【专家视点】复旦大学电光源研究所张善瑞：UV-LED光固化系统助推光纤UV涂料固化生产技术革新和产业升级

专家视点

以光纤作为传输媒介进行通信，已经走过了数十年的发展历程。经过不断的科研攻关，光纤的性能不断得到改善、类别不断丰富，应用场景也在不断增多。而我国得益于网络建设的不断推进，已经成为世界第一光纤光缆制造及使用大国，仅2017年全球光纤用量4.72亿芯公里，中国用量超过57%；预计到2018年底，光纤产能将超过4亿芯公里。

光纤光缆行业的飞速发展，得益于制造工艺的不断改良和发展。作为光纤制造中的关键一环，光纤涂覆起着至关重要的作用。“在制造光纤的过程中，涂覆是很有必要的。”复旦大学电光源研究所张善端教授在2018’中国通信光电缆学术会议暨专家联席会上作报告时指出，究其原因，主要有以下三点：首先，未覆涂层光纤，硬而脆，无法制造产品及使用；其次，光纤内涂层提供柔韧保护，提供全反射防止信号损失；再次，光纤外涂层提供强度及保护，使光纤可在常规施工环境中使用，防止使用过程中损伤。

光纤涂覆是光纤由工厂走向应用的关键一步，而固化的速度影响着光纤生产的速度，所以高速固化备受光纤生产厂家青睐。“只有光固化涂层才能满足高速固化的需求。”张善端表示，光固化能够提升图层固化效率。

在过去的光纤拉丝塔中，通常采用微波中压汞灯固化装置。但是这一传统光源存在着诸多弊端，不仅耗能很高，发生微波的磁控管在工作时会散发大量的热，辐射效率低。固化效率难以满足光纤行业日益增长的生产需求，也与时下倡导的经济环保理念相悖。“光纤拉丝塔用高效UV-LED光固化系统比传统微波中压汞灯具有全面的性能优势。”张善端指出，UV-LED光固化系统更能适应当下光纤生产厂商的需求，首先，单台功率仅为1.2 kW，比微波中压汞灯节能80%，辐照度增加1倍；其次，拉丝速度方面，可以提高到3000 m以上；再次，寿命可达30−50 kh，为微波中压汞灯的5倍。

由此不难发现，UV-LED光固化系统与传统微波中压汞灯相比，具有高效、节能、环保的优势，“高功率密度UV-LED光固化系统，将助推光纤UV涂料固化生产领域的技术革新和产业升级。”张善端表示，UV-LED光固化系统的出现对光纤行业的生产制造来说是一项重大突破，有力推动了光固化设备的革新，大大提升了光纤拉丝效率。