Les câbles à fibre optique marins sont spécialement conçus pour les environnements océaniques et assurent une transmission de données stable et fiable. Ils sont non seulement utilisés pour les communications internes des navires, mais aussi largement utilisés pour les communications transocéaniques et la transmission de données des plateformes pétrolières et gazières offshore, jouant un rôle crucial dans les systèmes de communication maritimes modernes. Pour garantir la stabilité des opérations offshore, les câbles à fibre optique marins sont conçus pour être étanches, résistants à la pression et à la corrosion, robustes mécaniquement et extrêmement flexibles.
Généralement, la structure des câbles à fibre optique marins comprend au moins une unité de fibre, une gaine, une armure et une gaine extérieure. Pour des conceptions ou des applications spécifiques, les câbles à fibre optique marins peuvent se passer de l'armure et utiliser des matériaux plus résistants à l'usure ou des gaines extérieures spéciales. De plus, pour s'adapter à différents environnements, les câbles à fibre optique marins peuvent également comporter des couches ignifuges, des éléments centraux/de renforcement et des éléments supplémentaires de protection contre l'eau.
(1) Unité de fibre optique
L'unité de fibre est le composant principal des câbles à fibre optique marins, contenant une ou plusieurs fibres optiques.
Les fibres optiques constituent l'âme du câble. Elles sont généralement constituées d'une âme, d'une gaine et d'un revêtement, avec une structure circulaire concentrique. L'âme, en silice de haute pureté, transmet les signaux optiques. La gaine, également en silice de haute pureté, entoure l'âme, offrant une surface réfléchissante, une isolation optique et une protection mécanique. Le revêtement, la couche externe de la fibre, est composé de matériaux tels que l'acrylate, le caoutchouc de silicone et le nylon, qui protège la fibre de l'humidité et des dommages mécaniques.
Les fibres optiques sont généralement classées en fibres monomodes (par exemple, G.655, G652D) et multimodes (par exemple, OM1-OM4), avec des performances de transmission différentes. Les principales propriétés de transmission comprennent l'atténuation maximale, la bande passante minimale, l'indice de réfraction effectif, l'ouverture numérique et le coefficient de dispersion maximal, qui déterminent l'efficacité et la distance de transmission du signal.
Les fibres sont entourées de tubes tampons, plus ou moins serrés, afin de réduire les interférences entre elles et les impacts environnementaux externes. La conception de l'unité de fibre garantit une transmission efficace des données, ce qui en fait l'élément le plus fondamental et le plus critique des câbles à fibre optique marins.
(2) Gaine
La gaine de fibre est un élément clé du câble, protégeant les fibres optiques. Selon sa structure, elle peut être divisée en tubes à effet tampon serré et tubes à effet tampon lâche.
Les tubes à tampon serré sont généralement fabriqués à partir de matériaux tels que la résine de polypropylène (PP), le polychlorure de vinyle (PVC) et le polyéthylène ignifuge sans halogène (PE HFFR). Ils adhèrent étroitement à la surface des fibres, ne laissant aucun espace important, ce qui minimise leur mouvement. Cette couverture serrée assure une protection directe des fibres, empêchant la pénétration d'humidité et offrant une résistance mécanique élevée aux interférences externes.
Les tubes tampons lâches sont généralement fabriqués à partir de matériaux à haut module.PBTPlastique, rempli de gel hydrofuge pour amortir et protéger. Les tubes à structure libre offrent une excellente flexibilité et une excellente résistance à la pression latérale. Le gel hydrofuge permet aux fibres de se déplacer librement à l'intérieur du tube, facilitant ainsi leur extraction et leur entretien. Il offre également une protection supplémentaire contre les dommages et l'humidité, garantissant ainsi la stabilité et la sécurité du câble en milieu humide ou sous-marin.
(3) Couche d'armure
La couche d'armure, située à l'intérieur de la gaine extérieure, offre une protection mécanique supplémentaire, prévenant ainsi les dommages physiques du câble à fibre optique marin. Elle est généralement constituée d'une tresse en fils d'acier galvanisé (GSWB). Cette structure tressée recouvre le câble de fils d'acier galvanisé, généralement avec un taux de couverture d'au moins 80 %. Cette structure offre une protection mécanique et une résistance à la traction extrêmement élevées, tandis que sa conception tressée assure flexibilité et un rayon de courbure réduit (le rayon de courbure dynamique admissible pour les câbles à fibre optique marins est de 20D). Cela le rend adapté aux applications nécessitant des mouvements ou des flexions fréquents. De plus, l'acier galvanisé offre une résistance accrue à la corrosion, ce qui le rend idéal pour une utilisation en environnements humides ou exposés aux embruns.
(4) Veste extérieure
La gaine extérieure est la couche protectrice directe des câbles à fibre optique marins. Elle est conçue pour résister au rayonnement solaire, à la pluie, à l'érosion marine, aux dommages biologiques, aux chocs physiques et aux rayons UV. Elle est généralement composée de matériaux respectueux de l'environnement, tels que le polychlorure de vinyle (PVC) et le polychlorure de vinyle sans halogène à faible émission de fumée (PVC).LSZH) polyoléfine, offrant une excellente résistance aux UV, aux intempéries, aux produits chimiques et aux flammes. Cela garantit la stabilité et la fiabilité du câble dans des conditions marines difficiles. Pour des raisons de sécurité, la plupart des câbles à fibre optique marins utilisent désormais des matériaux LSZH, tels que le LSZH-SHF1, le LSZH-SHF2 et le LSZH-SHF2 MUD. Les matériaux LSZH produisent une très faible densité de fumée et ne contiennent aucun halogène (fluor, chlore, brome, etc.), évitant ainsi le dégagement de gaz toxiques lors de la combustion. Parmi ceux-ci, le LSZH-SHF1 est le plus couramment utilisé.
(5) Couche ignifuge
Dans les zones critiques, afin d'assurer la continuité et la fiabilité des systèmes de communication (par exemple, pour les alarmes incendie, l'éclairage et les communications en cas d'urgence), certains câbles à fibre optique marins intègrent une couche ignifuge. Les câbles à tube tampon libre nécessitent souvent l'ajout d'un ruban de mica pour améliorer la résistance au feu. Les câbles ignifuges peuvent maintenir les capacités de communication pendant un certain temps en cas d'incendie, ce qui est crucial pour la sécurité du navire.
(6) Membres de renforcement
Pour améliorer la résistance mécanique des câbles à fibres optiques marins, des éléments de renforcement centraux tels que des fils d'acier phosphatés ou du plastique renforcé de fibres (PRF) sont ajoutés. Ils augmentent la résistance du câble à la traction et à la traction, garantissant ainsi sa stabilité lors de l'installation et de l'utilisation. De plus, des renforts auxiliaires, tels que des fils d'aramide, peuvent être ajoutés pour améliorer la résistance du câble et sa résistance à la corrosion chimique.
(7) Améliorations structurelles
Grâce aux progrès technologiques, la structure et les matériaux des câbles à fibre optique marins évoluent constamment. Par exemple, les câbles à tube libre entièrement secs remplacent le gel hydrofuge traditionnel par des matériaux hydrofuges secs, tant dans le tube libre que dans l'âme du câble. Ces matériaux offrent des avantages environnementaux, une plus grande légèreté et une absence de gel. Autre exemple : l'utilisation d'élastomère de polyuréthane thermoplastique (TPU) comme matériau de gaine extérieure, qui offre une plage de températures plus large, une résistance aux huiles, aux acides et aux alcalis, un poids plus léger et un encombrement réduit. Ces innovations témoignent des progrès constants réalisés dans la conception des câbles à fibre optique marins.
(8) Résumé
La conception structurelle des câbles à fibre optique marins prend en compte les exigences spécifiques des environnements océaniques, notamment l'étanchéité, la résistance à la pression, la résistance à la corrosion et la résistance mécanique. Leurs hautes performances et leur fiabilité en font un composant indispensable des systèmes de communication maritimes modernes. Avec les progrès de la technologie marine, la structure et les matériaux des câbles à fibre optique marins continuent d'évoluer pour répondre aux exigences de l'exploration des grands fonds marins et aux besoins de communication plus complexes.
À propos de ONE WORLD (OW Cable)
ONE WORLD (OW Cable) est un fournisseur mondial de premier plan de matières premières de haute qualité pour l'industrie du fil et du câble. Notre gamme de produits comprend du plastique renforcé de fibres (PRF), des matériaux sans halogène à faible émission de fumée (LSZH), du polyéthylène ignifuge sans halogène (PE HFFR) et d'autres matériaux avancés conçus pour répondre aux exigences strictes des applications de câblage modernes. Grâce à son engagement envers l'innovation, la qualité et le développement durable, ONE WORLD (OW Cable) est devenu un partenaire de confiance pour les fabricants de câbles du monde entier. Qu'il s'agisse de câbles à fibre optique marins, de câbles d'alimentation, de câbles de communication ou d'autres applications spécialisées, nous fournissons les matières premières et l'expertise nécessaires pour garantir des performances et une fiabilité optimales.
Date de publication : 14 mars 2025