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摘要：光纜傳輸具備傳輸損耗低，通信容量大、傳輸頻帶寬、原材料來源豐富、重量輕、光纜直徑小、不受電磁波干擾等優點，因此，成為新的信號傳輸媒介，是廣播電視網絡傳輸平臺理想的傳輸載體。本文主要討論在廣電有線電視中使用光纜類型、性能的區分介紹和光纜的熔接設備，并說明時域反射儀（OTDR）測量的方法，同時根據本人的實踐經驗介紹光纖熔接的過程、操作要領及過程中應注意的問題。

關鍵詞：光纖；熔接；接續；OTDR

現代通信技術中，光纖通信技術飛速發展，在通信過程中占有重要的地位，并且在眾多通信領域得到了廣泛使用。因此，了解降低光纖的接續損耗能保障光纖通信工程的施工質量。在光纜接續工作中有很多需要注意的細節工作，特別是開始的端面制備、中間的熔接、最后的盤纖等環節，接續者必須做到周密考慮，規范接續，才能降低光纖接續的損耗，保障光纜接續后傳輸的質量。這里，筆者將結合自身實踐經驗，闡述光纖熔接的操作過程和注意事項。

1有線電視中一般使用的技術性能及光纜類型

1.1光纖在通信中的技術性能

在傳輸過程中，光纖比銅線或同軸電纜有很大優勢，如傳輸頻帶極寬、通信容量大，光纖通信系統光源的調制方式特性和光纖的色散靈活調制。在不同的環境條件下，光纖的抗電磁干擾能力強。因為光纖的原材料是由石英制成的，屬于絕緣材料，不容易被腐蝕，并且絕緣性好，不會產生電磁感應。在光信號接收與發送過程中無串音干擾，抗干擾能力強。在光纖傳輸過程中，光信號完全被限制在光波導結構范圍內，泄漏的任何射線都會被環繞光纖的不透明密閉包皮所吸收，且無法竊聽光纖傳輸中的資源信息。光纖的工作波長分別有短波850nm、長波1310nm和1550nm。光纖傳輸損耗隨著波長增加而衰減，850nm損耗為2.5dB/km，1310nm損耗為0.35dB/km，1550nm損耗為0.20dB/km，這是目前光纖的最低傳輸損耗。在實用性價比上，光纖傳輸損耗低，中繼距離長。比如，現在的單模光纖傳輸損耗可低至0～20dB/km，目前，這樣的傳輸損耗比任何一種傳輸介質的損耗都低。除以上幾點外，還有光纖的原材料資源豐富，造價成本低；溫度穩定性好、使用壽命長；光纖徑細、柔軟、重量輕、易于鋪設施工。因為光纖通信具備以上獨有的優點，不但可以在通信的主干線路中應用，還能在電力、水利、煤礦等通信控制系統中應用，將其應用于工業監測、控制，以及軍事國防領域也越來越廣泛。

1.2光纖的類型

根據使用場合不同，光纖一般分為兩大類：特種光纖和傳輸光纖。傳輸光纖主要分為：多模光纖和單模光纖。特種光纖中又分為3種：摻鉺光纖、衰減光纖、保偏光纖。不同類型的光纖具備不同的光學特性，方便在不同場合應用，光纖不同特性對通信不同的影響，主要因素包括衰減、偏振模色散和色度色散等指標，筆者認為這是出于信號傳輸的實際需要，不同場所、不同條件，需求不同。可以根據光的特點，采取不同材料比例和光纖幾何形狀，指定設計生產各種光纜類型。1.2.1傳輸光纖單模光纖。光纜中心纖芯很細(芯徑為9或10μm)，只能傳輸一種模式的光。所以，光纖模間色散很小，應用于長距離通訊，但還存在波導色散和材料色散的小問題，所以單模光纖對光源的要求是譜寬和穩定性要高，即頻譜帶寬要窄，穩定性要好，傳輸長度一般有20～120km。多模光纖。光纜中心纖芯較粗(芯徑一般為50或62.5μm)，能傳輸不同模式的光。但傳輸過程中模間色散相對較大，大大限制了數字信號傳輸的頻率，然而隨傳輸距離的增加模間色散會變得更加嚴重。所以，多模光纖傳輸的距離一般只是2～5km，多用于近距離傳輸。1.2.2特種光纖摻鉺光纖。Liekki-高摻鉺光纖工作在1530～1610nm波長區域，適用于脈沖的、持續的或超熒光的光纖激光器和放大器。這些光纖具備高功率轉換功能，以及高半導體泵浦吸收功能的特質，使它們適用于許多領域，如儀器儀表、醫療、工業、通信、軍事和計量等領域。衰減光纖。衰減光纖能提供全線的高衰減，應用于DWDM和CATV等方面。在衰減光纖的寬廣波長范圍內產生了平坦的衰減曲線，未來的DWDM和CATV信號傳輸方面更適合于均勻的衰減光纖。保偏光纖。這種光纖可以處理偏振態隨時變化的難題，但并不能消除光纖中的折射現象，反而源于光纖結構的幾何尺寸設計，表現出更強的折射效果，用來去除應力對入射光偏振態的影響。

2光纜熔接設備和OTDR測試儀

2.1光纜熔接設備

為提高工作效率和熔接的準確性，應先把熔接工具準備好，如光纖、剝線鉗、棉花、工業酒精、衛生紙、熔接機、切割刀、熱縮套管。通過實踐得知，在海南有線電視工程維護中，熔接光纜中比較常見的熔接機型是藤倉FSM-60S和住友Type-39熔接機，這兩種機型的優點是：重量輕便攜帶、體積小，熔接速度快，對各種環境因素有很強的適應能力。當然，除此較常見的熔接機外，按照環境和工作需要還有不同的熔接機，如保偏熔接機（熔接保偏光纖專用）和帶狀熔接機（可以一次熔接多根光纖，夾具數量不同，價格昂貴）。

2.2OTDR（時域光反射儀）測試儀

在光纖傳輸過程中，光信號會發生損耗，這種損耗的產生主要由光纖的本身傳輸損耗及光纖維護后接續處的熔接點損耗造成，為降低損耗來增大光纖中繼放大傳輸距離和提高光纖鏈路的衰減余量，采用時域光反射儀來勘測光纜的長度和光纖連接情況，一般有兩種方法。第一種是前向單程測試，這種方法的測試是把時域光反射儀放在光纖接續方向開始數第一個接頭點進行測試，利用這種方法監測，測試點和接續點至始至終只相隔一盤（3km）光纜，接頭的損耗測試相對準確，整體測試過程較快，一般情況下獲得的光纖接續后損耗值較準確，缺點是所有監測所得的損耗值都是單方向監測的數據，單靠這些數據還不能精確、全方位地反映光纖接續實際的損耗值。第二種是前向雙程測試法，時域光反射儀接續點與測試點的位置和前向單程監測測點同樣，但必須在接續的那個方向最始端做個環回，為組成環回的回路，須將始端的每一組束管內的光纖分別兩兩短接，這樣就增加了環回點，使時域光反射儀測試中能測出接續損耗的雙向值。用時域光反射儀前向雙程測試得出的結果是兩方向測試數據不同，相對折射率不同與光纖的芯徑不一樣（光纖的不同牌子或不是統一批次的光纖熔接）是主要原因，這樣不僅熔接的損耗增多，還會使時域光反射儀兩端（A到B或B到A）最終的測量結果相差很多，如果兩根被熔接的光纖模場直徑不相同，因小模場光纖直徑的光纖傳導瑞利散射光的能力比大模場直徑光纖強，所以不同種直徑的光纖相互熔接時，若由小模場直徑光纖向大模場直徑光纖方向測試點，最后得出熔接損耗數據有可能是負值。相反，另一端會表現出高損耗值，這是一種層面現象（即虛假增益），是由于不一樣的模場直徑造成瑞利散射光傳導質量不相同，會使測量不準確，所以要把兩端不同方向的測試數據取最后的平均值，最終得到的損耗數據才是溶解點真正的損耗。

3光纜熔接時應遵守的原則及具體過程

3.1熔接光纖時應遵守的原則

剝開一根多芯光纜分成幾個管束，把不同顏色的光纖放在一個管束內成為一組，紅色束管一般會看作光纜的第一管束，依次順時針數，順序為紅1、綠2、本白等。熔接光纖時光纜芯數相同時，對應束管內同色光纖；芯數不同時，必須按順序先熔接大芯數再熔接小芯數。我們通信行業里常用的光纜有中心管束式光纜、骨架式和層絞式，纖芯的顏色依次按順序分為藍、桔、綠、棕、灰、白、紅、黑、黃、紫、粉、青。

3.2光纜熔接過程

第一，首先把光纜穿進接續盒用固定鋼絲來固定緊，不能有任何松動，要不然通過慣性會造成光纜纖芯打滾，在固定疊層式光纜時。由于要一層一層來盤纖，各束管必須按順西放置，避免纏絞。第二，然后剝除管束，在切割管束時力度一定要把握好，切記不要傷到里面的纖芯，一般取3dm左右的光纖；取出光纖，再把光纖皮層表面的保護油擦干凈，增加摩擦力防滑。第三，每次打開使用熔接機前，應在熔接工作環境中放置不少于1min，最后根據周圍環境和光纖種類來設置好溶解參數、主放電時間及預放電時間等，選擇適合的熔接方式。如果沒有什么特殊狀況，則采用自動熔接程序。切記一點，在熔接過程中或熔接完成后都要及時清除熔接機中的光纖碎末和雜碎粉末。第四，熔接前，要把不同的顏色和不同管束光纖區分開來，套上熱縮套管，用來保護熔接完成后剝去皮層的光纖，進行皮層加固，使光纖之間不會互相串擾。第五，制作光纖端面。以一束管光纖為一組排放在食指上方拇指固定住，最后將光纖的涂抹層依次剝去。剝的時候一般從指頭那根開始，每剝一根前都要先繞住食指一圈留出8cm長度，再用剝線鉗和光纖30°斜度進行剝覆，垂直的話很容易使光纖折斷。第六，夾住已剝覆好的光纖，用撕成一小塊一小塊粘好酒精的棉花來進行擦拭清潔，擦拭時要順光纖軸向擦，力度一定要適度，每擦完一次就得換用棉花的另一個部位，不得重復使用，這樣做是為了提高棉花的使用率和裸纖的清潔度。第七，在裸纖切割前要做好切刀的清潔和位置調整，平穩擺放切刀，不要抖。切割時要掌握三點：自然、快速、穩健，以免造成斜角、斷纖、裂痕及毛刺等補規整的端面產生。第八，將切割好的光纖放置熔接機V型槽中時，動作要慢，然后蓋上光纖的壓板與夾具，以光纖切割的長度來調整光纖在壓板中的位置，最后合上防風罩，按熔接機上的熔接鍵，自動完成熔接后在熔接機的LED屏上會估算出這次熔接的損耗值，根據國家廣電總局規定標準一般不超過0.008dB。第九，套上熱縮管進行加熱。移出光纖時一定要平行，歪曲容易折斷。移出時左右手可以稍微用力申拉，把熱縮管平移至光纖熔接的位置平行放入加熱爐進行加熱。第十，在完成熔接工作后，光纖要進行盤纖，盤纖時的半徑和弧度越大對整條線路的傳輸損耗就越小。合理利用科學的盤纖方式，不但使光纖合理布局、附加的損耗減少，既能經得住惡劣環境和時間的考驗，也能避免因擠壓扭曲造成斷纖現象，一般都盤8字、O字型，最后拿絕緣膠布固定住。第十一，最后密封好光纖接續盒，特別是野外接續盒的密封一定要做好。如果接續盒潮濕或進水，由于光纖和光纖的熔接點長期在水里侵泡，會使光纖傳輸的信號衰減增大。完成光纖熔接工作后，準確上報維護后的光纜線路測評報告。為在日后有線工程運維工作中能準確得到故障測量和定位的基本數據，必須完善每次運維工作后的光纜線路資料。為此我們必須認真對待光纜線路資料的收集、核對、整理工作，建立起可靠、真實的完整光纖線路資料庫。

4操作過程中應注意的事項

第一，熔接工作開始前認真清潔光纖的纖芯，重點是熔接機的V型槽、反光鏡片和光纖壓腳等部位。第二，在剝覆光纖時，剝線鉗要與光纖成30°，這樣剝不容易傷到光纖和折斷光纖。第三，把光纖放置熔接機位置時，不要距離太近也不要太遠，二分之一處就行。第四，光纖切割時，確保切割端面（89°±1°）接近垂直，把切好的光纖放入熔接機V槽的過程中，光纖的端面不能碰觸任何物體，假如碰到，我們必須重新清潔、切割，過程必須是先清潔后切割。第五，熔接機在整個熔接過程中，千萬不要打開熔接機的防風蓋、第六，加熱熱縮套管來保證接續部位的補強，過程中，光纖接續點部位要放在正中間，稍微有一定的張力，以防加熱過程表皮出現氣泡，固定不結實等現象。熱縮管加熱過程與光纖的熔接過程可以一起進行，完成后拿出時，不要碰觸加熱后的部位，溫度都很高，避免造成灼傷。第七，最后在整理工具收尾時最好帶手套，特別要注意碎的光纖頭，因為材質是玻璃絲的，很細很硬，扎進手指后很難弄出。

5結論

隨著時代的發展，光纖技術的日益成熟，在各行各業得到了廣泛運用，特別在廣電傳輸范圍光纜占據主要位置。當然，每件事物都有雙面性，光纜一生產出來就確定了損耗值的存在，然而，在不同的傳輸環境下避免不了非本征的損耗，這樣大大影響了光信號傳輸質量。為盡可能降低這些非本征損耗，有線電視工程運維人員采用的方法用割接來保護光信號質量，具體步驟大體可分為光纖熔接和光纖接續測試。光纖熔接是割接工作的中心環節，在前期的端面制備、中期的熔接、后期的盤纖等環節，對操作者的要求必須是：觀察仔細，考慮周密，規范操作；熔接完后用OTDR監測光纖的接續完成整個割接工作。在實習這段時間，經過參與海南有線維護人員的實際排障工作個人認為，光纖熔接在廣電技術領域是必不可少的，在突發情況下出現光纜問題自己可以及時解決，提高工作效率。

作者:黃柏華 單位:海南省金雞嶺廣播電視發射臺