新型制導光纖的製作方法
2023-04-28 13:54:06
新型制導光纖的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種新型制導光纖，包括：光纖，所述光纖外表面上塗布有一聚醯亞胺塗層，在聚醯亞胺塗層外圍包覆有一碳纖維增強液晶聚合物增強防護層。通過上述方式，本實用新型能夠以碳纖維增強的液晶聚合物為增強防護層，有高強度的耐高溫性和阻燃性，與傳統的制導光纖相比，其性能優良，製作簡單，適用範圍廣。
【專利說明】新型制導光纖
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及光纖領域，特別是涉及一種新型制導光纖。
【背景技術】
[0002]光纖技術應用於智能武器，特別是飛彈和遙控運載器的制導，正得到迅速發展。利用光纖傳輸目標信號和攻擊命令，使飛彈或魚雷準確命中敵方目標。
[0003]光纖纏繞是光纖制導中的關鍵技術問題，光纖制導飛彈用光纜通常纏繞在專用卷盤上，在飛彈制導過程中能順利地釋放，以滿足飛彈飛行速度要求。光纖制導對光纖傳輸系統的主要要求有:1、繞組結構牢固，所佔體積小，光纖彎曲時的附加損耗要小，2、飛彈飛行過程中光纖能高速順利放線，3、傳輸損耗最小。這些目標對光纖在纏繞過程中以及成型繞組提出了較高的要求。
[0004]傳統的制導光纖是採用玻璃紗或芳綸紗在光纖外繞包或編織，再用熱固化紫外固化的樹脂浸潰形成抗張元件。這類結構工藝複雜，外徑尺寸不易做小，實用性較差。
實用新型內容
[0005]本實用新型主要解決的技術問題是提供一種新型制導光纖，具有高強度的耐高溫性和阻燃性，製作簡單，實用性強。
[0006]為解決上述技術問題，本實用新型採用的一個技術方案是:提供一種新型制導光纖，包括:光纖，所述光纖外表面上塗布有一聚醯亞胺塗層，在聚醯亞胺塗層外圍包覆有一碳纖維增強液晶聚合物增強防護層。
[0007]在本實用新型一個較佳實施例中，所述光纖為G657彎曲損耗不敏感光纖，光纖直徑為 0.125mm。
[0008]在本實用新型一個較佳實施例中，塗布有聚醯亞胺塗層的光纖外徑為0.155mm。
[0009]在本實用新型一個較佳實施例中，所述G657彎曲損耗不敏感光纖包括最小彎曲半徑為IOmm的光纖、最小彎曲半徑為7.5mm的光纖及最小彎曲半徑為5mm的光纖。
[0010]在本實用新型一個較佳實施例中，所述碳纖維增強液晶聚合物增強防護層的直徑小於等於Irnm0
[0011]本實用新型的有益效果是:本實用新型新型制導光纖以碳纖維增強的液晶聚合物為增強防護層，有高強度的耐高溫性和阻燃性，與傳統的制導光纖相比，其性能優良，製作簡單，適用範圍廣。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型新型制導光纖一較佳實施例的結構示意圖；
[0013]附圖中各部件的標記如下:1、光纖，2、聚醯亞胺塗層，3、碳纖維增強液晶聚合物增強防護層。【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖對本實用新型的較佳實施例進行詳細闡述，以使本實用新型的優點和特徵能更易於被本領域技術人員理解，從而對本實用新型的保護範圍做出更為清楚明確的界定。
[0015]請參閱圖1，本實用新型實施例包括:
[0016]一種新型制導光纖，包括:光纖1，所述光纖I外表面上塗布有一聚醯亞胺塗層2，在聚醯亞胺塗層2外圍包覆有一碳纖維增強液晶聚合物增強防護層3。
[0017]塗布有聚醯亞胺塗層2的光纖I外徑為0.155mm。聚醯亞胺塗層2的適用溫度在-60 0C到+300°C，作為光纖I的一次塗層，對光纖I起保護作用。
[0018]所述光纖I為G657彎曲損耗不敏感光纖I，光纖I直徑為0.125mm。
[0019]所述G657彎曲損耗不敏感光纖I包括最小彎曲半徑為IOmm的光纖、最小彎曲半徑為7.5mm的光纖及最小彎曲半徑為5mm的光纖。
[0020]隨著接入網和FTTH不斷發展，對於光纖也提出新的要求，這時候傳統的、大量使用的G652光纖在某些場合已經不能完全滿足使用需求，所以在2006年的12月，ITU推出了新的G657彎曲損耗不敏感單模光纖的標準，G657光纖分為G657A和G657B兩類。G657A需與常規的G652D光纖完全兼容，最小彎曲半徑為IOmm ;G657B光纖並不強求與和G652D光纖完全兼容，但在彎曲性能上有更高的要求，最小彎曲半徑為7.5mmο隨著G657光纖應用的不斷發展，對彎曲損耗的指標提出越來越高的要求，為了適應新的市場發展，2009年10月，ITU在G657標準中增加了最小彎曲半徑為5mm的新規範，這樣，G657光纖包含了三種最小彎曲半徑的品種，這類適用於不用彎曲半徑的光纖特別適用在制導光纖需纏繞在成型繞組時的高要求場合。
[0021]所述碳纖維增強液晶聚合物增強防護層3的直徑小於等於1mm。
[0022]碳纖維增強液晶聚合物增強防護層3成分的優選實施例1:包括以下成分組成:液晶聚合物40%、碳纖維30%、熱穩定劑3%、光穩定劑2%、納米粘土 4%。
[0023]碳纖維增強液晶聚合物增強防護層3成分的優選實施例2:包括以下成分組成:液晶聚合物50%、碳纖維50%、熱穩定劑10%、光穩定劑5%、納米粘土 6%。
[0024]碳纖維增強液晶聚合物增強防護層3成分的優選實施例3:包括以下成分組成:液晶聚合物45%、碳纖維40%、熱穩定劑6%、光穩定劑3%、納米粘土 5%。
[0025]碳纖維增強液晶聚合物增強防護層3不僅具有碳材料的固有本徵特性，又兼具紡織纖維的柔軟可加工性，是新一代增強纖維。與傳統的玻璃纖維相比，楊氏模量是其3倍多；它與芳綸纖維相比，不僅楊氏模量是其2倍左右，而且在有機溶劑、酸、鹼中不溶不脹，耐蝕性出類拔萃。
[0026]碳纖維增強液晶聚合物的力學性能好，摩擦係數和磨損率低，耐疲勞，熱膨脹係數小，其抗拉強度高這250Mpa。碳纖維增強液晶聚合物作為光纖增強防護層是採用擠塑方法直接擠出在一次塗覆的有聚醯亞胺塗層2的光纖I上，其設備即為傳統的緊包光纖的緊包層的高溫擠出生產線。
[0027]採用碳纖維增強液晶聚合物作為光纖增強防護層的原因包括:
[0028](I)液晶聚合物的熱膨脹係數比一般塑料要小I個數量級，這是作為光纖增強防護層材料的基本條件，它可使在溫度大幅度變化時，不致使光纖因其與緊包塑料層的熱膨脹係數相差太大而受到應力，從而影響工作性能。(2)液晶聚合物具有高強度、高模量的力學性能，它在不增強的狀態下即可達到甚至超過普通工程塑料用百分之幾十的玻璃纖維增強後的機械強度和模量的水平，因而本實用新型用碳纖維增強的液晶聚合物作為光纖增強防護層的制導光纖具有足夠的機械保護能力。(3)液晶聚合物可在300°C的溫度範圍中長期使用。(4)液晶聚合物具有極好的耐輻照性和阻燃性，能熄滅火焰而不再繼續進行燃燒，因而它是防火安全性最好的特種塑料，能使制導光纖在各種嚴酷的軍事環境中應用。
[0029]本實用新型新型制導光纖以碳纖維增強的液晶聚合物作為增強防護層，有高強度的耐高溫性和阻燃性，與傳統的制導光纖相比，其性能優良，製作簡單，適用範圍廣。
[0030]以上所述僅為本實用新型的實施例，並非因此限制本實用新型的專利範圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的【技術領域】，均同理包括在本實用新型的專利保護範圍內。
【權利要求】
1.一種新型制導光纖，其特徵在於，包括:光纖，所述光纖外表面上塗布有一聚醯亞胺塗層，在聚醯亞胺塗層外圍包覆有一碳纖維增強液晶聚合物增強防護層。
2.根據權利要求1所述的新型制導光纖，其特徵在於，所述光纖為G657彎曲損耗不敏感光纖，光纖直徑為0.125mm。
3.根據權利要求1所述的新型制導光纖，其特徵在於，塗布有聚醯亞胺塗層的光纖外徑為 0.155mm。
4.根據權利要求2所述的新型制導光纖，其特徵在於，所述G657彎曲損耗不敏感光纖包括最小彎曲半徑為IOmm的光纖、最小彎曲半徑為7.5mm的光纖及最小彎曲半徑為5mm的光纖。
5.根據權利要求1所述的新型制導光纖，其特徵在於，所述碳纖維增強液晶聚合物增強防護層的直徑小於等於1mm。
【文檔編號】G02B6/02GK203444134SQ201320273522
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年5月20日 優先權日:2013年5月20日
【發明者】陳炳炎, 石明 申請人:江蘇南方通信科技有限公司