Як мінімізувати втрати в оптичному волокні?

Хоча оптоволоконні мережі вважаються найбільш надійними і продуктивними комунікаціями, деякі втрати потужності світлового випромінювання при проходженні по оптоволокну неминучі. Вони обумовлені зовнішніми і внутрішніми причинами: світлопоглинаючої оболонки і серцевини через домішок, пропусканням світла в зовнішнє середовище через оболонку, загасання на довгих відстанях трас через багаторазового відбиття усередині волокна.

Загасання залежать також від довжини хвилі, кожна з яких має свій піком поглинання. Втрати потужності виражаються, як число децибел на кілометр траси (дБ/км). Загальний обсяг втрат визначається, як виявлене загасання на 1 км, помножене на загальну довжину волокна.

Види втрат в оптичному волокні при проходженні світлового сигналу

Найбільші втрати викликає неточне з'єднання волокон в процесі зрощування і помилки в ході зварювання.

Фактори, які найчастіше призводять до високих втрат:

• розбіжність серцевин волокон;
• низька якість відколу;
• поява повітряних зазорів;
• забруднення.

На коротких дистанціях кабельних ліній фахівці можуть не звернути увагу на невеликі втрати, але це в корені невірно, тому що такі втрати в майбутньому можуть вплинути на якість передачі сигналу, або зовсім призвести до відключення каналу передачі даних.

Зовнішні втрати з'являються:

• через вигинів кабелю;
• недотримання методики з'єднання волокон, прокладки і монтажу;
• на стиках і в з'єднаннях.

Внутрішні втрати з'являються:

• через фізико-хімічних особливостей матеріалу волокон;
• через особливості технології виробництва;
• через фрінелівске відображення.

При зрощуванні волокон різних виробників, фізичні та хімічні параметри волокон можуть не збігатися навіть при тому, що технічна документація свідчить про їх ідентичності. Це пояснюється нюансами виробництва і сировини, неминучим наявністю домішок та відзнаками в складі цих домішок.

Ці відмінності можуть привести до невідповідності показників заломлення, форми перетину і діаметра серцевини у зрощуються волокон. А в підсумку – до додаткових втрат потужності світлового випромінювання.

Способи мінімізації втрат в оптичному волокні

Скорочення втрат в оптоволокні головне завдання фахівців, що займаються побудовою ВОЛЗ. Використання ефективних способів мінімізації втрат допоможе досягти оптимальної потужності світлового випромінювання в межах чутливості приймача, а значить, скоротити витрати фінансів і ресурсів на організацію посилення, обслуговування, ремонти і експлуатацію ВОЛЗ.

Для цього необхідно:

• застосовувати тільки якісні оптоволоконні кабелі з оптимальними технічними характеристиками від надійних виробників;
• використовувати високоякісні з'єднувачі, запобіжні трубки та інші пристрої;
• максимально знизити кількість з'єднань;
• строго дотримуватися методики і стандарти зрощування, контролювати параметри навколишнього середовища в процесі;
• наглухо з'єднувати волокна і якісно ізолювати точки з'єднань, щоб запобігти витоку світлового випромінювання;
• контролювати чистоту з'єднань;
• вибирати оптимальні маршрути і технології прокладки оптоволоконних кабелів в процесі проектування;
• забезпечувати належні умови функціонування і експлуатації ВОЛЗ, згідно з міжнародними стандартами;
• забезпечити мережу захистом від блискавки, електрозахисту, захистом від корозії і механічних впливів.

Щоб ефективно реалізувати всі ці вимоги і мінімізувати втрати в оптоволокні, стане в нагоді ще одна рекомендація – залучайте до робіт з проектування та підключення ВОЛЗ тільки досвідчених фахівців, або кваліфікованих інженерів.