无论是国内还是国外,大部分光纤光缆应用于各大型的智能化楼宇项目中,这些光纤光缆很多都是通过管道线槽敷设在墙体内部,因此在长期的光纤通信中,
需要特别关注光纤的传输特性以及光缆的寿命,所采用的光纤光缆传输特性应该长期稳定,并且希望使用的光缆有20-25年以上的安全使用期限,故障间隔时间平均不低于10年。
因此,为了减少后期管理维护的诸多麻烦,那么我们就需要考虑怎么样才能延长光纤光缆的使用寿命,如何正确使用光缆?要解决以上问题,我们需要从光缆的结构方面入手。
延长光纤使用寿命的主要原因:

光纤是光缆中最重要的组成材料之一,要提高光缆的使用寿命,最根本的是要提高光纤的使用寿命。光纤这种慢变化而引起机械强度降低的原理是:当光纤表面有微裂纹(或缺陷)时,
在受到外来应力的作用时,并不会立即断裂,只有施加应力达到裂纹的临界值时,纤维才会断裂。
而石英纤维承受到一个小于临界值的恒定应力时,表面裂纹会发生缓慢的扩大,使裂纹的深度达到断裂的临界值,这就是纤维机械强度退化的过程。石英光纤机械强度的退化是由于承受
到的应力与大气环境中的水和水蒸气分子浸蚀的联合作用造成的。因此,影响光纤使用寿命的原因主要有:
1、光纤表面的微裂纹的存在和扩大。
2、大气环境中的水和水蒸气分子对光纤表面的浸蚀。3、不合理敷设光缆时残留下来的应力长期作用等。
由于上述原因,使得以石英玻璃为基础的光纤机械强度逐渐降低,衰耗慢慢增大,最后使光纤断裂,终止了光缆的使用寿命。由于在纤维表面上总是会存在着微裂纹,在大气环境中发生
慢裂纹生长,使裂纹不断地扩大,使光纤的机械强度逐渐退化。
延长光纤使用寿命的方法:

当纤维在真空环境中,由于没有水分子存在,所以不会发生应力浸蚀,其疲劳参数为最大值,光纤也具有最高的强度,这时的强度就是纤维的惰性强度。光纤在使用环境中所具有的使用寿命
与它所承受的应力和纤维的惰性强度之间有一定关系,所以当承受到的应力恒定时,纤维的使用寿命只与纤维的疲劳参数值有关。因此,提高光纤的使用寿命有两种方法:
1、据了解,目前的技术很多是通过提高光纤的静态疲劳参数来提高光纤的使用寿命。因此,人们在制造光纤时,设法把石英纤维本身与大气环境隔绝开来,使之不受大气环境的影响,
由此产生了在光纤表面的“密封被覆技术”。
近十年来,使用“密封被覆技术”来制造光纤取得了巨大进展。被覆材料由金属类扩展到金属氧化物、无机碳化物、无机氮化物、碳化物、氮氧化物和CVD沉积无定型碳。
被覆层结构由单一的金属被覆层发展到密封被覆层与有机被覆层相结合的复合被覆层结构,使光纤更具有实际应用的价值,纤维的光学性能、机械性能和抗疲劳性能都有提高。使用纤维
表面生长“压应力包层”和“密封被覆技术”后,这类光纤的使用寿命可达40年,适用于海底光缆和军用通信。
2、当疲劳参数一定时,纤维的寿命只与所承受到的应力有关,因此,减小纤维承受到的应力是提高光纤使用寿命的一种方法。当人们制造光纤时,在光纤表面上形成一种压缩应力以对抗所
承受到的张应力,使张应力减到尽可能小的程度,由此就产生了压应力包层技术来制造光纤。
光纤杜绝用磷作掺杂材料:

另有一些研究还表明,制造光纤时宁可用锗和氟作掺杂剂,也不用磷作掺杂剂,因磷的亲水性好,使光纤易受潮湿,引起纤芯内部P-OH键吸收衰耗增大,使光纤缓慢变化。所以长使用寿命
的光纤杜绝用磷作掺杂材料。
在制造光缆工艺中注意防潮防水,减少残存的应力。首先是缆芯结构设计,一定要用松结构,防止留下残存的应力,绞合光缆时要选择合理的光纤余长,也能减小张应力的作用;在缆芯内
填充石油凝胶,目的是为了防潮、防水、防含氢化合物(污染液体)的浸蚀;使用涂塑钢带、铝带也是为了防潮,增加光缆的抗侧压、抗张力的能力;有些工厂在缆芯内每隔一米就加一个热熔胶
的阻水层,防止缆芯纵向水的渗透;选用线膨胀系数小的材料作缆芯的强度元件,目的也是保护光纤,免除外张力的影响。
其实很多光纤光缆厂家制造光缆的每一种原材料,本身必须有30年以上的寿命,必须有高稳定性的物理性能和化学性能。只有严格控制上述各道制造工艺的质量,才可以延长光缆的使用寿命。