الألياف المحافظة على الاستقطاب (PMF) تلعب الألياف الضوئية دورًا لا غنى عنه في اتصالات الألياف الضوئية، واستشعار الألياف الضوئية (مثل جيروسكوبات الألياف الضوئية، ومحولات التيار الضوئية)، والمعدات الطبية، وغيرها من المجالات، نظرًا لقدرتها على الحفاظ على حالة استقطاب موجات الضوء715. ومع ذلك، واجهت تقنية الوصل الانصهاري الخاصة بها مشاكل طويلة الأمد، مثل انخفاض كفاءة نزع الطلاء، وضعف دقة المحور، وارتفاع تكاليف المعدات. في السنوات الأخيرة، ومع التطور السريع لتقنيات مثل الجيل الخامس، وإنترنت الأشياء، ومراكز البيانات، مهدت تقنية الوصل الانصهاري للحفاظ على الاستقطاب الطريق لعدد من الابتكارات الرائدة، مما دفع الصناعة نحو الكفاءة العالية، والأتمتة، والتكلفة المنخفضة.

أولا: التحديات التقنية والإنجازات الأساسية

صعوبات إزالة الطلاء

تتطلب عملية دمج الألياف التقليدية إزالة الطلاء أولاً، والألياف ذات القطر الدقيق 60 ميكرومتر مع الحفاظ على الاستقطاب من السهل أن تتسبب في انخفاض كفاءة التجريد أو إتلاف الألياف بسبب قطرها الصغير ومادة الطلاء المعقدة.

متطلبات محاذاة المحاور عالية الدقة والأتمتة

تتطلب عملية ربط الألياف مع الحفاظ على الاستقطاب محاذاة صارمة للمحور السريع/البطيء (عادةً ما يلزم ضبط الانحراف) ≤ 1 ° )، والطريقة التقليدية التي تعتمد على التعديل اليدوي غير فعالة. س-12 ظهرًا موصل الانصهار ،صنع بواسطة SHINHO OPTICS، يعمل على تحسين استقرار ومرونة أداة الوصل بالاندماج من خلال محاذاة المحور الدقيقة ووضع المنشور لتحقيق الاندماج بزوايا مختلفة و180 درجة ° دوران دقيق. هو - هي مناسب لطرق مراقبة الباندا، وربطة العنق، والقطع الناقص، والألياف ثنائية الوضع، ومحاذاة عين القط المزدوجة.

تكلفة المعدات وقضايا التوافق

تُعدّ أجهزة الوصل الانصهاري التقليدية المُحافظة على الاستقطاب باهظة الثمن، كما أن توافقها مع أنواع مختلفة من الألياف الضوئية ضعيف. وقد وسّعت براءات الاختراع المبكرة (مثل جهاز محاذاة المحور القائم على الواجهة الطرفية عام ٢٠١٤) وظائف أجهزة الوصل الانصهاري أحادية الوضع بإضافة أدوات، مما قلل من تكاليف الاستثمار في المعدات، ودعم دمج أنواع مختلفة من الألياف المُحافظة على الاستقطاب.

2. تطبيق التقنيات المبتكرة وتأثيرها على الصناعة

تحسين كفاءة نقل الاتصالات البصرية

تعزيز تطوير تكنولوجيا الاستشعار بالألياف البصرية

تعتمد جيروسكوبات الألياف الضوئية ومحولات التيار على التوصيل عالي الدقة. وقد ساهمت التطورات التكنولوجية في شينهو للبصريات وقد نجحنا في تقليل خسائر الوصل إلى أقل من 0.05 ديسيبل، مما وضع الأساس للإنتاج الضخم لأجهزة الاستشعار عالية الدقة.

هيكل السوق وعملية التوطين

لقد كانت السوق العالمية لمعدات الوصل التي تحافظ على الاستقطاب خاضعة منذ فترة طويلة لسيطرة الشركات المصنعة الدولية مثل فوجيكورا وفوروكاوا، ولكن تصميم براءات الاختراع للشركات الصينية (مثل شركة شينهو للبصريات المحدودة ) يكسر الاحتكار تدريجيًا. تُظهر بيانات عام ٢٠٢٤ أن سوق آلات الربط المُحافظة على الاستقطاب في الصين قد نما بنسبة ١٢٪، ومن المتوقع أن يُمثل أكثر من ٢٥٪ من الحصة العالمية بحلول عام ٢٠٣٠.

3. اتجاهات التنمية المستقبلية

الذكاء والأتمتة الكاملة

من خلال الجمع بين التعرف على الصور بالذكاء الاصطناعي وخوارزميات التعلم الآلي، يمكن تحقيق التعديل التكيفي لمعلمات اللحام لتقليل التدخل اليدوي.

حماية البيئة والابتكار المادي

أصبح الأداء البيئي لمواد التجريد ومواد اللحام المساعدة محورًا للبحث والتطوير، ومن الضروري تحقيق التوازن بين الكفاءة العالية والسمية المنخفضة.

التكيف مع السيناريوهات المتعددة والتوحيد القياسي

مع تطبيق الألياف البصرية التي تحافظ على الاستقطاب في المجالات الناشئة مثل الاتصالات الكمية والعلاج الطبي بالليزر، يجب أن تكون تقنية اللحام متوافقة مع المزيد من أنواع الألياف البصرية (مثل نوع الباندا ونوع ربطة العنق) وتعزيز توحيد معايير الصناعة715.

خاتمة

إن تطور تقنية اللحام المُحافظ على الاستقطاب ليس مجرد نموذج مصغر لتطور صناعة الألياف الضوئية، بل هو أيضًا انعكاس لتحول شركات التكنولوجيا الصينية من "التقليد" إلى "العمل جنبًا إلى جنب". في المستقبل، ومع انتشار المعدات الآلية وتسريع استبدالها محليًا، سيعزز اللحام المُحافظ على الاستقطاب التطوير الشامل للاتصالات الضوئية والتصنيع المتطور وغيرها من المجالات، وسيُعطي زخمًا جديدًا لعملية الرقمنة العالمية.