影响光纤熔接损耗的因素

影响光纤熔接损耗的因素较多,大体可分为光纤本征因素和非本征因素两类。

1.光纤本征因素是指光纤自身因素,主要有四点。

(1)模场直径不一致;

(2)两根光纤芯径失配;

(3)纤芯截面不圆;

(4)纤芯与包层同心度不佳。

其中光纤模场直径不一致影响最大,按CCITT(国际电报电话咨询委员会) 建议,单模光纤的容限标准如下:

模场直径:(9~10μm )±10%,即容限约±1μm ;

包层直径:125±3μm ;

模场同心度误差≤6%,包层不圆度≤2%。

2.影响光纤接续损耗的非本征因素即接续技术。

(1)轴心错位:单模光纤纤芯很细,两根对接光纤轴心错位会影响接续损耗。当错位1.2μm 时,接续损耗达0.5dB 。

(2)轴心倾斜:当光纤断面倾斜1°时,约产生0.6dB 的接续损耗,如果要求接续损耗≤0.1dB,则单模光纤的倾角应为≤0.3°。

(3)端面分离:活动连接器的连接不好,很容易产生端面分离,造成连接损耗较大。当熔接机放电电压较低时,也容易产生端面分离,此情况一般在有拉力测试功能的熔接机中可以发现。

(4)端面质量:光纤端面的平整度差时也会产生损耗,甚至气泡。

(5)接续点附近光纤物理变形:光缆在架设过程中的拉伸变形,接续盒中夹固光缆压力太大等,都会对接续损耗有影响,甚至熔接几次都不能改善。

3.其他因素的影响。

接续人员操作水平、操作步骤、盘纤工艺水平、熔接机中电极清洁程度、熔接参数设置、工作环境清洁程度等均会影响到熔接损耗的值。

光纤连接器原理和分类在光纤通信(传输) 链路中,为了实现不同模块。设备和系统之间灵活连接的需要,必须有一种能在光纤与光纤之间进行可拆卸(活动) 连接的器件,使光路能按所需的通道进行传输,以实现和完成预定或期望的目的和要求,能实现这种功能的器件就叫连接器。光纤连接器就是把光纤的两个端面精密对接起来,以使发射光纤输出的光能量能最大限度地耦合到接收光纤中去,并使由于其介入光链路而对系统造成的影响减到最小,这是光纤连接器的基本要求。在一定程度上,光纤连接器也影响了光传输系统的可靠性和各项性能。」光纤连接分类一. 光纤连接的主要方式 1.固定连接。主要用于光缆线路中光纤间的永久性连接,多采用熔接,也有采用粘接和机械连接。特点是接头损耗小,机械强度较高。设备需要熔接机, 大概几万RMB 2. 活动连接。主要用于光纤与传输系统设备以及与仪表间的连接,主要是通过光连接插头进行连接。特点是接头灵活较

好,调换连接点方便,损耗和反射较大是这种连接方式的不足。现在插损方面也已经很好了, 几十RMB 就可以了, 可以直接买成品, 如果你要散件的话, 还需要端面抛光研磨设备, 那个就太贵了, 建议直接买跳线. 3. 临时连接。测量尾纤与被测光纤间的耦合连接,一般采用此方法连接。特点是方便灵活,成本低,对损耗要求不高,临时测量时多采用此方式连接。也可以用熔接机或者V 型槽加胶 二. 对光纤连接的要求 1.对固定连接的要求 光纤固定连接是光缆线路中一项关键性技术。对固定连接的要求有以下几方面:连接损耗小,一致性较好;连接损耗稳定性要好,一般温差范围内不应有附加损耗的产生;具有足够的机械强度和使用寿命;操作应尽量简便,易于施工作业;接头体积要小,易于放置和防护;费用低,材料易于加工。 2.对活动连接的要求 对于要求可拆卸的光纤连接方式,目前都采用机械式连接器来实现。对其要求主要有以下几方面:连接损耗要小,单模光纤损耗小于0.5dB ;应有较好的重复性和互换性。多次插拔和互换配件后,仍有较好的一致性;具有较好的稳定性,连接件紧固后插入损耗稳定,不受温度变化的影响;体积要小,重量要轻;有一定的强度;价格适宜。3. 对临时连接的要求 光纤的临时连接,也可以用熔接机熔接。要求损耗尽可能地低,在用V 型槽和毛细管连接时,必须加配比液,否则无法消除菲涅尔反射。 三. 光纤连接损耗产生的因素 光纤连接后,光经过接头部位将产生一定的损耗,称做光纤连接传输损耗,即接头损耗。现主要分析单模光纤连接损耗产生的因素。1. 本征因素 对连接影响最大的单模光纤是模场直径。当模场直径失配20%时,将产生0.2 dB以上的损耗。尽可能使用模场直径较小的光纤,对降低接续损耗具有重要的意义。2. 外界因素 外界对单模光纤接续损耗产生的主要因素为轴心错位和轴向倾斜。对于机械连接还有纵向分向和熔接的纤芯变形等因素。 (1)轴心错位。当错位达到1.2μm 时,引起的损耗可达0.5 dB ,提高连接定位的精度,可以有效的控制轴心错位的影响。 (2)轴向倾斜。当倾斜达到1°时,将引起0.2 dB 的损耗。选用高质量的光纤切割刀,可以改善轴向倾斜引起的损耗。 (3)纤芯变形。当自动熔接机的电流、推进量、放电电流、时间等设置合理时,纤芯变形引起的损耗量可以做到0.02 dB以下。四. 光纤连接的方法与比较 1.熔接机熔接 这种方法主要用于光纤接头的连接,目前多采用于自动熔接机进行熔接,熔接机分单芯和多芯熔接机两种。 在正式接续前,应对熔接机的各项参数进行试验,以确定熔接机的对准精度、放电大小、推进量等各项参数,使其适应具体接续光纤的特定工作条件,将损耗控制在设定的指标之内。 接续完成后,应及时用光时域反射仪进行损耗的测定,当损耗符合指标要求后,方可进行补强工序,直到完成接续。 2.机械连接 目前最常见的三种机械连接器的连接特点如下: FO型工序连接器。这种光纤连接器是单芯光纤的标准连接形式。目前的产品大多将其端面研磨成球型,利用光学折射原理将光束会聚,降低其接续损耗。这种光纤连接器多用在光纤配线架上和测试仪表上,作转接用。 NTT多芯光纤连接器。这种光纤连接器可一次连接多达12根光纤,具有容量大、制作工艺简单、接续损耗小等特点,因此,在要求较低的用户光纤连接中有着广泛的应用。这种方法多用于光纤的短距中继,以及用户中继中,效果较好。 接线子连接器。随着技术的发展,接线子的平均接续损耗可以做到0.1 dB 以下,50%的接头损耗可以做到0.05 dB 以下,对环境温度和湿度的适应性亦较为优良。由于这种接续方法不需要价格昂贵的熔接机,并且有单芯和多芯等多种规格,使用灵活方便,预计其应用前景越来越广阔,使光纤的接续像电缆一样方便。 在光缆通信的发展中,

接续技术是十分关键的技术。简化接续技术,提高接续质量,对扩大光纤应用领域将起到积极的促进作用。

影响光纤熔接损耗的因素较多,大体可分为光纤本征因素和非本征因素两类。

1.光纤本征因素是指光纤自身因素,主要有四点。

(1)模场直径不一致;

(2)两根光纤芯径失配;

(3)纤芯截面不圆;

(4)纤芯与包层同心度不佳。

其中光纤模场直径不一致影响最大,按CCITT(国际电报电话咨询委员会) 建议,单模光纤的容限标准如下:

模场直径:(9~10μm )±10%,即容限约±1μm ;

包层直径:125±3μm ;

模场同心度误差≤6%,包层不圆度≤2%。

2.影响光纤接续损耗的非本征因素即接续技术。

(1)轴心错位:单模光纤纤芯很细,两根对接光纤轴心错位会影响接续损耗。当错位1.2μm 时,接续损耗达0.5dB 。

(2)轴心倾斜:当光纤断面倾斜1°时,约产生0.6dB 的接续损耗,如果要求接续损耗≤0.1dB,则单模光纤的倾角应为≤0.3°。

(3)端面分离:活动连接器的连接不好,很容易产生端面分离,造成连接损耗较大。当熔接机放电电压较低时,也容易产生端面分离,此情况一般在有拉力测试功能的熔接机中可以发现。

(4)端面质量:光纤端面的平整度差时也会产生损耗,甚至气泡。

(5)接续点附近光纤物理变形:光缆在架设过程中的拉伸变形,接续盒中夹固光缆压力太大等,都会对接续损耗有影响,甚至熔接几次都不能改善。

3.其他因素的影响。

接续人员操作水平、操作步骤、盘纤工艺水平、熔接机中电极清洁程度、熔接参数设置、工作环境清洁程度等均会影响到熔接损耗的值。

光纤连接器原理和分类在光纤通信(传输) 链路中,为了实现不同模块。设备和系统之间灵活连接的需要,必须有一种能在光纤与光纤之间进行可拆卸(活动) 连接的器件,使光路能按所需的通道进行传输,以实现和完成预定或期望的目的和要求,能实现这种功能的器件就叫连接器。光纤连接器就是把光纤的两个端面精密对接起来,以使发射光纤输出的光能量能最大限度地耦合到接收光纤中去,并使由于其介入光链路而对系统造成的影响减到最小,这是光纤连接器的基本要求。在一定程度上,光纤连接器也影响了光传输系统的可靠性和各项性能。」光纤连接分类一. 光纤连接的主要方式 1.固定连接。主要用于光缆线路中光纤间的永久性连接,多采用熔接,也有采用粘接和机械连接。特点是接头损耗小,机械强度较高。设备需要熔接机, 大概几万RMB 2. 活动连接。主要用于光纤与传输系统设备以及与仪表间的连接,主要是通过光连接插头进行连接。特点是接头灵活较

好,调换连接点方便,损耗和反射较大是这种连接方式的不足。现在插损方面也已经很好了, 几十RMB 就可以了, 可以直接买成品, 如果你要散件的话, 还需要端面抛光研磨设备, 那个就太贵了, 建议直接买跳线. 3. 临时连接。测量尾纤与被测光纤间的耦合连接,一般采用此方法连接。特点是方便灵活,成本低,对损耗要求不高,临时测量时多采用此方式连接。也可以用熔接机或者V 型槽加胶 二. 对光纤连接的要求 1.对固定连接的要求 光纤固定连接是光缆线路中一项关键性技术。对固定连接的要求有以下几方面:连接损耗小,一致性较好;连接损耗稳定性要好,一般温差范围内不应有附加损耗的产生;具有足够的机械强度和使用寿命;操作应尽量简便,易于施工作业;接头体积要小,易于放置和防护;费用低,材料易于加工。 2.对活动连接的要求 对于要求可拆卸的光纤连接方式,目前都采用机械式连接器来实现。对其要求主要有以下几方面:连接损耗要小,单模光纤损耗小于0.5dB ;应有较好的重复性和互换性。多次插拔和互换配件后,仍有较好的一致性;具有较好的稳定性,连接件紧固后插入损耗稳定,不受温度变化的影响;体积要小,重量要轻;有一定的强度;价格适宜。3. 对临时连接的要求 光纤的临时连接,也可以用熔接机熔接。要求损耗尽可能地低,在用V 型槽和毛细管连接时,必须加配比液,否则无法消除菲涅尔反射。 三. 光纤连接损耗产生的因素 光纤连接后,光经过接头部位将产生一定的损耗,称做光纤连接传输损耗,即接头损耗。现主要分析单模光纤连接损耗产生的因素。1. 本征因素 对连接影响最大的单模光纤是模场直径。当模场直径失配20%时,将产生0.2 dB以上的损耗。尽可能使用模场直径较小的光纤,对降低接续损耗具有重要的意义。2. 外界因素 外界对单模光纤接续损耗产生的主要因素为轴心错位和轴向倾斜。对于机械连接还有纵向分向和熔接的纤芯变形等因素。 (1)轴心错位。当错位达到1.2μm 时,引起的损耗可达0.5 dB ,提高连接定位的精度,可以有效的控制轴心错位的影响。 (2)轴向倾斜。当倾斜达到1°时,将引起0.2 dB 的损耗。选用高质量的光纤切割刀,可以改善轴向倾斜引起的损耗。 (3)纤芯变形。当自动熔接机的电流、推进量、放电电流、时间等设置合理时,纤芯变形引起的损耗量可以做到0.02 dB以下。四. 光纤连接的方法与比较 1.熔接机熔接 这种方法主要用于光纤接头的连接,目前多采用于自动熔接机进行熔接,熔接机分单芯和多芯熔接机两种。 在正式接续前,应对熔接机的各项参数进行试验,以确定熔接机的对准精度、放电大小、推进量等各项参数,使其适应具体接续光纤的特定工作条件,将损耗控制在设定的指标之内。 接续完成后,应及时用光时域反射仪进行损耗的测定,当损耗符合指标要求后,方可进行补强工序,直到完成接续。 2.机械连接 目前最常见的三种机械连接器的连接特点如下: FO型工序连接器。这种光纤连接器是单芯光纤的标准连接形式。目前的产品大多将其端面研磨成球型,利用光学折射原理将光束会聚,降低其接续损耗。这种光纤连接器多用在光纤配线架上和测试仪表上,作转接用。 NTT多芯光纤连接器。这种光纤连接器可一次连接多达12根光纤,具有容量大、制作工艺简单、接续损耗小等特点,因此,在要求较低的用户光纤连接中有着广泛的应用。这种方法多用于光纤的短距中继,以及用户中继中,效果较好。 接线子连接器。随着技术的发展,接线子的平均接续损耗可以做到0.1 dB 以下,50%的接头损耗可以做到0.05 dB 以下,对环境温度和湿度的适应性亦较为优良。由于这种接续方法不需要价格昂贵的熔接机,并且有单芯和多芯等多种规格,使用灵活方便,预计其应用前景越来越广阔,使光纤的接续像电缆一样方便。 在光缆通信的发展中,

接续技术是十分关键的技术。简化接续技术,提高接续质量,对扩大光纤应用领域将起到积极的促进作用。


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