光纖是光纜的核心元件,經(jīng)過(guò)30多年的發(fā)展,技術(shù)日趨成熟,但從壽命管理的角度,仍然有些問(wèn)題值得我們思考。
目前的光纖壽命研究分機械可靠性和光學(xué)可靠性?xún)蓚€(gè)維度:
在機械可靠性方面,基本上采用的是IECTR62048的理論分析模型,通過(guò)統計光纖篩選實(shí)驗中的失效概率和光纖疲勞實(shí)驗的威布爾分布特性,建立光纖篩選實(shí)驗壽命評估模型。
在光學(xué)可靠性方面,重點(diǎn)關(guān)注光纖衰減,在早期老化研究的基礎上,制定了光纖標準,通過(guò)干熱、浸水、高溫高濕等實(shí)驗,檢驗1550nm波長(cháng)下的衰減變化,從而驗證光纖的長(cháng)期可靠性。但由于各生產(chǎn)廠(chǎng)家在制棒、拉絲、涂料選材工藝上存在較大差異,雖然光纖能夠滿(mǎn)足實(shí)驗要求,但理論值與實(shí)際壽命仍會(huì )出現較大偏差。
光敏劑的大量采用,長(cháng)期可靠性需要時(shí)間檢驗。
30年前的光纖拉絲速度較慢,涂層通常采用二次固化涂覆方式;現今的固化方式一般是單次固化,樹(shù)脂中添加了更多的光敏劑便于提高生產(chǎn)效率,雖然固化后涂層的模量、硬度等指標滿(mǎn)足加速老化試驗的需要,但其長(cháng)期可靠性需要時(shí)間檢驗。
采用丙烯酸樹(shù)脂材料,有可能出現壽命達不到25年的情況。
30年前的單模光纖涂層普遍采用的是丙烯酸樹(shù)脂類(lèi)材料,目前涂料種類(lèi)依然如此,沒(méi)有根本性的變化,既然寧漢工程中的部分光纖涂層已出現緊密老化情況,進(jìn)一步引起衰減明顯增加,那么現在生產(chǎn)的光纖涂層若選材或工藝控制不當,則仍有可能出現壽命達不到25年的情況。
值得一提的是,目前已開(kāi)始試用工程的ULL超低損耗光纖,其中繼距離可達1200km,采用的涂層材料與普通光纖一致,若線(xiàn)路設計時(shí)不考慮充分的預算光功率,則多年以后光纖老化將是嚴重的隱患,應引起業(yè)界高度重視。
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