Kako se izrađuju optički vodiči?
Proizvodnja optičkih vlakana uglavnom je podijeljena u tri procesa, a to su crtanje optičkih vlakana, ispitivanje i priprema predobračnog oblika.
Priprema predobrasnog oblika:
Postoje mnoge procesne tehnologije za proizvodnju predobrasnih oblika, uglavnom uključujući MCVD, OVD, VAD i PCVD, među kojima se najčešće koristi MCVD proces, koji je također u fokusu ovog članka. Puni naziv MCVD-a na engleskom jeziku modificirano je kemijsko taloženje pare. Ovaj proces proizvodnje predobračnog oblika optičkih vlakana razvio je Bell Labs 1974. godine. Plinovita smjesa sastavljena od SiCl4 (silicijev klorid), GeCl4 (germanijev klorid) i drugih kemijskih tvari unosi se u kvarcnu staklenu cijev (obloga), a kvarcna cijev se rotira i zagrijava, a silicij i germanij oksidiraju se u obliku SiO2 ( Silica) i GeO2 (germanijev dioksid) čine ga boravkom u kvarcnoj cijevi kako bi se oblikovao glavni dio optičkog vlakna.
Osim toga, parametri kao što su indeks loma, koeficijent ekspanzije i točka taljenja optičkog vlakna također se mogu kontrolirati koncentracijom komponente plinovite smjese. Nakon što je predoblik u stanju hlađenja, potrebno je testirati njegovu kvalitetu.
Crtež vlaknima:
Stavite predoblik u toranj za crtanje vlakana za crtanje. Predoblik nakon crtanja postat će debela i tanka optička vlakna debljine 125 μm, a obložena je s dva sloja smole kako bi se zaštitila čvrstoća optičkog vlakna. Struktura tornja za crtanje vlakana uključuje grafitnu peć, koja može proizvesti visoku temperaturu od 1700-2000 stupnjeva, potpuno omekšati predoblik i navijati ga kroz kotač za crtanje kako bi se napravilo vitko optičko vlakno.
Toranj za crtanje može vratiti temperaturu peći i brzinu namota te precizno kontrolirati promjer vlakana laserskim mikrometrom. Kako bi se poboljšala čvrstoća optičkog vlakna, proces crtanja mora na vrijeme premazati optičko vlakno tankim slojem smole i osušiti ga kako bi se izbjeglo međusobno prianjanje.
Test:
Nakon crtanja bitno je pregledati gotovo vlakno. Parametri ispitivanja uključuju vlačnu čvrstoću, indeks loma, strukturu vlakana, prigušenje, nosivost informacija (propusnost), disperziju, radnu temperaturu i raspon vlažnosti itd.