Fiber Optik Kablo Nasıl Üretilir?

Fiber Optik Kablo Nasıl Üretilir?-Elektro-x Fiber Optik ve network çözümleri Bir fiber Optikin hem çekirdeği hem de kaplaması yüksek oranda saflaştırılmış silika camdan yapılmıştır. Fiber Optik, iki yöntemden biriyle silikon dioksitten üretilir. Birincisi, toz haline getirilmiş silisin eritildiği pota yöntemi, birçok ışık dalgası sinyalinin kısa mesafeli iletimi için daha uygun, çok modlu lifler üretir. İkincisi, buhar biriktirme işlemi, uzun mesafeli iletişim için daha sonra ısıtılan ve daha ince, tek modlu bir elyafın içine çekilen, çekirdek ve kaplama malzemesinden oluşan katı bir silindir oluşturur.

Üç tür buhar biriktirme tekniği vardır: Dış Buhar Aşaması Biriktirme, Buhar Aşaması Eksenel Biriktirme ve Modifiye Kimyasal Buhar Biriktirme (MCVD).

Modifiye Kimyasal Buhar

Öncelikle, özel olarak formüle edilmiş silikon dioksit katmanlarının içi boş bir substrat çubuğunun iç yüzeyine biriktirilmesiyle silindirik bir ön kalıp yapılır. Katmanlar, substrat çubuğuna gaz halinde bir saf oksijen akışı uygulanarak biriktirilir. Silikon tetraklorür (trietilamonyum gibi çeşitli kimyasal buhar, 4), germanyum tetraklorür (GeCl 4) ve fosfor oksiklorür (POC1 3), oksijen akışına eklenir. Oksijen çubuğun sıcak yüzeyine temas ettiğinde- çubuğun altındaki bir alev çubuğun duvarlarını çok sıcak tutar-yüksek saflıkta silikon dioksit oluşur. Sonuç, birkaç kat kalınlıkta, çubuk içinde biriken camsı bir kurumdur. Bu kurum çekirdek haline gelecektir. Bu kurum tabakalarının özellikleri, kullanılan kimyasal buhar türlerine bağlı olarak değişebilir.

İkincisi ise; Kurum istenen kalınlığa kadar oluşturulduktan sonra, alt tabaka çubuğu herhangi birini uzaklaştırmak için diğer ısıtma adımlarından geçirilir. Tipik bir optik fiber kablo, genellikle merkezi bir çelik kablo etrafında birkaç optik fiber içerir. Kablonun yerleştirileceği ortamın sertliğine bağlı olarak çeşitli koruyucu katmanlar uygulanır.

Kurum katmanlarında nem ve kabarcıklar sıkışmış. Isıtma sırasında, substrat çubuğu ve iç kurum katmanları, yüksek saflıkta silikon dioksitin önünü veya ön formunu oluşturmak üzere katılaşır. Bir ön form genellikle çap olarak 10 ila 25 milimetre (0,39 ila 0,98 inç) ve 600 ila 1000 milimetre (23,6 ila 39,37 inç) uzunluğundadır.

Liflerin çizilmesi

Üçüncüsü; Katı preform daha sonra otomatik olarak bir dikey elyaf çekme sistemine aktarılır. Tipik bir dikey çizim sistemi oluşturan makineler iki kat yükseklikte olabilir ve 300 kilometreye (186 mil) kadar sürekli lifler üretebilir. Bu sistem, preformun ucunu eritmek için bir fırın, preformdan çekilen fiberin çapını izlemek için sensörler ve dış kaplama üzerine koruyucu tabakalar uygulamak için kaplama cihazlarından oluşur.

Dördüncüsü; Ön form ilk önce yaklaşık 3600 derece Fahrenhayt’a (yaklaşık 2000 santigrat derece) kadar ısıtıldığı bir fırından geçer. Daha sonra, ön kalıbın sonunda, bir sızdıran musluğun dibinde toplanan bir su damlasına benzeyen “gob” adı verilen bir erimiş cam damlası oluşur. Gob daha sonra düşer ve içindeki tek optik fiber preformdan çıkarılır. Optik fiber ön formdan çekildiğinde, orijinal substrat çubuğundaki malzeme kaplamayı oluşturur ve kurum olarak biriken silikon dioksit optik fiberin çekirdeğini oluşturur.

Beşincisi; Elyaf çekilirken, ölçüm cihazları çapını ve eş-merkezliliğini izlerken, başka bir cihaz koruyucu bir kaplama uygular. Lif daha sonra bir kürleme fırınından ve bir makaraya sarılmadan önce çapı izleyen başka bir ölçüm cihazından geçer.

Kalite kontrol, substrat çubukları, kimyasal tepkenler ve elyaf kaplamalar için hammadde olarak kullanılan kimyasal bileşiklerin tedarikçileri ile başlar. Özel kimyasal tedarikçileri, bileşen bileşiklerin ayrıntılı kimyasal analizlerini sağlar ve bu analizler, proses tanklarına bağlı bilgisayarlı yayın analizörleri tarafından sürekli kontrol edilir.

Proses mühendisleri ve yüksek eğitimli teknisyenler, preformlar oluşturulurken ve lifler çekilirken contalı kapları yakından izlerler. Bilgisayarlar, üretim sürecinin yüksek sıcaklıklarını ve yüksek basınçlarını yönetmek için gereken karmaşık kontrol şemalarını işletmektedir. Hassas ölçüm cihazları, fiber çapını sürekli izler ve çizim işleminin kontrolü için geri bildirim sağlar.

Gelecekteki fiber optikler, geliştirilmiş optik özelliklere sahip malzemeler hakkında devam eden araştırmalardan gelecektir. Şu anda, yüksek florür içeriğine sahip silika camlar, optik elyaflar için en büyük vaadi elinde tutuyor, zayıflama kayıpları bugünün yüksek verimli elyaflarından bile daha düşük. % 50 ila % 60 zirkonyum flüorür (ZRF içeren cam çekilen deneysel lifler, 4 daha önceki elyaf genellikle kilometre başına 0.2 desibellik kayıpları oysa), hemen, kilometre başına 0.005 ila 0.008 desibele aralığında kayıp gösterir.

Daha rafine malzemeler kullanılmasının yanı sıra, fiber optik kablo üreticileri de proses iyileştirme deneyi yapıyorlar. Halen, en sofistike üretim süreçleri, fiber çekme için preformları eritmek için yüksek enerjili lazerler kullanır. Lifler, saniyede 10 ila 20 metre (32.8 ila 65.6 fit) bir preformdan çekilebilir ve tek modlu fiberlerin uzunluğu 2 ila 25 kilometre (1.2 ila 15.5 mil) bir preformdan çekilebilir.