چه چیزی مواد شیشه ای فیبر نوری را خالص می کند؟

رسوب بخار شیمیایی (CVD) – قلب تصفیه

وقتی صحبت از تولید فیبر نوری فوق خالص می‌شود،در حالی که استانداردیکی از مهم‌ترین فناوری‌های مورد استفاده است. در واقع، می‌توانید آن را به عنوان «اتاق تمیز دنیای شیشه» در نظر بگیرید. در اینجا است که تولیدکنندگان مواد شیمیایی خام را به برخی ازخالص‌ترین شیشه‌های ساخته شدهتبدیل می‌کنند — شیشه‌ای آنقدر تمیز که می‌تواند سیگنال‌های نوری را بیش از 100 کیلومتر با کمترین میزان افت حمل کند.

بیایید نگاهی دقیق‌تر به نحوه عملکرد CVD بیندازیم — و چرا برای شما مهم است.

CVD چیست؟

CVD یک فرآیند با دقت بالا است که ازواکنش‌های شیمیایی در فاز بخار (گاز)برای رسوب لایه‌های فوق‌العاده خالص شیشه بر روی یک سطح — معمولاً یک میله یا لوله سیلیکا چرخان — استفاده می‌کند. این فرآیند در داخل محفظه‌هایی که به شدت کنترل می‌شوند در دماهای بالا (اغلب بالای 1500 درجه سانتی‌گراد یا 2700 درجه فارنهایت) انجام می‌شود.

مانند ریختن شیشه مذاب در قالب نیست. در عوض، مانندرشد شیشه یک مولکول در یک زمانبا کنترل کامل بر آنچه وارد می‌شود — و مهم‌تر از آن، آنچه خارج می‌شود.

چگونه در تولید فیبر کار می‌کند؟

در اینجا یک تجزیه گام به گام ساده شده از نحوه ایجاد شیشه درجه فیبر توسط CVD آمده است:

1. گازهای شیمیایی خاموارد محفظه می‌شوند — که معمولاً عبارتند از:

   • تتراکلرید سیلیکون (SiCl₄)
   • اکسیژن (O₂)
   • گاهی اوقات مواد افزودنی مانند تتراکلرید ژرمانیوم (GeCl₄) برای تنظیم ضریب شکست

2. گرمای زیادبرای تحریک یک واکنش اعمال می‌شود:

   • گازها واکنش نشان می‌دهند وذرات ریز شیشه (SiO₂) را تشکیل می‌دهندکه به عنواندوده
   • شناخته می‌شود

3. این دوده در لایه‌های دقیقی در داخل یا اطراف یک بستر (مانند یک لوله سیلیکا توخالی) رسوب می‌کندسپس دوده رسوب شدهمتراکم می‌شودMCVD یک نوع پیشرفته از فرآیند CVD است که به طور ویژه برای تولیدذرات ریز دوده شیشه

4. می‌گویند.

پیش‌فرم بعداً در فرآیند کشش فیبر استفاده می‌شود، جایی که گرم شده و به رشته‌های فیبر نوری نازک کشیده می‌شود.

• چرا CVD در تصفیه بسیار موثر استبه طور طبیعی آلاینده‌ها را فیلتر می‌کند.

• از آنجایی که فقط از گازهای خاص و با خلوص بالا در یک سیستم تمیز و بسته استفاده می‌شود، شیشه نهایی تقریباً عاری از ناخالصی‌هایی مانند ذرات فلزی یا یون‌های هیدروکسیل است — که هر دو کیفیت سیگنال را کاهش می‌دهند.کنترل دقیق.تولیدکنندگان می‌توانند غلظت مواد افزودنی مانند ژرمانیوم را تنظیم کنند تا نحوه برخورد فیبر با نور را تنظیم کنند. این امر در ساختهسته و غلاف

• ساختاری که نور را با حداقل افت هدایت می‌کند، بسیار مهم است.یکنواختی.

CVD تضمین می‌کند که شیشه دارای چگالی و ترکیب ثابتی در طول کل طول خود است — اجتناب از نقاط ضعیف، حباب‌ها یا ناهمگونی‌های ساختاری که می‌تواند در عملکرد تداخل ایجاد کند.

مشهور جهان برای شبکه‌های ستون فقرات و دسترسی.	ویژگی	شیشه CVD (فیبر)
شیشه سنتی (به عنوان مثال، پنجره‌ها)	سطح خلوص	فوق خالص (قسمت در میلیارد)
بسیار کمتر (با ناخالصی‌های قابل قبول)	تمرکز کاربرد	انتقال نور با سرعت بالا
استفاده ساختاری یا زیبایی شناختی	شرایط تولید	محیط‌های درجه اتاق تمیز
هوای آزاد یا مبتنی بر کوره	افت انتقال نور	<0.2 دسی‌بل/کیلومتر

بسیار بالا

چرا برای شما مهم استشما ممکن است شیشه خام را در کابل فیبر خود نبینید یا لمس نکنید — اما کیفیت آنذرات ریز دوده شیشه

شما را تعیین می‌کند.

• فیبر ساخته شده با شیشه CVD با کیفیت بالا ارائه می‌دهد:تضعیف کمتر
• (افت سیگنال کمتر در مسافت)پهنای باند بالاتر
• (پشتیبانی از سرعت‌های 10G، 40G، حتی 100G)طول عمر بهتر
• (حساسیت کمتر به تغییرات محیطی)اتصالات تمیزتر

با خطاهای انتقال کمتررا نشان می‌دهند. آنها فیبری را فعال می‌کنند که قوی، خالص و کاملاً برای دنیای دیجیتال پرسرعت امروزی بهینه شده است.TTI Fiber

— این یک شاخص قوی است که شما در زیرساخت‌های درجه عملکرد سرمایه‌گذاری می‌کنید.

رسوب بخار شیمیایی اصلاح شده (MCVD) برای کنترل دقیقدر حالی که استانداردرسوب بخار شیمیایی (CVD)بنیاد خلوص در شیشه فیبر نوری است،رسوب بخار شیمیایی اصلاح شده (MCVD)یک قدم فراتر می‌رود — ارائهکنترل، سفارشی‌سازی و تنظیم عملکرد بیشتر

برای هسته و غلاف فیبر.

اگر از اینترنت پرسرعت استفاده می‌کنید، ویدئوی 4K را پخش می‌کنید یا داده‌ها را در مسافت‌های طولانی اجرا می‌کنید، احتمال زیادی وجود دارد که اتصال شما توسط فیبر ساخته شده با استفاده از MCVD پشتیبانی شود. این روشی است که وقتی دقت واقعاً مهم است.

بیایید بررسی کنیم که چگونه کار می‌کند و چرا اینقدر ارزشمند است.

MCVD چیست؟MCVD یک نوع پیشرفته از فرآیند CVD است که به طور ویژه برای تولیدپیش‌فرم

— میله شیشه‌ای جامدی که به فیبرهای نوری فوق‌العاده نازک کشیده می‌شود — توسعه یافته است.آنچه MCVD را متمایز می‌کند،توانایی ساخت ساختار داخلی فیبر لایه به لایهدر داخل یک لوله سیلیکا توخالی است. این روش به تولیدکنندگانکنترل شدیدبر خواص نوری فیبر — به ویژهشاخص شکست

که تعیین می‌کند نور چگونه از طریق فیبر هدایت می‌شود.

1. نحوه عملکرد فرآیند MCVD: گام به گامیک لوله شیشه‌ای سیلیکا توخالی

2. به صورت افقی قرار داده شده و به آرامی روی یک تراش چرخانده می‌شود.مخلوط گازها

   • — مانند:
   • تتراکلرید سیلیکون (SiCl₄)،
   • تتراکلرید ژرمانیوم (GeCl₄)،
   • اکسیژن (O₂)،

   و مواد افزودنی (برای تنظیم خواص نوری)

3. — به داخل لوله تزریق می‌شوند.یکمشعل متحرک

4. گرما را از بیرون اعمال می‌کند و یک واکنش شیمیایی را در داخل لوله آغاز می‌کند. این واکنش یک دوده شیشه‌ای ریز (SiO₂ و انواع دوپ شده) تشکیل می‌دهد که روی دیواره‌های داخلی لوله رسوب می‌کند.با تجمع دوده، به تدریجتف‌جوش می‌شود(ذوب و ذوب شده) به یک لایه شیشه‌ای شفاف. این فرآیند تکرار می‌شود تا لایه‌های دقیقی ایجاد شود — تشکیلVAD به شدت توسط تولیدکنندگان ژاپنی مانندوغلاف با شاخص درجه‌بندی شده

5. فیبر.هنگامی که تمام لایه‌ها ساخته شدند، لولهبه یک میله شیشه‌ای جامد (پیش‌فرم) فرو می‌ریزد

با استفاده از گرمای بیشتر، آماده برای کشش فیبر.

چرا MCVD در تولید فیبر ممتاز استفاده می‌شود

✅✅پروفایل‌های شاخص شکست تنظیم شده

✅✅قرارگیری و غلظت دقیق مواد افزودنی

✅✅عملکرد سیگنال استثنایی

— حداقل تضعیف و پراکندگیمعمولاً برایمراکز داده،مراکز داده،پزشکی، ودرجه نظامی

برنامه‌های فیبر.

مشهور جهان برای شبکه‌های ستون فقرات و دسترسی.	ویژگی	MCVD
CVD/VAD/OVD	کنترل هسته-غلاف	عالی (لایه به لایه)
متوسط تا کم	سفارشی‌سازی مواد افزودنی	بالا (ترکیب و قرارگیری دقیق)
محدود	پروفایل شاخص شکست	کاملاً قابل تنظیم
گزینه‌های ثابت یا محدود	ایده‌آل برای فیبرهای تخصصی؟	بله
همیشه نه	پیچیدگی و هزینه تجهیزات	بالاتر

کم تا متوسط

چگونه MCVD بر عملکرد اینترنت شما تأثیر می‌گذارددر حالی که MCVD ممکن است چیزی به نظر برسد که فقط مهندسان به آن اهمیت می‌دهند،تأثیر آن به خانه و دفتر شما می‌رسد

• — در قالب:سرعت اینترنت سریع‌تر:
• از آنجایی که هسته فیبر برای انتشار نور کارآمد طراحی شده است.استفاده پایدار از پهنای باند بالا:
• به ویژه برای کنفرانس‌های ویدئویی، بازی‌های آنلاین و خانه‌های هوشمند مهم است.کابل‌های طولانی‌تر بدون تقویت‌کننده سیگنال:
• به لطف تضعیف کمتر و قدرت سیگنال بهتر.

سازگاری بهتر با فرستنده‌ها و گیرنده‌های پرسرعت.را نشان می‌دهند. آنها فیبری را فعال می‌کنند که قوی، خالص و کاملاً برای دنیای دیجیتال پرسرعت امروزی بهینه شده است.TTI Fiber— شما فقط یک کابل نمی‌خرید. شما در حال خریددقت مهندسی شده

در هسته.

MCVD ممکن است یک فرآیند پشت صحنه باشد، اما نقش اصلی را در نحوه عملکرد فیبر نوری مدرن ایفا می‌کند. با اجازه دادن به کنترل دقیق بر نحوه رفتار نور در داخل شیشه، MCVD نسل بعدی شبکه‌های فیبر سریع، کارآمد و قابل اعتماد را فعال می‌کند.اگر در حال انتخاب فیبر برای زیرساخت‌های پرسرعت هستید — چه در خانه، چه در یک مرکز داده یا برای استفاده سازمانی — مطمئن شوید که از کابل ساخته شده ازپیش‌فرم‌های MCVD با کیفیت بالا

استفاده می‌کنید. اینجاست که عملکرد واقعی شروع می‌شود.

رسوب محوری بخار (VAD) و رسوب بخار بیرونی (OVD)همه کابل‌های فیبر نوری با یک روش ساخته نمی‌شوند — و فرآیند مورد استفاده می‌تواند مستقیماً بر خلوص، استحکام و عملکرد فیبر تأثیر بگذارد. در حالی که رسوب بخار شیمیایی (CVD) و MCVD اصلاح شده برای فیبر با دقت بالا و تخصصی عالی هستند، تولید در مقیاس بزرگ فیبرهای نوری با مسافت طولانی و درجه مخابرات اغلب به دو تکنیک قدرتمند روی می‌آورد:VAD به شدت توسط تولیدکنندگان ژاپنی مانندوذرات ریز دوده شیشه

.

اگر تا به حال از خود پرسیده‌اید که چگونه کیلومترها فیبر فوق خالص برای پشتیبانی از همه چیز از 5G تا پخش تلویزیون ساخته می‌شود، این پاسخ است.

VAD و OVD چیستند؟هر دو VAD و OVD روش‌های پیشرفته‌ای هستند که برایتولید پیش‌فرم‌های شیشه‌ای با حجم زیاد و فوق خالصاستفاده می‌شوند که سپس به رشته‌های فیبر کشیده می‌شوند. در حالی که آنها در طراحی و مکانیک متفاوت هستند، یک هدف مشابه دارند:ساخت شیشه لایه به لایه با استفاده از واکنش‌های فاز بخار

— درست مانند CVD — اما برای مقیاس و سازگاری بهینه شده است.

رسوب محوری بخار (VAD) – رشد پیش‌فرم به صورت عمودیدر VAD، شیشه به صورتعمودیروی نوک یک میله طعمه چرخان «رشد» می‌کند. یک شعله مشعل با مواد گازی خام (مانند SiCl₄، GeCl₄ و O₂) واکنش نشان می‌دهد وذرات ریز دوده شیشه

تولید می‌کند.

• این ذرات دوده عبارتند از:
• به صورت محوری (از پایین به بالا) روی میله رسوب می‌شوددر دماهای بالا ذوب می‌شوند تا یک
• میله شیشه‌ای متخلخل

ایجاد شود

• بعداً به یک پیش‌فرم جامد و شفاف تف‌جوش می‌شود که آماده کشش فیبر استمزایای VAD:
• رشد محوری پیوستهامکان پیش‌فرم‌های طولانی و یکنواخت را فراهم می‌کندایده‌آل برای
• تولید انبوه

فیبرهای تک حالتهدرجه بالایی از خلوص و کنترل عالی بر قرارگیری مواد افزودنیVAD به شدت توسط تولیدکنندگان ژاپنی مانندFurukawaو

Sumitomo Electric

استفاده می‌شود و اغلب روشی است که پشت فیبر درجه مخابراتی است که در زیر شهرها و اقیانوس‌ها اجرا می‌شود.رسوب بخار بیرونی (OVD) – ساخت از بیرون به داخلبرخلاف VAD، OVD پیش‌فرم را

1. به صورت افقی
2. در اطراف یک میله طعمه ثابت رشد می‌دهد. در اینجا نحوه کار آمده است:یک مشعل شعله گازهایی مانند SiCl₄ و GeCl₄ را با اکسیژن واکنش می‌دهد.نتایجذرات دودهروی
3. سطح بیرونیمیله چرخان اسپری می‌شوند و لایه‌های متحدالمرکز متعددی را تشکیل می‌دهند.هنگامی که قطر مورد نظر به دست آمد، پیش‌فرم دوده برداشته می‌شود، خشک می‌شود و

به شیشه جامد متراکم می‌شود

• در یک کوره با دمای بالا.مزایای OVD:می‌تواند
• پیش‌فرم‌های بسیار بزرگ
• تولید کند و از کشش فیبر طولانی‌تر پشتیبانی کندتضعیف کم به دلیل مواد خام با خلوص بالا و اتمسفر کنترل شده

عالی برای

کاربردهای مسافت طولانی و پهنای باند بالااستفاده در دنیای واقعی:OVD روش انتخابی برای تولیدکنندگان اصلی فیبر مانندCorningاست، به ویژه در تولید

SMF-28

مشهور جهان برای شبکه‌های ستون فقرات و دسترسی.	VAD در مقابل OVD: مقایسه سریع	ویژگی
VAD	OVD	جهت رسوب
محوری (عمودی)	شعاعی (افقی)	کاربران رایج
Furukawa, Sumitomo	Corning, OFS	بهره‌وری حجم
بالا	بسیار بالا (ایده‌آل برای تولید انبوه)	مناسب برای
مخابرات با مسافت طولانی، کابل زیردریایی	خلوص شیشه	خلوص شیشه

بسیار بالا

بسیار بالا

چرا برای شما مهم است

✅در اینجا نحوه تأثیر آن بر شما آمده است: 

✅افت سیگنال کمتر در مسافت‌های طولانی 

✅سازگاری بهتر در استفاده از پهنای باند بالا 

✅زیرساخت‌های طولانی‌تر با نیازهای نگهداری کمتر

✅پشتیبانی از 5G، محاسبات ابری و دستگاه‌های هوشمند مدرنبه طور خلاصه، روش تولید پشت فیبر

 

نقش مهمی در عملکرد شبکه ایفا می‌کند— و VAD و OVD فناوری‌های پیشرو هستند که به متصل نگه داشتن جهان کمک می‌کنند.چه به صورت عمودی رشد کرده باشد (VAD) یا از بیرون به داخل لایه‌بندی شده باشد (OVD)، هر دو روش

دهه‌ها پالایش در مهندسی شیشهرا نشان می‌دهند. آنها فیبری را فعال می‌کنند که قوی، خالص و کاملاً برای دنیای دیجیتال پرسرعت امروزی بهینه شده است.هنگام انتخاب محصولات فیبر نوری برای برنامه‌های تجاری، سازمانی یا خانگی، دانستن نه تنها سرعت — بلکه نحوه ساخت کابل نیز مفید است. تولیدکنندگان برتر مانند