Процес виготовлення оптоволоконного кабелю

Процес виробництва оптичного волокна та кабелю можна розділити на два основних етапи: виробництво оптичного волокна та виробництво кабелю. Ключові технології полягають у контролі чистоти матеріалу, прецизійній структурній обробці та тестуванні продуктивності.

 

1. Виробництво оптичного волокна

Підготовка сировини
Силіка-високої чистоти в основному використовується як основний матеріал. Металеві домішки, такі як залізо та мідь, видаляються шляхом хімічного очищення (наприклад, окислення тетрахлориду кремнію). Чистота сировини повинна досягати 99,9999% або вище; вміст домішок, що перевищує одну частину на мільйон, призведе до значного ослаблення оптичного сигналу.

 

Виробництво преформ
Порожнисті скляні трубки виготовляють за допомогою хімічного осадження з парової фази. Загальні процеси включають:

Зовнішнє осадження з парової фази (OVD): частинки кремнезему шар за шаром наносяться на цільову поверхню, утворюючи тверду преформу діаметром приблизно 10 см.

Осьове осадження з парової фази (VAD): Вертикальне осадження з верхньої частини преформи, більше підходить для виготовлення оптичних волокон із градуованим -індексом.

Цей етап вимагає точного контролю градієнта температури та витрати газу, щоб гарантувати, що розподіл показника заломлення відхиляється від проектних параметрів менше ніж на 0,1%.

 

Витягування волокна Після того, як преформа розм’якшується в графітовій печі при 2000 градусах, вона витягується в оптичне волокно діаметром 125 мкм зі швидкістю 1000-2000 метрів на хвилину. Одночасно наноситься подвійний захисний шар акрилової смоли: внутрішнє м’яке покриття для буферизації напруги та зовнішнє тверде покриття для підвищення стійкості до подряпин; загальна товщина покриття контролюється в межах 245 мкм.

 

2. Виробництво оптичних кабелів

Збірка серцевини кабелю
Оптичні волокна розташовані у формі багатожильної або центральної вільної труби:

Багатожильна конфігурація: оптичне волокно спірально намотане навколо армуючої серцевини з FRP. Крок скрутки має перевищувати діаметр кабелю в 12 разів, щоб запобігти мікро-втратам на вигин.

Конфігурація вільної трубки: оптичне волокно поміщено у вільну трубку, наповнену водо{0}}мастилом. Для досягнення повздовжньої гідроізоляції ступінь наповнення повинна бути більше 95%.

 

Покриття оболонки
Оболонка виготовляється за допомогою три{0}}процесу спільної-екструзії:

У кабелях для внутрішніх приміщень використовується поліолефін із низьким{0}}димом-без галогенів із щільністю диму менше 60 дБм під час горіння.

Зовнішні кабелі використовують поліетилен високої-щільності з додаванням 2,5% сажі для підвищення стійкості до ультрафіолету.

Прямо заглиблені оптичні кабелі вимагають додаткового обгортання гофрованою сталевою стрічкою з бічним опором тиску понад 4000 Н/10 см.

 

Тестування продуктивності. Готовий виріб має пройти випробування OTDR, щоб переконатися, що коефіцієнт загасання становить менше 0,36 дБ/км (довжина хвилі 1310 нм), випробувальне навантаження на міцність на розрив досягає 2000 Н протягом 1 хвилини без розриву волокна, а випробування циклу згинання має витримувати 5000 згинань із радіусом, що у 15 разів перевищує діаметр, без загасання.