Как минимизировать потери в оптическом волокне?

Хотя оптоволоконные сети считаются наиболее надежными и продуктивными коммуникациями, некоторые потери мощности светового излучения при прохождении по оптоволокну неизбежны. Они обусловлены внешними и внутренними причинами: светопоглощением оболочки и сердцевины из-за примесей, пропусканием света во внешнюю среду через оболочку, затуханиями на длинных расстояниях трасс из-за многократного отражения внутри волокна.

Затухания зависят также от длины волны, каждая из которых обладает своим пиком поглощения. Потери мощности выражаются, как число децибел на километр трассы (дБ/км). Общий объем потерь определяется, как выявленное затухание на 1 км, умноженное на общую длину волокна.

Виды потерь в оптическом волокне при прохождении светового сигнала

Наибольшие потери вызывает неточное соединение волокон в процессе сращивания и ошибки в ходе сварки.

Факторы, которые чаще всего приводят к высоким потерям:

• несовпадение сердцевин волокон;
• низкое качество скола;
• появление воздушных зазоров;
• загрязнения.

На коротких дистанциях кабельных линий специалисты могут не обратить внимание на небольшие потери, но это в корне неправильно, так как такие потери в последствии могут повлиять на качество передачи сигнала или вовсе привести к отключению канала передачи данных.

Внешние потери появляются:

• из-за изгибов кабеля;
• несоблюдения методики соединения волокон, прокладки и монтажа;
• на стыках и в соединителях.

Внутренние потери появляются:

• из-за физико-химических особенностей материала волокон;
• из-за особенностей технологии производства;
• из-за френелевского отражения.

При сращивании волокон разных производителей, физические и химические параметры волокон могут не совпадать даже при том, что техническая документация свидетельствует об их идентичности. Это объясняется нюансами производства и сырья, неизбежным наличием примесей и отличиями в составе этих примесей.

Эти различия могут привести к несоответствию показателей преломления, формы сечения и диаметра сердцевины у сращиваемых волокон. А в итоге – к дополнительным потерям мощности светового излучения.

Способы минимизации потерь в оптическом волокне

Сокращение потерь в оптоволокне – главная задача специалистов, занимающихся построением ВОЛС. Использование эффективных способов минимизации потерь поможет достичь оптимальной мощности светового излучения в пределах чувствительности приемника, а значит, сократить расходы финансов и ресурсов на организацию усиления, обслуживание, ремонты и эксплуатацию ВОЛС.

Для этого необходимо:

• применять только качественные оптоволоконные кабели с оптимальными техническими характеристиками от надежных производителей;
• использовать высококачественные соединители, предохранительные трубки и другие устройства;
• максимально снизить количество соединений;
• строго соблюдать методики и стандарты сращивания, контролировать параметры окружающей среды в процессе;
• наглухо соединять волокна и качественно изолировать точки соединений, чтобы предотвратить утечки светового излучения;
• контролировать чистоту соединений;
• выбирать оптимальные маршруты и технологии прокладки оптоволоконных кабелей в процессе проектирования;
• обеспечивать надлежащие условия функционирования и эксплуатации ВОЛС, согласно международным стандартам;
• обеспечить сеть молниезащитой, электрозащитой, защитой от коррозии и механических воздействий.

Чтобы эффективно реализовать все эти требования и минимизировать потери в оптоволокне, пригодится еще одна рекомендация – привлекайте к работам по проектированию и подключению ВОЛС только опытных специалистов или квалифицированных инженеров.