или другого скрепляющего средства, способного выдерживать высокие температуры (например, неорганическая связка на силикатном основании). [c.54] Заготовка 7 перед формованием проходит через трубку 5. Это автоматически обеспечивает придание пучку 7 формы сечения трубки 5, которая может быть круглой, гексагональной или любой другой нужной конфигурации. [c.54] Для того чтобы сохранить форму пучка 7, завязки 8 могут налагаться на пучок по мере прохождения волокон через конец трубки 5. Когда пучок 7 плотно связан и соединен с трубкой 5, он подвешивается вертикально, коаксиально с неподвижным нагревателем 9. [c.54] Верхний конец пучка 7 зажимается держателем 2, охватывающим трубку 5. Устройство 1 обеспечивает опускание пучка 7 в нагреватель 9. Открытый конец трубки 5 снабжен втулкой 4, через которую отвод к вакуумной линии 3, соединяется с пространством между плоскостью торца пучка и втулкой 4. [c.54] Конец пучка опускается в зону нагревания. Промежутки между плотно уложенными волокнами 6 в процессе вытягивания уменьшаются. Этому способствуют также вакуумирование, поскольку при удалении воздуха и газов имеется тенденция изгибания волокон внутрь к оси пучка. По мере поступления пучка 7 в зону нагревания до положения, при котором первая завязка доходит до уровня нагревателя, завязка 8, которую легко можно развязать, потянув за один конец, удаляется. На участке, где завязка 8 удалена, волокна 6 находятся уже в размягченном состоянии и прочно удерживаются относительно друг друга. [c.54] Конец пучка 7, нагретый до соответствующей температуры вытягивания, подхватывается снизу стеклянной палочкой, которая спекается с концами волокон 6 и оттягивает их вниз. Далее волокно закрепляется на барабане 11, вращающемся от мотора 12. Устройство 1 опускает пучок 7 в зону нагревания со скоростью, зависящей от скорости удаления материала из пучка 7 вследствие вытягивания из него многожильного волокна 10 при намотке на барабан 11. [c.55] Каждая последующая завязка 8 по мере приближения к зоне нагрева удаляется, как описано выше. [c.55] В вытянутых волокнах сохраняется такое же соотношение толщины жилы и оболочки, как у первоначальных волокон, а общая внешняя форма многожильного волокна 10 подобна форме пучка 7. [c.55] Если нужно еще уменьшить диаметр световедущих жил, то многожильное волокно 10 можно разрезать на отрезки заданной длины, снова собрать их в пучок, аналогичный пучку 7, и повторить процесс вытягивания. Разрезание, собирание пучков и вытягивание можно повторять многократно до получения световедущих жил нужного диаметра. [c.55] Преимуществом данного способа является то, что для вытягивания многожильного волокна или структур, напоминающих многожильное волокно, не требуется предварительного спекания. Это возможно благодаря применению вакуума и средств, скрепляющих пучок, но удаляемых перед спеканием. [c.55] Вернуться к основной статье