Волоконная оптика

Оптоволоконные инсталляции становятся все более популярными, учитывая развитие 4k-телевидения и растущий спрос на высокоскоростной интернет. Такая возможность подключения скоро станет стандартом. В течение нескольких лет традиционные телефонные и телевизионные кабели были заменены кабелем, передающим сигналы с помощью света, что не требует установки усилительного оборудования. Передавая информацию со скоростью света, волоконная оптика захватывает мир.

О чем следует помнить при подключении волоконно-оптических кабелей

Работу с оптоволоконными кабелями можно разделить на несколько этапов, среди которых прокладка, сварка, монтаж и послемонтажные измерения. Работа с оптическим волокном требует от монтажника большой осторожности и внимания к изделию.

Следует отметить, что существует два типа оптического волокна - одномодовое и многомодовое, и это определяется типом передачи света в сердцевине. Оптическое волокно фактически состоит из трех частей, а именно: сердцевины, оболочки и буфера. При построении систем дальней связи используются одномодовые оптические волокна, поскольку они обладают преимуществом длины волны, которая используется непосредственно для передачи одного модуля света. Аналогично, многомодовые сети позволяют передавать несколько модулей света, но это связано с более медленной передачей данных и большим диаметром волокна.

При соединении оптических волокон особое внимание необходимо уделять правильным инструментам, а сам процесс требует времени и точности. В процессе выполнения такой установки важно обладать как знаниями о распространении света и явлениях, происходящих внутри волокна, так и умением различать и обращаться с кабелями, волокнами или умением прокладывать их в распределительных и специальных коробках.

Как прокладывать оптоволоконные кабели?

Прокладка волоконно-оптических кабелей определяет оптимальные параметры затухания передаваемых сигналов, а выбор волокон оказывает существенное влияние на способ их прокладки и изгиба. В жилых зданиях рекомендуется использовать волокна с наибольшим радиусом изгиба, что облегчает их укладку. В частности, следует учитывать такие вопросы, как маршрут прокладки, нагрузки, действующие на сеть FTTH, количество волокон, максимально допустимое растягивающее усилие и, наконец, запас кабеля.

Сварка оптоволоконных сетей - как это работает?

Прежде чем приступить к сварке сетей FTTH, их необходимо должным образом подготовить. Этот процесс можно разделить на следующие этапы:

выбор используемого бондинга
зачистка волоконно-оптических кабелей
очистка и разделка кабелей

Волокна, подготовленные таким образом, могут быть соединены сваркой, сращиванием, механическим сращиванием или склеиванием и полировкой.

Волоконно-оптическая сварка напоминает способы работы со старыми типами проводки, на самом деле это работа, требующая невероятной точности, особенно при формировании сварного шва. При правильном выполнении весь процесс приводит к созданию прочного соединения с низкими потерями и почти нулевой отражательной способностью.

Методы сварки с использованием волоконной оптики

На рынке доминируют два метода сварки: механическая и термическая. Выбор метода зависит от ряда факторов, которые включают тип оптического волокна и его геометрию, условия окружающей среды, максимальный радиус изгиба или ожидаемые результаты скорости передачи.

Механические сварные швы

Каждый метод сращивания требует использования определенной длины отрезанного волокна, поскольку несоблюдение этого критерия может привести к сильному затуханию, которое предотвращает или значительно снижает передачу сигнала. Механическая сварка позволяет выполнять сращивание без использования сварочного аппарата, но по качеству этот вид сращивания уступает. Преимущества включают более низкую начальную стоимость - требуется всего несколько инструментов, возможные дефекты нивелируются оптическим гелем, присутствующим при механической сварке. Их универсальная конструкция позволяет сращивать сети FTTH различного диаметра, как одномодовые, так и многомодовые. На рынке представлены сварные швы с прозрачным корпусом, что позволяет постоянно контролировать выполняемое соединение. Механическое сращивание волокон используется, в частности, в аварийных ситуациях.

Механические сварные швы могут быть использованы в:

воздушные соединения
заземляющие соединения
кабельные распределительные коробки
строительная проводка

Тепловое соединение сетей FTTH

Что касается механического сращивания, то сращивание волокна с помощью сплайсера связано с гораздо лучшей производительностью и меньшим временем изготовления, гарантирует интегральное сращивание и минимальные потери уровня сигнала. С помощью электрической дуги передняя часть оптического волокна расплавляется, что позволяет соединить их. Затем наносится термоусадочная оболочка. Этот метод гарантирует долговечность и безопасность. Чаще всего используются сварочные аппараты, позволяющие центрировать ядро. Большим удобством является применение устройств, использующих программы, в которых рабочие параметры могут быть настроены в соответствии с индивидуальными случаями. Общее время монтажника может быть сокращено за счет удобства автоматического сбора кусков волокна после резки. Более дорогие сварочные аппараты имеют большую емкость аккумулятора и меньшее время сварки.

Компоненты, необходимые для профессиональной сварки оптоволокна, включают:

волоконно-оптический пигтейл;
плоскогубцы или стриппер, чтобы снять оболочку с кабеля;
лотки, коммутаторы или оптоволоконные коробки;
спирт для очистки;
ножницы для точной резки волокон;
визуальный локатор повреждений;
тепловая защита, обертывание волокном;
высококачественный волоконно-оптический сварочный аппарат.

Измерение затухания в тракте передачи

Последняя задача монтажника - измерить оптический тракт, чтобы убедиться, что оптическое волокно установлено правильно и нет потерь в мощности передачи. Для этого используются рефлектометр и источник света постоянной мощности. Эта проверка необходима, чтобы проверить, нужен ли оптический аттенюатор для ограничения слишком большой мощности в небольших установках.

Распространенные ошибки при сварке оптических волокон

Наиболее распространенными ошибками, возникающими при подключении оптоволоконных кабелей, являются:

дефекты и пузыри на поверхности сварного шва (в результате загрязнения канавок или несоответствия);
отеки (вызванные чрезмерным давлением);
недостатки (в результате неправильной резки или наклона торцов).

Иногда плохо измеренное волокно может привести к тому, что невозможно соблюсти правильный радиус изгиба, в этом случае кабель ослабляется и теряет от нескольких до десятков дБ.

Оптоволокно захватило мир