เทคโนโลยีฟิวชั่นไฟเบอร์

Jun 18, 2025

ฝากข้อความ

 

การสูญเสียฟิวชั่นที่ข้อต่อไฟเบอร์นั้นเกี่ยวข้องกับเส้นใยและฟิวชั่นไฟเบอร์ ความพยายามในการลดการสูญเสียฟิวชั่นที่ข้อต่อไฟเบอร์สามารถเพิ่มระยะการส่งสัญญาณของการขยายไฟเบอร์รีเลย์และปรับปรุงอัตราการลดทอนของการเชื่อมโยงไฟเบอร์

ปัจจัยหลักที่มีผลต่อการสูญเสียฟิวชั่นไฟเบอร์

มีหลายปัจจัยที่ส่งผลกระทบต่อการสูญเสียฟิวชั่นของเส้นใยซึ่งสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภท ได้แก่ ปัจจัยที่แท้จริงของเส้นใยและปัจจัยที่ไม่ใช่ intrinsic

ปัจจัยที่แท้จริง:

ปัจจัยที่แท้จริงของเส้นใยอ้างถึงเส้นใยเองซึ่งส่วนใหญ่รวมถึงสี่คะแนน: ①เส้นผ่านศูนย์กลางของโหมดไฟเบอร์ที่ไม่สอดคล้องกัน; ②ไม่ตรงกันระหว่างเส้นผ่านศูนย์กลางแกนของเส้นใยทั้งสอง; cross ส่วนตัดที่ไม่ใช่วงกลมของแกนไฟเบอร์; ④ความเข้มข้นที่ไม่ดีระหว่างแกนกลางและการหุ้ม ในหมู่พวกเขาเส้นผ่านศูนย์กลางของโหมดไฟเบอร์ที่ไม่สอดคล้องกันมีผลต่อ ZDA ตามคำแนะนำของ CCITT (คณะกรรมการที่ปรึกษาทางโทรเลขและโทรศัพท์ระหว่างประเทศ) มาตรฐานความอดทนสำหรับเส้นใยออพติคอลโหมดเดี่ยวมีดังนี้: เส้นผ่านศูนย์กลางของโหมด: (9 ~ 10μm) ± 10%นั่นคือความอดทนอยู่ที่ประมาณ±1μm; เส้นผ่านศูนย์กลางการหุ้ม: 125 ±3μm; ข้อผิดพลาดของศูนย์ความเข้มข้นของฟิลด์โหมดน้อยกว่าหรือเท่ากับ 6%การปิดวงกลมที่ไม่เป็นวงกลมน้อยกว่าหรือเท่ากับ 2%

Fiber Fusion splicing technology.jpg

ปัจจัยที่ไม่ใช่ intrinsic:

ปัจจัยที่ไม่ใช่ intrinsic ที่มีผลต่อการสูญเสียการประกบของเส้นใยคือการประกบเทคโนโลยี

①axis Misatignment: แกนกลางของเส้นใยออพติคอลโหมดเดี่ยวนั้นบางมากและการจัดแนวแกนของเส้นใยออพติคอลที่ติดกับก้นสองเส้นจะส่งผลต่อการสูญเสียการประกบ เมื่อการเยื้องศูนย์คือ1.2μmการสูญเสียการประกบถึง 0.5dB

②axisเอียง: เมื่อส่วนตัดขวางของเส้นใยเอียง 1 องศาจะมีการสร้างการสูญเสียการประกบประมาณ 0.6dB หากการสูญเสียการประกบจะต้องน้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.1dB มุมเอียงของเส้นใยออพติคอลโหมดเดียวควรน้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.3 องศา

③endการแยกใบหน้า: หากการเชื่อมต่อของตัวเชื่อมต่อที่ใช้งานไม่ดีมันเป็นเรื่องง่ายที่จะทำให้เกิดการแยกใบหน้าสิ้นสุดส่งผลให้สูญเสียการเชื่อมต่อขนาดใหญ่ เมื่อแรงดันคายประจุของตัวต่อฟิวชั่นไฟเบอร์ออปติคอลอยู่ในระดับต่ำการแยกใบหน้าสิ้นสุดก็ง่ายที่จะเกิดขึ้น สถานการณ์นี้โดยทั่วไปสามารถพบได้ในเครื่องประกบฟิวชั่นไฟเบอร์ออปติคอลที่มีฟังก์ชั่นการทดสอบแรงดึง

④endคุณภาพใบหน้า: เมื่อความเรียบของใบหน้าปลายใยแก้วนำแสงไม่ดีการสูญเสียและแม้กระทั่งฟองจะเกิดขึ้น

⑤การเสียรูปทางกายภาพของเส้นใยออปติคอลใกล้กับจุดประกบ: การเปลี่ยนรูปแบบแรงดึงของสายเคเบิลออปติคัลในระหว่างกระบวนการติดตั้งความดันที่มากเกินไปของสายเคเบิลออปติคัลที่ยึดในกล่องประกบ ฯลฯ จะส่งผลต่อการสูญเสียการประกบ

ปัจจัยอื่น ๆ :

ระดับการทำงานของบุคลากรที่มีการประกบขั้นตอนการดำเนินงานระดับกระบวนการขดลวดไฟเบอร์ความสะอาดอิเล็กโทรดของเครื่องประกบใยแก้วนำแสงการตั้งค่าพารามิเตอร์การประกบความสะอาดของสภาพแวดล้อมการทำงาน ฯลฯ จะส่งผลกระทบต่อมูลค่าของการสูญเสียการประกบ

มาตรการเพื่อลดการสูญเสียการประกบของใยแก้วนำแสง

ใช้เส้นใยเปลือยเปล่าคุณภาพสูงชุดเดียวกันบนเส้น:

สำหรับเส้นใยออปติคัลชุดเดียวกันขนาดของสนามโหมดของพวกเขาจะเหมือนกัน หลังจากที่เส้นใยออปติคอลถูกตัดการเชื่อมต่อ ณ จุดหนึ่งเส้นผ่านศูนย์กลางของฟิลด์โหมดระหว่างปลายทั้งสองสามารถถือได้ว่าสอดคล้องกัน ดังนั้นการประกบที่จุดตัดการเชื่อมต่อนี้สามารถลดอิทธิพลของเส้นผ่านศูนย์กลางของสนามโหมดต่อการสูญเสียเส้นใยออปติคอลในระดับ ZDI ดังนั้นจึงจำเป็นที่ผู้ผลิตสายเคเบิลออปติคัลใช้เส้นใยเปลือยชุดเดียวกันผลิตอย่างต่อเนื่องตามความยาวของสายเคเบิลที่ต้องการกำหนดหมายเลขตามลำดับในแต่ละขดลวดและแยกแยะปลาย A และ B และไม่ข้ามหมายเลข เมื่อวางสายเคเบิลออปติคัลพวกเขาจะต้องวางตามลำดับของเส้นทางที่กำหนดตามตัวเลขและปลายสาย B ของสายเคเบิลหน้าจะต้องเชื่อมต่อกับจุดสิ้นสุดของสายเคเบิลถัดไปเพื่อให้แน่ใจว่าสายเคเบิลสามารถเชื่อมที่จุดตัดการเชื่อมต่อเมื่อเชื่อมต่อและค่าการสูญเสียการเชื่อมจะลดลง

การสร้างสายเคเบิลออปติคัลจะต้องดำเนินการตามที่ต้องการ:

ในระหว่างการติดตั้งสายเคเบิลออปติคัลมันเป็นสิ่งต้องห้ามอย่างเคร่งครัดที่จะทำวงกลมขนาดเล็กพับและการบิดของสายเคเบิลออปติคัล ต้องใช้ผู้คนมากกว่า 80 คนเพื่อสร้างสายเคเบิลแสง 3 กม. และต้องใช้ผู้คนมากกว่า 100 คนเพื่อสร้างสายเคเบิลแสง 4 กม. และต้องติดตั้งอินเตอร์คอม 6 ถึง 8 ครั้ง นอกจากนี้วิธีการวางสายเคเบิลของ "การเดินด้านหน้าและตามหลังและการวางสายเคเบิลออพติคอลบนไหล่" สามารถป้องกันการเกิดขึ้นของหัวเข็มขัดหลังได้อย่างมีประสิทธิภาพ แรงฉุดจะต้องไม่เกิน 80% ของค่าที่อนุญาตของสายเคเบิลออปติคัลและแรงฉุดทันทีจะต้องไม่เกิน 1 **% แรงฉุดจะถูกเพิ่มเข้าไปในการเสริมแรงของสายเคเบิลออปติคัล การวางสายเคเบิลออพติคอลจะต้องเป็นไปตามข้อกำหนดของการก่อสร้างสายเคเบิลออปติคัลเพื่อลดความน่าจะเป็นของความเสียหายของเส้นใยออพติคอลในระหว่างการก่อสร้างสายเคเบิลออปติคัลและหลีกเลี่ยงการสูญเสียการเชื่อมที่เกิดจากความเสียหายต่อแกนใยแก้วนำแสง

เลือกเส้นใยที่มีประสบการณ์สำหรับการประกบ:

ทุกวันนี้การประกบส่วนใหญ่จะทำโดยอัตโนมัติโดยเครื่องประกบด้วยเส้นใย แต่ระดับของตัวประกบส่งผลโดยตรงต่อขนาดของการสูญเสียการประกบโดยตรง ผู้ประกบควรทำตามแผนภูมิการไหลของเส้นใยประกบอย่างเคร่งครัดสำหรับการประกบและการสูญเสียการประกบของจุดประกบควรได้รับการทดสอบด้วย OTDR ในระหว่างกระบวนการประกบ ผู้ที่ไม่เป็นไปตามข้อกำหนดควรเป็นอีกครั้ง สำหรับคะแนนที่มีค่าการสูญเสียการประกบขนาดใหญ่จำนวนการประกบซ้ำ ๆ ควรเป็น 3 ถึง 4 เท่า เมื่อการสูญเสียการประกบกันของเส้นใยออปติคัลหลายตัวมีขนาดใหญ่ส่วนของสายเคเบิลออปติคัลสามารถถูกตัดออกและเพิ่มอีกครั้ง

การประกบของสายเคเบิลออปติคัลควรดำเนินการในสภาพแวดล้อมที่สะอาด:

มันเป็นสิ่งต้องห้ามอย่างเคร่งครัดที่จะทำงานในที่โล่งในสภาพแวดล้อมที่เต็มไปด้วยฝุ่นและชื้น ควรเก็บชิ้นส่วนอุปกรณ์และวัสดุที่มีการประกบกันของสายเคเบิลและวัสดุและข้อต่อใยแก้วนำแสงไม่ควรได้รับอนุญาตให้ชื้น ใยแก้วนำแสงที่จะตัดจะต้องสะอาดและปราศจากสิ่งสกปรก ใยแก้วนำแสงจะต้องไม่สัมผัสกับอากาศนานเกินไปหลังจากตัดโดยเฉพาะในสภาพแวดล้อมที่เต็มไปด้วยฝุ่นและชื้น

เลือกคัตเตอร์ปลายไฟเบอร์ที่มีความแม่นยำสูงเพื่อเตรียมใบหน้าปลายเส้นใย:

คุณภาพของใบหน้าปลายเส้นใยส่งผลโดยตรงต่อขนาดของการสูญเสียฟิวชั่น เส้นใยที่ตัดควรเป็นพื้นผิวกระจกแบนโดยไม่มีช่องเสียบและข้อบกพร่อง ความโน้มเอียงของแกนของใบหน้าปลายเส้นใยควรน้อยกว่า 1 องศา เครื่องตัดใบหน้าปลายใยที่มีความแม่นยำสูงไม่เพียง แต่ช่วยเพิ่มอัตราความสำเร็จของการตัดเส้นใยเท่านั้น แต่ยังช่วยเพิ่มคุณภาพของใบหน้าของเส้นใย นี่เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งสำหรับจุดฟิวชั่นที่การทดสอบ OTDR ไม่สามารถเข้าถึงได้ (เช่นจุดตาบอดทดสอบ OTDR) และการบำรุงรักษาและซ่อมแซมไฟเบอร์

การใช้งาน Fiber Fusion Splicer อย่างถูกต้อง:

ฟังก์ชั่นของเส้นใยฟิวชั่นต่อเนื่องคือการหลอมรวมเส้นใยออปติคัลสองเส้นเข้าด้วยกันดังนั้นการใช้งานที่ถูกต้องของเส้นใยฟิวชั่นสารต่อเนื่องก็เป็นตัวชี้วัดที่สำคัญในการลดการสูญเสียการประกบของเส้นใย ตามประเภทของใยแก้วนำแสงอย่างถูกต้องและสมเหตุสมผลตั้งค่าพารามิเตอร์ฟิวชั่นกระแสพรีชาร์จล่วงหน้าเวลาและกระแสหลักการปลดปล่อยเวลาหลักเวลาการปลดปล่อยหลัก ฯลฯ และกำจัดฝุ่นละอองในเส้นใยฟิวชั่นฟิวชั่นในเวลาระหว่างและหลังการใช้งานโดยเฉพาะอย่างยิ่งฝุ่นและชิ้นส่วนเส้นใย

ก่อนการใช้งานแต่ละครั้งควรวางเส้นใยฟิวชั่นฟิวชั่นในสภาพแวดล้อมฟิวชั่นเป็นเวลาอย่างน้อยสิบห้านาทีโดยเฉพาะอย่างยิ่งในสถานที่ที่สภาพแวดล้อมแตกต่างจากการใช้งานมาก (เช่นในร่มและกลางแจ้งในฤดูหนาว) ตามความดันอากาศในปัจจุบันอุณหภูมิความชื้นและสภาพแวดล้อมอื่น ๆ ให้รีเซ็ตแรงดันคายประจุและตำแหน่งการปลดปล่อยของตัวต่อไฟเบอร์ฟิวชั่นและรีเซ็ตไดรเวอร์ V-Groove และทำการปรับอื่น ๆ

มาตรการเพื่อลดการสูญเสียฟิวชั่นไฟเบอร์ jpg

การวัดการสูญเสียการประกบของเส้นใย

การสูญเสียแสงเป็นตัวบ่งชี้ที่สำคัญของคุณภาพของข้อต่อเส้นใย มีวิธีการวัดหลายวิธีในการตรวจสอบการสูญเสียแสงของข้อต่อเส้นใยเช่นการใช้การสะท้อนแสงของโดเมนเวลาแสง (OTDR) หรือโครงการประเมินผลการสูญเสียร่วมฟิวชั่น

1. การประเมินผลการสูญเสียร่วมฟิวชั่น

เครื่องประกบด้วยไฟเบอร์ฟิวชั่นบางตัวใช้ระบบการจัดเรียงแบบตัดขวางสำหรับการถ่ายภาพไฟเบอร์และการวัดพารามิเตอร์ทางเรขาคณิต โดยการสังเกตไฟเบอร์จากสองทิศทางตั้งฉากกระบวนการคอมพิวเตอร์และวิเคราะห์ภาพเพื่อกำหนดการชดเชยการหุ้ม, การบิดเบือนแกน, การเปลี่ยนแปลงเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของเส้นใยและพารามิเตอร์สำคัญอื่น ๆ และใช้พารามิเตอร์เหล่านี้เพื่อประเมินการสูญเสียร่วม การสูญเสียรอยต่อที่ได้รับจากข้อต่อและอัลกอริทึมการประเมินการสูญเสียอาจแตกต่างจากการสูญเสียรอยต่อจริง

2. ใช้การสะท้อนแสงโดเมนเวลาแสง (OTDR)

การสะท้อนแสงของโดเมนเวลาออปติคัลเรียกอีกอย่างว่าเครื่องมือสะท้อนกลับ หลักการของมันคือ: เมื่อมีการส่งพัลส์แสงเข้าไปในเส้นใยออปติคอลปริมาณแสงที่กระจัดกระจายในเส้นใยออปติคอลกลับไปที่ด้านแสงและฐานเวลาสามารถใช้เพื่อสังเกตระดับของแสงคืนที่สะท้อนกลับ เนื่องจากเส้นผ่านศูนย์กลางของฟิลด์โหมดของเส้นใยออปติคอลส่งผลกระทบต่อการกระหายกลับของมันเส้นใยออพติคอลทั้งสองด้านของข้อต่ออาจสร้างการกระจายกลับที่แตกต่างกันซึ่งจะบดบังการสูญเสียที่แท้จริงของข้อต่อ หากการสูญเสียข้อต่อถูกวัดจากสองทิศทางและการคำนวณค่าเฉลี่ยของทั้งสองผลลัพธ์จะถูกคำนวณข้อผิดพลาดของมนุษย์ของการวัด OTDR แบบทางเดียวสามารถกำจัดได้ อย่างไรก็ตามในกรณีส่วนใหญ่ผู้ปฏิบัติงานจะวัดการสูญเสียร่วมจากทิศทางเดียวเท่านั้นและผลลัพธ์ไม่แม่นยำมาก ในความเป็นจริงการสูญเสียที่เกิดจากใยแก้วนำแสงที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางของโหมดไม่ตรงกันอาจสูงกว่าการสูญเสียร่วมที่แท้จริง 10 เท่า