Pentru a asigura fiabilitatea și durata de viață a liniilor de comunicație cu fibre optice, caracteristicile de temperatură și caracteristicile mecanice ale fibrelor optice sunt, de asemenea, doi parametri de performanță fizică foarte importanți.
1. Caracteristicile temperaturii fibrei optice
Pierderea unei fibre optice poate fi descrisă de coeficientul de atenuare al fibrei optice, iar coeficientul de atenuare al fibrei optice este direct legat de mediul de lucru al sistemului de comunicații cu fibră optică, adică este crescut de influența temperatura, mai ales în regiunea cu temperaturi scăzute. Principalul motiv pentru creșterea coeficientului de atenuare al fibrei optice este pierderea de microîncovoiere și pierderea de îndoire a fibrei optice.
Pierderea prin microîncovoiere a fibrei din cauza schimbărilor de temperatură este cauzată de dilatarea și contracția termică. În fizică se știe că coeficientul de dilatare termică al dioxidului de siliciu (SiO2) care constituie fibra optică este foarte mic și se micșorează cu greu când temperatura scade. Fibra optică trebuie acoperită și adăugată cu alte componente în timpul procesului de formare a cablului. Coeficientul de expansiune al materialului de acoperire și al altor componente este mare. Când temperatura scade, contracția este mai gravă. Prin urmare, atunci când temperatura se schimbă, coeficientul de dilatare al materialului este diferit. , Va face ca fibra optică să se îndoaie ușor, în special în regiunea cu temperaturi scăzute.
Curba dintre pierderea suplimentară a fibrei și temperatură este prezentată în figură. Pe măsură ce temperatura scade, pierderea suplimentară a fibrei crește treptat. Când temperatura scade la aproximativ -55 ° C, pierderea suplimentară crește brusc.
Prin urmare, atunci când se proiectează un sistem de comunicație cu fibră optică, este necesar să se ia în considerare testele ciclului de temperatură înaltă și joasă ale cablului optic pentru a verifica dacă pierderea fibrei optice îndeplinește cerințele indexului.
2. Caracteristicile mecanice ale fibrei optice
Pentru a ne asigura că fibra optică nu se rupe în aplicații practice și are fiabilitate pe termen lung atunci când este utilizată în diverse medii, este necesar ca fibra optică să aibă o anumită rezistență mecanică.
După cum este cunoscut tuturor, materialul care constituie fibra optică actuală este SiO2, care urmează să fie tras în filamente de 125 μm. În timpul procesului de tragere, rezistența la tracțiune a fibrei optice este de aproximativ 10 ~ 20 kg / mm². Rezistența poate ajunge la 400 kg/mm². Caracteristicile mecanice pe care vrem să le discutăm se referă în principal la rezistența și durata de viață a fibrei.
Rezistența fibrei optice se referă aici la rezistența la tracțiune. Când fibra este supusă la o tensiune mai mare decât poate rezista, fibra se va rupe.
În ceea ce privește rezistența la rupere a fibrei optice, aceasta este legată de grosimea stratului de acoperire. Când grosimea acoperirii este de 5 ~ 10 μm, rezistența la rupere este de 330 kg/mm², iar atunci când grosimea stratului este de 100 μm, poate ajunge la 530 kg/mm².
Cauza ruperii fibrei se datorează defectului suprafeței preformei în sine în timpul procesului de producție a fibrei optice. Când tensiunea este primită, stresul este concentrat asupra defectului. Când tensiunea depășește un anumit interval, fibra se rupe.
Pentru a se asigura că fibra optică poate avea o durată de viață mai mare de 20 de ani, fibra optică trebuie supusă unui test de screening de rezistență. Pentru cablare pot fi folosite numai fibre optice care îndeplinesc cerințele.
Cerințele pentru rezistența fibrei în țări străine sunt prezentate în tabel.
Tensiunea admisibilă a fibrei optice include:
(1) deformarea fibrei optice în timpul cablării;
(2) Tensiunea fibrei optice cauzată de unii factori la așezarea cablului optic;
(3) Tensiunea fibrei optice cauzată de modificarea temperaturii mediului de lucru.
Conform datelor străine, atunci când tensiunea de întindere a fibrei optice este de 0,5%, durata de viață a acesteia poate ajunge la 20 până la 40 de ani.
