परिचय

सूचनाको प्रसारण र प्रशोधनमा, अप्टिकल फाइबर केबलहरू (OFCs) ले महत्त्वपूर्ण भूमिका खेल्छन्। तिनीहरूलाई दूरसञ्चार र टेलिमेटिक्सको राजमार्ग मानिन्छ। त्यसकारण, यो अत्यन्त महत्त्वपूर्ण छ कि तिनीहरूले सधैं सुरक्षित जडानहरूको ग्यारेन्टी गर्छन्। यद्यपि, कहिलेकाहीं, OFC को सञ्चालन जीवनकाल मुसाहरूले खतरामा पार्न सक्छ, उदाहरणका लागि जब OFC हरू मुसाहरूले सजिलै पहुँचयोग्य नलिकाहरूमा स्थापना गरिन्छ। यस्तो वातावरणमा OFC हरूलाई सुरक्षित राख्नुपर्छ, किनभने मुसाहरूमा यी नलिकाहरूमा तिनीहरूको निकास अवरुद्ध हुँदा OFC हरूलाई कुट्ने र आक्रमण गर्ने प्राकृतिक प्रवृत्ति हुन्छ।

इष्टतम केबल डिजाइनको लागि, केबल निर्माताहरूले मुसाको सुरक्षासँग सुदृढीकरण गुणहरू संयोजन गर्ने सामग्री प्रयोग गर्न रुचाउँछन्। तिनीहरू OFC हरू लचिलो र हल्का र सानो व्यास भएको पनि चाहन्छन्। डाइइलेक्ट्रिक OFC हरूलाई सुदृढ पार्ने सामग्रीहरू मुख्यतया अरामिड र कम हदसम्म ई-ग्लास हुन्। अरामिडको प्रयोग धेरै लोकप्रिय छ र यसको मेकानिकल र रासायनिक गुणहरूको अतुलनीय संयोजन र यसको राम्रो प्रशोधन गुणहरूको कारण द्रुत गतिमा बढ्दै गएको छ, जसले गर्दा उत्कृष्ट प्रदर्शन र दीर्घकालीन विश्वसनीयताका साथ धेरै लागत-प्रभावी OFC हरू हुन्छन्। यद्यपि, E-ग्लास र अरामिडले पर्याप्त मुसाको सुरक्षा सुनिश्चित गर्छन् कि गर्दैनन् भन्ने प्रश्न प्रायः उठेको छ। OFC अन्त-प्रयोगकर्ताहरूबाट स्पष्ट जवाफ पाउन गाह्रो थियो। उदाहरणका लागि स्विट्जरल्याण्डका OFC अन्त-प्रयोगकर्ताहरूको अनुभवले देखाएको छ कि केही अवस्थामा E-ग्लास र अरामिड-प्रबलित केबलहरू दुवै मुसाहरूद्वारा यति गम्भीर रूपमा क्षतिग्रस्त भएका थिए कि तिनीहरूले अब राम्ररी काम गरेनन्। मुसा संरक्षणको अवस्था स्पष्ट पार्न र डाइइलेक्ट्रिक OFC का निर्माताहरूलाई सहयोग गर्न, हामीले हाम्रा एक स्विस ग्राहकसँगको सहकार्यमा एक स्वतन्त्र अनुसन्धान संस्थान, TNO (लागू वैज्ञानिक अनुसन्धानको लागि डच संस्था) लाई बोलाउने निर्णय गर्यौं, जसले धेरै प्रकारका OFC को मुसा प्रतिरोध परीक्षण गर्न व्यावहारिक परिस्थितिहरूमा अध्ययन गर्नेछ।

२. प्रयोगात्मक

परीक्षण सेटअप

OFC हरूको मुसा प्रतिरोध परीक्षण गर्न, TNO ले यस अध्ययनको लागि विशेष रूपमा डिजाइन गरिएका पिंजडाहरूमा राखिएका Sprague Dawley मुसाहरू प्रयोग गर्‍यो। यी पिंजडाहरूलाई दुई डिब्बाहरू जोड्नको लागि गोलाकार प्वाल प्रदान गरिएको विभाजनको माध्यमबाट दुई डिब्बामा विभाजन गरिएको थियो (चित्र १ हेर्नुहोस्)। एउटा डिब्बा उज्यालो थियो र अर्को अँध्यारो थियो। परीक्षणको क्रममा अँध्यारो डिब्बाको प्रवेशद्वार, जसमा मुसाहरूको खाना अवस्थित थियो, परीक्षणमा OFC हरूले अवरुद्ध गरेको थियो। मुसाहरू अँध्यारो वातावरण मन पराउने भएकाले, तिनीहरूले आफ्नो समयको अधिकांश भाग अँध्यारो पक्षमा बिताउनेछन्। त्यसैले, मुसाहरूलाई अँध्यारो डिब्बामा जानको लागि दुई उत्तेजनाहरू थिए। सम्पूर्ण परीक्षण अवधिमा मुसाहरूलाई पानीमा निःशुल्क पहुँच थियो। मुसाहरू पिंजडाहरूमा भएका अवस्थाहरूमा अभ्यस्त भएपछि, पहिलो परीक्षणहरू सुरु गरियो।

चित्र १: परीक्षण पिंजरा दुई खण्डमा विभाजित।

परीक्षणको सुरुवातमा, तीनवटा मुसाहरूलाई प्रत्येक पिंजडाको उज्यालो डिब्बामा दुई दिनको लागि राखिएको थियो, जबकि विभाजनको प्वाललाई परीक्षणमा OFC डिजाइनद्वारा अवरुद्ध गरिएको थियो (चित्र २ हेर्नुहोस्)। यस अवधि पछि मुसाहरूलाई चार दिनको लागि अन्य पिंजडाहरूमा स्थानान्तरण गरियो र त्यसपछि थप दुई दिनको लागि परीक्षण पिंजडाहरूमा फर्काइयो।

चित्र २: परीक्षणको क्रममा OFC हरूले अवरुद्ध पार्टिसनमा प्वाल।

OFC डिजाइनहरूको मूल्याङ्कन गरियो

मुसा प्रतिरोधको लागि नौ फरक OFC डिजाइनहरूको मूल्याङ्कन गरिएको थियो। यी डिजाइनहरू सबै OFC-बजारको सबैभन्दा ठूलो भाग ओगटेका डिजाइनहरूको समूहको भाग हुन्। OFC हरूलाई दुई वर्गमा विभाजन गर्न सकिन्छ:

१. PE बाहिरी आवरण मुनि सुदृढीकरण सामग्रीको रूपमा अरामिड धागो वा ई-ग्लास (इम्प्रेग्नेसन सहित वा बिना) प्रयोग गरी मानक OFC डिजाइनहरू (चित्र ३a देखि ३d)।

२. मुसाको आक्रमणको प्रतिरोध गर्न विशेष OFC डिजाइनहरू, जस्तै दोहोरो तहको निर्माण वा PA12 वा नालीदार स्टीलको साथ निर्माण (चित्र 3e देखि 3i)।

चित्र ३क: मानक OFC डिजाइनको क्रस सेक्सन। चित्र ३ख: मानक OFC डिजाइनको क्रस सेक्सन।

चित्र ३ग: मानक OFC डिजाइनको क्रस सेक्सन।चित्र ३d: मानक OFC डिजाइनको क्रस सेक्सन।

चित्र ३e: विशेष OFC डिजाइनको क्रस सेक्सन।चित्र ३f: विशेष OFC डिजाइनको क्रस सेक्सन।

चित्र ३ ग्राम: विशेष OFC डिजाइनको क्रस सेक्सन।चित्र ३ घण्टा: विशेष OFC डिजाइनको क्रस सेक्सन।

चित्र ३i: विशेष OFC डिजाइनको क्रस सेक्सन।

३. नतिजा र छलफल

दुई दिनको दुई परीक्षण अवधि पछि, मुसाको आक्रमणबाट भएको क्षतिको जाँच गरियो। चित्र ४a देखि ४i मा तपाईंले परीक्षण गरिएका प्रत्येक केबल डिजाइनका दुई तस्बिरहरू देख्नुहुनेछ; माथिल्लो तस्बिरले सबैभन्दा कम क्षतिग्रस्त र तल्लो तस्बिरले सबैभन्दा क्षतिग्रस्त OFC देखाउँछ। केबलहरूको म्याक्रोस्कोपिक परीक्षणको नतिजाले नौ OFC डिजाइनहरू बीचको क्षतिमा स्पष्ट रूपमा भिन्नता देखाउँछ। तर, तपाईंले चित्रहरूमा देख्न सक्नुहुन्छ, सबै OFC हरू - नालीदार स्टील/अरामिड डिजाइन बाहेक - यसरी क्षतिग्रस्त छन् कि दीर्घकालीन प्रसारण गुणहरू प्रभावित हुने अपेक्षा गर्न सकिन्छ। यो OFC डिजाइनहरू PE/इम्प्रेग्नेटेड ई-ग्लास/पानी-अवरुद्ध टेप (चित्र ४d) र PE/इम्प्रेग्नेटेड ई-ग्लास स्ट्र्यान्ड/PE/अरामिड (चित्र ४h) को लागि पनि लागू हुन्छ, यद्यपि यी डिजाइनहरूले कम गम्भीर क्षति देखाउँछन्। तथापि, अभ्यासमा, एक गैर-घरेलु मुसाहरूसँग व्यवहार गर्दछ, जसमा मुसाको पासोमा पर्दा बढी आक्रामक र निरन्तर आक्रमणहरू समावेश हुन सक्छन्। त्यसकारण, TNO परीक्षणको नतिजाको आधारमा, परीक्षण गरिएका डिजाइनहरूको निष्कर्ष यो हुनुपर्छ कि नालीदार स्टील/अरामिड डिजाइन मात्र पूर्ण रूपमा मुसा प्रतिरोधी छ।

OFC को मुसा प्रतिरोध क्षमतालाई धेरै उच्च शोर D कठोरता भएका अमोर्फस पोलिमाइड वा पोलिमाइड कोपोलिमरहरूबाट बनेको बाहिरी आवरणहरू प्रयोग गरेर पनि सुधार गर्न सकिन्छ। त्यसकारण, हामी केबल डिजाइनरहरूलाई नालीदार स्टील (जस्तै जेटाबोन) वा अमोर्फस पोलिमाइड वा पोलिमाइड कोपोलिमरहरू (जस्तै ग्रिलामिड) बाट बनेको आवरणहरू प्रयोग गरेर OFC हरूको मुसा प्रतिरोध क्षमता सुधार गर्न सुझाव दिन्छौं। नालीदार स्टीलको प्रयोग इष्टतम विकल्प जस्तो देखिन्छ।

केबल व्यासले OFC को मुसा प्रतिरोधलाई असर गर्छ भन्ने सुझाव - निश्चित केबल व्यासबाट मुसा प्रतिरोधमा सकारात्मक प्रभाव पर्न सक्छ भन्ने प्रभावमा - रोचक छ र थप अध्ययन केबल डिजाइनरहरूको लागि सार्थक साबित हुन सक्छ।

चित्र ४क: परीक्षण पछि PE/aramid केबल डिजाइन; व्यास १३.५ मिमी।

चित्र ४ख: परीक्षण पछि PE/इम्प्रेग्नेटेड ई-ग्लास केबल डिजाइन; व्यास ११.८ मिमी।

चित्र ४ग: परीक्षण पछि PE/E-ग्लास केबल डिजाइन; व्यास ९.५ मिमी।

चित्र ४घ: परीक्षण पछि PE/इम्प्रेग्नेटेड ई-ग्लास/पानी-ब्लकिङ टेप केबल डिजाइन; व्यास १५.५ मिमी।

चित्र ४e: परीक्षण पछि PE/इम्प्रेग्नेटेड ई-ग्लास/PE/अरामिड केबल डिजाइन; व्यास ८.८ मिमी।

चित्र ४f: परीक्षण पछि PE/aramid/PE/aramid केबल डिजाइन; व्यास २१ मिमी।

चित्र ४ ग्राम: परीक्षण पछि PE/PA12/aramid केबल डिजाइन; व्यास ८.५ मिमी।

चित्र ४ घण्टा: परीक्षण पछि PE/इम्प्रेग्नेटेड ई-ग्लास स्ट्र्यान्ड/PE/अरामिड केबल डिजाइन; व्यास १५.७ मिमी

चित्र ४i: परीक्षण पछि PE/नालीदार स्टील/PE/अरामिड केबल डिजाइन; व्यास १४.७ मिमी।

निष्कर्ष

परीक्षणहरूको नतिजाको आधारमा, TNO ले निष्कर्ष निकालेको छ कि परीक्षण गरिएका OFC डिजाइनहरू मध्ये केवल नालीदार स्टील/अरामिड डिजाइन पूर्ण रूपमा मुसा प्रतिरोधी छ। अन्य सबै डिजाइनहरू (इ-ग्लासले गर्भाधान सहित वा बिना प्रबलित- वा अरामिड, वा PA12 को आवरण सहित) ले मुसा आक्रमणहरूको पर्याप्त प्रतिरोध गर्न सकेनन्। अध्ययनले स्पष्ट रूपमा देखाउँछ कि यदि मुसा प्रतिरोध आवश्यक छ भने केबल डिजाइनमा विशेष ध्यान दिनुपर्छ।