11.1.2 З'єднання оптичних волокон

Найбільш відповідальним моментом у технології монтажу ОК є процес з'єднання ОВ. Якість з'єднання ОВ визначається внесеним загасанням – втратами потужності оп­тичного випромінювання. У місці з'єднання ОВ загасання може бути досить значним і дося­гати значення коефіцієнта загасання самих волокон, тому при виконанні монтажних робіт необхідно чітко дотримуватись технології з'єднання ОВ та встановлених норм на парамет­ри з'єднання.

У технології монтажу ОК застосовуються такі типи з'єднань оптичних волокон:

- нероз'ємні з'єднання – виконуються методом зварювання ОВ у полі електричного розряду за допомогою спеціальних зварювальних апаратів. Застосовуються під час монта­жу з'єднуваних муфт та кінцевих ввіднокабельних пристроїв на ОК;

- роз'ємні з'єднання:

а) за допомогою механічних з'єднувачів – при виконанні термінових монтажних робіт на ВОЛП та в легкодоступних (у процесі експлуатації) місцях з'єднання ОВ;

б) за допомогою роз'ємних з'єднувачів – при виконанні комутаційно-кросових перемикань та підімкнення ОВ до апаратури ВОСП і вимірювальних приладів.

При будівництві волоконно-оптичних ліній зв'язку на мережі зв'язку загального користування України під час монтажу з'єднувальних муфт та кінцевих пристроїв на ОК застосовується з'єднання оптичних волокон методом зварювання.

Втрати у місці зварювання ОВ залежать від параметрів волокон, що з'єднують­ся. За ступенем важливості, фактори, що впливають на загасання у зварних з'єднаннях поділяються в такій послідовності:

- радіус власної кривизни ОВ;

- ексцентриситет серцевини-оболонки ОВ;

- неузгодженість розмірів серцевин (модових полів) ОВ;

- поперечне зміщення осей ОВ, що з'єднуються;

- утворення бульбашки газу в місці зварювання;

- перпендикулярність сколу торців ОВ, що з'єднуються.

Норми на розміри втрат у зварному з'єднанні для різних типів ОВ наведено в розділі 12.4.

Зварювання ОВ у полі електричного розряду виконується в два етапи:

- підготовка ОВ до зварювання:

а) з кінців ОВ знімається захисне покриття механічним способом;

б) оголене ОВ протирається етиловим спиртом від залишків покриття;

в) за допомогою механічних чи електронних пристроїв для сколювання волокон робиться скол ОВ під кутом 90°.

- зварювання ОВ:

а) установлення ОВ у спеціальні затискачі юстирувального пристрою зварювального апарата;

б) юстирування торців ОВ у двох площинах та контроль якості сколу;

в) попереднє оплавлення торців ОВ з метою ліквідації мікронерівностей, що виникають на торцевих поверхнях під час сколювання ОВ;

г) безпосереднє зварювання ОВ;

д) контроль якості місця зварювання ОВ оператором візуально та за результатами тес­тування автоматичного зварювального апарата;

е) місце зварного з'єднання ОВ захищається методом термоусаджування над місцем з'єднання комплектом деталей для захисту місця зварного з'єднання (рисунок 11.1).

1 – термоусаджувальна трубка

2 – севіленова трубка

3 – армуючий елемент (сталевий дріт)

А, мм	Б, мм	В, мм
1,2	56	59
1,2	40	42
1,2	18	21

Рисунок 11.1 – Комплект деталей для захисту місця зварювання

Для автоматизації процесу зварювання ОВ і забезпечення незалежності якості з'єднання від кваліфікації працівників застосовуються автоматичні зварювальні апарати. У таких зварювальних апаратах використовуються системи автоматичного юстирування ОВ, системою контролю якості юстирування та електронним блоком управління, що дає мож­ливість одержувати загасання на зварних з'єднаннях ОВ, як правило, не більш ніж 0,05 дБ.

У Додатку 2 наведено технічні характеристики зварювальних пристроїв, які застосовуються для зварювання ОВ.

З'єднання ОВ за допомогою механічних з'єднувачів вимагає виконання якісно­го сколу ОВ у процесі їх підготовки до з'єднання. Юстирування та з'єднання ОВ викону­ються у спеціальній напрямній системі з наступною їх фіксацією за місцем. У механічних з'єднувачах для узгодження в місці стику волокон використовується імерсійна рідина.

Механічні з'єднувачі можуть бути активними, в яких є можливість вирівнювати та оптимізувати положення волокон за мінімумом внесених втрат, і пасивними.

Номінальне значення втрат на з'єднаннях у механічних з'єднувачах для одномодових ОВ без активного регулювання становить не більш ніж 0,2 дБ, а з настроюван­ням – 0,05 дБ. Втрати на відбиття не перевищують 50 дБ.

Типи механічних з'єднувачів та їх характеристики наведені в Додатку З.

Під час монтажу муфт оптичні волокна ОК з'єднуються колір в колір (перше з першим, друге з другим і так далі). Порядок відліку модульних елементів конструкції ОК та ОВ у них (за кодовим забарвленням) повинен чітко дотримуватись у всіх точках монтажу ОК на ВОЛЗ та фіксуватися у проектній і виконавчій документації.

Найбільш поширені типи оптичних роз'ємних з'єднувачів для ОВ та адаптерів до них ілюструє рисунок 11.2.

За наявності в конструкції ОК мідних жил їх зрощування виконується за допомогою механічних з'єднувачів або методом скручування з пропаюванням припоєм ПОССу-40-2.

Рисунок 11.2 - Оптичні роз'ємні з'єднувачі та адаптери до них