Fiber optik kablo üretiminde MCVD sürecinin deneysel ve teorik olarak incelenmesi

Abstract

ÖZET FİBER OPTİK KABLO ÜRETİMİNDE MCVD SÜRECİNİN DENEYSEL VE TEORİK OLARAK İNCELENMESİ YURDAGÜL, Ümit Niğde Üniversitesi Fen Bilimler Enstitüsü Makine Mühendisliği Anabilim Dalı Danışman : Yrd.Doc.Dr. Mustafa BAYRAK MCVD prosesinde bir quartz maddeden yapılmış tüp bir tornada döndürülerek bir Eb, O2 yakıcısı ile 1800°C'nin üzerine çıkılarak işlem yapılır. SİCI4 ve benzer biçimde GeCL; ve POCI3 yaklaşık 1300°C'de okside olurlar ve submikron düzeyinde silika ve diğer dopantlarm oksitlerini oluştururlar. Bu partiküller gaz dalgası içinde taşınırken termoforetik olarak gazdaki düşük sıcaklık bölgesine doğru hareket ederler. Partiküllerin takip ettiği yol bu nedenlerle termoforetik hız ve gaz hızına bağımlıdır. Daha soğuk çepere yeterince yalan olan partiküller depolanırlar. Reaksiyon bölgesi, partikülün izlediği yörüngesi ve kütle profili, yakıcı gibi hareketli değildir. Yakıcı, daha önceden depolanan `soot` üzerinde ilerler ve onu sinterleyerek 10-100 mikron kalınlığında gözeneksiz bir cam tabakaya dönüştürür. Yakıcının her seferinde farklı kimyasallar içeren çoklu geliş gidişleri substrat cam tüp içinde kontrollü kırılma indisi profiline sahip tabakalar oluşmasını sağlar. Depolamanın tamamlanmasının ardından tüpte kalan boşluk yüksek sıcaklıkta çöktürülerek yok edilir. Yapılan bu çalışmada, MCVD üretim tekniği teorik ve deneysel olarak incelenmiştir. Tüp yüzeyinde ölçülen sıcaklığın alevin ilerleme hızma ve tüpün dönme hızına bağlı olarak değişimi yapılan 9 adet deney ile ortaya konmuştur. Yapılan deneylerde alevin ilerleme hızının artmasıyla sıcaklığın düştüğü, rotasyon hızının değişimi ile sıcaklığın çok fazla değişimin olmadığı ancak küçük oranlarda arttığı görülmüştür. Anahtar Sözcükler : Fiber Optik, MCVD iii

SUMMARY EXPERIMENTAL AND THEORETICAL STUDY OF MCVD PROCESS IN FIBER OPTIC CABLE PRODUCTION YURDAGUL, Umit Nigde University The Institute of Science Department of Mechanicel Engineering In MCVD process a quartz substrate tube is rotated on a lathe and heated up by H2 and O2 burner over 1800 °C. At the reaction zone SİCI4 and likely GeCU and POCI3 are being oxide approximately at 1300 °C and they create silica and other dopant's oxides at submicron level. When these particles are being carried in gas wave, thermophoretically they move to the lower temperature zone in the gas. With this reason, the route of the particulars is related with the termophoretic speed and gas speed, slightly closer particles are doped to the cold side. The reaction zone, the route of the particle and the mass profile are not mobile as the burner. The burner travels on the soot which is doped before and by sintering it creates a glass layer with no porous at a thickness of 10-100 microns. Each travel of the burner, which is consists different chemicals, provides layers, which has controlled index profiles inside the substrate glass tube. After the deposition is completed, the left inside the tube is removed by collapsing at high temperature. In this study, MCVD production method was researched according to theoretical and practical result. Temperature on the surface of the tube was measured according to burner flame and tube rotation speed in 9 experiment. In this experiment, temperature is decreased when the burner speed increased and it isn't changed as much as burner speed effect when the rotation speed changed but it is slightly increased. Key Words : Fiber Optic, MCVD iv