Kable optotelekomunikacyjne
Funkcje kabla
- zabezpieczenie światłowodów przed uszkodzeniem w trakcie produkcji, instalacji i eksploatacji kabla
- zapewnienie stabilności parametrów transmisyjnych światłowodów przez cały okres eksploatacji kabla
- zapewnienie odporności kabla na działanie czynników mechanicznych i środowiskowych
Buforowanie światłowodu - pokrycia wtórne
Gołe światłowody nie są odporne na działanie czynników zewnętrznych. W wiekszosci zastosowań nie mogą być używane bez dodatkowych zabezpieczeń ze względu na ich małe wydłurzenie zrywające oraz wzrost tłumienności wskutek działania naprężeń rozciągających, zginających i skręcających. Zabezpieczenie światłowodów przed wpływami otoczenia osiągamy poprzez odpowiednią konstrukcję pokrycia wtórnego jak i metodę zestawienia wszystkich elementów kabla w strukturę spełniającą wszystkie stawiane jej wymagania.Ścisła tuba
Bezpośrednie nałożenie pokrycia ze specjalnego tworzywa na światłowód w pokryciu pierwotnym, jest najprostrzym sposobem jego zabezpieczenia przed działaniem czynników zewnętrznych. Światłowód w ścisłym pokryciu może być użyty we wszystkich konstrukcjach kabli przeznaczonych do krótkich połączeń (wewnątrzobiektowych). W konstrukcjach tych światłowód w ścisłym pokryciu pełni taką samą rolę, jak w luźnej tubie w kablach dalekosiężnych.
Luźna tuba
Luźna tuba jest najczęściej wytwarzana w postaci dwuwarstwowej rurki. Wewnętrzna warstwa wykonana jest z tworzywa zapewniajacego bardzo mały współczynnik tarcia, zewnętrzna zabezpiecza światłowód przed wpływem czynników zewnętrznych. Tuba może zawierać od jednego do kilkudziesięciu światłowodów, a jej zadaniem jest dostateczne zabezpieczenie światłowodów przed deformaccjami oraz wpływem sił tarcia - zbyt durze powodują powstanie makro i mikro zgięć. Luźna tuba posiada wszystkie cechy podstawowego elementu konstrukcyjnego kabla i może być wykorzystana uniwersalnie w różnych jego konstrukcjach.
- blokowanie dostępu wody do jej wnętrza
- zmniejszenie wrażliwości światłowodu na straty na mikrozgięciach dzięki właściwosciom tiksotropowym (jest ciekły w sytuacjach dynamicznych - ruch i stały w statycznych)
Rozeta
Rozeta jest elementem ośrodka kabla stosowanym alternatywnie do luźnej tuby. Wykonywana najczęściej z polipropylenu, wypełniona żelem, chroni włókna przed wpływami zewnętrznymi pozostawiając im swobodę ruchu. Rozety najczęściej wykonuje się jako dziesięcio lub dwunasto rowkowe. Rowki ułożone są spiralnie wzdłuż elementu wytrzymałościowego kabla. W rowku może znajdować się jeden lub kilka światłowodów. Produkcja kabla z ośrodkiem rozetowym jest tańsza lecz kabel taki ma mniejszą wytrzymałość na uderzenia boczne od tubowego.
- element wytrzymałościowy centrakny
- rozeta polipropylenowa
- rowek rozety
- włókno optyczne
- osłona rozety
- wzmocnienie ośrodka
- powłoka kabla
Ośrodek kabla
Tuby i elementy wypełniające nawinięte wokół centralnego elementu konstrukcyjnego tworzą wraz z nim ośrodek kabla.Konstrukcja ośrodka kabla z luźną tubą charakteryzuje się określonym dopuszczalnym przedziałem naprężeń ściskających i rozciągających, w którym naprężenia te nie przenoszą się na włókna, a jedynie powodują zmiany ich położenia wewnątrz tub. Na rysunkach przedstawiono trzy przypadki ułożenia włókien w tubach w zależności od rodzaju naprężeń przykładanych do ośrodka kabla:
- przy naprężeniach rozciągających, włókna zajmują w tubach pozycję najbliższą osi kabla
- przy braku jakichkolwiek naprężeń, włókna przyjmują pozycję neutralną
- przy działaniu naprężeń ściskających, włókna zajmują pozycję najbardziej odległą od osi kabla (niskie temperatury)
Schemat procesu produkcji kabla optotelekomunikacyjnego
