Kā tiek izgatavoti optisko šķiedru vadītāji?
Optisko šķiedru ražošana galvenokārt tiek sadalīta trīs procesos, proti, optisko šķiedru zīmēšana, testēšana un sagatavju sagatavošana.
Sagataves sagatavošana:
Preformu ražošanai ir daudz procesu tehnoloģiju, galvenokārt ieskaitot MCVD, OVD, VAD un PCVD, starp kurām visbiežāk tiek izmantots MCVD process, kas arī ir šī raksta uzmanības centrā. MCVD pilns nosaukums angļu valodā ir modificēta ķīmiskā tvaika nogulsnēšanās. Šo optisko šķiedru sagatavju ražošanas procesu izstrādāja Bell Labs 1974. gadā. Gāzveida maisījums, kas sastāv no SiCl4 (silīcija hlorīds), GeCl4 (germānija hlorīds) un citām ķīmiskām vielām, tiek ievadīts kvarca stikla mēģenē (apšuvums), un kvarca caurule tiek rotē un karsē, un silīcijs un germānijs tiek oksidēti, veidojot SiO2 (silīcija dioksīds) un GeO2 (ģermija dioksīds), kas liek palikt kvarca caurulē, veidojot optiskās šķiedras galveno daļu.
Turklāt tādus parametrus kā refrakcijas indeksu, izplešanās koeficientu un optiskās šķiedras kušanas temperatūru var kontrolēt arī ar gāzveida maisījuma komponentu koncentrāciju. Pēc tam, kad sagatave ir dzesēšanas stāvoklī, ir jāpārbauda tā kvalitāte.
Šķiedru zīmējums:
Ielieciet sagatavi šķiedru vilkšanas tornī zīmēšanai. Pēc sagatavošanas sagatave kļūs par 125 μm biezu un plānu optisko šķiedru, un tā ir pārklāta ar diviem sveķu slāņiem, lai aizsargātu optiskās šķiedras izturību. Šķiedru vilkšanas torņa struktūrā ietilpst grafīta krāsns, kas var radīt augstu 1700–2000 grādu temperatūru, pilnībā mīkstināt sagatavi un vīt to cauri vilkšanas ritenim, lai iegūtu slaidāku optisko šķiedru.
Vilkšanas tornis var atgriezt krāsns temperatūru un tinuma ātrumu un precīzi kontrolēt šķiedras diametru caur lāzera mikrometru. Lai uzlabotu optiskās šķiedras izturību, zīmēšanas procesam ir savlaicīgi jāpārklāj optiskā šķiedra ar plānu sveķu slāni un tā jāizžāvē, lai izvairītos no savstarpējas saķeres.
Pārbaude:
Pēc zīmēšanas ir svarīgi pārbaudīt gatavo šķiedru. Testa parametri ietver stiepes izturību, refrakcijas indeksu, šķiedru struktūru, vājināšanu, informācijas nestspēju (joslas platumu), dispersiju, darba temperatūras un mitruma diapazonu utt.
