[实用新型]紧套光纤

说明书

技术领域

    本实用新型涉及一种改进结构的紧套光纤。

背景技术

室内光纤是最早开发的光缆结构，其传输单元和全塑市话电缆中的绝缘线结构是一致的，都是在传输介质外直接采用外被塑料涂覆而成，由此构成了常规结构的紧套光纤。传统紧套光纤的基本结构是在光纤（外径240～250μm）外，挤塑一层阻燃聚烯烃或阻燃聚氯乙烯等高分子材料构成的紧套层。在光纤和紧套层之间通常还需涂一层5～10μm左右的易剥层，使光纤与其外被覆的高分子材料间不产生粘接且易于剥离，便于施工操作。常见的紧套光纤外径为标称900μm，也有一些特殊设计的外径如600μm或700μm。

在紧套光纤的生产过程中通常会有较高的温度，因此如果光纤外不使用易剥层，其有可能与被覆的高温聚合物发生粘连，从而影响施工时紧套光纤与紧套层间的剥离。但易剥层需要更多的生产工序，增加了生产成本，且降低了生产效率。同时传统的紧套光纤的耐张力性能较差，当紧套光纤受力时，所有应力都将集中在紧套光纤中模量最高的纤芯上。由于纤芯的外径为125μm，这就需要保证在PPM（10^－6）级断裂几率时，光纤应变应不大于0.3%，其对应光纤应力约为5N。而在实际施工过程中，光纤的张力常常超过这一力值，从而造成纤芯玻璃裂纹生长，增加了光纤的断裂几率。

实用新型内容

本实用新型提供了一种具有更好的力学性能的紧套光纤结构，且能使光缆的结构重量更轻、设计外径更小、即使去除易剥层设计也能满足在高温生产环境中光纤与其外紧套层间具有足够的分离度。

本实用新型的紧套光纤，同样具有光纤和其外的紧套包覆层，其中在光纤和紧套包覆层间设有与光纤同向延伸的抗拉伸结构。其中，特别优选的方式，是所述该抗拉伸结构为包覆于光纤外的芳纶纱被覆层。由于芳纶纱的拉伸模量远高于除纤芯以外的其他元件，当紧套光纤受力时，芳纶纱和纤芯将共同受力，减少纤芯受力产生的应变，可以有效地将光纤受力的断裂几率降至PPM级以下，保障了光纤正常运行。而且，由这种结构紧套光纤构成的光纤连接器也具有了一定程度的受力性，能够使紧套光纤和光纤连接头更紧密的牢固连接。此外，芳纶纱还具有很好的耐热性，避免了被覆聚合物与光纤直接接触造成的粘连，有效地解决了生产过程中光纤和高分子紧套层的粘连问题。

进一步，在上述结构基础上，所述芳纶纱被覆层中芳纶纱的线密度宜为300～1100dtex（分特）。测试得知，高模量低线密度的芳纶纱所产生的效果更为明显。

优选的，芳纶纱的线密度为670dtex。测试得知，在所述的光纤外包覆670dtex密度的芳纶纱，当紧套光纤受力时，芳纶纱将承受大部分的应力。在同样满足光纤PPM级断裂几率的条件下，理论计算这种紧套光纤可以承受35N的外来张力，这一张力已满足绝大多数施工操作时的需求。

为了保证紧套光纤具有较小的直径和重量，优选的紧套光纤的直径仍为900μm。

试验表明，本实用新型的紧套光纤能具有了较大的张力，完全满足在生产或施工中的受力需求，断裂几率在PPM级以内，保证了紧套光纤的耐拉伸性能和光纤与被覆紧套层的可剥离性能。以本实用新型的紧套光纤构成多芯光缆，例如由12根紧套光纤构成的多芯紧套光缆时，允许承受的拉伸力可超过350N，这一力值有助于减少传统多芯紧套配线光缆内芳纶纱数量，特别是在一些低力学场合，甚至可取消传统光缆中必须设置的芳纶纱层结构，使光缆在满足同样力学要求的条件下，光缆重量更轻、外径更小。

以下通过由附图所示实施例的具体实施方式，对本实用新型的上述内容再作进一步的详细说明。但不应将此理解为本实用新型上述主题的范围仅限于以下的实例。在不脱离本实用新型上述技术思想情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段做出的各种替换或变更，均应包括在本实用新型的范围内。

附图说明

图1为本实用新型紧套光纤的一种剖面结构示意图。

图2是以本实用新型紧套光纤构成的多芯紧套光缆的剖面结构示意图。

具体实施方式

图1所示的是本实用新型紧套光纤4的一种结构形式，具有二次涂层的光纤1和外侧的紧套包覆层3，在光纤1和紧套包覆层3之间设有沿同向延伸的包覆于光纤1外的芳纶纱被覆层形式的抗拉伸结构2。其中芳纶纱的线密度为300～1100dtex，更优选为670dtex。整个紧套光纤的直径为900μm，以保证紧套光纤具有较小重量，并易于施工安装。

图2是一种以图1形式的本实用新型紧套光纤4经绞合后形成多芯紧套光缆缆芯，并在其外侧直接挤压形成阻燃聚烯烃护套包覆结构5的光缆结构，其中取消了传统缆芯外必须设置的芳纶纱层结构，因而可使光缆在满足同样力学要求的条件下，重量更轻，外径更小。与目前常规结构的多芯紧套光缆相比，外径减小了0.2mm，并能承受300N的拉伸张力要求，适合作为扇出光纤连接器的光缆元件。