Научно-технический
«ОПТИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ»
издается с 1931 года
 
   
Русский вариант сайта Английский вариант сайта
   
       
   
       
Статьи последнего выпуска

Электронные версии
выпусков начиная с 2008


Алфавитный указатель
2000-2010 гг


444
Архив оглавлений
выпусков 2002-2007 гг


Реквизиты и адреса

Вниманию авторов и рецензентов!
- Порядок публикации
- Порядок рецензирования статей
- Типовой договор
- Правила оформления
- Получение авторского вознаграждения
- Редакционная этика


Контакты

Подписка

Карта сайта




Журнал с 01.12.2015 допущен ВАК для публикации основных результатов диссертаций как издание, входящее в международные реферативные базы систем цитирования (Web Science, Scopus) (см. Vak.ed.gov.ru Перечень журналов МБД 16.03.2018г)

Аннотации (11.2021) : ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ОПТИЧЕСКОГО ВОЛОКНА С ВНУТРЕННЕЙ СТРУКТУРОЙ МИКРОНЕОДНОРОДНОСТЕЙ, СФОРМИРОВАННОЙ С ПОМОЩЬЮ ЭФФЕКТА ПЛАВЛЕНИЯ

ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ОПТИЧЕСКОГО ВОЛОКНА С ВНУТРЕННЕЙ СТРУКТУРОЙ МИКРОНЕОДНОРОДНОСТЕЙ, СФОРМИРОВАННОЙ С ПОМОЩЬЮ ЭФФЕКТА ПЛАВЛЕНИЯ

 

© 2021 г. Ю. А. Конин***, аспирант; В. А. Щербакова**, аспирант; М. И. Булатов**, аспирант; Н. А. Мальков****, магистрант; А. С. Луценко**, аспирант; С. С. Стариков**, аспирант; Н. А. Грачев*, **, инженер; А. В. Перминов**, доктор физ.-мат. наук; А. А. Петров***, канд. техн. наук

*       Пермская научно-производственная приборостроительная компания, Пермь

**     Пермский национальный исследовательский политехнический университет, Пермь

***   Университет ИТМО, Санкт-Петербург

**** Пермский государственный национальный исследовательский университет, Пермь

E-mail: ScherbakovaVA@pnppk.ru

УДК 535.015, 681.7.068

Поступила в редакцию 26.05.2021

DOI:10.17586/1023-5086-2021-88-11-80-89

Рассмотрена внутренняя структура микронеоднородностей одномодового и многомодового оптических волокон в акрилатном и полиимидном защитных покрытиях после разрушения сердцевины эффектом плавления, созданным за счет прохождения вспышки плазмы. Рассчитанная скорость распространения плазмы составила 61 ± 2 см/с. Структура микронеоднородностей исследована с торцевой и боковой поверхностей волокон, ее размеры составили 2,7 ± 0,5 и 5,6 ± 0,7 мкм соответственно. Определены пределы прочности поврежденных и неповрежденных одномодовых волокон с использованием методов двухточечного изгиба и осевого растяжения. Экспериментально установлено, что после разрушения сердцевины прочность на изгиб волокон с защитными покрытиями обоих типов уменьшилась на 5–8%, а прочность волокон на разрыв с полиимидным покрытием — на 72–83% и на 26–30 % — с акрилатным покрытием.

Ключевые слова: волоконная оптика, одномодовые и многомодовые оптические волокна, свойства оптического волокна, прочность оптического волокна, эффект плавления оптического волокна.

Коды OCIS: 060.2400, 050.2230

 

Литература 

1.    Kashyap R., Blow K.J. Observation of catastrophic self-propelled self-focusing in optical fibres // Electron. Lett. 1988. V. 24. № 1. P. 47–49.

2.   Kashyap R. Self-propelled self-focusing damage in optical fibres // Proc. Xth Int. Conf. Lasers. 1988. P. 859–866.

3.   Kashyap R., Sayles A., Cornwell G.F. Heat flow modeling and visualization of catastrophic self-propagating damage in single-mode optical fibres at low powers // Proc. Soc. Photo-Opt. Instrum. Eng. 1996. V. 2966. P. 586–591.

4.   Hand D.P., Russell P.St.J. Solitary thermal shock waves and optical damage in optical fibers: the fiber fuse // Opt. Lett. 1988. V. 13. № 9. P. 767–769.

5.   Davis D.D., Mettler S.C., DiGiovani D.J. Experimental data on the fiber fuse // Proc. Soc. Photo-Opt. Instrum. Eng. 1995. V. 2714. P. 202–210.

6.   Davis D.D., Mettler S.C., DiGiovani D.J. A comparative evaluation of fiber fuse models // Proc. Soc. Photo-Opt. Instrum. Eng. 1996. V. 2966. P. 592–606.

7.    Yakovlenko S.I. On reasons for strong absorption of light in an optical fibre at high temperature // Quantum Electron. 2004. V. 34. № 9. P. 787–789.

8.   Todoroki S. In-situ observation of fiber fuse propagation // Japan. J. Appl. Phys. 2005. V. 4. № 6A. P. 4022–4024.

9.   Todoroki S. Animation of fiber fuse damage, demonstrating periodic void formation // Opt. Lett. 2005. V. 30. № 19. P. 2551–2553.

10. Bufetov I.A., Frolov A.A., Dianov E.M., et al. Dynamics of fiber fuse propagation // Proc. Nat. Fiber Optic Engineers Conf. 2005. V. 4. DOI:10.1109/OFC.2005.192998

11.  Yakovlenko S.I. Plasma behind the front of a damage wave and the mechanism of laser-induced production of a chain of caverns in an optical fibre // Quantum Electron. 2004. V. 34. № 8. P. 765–770.

12.  Domingues M.F., Paixão T., Mesquita E., et al. Hydrostatic pressure sensor based on micro-cavities developed by the catastrophic fuse effect // Proc. SPIE. 2015. V. 9634. DOI:10.1117/12.2195066

13.  Konin Y.A., Bulatov M.I., Shcherbakova V.A., et al. Investigation of the properties of an all-fiber temperature sensor created using the melting effect // Instrum. Exp. Tech. 2020. V. 63. P. 511–515.

14.  Щербакова В.А., Конин Ю.А., Стариков С.С. и др. Разработка термочувствительного волоконно-оптического рассеивателя излучения для фотодинамической терапии // Тез. докл. 25 Всерос. научной конф. студентов-физиков и молодых ученых (ВНКСФ-25, Крым). 2019. С. 260–261.

15.  Matthewson M.J., Kurkjian C.R., Gulati S.T. Strength measurement of optical fibers by bending // J. Am. Ceram. Soc. 1986. V. 69(11). P. 815–821.

16.  Chang T.C., Hsiao C.M., Chen W.J., et al. The mechanical reliability study of optical fiber (ribbon) by two-point bending method // J. Telecommun. 1996. V. 26(3). P. 477–496.

17.  Armstrong J.L., Matthewson M.J., Kurkjian C.R. Humidity dependence of the fatigue of high-strength fused silica optical fibers // J. American Ceram. Soc. 2000. V. 83. № 12. P. 3100–3108.

18. France P.W., Paradine M.J., Reeve M.H., et al. Liquid nitrogen strengths of coated optical glass fibers // J. Materials Sci. 1980. V. 15. P. 825–830.

19.  Chean V., Robin E., Abdi R., Sangleboeuf J. Study of the mechanical behavior of the optical fiber by a mark-tracking method // The European Phys. J. Conf. 2010. V. 6. P. 1–8.

20. Мильков А.В., Яковлев М.Я. Оценка надежности оптического волокна на основе испытаний на кратковременную прочность и статическую усталость // Системы и средства связи, телевидения и радиовещания. 2002. № 1–2. C. 86–90.

21.       Mélin G., Guitton P., Montron R., et al. Radiation resistant single-mode fiber with different coatings for sensing in high dose environments // IEEE Trans. Nuclear Sci. 2019. V. 66. № 7. P. 1657–1662.

 

 

Полный текст