Доклад по волоконной оптике
Категория реферата: Рефераты по технологии
Теги реферата: налоги и налогообложение, рассказы
Добавил(а) на сайт: Ilarija.
Предыдущая страница реферата | 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 | Следующая страница реферата
1—опорная трубка (оболочка ); 2—осажденные продукты (сердцевина );
3—нагревательная спираль; 4 — газообразный поток кварца
Во внутрь полой кварцевой трубки с показателем преломления длиной
0,5...2 м и диаметром 16...18 мм подается струя хлорированного кварца и
кислорода . В результате химической реакции при высокой температуре
(1500...1700° С) на внутренней поверхности трубки слоями осаждается чистый
кварц . Таким образом, заполняется вся внутренняя полость трубки, кроме
самого центра. Чтобы ликвидировать этот воздушный канал, подается еще более
высокая температура (1900° С), за счет которой происходит схлопывание и
трубчатая заготовка превращается в сплошную цилиндрическую заготовку.
Чистый осажденный кварц затем становится сердечником ОВ с показателем
преломления , а сама трубка выполняет роль оболочки с показателем
преломления . Вытяжка волокна из заготовки и намотка его на приемный
барабан производятся при температуре размягчения стекла (1800...2200° С).
Из заготовки длиной в 1 м получается свыше 1 км оптического волокна (рис.
4).
Рис. 4. Вытягивание волокна из заготовки:
1 — заготовка; 2 — печь; 3 — волокно; 4 — приемный барабан
Достоинством данного способа является не только получение ОВ с сердечником из химически чистого кварца, но и возможность создания градиентных волокон с заданным профилем показателя преломления. Это осуществляется: за счет применения легированного кварца с присадкой титана, германия, бора, фосфора или других реагентов. В зависимости от применяемой присадки показатель преломления волокна может изменяться. Так, германий увеличивает, а бор уменьшает показатель преломления. Подбирая рецептуру легированного кварца и соблюдая определенный объем присадки в осаждаемых на внутренней поверхности трубки слоях, можно обеспечить требуемый характер изменения по сечению сердечника волокна.
Конструкции оптических кабелей
Конструкции ОК в основном определяются назначением и областью их применения. В связи с этим имеется много конструктивных вариантов. В настоящее время в различных странах разрабатывается и изготавливается большое число типов кабелей.
Рис. 5. Типовые конструкции оптических кабелей: а—повивная концентрическая скрутка; б—скрутка вокруг профилированного сердечника; в—плоская конструкция; 1— волокно; 2— силовой элемент; 3— демпфирующая оболочка; 4—защитная оболочка; 5—профилированный сердечник; 6— ленты с волокнами
Однако все многообразие существующих типов кабелей можно подразделять на три группы (рис.5):
8. кабели повивной концентрической скрутки
9. кабели с фигурным сердечником
10. плоские кабели ленточного типа.
Кабели первой группы имеют традиционную повивную концентрическую
скрутку сердечника по аналогии с электрическими кабелями. Каждый
последующий повив сердечника по сравнению с предыдущим имеет на шесть
волокон больше. Известны такие кабели преимущественно с числом волокон 7,
12, 19. Чаще всего волокна располагаются в отдельных пластмассовых трубках, образуя модули.
Кабели второй группы имеют в центре фигурный пластмассовый сердечник с
пазами, в которых размещаются ОВ. Пазы и соответственно волокна
располагаются по геликоиде, и поэтому они не испытывают продольного
воздействия на разрыв. Такие кабели могут содержать 4, 6, 8 и 10 волокон.
Если необходимо иметь кабель большой емкости, то применяется несколько
первичных модулей.
Кабель ленточного типа состоит из стопки плоских пластмассовых лент, в которые вмонтировано определенное число ОВ. Чаще всего в ленте располагается 12 волокон, а число лент составляет 6, 8 и 12. При 12 лентах такой кабель может содержать 144 волокна.
В оптических кабелях кроме ОВ, как правило, имеются следующие элементы: силовые (упрочняющие) стержни, воспринимающие на себя продольную нагрузку, на разрыв; заполнители в виде сплошных пластмассовых нитей; армирующие элементы, повышающие стойкость кабеля при механических воздействиях; наружные защитные оболочки, предохраняющие кабель от проникновения влаги, паров вредных веществ и внешних механических воздействий.
В России изготавливаются различные типы и конструкций ОК. Для организации многоканальной связи применяются в основном четырех- и восьмиволоконные кабели.
Представляют интерес ОК французского производства (рис.6). Они, как правило, комплектуются из унифицированных модулей, состоящих из пластмассового стержня диаметром 4 мм с ребрами по периметру и десяти ОВ, расположенных по периферии этого стержня. Кабели содержат 1, 4, 7 таких модулей. Снаружи кабели имеют алюминиевую и затем полиэтиленовую оболочку.
Рис. 6. Конструкции оптических кабелей французского производства: а — 10-волоконный модуль; б — 70-волоконный кабель; 1 — оптические волокна;
2 — фигурный сердечник;
3 — силовой элемент; 4 — пластмассовая лента; 5—модуль на десять волокон; 6
— алюминиевая оболочка; 7—полиэтиленовая оболочка
Американский кабель, широко используемый на ГТС, представляет собой стопку плоских пластмассовых лент, содержащих по 12 ОВ. Кабель может иметь от 4 до 12 лент, содержащих 48— 144 волокна (рис.7).
Рис. 7. Американский кабель плоской конструкции: а—лента с 12 волокнами; б—сечение кабеля; в—общий вид кабеля; 1—оптическое волокно; 2—полиэтиленовая лента; 3—стопка лент из 144 волокон; 4— защитное покрытие; 5 — внутренняя полиэтиленовая оболочка; 6 — пластмассовые ленты;
7 — силовые элементы; в — полиэтиленовые оболочки
На (рис.8) показан японский ОК с алюминиевой оболочкой и наружным полиэтиленовым шлангом.
Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: понятие культуры, реферат безопасность, рассказы.
Предыдущая страница реферата | 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 | Следующая страница реферата