光纖傳輸損耗的成因與解決措施分析

王紅梅

光纖傳輸的損耗性直接決定了網絡傳輸的距離、穩(wěn)定性與可靠性。光纖傳輸產生損耗的原因有很多，在網絡的建設和維護過程中，最需要關注的是光纖傳輸產生損耗的原因和減少損耗的措施，引起傳輸損耗的主要原因有持續(xù)損耗和非持續(xù)損耗。

一、光纖傳輸損耗的成因

1.1 持續(xù)損耗的成因

（1）光纖的固有損耗。固有損耗源于光纖的模場直徑不同，光纖的芯徑失配，纖芯的截面不圓，包層的同心度和纖芯不佳，其中模場直徑不同所產生的影響最大。（2）活動接頭損耗。活動接頭損耗產生的主要原因是由于活動連接器的接觸不良、質量差、軸向錯位、不清潔等。（3）熔接損耗。熔接損耗產生的主要原因是軸向錯位、軸心傾斜、斷面分離、光纖端面不完整以及工作人員的操作步驟、操作水平、工作環(huán)境的清潔度、熔接參數等因素造成。

1.2 非持續(xù)損耗的成因

（1）彎曲產生的損耗。光纖由于彎曲所產生的損耗又分為微彎曲損耗和宏彎曲損耗兩種。微彎曲損耗產生的主要原因是：光纖成纜的過程中，支承表面的不規(guī)則所引發(fā)的應力不均勻形成的隨機微彎；敷設光纜時，各處的張力不均勻所形成的微彎；包層和纖芯的分界面由于不光滑所產生的微彎；光纖受溫度的影響熱脹冷縮所形成的微彎。宏彎曲損耗產生的主要原因是：敷設與路由轉彎中的彎曲：各種預留（自然彎曲、拿彎、預留圈等）所造成的彎曲。（2）應用環(huán)境或施工因素產生的損耗。光纜上架不規(guī)范產生的損耗。光纜的上架處多根松套管扭絞；使用扎帶把松套管綁到接頭盒時容易出現急彎；光纜上架時，由于金屬加強構件和光纖松套管出現錯位。熱熔保護熱縮不良產生的損耗。產生的主要原因是：熱熔保護管的質量問題，出現扭曲之后產生氣泡；熔接機加熱時所設置的加熱參數不當，導致熱熔保護管產生氣泡或者變形；熱縮管不干凈，在熱熔時損傷接續(xù)點。直埋光纜不規(guī)范產生的損耗。產生的主要原因是：光纜的埋深太淺，受到碾壓之后受損：光纜路由的選擇不當，受地形與環(huán)境的影響導致光纜承受外力：光纜的底溝不平，導致光纜掛起、拱起：由于其它原因受損之后進水，產生氫損。

二、光纖傳輸損耗的解決措施

2.1 持續(xù)損耗的解決措施

（1）在工程的設計、施工與維護中選用特性相同的優(yōu)質光纖，在一條線路中盡量使用同一批次的裸纖，盡量使光纖的特性匹配，將模場直徑產生的損耗降到最低。（2）在光纜的施工中嚴格按照施工要求和規(guī)程進行，盡量整盤匹配，減少接頭的數量。在敷設時，按照纜盤的端別和編號順序布放，減少損耗值。（3）選擇經驗豐富的連續(xù)人員連續(xù)與測試。由于連續(xù)人員的專業(yè)水平直接影響到連續(xù)損耗，連續(xù)人員只有嚴格按照光纖熔接的工藝流程接續(xù)，控制接頭的損耗，在熔接的過程中使用光時域反射儀時刻監(jiān)測，不符合的需要重新熔接。（4）制備光纖端面是光纖接續(xù)最關鍵的工序，制備水平是決定接續(xù)損耗重要的原因之一。優(yōu)質端面應當垂直于軸線、平整、無缺損、無毛刺。（5）在潮濕和多塵的環(huán)境中避免露天作業(yè)，應當保持連續(xù)部位、材料和工具的清潔，保護光纖的接頭不受潮，在切割時必須保持清潔。切割之后的光纖在空氣中不可以長時間暴露，特別是在潮濕和多塵的環(huán)境中。如果連續(xù)環(huán)境的溫度過低則需采取升溫措施。（6）保證活動接頭的耦合緊密和接插良好，防止出現漏光的現象。（7）選用合格優(yōu)質的活動連接器，要保證連接器的性能符合規(guī)定，插入損耗在0.3dB/個以下，附加損耗小于0.2dB/個。（8）保證活動連接器的清潔，在施工和維護的過程中要注意清潔適配器與插頭，并且保證設備環(huán)境與機房的清潔，減少適配器與插頭由于灰塵和污物產生的散射損耗。

2.2 非持續(xù)損耗的解決措施

（1）在工程的查勘、設計和施工中，選擇最佳的路由與線路敷設的方式。（2）在施工中任何的疏忽都會導致光纖的損耗增加，通過選擇、組建高素質的施工隊，使施工質量得到進一步的保證。（3）在設計、施工與維護中，通過采取防電、防雷、防腐蝕、防機械損傷的措施加強光纜的防護工作。（4）使用支架支撐纜盤布放光纜，不能使用放倒纜盤后從線軸上放的方法布放，避免光纜受到扭力。（5）在光纜的布放中，注意允許的彎曲半徑與額定拉力的限制，在敷設施工的過程中禁止光纜扭曲、彎折、打小圈，防止浪涌與打背扣現象。（6）不得使用劣質、特別是已經變形的熱縮套管，如果使用則會在熱縮的過程中產生內部應力，導致損耗增加。在套管的攜帶和存放中要保持清潔。（7）機房要盡量保持整潔，尾纖使用圈繞帶進行保護，或者單獨使用一個線，使其它連線或者尾纖之間不產生纏繞，盡量將尾纖放在不宜被踩踏的地方。光纖終端時避免在跳線在走線的過程中產生直角，在布放中保證跳線不受壓、不受力，在光纖的成端操作時要注意尾纖的捆扎不宜過緊。（8）加強光纜日常維護與技術維修。

三、結語

光纖入戶已經成為信息時代發(fā)展的整體趨勢，是數字化生活的明天，在各級各類的光纖通信網絡建設、運行的過程中，重視光線在使用過程中所產生的傳輸損耗是非常必要的，解決光纖傳輸損耗會在光纖通信的設計、施工和維護中進一步優(yōu)化光纖通信的傳輸性能。