[发明专利]向光纤施涂涂覆液体的方法

说明书

描述了一种将涂覆液体施涂于光纤的方法。将光纤拉制通过导向模而进入到加压涂覆室中，并且通过加压涂覆室而到达精整模。加压涂覆室包含涂覆液体。所述方法包括在加压涂覆室中，在横向于光纤的过程路径的方向上引导涂覆液体。涂覆液体的横向流动抵消了与拉制过程期间在加压涂覆室中形成的环流相关的有害影响。横向流动的优点包括：去除了气泡，降低了环流的温度，改进了润湿，使加压涂覆室中的涂覆液体的性质均匀，以及稳定了弯月面。

本申请要求于2017年6月20日提交的第2019098号的荷兰专利申请的优先权权益，该申请要求2017年4月24日提交的系列号为62/489,123的美国临时申请的优先权权益，本文以该申请的内容为基础并通过引用将其全文纳入本文。

技术领域

本说明书涉及一种用于涂覆光纤的方法。更具体地，本说明书涉及一种向光纤施涂涂覆液体的方法。

背景技术

光通过光纤的透射率高度取决于施涂于光纤的涂层的性质。涂层通常包括一次涂层和二次涂层，其中二次涂层围绕一次涂层，并且一次涂层接触光纤的玻璃波导(芯体+包层)部分。二次涂层是比一次涂层更硬(杨氏模量更高)的材料，且被设计用来保护玻璃波导免受由光纤加工和搬运期间产生的磨损或外力导致的损坏。一次涂层是更软(低杨氏模量)的材料，且被设计用来缓冲或消散由施加于二次涂层的外表面的力所产生的应力。一次层内的应力消散减弱了应力并将到达玻璃波导的应力降至最低。一次涂层在消散光纤弯曲时所产生的应力方面尤为重要。因为弯曲应力在玻璃波导的折射率分布中产生局部扰动，因此传输到光纤上的玻璃波导的弯曲应力需最小。局部的折射率扰动会导致传输通过波导的光的强度损失。通过消散应力，一次涂层将由弯曲引发的强度损失降至最低。

光纤制造中常用的涂覆液体是基于丙烯酸酯的组合物，其可通过暴露于热或紫外(UV)光来固化。涂覆液体以液态施涂于光纤表面并随后暴露于热或UV光来进行固化。涂覆液体可以一层或多层来旋涂，其中双层涂覆系统(一次+二次)常是优选的实施方式。将一次涂层直接施涂于光纤表面，并将二次涂层施涂于一次涂层上方。

在通常的光纤拉制过程中，以特定的拉制速度由玻璃预制件连续拉制光纤。玻璃预制件包括中心区域和一个或多个周围的环状区域，所述中心区域具有所拉制的光纤所需的芯体组成，所述一个或多个周围的环状区域具有所拉制的光纤的一个或多个包层区域所需的组成。使预制件位于拉制炉中并充分加热以软化玻璃。重力或绞盘驱动的牵拉力的作用使得玻璃从预制件的软化部分延伸。随着玻璃延伸，其变细并形成光纤。控制光纤的直径，使光纤冷却，然后将其引导到涂覆单元以用于施涂一种或多种涂覆液体。涂覆液体固化形成固体涂层，然后卷起经涂覆的光纤并将其缠绕在卷轴上。当光纤从拉制炉前进到卷轴时，其行进的路线被称为过程路径。

不断需要通过增加拉制速度来降低光纤制造的成本。然而，随着拉制速度增加，施涂和固化涂覆液体变得更加困难。特别地，在光纤的整个长度和圆周内实现具有均匀厚度的涂层变得更加困难。需要涂层厚度的均匀性来促进经过涂覆的光纤的接续和结合，以及将连接头附接于经过涂覆的光纤的端部。当前需要一些涂覆方法，其允许在连续高速拉制过程中在玻璃光纤上形成厚度均匀的涂层。

发明内容

描述了一种将涂覆液体施涂于光纤的方法。将光纤拉制通过导向模而进入到涂覆室中，并且通过涂覆室而到达精整模。涂覆室包含涂覆液体。所述方法包括：在涂覆室中，在横向于光纤的过程路径的方向上引导涂覆液体。涂覆液体的横向流动抵消了与拉制过程期间在涂覆室中形成的环流相关的有害影响。横向流动的优点包括：去除了气泡，降低了环流的温度，改进了润湿，使涂覆室中的涂覆液体的性质均匀，以及稳定了弯月面。

本说明书扩展至：

一种加工光纤的方法，所述方法包括以下步骤：

在拉制方向上沿着过程路径将光纤拉制通过涂覆室，所述涂覆室包含涂覆液体以用于涂覆光纤，以及