Робота з оптоволокном: не так страшно, як здається
Одне з головних вимог при роботі з оптоволоконними кабелями - уважне ставлення до всіх етапів процесу монтажу кабельної системи: укладанні, обробленні, з'єднанню і оконцовке. Помилка дорогого коштує - це витрати на пошук місця пошкодження і заміна ділянки кабелю. Заміна пошкодженої ділянки не тільки збільшує трудовитрати, а й знижує якість всієї системи: кожен з'єднувальний елемент, кожна спайка вносить свої спотворення в сигнал, що передається, зменшує відстань передачі сигналу, вимагає збільшення оптичного бюджету системи.
Для фахівців, які тільки починають свою роботу з монтажу оптоволокна, рекомендується придбати готовий комплект основних інструментів і матеріалів, необхідних для проведення робіт: тара, дозатори, розподільники, витратні матеріали та захисні засоби. Через деякий час, коли ви отримаєте початкові навички в роботі з оптоволоконним кабелем і сформуєте переваги в різноманітності використовуваних інструментів і матеріалів, ми можете комбінувати набір «під себе».
Оброблення волоконно-оптичного кабелю.
Волоконно-оптичний кабель являє собою кілька оптичних волокон, які разом з армуючими нитками укладені в захисну полімерну оболонку. Для захисту від агресивних зовнішніх впливів кабель поміщають в броньовий захист з гофрованої алюмінієвої або сталевої захисної стрічки або зі сталевого дроту. Через те, що оптичне волокно в достатній мірі чутливо до осьовим і радіальним деформацій, для його розрізу непридатні недорогі кабелерізи, які використовуються для роботи з мідними кабелями. Рекомендується використовувати інструмент, леза якого розраховані на різання стали.
Початковий етап оброблення волоконно-оптичних кабелів - видалення верхнього шару захисних і броньових покривів, виконується тими ж інструментами, що і оброблення звичайних кабелів. Полімерна ізоляція і фольга розкриваються різаками, а сталевий дріт викусивать бокорезами. Рекомендується застосовувати кабельні ножі: вони дозволяють знімати полімерне покриття з кабелю діаметром від 4 до 35 мм, і при цьому кабельний ніж має спеціальну насадку, що обмежує глибину розрізу оболонки, що виключає пошкодження оптоволоконних жив.
Але в подальшій роботі без спеціальних інструментів все одно не обійтися:
- ножиці або кусачки з керамічними лезами використовуються для видалення армуючих ниток з кевлара. Звичайні ножиці ці тонкі, гнучкі і міцні волокна не ріжуть, а видавлюють або гнуть;
- стріппери призначені для зняття буферного шару. Їх застосування знижує ризик пошкодження оптичного волокна: в першу чергу, через те, що його робочі поверхні мають фіксовану настройку;
- сколювач оптичних волокон застосовується для відсікання зайвого відрізка волокна під кутом 90 град. Сколювачем бувають ручні і автоматичні. При підготовці оптоволокна для подальшої зварювання або з'єднання волокон за допомогою Сплайс рекомендується використовувати автоматичні сколювачем, які дозволяють отримати чистий і рівний скол без дефектів під кутом 90 ± 0,5 град. Наприклад, скол з кутом більше 2 град. може привести до збільшення втрат в з'єднанні до 1 дБ, що при оптичному загальному бюджеті системи в 15-25 дБ - часто недозволена розкіш;
- мікроскопи дозволяють діагностувати роз'єми оптичних волокон на якість полірування жили, наявність тріщин, подряпин;
- кримпери призначені для обтискача наконечників, роз'ємів і контактів.
З'єднання волоконно-оптичного кабелю.
Широко застосовується три способи монтажу оптоволокна:
* Зварювання оптичних волокон;
* З'єднання за допомогою механічних роз'ємів;
* Передача даних завдяки функції Сплайс.
Сварка оптичних волокон.
Сварка оптоволокна здійснюється за допомогою спеціальних зварювальних апаратів і зазвичай виконується в три етапи:
* Підготовка і зачистка кабелю, отримання якісного торця;
* Зварювання зварювальним апаратом;
* Тестування і оцінка якості з'єднання.
Зварювальний апарат здійснює з'єднання оптоволокна з хорошими параметрами місця з'єднання просто і швидко. Сучасні зварювальні апарати дозволяють знизити втрати в місці з'єднання до 0,04 дБ і менш. Апарат автоматично виконує всі необхідні операції: юстірует оптоволокна, розплавляє кінці оптоволокон, зварює їх. Найбільш функціональні (але і, на жаль, більш дорогі) моделі так само перевіряють якість з'єднання. Після чого місце зварювання захищають, зазвичай за допомогою термоусаживающихся трубки.
З'єднання за допомогою механічних роз'ємів.
Сварка оптичного волокна також використовується при оконцовке волокна коннекторами. Для цих цілей використовуються готові волоконно-оптичні перемички - пігтейли (англ. Pigtail - гнучкий провідник). Пігтейл зазвичай виготовляється в заводських умовах, він є відрізком оптоволоконного кабелю, яке має з одного боку оптичний конектор. Волокно оптичного кабелю зварюється з волокном пігтейлу, а вже за допомогою коннектора його підключають до обладнання.
З'єднання за допомогою Сплайс.
Сплайс - пристрій для зрощування волоконно-оптичного кабелю без застосування зварювання. У сплайс через спеціальні напрямні назустріч один одному вводяться підготовлені кінці оптичних волокон і фіксуються в ньому. Для зменшення втрат, що вносяться стик між волокнами поміщають в спеціальний (іммерсійний) гель, який часто знаходиться всередині Сплайс. Технологія з'єднання за допомогою Сплайс включає в себе кілька етапів:
* Оброблення волоконно-оптичного кабелю;
* Тестування і оцінка якості з'єднання;
* Нанесення захисних покриттів, відновлення захисної оболонки і броні.
Застосування сплайсов полегшує процес зрощування оптоволокна, але робота з ними вимагає практичних навичок. Внесені втрати при цьому методі з'єднання волокон менше, ніж при використанні пари волоконно-оптичних вилок і адаптера, але все ж можуть становити 0,1 дБ і вище. Згідно з вимогами стандартів на СКС IS0 11801, TIA EIA 568B вносяться втрати в сплайсов не повинні перевищувати 0,3 дБ. Для цього в ході монтажу проводиться коригування положення волокон відносно один одного, в процесі робіт також необхідно проводити постійний завмер втрат на місці з'єднання.
Крім того, слід брати до уваги той факт, що з часом втрати в місці з'єднання за допомогою Сплайс можуть збільшитися через зсув волокон в просторі або висихання иммерсионного гелю.