Микроизгибы в оптическом волокне

Как неоднородности покрытия или боковое давление вызывают микроскопические волнистые изгибы в волокне?

Неоднородности покрытия и боковое давление действительно могут вызывать микроскопические волнообразные изгибы в оптическом волокне, что приводит к потерям из-за микроизгибов.

Вот как эти механизмы вызывают такие изгибы:

  • Неоднородности покрытия: Полимерное покрытие, окружающее оптическое волокно, обеспечивает механическую защиту и действует как буфер. Если это покрытие имеет неоднородности — такие как вариации толщины, свойств материала или адгезии к оболочке волокна — это создает области с различной механической жесткостью или концентрациями напряжений. Когда волокно подвергается внешним силам (например, небольшому натяжению, сжатию или температурным колебаниям), эти неоднородные участки могут привести к тому, что волокно прогнется или деформируется в крошечные локализованные изгибы вместо равномерной деформации по всей длине. Более слабые или жесткие точки в покрытии становятся предпочтительными местами для образования этих микроизгибов.

  • Боковое давление: Когда оптическое волокно испытывает давление, приложенное перпендикулярно его оси (боковое давление), оно пытается снять это сжимающее напряжение. Если это давление распределено неравномерно, или если внутри волокна или его покрытия есть присущие дефекты или предварительные напряжения, волокно может деформироваться в ряд микроскопических волнообразных изгибов. Это прогибание позволяет волокну компенсировать локализованное сжатие. Эти крошечные волны нарушают плавный путь света.

В обоих случаях эти микроскопические изгибы вызывают утечку части света, распространяющегося внутри сердцевины волокна, в оболочку или его полное излучение из волокна. Это происходит потому, что локальный угол падения на границе сердцевина-оболочка превышает критический угол для полного внутреннего отражения. Этот вытекший свет составляет наблюдаемую оптическую потерю.

Для смягчения таких последствий OFSCN предлагает различные продукты на основе волоконных брэгговских решеток с надежными конструкциями. Например, датчики с полным бесшовным металлическим корпусом, такие как

<a href=“https://www.ofscn.net/fbg-products/strain-sensor.html” target=“_blank”

Волоконный брэгговский датчик деформации OFSCN® в металлическом корпусе</a
, по своей сути устойчивы к микроизгибам благодаря своей жесткой инкапсуляции. Даже для голых FBG, качество волокна и его повторное покрытие, как видно на таких продуктах, как

<a href=“Fiber Bragg Grating - FBG String - Fiber Optic Grating - single point/multipoint - Wavelength parameter customization - Factory brand price - DCYS - ofscn.net” target=“_blank”

OFSCN® Полиакрилатные волоконные брэгговские решетки / Нити волоконных брэгговских решеток (голые)</a
, играет решающую роль в поддержании механической целостности.

Вот общая иллюстрация того, как волокно реагирует на физические изменения:

Дополнительную информацию о наших продуктах FBG и их технических характеристиках вы можете найти на нашем веб-сайте:

<a href=“Fiber Bragg Grating - FBG String - Fiber Optic Grating - single point/multipoint - Wavelength parameter customization - Factory brand price - DCYS - ofscn.net” target=“_blank”

OFSCN® Полиакрилатные волоконные брэгговские решетки / Нити волоконных брэгговских решеток (голые)</a
.