Оптичното влакно не е нищо повече от коса - тънка нишка стъкло, но въпреки това може да носи терабити данни през океаните без шепот на оплакване. Превръщането на обикновените суровини в това почти - магическа вълна - ръководството е главен - клас във висок - прецизно производство. Ето стъпка - от - стъпка пътуване "от пясък до сигнал."
-------------------------------------------------
1. Суровина: "ултраплав" стъклен пясък
• Захранването - е висок - Силиконов диоксид за чистота (SiO₂) с метални примеси, съхранявани под една част на милиард.
• По -късно се добавят малки количества германски тетрахлорид (Gecl₄) или фосфор оксихлорид (pocl₃), а флуор до по -ниско, коефициентът на пречупване - Това създава сърцевината/облечената структура, която ръководи светлината.
-------------------------------------------------
2. Извършване на предварителната форма: Три основни маршрута
А. Модифицирано химическо отлагане на пари (MCVD) - най -често за телекомуникационни влакна
- Епруветка с 1–2 m силициев диоксид се върти в стъкло - работещ струг, докато Sicl₄, Gecl₄ и O₂ преминават през нея.
- Oxy - водороден пламък пътува напред -назад, окислявайки хлоридите до Sio₂/Geo₂ "сажди", които се отлагат върху вътрешната стена.
- слой след слой (≈100–500) се натрупва, първо облицовката, след това сърцевината с постепенно повече гео₂.
- Когато отлагането е завършено, тръбата се срутва на 2 000 градус в твърд, прозрачен прът - "preform" - с точния пречупване - индекс профил на крайното влакно.
B. Извън отлагане на пари (OVD) и пара - фазово аксиално отлагане (VAD) - предпочитано за ултра - ниско - загуба на загуба
- Частиците на сажди са пламък - хидролизирани и депозирани от външната страна (OVD) или край - лице (VAD) на въртяща се стръв.
- Порестият буре на сажди се дехидратира в Cl₂, след това се синхронизира в прозрачно стъкло.
- Централният прът се отстранява, оставяйки твърд цилиндър, чиито външни слоеве стават облицоващи и вътрешни слоеве сърцевината.
В. Плазмата - активирано отлагане на химически пари (PCVD) - Висока точност за специализирани влакна
- Микровълнова плазма вътре в тръбата позволява отлагането при по -ниска температура и по -фино управление на индекса, полезно за сложни мултимодни или дисперсия - приспособени дизайни.
-------------------------------------------------
3. Завършване на предварителна форма
• Пръчката е земя за усъвършенстване на кръговотостта и инспектирана за мехурчета, ивици или двурефринг на стрес.
• Епруветка с „яке“ от чист силициев диоксид може да бъде ръкава върху ядрото/облеченото сглобяване, за да се достигне крайният диаметър (обикновено 20–40 мм).
• И двата края са пламък - полиран; Всеки недостатък на повърхността би се разпространил в километри слаби фибри.
-------------------------------------------------
4. Рисуване на фибри: от 30 mm до 0,125 mm с едно падане
1. Предварителната форма се спуска в пещ за устойчивост на графит при ≈ 2 100 градус - точно над точката на омекване на силициев диоксид.
2. Пада капчица от разтопено стъкло, образувайки фина нишка; Сензор измерва диаметъра си 1 000 пъти в секунда.
3. Затворено - напрежение на контура и контрол на скоростта (10–30 ms⁻) Дръжте външния диаметър до ± 0,1 µm толеранс.
4. В движението голото стъкло получава две защитни покрития:
- първичен: мек UV -, втвърден акрилат, който възглавници micro - се огъва.
- Вторичен: по -твърд акрилат или полиимид, който се съпротивлява на абразията.
5. Висока - скоростна шпула ветрове 50 - 1 000 km фибри върху леки рециклируеми макари.
-------------------------------------------------
5. В - тестване на линията
• Тест за доказване на опън: Всеки метър се издърпва до ≈700 kpsi (≈0,7 Gn m⁻²), за да се гарантира по -голямо или равно на 1 % способност на деформация.
• Оптично почистване: назад - разсейване (OTDR) и спектрално затихване потвърждават по -малко или равно на 0,17 dB km⁻⁻ загуба при 1550 nm.
• Сканиране на геометрията: Концентричност на ядрото/облицовката, облицовката, която не е - диаметър и диаметър на покритието, се регистрират за всяка кабина.
-------------------------------------------------
6. Кабели: Брониране на стъклената коса
• 2–432 цветните влакна са заседнали около член на централната якост (FRP или стомана).
• Вода - блокиращи прежди, сухи гелове и/или тиксотропни съединения за пълнене пазят влагата навън.
• Опции за външна обвивка: MDPE за директно погребение, LSZH за закрито, неръждаема микро - тръба за OPGW или неръждаема тел + HDPE за употреба на подводници.
• Окончателните електрически тестове включват поляризация - дисперсия на режима, хроматична дисперсия и сплайс - статистика за загубите.
-------------------------------------------------
7. Качество и устойчивост
• ISO 9001/14001 и Telcordia GR-20 управляват всяко растение.
- Отпадъчните хлор и SiO₂ глобите се почистват и рециклират.
- Използването на енергия на влакна - km е паднало с 40 % от 2010 г. чрез регенеративни горелки и LED UV втвърдяване.
• Днешното влакно съдържа 20–30 % рециклирано стъкло и само по себе си е 100 % рециклируемо.
-------------------------------------------------
От шепа бял пясък до нишка паяк ще завижда, процесът се омъжва високо - температурна химия, под - микрона физика и километър - механика на скалата. Наградата е среда, която движи световните данни със скоростта на светлината - доказателство, че с достатъчно точност дори Glass може да пее.