1. ആമുഖം

വിവരങ്ങളുടെ പ്രക്ഷേപണത്തിലും സംസ്കരണത്തിലും, ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബർ കേബിളുകൾ (OFC-കൾ) നിർണായക പങ്ക് വഹിക്കുന്നു. ടെലികമ്മ്യൂണിക്കേഷനും ടെലിമാറ്റിക്സും തമ്മിലുള്ള പ്രധാന പാതകളായി ഇവ കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു. അതിനാൽ, എല്ലായ്‌പ്പോഴും സുരക്ഷിതമായ കണക്ഷനുകൾ ഉറപ്പാക്കേണ്ടത് അവ അത്യന്താപേക്ഷിതമാണ്. എന്നിരുന്നാലും, ചിലപ്പോൾ, എലികൾ ഒരു OFC-യുടെ പ്രവർത്തന ആയുസ്സിനെ ഭീഷണിപ്പെടുത്തിയേക്കാം, ഉദാഹരണത്തിന് എലികൾക്ക് എളുപ്പത്തിൽ പ്രവേശിക്കാവുന്ന നാളങ്ങളിൽ OFC-കൾ സ്ഥാപിക്കുമ്പോൾ. അത്തരം പരിതസ്ഥിതികളിൽ OFC-കളെ സംരക്ഷിക്കേണ്ടതുണ്ട്, കാരണം ഈ നാളങ്ങളിൽ അവയുടെ എക്സിറ്റ് തടസ്സപ്പെടുമ്പോൾ എലികൾ OFC-കളെ കടിച്ചുകീറി ആക്രമിക്കാനുള്ള സ്വാഭാവിക പ്രവണതയുണ്ട്.

ഒപ്റ്റിമൽ കേബിൾ രൂപകൽപ്പനയ്ക്ക്, കേബിൾ നിർമ്മാതാക്കൾ ശക്തിപ്പെടുത്തൽ ഗുണങ്ങളും എലി സംരക്ഷണവും സംയോജിപ്പിക്കുന്ന ഒരു മെറ്റീരിയൽ ഉപയോഗിക്കാൻ ഇഷ്ടപ്പെടുന്നു. OFC-കൾ വഴക്കമുള്ളതും ഭാരം കുറഞ്ഞതും ചെറിയ വ്യാസമുള്ളതുമായിരിക്കണമെന്നും അവർ ആഗ്രഹിക്കുന്നു. ഡൈഇലക്ട്രിക് OFC-കളെ ശക്തിപ്പെടുത്തുന്നതിനുള്ള വസ്തുക്കൾ പ്രധാനമായും അരാമിഡും ഇ-ഗ്ലാസുമാണ്, കുറഞ്ഞ അളവിൽ. അരാമിഡിന്റെ ഉപയോഗം വളരെ ജനപ്രിയമാണ്, കൂടാതെ മെക്കാനിക്കൽ, കെമിക്കൽ ഗുണങ്ങളുടെ അതുല്യമായ സംയോജനവും നല്ല പ്രോസസ്സിംഗ് ഗുണങ്ങളും കാരണം ഇത് അതിവേഗം വർദ്ധിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുകയാണ്, ഇത് മികച്ച പ്രകടനവും ദീർഘകാല വിശ്വാസ്യതയുമുള്ള വളരെ ചെലവ് കുറഞ്ഞ OFC-കൾക്ക് കാരണമാകുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, ഇ-ഗ്ലാസും അരാമിഡും മതിയായ എലി സംരക്ഷണം ഉറപ്പാക്കുന്നുണ്ടോ എന്ന ചോദ്യം പലപ്പോഴും ഉയർന്നുവന്നിട്ടുണ്ട്. OFC അന്തിമ ഉപയോക്താക്കളിൽ നിന്ന് വ്യക്തമായ ഉത്തരം ലഭിക്കുന്നത് ബുദ്ധിമുട്ടായിരുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന് സ്വിറ്റ്സർലൻഡിലെ OFC അന്തിമ ഉപയോക്താക്കളുടെ അനുഭവങ്ങൾ കാണിക്കുന്നത്, ചില സന്ദർഭങ്ങളിൽ ഇ-ഗ്ലാസും അരാമിഡ്-റീൻഫോഴ്‌സ്ഡ് കേബിളുകളും എലികൾ മൂലം ഗുരുതരമായി കേടുപാടുകൾ സംഭവിച്ചതിനാൽ അവ ശരിയായി പ്രവർത്തിച്ചില്ല എന്നാണ്. എലി സംരക്ഷണത്തെക്കുറിച്ചുള്ള സാഹചര്യം വ്യക്തമാക്കുന്നതിനും ഡൈഇലക്ട്രിക് ഒഎഫ്‌സികളുടെ നിർമ്മാതാക്കളെ പിന്തുണയ്ക്കുന്നതിനുമായി, ഞങ്ങളുടെ സ്വിസ് ഉപഭോക്താക്കളിൽ ഒരാളുമായി സഹകരിച്ച്, നിരവധി തരം ഒഎഫ്‌സികളുടെ എലി പ്രതിരോധം പരിശോധിക്കുന്നതിന് പ്രായോഗിക സാഹചര്യങ്ങളിൽ ഒരു പഠനം നടത്തുന്നതിന് ഒരു സ്വതന്ത്ര ഗവേഷണ സ്ഥാപനമായ ടിഎൻഒ (പ്രയോഗിത ശാസ്ത്ര ഗവേഷണത്തിനായുള്ള ഒരു ഡച്ച് സംഘടന) വിളിക്കാൻ ഞങ്ങൾ തീരുമാനിച്ചു.

2. പരീക്ഷണാത്മകം

പരീക്ഷണ സജ്ജീകരണം

OFC-കളുടെ എലി പ്രതിരോധം പരിശോധിക്കുന്നതിനായി, TNO ഈ പഠനത്തിനായി പ്രത്യേകം രൂപകൽപ്പന ചെയ്ത കൂടുകളിൽ സൂക്ഷിച്ചിരുന്ന സ്പ്രാഗ് ഡാവ്‌ലി എലികളെ ഉപയോഗിച്ചു. രണ്ട് അറകളെയും ബന്ധിപ്പിക്കുന്നതിന് വൃത്താകൃതിയിലുള്ള ദ്വാരം നൽകിയ ഒരു പാർട്ടീഷൻ വഴി ഈ കൂടുകളെ രണ്ട് അറകളായി വിഭജിച്ചു (ചിത്രം 1 കാണുക). ഒരു അറയിൽ വെളിച്ചം വിതറി, മറ്റൊന്ന് ഇരുണ്ടതാക്കി. പരീക്ഷണ സമയത്ത് എലികളുടെ ഭക്ഷണം സ്ഥിതി ചെയ്യുന്ന ഇരുണ്ട അറയിലേക്കുള്ള പ്രവേശനം OFC-കൾ പരീക്ഷണത്തിൽ തടഞ്ഞു. എലികൾ ഇരുണ്ട അന്തരീക്ഷം ഇഷ്ടപ്പെടുന്നതിനാൽ, അവ കൂടുതൽ സമയവും ഇരുണ്ട ഭാഗത്താണ് ചെലവഴിക്കുന്നത്. അതിനാൽ, എലികൾക്ക് ഇരുണ്ട അറയിലേക്ക് കടക്കാൻ രണ്ട് ഉത്തേജനങ്ങൾ ഉണ്ടായിരുന്നു. മുഴുവൻ പരീക്ഷണ കാലയളവിലും എലികൾക്ക് വെള്ളത്തിലേക്ക് സൌജന്യ പ്രവേശനം ഉണ്ടായിരുന്നു. കൂടുകളിലെ സാഹചര്യങ്ങളുമായി എലികൾ ശീലിച്ചതിനുശേഷം, ആദ്യ പരീക്ഷണങ്ങൾ ആരംഭിച്ചു.

ചിത്രം 1: ടെസ്റ്റ് കേജ് രണ്ട് അറകളായി തിരിച്ചിരിക്കുന്നു.

പരീക്ഷണങ്ങളുടെ തുടക്കത്തിൽ, ഓരോ കൂട്ടിലെയും പ്രകാശിത അറകളിൽ മൂന്ന് എലികളെ തുടർന്നുള്ള രണ്ട് ദിവസത്തേക്ക് പാർട്ടീഷനിലെ ദ്വാരം പരീക്ഷണത്തിൽ OFC ഡിസൈൻ തടഞ്ഞു (ചിത്രം 2 കാണുക). ഈ കാലയളവിനുശേഷം എലികളെ നാല് ദിവസത്തേക്ക് മറ്റ് കൂടുകളിലേക്ക് മാറ്റി, തുടർന്ന് രണ്ട് ദിവസത്തേക്ക് കൂടി പരീക്ഷണ കൂടുകളിലേക്ക് തിരികെ കൊണ്ടുപോയി.

ചിത്രം 2: പരീക്ഷണാടിസ്ഥാനത്തിൽ OFC-കൾ തടഞ്ഞ പാർട്ടീഷനിലെ ദ്വാരം.

OFC ഡിസൈനുകൾ വിലയിരുത്തി

എലി പ്രതിരോധത്തിനായി ഒമ്പത് വ്യത്യസ്ത OFC ഡിസൈനുകൾ വിലയിരുത്തി. ഈ ഡിസൈനുകളെല്ലാം OFC-മാർക്കറ്റിന്റെ ഏറ്റവും വലിയ ഭാഗം ഉൾക്കൊള്ളുന്ന ഡിസൈനുകളുടെ ഗ്രൂപ്പിന്റെ ഭാഗമാണ്. OFC-കളെ രണ്ട് വിഭാഗങ്ങളായി തിരിക്കാം:

1. PE പുറം കവചത്തിന് താഴെ (ചിത്രം 3a മുതൽ 3d വരെ) ബലപ്പെടുത്തുന്ന വസ്തുവായി അരാമിഡ് നൂൽ അല്ലെങ്കിൽ ഇ-ഗ്ലാസ് (ഇംപ്രെഗ്നേഷൻ ഉള്ളതോ അല്ലാതെയോ) ഉപയോഗിക്കുന്ന സ്റ്റാൻഡേർഡ് OFC ഡിസൈനുകൾ.

2. എലി ആക്രമണങ്ങളെ ചെറുക്കുന്നതിനുള്ള പ്രത്യേക OFC ഡിസൈനുകൾ, ഉദാ: ഇരട്ട-പാളി നിർമ്മാണങ്ങൾ അല്ലെങ്കിൽ PA12 അല്ലെങ്കിൽ കോറഗേറ്റഡ് സ്റ്റീൽ ഉപയോഗിച്ചുള്ള നിർമ്മാണങ്ങൾ (ചിത്രം 3e മുതൽ 3i വരെ).

ചിത്രം 3a: ഒരു സ്റ്റാൻഡേർഡ് OFC ഡിസൈനിന്റെ ക്രോസ് സെക്ഷൻ. ചിത്രം 3b: ഒരു സ്റ്റാൻഡേർഡ് OFC ഡിസൈനിന്റെ ക്രോസ് സെക്ഷൻ.

ചിത്രം 3c: ഒരു സ്റ്റാൻഡേർഡ് OFC ഡിസൈനിന്റെ ക്രോസ് സെക്ഷൻ.ചിത്രം 3d: ഒരു സ്റ്റാൻഡേർഡ് OFC ഡിസൈനിന്റെ ക്രോസ് സെക്ഷൻ.

ചിത്രം 3e: ഒരു പ്രത്യേക OFC രൂപകൽപ്പനയുടെ ക്രോസ് സെക്ഷൻ.ചിത്രം 3f: ഒരു പ്രത്യേക OFC രൂപകൽപ്പനയുടെ ക്രോസ് സെക്ഷൻ.

ചിത്രം 3 ഗ്രാം: ഒരു പ്രത്യേക OFC രൂപകൽപ്പനയുടെ ക്രോസ് സെക്ഷൻ.ചിത്രം 3h: ഒരു പ്രത്യേക OFC രൂപകൽപ്പനയുടെ ക്രോസ് സെക്ഷൻ.

ചിത്രം 3i: ഒരു പ്രത്യേക OFC രൂപകൽപ്പനയുടെ ക്രോസ് സെക്ഷൻ.

3. ഫലങ്ങളും ചർച്ചയും

രണ്ട് ദിവസത്തെ രണ്ട് പരീക്ഷണ കാലയളവുകൾക്ക് ശേഷം, എലികളുടെ ആക്രമണം മൂലമുണ്ടായ നാശനഷ്ടങ്ങൾ പരിശോധിച്ചു. ചിത്രം 4a മുതൽ 4i വരെയുള്ള കാലയളവുകളിൽ, പരിശോധിച്ച കേബിൾ ഡിസൈനുകളുടെ ഓരോ ചിത്രങ്ങളുടെയും രണ്ട് ചിത്രങ്ങൾ നിങ്ങൾ കാണും; മുകളിലെ ചിത്രത്തിൽ ഏറ്റവും കുറവ് കേടുപാടുകൾ സംഭവിച്ചതും താഴെയുള്ള ചിത്രത്തിൽ ഏറ്റവും കൂടുതൽ കേടുപാടുകൾ സംഭവിച്ച OFC ഉം കാണിക്കുന്നു. കേബിളുകളുടെ മാക്രോസ്കോപ്പിക് പരിശോധനയുടെ ഫലങ്ങൾ ഒമ്പത് OFC ഡിസൈനുകൾ തമ്മിലുള്ള കേടുപാടുകളിൽ വ്യത്യാസങ്ങൾ വ്യക്തമായി കാണിക്കുന്നു. എന്നാൽ, നിങ്ങൾക്ക് ചിത്രങ്ങളിൽ കാണാൻ കഴിയുന്നതുപോലെ, എല്ലാ OFC-കളും - കോറഗേറ്റഡ് സ്റ്റീൽ/അരാമിഡ് ഡിസൈൻ ഒഴികെ - ദീർഘകാല ട്രാൻസ്മിഷൻ ഗുണങ്ങളെ ബാധിക്കുമെന്ന് പ്രതീക്ഷിക്കുന്ന വിധത്തിൽ കേടുപാടുകൾ സംഭവിച്ചിരിക്കുന്നു. ഇത് OFC ഡിസൈനുകൾ PE/ഇംപ്രെഗ്നേറ്റഡ് ഇ-ഗ്ലാസ്/വാട്ടർ-ബ്ലോക്കിംഗ് ടേപ്പ് (ചിത്രം 4d), PE/ഇംപ്രെഗ്നേറ്റഡ് ഇ-ഗ്ലാസ് സ്ട്രോണ്ടുകൾ/PE/അരാമിഡ് (ചിത്രം 4h) എന്നിവയ്ക്കും ബാധകമാണ്, എന്നിരുന്നാലും ഈ ഡിസൈനുകൾ കുറഞ്ഞ ഗുരുതരമായ നാശനഷ്ടങ്ങൾ കാണിക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, പ്രായോഗികമായി, ഒരാൾ ഗാർഹികമല്ലാത്ത എലികളെയാണ് കൈകാര്യം ചെയ്യുന്നത്, അതിൽ എലി കുടുങ്ങിയാൽ കൂടുതൽ ആക്രമണാത്മകവും സ്ഥിരവുമായ ആക്രമണങ്ങൾ ഉൾപ്പെട്ടേക്കാം. അതിനാൽ, TNO പരിശോധനാ ഫലങ്ങളുടെ അടിസ്ഥാനത്തിൽ, പരീക്ഷിച്ച ഡിസൈനുകളുടെ കോറഗേറ്റഡ് സ്റ്റീൽ/അരാമിഡ് ഡിസൈൻ മാത്രമേ എലികളെ പൂർണ്ണമായും പ്രതിരോധിക്കുകയുള്ളൂ എന്ന നിഗമനത്തിലെത്തണം.

വളരെ ഉയർന്ന ഷോർ ഡി കാഠിന്യമുള്ള അമോർഫസ് പോളിമൈഡ് അല്ലെങ്കിൽ പോളിമൈഡ് കോപോളിമറുകൾ കൊണ്ട് നിർമ്മിച്ച പുറം കവചങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ചും ഒരു OFC യുടെ എലി പ്രതിരോധം മെച്ചപ്പെടുത്താൻ കഴിയും. അതിനാൽ, കോറഗേറ്റഡ് സ്റ്റീൽ (ഉദാ. സെറ്റബൺ) അല്ലെങ്കിൽ അമോർഫസ് പോളിമൈഡ് അല്ലെങ്കിൽ പോളിമൈഡ് കോപോളിമറുകൾ (ഉദാ. ഗ്രിലാമിഡ്) കൊണ്ട് നിർമ്മിച്ച കവചങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് OFC കളുടെ എലി പ്രതിരോധം മെച്ചപ്പെടുത്താൻ കേബിൾ ഡിസൈനർമാരെ ഞങ്ങൾ നിർദ്ദേശിക്കുന്നു. കോറഗേറ്റഡ് സ്റ്റീലിന്റെ ഉപയോഗമാണ് ഏറ്റവും നല്ല തിരഞ്ഞെടുപ്പെന്ന് തോന്നുന്നു.

കേബിളിന്റെ വ്യാസം ഒരു OFC യുടെ എലി പ്രതിരോധത്തെ ബാധിക്കുമെന്ന നിർദ്ദേശം രസകരമാണ് - ഒരു പ്രത്യേക കേബിളിന്റെ വ്യാസം മുതൽ എലി പ്രതിരോധത്തിൽ ഒരു നല്ല സ്വാധീനം ഉണ്ടായേക്കാം - കൂടുതൽ പഠനം കേബിൾ ഡിസൈനർമാർക്ക് മൂല്യവത്തായി തെളിയിക്കപ്പെട്ടേക്കാം.

ചിത്രം 4a: പരീക്ഷണത്തിനു ശേഷമുള്ള PE/അരാമിഡ് കേബിൾ ഡിസൈൻ; വ്യാസം 13.5 മി.മീ.

ചിത്രം 4b: പരീക്ഷണത്തിനു ശേഷം PE/ഇംപ്രെഗ്നേറ്റഡ് ഇ-ഗ്ലാസ് കേബിൾ ഡിസൈൻ; വ്യാസം 11.8 മി.മീ.

ചിത്രം 4c: പരീക്ഷണത്തിനു ശേഷമുള്ള PE/E-ഗ്ലാസ് കേബിൾ ഡിസൈൻ; വ്യാസം 9.5 മില്ലീമീറ്റർ.

ചിത്രം 4d: പരീക്ഷണത്തിനു ശേഷം PE/ഇംപ്രെഗ്നേറ്റഡ് ഇ-ഗ്ലാസ്/വാട്ടർ-ബ്ലോക്കിംഗ് ടേപ്പ് കേബിൾ ഡിസൈൻ; വ്യാസം 15.5 മില്ലീമീറ്റർ.

ചിത്രം 4e: പരീക്ഷണത്തിനു ശേഷം PE/ഇംപ്രെഗ്നേറ്റഡ് ഇ-ഗ്ലാസ്/PE/അരാമിഡ് കേബിൾ ഡിസൈൻ; വ്യാസം 8.8 മി.മീ.

ചിത്രം 4f: പരീക്ഷണത്തിനു ശേഷമുള്ള PE/അരാമിഡ്/PE/അരാമിഡ് കേബിൾ ഡിസൈൻ; വ്യാസം 21 മില്ലീമീറ്റർ.

ചിത്രം 4 ഗ്രാം: പരീക്ഷണത്തിനു ശേഷമുള്ള PE/PA12/അരാമിഡ് കേബിൾ ഡിസൈൻ; വ്യാസം 8.5 മി.മീ.

ചിത്രം 4h: പരീക്ഷണത്തിനു ശേഷം PE/ഇംപ്രെഗ്നേറ്റഡ് ഇ-ഗ്ലാസ് സ്ട്രോണ്ടുകൾ/PE/അരാമിഡ് കേബിൾ ഡിസൈൻ; വ്യാസം 15.7 മി.മീ.

ചിത്രം 4i: പരീക്ഷണത്തിനുശേഷം PE/കോറഗേറ്റഡ് സ്റ്റീൽ/PE/അരാമിഡ് കേബിൾ ഡിസൈൻ; വ്യാസം 14.7 മി.മീ.

4. ഉപസംഹാരം

പരീക്ഷണ ഫലങ്ങളുടെ അടിസ്ഥാനത്തിൽ, പരീക്ഷിച്ച OFC ഡിസൈനുകളിൽ കോറഗേറ്റഡ് സ്റ്റീൽ/അരാമിഡ് ഡിസൈൻ മാത്രമേ പൂർണ്ണമായും എലി പ്രതിരോധശേഷിയുള്ളൂ എന്ന് TNO നിഗമനം ചെയ്തിട്ടുണ്ട്. മറ്റെല്ലാ ഡിസൈനുകളും (ഇംപ്രെഗ്നേഷൻ ഉപയോഗിച്ചോ അല്ലാതെയോ ഇ-ഗ്ലാസ് ഉപയോഗിച്ച് ശക്തിപ്പെടുത്തിയതോ അരാമിഡ് ഉപയോഗിച്ചോ അല്ലെങ്കിൽ PA12 ന്റെ ഒരു കവചം ഉപയോഗിച്ചോ) എലി ആക്രമണങ്ങളെ വേണ്ടത്ര ചെറുത്തില്ല. എലി പ്രതിരോധം ആവശ്യമാണെങ്കിൽ കേബിൾ രൂപകൽപ്പനയിൽ പ്രത്യേക ശ്രദ്ധ ചെലുത്തണമെന്ന് പഠനം വ്യക്തമായി തെളിയിക്കുന്നു.