光缆接续损耗分析及提高接续质量的思考

1、光缆接续损耗分析及提高接续质量的思考余春容杨彪分析光纤接续损耗产生的主要因素，提出具体解决措施，并阐述光缆接续各环节的操作方法、关键技术和注意事项，对光缆接续工作有指导意义。关键词： 光纤 损耗 接续 余春容北方交通大学无线电专业毕业，长期从事光传输网的运行维护管理工作，目 前就职于中国网通广东省分公司网络运行维护部。杨彪北京邮电大学载波专业毕业，国家一级项目经理、注册监理工程师，长期从 事长途光传输网建设的组织工作，目前就职于中国网通集团公司企业发展部。光纤的传输损耗是决定光网络传输距离、传输稳定性和可靠性的最重要因素之一，光纤使用中引起的损耗主 要有接续损耗和非接续损耗（如弯曲损耗）两类。

2、光缆接 续是光缆线路施工中的一项重要工作，光缆接续质量的好 坏直接影响到接续损耗的大小，提高光缆接续质量，对光 纤通信有十分重要的意义。主要是由光纤自身，如光纤模场直径不一致、光纤芯径失配、纤芯截面不圆、纤芯与包层同心度不佳等原因 造成，其中影响最大的是模场直径不一致。1.2 熔接损耗接续熔接点产生的损耗，主要由轴向错位、轴心（折角）倾斜、端面分离（间隙）、光纤端面不完整等原 因造成。（1）轴心错位：单模光纤纤芯很细，2根对接光纤 轴心错位会导致熔接损耗。当错位1.2m时，熔接损耗 达0.5 db。（2）轴心倾斜：当光纤断面倾斜1°时，约产生0.61光纤接续损耗的产生光纤接续损耗主要

3、分为光纤固有损耗、熔接损耗和活动接头损耗。1.1 光纤固有损耗摘要db的熔接损耗，如果要求熔接损耗0.1 db，则单模光纤的倾角应0.3°。（3）端面分离：活动连接器连接不好，易产生端面 分离，会造成较大的熔接损耗。当熔接机放电电压较低 时，也容易产生端面分离，此情况一般在有拉力测试功能 的熔接机中可以发现。（4）端面质量：光纤端面平整度差，也会产生损耗，甚至气泡。温度过低时，应采取必要的升温措施。（4）制备完善的光纤端面光纤端面的完善与否是决 定光纤接续损耗的重要原因之一。优质的端面应平整，无 毛刺、无缺损，且与轴线垂直，光纤端面的轴线倾角应小 于0.3度，呈现一个光滑平整的镜面，

4、且保持清洁，避免 灰尘污染。应选用优质的切割刀，并正确使用切割刀切割 光纤。裸纤的清洁、切割和熔接应紧密衔接，不可间隔过 长。移动光纤时要轻拿轻放，防止与其他物件擦碰而损伤 光纤端面。（5）正确使用熔接机 正确使用熔接机是降低光纤 接续损耗的重要保证。应严格按照熔接机的操作说明和操 作流程，正确操作熔接机；合理放置光纤，将光纤放置 到熔接机的v型槽中时，动作要轻巧，这是因为对纤芯直 径为10 nm的单模光纤而言，若要熔接损耗小于0.1db， 则光纤轴线的径向偏移要小于0.8nm；根据光纤类型正确 合理地设置熔接参数（预放电电流、时间及主放电电流、 主放电时间等）；在使用中和使用后应及时去除熔接

5、机中 的灰尘（特别是夹具、各镜面和v型槽内的粉尘和光纤碎 末）。（6）选用优质合格的活动连接器，保证连接器性能 指标符合相关规定。活动接头应接插良好、耦合紧密，防 止漏光。施工、维护中应注意清洗插头和适配器（法兰盘），保证活动连接器的清洁。1.3 活动接头损耗主要由活动连接器质量差、接触不良、不清洁以及与熔接损耗相同的一些因素（如轴向错位、端面间隙、折 角、折射率差等）等原因造成。2 接续损耗的解决针对接续损耗产生的主要因素，在光缆、活动连接 头的选取、接续环境、接续施工规范等方面严格把关，可 有效控制和降低接续损耗。（1）光缆施工应选用特性一致的优质光纤 。一条线 路上尽量采用同一批次的优质

6、光缆裸纤，以求光纤的特性 尽量匹配，使模场直径对光纤熔接损耗的影响降到最低。（2）光缆施工、接续时应严格按规程和要求进行配 盘时尽量做到整盘配置（单盘500 m），尽量减少接头 数量。敷设时严格按缆盘编号和端别顺序布放，使损耗值 达到最小。光缆接续时应严格按照光纤熔接工艺流程进行， 严格控制接头损耗，熔接过程中时刻使用光域反射仪（otdr）进行监测（接续损耗0.08db/个），不符合要 求的应重新熔接。使用光时域反射仪（otdr）时，应从 两个方向测量接头的损耗，并求出这两个结果的平均值， 消除单向otdr测量的人为因素误差。（3）保证接续环境符合要求 严禁在多尘及潮湿的环境中露天操作，光缆接

7、续部位及工具、材料应保持清洁，不能让光纤接头受潮，准备 切割的光纤必须清洁，不能有污物。切割后光纤不能在空气中暴露时间过长，尤其是在多尘潮湿的环境。接续环境3 光缆接续操作及注意事项光缆接续可分为尾端处理、端面制备、熔接、盘 纤、测试、封盘、固定及余缆处理等几个环节。3.1 光缆尾端处理尾端处理是接续的准备工作，包括尾缆的剪切、开剥和固定。具体操作应把握好“剪、切、拔、固”四个环 节。剪；余缆的剪除，应干净利落，保证光纤完全断 开，切忌在“藕断丝连”的情况下顺缆拖拽，以防伤及内 纤。切：光缆的环切，应把握好力度和深度，采用“分层渐进”法，切忌“一步到位”式的一刀法，以防对松套管和内纤造成伤害。

8、 拔：pe塑料保护层的拔除应讲究方法和技巧。困难情况下，可采取“一分”、“二缠”、“三烤”法，即分 段环切和拔除，线杆缠绕加力，电暖器热烤膨胀软化。在 野外严寒条件下，非常简单有效。固：光缆在接续盒内固定时，应合理利“废”。可 将废弃的光缆pe保护层剪段（纵剖）做填塞加固之用。 实践证明，pe护层较之胶带、胶盒加固效果更好，可有效防止光缆转动。如下（以手动为例）：光纤的放置，应讲究“前抵后掀、先进后撤”，即手持光纤，稍超前刻度要求平放导槽中， 后部稍向上抬起，使光纤前半部紧抵导槽底部，然后向 后撤至要求刻度，从而确保光纤吻合“v”导槽并与刀刃 垂直。切割时，动作要自然、平稳、勿重、勿急，避免断

9、 纤、斜角、毛刺、裂痕等不良端面的产生。另外，谨防污 染，已制备的端面切勿放在空气中，移动时要轻拿轻放，防止与其它物件擦踫。3.3 光纤熔接光纤熔接是接续工作的中心环节。操作中应狠抓“快、准、细、严”四字，即动作快捷，放纤准确，观察 仔细，严格按流程操作。光纤的接、放、取、缩及仪器操 作应快速、程序化。光纤在导槽及熔接室中放置应准确、 到位，以便于仪器校准调节。操作过程中观察仔细，应做 到“一瞧、二看、三分析”，即拿纤后快速观察，有无明 显的棉花绒毛、灰尘颗粒粘附，光纤端面有无因断、碎而 造成侧面反光现象，在光纤的拿、放、取过程中，应随时 观察两侧光纤有无挂、扯、挤压，同时观察熔接中屏幕上 有

10、无气泡、过细、过粗、虚熔、分离等不良现象的原因， 若产生不良现象应检查熔接的两根光纤材料、型号是否匹 配，切刀和熔接机是否被灰尘污染，并检查电极氧化状 况，若均无问题，则应适当提高熔接电流。3.2 光纤端面制备(1)光纤涂覆层的剥除应掌握平、稳、快三字剥纤法。“平”，即持纤要 平。左手拇指和食指捏紧光纤，使之成水平状，所露长度 以5cm为宜，余纤在无名指、小拇指之间自然打弯，以增 加力度，防止打滑。“稳”即剥纤钳要握得稳。“快”， 即剥纤要快，剥钳应与光纤垂直，上方向内倾斜一定角 度，然后用钳口轻轻卡住光纤，右手随之用力，顺光纤轴 向平推出去，整个过程要自然流畅，一气呵成。对不易剥 除的，应用

11、“蚕食法”，即对光纤分小段用剥钳“零敲碎 打”，对零星残留可用酒精棉浸渍擦除，冬季施工，纤脆 易断时，还可用电暖器“烘烤法”，以使涂覆层膨胀、软 化，使纤芯韧性增加。(2)裸纤的清洁 选用优质医用脱酯棉，工业用优质无水乙醇，采用“两次”清洁，即剥纤前对所有光纤用干棉捋擦，并用 酒精棉对尾纤5-6cm处重点清洁；剥纤后，将棉花撕成层 面平整的扇形小块，洒少许酒精（以两指相捏无溢出为 宜），折成“v”形，夹住已剥覆的光纤，顺光纤轴向擦 拭，力争一次成功，一块棉花使用23次后要及时更换， 这样既可提高棉花的利用率，又防止了裸纤的两次污染。 注意与切、熔操作的衔接，清洁后勿久置空气中，谨防二 次污染。

12、(3)裸纤的切割切割是光纤端面制备中最为关键的步骤。操作规范3.4 盘纤一般沿松套管或光缆分支方向进行盘纤，前者适用于所有的接续过程，后者仅适用于主干光缆末端，且为一 进多出，分支为小对数光缆的，以预留盘中热缩管安放单 元为单位进行盘纤。如有光分路器等特殊器件，要求另盘 操作，以防止挤压引起附加损耗的增加。盘纤时，应根据 余留盘大小和光纤长度灵活采用圆、椭圆、“”等多种 形式盘纤。在预留盘上盘绕时，应尽量沉底，靠边，并用 胶带粘贴加固，必要时用胶带进行包裹保护。3.5 测试在整个接续过程中，必须严格执行otdr四道监测光缆接续损耗分析及提高接续质量的思考程序：熔接过程中对每一芯光纤进行实时跟踪

13、监测，检查每一个熔点的质量；每次盘纤后，对所盘纤进行例检以确 定盘纤带来的附加损耗；封接续盒前，对所有光纤进行统 测，以查明有无漏测和光纤及接头有无挤压；封盒后，对 所有光纤进行最后检测，以检查封盒是否对光纤有损害。井中，靠井壁分上下左右四个方位，用防锈扎线缚固，勿用细铁丝吊挂。杆头立式接续盒，要注意盒体的水平转 向，使出/入，分支、光缆自然无扭绞并控制光缆弯曲弧 度。钢线悬挂式的，要防止盒体或余缆根部的转动和对盒 体的拖动以及余缆自身的扭绞，操作时先中间后两边，即 平拖盒体，将其固定在钢线上，再处理两边余缆。3.6 封盒4 结束语分析了光纤接续损耗产生的主要因素和解决措施， 指出了光缆接续的

14、主要操作和注意事项，对光缆线路施工 很有指导性，并在实际操作中不断完善改进。封盒是接续中的收尾工作，操作时应兼顾里外两个方面。里：指封盒前，检查光纤有无外露，余留盘整体是 否固定，在盒内摆放是否端正到位，填充胶是否均匀，特 别是光缆根部缠胶要恰到好处，盒体合拢部位凹凸是否吻 合，既要密封又不会使合拢困难。外：指盒体封固应讲究 方法，对螺钉式，要采用循环递进加力法，使盒体受力均 匀，谨防断裂。对卡接式，冬季施工，必要时应预热烘烤 卡接环。参考文献通信工程施工技术。通信施工企业项目经理培训教材编写 组。光电线缆检测技术。北京工业出版社。1996.邱昆.光纤通信导论m.成都:电子科技大学出版社，19

15、92. 顾畹仪，李国瑞.光纤通信系统m.北京:人民邮电出版 社，1989（收稿日期：2007-09-24）1233.7 接续盒固定及余缆处理分人井、杆头、钢线悬挂几种情况。对于前者，应先在地面，以盒体为基准切点，将光缆盘成圈状，再拖入4(上接第62页)wideband wireless networks”, ieee radio and wirelessconf., pp. 5-8, aug. 2001.m. z. win and r. a. scholtz, “impulse radio: how it works”, ieee commun. letters, vol. 2, no. 2,

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