Як виготовляються волоконно -оптичні провідники?
Виробництво оптичного волокна в основному поділяється на три процеси, а саме: волочіння, випробування та підготовку заготовки.
Підготовка заготовки:
Існує багато технологічних технологій виробництва заготовок, головним чином включаючи MCVD, OVD, VAD та PCVD, серед яких найбільш часто використовується процес MCVD, на який також присвячена ця стаття. Повна назва MCVD англійською мовою - це модифіковане осадження хімічної пари. Цей процес виробництва заготовки з оптичного волокна був розроблений компанією Bell Labs у 1974 р. Газова суміш, що складається з SiCl4 (хлориду кремнію), GeCl4 (хлориду германію) та інших хімічних речовин, вводиться у трубку з кварцового скла (облицювання), а кварцова трубка - це обертаються і нагріваються, а кремній і германій окислюються з утворенням SiO2 (кремнезем) та GeO2 (діоксид германію), що дозволяє йому залишатися в кварцовій трубці, утворюючи основну частину оптичного волокна.
Крім того, такими параметрами, як показник заломлення, коефіцієнт розширення та температура плавлення оптичного волокна, також можна контролювати концентрацією компонентів газоподібної суміші. Після того, як заготовка знаходиться в охолоджувальному стані, її якість необхідно перевірити.
Малювання волокнами:
Помістіть заготовку в башту для волочіння волокон для малювання. Після витяжки заготовка стане тонким оптичним волокном товщиною 125 мкм і покрита двома шарами смоли для захисту міцності оптичного волокна. Структура башти для волочіння волокон включає графітову піч, яка може виробляти високу температуру 1700-2000 градусів, повністю пом’якшувати заготовку та намотувати її крізь колесо, щоб зробити стрункіше оптичне волокно.
Витяжна башта може подавати температуру печі та швидкість намотування, а також точно контролювати діаметр волокна за допомогою лазерного мікрометра. Для того, щоб покращити міцність оптичного волокна, процес волочіння повинен вчасно покрити оптичне волокно тонким шаром смоли і висушити його, щоб уникнути взаємного зчеплення.
Тест:
Після нанесення малюнка важливо оглянути готове волокно. Параметри випробування включають міцність на розрив, показник заломлення, структуру волокна, загасання, несучу здатність інформації (пропускну здатність), дисперсію, робочу температуру та діапазон вологості тощо.
