Connaissance

Épissage de fibre optiqueest un processus technique critique dans la construction de réseaux de communication modernes. Qu'il s'agisse du câblage d'un centre de données, de la mise à niveau de l'infrastructure de télécommunications ou de l'expansion du réseau d'entreprise, maîtriser les bonsméthodes d'épissage de fibre optiqueest essentiel. Une compréhension détaillée de tous les aspects deépissure de câble à fibre optiqueaide à sélectionner la méthode d’épissage appropriée et à garantir la qualité de la construction.

Qu'est-ce que l'épissage de fibre optique ? Pourquoi en avons-nous besoin ?

Fibre optiqueépissageest la connexion permanente de deux fibres optiques, dontépissage par fusionetépissure mécanique. L'objectif est de garantir que les signaux optiques peuvent être transmis entre les fibres avec une perte minimale. Dans les applications pratiques,épissure de fibre optiqueest principalement utilisé dans les scénarios suivants :

L'extension du réseau est l'exigence la plus courante. Lorsqu'une seule longueur de fibre ne peut pas répondre aux exigences de distance de transmission, plusieurs fibres doivent être connectées viatechniques d'épissage. Les produits à fibre optique standard sont généralement disponibles en bobines simples-de 2 à 4 kilomètres, tandis que le déploiement réel du réseau nécessite de parcourir de plus longues distances.

La réparation des pannes nécessite égalementépissage de câbles à fibres optiquestechnologie. Pendant l'utilisation,câbles à fibres optiquespeut se briser en raison de dommages de construction, de catastrophes naturelles ou du vieillissement. À traverstechnologie d'épissage, les communications peuvent être rapidement rétablies. Par rapport au redéploiement-d'un câble entier,épissage de fibre sur-sitepeut réduire considérablement le temps et les coûts de réparation.

Le branchement et la division du réseau sont de plus en plus importants dans les architectures de réseau modernes. Grâce à des dispositifs tels que des répartiteurs optiques, une fibre principale peut se diviser en plusieurs sous--routes, atteignant ainsi une couverture réseau point-à-multipoint. Cette application est particulièrement courante dans les projets FTTH (Fiber to the Home).

La connexion des équipements est également un scénario d'application important pourépissure de fibre optique. Les équipements à fibre optique tels que les commutateurs, les routeurs et les panneaux de brassage ODF se connectent aux câbles principaux via des tresses ou des cordons de brassage.

Épissure de fibre optiquela qualité affecte directement les performances du réseau. Des paramètres tels que la perte d'insertion et la perte de réflexion aux points d'épissure affectent l'atténuation du signal et la qualité de la transmission. Pauvreépissurespeut même entraîner des interruptions de communication.
 

Fusion ou épissage mécanique : comment choisir ?

Épissage de fibre optiquese répartit principalement en deux catégories :épissage par fusionetépissure mécanique, qui diffèrent considérablement en termes de principe, de performances, de coûts et de scénarios d'application.

Épissage par fusionLa technologie fonctionne principalement en chauffant les extrémités de deux fibres jusqu'à leur température de fusion (environ 2 000 degrés) et en les fusionnant ensemble. Modernesoudeuses à fusionutilisez la décharge d'arc électrique pour générer des températures élevées et assurer un alignement précis du noyau grâce à des systèmes d'alignement de précision. Le point de connexion après l'épissage par fusion fait presque partie intégrante de la fibre d'origine, avec une perte d'insertion généralement inférieure à 0,05 dB et une perte de retour atteignant plus de -60 dB, ce qui en fait le plus performant.méthode d'épissageactuellement disponible.

Épissage mécaniqueutilise des moyens mécaniques pour fixer deux fibres, amenant leurs faces d'extrémité dans un alignement précis. Le point d'épissure fixe les fibres à travers des rainures en V-spéciales ou des manchons de précision et utilise un gel de correspondance d'indice-pour réduire la réflexion de la lumière au niveau de l'interface. Cette méthode ne nécessite aucun chauffage et est relativement simple à utiliser, mais ses performances sont légèrement inférieures à celles de l'épissage par fusion, avec une perte d'insertion typique comprise entre 0,1 et 0,3 dB.

Tableau de comparaison des performances

Recommandations de sélection :

Pour les installations permanentes telles que les réseaux fédérateurs, les centres de données et les scénarios de transmission longue distance,épissage par fusionest la solution privilégiée. Bien que l'investissement initial en équipement soit élevé, les points d'épissure par fusion sont stables, présentent de faibles pertes, une longue durée de vie et des coûts totaux à long terme-inférieurs. En particulier dans les applications de fibre monomode-, l'avantage de faible-pertes de l'épissage par fusion est plus prononcé.

Dans les scénarios d'application temporaire,épissure mécaniqueprésente des avantages. Par exemple, dans les tests sur le terrain, la configuration temporaire du réseau et les situations de récupération rapide des pannes,épissure mécaniqueest rapide à utiliser et adapté aux-travaux à petite échelle.

Pour les-petits projets à budget limité, si le nombre depoints d'épissureest petit,épissure mécaniquepeut être adopté pour éviter le coût élevé d’achat d’unépisseuse à fusion.

Dans les applications de fibres multimodes, en raison du diamètre de noyau plus grand (50/62,5 μm), les exigences de précision d'alignement sont relativement inférieures etépissure mécaniquepeut également obtenir de bons résultats, ce qui en fait un choix-d'optimisation des coûts.

Liste de contrôle des outils d'épissage de fibre optique

Équipement de base d'épissage par fusion :

Épisseuse à fusion de fibres optiques : Sélectionnez une épisseuse à noyau unique-ou à ruban en fonction des besoins du projet, en vous assurant que l'étalonnage de l'équipement est valide et que la batterie est suffisante.

Couperet à fibre optique : Les couperets de haute-précision peuvent garantir une planéité de la face-d'extrémité à moins de 0,5 degré, ce qui est une condition préalable à un épissage à faible-perte.

Manchon de protection thermorétractable: Utilisé pour la protection mécanique des points d'épissure ; certaines colleuses à fusion ont des-fonctions de chauffage intégrées

Réflectomètre optique dans le domaine temporel (OTDR): Utilisé pour tester la qualité de l'épissure et localiser les points de défaut ; équipement essentiel pour l’acceptation de la qualité

Wattmètre optique et source de lumière: Utilisé pour les tests de perte d'insertion afin de vérifier les performances du point d'épissure

Outils spécialisés d'épissage mécanique :

Connecteurs d'épissure mécaniques

Dénudeurs de fibres optiques: Utilisé pour dépouiller les couches de revêtement de fibres

Outils de nettoyage de fibre optique : Y compris du papier-non pelucheux, de l'alcool isopropylique et des stylos de nettoyage spécialisés

Localisateur visuel de défauts (stylo lumineux rouge): Utilisé pour les tests de continuité des fibres et l'identification des noyaux

Outils et matériaux auxiliaires :

Décapants et ciseaux à fibres: Utilisé pour dénuder les gaines extérieures des câbles et les tubes libres

Pince meunière ou pince diagonale: Éléments de renforcement des câbles de processus

Fermetures d'épissure de fibre ou boîtes de jonction: Protéger les points d'épissure et assurer la fixation des câbles

Manchons thermorétractables: Différentes tailles pour la protection des points d'épissure

Produits de nettoyage des fibres : Papier-non pelucheux, alcool isopropylique, bidons d'air comprimé

Recommandations de configuration d'équipe :

Les petits projets (moins de 100 points d'épissure) nécessitent généralement 1 opérateur qualifié ; les projets moyens (100 à 500 points d'épissure) recommandent une équipe de 2 à 3 personnes ; les grands projets nécessitent plusieurs groupes de travail en fonction du calendrier et de la charge de travail.
 

Procédure opérationnelle standard pour l'épissage de fibres optiques

Une procédure opérationnelle standardisée est essentielle pour garantir une qualité d’épissure constante.

Étape 1 : Dénudage des câbles et identification des fibres

Dénudez la gaine extérieure du câble à l'emplacement d'épissure prédéterminé, ce qui nécessite généralement 1,5 à 2 mètres de jeu pour le fonctionnement. Lorsque vous utilisez des outils de dénudage spécialisés, contrôlez soigneusement la force pour éviter d'endommager les fibres internes. Pour les câbles armés, retirez d'abord le ruban d'acier ou le fil d'acier, puis traitez la gaine intérieure.

Coupez les éléments de renforcement du câble et fixez-les aux positions appropriées dans la fermeture d'épissure. Nettoyez le composé de remplissage ou la poudre sèche à l'intérieur du câble à l'aide de papier non pelucheux-avec de l'éther de pétrole ou un nettoyant spécialisé.

Lorsque vous retirez le faisceau de fibres du tube lâche, soyez prudent pour éviter une flexion excessive. Confirmez le numéro de séquence de chaque fibre en fonction du spectre de couleurs ou des marquages ​​de la fibre, utilisez du papier pour étiquettes pour marquer et assurez-vous d'une correspondance correcte avec les fibres de l'autre extrémité du câble. Dans les projets complexes, l’utilisation d’un stylo à lumière rouge ou d’un localisateur visuel de défauts pour l’identification du noyau peut éviter les erreurs de connexion.

Étape 2 : Extrémité de la fibre-Préparation du visage

Retirez environ 50 à 80 centimètres de fibre du tube lâche et, à environ 5 à 6 centimètres de l'extrémité, utilisez des décapants pour retirer délicatement la couche de revêtement (le diamètre de la couche de revêtement est généralement de 250 μm ; après décapage, le diamètre de la fibre nue est de 125 μm). La lame du dénudeur doit être perpendiculaire à l'axe de la fibre, avec une force uniforme, pour éviter d'endommager la fibre de verre.

Utilisez du papier-non pelucheux avec de l'alcool isopropylique pour essuyer la section de fibre nue 2-3 fois dans une direction, en éliminant les huiles de surface et les micro-poussières. N'essuyez pas d'avant en arrière et ne laissez pas la fibre nue toucher une surface d'objet. Après le nettoyage, immédiatementfendre la fibrepour réduire la contamination par les poussières en suspension dans l’air.

Placez la fibre nettoyée dans la rainure en V-du couperet, en vous assurant que la section de fibre nue s'étend dans la lame d'environ 10 à 16 mm. Complétez rapidement leclivageaction. Une qualitéclivéla face d'extrémité doit être lisse et plate, avec un angle de face d'extrémité-<0.5°, without cracks, chips, or burrs.

Étape 3 : Opération d’épissage par fusion de fibres

Allumez leépisseuse à fusion, confirmez que l'équipement a terminé le préchauffage et que le bonprogramme d'épissageest sélectionné. Pré-enfiler la protection thermorétractablemanchesur une fibre, en positionnant lemancheà au moins 10 centimètres de la zone de jonction.

Placez les deux fibres dans les rainures en V-gauche et droite duépisseuse à fusionrespectivement, avec des faces d'extrémité de fibre s'étendant dans les positions de serrage appropriées, généralement 10 à 12 mm de chaque côté de la ligne centrale de la pince. Fermez le couvercle coupe-vent et démarrez le automatiqueépissage par fusionprogramme. L'épisseuse effectuera l'alignement du noyau, la décharge de nettoyage, l'inspection avant l'épissure, la décharge d'épissure (fusion et fusion à haute température des faces d'extrémité des fibres) et l'évaluation de la qualité de l'épissure.

L'ensemble automatiqueprocessus de fusionprend 10 à 30 secondes. Aprèsfusionest terminé, vérifiez la valeur de perte estimée affichée par l'épisseur ; la fibre monomode-doit être<0.05dB, multimode fiber should be <0.1dB. Observe the splice point image; the épissurela zone doit être lisse et continue, sans bulles, désalignement ou rétrécissement.

Étape 4 : Protection des points d'épissure

Siqualité d'épissureest acceptable, ouvrez le capot coupe-vent, retirez la fibre de l'épisseuse, déplacez la protection thermorétractable pré-enfiléemancheà la position centrale dupoint d'épissure, avec le point d'épissure au centre dumanche.

Placez lefibre gainéedans le radiateur ; la température de chauffage est généralement de 100 à 120 degrés pendant environ 30 à 60 secondes. Pendant le chauffage, lemanchon thermorétractablecontractera et enveloppera étroitement la fibre, et l'adhésif thermofusible interne-fondra et se solidifiera, offrant ainsi une résistance mécanique et une protection imperméable à l'eau.point d'épissure.

Une fois le chauffage terminé, retirez la fibre et attendez 10 à 20 secondes pour qu'elle refroidisse. Vérifiez si lemanchon thermorétractables'est contracté uniformément sans bulles ni fissures. Un qualifiémanchon de protectiondoit recouvrir complètement la section de fibre nue, les deux extrémités étant étroitement collées à la couche de revêtement.

Étape 5 : Enroulement et fixation de la fibre

Enroulez lefibre épissée onto the coiling tray in the splice closure. When coiling, follow minimum bend radius requirements: single-mode fiber bend radius should be >30mm, multimode fiber should be >50mm. L'enroulement doit être naturel et lisse, en évitant les croisements, les torsions ou les tensions excessives.

Utilisez des attaches de câble ou des clips de fixation pour fixer la fibre enroulée sur le plateau d'enroulement, en vous assurant que la fibre ne se desserrera pas en raison des vibrations ou des mouvements. Portez une attention particulière àpoint d'épissuresection, en la plaçant dans la rainure de fixation du plateau de lovage pour éviter les contraintes.

Enfin, fixez les éléments de renforcement du câble dans les positions appropriées de la fermeture d'épissure, sécurisez la fermeture et remplissez le dossier d'épissure. Apposez l’identification à l’extérieur de la fermeture d’épissure, en notant la date d’épissure, le nombre de fibres et d’autres informations.

Précautions de sécurité pour l'épissage de fibres optiques

Risques et élimination des fragments de fibres

Découpe de fibre optiqueproduit de minuscules fragments de verre d’un diamètre de seulement 125 microns qui peuvent percer la peau et sont difficiles à détecter et à éliminer. Effectuez toujours la coupe sur une boîte de coupe spécialisée ou un collecteur de déchets de fibres. Ne touchez pas la zone de coupe avec les mains et ne vous frottez pas les yeux.

Risques liés au rayonnement laser

Présent lors des tests et de la maintenance. Les lasers utilisés danscommunication par fibre optique, en particulier les lasers infrarouges 1550 nm, sont invisibles. Ne regardez jamais directement les extrémités des fibres et n’observez jamais les extrémités des fibres éclairées à travers une loupe. Avant le test, vérifiez que la source de lumière est éteinte. Utilisez un wattmètre optique pour confirmer la « fibre noire » plutôt que de juger la continuité du trajet lumineux à l'œil nu.

Risques chimiques

Principalement à partir de nettoyants et de matériaux de remplissage de câbles. L'alcool isopropylique est inflammable et volatil ; utiliser dans des environnements bien-aérés et éviter tout contact avec des flammes nues. Les composés de remplissage des câbles doivent éviter tout contact avec la peau ; se laver soigneusement les mains après le travail.

Sécurité électrique

Particulièrement important lors de l'utilisationsoudeuses à fusion. Les colleuses utilisent la haute tension pour générer des arcs électriques ; ne touchez pas les pièces des électrodes pendant l'épissage. Vérifiez régulièrement les performances d'isolation de l'équipement, en vous assurant que les cordons d'alimentation et les fils de terre sont intacts. Remarque : n'utilisez pas d'épisseurs par fusion par temps pluvieux ou dans des environnements humides.
 

Mode unique- ou multimode : comment choisir pour l'épissage de fibres ?

La sélection du type de fibre approprié est la base deépissure de fibre optiqueplanification du projet. Mode unique-et multimodefibres optiquesprésentent des différences évidentes dans la structure physique, les caractéristiques de performances et les scénarios d’application.

Différences structurelles :

La fibre monomode-a un diamètre de cœur d'environ 8 à 10 microns, permettant un seul mode de transmission des ondes lumineuses, avec un diamètre de gaine de 125 microns. La fibre multimode a un diamètre de cœur de 50 ou 62,5 microns et peut transmettre plusieurs modes d'ondes lumineuses. Cette différence structurelle détermine les différences fondamentales de performances entre les deux.

Comparaison des performances de transmission :

Étant donné que la fibre monomode-ne transmet qu'un seul mode, il n'y a pas de dispersion modale. La bande passante de transmission est donc pratiquement illimitée et peut prendre en charge des transmissions à débit 40G, 100G ou même supérieur. La distance de transmission peut atteindre des dizaines, voire des centaines de kilomètres sans répéteurs. La fibre monomode-utilise généralement des lasers de longueur d'onde de 1 310 nm ou 1 550 nm.

La fibre multimode présente une dispersion modale, limitant la bande passante et la distance de transmission. La fibre multimode de qualité OM3-a une distance de transmission maximale d'environ 300 mètres aux tarifs 10G ; OM4 peut atteindre 550 mètres. La fibre multimode utilise généralement des LED ou des lasers VCSEL d'une longueur d'onde de 850 nm ou 1 300 nm, coûtant moins cher que les lasers utilisés dans les systèmes monomodes.

Coût:

Multimodecâble à fibresson prix est similaire à celui de la fibre monomode-, mais les modules optiques correspondants (émetteurs-récepteurs) sont nettement moins chers que les systèmes monomodes-, offrant des avantages en termes de coûts dans les applications à courte-distance. Par exemple, un module optique SFP+ multimode peut coûter 40 $-70 $, tandis qu'un module monomode comparable-peut coûter 110 $-210 $. Cependant, dans les applications longue distance, les systèmes monomodes ne nécessitent aucun équipement de répéteur, ce qui réduit réellement les coûts globaux.

FAQ

Quelles sont les différences entre les fibres multimodes OM3/OM4/OM5 ?

À quelle fréquence une soudeuse par fusion doit-elle être calibrée ?

Programme d'entretien régulier :

Remplacement des électrodes : 2 000 à 3 000 noyaux (ou lorsque la perte dépasse systématiquement les normes)

-nettoyage des rainures en V : avant de commencer le travail quotidiennement

Étalonnage du moteur : annuellement ou lorsque vous y êtes invité

Étalonnage en usine : tous les 3 ans ou 50 000 cœurs

Contrôle quotidien : Perform test splices with standard fiber; if loss >0,1 dB, une maintenance est requise.

Pourquoi la fibre brille-t-elle en rouge avec un stylo lumineux rouge mais n'émet aucun signal ?

La lumière rouge (650 nm) est utilisée uniquement pour les tests de continuité du cœur et ne représente pas les longueurs d'onde de communication normales (1310/1550 nm). Les raisons possibles incluent la contamination de la face d'extrémité, la perte de microcourbure ou l'inadéquation du type de connecteur.