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Die zwei Glasfäden werden mit einem Hochspannungslichtbogen »verschweißt«?
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퓨전 스플라이서(fusion splicer)는 제어된 열 용융 및 표면 장력 과정을 통해 고전압 전기 아크를 사용하여 두 개의 유리 필라멘트(광섬유)를 용접합니다. 이는 FBG 기술, 특히 센서를 리드인 섬유에 연결하거나 섬유 스트링을 만들 때 중요한 과정입니다.
퓨전 스플라이싱의 물리학
- 정렬: 아크가 발사되기 전에 퓨전 스플라이서는 고정밀 모터와 카메라 시스템(Profile Alignment System 또는 PAS)을 사용하여 두 유리 필라멘트의 코어를 정렬합니다. OFSCN® SM 폴리이미드 광섬유와 같은 고성능 제품의 경우 신호 손실을 최소화하기 위해 정확한 코어 정렬이 필수적입니다.
- 사전 융합(청소): 먼저 짧은 시간 동안 저출력 아크가 적용됩니다. 이 “사전 융합” 아크는 스트리핑 및 클리빙 후 섬유 끝에 남아 있는 미세한 먼지나 잔류 코팅(폴리이미드 또는 아크릴레이트 등)을 태워 제거합니다.
- 주 아크( “용접”): 장치는 두 개의 텅스텐 전극 사이에 고전압 방전(일반적으로 수천 볼트)을 생성합니다. 이는 1,600°C를 초과하는 온도를 가진 플라즈마 아크를 만듭니다. 섬유의 유리(실리카) 클래딩의 융점은 약 1,400°C–1,600°C이므로 필라멘트 끝이 용융됩니다.
- 분자 확산 및 표면 장력: 유리가 용융된 상태일 때 두 섬유 끝이 서로 밀어 넣어집니다( “오버랩”). 액체 실리카의 표면 장력은 클래딩을 자체 정렬하는 데 도움이 되며, 두 필라멘트의 분자는 단일 연속 유리 구조로 융합됩니다.
- 냉각: 아크가 멈추고 유리는 거의 즉시 응고되어 영구적이고 손실이 적은 연결을 만듭니다.
FBG 애플리케이션에서의 중요성
광섬유 브래그 격자(FBG) 센싱 분야에서 퓨전 스플라이스의 품질은 센서 어레이의 기계적 강도와 열 안정성을 결정합니다. 예를 들어, OFSCN® 300°C SM 폴리이미드 광섬유를 사용할 때, 얇은 코팅(155μm)은 표준 255μm 섬유에 비해 정밀한 취급이 필요하므로 스플라이싱 매개변수를 신중하게 조정해야 합니다.
표준 부품 시각 자료:
이러한 공정에 사용되는 광섬유에 대한 자세한 기술 정보는 다음을 참조하십시오:
OFSCN® 특수 광섬유