ফাইবার অপটিক কেবল কিভাবে তৈরি হয়? সম্পূর্ণ উত্পাদন প্রক্রিয়া

কীভাবে ফাইবার অপটিক কেবল তৈরি করা হয়: মূল প্রক্রিয়া ব্যাখ্যা করা হয়েছে

ফাইবার অপটিক ক্যাবল তৈরি করা হয় অতি বিশুদ্ধ গ্লাস বা প্লাস্টিককে চুলের পাতলা স্ট্র্যান্ডে আঁকিয়ে, যাকে অপটিক্যাল ফাইবার বলা হয়, সেগুলিকে প্রতিরক্ষামূলক স্তরে আবরণ করে এবং তারপরে একটি সমাপ্ত তারের সমাবেশে জ্যাকেট করে বান্ডিল করে। সম্পূর্ণ প্রক্রিয়া - কাঁচা সিলিকা থেকে স্থাপনযোগ্য কেবল পর্যন্ত - চরম নির্ভুলতা, নিয়ন্ত্রিত পরিবেশ এবং বিশেষ এক্সট্রুশন যন্ত্রপাতি জড়িত। সেকেন্ডারি আবরণ এবং তারের অপারেশন কেন্দ্রে বসে তার এবং তারের এক্সট্রুডার , একটি মেশিন যা উচ্চ গতিতে এবং মাইক্রন-স্তরের নির্ভুলতার সাথে ভঙ্গুর অপটিক্যাল ফাইবারের চারপাশে পলিমার জ্যাকেট এবং বাফার আবরণ প্রয়োগ করে।

উত্পাদন ক্রম দুটি বিস্তৃত পর্যায়ে বিভক্ত করা যেতে পারে: ফাইবার অঙ্কন (কাঁচা অপটিক্যাল ফাইবার উত্পাদন) এবং তারের নির্মাণ (ফাইবারগুলিকে একটি শক্ত, স্থাপনযোগ্য পণ্যে একত্রিত করা)। উভয় পর্যায় দৃঢ়ভাবে নিয়ন্ত্রিত উপকরণ, তাপমাত্রা এবং যান্ত্রিক সহনশীলতা দাবি করে। এমনকি ছোটোখাটো দূষণ বা উত্তেজনা বৈচিত্র্য সংকেত ক্ষতির কার্যকারিতাকে আপস করতে পারে, যা প্রতি কিলোমিটারে (ডিবি/কিমি) ডেসিবেলে প্রকাশ করা হয়, যা অবশ্যই একক-মোড ফাইবারের জন্য ITU-T G.652 এর মতো কঠোর মান পূরণ করতে হবে।

একটি প্রিফর্ম দিয়ে শুরু: প্রতিটি অপটিক্যাল ফাইবারের ভিত্তি

কোনো এক্সট্রুশন সরঞ্জাম কার্যকর হওয়ার অনেক আগেই উত্পাদন প্রক্রিয়া শুরু হয়। প্রথম ধাপ একটি তৈরি করা হয় preform — একটি কঠিন কাচের সিলিন্ডার, সাধারণত 1 থেকে 2 মিটার লম্বা এবং 80 থেকে 200 মিমি ব্যাস, যা অনেক বড় স্কেলে সমাপ্ত ফাইবারের প্রতিসরাঙ্ক প্রোফাইলকে সুনির্দিষ্টভাবে মিরর করে।

পরিবর্তিত রাসায়নিক বাষ্প জমা (MCVD)

বহুল ব্যবহৃত প্রিফর্ম ফেব্রিকেশন পদ্ধতিগুলির মধ্যে একটি হল মডিফাইড কেমিক্যাল ভ্যাপার ডিপোজিশন (MCVD), যা বেল ল্যাবসে তৈরি করা হয়েছে। এই প্রক্রিয়ায়, একটি ঘূর্ণায়মান সিলিকা টিউব একটি অক্সিহাইড্রোজেন টর্চ দিয়ে প্রায় 1,600 ডিগ্রি সেলসিয়াসে বাহ্যিকভাবে উত্তপ্ত হয়। বায়বীয় অগ্রদূত - সাধারণত সিলিকন টেট্রাক্লোরাইড (SiCl₄) এবং জার্মেনিয়াম টেট্রাক্লোরাইড (GeCl₄) - টিউবের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হয় এবং অভ্যন্তরীণ দেয়ালে কাচের কাঁচের স্তর তৈরি করে। জার্মেনিয়াম ডোপিং ক্ল্যাডিং-এর সাপেক্ষে কোরের প্রতিসরাঙ্ক সূচক বাড়ায়, যা সম্পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলনের মাধ্যমে আলোক নির্দেশিকা সক্ষম করে।

বাইরের বাষ্প জমা (OVD) এবং VAD

উত্তর আমেরিকার নির্মাতারা প্রায়শই আউটসাইড ভ্যাপার ডিপোজিশন (OVD) এর পক্ষে থাকেন, যেখানে ঘূর্ণায়মান ম্যান্ড্রেলের বাইরের দিকে কালি জমা হয়। জাপানি নির্মাতারা ভ্যাপার এক্সিয়াল ডিপোজিশন (VAD), যা ক্রমাগত প্রিফর্ম উৎপাদনের অনুমতি দেয় এবং বড় আকারের আউটপুটের জন্য উপযুক্ত। প্রতিটি পদ্ধতি একটি ছিদ্রযুক্ত সট প্রিফর্ম তৈরি করে যা একটি সিন্টারিং চুল্লিতে প্রায় 1,500 ডিগ্রি সেলসিয়াসে একত্রিত করা আবশ্যক, যেখানে এটি আঁকার জন্য প্রস্তুত একটি ঘন, বুদবুদ-মুক্ত কাচের সিলিন্ডারে ভেঙে পড়ে।

একটি একক preform যে কোন জায়গা থেকে ফলন করতে পারে 2,500 থেকে 5,000 কিলোমিটারের বেশি সমাপ্ত অপটিক্যাল ফাইবারের, প্রিফর্ম আকার এবং 125 মাইক্রোমিটারের লক্ষ্য ফাইবারের ব্যাসের উপর নির্ভর করে।

ফাইবার ড্রয়িং টাওয়ার: মাইক্রোন-থিন স্ট্র্যান্ডে গ্লাস টানা

একবার প্রিফর্ম প্রস্তুত হলে, এটি একটি ফাইবার ড্রয়িং টাওয়ারে লোড করা হয় - একটি উল্লম্ব চুল্লি সিস্টেম যা দাঁড়াতে পারে 20 থেকে 30 মিটার লম্বা . একটি গ্রাফাইট বা জিরকোনিয়া প্রতিরোধী চুল্লিতে প্রিফর্মের ডগাটি প্রায় 2,000 °C তাপমাত্রায় উত্তপ্ত হয়, যার ফলে এটি নরম হয়ে যায় এবং একটি গলিত "নেক-ডাউন" অঞ্চল তৈরি করে। মাধ্যাকর্ষণ এবং নীচে একটি মোটর চালিত ক্যাপস্ট্যান ড্রয়িং গতিতে একটি ক্রমাগত ফিলামেন্টে নরম হওয়া কাচকে টেনে নেয়। প্রতি সেকেন্ডে 10 থেকে 25 মিটার আধুনিক উচ্চ-থ্রুপুট সিস্টেমে।

একটি ইন-লাইন লেজার মাইক্রোমিটার ক্রমাগত রিয়েল টাইমে ফাইবারের ব্যাস পরিমাপ করে। ফিডব্যাক লুপ মিলিসেকেন্ডের মধ্যে আঁকার গতি সামঞ্জস্য করে এর লক্ষ্য বহিঃস্থ ব্যাস বজায় রাখতে 125 ± 1 মাইক্রোমিটার . এই সহনশীলতার বাইরে যেকোন বিচ্যুতি — যা মোটামুটি একক মানুষের চুলের প্রস্থ — স্প্লাইস এবং সংযোগকারীগুলিতে সংকেত প্রতিফলন ঘটাবে, যা নেটওয়ার্কের কর্মক্ষমতা হ্রাস করবে।

প্রাথমিক আবরণ প্রয়োগ

ফাইবার ফার্নেস জোন থেকে বের হওয়ার পরপরই এবং এটি কোনো পৃষ্ঠের সাথে যোগাযোগ করার আগে, এটি একটি প্রাথমিক আবরণ প্রয়োগকারীর মধ্য দিয়ে যায়। UV-নিরাময়যোগ্য অ্যাক্রিলেটের দুটি স্তর ক্রমানুসারে প্রয়োগ করা হয়: একটি নরম অভ্যন্তরীণ প্রাথমিক আবরণ (নিম্ন মডুলাস, ~0.5 MPa) যা ফাইবারকে মাইক্রোবেন্ডিং প্রতিরোধ করে এবং একটি শক্ত বাইরের প্রাথমিক আবরণ (উচ্চ মডুলাস, ~500–900 MPa) যা যান্ত্রিক সুরক্ষা প্রদান করে। আবরণটি বাইরের ব্যাসকে 125 µm থেকে আনুমানিক পর্যন্ত নিয়ে আসে 245–250 µm . উভয় স্তরই UV বাতির অধীনে প্রায় সঙ্গে সঙ্গে নিরাময় হয়, এবং প্রলিপ্ত ফাইবারটি তারপর একটি টেক-আপ ড্রামে ক্ষত হয়।

একটি সদ্য টানা, আদিম সিলিকা ফাইবারের প্রসার্য শক্তি পৌঁছতে পারে 800,000 psi (5.5 GPa) — ওজনে ইস্পাতের চেয়ে অনেক বেশি শক্তিশালী — কিন্তু দূষণ বা শারীরিক যোগাযোগের দ্বারা প্রবর্তিত পৃষ্ঠের ত্রুটিগুলি এটিকে দ্রুত অবনমিত করে। এই কারণেই সম্পূর্ণ অঙ্কন এবং আবরণ প্রক্রিয়াটি একটি ক্লিনরুম পরিবেশে সঞ্চালিত হয়, সাধারণত ক্লাস 1000 (ISO 6) বা আরও ভাল।

সেকেন্ডারি আবরণ এবং রঙ: তারের জন্য তন্তু প্রস্তুত করা

অঙ্কন করার পরে, 250 µm প্রলিপ্ত ফাইবার একটি তারের মধ্যে অন্তর্ভুক্ত করার আগে অতিরিক্ত প্রক্রিয়াকরণের মধ্য দিয়ে যায়। এই গৌণ প্রক্রিয়াকরণ পর্যায়ে যেখানে তার এবং তারের এক্সট্রুডার সরঞ্জামের একটি কেন্দ্রীয় অংশ হয়ে ওঠে।

টাইট বাফারিং

আঁটসাঁট-বাফারযুক্ত নির্মাণে - ইনডোর, প্লেনাম এবং রাইজার ক্যাবলে সাধারণ - একটি থার্মোপ্লাস্টিক সেকেন্ডারি বাফার সরাসরি প্রাইমারি-কোটেড ফাইবারের উপর দিয়ে বের করা হয়, যা বাইরের ব্যাসকে নিয়ে আসে 900 µm . ফাইবার এবং বাফার স্তরের মধ্যে ঘনত্ব বজায় রাখার জন্য অবিকল আকারের ক্রসহেড ডাই সহ একটি কমপ্যাক্ট তার এবং তারের এক্সট্রুডারে এক্সট্রুশন করা হয়। সাধারণত ব্যবহৃত উপাদানগুলির মধ্যে রয়েছে পিভিসি, পিভিডিএফ (কাইনার), বা নাইলন, যা প্রয়োজন শিখা এবং ধোঁয়ার রেটিং এর উপর নির্ভর করে।

আলগা টিউব নির্মাণ

বহিরঙ্গন এবং দীর্ঘ দূরত্বের তারের জন্য, আলগা টিউব ডিজাইন প্রাধান্য পায়। একটি তার এবং তারের এক্সট্রুডার একটি ছোট প্লাস্টিকের টিউব গঠন করে — সাধারণত পলিপ্রোপিলিন বা পলিবিউটিলিন টেরেফথালেট (PBT) — 2 থেকে 24 ফাইবারের একটি গ্রুপের চারপাশে। টিউবটি ফাইবার বান্ডিলের চেয়ে কিছুটা বড় এবং স্থানটি একটি জল-অবরোধকারী জেল (থিক্সোট্রপিক পেট্রোলিয়াম যৌগ বা শুকনো জল-ব্লকিং টেপ) দিয়ে পূর্ণ। আলগা টিউব ফাইবারগুলিকে বাইরের যান্ত্রিক স্ট্রেন থেকে বিচ্ছিন্ন করে ভিতরে অবাধে চলাচল করতে দেয়।

ফাইবার রঙ

একটি তারের মধ্যে পৃথক ফাইবার সনাক্তকরণ সক্ষম করতে, প্রতিটি ফাইবার টিআইএ-598 বা আইইসি 60304 মান অনুযায়ী রঙ-কোড করা হয়। রঙ করার প্রক্রিয়াটি একটি পাতলা UV- নিরাময়যোগ্য কালি প্রয়োগ করে — সাধারণত 5 µm এর চেয়ে কম পুরু — 250 µm প্রাথমিক কোটের উপরে। একটি উত্সর্গীকৃত কালি প্রয়োগকারী বা একটি সম্মিলিত রঙ এবং রিওয়াইন্ডিং লাইন মূল অঙ্কন গতির সাথে মেলে গতিতে এই পদক্ষেপটি পরিচালনা করে। ক্রমানুসারে 12টি আদর্শ রঙের চক্র: নীল, কমলা, সবুজ, বাদামী, স্লেট, সাদা, লাল, কালো, হলুদ, বেগুনি, গোলাপ এবং একোয়া।

ক্যাবল স্ট্র্যান্ডিং: একটি স্ট্রাকচার্ড অ্যাসেম্বলিতে ফাইবার একত্রিত করা

পৃথক বাফারযুক্ত ফাইবার বা আলগা টিউবগুলি একটি স্ট্র্যান্ডিং মেশিনে একটি মাল্টি-ফাইবার কেবলে একত্রিত হয়। এই ধাপটি সামগ্রিক ফাইবার গণনা, যান্ত্রিক কর্মক্ষমতা, এবং সমাপ্ত তারের শারীরিক কনফিগারেশন নির্ধারণ করে।

আলগা-টিউব ডিজাইনে, একাধিক টিউব - প্রতিটিতে 2 থেকে 24টি ফাইবার রয়েছে - একটি কেন্দ্রীয় শক্তির সদস্যের চারপাশে একটি হেলিকাল বা SZ (রিভার্স অসিলেটিং) প্যাটার্নে আটকে থাকে, সাধারণত একটি গ্লাস-রিইনফোর্সড প্লাস্টিক (GRP) রড বা অ্যারামিড সুতার বান্ডেল। SZ স্ট্র্যান্ডিং প্রতিটি টিউবকে সম্পূর্ণ তারের খোলা ছাড়াই স্বাধীনভাবে অ্যাক্সেস করার অনুমতি দেয়, ফিল্ড স্প্লিসিংয়ের জন্য একটি প্রধান সুবিধা।

রিবন ক্যাবল, আরেকটি সাধারণ স্থাপত্য, একটি ম্যাট্রিক্স উপাদানের সাথে পাশাপাশি 4, 6, 8, বা 12টি ফাইবারের সমতল অ্যারে ব্যবহার করে, তারপরে একটি কেন্দ্রীয় টিউব বা স্লট কোরে একাধিক ফিতা স্ট্যাক করে। ফিতা তারের মিটমাট করা যাবে 6,000 এর বেশি ফাইবার একটি একক তারের খাপে, উচ্চ-ঘনত্বের কেন্দ্রীয় অফিস স্থাপনা এবং ডেটা সেন্টার ট্রাঙ্ক তারের জন্য তাদের অত্যন্ত দক্ষ করে তোলে।

জ্যাকেট অ্যাপ্লিকেশনে তার এবং তারের এক্সট্রুডারের ভূমিকা

স্ট্র্যান্ডিংয়ের পরে, তারের কোরটি তার বাইরের জ্যাকেট পায় — চূড়ান্ত প্রতিরক্ষামূলক স্তর যা তারের পরিবেশগত উপযুক্ততা নির্ধারণ করে। এটি সবচেয়ে দৃশ্যমান অ্যাপ্লিকেশন তার এবং তারের এক্সট্রুডার ফাইবার অপটিক ম্যানুফ্যাকচারিং লাইনে, এবং এটি সরাসরি শিখা প্রতিবন্ধকতা, ইউভি প্রতিরোধ, ক্রাশ শক্তি এবং ইনস্টলেশন কর্মক্ষমতাকে প্রভাবিত করে।

এই উদ্দেশ্যে একটি তার এবং তারের এক্সট্রুডারে একটি ব্যারেল এবং স্ক্রু মেকানিজম থাকে যা থার্মোপ্লাস্টিক যৌগকে গলিয়ে দেয় এবং নিয়ন্ত্রিত চাপ এবং তাপমাত্রায় ক্রসহেডের মাধ্যমে এটিকে জোর করে। ফাইবার অপটিক জ্যাকেটের জন্য, এক্সট্রুডারকে অবশ্যই সূক্ষ্ম নিয়ন্ত্রণের সাথে কাজ করতে হবে কারণ ভিতরের অপটিক্যাল ফাইবারগুলি জ্যাকেটিং পাসের সময় অতিরিক্ত উত্তেজনা বা তাপীয় শক সহ্য করতে পারে না।

ফাইবার অপটিক জ্যাকেটিংয়ের জন্য কী এক্সট্রুডার পরামিতি

• স্ক্রু ডিজাইন: 20:1 থেকে 30:1 এর L/D অনুপাত সহ একক-স্ক্রু এক্সট্রুডারগুলি জ্যাকেট যৌগের জন্য আদর্শ। বাধা স্ক্রুগুলি গলে যাওয়া একজাতীয়তা উন্নত করে, সমাপ্ত জ্যাকেটে পৃষ্ঠের ত্রুটিগুলি হ্রাস করে।
• গলিত তাপমাত্রা: উপাদান অনুসারে পরিবর্তিত হয় — সাধারণত PVC-এর জন্য 170–200°C, HDPE-এর জন্য 230-260°C, এবং LSZH (লো স্মোক জিরো হ্যালোজেন) যৌগগুলির জন্য 280-310°C।
• লাইন গতি: ফাইবার অপটিক জ্যাকেটিংয়ের জন্য ডিজাইন করা আধুনিক তার এবং তারের এক্সট্রুডার সিস্টেমগুলি চলতে পারে 150-200 মি/মিনিট পর্যন্ত ছোট ব্যাসের তারের জন্য।
• শুঁয়োপোকা তোলার উত্তেজনা: সাবধানে ক্রমাঙ্কিত করা আবশ্যক. অতিরিক্ত উত্তেজনা অপটিক্যাল ফাইবারকে স্ট্রেন করে এবং স্থায়ী সংকেত ক্ষতির প্রবর্তন করে।
• কুলিং ট্রফ দৈর্ঘ্য: HDPE এবং LSZH জ্যাকেটগুলির জন্য দীর্ঘ শীতল পথের প্রয়োজন হয় — কখনও কখনও 6 থেকে 12 মিটার — পৃষ্ঠের সংকোচন রোধ করতে এবং জ্যাকেটের গোলাকারতা বজায় রাখতে।

LSZH যৌগগুলি, যা IEC 60332-1 এবং EN 50200 দ্বারা পাবলিক বিল্ডিং এবং পরিবহন পরিকাঠামোতে ব্যবহারের জন্য প্রয়োজনীয়, তাদের উচ্চ ফিলার সামগ্রীর কারণে (সাধারণত অ্যালুমিনিয়াম ট্রাইহাইড্রেট বা ম্যাগনেসিয়াম হাইড্রক্সাইড শিখা প্রতিরোধক হিসাবে) পিভিসি থেকে বের করা আরও চ্যালেঞ্জিং। LSZH হ্যান্ডলিং একটি তার এবং তারের এক্সট্রুডার অবশ্যই পলিমার ম্যাট্রিক্সকে অবনমিত না করে এই খনিজ ফিলারগুলিকে সমানভাবে ছড়িয়ে দেওয়ার জন্য পর্যাপ্ত শিয়ার তৈরি করতে হবে। কিছু নির্মাতারা যৌগিক সামঞ্জস্য নিশ্চিত করতে ক্রসহেডের আপস্ট্রীম কম্পাউন্ডিং স্টেজ টুইন-স্ক্রু এক্সট্রুডার ব্যবহার করে।

ফাইনাল জ্যাকেটের আগে আর্মারিং

অনেক বহিরঙ্গন এবং সরাসরি-কবরের তারগুলি ভিতরের জ্যাকেট এবং বাইরের জ্যাকেটের মধ্যে একটি ধাতব বা ডাইলেক্ট্রিক আর্মার স্তর যুক্ত করে। ঢেউতোলা ইস্পাত টেপ (CST) বর্ম ইঁদুর প্রতিরোধ এবং চূর্ণ সুরক্ষা প্রদান করে, যখন আরমিড সুতা বা ফাইবারগ্লাস অল-ডাইলেট্রিক ডিজাইনে একই সুরক্ষা প্রদান করে। আর্মার উপস্থিত থাকলে, আর্মারিং করার পরে তারের দ্বিতীয় জ্যাকেটিং এক্সট্রুডার হেডের মধ্য দিয়ে যায় — তার এবং তারের এক্সট্রুডারকে উত্পাদন লাইন জুড়ে আরও বারবার উপাদান তৈরি করে।

শক্তি সদস্য এবং আর্দ্রতা বাধা: কি একসাথে তারের ধারণ করে

অপটিক্যাল ফাইবারগুলি নিজেরাই কোনও প্রসার্য ভার বহন করে না - কাচকে কেবল ফ্র্যাকচার ছাড়া প্রসারিত করা যায় না। সমস্ত ইনস্টলেশন উত্তেজনা তারের নকশায় একত্রিত ডেডিকেটেড শক্তি সদস্যদের দ্বারা বহন করা আবশ্যক।

• আরমিড সুতা (কেভলার): ইনডোর এবং ডিস্ট্রিবিউশন তারের সবচেয়ে সাধারণ শক্তি উপাদান। সাধারণ টেনসিল লোড রেটিং ছোট 2-ফাইবার ড্রপ ক্যাবলের জন্য 100 N থেকে ইনডোর ট্রাঙ্ক তারের জন্য 2,700 N পর্যন্ত। আরমিড সুতা তারের কোর এবং বাইরের জ্যাকেটের মধ্যবর্তী স্থানে স্থাপন করা হয়।
• গ্লাস-রিইনফোর্সড প্লাস্টিক (GRP) রড: আলগা-টিউব আউটডোর তারের মধ্যে কেন্দ্রীয় শক্তি সদস্য হিসাবে ব্যবহৃত হয়। একটি 5 মিমি জিআরপি রড তারের অ-পরিবাহী এবং বজ্র-নিরাপদ রাখার সময় যথেষ্ট প্রসার্য শক্তি এবং বাঁক সুরক্ষা প্রদান করে।
• ইস্পাত তার বা ইস্পাত টেপ: বায়বীয় স্ব-সমর্থনকারী তারগুলিতে ব্যবহৃত হয় (ADSS কেবলগুলি কোনও ইস্পাত ব্যবহার করে না) বা ল্যাশড এরিয়াল ডিজাইন। দ্বৈত সুরক্ষার জন্য কিছু সরাসরি-কবরের তারগুলি জল-অবরোধকারী টেপের সাথে ইস্পাত বর্মকে একত্রিত করে।
• জল-অবরোধকারী উপাদান: জেল-ভরা ইন্টারস্টিস, স্ফীত টেপ, বা শুকনো জল-অবরোধকারী সুতা অনুদৈর্ঘ্য জল স্থানান্তরকে বাধা দেয়, যা সময়ের সাথে সাথে কাচের হাইড্রক্সিল দূষণের কারণ হতে পারে, 1383 nm জলের শিখরে ক্ষয় বৃদ্ধি করতে পারে - প্রাথমিক নন-জিরো ওয়াটার পিক (NZWP) ফাইবারগুলির একটি পরিচিত সমস্যা।

অপটিক্যাল ফাইবারের প্রকার: একক-মোড বনাম মাল্টিমোড

প্রিফর্মের মধ্যে নির্মিত প্রতিসরাঙ্ক সূচক প্রোফাইলটি নির্ধারণ করে যে ফলস্বরূপ ফাইবারটি একক-মোড বা মাল্টিমোড - একটি পার্থক্য যা তারের প্রয়োগ, খরচ এবং কর্মক্ষমতার জন্য গভীর প্রভাব ফেলে।

একক-মোড ফাইবার আছে একটি 9 µm কোর , যা শুধুমাত্র একটি প্রচার মোডকে অনুমতি দেয়, সম্পূর্ণরূপে মোডাল বিচ্ছুরণ দূর করে এবং দশ থেকে শত কিলোমিটার পর্যন্ত সংক্রমণ সক্ষম করে। মাল্টিমোড ফাইবার, এর 50 বা 62.5 µm কোর সহ, শত শত মোডের অনুমতি দেয় এবং এটি বন্ধ করা এবং সংযোগ করা সহজ, তবে মোডাল বিচ্ছুরণ ব্যান্ডউইথকে দূরত্বের উপর সীমাবদ্ধ করে। আধুনিক OM3/OM4/OM5 ফাইবারের গ্রেডেড-ইনডেক্স প্রোফাইল — যেখানে প্রতিসরণ সূচক পরাবৃত্তীয়ভাবে কেন্দ্র থেকে প্রান্তে হ্রাস পায় — মোডাল বিচ্ছুরণের জন্য উল্লেখযোগ্যভাবে ক্ষতিপূরণ দেয়, যা সংক্ষিপ্ত এন্টারপ্রাইজ দূরত্বে 10G থেকে 400G ট্রান্সমিশন সক্ষম করে।

উত্পাদন প্রক্রিয়া জুড়ে গুণমান পরীক্ষা

ফাইবার অপটিক তারের উত্পাদন একাধিক আন্তর্জাতিক এবং দেশীয় মান দ্বারা পরিচালিত হয়। গুণমান পরীক্ষা একটি চূড়ান্ত-পর্যায়ের কার্যকলাপ নয় - এটি উত্পাদনের প্রতিটি ধাপে একত্রিত হয়।

ফাইবার-লেভেল পরীক্ষা (পোস্ট-ড্রয়িং)

• মনোযোগ: একক-মোডের জন্য 1310, 1383, 1550 এবং 1625 এনএম-এ OTDR (অপটিক্যাল টাইম ডোমেন রিফ্লেক্টোমিটার) বা কাটব্যাক পদ্ধতি দিয়ে পরিমাপ করা হয়; মাল্টিমোডের জন্য 850 এবং 1300 এনএম এ।
• প্রমাণ পরীক্ষা: প্রতিটি ফাইবার স্পুলকে একটি প্রসার্য প্রমাণ পরীক্ষা করা হয় - সাধারণত 0.5% থেকে 1% প্রসারণ - পৃষ্ঠের ত্রুটিযুক্ত যেকোন তন্তুগুলিকে স্ক্রিন করার জন্য। পরীক্ষার সময় ব্যর্থ হওয়া ফাইবারগুলি ভেঙে যায় এবং বিচ্ছিন্ন হয়ে যায়।
• কাটঅফ তরঙ্গদৈর্ঘ্য: সংক্ষিপ্ততম তরঙ্গদৈর্ঘ্য নির্ধারণ করে যেখানে ফাইবার সত্যিকারের একক-মোডে কাজ করে। OS2 সম্মতির জন্য 1260 nm এর নিচে হতে হবে।
• মোড ফিল্ড ব্যাস (MFD): স্প্লাইস লস এবং সংযোগকারী কাপলিং দক্ষতা প্রভাবিত করে। ITU-T G.652 1310 nm এ 9.2 ± 0.4 µm নির্দিষ্ট করে।
• ক্রোম্যাটিক বিচ্ছুরণ এবং PMD: উচ্চ-গতির ট্রান্সমিশনের জন্য গুরুত্বপূর্ণ; উভয়কেই প্রাসঙ্গিক ITU বা IEC ফাইবার স্ট্যান্ডার্ড দ্বারা নির্ধারিত মান পূরণ করতে হবে।

কেবল-স্তরের পরীক্ষা (জ্যাকেটিংয়ের পরে)

• ক্রাশ প্রতিরোধ: প্রতি IEC 60794-1-2 পদ্ধতি E1; জ্যাকেট যাচাই করতে তারের ক্রস-সেকশন জুড়ে একটি সমতল বল প্রয়োগ করা হয় এবং ক্ষয় পরিবর্তন ছাড়াই ফাইবারগুলিকে রক্ষা করে।
• প্রভাব পরীক্ষা: একটি ওজনযুক্ত ড্রপ হাতুড়ি ইনস্টলেশনের সময় দুর্ঘটনাজনিত যান্ত্রিক আঘাত অনুকরণ করতে ব্যবহৃত হয়।
• তাপমাত্রা সাইক্লিং: তারগুলিকে −40°C থেকে 70°C (অথবা কঠোর পরিবেশের জন্য প্রশস্ত) সাইকেল করা হয় যখন অপটিক্যাল অ্যাটেন্যুয়েশন পর্যবেক্ষণ করা হয়। পরিবর্তনগুলি অবশ্যই পুরো চক্র জুড়ে সংজ্ঞায়িত সীমার মধ্যে থাকতে হবে।
• জল নিমজ্জন এবং অনুপ্রবেশ: IEC 60794-1-2 পদ্ধতি F5 অনুসারে জেল ভর্তি বা শুকনো জল-অবরোধ কার্যকারিতা যাচাই করে।
• জ্যাকেট স্পার্ক পরীক্ষা: এক্সট্রুশনের সময় প্রবর্তিত পিনহোল বা পাতলা দাগ সনাক্ত করতে একটি উচ্চ-ভোল্টেজ স্পার্ক পরীক্ষক তারের জ্যাকেট বরাবর চলে — একটি গুণমান নিয়ন্ত্রণ পদক্ষেপ যা সরাসরি তার এবং তারের এক্সট্রুডার লাইনে প্রয়োগ করা হয়।

বিশেষ ফাইবার অপটিক কেবল: ADSS, সাবমেরিন এবং মাইক্রো-ডাক্ট

স্ট্যান্ডার্ড লুজ-টিউব এবং টাইট-বাফার ডিজাইনের বাইরে, বেশ কয়েকটি বিশেষত্বের তারের নির্মাণের জন্য অভিযোজিত উত্পাদন পদ্ধতি এবং নির্দিষ্ট এক্সট্রুডার কনফিগারেশন প্রয়োজন।

ADSS (অল-ডাইলেকট্রিক স্ব-সহায়ক) তারগুলি

ADSS তারগুলি একটি মেসেঞ্জার তার ছাড়াই পাওয়ার লাইন টাওয়ারে আঘাত করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। তাদের অবশ্যই বাতাস, বরফ লোডিং এবং স্প্যান দৈর্ঘ্য পর্যন্ত সহ্য করতে হবে 700 মিটার সাগ ছাড়া বাইরের জ্যাকেটটি একটি ট্র্যাক-প্রতিরোধী AT যৌগ থেকে তৈরি করা হয় যা শক্তিযুক্ত কন্ডাক্টরের সান্নিধ্যের দ্বারা প্ররোচিত উচ্চ-ভোল্টেজ বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের অবক্ষয় প্রতিরোধ করে। ADSS জ্যাকেটিংয়ের জন্য ব্যবহৃত তার এবং তারের এক্সট্রুডারকে অবশ্যই এই বিশেষ AT যৌগগুলি পরিচালনা করতে হবে, যেগুলির মান এইচডিপিই থেকে ভিন্ন rheological আচরণ রয়েছে, যাতে সামঞ্জস্যপূর্ণ স্ক্রু তাপমাত্রা প্রোফাইল এবং চাপ সেটিংস প্রয়োজন।

সাবমেরিন ফাইবার অপটিক কেবল

সাবমেরিন ক্যাবলগুলিকে অবশ্যই গভীরতা অতিক্রম করতে হবে 8,000 মিটার ট্রান্সসেনিক রুটে — 80 MPa-এর উপরে চাপ। ফাইবার ইউনিট একটি তামার টিউবে স্থাপন করা হয় যা হাইড্রোজেন প্রবেশ রোধ করার জন্য ঢালাই দ্বারা সিল করা হয়, যার ফলে ফাইবারের ক্ষয় কয়েক দশক ধরে বৃদ্ধি পায়। উচ্চ-টেনসিল ইস্পাত তারের স্তর এবং পলিথিন জ্যাকেটগুলি একাধিক পাসে প্রয়োগ করা হয়, প্রতিটির নিজস্ব জ্যাকেটিং এক্সট্রুডার স্টেজ প্রয়োজন। একটি একক ট্রান্সওসেনিক ক্যাবল সেগমেন্ট তৈরিতে এক ডজনেরও বেশি অনুক্রমিক এক্সট্রুশন পাস জড়িত থাকতে পারে।

মাইক্রো-ডাক্ট এবং ব্লো ফাইবার ক্যাবল

প্রস্ফুটিত ফাইবার তারগুলি সাধারণত পূর্বে ইনস্টল করা মাইক্রো-নালীগুলির মাধ্যমে সংকুচিত বায়ু দ্বারা ইনস্টল করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে 5 থেকে 10 মিমি ব্যাস . তারের বাইরের পৃষ্ঠের ঘর্ষণ সহগ খুব কম থাকতে হবে — প্রায়শই তারের এবং তারের এক্সট্রুডারে সূক্ষ্ম পৃষ্ঠের টেক্সচার সহ একটি পিচ্ছিল নাইলন বা HDPE বাইরের স্তর সহ-এক্সট্রুড করে অর্জন করা হয় — একক আঘাতে 1 কিমি বা তার বেশি দূরত্বে বায়ু-সহায়তা ইনস্টলেশনের অনুমতি দিতে। এই পদ্ধতিটি FTTH রোলআউটে ট্রেঞ্চিং খরচকে ব্যাপকভাবে হ্রাস করে।

ফ্যাক্টরি ড্রাম থেকে ইনস্টল করা নেটওয়ার্ক পর্যন্ত: চূড়ান্ত পদক্ষেপ

সমস্ত জ্যাকেটিং এবং পরীক্ষা করার পরে, সমাপ্ত ফাইবার অপটিক কেবলটি স্ট্যান্ডার্ড শিপিং দৈর্ঘ্যের কাঠের বা প্লাস্টিকের ড্রামগুলিতে ক্ষতবিক্ষত হয়। আলগা-টিউব বহিরঙ্গন তারের জন্য সাধারণ রিল দৈর্ঘ্য হয় 2 কিমি, 4 কিমি, এবং 6 কিমি . প্রতিটি ড্রামকে তারের ধরন, ফাইবার গণনা, ফাইবারের ধরন (OS2, OM4, ইত্যাদি), ড্রামের দৈর্ঘ্য এবং উৎপাদনের তারিখ এবং স্থানান্তর সহ লেবেলযুক্ত করা হয় - সমস্তটি পৃথক ড্র টাওয়ার রান এবং প্রিফর্ম ব্যাচে সনাক্ত করা যায়।

ফ্যাক্টরি অ্যাকসেপ্টেন্স টেস্টিং (FAT) এই পর্যায়ে একটি পূর্ণ ক্ষিপ্তকরণ ট্রেস তৈরি করতে প্রতিটি ড্রামের প্রতিটি ফাইবারের OTDR পরীক্ষা জড়িত। এই ট্রেসটি সংরক্ষণাগারভুক্ত করা হয় এবং একটি রেফারেন্স হিসাবে পরিবেশন করার জন্য তারের সাথে প্রেরণ করা হয় যার সাথে ইনস্টলেশনের পরে ক্ষেত্র-মাপা OTDR গুলি তুলনা করা যেতে পারে, এটি টানা বা ট্রেঞ্চিংয়ের সময় প্রবর্তিত যে কোনও ক্ষতি সনাক্ত করা সহজ করে তোলে।

সংযোগকারীকরণ — ফাইবার প্রান্তে ফ্যাক্টরি-পালিশযুক্ত সংযোগকারী সংযুক্ত করা — ঐচ্ছিকভাবে কেবল প্ল্যান্টে বা ইনস্টলেশন সাইটে সঞ্চালিত হয়। ফ্যাক্টরি-পালিশ কানেক্টর নীচে সন্নিবেশ ক্ষতি অর্জন করে 0.2 dB APC (কোণীয় শারীরিক যোগাযোগ) সমাপ্তির জন্য 50 dB-এর উপরে রিটার্ন লস সহ, এমন কর্মক্ষমতা যা ক্ষেত্রের পরিস্থিতিতে ধারাবাহিকভাবে প্রতিলিপি করা কঠিন।

প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্নাবলী

ফাইবার অপটিক ক্যাবল কোন কাঁচামাল থেকে তৈরি?

অপটিক্যাল ফাইবার নিজেই আল্ট্রাপিউর সিলিকা গ্লাস (সিলিকন ডাই অক্সাইড, SiO₂) থেকে তৈরি, যার সাথে জার্মেনিয়াম ডাই অক্সাইডের মতো ডোপ্যান্টগুলি প্রতিসরণ সূচক সামঞ্জস্য করতে ব্যবহৃত হয়। প্রতিরক্ষামূলক আবরণ, বাফার টিউব এবং জ্যাকেট বিভিন্ন থার্মোপ্লাস্টিক যেমন অ্যাক্রিলেট, পিবিটি, পিভিসি, এইচডিপিই, পিভিডিএফ, বা এলএসজেডএইচ যৌগ থেকে তৈরি করা হয়, যা এক্সট্রুশন সরঞ্জামের মাধ্যমে প্রক্রিয়াজাত করা হয়।

মানুষের চুলের তুলনায় অপটিক্যাল ফাইবার কতটা পাতলা?

অঙ্কন পরে একটি একক অপটিক্যাল ফাইবার একটি বাইরের ব্যাস আছে 125 মাইক্রোমিটার (0.125 মিমি) , যা মোটামুটি গড় মানুষের চুলের ব্যাস। গ্লাস কোর নিজেই — যে অংশটি আলো বহন করে — একক-মোড ফাইবারে মাত্র 9 µm চওড়া, একটি চুলের প্রস্থের প্রায় এক-দশমাংশ।

ফাইবার অপটিক তারের উৎপাদনে একটি তার এবং তারের এক্সট্রুডার কী করে?

একটি তার এবং তারের এক্সট্রুডার থার্মোপ্লাস্টিক যৌগকে গলিয়ে দেয় এবং এটি অপটিক্যাল ফাইবার বা তারের কোরের উপর একটি অবিচ্ছিন্ন, সুনির্দিষ্টভাবে মাত্রাযুক্ত স্তর হিসাবে প্রয়োগ করে। ফাইবার অপটিক উত্পাদনে, এক্সট্রুডারগুলি একাধিক পর্যায়ে ব্যবহার করা হয়: পৃথক ফাইবারের চারপাশে আঁটসাঁট বাফার আবরণ তৈরি করা, আলগা বাফার টিউব তৈরি করা যাতে ফাইবারগুলির গ্রুপ রয়েছে এবং তারের বাইরের জ্যাকেট প্রয়োগ করা। ভিতরের সূক্ষ্ম অপটিক্যাল ফাইবারগুলির ক্ষতি এড়াতে এক্সট্রুডারকে অবশ্যই কঠোর তাপমাত্রা এবং গতি নিয়ন্ত্রণের সাথে কাজ করতে হবে।

ফাইবার অপটিক ক্যাবল তৈরি করতে কতক্ষণ লাগে?

প্রিফর্ম ফেব্রিকেশনে প্রতি ব্যাচে কয়েক দিন থেকে এক সপ্তাহ সময় লাগে। 15-25 m/s গতিতে ফাইবার অঙ্কন মানে একটি একক 5,000 কিমি ফাইবার স্পুল একটি টানা ড্রয়িং টাওয়ার অপারেশনে প্রায় 60-90 ঘন্টা সময় নেয়। সেকেন্ডারি প্রসেসিং, স্ট্র্যান্ডিং এবং জ্যাকেটিং আরও দিন যোগ করে। কাঁচামাল থেকে সমাপ্ত ড্রাম পর্যন্ত মোট চক্র সময় সাধারণত হয় দুই থেকে চার সপ্তাহ একটি আদর্শ বহিরঙ্গন আলগা-টিউব তারের জন্য।

ফাইবার অপটিক ক্যাবল কি গ্লাসের পরিবর্তে প্লাস্টিক দিয়ে তৈরি করা যায়?

হ্যাঁ। প্লাস্টিক অপটিক্যাল ফাইবার (POF) PMMA (পলিমিথাইল মেথাক্রাইলেট) বা ফ্লোরিনেটেড পলিমার কোর এবং ক্ল্যাডিং উপাদান হিসেবে ব্যবহার করে। সিলিকা ফাইবারের তুলনায় পিওএফ-এর অনেক বড় কোর (১ মিমি পর্যন্ত) এবং অনেক বেশি অ্যাটেন্যুয়েশন (প্রায় 150-200 ডিবি/কিমি 650 এনএম), তাই এটি 50 মিটারের নিচে ছোট রানের মধ্যে সীমাবদ্ধ - সাধারণত স্বয়ংচালিত নেটওয়ার্ক, হোম A/V সিস্টেম, এবং শিল্প সেন্সরগুলির জন্য নিম্ন স্তরের সংযোগের প্রয়োজন হয়। ক্ষয়

LSZH কি এবং কেন এটি ফাইবার অপটিক তারের মধ্যে গুরুত্বপূর্ণ?

LSZH এর অর্থ হল লো স্মোক জিরো হ্যালোজেন। এটি জ্যাকেট সামগ্রীগুলি বর্ণনা করে যেগুলি, যখন আগুনের সংস্পর্শে আসে, তখন ন্যূনতম ধোঁয়া উৎপন্ন হয় এবং কোন হ্যালোজেন গ্যাস তৈরি হয় না (যেমন পিভিসি থেকে ক্লোরিন)। এটি ট্রানজিট টানেল, হাসপাতাল এবং অফিস বিল্ডিংয়ের মতো আবদ্ধ স্থানগুলিতে গুরুত্বপূর্ণ যেখানে জ্বলন্ত তারগুলি থেকে বিষাক্ত ধোঁয়া একটি গুরুতর নির্বাসন বিপদ তৈরি করে। LSZH জ্যাকেটগুলি উচ্চ-সান্দ্রতা, ফিলার-লোডযুক্ত যৌগগুলির জন্য কনফিগার করা একটি তার এবং তারের এক্সট্রুডার ব্যবহার করে প্রয়োগ করা হয় এবং তারগুলিকে অবশ্যই IEC 60332-3, IEC 61034, এবং IEC 60754 টেস্ট সিরিজ পাস করতে হবে৷