武漢每年的光纖產(chǎn)量達(dá)3500萬芯公里,每年需約200萬噸涂料,卻全部從江浙、北京和國外采購。由此可見,我國光纖涂料市場需求大,而技術(shù)發(fā)展卻跟不上需求發(fā)展步伐。
光纖涂料是光纖的重要組成部分,它的存在使得光纖能夠在長距離、復(fù)雜環(huán)境下工作的同時(shí)還保持長期穩(wěn)定性能及信號(hào)質(zhì)量低損耗。光纖涂料產(chǎn)品質(zhì)量日益成為評估一個(gè)網(wǎng)絡(luò)長期性能穩(wěn)定的重要因素。光纖涂料最重要的作用是確保光纖的正常工作。光纖是一個(gè)十分脆弱的產(chǎn)品,它需要通過涂料充分保證高速有效的信號(hào)傳輸。其次光纖需要用涂料確保運(yùn)營商在一定網(wǎng)絡(luò)性能下收取相關(guān)的收入。光纖涂料最重要的應(yīng)用就是在光棒高溫拉成光纖的時(shí)候,由特定的化學(xué)工藝(比如熱固化和紫外固化)將其直接涂到光纖上。通俗來講,可以將光纖涂料比作是光纖的貼身內(nèi)衣,而光纜則相當(dāng)于光纖的外衣。
業(yè)內(nèi)人士指出,可以這樣總結(jié)光纖涂料對光纖整體性能表現(xiàn)的重要性,沒有優(yōu)質(zhì)的光纖涂料,就沒有優(yōu)質(zhì)的光纖網(wǎng)絡(luò),從而也就沒有當(dāng)今高速互聯(lián)網(wǎng)的存在。
中國作為全球光纖生產(chǎn)和消費(fèi)大國,巨大的市場需求缺口催生光纖涂料生產(chǎn)。目前我國國內(nèi)光纖涂料廠商不過十家,比較成規(guī)模的是上海飛凱公司。國外的光纖涂料技術(shù)主要掌握在老牌光纖涂料生產(chǎn)廠商手中,比如荷蘭帝斯曼迪索公司。2000年前,國際上的光纖涂料市場基本上被美國本土公司壟斷,2000年后,部分日韓廠商開始擠入國際市場。雖然國內(nèi)光纖涂料生產(chǎn)企業(yè)起步晚,技術(shù)不夠成熟,所占市場份額小,但巨大的市場需求,將促進(jìn)我國光纖涂料技術(shù)研發(fā)進(jìn)程。
光纖涂料是光纖制造的必備原料,它分兩層涂于纖芯表面,主要起到保護(hù)光纖免受機(jī)械沖壓的作用,成本占到光纖制造的6%—8%。因?yàn)橥苛袭a(chǎn)品屬于化工門類,涂料產(chǎn)品在光纖所處的光通信產(chǎn)業(yè)鏈上,受得關(guān)注程度也就偏低。
光纖涂料主要應(yīng)用領(lǐng)域
光纖涂料主要應(yīng)用于光纖制棒后的拉絲工藝中。預(yù)制棒是光纖的原料,對光纖的性能、質(zhì)量起著至關(guān)重要的作用,是光纖生產(chǎn)的核心技術(shù)。而拉絲工藝,通常是將氣相沉積法工藝和外包層技術(shù)結(jié)合制成的大預(yù)制棒直徑縮小且保持芯包比和折射率分布恒定的操作。簡單說,光纖涂料最重要的應(yīng)用就是在光棒高溫拉成光纖的時(shí)候,由特定的化學(xué)工藝(比如熱固化和紫外固化)將其直接涂到光纖上。通俗來講,可以將光纖涂料比作是光纖的貼身內(nèi)衣,而光纜則相當(dāng)于光纖的外衣。
光纖涂料的主要功用
3G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)使電信運(yùn)營商對光纖的需求大增,4G、IPTV、高清晰電視、 HDTV、視頻會(huì)議等也對光纖提出了更高的要求。而光纖涂料是當(dāng)今高速光纖網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分,有助于防止信號(hào)流失,延長光纖使用壽命,提升性能。影響光纖質(zhì)量的主要有兩點(diǎn):預(yù)制棒有氣孔,這跟光纖的生產(chǎn)工藝和技術(shù)密切相關(guān);另外一點(diǎn),也是最容易被忽視的一點(diǎn)便是光纖涂層材料。實(shí)際上,光纖涂料有兩個(gè)主要的作用,最重要的是確保光纖正常工作。光纖是一個(gè)十分脆弱的產(chǎn)品,它需要通過涂料充分保證高速有效的信號(hào)傳輸。其次是光纖需要用涂料確保運(yùn)營商在一定網(wǎng)絡(luò)性能下收取相關(guān)的收入。
新形勢下光纖對光纖涂料提出新需求
光纖的發(fā)展對光纖涂料提出了新的需求,光纖所有者越來越關(guān)注光纖宏彎,宏彎實(shí)際上與光纖的纖絲有關(guān)系。
性能方面,光纖本身要能夠堅(jiān)固耐用,并降低成本,同時(shí),光纖生產(chǎn)整體速度又不能降低。新型涂料需要進(jìn)一步滿足光纖生產(chǎn)廠家的整體要求,包括拉纖速度、生產(chǎn)光纖的速度,同時(shí)又不會(huì)降低光纖質(zhì)量。此外,光纖涂料要能夠確保光纖的使用壽命足夠長。因?yàn)楣饫w投資往往都很大,一旦鋪設(shè)下去,就需要有穩(wěn)定的質(zhì)量,即便外界有更極端的溫度,光纖性能也不能受影響。在光纖傳輸方面,光纖涂料要對不同的光波進(jìn)行保護(hù)。不同的光波對微彎的敏感性不一樣。因此,考慮到未來光波頻譜的頻率,新型涂料要確保能夠防止微彎對未來波長的影響,確保信號(hào)本身的強(qiáng)度得到很好的保持。通過保持信號(hào)強(qiáng)度,可以降低成本,不用再增加一些額外的光纜和線纜,同時(shí)也不用增加中繼器、信號(hào)增強(qiáng)器等器件所帶來的成本。
不過在光纖網(wǎng)絡(luò)大行其道的今天,光纖質(zhì)量的重要性已經(jīng)不能僅用成本來衡量。北京郵電大學(xué)光纖檢測專家林中教授是國內(nèi)第一批光纖檢測設(shè)備的研發(fā)者,他在談到光纖質(zhì)量時(shí)總是十分感慨:光纖涂料對光纖機(jī)械性能有決定性作用,而光纖機(jī)械性能的好壞直接影響到光纖網(wǎng)絡(luò)的可靠性和使用壽命。