Az optikai szálas kommunikációs vonalak megbízhatóságának és élettartamának biztosítása érdekében az optikai szálak hőmérsékleti jellemzői és mechanikai jellemzői is két nagyon fontos fizikai teljesítmény paraméter.
1. Az optikai szál hőmérsékleti jellemzői
Az optikai szál vesztesége az optikai szál csillapítási együtthatójával írható le, az optikai szál csillapítási együtthatója pedig közvetlenül összefügg az optikai szál kommunikációs rendszerének munkakörnyezetével, azaz növeli a szál csillapítási együtthatójával. hőmérséklet, különösen az alacsony hőmérsékletű régióban. Az optikai szál csillapítási együtthatójának növelésének fő oka az optikai szál mikrohajlítási vesztesége és hajlítási vesztesége.
A szál hőmérsékletváltozások miatti mikrohajlítási veszteségét a hőtágulás és összehúzódás okozza. A fizikában ismert, hogy az optikai szálat alkotó szilícium-dioxid (SiO2) hőtágulási együtthatója nagyon kicsi, és a hőmérséklet csökkenésekor alig zsugorodik. Az optikai szálat bevonni kell, és más alkatrészekkel kell hozzáadni a kábelalakítási folyamat során. A bevonóanyag és más alkatrészek tágulási együtthatója nagy. Amikor a hőmérséklet csökken, a zsugorodás súlyosabb. Ezért, amikor a hőmérséklet változik, az anyag tágulási együtthatója eltérő. , Az optikai szál enyhén meghajlik, különösen az alacsony hőmérsékletű tartományban.
A szál további vesztesége és a hőmérséklet közötti görbe az ábrán látható. A hőmérséklet csökkenésével a szál további vesztesége fokozatosan növekszik. Amikor a hőmérséklet körülbelül -55 ° C-ra csökken, a további veszteség meredeken növekszik.
Ezért az optikai szálas kommunikációs rendszer tervezésekor figyelembe kell venni az optikai kábel magas és alacsony hőmérsékletű ciklusvizsgálatait annak ellenőrzésére, hogy az optikai szál vesztesége megfelel-e az index követelményeinek.
2. Az optikai szál mechanikai jellemzői
Annak biztosítása érdekében, hogy az optikai szál a gyakorlati alkalmazások során ne törjön el, és hosszú távú megbízhatósággal rendelkezzen különféle környezetekben történő használat során, az optikai szálnak bizonyos mechanikai szilárdsággal kell rendelkeznie.
Mint mindenki tudja, a jelenlegi optikai szálat alkotó anyag a SiO2, amelyet 125 μm-es szálakká kell felhúzni. A húzási folyamat során az optikai szál szakítószilárdsága körülbelül 10-20 kg / mm². A szilárdság elérheti a 400 kg / mm²-t. A tárgyalandó mechanikai jellemzők főként a szál szilárdságára és élettartamára vonatkoznak.
Az optikai szál szilárdsága itt a szakítószilárdságra vonatkozik. Ha a szál nagyobb feszültségnek van kitéve, mint amennyit el tud ellenállni, a szál eltörik.
Ami az optikai szálak szakítószilárdságát illeti, az a bevonóréteg vastagságától függ. Ha a bevonat vastagsága 5 ~ 10 μm, a szakítószilárdság 330 kg / mm², és ha a bevonat vastagsága 100 μm, akkor elérheti az 530 kg / mm²-t.
A száltörés oka magának az előformának a felületi hibája az optikai szál gyártási folyamata során. A feszültség fogadásakor a stressz a hibára összpontosul. Amikor a feszültség túllép egy bizonyos tartományt, a szál elszakad.
Annak biztosítása érdekében, hogy az optikai szál élettartama 20 évnél hosszabb legyen, az optikai szálat szilárdsági szűrővizsgálatnak kell alávetni. A kábelezéshez csak a követelményeknek megfelelő optikai szálak használhatók.
A szálszilárdságra vonatkozó külföldi országok követelményeit a táblázat tartalmazza.
Az optikai szál megengedett feszültsége a következőket tartalmazza:
(1) az optikai szál feszültsége a kábelezés során;
(2) Az optikai szál feszültsége, amelyet bizonyos tényezők okoznak az optikai kábel lefektetésekor;
(3) Az optikai szál feszültsége, amelyet a munkakörnyezet hőmérsékletének változása okoz.
Külföldi adatok szerint, ha az optikai szál húzófeszültsége 0,5%, élettartama elérheti a 20-40 évet.
