本發(fā)明涉及一種線纜，特別是一種高速光纖電纜。

背景技術(shù)：

光纖線纜是一種通信電纜，是新一代的傳輸介質(zhì)，與銅質(zhì)介質(zhì)相比，光纖無論是在安全性、可靠性還是網(wǎng)絡(luò)性能方面都有了很大的提高。除此之外，光纖傳輸?shù)膸挻蟠蟪鲢~質(zhì)線纜，而且其支持的最大連接距離達(dá)兩公里以上，是組建較大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)的必然選擇。隨著現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)速度不斷提升，現(xiàn)有的光纖線纜傳輸速度較慢，已經(jīng)不能夠滿足高速網(wǎng)絡(luò)的通信需求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的發(fā)明目的在于：針對(duì)上述存在的問題，提供一種能夠?qū)⑽唇?jīng)校正的電磁波直接用于可見光通信，節(jié)省能源，當(dāng)光纖傳輸時(shí)，能夠?qū)鬏敼膺M(jìn)行增益，數(shù)據(jù)傳輸速度能夠達(dá)到2GB/s的高速光纖線纜。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

本發(fā)明的一種高速光纖電纜，包括由內(nèi)至外的中心芯，光纖層和線纜包衣，所述中心芯，光纖層呈同心環(huán)狀排列，所述線纜包衣裹于光線層外表面，所述光纖層內(nèi)均布有若干光纖簇，兩兩所述光纖簇之間具有一定的間隙，每一個(gè)所述光纖簇由3根光纖線組成。

由于采用了上述技術(shù)方案，將光線簇交錯(cuò)分隔開，避免在傳輸過程中，光纖線之間產(chǎn)生干擾。

本發(fā)明的一種高速光纖電纜，所述中心芯外表面包裹有增益層，所述增益層外表面包裹有導(dǎo)體屏蔽層。

由于采用了上述技術(shù)方案，增益層能夠屏蔽電磁場和電磁輻射對(duì)光纖通信傳輸?shù)挠绊懀ＷC光纖線纜傳輸?shù)男屎唾|(zhì)量。

本發(fā)明的一種高速光纖電纜，所述增益層為Au/NiCr/Ta多層金屬膜，所述Au/NiCr/Ta多層金屬膜通過磁控濺射鍍于中心芯外表面，所述Ta的濺射厚度為50 nm、所述的濺射厚度NiCr為50 nm，所述Au的濺射厚度為500 nm，所述導(dǎo)體屏蔽層的厚度為0.4mm。

由于采用了上述技術(shù)方案，多層金屬膜的參與應(yīng)力維持在150~400MPa，且隨集體溫度變化不大，能夠?qū)﹄姶艌龊碗姶泡椛渚哂休^好的屏蔽效應(yīng)，同時(shí)能夠抵消其光纖線纜自身由光纖簇對(duì)光傳輸增強(qiáng)來帶的磁場效應(yīng)。

本發(fā)明的一種高速光纖電纜，所述光纖簇外表面包裹有松套管，所述光纖線和松套管之間填充有增益介質(zhì)。

由于采用了上述技術(shù)方案，能夠在藍(lán)光傳輸過程中，增益介質(zhì)能夠在光線在光纖線中折射傳輸過程中，增加折射率差距并對(duì)折射起到增益的作用，減小在折射過程中能量損耗。

本發(fā)明的一種高速光纖電纜所述光纖層內(nèi)均填充有增益凝膠，所述增益凝膠占光線層總體積的67%~72%。

由于采用了上述技術(shù)方案，增益凝膠能夠?qū)⒐饫w簇固定保持住彼此之間的間隙，同時(shí)能夠避免光纖線傳輸?shù)倪^程中漏光，影響傳輸效率。

本發(fā)明的一種高速光纖電纜，所述增益介質(zhì)由質(zhì)量份27份NaZnPO₄，5份ZnO，53份交聯(lián)聚乙烯和12份BaF₂組成，所述ZnO具有亞微米釘狀結(jié)構(gòu)，所述釘狀結(jié)構(gòu)的桿部直徑為200~400nm，所述底座直徑為400nm，所述增益凝膠由質(zhì)量份37份[C₂H₃Si（NCN）_1.5]_n-3nMeSi₃Cl凝膠，10份Na₂O，7份B₂O₃，17份SiO₂，和3份NaZnPO₄組成。

由于采用了上述技術(shù)方案，增益介質(zhì)的增益效果明顯，折射率較光纖線晶體的差距較大，能夠保證良好的傳輸效果。增益凝膠的在溫度變化較大的范圍內(nèi)能夠保持穩(wěn)定的性能，同時(shí)能夠在一定程度上保證光纖線傳輸數(shù)據(jù)不會(huì)遺漏，保證傳輸質(zhì)量。

本發(fā)明的一種高速光纖電纜，所述線纜包衣包括外護(hù)套，所述外護(hù)套內(nèi)表面涂有阻水涂料層。

由于采用了上述技術(shù)方案，阻水涂料能夠保證光纖線穩(wěn)定的工作狀態(tài)。

本發(fā)明的一種高速光纖電纜，所述阻水涂料層由質(zhì)量份23份氧化錫和水性聚氨酯組成。

由于采用了上述技術(shù)方案，添加氧化錫能夠進(jìn)一步增加其防水性能，同時(shí)能夠增加阻燃性能。

本發(fā)明的一種高速光纖電纜，所述光纖線由納米晶體材料制成，所述納米晶體材料由質(zhì)量份3份CsBr，1份TmBr₃，3份PbBr₂組成三元體系后結(jié)晶得到。

由于采用了上述技術(shù)方案，采用該晶體制成的光纖線能夠在短時(shí)間內(nèi)呈現(xiàn)出瞬態(tài)光學(xué)進(jìn)程，能夠調(diào)制高達(dá)430兆赫的光輻射，結(jié)合表面的熒光層，對(duì)光傳輸進(jìn)行增益，能夠使得數(shù)據(jù)傳輸速度達(dá)到2DB/s，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過現(xiàn)有的光纖線纜，滿足高速網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)男枨蟆?/p>

本發(fā)明的一種高速光纖電纜，所述光纖線外表面涂有熒光層，所述熒光層由質(zhì)量份3份β-C₃N₄，3份α-Si₃N₄和8份ZnMoO₄:Ce⁴⁺組成。

由于采用了上述技術(shù)方案，光在熒光物質(zhì)之間產(chǎn)生震蕩，從而對(duì)傳輸進(jìn)行增益。

綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果是：

1、能夠?qū)⑽唇?jīng)校正的電磁波直接用于可見光通信，節(jié)省能源，當(dāng)光纖傳輸時(shí)，能夠?qū)鬏敼膺M(jìn)行增益，數(shù)據(jù)傳輸速度能夠達(dá)到2GB/s。

2、折射率較光纖線晶體的差距較大，能夠保證良好的傳輸效果。增益凝膠的在溫度變化較大的范圍內(nèi)能夠保持穩(wěn)定的性能，同時(shí)能夠在一定程度上保證光纖線傳輸數(shù)據(jù)不會(huì)遺漏，保證傳輸質(zhì)量。

附圖說明

圖1是一種高速光纖電纜的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中標(biāo)記：1為中心芯，2為增益層，3為屏蔽層，4為光纖簇，5為增益凝膠， 7為線纜包衣，8為增益介質(zhì)。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)的說明。

為了使發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

實(shí)施例1

如圖1所示，一種高速光纖電纜，包括由內(nèi)至外的中心芯1，光纖層和線纜包衣7，中心芯1，光纖層呈同心環(huán)狀排列，線纜包衣裹于光線層外表面，光纖層內(nèi)均布有若干光纖簇4，兩兩所述光纖簇4之間具有一定的間隙，每一個(gè)所述光纖簇4由3根光纖線組成。

中心芯1外表面包裹有增益層2，增益層2外表面包裹有導(dǎo)體屏蔽層3。增益層2為Au/NiCr/Ta多層金屬膜，Au/NiCr/Ta多層金屬膜通過磁控濺射鍍于中心芯1外表面，Ta的濺射厚度為50 nm、的濺射厚度NiCr為50 nm，Au的濺射厚度為500 nm，導(dǎo)體屏蔽層3的厚度為0.4mm。光纖簇4外表面包裹有松套管，光纖線和松套管之間填充有增益介質(zhì)8。光纖層內(nèi)均填充有增益凝膠5，增益凝膠5占光線層總體積的67%~72%。增益介質(zhì)8由質(zhì)量份27份NaZnPO₄，5份ZnO，53份交聯(lián)聚乙烯和12份BaF₂組成，ZnO具有亞微米釘狀結(jié)構(gòu)，釘狀結(jié)構(gòu)的桿部直徑為200~400nm，底座直徑為400nm，增益凝膠5由質(zhì)量份37份[C₂H₃Si（NCN）_1.5]_n-3nMeSi₃Cl凝膠，10份Na₂O，7份B₂O₃，17份SiO₂，和3份NaZnPO₄組成。線纜包衣7包括外護(hù)套，外護(hù)套內(nèi)表面涂有阻水涂料層。阻水涂料層由質(zhì)量份23份氧化錫和水性聚氨酯組成。光纖線由納米晶體材料制成，納米晶體材料由質(zhì)量份3份CsBr，1份TmBr₃，3份PbBr₂組成三元體系后結(jié)晶得到。光纖線外表面涂有熒光層，熒光層由質(zhì)量份3份β-C₃N₄，3份α-Si₃N₄和8份ZnMoO₄:Ce⁴⁺組成。

實(shí)施例2

NaZnPO₄的制備方法如下：

稱取Zn(NO₃)₂·6H₂O 28.7569(0.10mol)，將其置于燒杯中并用蒸餾水溶解，放入超聲振蕩儀中振蕩分散均勻后，用10mL的量筒量取10mL的H₃PO₄，然后將H₃PO₄加入到振蕩溶液中，且充分?jǐn)嚢杓s10min直到溶液變澄清為止，然后向其中加入約21.29(0.20mol)的無水Na₂CO₃，與之混合，將溶液置于溫度為70℃的水浴箱中加熱攪拌1.5h，靜置沉淀，過濾后，置于干燥箱中于80℃下干燥1h，將干燥所得粉末置于電阻爐中在400～500℃下進(jìn)行熱處理，并保溫2 h后得產(chǎn)物。

實(shí)施例3

ZnO的制備方法如下：

將作為襯底的Si在丙酮中超聲2h，然后用去離子水沖洗晾干。將純度為99.99%的ZnS和C粉按照摩爾比1：1均勻混合后放在氧化鋁瓷舟中，然后置于管式爐中部，整個(gè)密閉系統(tǒng)抽真空到100 Pa后，通入高純氬，保持3以后，整個(gè)爐體以18℃/min的速度加熱到900℃，氬氣流速恒定在loo mL/min。接著爐子在900℃保溫1 h，反應(yīng)過程中爐內(nèi)壓強(qiáng)保持在0.05MPa。冷卻后，在硅襯底表面得到產(chǎn)物。

實(shí)施例4

[C₂H₃Si（NCN）_1.5]_n-3nMeSi₃Cl凝膠的制備方法如下：

將雙氰胺和六甲基二硅氮烷按照摩爾比1：1，以甲苯作為溶劑，在氬氣作為保護(hù)氣體的條件下，在164℃攪拌反應(yīng)合成雙（三甲基硅烷）碳化二亞胺。

以乙烯基三氯硅烷，雙（三甲基硅烷）碳化二亞胺為原料，吡啶作為催化劑，甲苯為溶劑，摩爾比1：1.5：。03：4，混合均勻后，在150℃、氣氛干燥8h后，在高溫真空管式爐中以氬氣為保護(hù)氣體進(jìn)行熱裂解，升溫速率為5℃/min，升溫至260℃，保溫時(shí)間4h得到[C₂H₃Si（NCN）_1.5]_n-3nMeSi₃Cl凝膠。

實(shí)施例5

納米晶體材料的制備方法如下：

將Tm₃O₃加入到少過量的氫溴酸中，緩慢蒸發(fā)濃縮，降溫, 抽濾, 固體樣品重結(jié)晶后, 用無水乙醚洗滌, 于硅膠干燥器中放置9 d后制得TmBr₃。

稱取質(zhì)量份3份CsBr，1份TmBr₃和3份PbBr₂和氫溴酸混合均勻后，常溫?cái)嚢?d調(diào)整pH為3.1~3.4，緩慢升溫至75℃，恒溫?cái)嚢?d后，將置于高壓條件下（>150MPa），按照7℃/s迅速冷卻至-30℃，析出晶體，在低溫下將晶體過濾，并用無水乙醚洗滌，得到納米晶體材料。

實(shí)施例6

ZnMoO₄:Ce⁴⁺的制備方法如下：

用電子天平按ZnMoO₄: Ce⁴⁺摩爾比1：1：2，分別稱取CeO₂(99.99%)、ZnO(A.R.)、MoO₃(A.R.)，然后置于瑪瑙研缽體中研磨1 h，使各原料充分混合，將混合物裝入鋼玉坩堝中袁然后置于高溫電阻爐，設(shè)置電阻爐的工作程序，將溫度設(shè)置在800℃對(duì)粉末進(jìn)行煅燒2 h，隨爐冷卻后置于瑪瑙研缽中充分研磨，得到分散均勻的熒光粉。

高溫固相法反應(yīng)方程式：

xCeO₂+(1-x)ZnO+MoO₃→Zn_1-xCe_xMoO₄+x/2O₂↑

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。