1、光缆熔接技术介绍姓名 姜涛1主要内容一、光纤的基本知识应用二、光纤熔接所需材料介绍三、光纤熔接设备介绍四、光纤熔接步骤五、光纤测试六、编制测试资料的内容2一、光纤的基本知识应用1、光纤是光导纤维的简写，是一种由玻璃或塑料制成的纤维，以光波作为信息载体，以光纤作为传输媒介的一种通信方式。传输原理是“光的全反射”。2、在通信领域中，光纤传输具有传输频带宽，通信容量大，损耗低，不受电磁干扰，光缆直径小,质量轻，原材料来源丰富等优点。3二、光纤熔接所需材料介绍1、光缆1.1.光缆分为单模与多模，必须是相同类型的光纤才能熔接在一起。现在常用的光纤大部分为单模光纤。1.2.光缆由加强芯和缆芯、护套和外护层
2、3部分组成。42.光缆接头盒光缆接头盒是将两根或多根光缆连接在一起，并具有保护光纤的接续部分。53.终端盒光缆终端盒主要用于光缆终端的固定，光缆与尾纤的熔接及余纤的收容和保护。64.ODF配线架光纤配线架具有光缆固定、对光缆纤芯和尾纤保护功能、光缆终接功能、调线功能。75.光纤连接器（法兰盘、耦合器）光纤连接器，是光纤与光纤之间进行可拆卸（活动）连接的器件。86.光纤跳线光纤跳线用来做从设备到光纤布线链路的跳接线。9三、光纤熔接设备介绍1.光纤熔接机一般工作原理是利用高压电弧将两光纤断面熔化的同时用高精度运动机构平缓推进让两根光纤融合成一根，以实现光纤模场的耦合。102.光纤剥线钳(米勒钳)光
3、纤剥纤钳是用于去除光纤表层的涂覆层。113.光纤切割刀光纤切割刀用于切割像头发一样细的石英玻璃光纤，切好的光纤末端经数百倍放大后观察仍是平整的，才可以用于放电熔接。124.OTDR(光时域反射仪)用于光缆线路的维护、施工之中，可进行光纤长度、光纤的传输衰减、接头衰减和故障定位等的测量。135.红光笔（可视光检测仪）用于检测光纤断点，光纤断裂、弯曲等故障定位；OTDR盲区内故障检查；端到端光纤识别。146.稳定光源主要用于光纤衰耗的测量。其输出光功率、波长及光功率应当是稳定不变的。156.光功率计用于测量绝对光功率或通过一段光纤的光功率相对损耗的仪器。用光功率计与稳定光源组合使用16四、光纤熔接
4、步骤1、开剥光缆。2、各类接续盒安装固定3、光纤色谱顺序4、光纤端面制作171.开剥光缆1、开剥光缆，并将光缆固定在接续盒内。2、一般开剥1m左右，ODF等配线设备开剥长 度在2m左右。3、开剥时，注意保护松套管。4、固定光缆要结实，不可扭动。5、加强芯的固定，电气连接根据施工规范决定是否连接。6、开剥松套管，将裸纤上的油膏擦拭干净。不 同束管、不同颜色的光纤分开。182.1接头盒安装图1.地埋式192.2电力光缆接头盒202.3 ODF配线框熔接ODFKUAN212.4光缆终端盒熔接223、光纤管序色谱1.一般规则1.1光纤分为单模与多模，必须是是相同类型的光纤才能熔接在一起。1.2光纤接续
5、遵循的原则是:芯数相等时，相同束管内的对应颜色的光纤对接，芯数不同时，按顺序先接芯数大的，再接芯数小的1.3光缆识别:当熔接层绞式光缆时，正对光缆横截面，把红束管看成是第一束管，顺时针依次为白一、白二、白.最后一束为绿管色谱:蓝、橙、绿、棕、灰、白、红、黑、黄、紫、粉红、天蓝23光纤色谱顺序图244、光纤端面制作1.1光纤端面制作的好坏将直接影响接续质量，在熔接前，一定要做好合格的端面。1.2.光纤是圆柱形介质波导由纤芯、包层、涂覆层三部分组成。剥除前应先酒精棉布清洁涂覆层，后穿上光纤热缩管,以备下道工序使用.1.3、平,即持纤要平,左手拇指和食指捏紧光纤,使 之成水平,防止打滑；1.4.剥纤
6、钳应与光纤垂直,上方向内斜倾斜45度,然后用钳口轻轻卡住光纤，右手随之用力,顺光纤轴向平推出去，整个过程要自然流畅,一气呵成 251.5.仔细观察光纤剥除部分的涂覆层是否全部剥除，若有残留应重剥。一般剥除30-40mm的涂覆层。1.6.使用无水乙醇将光纤擦拭干净，听到嗤嗤声音表示干净。1.7.切割光纤时，对0.25mm(外涂层)光纤，切割长度为8mm 16mm,对0.9mm(外涂层)光纤切割长度只能是16mm。保证切割刀的清洁，切割好后，注意防尘和禁止碰到任何物体。265、接续光纤1.1打开熔接机电源，选择相对应的熔接程序。每次使用熔接机前，应使熔接机在熔接环境中 放置至少五分钟。并在使用中和
7、使用后及时去除熔接机中的灰尘，特别是夹具、各镜面 槽内的粉尘和光纤碎末。1.2放置光纤1.2.1.将光纤放在熔接机的V型槽中，小心压上光纤压板和光纤夹具。1.2.2.要根据光纤切割长度设置光纤在压板中的合适位置，裸纤头离电极1mm为宜。放置完毕后，关上防风罩。272.1.按下开始键后，光纤相向移动移动过程中进行预加热放电使端面软化，由手表面张力，光纤表面变圆，进一步对准中心，并移动光纤2.2.当光纤端面之闻的间隙合适后,熔接机停上相向移动，设定初始间隙，熔接机测量，并显示切割角度。2.3.在初始间隙设定完成后，开始执行纤芯或包层对准，然后熔接机减小间隙，高压放电产生的电弧将两根光纤熔接在一起，
8、最后微处理器估算损耗，并将数值显示在显示器上。9 整个过程，FSM-60S时 间一般为9-10S.28292.4.熔接过程中还应及时清洁熔接机V形槽、电极、物镜、熔接室等，随时观察熔接中有无气泡、过细、过粗、虚熔、分离等不良现象。损耗不可大于0.05db.2.5移出光纤用加热炉加热热缩管.打开防风罩，把光纤从熔接机上取出，再将热缩管放在裸纤中心，放到加热炉中加热，完毕后从加热器中取出光纤，冷却等待。303.盘纤科学的盘纤方法，可使光纤布局合理、附加损耗小、经得住时间和恶劣环境的考验，且可避免挤压造成的断纤现象。盘纤的方法:3.1先中间后两边，即先将热缩后的套管逐个放置于固定槽中,然后处理两侧余
9、纤。3.2以一端开始盘纤，即从一侧的光纤盘起，固定热缩管,然后处理另一侧余纤。3.3根据实际情况，采用多种图形盘纤,按余纤的长度和预留空间大小，灵活地采用圆、椭圆等多种图形盘纤，最大限度利用预留盘空间。314.注意事项光纤的传输损耗特性是决定光网络传输距离、传输稳定性和可靠性的最重要因素之一。降低光纤熔接损耗的措施;4.1.一条线路上尽量采用同一批次的优质名牌裸纤光缆架设.4.2.在光缆敷设施工中严禁光缆打小圈及折、扭曲.4.3 挑选经验丰富训练有素的光纤接续人员进行接续.4.4.接续光缆应在整洁的环境中进行选用精度高的光纤端面切割器来制备光纤端面1.5熔接机的正确使用32五、光纤测试1.红光
10、笔测试1.红光笔是利用激光照光缆中的纤芯，可以查看光纤断裂、弯曲等故障定位；OTDR盲区内故障检查；端到端光纤识别；可用肉眼直接发现断点。2。激光有害，尤其需要注意保护眼睛，激光器工作时，严禁眼睛直视红光。332.OTDR测试(光时域反射仪)2.1.反射仪是指它测量的反射光信号，时域是指它测量反射往返的时间。2.2.OTDR可测量光纤长度、熔接点损耗、接头和连接器的位置、光纤的光学特性、查找断裂或不正确弯曲的位置。2.3.接续门限值：接头损耗作为事件的门限值。所有接头中，其损耗凡超过该限值的即称为事件(即不合格接点)。在电信部门为:双向平均损耗为0.08dB.343.OTDR的常规使用三种方式
11、3.1 自动方式:自动方式，按下自动测试(测试)键，整条曲线和事件表都会被显示，测试时间短，速度快，操作简单，宜在查找故障的段落和部位时使用3.2手动方式:需要对几个主要的参数全部进行设置，主要用于对测试曲线上的事件进行详细分析，一般通过变换、移动游标，放大曲线的某一段落等功能对事件进行准确定位，提高测试的分辨率，增加测试的精度，在光纤线路的实际测试中常被采用。353.3手动测试设置363.4 实时方式:实时方式是对曲线不断的扫描刷新，由于曲线在不断的跳动和变化，所以较少使用。3.5反射、非反射:事件是光纤中引起轨迹从直线偏移的变动。可以分析为反射或非反射。3.5.1 反射事件:当一些脉冲能量
12、被反射，例如在连接器上，反射事件发生。反射事件在轨迹中产生尖峰信号(有一个急剧的上升和下降)3.5.2 非反射事件在光纤中有一些损耗但没有光反射的部分发生。非反射事件在轨迹上产生一个倾角。通常为熔接接头。OTDR判断被测试光纤中反射事件的门限值。在测试过程中，凡有超过该值的反射点即称为事件点。374、距离/分辨率:4.1.对被测光纤设置的测试距离和采样点的间隔。距离的设定原则为:大于被测光纤实际距离的1.5到2.0倍，以保证分析软件提供一个曲线端点之后足够清洁的噪声区。4.2脉冲宽度:脉神宽度选择的越宽，OTDR所发出的光功率越大，测试的距离也就越远。反之，脉宽宽度越窄，OTDR发出的光功率也
13、就越低，测试的距也就越近。但决不是说，脉冲宽度越宽越好，脉冲宽度越宽，直区(尤其是近端盲区)越大，不可测试的损耗区和不可分辨的事件区越大。因此，必须综合考虑该参数的设置。385.平均时间 OTDR每当向被测光纤发出一个光脉冲后，即按照一定的时间间隔对由被测光纤返回的背向散射的光信号进行采样。但由于在每一个采样点上均有噪声信号，因此将严重的影响到测试的准确度。根据噪声信号的随机特性，为了极大的减小噪声信号对测试准确度的影响，OTDR采用了反复发送光脉冲、反复进行采样计算的测试方法，最后将每一采样点反复采样的数据进行求和并取平均值，以此对噪声信号进行抑制。这就要求OTDR要有一定的测试平均时间，平
14、均时间越长，OTDR对噪声信号的抑制性能越好，损耗测试的精度也就越高。一般情况下，平均时间应在1到2分为好。396.OTDR曲线分析1.OTDR常见测试曲线1.1 正常曲线 一般为正常曲线图，A为盲区，B为测试末端反射峰。测试曲线为倾斜的，随着距离的增长，总损耗会越来越大。用总损耗(dB)除以总距离(Km)就是该段纤芯的平均损耗(dB/Km)。401.2.脉冲设置过小 由于脉冲的设置较小，电平噪音十分明显。411.3.光纤发生阻断（信号中断）421.4.仪表发光受损 注意箭头所指的弧线部分，说明激光器受损或光接口不清洁。正常情况下应该是直角。431.5.跳纤图形 每一次跳纤，在图形上都会形成一
15、个反射峰441.6.成端故障图形 此图反映出成端无正常反射峰，说明有几个问题:1.法兰盘故障 2.光缆纤芯故障 3.尾纤故障451.7.台阶（纤芯打折）类似台阶的图形就是一个衰减事件，台阶幅度越大说明光纤衰减量就越大。461.8.严重受损图形 如箭头所示，此图有多个衰减事件，严重影响光纤传输质量，应找出原因，进行整治。47六、编制测试资料的内容1 封面2 目录3 光缆配盘图4 纤芯分配图5 单盘测试记录6 光纤接续衰耗7 中继段线路衰耗统计表8 中继段光纤后向散射曲线。48 竣工测试资料的封面内容应包括:1 工程名称资料名称建设单位名称2 设计单位名称3 监理单位名称4 施工单位名称5 编制日
16、期49竣工测试资料的封面内容应包括:序号；资料名称；页码50光缆配盘图光缆配盘图内容应包括:1.地面距离 2.光缆皮长3.光缆纤长 4.局端站名5.局端端别 6.光缆芯数7.接头号 8.直埋光缆:接头标石号9.管道光缆:接头人手孔号10.杆路光缆:接头杆号51纤芯分配图纤芯分配图应包括:1.局端站名 2.光缆芯数3.光缆纤芯分配情况:纤芯分配图绘制以简单名了为原则，能用一根线表达多芯时，因以一根线表达。52单盘测试记录1.单盘测试记录应在光缆到货后就进行检测，测试时应先准备好单盘测试记录空表格，现场测试，现场填写记录，现场签字认可。（测试前应通知监理或随工到场)2.测试时应记录好光缆型号、盘号
17、、缆长、折射率等信息。(其体觅附表厂测试时应注意调整测试折射率与光缆盘折射率一致，以免造成测试误差。53单盘测试记录54光纤接续衰耗1.通过OTDR测量 出接头损耗值。由于相连接的两根光纤的参数不同，两个方向的测量值不尽相同，所以接头损耗取两个方向的平均值。2.计算方法:(A+B)/23.电信行业标准:接续衰耗0.0855光纤接续衰耗56中继段线路衰减测试记录1.通过光源发光,光功率计收光,测量中继段线路衰减值。2.由于相连接的两根光纤的参数不同，两个方向的测量值不尽相同,所以中继段线路衰减值取两个方向的平均值.3.计算方法:a-bP出-P入+b-aP出-P入/2/公里数 a-bP出:从a端至b端衰减 b-aP出:从b端至a端衰减P入:光源功率+插入损耗电信行业标准:15500.22dB/km 13100.36dB/km57中继段线路衰减测试记录58中继段光纤后向散射曲线图1.用光时域后向反射仪（OTDR)对光纤后向散射曲线进行测量检查，以确定光缆的主要性能指标是否达到工程设计。2.由于光纤本身的缺陷和掺杂组分的非均匀性，使得光纤中传播的光脉冲发生瑞利散射。一部分光(大约0.0001%)沿脉冲相反的方向被散射回来。后向散射光提供了与长度有关的衰减细节。不同距离发生的散射，在入射端的强度不同，可以计算成曲线。59中继段光纤后向散射曲线图60中继段光纤后向散射曲线图61
