光纜成纜時(shí)，對光纖有兩個(gè)保護(hù)要求：一是光纖少受力；二是光纖要防水。
光纜的外層是塑料護(hù)層，里面是金屬護(hù)套，再里面是遇水膨脹的阻水層，纜芯有油膏和光纖粘在一起。光纖有四道防水關(guān)口，即：塑料護(hù)層、金屬護(hù)套、阻水層、油膏。那么問題來了，光纖為什么這樣怕水，家里的魚缸玻璃、窗玻璃為什么不怕水反而防水，都是玻璃為什么這樣不同?
一般認(rèn)為光纖不怕水，因?yàn)椴ＡЦ剿詷O好。一般認(rèn)為光纖不怕水，因?yàn)椴ＡЦ剿詷O好。但實(shí)際上水對唐山光纜十分有害的。如果光纜內(nèi)進(jìn)了水，在嚴(yán)寒水結(jié)冰膨脹會報(bào)傷光纖，所以唐山光纜內(nèi)需要用油膏填滿，防止水分進(jìn)入。
實(shí)驗(yàn)表明，水分長期沒入唐山光纜會使光纖哀減增大，尤其在1.55pm波長上，如圖所示：
光纖怕水的原因是：光纖是玻璃(Si04)硅氧四面體相互連接構(gòu)成的，如圖1所示。在一Si—O—Si一網(wǎng)絡(luò)中，氧原子以橋氧的形式存在。但在有水的環(huán)境中，玻璃表面吸附水氣后，慢慢地發(fā)生水解反應(yīng)，于是導(dǎo)致原網(wǎng)絡(luò)一Si一0一Si一中的硅氧鍵斷裂，橋氧變成非橋氧如圖2，結(jié)果造成玻璃裂紋，并使裂紋不斷增長。
不管是魚缸玻璃、窗玻璃還是光纖玻璃都是怕水的，所不同的是魚缸玻璃、窗玻璃都很厚，厚度有3mm、5mm、lOmm，即使有O.05mm的裂紋也不影響玻璃的強(qiáng)度，肉眼也看不出變化。而光纖玻璃就不同了，光纖的玻璃直徑只有O.125mm，像頭發(fā)絲那樣粗細(xì)，如果有O.05mm裂紋，光纖直徑就剩有O.075mm了，所以光纖極容易斷纖，另外OH根的出現(xiàn)也會增加光纖對光的吸收損耗。這就是為什么魚缸玻璃、窗玻璃不怕水，而光纖玻璃怕水的原因。
既如此，唐山光纜破損，接頭盒密封不好，裸纖暴露都會因水而導(dǎo)致光纖壽命縮短、自然斷纖。 |
