Инструменты для скалывания оптических волокон

Поскольку качественный скол необходим для оптимального соединения оптических волокон, скалывание является критически важной составляющей процесса их сращивания. При прокладке волоконно-оптических кабельных систем используются скалыватели оптического волокна, которые должны быть высокоточными, обеспечивать хорошее качество скола и удалять осколки волокна по мере их образования.

Такие устройства производят различные фирмы: AMP Netconnect, Valdor Fiber Optics, Furukawa America, Furukawa, Kitco Fiber Optics, Sumitomo Electric Lightwave, Ripley Tools. Основной тенденцией при производстве высокоточных скалывателей в настоящее время является стремление к их удешевлению. Новые инструменты быстро и точно скалывают волокно одним лишь нажатием на кнопку.

Некоторые усовершенствования операции скалывания оптического волокна связаны с необходимостью сваривать волокна во время монтажа и прокладки волоконно-оптических кабельных инфраструктур типа "волокно в дом" (Fiber-to-the-Home — FTTH). В пассивной оптической сети (Passive Optical Network — PON) данные могут передаваться по одному оптическому волокну, идущему из центрального офиса в 32 отдельных дома. При монтаже такой системы при помощи нескольких сплиттеров происходят определенные потери мощности оптического сигнала, но техникам удается свести к минимуму их общий уровень путём сваривания волокон. Предназначенные для выполнения этих операций скалыватели обычно обеспечивают угол скола, равный 0,5°, что позволяет достаточно хорошо совмещать сколотые волокна и хорошо сваривать их. Независимо от того, выполняет ли техник механическое сращивание волокон или соединяет их путем сваривания, важным этапом этого процесса является скалывание оптического волокна. При сколе с углом более 2° может произойти возрастание потерь в сростке до 1 дБ, что, как правило, неприемлемо. Величина потерь в значительной мере зависит от качества выполнения операции по сращиванию волокон, но соответствующее сращивание невозможно без качественного скалывания. Плохой скол приводит к деформации сердцевины оптического волокна, в результате волокна остаются несовмещенными, что приводит к рассеиванию сигнала.

Выпускаются два типа таких инструментов-скалывателей:

• ручные скалыватели, которые используются при сращивании оптических волокон в полевых условиях и которые обычно применяются при развертывании внешней кабельной инфраструктуры. Стоимость таких скалывателей от 150 до 600 долларов США;
• настольные скалыватели, обеспечивающие более точный скол, которые используются при развертывании внутренних сетей предприятий. Обычно они применяются, если необходимо сваривать волокна, при этом происходит сплавление их кончиков. Их стоимость порядка 1000 – 1300 долларов США.

Значительно упрощена эксплуатация этих инструментов. Если раньше технику нужно было поместить оптическое волокно в скалыватель, закрыть его, провести по волокну резцом, нажать на рычаг, затем извлечь осколок волокна и положить его в контейнер для отходов, то теперь число этих операций сокращено. Прецизионный скалыватель настраивается автоматически и дает качественный скол на нужном расстоянии от края покрытия волокна путём нажатия одной кнопки.

Одношаговые скалыватели представляют собой устройства повышенной надежности и очень просты в обращении. Например, скалывание с помощью нового скалывателя S325 производства компании Furukawa является одношаговым процессом. Когда техник открывает этот скалыватель, резец автоматически возвращается в исходное положение, после чего скалыватель снова готов к работе. Устройство серии FC6 компании Sumitomo Electric представляет собой полностью автоматический двухшаговый настольный скалыватель со встроенным уловителем осколков оптоволокна. Компания Furukawa выпускает также устройство S315 для механического сращивания оптических волокон и для монтажа обжимных, заранее подготовленных соединителей, в которые вставляется оптическое волокно. Обычно вносимые парой таких состыкованных соединителей потери составляют не более 0,35 дБ. Для уменьшения обратных потерь в механическом соединителе используется иммерсионный гель. Специалисты компании Valdor Fiber Optics разработали новую технологию, позволяющую установить наконечник оптического соединителя в полевых условиях с помощью ручного инструмента, сколоть выступающее оптическое волокно и отшлифовать его торец всего за 10 секунд. Компания Ripley Tools производит предназначенный для аварийного ремонта оптической кабельной сети механический скалыватель, обеспечивающий угол скола менее 0,5° в половине всех выполненных сколов и менее 1° в 85% сколов. Компания Sumitomo Electric выпускает очень компактный одношаговый ручной скалыватель FC7, предназначенный для полевых работ, это устройство комплектуется чехлом и ремешком для запястья или другого крепления.