Page 28 - 网络电信2016第20期
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光通信
=1千瓦时）。如果在该部门中使用UV-LED灯，则这笔费用可以 DTS配置有5个UV-LED系统（395纳米），2个在一级涂料敷
节约高达80%。 涂器后，3个位于二级涂料敷涂器后，都在低于2千瓦时电能下
运转，进行涂料试验。湿对湿（WOW）工艺仅使用3个灯。
图3 微波灯光谱辐射和效率
图5 拉丝塔模拟器（DTS）
图4 微波灯的空气冷却要求
UV-LED技术能带来实质利益，因为它具有基本的半导体特 我们已经在WOW和WOD条件下完成了几次一级和二级涂料系
性和结构，例如瞬间开关、无需汞、使用时间较长、耗电量极 统迭代操作；但是在本论文范围中，我们以三个不同的涂料系
低，从而降低了经营成本。UV-LED技术的另一个好处是不含短 统为主，采用更具挑战性的WOW条件。为了便于取名，将这三个
波紫外线（UVC）射线，而UVC通常会产生臭氧。但是，现在， 涂料层分别称为A、B、C。在此进行评估的三种涂料系统属于开
UV-LED固化系统遇到一个主要挑战，缺乏适合产生的单色光波 发/非商用（截止撰写本文时）光纤涂层系统类别。
长专用的化学过程。
三、在各种拉丝塔设施上进行的评估
在过去的40年中，绝大多数紫外线化学过程已经公式化为
与宽频汞光谱发生反应，并依赖较短波长进行表面固化，较长 我们对四种不同UV-LED灯制造商（表1）在不同拉丝设施
波长进行彻底固化。我们已经研发出用于大功率395纳米（+/- 上的涂料系统进行了评估。我们进行了十三个不同实验。这些
10纳米）UV-LED灯的具体化学过程。 涂料系统采用湿对湿方法敷涂在一个125微米外径的光纤上，光
纤分别以1500、2000、2500米/分钟和速度从G652D预制棒上拉
低挥发性配方，加上在高速固化工艺中消除无需红外线辐 出，预测输入功能和固化速度为3000米/分钟。
射，可得到牢固稳定的光纤属性。
表1 不同灯制造商的命名
光纤生产中已经采用了大量预制棒（8至15000千米）。成
功生产要求涂料具有低挥发性，在整个运转过程中保持石英管 灯制造商 术语
干净，利用高效运作，实现低光纤断裂和恒定的光纤性能，例 UV-LED 灯制造商 1 灯A
如高nd值、低微曲性和高固化转化率。 UV-LED灯制造商 2 灯B
UV-LED灯制造商3 灯C
我们已经进行了大量实验和试验，将在下一部分予以讨 UV-LED 灯制造商 4 灯D
论。 微波灯
传统微波灯
二、实验
图6清楚地表明，相对传统的微波灯光，普通UV-LED灯光可
多重研发型涂料系统被敷涂在一个130微米外径的不锈钢 节省大约80%以上的输入能量（KWH），并且使能初级和二次涂
丝，设备采用定制设计的拉丝塔模拟器（DTS），参见图5，速 料系统高度固化。我们观察到十三种不同组合情况下，92-100%
度范围为750米/分钟至2100米/分钟。尽管塔高不足6米，但是 RAU值（反应丙烯酸酯不饱和度）（图8）。
涂料敷涂器的间距与商业光纤拉丝塔中的敷涂器间距相差无
几。 我们还将不同UV-LED制造商的性能按照灯/速度/固化率进
行了分解。数据点的分散是由于有些塔在高速度方面的限制。
灯A和B比灯C&D相比，效率更高，详见图7。
下面的一些图中，无论涂料系统如何，结果均相同（图8、
图10和图12）。
26 网络电信 二零一六年十一月
