层绞式光缆纤长差异的研究
光缆纤长不一致问题的分析与改善
PAGE 070光缆纤长不一致问题的分析与改善■ 陈坚 薛栋伟（江苏法尔胜光通有限公司 江苏 无锡 214434）本文从套塑、成缆工序进行纤长不一致的原因分析，通过统计数据和逐层查找，从人、机、料、法、环等方面原因分析和提出纠正预防措施，提高光缆中光纤长度的一致性，进而提高产品质量。
This article analyzes the causes of inconsistent fiber length from the process of plastic molding and cable forming. Through statistical data and layer-by-layer search, it analyzes the causes of people, machines, materials, methods, and loops and proposes corrective and preventive measures to Improve the consistency of fiber length in optical cable, and then improve the product quality.光缆 层绞式 纤长差异 束管路径 拉伸窗口Optical cable; Layer twisted; Difference in fiber length; Beam tube path; Stretch windowDoi:10.3969/j.issn.1673-5137.2020.04.006摘 要Abstract关键词Key Words１． 引言我们都知道，光缆能承受的抗拉力是衡量光缆机械性能的一项重要指标。
光缆在承受拉力时，光纤应变不宜过大，应在一定范围以内。
比如：行业标准YD/T901-2009中规定，常规GYTA型管道光缆在短期拉力1500N的状况下，光纤应变小于等于0.15%；在国外的技术规范中，在短期拉力下光纤应变一般要求不超过0.33%。
浅析层绞式光纤带光缆的结构及套管设计
浅析层绞式光纤带光缆的结构及套管设计一、概述光纤通信技术（optical fiber communications）从光通信中脱颖而出，已成为现代通信的主要支柱之一，在现代电信网中起着举足轻重的作用。
光纤通信作为一门新兴技术，其近年来发展速度之快、应用面之广是通信史上罕见的，也是世界新技术革命的重要标志和未来信息社会中各种信息的主要传送工具。
在我国，光纤通信从70年代末开始运用，到现在已有20年有余，尤其是近年来，光纤光缆的大规模采用，更为显着，一方面因为3G网络的覆盖建设、FTTX网络的规模推广以及IPTV网络在城市的试点开展，另一方面运营商业务容量的急速膨胀，以及不断开发出丰富且多样性的业务内容，同时，运营商随着城市化的发展而不断地建设并完善其基础物理光纤网络，既有其发展的必要性，又有其保持竞争地位的需要。
因此，来自基础建设和业务发展这两方面的大量需求，直接导致了运营商对光纤光缆需求的快速增长。
由于用于敷设光缆的城市地下管网资源在相当长的一段时间内和一定空间范围内的增加又是有限的，并且具有独占性和稀缺的特点。
而光纤带光纤光缆具有光纤密度大，光缆外径小，易于敷设等特点，较好地解决了运营商发展的需要与面临城市地下管网不足的矛盾。
这些年来，运营商对光纤带光缆的运用也越来越普遍，运用的地域也越来越广泛，运营的网络层次也由层逐步向重点接入层扩散，而且芯数也在不断增加，已经运行的大芯数光纤带光缆已经达到了432芯。
正是基于光纤带光纤光缆的发展，本文介绍了制造层绞式光纤带光缆的结构设计原理，通过对不同材质的光纤带套管的选择、不同套管尺寸的设计和性能比较，以及相关的试验，验证了采用不同材料的光纤带套管时，光纤带光缆的性能变化。
光纤通信的原理光纤通信的原理是：在发送端首先要把传送的信息（如话音）变成电信号，然后调制到激光器发出的激光束上，使光的强度随电信号的幅度（频率）变化而变化，并通过光纤发送出去；在接收端，检测器收到光信号后把它变换成电信号，经解调后恢复原信息。
层绞式中心管式骨架式区别
层绞式、中心束管式、骨架式三种光缆简介一．层绞式光缆1) 光缆结构简图2) 层绞式光缆产品简介松套层绞式是把松套管绞在中心加强芯上构成缆芯，在缆芯外根据需要采用不同的护层结构。
3) 松套层绞式光缆的主要特点有：●松套管材料本身具有耐水解特性和较高的强度，管内充以特种油膏，对光纤进行关键性保护。
●加强芯处于缆芯中央位置，松套管以适当绞合节距围绕加强芯层绞，通过控制光纤余长和调整绞合节距，可使光缆具有很好的抗拉性能和温度特性。
●松套管和加强芯间用缆膏填充绞合在一起，保证了松套管和加强芯间的防水性能。
●光缆的径向和纵向防水由多种措施保证。
●根据不同的要求，有多种抗侧压措施。
二．中心管式光缆1) 光缆结构简图2) 中心管式光缆简介中心管光缆则直接把松套管做为缆芯，光缆的加强构件在松套管的周围，后在外根据需要采用不同的护层结构。
3) 中心管式光缆的主要特点有：●松套管材料本身具有良好的耐水解性能和较高的强度，管内充以特种油膏，对光纤进行了关键性保护。
●直径小、重量轻、容易敷设。
三．骨架式光缆1) 骨架式光缆结构图例2) 骨架式光缆简介骨架式光缆是用聚乙烯在中心加强芯上挤成螺旋骨架槽，再把光纤置入槽中构成缆芯，后在外根据需要采用不同的护层结构。
3) 骨架式光缆主要特点是：●其最大优点在于能够使用中途分支技术取出所需光纤，与接入光缆进行对接，不需要剪断骨架及中间加强件，操作简单÷快捷。
●骨架式光缆结构使用骨架和中心加强件为支撑单元。
骨架采用高密度聚乙烯材料，抗侧压性能好，对光纤有很好的保护。
四．层绞式、中心束管式和骨架式光缆比较1、从结构上讲，层绞式光缆光纤余长比中心束管式光缆光纤余长更容易控制，因此光缆更具有优越的机械和环境性能，骨架式光缆无余长，光缆架设后由于光缆受力造成光纤也受力，直接影响光缆使用寿命。
2、从防水性能上讲，层绞式光缆和中心束管式光缆，均采用全填充式，具有良好的防水性能，而骨架式光缆在骨架槽内一般采用干式阻水，干式阻水的方式采用遇水膨胀的材料，保证水不延缆的纵向延伸，因此骨架式光缆的阻水是被动方式的“堵水”，在“堵水”处光纤泡在水中，影响光纤外涂层寿命，从而直接影响光缆寿命。
层绞式光缆结构及其说明
层绞式光缆结构及其说明层绞式光缆，听起来是不是有点高大上的感觉？其实它就是现代通信世界里的一颗璀璨明珠，简直就是信息传递的“老司机”。
得跟大家说说它的结构。
光缆的核心部分是一根根细得像头发丝的光纤，正是这些纤维让我们的信息像闪电一样飞速传递。
想象一下，一根光纤就像是一条狭窄的河流，里面流淌着我们的视频、音频和各种信息。
把这些光纤整齐地绞在一起，就形成了层绞式光缆，这样的设计简直是“天才”！再说说它的外面，层绞式光缆外面通常包裹着一层坚韧的保护材料，就像是给这根“细长河流”穿上了厚厚的铠甲。
这个保护层可不是随便做的，它要抵挡各种恶劣环境，比如潮湿、阳光和小动物的“恶作剧”。
大家可能想，“那如果光缆在地下呢？”没错！它可以埋在地下，也可以架在高高的电杆上，无论在哪里，只要有电流，它就能神奇地工作。
不过，光缆的层绞设计可不单单是为了好看，更重要的是为了减少干扰。
想想看，信息在光纤中穿梭，周围一旦有其他信号的干扰，就可能导致传输出问题。
而层绞式设计就像是把光纤“打包”在一起，互相之间可以很好地“合作”，降低了干扰的风险，保证信息的“清晰度”。
这就好比一群朋友一起去看电影，大家一起坐在一起，不容易被外面的喧嚣干扰，享受着大银幕上的精彩。
光缆的应用场合也让人感到惊讶。
比如说，大家常常在电影院里看到的大片，背后其实就有层绞式光缆的默默支持。
你可能不知道，网络游戏的瞬时反应和你在家中畅快的网络体验，都离不开它的身影。
无论是高楼大厦里的会议还是小区里的智能家居，这些看似平常的生活场景，实际上都是在层绞式光缆的助力下得以实现的。
我们再来聊聊这个“层绞”的过程。
想象一下，一个大大的麻花，光纤就像是那些细细的面条，被一层一层地绞在一起。
这样一来，不仅美观，而且每根光纤之间的距离也被设计得恰到好处，确保了信号的高效传输。
就像朋友们一起聚餐，坐得太近容易吵闹，坐得太远又听不清，层绞式的设计恰到好处地解决了这个问题。
当然了，层绞式光缆的生产过程可不是轻松的。
光纤带松套层绞式光缆结构优化浅析
。
根据大量 的实验数据 表明 ，光纤带松套层绞式
套 层绞式带 缆保护 光纤 的单 元主要是 在松套管 。所以 优化 光缆光纤带叠体 的余长一般控制在０ －１ ． ２ ％ ０ ，成品光缆 才能 带 缆结构 首先要在 套管 上想 办法 ，其 次是加 强件 的选取 及 满足机械性能及温度性能要求 。
衰减就 会增加 ，控制好 曲率半径 的方法 是设计套管 内光纤
带 的间隙ｃ值 。光纤带 的曲率半径 由套管内光纤带 的间隙Ｃ 值 、光 纤带 的余 长 、低 温时光纤 带与 光缆 收缩相对 差产生
的收缩余长有关 。
１ ． ２光纤带余长 、间隙 、光纤带最小 啦率半径 的关系如
下 【 １ 】 ：
（ ） ． ８ ‰ ，对于光纤 带松 套层绞式 光缆光纤 带叠体 实际 生产过程束管 壁厚 控制在 外径的５ ％一１ ０ ％，具体 不能小 于一
管 控制在Ｉ ） 一１ ． ２ ‰ 左右 ，那么 我们 设定 初始余长 数 值要根 据带状 光缆的形 式 ，束管 材料性 能和制作 工艺水 的余长 柬
成 缆工 序拉伸窗 口的设计 。松套管 是对光纤 的第一层机 械 由图片 （ １ ）可以得到束管内径公式
保 护 ，松套 管壁厚 以及外径 要综合 考虑 。而 且改进后 的光 缆 必须经得起 光学 性能 、机械性能 、环境性能的检验 。
束管内 径关系 式： ｃ ：８ × Ｒ （ ｅ＋△ Ｔ× ）（ ４ ）
关 ，而 不同材料 有不同 的材 料强度 因子 ，材 料强度 因子和
２ ８ 现 代 传 输
［ 业 专 栏 ｊ 圈
材 料 的压缩模量 、弯 曲模 量呈线性 关 系。套管 的结构强度 因子可以通过以下公式进行估算 。套管侧压 力 ＝ × ，
层绞式光缆“异常”拉伸-应变曲线浅析
关键词 ： 层绞式 光缆 拉伸性能 光纤余长 光缆应变 拉伸 窗 １ ： ３
Ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ６ ７ ３ － ５ １ ３ ７ ． ２ ０ １ ４ ． ０ ４ ． ０ ０ ９
１ ０ ｆ ． ’
光缆 在使 用过程 中主要的受力形式是 拉伸 力 ，因此拉
¨ ｌ ０ Ｏ ｌ ｌ “ ０ 幛】 “ 舶Ｉ ＾ 帼ｊ
●眷 ｌ “ ∞ ＩＩ Ｏ ． 蚋 １ ０ ． ０ ｌ “ ｅ岍 Ｉ
，
一 应 变合格 ， 但
／ ＿ 二／
４掘套管中的
光坪 应 变呈极
端式分布。
２ １ ２ － 绞式 光缆
“ 常 ”托伸一 变曲线
通 常 ， 当 光 缆 中 光 纤 受 到 拉 伸 作 用 力 时 ，其 表 面 固
层绞 式光缆 “ 异常＂拉伸一 应 变 曲线浅析
■ 王 正 刚 刘 少 锋 张 义 军 张 卫 强 朱 勇 （ 西安西古光通信有限会 司 陕西 西安 ７ １ ０ ］ １ ９ ）
摘
要： 本文从影响光缆中光纤余长的主要材料 、影响光缆应变 的结构元件相互结合形式 和影响拉伸 窗 １ ： ３的结 构元件 尺寸的不稳定性 人手 ，分析了导致 层绞式光缆拉伸一 应变 曲线 “ 异常”的原因。
［ 实验 与研 究］
｝
ＣＩ Ｔ Ｓ— Ｉ ． ‘ 越 ■ ，“ ００
序 同一 松套管 中光纤 静 电除尘差异 。 通 常 ，光缆 质量 的优 劣可 以通 过一 系列 的 检验 来 判
／
｝■ ■ ｊ 檀 ■ Ｉ Ｉ ｉ ｌ ｔ ｌ ■ ■ １
Ｉ Ｅ ｘ，Ｉ‘ ｘ＇ Ｊ ｔ ，Ｊ‘ ，Ｉ 基并 Ｏ ５ ． １ ０ ． ｉ ｌ ＴＩ Ｏ Ｉ ｌ ＯＩ Ｉ 曲 Ｉ
全介质松套层绞式微型光缆具有直径小、重量轻、分歧方便等优点
全介质松套层绞式微型光缆具有直径小、重量轻、分歧方便等优点，提高了光纤密度，加大了管道的利用率。
本文阐述了层绞式微型光缆的设计思路，工艺要点和气吹性能。
松套层绞式微型光缆，有4单元/5单元/6单元三种结构，最大直径不超过6.2mm，在10/8mm微管中可以一次吹送1公里以上。
在减小松套管直径和光缆直径的情况下，微型光缆保持良好的机械性能及高低温性能，符合接入网的使用要求。
关键词：微型光缆；微管道；气吹光缆；全介质光缆；气吹敷设技术；气吹试验；气吹性能。
1引言接入网的建设既需要速度，还需要经济性和灵活性，不能照搬长途干线的模式［1］。
为了降低光缆路由的基础设施费用，最大限度的利用子管和微管系统的资源，需要用一种新的小直径微型气吹光缆。
全介质松套层绞式微型光缆GCYFTY-4～72Xn适用于10/8mm微管，其松套管是含有12芯光纤的微型松套管。
与中心管式结构相比，松套层绞式微型光缆的特点是光纤容易识别和分歧，便于接续和施工［2］。
本文讨论了这种微型光缆的设计思路，工艺要点，给出了性能测试和气吹试验结果。
微型光缆外径小、成本低，可分批逐次布放在微管中，减少初期敷设的光缆芯数；也可随时抽换光缆，便于光纤升级换代。
2微管和气吹敷设技术简介2.1微型硅芯管高密度聚乙烯（HDPE）硅芯管是由三台挤出机将HDPE树脂和硅胶塑料共挤出［3］，而形成一种内壁带有固体润滑层，外带彩色识别条纹的管道。
硅胶塑料是一种新型功能性专用料，摩擦系数小，耐高温，对敷设光电缆有利。
HDPE和硅胶塑料共挤出时复合成一体，不剥落，不分层。
共挤出成型工艺已经国产化，国内硅芯管在光缆护套管上的应用、整理已经推广。
微型硅芯管是指外径16mm以下的硅芯管。
2.2微管气吹敷设技术光缆管道气吹的施工方法已在我国多条干线光缆工程中普遍采用，但其施工方法均为在一根直径约40mm的硅芯管中不分缆径大小只吹送一条光缆［4］［5］，不但增加了初次投资而且不利于工程的分期建设。
层绞式光缆与中心管式光缆的区别
比较层绞式光缆和中心束管式光缆就会发现，由于层绞式光缆在结构、性能、敷设方式等方面都具有显著的优良特性，在80%的场合都将使用层绞式光缆。
层绞式光缆和中心束管式光缆是常见的两种光缆形式，它们各有优势：前者光缆敷设方式多，适用于架空、直埋、管道、水下等各种场合，而后者具有直径小、重量轻、容易敷设的特点。
这与它们不同的技术结构息息相关。
一、层绞式光缆技术将已着色光纤与油膏同时加入到高模量塑料制成的松套管中，光纤在套管内可以移动。
不同的松套管沿中心加强芯绞合制成缆芯。
缆芯外加防护材料制成松套层绞式光缆。
它的主要特点有：松套管材料本身具有耐水解特性和较高的强度，管内充以特种油膏，对光纤进行关键性保护；加强芯处于缆芯中央位置，松套管以适当绞合节距围绕加强芯层绞，通过控制光纤余长和调整绞合节距，可使光缆具有很好的抗拉性能和温度特性；松套管和加强芯间用缆膏填充绞合在一起，保证了松套管和加强芯间的防水性能；光缆的径向和纵向防水由多种措施保证；根据不同的要求，有多种抗侧压措施。
二、中心管式光缆技术将光纤套入由高模量的塑料做成的螺旋空间松套管中，套管内填充防水化合物，套管外施加一层阻水材料和铠装材料，两侧放置两根平行钢丝，并挤制聚乙烯护套成缆。
它的主要特点有：特有的螺旋槽松套管设计，有利于精确控制光纤的余长，保证了光缆具有很好的机械性能和温度特性；松套管材料本身具有良好的耐水解性能和较高的强度，管内充以特种油膏，对光纤进行了关键性保护。
两根平行钢丝保证光缆的抗拉强度。
直径小、重量轻、容易敷设。
三、两种光缆比较比较两种光缆，层绞式光缆具有以下显著的优良特性：1、在结构上，层绞式光纤余长比中心束管式光纤余长更容易控制。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
差异， 因此必须仔细分析其原因。
表 １ 一盘层绞式光缆 中光纤长度的比较
管色／
管序 号 光纤 颜色 蓝
橙 红 色／ ／ １ 绿
３ ０１ ５ ３０ ． ５ １０
光纤 长度／ ｍ
平均
长度／ ｍ
长度 偏差／ ％
棕
３０ ５０
蓝 橙 绿 色／ ２
３９ ４９
３９ ４８ ３９ ０ ４ ８．
Ｓｕ ｙ Ｆｂｒ ｎｔ Ｄｆ ｒｎｅ Ｌ ｙｒ ｔｄ ｏ ｉ Ｌ ｇ ｉｅｅｃ ｉ ａｅ ｎ ｅ ｅ ｈ ｆ ｎ Ｓｒｎ ｅ Ｆｂｒ ｉ ａｌ ｔ Ｃ ｂｅ ｔ ｄｄ ｅ Ｏ ｃ ａ ｉ ｐ
ＨＵ Ｇ ａ － ｅ ＡＮ Ｘｉｏｗ ｉ
ａ ｎ （ｉ ｇ Ｆｓｎ ｔａＣ ｂ Ｃ ． Ｌｄ ， ｉ ｇｉ １４４ Ｊａ ｓ ， ｈｎ ） ｏ ， ｔ． Ｊ ｎｙ ２４３ ， ｉ ｇｕ Ｃ ｉａ Ｊ ｎｓ ａｅ Ｏ ｉ ｌ ｌ ａ ｕ ｔ ｐｃ ａ ｅ ｎ
所示 ） 。
得到 ：
： 。 、／ 卫 卫１ （ 二 二ｈ １ ！ 止 ） 十赵 ｚ ５ ）
ｖ Ｌ ｉ ｎ
式中 ｌ 为缆芯长度， Ａ为束管绞人率， Ｄ为加强件外 径， Ｓ为绞合圈数 ， ｈ为绞合节距。 管１ ２的绞合节距和圈数均相同， 和管 因此管 １ 和管 ２的长度差异就是换 向段处的差异。由式（） １ 一 ４可得 ： 式（）
式中 Ｌ 为管 １ Ｈ 处长度，： ， 在 ， Ｌ 为管 ２ 拭 处 长 在 度， 为Ｈ 处圆弧的弧度。 ： ，
同理， ： Ｈ 处两管的长度分别为： Ｌ， Ｒ ＋ｄ 。 ）‘ ＇ ＝（ Ｚ
Ｌ２＝Ｒ 。 ＇ ｚ‘
（） ３
（） ４
式中Ｌ， ＇为管 １ Ｈ 处长度，＇为管２ Ｈ 处长 在 Ｚ Ｌ ２ 在 Ｚ 度，‘ Ｚ 。为Ｈ 处圆弧的弧度。
〔 要］ 对层绞式光缆中光纤长度差异的问题进行了探讨， 摘 阐述了其形成的原因和主要影响因素。并通过 试验 ， 分析了这一问题对光缆本身性能的影响， 同时提出了一些解决的办法。 〔 层绞式光缆； 关键词］ 光缆； 拉伸窗口 ［ Ｔ８８ ［ 中图分类号］ Ｎ １ 文献标识码］ Ｂ ［ 文章编号１ １ ６１ ８２ ６０－ ３－ ０ － ０（ ０）１ ０４ ３ ０ ９ ０ ０ ０
０ ５０ －４ ［ 收稿日期］ ２ ０ －５ ２ 〔 作者简介３ 黄晓炜（９３ ， 江苏法尔胜光缆有限公 １ 一）男， ７
本 色／ ／ ３ 绿
３ ９ ０ ４ ２． ２ ７ ０．５
３９ ４３
棕
３９ ４２
司技术部工程师 〔 作者地址】 江苏省江 阴市经济开发区长江东路 ９８ ９ 号，
２４３ １４ ４
１ 层绞式光缆的纤长差异
在光缆生产和使用中， 采用 Ｏ Ｄ （ Ｔ Ｒ 光时域反射 仪） 测试同一盘光缆中的光纤， 所显示的光纤长度不 尽相同。其原因在于 Ｏ Ｄ 是基于光纤全长上数值 ＴＲ 孔径 、 芯径和折射率处处相等的理想状态进行测试 的。通常光纤长度测试值有微小的差异是允许的， 有多种因素影响这一测试值， 主要包括光纤折射率 分布的不均匀性 、 束管中光纤余长的差异、 操作者的 测试误差和仪表本身的偏差等。但值得关注的是在 测试松套层绞式光缆 中光纤长度时， 一根束管与另 一根束管之间光纤长度的差异有时会达到 ０ １ ．％
值， 即管 １ 总长度小于管 ２ ０ 从以上分析可知， 如果两个换向段形态相同， 各 束管在两个方向的长度偏差相互抵消， 就不会有长 度偏差 ； 如两个换向段形态不同， 弯曲弧度较大的束 管长度就较长， 这就影响了每根束管的相对长度。 由于束管长度存在偏差， 导致光缆整体结构存 在不一致性。此现象对光缆性能影响最大的就是光 缆的拉伸窗口。层绞式光缆的拉伸窗口一般也只有 ０３ ０４ 如果束管长度偏差过大， ．％一 ．％， 在拉伸过程 中， 有些束管还未达到拉伸极限， 其它束管中的光纤 却已受力， 这样就会引起光缆整体性能的不稳定， 对 后续生产和光缆的使用将带来严重的隐患。为了研 究纤长差异对光缆性能产生的影响， 我们按照 Ｇ ／ ＢＴ ７２． Ｅ《 ４４１ １拉伸试验方法》 － 进行了拉伸试验。每根 束管各取 ４根光纤进行测试 ， 最大拉伸力设定为 ３ ｋ， Ｎ 各束管中的光纤拉伸性能数据如表 ２光缆和光 （ 纤应变均为最大拉力时的应变值） 所示。从表中我 们可以看出， 同一盘光缆每根束管的拉伸性能存在 着差异。束管的拉伸应变与管中光纤长度差异的比 例并不完全相等， 这可能是由于 Ｓ 绞合的换向段在 Ｚ 拉伸过程中会稍稍拉直， 对光缆的拉伸窗口起到一 定的增大作用， 也平衡了束管长度的差异。但各束 管拉伸应变与长度确实是成正比关系的。束管存在 性能差异， 使光缆实际性能与理论设计存在较大偏 差， 不仅在后续生产中极易产生衰减超标甚至断纤。 当光缆交付使用后 ， 也极易受到安装敷设时的机械 力， 以及环境温度变化的影响， 存在不可预知的质量 隐患。因此 ， 我们必须在光缆生产中采取有效的措 施来防止此种现象的发生。
绿
３９ ４８
０． ８ ０６
０３ 参见表 １。采用 Ｓ 绞合方式成缆的光缆中 ．％（ ） Ｚ
大多会出现这样的差异。但通常层绞束管中光纤的 余长一般只有 ００ ％左 ４７
３９ ４２
３９ ４ １
般不超过 土 ． Ｏ Ｄ ００ ％， Ｒ的长度测试偏差也只有 ２ Ｔ ００ ％左右， ． １ 而同一厂家光纤的折射率偏差则更是 微乎其微 ， 即使所有因素相加也不可能有这么大的
２ 层绞式光缆纤长差异的成因
在 Ｓ 绞合的过程中， Ｚ 多根束管是围绕中心加强
黄晓炜 ： 层绞式光缆纤长差异的研究
件进行绞合的， 并且是先朝一个方向旋转一定圈数， 再快速换向， 朝相反方向旋转相同圈数。理想状态 下， 换向段的长度应该基本与一个绞合节距的长度 相当， 而在实际生产中， 由于束管的弹性， 导致换 向 段处束管及填充绳的绞合形态会较为平直。为了解 决此问题， 主要是采用调整扎纱张力， 将束管扎紧， 以达到保持绞合形态的目的。第一道扎纱的作用最 为重要， 当扎纱（ 第一道） 方向与绞合方向相同时， 纱 会立即扎紧束管和填充绳 ， 使换向段长度较小， 形态 较弯曲； 当扎纱与绞合方向相反时， 由于扎纱的拉动 和束管的回弹， 会使束管偏离绞合位置， 造成换向段 长度较大， 形态较平直（ 如图 １ 所示） 。从图 １ 中我 们可以看出， 两个换向段形态不同， 影响了每根束管 的相对长度。我们可以把换向段束管的形态看作一 段近似的圆弧， 则弧的长度就是束管的长度（ 如图２
ｆｃｏ ｓａ ｄ ｃｂ ． ｔｏ ｈ ｅｍｎ ， ｅ ｃ ｏ ｔｓ ｂ ｍ ｔ ｐ ｆｍ ｎ ｏ ｆｅ ｏ ｉ ｃ ｌ ｉａ ｌｅ． ａ ｔｒ ｒ ｅ ｒｅ Ａｄ ｕ ｅ ｒ ｅ ｓ ｔ ｆ ｔ ｈ ｐ ｌ ｏ ｈ ｅｏ ａ ｅ ｉ ｒ ｃ ｅ ｎ ｙ ｄ ｅ ｉ ｄ ｎ ｈ ｇ ｘ ｉ ｔ ｈ ｆ ｆ ｒ ｅ ｎ ｒｒ ｃ ｆ ｐ ａ ｓ ｚ ｓ ｒ ｐ ｅ ｅ ｉ ｏ ｅ ｂ ｔ ｂ ａ
光纤与电缆及其应用技术
Ｏ ｔａ Ｆ ｅ ＆Ｅｅｔｃ ｂ ｐｃｌ ｒ ｌ ｒ Ｃ ｌ ｉ ｉ ｂ ｃｉ ａ ｅ
Ｘ十 一 一 二 一 － 十 ＋ ＋ 、
２０ 年第 １ ０６ 期
Ｎｎ． １ ２０ ０６
于卜一 卜二州－．卜・ 生 －艺子 产工曰 皿 、叫 ＿ ．
层绞式光缆纤长差异的研究
黄晓炜
１ 江苏法尔胜光缆有限公司。 江苏 江阴 ２４３ ） １４４
Ｆ ａｙ ｓ ｅ ｓ ｎ ａ ｐ ｐｓ ． ｉ ｌ ， ｓｕｉ ｓ ｒ ｏ ｄ ｎｌ ｏ ｏ ｏ ｒ ｏ ｅ ｍ ｌ ｅ
Ｋ ｙ ｒｓ ｌ ｅ ｓａｄｄ ｅ ｏｔ ｃｂ ； ｒ ｉ ｃｂ ； ｓｅ ｄｗ ｅ ｗ ｄ ： ｒ ｎｅ ｆ ｒ ｉ ａｌ ｆｅ ｏｔ ａｌ ｔ ｉ ｗｎｏ ｏ ａ ｔ ｙ ｒ ｉ ｐｃ ｅ ｉ ｐｃ ｅ ｅ ｌ ｉ ｂ ｂ ｎ
纤长
差 异／ ％
０．４ １７
０． ０ １３
０． ０ ５７
３． ７ ４
常见的成缆扎纱方式按扎纱点位置来分有两种 ： 同 点扎纱和分点扎纱。从上述分析可知， 如果我们能 够使第一道扎纱与第二道扎抄的间隔缩短， 尽量在 同一点分别向两个方向扎纱， 也就是采用同点扎纱 方式 ， 就可以大大减小因束管回弹而造成的换向段 节距差异， 使两个方 向的换向段束管形态基本保持 均等， 将束管长度的偏差减到最小。从图 ３ 可以看 出同点扎纱与分点扎纱的区别。表 ３比较了同点扎 纱光缆纤长的差异。
０
３９ ． ０ １８
ｎ
０． ３ ７ ０７
白 ｂ ）同点扎纱方式 蓝
０９
ｌ
３９ ０２
本
色
橙
， Ｊ
３９ ０ １
ｃ ）同点扎纱方式２
３ ９１． ０． ４ ５ ０ ５ ０８
因为除换向段外 ， 其他位置的束管绞合形态均 可近似看作标准螺旋 曲线， 束管长度可 由下式计算
３ 层绞式光缆纤长差异的控制
从理论上说 要完全消除束管的长度差异几乎 ， 是不可能的， 我们只有尽可能地将偏差减到最小。
光纤与 电缆及其应用技术
２０ 年第 １ ０６ 期
表 ２ 层绞式光缆中光纤拉伸试验结果的比较
Ａｂｔ ｃ： ｉ ｒ ｔ ｉ ｒ ｃ ｉ ａ ｒ ｎｅ ｆ ｅ ｏｔ ａｌ ｓ ｉ ． ｔ ｒ ｕｉ ｍ ｈｎ ｍ ｍ ｎ ｃ ｈ ｆｅ ｌ ｇ ｄ ｅ ｎｅ ｌ ｅ ｓａｄｄ ｉ ｒ ｉ ｃｂ ｉｓ ｄ ｄ Ｉ ｐ ｄｃ ｇ ｃａｉ ａｄ ｉ ｅｅｔ ｓ ｎ ａ ｆ ｂ ｐｃ ｅ ｔ ｅ ｓ ｕ ｏ ｎ ｅ ｓ ａｔ Ｔｅ ｅ ｈ ｅ ｎ ｔ ｒ ｂ ｎ ｆ ｙ ｒ
缆号
光缆
应 变／ ％
０． ３ ５ ３
光纤 应变１ ％
０． ５ ０ ６一０．２ １２ ０． ５ ０ ０￣０．７ ０６
理论拉
伸 窗 口／ ％
３． ９１
换算拉
伸窗 口／ ％
０． １ ４ １￣０．７ ４７ ０． ３ ４ １￣０． ５ ４７