常见的光纤涂覆层,你知道吗?

      丙烯酸树脂(ACylate)采用单层涂覆工艺使得涂覆光纤外径达到250μm,目前,国际上主流的光纤涂层材料是丙烯酸酯涂层,这种涂层的优点是快速固化、易于生产、成本较低缺点是不耐高温,其工作温度范围一般为−60~85℃,在传感应用测试中,丙烯酸脂单模光纤测得应变比裸光纤测得应变低,因此,丙烯酸树脂涂层光纤常用于通信领域,但不适用于传感领域应变测试。

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聚酰亚胺(Polyimide,简称PI)涂覆层光纤即常见的耐高温光纤,PI光纤外径约为155μm,聚酰亚胺涂层光纤在一般高温下具有优异的热稳定性,具有耐高温、耐辐射、介电性能好的特点,能够在300℃温度以下长期使用,且应变响应度与裸光纤基本一致;因此,聚酰亚胺涂层光纤被广泛应用于传感领域中测试温度和应变。


在某些高温应用环境中,温度超出聚酰亚胺最大承受温度,涂覆层与石英光纤(纤芯和包层)的热膨胀系数不匹配会造成石英光纤的纵向应变,从而导致光纤损耗。因此,聚酰亚胺涂层光纤使用温度通常不超过300℃。图3是聚酰亚胺涂层光纤结构示意图。


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在聚合物受到使用环境的限制而无法使用的场合,如高温环境测试等,金属涂层光纤的作用无可替代。金属涂覆层光纤是在光纤包层的表面再涂覆金、铝、铜等金属保护层的光纤,适用温度范围从−270~700℃,在高温、真空、核辐射等苛刻环境条件下,金属涂层光纤是不同工业场景下的最佳选择,被广泛地应用于石油、天然气以及复合材料等应用场景。

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