光纤的拉制及成缆.ppt

主要内容2.1光纤由纤芯和包层组成的光纤常称为裸光纤。

容易受到外界温度、压力、水气的侵蚀等，因而实际中应用的光纤都在裸光纤的外面增加了防护层。

防护层：用来缓冲外界的压力,增加光纤的抗拉、抗压强度，并改善光纤的温度特性和防潮性能等。

防护层包括：1、缓冲涂层；2、加强材料涂覆层；3、最外一层的套塑层。主要是石英系光纤，其主要成分是高纯度的SiO2玻璃。
纤芯：如果在石英中掺入折射率高于石英的掺杂剂，就可以制作光纤的纤芯。
纤芯中广泛应用的掺杂剂为二氧化锗（GeO2）、五氧化二磷(P2O5)等，
包层：如果在石英中掺入折射率低于石英的掺杂剂，就可以作为包层材料。
包层中主要的掺杂剂为三氧化二硼（B2O3）、氟（F）等。3光纤的分类光纤的折射率分布根据光纤横截面上折射率分布的情况来分类，光纤可分为阶跃折射率型和渐变折射率型（也称为梯度折射率型），即阶跃光纤和渐变光纤。渐变光纤的折射率分布可以表示为4光纤的制造工艺简介MCVD是目前使用最广泛的预制棒生产工艺。首先沉积包层:
SiCl4+O2→SiO2+2Cl2↑
4BCl3+3O2→2B2O3+6Cl2↑
最后沉积光纤的纤芯，其氧化反应过程为：
SiCl4+O2→SiO2+2Cl2↑
GeCl4+O2→GeO2+2Cl2↑

保证沉积的均匀性:在整个过程中要以一定的速度旋转石英管，并使氢氧焰喷灯以适当的速度沿石英管来回移动，MCVD演示图管外汽相氧化法”(OVD)(OutsideVapourDeposition)VAD（轴向气相沉积法）我国拉制光纤的厂家2.拉丝工艺目前，市场上的工业级光纤拉丝机造价昂贵、体积庞大、拉丝速度快，所用预制棒直径和长度较大，适用于拉制普通光纤。如果采用其研制特种光纤，不仅需要调整拉丝的参数，比较麻烦，而且必须采用很大的预制棒，这对于特种光纤的研发显然是不经济的。
另外，目前很多高校无法开设光纤制造实验课程，因为承担商用拉丝机高额的造价。
基于上述考虑，我们研究小组将目标锁定于科研单位以及高校，设计出了小型自动光纤拉丝机，利用此拉丝机制作了预制棒，并拉制了多种新型特种光纤。创新点：技术关键2.2光缆主要的技术要求：保证在制造成缆、敷设以及在各种使用环境下光纤的传输性能不受影响并具有长期稳定性。其主要性能有：

(1)机械性能：括抗拉强度、抗压、
抗冲击和弯曲性能。
(2)温度特性：包括高温和低温温度特性。
(3)重量和尺寸：每千米重量(kg/km)及外
径尺寸。
2.2.1光缆的典型结构光缆的构造--(1)缆芯光缆的构造——(2)护层2.光缆的典型结构常用光缆的典型结构示意图(1)层绞式结构
„层绞式光缆的结构类似于传统的电缆结构方式，故又称为古典式光缆。
(2)骨架式结构
„骨架式光缆中的光纤置放于塑料骨架的槽中，槽的横截面可以是V形、U形或其他合理的形状，槽的纵向呈螺旋形或正弦形，一个空槽可放置5~10根一次涂覆光纤。(3)束管式结构
束管式结构的光缆近年来得到了较快的发展。
它把松套管扩大为整个纤芯，成为一个管腔，将光纤集中松放在其中。
(4)带状式结构
带状式结构的光缆首先将一次涂覆的光纤放入塑料带内做成光纤带，然后将几层光纤带叠放在一起构成光缆芯。2.2.2光缆的种类根据光纤的种类，光缆可以分为
‰多模光缆
‰单模光缆；思考题