Про оптоволокно для дронов⁠⁠

Лет 30 назад оно было хрупким. Технологии шагнули далеко вперед, и сегодня оптоволокно для дронов перестало быть хрупким «стеклом», которое ломается от любого перегиба.

В современных БПЛА используются специализированные типы оптического волокна, которые адаптированы к экстремальным нагрузкам.

Вот за счет чего изменилась ситуация:

1. Переход на стандарт G.657.A2 (Bend-Insensitive)

Главный прорыв — использование специального волокна, нечувствительного к изгибам. Обычный бытовой кабель интернета теряет сигнал или ломается при сильном заломе. Волокно класса G.657.A2 можно буквально обмотать вокруг пальца или завязать в узел: световой импульс продолжит идти без потерь, а само стекло не треснет.

2. Химическое упрочнение и армирование

Современная «нитка» для дрона — это сложный композит толщиной всего в долю миллиметра (около 0.2–0.35 мм вместе с оболочкой). Стеклянная сердцевина защищена:

• Специальным лаковым или полимерным покрытием (Tight Buffer), гасящим микротрещины.

• Армирующими микроволокнами (в некоторые кабели добавляют кевларовые нити). Радиальная прочность современных образцов на разрыв достигает 40–50 Ньютон (1Н = 100 грамм), т.е. порядка 4-5 кг. Этого достаточно, чтобы кабель выдерживал рывки при резких маневрах.

3. Технология «безынерционной» смотки

Раньше кабель мог порваться из-за того, что дрон тянул его за собой по земле. Теперь катушка с оптоволокном крепится на самом дроне, а не на базе. БПЛА летит и просто «вмораживает» нить в воздух derrière soi (кабель пассивно выпадает из катушки). Скорость свободного вылета кабеля у современных катушек оптимизирована под 140 км/ч и выше, что исключает натяжение и обрыв в воздухе.

Какие ограничения все еще остаются?

Хотя кабель стал очень прочным на растяжение и изгиб, он по-прежнему уязвим к физическому перебиванию. Если дрон резко улетит за угол бетонного здания или сквозь густые острые ветки деревьев, кабель может зацепиться и срезаться об острую кромку. Поэтому операторы стараются строить маршрут по более-менее открытой траектории сверху.

<iframe src="https://vk.com/video_ext.php?oid=-226424917&amp;id=456239694..." width="640" height="360" frameborder="0" allowfullscreen="1" style="background-color: #000" allow="autoplay; encrypted-media; fullscreen; picture-in-picture"></iframe>

<iframe src="https://vk.com/video_ext.php?oid=-226424917&amp;id=456239216..." width="640" height="360" frameborder="0" allowfullscreen="1" style="background-color: #000" allow="autoplay; encrypted-media; fullscreen; picture-in-picture"></iframe>

<iframe src="https://vk.com/video_ext.php?oid=-226424917&amp;id=456239442..." width="640" height="360" frameborder="0" allowfullscreen="1" style="background-color: #000" allow="autoplay; encrypted-media; fullscreen; picture-in-picture"></iframe>