Тепловой расчет кабеля

При изготовлении оптического модуля без превышения длины ОВ над длиной ТЗО и его последующих испытаниях вне кабеля приращение длины ОВ составит [1]:

где Т0 - температура, при которой начальная избыточная длина условно равняется 0˚С;

Т - температура окружающей среды при испытаниях ОМ, ˚С;

- температурный коэффициент линейного расширения (ТКЛР) материала ТЗО, (для ПБТ = 1.3 1/˚С) [1];

-ТКЛР ОВ, (для ОВ принимаем его равным )

Таким образом, при нагревании ОМ до Т = +60 ˚С оптическое волокно получит приращение:

Знак минус свидетельствует о том, что оптическое волокно, не имеющее начальной избыточной длины, натянется, и при этом получит удлинение 0,324%. Сила натяжения ОВ составит:

Н

Из этого следует, что для предотвращения этого необходимо либо создать начальную избыточную длину ОВ в ТЗО, равную 0,453%, либо в конструкции ОК иметь элементы, сдерживающие удлинение ТЗО, причем ТКЛР таких элементов должен быть равным ТКЛР кварца.

При охлаждении ОМ до Т = -40˚С ОВ получит приращение:

.

Это значит, что ОВ уменьшит размеры меньше, чем ТЗО, а значит, получит дополнительные макроизгибы, приводящие к росту затухания.

Из этого следует, что в конструкции должны быть элементы, сдерживающие осевое сжатие ТЗО.

Анализируя величины приращения приходим к выводу, что воздействие отрицательных температур на ОМ, а значит на ОК в целом является более критичным, т.к. зависимость затухания ОВ от микро- и макроизгибов сильнее, чем от продольного растяжения.

Прочтите также:

Физические основы распространения излучения по оптическому волокну
Волоконно-оптические линии связи (ВОЛС) – это система передачи данных, при которой информация передается по оптически прозрачным диэлектрическим волноводам, называемым “оптическое ...

Ультразвуковые приборы
Сегодня для диагностики травматических повреждений костно-мышечной системы в большинстве медицинских учреждений первым инструментальным методом диагностики является рентгеновское исследо ...

Моделирование интегрирующего гироскопа
Цель данной работы - математическое моделирование (с применением ЭВМ) свойств интегрирующего гироскопа (ИГ), а также краткое теоретическое описание его устройства, назначения, принци ...