Pertama, gentian optik tidak takut air kerana ia dilindungi. Apabila gentian optik dipintal ke dalam kabel, terdapat dua keperluan perlindungan untuk gentian optik: satu ialah gentian optik berada di bawah tekanan yang kurang; yang satu lagi ialah gentian optik mesti kalis air. Lapisan paling luar kabel gentian optik ialah sarung plastik, lapisan dalam ialah sarung logam, dan lapisan dalam ialah salutan penyekat air yang mengembang apabila terdedah kepada air. Teras kabel diikat dengan pengedap dan gentian optik.
Kabel optik mempunyai empat pintu kalis air, iaitu: penutup plastik, penutup logam, lapisan penyekat air dan salap.
Jadi persoalannya, adakah teras gentian itu takut kepada air? Bukankah ia hanya kaca, apa masalahnya tentang air?
Malah, dia takut air.
Anda mungkin tertanya-tanya mengapa kaca dalam tangki ikan dan tingkap di rumah anda tidak takut air tetapi kalis air, dan mengapa semuanya diperbuat daripada kaca.
Mengapa teras gentian takut kepada air?
Secara amnya dipercayai bahawa teras gentian tidak terjejas oleh air kerana kaca mempunyai rintangan air yang sangat baik. Walau bagaimanapun, air sebenarnya sangat merosakkan kabel optik. Jika air masuk ke dalam kabel optik, ia akan merosakkan gentian apabila ia membeku dan mengembang dalam air sejuk. Oleh itu, kabel optik harus disalut dengan pengedap untuk mengelakkan kelembapan daripada masuk.
Eksperimen menunjukkan bahawa kemasukan lembapan yang berpanjangan ke dalam kabel optik akan meningkatkan kehilangan gentian optik, terutamanya pada panjang gelombang 1.55 pm
Sebab mengapa gentian optik takut kepada air adalah kerana gentian optik terdiri daripada tetrahedra kaca silikon-oksigen (SiO4) yang disambungkan bersama, seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 1. Dalam rangkaian Si-O-Si, atom oksigen wujud dalam bentuk jambatan oksigen.
Walau bagaimanapun, dalam persekitaran dengan air, selepas permukaan kaca menyerap wap air, tindak balas hidrolisis yang perlahan berlaku, mengakibatkan pemecahan ikatan silikon-oksigen dalam rangkaian asal —Si—O—Si—, dan jambatan oksigen menjadi oksigen yang tidak dijambatani seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 2, mengakibatkan retakan pada kaca, dan retakan terus membesar.
Sama ada kaca tangki ikan, kaca tingkap atau kaca gentian optik, semuanya mudah rosak akibat air. Perbezaannya ialah kaca tangki ikan dan kaca tingkap sangat tebal, dengan ketebalan 3 mm, 5 mm dan 10 mm. Retakan 0.05 mm pun tidak akan menjejaskan kekuatan kaca. Tiada perubahan yang ketara.
Gentian optik adalah berbeza. Diameter kaca dalam gentian optik hanya 0.125 mm, iaitu setebal rambut manusia. Jika terdapat retakan 0.05 mm, diameter gentian optik akan menjadi 0.075 mm, menjadikan gentian sangat mudah pecah. Tambahan pula, kemunculan akar OH juga akan meningkatkan kapasiti penyerapan cahaya gentian optik. Inilah sebabnya mengapa kaca tangki ikan dan kaca tingkap tidak terjejas oleh air, manakala kaca gentian optik mudah rosak akibat air.
Dalam kes ini, jika kabel optik rosak, pengedap kotak sambat tidak baik dan gentian terdedah, jangka hayat gentian optik akan dipendekkan dan gentian akan pecah secara semula jadi disebabkan oleh air.
Oleh itu, jika kabel gentian optik dipasang di dalam pembetung, sambungannya mesti dipasang dengan betul, dan jika kabel gentian optik itu sendiri rosak, ia mesti dibaiki. Jangan biarkan bahagian dalam kabel gentian optik bersentuhan dengan air.
Masa siaran: 18 Nov-2022
