Do que é feito o cabo de fibra óptica

Abstr: Os cabos de fibra óptica são cruciais no campo das comunicações modernas. Este artigo apresentará os componentes dos cabos de fibra óptica em detalhes, incluindo o núcleo central, o revestimento protetor, bem como os elementos de reforço que melhoram as propriedades mecânicas e a bainha que fornece proteção física, etc., para que os leitores possam ter uma compreensão clara da composição dos cabos de fibra óptica.

Cabo de fibra óptica, material componente, núcleo de fibra

Índice:

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Núcleo

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Revestimento

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Elemento de reforço

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Bainha

Na era da informação altamente desenvolvida de hoje, os cabos de fibra óptica, sem dúvida, desempenham um papel extremamente importante. Como um meio chave para a tranSMissão de informações, ele carrega grandes quantidades de dados e sinais, permitindo-nos alcançar uma comunicação rápida e estável. Então, do que exatamente é feito o cabo de fibra óptica?

Núcleo

O núcleo é a parte central de um cabo de fibra óptica. Geralmente é feito de dióxido de silício de alta pureza (SiO 2). Sua principal função é conduzir sinais de luz. O dióxido de silício é um material inorgânico muito comum amplamente encontrado na natureza. A fim de alterar o índice de refração do núcleo para que ele possa efetivamente guiar a luz para se propagar nele, uma pequena quantidade de outros materiais, como germânio, fósforo, etc. são geralmente adicionados à sílica. A proporção desses aditivos é controlada com precisão de acordo com os requisitos específicos de projeto para garantir que o núcleo tenha características ópticas adequadas. O diâmetro do núcleo é geralmente muito pequeno. O diâmetro do núcleo da fibra de modo único é geralmente de 8 a 10 mícrons, enquanto o diâmetro do núcleo da fibra multimodo é relativamente grande, entre 50-62.5 mícrons.

Revestimento

O revestimento envolve o núcleo e também é feito de sílica, mas tem um índice de refração inferior ao do núcleo. Esta diferença no índice de refração é a chave para que a luz se consiga propagar através da reflexão interna total no núcleo da fibra. A existência do revestimento é como definir um "rasto" para o sinal luminoso, permitindo que a luz viaje ao longo da direção do núcleo da fibra sem vazar facilmente. A espessura do revestimento é geralmente de cerca de 125 mícrons, que é um tamanho padrão que garante o desempenho básico e a compatibilidade da fibra ótica.

Elementos de reforço

Como a fibra ótica em si é relativamente frágil e facilmente afetada pelo alongamento e flexão, é necessário adicionar elementos de reforço para melhorar as propriedades mecânicas dos cabos de fibra ótica. Os elementos de reforço comuns incluem fio de aço, fibra de aramida, etc. O fio de aço tem uma elevada resistência e rigidez e pode suportar eficazmente a força de tração para proteger a fibra ótica de quebras. A fibra de aramida é uma fibra orgânica de alto desempenho, leve e de alta resistência. Os elementos de reforço são geralmente distribuídos em torno da fibra ótica, e o seu número e disposição podem variar dependendo do design do cabo e do cenário de aplicação.

jaqueta

A bainha é a estrutura mais externa do cabo de fibra ótica. A sua principal função é fornecer proteção física para as fibras óticas internas e componentes de reforço para evitar que sejam afetados pelo ambiente externo, como danos mecânicos, corrosão química, intrusão de humidade, etc. Existem muitos tipos de materiais de bainha, os mais comuns são o polietileno (PE), o cloreto de polivinila (PVC) e assim por diante. O polietileno tem uma boa resistência à corrosão química e às intempéries e pode ser utilizado em diversas condições ambientais adversas. O cloreto de polivinila tem uma elevada resistência ao desgaste e ao retardamento de chamas, sendo adequado para ocasiões com elevados requisitos de proteção contra incêndios. Além disso, de acordo com diferentes requisitos de aplicação, outros materiais ou estruturas especiais, tais como fita impermeável, camada de blindagem, etc., podem ser adicionados à cobertura para melhorar ainda mais o desempenho do cabo.

Para além das partes principais acima referidas, alguns cabos especiais de fibra ótica podem também incluir materiais de enchimento, camadas de buffer e outras estruturas. Os materiais de enchimento são geralmente utilizados para preencher as lacunas dentro do cabo para evitar a entrada de humidade e impurezas, e também podem desempenhar um certo papel de amortecimento. A camada de proteção pode proteger ainda mais a fibra ótica e reduzir o impacto do stress externo na fibra ótica.

Em suma, o cabo de fibra ótica é composto por várias partes, tais como núcleo de fibra, revestimento, elementos de reforço, bainha, etc., cada uma com funções e seleção de materiais únicas. São estas peças cuidadosamente concebidas e combinadas que permitem que os cabos de fibra ótica transmitam sinais óticos de forma estável e eficiente em ambientes complexos, proporcionando uma base sólida para a nossa vida de comunicação moderna.