Yn strwythur ceblau ffibr optig, mae'r cyfansoddyn llenwi yn haen sy'n hawdd ei hanwybyddu ond sy'n hollbwysig. Nid yw'n cymryd rhan yn uniongyrchol mewn trosglwyddo signal optegol, ac nid yw mor amlwg â'r wain allanol, ond mae'n effeithio'n uniongyrchol ar ddibynadwyedd hirdymor a sefydlogrwydd trosglwyddo'r cebl, gan ei wneud yn ddeunydd swyddogaethol hanfodol ar gyfer sicrhau gweithrediad hirdymor y cebl.
I. Beth yw Cyfansoddyn Llenwi a Pam ei fod yn “Angenrheidrwydd” ar gyfer Ceblau Ffibr Optig?
Nid yw cyfansoddyn llenwi cebl ffibr optig yn "saim" cyffredin nac yn "jeli petrolewm", ond yn hytrach yn ddeunydd swyddogaethol lled-dryloyw tebyg i bast sy'n cynnwys olewau sylfaen, systemau tewychu, cydrannau sy'n blocio dŵr, systemau gwrthocsidiol, a deunyddiau eraill. Mae craidd ffibr optegol yn llinyn gwydr cwarts hynod fân, sydd â thri sensitifrwydd critigol: tueddiad i ddŵr, lleithder, a straen mecanyddol. Unwaith y bydd lleithder yn treiddio i arwynebedd y ffibr optegol, gall achosi micro-graciau ac arwain at wanhau signal cynyddol, a allai achosi methiant ffibr yn y tymor hir. Yn ogystal, mae nifer o ficro-fylchau o fewn strwythur y cebl, fel rhwng tiwbiau rhydd, mewn bylchau craidd, ac o amgylch aelodau cryfder, a all ffurfio llwybrau mudo ar gyfer dŵr a lleithder.
Mae swyddogaethau craidd y cyfansoddyn llenwi yn cael eu hadlewyrchu mewn dau agwedd. Yn gyntaf, gwrthsefyll dŵr a lleithder: mae'r cyfansoddyn yn llenwi bylchau mewnol y cebl yn llwyr, gan ffurfio rhwystr hydroffobig parhaus sy'n atal mudo dŵr hydredol yn effeithiol, gan amddiffyn sefydlogrwydd strwythurol y ffibr optegol yn sylfaenol. Yn ail, amddiffyniad byffro mecanyddol: y tu mewn i'r tiwb rhydd, mae'r cyfansoddyn yn gorchuddio'r ffibr optegol i ffurfio haen gynnal hyblyg. Pan fydd y cebl yn destun grymoedd allanol fel plygu, tensiwn, neu ddirgryniad, mae'n gwasgaru straen yn effeithiol ac yn lleihau'r risg o golli microblygu, a thrwy hynny'n sicrhau trosglwyddiad signal sefydlog.
II. Gel Ffibr vs. Jeli Cebl: Rôl Wahanol, Cyfrifoldebau Priodol
Yn y diwydiant cebl ffibr optig, mae cyfansoddion llenwi wedi'u rhannu'n ddau gategori yn bennaf:Gel FfibraJeli CeblMae gwahaniaethau sylweddol yn eu safleoedd ymgeisio a'u gofynion perfformiad.
Mae Gel Ffibr yn ddeunydd swyddogaethol sy'n dod i gysylltiad uniongyrchol â'r ffibr optegol, gan lenwi tu mewn i diwbiau rhydd neu strwythurau asgwrn cefn yn bennaf, gan gynnal cysylltiad uniongyrchol hirdymor â'r ffibr. Felly, mae ei ofynion perfformiad yn hynod o llym: rhaid iddo fod â glendid uchel iawn heb unrhyw amhureddau mecanyddol; nodweddion straen isel da nad ydynt yn achosi effeithiau microblygu ar y ffibr; gwerth asid isel neu bron yn niwtral i osgoi effaith gemegol hirdymor ar yr orchudd ffibr; a rheolaeth feirniadol o berfformiad esblygiad hydrogen, gan y gall hydrogen achosi colled amsugno OH yn y ffibr optegol, gan arwain at wanhau signal cynyddol yn y band 1.38μm. O ran dewis olew sylfaen, mae Gel Ffibr yn bennaf yn defnyddio olewau mwynau hydrogenedig purdeb uchel neu systemau olew sylfaen synthetig, y mae eu manteision yn cynnwys strwythur moleciwlaidd sefydlog a chysondeb uchel o swp i swp, gan eu gwneud yn fwy addas ar gyfer cymwysiadau cebl dibynadwyedd uchel.
Defnyddir Jeli Cebl yn bennaf ar gyfer llenwi bylchau craidd, gwagleoedd strwythur llinynnol, neu strwythurau haen allanol y cebl. Nid yw'n dod i gysylltiad uniongyrchol â'r ffibr optegol, a'i swyddogaethau craidd yw blocio dŵr a llenwi strwythurol yn gyffredinol. Felly, mae ei ofynion ar gyfer glendid a pherfformiad gradd optegol yn gymharol is, ond rhaid iddo fod â pherfformiad blocio dŵr da a sefydlogrwydd hirdymor. Mae systemau olew sylfaen yn bennaf yn defnyddio systemau olew mwynau hydrogenedig naffthenig neu ganolradd, gan gyflawni cydbwysedd rhwng cost a pherfformiad, gan eu gwneud yn fwy addas ar gyfer amddiffyn yr haen allanol.
O safbwynt system ddeunyddiau, gellir rhannu cyfansoddion llenwi yn dair math hefyd: cyfansoddyn olew mwynau, cyfansoddyn olew synthetig, a chyfansoddyn olew silicon. Mae cyfansoddyn olew mwynau yn cynnig cost-effeithiolrwydd uchel ac yw'r un a ddefnyddir fwyaf eang. Mae cyfansoddyn olew synthetig fel arfer yn seiliedig ar PAO (polyalphaolefin) fel yr olew sylfaen, gan gynnig perfformiad tymheredd uchel ac isel rhagorol yn ogystal â sefydlogrwydd ocsideiddio. Mae cyfansoddyn olew silicon yn addas ar gyfer amgylcheddau tymheredd eithafol, gan gynnal perfformiad sefydlog ar draws ystod o -70°C i 200°C, ond mae ei gost yn uwch ac mae'n anghydnaws â systemau olew mwynau.
III. Materion Cyffredin a Gwrthfesurau mewn Cymwysiadau Ymarferol
Yn ystod cynhyrchu, gosod a gweithrediad hirdymor ceblau ffibr optig, gall amrywiol broblemau perfformiad godi gyda chyfansoddion llenwi.
Mae gwahanu olew fel arfer yn amlygu ei hun wrth i'r olew sylfaen wahanu o'r system gyfansoddyn, gan arwain at ddosbarthiad anwastad o'r cyfansoddyn, sydd yn ei dro yn achosi straen anwastad ar y ffibr optegol a cholled microblygu cynyddol. Mae'r achos gwreiddiol fel arfer yn gysylltiedig â dyluniad y system dewychu neu reolaeth y broses wasgaru.
Mae caledu tymheredd isel yn fwy amlwg mewn rhanbarthau oer. Mae systemau olew mwynau confensiynol yn profi gostyngiad mewn gludedd ar dymheredd isel, gan fethu â darparu amddiffyniad byffro effeithiol, a all arwain at gyswllt uniongyrchol rhwng y ffibr optegol a wal y tiwb. Dylid optimeiddio hyn trwy ddewis systemau olew synthetig neu olew silicon.
Mae problemau cydnawsedd yn amlygu'n bennaf fel anghydnawsedd ffisegol neu gemegol rhwng y cyfansoddyn a deunyddiau fel tiwbiau rhydd PBT, haenau ffibr, a deunyddiau sy'n blocio dŵr, a all arwain at chwyddo deunyddiau neu ddirywiad perfformiad dros y tymor hir. Felly, rhaid cynnal profion cydnawsedd trylwyr mewn cymwysiadau ymarferol.
Mae problemau esblygiad hydrogen yn deillio'n bennaf o gydrannau ansefydlog bach yn y system gyfansawdd, a all ryddhau hydrogen yn araf yn ystod gweithrediad hirdymor, gan arwain at wanhau ychwanegol cynyddol y ffibr optegol. Felly, mae angen rheolaeth lem ar burdeb deunydd crai a lleithder yr amgylchedd cynhyrchu.
Mae problemau gyda'r broses llenwi yn gysylltiedig â phriodweddau thixotropig y cyfansoddyn a pharamedrau rheoli offer, megis cyflymder llenwi, rheoli tymheredd, a dosbarthiad pwysau anwastad, a gall pob un ohonynt effeithio ar unffurfiaeth dosbarthiad y cyfansoddyn o fewn y tiwb rhydd ac o ganlyniad effeithio ar berfformiad cyffredinol y cebl.
Casgliad
Er nad yw'r cyfansoddyn llenwi yn meddiannu safle amlwg yn strwythur y cebl, mae'n ddeunydd swyddogaethol allweddol sy'n effeithio ar ddibynadwyedd hirdymor a pherfformiad trosglwyddo ceblau ffibr optig. Mae'n chwarae rhan anhepgor mewn blocio dŵr, gwrthsefyll lleithder, byffro, a sefydlogrwydd strwythurol. Wrth i rwydweithiau cyfathrebu ffibr optig barhau i esblygu tuag at gyflymderau uwch, capasiti mwy, a bywydau gwasanaeth hirach, mae'r gofynion perfformiad a'r gofynion rheoli prosesau ar gyfer cyfansoddion llenwi cebl hefyd yn cynyddu'n gyson.
Amser postio: 29 Ebrill 2026