關(guān)于提高光纜接續(xù)質(zhì)量及損耗測(cè)試的探討

摘要：光纜接續(xù)是光纜線(xiàn)路施工與維護(hù)中的重要組成部分，為減少全程損耗，在盡可能采用長(zhǎng)距離光纜的同時(shí)，提高接續(xù)質(zhì)量也至關(guān)重要。文章對(duì)在汕頭供電局調(diào)度通信中心見(jiàn)習(xí)期間所進(jìn)行的光纜接續(xù)工作進(jìn)行了總結(jié)，介紹了光纜接續(xù)的操作流程、經(jīng)驗(yàn)及注意事項(xiàng)，并對(duì)OTDR測(cè)試接頭損耗的波形進(jìn)行了較為詳細(xì)的分析。

關(guān)鍵詞：光纜接續(xù)；操作流程；接續(xù)質(zhì)量；OTDR損耗測(cè)試；光纜線(xiàn)路 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類(lèi)號(hào)：TN929 文章編號(hào)：1009-2374（2015）01-0038-03 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.0019

光纖通信以其容量大、抗干擾能力強(qiáng)、衰減小、適合遠(yuǎn)距離傳輸大量信息等優(yōu)勢(shì)，得到電力通信部門(mén)的青睞，成為電力通信的發(fā)展方向。伴隨著汕頭市電力光纖通信系統(tǒng)的建設(shè)，截至2013年底，汕頭供電局維護(hù)管轄的光纜總長(zhǎng)是1870.58km，其中骨干節(jié)點(diǎn)間最遠(yuǎn)距離達(dá)到100km，主要是OPGW、ADSS，長(zhǎng)距離、廣地域的光纜線(xiàn)路，對(duì)汕頭供電局通信部門(mén)對(duì)光纜施工、維護(hù)提出了苛刻的要求。光纜接續(xù)是光纜線(xiàn)路施工、維護(hù)工作中的重點(diǎn)工序，接續(xù)質(zhì)量的好壞直接影響傳輸網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量。

目前汕頭電力光纖傳輸系統(tǒng)的光纜，是采用具有自動(dòng)設(shè)置和檢測(cè)系統(tǒng)（LID系統(tǒng)）的日本藤倉(cāng)FSM-60S型熔接機(jī)進(jìn)行熔接的。該儀器是用于單纖熔接的低損耗精密熔接設(shè)備，熔接時(shí)采用短暫電弧燒熔兩根對(duì)接光纖的端面使之連成一體，這種連接方法接頭體積小、機(jī)械強(qiáng)度高、光纖接續(xù)后性能穩(wěn)定，因而應(yīng)用廣泛。根據(jù)目前《廣東電網(wǎng)公司電力通信光纜技術(shù)規(guī)范》規(guī)定，光纖接續(xù)后每個(gè)接頭損耗雙向平均不得大于0.05dB；單向損耗最大值不得大于0.08dB。要達(dá)到如此細(xì)微的損耗值需要做很細(xì)致的工作，特別是在光纖端面制備、熔接、盤(pán)纖等環(huán)節(jié)，要求接續(xù)者細(xì)心觀察，周密考慮，規(guī)范操作。下文將對(duì)光纜接續(xù)的工藝流程、注意事項(xiàng)，還有對(duì)OTDR測(cè)試接頭損耗的波形進(jìn)行較為詳細(xì)地分析。

1 光纜接續(xù)操作流程

光纜接續(xù)是一項(xiàng)工藝緊密、技術(shù)性很強(qiáng)的工作，必須嚴(yán)格按程序操作，才能確保光纜接頭的質(zhì)量。圖1所示是光纜接續(xù)操作流程圖。光纜接續(xù)前要準(zhǔn)備的儀器工器具包括熔接機(jī)、光纖剝線(xiàn)鉗、光纖切割刀、酒精（99%工業(yè)酒精最好）、擦鏡紙、熱縮套管等。先進(jìn)行光纜外皮開(kāi)剝，去除光纖涂覆層。

1.1 光纜尾端處理

該過(guò)程包括光纜開(kāi)剝及加強(qiáng)芯和外護(hù)層等接續(xù)處理。開(kāi)剝前應(yīng)依情況先鋸掉光纜的部分前段，目的是去除光纜施工過(guò)程中拖拉變形和進(jìn)水等物理?yè)p傷部分。然后依據(jù)接續(xù)盒所需的光纖長(zhǎng)度用開(kāi)纜刀逐層開(kāi)剝，整個(gè)過(guò)程小心穩(wěn)妥、用力均勻，注意刀尖進(jìn)入光纜的深度，避免損傷纜內(nèi)纖芯。光纜護(hù)層開(kāi)剝后，用酒精將纜內(nèi)的油膏擦拭干凈。加強(qiáng)芯、外護(hù)層處理時(shí)，按照選用的盒內(nèi)接頭護(hù)套的規(guī)劃設(shè)計(jì)進(jìn)行處理，一般留100mm的加強(qiáng)芯用于固定光纜。

1.2 分好光纖纖序

光纜成功開(kāi)剝后，用面巾紙擦拭掉纜內(nèi)的硅油，擦拭干凈后，按正確順序?qū)饫w做出色譜記錄，以保證接續(xù)過(guò)程中的準(zhǔn)確無(wú)誤，而且方便后期維護(hù)。松套管按填充芯顏色：藍(lán)、橙……順時(shí)針統(tǒng)一排列編號(hào)。松套管中的光纖同樣按纖芯熔接色譜圖：藍(lán)、橙、綠、棕、灰、白、紅、黑、黃、紫、粉紅、淺藍(lán)（青綠）順排，光纖纖序排列不能錯(cuò)亂。此處光纖的纖序以及熔接色譜圖非常重要，是以后再次熔接或鏈路故障排除時(shí)的重要依據(jù)。

圖1 光纜接續(xù)操作流程圖 圖2 盤(pán)纖前后的接續(xù)盒

1.3 制備光纖

光纖的結(jié)構(gòu)由纖芯、包層、涂覆層組成，需要熔接的是裸纖，即纖芯和包層。用光纖剝線(xiàn)鉗剝出一段裸纖，用酒精棉擦拭干凈后用切割刀切割裸纖，切割長(zhǎng)度參照切割刀上面的尺寸刻度，具體為：對(duì)0.25mm（外涂層）光纖，切割長(zhǎng)度為8～16mm；對(duì)0.9mm（外涂層）光纖，切割長(zhǎng)度為16mm。此處在剝離涂覆層前提前應(yīng)放置好熱縮套管。

1.4 光纖熔接

光纖熔接是接續(xù)工作的中心環(huán)節(jié)，是比較重要的環(huán)節(jié)。將制備好的光纖放入熔接機(jī)內(nèi)，放的位置：V型槽端面直線(xiàn)與電極中心直線(xiàn)中間1/2的地方。然后小心壓上壓板（另一側(cè)同），蓋上防塵罩，按鍵SET，開(kāi)始放電熔接。觀察屏幕上是否出現(xiàn)氣泡、虛熔、分離等不良現(xiàn)象，同時(shí)熔接損耗值越小越好（0.08dB以?xún)?nèi)）。

1.5 熱縮套管加熱縮封光纖

將事先套在光纖上的熱縮保護(hù)管移到接頭所在處，使熔接部分位于保護(hù)管的中心。放入加熱槽，蓋上蓋，按鍵HEAT，指示燈亮起，熱縮管受熱收縮，熱融管受熱軟化，把光纖接頭和鋼棒緊緊地包裹在一起，從而達(dá)到固定接頭位置和增加機(jī)械強(qiáng)度的目的。大約60秒后，機(jī)器發(fā)出告警，指示燈會(huì)不停閃爍，此時(shí)加熱過(guò)程完成，拿出冷卻，這樣一個(gè)完整的熔接過(guò)程就算完成了。

1.6 光纖盤(pán)纖

纖細(xì)的光纖在剝除涂覆層之后，接頭處的纖芯很脆，經(jīng)過(guò)熔接熱縮保護(hù)后，需要固定在接續(xù)盒的內(nèi)托盤(pán)上。余下未剝離的光纖仔細(xì)盤(pán)整在接續(xù)盒的外托盤(pán)上，根據(jù)光纖長(zhǎng)度和托盤(pán)空間靈活采用圓、橢圓、“∞”等多種形式進(jìn)行盤(pán)纖（盤(pán)圈半徑R越大、弧度越大、線(xiàn)路損耗越小，一般R≥4cm）。光纖在外托盤(pán)上盤(pán)繞時(shí)，應(yīng)盡量靠邊、沉底，并用膠帶粘貼加固，同時(shí)避免碰到盤(pán)上有異物突起的坎，必要時(shí)用膠帶進(jìn)行包裹保護(hù)。盤(pán)纖后的接續(xù)盒如圖2所示。

1.7 線(xiàn)路測(cè)試

光纖熔接完畢后需要測(cè)試光纜線(xiàn)路。用光時(shí)域反射儀（OTDR）對(duì)每個(gè)熔接點(diǎn)進(jìn)行復(fù)測(cè)，不合格的要重新收容或重新熔接，直到合格為止。其次在條件允許情況下，需做光纖排序核對(duì)，用光源光功率計(jì)分別在光纜兩端做對(duì)芯測(cè)試，確保光纖熔接排序正確。這樣整個(gè)熔接過(guò)程才算完成。

2 光纜接續(xù)中應(yīng)注意的問(wèn)題

2.1 光纖涂覆層的剝除

使用光纖剝線(xiàn)鉗進(jìn)行開(kāi)剝，操作時(shí)左手拇指和食指捏緊光纖，露出長(zhǎng)度5cm左右的光纖，余纖在無(wú)名指和小拇指之間自然打彎以增加力度、避免打滑。剝線(xiàn)鉗垂直于光纖，上方向稍微向內(nèi)傾斜，然后用鉗口輕輕卡住光纖，用力沿光纖軸向平推出去，整個(gè)過(guò)程自然流暢、一次成功。endprint

2.2 光纖端面的清潔

光纖端面不清潔及熔接機(jī)中的灰塵，均能導(dǎo)致光纖接頭處產(chǎn)生軸向角，從而增加熔接損耗值。因此應(yīng)徹底去除光纖涂覆層，并保持熔接倉(cāng)、切割刀及已切割光纖的清潔，同時(shí)已切割光纖不宜停留在空氣中過(guò)久，以免受污染。

2.3 刀割刀端面保持平直

光纖端面切割角度偏大、端面缺損等均能導(dǎo)致熔接損耗增加。切割光纖時(shí)應(yīng)保證切割刀端面保持在垂直狀態(tài)，使制作的端面是平整的、無(wú)毛刺和無(wú)缺口，且與光纖軸線(xiàn)垂直的鏡面。熔接過(guò)程中也要對(duì)光纖輕拿輕放，防止誤碰其他東西以造成光纖端面受損，若端面被碰到則須重新清潔、切割。

2.4 正確使用熔接機(jī)

正確地使用熔接機(jī)也是提高接續(xù)質(zhì)量的重要因素。因光纖間包層直徑偏差、纖芯截面不圓，導(dǎo)致光纖在熔接機(jī)V型槽內(nèi)的位置會(huì)有偏差以及纖芯、包層同心度偏差等引起的軸心錯(cuò)位均可增加熔接損耗，應(yīng)用熔接機(jī)的LID系統(tǒng)可有效降低由光纖幾何特性所引起的熔接損耗。每次使用熔接機(jī)前應(yīng)將其置于熔接環(huán)境中至少15min，接續(xù)地點(diǎn)改變時(shí)，要重新對(duì)熔接機(jī)做放電試驗(yàn)。另外定期維護(hù)和更換熔接機(jī)的放電電極，使用中的電極會(huì)受氧化產(chǎn)生灰垢，這會(huì)使放電電流偏大而使熔接損耗值增大，此時(shí)拆下電極，用酒精棉擦拭干凈后再裝回熔接機(jī)上并放電清洗一次，若多次清洗后放電電流仍偏大，則須更換電極。

2.5 勿接觸加熱部位

在加熱熱縮管的過(guò)程中要注意加熱后拿出時(shí)，切忌接觸到加熱部位，因溫度很高，需防止被燙到。整個(gè)接續(xù)操作過(guò)程要時(shí)刻注意現(xiàn)場(chǎng)的清潔，尤其注意碎光纖頭，光纖是玻璃絲，很細(xì)且硬，防止發(fā)生人員傷害。

3 OTDR測(cè)量成像波形分析

光纖熔接點(diǎn)的損耗值是評(píng)價(jià)光纖接頭質(zhì)量的重要指標(biāo)，接續(xù)后的光纖接頭要經(jīng)過(guò)損耗測(cè)試達(dá)到合格之后才能夠使用，測(cè)試接頭損耗值可以通過(guò)熔接機(jī)直接顯示（不是準(zhǔn)確值），也可以采用光時(shí)域反射儀（OTDR）進(jìn)行測(cè)量。OTDR是依據(jù)光的后向散射與菲涅耳反射原理工作的，利用光在光纖中傳輸時(shí)產(chǎn)生的后向散射光獲取衰減的信息，該儀器可用于測(cè)量光纖鏈路的長(zhǎng)度、衰減、接頭損耗、故障點(diǎn)定位等，是光纜接續(xù)工作中檢驗(yàn)施工質(zhì)量不可缺少的儀器。圖3所示是OTDR測(cè)量曲線(xiàn)與光纖鏈路的對(duì)應(yīng)關(guān)系圖：

圖3 OTDR測(cè)量曲線(xiàn)與光纖鏈路的對(duì)應(yīng)關(guān)系

圖3中縱軸是后向散射光強(qiáng)度，橫軸為距離。在光纖中隨著距離的增加，散射光強(qiáng)度逐漸減弱，其斜率值可以計(jì)算出光傳輸損耗值（dB/km）。當(dāng)光纖有接頭等集中損耗時(shí)就會(huì)呈現(xiàn)出曲線(xiàn)錯(cuò)位，可視為該點(diǎn)的接續(xù)損耗。在不同折射率的兩傳輸介質(zhì)的邊界（如連接器、機(jī)械接續(xù)、斷裂或光纖終結(jié)處）會(huì)發(fā)生菲涅耳反射，此現(xiàn)象可用于確定光纖鏈路上不連續(xù)點(diǎn)的位置，如連接器的插入損耗、光纖末端的斷裂點(diǎn)。使用OTDR進(jìn)行測(cè)量損耗時(shí)需要設(shè)置五個(gè)測(cè)試參數(shù)，根據(jù)光纖線(xiàn)路情況恰當(dāng)設(shè)置好這五個(gè)參數(shù)，才能夠測(cè)得比較精確的數(shù)據(jù)：（1）測(cè)試波長(zhǎng)選擇：測(cè)量過(guò)程有1310nm和1550nm兩種波長(zhǎng)可以選擇。因不同的波長(zhǎng)對(duì)應(yīng)不同的光線(xiàn)特性（包括衰減、微彎等），實(shí)際測(cè)量中應(yīng)當(dāng)根據(jù)系統(tǒng)傳輸通信情況選擇相應(yīng)的測(cè)試波長(zhǎng)，即系統(tǒng)傳輸1550nm波長(zhǎng)，則測(cè)試波長(zhǎng)為1550nm；（2）測(cè)試量程選擇：該參數(shù)顯示OTDR橫坐標(biāo)所能達(dá)到的最大測(cè)試距離，應(yīng)根據(jù)被測(cè)光纖的長(zhǎng)度選擇量程，量程一般是以被測(cè)光纖的長(zhǎng)度的1.5倍為佳；（3）脈沖寬度選擇：脈沖寬度的設(shè)置跟分辨率、測(cè)量距離有關(guān)。選擇脈沖寬度越窄，動(dòng)態(tài)范圍越小、測(cè)試距離越短，而分辨率越高，越寬的脈沖寬度則反。正確選擇好光脈沖寬度既能保證避免過(guò)強(qiáng)的盲區(qū)效應(yīng)，又能保證信號(hào)曲線(xiàn)有足夠的分辨率，能看清光纖鏈路中每一點(diǎn)的情況；（4）平均時(shí)間：后向散射光信號(hào)及其微弱，測(cè)量采用統(tǒng)計(jì)平均方法來(lái)提高信噪比，平均時(shí)間越長(zhǎng)，信噪比越高，一般平均時(shí)間不超過(guò)3min。

4 注意事項(xiàng)

此外，在使用OTDR測(cè)試的過(guò)程中應(yīng)該注意到：（1）測(cè)試之前應(yīng)確定光纖里無(wú)光信號(hào)，否則有可能因光功率太強(qiáng)而損壞OTDR；（2）注意保持光纖活接頭的清潔干燥；不清潔的連接器會(huì)導(dǎo)致測(cè)量不可靠、曲線(xiàn)多噪音，令測(cè)量不能進(jìn)行，甚至可能損壞OTDR；（3）了解動(dòng)態(tài)范圍與測(cè)量范圍之間的關(guān)系；（4）在OTDR曲線(xiàn)上可能會(huì)產(chǎn)生正增益現(xiàn)象，這是由于兩根接續(xù)光纖各自有不同后向散射特性所引起的。此時(shí)，需要從前后兩個(gè)方向測(cè)量并對(duì)結(jié)果取平均作為該熔接損耗的準(zhǔn)確值?？傊?，OTDR是一種既可以測(cè)試損耗值，又可以進(jìn)行光纜故障定位的精密光設(shè)備儀器，在使用過(guò)程中應(yīng)當(dāng)謹(jǐn)慎認(rèn)真操作，避免儀表設(shè)置不當(dāng)和操作人員的失誤而造成儀器使用誤差及損壞現(xiàn)象。

5 結(jié)語(yǔ)

光纖熔接損耗指標(biāo)是光纜工程施工、維護(hù)中應(yīng)重視的一項(xiàng)參數(shù)，如何有效、正確地做好光纜接續(xù)工作，對(duì)于提高光纜接續(xù)質(zhì)量、降低接頭損耗具有至關(guān)重要的作用。希望以后從事光纜維護(hù)的接續(xù)人員能夠從此篇文章獲得有用的知識(shí)，提高光纜接續(xù)水平。

參考文獻(xiàn)

[1] 廣東電網(wǎng)公司電力通信光纜技術(shù)規(guī)范[S].

[2] 王嫣華.光纜測(cè)量及熔接[J].黑龍江科技信息，2008，（29）.

[3] 張善勇，特日格勒，等.對(duì)提高光纖接續(xù)質(zhì)量與損耗測(cè)試的探討[J].內(nèi)蒙古民族大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2011，（4）.

[4] 藍(lán)宗偵.光時(shí)域反射儀的原理與使用[J].中國(guó)有線(xiàn)電視，2006，（13）.

作者簡(jiǎn)介：王澤斌（1987—），男，廣東南澳人，廣東電網(wǎng)公司汕頭供電局工程師，碩士，研究方向：通信技術(shù)在供電網(wǎng)中的應(yīng)用。

（責(zé)任編輯：秦遜玉）endprint

2.2 光纖端面的清潔

光纖端面不清潔及熔接機(jī)中的灰塵，均能導(dǎo)致光纖接頭處產(chǎn)生軸向角，從而增加熔接損耗值。因此應(yīng)徹底去除光纖涂覆層，并保持熔接倉(cāng)、切割刀及已切割光纖的清潔，同時(shí)已切割光纖不宜停留在空氣中過(guò)久，以免受污染。

2.3 刀割刀端面保持平直

光纖端面切割角度偏大、端面缺損等均能導(dǎo)致熔接損耗增加。切割光纖時(shí)應(yīng)保證切割刀端面保持在垂直狀態(tài)，使制作的端面是平整的、無(wú)毛刺和無(wú)缺口，且與光纖軸線(xiàn)垂直的鏡面。熔接過(guò)程中也要對(duì)光纖輕拿輕放，防止誤碰其他東西以造成光纖端面受損，若端面被碰到則須重新清潔、切割。

2.4 正確使用熔接機(jī)

正確地使用熔接機(jī)也是提高接續(xù)質(zhì)量的重要因素。因光纖間包層直徑偏差、纖芯截面不圓，導(dǎo)致光纖在熔接機(jī)V型槽內(nèi)的位置會(huì)有偏差以及纖芯、包層同心度偏差等引起的軸心錯(cuò)位均可增加熔接損耗，應(yīng)用熔接機(jī)的LID系統(tǒng)可有效降低由光纖幾何特性所引起的熔接損耗。每次使用熔接機(jī)前應(yīng)將其置于熔接環(huán)境中至少15min，接續(xù)地點(diǎn)改變時(shí)，要重新對(duì)熔接機(jī)做放電試驗(yàn)。另外定期維護(hù)和更換熔接機(jī)的放電電極，使用中的電極會(huì)受氧化產(chǎn)生灰垢，這會(huì)使放電電流偏大而使熔接損耗值增大，此時(shí)拆下電極，用酒精棉擦拭干凈后再裝回熔接機(jī)上并放電清洗一次，若多次清洗后放電電流仍偏大，則須更換電極。

2.5 勿接觸加熱部位

在加熱熱縮管的過(guò)程中要注意加熱后拿出時(shí)，切忌接觸到加熱部位，因溫度很高，需防止被燙到。整個(gè)接續(xù)操作過(guò)程要時(shí)刻注意現(xiàn)場(chǎng)的清潔，尤其注意碎光纖頭，光纖是玻璃絲，很細(xì)且硬，防止發(fā)生人員傷害。

3 OTDR測(cè)量成像波形分析

光纖熔接點(diǎn)的損耗值是評(píng)價(jià)光纖接頭質(zhì)量的重要指標(biāo)，接續(xù)后的光纖接頭要經(jīng)過(guò)損耗測(cè)試達(dá)到合格之后才能夠使用，測(cè)試接頭損耗值可以通過(guò)熔接機(jī)直接顯示（不是準(zhǔn)確值），也可以采用光時(shí)域反射儀（OTDR）進(jìn)行測(cè)量。OTDR是依據(jù)光的后向散射與菲涅耳反射原理工作的，利用光在光纖中傳輸時(shí)產(chǎn)生的后向散射光獲取衰減的信息，該儀器可用于測(cè)量光纖鏈路的長(zhǎng)度、衰減、接頭損耗、故障點(diǎn)定位等，是光纜接續(xù)工作中檢驗(yàn)施工質(zhì)量不可缺少的儀器。圖3所示是OTDR測(cè)量曲線(xiàn)與光纖鏈路的對(duì)應(yīng)關(guān)系圖：

圖3 OTDR測(cè)量曲線(xiàn)與光纖鏈路的對(duì)應(yīng)關(guān)系

圖3中縱軸是后向散射光強(qiáng)度，橫軸為距離。在光纖中隨著距離的增加，散射光強(qiáng)度逐漸減弱，其斜率值可以計(jì)算出光傳輸損耗值（dB/km）。當(dāng)光纖有接頭等集中損耗時(shí)就會(huì)呈現(xiàn)出曲線(xiàn)錯(cuò)位，可視為該點(diǎn)的接續(xù)損耗。在不同折射率的兩傳輸介質(zhì)的邊界（如連接器、機(jī)械接續(xù)、斷裂或光纖終結(jié)處）會(huì)發(fā)生菲涅耳反射，此現(xiàn)象可用于確定光纖鏈路上不連續(xù)點(diǎn)的位置，如連接器的插入損耗、光纖末端的斷裂點(diǎn)。使用OTDR進(jìn)行測(cè)量損耗時(shí)需要設(shè)置五個(gè)測(cè)試參數(shù)，根據(jù)光纖線(xiàn)路情況恰當(dāng)設(shè)置好這五個(gè)參數(shù)，才能夠測(cè)得比較精確的數(shù)據(jù)：（1）測(cè)試波長(zhǎng)選擇：測(cè)量過(guò)程有1310nm和1550nm兩種波長(zhǎng)可以選擇。因不同的波長(zhǎng)對(duì)應(yīng)不同的光線(xiàn)特性（包括衰減、微彎等），實(shí)際測(cè)量中應(yīng)當(dāng)根據(jù)系統(tǒng)傳輸通信情況選擇相應(yīng)的測(cè)試波長(zhǎng)，即系統(tǒng)傳輸1550nm波長(zhǎng)，則測(cè)試波長(zhǎng)為1550nm；（2）測(cè)試量程選擇：該參數(shù)顯示OTDR橫坐標(biāo)所能達(dá)到的最大測(cè)試距離，應(yīng)根據(jù)被測(cè)光纖的長(zhǎng)度選擇量程，量程一般是以被測(cè)光纖的長(zhǎng)度的1.5倍為佳；（3）脈沖寬度選擇：脈沖寬度的設(shè)置跟分辨率、測(cè)量距離有關(guān)。選擇脈沖寬度越窄，動(dòng)態(tài)范圍越小、測(cè)試距離越短，而分辨率越高，越寬的脈沖寬度則反。正確選擇好光脈沖寬度既能保證避免過(guò)強(qiáng)的盲區(qū)效應(yīng)，又能保證信號(hào)曲線(xiàn)有足夠的分辨率，能看清光纖鏈路中每一點(diǎn)的情況；（4）平均時(shí)間：后向散射光信號(hào)及其微弱，測(cè)量采用統(tǒng)計(jì)平均方法來(lái)提高信噪比，平均時(shí)間越長(zhǎng)，信噪比越高，一般平均時(shí)間不超過(guò)3min。

4 注意事項(xiàng)

此外，在使用OTDR測(cè)試的過(guò)程中應(yīng)該注意到：（1）測(cè)試之前應(yīng)確定光纖里無(wú)光信號(hào)，否則有可能因光功率太強(qiáng)而損壞OTDR；（2）注意保持光纖活接頭的清潔干燥；不清潔的連接器會(huì)導(dǎo)致測(cè)量不可靠、曲線(xiàn)多噪音，令測(cè)量不能進(jìn)行，甚至可能損壞OTDR；（3）了解動(dòng)態(tài)范圍與測(cè)量范圍之間的關(guān)系；（4）在OTDR曲線(xiàn)上可能會(huì)產(chǎn)生正增益現(xiàn)象，這是由于兩根接續(xù)光纖各自有不同后向散射特性所引起的。此時(shí)，需要從前后兩個(gè)方向測(cè)量并對(duì)結(jié)果取平均作為該熔接損耗的準(zhǔn)確值。總之，OTDR是一種既可以測(cè)試損耗值，又可以進(jìn)行光纜故障定位的精密光設(shè)備儀器，在使用過(guò)程中應(yīng)當(dāng)謹(jǐn)慎認(rèn)真操作，避免儀表設(shè)置不當(dāng)和操作人員的失誤而造成儀器使用誤差及損壞現(xiàn)象。

5 結(jié)語(yǔ)

光纖熔接損耗指標(biāo)是光纜工程施工、維護(hù)中應(yīng)重視的一項(xiàng)參數(shù)，如何有效、正確地做好光纜接續(xù)工作，對(duì)于提高光纜接續(xù)質(zhì)量、降低接頭損耗具有至關(guān)重要的作用。希望以后從事光纜維護(hù)的接續(xù)人員能夠從此篇文章獲得有用的知識(shí)，提高光纜接續(xù)水平。

參考文獻(xiàn)

[1] 廣東電網(wǎng)公司電力通信光纜技術(shù)規(guī)范[S].

[2] 王嫣華.光纜測(cè)量及熔接[J].黑龍江科技信息，2008，（29）.

[3] 張善勇，特日格勒，等.對(duì)提高光纖接續(xù)質(zhì)量與損耗測(cè)試的探討[J].內(nèi)蒙古民族大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2011，（4）.

[4] 藍(lán)宗偵.光時(shí)域反射儀的原理與使用[J].中國(guó)有線(xiàn)電視，2006，（13）.

作者簡(jiǎn)介：王澤斌（1987—），男，廣東南澳人，廣東電網(wǎng)公司汕頭供電局工程師，碩士，研究方向：通信技術(shù)在供電網(wǎng)中的應(yīng)用。

（責(zé)任編輯：秦遜玉）endprint

2.2 光纖端面的清潔

光纖端面不清潔及熔接機(jī)中的灰塵，均能導(dǎo)致光纖接頭處產(chǎn)生軸向角，從而增加熔接損耗值。因此應(yīng)徹底去除光纖涂覆層，并保持熔接倉(cāng)、切割刀及已切割光纖的清潔，同時(shí)已切割光纖不宜停留在空氣中過(guò)久，以免受污染。

2.3 刀割刀端面保持平直

光纖端面切割角度偏大、端面缺損等均能導(dǎo)致熔接損耗增加。切割光纖時(shí)應(yīng)保證切割刀端面保持在垂直狀態(tài)，使制作的端面是平整的、無(wú)毛刺和無(wú)缺口，且與光纖軸線(xiàn)垂直的鏡面。熔接過(guò)程中也要對(duì)光纖輕拿輕放，防止誤碰其他東西以造成光纖端面受損，若端面被碰到則須重新清潔、切割。

2.4 正確使用熔接機(jī)

正確地使用熔接機(jī)也是提高接續(xù)質(zhì)量的重要因素。因光纖間包層直徑偏差、纖芯截面不圓，導(dǎo)致光纖在熔接機(jī)V型槽內(nèi)的位置會(huì)有偏差以及纖芯、包層同心度偏差等引起的軸心錯(cuò)位均可增加熔接損耗，應(yīng)用熔接機(jī)的LID系統(tǒng)可有效降低由光纖幾何特性所引起的熔接損耗。每次使用熔接機(jī)前應(yīng)將其置于熔接環(huán)境中至少15min，接續(xù)地點(diǎn)改變時(shí)，要重新對(duì)熔接機(jī)做放電試驗(yàn)。另外定期維護(hù)和更換熔接機(jī)的放電電極，使用中的電極會(huì)受氧化產(chǎn)生灰垢，這會(huì)使放電電流偏大而使熔接損耗值增大，此時(shí)拆下電極，用酒精棉擦拭干凈后再裝回熔接機(jī)上并放電清洗一次，若多次清洗后放電電流仍偏大，則須更換電極。

2.5 勿接觸加熱部位

在加熱熱縮管的過(guò)程中要注意加熱后拿出時(shí)，切忌接觸到加熱部位，因溫度很高，需防止被燙到。整個(gè)接續(xù)操作過(guò)程要時(shí)刻注意現(xiàn)場(chǎng)的清潔，尤其注意碎光纖頭，光纖是玻璃絲，很細(xì)且硬，防止發(fā)生人員傷害。

3 OTDR測(cè)量成像波形分析

光纖熔接點(diǎn)的損耗值是評(píng)價(jià)光纖接頭質(zhì)量的重要指標(biāo)，接續(xù)后的光纖接頭要經(jīng)過(guò)損耗測(cè)試達(dá)到合格之后才能夠使用，測(cè)試接頭損耗值可以通過(guò)熔接機(jī)直接顯示（不是準(zhǔn)確值），也可以采用光時(shí)域反射儀（OTDR）進(jìn)行測(cè)量。OTDR是依據(jù)光的后向散射與菲涅耳反射原理工作的，利用光在光纖中傳輸時(shí)產(chǎn)生的后向散射光獲取衰減的信息，該儀器可用于測(cè)量光纖鏈路的長(zhǎng)度、衰減、接頭損耗、故障點(diǎn)定位等，是光纜接續(xù)工作中檢驗(yàn)施工質(zhì)量不可缺少的儀器。圖3所示是OTDR測(cè)量曲線(xiàn)與光纖鏈路的對(duì)應(yīng)關(guān)系圖：

圖3 OTDR測(cè)量曲線(xiàn)與光纖鏈路的對(duì)應(yīng)關(guān)系

圖3中縱軸是后向散射光強(qiáng)度，橫軸為距離。在光纖中隨著距離的增加，散射光強(qiáng)度逐漸減弱，其斜率值可以計(jì)算出光傳輸損耗值（dB/km）。當(dāng)光纖有接頭等集中損耗時(shí)就會(huì)呈現(xiàn)出曲線(xiàn)錯(cuò)位，可視為該點(diǎn)的接續(xù)損耗。在不同折射率的兩傳輸介質(zhì)的邊界（如連接器、機(jī)械接續(xù)、斷裂或光纖終結(jié)處）會(huì)發(fā)生菲涅耳反射，此現(xiàn)象可用于確定光纖鏈路上不連續(xù)點(diǎn)的位置，如連接器的插入損耗、光纖末端的斷裂點(diǎn)。使用OTDR進(jìn)行測(cè)量損耗時(shí)需要設(shè)置五個(gè)測(cè)試參數(shù)，根據(jù)光纖線(xiàn)路情況恰當(dāng)設(shè)置好這五個(gè)參數(shù)，才能夠測(cè)得比較精確的數(shù)據(jù)：（1）測(cè)試波長(zhǎng)選擇：測(cè)量過(guò)程有1310nm和1550nm兩種波長(zhǎng)可以選擇。因不同的波長(zhǎng)對(duì)應(yīng)不同的光線(xiàn)特性（包括衰減、微彎等），實(shí)際測(cè)量中應(yīng)當(dāng)根據(jù)系統(tǒng)傳輸通信情況選擇相應(yīng)的測(cè)試波長(zhǎng)，即系統(tǒng)傳輸1550nm波長(zhǎng)，則測(cè)試波長(zhǎng)為1550nm；（2）測(cè)試量程選擇：該參數(shù)顯示OTDR橫坐標(biāo)所能達(dá)到的最大測(cè)試距離，應(yīng)根據(jù)被測(cè)光纖的長(zhǎng)度選擇量程，量程一般是以被測(cè)光纖的長(zhǎng)度的1.5倍為佳；（3）脈沖寬度選擇：脈沖寬度的設(shè)置跟分辨率、測(cè)量距離有關(guān)。選擇脈沖寬度越窄，動(dòng)態(tài)范圍越小、測(cè)試距離越短，而分辨率越高，越寬的脈沖寬度則反。正確選擇好光脈沖寬度既能保證避免過(guò)強(qiáng)的盲區(qū)效應(yīng)，又能保證信號(hào)曲線(xiàn)有足夠的分辨率，能看清光纖鏈路中每一點(diǎn)的情況；（4）平均時(shí)間：后向散射光信號(hào)及其微弱，測(cè)量采用統(tǒng)計(jì)平均方法來(lái)提高信噪比，平均時(shí)間越長(zhǎng)，信噪比越高，一般平均時(shí)間不超過(guò)3min。

4 注意事項(xiàng)

此外，在使用OTDR測(cè)試的過(guò)程中應(yīng)該注意到：（1）測(cè)試之前應(yīng)確定光纖里無(wú)光信號(hào)，否則有可能因光功率太強(qiáng)而損壞OTDR；（2）注意保持光纖活接頭的清潔干燥；不清潔的連接器會(huì)導(dǎo)致測(cè)量不可靠、曲線(xiàn)多噪音，令測(cè)量不能進(jìn)行，甚至可能損壞OTDR；（3）了解動(dòng)態(tài)范圍與測(cè)量范圍之間的關(guān)系；（4）在OTDR曲線(xiàn)上可能會(huì)產(chǎn)生正增益現(xiàn)象，這是由于兩根接續(xù)光纖各自有不同后向散射特性所引起的。此時(shí)，需要從前后兩個(gè)方向測(cè)量并對(duì)結(jié)果取平均作為該熔接損耗的準(zhǔn)確值?？傊?，OTDR是一種既可以測(cè)試損耗值，又可以進(jìn)行光纜故障定位的精密光設(shè)備儀器，在使用過(guò)程中應(yīng)當(dāng)謹(jǐn)慎認(rèn)真操作，避免儀表設(shè)置不當(dāng)和操作人員的失誤而造成儀器使用誤差及損壞現(xiàn)象。

5 結(jié)語(yǔ)

光纖熔接損耗指標(biāo)是光纜工程施工、維護(hù)中應(yīng)重視的一項(xiàng)參數(shù)，如何有效、正確地做好光纜接續(xù)工作，對(duì)于提高光纜接續(xù)質(zhì)量、降低接頭損耗具有至關(guān)重要的作用。希望以后從事光纜維護(hù)的接續(xù)人員能夠從此篇文章獲得有用的知識(shí)，提高光纜接續(xù)水平。

參考文獻(xiàn)

[1] 廣東電網(wǎng)公司電力通信光纜技術(shù)規(guī)范[S].

[2] 王嫣華.光纜測(cè)量及熔接[J].黑龍江科技信息，2008，（29）.

[3] 張善勇，特日格勒，等.對(duì)提高光纖接續(xù)質(zhì)量與損耗測(cè)試的探討[J].內(nèi)蒙古民族大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2011，（4）.

[4] 藍(lán)宗偵.光時(shí)域反射儀的原理與使用[J].中國(guó)有線(xiàn)電視，2006，（13）.

作者簡(jiǎn)介：王澤斌（1987—），男，廣東南澳人，廣東電網(wǎng)公司汕頭供電局工程師，碩士，研究方向：通信技術(shù)在供電網(wǎng)中的應(yīng)用。

（責(zé)任編輯：秦遜玉）endprint