气送光纤与防弹光纤

气送光纤

在用户配线光缆中,另外一种值得注意的是气送光纤技术的应用。气送光纤技术于1983年起源于英国,后来日本也有应用和改进[46,47]。在这种技术中,把光纤单元用压缩空气送入微管道中。
气送光纤的总安装费用(包括微管道)与常规光纤相当。然而,由于光纤单元只要在需用时才放进去,所以减少了空闲的光纤而节省了投资。 1995年以前,英国使用的光纤单元包含包覆在两层塑料构件中的4根或7根光纤,微管道的内径为6mm。后来发展了第二代用丙烯酸酯包覆的4芯光纤单元。这种光纤单元能节省气送时间、加大气送长度,还能送入较小的微管道(内径3.5mm)中,这种产品称为“高性能光纤单元(EPFU)” [48]。
1995年根据英国电信BT)的要求又改为2芯光纤单元,用于用户接入网,以后还可能进入用户家中。在着色光纤外面包覆3层丙烯酸酯材料。在最外面一层丙烯酸酯材料中含有空心的玻璃球,以帮助气送。着色光纤具有CPC6涂层和UV固化的墨水(蓝、橘两色)。EPFU的标称直径为0.93mm,质量为0.75g /m。
表10列出气送用EPFU的几项重要性能。除此之外,还对EPFU进行了其他机械性能(抗拉、抗压与柔软性)和环境性能(低温、高湿度中的温度循环与温度循环后的浸水)试验。试验结果都符合BT提出的要求。

防弹光纤

架空光缆有时会被狩猎者射出的子弹所损伤。编织的芳纶线是一种人们熟知的防弹材料。为了取得足够的防弹能力,至少要用2层或3层编织带。目前的芳纶供应商推荐的防弹光缆示于图5。由于芳纶非常昂贵,人们正在寻找一种更经济的方法。瑞士EMS化学公司研究了多种聚合材料与芳纶带相结合时的铠装效果和吸收能量的能力[49]。
该公司通过钢钉穿透试验和在钢板上的实弹射击试验找到了一种特殊的改性聚酰胺(polyamide)。这种材料与一层芳纶带在一起提供了大的冲击强度与良好的吸收能量的能力。其保护效果与3层芳纶带相同,而价格只有后者的50%～ 60%。聚酰胺在空气中有吸潮的倾向,而聚合物中的含潮量会显著地影响其性能。例如酰胺6吸潮后的拉伸E-模量从干燥时的3200MPa下降到1100MPa。聚酰胺12是聚酰胺中吸潮最小的一个品种。它的冷冲击性能也较好。所以对于用于寒冷或潮湿环境中的光缆最好用改性的聚酰胺12。然而,这方面尚有待于进一步的研究。