В своих предыдущих статьях я много рассказывал о том, как работает оптоволоконная связь - как свет проходит через стекло и как сигналы передаются с невероятной скоростью и точностью.

Но сегодня давайте перейдем от теории к практике. Поговорим о том, что должен понять каждый специалист по оптоволокну, монтажник или любопытный ученик: сращивание оптоволокна.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Что такое сращивание оптоволокна и почему это важно

Сращивание волокон - это процесс соединения двух оптических волокон между собой таким образом, чтобы свет мог проходить от одного к другому с минимальными потерями.
Короче говоря, так мы заставляем два отдельных волокна “стать одним”.”

Наиболее распространенным типом сращивания, используемым в полевых условиях, является сплайсинг. При этом используется небольшая контролируемая электрическая дуга для расплавления и сплавления стеклянных концов двух волокон. В результате, если все сделано правильно, получается бесшовное соединение, по которому световой сигнал может продолжать идти почти так же, как если бы разрыва не было вовсе. 0,05 дБ. Но плохое соединение, вызванное несоосностью или загрязнением, может привести к отражению, затуханию и нестабильному соединению. 

Подумайте об этом так: сплавление двух волокон подобно расплавлению двух тонких стеклянных стержней - если они идеально выровнены и чисты, они соединяются гладко, а если нет, то даже пылинка может перекрыть путь свету.

машина для сращивания оптоволокна

Прежде чем начать: Подготовка и оборудование

Современные сплайсеры гораздо более совершенны, чем те, что были раньше.
Сегодня на рынке представлено большинство машин универсальные платформы для сращивания, Это означает, что они объединяют несколько процессов - расщепление волокон, выравнивание, дуговая плавка и защита от термоусадки - в одно компактное устройство.

Перед началом работы убедитесь, что у вас есть все необходимое:

  • Сам сплайсер
  • Нож для измельчения волокон (если нет встроенного)
  • Инструмент для зачистки волокон
  • Изопропиловый спирт и безворсовые салфетки
  • Термоусадочные защитные манжеты
  • Дополнительно: инструменты для чистки и контейнер для отходов из волокна

Рабочая зона должна быть чистые, безветренные и хорошо освещенные.
Пыль и влага - враги хорошего сращивания, поэтому никогда не выполняйте эту процедуру в грязной или нестабильной среде. Кроме того, всегда надевайте защитные очки - оторванные фрагменты волокна острые и почти невидимые.

Шаг за шагом: как срастить оптическое волокно

Хотя современные сплайсеры автоматизируют большую часть процесса, понимание каждого этапа поможет вам выполнять более чистые и надежные сплайсы.
Ниже приведена типичная последовательность действий, которой придерживается большинство техников.

1. Сначала сдвиньте термоусадочную втулку

Это самая распространенная ошибка новичков - забыть поставить защитный рукав перед началом работы.
Всегда надевайте термоусадочную трубку на одно из волокон до зачистка или сращивание. Как только сращивание будет завершено, вы не сможете добавить его.

2. Снимите волокнистое покрытие

С помощью устройства для зачистки волокон аккуратно удалите внешнее покрытие и буферные слои. Вы обнажите голую стеклянную сердцевину и оболочку, обычно 125 микрон в диаметре. Делайте это аккуратно и одним плавным движением, чтобы не погнуть и не поцарапать стекло. После снятия можно осторожно постучать по стеклу, чтобы проверить, не разбито ли оно.

3. Очистите оголенное волокно

Немедленно очистите открытое стекло безворсовой салфеткой, смоченной в изопропиловом спирте 95%.
Любые следы масла, пыли или остатков могут привести к образованию пузырьков или неравномерному плавлению.
После очистки поместите волокно в держатель машины или в защитный слот, чтобы предотвратить загрязнение.

4. Расщепите торцевую поверхность волокна

От этого шага зависит, насколько хорошо будут соединены два волокна.
Используйте высокоточный нож для расщепления волокна, чтобы отрезать конец волокна как можно ровнее и перпендикулярнее - в идеале угол расщепления должен быть меньше 1 степень.
Плохое расщепление всегда приведет к большим потерям при сращивании, независимо от того, насколько совершенен ваш станок.

5. Поместите волокна в сплайсер

Теперь вставьте оба волокна в держатели сплайсера. Убедитесь, что вы выравниваете правильную пару - например, волокна одного цвета или с одинаковой маркировкой.
В большинстве современных сплайсеров система автоматически выровняйте сердцевины волокон с помощью обработки изображений и моторизованных этапов.
В старых моделях или моделях с ручным управлением вам придется настраивать выравнивание вручную с помощью встроенного микроскопа и элементов управления.

Когда все выровняется, закройте крышку и дайте машине выполнить свою работу.

6. Процесс слияния

Сплайсер создаст небольшую электрическую дугу между двумя концами, расплавляя и сплавляя стекло вместе.
Весь процесс занимает всего несколько секунд. После завершения машина обычно отображает предполагаемую потерю при сращивании - хороший результат должен быть ниже 0,05 дБ.

При удалении волокна, держите себя в руках.
Никогда не надавливайте на концы и не загибайте их внутрь - это самый простой способ расколоть свежее соединение.

7. Защита от термоусадки

Наденьте термоусадочную муфту на середину сплайса и поместите ее во встроенный нагревательный модуль сплайсера.
Запустите процесс нагрева; через минуту-другую рукав плотно прилегает к соединению, защищая его от нагрузок, влаги и механических повреждений.
Подождите, пока он остынет, прежде чем приступать к работе с волокном или его установке.

Вот и все - теперь волокна соединены навсегда.

Контроль качества сращивания

Даже если ваш сплайсер автоматический, контроль качества все равно зависит от тщательной подготовки.
Вот несколько ключевых моментов, о которых следует помнить:

  • Чистота - это все. Крошечная частица пыли может привести к большим потерям.
  • Качество клива имеет значение. Регулярно заменяйте или регулируйте лезвие тесака.
  • Состояние электродов. Грязные или изношенные электроды могут создавать нестабильную дугу.
  • Экологические факторы. Влажность и ветер могут повлиять на температуру и стабильность дуги.

После сращивания всегда проверить ссылку используя Рефлектометр (оптический времяпролетный рефлектометр) или измеритель оптической мощности чтобы убедиться, что сращивание соответствует стандартам производительности.

Распространенные ошибки новичков

Многие начинающие пользователи сталкиваются с подобными проблемами:

  • Забыв сначала установить термоусадочную муфту.
  • Прикосновение к концам волокон после очистки, оставляющее отпечатки пальцев.
  • Позволяет пыли оседать на волокне перед вставкой.
  • Применение чрезмерной силы при размещении или извлечении волокон из держателей.

Лучше всего потренироваться в сращивании на нескольких запасных волокнах, прежде чем приступать к реальной установке. Со временем вы выработаете “чувство” правильного давления и времени.

Большая картина

Одно соединение может выглядеть небольшим, но в реальной оптоволоконной сети их могут быть сотни или даже тысячи.
Каждый из них вносит свой вклад в общую потерю сигнала. Вот почему профессиональные техники серьезно относятся к сращиванию - они знают, что даже доля децибела может иметь значение при передаче данных на большие расстояния или на высоких скоростях.

Поэтому, если вы только начинаете, не торопитесь.
Хорошие привычки - очистка, аккуратность, терпение - вот что отделяет среднее сращивание от идеального.

ВОПРОСЫ И ОТВЕТЫ: Дисперсия в волоконной оптике

В чем разница между сплайсингом и механическим сплайсингом?

Сплайсинг надолго соединяет два волокна, расплавляя их концы электрической дугой, что приводит к минимальной потере сигнала.
Механическое сращивание, с другой стороны, выравнивает волокна внутри коннектора или гильзы, не расплавляя их - это быстрее, но дает несколько большие потери.

Хорошо выполненное сращивание обычно имеет потери менее 0,05 дБ.
Если потери превышают 0,1 дБ, стоит проверить, не загрязнены ли концы волокна, некачественная расщепление или несоосность.

С помощью современных сплайсеров "все в одном" полное сращивание, включая расщепление, выравнивание, сплавление и термоусадку, обычно занимает от 2 до 3 минут на волокно, в зависимости от квалификации оператора и типа машины.

В кратком изложении

Сращивание оптоволокна - это мастерство, точность и терпение. Это может показаться незначительной частью процесса установки, но это ключевой шаг, который обеспечивает надежную работу всей системы связи в течение многих лет.

На сайте ИньФэн Коммуникация, Мы работаем с оптоволоконными компонентами и узлами уже несколько десятилетий - от разъемов и коммутационных шнуров до комплексных решений FTTH.
Независимо от того, строите ли вы новую оптоволоконную сеть или модернизируете существующую, наши продукты и опыт помогут вам добиться стабильных соединений с низким уровнем потерь, которые выдержат испытание временем.