Nuacht

Baile / Nuacht / Nuacht tionscail / Cad iad na hÁbhair a Dhéantar Cáblaí Snáithín snáthoptaice? Treoir Iomlán

Cad iad na hÁbhair a Dhéantar Cáblaí Snáithín snáthoptaice? Treoir Iomlán

Na Bunábhair Laistigh de Chábla Snáithín snáthoptaice

Cáblaí snáthoptaice déanta go príomha de gloine shilice (Sio₂) , foirm an-íonaithe de dhé-ocsaíd sileacain. Déanann an ghloine seo an dá shraith is ionaí de gach snáithín optúil: an croí agus an cumhdach . Is é an croí an snáithe lárnach trína ngluaiseann solas, agus cuireann an cumhdach timpeall air le comhéifeacht athraonta beagán níos ísle chun solas a choinneáil teoranta trí phrionsabal ar a dtugtar frithchaitheamh inmheánach iomlán.

Tá an ghloine a úsáidtear i snáthoptaice i bhfad níos íonaí ná gloine gnáthfhuinneog. Tá neamhíonachtaí i ngnáthghloine shilice a scaipfeadh nó a ionsúnn solas thar achair méadar. I gcodarsnacht leis sin, baintear amach rátaí maolaithe chomh híseal agus is féidir le silica de ghrád snáithín 0.2 dB/km , ag ligean do chomharthaí na mílte ciliméadar a thaisteal sula dteastaíonn aimpliú uathu.

I roinnt feidhmeanna - go háirithe cáblaí gearr-raoin nó de réir grád tomhaltóra - déantar an croí as snáithín optúil plaisteach (POF) , de ghnáth polymethyl methacrylate (PMMA). Tá snáithín plaisteach níos solúbtha agus níos saoire le foirceannadh, cé go n-iompraíonn sé caillteanas comhartha i bhfad níos airde (thart ar 100–200 dB/km), agus é á theorannú do achair níos lú ná 100 méadar.

Sraitheanna Cosanta: Bratuithe, Maoláin agus Seaicéid

Tá snáithín gloine lom leochaileach. Cuimsíonn sraith sraitheanna cosanta é chun marthanacht mheicniúil agus friotaíocht comhshaoil a chinntiú:

  • Cumhdach aicrileach - Cuireadh an chéad chiseal i bhfeidhm díreach tar éis an snáithín gloine a tharraingt. Cosnaíonn an sciath polaiméire UV-leasaithe seo (go hiondúil 250 µm ar trastomhas) i gcoinne miocróbú agus ionsú taise gan cur isteach ar fheidhmíocht optúil.
  • Maolán daingean nó feadán scaoilte — Tá an snáithín atá brataithe le haicrioláit clúdaithe go docht i maolán PVC nó níolón (dearadh maolánach docht) nó curtha go scaoilte taobh istigh d'fheadán plaisteach glóthach-líonta (dearadh feadáin scaoilte). Tá tógáil feadán scaoilte caighdeánach do cháblaí lasmuigh toisc go leithlisíonn sé an snáithín ó strus teanntachta agus luaineachtaí teochta.
  • Baill neart — Déantar snáithíní araimíde (a dhíoltar faoi thrádainmneacha mar Kevlar) nó slata snáithíní gloine a fhite nó a leagan go fadaimseartha laistigh den chábla chun ualaí teanntachta a ionsú le linn na suiteála, rud a chuireann cosc ar shíneadh nó ar bhriseadh an tsnáithín gloine.
  • Seaicéad seachtrach — De ghnáth déantar an truaill dheiridh poileitiléin (PE) le haghaidh cáblaí lasmuigh nó PVC / LSZH (Hailaigine Íseal Deataigh náid) comhdhúile lena n-úsáid laistigh. Tá gá le hábhair LSZH níos mó i gcóid tógála toisc go n-astaíonn siad gás tocsaineach íosta nuair a nochtar dóiteáin iad.

Cuireann cáblaí armúrtha ciseal téip cruach roctha nó alúmanaim faoin seaicéad chun friotaíocht creimirí agus cosaint a bhrú i dtimpeallachtaí díreach-adhlactha nó tionsclaíochta.

Gloine vs Plaisteacha: Mar a théann Rogha Ábhar i bhfeidhm ar Fheidhmíocht

Maoin Snáithín Gloine Shilice Snáithín Optúil Plaisteacha (POF)
Ábhar lárnach SiO₂ íonaithe PMMA nó polaistiréin
tanúchán tipiciúil 0.2 – 3 dB/km 100 – 200 dB/km
Uasfhad praiticiúil Na céadta ciliméadar Suas le ~100 m
Solúbthacht Measartha (briosc má róthrom) Ard
Costas coibhneasta Arder Íochtarach
Feidhmchláir tipiciúla Telecom, ionaid sonraí, CATV Feithicleach, AV tomhaltóra, tionsclaíoch gearr-nasc
Comparáid idir snáithín gloine shilice agus snáithíní optúla plaisteacha ar fud na bpríomhpharaiméadair feidhmíochta.

Tríú catagóir - snáithín shilice crua-chumhdaithe (HCS). — úsáideann croí gloine le cumhdach plaisteach crua. Déanann sé an bhearna idir dearadh uile-ghloine agus dearadh uile-plaisteach a dhroichead, ag tairiscint caillteanas níos ísle ná POF agus ag an am céanna ag glacadh le gathanna claonta níos mó ná snáithín gloine aon mhodh caighdeánach. Tá snáithín HCS coitianta in ionstraimí leighis agus braite.

Dopants Speisialtachta a Mhíníonn Airíonna Optúla

Ní shilice íon an scéal ar fad. Tugann monaróirí tiúchain bheaga ábhar dopant isteach sa chroí nó sa ghloine cumhdach chun an phróifíl innéacs athraonta a rialú - agus mar sin conas a iomadaíonn solas:

  • Dé-ocsaíd Gearmáiniam (GeO₂) — Curtha leis an gcroílár chun a innéacs athraonta a ardú i gcoibhneas leis an gclúdach. Tá dópáil GeO₂ caighdeánach i snáithíní teileachumarsáide aonmhód agus ilmhód araon.
  • Fluairín (F) nó trí-ocsaíd bhórón (B₂O₃) — Laghdaíonn sé an t-innéacs athraonta agus úsáidtear é sa chumhdach, nó i ndearaí aonmhód le cumhdach dúlagar a fheabhsaíonn feidhmíocht tonnfhad scoite.
  • Erbium (Er³⁺) — Ionchorpraíonn aimplitheoirí snáithíní erbium-dhópáilte (EDFAanna) iain eirbiam isteach sa mhaitrís ghloine. Nuair a dhéantar é a phumpáil le léasair 980 nm, méadaíonn erbium comharthaí 1550 nm go díreach san fhearann ​​optúil - bunsraith na gcóras tarchurtha WDM cianaistir.
  • Pentocsaíd fosfar (P₂O₅) - Ardaíonn sé an t-innéacs athraonta agus íslíonn sé an teocht thrasdultach ghloine, rud a fhágann gur fusa snáithín a splicadh agus a phróiseáil ag teochtaí níos ísle.

Cinneann an phróifíl dopant beacht, a chuirtear i bhfeidhm le linn phróiseas monaraíochta an tsíleáil gaile ceimiceach (CVD), an iompraíonn an snáithín críochnaithe mar aonmhód (SMF) —cosán solais amháin a threorú le haghaidh bandaleithead uasta—nó ilmhód (MMF) — go leor cosán a threorú le haghaidh naisc níos giorra agus ar chostas níos ísle.

Mar a Mhúnann an Próiseas Déantúsaíochta Cáilíocht Ábhar

Baintear amach íonacht eisceachtúil gloine snáthoptaice trí phróisis sil-chéim gaile seachas leá gloine traidisiúnta. Is iad an dá mhodh is mó:

  • Taistil Gail Cheimiceach Athraithe (MCVD) — Sreabhann gáis luchtaithe dopant trí fheadán shilice rothlach. Fágann teas ó tóirse seachtrach go n-imoibríonn na gáis agus cuireann siad súiche gloineach ar an mballa istigh. Tittear an feadán ina shlat preform soladach ansin.
  • Siosta Gaile Lasmuigh (OVD) — Déantar súiche a thaisceadh ar an taobh amuigh de mandrel rothlach, rud a tháirgeann preform scagach a shintéirítear i ngloine ghlan níos déanaí. Is fearr OVD le haghaidh táirgeadh snáithíní aonmhód ard-toirte.

Is é an réamhfhoirm a thagann as - go hiondúil 1–2 mhéadar ar fad agus 10–15 cm ar trastomhas - ansin tharraingt i dtúr líníochta snáithíní ag teochtaí os cionn 2,000 °C. Bogann an preform agus tarraingítear isteach i snáithe snáithíneach leanúnach é ach 125 µm ar trastomhas (thart ar leithead gruaig dhaonna) ag luasanna tarraingthe níos mó ná 2,000 méadar in aghaidh an nóiméid. Fíoraíonn córais tomhais inlíne trastomhas, comhlárnacht an bhrataithe, agus caolú i bhfíor-am sula ndéantar an snáithín a spól.

Is é an slabhra déantúsaíochta seo atá rialaithe go docht - ó ghás réamhtheachtaithe SiCl₄ amh go cábla críochnaithe - a ligeann do ghloine snáthoptaice an soiléireacht optúil neamhghnách nach féidir le haon ábhar traidisiúnta teacht le chéile.