目前,實(shí)現(xiàn)光纖固定連接主要有熔接接續(xù)和機(jī)械接續(xù)兩種方式。與電弧放電的熔接方式不同,機(jī)械接續(xù)是把兩根處理好端面的光纖固定在高精度V形槽中,通過外徑對(duì)準(zhǔn)的方式實(shí)現(xiàn)光纖纖芯的對(duì)接,同時(shí)利用V形槽內(nèi)的光纖匹配液填充光纖切割不平整所形成的端面間隙,這一過程完全無(wú)源,因此被稱為冷接。作為一種低成本的接續(xù)方式,機(jī)械接續(xù)技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和維護(hù)中有一定的適用性。
1 機(jī)械接續(xù)的性能
影響光纖接續(xù)插入損耗的主要因素是端面的切割質(zhì)量和纖芯的對(duì)準(zhǔn)誤差。熔接接續(xù)和機(jī)械接續(xù)在纖芯對(duì)準(zhǔn)方面有很大差別,熔接設(shè)備通過纖芯成像實(shí)現(xiàn)高精度對(duì)準(zhǔn),機(jī)械接續(xù)則主要取決于光纖外徑的不圓度偏差以及纖芯/包層的同心度誤差。早期,由于熔接方式的插入損耗指標(biāo)(0.05dB)明顯優(yōu)于機(jī)械接續(xù)方式(0.2dB),非常適合當(dāng)時(shí)大量建設(shè)的長(zhǎng)途光纜對(duì)衰減的更高要求,從而成為光纖接續(xù)的主流手段。隨著光纖生產(chǎn)技術(shù)的不斷進(jìn)步,目前光纖外徑的標(biāo)準(zhǔn)差(平均值125mm ±0.3 μm)和纖芯/包層同心度誤差(平均值為0.1 μm)均遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于ITU-T建議書中的*大值規(guī)定(分別為±2 μm和1 μm)。此外,一些光纖機(jī)械接續(xù)產(chǎn)品的V形槽對(duì)準(zhǔn)部件采用的材料具有良好的可延展性,能夠在一定程度上彌補(bǔ)光纖外徑誤差(包括光纖自身尺寸以及光纖表面附著污物所造成的誤差)對(duì)接續(xù)損耗的影響。例如,3M公司的Fibrlok II光纖機(jī)械接續(xù)子的插入損耗平均值僅為0.07 dB,達(dá)到了與熔接基本相當(dāng)?shù)乃?,其反射損耗也滿足光纖網(wǎng)絡(luò)傳輸各類信號(hào)的要求。
由于不同廠商的光纖機(jī)械接續(xù)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和核心技術(shù)不同,因此在性能和操作方式上有較大的區(qū)別。在選擇光纖機(jī)械接續(xù)產(chǎn)品時(shí)主要考慮以下幾個(gè)方面:光纖對(duì)準(zhǔn)核心器件的可靠性和抗拉力(直接影響接續(xù)損耗的大?。还ぞ叩耐顿Y及維護(hù)需求、輕便性、環(huán)境適應(yīng)性、穩(wěn)定性及安裝的便利性等。
2 機(jī)械接續(xù)的特點(diǎn)
與熔接接續(xù)方式相比,機(jī)械接續(xù)方式具有以下特點(diǎn):
(1)工具簡(jiǎn)單小巧,無(wú)需電源,工作環(huán)境溫度范圍寬,適合在各種環(huán)境下操作;
(2)操作簡(jiǎn)單,對(duì)操作人員的技能要求低,無(wú)需特別培訓(xùn);
(3)購(gòu)買全套工具的成本約為熔接方式全套工具成本的20%,除去光纖開剝及切割工具,機(jī)械接續(xù)的工具成本僅為光纖熔接機(jī)的約1%;
(4)采用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的機(jī)械壓接工具,可靠性高;
(5)機(jī)械接續(xù)前期準(zhǔn)備工作簡(jiǎn)單,無(wú)需熱縮保護(hù),接續(xù)小芯數(shù)光纖每芯所用時(shí)間約為熔接接續(xù)的58%。
此外,一般機(jī)械接續(xù)子在壓接完成后仍然可以開啟,這可以較大程度地提高接續(xù)效率。在大量操作實(shí)踐中發(fā)現(xiàn),除去光纖切割質(zhì)量的因素,機(jī)械接續(xù)損耗偏高絕大多數(shù)是由于光纖沒有在V形槽中放置到位,端面沒有緊密貼合。這時(shí)只需開啟接續(xù)子,重新放置光纖,而無(wú)需重新處理光纖端面。
3 在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用
在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中,機(jī)械接續(xù)主要適用于以下場(chǎng)合。
(1)光纜的應(yīng)急搶修。機(jī)械接續(xù)工具投資成本較低,可以大量配備,從而提高反應(yīng)速度和搶修效率;同時(shí),機(jī)械接續(xù)的高靈活性和適應(yīng)性,可以更全面、有效地滿足線路搶修的要求。
(2)用戶接入光纜的建設(shè)及維護(hù)。用戶接入光纜一般長(zhǎng)度較短,對(duì)于損耗的要求相對(duì)較低,光纖接續(xù)點(diǎn)存在著芯數(shù)少且多點(diǎn)分散的特點(diǎn),并且經(jīng)常需要在高處、樓道內(nèi)狹小空間、現(xiàn)場(chǎng)取電不方便等場(chǎng)合施工,采用機(jī)械接續(xù)方式更靈活、高效。
(3)移動(dòng)基站的光纖接入。隨著移動(dòng)通信技術(shù)和業(yè)務(wù)的發(fā)展,越來越多新增和已有的移動(dòng)基站將通過光纖接入,這種光纖一般芯數(shù)較少,而基站站址的分布具有點(diǎn)多、分散的特點(diǎn),采用機(jī)械接續(xù)方式將有助于降低施工及維護(hù)成本。