Upang matiyak ang pagiging maaasahan at buhay ng serbisyo ng mga linya ng komunikasyon ng optical fiber, ang mga katangian ng temperatura at mekanikal na katangian ng mga optical fiber ay dalawang napakahalagang parameter ng pisikal na pagganap.
1. Mga katangian ng temperatura ng optical fiber
Ang pagkawala ng isang optical fiber ay maaaring inilarawan ng attenuation coefficient ng optical fiber, at ang attenuation coefficient ng optical fiber ay direktang nauugnay sa nagtatrabaho na kapaligiran ng optical fiber communication system, iyon ay, ito ay nadagdagan ng impluwensya ng temperatura, lalo na sa mababang temperatura na rehiyon. Ang pangunahing dahilan para sa pagtaas ng attenuation coefficient ng optical fiber ay ang pagkawala ng microbending at pagkawala ng baluktot ng optical fiber.
Ang pagkawala ng microbending ng fiber dahil sa mga pagbabago sa temperatura ay sanhi ng thermal expansion at contraction. Ito ay kilala sa pisika na ang thermal expansion coefficient ng silicon dioxide (SiO2) na bumubuo sa optical fiber ay napakaliit, at halos hindi ito lumiliit kapag bumababa ang temperatura. Ang optical fiber ay dapat na pinahiran at idinagdag sa iba pang mga bahagi sa panahon ng proseso ng pagbuo ng cable. Malaki ang expansion coefficient ng coating material at iba pang bahagi. Kapag bumaba ang temperatura, mas seryoso ang pag-urong. Samakatuwid, kapag nagbabago ang temperatura, ang koepisyent ng pagpapalawak ng materyal ay naiiba. , Ay magiging sanhi ng optical fiber upang bahagyang yumuko, lalo na sa mababang temperatura na rehiyon.
Ang curve sa pagitan ng karagdagang pagkawala ng hibla at ang temperatura ay ipinapakita sa figure. Habang bumababa ang temperatura, unti-unting tumataas ang karagdagang pagkawala ng hibla. Kapag ang temperatura ay bumaba sa halos -55 ° C, ang karagdagang pagkawala ay tumataas nang husto.
Samakatuwid, kapag nagdidisenyo ng isang optical fiber na sistema ng komunikasyon, kinakailangang isaalang-alang ang mataas at mababang temperatura na mga pagsubok sa siklo ng optical cable upang masuri kung ang pagkawala ng optical fiber ay nakakatugon sa mga kinakailangan ng index.
2. Mga mekanikal na katangian ng optical fiber
Upang matiyak na ang optical fiber ay hindi masira sa mga praktikal na aplikasyon at may pangmatagalang pagiging maaasahan kapag ginamit sa iba't ibang mga kapaligiran, kinakailangan na ang optical fiber ay dapat magkaroon ng isang tiyak na mekanikal na lakas.
Tulad ng alam ng lahat, ang materyal na bumubuo sa kasalukuyang optical fiber ay SiO2, na iguguhit sa 125 μm na mga filament. Sa panahon ng proseso ng pagguhit, ang tensile strength ng optical fiber ay humigit-kumulang 10 ~ 20kg / mm². Ang lakas ay maaaring umabot sa 400kg / mm². Ang mga mekanikal na katangian na gusto nating talakayin ay pangunahing tumutukoy sa lakas at buhay ng hibla.
Ang lakas ng optical fiber dito ay tumutukoy sa lakas ng makunat. Kapag ang hibla ay sumailalim sa higit na pag-igting kaysa sa makayanan nito, ang hibla ay masisira.
Tulad ng para sa pagsira ng lakas ng optical fiber, ito ay nauugnay sa kapal ng layer ng patong. Kapag ang kapal ng patong ay 5 ~ 10μm, ang lakas ng pagsira ay 330kg / mm², at kapag ang kapal ng patong ay 100μm, maaari itong umabot sa 530kg / mm².
Ang sanhi ng pagkasira ng hibla ay dahil sa depekto ng ibabaw ng preform mismo sa panahon ng proseso ng produksyon ng optical fiber. Kapag natanggap ang pag-igting, ang stress ay puro sa kapintasan. Kapag ang pag-igting ay lumampas sa isang tiyak na saklaw, ang hibla ay nasira.
Upang matiyak na ang optical fiber ay maaaring magkaroon ng buhay ng serbisyo ng higit sa 20 taon, ang optical fiber ay dapat na sumailalim sa isang pagsubok sa screening ng lakas. Tanging mga optical fiber na nakakatugon sa mga kinakailangan ang maaaring gamitin para sa paglalagay ng kable.
Ang mga kinakailangan para sa lakas ng hibla sa mga dayuhang bansa ay ipinapakita sa talahanayan.
Kasama sa pinapahintulutang strain ng optical fiber ang:
(1) ang strain ng optical fiber sa panahon ng paglalagay ng kable;
(2) Ang strain ng optical fiber na dulot ng ilang mga kadahilanan kapag inilalagay ang optical cable;
(3) Ang strain ng optical fiber na sanhi ng pagbabago ng temperatura ng kapaligiran sa pagtatrabaho.
Ayon sa dayuhang data, kapag ang tensile strain ng optical fiber ay 0.5%, ang buhay nito ay maaaring umabot ng 20 hanggang 40 taon.
