淺談光纖熔接

成浩 王綱

【摘要】本文詳盡描述了光纖結(jié)構(gòu)和種類，同時(shí)根據(jù)筆者的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)介紹了光纖熔接工藝流程、操作要領(lǐng)、注意事項(xiàng)。

【關(guān)鍵詞】光纖 熔接工藝 操作技巧

1光纖的基本概述

光纖是傳輸信息的主要媒質(zhì)，因此首先應(yīng)對(duì)光纖的結(jié)構(gòu)與分類、光纖的傳光原理以及光纖的有關(guān)特性有所了解。

光纖的結(jié)構(gòu)和種類：目前通信用的光纖是石英玻璃制成的橫截面很小的雙層同芯圓柱體。未經(jīng)涂復(fù)和塑套時(shí)稱為裸光纖，由于石英玻璃質(zhì)地脆、易斷裂，為了保護(hù)光纖表面，提高抗拉強(qiáng)度以便于實(shí)用，需要在裸光纖外面進(jìn)行兩次涂復(fù)而構(gòu)成光纖芯線。包層的外面涂復(fù)一層很薄的涂復(fù)層，涂敷材料為硅酮樹脂或聚氨基甲酸乙脂，涂復(fù)層的外面套塑，原料大都采用尼龍、聚乙烯或聚丙稀等塑料。

按照折射率分布不同分類：通常采用的是均勻光纖（突變型光纖）和非均勻光纖（漸變型光纖）。均勻光纖：光纖纖芯的折射率n1和包層的折射率n2都為一常數(shù)，且n1>n2，在纖芯和包層的交界面處折射率呈階梯型變化。非均勻光纖：光纖纖芯折射率n1隨著半徑的增加而按一定的規(guī)律減小，到纖芯與包層交界處為包層的折射率n2，即纖芯中折射率的變化呈近似拋物線型。

按照傳輸?shù)目偰?shù)分類：所謂模式是電磁場(chǎng)的一種分布形式。根據(jù)光纖傳輸模式數(shù)量，可分為單模光纖和多模光纖。單模光纖：纖芯直徑很小約為4～10μm，理論上只傳輸主模一種模式，避免了模式色散，使得其傳輸頻帶寬，容量大，適用于大容量、長(zhǎng)距離光纖通信。是當(dāng)前發(fā)展趨勢(shì)和研究應(yīng)用的重點(diǎn)。多模光纖：在一定的工作波長(zhǎng)下，有多個(gè)模式在光纖中傳輸。多模光纖剖面折射率的分布有均勻和非均勻的。均勻光纖傳輸性能較差，帶寬較窄，傳輸容量較小。非均勻光纖頻帶較寬，容量較大，是目前采用較多的一種光纖型式。一般多模光纖指的是多模非均勻光纖。

2光纖熔接工藝及技巧

光纖熔接一般主要采用熔接法，此方法的特點(diǎn)是節(jié)點(diǎn)損耗小、反射損耗大、可靠性高。光纖熔接時(shí)應(yīng)遵循的原則：芯數(shù)相同時(shí)，要同束管內(nèi)的對(duì)應(yīng)色光纖；芯數(shù)不同時(shí)，按順序先熔接大芯數(shù)再熔接小芯數(shù)，常見的光纜有層絞式、骨架式和中心管束式光纜三種；纖芯的顏色按順序分為藍(lán)、橙、綠、棕、灰、白、紅、黑、黃、紫、粉、青。

光纜熔接工藝步驟：（1）開剝光纜，并將光纜固定到接續(xù)盒內(nèi)。在固定多束管層式光纜時(shí)，各束管應(yīng)依序放置，以免纏絞。光纜穿入接續(xù)盒后，固定抽帶一定要壓緊，否則有可能造成光纜打滾纖芯造成折斷。注意不要傷到管束，開剝尺寸在1米左右，用酒精棉花將束管及纖芯上的油膏擦拭干凈。（2）將不同管束，不同顏色的纖芯分開，分別套上熱縮套管。使之在纖芯對(duì)接后保護(hù)纖芯接頭的裸露部分。（3）打開熔接機(jī)電源，選擇合適的熔接方式。根據(jù)光纖類型設(shè)置熔接參數(shù)、預(yù)放電及主放電時(shí)間等參數(shù)。無(wú)特殊情況下，一般選擇自動(dòng)熔接程序。使用時(shí)要及時(shí)去除熔接機(jī)中的粉塵和光纖碎末。（4）制作光纖端面，端面的好壞直接影響接續(xù)質(zhì)量。合格的光纖切割面平整光滑，無(wú)凹槽不坑洼。（5）裸纖的清潔，將棉花撕成小塊，粘少許酒精，夾住已剝好的光纖，從中上部向頭部順勢(shì)擦去，用力要適度。每次應(yīng)使用棉花的不同部位和層面，可使棉花上的碎末不損失裸纖。（6）切割裸纖時(shí)先清潔切刀并調(diào)整切刀位置。切刀一定要擺放水平、平穩(wěn)。切割動(dòng)作要自然、平穩(wěn)、勿重、勿輕。避免斷纖、斜角、毛刺及裂痕等不良端面的產(chǎn)生。（7）將光纖放置在熔接機(jī)的V形槽中，注意盒上光纖壓板和光纖夾具，要根據(jù)光纖切割長(zhǎng)度設(shè)置光纖在壓板中的位置，合上防風(fēng)罩，按“熔接”鍵就可自動(dòng)完成熔接。熔接完成后熔接機(jī)顯示屏上會(huì)顯示估算的損耗值。此時(shí)再按“熔接”鍵，熔接機(jī)會(huì)進(jìn)行拉力測(cè)試，檢測(cè)是否存在假接、假焊現(xiàn)象。（8）移出光纖，將熱縮管放置裸纖部位，直至熱縮管完全包住對(duì)接光纖的所有裸露部分。輕輕地拉住已經(jīng)焊接好的光纖兩頭，將熱縮管放置到熔接機(jī)的加熱器中，合上加熱器蓋子，按加熱鍵。大約2分鐘后，當(dāng)加熱器完成加熱后，會(huì)發(fā)出長(zhǎng)鳴音，加熱完成。但需注意，不可立即取出熱縮管，應(yīng)當(dāng)?shù)燃訜崞骼锏娘L(fēng)扇將熱縮管冷卻之后方可取出。（9）盤纖固定，科學(xué)的盤纖方法可使光纖布局合理、附加損耗小，經(jīng)得住時(shí)間和環(huán)境的考驗(yàn)，也可避免因積壓、扭曲等造成的斷纖。盤纖的半徑越大，弧度越大，整個(gè)光纖線路的損耗就越小。所以，一定要保持一定半徑，使激光在纖芯中傳輸時(shí)，避免產(chǎn)生不必要的損耗。（10）封閉托盤盒，在封閉托盤盒時(shí)，要注意光纖的位置，避免托盤盒蓋在封閉的過(guò)程中壓傷光纖。封閉托盤盒蓋后，輕輕地將托盤盒放回相應(yīng)的槽中，并且在外的光纜留有一定的余度，防止今后工作需要移出托盤盒時(shí)將托盤盒拉出太遠(yuǎn)，導(dǎo)致盒內(nèi)光纖被拖傷。（11）固定光纜，光纜中有一根加強(qiáng)芯，其顏色為白色，相對(duì)其他光纖硬度較強(qiáng)。當(dāng)所有光纖熔接完成后，將加強(qiáng)芯固定在電纜高度相應(yīng)的位置。轉(zhuǎn)緊螺絲，將其牢牢固定住，防止光纜抽動(dòng)。

3結(jié)語(yǔ)

隨著時(shí)代的進(jìn)步與發(fā)展、智能化變電站的普及，更多的光纖熔接會(huì)應(yīng)用到我們的工作中來(lái)，我們工程技術(shù)人員只有不斷地學(xué)習(xí)與實(shí)踐，才能掌握好、應(yīng)用好這么光纖熔接技術(shù)，為今后的電力行業(yè)發(fā)展與時(shí)俱進(jìn)做好充分準(zhǔn)備。

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