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為什么光纖會怕水?

添加時間:2019-07-26 13:11:14

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光纜成纜時,對光纖有兩個保護(hù)要求:一是光纖少受力;二是光纖要防水。光纜的最外層是塑料護(hù)層,里面是金屬護(hù)套,再里面是遇水膨脹的阻水層,纜芯有油膏和光纖粘在一起。

光纖有四道防水關(guān)口,即:塑料護(hù)層、金屬護(hù)套、阻水層、油膏。那么問題來了,光纖為什么這樣怕水,家里的魚缸玻璃、窗玻璃為什么不怕水反而防水,都是玻璃為什么這樣不同?

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光纜為什么怕水

一般認(rèn)為光纖不怕水,因?yàn)椴AЦ剿詷O好。但實(shí)際上水對光纜十分有害的。如果光纜內(nèi)進(jìn)了水,在嚴(yán)寒水結(jié)冰膨脹會爆傷光纖,所以光纜內(nèi)需要用油膏填滿,防止水分進(jìn)入。


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實(shí)驗(yàn)表明,水分長期沒入光纜會使光纖哀減增大,尤其在1.55pm波長上,如圖所示:


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光纖怕水的原因是:光纖是玻璃(Si04)硅氧四面體相互連接構(gòu)成的,如圖1所示。在一Si—O—Si一網(wǎng)絡(luò)中,氧原子以橋氧的形式存在。

但在有水的環(huán)境中,玻璃表面吸附水氣后,慢慢地發(fā)生水解反應(yīng),于是導(dǎo)致原網(wǎng)絡(luò)一Si一0一Si一中的硅氧鍵斷裂,橋氧變成非橋氧如圖2,結(jié)果造成玻璃裂紋,并使裂紋不斷增長。


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不管是魚缸玻璃、窗玻璃還是光纖玻璃都是怕水的,所不同的是魚缸玻璃、窗玻璃都很厚,厚度有3mm、5mm、l0mm,即使有0.05mm的裂紋也不影響玻璃的強(qiáng)度,肉眼也看不出變化。


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而光纖玻璃就不同了,光纖的玻璃直徑只有0.125mm,像頭發(fā)絲那樣粗細(xì),如果有0.05mm裂紋,光纖直徑就剩有0.075mm了,所以光纖極容易斷纖,另外OH根的出現(xiàn)也會增加光纖對光的吸收損耗。這就是為什么魚缸玻璃、窗玻璃不怕水,而光纖玻璃怕水的原因。


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既如此,光纜破損,接頭盒密封不好,裸纖暴露都會因水而導(dǎo)致光纖壽命縮短、自然斷纖。

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臥式、立式接頭盒





 
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