Glasfaseroptik
Angesichts der Entwicklung des 4K-Fernsehens und der wachsenden Nachfrage nach Hochgeschwindigkeitsinternet werden Glasfaserinstallationen immer beliebter. Diese Konnektivität wird bald zum Standard werden. Seit einigen Jahren werden die herkömmlichen Telefon- und Fernsehkabel durch ein Kabel ersetzt, das die Signale mit Hilfe von Licht überträgt, so dass keine Verstärkeranlage erforderlich ist. Durch die Übertragung von Informationen in Lichtgeschwindigkeit erobert die Glasfasertechnik die Welt.
Was beim Anschluss von Glasfaserkabeln zu beachten ist
Die Arbeit mit Glasfaserkabeln kann in mehrere Phasen unterteilt werden, darunter Verlegung, Schweißen, Installation und Messungen nach der Installation. Die Arbeit mit einem Lichtwellenleiter-Übertragungsmedium erfordert vom Installateur große Sorgfalt und Aufmerksamkeit für das Produkt.
Es ist zu erwähnen, dass es zwei Arten von Glasfasern gibt - Singlemode und Multimode, die durch die Art der Lichtübertragung im Kern bestimmt werden. Eine Glasfaser besteht eigentlich aus drei Teilen, nämlich dem Kern, dem Mantel und dem Buffer. Beim Bau von Langstreckensystemen werden Singlemode-Glasfasern verwendet, da sie den Vorteil haben, dass ihre Wellenlänge direkt zur Übertragung eines einzigen Lichtmoduls genutzt wird. Ebenso ermöglichen Multimode-Netze die Übertragung mehrerer Lichtmodule, was jedoch mit einer langsameren Datenübertragung und einem größeren Faserdurchmesser verbunden ist.
Beim Verbinden von Lichtwellenleitern muss besonders auf die richtigen Werkzeuge geachtet werden, und der Prozess erfordert auch Zeit und Präzision. Für die Durchführung einer solchen Installation sind sowohl Kenntnisse über die Ausbreitung des Lichts und die Phänomene im Inneren der Glasfaser als auch die Fähigkeit, Kabel und Fasern zu unterscheiden und zu handhaben oder sie in Schaltkästen und speziellen Kästen zu verlegen, wichtig.
Wie verlegt man Glasfaserkabel?
Die Verlegung von Glasfaserkabeln bestimmt die optimalen Dämpfungsparameter der übertragenen Signale, und die Wahl der Fasern hat einen erheblichen Einfluss darauf, wie sie verlegt und gebogen werden. In Wohngebäuden wird empfohlen, Fasern mit dem größten Biegeradius zu verwenden, was ihre Verlegung erleichtert. Dabei sind insbesondere Aspekte wie der Verlegeweg, die auf das FTTH-Netz wirkenden Belastungen, die Anzahl der Fasern, die maximal zulässige Zugkraft und schließlich die Kabelreserve zu berücksichtigen.
Schweißen von Glasfasernetzen - wie funktioniert das?
Bevor FTTH-Netze geschweißt werden, müssen sie entsprechend vorbereitet werden. Dieser Prozess kann in die folgenden Schritte unterteilt werden:
- Wahl der verwendeten Bindemittel
- Abisolieren von Glasfaserkabeln
- Reinigung und Schneiden von Kabeln
Die so vorbereiteten Fasern können durch Schweißen, Spleißen, mechanisches Spleißen oder durch Kleben und Polieren verbunden werden.
Schweißen von Lichtwellenleitern ähnelt der Arbeit mit älteren Verdrahtungstypen, in der Tat ist es eine Arbeit, die unglaubliche Präzision erfordert, vor allem beim Formen der Schweißnaht. Bei korrekter Ausführung führt das gesamte Verfahren zu einer dauerhaften Verbindung mit geringen Verlusten und fast keiner Reflexion.
Faseroptische Schweißtechniken
Auf dem Markt dominieren zwei Schweißverfahren: das mechanische und das thermische. Die Wahl der Methode hängt von einer Reihe von Faktoren ab, zu denen die Art der optischen Faser und ihre Geometrie, die Umgebungsbedingungen, der maximale Biegeradius oder die erwarteten Ergebnisse der Übertragungsgeschwindigkeit gehören.
Mechanische Schweißnähte
Jedes Spleißverfahren erfordert die Verwendung einer bestimmten Länge geschnittener Fasern, da die Nichteinhaltung dieses Kriteriums zu einer starken Dämpfung führen kann, die die Signalübertragung verhindert oder erheblich reduziert. Mechanisches Schweißen ermöglicht das Verbinden ohne Schweißmaschine, ist aber qualitativ minderwertig. Zu den Vorteilen gehören geringere Anschaffungskosten - es werden nur wenige Werkzeuge benötigt, und mögliche Unvollkommenheiten werden durch das optische Gel in der mechanischen Schweißnaht ausgeglichen. Ihr universelles Design ermöglicht das Spleißen von FTTH-Netzen mit unterschiedlichen Durchmessern, sowohl Singlemode als auch Multimode. Auf dem Markt sind Schweißnähte mit einem transparenten Körper erhältlich, der eine ständige Kontrolle der hergestellten Verbindung ermöglicht. Das mechanische Spleißen von Fasern wird vor allem in Notsituationen eingesetzt.
Mechanische Schweißnähte können verwendet werden in:
- Überkopfverbindungen
- Masseverbindungen
- Kabelabzweigkästen
- Gebäudeverkabelung
Thermische Zusammenschaltung von FTTH-Netzen
Was das mechanische Spleißen betrifft, so ist das Spleißen von Glasfasern mit einem Spleißgerät mit einer viel besseren Leistung und einer kürzeren Herstellungszeit verbunden, was ein integrales Spleißen und einen minimalen Signalpegelverlust garantiert. Mit Hilfe eines elektrischen Lichtbogens wird die Vorderseite der Glasfasern geschmolzen, so dass sie miteinander verbunden werden können. Anschließend wird eine wärmeschrumpfende Umhüllung angebracht. Diese Methode garantiert Haltbarkeit und Sicherheit. Am häufigsten werden Schweißmaschinen verwendet, die eine Zentrierung auf den Kern ermöglichen. Eine große Erleichterung ist der Einsatz von Geräten, die Programme verwenden, bei denen die Arbeitsparameter auf den Einzelfall abgestimmt werden können. Der Zeitaufwand für den Installateur kann durch die automatische Sammlung der Faserstücke nach dem Schneiden reduziert werden. Teurere Schweißgeräte bieten eine größere Batteriekapazität und eine kürzere Zeit pro Schweißung.
Zu den Komponenten, die für professionelles Glasfaserschweißen benötigt werden, gehören:
- Glasfaser-Pigtail;
- eine Zange oder eine Abisolierzange, um die Ummantelung des Kabels zu entfernen;
- Ablagen, Schalter oder Glasfaserkästen;
- Alkohol zur Reinigung;
- Schere für präzisen Faserschnitt;
- visuelles Schadensortungsgerät;
- thermische Abschirmung, Faserumhüllung;
- Hochwertige Glasfaserschweißmaschine.
Messung der Dämpfung der Übertragungsstrecke
Die letzte Aufgabe des Installateurs besteht darin, die optische Strecke zu messen, um zu prüfen, ob die Glasfaser korrekt verlegt wurde und keine Verluste bei der Übertragungsleistung auftreten. Zu diesem Zweck werden ein Reflektometer und eine Konstantleistungslichtquelle verwendet. Diese Überprüfung ist notwendig, um festzustellen, ob ein optisches Dämpfungsglied erforderlich ist, um zu viel Leistung in kleineren Anlagen zu begrenzen.
Häufige Fehler beim Schweißen von Lichtwellenleitern
Die häufigsten Fehler, die beim Anschluss von Glasfaserkabeln auftreten, sind:
- Fehler und Blasen auf der Schweißnahtoberfläche (aufgrund von verschmutzten Rillen oder Fehlanpassungen);
- Schwellungen (verursacht durch übermäßigen Druck);
- Mängel (durch falsches Schneiden oder schräge Flächen).
Manchmal kann eine falsch gemessene Faserzuführung dazu führen, dass die korrekten Biegeradien nicht eingehalten werden können. In diesem Fall wird das Kabel gedämpft und verliert mehrere oder sogar ein Dutzend dB.
