Morski optični kabli so posebej zasnovani za oceanska okolja in zagotavljajo stabilen in zanesljiv prenos podatkov. Ne uporabljajo se le za notranjo komunikacijo med ladjami, temveč se pogosto uporabljajo tudi v transoceanski komunikaciji in prenosu podatkov za naftne in plinske ploščadi na morju, kjer igrajo ključno vlogo v sodobnih pomorskih komunikacijskih sistemih. Za zagotovitev stabilnosti delovanja na morju so morski optični kabli zasnovani tako, da so vodoodporni, odporni na tlak, korozijo, mehansko robustni in zelo fleksibilni.
Na splošno struktura morskih optičnih kablov vključuje vsaj optično enoto, plašč, oklepno plast in zunanji plašč. Za posebne zasnove ali aplikacije lahko morski optični kabli izpustijo oklepno plast in namesto tega uporabijo bolj odporne materiale ali posebne zunanje plašče. Poleg tega lahko za prilagoditev različnim okoljem morski optični kabli vključujejo tudi ognjevarne plasti, osrednje/ojačevalne elemente in dodatne elemente za blokiranje vode.
(1) Optična vlaknasta enota
Optična enota je osrednja komponenta morskih optičnih kablov, ki vsebuje eno ali več optičnih vlaken.
Optična vlakna so osrednji del kabla, ki ga običajno sestavljajo jedro, plašč in prevleka s koncentrično krožno strukturo. Jedro, izdelano iz visoko čistega silicijevega dioksida, je odgovorno za prenos optičnih signalov. Plašč, prav tako izdelan iz visoko čistega silicijevega dioksida, obdaja jedro in zagotavlja odsevno površino in optično izolacijo ter mehansko zaščito. Prevleka, najbolj zunanja plast vlakna, je izdelana iz materialov, kot so akrilat, silikonska guma in najlon, ki ščitijo vlakno pred vlago in mehanskimi poškodbami.
Optična vlakna se običajno razvrščajo v enomodna vlakna (npr. G.655, G652D) in večmodna vlakna (npr. OM1-OM4) z različnimi karakteristikami prenosa. Ključne lastnosti prenosa vključujejo največje slabljenje, minimalno pasovno širino, efektivni lomni količnik, numerično aperturo in največji koeficient disperzije, ki določajo učinkovitost in razdaljo prenosa signala.
Vlakna so obdana z ohlapnimi ali tesnimi vmesnimi cevmi, ki zmanjšujejo motnje med vlakni in zunanje vplive okolja. Zasnova optične enote zagotavlja učinkovit prenos podatkov, zaradi česar je to najpomembnejši in najpomembnejši del morskih optičnih kablov.
(2) Plašč
Optični plašč je ključni sestavni del kabla, ki ščiti optična vlakna. Glede na strukturo ga lahko razdelimo na tesne vmesne cevi in ohlapne vmesne cevi.
Tesne vmesne cevi so običajno izdelane iz materialov, kot so polipropilenska smola (PP), polivinilklorid (PVC) in halogenov negorljiv polietilen (HFFR PE). Tesne vmesne cevi se tesno prilegajo površini vlaken in ne puščajo večjih rež, kar zmanjšuje njihovo premikanje. Ta tesna prevleka zagotavlja neposredno zaščito vlaken, preprečuje vdor vlage in zagotavlja visoko mehansko trdnost ter odpornost na zunanje motnje.
Ohlapne blažilne cevi so običajno izdelane iz visokomodularnega materialaPBTplastika, napolnjena z gelom za blokiranje vode, ki zagotavlja blaženje in zaščito. Ohlapne blažilne cevi ponujajo odlično prožnost in odpornost na bočni pritisk. Gel za blokiranje vode omogoča vlaknom prosto gibanje znotraj cevi, kar olajša izvlečenje in vzdrževanje vlaken. Zagotavlja tudi dodatno zaščito pred poškodbami in vdorom vlage, kar zagotavlja stabilnost in varnost kabla v vlažnih ali podvodnih okoljih.
(3) Oklepna plast
Oklepna plast se nahaja znotraj zunanjega plašča in zagotavlja dodatno mehansko zaščito, s čimer preprečuje fizične poškodbe morskega optičnega kabla. Oklepna plast je običajno izdelana iz pocinkane jeklene pletenice (GSWB). Pletena struktura prekriva kabel s pocinkanimi jeklenimi žicami, običajno s stopnjo pokritosti najmanj 80 %. Oklepna struktura ponuja izjemno visoko mehansko zaščito in natezno trdnost, pletena zasnova pa zagotavlja fleksibilnost in manjši polmer upogibanja (dovoljeni dinamični polmer upogibanja za morske optične kable je 20D). Zaradi tega je primerna za aplikacije, ki zahtevajo pogosto premikanje ali upogibanje. Poleg tega pocinkano jeklo zagotavlja dodatno odpornost proti koroziji, zaradi česar je idealna za uporabo v vlažnih okoljih ali okoljih s slano pršico.
(4) Zunanja jakna
Zunanji plašč je neposredna zaščitna plast morskih optičnih vlaken, zasnovana tako, da prenese sončno svetlobo, dež, erozijo zaradi morske vode, biološke poškodbe, fizične vplive in UV-sevanje. Zunanji plašč je običajno izdelan iz okolju odpornih materialov, kot sta polivinilklorid (PVC) in material z nizko vsebnostjo dima in brez halogenov (LSZH) poliolefin, ki ponuja odlično UV odpornost, vremensko odpornost, kemično odpornost in negorljivost. To zagotavlja, da kabel ostane stabilen in zanesljiv v težkih morskih razmerah. Zaradi varnostnih razlogov večina morskih optičnih kablov zdaj uporablja materiale LSZH, kot so LSZH-SHF1, LSZH-SHF2 in LSZH-SHF2 MUD. Materiali LSZH proizvajajo zelo nizko gostoto dima in ne vsebujejo halogenov (fluor, klor, brom itd.), kar preprečuje sproščanje strupenih plinov med gorenjem. Med njimi se najpogosteje uporablja LSZH-SHF1.
(5) Ognjeodporna plast
Na kritičnih območjih, da se zagotovi neprekinjena in zanesljiva komunikacijska sistema (npr. za požarne alarme, razsvetljavo in komunikacijo v nujnih primerih), nekateri morski optični kabli vključujejo ognjeodporno plast. Ohlapni kabli z vmesnimi cevmi pogosto zahtevajo dodatek sljudnega traku za povečanje požarne odpornosti. Ognjeodporni kabli lahko med požarom ohranijo komunikacijske zmogljivosti določeno obdobje, kar je ključnega pomena za varnost ladje.
(6) Okrepitev členov
Za povečanje mehanske trdnosti morskih optičnih vlakenskih kablov se uporabljajo osrednji ojačitveni elementi, kot so fosfatirane jeklene žice ali vlaknasto ojačana plastika (steklena vlakna). Ti povečajo trdnost in natezno odpornost kabla, kar zagotavlja stabilnost med namestitvijo in uporabo. Poleg tega se lahko dodajo dodatni ojačitveni elementi, kot je aramidna preja, za izboljšanje trdnosti kabla in njegove odpornosti proti kemični koroziji.
(7) Strukturne izboljšave
S tehnološkim napredkom se struktura in materiali morskih optičnih kablov nenehno razvijajo. Na primer, popolnoma suhi kabli z ohlapnimi cevmi odpravljajo tradicionalni gel za blokiranje vode in uporabljajo suhe materiale za blokiranje vode tako v ohlapnih ceveh kot v jedru kabla, kar ponuja okoljske prednosti, manjšo težo in prednosti brez gela. Drug primer je uporaba termoplastičnega poliuretanskega elastomera (TPU) kot materiala zunanjega plašča, ki zagotavlja širši temperaturni razpon, odpornost na olje, kisline, alkalije, manjšo težo in manjše prostorske potrebe. Te inovacije kažejo na nenehne izboljšave v zasnovi morskih optičnih kablov.
(8) Povzetek
Strukturna zasnova morskih optičnih kablov upošteva posebne zahteve oceanskega okolja, vključno z vodoodpornostjo, odpornostjo na tlak, odpornostjo proti koroziji in mehansko trdnostjo. Visoka zmogljivost in zanesljivost morskih optičnih kablov jih naredi nepogrešljiv sestavni del sodobnih pomorskih komunikacijskih sistemov. Z napredkom pomorske tehnologije se struktura in materiali morskih optičnih kablov nenehno razvijajo, da bi zadostili zahtevam globljega raziskovanja oceanov in bolj kompleksnim komunikacijskim potrebam.
O ONE WORLD (OW Cable)
ONE WORLD (OW Cable) je vodilni svetovni dobavitelj visokokakovostnih surovin za industrijo žic in kablov. Naš portfelj izdelkov vključuje plastiko, ojačano z vlakni (FRP), materiale z nizko vsebnostjo dima in nič halogenov (LSZH), polietilen brez halogenov, ki zavira gorenje (HFFR PE), in druge napredne materiale, zasnovane za izpolnjevanje strogih zahtev sodobnih kabelskih aplikacij. Z zavezanostjo inovacijam, kakovosti in trajnosti je ONE WORLD (OW Cable) postal zaupanja vreden partner za proizvajalce kablov po vsem svetu. Ne glede na to, ali gre za optične kable iz morskih vlaken, napajalne kable, komunikacijske kable ali druge specializirane aplikacije, zagotavljamo surovine in strokovno znanje, potrebno za zagotavljanje vrhunske zmogljivosti in zanesljivosti.
Čas objave: 14. marec 2025