ABSTRACT

Carbon coated optical fiber is the study focus by many fiber manufacturers, because it features high fatigue resistance and hydrogen permeation resistance, and can be used in harsh environment. In this paper, research progress and fabrication process of carbon coated optical fiber are introduced, especially the pyrolytical mechanism of hydrocarbon precusor gases, and the carbon coating process are analyzed in detail. In the meantime, some patents about the process and reactor are also introduced.
　　Key words: Carbon Hermetically Coated optical Fiber, High Strength, Reactor
　　光纤具有抗电磁干扰能力强、传输损耗低、信息容量大等优点，在有线通信和军事装备领域得到了广泛的应用。常规光纤的涂层是硅橡胶、聚氨酯或丙烯酸酯等等。这些材料在拉丝过程中被涂覆在光纤的表面以保护光纤强度。常规光纤用于有线通信时能够满足使用要求，但当光纤用于有线制导，即光纤制导（FOG）时，则要求光纤在放线期间能承受很高的应力，因此光纤的强度要高，在导弹存放时，则要求光纤有很长的寿命，即具有良好的耐疲劳特性，常规光纤不能够满足此要求。因此，必须对常规光纤进行改进。光纤涂层虽然能够保护光纤，但是不能够阻止水分和氢对光纤机械程度和光学性能的影响。解决这些问题的途径之一是研制高强度耐疲劳光纤，改进光纤耐疲劳的措施主要有两条：一是在光线表面形成压应力，使光纤表面的微裂纹必须克服压应力才能生长；二是将光纤表面与环境密封隔离，减少侵蚀物对光纤表面的影响。由于碳膜对氢具有堵塞效应，碳膜的结构比较致密，并且涂覆在光纤表面时收缩小，化学性能稳定，因此涂碳密封光纤受到人们的重视，成为近年来耐疲劳光纤研究的主流。国外自20世纪80年代初就开始研究涂覆光纤，目前日本的藤仓、三菱电线、NTT、住友、美国的康宁、SPECTRAN、AT&T、法国的阿尔卡特等公司先后发布了各自的碳涂覆光纤产品。为了能够开发出符合高强度、耐疲劳技术要求的制导光纤，需要对拉丝工艺和涂碳工艺进行研究。本文就光纤的强度理论、碳涂覆密封光纤拉丝工艺和涂碳光纤的研究进展了介绍。<?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />