光纖電子產品的生產工藝技術之研究

摘 要：在科學技術不斷發展背景下，光纖電子產品在社會中的應用愈加廣泛，對推動社會發展、提升人們生活質量有著重要意義。基于此，本文重點介紹幾種光纖電子產品的生產工藝技術。

關鍵詞：光纖電子產品；生產工藝技術；研究

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.08.012

0 引言

光纖就是光導纖維，是一種采用玻璃、塑料所制造的一種纖維產品，也可以用作為光傳導工具。光纖傳輸原理是通過光的全反射，以光作為介質傳遞信息和信號，之所以光纖傳導性能強，是因為光傳播速度非常快，為299792458米/s（真空條件），而光纖電子產品在使用中，利用了“能量守恒”原理，在光信號傳播中損耗非常小，幾乎可以忽略不計，這也讓光纖電子產品成為了當今各大領域的主流設備。利用光纖以及光、機、電結合的原理，不斷融入新的生產技術，通過光纖著色、二套工藝、成纜工藝、護套工藝等，實現高性能、高效率的生產工藝技術，在實際生產應用中有著極大的效益。

1 光纖電子產品的生產工藝技術

1.1 光源制作

結合光、機、電原理，使用采用鋁合金折成光源框架，采用設計標準的幾何尺寸，進行倒角磨圓、銼去毛刺、挖孔鉆眼，使用膠木板制作光源龍骨，通過微型電機，將其固定在框架上，通過砂輪自動打磨，結合產品周長選擇PC片，配合使用光柵，在框架上固定好元器件，連接導線，從而完成光源。該方法由于結構簡單、輕巧，價格優勢非常大，光源效果還可以得到保證。

1.2 著色工藝

著色工藝要求有：

（1）著色光纖顏色不得出現遷移、不褪色。（2）光纖線纜排列整齊、平整、不亂線、不壓線。（3）光纖衰減指標達到行業指定要求，在使用OTDR測試當中不得出現參數波動等現象。

著色工藝主要是采用光纖著色機進行生產，光纖著色機主要是由著色模具、供墨系統、紫外線固化爐、牽引系統、光纖收線、電氣控制等構成。使用原理為，紫外固化油墨著色模具涂抹在光纖表面，在通過紫外線固化爐后將油墨固定在光纖表面，即可產生不同顏色的光纖。

1.3 二套工藝

二套工藝全稱為光纖二套塑工藝，主要是選擇高分子材料，通過擠塑方法，在保證生產工藝達標基礎上，為光纖套上一個合適的松套管，在光纖與管之間填充一種化學物理性能穩定、防水性強、粘度高、具有保護性能、與管道材料相容的光纖專用油膏。二套工藝作為光纖電子產品制造中的關鍵技術，需要注意以下生產要求：

（1）控制光纖剩余長度。（2）控制松套管外徑。（3）控制松套管厚度。（4）保證管內油膏充滿度達到設計要求。（5）對于電子產品中的分色束管，顏色差異要足夠鮮明，可以直接辨色。

1.4 成纜工藝

成纜工藝在光纖線纜制造中十分重要，也被稱之為絞纜工藝。成纜施工工序的主要目標是能夠強化光纖線纜的彎曲度、柔性，這樣即可強化光纜抗拉性、改善光纜溫度特性，采用不同松套管數量組合制造出不同芯數光纜。在該生產工藝當中，需要嚴格控制成纜節距、扎紗節距與張力、放線與收線張力。

1.5 護套工藝

光纖電子產品在實際使用當中，為了能夠提升設備整體的使用壽命，要結合不同光纖敷設條件，在外層增設一層護套，從而滿足不同條件下光纖保護。光纜護套作為保障光纖抵御各類環境的保護層，要具有較強的耐腐蝕、機械性性能。光纜護套要能夠承受機械拉伸、沖擊、翻轉扭曲、彎折、耐潮濕、耐化學腐蝕，其中腐蝕需要嚴格控制耐酸、耐堿、耐油污腐蝕等。在生產中需要著重控制的指標包括：

（1）鋼鋁帶與纜芯間縫隙達標。（2）鋼鋁帶搭接寬度滿足設備實際使用要求。（3）PE保護層之間的厚度滿足工藝標準。（4）字體印記完整、清晰，米表精準。（5）收排線足夠平整和整齊。

2 光纖電子產品工藝技術控制

2.1 著色控制

確保進口模具比出口模具大10vm左右，這是由于進口模光纖入口時可能會產生輕微震蕩，如果進口模過小可能會因為振動問題刮傷光纖，甚至是出現斷纖問題。在實際生產當中，還需要對車間進行除塵、封閉，對光纖走線部位進行定期清洗。在著色當中，要嚴格控制收張力，如果張力不足，會造成光纖過于松弛而排線不良，在著色光纖在二次套塑時放線端可能被拉斷。在光纖固話度檢測當中，可以采用95%濃度的醫用酒精來回擦拭100次，擦拭力度要適中，以能夠聽到摩擦聲為主，要求固化測試中光纖不會產生顏色遷移。

2.2 定期清洗石英管

石英管需要保證干凈透亮，沒有指紋印、水珠、水斑等。石英管內外表面清潔度會直接影響紫外線透光率。如果石英管表面有灰塵，其透過率會有所降低，非常臟的石英管透過率只有干凈石英管透過率的20%，因此要定期對石英管進行清理，要求光透過率達到99%以上。

2.3 油墨調試

油墨調試需要控制均勻性，需要放置在8轉/min的滾料器混動6h，也可以采用機械循環攪拌5min，機械攪拌要順時針攪拌，避免內部產生氣泡問題。在實際生產當中，涂杯溫度要控制在50℃左右。

2.4 光纖排列

根據生產工藝的聚光面積，精準的計算出光纖根數、光源個數，并且在PC片上按照光纖幾何位置、自然規律流向，一層層的疊加和排列，直到所有光纖集成完畢即可，空白部位采用PC片填補，把光道端面修剪整齊，在拋光位置涂抹透光保護膠。光源設計完畢后即可確定光纖集成束位置，為了確保定位精準，需要接通電源、開動電機、聚焦調試，保證光纖集成束可以最大程度顯示亮度。

3 結束語

綜上所述，光纖電子設備在各個領域中的應用都十分廣泛，生產工藝技術會直接影響最終的生產質量，這就需要不斷加強生產工藝技術的控制與研究，確保光纖電子設備的生產質量，從而發揮設備整體效益。

參考文獻：

[1]余根銓.多光纖束的關鍵生產工藝研究[D].天津大學.

[2]高志明.三氯氫硅生產現存問題及發展前景[J].化工設計通訊， 2016，42（02）：117-118.

作者簡介：秦二強（1986-），男，河南周口人，碩士研究生，助教，研究方向：物理電子學。