ফাইবার অপটিক তারগুলির জীবন বাড়ানো
20 বছরেরও বেশি ফাইবার অপটিক কেবলের পরিষেবা জীবন কীভাবে নিশ্চিত করা যায়
দীর্ঘ-দূরত্ব অপটিক্যাল যোগাযোগ ব্যবস্থায়, ফাইবার অপটিক সংক্রমণ বৈশিষ্ট্যগুলি দীর্ঘমেয়াদে স্থিতিশীলতা হওয়া উচিত, বিশেষত দীর্ঘ দূরত্বে সমাহিত ফাইবার অপটিক কেবল এবং সাবমেরিন কেবল সিস্টেমগুলি, দীর্ঘজীবন ফাইবার অপটিক কেবলের জন্য উচ্চতর প্রয়োজনীয়তা রাখে। সাধারণত স্থল তারের পরিষেবা জীবন এবং 20 বছরেরও বেশি নিরাপদ ব্যবহারের আশা করি, যখন সাবমেরিন কেবলটি তার পরিষেবা জীবন 25 বছর উন্নত করতে হবে এবং 10 বছরের ব্যর্থতার মধ্যে এর গড় সময় প্রয়োজন। অতএব, তারের জীবনকালকে কীভাবে প্রসারিত করা যায়, কীভাবে সঠিকভাবে ফাইবার অপটিক কেবলটি ব্যবহার করা যায়, এটি একটি গুরুত্বপূর্ণ প্রযুক্তিগত সমস্যা যা লোকেদের সেবার জীবনকাল কীভাবে প্রসারিত করা যায় সে সম্পর্কে আলোচনার আওতায় তারের কাঠামোর দিকগুলি থেকে care তারের।
অপটিক ফাইবার কেবলের জীবনকে প্রভাবিত করার জন্য তিনটি কারণ রয়েছে
অপটিকাল ফাইবার হ'ল ফাইবার অপটিক কেবলের উপাদানগুলির একটি অন্যতম গুরুত্বপূর্ণ রচনা, কেবলটির পরিষেবা জীবন উন্নত করতে, সবচেয়ে মৌলিক হ'ল অপটিকাল ফাইবারের পরিষেবা জীবনকে উন্নত করা।
অপটিকাল ফাইবারের পরিষেবা জীবনকে প্রভাবিত করার প্রধান কারণগুলি হ'ল:
1. ফাইবার পৃষ্ঠের মাইক্রোক্র্যাক্স অস্তিত্ব এবং প্রসার;
২. ফাইবার এবং এচিংয়ের পৃষ্ঠের জলীয় বাষ্পের অণুগুলির বায়ুমণ্ডল;
৩. দীর্ঘমেয়াদী প্রভাব ইত্যাদি থেকে অযৌক্তিক তারের দেয়ার চাপ বাকি রয়েছে etc.
এই কারণে কোয়ার্টজ গ্লাস-ভিত্তিক অপটিকাল ফাইবার যান্ত্রিক শক্তি হ্রাস হ্রাস, অবক্ষয় ধীরে ধীরে বৃদ্ধি পেয়েছে, শেষ পর্যন্ত একটি ফাইবার বিরতিতে, তারের সমাপ্তির জীবন। ফাইবার পৃষ্ঠের কারণে সর্বদা একটি মাইক্রো ফাটল থাকবে, বায়ুমণ্ডলে স্লো ক্র্যাক বৃদ্ধি ঘটে, ক্র্যাকটি প্রসারিত হতে থাকে, ফাইবারের যান্ত্রিক শক্তির ক্রমশ অবনতি ঘটে। উদাহরণস্বরূপ, একটি 125μm ব্যাসের কোয়ার্টজ ফাইবার, ভবিষ্যতে তিন বছরের ধীরে ধীরে পরিবর্তনের পরে, 180kpsi (1530g টেনসিল শক্তির সমতুল্য) থেকে ফাইবারের প্রসার্য শক্তি 60kpsi (510g টেনসিল শক্তির সমতুল্য) থেকে নেমে আসে। ফাইবার যান্ত্রিক শক্তি হ্রাস নীতি দ্বারা সৃষ্ট এই ধীরে ধীরে পরিবর্তনগুলি হ'ল: যখন বাহ্যিক চাপের অধীনে ফাইবারের পৃষ্ঠের মাইক্রো ক্র্যাকস (বা ত্রুটিগুলি) থাকে তখন ফ্র্যাকচারটি তত্ক্ষণাত্ ঘটে না, যখন চাপটি ক্র্যাকের সমালোচনামূলক মান পর্যন্ত পৌঁছে, তখন ফাইবারটি বিরতি। সিলিকা ফাইবারগুলি সমালোচনামূলক মানের চেয়ে কম স্থির চাপের সংস্পর্শে আসে, পৃষ্ঠের ফাটলগুলি ধীরে ধীরে প্রসারিত হবে, ক্র্যাক ফ্র্যাকচার সমালোচনামূলক মানের গভীরতা, যা ফাইবারের যান্ত্রিক শক্তির অবক্ষয়ের প্রক্রিয়া is কোয়ার্টজ অপটিকাল ফাইবার যান্ত্রিক শক্তির অবক্ষয় ক্ষয় এবং জলীয় বাষ্পের অণুর যৌথ ক্রিয়ায় জল এবং বায়ুমণ্ডলীয় পরিবেশের চাপের কারণে ঘটে।
অপটিকাল ফাইবারের পরিষেবা জীবনকে দীর্ঘায়িত করার পদ্ধতি
যখন শূন্য পরিবেশে ফাইবার থাকে, যেহেতু কোনও জলের অণু থাকে না, যাতে চাপটি ক্ষয় হয় না, এন এর ক্লান্তি পরামিতি সর্বাধিক মান হয়, যখন ফাইবারটিও সর্বোচ্চ শক্তি থাকে, যখন শক্তিটি শক্তি হয় জড় তন্তু, সি বলা হয়। ব্যবহারের পরিবেশে ফাইবার এবং এটি টিএসের একটি সার্ফ লাইফ এবং স্ট্রেস রয়েছে - জড় তন্তুগুলির সি এর তীব্রতার মধ্যে নিম্নলিখিত সম্পর্ক রয়েছে: lgts = -nlgσ + lgB + (n-2) lgSi পরবর্তী দুটি উপরের সূত্র ধ্রুবক , যখন ধ্রুবক স্ট্রেসের শিকার হয় σ, ফাইবার এবং ফাইবার ক্লান্তি টিএসের পরিষেবা জীবন কেবলমাত্র প্যারামিটার এনকেই মূল্য দেয় N N এর মান যত বেশি বড় হয়, অপ্টিকাল ফাইবার টিএসের দীর্ঘ জীবন হয়।
সুতরাং, দুটি উপায়ে অপটিকাল ফাইবারের পরিষেবা জীবনকে উন্নত করুন:
প্রথমত, ক্লান্তি প্যারামিটার এন স্থির হয়ে গেলে, অপটিকাল ফাইবারের পরিষেবা জীবন কেবলমাত্র টিএস স্ট্রেসের সংস্পর্শে আসে and এবং অতএব, অপটিকাল ফাইবারের উপর চাপিত চাপকে হ্রাস করা অপটিকাল ফাইবারের একটি পদ্ধতির পরিষেবা জীবনকে উন্নত করা। লোকেরা যখন টেনসিল স্ট্রেসের বিরুদ্ধে লড়াই করার জন্য একটি ফায়ার পৃষ্ঠের উপর অপটিকাল ফাইবার তৈরি করে তখন যতটা সম্ভব ছোট একটি স্তরের প্রসার্য চাপ হ্রাস করে, যার ফলে অপটিকাল ফাইবার তৈরির জন্য ক্ল্যাডিং স্তর প্রযুক্তির উপর একটি সংবেদনশীল চাপ তৈরি হয়।
যদি স্ট্রেস ফাইবার lifea, লাইফ টি 1 প্রতিরোধের জন্য সেট করা থাকে, যখন ফাইবার ক্ল্যাডিংয়ের একটি কমপ্রেসিভ স্ট্রেস σR থাকে, ফাইবারের লাইফ t2: t2 = t1 [(σa-σR) / ]a] -n
যার মধ্যে, (σa-σR) প্রকৃত নেট চাপ সহ্য করার জন্য ফাইবারের জন্য। এটি প্রস্তাবিত যে: একটি দীর্ঘকালীন জীবনের চেয়ে তুলনামূলক চাপ অপটিকাল ফাইবারকে আবদ্ধ করে। সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, কিছু লোক কোয়ার্টজ জিও 2-ডোপড ফাইবার পৃষ্ঠের সংকোচনের স্তরটি করে, এটি একটি কোয়ার্টজ অপটিকাল ফাইবার দিয়ে করা হয়েছিল টিও 2 ক্ল্যাডিংয়ের টেনসিল শক্তি নিজেই 50kpsi থেকে বেড়ে বেড়ে 130kpsi (যথেষ্ট টেনসিল শক্তি 430g থেকে 1100g পর্যন্ত বেড়েছে), অপটিকাল ফাইবার স্ট্যাটিক ক্লান্তি n = 20 ～ 25 থেকে n = 130 এ উঠেছে।
দ্বিতীয়ত, স্থিতিশীল ক্লান্তি প্যারামিটার এন অপটিকাল ফাইবারগুলির পরিষেবার জীবন উন্নত করতে improve অতএব, অপটিকাল ফাইবার উত্পাদনকারী ব্যক্তিরা, কোয়ার্টজ ফাইবারগুলি নিজেরাই বায়ুমণ্ডলটি কেটে ফেলার চেষ্টা করে, যাতে বায়ুমণ্ডলীয় পরিবেশ থেকে, পরিবেশ থেকে এন উপাদানের প্যারামিটারগুলির সম্ভাব্য মানটি নিজে থেকেই ফাইবার উপাদানের প্যারামিটারে পরিণত করতে পারে বড় আকারের হয়ে যায়, যার ফলে "সিল লেপ প্রযুক্তি" এর ফাইবারের উপরিভাগ দেখা যায়।
গত এক দশকে, অপটিকাল ফাইবার উত্পাদন করতে "সিল লেপ প্রযুক্তি" ব্যবহার অভাবনীয় অগ্রগতি করেছে। ধাতব অক্সাইড, অজৈব কার্বাইডস, অজৈব নাইট্রাইড, কার্বাইড, নাইট্রোজেনের অক্সাইড এবং সিভিডি-আমানত অকার্যকর কার্বনে ধাতব আবরণ উপাদান দ্বারা প্রসারিত। জৈব আবরণ স্তর বিকাশের জন্য একটি একক সিল লেপ স্তর দ্বারা ধাতু আবরণ স্তর লেপ স্তর কাঠামো একটি যৌগিক আবরণ স্তর কাঠামো, আরও ব্যবহারিক প্রয়োগের ফাইবার মান, ফাইবার অপটিকাল বৈশিষ্ট্য, যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য এবং অবসন্নতা প্রতিরোধের সাথে মিলিত হয় উন্নত।
উদাহরণ স্বরূপ:
1. ধাতব প্রলিপ্ত অপটিকাল ফাইবার: অ্যালুমিনিয়ামযুক্ত প্রচ্ছদ অপটিকাল ফাইবার 1Gpa (150kpsi) স্ট্রেস টেস্ট জলে নিমজ্জিত করতে পারে, ব্যবহারের জন্য 350 ℃ তাপমাত্রায়, 10 বছর বয়সে আয়ু।
2. ধাতব অক্সাইড এবং অন্যান্য অজৈব ফাইবার প্রলিপ্ত: সি 4 এইচ 10 দিয়ে এবং ফাইবার পৃষ্ঠে জমা হয় সিএইচ 4 সি0.21O0.22C0.77 সিলিং লেপ স্তরটি জৈব স্তরের সাথে লেপযুক্ত ছিল, ফাইবারের এন-মান 256 হয়।
3. যেমন বোরন নাইট্রাইড ফাইবারের একটি লেপ স্তর দিয়ে সিল করা হয়েছে: 200kpsi টান সহ্য করতে পারে, এন মান 100 বা আরও বেশি করা যেতে পারে। আর একটি উদাহরণ সিলিং টিআইসি 400 ~ 500kpsi ফাইবারের সাথে প্রলেপ দেওয়া হয়েছে যার ক্ষমতা 100 ℃ জল প্রতিরোধী।
4. সীল নিরাকার কার্বন প্রলিপ্ত অপটিকাল ফাইবার: অজৈব আবরণ উপাদান, নিরাকার কার্বন লেপ স্তর কেবল ফাইবার অপটিকাল বৈশিষ্ট্য এবং প্রভাবটির যান্ত্রিক শক্তি সামান্য ক্ষতি হয়, এবং দুর্দান্ত জল প্রতিরোধের বৈশিষ্ট্য এবং হাইড্রোজেনের প্রতিরোধের দেখায়। এই প্রযুক্তি শিল্প উত্পাদন এসেছে। ফাইবারগুলির সাধারণ টেনসিল শক্তি 500-600kpsi এ পৌঁছেছে, 350 থেকে 1000 এর গতিশীল এন-মান। ঘরের তাপমাত্রায় 25 বছর পরে, কার্বন ফাইবার অনুপ্রবেশ সিল লেপ হাইড্রোজেন কেবল একটি সাধারণ ফাইবার 1/10000; ফাইবার অপটিক তারের মধ্যে, এই ফাইবারগুলি হাইড্রোজেন চাপকে সাধারণ ফাইবারের চেয়ে 100 গুণ বেশি হতে দেয়। এই অপটিক্যাল ফাইবার তারের সাথে উপযুক্তভাবে উচ্চতর তাপমাত্রার শর্তে বা হ্রাস করা যেতে পারে।
ফাইবার পৃষ্ঠের বৃদ্ধি "স্ট্রেস ক্ল্যাডিং লেয়ার" এবং "সিলিং লেপ কৌশল" ব্যবহার করে অপটিকাল ফাইবারের জীবন নিম্নলিখিত সূত্রটি প্রবর্তন করা যেতে পারে: t2 / t1 = 19.36 × 10IRσa7 সূত্র, σa হ'ল প্রয়োগিত চাপ বা চাপ stress Whicha যা সম্পর্ক টি 2 / টি 1 দিয়ে গণনা করা যায়। 40 বছরের অবধি এরূপ তন্তুগুলির জীবন সাবমেরিন কেবল এবং সামরিক যোগাযোগের জন্য ব্যবহৃত হতে পারে।
অন্য কিছু গবেষণায় আরও দেখা গেছে যে জার্মিনিয়াম (জিও 2) এবং ফ্লোরিন (এফ) ডোপিং এজেন্ট হিসাবে ব্যবহার করে এবং ডোপ্যান্ট হিসাবে ফসফরাস (পি 2 ও 5) ছাড়াই অপটিক্যাল ফাইবার উত্পাদন করা, কারণ ফসফরাস "ওয়াটার (এইচ 2 ও)" ভাল, ফাইবার আর্দ্রতার জন্য সংবেদনশীল , মূল অভ্যন্তরীণ পি-ওএইচ বন্ড শোষণের ক্ষুদ্রতা বৃদ্ধি করে, ফাইবারটি ধীরে ধীরে পরিবর্তিত হয়। ফসফরাস মিশ্রিত উপাদানের সাথে অপসারণ করতে অপটিকাল ফাইবারের এত দীর্ঘ জীবনকাল।
উত্পাদন প্রক্রিয়াতে, অবশিষ্ট চাপ কমাতে আর্দ্রতা জলরোধী তারের দিকে মনোযোগ দিন। প্রথমটি হ'ল তারের মূল নকশা, অবশেষে স্ট্রেস ছাড়ার জন্য looseিলে structureালা কাঠামো ব্যবহার করতে ভুলবেন না, স্ট্র্যান্ডেড কেবল যখন আমি ফাইবারের যুক্তিসঙ্গত দৈর্ঘ্য নির্বাচন করতে চাই, তবে টেনসাইল স্ট্রেসের প্রভাবও হ্রাস করতে পারি; তারের কোর পেট্রোলিয়াম জেল দিয়ে ভরা হয়, উদ্দেশ্য প্রমাণ, জলরোধী, অ্যান্টি-হাইড্রোজেনযুক্ত যৌগ (দূষিত তরল) এচিং; প্লাস্টিকের প্রলিপ্ত ইস্পাত, আর্দ্রতা পর্যন্ত অ্যালুমিনিয়াম ব্যবহার, পার্শ্বীয় চাপ থেকে তারের প্রতিরোধের বৃদ্ধি, প্রসার্য ক্ষমতা; কেবল কার্টের কয়েকটি কারখানাগুলি তারের কোর অনুদৈর্ঘ্য জলের অনুপ্রবেশ রোধ করতে একটি গরম গলানো আঠালো জল ব্লকিং স্তর যুক্ত করতে এক মিটার বিরতি দেয়; তারের মূল উপাদানটির শক্তির জন্য উপাদানের ছোট লিনিয়ার প্রসারণ সহগ নির্বাচন করা, উদ্দেশ্যটি বাহ্যিক উত্তেজনা দূর করে ফাইবারটিকে রক্ষা করা elim শেষ পর্যন্ত এটিও লক্ষ করা উচিত যে প্রতিটি তৈরি ফাইবার কাঁচামাল নিজেই 30 বছরেরও বেশি জীবনের থাকতে হবে, শারীরিক বৈশিষ্ট্য এবং রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যগুলির একটি উচ্চ স্থায়িত্ব থাকতে হবে। কেবলমাত্র রাস্তার উত্পাদন প্রক্রিয়াটির গুণমানকে কঠোরভাবে নিয়ন্ত্রণের মাধ্যমে, এটি তারের আয়ু বাড়িয়ে তুলতে পারে।
