ПНИПУ: Высокоточный измерительный комплекс для определения качества заготовок оптоволокна

Продукт

Разработчики:	ПНИПУ Пермский Национальный Исследовательский Политехнический Университет, ГИ УрО РАН (Горный институт Уральского отделения РАН)
Дата премьеры системы:	2022/11/01
Отрасли:	Телекоммуникация и связь
Технологии:	СКС

2022: Открытие способа повысить качество оптоволокна

Ученые Пермского Политеха нашли экономичный способ повысить качество оптоволокна. Об этом стало известно в ноябре 2022 года.

Схема измерений при наличии эталона заготовки

Волоконные световоды используют в многоканальных системах передачи информации, кабельном телевидении, связи, локальных вычислительных сетях, телемеханике и медицине. Их создают на основе стеклянных «заготовок», в которые добавляют примеси из редкоземельных металлов. Чтобы обеспечить качество будущих световодов, процесс производства необходимо контролировать на каждом этапе. Ученые Пермского Политеха с коллегами из УрО РАН разработали автоматизированный комплекс, который отслеживает равномерность осаждения таких металлов. Это позволяет использовать только высококачественные заготовки и сократить средства предприятий.

Принципиальная оптическая схема прибора

В работе также приняли участие специалисты Пермского федерального исследовательского центра УрО РАН.

Производство волоконных световодов является сложным и дорогостоящим из-за цен на сырье и затрат на эксплуатацию оборудования. На начальном этапе изготовления используют стеклянные заготовки. На них наносят примеси из редкоземельных металлов. Важно отслеживать, равномерно ли они распределяются на кварцевой трубе. Для этого используют автоматизированный комплекс люминесцентной фотометрии, который определяет концентрацию металлов. Мы разработали для него вычислительную систему и систему управления. Это позволило впервые создать высокоточный измерительный комплекс для определения качества заготовок на начальном этапе их производства, – пояснил один из разработчиков, старший преподаватель кафедры «Общая физика» Пермского Политеха Константин Латкин.

Принципиальная оптическая схема автоматизированной истемы контроля однородности концентрации активной примеси

Технологии, которые ранее использовали для этих целей, позволяли исследовать только волокна или отслеживали качество не на начальных производственных этапах. Некоторые из способов предполагали применение токсичных и пожароопасных жидкостей и требовали последующей чистки деталей.

Измерения системы управления с дополнительными вычислениями помогают «провести отбраковку» некачественных заготовок световодов и не использовать их на дорогостоящих этапах производства. Наша разработка позволяет значительно сэкономить средства предприятий и снизить время цикла производства. Вычислительная система позволила достичь точных измерений с погрешностью в 5 %, – рассказал исследователь.

Установки были собраны в лаборатории ПФИЦ УРО РАН и могут применяться на промышленных предприятиях, которые серийно выпускают волоконные световоды.

Источник — «https://prom.tadviser.ru/index.php/%D0%9F%D1%80%D0%BE%D0%B4%D1%83%D0%BA%D1%82:%D0%9F%D0%9D%D0%98%D0%9F%D0%A3:_%D0%92%D1%8B%D1%81%D0%BE%D0%BA%D0%BE%D1%82%D0%BE%D1%87%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D0%B8%D0%B7%D0%BC%D0%B5%D1%80%D0%B8%D1%82%D0%B5%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D0%BA%D0%BE%D0%BC%D0%BF%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%81_%D0%B4%D0%BB%D1%8F_%D0%BE%D0%BF%D1%80%D0%B5%D0%B4%D0%B5%D0%BB%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%8F_%D0%BA%D0%B0%D1%87%D0%B5%D1%81%D1%82%D0%B2%D0%B0_%D0%B7%D0%B0%D0%B3%D0%BE%D1%82%D0%BE%D0%B2%D0%BE%D0%BA_%D0%BE%D0%BF%D1%82%D0%BE%D0%B2%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%BA%D0%BD%D0%B0»