Пристрій для зрощування двох оптичних волокон

1. Устройство для сращивания двух оптических волокон, содержащее соединительный элемент, образованный складывающимися первой и второй, обычно плоскими, пластинами и имеющий вместе с пластинами внешнюю и внутреннюю поверхности, последнюю с участками для контактирования со сращиваемыми волокнами и выполненными в основном по длине соединительного элемента, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что первая и вторая пластины соединены с помощью шарнира, образованного более тонкой шарнирной перемычкой и задающего единственную линию сгиба по длине соединительного элемента между первой и второй пластинами, а участки для контактирования со сращиваемыми волокнами, включают первую канавку в меньшей мере первой пластине, расположенную так, что упомянутые участки совпадают, когда соединительный элемент сложен по линии сгиба и первая пластина примыкает ко второй пластине. 2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что первая канавка имеет на концах первое и второе углубление, а участок для контактирования со сращи ваемыми волокнами второй пластины, имеет на концах третье и четвертое углубления и при складывании соединительного элемента вдоль линии сгиба, когда первая пластина располагается вблизи второй, углубления совмещаются, посредством чего первое и третье углубления образуют первый направляющий конус, а второе и четвертое углубления образуют второй направляющий конус. 3. Устройство по л. 2, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что первая канавка имеет V-образную форму с внутренним урлом не более 60°, а участки для контактирования со сращиваемыми волокнами второй пластины выполнены в виде второй канавки, имеющей дополнительную контактную поверхность с угловым смещением относительно внутренней поверхности второй пластины так, что когда волокно зажато между V-образной канавкой и дополнительной контактной поверхностью, возникают три точки контакта между волокном и соединительным элементом, которые образуют по сути равносторонний треугольник. 4. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что первая канавка имеет V-образную форму с внутренним углом меньше 60° и поверхностями из эластичного материала, посредством чего при сжимании волокон в V-образной канавке и деформировании ее внутренних поверхностей в результате контакта с волокном эффективный угол V-образной канавки составляет по существу 60°. 5. Устройство по п. 4, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что внутренний угол первой V-образной канавки имеет величину в пределах от 46° до 59°. 6 Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что первая и вторая пластины не параллельны, когда волокно as NO О 26579 зажато между ними, и вторая пластина имеет вторую канавку по существу параллельную первой и с таким угловым смещением относительно внутренней поверхности этой пластины, что, когда волокно зажато в канавках между первой и второй пластинами, точки контакта между волокном и канавками образуют, в целом, правильный многоугольник. 7. Устройство по п. 6, о т л и ч а ю щ е е с я тем,.что вторая канавка также имеет V-образную форму и такое угловое смещение относительно внутренней поверхности второй пластины, что правильный многоугольник имеет, в целом, форму квадрата. 8. Устройство по п. 7, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что вторая V-образная канавка имеет внутренние поверхности из эластичного материала и что первая и вторая V-образные канавки имеют внутренний угол меньше 90°, посредством чего при сжимании волокон в канавках и деформировании их внутренних поверхностей в результате контакта с волокном эффективный угол каждой V-образной канавки составляет по существу 90° 9. Устройство по любому из пп 3-8, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что линия сгиба вдоль соединительного элемента между первой и второй пластинами в целом параллельна первой и второй канавкам, выполненным в пластинах. 10. Устройство по п. 6, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что первая канавка имеет на концах первое и второе углубление, а вторая канавка имеет на концах третье и четвертое углубления и при складывании соединительного элемента вдоль линии сгиба, когда первая пластина располагается вблизи второй, углубления совмещаются, посредством чего первое и третье углубления образуют первый направляющий конус, а второе и четвертое углубления образуют второй направляющий конус. 11. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что шарнирная перемычка ограничена пазом, выполненным на внутренней поверхности соединительного элемента по существу по всей его длине, и канавкой - на внешней поверхности соединительного элемента по существу по всей его длине и противоположно пазу 12. Устройство по п. 11, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что канавка имеет выпуклую донную поверхность. Изобретение относится к устройству для сращивания двух оптических волокон и может быть использовано в промышленности - при производстве средств связи и в устройствах для передачи информации. В настоящее время известны различные устройства для сращивания оптических волокон. Их наиболее важной характеристикой является то, что при сращивании оптических волокон в этих устройствах, вносятся потери в сигнале, что обусловлено плохим совмещением волокон, которое может проявляться в трех видах. Для того, чтобы избежать этого, необходимо: во-первых, торцы оптических волокон должны быть как можно плотнее состыкованы, иначе возникает торцевое смещение. Влияние любого воздушного зазора между стыкуемыми волокнами можно снизить путем применения вещества (геля) для согласования коэффициентов преломления. Во-вторых, оси волокон вблизи места соединения должны быть в общем параллельны, так, чтобы свет, распространяющийся в одном волокне попадал в другое волокно под углом как можно ближе к прямому или с углом падения 0°, * иначе возникает осевое или угловое смещение. И, наконец, оси волокон должны быть совмещены в поперечном направлении, чтобы обеспечить максимальное перекрытие площадей на торцах, иначе возникает боковое или поперечное смещение. Это совмещение особенно важно поскольку диаметр центральной стеклянной жиль» в одномодовых волокнах составляет всего около 8 мкм, и отклонение осей всего на 1 мкм может вызвать значительные потери в сигнале. В нескольких известных устройствах для сращивания волокон сделаны попытки оптимизировать совмещение волокон путем использования подложек и лотков, имеющих одну или более канавок для размещения волокон. Такие устройства описаны, например, в патенте США 3864018, 4028162, 4046454, 4102561, 5 10 15 20 26579 4220397, 4730892 и 4865413. Канавки в подложке обеспечивают простой метод удержания волокон в канавках с помощью прижимной пластины, или еще одной подложки с канавками, или с помощью клея. Канавки могут быть вогнутыми или V-образными. Вогнутые канавки дают две основные точки контакта с волокном, тогда как V-образные канавки с противоположной плоской поверхностью дают три точки контакта. V-образные канавки в двух противоположных лотках дают четыре точки контакта, как это показано на фиг. 4 патента США 4046454. В некоторых известных конструкциях сращивателей совмещается идея V-образных канавок и складывающегося или шарнирного соединительного элемента. Причем форма V-образных канавок обеспечивает возможность поворота пластин соединительного элемента вокруг оси шарнира. Сращиваемые волокна располагаются не в указанных V-образных канавках, а между пластинами соединительного устройства. Такие устройства описаны, например, в патентах США 4029390, 4254865 и 4865412, а также в японских заявках 53-26162 и 58-158621. Технические решения, которые описаны в указанных выше документах, имеют ряд преимуществ: простота изготовления - путем штамповки, небольшое прикладывание усилия при введении волокна, что предотвращает его коробление и деформацию, удержание волокон без помощи клеев и эпоксидных смол, а также возможность повторного использования этих устройств. Однако, несмотря на то, что существует достаточно много различных устройств для сращивания оптических волокон, обеспечение сращивания оптических волокон надежным, быстрым и экономичным способом остается пока нерешенной проблемой. Например, известный шарнирный элемент не всегда сгибается по одной и той же линии. Без точного складывания соединительного элемента по линии.параллельной канавкам для волокон нарушается совмещение волокон и их последующее удержание, поскольку в результате происходит неточная фиксация двух половин соединительного элемента, что особенно опасно, когда обе половины имеют V-образные канавки. Было обнаружено, что эластичные шарнирные элементы, подобные описанным в патенте США 4824197 (не имеет отношения к данному уровню техники) требуют отжига после их изготовления, чтобы получить шарнир, кото 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 рый бы надежно выдерживал сгибание на 180°. Резкое сжатие оптического волокна вблизи места стыка приводит к деформации волокна, которая вызывает более значительные потери в сигнале, чем в случае более плавного сжатия в направлении к месту стыка. В известных устройствах для сращивания оптических волокон также недостаточно обращалось внимание на оптимизацию геометрии V-образных канавок. Например, на упомянутой ранее фиг. 4 патента США 4046454 V-образные канавки имеют тупые углы, означающие, что четыре точки контакта не будут полностью симметричны относительно волокна. Это может вызвать нежелательное поперечное" смещение волокон и, следовательно, повышенные потери сигнала в сростке оптических волокон. Это также относится к шарнирным соединительным элементам, в которых плоская поверхность прижимает волокна к 60° V-образной канавке. Поскольку плоскую поверхность шарнирно прижимают к поверхности с канавкой и поскольку волокна лишь частично погружено в канавку, то, когда соединительный элемент находится в закрытом, сжатом состоянии, плоская поверхность оказывается непараллельной поверхности, в которой выполнены канавки. Смотри, например, патент США 5013123 (этот патент не относится к данному уровню техники). Поскольку эти две поверхности непараллельны, то три линии или поверхности, соприкасающиеся с волокном, не будут располагаться симметрично относительно волокна, что также приведет к нежелательному поперечному смещению торцов сращиваемых волокон. Один из последних недостатков, связанных с рассматриваемым уровнем техники сращивания оптических волокон, касается использование средств для согласования показателей преломления двух волокон. Как было указано выше, потери на отражение можно уменьшить, помещая жидкость или гель для согласования показателей преломления в месте стыка волокон. Однако часто этот гель содержит пузырьки, примеси и другие неоднородности, которые могут дрейфовать во время процедуры соединения и после нее под действием изменений температуры. Такой дрейф геля и микропузырьков- может оказать вредное воздействие на качество сростка. Известно также устройство для сращивания волокон, описанное в патенте 26579 США 4818055, которое является прототипом заявляемого устройства для сращивания двух оптических волокон. Известное устройство для сращивания двух оптических волокон содержит соединительное устройство, включающее первую и вторую пластины, каждая из которых имеет две торцевые и центральную части, основание» имеющее первую и вторую торцевые стенки, каждая из которых имеет отверстие для введения одного из волокон, и полость для соединительного устройства, а также насадку для сжатия соединительного устройства. В таком устройстве происходит резкое сжатие оптического волокна, что приводит к его деформации, что, в свою очередь, вызывает значительные потери сигнала. Задачей изобретения является создание устройства для сращивания двух оптических волокон, в котором путем создания постепенного сжатия соединительного устройства достигается уменьшение вносимых потерь, возникающих в месте сжатия, что уменьшает потери сигнала и улучшает качество связи. Поставленная задача решается тем, что в известном устройстве для сращивания двух оптических волокон, содержащем соединительный элемент, образованный складывающимися первой и второй, обычно плоскими, пластинами и имеющем вместе с пластинами внешнюю и внутреннюю поверхности, последнюю с участками для контактирования со сращиваемыми волокнами и выполненными в основном по длине соединительного элемента, согласно изобретению, первая и вторая пластины соединены с помощью шарнира, образованного более тонкой шарнирной перемычкой и задающего единственную линию сгиба по длине соединительного элемента между первой и второй пластинами, а участки для контактирования со сращиваемыми волокнами включают первую канавку в по меньшей мере первой пластине, расположенную так, что упомянутые участки совпадают, когда соединительный элемент сложен по линии сгиба и первая пластина примыкает ко второй пластине. Такое выполнение устройства обеспечивает качественное сращивание оптических волокон без их смещения, что уменьшает вносимые потери и повышает качество связи. Целесообразно, чтобы первая канавка имела на концах первое и второе углубления, а участок для контактирования со 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 8 сращиваемыми волокнами второй пластины имел на концах третье и четвертое углубления и при складывании соединительного элемента вдоль линии сгиба, когда первая пластина располагается вблизи второй, углубления совмещались, посредством чего первое и третье углубления образовали бы первый направляющий конус, а второе и четвертое углубления образовали второй направляющий конус. Возможно, чтобы первая канавка имела V-образную форму с внутренним углом не более 60°, а .участки для контактирования со сращиваемыми волокнами второй пластины были выполнены в виде второй канавки, имеющей „дополнительную контактную поверхность с угловым смещением относительно внутренней поверхности второй пластины так, что когда волокно зажато между V-образной канавкой и дополнительной контактной поверхностью, возникают три точки контакта между волокном и соединительным элементом, которые образуют по сути равносторонний треугольник. Рекомендуется, чтобы первая канавка имела V-образную форму с внутренним углом меньше 60° и поверхностями из эластичного материала, посредством чего при сжимании волокон в V-образной канавке и деформировании ее внутренних поверхностей в результате контакта с волокном эффективный угол V-образной канавки составляет около 60°. Предпочтительно, чтобы внутренний угол первой V-образной канавки имел величину в пределах от 46° до 59°. Предлагается, чтобы первая и вторая пластины были не параллельны, когда волокно зажато между ними, и вторая плас- • тина имела вторую канавку по существу параллельную первой и с таким угловым смещением относительно внутренней поверхности этой пластины, что, когда волокно зажато в канавках между первой и второй пластинами, точки контакта между волокном и канавками образуют, в целом, правильный многоугольник. Возможно, чтобы вторая канавка также имела V-образную форму и такое угловое смещение относительно внутренней поверхности второй пластины, что правильный многоугольник имел, в целом, форму квадрата. Целесообразно, чтобы вторая V-образная канавка имела внутренние поверхности из эластичного материала и что первая и вторая V-образные канавки имела внутренний угол меньше 90°, посредством чего при сжимании волокон в канав 265 /9 ках и деформировании их внутренних поверхностей в результате контакта с волокном эффективный угол каждой V-образной канавки составляет около 90°. Рекомендуется, чтобы линия сгиба вдоль соединительного элемента между первой и второй пластинами в целом параллельна первой и второй канавкам, выполненным в пластинах. Возможно, чтобы первая канавка имела на концах первое и второе углубления, а вторая канавка имела на концах третье и четвертое углубления и при складывании соединительного элемента вдоль линии сгиба, когда первая пластина располагается вблизи второй, углубления совмещались бы, посредством чего первое и третье углубления образовали бы первый направляющий конус, а второе и четвертое углубления образовали бы второй направляющий конус. Шарнирная перемычка может быть ограничена пазом, выполненным на внутренней поверхности соединительного элемента по существу по всей его длине, и канавкой - на внешней поверхности соединительного элемента по существу по всей его длине и противоположно пазу. Предпочтительно, чтобы канавка имела выпуклую донную поверхность. На фиг. 1 изображен соединительный ^элемент, согласно изобретению, в открытом состоянии, вид сверху; на фиг. 2 соединительный элемент в открытом состоянии с совмещающим шарниром, определяемым продольным пазом, вид сбоку; на фиг. 3 - соединительный элемент в закрытом состоянии с волокном, расположенным в V-образной канавке; на фиг. 4а-4б - геометрия V-образных канавок и контактной поверхности; на фиг. 5 показано применение меньшего угла Vканавки для компенсации деформации, возникающей в эластичной поверхности канавки, а также показывающий уплотнительные выступы для изоляции геля, согласующего коэффициенты преломления; на фиг. 6 изображено в аксонометрии устройство для сращивания оптических волокон, согласно изобретению, с пространственным разнесением деталей, включая корпус и соединительный элемент; на фиг. 7 изображено насадку корпуса устройства для сращивания оптических волокон, согласно изобретению, вид снизу; на фиг. 8 изображен центральный поперечный разрез устройства для сращивания оптических волокон в закрытом соетоянии, на котором показано сжатие соединительного элемента. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 56 10 На чертежах, в частности, на фиг. 1 показан соединительный элемент 1 для соединения оптических волокон по данному изобретению. Соединительный элемент 1 выполнен из листа 2 деформируемого материала, предпочтительно пластичного материала, такого, как алюминий, хотя допустимо использование полимерных материалов, например, полисульфона. Соображения по выбору материалов приводятся ниже. Для соединительного элемента 1 можно было бы использовать термин "соединитель", но этот термин обычно применяют для устройств, которые легко обеспечивают как соединение, так и разъединение, в противовес кабельным сросткам, которые считаются н е : разъемными. Несмотря на это, термин "сращивание" не должен истолковываться в ограничительном смысле, поскольку как будет показано ниже, устройство для сращивания пучков оптических волокон 1 на самом деле позволяет разъединять волокна. Все особенности соединительного элемента 1, показанного на фиг. 2, создаются на листе 2, для чего применяются чеканка, литье, штамповка, вырубка или фрезерование. Прежде всего, на внешней поверхности 3 листа 2 вдоль всей его длины выполняют канавку 4. Канавка 4 расположена посередине и образует область уменьшенной толщины, которая определяет шарнир, разделяющий лист 2 на две части или пластины 5 и 6. В одной из реализаций настоящего изобретения обе эти пластины имеют V-образные канавки 7 и 8, выдавленные на внутренней поверхности 9 листа 2. Следует отметить, что эти канавки не обязательно должны иметь острый угол, чтобы их можно было бы считать V-образными; при малых размерах канавок вершина буквы "V" может быть несколько скруглена или даже уплощена, но в целом форма канавки все равно напоминает букву "V". "V-образные канавки 7 и 8, как правило, параллельны канавке 4 и находятся на одинаковом расстоянии от нее, однако их протяженность меньше, чем длина листа 2. К канавкам 7 и 8 примыкают вогнутые углубления 10 и 11 соответственно, посредством чего, когда пластины 5 и 6 ело-. жены вместе (как показано на фиг. 3), углубления 10 и 11 образуют направляющий конус для оптического волокна 12. •Основное отличие настоящего изобретения заключается в усовершенствованном шарнире 13, линия сгиба которого обеспечивает точную поперечную установ 11 26579 ку V-образных канавок 7 и 8. Существенным признаком в этом отношении является наличие другой канавки, или паза 14 на поверхности 9, находящегося напротив канавки 4. Паз 14, который предпочтительно имеет форму неглубокой V-образной канавки, расположен над осью канавки 4. Испытания показали, что наличие такого совмещающего шарнира 13 обеспечивает более точную установку пластин 5 и 6, .чем при отсутствии паза 14, а именно, в пределах f30 мкм (Зо). Более того, установка становится более предсказуемой и повторяемой, что делает операцию складывания пластин некритичной. Совмещающий шарнир 13 можно использовать для совмещения любых канавок, а не только V-образной .формы. Даже если канавка имеется только на одной из пластин 5 или б, что устраняет необходимость в совмещении противоположных канавок, все равно желательно использовать совмещающий шарнир 13 для оптимальной фиксации углублений 10 и 11, что позволяет сформировать направляющий конус правильной формы. Дополнительная предсказуемость совмещающего шарнира может быть обеспечена, если канавка 4 будет вырезана или выдавлена так, чтобы образовывалась выпуклая поверхность на одной стороне шарнирной перемычки 15. Это задает радиус изгиба в шарнире и позволяет иметь более толстую шарнирную перемычку 15 без ухудшения ее гибкости. Утолщение перемычки, в свою очередь, придает элементу •структурную целостность, и при испытаниях такой шарнир выдерживает полное закрывание и открывание без разрушений. Соединительные элементы по патентам США 4824197 и 5013123 допускают изгиб на каждом шарнире только на 90°, а шарнир в соединительном элементе 1 должен выдерживать изгиб близкий к 180°; для обеспечения такого изгиба соединительные элементы, описанные в упомянутых патентах, требуют отжига после штамповки, но в случае совмещающегося шарнира 13 в этом нет необходимости. Теперь обратимся к фиг. 3, где соединительный элемент 1 для оптических волокон показан в закрытом состоянии, когда волокно 12 зажато между V-образными канавками 7 и 8 пластин 5 и 6. Оптические волокна могут быть вставлены в соединительный элемент 1, находящийся в сложенном (но не в закрытом, сжатом) состоянии в корпусе устройства для" сращивания оптических волокон, как показано в патенте США 4818055. Такой 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 12 корпус включает в себя основание и насадку. Когда насадка перемещается из открытого положения в закрытое положение, два профильных ребра скользят по пластинам 5 и 6, прижимая их друг к другу. Кромки вдоль наружной поверхности 3 пластин 5 и 6 целесообразно закрутить, чтобы облегчить их скольжение по профилям ребер. # Листовой материал 2 должен быть достаточно деформируемым, чтобы частично прилегать к поверхности оптического волокна 12 в места/ соприкосновения. Вдобавок к улучшенной передаче сигнала, это позволяет более прочно закрепить волокно и облегчает сращивание двух оптических волокон разных диаметров. Следовательно, лист 2 можно изготовить из разнообразных пластичных металлов, таких, как мягкий алюминий. Предпочтительным является сплав на основе алюминия, широко известный под маркой "3003", имеющий степень отпуска 0, и твердость по Бринеллю между 23 и 32. Другой приемлемый сплав известен как "1100" и имеет степень отпуска 0, и твердость Н14 или Н15. Приемлемый предел прочности изменяется от 35 до 115 МПа. Для изготовления листа 2 можно использовать и другие металлы и сплавы или их листовой прокат. К ним относятся медь, олово, цинк, свинец, индий, золото или их сплавы. Предпочтительным может оказаться прозрачный соединительный элемент, который бы облегчил операцию сращивания. В этом случае для листа 2 можно использовать чистые полимерные материалы. Подходящими для этих целей являются полиэтилентерефталат, полиэтиленгликольтерефталат, ацетат, поликарбонат, полиэфирсульфон, полиэфиркетон, полиэфиримид, поливинилиденфторид, полисульфон и сополиэфиры, такие как Vivak (товарный знак Sheffild Plastics, Inc., Шеффилд, Массачусетс). Кроме эластичных материалов для листа 2 можно использовать более жесткие материалы при условии, что V-образные канавки и контактные поверхности будут покрыты эластичным материалом. Главное требование - то, чтобы этот материал был мягче стекла, из которого сделаны оптические волокна, и плакировки, и который бы деформировался под действием сжимающего усилия, приложенного к оптическим волокнам. Желательно, чтобы этот материал был эластичным при малых усилиях, и таким образом имел достаточный запас эластичности для обеспечения постоянного давления на опти 13 26579 ческие волокна после того, как пластины 5 и 6 прижаты друг к другу. Кроме того, покрытие может иметь также эластичный материал для предохранения его от стачивания во время введения оптических волокон. Например, на поверхность 9 соединительного элемента 1 можно нанести упрочняющее покрытие толщиной от 1 мкм до 2 мкм. Размеры листа 2 можно варьировать в широких пределах в зависимости от назначения. Следующие размеры приведены в качестве примера и не могут истолковываться в ограничительном смысле. Размер листа 2 имеет около 18 мм в длину и 8 мм в ширину. Как для металлов, так и для полимерных материалов, предпочтительная толщина около 0,51 мм. Ширина паза 14 около 0,56 мм, а его максимальная глубина, измеренная от поверхности 9, около 0,1 мм. Ширина канавки 4, измеренная на уровне поверхности 9, около 0,1 мм. Ширина канавки 4, измеренная на уровне поверхности 3, приблизительно 1,1 мм и 0,46 мм на уровне шарнирной перемычки 15; ее максимальная глубина от поверхности 3 около 0,33 мм. Выпуклая поверхность 16 имеет радиус кривизны около 0,39 мм. С учетом указанных величин, V-образные канавки 7 и 8 предпочтительно расположены на расстоянии приблизительно 0,9 мм от линии сгиба, определяемой пазом 14. V-образные канавки 7 и 8 должны иметь максимальную ширину около 129 мкм. На фиг. 4а и 46 показана новая геометрия углов V-образных канавок, примененная в соединительном элементе 1. Как отмечалось в уровне техники, предшествующие устройства для сращивания оптических волокон на основе V-образных канавок сжимают волокна не полностью симметрично, что вызывает нежелательную деформацию волокна и увеличивает потери сигнала в сростке. В отличие от этого, соединительный элемент 1 обеспечивает радиальную ориентацию сил, воздействующих на волокно, путем уравновешивания местоположения сращиваемых волокон. В соединительном элементе 1, в котором между пластинами 5 и 6 в закрытом или 'сжатом состоянии остается небольшой угол, это реализовано с помощью смещения углов V-образной канавки по отношению к поверхности 9. На фиг. 4а внутренние углы V-образных канавок 7 и 8 являются прямыми, однако углы а и р не равны. Они выбраны так, чтобы дополнить угловое разведение пластин 5 и 6. В частности, в дан 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 14 ной, реализации изобретения пластины 5 и 6 разведены на угол у, приблизительно равный 6°. В закрытом или сжатом состоянии, углы а равны примерно 138°, т.е. дополнительные углы наклона - около 42°. Углы ( - соответственно около 132°, то 5 есть дополнительные углы наклона - около 48°. Эти углы (для двух противоположных V-образных канавок) определяются равенством a = 135° + у/2" и р = 135° - а/2. Естественно, можно было бы сделать оба угла наклона одной V-образной канавки 45° и создать угловое смещение во второй V-образной канавке, т.е. сделать ее угол а = 135° + у. В конструкции, приведенной на фиг. 46 (которая считается предпочтительной реализацией), имеется только одна V-образная канавка 17 с внутренним углом 60° (и с углами наклона к поверхности 9 также по 60°). В дополняющей контактной поверхности 18 создано угловое смещение 6 относительно поверхности 9. Угол 5 равен 180° - у (у снова предпочтительно равен 6°). Другими словами, несмотря на то, что в приведенных конструкциях две поверхности 9 непараллельны, точки контакта между соединительным элементом 1 и волокном 12 образуют по существу правильный многоугольник, такой как квадрат 19 на фиг. 4а и равносторонний треугольник 20 на фиг. 46. Основной принцип смещения, определяющего угловую геометрию канавок, может быть применен к соединительным элементам, имеющим более четырех точек контакта. Совмещающий шарнир 13 расширяет технологические возможности многоконтактных зажимов, а также канавок, имеющих полукруглое сечение. Оптимизация их геометрии обеспечивает также лучшее совмещение волокон различных размеров. Из приведенного описания специалисту в данной области понятно, что поскольку оптические волокна могут быть слегка вдавлены в канавку, сделанную из эластичного материала, желательно обеспечить начальный внутренний угол канавки несколько меньше, ч£м требуется для симметричного размещения волокна в канавке. Например, если в соединительном элементе 1 используются две противоположные V-образные канавки, как показа-. но на фиг. 4а, то внутренние углы должны быть несколько меньше, чем 90°. Таким образом, когда волокно зажимается между пластинами 5 и 6, эластичный материал вдоль поверхности V-образных канавок 7 и 8 будет деформироваться в точках соприкосновения с волокном 12, обеспе 15 26579 чивая эффективный угол приблизительно 90е. В этом смысле термин "эффективный угол" к углу, определяемому вершиной V-образной канавки и точками максимальной деформации эластичного материала в местах его контакта с волокном. Аналогично, если в устройстве для сращивания оптических волокон используется только одна V-образная канавка, как показано на фиг. 46, внутренний угол дол. жен быть несколько меньшим, чем 60°. На фиг. 5 показан соединительный элемент 1, в котором внутренние поверхности пластин по существу параллельны, когда соединительный элемент находится в закрытом состоянии. На фиг. 5 показана деформация поверхностей V-образной канавки и насколько начальный угол канавки отличается от эффективного угла, показанного пунктирными линиями 21. Величина внутреннего угла V-образной канавки непосредственно зависит от количества перемещаемого эластичного материала, которое, в свою очередь, зависит от пластичности материала, образующего поверхности канавки, и от приводного усилия, вдавливающего волокно в Vобразную канавку. Так как для создания соединительного элемента 1 может использоваться широкий спектр материалов, и поскольку имеется множество различных механизмов для приложения к элементу сжимающего усилия, невозможно указать единственную величину внутреннего угла, которая обеспечит оптимальный угол, эффективный угол. В предпочтительной реализации по фиг. 46, использующей сжимающую насадку, описанную ниже, было эмпирически установлено, что для получения эффективного угла V-образной канавки около 60°, внутренний угол должен быть в пределах 46°-59°. 5 10 15 20 25 30 35 40 Возвращаясь к фиг. 1, что в соединительном элементе 1 предпочтительно используется гель 22, находящийся внутри 45 него и имеющий соответствующий коэффициент преломления, улучшающий передачу света через стык двух волокон. Такие гели широко распространены. Как отмечалось в описании уровня техники, ис- 50 пользование такого геля может привести к нежелательному дрейфу микропузырьков или других включений в области стыка волокон. Такой дрейф можно остановить путем создания отверстия 23 вблизи 55 центра соединительного элемента 1. Открытый участок внизу совмещающего шарнира 13, примыкающий к месту стыка волокон, устраняет разницу давлений, которая в противном случае вызвала бы 16 дрейф геля в области стыка, особенно Б результате изменения температуры. От верстие 23 может быть вырублено в листе 2 в процессе вырубки соединительного элемента 1; последующая.штамповка различных канавок и пазов обычно приводит к тому, что отверстие 23 имеет форму песочных часов. В предпочтительной реализации вентиляционное отверстие 23 имеет диаметр около 0,76 мм. Продольный вентиляционный канал 24 может быть по желанию выдавлен в поверхности 9 между отверстием 23 и канавками 7 и 8, обеспечивая обмен жидкости между вентиляционным отверстием 23 и канавками. В качестве альтернативы созданию вентиляционного отверстия можно обеспечить средства для предотвращения перемещения геля для согласования коэффициентов преломления, создав, например, препятствия с обеих сторон V-образной канавки вблизи места стыка вместо устранения любой разницы давлений. Например, в реализации, показанной на фиг. 5, где внутренние поверхности пластин плотно прилегают друг к другу в закрытом, или сжатом состоянии соединительного элемента 1, на одной или'на обеих пластинах могут быть созданы специальные приспособления, обеспечивающие герметизацию области V-образной канавки. Одно из таких приспособлений - пара ребер или выступов 25, выполненных на поверхности одней из пластин. Таким образом, когда соединительный элемент закрыт, выступы 25 упираются в противоположную поверхность, вызывая небольшую деформацию последней, что обеспечивает изоляцию от окружающей среды, предотвращая дрейф геля вблизи места стыка волокон. Обратимся к фиг. 6-8, на которых корпус устройства для сращивания оптических волокон 26 нового типа для удержания и приведения в действие соединительного элемента 1. Корпус 26 по существу идентичен корпусу устройства для сращивания оптических волокон, описанному в патенте США № 4818055 за исключением того, что он имеет криволинейную поверхность (выполняющую функцию кулачка), обеспечивающую постепенное сжатие и центровку, как будет показано ниже. Корпус 26 имеет насадку 27 и основание 28. В основании 28 имеется раскрытие или центральную полость 29, в котором размещен соединительный элемент 1 и две боковые полости 30 для размещения в них сцепляющих язычков 31 насадки 27. Сцепляющие язычки 31 надеж I 17 26579 но закрепляют насадку 27 на основании 28. Торцевые стенки основания 28, кроме того, имеют отверстия 32, которые позволяют вводить оптические волокна в предварительно собранное устройство для сращивания оптических волокон. В дополнение к сцепляющим язычкам 31 на насадке 27 имеется также два, как правило параллельных ребра 33, которые перпендикулярно входят в полость 29 и охватывают соединительный элемент 1. Сцепляющие язычки 31 и ребра 33 предпочтительно отливать цельно с насадкой 27. В предварительно собранном состоянии насадка 27 еще не полностью установлена в основание 28, тем самым оставляя соединительный элемент 1 в приоткрытом состоянии, с разведенными пластинами, облегчая введение оптических волокон в него V-образные канавки. Затем, когда насадку 27 полностью погружают в основание 28 ребра 33 надавливают на пластины 5 и 6 соединительного элемента 1, прижимая их друг к другу и зажимая оптические волокна. Усовершенствование корпуса 26 заключается в постепенном утолщении криволинейной поверхности 34 ребер 33 в области их середины, как у ребра 33а, показанного на фиг. 7, представляющей ввод насадки снизу. Сечение на фиг. 8 это центральное сечение закрытого или приведенного в рабочее положение устройства для сращивания оптических волокон, на котором дополнительно показано, что ребра 33 тоньше у своих концов 35, чем у точки прикрепления к верхней крышке 36. Другими словами, ребро 33а в месте присоединения к верхней крышке 36 насадки 27 образует выпуклую поверхность, обращенную внутрь. В другом варианте ребра могут иметь длину, намного меньшую, чем длина соединительного элемента 1, как, например, ребро 336. В этом случае соединительный элемент 1 может изгибаться до открытого состояния 5 10 15 20 25 30 35 40 45 18 у своих торцов, и обеспечивается постепенное увеличение действующей на волокно прижимной силы при приближении к центру. Было обнаружено, что обе эти конструкции уменьшают вносимые потери, связанные с микросгибами и деформацией волокон, которые имеют место в других устройствах для сращивания оптических волокон. Если используются ребра типа ребра 33а, то они предпочтительно имеют длину 18 мм. Понятно, что постепенное сжатие можно достичь, если такую форму и толщину будет иметь только одно ребро, а другое будет иметь плоскую внутреннюю поверхность. Однако, в предпочтительной реализации используются ребра, подобные ребру 336, которые имеют длину около 6,4 мм и расстояние между ними 1,3 мм. Усовершенствованные ребра 33а и 336 можно использовать в соединительном элементе 1 или в соединительном элементе, представленном в патенте США 4818055, а также другими соединительными элементами, требующими сжатия двух противоположных пластин. Несмотря на то, что изобретение было описано на конкретном примере его реализации, это описание не должно толковаться в ограничительном смысле. Специалисты в данной области смогут найти различные модификации предложенной реализации, а также другие варианты реализации данного изобретения, а также другие варианты реализации данного изобретения. Например, соединительный элемент 1 может быть снабжен защелками, подобными описанным в патенте США 4824197 для фиксации соединительного элемента в закрытом состоянии. Соединительный элемент 1 может также иметь несколько канавок для сращивания более одной пары волокон. Таким образом, считается, что все эти модификации не выходят за рамки действительного объема изобретения и соответствует прилагаемой формуле изобретения. 26579 11 ФИГ.1 8 ФИГ.2 15 ФИГ.З 9 S'-ІИФ V *'ІИФ S * 6Z992 26579 26 Г 31 26 27 ФИГ.7 Упорядник Замовлення 517 Техред М. Келемеш Коректор М. Самборська Підписне Тираж Державне патентне відомство Укражи, 254655, ГСП, Київ-53, Львівська пл , 8 Відкрите акціонерне товариство "Патент", м Ужгород, вул. Гагаріна, 101