Соединение оптоволокна без сварки

Содержание

Способы соединения оптических волокон

Соединение оптоволокна без сварки

Для объединения сетей, расположенных в разных зданиях, в единое информационное пространство, не обойтись без построения магистральных кабельных линий. В зависимости от требуемой скорости передачи данных или сигналов, расстояний между портами активного оборудования для магистрали могут применяться различные технологии и среды передачи данных: коаксиальные кабели, кабели витая пара, оптические кабели и беспроводные технологии.

     С функциональной точки зрения, когда расстояния между сетями свыше 150 метров, и когда требуется передать данные свыше 10 мбит/сек, самым лучшим вариантом на сегодняшний день является применение оптических кабелей и построение волоконно-оптических линий связи (ВОЛС). Средой передачи данных в ВОЛС является оптическое волокно (оптоволокно).

Рис. 1 Структура оптоволокна

Конструкция оптического волокна изображена схематично на рисунке 1, а и б – сердцевина и оболочка оптоволокна; в, г и д – буферная, упрочняющая и защитная оболочки. При построении магистрали в СКС стандартами допускается использовать два типа оптических волокон: одномодовое и многомодовое оптоволокно.

     Преимущества использования оптических кабелей очевидны, это и широкая полоса пропускания, на сегодняшний день ограниченная исключительно возможностями оконечного оборудования, низкий уровень затухания, позволяющий использовать линию связи на расстоянии нескольких десятков километров без усиления оптического сигнала, хорошую защищенность информации, которую нельзя считать из линии не нарушив ее целостность, и многое другое. Но у ВОЛС есть и недостатки, одним из которых являются некоторые сложности при соединении отдельных участков кабеля. И одна из самых ответственных работ после прокладки кабеля, требующая наличия на фирме высококвалифицированных специалистов, соединение оптических волокон.

     На сегодняшний день существует множество технологий соединения оптических волокон. Я в данной статье рассмотрю две из них – это дуговая сварка, осуществляемая при помощи сварочного аппарата и механическое соединение внутри специальной муфты – сплайса (не путайте с кабельной муфтой, служащей для соединения, двух или нескольких оптических кабелей).

Сварка оптических волокон

     Для сварки оптических волокон применяется специальный сварочный аппарат. Это комплексное устройство, содержащее в себе микроскоп, служащий для юстировки волокон, зажимы с v-образными желобками для надежной фиксации волокон и микроприводами, служащими для автоматизации процесса, дуговую сварку, термоусадочную камеру для прогрева защитных гильз, микропроцессор, служащий для управления аппаратом и систему контроля качества.

Технология процесса сварки оптических волокон состоит из следующих шагов:

  • Снятие оболочек, изображенных на рис. 1 в-г с помощью стриппера буферного слоя – инструмента, предназначенного для работы с волокнами различных диаметров.
  • Подготовка волокна к сварке. Сначала на один из концов одевается термоусадочная гильза, необходимая для защиты места сварки. Затем зачищенные концы оптоволокон обезжириваются с помощью безворсовой салфетки, смоченной в спирте. После обезжиривания торец волокна скалывается особым приспособлением – скалывателем. Угол скола должен составлять 90°±1.5°, в противном случае на месте сварки образуется неоднородность, приводящая к большому затуханию и обратным отражениям. После скола оптические волокна укладываются в сварочный аппарат.
  • Сварка. Сначала волокна в аппарате выравниваются. Если аппарат автоматический, то он сам оценивает угол скола, юстирует волокна друг относительно друга и, после подтверждения со стороны оператора, проводит процесс сварки. Если аппарат неавтоматический, то все эти операции производятся специалистом вручную. В процессе сварки волокна нагреваются и плавятся электрической дугой, затем совмещаются, и место сварки дополнительно прогревается для устранения внутренних напряжений.
  • Контроль качества сварки. Автоматический сварочный аппарат анализирует изображения, полученные от микроскопа и выдает приблизительную оценку уровня потерь. Более точно результат можно оценить с помощью оптического рефлектометра – прибора, позволяющего выявить неоднородности и степень затухания на протяжении всей линии.
  • Защита места сварки. Защитная гильза, одетая на один из концов кабеля, сдвигается на место сварки и помещается в термоусадочную печь примерно на минуту. После остывания гильза помещается в защитную сплайс-пластину муфты или оптического кросса, где укладывается технологический запас волокна.

Механическое соединение оптических волокон – механический сплайс

     Для механического соединения оптических волокон используется специальное устройство – сплайс (splice), схематичная конструкция которого изображена на рисунке 2.

Рис. 2 Конструкция сплайса для механического соединения оптических волокон

     Сплайс состоит из корпуса (а), в который, через специальные каналы и направляющие в вводятся сколотые концы волокон (г). Направляющие служат для прецизионной стыковки торцов в камере, заполненной иммерсионным гелем (д), необходимым для сведения к минимуму переходного затухания и герметичности соединения. Показатель преломления геля близок к показателю сердцевины волокна, что позволяет свести к минимуму обратное отражение. Сверху корпус закрывается крышкой (б).

Читайте также  Кабель для соединения колонок между собой

Технология процесса соединения оптоволокон при помощи механического сплайса состоит из следующих шагов:

     1. и 2. Аналогично пунктам 1 и 2 при использовании сварки волокон. Концы волокон зачищаются, обезжириваются и у них скалываются торцы. Допуски по углам скола так же очень жесткие. Отличие механического сплайса от сварного сплайса – не требуется использование термоусадочной гильзы, так как механический сплайс выполняет функцию механической защиты оптических волокон.

     3. Механическое соединение. Подготовленные концы волокон вводят с разных сторон через боковые каналы сплайса в камеру, заполненную иммерсионным гелем. Волокна вводятся до взаимного контакта. После введения крышка сплайса закрывается и надежно скрепляет место соединения.

     4. Укладка. Собранный сплайс устанавливается на сплайс-пластину муфты или кросса, вместе с ним укладывается технологический запас волокна.

     Качество механического соединения можно проверить с помощью оптического тестера или рефлектометра.

Сравнение использования сварки или механического соединения оптических волокон

     Каждый из двух приведенных способов имеет свои достоинства и недостатки.

     К достоинствам сварного соединения можно отнести низкое переходное затухание, высокую надежность и быстрая скорость соединения волокон. Недостатком является высокая стоимость оборудования (сварочного аппарата), наличие квалифицированного оператора, необходимость в большей площади для выполнения работ и электропитание (либо подзарядка) сварочного аппарата.

     Достоинствами механического соединения являются простота и малые затраты времени на монтаж, меньшая длина технологического запаса волокна, недостатки – более высокий уровень переходного затухания.

Применение описанных в статье способов применения

     Сварное соединение имеет смысл использовать при построении длинных участков магистралей. В случаях, требующих высокого качества линии, например, при построении высокоскоростных ВОЛС для ЦОД, где требуются низкие параметры затухания и обратных отражений.

     Сращивание при помощи механического сплайса применимо чаще всего для временных соединений, например, при срочном устранении повреждений кабеля, для монтажа малобюджетных линий и при работе в труднодоступных местах.

Источник: http://www.leksa.net/2007/sposoby-soedineniya-opticheskix-volokon/

Соединение оптики без сварки

Соединение оптоволокна без сварки

Для объединения сетей, расположенных в разных зданиях, в единое информационное пространство, не обойтись без построения магистральных кабельных линий. В зависимости от требуемой скорости передачи данных или сигналов, расстояний между портами активного оборудования для магистрали могут применяться различные технологии и среды передачи данных: коаксиальные кабели, кабели витая пара, оптические кабели и беспроводные технологии.

     С функциональной точки зрения, когда расстояния между сетями свыше 150 метров, и когда требуется передать данные свыше 10 мбит/сек, самым лучшим вариантом на сегодняшний день является применение оптических кабелей и построение волоконно-оптических линий связи (ВОЛС). Средой передачи данных в ВОЛС является оптическое волокно (оптоволокно).

Рис. 1 Структура оптоволокна

Конструкция оптического волокна изображена схематично на рисунке 1, а и б – сердцевина и оболочка оптоволокна; в, г и д – буферная, упрочняющая и защитная оболочки. При построении магистрали в СКС стандартами допускается использовать два типа оптических волокон: одномодовое и многомодовое оптоволокно.

     Преимущества использования оптических кабелей очевидны, это и широкая полоса пропускания, на сегодняшний день ограниченная исключительно возможностями оконечного оборудования, низкий уровень затухания, позволяющий использовать линию связи на расстоянии нескольких десятков километров без усиления оптического сигнала, хорошую защищенность информации, которую нельзя считать из линии не нарушив ее целостность, и многое другое. Но у ВОЛС есть и недостатки, одним из которых являются некоторые сложности при соединении отдельных участков кабеля. И одна из самых ответственных работ после прокладки кабеля, требующая наличия на фирме высококвалифицированных специалистов, соединение оптических волокон.

     На сегодняшний день существует множество технологий соединения оптических волокон. Я в данной статье рассмотрю две из них – это дуговая сварка, осуществляемая при помощи сварочного аппарата и механическое соединение внутри специальной муфты – сплайса (не путайте с кабельной муфтой, служащей для соединения, двух или нескольких оптических кабелей).

Сварка оптоволокна

Оптические кабели —одни из самых передовых видов кабелей, используемых в современной передаче данных. С помощью оптоволокна возможна передача высокоскоростного интернета и осуществление любого другого вида связи. Поэтому в последнее десятилетие возросла потребностью в профессиональных мастерах, которым под силу ВОЛС сварка (волоконно-оптических линий связи).

Что такое оптоволокно? Каков метод пайки оптического волокна? Мы постараемся ответить на все эти вопросы. В этом материале мы кратко расскажем, что такое оптоволокно и какова технология его сварки.Это краткий экскурс, который поможет вам понять основы.

Общая информация

Перед тем, как мы расскажем вам о технологии сварки-пайки оптоволокна, сначала подробнее узнайте, что это такое.

Итак, волоконно-оптический кабель (оно же «оптоволокно», «оптика», «оптико-волоконный кабель») — это кабель, состоящий из нескольких волокон. Волокна прозрачные и обладают светопроводящими свойствами.

Благодаря волокнам такие кабели способны передавать оптические сигналы. Сами же сигналы представляют собой поток фотонов, движущихся с большой скоростью.

Скорость может быть разная и во многом зависит от оборудования, к которому подключены кабели.

К примеру, скорость интернета, передаваемого по оптоволокну, может достигать 240 Кбит/сек. Но как бы не удивляла эта цифра, специалисты утверждают, что технологию передачи данных с помощью оптоволокна нужно модернизировать. Поскольку она достигла своего «потолка».

Существуют самые разнообразные оптоволоконные кабели. Самые простейшие состоят из волокна, термоусадочной трубки и защитной изоляции. Самые передовые могут иметь более 4 слоев, в том числе защитных. В частности, такие кабели используются для эксплуатации на дне океанов.

Также кабели из оптики можно классифицировать по их монтажу, он может быть наружный или внутренний. Наружный используется чаще всего, поскольку он наименее затратный и можно беспрепятственно выполнить ремонт.

Читайте также  Последовательное соединение компрессоров

Также часто есть необходимость прокладки подземных кабелей из оптоволокна.

При этом, для каждого типа характерны свои особенности. Например, кабели для монтажа под землей должны быть защищены в специальной металлической муфте. Кабели для эксплуатации под водой должны иметь множество защитных слоев, не пропускающих воду. И в целом, сварка оптического кабеля и его последующий монтаж — это непростая задача, которую поручают профессионалам.

Необходимые инструменты

Сварка оптических волокон невозможна без набора необходимых инструментов. Дело в том, что кабель с оптоволокном нельзя просто разрезать с помощью привычных кусачек. Вам понадобится целый арсенал инструментов, используемых именно для работы с оптоволокном.

Новичкам рекомендуем набор инструментов «НИМ-25». В удобном компактном чемодане вы найдете стрипперы, кусачки для тросов, торцевые кусачки, а также отвертки, плоскогубцы, ножи и прочие инструменты, которые вам понадобятся в ходе работы. Также в подобных наборах может быть растворитель, салфетки без ворса, изолента и даже маркеры с цифрами для обозначения кабелей. Мы рекомендуем отдельно докупить хомуты и стяжки.

Не беспокойтесь, что какие-то материалы из фирменного чемодана закончатся. Наш опыт показал, что в качестве салфеток можно использовать бумажные платочки без ароматизаторов, а в качестве растворителя можно использовать самый недорогой бензин. Конечно, его применение возможно только при работе на улице. Если планируется работа в помещении, то все же лучше купить фирменный растворитель.

У предложенного нами набора есть только один минус — некачественный кейс. С вижу он похож на алюминиевый, но это бутафория. Естественно, такое чемодан долго не продержится, так что либо сразу замените его на более прочный, либо пользуйтесь аккуратно. На онлайн-досках объявлений можно поискать б/у металлические кейсы от строительных инструментов, они идеально подойдут в качестве рабочего чемодана.

Источник: https://ccm-msk.com/soedinenie-optiki-bez-svarki/

Соединение оптоволокна без сварки

Соединение оптоволокна без сварки

Сварка оптоволокна – операция, проводимая с помощью специального сварочного аппарата, вследствие которой, под воздействием высоких температур, происходит соединение оптических волокон в единую поверхность.

Благодаря использованию особого оборудования, весь комплекс актуальных работ по спайке оптоволокна от начала и до конца занимает сравнительно немного времени. Но выполнять такие работы необходимо с учетом всех нюансов работы с оптическим волокном.

Сложности при сварке оптоволокна

Оптоволоконная сеть, по мнению современных специалистов, – это лучшая среда для осуществления скоростной передачи разного рода информации. Материал, примененный для создания такой среды, отличается небольшим весом, низкой восприимчивостью к помехам и излучениям.

Он не способен провоцировать какие-либо преграды на пути информации из одной точки в другую, а благодаря низкой мощности характеризуется абсолютной электробезопасностью.

Сегодня оптические линии связи широко применяются для передачи информации на большие расстояния, а также при разводке на одном конкретном строении. Но без сварки оптоволокна проложить такие линии не представляется возможным.

Сварка оптоволокна осуществляется с помощью особых сварных аппаратов, которые позволяют выполнить весь комплекс актуальных операций: от соединения и до защиты спаянного места.

Обычный сварочный аппарат для таких операций не подойдет, поскольку он не сможет обеспечить мастеру минимальное затухание на месте сварки.

Нужное для работы с оптоволокном оборудование функционирует по единому принципу: концы оптических волокон нагреваются до определенной температуры плавления с помощью электродуги, а потом соединяются воедино.

Неопытному сварщику сложно точно подогнать края соединяемых кабелей, поскольку они теряют функциональность при погрешностях во время подгонки.

При работе с оптоволоконными кабелями крайне важно обращать внимание на их расцветку при сварке. Она является дополнением к маркировке и свидетельствует об определенной принадлежности кабеля.

Так, для идентификации оптоволокна применяют двенадцать разных цветовых оболочек, позволяющих специалисту оперативно выявить тип и назначение волокна, даже если оно смешано с иными кабелями в большом пучке.

Способы соединения оптического волокна

Оптоволоконная индустрия не стоит на месте: сварка оптического волокна постоянно совершенствуется, меняются методы ее реализации и применяемые расходные материалы.

Выбор оптимальной технологии соединения оптоволокна для каждого конкретного случая важен с точки зрения снижения финансовых расходов и роста показателей производительности.

Малоопытные сварщики не всегда точно знают, что нужно взять во внимание при работе с данным материалом.

В процессе выбора технологии сварки волокна важно учитывать следующие аспекты:

  • оптимальная скорость проведения операций;
  • временной период, необходимый на подготовку оптоволокна к свариванию;
  • количество времени для сварки кабелей;
  • стоимость работ;
  • опыт специалистов.

При прокладке оптоволоконного полотна постоянно возникает необходимость сварки оптического кабеля в единую линию.

Муфта для соединения оптоволокна.

Сегодня наиболее распространены следующие способы выполнения этой операции:

  • с помощью механических соединителей;
  • непосредственно на оптическом кроссе;
  • сваривание оптических волокон при помощи специального оборудования.

Первый способ используется крайне редко, потому что гель в механических соединителях со временем высыхает, что ухудшает параметры стыков кабелей. Второй отличается быстротой и простотой выполнения, но самые лучшие соединения оптоволоконных кабелей создаются путем сварки.

Такая технология характеризуется наилучшими показателями по качеству, долговечности, надежности созданных соединений.

Для начала потребуется выполнить разделку оптического кабеля из 6-8 волокон, соединенных в модуле и покрытых изоляционным материалом. Изоляцию удаляют, а волокна очищают с помощью специальных средств на основе спирта.

Читайте также  Соединение двухклавишного выключателя на две лампочки

После этого волокна укладывают в сварочный аппарат для последующего сваривания в автоматическом режиме. Важно при этом контролировать прочность швов, образующихся на местах соединения оптических волокон. Сваренные элементы потребуется поместить в кассету оптической муфты или кросса.

Приборы для соединения

Сварка признана самым надежным видом соединений оптоволоконного кабеля, потому что обеспечивает минимальные вносимые потери и показатели отражения от сварного шва. Но самое главное даже не это.

Самый большой плюс такой технологии заключается в том, что она позволяет придавать полученным соединениям стабильные механические и оптические характеристики. Главное подобрать качественное оборудование, которое подходит для сварки оптики по всем параметрам.

Современный сварочный аппарат для оптоволокна представляет собой уникальный промышленный агрегат с собственной системой управления. Такое оборудование отличается компактными размерами и сравнительно небольшим весом, что делает его использование комфортным.

Прибор для сварки оптоволоконного кабеля.

Прибор для сварки оптоволокна состоит из следующих частей:

  • электронный блок с преобразователями напряжения, управляющей платой, а также иными электронными составляющими деталями;
  • микроскоп или камера с дисплеем для контроля над точным взаимным позиционированием оптических волокон и выбора рабочего режима;
  • механический блок и сварочная камера с манипуляторами, зажимами, частями аппарата, создающими сварочную дугу;
  • тепловая камера с защитной муфтой, зафиксированной на сварном шве с помощью термоусадки.

Сварочный инструмент для оптоволокна делится на разные типы, исходя из уровня автоматизации процесса сварки:

  1. С ручным управлением.
    Такой аппарат требует от сварщика определенных навыков в работе, потому что стыковать волокна потребуется вручную. При этом качество созданного стыка контролируют с помощью микроскопа.
  2. Полуавтомат.
    Оборудования такого типа отлично ручных аналогов тем, что стыковка кабеля производится автоматически, но контроль над качеством стыка остается за сварщиком.
  3. Автоматический агрегат.
    Юстировка, стыковка и сварка осуществляются в автоматическом режиме, а оператор только контролирует процессы на дисплее, куда поступает сигнал камеры.

Критерии выбора сварки для оптоволокна

Анализ рынка сварочного оборудования сегодня позволяет сделать следующие выводы: покупателям доступно для приобретения разнообразное по стоимости, эксплуатационным параметрам и функциональным возможностям сварочное оборудование для работы с оптическими волокнами.

Чтобы подобрать оптимальный вариант, нужно определить для себя те цели, с которыми это оборудование будет использоваться.

Также важно, чтобы подобранное оборудование для сварки оптоволокна было способно обеспечивать сварным швам действительно высокие эксплуатационные параметры.

Поэтому при покупке следует обратить внимание на следующие параметры:

  • типы волокон, с которыми агрегат может работать;
  • производительность за единицу времени;
  • метод центрировки: по сердцевине или V-канавкам;
  • комплектация.

Также важно обратить внимание на стоимость сварки, ведь она меняется в довольно широких пределах: за многофункциональную модель можно заплатить до 20 тыс. рублей, а за компактный монофункциональный прибор – около 4 тыс. рублей.

Топ 5 лучших моделей сварки для оптоволокна

Прибор для сварки оптоволокна.

Опишем наиболее привлекательные аппараты для сварки оптоволоконного материала с точки зрения функциональных возможностей, качества сварных швов и стоимости:

  1. Аппарат для сварки оптоволокна Fujikura 80S полностью автоматический.
    Он имеет встроенную видео инструкцию и русифицированное меню, что значительным образом упрощает процесс осваивания его возможностей. Агрегат способен выравнивать оптические волокна по сердцевине, имеет автоподстройку мощности дуги, надежно изолирован от воздействия влаги, пыли, а также механического повреждения. Отличается максимально высокой скоростью сварки, поддерживает все типы сетей. Приблизительная стоимость – 425 тыс. руб.
  2. Jilong KL-280G являет собой экономичный аппарат, который отличается быстрой сваркой – 9 секунд.
    Выбор оптимальной программы сварки осуществляется автоматически, после чего аппарат самостоятельно контролирует качество созданного стыка. Имеет жидкокристаллический дисплей с диагональю 5,5”, способен определить и отобразить угол скола волокна, а также его сердцевину. Стоимость – 355 тыс. руб.
  3. Автоматический агрегат FurukawaS177A зарекомендовал себя в качестве одного из наиболее компактных и легких устройств, способных выравнивать оптоволокно посередине.
    Сварочный аппарат оснащен ярким жидкокристаллическим дисплеем, встроенной батареей питания, осуществляет сварку всех типов оптоволоконных кабелей с высокой точностью. Цена 690 – тыс. руб.
  4. Inno Instrument IFS-15S отличается особой компактностью, выравнивает оптические волокна по середине.
    Агрегат оснащен универсальными сменными держателями и дисплеем с диагональю 4,3”. Стоимость – 400 тыс. руб.
  5. DVP 730 функционирует со всеми типами сетей, аппарат оснащен русским интерфейсом, способен работать от встроенных источников питания длительное время.
    Аппарат нужно настраивать вручную, а калибровка и проверка торцов проводится в автоматическом режиме. Цена – 150 тыс. руб.

Источник: https://1000eletric.com/soedinenie-optovolokna-bez-svarki/

#225 Экстремальное соединение оптоволокна

Убивайте всех. Господь узнает своих!

(с) А. Амальрик

В предверьи главного патриотического праздника сезона отличились спецслужбы. С классическим желанием «расширить контроль» над Сетью, которая, судя по всему, стала основным неподконтрольным правительству СМИ.

… В частности, нужно выработать новые требования к работе интернет-провайдеров в сфере обеспечения более широких возможностей правоохранительных органов по контролю за деятельностью в Сети.

Необходимо также обязать интернет-провайдеров фиксировать и хранить все логи, то есть статические и динамические IP-адреса, всех пользователей бесплатных служб электронной почты. Целесообразно также, по мнению Д.

Источник: https://varimtutru.com/soedinenie-optovolokna-bez-svarki/