ПОВЕДЕНИЕ ОПТИЧЕСКОГО ВОЛОКНА ТИПА PANDA ПРИ ОДНОСЛОЙНОМ ЗАЩИТНОМ ПОЛИМЕРНОМ ПОКРЫТИИ

Автор: Анастасия Петровна Панькова

Соавторы: Каменских А.А., Лесникова Ю.И., Стражец Ю.А.

Организация: Пермский национальный исследовательский политехнический университет

ПОВЕДЕНИЕ ОПТИЧЕСКОГО ВОЛОКНА ТИПА PANDA ПРИ ОДНОСЛОЙНОМ ЗАЩИТНОМ ПОЛИМЕРНОМ ПОКРЫТИИ

Специализированные оптические волокна (Panda, Bow-Tie, Elliptical Jacket) представляют собой сложную композиционную конструкцию из стекол с разным легированием, которая позволяет получить поля технологических остаточных напряжений, которые влияют на оптические характеристики волновода [1, 2]. Волокна в зависимости от условий работы и сферы их применения покрываются защитными покрытиями из разных материалов (полимеры, металлы, углероды) [3]. Это позволяет оградить поверхность от химических и механических воздействий, микроизгибов, воздействия влаги и пыли и т.д. Используются, как многослойные, так и однослойные защитные полимерные покрытия [3]. В рамках работы для анализа влияния геометрии защитного покрытия (ЗП) из полимерных материалов созданы модели волокна типа Panda с учетом двухслойного покрытия и однослойного покрытия (рис. 1).

В рамках работы исследовано влияние толщины однослойного полимерного покрытия из материала DeSolite DS-2015 на параметры напряженно-деформированного состояния (НДС) и оптические характеристики волокна. Выполнено сравнение параметров НДС и оптических характеристик с моделью, включающей двухслойное полимерное покрытие (внутренний слой – DeSolite 3471-1-152A , внешний слой – DeSolite DS-2015). Рассмотрено влияние учета вязкости материалов полимерных покрытий, полученной в рамках натурных экспериментов [4], на работу конструкции при контакте волокна с металлической поверхностью.

 

Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ и Пермского края в рамках научного проекта № 20-48-596009.

 

1.    Guan R., Zhu F., Gan Z., Huang D., Liu S. Stress birefringence analysis of polarization maintaining optical fibers // Optical Fiber Technology. – 2005. – №.11. – P.240-254.

2.    Liu J., Liu Y., Xu T. Analytical Estimation of Stress-Induced Birefringence in Panda-Type Polarization-Maintaining Fibers // IEEE Photonics Technology Letters. – 2020. – Vol. 32, № 24. – P.1507-1510.

3.    Мендез А., Морзе Т. Ф. Справочник по специализированным оптическим волокнам: пер. с англ. – М.: Техносфера, 2012. – 728 с.

4.    Shardakov I.N., Trufanov A.N. Identification of the Temperature Dependence of the Thermal Expansion Coefficient of Polymers // Polymers. – 2021. – Vol. 13. – Art. 3035.

5.    Lesnikova Y.I., Trufanov A.N., Kamenskikh A.A. Analysis of the Polymer Two-Layer Protective Coating Impact on Panda-Type Optical Fiber under Bending // Polymers. – 2022. – Vol. 14. – Art. 3840.