Ensinnäkin optinen kuitu ei pelkää vettä, koska se on suojattu. Kun optinen kuitu kehrätään kaapeliksi, optiselle kuidulle on kaksi suojausvaatimusta: toinen on, että optiseen kuituun kohdistuu vähemmän rasitusta; toinen on, että optisen kuidun on oltava vedenpitävä. Optisen kuitukaapelin uloin kerros on muovikuori, sisäkerros on metallikuori ja sisäkerros on vettähylkivä pinnoite, joka turpoaa, kun se altistuu vedelle. Kaapelin ydin on liimattu liimalla ja optisilla kuiduilla.
Optisessa kaapelissa on neljä vedenpitävää ovea: muovikansi, metallikansi, vettähylkivä kerros ja voide.
Eli kysymys kuuluu, pelkääkö kuituydin vettä? Eikö se ole vain lasia, mikä siinä vedessä niin ihmeellistä on?
Itse asiassa hän pelkää vettä.
Saatat ihmetellä, miksi kotisi akvaarioiden ja ikkunoiden lasit eivät pelkää vettä, vaan ovat vedenpitäviä, ja miksi ne kaikki on tehty lasista.
Miksi kuituydin pelkää vettä?
Yleisesti uskotaan, että kuituydin ei kestä vettä, koska lasilla on erinomainen vedenkestävyys. Vesi on kuitenkin itse asiassa erittäin vahingollista optisille kaapeleille. Jos vettä pääsee optiseen kaapeliin, se vahingoittaa kuitua, koska se jäätyy ja laajenee kylmässä vedessä. Siksi optiset kaapelit tulisi päällystää tiivisteellä kosteuden pääsyn estämiseksi.
Kokeet osoittavat, että pitkäaikainen kosteuden pääsy optiseen kaapeliin lisää optisen kuidun häviötä, erityisesti aallonpituudella 1,55 pm.
Syy siihen, miksi optinen kuitu pelkää vettä, on se, että se koostuu toisiinsa kytkeytyneistä pii-happi (SiO4) -lasitetraedreistä, kuten kuvassa 1 on esitetty. Si-O-Si-verkossa happiatomit esiintyvät happisiltojen muodossa.
Vesiympäristössä lasin pinnan adsorboidessa vesihöyryä, tapahtuu kuitenkin hidas hydrolyysireaktio, joka johtaa pii-happi-sidoksen katkeamiseen alkuperäisessä verkostossa —Si—O—Si— ja happisillasta tulee silloittamatonta happea, kuten kuvassa 2 on esitetty, mikä johtaa lasin halkeamiin, ja halkeamat jatkavat kasvuaan.
Olipa kyseessä sitten akvaariolasi, ikkunalasi tai valokuitulasi, ne kaikki ovat alttiita vesivahingoille. Ero on siinä, että akvaariolasi ja ikkunalasi ovat erittäin paksuja, 3 mm, 5 mm ja 10 mm. Jopa 0,05 mm:n halkeama ei vaikuta lasin lujuuteen. Näkyviä muutoksia ei ole.
Optinen kuitu on erilainen. Optisen kuidun lasin halkaisija on vain 0,125 mm, mikä on ihmisen hiuksen paksuinen. Jos halkeama on 0,05 mm, optisen kuidun halkaisija on 0,075 mm, mikä tekee kuidusta erittäin helposti katkeavan. Lisäksi OH-juurien esiintyminen lisää myös optisen kuidun valonabsorptiokykyä. Tästä syystä akvaariolasi ja ikkunalasi eivät ole veden vaikutuksen alaisia, kun taas optinen lasikuitu on altis vesivahingoille.
Tässä tapauksessa, jos optinen kaapeli on vaurioitunut, liitosrasian tiivistys ei ole hyvä ja paljas kuitu paljastuu, optisen kuidun käyttöikä lyhenee ja kuitu katkeaa luonnollisesti veden vaikutuksesta.
Siksi, jos valokuitukaapeli asennetaan viemäreihin, liitokset on kiinnitettävä asianmukaisesti, ja jos itse valokuitukaapeli on vaurioitunut, se on korjattava. Älä anna valokuitukaapelin sisäpuolen joutua kosketuksiin veden kanssa.
Julkaisun aika: 18.11.2022
