光纖接續詳析

 

光纖傳輸具有傳輸頻帶寬，通信容量大，損耗低，不受電磁干擾，光纜直徑小，質量輕，原材料來源豐富等優點，因而，近年來，光纖通信在許多領域得到了廣泛應用。光在光纖中傳輸時會產生損耗，這種損耗主要是由光纖自身的傳輸損耗和光纖接頭處的熔接損耗組成。所謂損耗就是指光纖每單位長度上的衰減，單位為dB／km。光纖損耗的高低直接影響傳輸距離或中繼站間隔距離的遠近，因此，了解并降低光纖的損耗對光纖通信有重大意義。
    
    1影響光纖熔接損耗的主要因素
    
    　　影響光纖熔接損耗的因素較多，大體可分為光纖本征因素和非本征因素兩類。
    
    1.1本征因素
    
    　　它是光纖自身因素，主要有4點：光纖模場直徑不一致；2根光纖芯徑失配；纖芯截面不圓；纖芯與包層同心度不佳。其中光纖模場直徑不一致影響最大，按國際電報電話咨詢委員會 (CCITT)建議，單模光纖的容限標準為：模場直徑是（9～10）μm±10％，即容限約±1μm；包層直徑：（125±3）μm；模場同心度誤差≤6％，包層不圓度≤2％。
    
    1.2非本征因素
    
    　　影響光纖接續損耗的非本征因素，即接續技術。
    
    　　a.軸心錯位單模光纖纖芯很細，2根對接光纖軸心錯位會影響接續損耗。當錯位1.2μm時，接續損耗達0.5 dB。
    
    　　b.軸心傾斜當光纖斷面傾斜1°時，約產生0.6 dB的接續損耗，如果要求接續損耗≤0.1 dB，則單模光纖的傾角應≤0.3°。
    
    　　c.端面分離如果活動連接器的連接不好，很容易產生端面分離，造成連接損耗較大。當熔接機放電電壓較低時，也容易產生端面分離，此情況一般在有拉力測試功能的熔接機中可以發現。
    
    　　d. 端面質量光纖端面的平整度差時也會產生損耗，甚至氣泡。
    
    　　e. 光纖物理變形光纖是柔軟的，可以彎曲，可是彎曲到一定程度后，光纖雖然可以導光，但會使光的傳輸途徑改變。由傳輸模轉換為輻射模，使一部分光能滲透到包層中或穿過包層成為輻射模向外泄漏損失掉，從而產生損耗。當彎曲半徑大于5～10 cm時，由彎曲造成的損耗可以忽略。
    
    1.3其他因素的影響
    
    　　接續人員操作水平、操作步驟、盤纖工藝水平、熔接機中電極清潔程度、熔接參數設置、工作環境清潔程度等均會影響熔接損耗值。��
    
    2光纖接續
    
    　　光纜一經定購，其光纖自身的傳輸損耗也基本確定，而光纖接頭處的熔接損耗則與光纖的本身及現場施工有關。努力降低光纖接頭處的熔接損耗，則可增大光纖中繼放大傳輸距離和提高光纖鏈路的衰減裕量。光纜接續是一項細致的工作，特別在端面制備、熔接、盤纖等環節，要求操作者周密考慮，規范操作，努力提高實踐操作技能，才能降低接續損耗，全面提高光纜接續質量。這里將結合實際工作經驗，詳細闡述光纖熔接的操作過程及注意事項。
    
    2.1端面的制備
    
    　　光纖端面的制備包括剝覆、清潔和切割3個環節。合格的光纖端面是熔接的必要條件，端面質量直接影響到熔接質量。
    
    2.1.1光纖涂層的剝除
    
    　　光纖是圓柱形介質波導由纖芯、包層、涂層3部分組成。光纖涂層的剝除，要掌握平、穩、快三字剝纖法。平，即持纖要平，左手捏緊光纖，使之成水平，防止打滑；穩，即剝纖鉗要握得穩；快，即剝纖要快，剝纖鉗應與光纖垂直，上方向內傾斜一定角度，然后用鉗口輕輕卡住光纖，右手隨之用力，順光纖軸向平推出去，整個過程要自然流暢，一氣呵成。
    
    2.1.2裸纖的清潔
    
    　　觀察光纖剝除部分的涂覆層是否全部剝除，若有殘留應重剝，如有極少量不易剝除的涂覆層，可用棉球沾適量酒精，邊浸漬，邊逐步擦除。將棉花撕成層面平整的扇形小塊，沾少許酒精（以兩指相捏無溢出為宜），折成V形，夾住已剝覆的光纖，順光纖軸向擦拭，力爭一次成功，一塊棉花使用2～3次后要及時更換，每次要使用棉花的不同部位和層面，這樣既可提高棉花利用率，又防止了纖芯的二次污染。
    
    2.1.3裸纖的切割
    
    　　切割是光纖端面制備中最關鍵的部分，精密、優良的切刀是基礎，嚴格、科學的操作規范是保證。操作人員應經過專門訓練，掌握動作要領和操作規范。首先要清潔切刀和調整切刀位置，切刀的擺放要平穩。切割時，動作要自然、平穩，勿重、勿急，避免斷纖、斜角、毛刺、裂痕等不良端面的產生。
    
    　　裸纖的清潔、切割和熔接的時間應緊密銜接，不可間隔過長，特別是已制備的端面切勿放在空氣中。移動時要輕拿輕放，防止與其它物件擦碰。在接續中，應根據環境，對切刀V形槽、壓板、刀刃進行清潔，謹防端面污染。