За да се гарантира надеждността и експлоатационния живот на комуникационните линии с оптични влакна, температурните характеристики и механичните характеристики на оптичните влакна също са два много важни параметъра за физическа производителност.
1. Температурни характеристики на оптичното влакно
Загубата на оптично влакно може да се опише чрез коефициента на затихване на оптичното влакно, а коефициентът на затихване на оптичното влакно е пряко свързан с работната среда на комуникационната система с оптични влакна, тоест той се увеличава от влиянието на температура, особено в района на ниска температура.Основната причина за увеличаване на коефициента на затихване на оптичното влакно е загубата на микроогъване и загубата на огъване на оптичното влакно.
Загубата на микроогъване на влакното поради температурни промени се причинява от термично разширение и свиване.Във физиката е известно, че коефициентът на термично разширение на силициевия диоксид (SiO2), съставляващ оптичното влакно, е много малък и почти не се свива при понижаване на температурата.Оптичното влакно трябва да бъде покрито и добавено с други компоненти по време на процеса на формиране на кабела.Коефициентът на разширение на покриващия материал и другите компоненти е голям.При понижаване на температурата свиването е по-сериозно.Следователно, когато температурата се промени, коефициентът на разширение на материала е различен., Ще доведе до леко огъване на оптичното влакно, особено в района на ниска температура.
Кривата между допълнителната загуба на влакното и температурата е показана на фигурата.С понижаването на температурата допълнителната загуба на влакното постепенно се увеличава.Когато температурата падне до около -55 ° C, допълнителната загуба се увеличава рязко.
Следователно, когато се проектира комуникационна система с оптични влакна, е необходимо да се вземат предвид тестовете за цикъл на висока и ниска температура на оптичния кабел, за да се провери дали загубата на оптично влакно отговаря на изискванията на индекса.
2. Механични характеристики на оптичното влакно
За да се гарантира, че оптичното влакно няма да се счупи при практически приложения и има дългосрочна надеждност, когато се използва в различни среди, се изисква оптичното влакно да има определена механична якост.
Както е известно на всички, материалът, който съставлява настоящото оптично влакно, е SiO2, който трябва да бъде изтеглен във влакна от 125 μm.По време на процеса на изтегляне якостта на опън на оптичното влакно е около 10 ~ 20 kg / mm².Якостта може да достигне 400 kg / mm².Механичните характеристики, които искаме да обсъдим, се отнасят главно до здравината и живота на влакното.
Силата на оптичното влакно тук се отнася до якостта на опън.Когато влакното е подложено на повече напрежение, отколкото може да издържи, влакното ще се счупи.
Що се отнася до якостта на скъсване на оптичното влакно, тя е свързана с дебелината на покриващия слой.Когато дебелината на покритието е 5 ~ 10 μm, якостта на скъсване е 330 kg / mm², а когато дебелината на покритието е 100 μm, тя може да достигне 530 kg / mm².
Причината за счупване на влакното се дължи на дефект на повърхността на самата заготовка по време на производствения процес на оптичното влакно.Когато напрежението се получи, стресът се концентрира върху недостатъка.Когато напрежението надхвърли определен диапазон, влакното се счупва.
За да се гарантира, че оптичното влакно може да има експлоатационен живот от повече от 20 години, оптичното влакно трябва да бъде подложено на скрининг тест за якост.За окабеляване могат да се използват само оптични влакна, които отговарят на изискванията.
Изискванията за якост на влакната в чужди страни са показани в таблицата.
Допустимото напрежение на оптичното влакно включва:
(1) напрежението на оптичното влакно по време на окабеляване;
(2) Напрежението на оптичното влакно, причинено от някои фактори при полагане на оптичния кабел;
(3) Напрежението на оптичното влакно, причинено от промяната на температурата на работната среда.
Според чуждестранни данни, когато напрежението на опън на оптичното влакно е 0,5%, животът му може да достигне 20 до 40 години.
