ఫైబర్ ఆప్టిక్ కేబుల్ ఫిల్లింగ్ కాంపౌండ్: ప్రధాన విధులు మరియు సాంకేతిక విశ్లేషణ

ఫైబర్ ఆప్టిక్ కేబుల్స్ నిర్మాణంలో, ఫిల్లింగ్ కాంపౌండ్ అనేది సులభంగా విస్మరించబడే ఒక పొర, అయినప్పటికీ ఇది అత్యంత కీలకమైనది. ఇది ఆప్టికల్ సిగ్నల్ ప్రసారంలో నేరుగా పాల్గొనదు, అలాగే బయటి పొర వలె స్పష్టంగా కనిపించదు. అయినప్పటికీ, ఇది కేబుల్ యొక్క దీర్ఘకాలిక విశ్వసనీయత మరియు ప్రసార స్థిరత్వాన్ని నేరుగా ప్రభావితం చేస్తుంది, అందువల్ల కేబుల్ దీర్ఘకాలం పనిచేయడానికి ఇది ఒక ఆవశ్యకమైన క్రియాత్మక పదార్థంగా నిలుస్తుంది.

I. ఫిల్లింగ్ కాంపౌండ్ అంటే ఏమిటి మరియు ఫైబర్ ఆప్టిక్ కేబుల్స్‌కు ఇది ఎందుకు “అవసరం”?

ఫైబర్ ఆప్టిక్ కేబుల్ ఫిల్లింగ్ కాంపౌండ్ అనేది సాధారణ "గ్రీజు" లేదా "పెట్రోలియం జెల్లీ" కాదు, బదులుగా ఇది బేస్ ఆయిల్స్, చిక్కదనాన్నిచ్చే వ్యవస్థలు, నీటిని నిరోధించే భాగాలు, యాంటీఆక్సిడెంట్ వ్యవస్థలు మరియు ఇతర పదార్థాలతో కూడిన ఒక పాక్షిక పారదర్శక పేస్ట్ లాంటి క్రియాత్మక పదార్థం. ఆప్టికల్ ఫైబర్ యొక్క కోర్ అత్యంత సన్నని క్వార్ట్జ్ గ్లాస్ పోగుతో ఉంటుంది, దీనికి మూడు కీలకమైన సున్నితత్వాలు ఉన్నాయి: నీరు, తేమ మరియు యాంత్రిక ఒత్తిడికి లోనవడం. ఒకసారి తేమ ఆప్టికల్ ఫైబర్ యొక్క ఉపరితలంలోకి ప్రవేశిస్తే, అది సూక్ష్మ పగుళ్లను ప్రేరేపించి, సిగ్నల్ క్షీణతను పెంచుతుంది, ఇది దీర్ఘకాలంలో ఫైబర్ వైఫల్యానికి దారితీయవచ్చు. అదనంగా, కేబుల్ నిర్మాణంలో, ఉదాహరణకు లూజ్ ట్యూబ్‌ల మధ్య, కోర్ గ్యాప్‌లలో మరియు స్ట్రెంత్ మెంబర్‌ల చుట్టూ అనేక సూక్ష్మ ఖాళీలు ఉంటాయి, ఇవి నీరు మరియు తేమ ప్రవేశించడానికి మార్గాలను ఏర్పరుస్తాయి.

ఫిల్లింగ్ కాంపౌండ్ యొక్క ప్రధాన విధులు రెండు అంశాలలో ప్రతిబింబిస్తాయి. మొదటిది, నీటిని అడ్డుకోవడం మరియు తేమ నిరోధకత: ఈ కాంపౌండ్ కేబుల్ యొక్క అంతర్గత ఖాళీలను పూర్తిగా నింపుతుంది, ఇది నిరంతర హైడ్రోఫోబిక్ అవరోధాన్ని ఏర్పరుస్తుంది. ఇది నీరు నిలువుగా ప్రవహించకుండా సమర్థవంతంగా నిరోధిస్తుంది, తద్వారా ఆప్టికల్ ఫైబర్ యొక్క నిర్మాణ స్థిరత్వాన్ని ప్రాథమికంగా కాపాడుతుంది. రెండవది, యాంత్రిక బఫరింగ్ రక్షణ: లూజ్ ట్యూబ్ లోపల, ఈ కాంపౌండ్ ఆప్టికల్ ఫైబర్‌పై పూతలా ఏర్పడి, ఒక సౌకర్యవంతమైన సహాయక పొరను ఏర్పరుస్తుంది. కేబుల్ వంగడం, ఒత్తిడి లేదా కంపనం వంటి బాహ్య శక్తులకు గురైనప్పుడు, ఇది ఒత్తిడిని సమర్థవంతంగా పంపిణీ చేసి, సూక్ష్మ వంపు నష్టం ప్రమాదాన్ని తగ్గిస్తుంది, తద్వారా స్థిరమైన సిగ్నల్ ప్రసారాన్ని నిర్ధారిస్తుంది.

II. ఫైబర్ జెల్ మరియు కేబుల్ జెల్లీ: విభిన్న పాత్రలు, సంబంధిత బాధ్యతలు

ఫైబర్ ఆప్టిక్ కేబుల్ పరిశ్రమలో, ఫిల్లింగ్ కాంపౌండ్‌లను ప్రధానంగా రెండు వర్గాలుగా విభజించారు:ఫైబర్ జెల్మరియుకేబుల్ జెల్లీవారి దరఖాస్తు స్థానాలు మరియు పనితీరు అవసరాలలో గణనీయమైన తేడాలు ఉన్నాయి.

ఫైబర్ జెల్ అనేది ఆప్టికల్ ఫైబర్‌తో ప్రత్యక్ష సంబంధంలోకి వచ్చే ఒక క్రియాత్మక పదార్థం. ఇది ప్రధానంగా లూజ్ ట్యూబ్‌లు లేదా బ్యాక్‌బోన్ నిర్మాణాల లోపలి భాగాన్ని నింపుతూ, ఫైబర్‌తో దీర్ఘకాలిక ప్రత్యక్ష సంబంధాన్ని కొనసాగిస్తుంది. అందువల్ల, దీని పనితీరు అవసరాలు అత్యంత కఠినంగా ఉంటాయి: ఇది ఎటువంటి యాంత్రిక మలినాలు లేకుండా చాలా అధిక శుభ్రతను కలిగి ఉండాలి; ఫైబర్‌పై మైక్రోబెండింగ్ ప్రభావాలను కలిగించని మంచి తక్కువ-ఒత్తిడి లక్షణాలను కలిగి ఉండాలి; ఫైబర్ కోటింగ్‌పై దీర్ఘకాలిక రసాయన ప్రభావాన్ని నివారించడానికి తక్కువ లేదా దాదాపు తటస్థ ఆమ్ల విలువను కలిగి ఉండాలి; మరియు హైడ్రోజన్ ఉద్భవ పనితీరుపై క్లిష్టమైన నియంత్రణ ఉండాలి, ఎందుకంటే హైడ్రోజన్ ఆప్టికల్ ఫైబర్‌లో OH-శోషణ నష్టాన్ని కలిగించి, 1.38μm బ్యాండ్‌లో సిగ్నల్ అటెన్యుయేషన్‌ను పెంచుతుంది. బేస్ ఆయిల్ ఎంపిక పరంగా, ఫైబర్ జెల్ ఎక్కువగా అధిక-శుద్ధత గల హైడ్రోజనేటెడ్ మినరల్ ఆయిల్స్ లేదా సింథటిక్ బేస్ ఆయిల్ సిస్టమ్‌లను ఉపయోగిస్తుంది. వీటి ప్రయోజనాలలో స్థిరమైన అణు నిర్మాణం మరియు అధిక బ్యాచ్-టు-బ్యాచ్ స్థిరత్వం ఉన్నాయి, ఇవి అధిక విశ్వసనీయత గల కేబుల్ అనువర్తనాలకు మరింత అనుకూలంగా ఉంటాయి.

కేబుల్ జెల్లీని ప్రధానంగా కేబుల్ యొక్క కోర్ గ్యాప్‌లు, స్ట్రాండెడ్ స్ట్రక్చర్ వాయిడ్స్ లేదా బయటి పొర నిర్మాణాలను నింపడానికి ఉపయోగిస్తారు. ఇది ఆప్టికల్ ఫైబర్‌తో ప్రత్యక్ష సంబంధంలోకి రాదు, మరియు దీని ప్రధాన విధులు మొత్తం నీటిని నిరోధించడం మరియు నిర్మాణాన్ని నింపడం. అందువల్ల, దీని శుభ్రత మరియు ఆప్టికల్-గ్రేడ్ పనితీరు అవసరాలు సాపేక్షంగా తక్కువగా ఉంటాయి, కానీ ఇది మంచి నీటి నిరోధక పనితీరును మరియు దీర్ఘకాలిక స్థిరత్వాన్ని కలిగి ఉండాలి. బేస్ ఆయిల్ సిస్టమ్స్ ఎక్కువగా నాఫ్తెనిక్ లేదా ఇంటర్మీడియట్-ఆధారిత హైడ్రోజనేటెడ్ మినరల్ ఆయిల్ సిస్టమ్స్‌ను ఉపయోగిస్తాయి, ఇవి ఖర్చు మరియు పనితీరు మధ్య సమతుల్యతను సాధిస్తాయి, తద్వారా బయటి పొర రక్షణకు మరింత అనుకూలంగా ఉంటాయి.

పదార్థ వ్యవస్థ దృక్కోణం నుండి, ఫిల్లింగ్ కాంపౌండ్‌లను కూడా మూడు రకాలుగా విభజించవచ్చు: మినరల్ ఆయిల్ కాంపౌండ్, సింథటిక్ ఆయిల్ కాంపౌండ్ మరియు సిలికాన్ ఆయిల్ కాంపౌండ్. మినరల్ ఆయిల్ కాంపౌండ్ అధిక వ్యయ-సామర్థ్యాన్ని అందిస్తుంది మరియు అత్యంత విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది. సింథటిక్ ఆయిల్ కాంపౌండ్ సాధారణంగా PAO (పాలీఆల్ఫాఒలెఫిన్)ను బేస్ ఆయిల్‌గా కలిగి ఉంటుంది, ఇది అద్భుతమైన అధిక మరియు తక్కువ ఉష్ణోగ్రత పనితీరుతో పాటు ఆక్సీకరణ స్థిరత్వాన్ని కూడా అందిస్తుంది. సిలికాన్ ఆయిల్ కాంపౌండ్ తీవ్ర ఉష్ణోగ్రత వాతావరణాలకు అనుకూలంగా ఉంటుంది, -70°C నుండి 200°C వరకు స్థిరమైన పనితీరును నిర్వహిస్తుంది, కానీ దీని ధర ఎక్కువ మరియు ఇది మినరల్ ఆయిల్ సిస్టమ్‌లతో అనుకూలత లేనిది.

III. ఆచరణాత్మక అనువర్తనాలలో సాధారణ సమస్యలు మరియు నివారణ చర్యలు

ఫైబర్ ఆప్టిక్ కేబుళ్ల ఉత్పత్తి, సంస్థాపన మరియు దీర్ఘకాలిక నిర్వహణ సమయంలో, ఫిల్లింగ్ సమ్మేళనాలతో వివిధ పనితీరు సమస్యలు తలెత్తవచ్చు.

ఆయిల్ సెపరేషన్ అనేది సాధారణంగా కాంపౌండ్ సిస్టమ్ నుండి బేస్ ఆయిల్ వేరుపడటంగా వ్యక్తమవుతుంది, దీనివల్ల కాంపౌండ్ అసమానంగా పంపిణీ అవుతుంది, ఇది ఆప్టికల్ ఫైబర్‌పై అసమాన ఒత్తిడిని మరియు పెరిగిన మైక్రోబెండింగ్ నష్టాన్ని కలిగిస్తుంది. దీనికి మూల కారణం సాధారణంగా థిక్కనింగ్ సిస్టమ్ యొక్క డిజైన్ లేదా డిస్పర్షన్ ప్రక్రియ యొక్క నియంత్రణకు సంబంధించినదిగా ఉంటుంది.

చల్లని ప్రాంతాలలో అల్ప ఉష్ణోగ్రత గట్టిపడటం మరింత స్పష్టంగా కనిపిస్తుంది. సాంప్రదాయ మినరల్ ఆయిల్ వ్యవస్థలు అల్ప ఉష్ణోగ్రతల వద్ద విస్కో ఎలాస్టిసిటీలో తగ్గుదలను ఎదుర్కొంటాయి, దీనివల్ల అవి సమర్థవంతమైన బఫరింగ్ రక్షణను అందించడంలో విఫలమవుతాయి. ఇది ఆప్టికల్ ఫైబర్ మరియు ట్యూబ్ గోడ మధ్య ప్రత్యక్ష స్పర్శకు దారితీయవచ్చు. సింథటిక్ ఆయిల్ లేదా సిలికాన్ ఆయిల్ వ్యవస్థలను ఎంచుకోవడం ద్వారా దీనిని మెరుగుపరచాలి.

అనుకూలత సమస్యలు ప్రధానంగా సమ్మేళనానికి మరియు PBT లూజ్ ట్యూబ్‌లు, ఫైబర్ కోటింగ్‌లు, మరియు నీటిని నిరోధించే పదార్థాలు వంటి వాటికి మధ్య భౌతిక లేదా రసాయన అసమర్థతగా వ్యక్తమవుతాయి, ఇది దీర్ఘకాలంలో పదార్థం ఉబ్బడానికి లేదా పనితీరు క్షీణతకు దారితీయవచ్చు. అందువల్ల, ఆచరణాత్మక అనువర్తనాలలో కఠినమైన అనుకూలత పరీక్షను తప్పనిసరిగా నిర్వహించాలి.

హైడ్రోజన్ ఉద్భవ సమస్యలు ప్రధానంగా మిశ్రమ వ్యవస్థలోని అతి తక్కువ పరిమాణంలో ఉండే అస్థిర భాగాల నుండి ఉత్పన్నమవుతాయి. ఇవి దీర్ఘకాలిక ఆపరేషన్ సమయంలో నెమ్మదిగా హైడ్రోజన్‌ను విడుదల చేసి, ఆప్టికల్ ఫైబర్ యొక్క అదనపు అటెన్యుయేషన్‌కు దారితీయవచ్చు. అందువల్ల, ముడి పదార్థాల స్వచ్ఛత మరియు ఉత్పత్తి వాతావరణంలోని తేమపై కఠినమైన నియంత్రణ అవసరం.

నింపే ప్రక్రియలోని సమస్యలు సమ్మేళనం యొక్క థిక్సోట్రోపిక్ లక్షణాలు మరియు నింపే వేగం, ఉష్ణోగ్రత నియంత్రణ, మరియు అసమాన పీడన పంపిణీ వంటి పరికరాల నియంత్రణ పారామితులకు సంబంధించినవి. ఇవన్నీ లూజ్ ట్యూబ్ లోపల సమ్మేళనం పంపిణీ యొక్క ఏకరూపతను ప్రభావితం చేసి, తత్ఫలితంగా మొత్తం కేబుల్ పనితీరుపై ప్రభావం చూపుతాయి.

ముగింపు
కేబుల్ నిర్మాణంలో ఫిల్లింగ్ కాంపౌండ్‌కు అంత ప్రముఖ స్థానం లేనప్పటికీ, ఇది ఫైబర్ ఆప్టిక్ కేబుళ్ల దీర్ఘకాలిక విశ్వసనీయత మరియు ప్రసార పనితీరును ప్రభావితం చేసే ఒక కీలకమైన క్రియాత్మక పదార్థం. నీటిని అడ్డుకోవడం, తేమ నిరోధకత, బఫరింగ్ మరియు నిర్మాణ స్థిరత్వంలో ఇది ప్రత్యామ్నాయం లేని పాత్రను పోషిస్తుంది. ఫైబర్ ఆప్టిక్ కమ్యూనికేషన్ నెట్‌వర్క్‌లు అధిక వేగం, అధిక సామర్థ్యాలు మరియు సుదీర్ఘ సేవా జీవితాల వైపు అభివృద్ధి చెందుతున్న కొద్దీ, కేబుల్ ఫిల్లింగ్ కాంపౌండ్‌ల పనితీరు అవసరాలు మరియు ప్రక్రియ నియంత్రణ డిమాండ్లు కూడా క్రమంగా పెరుగుతున్నాయి.