光ファイバー導体はどのように作られるのか?
光ファイバの製造は、主に光ファイバーの描画、試験、プリフォームの3つのプロセスに分かれています。
プリフォーム準備:
MCVD、OVD、VAD、PCVDなど、プリフォーム生産には多くのプロセス技術があり、その中でも最も一般的に使用されているのがMCVDプロセスであり、この記事の焦点でもあります。英語のMCVDのフルネームは、化学気相堆積物を改変しています。この光ファイバープリフォーム製造プロセスは、1974年にベル研究所によって開発されました。SiCl4(塩化ケイ素)、GeCl4(塩化ゲルマニウム)、その他の化学物質からなる気体混合物を石英ガラス管(クラッディング)に導入し、石英管を回転させて加熱し、シリコンとゲルマニウムを酸化してSiO2(シリカ)とGeO2(二酸化ゲルミウム)を形成します。
また、光ファイバの屈折率、膨張係数、融点などのパラメータは、気体混合液の成分濃度によっても制御することができる。プリフォームが冷却状態になった後、その品質をテストする必要があります。
ファイバー描画:
プリフォームをファイバー描画塔に入れて描画します。描画後のプリフォームは、厚さ125μmの薄い光ファイバとなり、光ファイバの強度を保護するために2層の樹脂で被覆される。繊維引き塔の構造は、1700〜2000度の高温を生成することができ、完全にプリフォームを柔らかくし、より細い光ファイバーを作るために描画ホイールを介してそれを巻き上げることができるグラファイト炉が含まれています。
描画塔は炉の温度および巻き速度を供給し、レーザーマイクロメータを通して繊維の直径を正確に制御できる。光ファイバの強度を向上させるためには、光ファイバを薄い樹脂層でコーティングし、相互接着を避けるために乾燥させる必要があります。
試験：
描画後、完成した繊維を検査することが不可欠です。試験パラメータには、引張強度、屈折率、繊維構造、減衰、情報運搬容量(帯域幅)、分散、動作温度および湿度範囲などがあります。
