Кабл са једним влакном

Основни концепт вишка дужине у оптичким кабловима је подељен на дужину вишка плашта и дужину вишка конструкције.

Дужина вишка плашта је релативна вредност између дужине кабла са једним влакном у омотачу и дужине омотача, као што је дефинисано у наставку. Структурални вишак дужине постоји само у упреденим структурама оптичких каблова. То је вишак дужине који ствара омотач који садржи оптичка влакна која су спирално намотана око централног ојачавајућег елемента. Када се оптички кабл растеже, оптичка влакна у омотачу се постепено померају ка централном ојачавајућем елементу како се оптички кабл растеже. Током овог процеса, оптичка влакна не стварају напрезање влакана, па се то назива структурним вишком дужине оптичког кабла.

Закон термичког ширења каже да се дужина оптичког кабла мења са температуром околине, што је феномен познат као топлотно ширење и контракција. За уплетене оптичке каблове, контракција кабла доводи до промене корака језгра, што заузврат утиче на вишак дужине у омотачу. Када овај вишак дужине пређе минимални радијус савијања, додатно пригушење почиње да се повећава. Однос између напрезања оптичког кабла и температуре је следећи: где ΔТ представља промену температуре, а е је еквивалентни коефицијент линеарног ширења оптичког кабла. Овај еквивалентни коефицијент линеарног ширења повезан је са саставним материјалима оптичког кабла. Под претпоставком да су материјали између слојева оптичког кабла чврсто збијени и имају довољно трења, не долази до релативног клизања између слојева током издуживања или контракције кабла. У овом случају, издужење и контракција оптичког кабла ће пратити еквивалентни коефицијент линеарног ширења. Еквивалентни коефицијент линеарног ширења је следећи: где Ен, Сн и н представљају Јангов модул, површину попречног -попречног пресека и коефицијент линеарног ширења сваког саставног материјала оптичког кабла, респективно.

Својства затезног и температурног испитивања оптичких каблова су кључни параметри који одређују да ли се могу користити у специфичним окружењима и да ли испуњавају посебне захтеве купаца. Вишак дужине кабла је уско повезан са ова два својства, што његов дизајн чини посебно важним. Овај рад, заснован на моделу синусоидног таласа и фундаменталним теоријама оптичких влакана, изводи бројне формуле за дубоко истраживање механизма генерисања вишка дужине кабла са једним влакном и његовог утицаја на својства испитивања затезања и температуре, пружајући теоријску основу за пројектовање и оптимизацију вишка дужине оптичких влакана у индустрији.