光纖生產(chǎn)流程圖

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1、 1． 預(yù)制棒和尾管的入庫（貼上編碼，例如預(yù)制棒編SD091204001尾管編碼：F100828018） 2．拋光流程 拋光的定義：在光纖生產(chǎn)的過程中，預(yù)制棒與尾管的對(duì)接即稱之為拋光 拋光流程：將預(yù)制棒與尾管分別固定在機(jī)器上，盡量使其切面對(duì)齊，經(jīng)過高溫持續(xù)加熱1小時(shí)，融化焊接，然后磨平焊接口，最后冷卻足夠（2小時(shí)以上）取下。 高溫加熱 預(yù)制棒 尾管 3.拉絲過程 3.1裸光纖 光纖外徑波動(dòng)越小越好，光纖直徑波動(dòng)可導(dǎo)致光纖產(chǎn)生后散射功率損耗和光纖接續(xù)損耗。光纖外徑的波動(dòng)引起芯徑和模場直徑波動(dòng),導(dǎo)致光纖散射損耗、接

2、續(xù)損耗增加。假設(shè)光纖芯徑波動(dòng)與外徑波動(dòng)成正比，則兩個(gè)外徑不同的光纖接續(xù)時(shí),在光纖接續(xù)點(diǎn)的損耗可見為: A(直徑波動(dòng))≈20log｛2/（a1/a2+a2/a1）｝(dB) 設(shè)a1=126μm，a2=124μm， 則A=0.001(dB)；設(shè)a1=127C? a2=123μm? 則A=-0.0045(dB)。因此將光纖的外徑波動(dòng)控制在±1μm為好。提高拉絲速度,適當(dāng)降低拉絲溫度，減少預(yù)制棒在高溫爐中的停留時(shí)間。減小包層中水分量向新區(qū)擴(kuò)散,有利于降低光纖拉絲附加衰減。提高拉絲速度,增大拉絲張力可減小外徑波動(dòng)，還有利于減小E’缺陷的產(chǎn)生。也有利于光纖強(qiáng)度的增加。但高速拉絲需要更高的爐溫加熱功率，

3、也就更容易產(chǎn)生溫場不均勻的現(xiàn)象。會(huì)對(duì)光纖翹曲度有較大的影響(翹曲度是指裸光纖在不受任何外界應(yīng)力的情況下的發(fā)生彎曲所對(duì)應(yīng)的曲率半徑)。影響翹曲度的原因主要是光纖在溫場中受熱不均勻，導(dǎo)致光纖在頸向收縮不同，造成光纖翹曲度減小。而光纖的翹曲度是光纜用戶較為關(guān)心的指標(biāo)之一，尤其在帶光纖中，光纖翹曲度要是偏小將對(duì)接續(xù)帶來不良后果。 由于光纖高速拉絲爐有以下基本要求: A. 設(shè)計(jì)理想的溫區(qū)分布和氣路設(shè)計(jì)以便產(chǎn)生理想的預(yù)制棒變頸形狀。 B. 爐溫穩(wěn)定可調(diào),便于精確控制拉絲張力。 C. 加熱爐元件選擇和氣流設(shè)計(jì)保證光纖表面盡可能少污染。 因而通過對(duì)拉絲爐元器件進(jìn)行結(jié)構(gòu)改良，并對(duì)爐內(nèi)氣流工藝改進(jìn)。得

4、到以下結(jié)果: A. 最終使光纖在拉絲過程中的F徑變化幅值控制在0.3μm左右。?? B. 光纖翹曲度控制在10m以上 C. 光纖各波長衰減特性良好 3.2光纖涂覆 涂覆是光纖生產(chǎn)中十分重要的一個(gè)特殊過程，涂層質(zhì)量對(duì)光纖強(qiáng)度和損耗有較大的影響。裸光纖高速進(jìn)入模具被拉入涂料液中，由于光纖本身是帶有熱量的,因此在模具頂部的涂料粘性就低于涂料罐里的涂料粘度。這種涂料間粘度差會(huì)造成壓力差，來推動(dòng)涂料向上涌動(dòng)。通過一定的涂覆壓力，來保持模具內(nèi)涂覆液面的穩(wěn)定。若裸光纖溫度過高（增加拉絲速度）會(huì)對(duì)涂覆液面平衡會(huì)失去控制，使涂覆不穩(wěn)定，涂層產(chǎn)生異常。對(duì)涂覆質(zhì)量和光纖性能造成影響。良好的穩(wěn)定涂覆狀

5、態(tài)應(yīng)包括以下幾個(gè)方面：a在涂覆層中無氣泡或雜質(zhì)；b良好的涂層同心度；c小的涂層直徑變化。在高速拉絲狀況下，為了取得良好和穩(wěn)定的涂覆狀態(tài)，必須讓光纖在進(jìn)入涂覆模時(shí)保持恒定和足夠低的溫度（一般認(rèn)為在50℃左右）。隨著拉絲速度的提高，空氣在光纖涂覆時(shí)混入涂層的幾率大大的提高了。同時(shí)在高速拉絲時(shí)，拉絲張力也大大的提高了，由涂覆模產(chǎn)生的向心力和拉絲張力的相互作用的結(jié)果決定了涂覆狀態(tài)的穩(wěn)定性。這就要求在高速拉絲時(shí)，使用能產(chǎn)生更高向心力的模具和更精準(zhǔn)的模座傾角調(diào)整系統(tǒng)來確保涂覆穩(wěn)定性。 光纖高速拉絲后，曾有以下光纖涂覆不良的現(xiàn)象發(fā)生： A. 在線拉絲時(shí)涂層徑變化大且涂層偏心不良； B. 涂層有氣泡

6、C. 涂層與包層之間分層????????????????? ????????????????? 涂層固化不良如經(jīng)過以下一些工藝改進(jìn)和設(shè)備調(diào)整進(jìn)行涂覆優(yōu)化： A. 針對(duì)涂層徑變化大的情況，優(yōu)化涂覆工藝，最終使涂層徑變化幅值和涂層同心度達(dá)到理想的狀態(tài) B. 針對(duì)涂層有氣泡，優(yōu)化冷卻裝置，改造冷卻效能，使裸光纖在生產(chǎn)過程中達(dá)到均勻、效果良好的冷卻。 C. 針對(duì)涂層固化不良、涂層與包層之間分層現(xiàn)象。對(duì)光纖涂覆后的UV固化系統(tǒng)進(jìn)行了改進(jìn)，使其達(dá)到優(yōu)良的氣密性；改造系統(tǒng)的定位確保光纖在UV固化石英管內(nèi)固化時(shí)的最佳位置。 經(jīng)過以上對(duì)相關(guān)工藝參數(shù)和設(shè)施的改良后，獲得了優(yōu)良的涂層質(zhì)量，以保證光纖性能的

7、穩(wěn)定可靠。 拉絲塔過程 4. 光纖測試參數(shù)和測試方法簡要介紹 光纖布線系統(tǒng)安裝完成之后需要對(duì)鏈路傳輸特性進(jìn)行測試，其中最主要的幾個(gè)測試項(xiàng)目是鏈路的衰減特性、連接器的插入損耗、回波損耗等。 下面我們就光纖布線的關(guān)鍵物理參數(shù)的測量及網(wǎng)絡(luò)中的故障排除、維護(hù)等方面進(jìn)行簡單的介紹。 　4.1、光纖鏈路的關(guān)鍵物理參數(shù) A.衰減： a) 衰減是光在光沿光纖傳輸過程中光功率的減少。 b) 對(duì)光纖網(wǎng)絡(luò)總衰減的計(jì)算：光纖損耗（LOSS）是指光纖輸出端的功率Power out與發(fā)射到光纖時(shí)的功率Power in的比值。 c) 損耗是

8、同光纖的長度成正比的，所以總衰減不僅表明了光纖損耗本身，還反映了光纖的長度。 d) 光纖損耗因子（α）：為反映光纖衰減的特性，我們引進(jìn)光纖損耗因子的概念。 e) 對(duì)衰減進(jìn)行測量：因?yàn)楣饫w連接到光源和光功率計(jì)時(shí)不可避免地會(huì)引入額外的損耗。所以在現(xiàn)場測試時(shí)就必須先進(jìn)行對(duì)測試儀的測試參考點(diǎn)的設(shè)置（即歸零的設(shè)置）。對(duì)于測試參考點(diǎn)有好幾種的方法，主要是根據(jù)所測試的鏈路對(duì)象來選用的這些方法，在光纖布線系統(tǒng)中，由于光纖本身的長度通常不長，所以在測試方法上會(huì)更加注重連接器和測試跳線上，方法更加重要。 B,回波損耗：反射損耗又稱為回波損耗，它是指在光纖連接處，后向反射光相對(duì)輸入光的比率的分貝數(shù)，回波損耗愈

9、大愈好，以減少反射光對(duì)光源和系統(tǒng)的影響。改進(jìn)回波損耗的方法是，盡量選用將光纖端面加工成球面或斜球面是改進(jìn)回波損耗的有效方法。 C.插入損耗：插入損耗是指光纖中的光信號(hào)通過活動(dòng)連接器之后，其輸出光功率相對(duì)輸入光功率的比率的分貝數(shù)。插入損耗愈小愈好。插入損耗的測量方法同衰減的測量方法相同。 4.2光纖網(wǎng)絡(luò)的測試測量設(shè)備 　　A、光纖識(shí)別器 　　它是一個(gè)很靈敏的光電探測器。當(dāng)你將一根光纖彎曲時(shí)，有些光會(huì)從纖芯中輻射出來。這些光就會(huì)被光纖識(shí)別器檢測到，技術(shù)人員根據(jù)這些光可以將多芯光纖或是接插板中的單根光纖從其他光纖中標(biāo)識(shí)出來。光纖識(shí)別器可以在不影響傳輸?shù)那闆r下檢測光的狀態(tài)及方向。為了使這項(xiàng)工作

10、更為簡單，通常會(huì)在發(fā)送端將測試信號(hào)調(diào)制成270Hz、1000Hz或2000Hz并注入特定的光纖中。大多數(shù)的光纖識(shí)別器用于工作波長為1310nm或1550nm的單模光纖光纖，最好的光纖識(shí)別器是可以利用宏彎技術(shù)在線地識(shí)別光纖和測試光纖中的傳輸方向和功率。 　　B、故障定位器（故障跟蹤器） 　　此設(shè)備基于激光二極管可見光（紅光）源，當(dāng)光注入光纖時(shí)，若出現(xiàn)光纖斷裂、連接器故障、彎曲過度、熔接質(zhì)量差等類似的故障時(shí)，通過發(fā)射到光纖的光就可以對(duì)光纖的故障進(jìn)行可視定位?？梢暪收隙ㄎ黄饕赃B續(xù)波（CW）或脈沖的模式發(fā)射。典型的頻率為1Hz或2Hz，但也可工作在kHz的范圍。通常的輸出功率為0dBm(1Mw)或

11、更少，工作距離為2到5km，并支持所有的通用連接器。 　　C、光損耗測試設(shè)備（又稱光萬用表或光功率計(jì)） 　　為了測量一條光纖鏈路的損耗，需要在一端發(fā)射校準(zhǔn)過的穩(wěn)定光，并在接收端讀出輸出功率。這兩種設(shè)備就構(gòu)成了光損耗測試儀。將光源和功率計(jì)合成一套儀器時(shí)，常稱作光損耗測試儀（也有人稱作光萬用表）。當(dāng)我們測量一條鏈路的損耗時(shí)，需要有一個(gè)人在發(fā)送端操作測試光源而另一個(gè)人在接收端用光功率計(jì)進(jìn)行測量，這樣也只能得出一個(gè)方向上的損耗值。 　　通常，我們需要測量兩個(gè)方向上的損耗（因?yàn)榇嬖谟邢蜻B接損耗或著說是由于光纖傳輸損耗的非對(duì)稱性所致的）。這時(shí)，技術(shù)人員就必須相互交換設(shè)備并再進(jìn)行另一個(gè)方向的測量?？墒?/p>

12、，當(dāng)他們相隔十幾層樓或是幾十千米時(shí)該怎么辦呢？很明顯，如果這兩個(gè)人每人都有一個(gè)光源和一個(gè)光功率計(jì)，那么他們就可以在兩邊同時(shí)測量了，現(xiàn)在的用于認(rèn)證測試的高級(jí)光纖測試套機(jī)是可以實(shí)現(xiàn)雙向雙波長的測試的，如：Fluke 的CertiFiber和DSP電纜測試系列的FTA光纖測試包。 　　簡而言之，要完成一項(xiàng)光損耗的測量工作，一個(gè)校準(zhǔn)了的光源和一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的光功率計(jì)是不可缺少的。 5．光纖篩選參數(shù) 5.1 OTDR參數(shù)以及參考值 檢驗(yàn)項(xiàng)目 參考值 OTDR 測試長度 1310nm端衰減 UA級(jí)∈[0.31, 0.34]；A級(jí)∈[0.31, 0.36] dB/km 131

13、0nmA端衰減 1310nmB端衰減 1550nm衰減 UA級(jí)∈[0.17, 0.2]；A級(jí)∈[0.17, 0.22] dB/km 1550nmA端衰減 1550nmB端衰減 1310nm端差 UA級(jí)<=0.04； A級(jí)<=0.05 dB/km 1550nm端差 UA級(jí)<=0.04； A級(jí)<=0.05 dB/km 1310nm衰減不連續(xù)性 UA級(jí)<=0.05； A級(jí)<=0.05 dB 1550nm衰減不連續(xù)性 UA級(jí)<=0.05； A級(jí)<=0.05

14、 dB 1310nm衰減不均勻性 UA級(jí)<=0.05； A級(jí)<=0.05 dB 1550nm衰減不均勻性 UA級(jí)<=0.05； A級(jí)<=0.05 dB 5.2 幾何參數(shù) 檢測項(xiàng)目 參考值 幾何參數(shù) 包層直徑 UA級(jí)∈[124.3, 125.7]；A級(jí)∈[124, 126] um 包層不圓度 UA級(jí)<=0.8； A級(jí)<=1 um 涂層直徑 UA級(jí)∈[238, 248]；A級(jí)∈[235, 255] um 外涂層包層同心度誤差

15、UA級(jí)<=12； A級(jí)<=12 um 涂層不圓度 UA級(jí)<=6； A級(jí)<=6 um 芯包同心度誤差 UA級(jí)<=0.5； A級(jí)<=0.6 um 內(nèi)涂層直徑 內(nèi)涂層包層同心度誤差 芯直徑 5.3 光學(xué)特性 檢測項(xiàng)目 參考值 光學(xué)特性 1310MFD UA級(jí)∈[8.8, 9.6]；A級(jí)∈[8.6, 9.8] um 1550MFD UA級(jí)∈[9.9, 10.9]；A級(jí)∈[9.6, 11.2] um 截止波長 UA級(jí)∈[1150,

16、 1330]；A級(jí)∈[1150, 1330] um 1310譜衰減 1383nm衰減 UA級(jí)∈[0.25, 0.33]；A級(jí)∈[0.25, 0.34] dB/km 1550譜衰減 1625nm衰減 UA級(jí)∈[0.18, 0.24]；A級(jí)∈[0.18, 0.24] dB/km 1285-1330范圍內(nèi)最大衰減與1330nm相比 UA級(jí)<=0.04； A級(jí)<=0.04 dB/km 1525-1575范圍內(nèi)最大衰減與1550nm相比 UA級(jí)<=0.03； A級(jí)<=0.03 dB/km 5.4翹曲度 檢測項(xiàng)

17、目 參考值 翹曲度 翹曲度 UA級(jí)∈[4, 100]；A級(jí)∈[4, 100] m 5.5色散特性 檢測項(xiàng)目 參考值 色散特性 零色散波長 UA級(jí)∈[1302, 1322]；A級(jí)∈[1300, 1324] nm m 零色散斜率 UA級(jí)∈[0.08, 0.092]；A級(jí)∈[0.08, 0.092] ps/(nm^2.km) 1285-1339nm色散 UA級(jí)<=3.4； A級(jí)<=3.4 ps/(nm.km) 1271-1360nm色散 UA級(jí)<=5.3； A級(jí)<=5.3

18、 ps/(nm.km) 1550nm色散 UA級(jí)∈[14, 17]；A級(jí)∈[14, 18] ps/(nm.km) 1625nm色散 UA級(jí)∈[18, 22]；A級(jí)∈[18, 22] ps/(nm.km) 5.6 PMD 檢測項(xiàng)目 參考值 PMD PMD UA級(jí)<=0.15； A級(jí)<=0.2 ps/km^0.5 6 氘氣處理光纖的氫敏感性 通過分析光纖的過氧基缺陷,用氘氣對(duì)成品低水峰光纖進(jìn)行處理,以降低光纖的氫敏感性.結(jié)果表明,氘氣處理后光纖在1 383 m的氫損值小于0.01dB/km,并且這種抗氫損能力不隨時(shí)間變化而變化,從而保證了光纖長期使用過程中的穩(wěn)定性. 簡要操作：將光纖暴露于包括氘氣的氣體混合物以使光纖與氘氣接觸；以及脫氣步驟，在負(fù)壓條件下對(duì)氘氣處理過的光纖進(jìn)行脫氣。 7