OPGW光缆生产中的光纤性能特性变化

　　因此，光纤着色工序中着色模具及颜料管道应清洗干净，同时着色机周围应保持较高的洁净度。

　　在OPGW光缆造管过程中，光纤在放线架上的放线速度波动、光纤在盘上的排线质量不好、以及生产速度不稳都会导致光纤跳舞轮频繁抖动，将产生附加张力，可能使低强度光纤断裂。另外，着色工序收线张力太小，在测试、搬运过程中光纤压线，则光纤放线时会导致光纤断裂。

　　OPGW光缆造管工艺中应产生一定的光纤余长，光纤在套管内是以一定的弯曲状分布的。因此若光纤粘壁引起光纤微小弯曲，在测试光纤衰减时会发现损耗台阶。且此微小弯曲也可能导致光纤断裂，光纤弯曲半径与弯曲应力见下表1、图2。

　　表1

　　由上述图表可见，光纤在套管内微弯半径小于6mm后，光纤应力应变将迅速增加。因此为保证光纤强度及其传输性能，在实际生产中应减小光纤在套管内的微小弯曲，即精确控制光纤余长，不可产生过大的光纤余长。

　　四、光纤零应力老化

　　光纤在成缆后，除了应力导致光纤裂纹扩张外，还存在零应力老化问题，即光纤在应力释放状态下，光纤强度会随时间增长而降低，导致光纤零应力老化的主要因素是光纤表面粗糙和化学腐蚀，零应力老化与温度关系很大。如果光纤表面微裂纹很少、很小，且涂层未破坏，化学腐蚀小，则光纤零应力老化将不严重。

　　现有的绝对大部分光缆结构中，均将光纤放在纤膏中，其目的是实现光缆结构纵向密封，以阻止潮气侵入光纤，而且纤膏的缓冲作用增强了光纤对外力的抑制作用。然而，使用与光纤涂料相容性不好的纤膏却对光纤强度、抗弯曲特性产生不利影响。当光纤涂料与纤膏相容性差时，在100℃加速热老化试验30天后光纤强度明显降低。这是由于涂层吸取油膏中的油类，光纤涂层原有性能明显劣化。在50℃和70℃老化时，涂层中的低分子量物质被纤膏中油类萃取，残留于光纤涂层中的潮气通过油膏的萃取过程更加深入渗透于光纤，使光纤微裂纹扩大速度加快，从而使光纤强度下降。另一方面光纤涂层在油膏中老化，降低了涂层对力的缓冲保护，使光纤对微弯更加敏感。所以我们再选择纤膏时一定要重视纤膏与光纤涂层相容性的问题，由于光纤涂层的选择取决于光纤结构设计的要求和UV固化速度等因素，我们应对纤膏进行选择，使之适应光纤涂料，尽可能相容以确保光纤的可靠性。

　　因此，在OPGW光缆生产过程中选择与光纤涂层相容性好的纤膏是很重要的，光纤涂层给光纤实施机械力和化学保护，可有效降低光纤零应力腐蚀，纤膏则在套管内进一步保护光纤。

　　另外，由于光纤零应力老化与温度关系密切，高温将加速光纤老化，而OPGW光缆在出现短路电流时会产生较高的温度。因此，在OPGW光缆金属绞线的选择及绞合设计时，应考虑温度对光纤的影响，进行合理配置以减小OPGW光缆最大工作温度。

　　五、结束语

　　以上分析了光纤筛选后强度变化以及在OPGW光缆生产过程中，光纤可能发生的各种特性变化。在OPGW光缆实际生产中应尽可能完善工艺水平，保持光纤原有机械强度和传输性能，以提高OPGW光缆产品合格率和工作寿命。

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