For det første er ikke optisk fiber redd for vann fordi den er beskyttet. Når optisk fiber spinnes til en kabel, er det to beskyttelseskrav for den optiske fiberen: det ene er at den optiske fiberen er under mindre belastning; det andre er at den optiske fiberen må være vanntett. Det ytterste laget av den optiske fiberkabelen er en plastkappe, det indre laget er en metallkappe, og det indre laget er et vannblokkerende belegg som sveller når det utsettes for vann. Kjernen i kabelen er bundet sammen med et tetningsmiddel og optiske fibre.
Den optiske kabelen har fire vanntette dører, nemlig: plastdeksel, metalldeksel, vannblokkerende lag og salve.
Så spørsmålet er, er fiberkjernen redd for vann? Er det ikke bare glass, hva er greia med vann?
Faktisk er han redd for vann.
Du lurer kanskje på hvorfor glasset i akvarier og vinduer i hjemmet ditt ikke er redd for vann, men er vanntett, og hvorfor de alle er laget av glass.
Hvorfor er fiberkjernen redd for vann?
Det er en generell oppfatning at fiberkjernen ikke påvirkes av vann fordi glasset har utmerket vannmotstand. Vann er imidlertid faktisk svært skadelig for optiske kabler. Hvis vann kommer inn i den optiske kabelen, vil det skade fiberen ettersom den fryser og utvider seg i kaldt vann. Derfor bør optiske kabler belegges med et tetningsmiddel for å forhindre at fuktighet kommer inn.
Eksperimenter viser at langvarig fuktighetsinntrengning i den optiske kabelen vil øke tapet av optiske fibre, spesielt ved bølgelengden 1,55 pm.
Grunnen til at optisk fiber er redd for vann er at optisk fiber er sammensatt av silisium-oksygen (SiO4)-glasstetraedre koblet sammen, som vist i figur 1. I et Si-O-Si-nettverk finnes oksygenatomer i form av oksygenbroer.
I et miljø med vann skjer det imidlertid en langsom hydrolysereaksjon etter at glassoverflaten har adsorbert vanndamp, noe som resulterer i at silisium-oksygenbindingen i det opprinnelige nettverket —Si—O—Si— brytes, og oksygenbroen blir til ubroført oksygen som vist i figur 2, noe som resulterer i sprekker i glasset, og sprekkene fortsetter å vokse.
Enten det er glass i akvarier, vindusglass eller fiberoptisk glass, er de alle utsatt for vannskader. Forskjellen er at glass i akvarier og vindusglass er veldig tykke, med tykkelser på 3 mm, 5 mm og 10 mm. Selv en sprekk på 0,05 mm vil ikke påvirke glassets styrke. Det er ingen synlige endringer.
Optisk fiber er annerledes. Diameteren på glasset i optisk fiber er bare 0,125 mm, som er like tykt som et menneskehår. Hvis det er en sprekk på 0,05 mm, vil diameteren på den optiske fiberen være 0,075 mm, noe som gjør fiberen veldig lett å knekke. Videre vil tilstedeværelsen av OH-røtter også øke den optiske fiberens lysabsorpsjonskapasitet. Dette er grunnen til at glass i akvarier og vindusglass ikke påvirkes av vann, mens optisk fiberglass er utsatt for vannskader.
I dette tilfellet, hvis den optiske kabelen er skadet, skjøteboksens tetning ikke er god og den bare fiberen er eksponert, vil levetiden til den optiske fiberen forkortes og fiberen vil ryke naturlig på grunn av vann.
Derfor, hvis fiberoptisk kabel installeres i kloakk, må skjøtene festes ordentlig, og hvis selve fiberoptiske kabelen er skadet, må den repareres. Ikke la innsiden av fiberoptiske kabelen komme i kontakt med vann.
Publisert: 18. november 2022
