?在過去的兩年中,隨著光纖成本的降低以及1000 Base和10g以太網(wǎng)的廣泛應(yīng)用和升級,光纖通信已成為局域網(wǎng)和無線局域網(wǎng)布線的重要組成部分。那么,鏈路故障的原因是什么?
由于光纖本身的缺陷和摻雜組分的異質(zhì)性,使傳輸?shù)墓庑盘柋簧⑸浜臀?,由于材料和制造工藝的改進,現(xiàn)在的光纖已減少了20%。從1970年的每公里DB到每公里1 DB,與此同時,標(biāo)準(zhǔn)化組織(例如ISO 11801,ANSI / TIA / eia568b)明確規(guī)定了減少光纖鏈路的單位距離。
盡管如此,光纖本身的衰減仍然存在,因此,當(dāng)光纖鏈路過長時,整個鏈路的整體衰減將超過網(wǎng)絡(luò)設(shè)計的閾值,從而導(dǎo)致實際上,由于光鏈路中存在許多線圈,因此光鏈路的長度通常大于實際通信節(jié)點的物理距離,這可能導(dǎo)致通信長度過長。因此,在布線設(shè)計中必須明確定義線路的長度,以避免光纜過長,同時,一旦布線,完成后,通過儀器測量光鏈路的實際長度,如圖1所示(flukenetworks的光纖可測量光纖鏈路的每個鏈路的長度)鏈接(如果需要),以確保構(gòu)造和設(shè)計的一致性。
光纖光纜的彎曲和壓縮損耗主要是由于光不滿足內(nèi)部反射條件。
光纖有些彎曲,盡管可以彎曲,但是當(dāng)光纖彎曲到一定程度時,會改變光的傳輸路徑,從而使一部分光逸出。當(dāng)光線通過彎曲部分時,它越靠近光纖外部,傳播越快。它被傳輸?shù)浇o定的位置,它以超過光速的速度傳播,并且傳導(dǎo)模式變成了輻射模式而導(dǎo)致?lián)p耗。當(dāng)曲率半徑過去時,所導(dǎo)致的曲率損耗變得明顯,因此通常建議動態(tài)曲率半徑不小于光纜外徑的20倍,靜態(tài)曲率半徑不小于光纜外徑的15倍光纜。
在實際應(yīng)用中,光纖中的數(shù)據(jù)是線性傳輸?shù)模绻麑⒐饫w纏繞成環(huán)形,則信號會完全丟失,因此在布線時應(yīng)特別注意保留一定角度。足夠的電路,例如沿旋轉(zhuǎn)角度,走廊,辦公室的輕微彎曲過渡,可能會導(dǎo)致傳輸故障。
在另一個實施例中,屈曲對光纖中的高階模塊進行濾波,這提高了光衰減測量的穩(wěn)定性。圖2示出了光模量衰減的原理。盤中盤片對光纖中光信號的輻射和高層模塊的調(diào)制過程。
光纖受到不規(guī)則應(yīng)力的影響,例如當(dāng)光纖受到壓力或涂層光纖的溫度變化時,光纖軸會輕微彎曲甚至斷裂,因此傳導(dǎo)模式為轉(zhuǎn)換為輻射模式,導(dǎo)致光能損失,特別是當(dāng)光纜內(nèi)部出現(xiàn)斷裂時,如果突然發(fā)生變化而使光纖斷裂,則光纖信號的質(zhì)量會大大降低然后,OTDR檢測器可以檢測到光纖的內(nèi)部彎曲或斷裂點,應(yīng)注意光柵的布線距離。本地短且OTDR測試儀器的精度較高,通常建議使用分辨率小于1米的測試儀器。萬一意外死亡。
在光纖布線中,通常通過融合技術(shù)將兩個光纖段融合為一個段,由于玻璃光纖的中央層已融化,因此有必要去除皮膚?,F(xiàn)場操作期間,玻璃光纖污染可能是由于操作不良和不利的施工環(huán)境而導(dǎo)致的,從而導(dǎo)致雜質(zhì),變質(zhì)。如圖3所示,在焊接過程中密度過高甚至氣泡,最終降低了整個鏈上的通信質(zhì)量。
因此,無論是在熱熔過程還是冷熔過程中,熔化的光纖和操作過程都受到嚴格的要求和規(guī)定,以確保該點的衰減。熔點為TIA和ISO規(guī)定的0.3 DB,例如,在焊接前必須清潔機電焊接電極,焊接前必須清潔玻璃光纖以及現(xiàn)場環(huán)境的溫度濕度。光纖融合會導(dǎo)致衰減,Optifibertm可以準(zhǔn)確確定每個熔點的位置和損失。
主動連接也用于光纜的布線,例如法蘭的連接。此過程是靈活,簡單,用戶友好,可靠且多功能的。通常,主動連接損耗約為1db,但如果光纖的端面不干凈,連接不窄并且纖芯的直徑不匹配(如圖4所示),則連接損耗會大大增加。內(nèi)核直徑未對準(zhǔn)不僅意味著單模和多模光纖的混合,而且還意味著62.5和50線多模光纖的混合。
不管是圖案的混合還是線徑的混合,可以想到的是,從小直徑到大直徑的入射光所產(chǎn)生的光路和衰減與因此,同一根光纖在不同方向上的衰減測試結(jié)果在此階段可能會發(fā)生很大變化,有時甚至?xí)?dǎo)致“衰減”。負數(shù)”(參見圖5)??梢允褂脙啥斯β蕼y試或otr測試(如圖6所示)輕松檢測出內(nèi)核直徑偏差。
應(yīng)該注意的是,除非由于傳輸方式,主波長和衰減機制而使光纖的纖芯直徑不同,否則不能混合單模和多模光纖。 。
正如光纖芯線的直徑不匹配一樣,光纖連接過程中也會出現(xiàn)光纖芯線的直徑,負載的不一致會導(dǎo)致光纖連接失敗,從而導(dǎo)致泄漏和泄漏。光信號的衰減。
光纖污染和尾部受潮是造成光纜通訊故障的主要原因,martintechnicalresearch進行的一項獨立研究發(fā)現(xiàn),80%的用戶和98%的供應(yīng)商都存在由光纜末端引起的問題。 70%的用戶和88%的供應(yīng)商由于拋光缺陷而出現(xiàn)問題,該指標(biāo)遠高于其他導(dǎo)致光纖故障的原因。
特別是在本地網(wǎng)絡(luò)中存在大量的短跳,而大量的交換設(shè)備,光纖的插值,更換和交換非常頻繁。灰塵掉落,手指接觸,插頭脫落等,光纖連接器很容易受到污染,所有這些污染物都會影響光的傳輸。通過光纖顯微鏡(例如,來自flukenetworks的Fiberinspector) ),可以清晰地看到數(shù)十個納米光纖的末端表面,從而可以清潔彩色的末端表面。
除了共同污染外,不良的街道拋光也是照明鏈的主要故障之一,在理想的光學(xué)連接中,光學(xué)密封件的表面是平坦的且相互連接。最終,少量的光被反射,并且大部分光繼續(xù)通過端面,但是,實際上,理想的光學(xué)接頭不存在,而是或多或少地呈凸形,凹形或傾斜形。 (請參見圖7)。
用肉眼無法檢測到這些缺陷,但是當(dāng)鍵中的光信號遇到這種接合點時,由不規(guī)則鍵合表面產(chǎn)生的光會比理想狀態(tài)產(chǎn)生更大的反射,并產(chǎn)生OTDR曲線表明,拋光缺陷端子表面的衰減衰減區(qū)域遠大于正常端子表面的衰減染色區(qū)域。 。
接觸故障主要發(fā)生在光學(xué)電路的末端,例如配電箱,光學(xué)開關(guān)等。由于操作員的疏忽和問題,光纖連接器不夠嚴格設(shè)備質(zhì)量或連接器的老化會導(dǎo)致反射損失和光信號泄漏的衰減;此外,安裝接頭的溢位會導(dǎo)致光學(xué)密封件松動,從而導(dǎo)致整個光鏈路性能參數(shù)的漂移。
鑒于上述情況,盡管光纖布線系統(tǒng)完全不受電磁干擾的影響,但是光纖通信系統(tǒng)由于其物理特性(例如,光纜長度過長)而存在許多問題。光纖,光纖的彎曲過渡,斷裂,壓縮或焊接以及纖芯直徑的不兼容;污染模式的組合,負載的直徑不匹配,接頭,拋光接頭,接點接觸不良等。外部壓縮和過度彎曲會導(dǎo)致光纖變形;在焊接過程中,雜質(zhì)和氣泡會改變光路的密度。線性直徑位移,端面污染,低拋光。
與傳統(tǒng)的光纜通信中的電源故障相比,由于這些物理特性而導(dǎo)致的光纖通信故障可能具有不同的原因,性能和影響,此外,光纖通信的準(zhǔn)確性使檢測變得困難。肉眼觀察到光纖故障,例如,沒有因終端表面污染和閥桿內(nèi)部破裂而導(dǎo)致的故障,這需要我們特別注意光纖布線,并盡可能避免由于人為造成的不必要的光纖故障。與此同時,光光纖護儀器(例如flukenetworks簡化了光度計,光纖的時域,光纖末端顯微鏡等)用于接收和維護在布線結(jié)束和日常維護期間,這不僅可以快速發(fā)現(xiàn)光纖故障問題,而且可以在問題發(fā)生時快速定位和解決問題,并確保網(wǎng)絡(luò)運行的安全性。
為了確保光信號的遠程和低損耗傳輸,整個光纖鏈路必須滿足非常嚴格和敏感的物理條件,任何輕微的幾何失真或污染都將導(dǎo)致相當(dāng)大的信號衰減甚至通信中斷。 。