Сварка оптического волокна
12/03/2017 22:16:04

 21 век ознаменовался огромным количество открытий и прорывов в науке, темп жизни не только научного сообщества, но и обычных людей самый высокий за всю историю человечества и растет с каждым днем. Это обеспечено огромным количеством коммуникационных возможностей: радио, спутниковое телевидение, Интернет, мобильная связь. С каждым годом перед человечеством открываются все новые и новые возможности благодаря новейшим стандартам передачи данных, которые обеспечивают доступ к все большим количествам информации. На сегодняшний день человечество потребляет огромное количество контента: миллионы часов просмотра роликов на Youtube, 500 миллионов сообщений в Twitter ежедневно, более миллиарда посещений Facebook ежедневно. Передачу данных таких объемов сможет обеспечить разве что оптическое волокно.

 Но это наши дни, а теперь давайте вернемся на 137 лет назад. В 1880 году американский изобретатель Александр Белл представил свое изобретение – фотофон (световой аналог обычного телефона). Речь передавалась благодаря модулированному световому потоку: звук заставлял вибрировать мембрану, которая модулировала световой поток. На другой стороне свет по обратному принципу демодулировался в звук. Максимальная дальность подобных переговоров могла составлять до 200 метров.

 Прогресс не стоял на месте и уже в 1934 году благодаря инженерам компании AT&T, а также более ранним открытиям: светодиоды, стеклянные волокна, передача электромагнитных волн в твердотельных диэлектриках – получилось реализовать первую в мире оптоволоконную линию связи.

 Но настоящий прорыв произошел в 1970 году благодаря разработке американской компании Corning, которая сумела обеспечить затухание менее 20 дБ/км в оптическом волокне. Первые волоконно-оптические линии связи  начали использоваться на кораблях ВМС США. Впоследствии многие компании начали строить ВОЛС.

 Построение волоконной оптики является неотъемлемым процессом развития одной из самых мощных инфраструктур, которые простираются на многие тысячи километров и обеспечивают огромные скорости передачи данных. Но как покрыть эти самые огромные расстояния ведь нельзя произвести, транспортировать, а главное проложить кабель такой длины. Есть несколько способов соединения оптических кабелей:

- оконечивание волокон коннекторами и соединения их между собой каплерами или, как их еще называют, адаптерами;

- с помощью механических соединителей;

- сварка оптических волокон между собой.

 Поскольку именно сварка оптоволокна является самым надежным способом, который также обеспечивает наилучшее качество соединения с минимальными потерями оптической мощности светового сигнала и минимальными значениями обратного отражения, поговорим о ней.

 Процесс соединения оптических волокон данным способом довольно таки схож с электрической сваркой металла: под действием электрической дуги, возникающей между двумя электродами сварочного аппарата, оптические волокна расплавляются и, под действием эффекта поверхностного натяжения, надежно скрепляются между собой: сердцевина волокна с сердцевиной волокна, внешняя оболочка с внешней оболочкой.

 Весь процесс можно разбить на такие этапы:

- разделка оптического кабеля. В зависимости от конструкции кабеля применяются различные инструменты: нож для продольного или поперечного разреза оболочки (1), обычный канцелярский нож (2), стриппер (3);

Разделка оптического кабеля

- подготовка места для сварки оптических волокон: муфта, бокс, патч-панель. Необходимо завести и закрепить кабели, промаркировать и отмерить волокна, с одной стороны надеть гильзы для защиты места сварки;

Сплайс-кассета

- зачистить волокна, сняв стриппером защитный акриловый слой 250 мк;

Оптическое волокно

- с помощью скалывателя сделать качественные сколы (угол скола должен быть 90;

Скол оптоволокна

- установить в сварочном аппарате в держатели волокна и запустить процесс сварки;

- перетянуть гильзу на место соединения волокон и установить ее в специальную печку.

 После того, как процесс сварки всех волокон будет завершен, необходимо аккуратно установить гильзы в сплайс-кассету: главное помнить, что металлические стержни в гильзах должны находиться снизу.

 Сам процесс сварки оптического волокна не является сложным, но в этой сфере есть масса тонкостей:

- отмеряя волокна в кассете нужно помнить, что если волокна подрезать недостаточно, то при установке сваренных волокон в гильзах может возникнуть излишек длины, который будет очень сложно уложить в сплайс-кассету;

- волокно по своей структуре хрупкое, поэтому в работе с ним следует проявлять осторожность: осколок может попасть в глаз или в кожу, поскольку частицы волокна очень маленькие, диаметр волокна составляет 125 мкм (сравнимо с человеческим волосом);

- большинство оптических кабелей содержат в структуре гидрофобные материалы, которые при попадании на одежду могут ее испортить, поскольку не отмываются и не отстирываются;

- все инструменты для работы с оптическим волокном являются высокоточными, они требуют особого ухода и обслуживания: регулярная замена лезвия в скалывателем, замена электрических электродов в сварочном аппарате, поверка и калибровка измерительного оборудования.

 Наша компания имеет десятилетний опыт в работе с волоконно-оптическими линиями связи (монтаж, сварка и обслуживание ВОЛС) и структурированными кабельными системами (проектирование, монтаж и обслуживание СКС). Обращаясь к нам, вы можете быть уверены, что получите детальную консультацию касательно своей задачи и сможете не переживать по поводу реализации проекта.


назад
Список тем