دانش

پریفرم فیبر نوری: یک غواصی کاربردی و مهندسی{0}

اگر بفهمید که چگونه یکپریفرم فیبر نوریمشخص، ساخته و آزمایش شده است، می توانید بازده کشش، تضعیف، قابلیت اطمینان پوشش و عملکرد میدانی را قبل از گرم شدن برج پیش بینی کنید. در این راهنما، ما ایده‌های اصلی را باز می‌کنیم، چهار فرآیند اصلی (OVD، VAD، MCVD، PCVD) را با هم مقایسه می‌کنیم و چک‌لیست‌ها، اعداد و ابزارهایی را به شما ارائه می‌دهیم که به شما کمک می‌کنند تا فیبر خوبی را در اولین پاس ارسال کنید.

چرا «پیش‌فرم-اولین تفکر» بازده شما را تغییر می‌دهد

یک خط فقط به خوبی خودش استپریفرم. دستور العمل شیشه، چگالی دوده، کم آبی و تاریخچه تثبیت، پنجره ای را برای کشش کشش، درمان پوشش و اتلافی که در طول موج های 1310 و 1550 نانومتر اندازه گیری می کنید، تنظیم می کند. هنگامی که شمش درست است، فیبر با یک گردن ثابت به پایین کشیده می‌شود-روکش‌ها تمیز می‌شوند و محصول کابلی بدون دم پر سر و صدا با مشخصات مطابقت دارد. وقتی اشتباه است، با استراحت، خم شدن کوچک-و تعداد زیادی بلیط دوباره کار می‌کنید.

مهندسان سه اهرم را زود کنترل می کنند:خلوص, نمایه، وهندسه. خلوص پیک های OH و اثرات طولانی مدت هیدروژن را کنترل می کند. نمایه NA، افت خم و پراکندگی را کنترل می کند. کنترل‌های هندسی پایداری و مرکز پوشش را ترسیم می‌کنند. آن‌ها را قفل کنید و اکثر مشکلات پایین دستی ناپدید می‌شوند.

آشنایی با پریفرم فیبر نوری (مفاهیم اصلی)

پریفرم فیبر نوری چیست
پریفرم شمش شیشه ای استوانه ای است کهنمایه شاخص شعاعیو سطوح ناخالصی طوری مهندسی شده‌اند که وقتی آن را در یک برج کشش پایین می‌آورید، هر متر فیبر طرح{0}}هندسه هسته/پوشش، NA، پراکندگی و میرایی را به ارث می‌برد. بیلت یا به صورت یک بدنه متخلخل "دوده" شروع می شود که بعداً متراکم می شود یا به صورت لایه های متراکمی که در داخل یک لوله زیرلایه ساخته شده اند.

چرا OH مهم است.
گروه های هیدروکسیل افت را در حدود 1383 نانومتر فشار می دهند و میرایی پس زمینه را افزایش می دهند. شما OH را با-کم آبی مبتنی بر کلر و کنترل دقیق گاز خام- کاهش می دهید. شما جذب IR را تأیید می کنید و یک گزارش کم آبی تمیز نگه می دارید.

استانداردها شما را صادق نگه می دارند.
خانواده‌های مخابراتی تک حالته، اهداف را برای کاهش، پراکندگی، برش و عملکرد خمشی لنگر می‌اندازند. می‌توانید طرح‌های کلاسیک کم-آب-برای ساختمان‌های دسترسی یا انواع غیرحساس خم-برای کانال‌های محکم و کابل‌های- زیاد اجرا کنید. در هر صورت، پریفرم سقف را تعیین می کند.

واقعیت عملیاتی
خطوط مدرن اجرا می شوند10–20 m/sقرعه کشی باتست اثبات در حدود 20-30 متر بر ثانیه. پوشش های UV باید با سرعت خط خشک شوند. این بدان معناست که سطح شیشه و عیوب یکپارچگی نمی‌توانند باعث ایجاد ترک‌های ریز{2}} شوند وگرنه شاهد شکستگی‌های ثابت و کنترل خشن OD خواهید بود.

چگونه یک پریفرم فیبر نوری ساخته می‌شود: کتاب راهنمای 5 مرحله‌ای «اول شیشه‌ای»

مرحله 1 - کنترل گاز و شیمی
با SiCl4، GeCl4، SiF4 و O2 فوق{0} خالص شروع کنید. برای تنظیم جریان ها را کالیبره کنیدΔnشما پس از قرعه کشی نیاز دارید آب را کم نگه دارید تا OH را محدود کنید. سیلندرها، فیلترها و خطوط تحویل را ردیابی کنید. یک جابجایی کوچک در اینجا بعداً تبدیل به یک تغییر بزرگ در دم ضرر می شود.

مرحله 2 - رسوب گذاری
بدنه متخلخل (OVD یا VAD) را بسازید یا لایه های شیشه ای متراکم (MCVD یا PCVD) را رسوب دهید. برای روش‌های دوده، چگالی دوده و نرخ خوابیدن را کنترل کنید. برای روش‌های لوله، ضخامت لایه در هر گذر و بیضی بودن لوله را کنترل کنید. نسبت هسته/پوشش را در مدل قرعه کشی خود نگه دارید.

مرحله 3 - کم آبی بدن
برای از بین بردن OH و بستن منافذ میکرو{0}}از جریان های حامل کلر با هلیوم یا اکسیژن در دما استفاده کنید. زمان، دما و جریان را مستند کنید. با اسکن‌های سریع مادون قرمز تأیید کنید تا عیوب در شیشه ایجاد نشود.

مرحله 4 - تحکیم و فروپاشی
دوده را با چگالی کامل متخلخل کنید و لوله را برای روش‌های-لوله‌ای جمع کنید. مناطق کوره را کنترل کنید تا از استرس پسماند و حباب های به دام افتاده جلوگیری کنید. یک نقشه حباب در قسمت های اولیه بسازید تا دریفت کوره را بگیرید.

مرحله 5 - قبل از کشیدن{1} QA
OD، صاف بودن و سطح را بررسی کنید. اجرا کنیدمیدان شکسته-نزدیک- (RNF)پروفایل ها برای تایید Δn و تمرکز. ورود به سیستم. اگر وقت دارید، یک عصای خلبان را بکشید و یک دویدن کوتاه با سرعت کم بکشید تا قبل از اولین گرمای کامل، تنش را تایید کنید و خشک کنید.

OVD در مقابل VAD در مقابل MCVD در مقابل PCVD برای پریفرم فیبر نوری (مقایسه 5 بعدی)

غذای آماده:OVD و VAD وقتی هزینه هر فیبر{0}}کیلومتر را تعقیب می‌کنید برنده می‌شوند. MCVD و PCVD زمانی برنده می‌شوند که هسته شما به حلقه‌های دقیق، ترانشه‌ها یا انتقال‌های درجه‌بندی‌شده‌ای نیاز دارد که نگهداری آن در مقیاس انبوه سخت است.

اصول و مکانیسم ها (چه چیزی باعث از دست دادن و ثبات می شود)

چگالی دوده در مقابل زمان تحکیم
چگالی کمتر دوده به سرعت ریزش می‌کند، اما برای رسیدن به چگالی کامل، به یک تثبیت طولانی‌تر و گرم‌تر نیاز دارد. چگالی دوده بیشتر سریعتر تجمیع می شود، اما اگر کم آبی ضعیف باشد، می تواند تخلخل میکرو را به دام بیندازد. شما مبادله را بر اساس ظرفیت کوره و خطر نقص- تنظیم می‌کنید.

شیمی کم آبی
کلر با OH واکنش می دهد و آن را به گونه های فرار تبدیل می کند که شیشه را ترک می کنند. هر چه زودتر OH را کاهش دهید، احتمال اصلاح آن در طی مراحل{1} دمای بالا کمتر است. آب را از قطارهای گازی خود دور نگه دارید. یک نشتی کوچک بعداً به صورت یک شانه 1383 نانومتری ظاهر می شود.

کنترل شاخص با مواد ناخالص
ژرمانیوم شاخص اصلی را افزایش می دهد. فلوئور شاخص روکش را کاهش می دهد و به طراحی های کم-آب- کمک می کند. پروفیل های ترانشه یا حلقه برای الیاف حساس به خم-به کنترل دقیق Δn و عرض حلقه نیاز دارند. نقشه‌های RNF قبل از اینکه برج انجام دهد، دریفت را نشان می‌دهد.

هندسه و تمرکز
OD محکم و متمرکز بودن، پایداری کشش کشش و مرکزیت پوشش را بهبود می بخشد. هنگامی که OD پیچ و تاب می‌خورد، گردن-به سمت پایین تکان می‌خورد، دوز UV تغییر می‌کند، و میکرو-در محصول کابلی خم می‌شود. با آماده سازی سطح تمیز و فرو ریختن مداوم از آن جلوگیری می کنید.

مهندسان جزئیات فنی در مورد آنها می پرسند

معیارهای تضعیف
اجرای یک حالت خوب معمولاً نشان می‌دهد~0.35 دسی بل در کیلومتر در 1310 نانومترو~0.25 دسی بل در کیلومتر در 1550 نانومترروی فیبر لخت، با مقادیر کابلی بسته می شود، اگر دست زدن به آن ملایم باشد. حداکثر را تحت محدودیت های مشخصات معمول نگه دارید تا جایی برای نویز فرآیند داشته باشید.

سرعت های رسم و اثبات
برنامه ریزی کنید10–20 m/sبرای قرعه کشی معمولی تنظیم کنیدتست اثبات بین 20 تا 30 متر بر ثانیهبسته به پوشش و هدف OD. اگر شکست ها با سرعت زیاد می شوند، نه تنها سرعت خود را کاهش دهید. تعداد حباب ها، براق بودن سطح و درمان را بررسی کنید.

عملکرد در هر پریفرم
A 200 میلی متر × 3 مترپریفرم می تواند تولید کندبیش از 7000 کیلومترتحت قرعه کشی ثابت بدنه های بزرگتر، مانندØ200 میلی متر × 6 متر، می تواند تجاوز کند15000 کیلومترزمانی که تحکیم و کم آبی شما تنگ است. از اینها به عنوان محدوده برنامه ریزی استفاده کنید، نه به عنوان وعده.

طرح های غیر حساس را خم کنید
سازه های ترانشه یا حلقه نور را به سمت داخل می راند. این امر باعث کاهش تلفات ماکرو-در مجراهای محکم می‌شود و به کابل‌های-بالا کمک می‌کند. حاشیه Δn را سالم نگه دارید تا جابجایی ناچیز ناخالصی باعث افزایش خمیدگی در تولید نشود.

فیلد{0}}چک لیست کیفیت آماده (7 مرحله که می‌توانید در این هفته اجرا کنید)

بررسی IR OHنزدیک به 1383 نانومتر بر روی نمونه های نیشکر یا پریفرم.

اسکن RNFبرای نمایه Δn، تمرکز، و تقارن هسته/پوشش.

نقشه برداری حباب و گنجاندنپس از تجمیع

بازرسی سطحیبرای چیپس، براق، و آلودگی.

بررسی گزارش کم آبیبرای زمان، دما و جریان.

منحنی ویسکوزیته حرارتی-برای تنظیم مناطق کوره قبل از گرم کردن اول.

رسم خلبانی با سرعت کمبرای تنظیم تنش و درمان UV، سپس سطح شیب دار.

ابزارهایی که به شما در ارسال در اولین گذر کمک می کنند

مدل سازی کوره های چندفیزیکیبرای صاف کردن گرادیان های تحکیم و کاهش تنش پسماند.

حل کننده های موجبربرای مدل سازی کاهش خم و حساسیت در طرح های ترانشه.

ابزارهای آماری DOEبرای ترسیم نرخ خواب، چگالی دوده، و نقص حباب در برابر دم تضعیف.

مقایسه عملی: هزینه، زمان، انعطاف پذیری، ریسک، ردپا

هزینه هر فیبر-کیلومتر
OVD و VAD در مقیاس می درخشند. اگر تقاضای شما ثابت است و کوره های شما مشغول هستند، این روش ها هزینه واحد را کاهش می دهند. MCVD و PCVD زمانی معنا پیدا می کنند که قراضه بر هزینه غالب باشد، نه مواد.

زمان سرب
OVD و VAD اغلب در صف ادغام قرار می گیرند. MCVD و PCVD می‌توانند قطعات کوچک را به سرعت تغییر دهند، که به ساخت‌های مهندسی و سفارشات خاص کمک می‌کند.

انعطاف پذیری دستور العمل
MCVD و PCVD ساده ترین راه برای مجسمه سازی هسته های پیچیده با عرض حلقه های تنگ هستند. اگر نقشه راه محصول شما شامل خانواده‌های بی‌حساس-خمیده باشد، برای این فضای بزرگ ارزش قائل خواهید شد.

هیدروژن و OH
همه روش ها می توانند به OH بسیار پایین برسند اگر کم آبی قوی باشد و تحویل گاز تمیز باشد. روش های پلاسما یک شیمی ذاتی مرتب به شما می دهد، اما نظم و انضباط فرآیند بیش از برچسب ها اهمیت دارد.

رد پای گیاه
OVD و VAD به فضایی برای کوره ها و جابجایی دوده نیاز دارند. نیمکت های MCVD مناسب آزمایشگاه ها و خطوط خلبانی هستند.

از مشخصات تا کشتی: یک سناریوی واقعی

وضعیت
یک کارخانه-در اندازه متوسط ​​می‌خواهد یک محصول{1}}آب-تک حالت-کم برای FTTx اضافه کند. تیم انتخاب می کندOVDبرای توان عملیاتی و روکش فلزی-دوپ شده با فلوئور. تحکیم گلوگاه است.

حرکت ها
آنها سیاهههای مربوط به کم آبی را سفت می کنند، یک بررسی سریع IR را به هر قطعه اضافه می کنند، و مناطق کوره را برای کاهش تنش باقیمانده تغییر شکل می دهند. آنها اجرا می کنندرسم خلبان در 12 متر بر ثانیهبرای تنظیم تنش و دوز UV، سپس سطح شیب دار به18 m/s. اثبات می نشیند25 m/sبرای مطابقت با پوشش پنجره ها

نتیجه
تضعیف معمولی نزدیک است0.35/0.25 دسی بل در کیلومتردر1310/1550 نانومتر. افت می کند، OD محکم می ماند، و محصول کابلی بدون تعقیب دم، پذیرش را برطرف می کند. برنامه های تیم عملکرد ازپریفرم OD × طول، که هزینه هر فیبر{0}}کیلومتر را کاهش می دهد و کمپین ها را هموار می کند.

نکات برنامه: مشخصات پریفرم را به تنظیمات خط پایدار تبدیل کنید

اوج-آب-ساخت
کم آبی را به شدت فشار دهید و فلوئور را در روکش نگه دارید تا تلفات 1383 نانومتری را کاهش دهید. تلفات معمولی را زودتر در فیبر خالی تأیید کنید تا کابل کشی بعداً شما را شگفت زده نکند.

خم کردن-ساختمان های غیر حساس
نمای سنگر و حاشیه Δn را قفل کنید. از نقشه برداری RNF از چندین موقعیت محوری برای گرفتن دریفت ظریف استفاده کنید. قبل از انتشار لات، اهداف ماکرو-خم در آزمایش‌های بسته بندی محکم را تأیید کنید.

برنامه ریزی عملکرد
استفاده کنید>7000 تا 15000 کیلومتربه عنوان یک بررسی سلامت عقل، نه یک وعده. تعداد واقعی شما بستگی به OD، دستور غذا، استراحت، و دست زدن دارد. ردیابی هر-بازده پیش‌فرم و پیوند آن با معیارهای کم‌آبی و حباب‌ها تا علت و معلول را ببینید.

هفت "اهرم" پریفرم که باعث صرفه جویی در پول واقعی می شود

بهداشت قطار گازسوزبرای خروج آب و ثابت نگه داشتن جریان ناخالصی

تنظیم تراکم دودهبرای متعادل کردن زمان استراحت و ریسک ادغام.

زمان کم آبیبرای از بین بردن OH قبل از بسته شدن منافذ.

ادغام منطقه-به-منطقهبرای کاهش تنش باقیمانده و حباب ها.

آماده سازی سطحبرای جلوگیری از براق شدن دانه ها.

معیارهای انتشار مبتنی بر RNF-بنابراین فقط پروفایل های خوب به برج می رسد.

خلبان قرعه کشی می کندبنابراین گرمای کامل اول خسته کننده و قابل پیش بینی است.

OVD در مقابل VAD در مقابل MCVD در مقابل PCVD: کارت امتیازی پنج بعدی-

ستارگان در این جدول نسبی هستند. از آنها برای چارچوب دادن-تبلیغات استفاده کنید، نه به صورت مطلق.

مرجع سریع: اهداف تک حالته-که می توانید به کوره بچسبانید

سوالات متداول

هزینه یک پریفرم در عمل چقدر است؟

هیچ برچسب قیمت واحدی وجود ندارد که برای همه مناسب باشد. هزینه به ازای هرفیبر{0}}کیلومترعددی برای ردیابی است. بدنه‌های بزرگ‌تر وقتی ادغام شما ادامه دارد و نرخ شکست پایین می‌ماند، هزینه واحد را کاهش می‌دهند. با بازدهی محافظه کارانه برنامه ریزی کنید و آن را با هر کمپین به روز کنید.

ساخت پریفرم چقدر طول می کشد؟

انتظار می رودچند روز تا چند هفتهاز رسوب به یک شمش-آماده بکشید. حلقه های تثبیت و QA بر ساعت غالب هستند. شما می توانید به خوابیدن سرعت دهید، اما زمان تثبیت بیشتر برنامه ها را تنظیم می کند.

چه میرایی باید از اجرای یک حالت- خوب انتظار داشته باشم؟

یک خط سالم نشان می دهد~0.35 دسی بل در کیلومتر در 1310 نانومترو~0.25 دسی بل در کیلومتر در 1550 نانومتربه عنوان یک نتیجه معمولی حداکثر را تحت مشخصات قرارداد خود نگه دارید تا کابل کشی و جابجایی شما را تحت فشار قرار ندهد.

کدام فرآیند برای الیاف حساس به خم-بهترین است؟

برای حجم،OVDوVADخوب کار کن اگر پروفیل حلقه یا سنگر شما پیچیده و تنگ است،MCVDیاPCVDتنظیم را آسان تر می کند از اسکن های RNF برای اثبات پایداری پروفیل قبل از اولین گرمایش برج استفاده کنید.

چقدر سریع می توانم بدون آسیب رساندن به قابلیت اطمینان نقاشی بکشم؟

اکثر گیاهان اجرا می شوند10–20 m/sقرعه کشی با20–30 m/sاثبات اگر شکسته شد، ابتدا حباب‌ها، براق بودن سطح و حالت پوشش را بررسی کنید. کاهش سرعت مشکلات را پنهان می کند اما به ندرت علل ریشه ای را برطرف می کند.

در حال حاضر چه چیزی باعث رشد تقاضای پیش‌فرم می‌شود؟

تعداد-تعداد داده‌ها-ساختارهای مرکزی و مجاری محکم‌تر برای فیبرهای کم-خم و کم-کشش. این دستور العمل ها را به سمت طرح های ترانشه و الیاف 200 میکرومتری سوق می دهد که وزن بیشتری را بر کنترل Δn و یکنواختی حلقه می آورد.

اگر برج من کوچک باشد اندازه پریفرم اهمیت دارد؟

بله. بزرگترOD × طولبازده در هر راه اندازی را افزایش می دهد و تغییرات را کاهش می دهد. قبل از افزایش مقیاس، اطمینان حاصل کنید که کوره ها و وسایل حمل و نقل شما می توانند جرم را تحمل کنند.

آیا پوشش ها بخشی از مشکل پریفرم هستند؟

غیر مستقیم. پوشش‌ها با سرعت خط خوب می‌شوند و به یک گردن ثابت{1} و شیشه صاف نیاز دارند. کیفیت سطح پیش‌فرم و عیوب یکپارچه‌سازی به‌صورت خمش‌های کوچک و شکسته شدن بعداً ظاهر می‌شوند.

خلاصه: برد را در پریفرم تنظیم کنید

هر کمپین را در اطراف بسازیدپریفرم فیبر نوری. فرآیندی را انتخاب کنید که با حجم و پیچیدگی نمایه شما مطابقت داشته باشد. با قطارهای گاز تمیز و کم آبی شدید، OH را زود به پایین برانید. یکپارچگی را شکل دهید تا حباب ها و تنش باقیمانده کم بمانند. قبل از گرم کردن برج، Δn را با RNF بررسی کنید، و از یک کشش آزمایشی کوتاه برای کشش و درمان میخ استفاده کنید. این کار را انجام دهید و استراحت‌ها را کاهش دهید، اهداف تلفات را حفظ کنید و هزینه هر فیبر-کیلومتر- را کاهش دهید، زیراپریفرم فیبر نوریاز اول درست بود