Hvordan er fiberoptiske ledere lavet?
Produktionen af optisk fiber er hovedsageligt opdelt i tre processer, nemlig optisk fibertegning, test og præform forberedelse.
Forberedelse af præform:
Der er mange procesteknologier til præformproduktion, hovedsageligt inklusive MCVD, OVD, VAD og PCVD, blandt hvilke den mest anvendte er MCVD-processen, som også er i fokus i denne artikel. Det fulde navn på MCVD på engelsk er modificeret kemisk dampaflejring. Denne optiske fiber præform produktionsproces blev udviklet af Bell Labs i 1974. Den gasformige blanding bestående af SiCl4 (siliciumchlorid), GeCl4 (germaniumchlorid) og andre kemiske stoffer indføres i kvartsglasrøret (beklædning), og kvartsrøret roteres og opvarmes, og silicium og germanium oxideres til at danne SiO2 (Silica) og GeO2 (germaniumdioxid) gør det ophold i kvartsrøret for at udgøre hoveddelen af den optiske fiber.
Derudover kan parametre som brydningsindekset, ekspansionskoefficienten og smeltepunktet for den optiske fiber også styres af komponentkoncentrationen af gasformig blanding. Når præformen er i køletilstand, skal dens kvalitet testes.
Fiber tegning:
Sæt præformen i fibertegningstårnet til tegning. Præformen efter tegning bliver 125μm tyk og tynd optisk fiber og er belagt med to lag harpiks for at beskytte styrken af den optiske fiber. Strukturen i fiber tegnetårnet omfatter en grafit ovn, som kan producere en høj temperatur på 1700-2000 grader, fuldt blødgøre præform, og vind det gennem tegnehjulet for at gøre en mere slank optisk fiber.
Tegnetårnet kan føre ovntemperaturen og viklingshastigheden tilbage og nøjagtigt styre fiberdiameteret gennem lasermikrometeret. For at forbedre styrken af den optiske fiber skal tegneprocessen belægge den optiske fiber med et tyndt lag harpiks i tide og tørre den for at undgå gensidig vedhæftning.
test:
Efter tegning er det vigtigt at inspicere den færdige fiber. Testparametre omfatter trækstyrke, brydningsindeks, fiberstruktur, dæmpning, informationsbæreevne (båndbredde), spredning, driftstemperatur og fugtighedsområde osv.
