在杭州召開(kāi)的首屆中國(guó)光通信基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)發(fā)展論壇得到的信息，到去年底全國(guó)敷設(shè)光纜總長(zhǎng)度已達(dá)149.5萬(wàn)公里。其中以“八縱八橫”為標(biāo)志的大容量干線(xiàn)光纜總長(zhǎng)達(dá)33.5萬(wàn)公里，還有大量的本地中繼光纜和接入網(wǎng)光纜。由于光纜的標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)長(zhǎng)度只有2公里左右，一個(gè)實(shí)際的光纜通信系統(tǒng)有成百上千公里，包含有若干個(gè)中繼段，每個(gè)中繼段由若干盤(pán)光纜連接而成，因此工程施工中光纜接續(xù)工作量很大。因?yàn)槊扛饫|中又包含有若干芯光纖，所以光纜接續(xù)的核心是光纖接續(xù)。光纖接續(xù)分為非熔接法和熔接法兩大類(lèi)，目前工程施工中多采用熔接法。由于單模光纖是現(xiàn)在使用最廣泛的光纖，因此研究減小單模光纖熔接損耗很有必要。

減小單模光纖熔接損耗的途徑

減小單模光纖熔接損耗可以在光傳輸過(guò)程中減少對(duì)光信號(hào)的消耗，對(duì)提高光纖通信質(zhì)量起著非常重要的作用。減小單模光纖熔接損耗的途徑可作如下考慮：

1.選擇好的光纖熔接機(jī)。光纖熔接機(jī)按技術(shù)發(fā)展水平分為五代機(jī)型。第一代手動(dòng)光纖熔接機(jī)已被淘汰；第二代是采用微機(jī)控制的自動(dòng)光纖熔接機(jī)，目前技術(shù)相對(duì)滯后；第三代光纖熔接機(jī)的熒屏顯示是利用機(jī)內(nèi)裝的顯微攝像機(jī)與微處理機(jī)對(duì)光纖進(jìn)行攝像及電子顯示，并可自動(dòng)熔接和估算連接損耗；第四代光纖熔接機(jī)與第三代相比能更全面、準(zhǔn)確地估算出接頭損耗；第五代光纖熔接機(jī)又稱(chēng)為全自動(dòng)熔接機(jī)，目前還在研制階段。由此可見(jiàn)第三代光纖熔接機(jī)和第四代光纖熔接機(jī)在是今天光纖通信工程施工中的主力機(jī)型。選擇光纖熔接機(jī)時(shí)，應(yīng)本著工程要求、經(jīng)濟(jì)效益、利用率、實(shí)用性等因素綜合考慮。僅從減小單模光纖熔接損耗的角度來(lái)考慮，第四代光纖熔接機(jī)效果會(huì)更好些。

2.保障單模光纖模場(chǎng)直徑匹配。單模光纖的模場(chǎng)直徑不匹配時(shí)對(duì)熔接損耗影響較大，會(huì)產(chǎn)生失配損耗。第一種情況是單模光纖模場(chǎng)直徑為（8€?）微米時(shí)，此時(shí)最大失配損耗值f為0.272(dB)。當(dāng)兩根單模光纖模場(chǎng)直徑偏差與數(shù)量如下關(guān)系：偏差為2.0m占6%；偏差為1.5m占30%；偏差為1.0m占50%；偏差為0.5m占10%；偏差為0m占4%；則失配損耗平均值為0.076dB。

第二種情況模場(chǎng)直徑9至10m時(shí)，此時(shí)最大失配損耗值f為0.047dB，如果：偏差為1m占10%；偏差為0.5m占80%；偏差為0m占10%；則失配損耗平均值為0.014dB。

根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果，顯然選擇模場(chǎng)直徑為10m的單模光纖效果較好。因此在單模光纖熔接時(shí)要選擇好單模光纖的模場(chǎng)直徑，而且保證兩側(cè)單模光纖的模場(chǎng)直徑最大程度匹配。同時(shí)作好配盤(pán)、配纖工作，就會(huì)把失配損耗降低到最小值。

3.制作高質(zhì)量的光纖端面。光纖芯線(xiàn)廣泛采用三層結(jié)構(gòu)，即在光纖表面上涂有一次涂覆層、緩沖層和二次涂覆層。在接續(xù)光纖之前，要去掉光纖末端的涂覆層并清洗干凈，切割的光纖端面應(yīng)該垂直于光纖芯軸。去掉涂覆層和切斷光纖統(tǒng)稱(chēng)為光纖端面制作。一個(gè)好的光纖端面會(huì)產(chǎn)生良好的接續(xù)效果，也會(huì)提高通信質(zhì)量。光纖端面制作標(biāo)準(zhǔn)

①剝除光纖末端涂敷層長(zhǎng)度大約35mm~50mm；

②用脫脂棉或無(wú)塵試紙沾上無(wú)水酒精或丙酮將單模光纖末端擦拭干凈。

③使用自動(dòng)光纖切割器（或切割刀）切割末端光纖，大約保留16mm左右，兩側(cè)光纖端面傾斜角均<0.5度。

去掉涂覆層的方法，要求操作方便，光纖表面不能帶傷痕，以保障強(qiáng)度不下降。去掉二次涂覆層可使用光纖剝線(xiàn)鉗。由于一次涂覆層和光纖結(jié)合得較牢固，采用機(jī)械剝離是困難的，也容易損壞光纖。因此采用浸透高純度酒精或丙酮的脫脂棉擦拭的方法。切割光纖時(shí)，最好使用電動(dòng)超聲波光纖切割機(jī)，它是采用刀片劃出痕跡后再給光纖施加拉伸應(yīng)力使其斷裂，所以能夠切割出理想的光纖端面。

4.避免不同型號(hào)光纖之間的熔接。這里所說(shuō)的不同光纖，主要指的是制作誤差，參數(shù)不同。不同廠(chǎng)家生產(chǎn)的單模光纖接續(xù)時(shí)，會(huì)因?yàn)楣饫w參數(shù)不同而產(chǎn)生接續(xù)損耗。在連接芯徑相差10%的光纖，光從小芯徑向大芯徑傳輸，產(chǎn)生的連接損耗非常小，只有0.01dB(反方向傳輸損耗會(huì)很大)。實(shí)際測(cè)試值會(huì)比計(jì)算值稍大一點(diǎn)。另外相對(duì)折射率差不同時(shí)，接續(xù)損耗的計(jì)算值也會(huì)不同。當(dāng)相對(duì)折射率差相差10%的光纖相連接時(shí)接續(xù)損耗值是0.01dB。由此可見(jiàn)，單模光纖的芯徑、相對(duì)折射率差等光纖的參數(shù)不同，偏差在一定范圍之內(nèi)，由此而引起的接續(xù)損耗很小。但是超過(guò)一定范圍接續(xù)損耗增加很快，有的竟高達(dá)0.50.8dB。因此在施工過(guò)程中原則上不使用不同廠(chǎng)家的產(chǎn)品。如果一個(gè)光纜系統(tǒng)距離過(guò)長(zhǎng)，一個(gè)生產(chǎn)廠(chǎng)家的光纜不能滿(mǎn)足使用要求時(shí)，至少在一個(gè)中間段范圍內(nèi)必須使用同一廠(chǎng)家的產(chǎn)品。

結(jié)束語(yǔ)

在采取以上四個(gè)方面的有效措施之后，并嚴(yán)格執(zhí)行單模光纖熔接操作規(guī)范，便可獲得滿(mǎn)意的熔接效果。目前單模光纖熔接損耗平均值僅為0.02dB，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，單模光纖熔接損耗會(huì)越來(lái)越小，對(duì)光纖通信系統(tǒng)的影響也會(huì)越來(lái)越小。

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