| 中文名稱 | 松結構光纜 |
| 英文名稱 | loose cable structure |
| 定 義 | 一種將只有一次塗覆的光纖鬆散放地在一槽子或一個管子裡的結構的光纜。 |
| 套用學科 | 通信科技（一級學科），光纖傳輸與接入（二級學科） |
基本介紹
- 中文名：松結構光纜
- 外文名：loose cable structure
- 套用學科：通信科技，光纖傳輸與接入
定義,結構設計,松套管法,開口螺旋槽法,性能,溫度特性,抗壓力效應,抗張效應,光纖余長,
定義
松結構光纜，又稱為松套結構光纜，是一種將一次著色的光纖鬆散放地在一槽子或一個管子裡的結構的光纜。它的特點是一次著色光纖在光纜中有一定自由移動空間，光纖與光纜中的其他元件（如：加強用鋼絲芯、填充繩、金屬線等）不直接緊密接觸，而是通過松套塑膠管或V形塑膠骨架槽分隔開，在這種結構中，光纖處於較大自由空間內，有相對活動餘地。由於光纖在纜芯中是“自由”的，會有一定的余長。當光纜受張力或壓力時，光纖有一定的相對活動空間，這樣就可以減少光纖所受到的壓力，並可減少光纖的微彎。
結構設計
國際上松結構光纜用的光纖經過經過兩次塗敷。第一層預塗敷僅幾微米，材料是鬆軟丙烯酸鹽，用來防止微彎曲，並便於光纖接續時剝掉塗敷層之用。外層為硬丙烯酸鹽（UV Crosslink acrylate紫外光固化交聯丙烯酸鹽或 Urethane acrylate 氨基甲酸乙酯丙烯酸鹽），其厚約60μm，以加強光纖的強度。經塗敷後的光纖外徑約為245~250μm。為了使光纖能抵抗橫向壓力從而防止微彎曲產生，常將光纖與其他元件隔開，方法有兩種：松套管法和開口螺旋槽法。
松套管法
松套管法是將光纖放在一個塑膠套管中，然後將幾根這種有光纖的套管絞合在纜的中心單元上。此塑膠套管有的用高密度聚乙烯製成，有的用雙層材料即氟聚合福及聚酯製成。每一套管內可放置單根、六根或十根光纖。具有多根光纖的套管是將光纖成束狀套入，構成為纜的一個單元式結構。套管的外徑根據光纖放置數而異，對一般套管內無加強芯而言,單芯的套管為1.4mm，10芯的套管為3mm，其壁厚為外徑的15% 。 管式結構又可分為松管層絞式和中心管式（或稱束管式）兩種，管式結構中的松管層絞式最具有代表性。美國ATT的松套結構比較獨特，光纖在套管內是絞合單元，即套管中心有一根玻璃纖維加強芯(為玻璃與環氧樹脂的混合物)，光纖絞合在此抗張元件上，故其套管的外徑較粗。這些松套管呈螺旋狀在纜的中心加強單元上進行絞合，此絞合的螺旋直徑與圓柱塑膠套管軸心的直徑相同，稱之為螺旋直徑。
由於光線的熱膨脹係數和可拉伸的應變率低，為了使光纖在低溫中不出現微彎曲和在有牽引力情況下光纖不致拉伸，即符合光纜設計要求，當光纜長度發生變化時，光纖在松套管內自動調整位置，即變化螺距直徑以適應要求。光纜設計時應根據使用要求來選擇，需考慮松管直徑、絞合參數、纜的材料。另一方面，為了防止由於光纜損環時水分浸入,松管中填充防水混合軟膏(如搖溶性填充混合物)，此填充物在-40~+70攝氏度時都是軟膏狀，不妨礙光纖在管內移動，以便適應光纜長度的變化。
開口螺旋槽法
開口螺旋槽式，我國一般稱之為骨架型，但此槽的深度要深些。其調節光纜長度變化的原理與松管式相同。這一種松結構光纜有人認為並不理想口。主要是在成纜時，光纖不易嵌在槽內的應有位置，以滿足在纜長變化時光纖有足夠的可調間隙，因此這種結構目前採用較少。
性能
從溫度特性、抗壓力效應和抗張效應三個方面來說明松結構光纜的性能。
溫度特性
在溫度特性方面，溫度變化對光纖產生兩種影響：
第一，引起微彎曲，因而增加光纖損耗；
第二，使光纖產生應變。
對松結構光纜來說，因螺旋絞合其螺距直徑的變化墓本可以抵消溫度變化的影響，只要光纖不碰觸松管或螺旋槽的壁，溫度變化不影響光纖的性能。但實際上溫度範圍受下列因素所限制，即管和槽的填充料在低溫時的粘性和纜材料在高溫時的穩定性。根據初步掌握的報導，松結構光纜在-30~+70攝氏度時的光纖衰耗和機械應變基本是穩定的，在-40攝氏度時衰耗可增加0.8dB/km（λ=0.85μm）。日本在1983年研製的一條耐低溫的試驗光纜,也是採用松結構方式(螺旋槽式但未填充軟膏)，在-20~+160攝氏度時其衰耗基本穩定。
抗壓力效應
對松結構光纜而言，由於有松管或槽將光纖與其他元件隔開，因此對橫向壓力起到適當的保護作用。
抗張效應
光纜的抗張能力主要表現在敷沒時光纜所能承受的最大牽引力，此最大牽引力取決於纜的加強芯(抗張單元)的楊氏模量和截面積，以及容許光纜的應變值。光纜所容許的拉伸應變與光纖所容許的應變有關，而這兩者間關係與纜的結構方式有關。
對松結構光纜而言，由於光纖在松管或槽內可以調節長度，故當光纜受到牽引時，光纖的拉伸應變將小於光纜(主要是抗張件)的應變。這樣纜的應變擴展到0.7~0.8%左右〕，仍然可以維持光纖的應變在0.15%。
光纖余長
光纖余長是光纜產品的一個特殊參數，十分重要但又很複雜，光纖余長值太小或太大都能將劣化產品的性能。光纖余長既包容在光纜的結構設計中，又在很大程度上制約著結構設計，因此在一個完整的光纜結構設計中，光纖余長設計師必不可少的，在從結構光纜中也一樣。與光纖余長有關的光纜的性能參數主要有：
（1）光纜中光纖的宏彎曲附加損耗；
（2）光纜中光纖的最小斷裂時間；
（3）光纜適用的溫度範圍。
