– Một mối hàn nhiệt là một sự kết nối của hai hay nhiều sợi cáp quang bằng cách làm nóng chảy các sợi cáp quang này cùng nhau.. – Điều này được thực hiện bằng máy fusion splicer với hai
Trang 1A KỸ THUẬT HÀN NỐI SỢI QUANG
• Thế nào là một mối hàn nhiệt (fusion splice)?
– Một mối hàn nhiệt là một sự kết nối của hai (hay nhiều) sợi cáp quang bằng cách làm nóng chảy các sợi cáp quang này cùng nhau
– Điều này được thực hiện bằng máy (fusion splicer) với hai chức năng:
• Gióng thẳng các sợi quang muốn hàn với nhau
• Làm chảy chúng ra bằng hồ quang điện
• Thế nào là một mối nối cơ khí (mechanical splice)?
– Là một kết nối của hai (hay nhiều) sợi quang đã được gióng thẳng và được giữ chặt bởi các phụ kiện cơ khí
– Các sợi quang không bị nối cố định, có thể tháo lắp nhiều lần
– Độ chính xác của các phụ kiện cơ khí là rất cao
Trang 2– Ví dụ của một kết nối cơ khí của hãng Corning CamSplice™
-Tại sao lại cần thực hiện một mối hàn nhiệt?
+ Khi thi công muốn ghép nối các đoạn cáp ngắn lại với nhau
+ Xử lý sự cố đứt cáp quang
+ Thực hiện mối rẽ quang tại một hầm cáp hay một UC quang
+ Hàn các sợi quang vào các connectors để đặt vào trong các ODF, các tủ phối quang, các tập điểm quang,…
Việc chọn lựa mối nối cơ khí hay mối nối hàn nhiệt phụ thuộc vào:
• Tính kinh tế:
– Mối nối cơ khí không cần đầu tư ban đầu (mua máy đo, máy hàn, phụ kiện đo, bộ dụng cụ thi công…) nhưng giá thành phụ kiện cơ khí cao hơn (khoảng 10
USD/connector)
– Mối nối hàn nhiệt yêu cầu đầu tư ban đầu lớn (máy hàn, máy đo) Tuy nhiên giá thành một mối hàn rất thấp (ít hơn 1 USD/ mối hàn)
• Chất lượng:
– Mối nối hàn nhiệt thường có suy hao thấp và phản xạ ít hơn mối nối cơ khí
– Tuyến quang có cự ly xa thường chọn các mối nối hàn nhiệt Các mạng LAN, cự ly gần thường dùng mối nối cơ khí
Trang 3– Các tia phản xạ trong các mối nối cơ khí cũng là vấn đề lớn với các tín hiệu Analog như CATV, do đó các hệ thống này thường dùng các mối nối hàn nhiệt
Các bước thực tế để thực hiện một mối nối hàn nhiệt:
• Bất cứ máy hàn nào cũng có 4 bước chính:
– bước 1 - Chuẩn bị sợi quang
– bước 2 - Bấm sợi quang để tạo mặt cắt
– bước 3 - Hàn sợi quang
– bước 4 - Bảo vệ mối hàn
• bước 1 - Chuẩn bị sợi quang:
– Lột các lớp bảo vệ sợi (lớp bọc chặt, lớp áo, ống) cho đến khi chỉ còn duy nhất sợi quang (Lõi và Gradding 125µm)
– Quan trọng là sợi quang phải được làm sạch
Trang 4• bước 2 - bấm sợi quang để tạo mặt cắt:
– Thực hiện chính xác là yếu tố quyết định để có một mối hàn tốt
– Không thể thực hiện một mối hàn tốt khi mặt các hai sợi quang xấu
– Mặt cắt đẹp phải phẳng như gương và cực kỳ vuông góc với trục của sợi quang – Một quan niệm sai lầm của bước này là cắt sợi cáp làm đôi
– Dao cắt chuyên dụng có giá từ 1000USD trở lên
Trang 5Mặt cắt xấu
Mặt cắt tốt
• bước 3 - Hàn sợi quang: Gồm hai bước chính sau:
– Gióng (alignment)
– Làm nóng chảy (melting hay heating)
Trang 6• bước 4 - Bảo vệ mối hàn:
– Mối hàn nhiệt thường có lực căng từ 0.5 đến 1.5 lbs
– Một mối hàn tốt sẽ không bị đứt khi thao tác bình thường
– Tuy nhiên mối hàn sau khi hoàn tất cần được bảo vệ để chống các lực bẻ cong hay lực kéo
• Mất bao lâu để thực hiện 1 mối nối hàn nhiệt?
– Phụ thuộc vào yêu cầu chất lượng của mối hàn (Suy hao thấp?)
– Đa số máy hàn thực hiện 1 mối hàn đơn giản từ 10-15 giây
– Những máy hàn chính xác cao hàn khoảng trên 30 giây cho 1 mối hàn Thời gian này giành cho việc phân tích và gióng thẳng các sợi quang
• Làm sao thực hiện bảo vệ 1 mối nối hàn nhiệt sau khi hàn xong?
– Tất cả các mối hàn cần được bảo vệ cơ học sau khi hàn xong Thường mối hàn thường được đặt trong 1 ống nhiệt co (Shrink), 1 vỏ bảo vệ cơ khí (mechanical protector) hay bôi keo (gel)
– Thường các mối hàn được đặt trên một khay có nhiều rãnh, mỗi rãnh cho 1 mối hàn – Sau đó khay được đặt lên 1 thiết bị bảo vệ khác (cassette)
• Làm sao để kiểm chứng một mối hàn là tuyệt đối đạt yêu cầu?
– Dùng OTDR hai hướng (1 hướng chưa chính xác vì đường kính trường mode theo hai hướng có thể khác nhau)
Trang 7- Tại sao phải đo kiểm sợi quang?
• Kiểm tra các chỉ tiêu kỹ thuật (specs)
• Kiểm tra sau lắp đặt hay di chuyển
• Ghi nhận điều kiện tốt nhất (bước sóng hoạt động hiệu quả, băng thông phù hợp…)
• Kiểm tra lỗi
• Xác định vị trí lỗi
• Sửa lỗi
- Khi nào phải đo kiểm sợi quang?
• Tại nhà máy
• Khi nhận cáp
• Sau khi lắp đặt
• Sau và trong khi hàn nối
• Nghiệm thu
• Bảo dưỡng định kỳ
• Sửa chữa và ứng cứu thông tin
- Làm gì khi đo kiểm sợi quang?
• Kiểm tra thông mạch (continuity)
• Mất mát trung bình (Average loss-dB/km)
• Mất mát và vị trí của mối hàn
• Phản xạ (Optical return loss - ORL)
• Suy hao toàn tuyến (end to end atten)
• Chiều dài tuyến