Hoje, siga a HX Fiber para explorar como a areia é transformada em fibra óptica passo a passo:

Passo 1: Compreender as matérias-primas da fibra óptica

O silício é o elemento mais comum e a matéria prima mais importante

O silício é o segundo elemento mais comum na crosta terrestre, encontrado principalmente no quartzo na forma de dióxido de silício (o principal componente da areia), e é a base da indústria de semicondutores.O silício é fundamental para o desenvolvimento das indústrias das comunicações e da informaçãoQuase todos os chips são baseados em silício e 90% dos circuitos integrados utilizam substratos de silício.

Como o material mais crítico para as comunicações atuais, o principal componente da fibra óptica é o dióxido de silício.A comunicação por fibra óptica é um método de comunicação que usa ondas de luz para transmitir informações em fibras ópticasDevido à frequência extremamente elevada da luz, a capacidade de comunicação de fibra óptica é muito grande.e comunicação de fibra óptica também tem as vantagens de forte capacidade de interferência anti-electromagnética e baixa atenuação do sinal, por isso é amplamente utilizado no campo das comunicações modernas.

O principal componente da fibra óptica é o dióxido de silício (SiO2).É também uma matéria-prima importante para a fabricação de fibras ópticasNa comunicação por fibra óptica, as ondas de luz são transmitidas através de fibras ópticas feitas de dióxido de silício, alcançando uma transmissão rápida, eficiente e de longa distância de informações.

Passo 2: Escolha areia

Na natureza, o silício existe principalmente na forma de areia de quartzo.o salitre e a poeira não são adequados para a extracção de silício, mas a areia de rio de alta qualidade é um material de alta qualidade para a extracção de silício.enquanto a sílica purificada é usada para produzir vidro e fibra óptica.

A areia necessária para a fibra óptica é mais exigente, pedra de quartzo, óxido de cálcio, etc. Precisamos encontrar matérias-primas adequadas da natureza.

O processo de produção da areia à fibra óptica inclui as seguintes etapas:

Preparar matérias-primas: As principais matérias-primas incluem areia de quartzo, alumina, óxido de cálcio, etc., entre as quais a areia de quartzo é a matéria-prima mais importante,que é feito de sílica de alta pureza através de um processo especialEstas matérias-primas devem ser trituradas, filtradas, etc., para assegurar a consistência da sua qualidade e do seu tamanho de partícula.

Como a tecnologia mais crítica para os cabos ópticos de comunicação, a pré-formação de fibra óptica é a tecnologia mais avançada.

A preforma de fibra óptica é o material original da haste que controla o desempenho da fibra óptica.Sua camada interna é uma camada de núcleo de alto índice de refração, e sua camada externa é uma camada de revestimento de baixo índice de refração para atender às condições básicas de transmissão de ondas de luz na camada central.Existem quatro processos de produção principaisOs métodos utilizados são os seguintes: deposição de vapor químico modificado (MCVD), deposição de vapor axial (VAD), deposição de vapor químico de saída (OVD) e deposição de vapor químico plasmático (PCVD).O VAD e o PCVD apresentam uma elevada relação custo-eficácia global e tornam-se gradualmente a corrente principal da produçãoA pré-forma obtida de fibra óptica é colocada num forno de tracção de alta temperatura para aquecimento e amolecimento e é desenhada em fibras de vidro de diferentes diâmetros com proporções semelhantes.Estas fibras de vidro são o que muitas vezes chamamos de fibras ópticas.

Preforma de fibras ópticas

A tecnologia mais crítica na produção de fibras ópticas e cabos - produção de preformas de fibra óptica, é atualmente produzida apenas por algumas empresas no mundo:Os métodos de produção de pré-formas incluem o PCVDEmbora os métodos sejam diferentes, todos eles visam obter a pré-forma embrionária de fibra óptica.A empresa Changfei do meu país e a FiberHome Company têm a capacidade de produzir pré-formas de fibra óptica.Diz-se que essas duas empresas, ambas localizadas em Wuhan, produziram quase metade das pré-formas de fibra óptica do mundo.

Preparação da pré-forma:O processo de preparação do pré-formado inclui etapas como injeção de sol, curado por gel e sinterização.

A pré-forma de fibra óptica é uma barra de vidro redonda como a da imagem acima.A camada central no meio e a camada de revestimento no exterior têm índices de refração diferentes, isto é, o centro é um vidro com um alto índice de refração, e o ambiente é vidro comum.A proporção é aproximadamente a mesma que a relação entre o cilindro pequeno e o cilindro grande na imagem acima, com um rácio de diâmetro de cerca de 8:125.

Como a camada do núcleo tem um índice de refração elevado, quando o sinal de laser se propaga na camada do núcleo, ele se propaga na camada do núcleo.devido aos diferentes índices de refração, formará diretamente um princípio semelhante à reflexão de espelho, refletindo o sinal laser de volta para a camada central.O sinal laser da comunicação óptica sempre se propaga na camada central.

Desenho do fio:A haste de preforma de fibra óptica preparada é colocada num forno de desenho de fio a alta temperatura para aquecer e amolecer, e é desenhada em fibras de vidro de diferentes diâmetros com proporções semelhantes.Estas fibras de vidro são o que muitas vezes chamamos de fibras ópticas.

Naturalmente, haverá equipamento para controlar a temperatura de fusão e a velocidade de desenho para garantir que a fibra óptica desenhada seja uniforme e o diâmetro atenda às especificações.Após o resfriamento da fibra de vidro de alta temperatura desenhada, uma camada de cola é revestida na superfície, o que impede que a fibra óptica seja demasiado frágil e aumenta a sua flexibilidade.

A fibra óptica vem em bobinas padrão de certos comprimentos, como 10 quilômetros ou 25 quilômetros, como mostrado na bobina acima.

Esta forma o núcleo da fibra óptica:

Camada de núcleo

Posição: O núcleo está localizado no centro da fibra óptica.

Composição: O núcleo é feito de dióxido de silício de alta pureza (SiO2) e é dopado com uma quantidade muito pequena de dopantes para aumentar o índice de refração do núcleo (n1) para a luz.

Função: A função principal do núcleo é transmitir sinais ópticos.a luz será totalmente refletida internamente na interface entre o núcleo e o revestimento, e depois transmitido para a frente ao longo do núcleo.

Revestimentos

Posição: O revestimento está bem enrolado ao redor do núcleo.

Composição: O revestimento é também composto por sílica de alta pureza com uma quantidade muito pequena de dopantes.

Função: O revestimento fornece uma superfície de reflexo e isolamento luminoso para a transmissão da luz,assegurar que o sinal óptico pode ser transmitido no núcleo sem vazamento para o mundo exteriorAo mesmo tempo, o revestimento desempenha também um certo papel de protecção mecânica.

Revestimento

Localização: O revestimento é a camada mais externa da fibra óptica.

Composição: O revestimento é geralmente composto por materiais como acrilato, borracha de silicone e nylon.uma camada tampão e um revestimento secundário.

Função: A principal função do revestimento é proteger a fibra óptica da erosão do vapor de água e da abrasão mecânica.O revestimento também aumenta a resistência mecânica e a flexibilidade da fibra óptica, o que ajuda a prolongar a vida útil da fibra óptica.

Em seguida, uma camada protetora é adicionada à camada externa da fibra óptica.A camada protetora colorida fora da fibra óptica é na verdade a bainha externa da fibra ópticaOs seus materiais são diversos, e os mais comuns incluem PE (polietileno), PVC (cloreto de polivinil), PVDF (fluoreto de polivinil), LSZH (retardante de chama sem halogênio),Plenum (poliolefina de grau retardador de chama) e Riser (poliolefina de grau eixo)Cada um destes materiais tem as suas próprias características e ambientes aplicáveis, tais como resistência ao fogo, resistência à humidade, resistência a intempéries, etc.

O padrão nacional para a sequência do núcleo de fibras de BELLCORE é: azul, laranja, verde, marrom, cinza, branco, vermelho, preto, amarelo, roxo, rosa, cian;(laranja também é chamada de laranja) O código de cores deve cumprir o código de cores MunsellO padrão nacional do espectro completo de cores: azul, laranja, verde, marrom, cinza, branco, vermelho, preto, amarelo, roxo, rosa, cian.A sequência do tubo solto éVermelho de branco para branco.

Doze fibras ópticas são agrupadas, e uma mangueira é formada na camada exterior através de uma máquina de moldagem por injecção.e bolo de óleo é injetado no meio para proteger as fibras ópticas enquanto preenche o espaço.

A fim de distinguir os múltiplos tubos de feixe no cabo óptico, diferentes tubos de feixe têm cores diferentes.

Se um cabo óptico de 12 núcleos tiver fibras ópticas em apenas um tubo de feixe,e se um cabo óptico de 48 núcleos tiver 12 núcleos em cada um dos quatro tubos de feixe, diferentes especificações de cabos ópticos são formadas por analogia.

Geralmente, há um núcleo de reforço no meio do cabo óptico, e também há um caso de um núcleo de reforço unilateral.Um tubo de feixe é distribuído em torno do núcleo de reforço e uma bainha é adicionada para formar o cabo ópticoO núcleo de reforço do cabo óptico geralmente utilizado é de arame de aço.

Antes da China dominar a tecnologia de produção, o preço dos cabos ópticos era extremamente alto.O preço global dos cabos ópticos caiu rapidamenteGraças aos nossos fabricantes de cabos ópticos, em especial empresas nacionais comoJOFCeFiberHome, pela sua contribuição para a indústria de comunicações ópticas do meu país.O custo da fibra para o lar por agregado familiar continuou a diminuir, tornando a taxa de penetração da comunicação óptica da China muito à frente do mundo.

Fonte: Dongguan HX Fiber Technology Co., Ltd.