உயர்தர ஃபைபர் ஆப்டிக் கேபிள் உற்பத்தி
இன்றைய டிஜிட்டல் யுகத்தில், வேகமான மற்றும் நம்பகமான தரவுப் பரிமாற்றத்திற்கான தேவை அதிகரித்து வருகிறது. நவீன தகவல் தொடர்புகளின் முதுகெலும்பாக விளங்கும் ஒரு தொழில்நுட்பம் ஃபைபர் ஆப்டிக் கேபிள் ஆகும். ஃபைபர் ஆப்டிக் கேபிள்கள், பாரம்பரிய செப்புக் கேபிள்களை விட கணிசமாக அதிக பரிமாற்ற வேகத்தை வழங்குவதோடு, அதிக அளவிலான தரவுகளைச் சிதைவின்றிப் பரிமாற்றம் செய்யும் திறனையும் அளிக்கின்றன. உயர்தர ஃபைபர் ஆப்டிக் கேபிள்களைத் தயாரிப்பது ஒரு சிக்கலான செயல்முறையாகும், இதற்கு நுணுக்கமான கவனம் மற்றும் மேம்பட்ட தொழில்நுட்பம் தேவைப்படுகிறது. இந்தக் கட்டுரை, மூலப்பொருள் தேர்வு முதல் இறுதிச் சோதனை வரை, உயர்தர ஃபைபர் ஆப்டிக் கேபிள்களைத் தயாரிப்பதில் உள்ள படிநிலைகளை விவரிக்கும்.
1. மூலப்பொருட்களைத் தேர்ந்தெடுத்தல்
ஃபைபர் ஆப்டிக் கேபிள் உற்பத்தியின் முதல் படி, தரமான மூலப்பொருட்களைத் தேர்ந்தெடுப்பதாகும். ஆப்டிகல் ஃபைபருக்கான முதன்மை மூலப்பொருள் சிலிக்கா கண்ணாடி (SiO2) அல்லது அதிக ஒளிபுகும் தன்மை கொண்ட ஒரு சிறப்பு பிளாஸ்டிக் ஆகும். சிலிக்கா கண்ணாடி அதன் குறைந்த பரிமாற்ற இழப்பு மற்றும் அதிக வெப்பநிலையைத் தாங்கும் திறன் காரணமாக பெரும்பாலும் தேர்ந்தெடுக்கப்படுகிறது. இருப்பினும், குறுகிய தூரத் தொடர்புகள் அல்லது அதிக நெகிழ்வுத்தன்மை தேவைப்படும் சூழல்கள் போன்ற சில பயன்பாடுகளில் பிளாஸ்டிக் ஆப்டிகல் ஃபைபர்களும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
முக்கிய மூலப்பொருளுடன், கேபிளின் மேற்பூச்சு மற்றும் வலுவூட்டலும் ஒரு முக்கியப் பங்கு வகிக்கின்றன. வெளிப்புற மேற்பூச்சானது பொதுவாக ஒரு பாலிமரால் ஆனது, இது இழையை பௌதீக சேதம், ஈரப்பதம் மற்றும் புற ஊதா ஒளி ஆகியவற்றிலிருந்து பாதுகாக்கிறது. கெவ்லர் போன்ற பொருட்களால் செய்யப்படக்கூடிய கேபிள் வலுவூட்டலானது, கூடுதல் வலிமையை வழங்குவதோடு, அழுத்தம் அல்லது இழுவிசையால் கேபிள் சேதமடைவதையும் தடுக்கிறது.
2. முன்வடிவ உருவாக்க செயல்முறை
ஃபைபர் ஆப்டிக் உற்பத்தியில் ப்ரீஃபார்ம்கள் ஒரு முக்கியப் படியாகும். ப்ரீஃபார்ம்கள் என்பவை நீண்ட ஆப்டிகல் ஃபைபர்களாக இழுக்கப்படும் கண்ணாடி உருளைகள் ஆகும். ப்ரீஃபார்ம்களை உற்பத்தி செய்வதற்கு இரண்டு முக்கிய முறைகள் உள்ளன:
– மாற்றியமைக்கப்பட்ட வேதி ஆவிப் படிவு (MCVD): இந்தச் செயல்முறையில், சிலிக்கா மற்றும் கலப்புப் பொருட்களைக் கொண்ட ஒரு வேதி வாயு, குவார்ட்ஸ் குழாய்க்குள் செலுத்தப்பட்டு, பிளாஸ்மா பின்னணி அல்லது ஆக்ஸிஹைட்ரஜன் எரிப்பானைப் பயன்படுத்திச் சூடுபடுத்தப்படுகிறது. இந்த வாயு வினைபுரிந்து, குவார்ட்ஸ் குழாயின் உள்ளே ஒரு கண்ணாடி அடுக்கை உருவாக்குகிறது.
– வெளிப்புற ஆவிப் படிவு (OVD) மற்றும் ஆவி அச்சுப் படிவு (VAD): இந்த இரு முறைகளிலும், ஒரு அச்சுத்தண்டு அல்லது உள்ளகம் போன்ற அமைப்பின் வெளிப்புறத்தில் கண்ணாடியின் ஒரு அடுக்கு படியவைக்கப்பட்டு, பின்னர் அது உருக்கப்பட்டு ஒரு திடமான கண்ணாடி முன்வடிவமாக உருவாக்கப்படுகிறது.
3. இழுத்தல் அல்லது இழை இழுத்தல்
முன்வடிவம் உருவாக்கப்பட்ட பிறகு, அடுத்த கட்டம் இழுத்தல் செயல்முறையாகும். தயாரிக்கப்பட்ட முன்வடிவம் ஒரு சிறப்பு உலையில் மிக அதிக வெப்பநிலையில் (சுமார் 2000°C) வைக்கப்படுகிறது. இந்த வெப்பநிலையில், முன்வடிவத்தின் அடிப்பகுதி உருகத் தொடங்கி, சிறிய துளிகளை உருவாக்குகிறது. பின்னர் இந்தத் துளிகள் ஒரு சீரான வேகத்தில் இழுக்கப்பட்டு, பொதுவாக சுமார் 125 மைக்ரோமீட்டர் விட்டம் கொண்ட மெல்லிய இழைகளாக உருவாக்கப்படுகின்றன.
இந்த இழை இழுத்தல் செயல்முறைக்கு மிகவும் கண்டிப்பான கட்டுப்பாடு தேவைப்படுகிறது. இதன் விளைவாக உருவாகும் இழைகள் சீரான விட்டத்தையும் உயர் ஒளித் தரத்தையும் கொண்டிருப்பதை உறுதிசெய்ய, இழுக்கும் வேகம், வெப்பநிலை மற்றும் பொருளின் பாகுத்தன்மை ஆகியவை கவனமாகக் கண்காணிக்கப்பட வேண்டும். இந்தச் செயல்முறையின் போது, இழையின் ஒருமைப்பாட்டைப் பராமரிக்கவும் இயந்திர சேதத்திலிருந்து பாதுகாக்கவும் ஒரு பாதுகாப்புப் பிரைமர் பூச்சும் பூசப்படுகிறது.
4. பாதுகாப்புப் பூச்சுப் பூசுதல்
ஒளியிழைகள் மிகவும் உடையக்கூடியவை மற்றும் பௌதீக சேதத்திற்கு எளிதில் உள்ளாகக்கூடியவை. எனவே, இழுக்கும் செயல்முறைக்குப் பிறகு, அவை ஒரு பாதுகாப்புப் பொருளால் பூசப்பட வேண்டும். இந்தப் படிநிலை பூச்சு செயல்முறை என்று அழைக்கப்படுகிறது மற்றும் பொதுவாக இரண்டு முக்கிய அடுக்குகளை உள்ளடக்கியது:
– பிரைமர் பூச்சு: இந்தப் பூச்சு, ஒளியிழையை நுண்ணிய சேதங்களிலிருந்து பாதுகாக்கவும் அதன் இயந்திர வலிமையை அதிகரிக்கவும் நேரடியாக அதன் மீது பூசப்படுகிறது.
– இரண்டாம் அடுக்கு: இந்த இரண்டாம் அடுக்கு, ஈரப்பதம் மற்றும் புற ஊதாக் கதிர்களின் தாக்கம் போன்ற சுற்றுச்சூழல் பாதிப்புகளிலிருந்து இழையைப் பாதுகாக்கிறது.
பூச்சுப் பொருளானது பொதுவாக ஒரு சிறப்பு பாலிமர் ஆகும், இது திரவ நிலையில் பூசப்பட்டு, பின்னர் புற ஊதா கதிர்வீச்சைப் பயன்படுத்தி கடினமாக்கப்படுகிறது.
5. தொகுத்தல் மற்றும் நிறுவுதல்
தனிப்பட்ட ஒளியிழைகள் அரிதாகவே தனியாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. மாறாக, பாதுகாப்பு மற்றும் எளிதான நிறுவலுக்காக அவை பொதுவாக கேபிள்களாகக் கட்டப்படுகின்றன. இந்தக் கட்டும் செயல்முறையானது, பல ஒளியிழைகளை ஒரே பாதுகாப்பு உறைக்குள் அமைப்பதை உள்ளடக்கியது. ஒளியிழை கேபிள்கள், கடுமையான சூழல்களில் பயன்படுத்துவதற்காக கெவ்லர் போன்ற வலுவூட்டும் கூறுகள் மற்றும் நீர்ப்புகா பூச்சு ஆகியவற்றையும் கொண்டுள்ளன.
6. பெங்குஜியன்
ஃபைபர் ஆப்டிக் கேபிள் தயாரிக்கப்பட்டவுடன், அதன் தரம் மற்றும் செயல்திறனை உறுதி செய்வதே அடுத்த கட்டமாகும். பொதுவாகப் பல வகையான சோதனைகள் செய்யப்படுகின்றன:
– ஒளியியல் சோதனை: இந்தச் சோதனையானது ஒளியிழையின் ஒளிப் பரிமாற்ற இழப்பு, அலைவரிசை அகலம் மற்றும் அதிர்வெண் துலங்கல் ஆகியவற்றை அளவிடுவதை உள்ளடக்கியது.
– இயந்திரவியல் சோதனை: கேபிள் கடுமையான நிறுவல் மற்றும் பயன்பாட்டு நிலைமைகளைத் தாங்க முடியுமா என்பதை உறுதி செய்வதற்காக, இழுவிசை வலிமை, வளைவு மற்றும் அழுத்த எதிர்ப்புச் சோதனைகள் இதில் அடங்கும்.
– சுற்றுச்சூழல் சோதனை: அதிக வெப்பநிலை, ஈரப்பதம் மற்றும் இரசாயனத் தாக்கம் போன்ற கடுமையான சுற்றுச்சூழல் நிலைகளின் கீழ் கேபிளின் செயல்திறனை அளவிடுகிறது.
7. சான்றளிப்பு மற்றும் தரப்படுத்தல்
உயர்தர ஒளியிழை, குறிப்பிட்ட தொழில் தரநிலைகள் மற்றும் சான்றிதழ்களைப் பூர்த்தி செய்ய வேண்டும். ISO/IEC 11801 மற்றும் ITU-T G.652 ஆகியவை சில தொடர்புடைய சர்வதேச தரநிலைகளாகும். இந்தத் தரநிலைகள், உற்பத்தி செய்யப்படும் ஒளியிழையானது குறிப்பிடப்பட்ட செயல்திறன் மற்றும் நம்பகத்தன்மைத் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்வதை உறுதி செய்கின்றன.
8. பொட்டலமிடல் மற்றும் விநியோகம்
ஃபைபர் ஆப்டிக் கேபிள் உற்பத்தி செயல்முறையின் இறுதிப் படி பேக்கேஜிங் மற்றும் விநியோகம் ஆகும். தரச் சோதனையில் தேர்ச்சி பெற்ற ஃபைபர் ஆப்டிக் கேபிள்கள், போக்குவரத்தின் போது சேதம் ஏற்படுவதைத் தடுக்க கவனமாகப் பொதி செய்யப்படுகின்றன. பொதுவாக, இந்தக் கேபிள்கள் சுருட்டப்பட்டு, அதிர்ச்சி மற்றும் ஈரப்பதத்திலிருந்து அவற்றைப் பாதுகாக்கும் டிரம்கள் அல்லது சிறப்புப் பெட்டிகளில் வைக்கப்படுகின்றன.
முடிவுரை
உயர்தர ஃபைபர் ஆப்டிக் கேபிள்களைத் தயாரிக்க, மேம்பட்ட தொழில்நுட்பம், துல்லியமான மூலப்பொருள் தேர்வு மற்றும் கடுமையான சோதனை ஆகியவற்றின் கலவை தேவைப்படுகிறது. இதன் விளைவாக உருவாகும் கேபிள், தொழில்துறை தரநிலைகள் மற்றும் பயனர் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்வதை உறுதிசெய்ய, மூலப்பொருள் தேர்வு முதல் இறுதி பேக்கேஜிங் வரையிலான செயல்முறையின் ஒவ்வொரு படியும் துல்லியமாகச் செயல்படுத்தப்பட வேண்டும். துல்லியமான செயல்முறைகளைப் பின்பற்றுவதன் மூலம், உற்பத்தியாளர்கள் தடையின்றி அதிக அளவிலான தரவுகளை அனுப்பும் திறன் கொண்ட நம்பகமான, அதிவேக ஃபைபர் ஆப்டிக் கேபிள்களை உருவாக்க முடியும். இது இந்தத் தொழில்நுட்பத்தை நவீன தகவல் தொடர்புகளின் ஈடு இணையற்ற அடித்தளமாக ஆக்குகிறது.
