当前位置:首页 > 业界动态 > 先进激光技术与应用 > 正文

光纤机械强度与可靠性新进展

发布时间: 2017-07-10 10:58:06   作者:本站编辑   来源: 本站原创   浏览次数:

  

  对光纤机械可靠性的研究开展了几十年。松管光缆设计的到来一定程度上而减轻了对延迟失败的担忧。然而即使对于松管光纤来说,其负载能力也令人质疑。除延迟失败外,光纤由于加工处理损伤造成的疲劳性也同样值得关注。通常,基于光纤的组件长度惊人,所需加工处理的长度很长。因此,对于能够产生延迟失败和光纤处理过程导致疲劳的机械可靠性研究变得迫切需要。 

  图5描述了可靠性的经典“浴盆”模型。通过精确预测磨损的起始时间可以减少前期失败并尽可能延长有效寿命。从机械角度来说,光纤的主要磨损现象发生在亚临界断裂的增长及疲劳。传统意义上,压裂阶断裂增长的研究主要集中在断裂增长参数对有效寿命的预期。最近,得益于高速动态疲劳测试,研究人员对光纤加工过程中的疲劳机理有了一个清晰的认识。高速处理系统与可靠性测试一样重要,能够建立强度分布并为压力测试服务。 

  

  图5  “可靠性浴盆模型”示意图

  本文回顾了关于光纤机械性能的最新研究进展,超高速的验证测试水平确保了高速处理事件的精确建模。尽管虚拟温度与破裂行为存在关联性,但目前的理论并被解释块状玻璃中的大缺陷的和光纤中的小缺陷的区别。替代缺陷如同光纤中的制造缺陷一样,被持续当做机械行为的模型。压痕缺陷相比机械磨损导致的缺陷较为简单;然而,磨损导致的缺陷能够更好地代表实际的制造缺陷。本文同时对关于光纤涂覆层断裂行为的最新研究做了介绍,这是对理解更深层次的磨损耐性断裂机械模型的初步探索。 

  本文展现了机械可靠性程序成功的关键成分。程序的测试部分并没有几个简单的测试标准。通过寻找产品或处理过程的限制来探寻失败模型。压力的重要性等同于强度和疲劳信息。分析并建模复杂光导结构采用有限元(Finite Element Analysis)方法。测量光纤波导的压力需要增加空间分辨率。FMA(Failure Mode Analysis)和BSA(Break Source Analysis)是分析光纤损坏的两种重要工具。研究人员需要优良的显微镜以及丰富的断口分析经验。对光纤加工和处理过程中如何降低早期失败给出了评论。可靠性测试依然是控制强度分布的有效手段。实际的可靠性评估包含对早期失败以及对预测磨损失败的深入研究。 

  自若编译自: http://proceedings.spiedigitallibrary.org/proceeding.aspx?articleid=2634788&resultClick=1 

我来说两句
您尚未登录,请登录后发布评论! 【马上登录
评论列表
已有 0 条评论(查看更多评论)
友情链接
 
电话:021-69918000 传真:021-69918800 Processed in 0.022 second(s)
360网站安全检测平台 Powered by SIOM Copyright © 2014 www.siom.ac.cn, All Rights Reserved pv总量 访客数总量