महासागर के लिए इंजीनियर: समुद्री ऑप्टिकल फाइबर केबल्स का संरचनात्मक डिजाइन

समुद्री ऑप्टिकल फाइबर केबल विशेष रूप से समुद्री वातावरण के लिए डिज़ाइन किए गए हैं, जो स्थिर और विश्वसनीय डेटा ट्रांसमिशन प्रदान करते हैं। इनका उपयोग न केवल आंतरिक जहाज संचार के लिए किया जाता है, बल्कि आधुनिक समुद्री संचार प्रणालियों में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हुए, अपतटीय तेल और गैस प्लेटफार्मों के लिए ट्रांसोसेनिक संचार और डेटा ट्रांसमिशन में भी व्यापक रूप से लागू किया जाता है। अपतटीय संचालन की स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए, समुद्री ऑप्टिकल फाइबर केबल को जलरोधी, दबाव-प्रतिरोधी, संक्षारण-प्रतिरोधी, यांत्रिक रूप से मजबूत और अत्यधिक लचीला बनाया गया है।

आम तौर पर, समुद्री ऑप्टिकल फाइबर केबल की संरचना में कम से कम एक फाइबर इकाई, म्यान, कवच परत और बाहरी जैकेट शामिल होती है। विशेष डिजाइन या अनुप्रयोगों के लिए, समुद्री ऑप्टिकल फाइबर केबल कवच परत को छोड़ सकते हैं और इसके बजाय अधिक पहनने-प्रतिरोधी सामग्री या विशेष बाहरी जैकेट का उपयोग कर सकते हैं। इसके अतिरिक्त, विभिन्न वातावरणों के अनुकूल होने के लिए, समुद्री ऑप्टिकल फाइबर केबल में अग्नि-प्रतिरोधी परतें, केंद्रीय/प्रबलित सदस्य और अतिरिक्त जल-अवरोधक तत्व भी शामिल हो सकते हैं।

(1) ऑप्टिकल फाइबर यूनिट

फाइबर इकाई समुद्री ऑप्टिकल फाइबर केबल का मुख्य घटक है, जिसमें एक या एक से अधिक ऑप्टिकल फाइबर होते हैं।
ऑप्टिकल फाइबर केबल का मुख्य भाग है, जिसमें आम तौर पर एक कोर, क्लैडिंग और कोटिंग होती है, जिसमें एक संकेंद्रित गोलाकार संरचना होती है। उच्च शुद्धता वाले सिलिका से बना कोर ऑप्टिकल सिग्नल संचारित करने के लिए जिम्मेदार होता है। उच्च शुद्धता वाले सिलिका से बना क्लैडिंग भी कोर को घेरता है, जो एक परावर्तक सतह और ऑप्टिकल अलगाव के साथ-साथ यांत्रिक सुरक्षा प्रदान करता है। कोटिंग, फाइबर की सबसे बाहरी परत, एक्रिलेट, सिलिकॉन रबर और नायलॉन जैसी सामग्रियों से बनी होती है, जो फाइबर को नमी और यांत्रिक क्षति से बचाती है।

ऑप्टिकल फाइबर को आम तौर पर सिंगल-मोड फाइबर (जैसे, G.655, G652D) और मल्टी-मोड फाइबर (जैसे, OM1-OM4) में वर्गीकृत किया जाता है, जिसमें अलग-अलग ट्रांसमिशन प्रदर्शन विशेषताएँ होती हैं। मुख्य ट्रांसमिशन गुणों में अधिकतम क्षीणन, न्यूनतम बैंडविड्थ, प्रभावी अपवर्तक सूचकांक, संख्यात्मक एपर्चर और अधिकतम फैलाव गुणांक शामिल हैं, जो सिग्नल ट्रांसमिशन की दक्षता और दूरी निर्धारित करते हैं।

फाइबर के बीच हस्तक्षेप और बाहरी पर्यावरणीय प्रभावों को कम करने के लिए फाइबर ढीले या तंग बफर ट्यूबों से घिरे होते हैं। फाइबर यूनिट का डिज़ाइन कुशल डेटा ट्रांसमिशन सुनिश्चित करता है, जिससे यह समुद्री ऑप्टिकल फाइबर केबल का सबसे मौलिक और महत्वपूर्ण हिस्सा बन जाता है।

(2) म्यान

फाइबर शीथ केबल का एक प्रमुख घटक है, जो ऑप्टिकल फाइबर की सुरक्षा करता है। संरचना के आधार पर, इसे टाइट बफर ट्यूब और लूज बफर ट्यूब में विभाजित किया जा सकता है।

टाइट बफर ट्यूब आमतौर पर पॉलीप्रोपाइलीन रेजिन (पीपी), पॉलीविनाइल क्लोराइड (पीवीसी), और हैलोजन-फ्री फ्लेम-रिटार्डेंट पॉलीइथिलीन (एचएफएफआर पीई) जैसी सामग्रियों से बने होते हैं। टाइट बफर ट्यूब फाइबर की सतह पर बारीकी से चिपक जाते हैं, जिससे कोई महत्वपूर्ण अंतराल नहीं रह जाता है, जिससे फाइबर की गति कम हो जाती है। यह टाइट कवरेज फाइबर के लिए प्रत्यक्ष सुरक्षा प्रदान करता है, नमी के प्रवेश को रोकता है और उच्च यांत्रिक शक्ति और बाहरी हस्तक्षेप के लिए प्रतिरोध प्रदान करता है।

ढीले बफर ट्यूब आमतौर पर उच्च मापांक वाले बने होते हैंपीबीटीप्लास्टिक, कुशनिंग और सुरक्षा प्रदान करने के लिए पानी को रोकने वाले जेल से भरा हुआ। ढीले बफर ट्यूब उत्कृष्ट लचीलापन और पार्श्व दबाव प्रतिरोध प्रदान करते हैं। पानी को रोकने वाला जेल फाइबर को ट्यूब के भीतर स्वतंत्र रूप से घूमने की अनुमति देता है, जिससे फाइबर निष्कर्षण और रखरखाव में सुविधा होती है। यह क्षति और नमी के प्रवेश के खिलाफ अतिरिक्त सुरक्षा भी प्रदान करता है, जिससे नमी या पानी के नीचे के वातावरण में केबल की स्थिरता और सुरक्षा सुनिश्चित होती है।

(3) कवच परत

कवच परत बाहरी जैकेट के अंदर स्थित होती है और अतिरिक्त यांत्रिक सुरक्षा प्रदान करती है, जिससे समुद्री ऑप्टिकल फाइबर केबल को शारीरिक क्षति से बचाया जा सकता है। कवच परत आमतौर पर गैल्वनाइज्ड स्टील वायर ब्रैड (GSWB) से बनी होती है। ब्रेडेड संरचना केबल को गैल्वनाइज्ड स्टील वायर से ढकती है, आमतौर पर इसकी कवरेज दर 80% से कम नहीं होती है। कवच संरचना अत्यधिक उच्च यांत्रिक सुरक्षा और तन्य शक्ति प्रदान करती है, जबकि ब्रेडेड डिज़ाइन लचीलापन और एक छोटा झुकने वाला त्रिज्या सुनिश्चित करता है (समुद्री ऑप्टिकल फाइबर केबल के लिए गतिशील स्वीकार्य झुकने वाला त्रिज्या 20D है)। यह इसे लगातार आंदोलन या झुकने की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाता है। इसके अतिरिक्त, गैल्वनाइज्ड स्टील सामग्री अतिरिक्त संक्षारण प्रतिरोध प्रदान करती है, जो इसे आर्द्र या नमक-स्प्रे वातावरण में उपयोग के लिए आदर्श बनाती है।

(4) आउटर जैकेट

बाहरी जैकेट समुद्री ऑप्टिकल फाइबर केबल की प्रत्यक्ष सुरक्षात्मक परत है, जिसे सूरज की रोशनी, बारिश, समुद्री जल क्षरण, जैविक क्षति, शारीरिक प्रभाव और यूवी विकिरण का सामना करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। बाहरी जैकेट आमतौर पर पर्यावरण के लिए प्रतिरोधी सामग्री जैसे पॉलीविनाइल क्लोराइड (पीवीसी) और कम-धुआं शून्य-हैलोजन (एलएसजेडएच) पॉलीओलेफ़िन, जो बेहतरीन UV प्रतिरोध, मौसम प्रतिरोध, रासायनिक प्रतिरोध और अग्निरोधी क्षमता प्रदान करता है। यह सुनिश्चित करता है कि केबल कठोर समुद्री परिस्थितियों में स्थिर और विश्वसनीय बनी रहे। सुरक्षा कारणों से, अधिकांश समुद्री ऑप्टिकल फाइबर केबल अब LSZH सामग्री का उपयोग करते हैं, जैसे LSZH-SHF1, LSZH-SHF2 और LSZH-SHF2 MUD। LSZH सामग्री बहुत कम धुआँ घनत्व उत्पन्न करती है और इसमें कोई हैलोजन (फ्लोरीन, क्लोरीन, ब्रोमीन, आदि) नहीं होता है, जिससे दहन के दौरान जहरीली गैसों का उत्सर्जन नहीं होता है। इनमें से, LSZH-SHF1 सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाता है।

(5) अग्नि प्रतिरोधी परत

महत्वपूर्ण क्षेत्रों में, संचार प्रणालियों की निरंतरता और विश्वसनीयता सुनिश्चित करने के लिए (जैसे, आग अलार्म, प्रकाश व्यवस्था और आपात स्थिति के दौरान संचार के लिए), कुछ समुद्री ऑप्टिकल फाइबर केबल में आग प्रतिरोधी परत शामिल होती है। ढीले बफर ट्यूब केबल में अक्सर आग प्रतिरोध को बढ़ाने के लिए अभ्रक टेप जोड़ने की आवश्यकता होती है। आग प्रतिरोधी केबल आग के दौरान एक निश्चित अवधि के लिए संचार क्षमताओं को बनाए रख सकते हैं, जो जहाज की सुरक्षा के लिए महत्वपूर्ण है।

(6) सुदृढ़ीकरण सदस्य

समुद्री ऑप्टिकल फाइबर केबल की यांत्रिक शक्ति को बढ़ाने के लिए, फॉस्फेटेड स्टील तार या फाइबर-प्रबलित प्लास्टिक जैसे केंद्रीय सुदृढ़ीकरण सदस्य (एफआरपी) जोड़े जाते हैं। ये केबल की ताकत और तन्य प्रतिरोध को बढ़ाते हैं, जिससे स्थापना और उपयोग के दौरान स्थिरता सुनिश्चित होती है। इसके अतिरिक्त, केबल की ताकत और रासायनिक संक्षारण प्रतिरोध को बेहतर बनाने के लिए अरामिड यार्न जैसे सहायक सुदृढ़ीकरण सदस्य जोड़े जा सकते हैं।

(7) संरचनात्मक सुधार

तकनीकी प्रगति के साथ, समुद्री ऑप्टिकल फाइबर केबल की संरचना और सामग्री लगातार विकसित हो रही है। उदाहरण के लिए, ऑल-ड्राई लूज ट्यूब केबल पारंपरिक जल-अवरोधक जेल को खत्म कर देते हैं और लूज ट्यूब और केबल कोर दोनों में शुष्क जल-अवरोधक सामग्री का उपयोग करते हैं, जिससे पर्यावरणीय लाभ, हल्का वजन और जेल-मुक्त लाभ मिलते हैं। एक अन्य उदाहरण बाहरी जैकेट सामग्री के रूप में थर्मोप्लास्टिक पॉलीयूरेथेन इलास्टोमर (TPU) का उपयोग है, जो एक व्यापक तापमान सीमा, तेल प्रतिरोध, एसिड प्रतिरोध, क्षार प्रतिरोध, हल्का वजन और कम जगह की आवश्यकता प्रदान करता है। ये नवाचार समुद्री ऑप्टिकल फाइबर केबल डिज़ाइन में चल रहे सुधारों को प्रदर्शित करते हैं।

(8) सारांश

समुद्री ऑप्टिकल फाइबर केबल का संरचनात्मक डिज़ाइन समुद्री वातावरण की विशेष आवश्यकताओं को ध्यान में रखता है, जिसमें जलरोधकता, दबाव प्रतिरोध, संक्षारण प्रतिरोध और यांत्रिक शक्ति शामिल है। समुद्री ऑप्टिकल फाइबर केबल का उच्च प्रदर्शन और विश्वसनीयता उन्हें आधुनिक समुद्री संचार प्रणालियों का एक अनिवार्य घटक बनाती है। जैसे-जैसे समुद्री प्रौद्योगिकी आगे बढ़ती है, समुद्री ऑप्टिकल फाइबर केबल की संरचना और सामग्री गहरे समुद्र की खोज और अधिक जटिल संचार आवश्यकताओं की मांगों को पूरा करने के लिए विकसित होती रहती है।

वन वर्ल्ड (ओडब्ल्यू केबल) के बारे में

वन वर्ल्ड (ओडब्ल्यू केबल) वायर और केबल उद्योग के लिए उच्च गुणवत्ता वाले कच्चे माल का एक अग्रणी वैश्विक आपूर्तिकर्ता है। हमारे उत्पाद पोर्टफोलियो में फाइबर-प्रबलित प्लास्टिक (FRP), कम-धुआं शून्य-हैलोजन (LSZH) सामग्री, हैलोजन-मुक्त लौ-मंदक पॉलीइथिलीन (HFFR PE), और आधुनिक केबल अनुप्रयोगों की कठोर आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए डिज़ाइन की गई अन्य उन्नत सामग्री शामिल हैं। नवाचार, गुणवत्ता और स्थिरता के प्रति प्रतिबद्धता के साथ, वन वर्ल्ड (ओडब्ल्यू केबल) दुनिया भर के केबल निर्माताओं के लिए एक विश्वसनीय भागीदार बन गया है। चाहे समुद्री ऑप्टिकल फाइबर केबल, पावर केबल, संचार केबल या अन्य विशेष अनुप्रयोगों के लिए, हम बेहतर प्रदर्शन और विश्वसनीयता सुनिश्चित करने के लिए आवश्यक कच्चे माल और विशेषज्ञता प्रदान करते हैं।