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  • 常見問題

    如何延長光纖的使用壽命?

    文字:[大][中][小] 2019/08/08    瀏覽次數:    

      眾所周知,我們在進行長距離的數據傳輸時都會使用到光纖這傳輸介質,因為它具有:性能可靠,質量高,速度快,線路損耗低、傳輸距離遠等特點。因為是長距離的傳輸,所以人們一般對陸地上的光纜要求其壽命為20年以上的安全使用期。而海底光纜系統則要求更高,25年以上的安全使用期。 

        所以,在進行光纜布線中如何正確使用光纜,如何延長光纜的壽命都是施工人員們非常關心的問題,下面就和大家從光纜的結構方面談談如何延長光纜的使用壽命。 

        第一、影響光纜中光纖壽命的三大因素:我們都知道光纖是光纜中最重要的組成材料之一,要提高光纜的使用壽命,最根本的是要提高光纖的使用壽命。影響光纖使用壽命的原因主要有:①、不合理敷設光纜時殘留下來的應力長期作用;②、光纖表面的微裂紋的存在和擴大;③、大氣環境中的水和水蒸氣分子對光纖表面的浸蝕等。由于上述原因,使得以石英玻璃為基礎的光纖機械強度逐漸降低,衰耗慢慢增大,最后使光纖斷裂,終止了光纜的使用壽命。由于在纖維表面上總是會存在著微裂紋,在大氣環境中發生慢裂紋生長,使裂紋不斷地擴大,使光纖的機械強度逐漸退化。 

        第二、延長光纖使用壽命的方法:當纖維在真空環境中,由于沒有水分子存在,所以不會發生應力浸蝕,其疲勞參數n為最大值,光纖也具有最高的強度,這時的強度就是纖維的惰性強度,稱之為Si。光纖在使用環境中所具有的使用壽命ts與它所承受的應力σ和纖維的惰性強度Si之間有如下關系:lgts=-nlgσ+lgB+(n-2)lgSi上式中后面兩項皆為常數,所以當承受到的應力σ恒定時,纖維的使用壽命ts只與纖維的疲勞參數n值有關。n值愈大,光纖的壽命ts也愈長。提高光纖的使用壽命有兩種方法: 方法1,提高光纖的靜態疲勞參數n來提高光纖的使用壽命。因此,人們在制造光纖時,設法把石英纖維本身與大氣環境隔絕開來,使之不受大氣環境的影響,盡可能地把n值由環境材料參數轉變為光纖材料本身的參數,就可以使n值變得很大,由此產生了在光纖表面的“密封被覆技術”。 

        近十年來,使用“密封被覆技術”來制造光纖取得了巨大進展。被覆材料由金屬類擴展到金屬氧化物、無機碳化物、無機氮化物、碳化物、氮氧化物和CVD沉積無定型碳。被覆層結構由單一的金屬被覆層發展到密封被覆層與有機被覆層相結合的復合被覆層結構,使光纖更具有實際應用的價值,纖維的光學性能、機械性能和抗疲勞性能都有提高。 

        方法2,當疲勞參數n一定時,纖維的壽命ts只與所承受到的應力σ有關,因此,減小纖維承受到的應力是提高光纖使用壽命的一種方法。當人們制造光纖時,在光纖表面上形成一種壓縮應力以對抗所承受到的張應力,使張應力減到盡可能小的程度,由此就產生了壓應力包層技術來制造光纖。 

        綜上所述,我們可以知道制造光纜工藝中注意防潮防水,減少殘存的應力:制造光纜的每一種原材料,本身必須要有30年以上的壽命,和高穩定性的物理性能和化學性能。我們只有在各道制造工藝的質量上嚴格控制,才可以延長光纜的使用壽命。

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