光在光纖中傳輸時會產(chǎn)生損耗，光纖損耗主要是由光纖自身的傳輸損耗和光纖熔接接頭處的熔接損耗組成。由于光纖接續(xù)質(zhì)量影響光纖線路傳輸損耗，因此要盡可能降低降低光纖熔接損耗，以確保光纖傳輸質(zhì)量和穩(wěn)定性。

一、我們先了解一下影響光纖熔接損耗的主要因素

影響光纖熔接損耗的因素較多，主要可分為光纖本征因素和非本征因素2大類。

1、光纖本征要素是指光纖本身因素，首要有四點：

(1)?光纖模場直徑不一致

(2) 對熔的兩根光纖芯徑失配

(3) 纖芯截面不圓

(4) 纖芯與包層同心度不佳

按ITU-T《非色散位移單模光纖》規(guī)定，G.652A光纖的結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)為:

模場直徑：8.6±0.7~9.5±0.7μm

包層直徑：125±1μm

同心度誤差≤0.8μm，包層不圓度≤2％

在上述參數(shù)中，光纖模場直徑不一致造成的影響最大。在標準范圍內(nèi), 一根模場直徑為10μm的光纖與另一根模場直徑為8μm的光纖在非常良好的接續(xù)條件下熔接后, 接頭處熔接損耗的理論計算值可達到0.18dB, 在實際接續(xù)中則更高。

2、影響光纖接續(xù)損耗的非本征因素：

非本征因素是指各種人為因素及儀器設(shè)備等因素對熔接損耗的影響, 主要包括:

（1）軸心錯位：單模光纖纖芯很細，兩根對接光纖軸心錯位會影響接續(xù)損耗。當(dāng)錯位1.2μm時，接續(xù)損耗達0.5dB。

（2）軸心傾斜：當(dāng)光纖斷面傾斜1°時，約發(fā)生0.6dB的接續(xù)損耗，如果要求接續(xù)損耗≤0.1dB，則單模光纖的傾角應(yīng)為≤0.3°。

（3）端面質(zhì)量：光纖端面的平整度差時也會發(fā)生損耗，甚至氣泡。光纖端面切割傾斜角之和達1°時光纖熔接損耗的理論值達0.21dB。

（4）熔接點鄰近光纖物理變形：光纜在架設(shè)過程中拉伸變形、接續(xù)盒中夾固光纜壓力太大等, 都會對接續(xù)損耗有影響，甚至熔接幾次都不能改善。

3、其他要素還包括，接續(xù)人員操作程度、操作步調(diào)、盤纖工藝程度、熔接機中電極潔凈水平、熔接參數(shù)設(shè)置、任務(wù)情況潔凈水平等均會影響到熔接損耗的值。

二、如何降低光纖熔接損耗？

1、同一條線路上盡量采用同一批次的優(yōu)質(zhì)裸纖

對于同一批次的光纖，其模場直徑基本相同，光纖在某點斷開后，兩端間的模場直徑可視為一致，在此斷開點熔接可使模場直徑對光纖熔接損耗的影響降到最低程度。所以要求光纜生產(chǎn)廠家用同一批次的裸纖，按要求的光纜長度連續(xù)生產(chǎn)，在每盤上順序編號并分清A、B 端，不得跳號。敷設(shè)光纜時須按編號沿確定的路由順序布放，并保證前盤光纜的B端要和后一盤光纜的A端相連，從而保證接續(xù)時能在斷開點熔接，并使熔接損耗值達到最小。

2、光纜布放按要求進行

在光纜敷設(shè)施工中，嚴格依照設(shè)計單位和光纜廠家提出的施工要求和工藝規(guī)范進行施工。人力放線時，牽引光纜人數(shù)不得超過5人；機械放線時必須使用張力放線機，牽引力不超過光纜允許的拉力80%，瞬間最大牽引力不超過100%，牽引力應(yīng)加在光纜的加強件上。只有嚴格按光纜施工要求，防止光纜施工中光纖受到損傷，才能避免纖芯受損傷導(dǎo)致熔接損耗增大。

為避免牽引過程中光纖受力和扭曲，在必要時需制作光纜牽引端頭，施工中光纜的彎曲半徑應(yīng)大于光纜直徑的20 倍，光纜從纜軸放出應(yīng)保持松馳弧形且無扭轉(zhuǎn)，嚴禁出現(xiàn)背扣、打小圈、彎折扭曲等現(xiàn)象，從而盡可能地降低光纜中光纖受損傷的概率，避免因光纜端部的光纖受損傷而使接頭熔接損耗增大。

3、挑選經(jīng)驗豐富、訓(xùn)練有素的光纖接續(xù)人員進行熔接

應(yīng)由訓(xùn)練有素的接續(xù)施工人員來完成光纖的接續(xù)工作，要嚴格按照接續(xù)工藝流程邊熔接邊測量光纖接頭熔接損耗，熔接損耗不合要求的接頭必須重新熔接。在做光纜熔接準備工作時可把光纜頭部多截去一些。光纜進入接續(xù)盒的兩端必須固定牢靠，以免固定接續(xù)盒時因光纜扭轉(zhuǎn)而使光纖接頭位置錯動，導(dǎo)致接頭處損耗測量值偏大。熔接施工時，常發(fā)現(xiàn)在1550nm窗口下測得的熔接損耗值符合要求，但封好接續(xù)盒后復(fù)測接頭處損耗的值卻偏大，這通常是由光纖接頭位置錯動引起的，此時可改在1310nm窗口復(fù)測，若測量值偏小則是光纖接頭位置錯動，需重新盤繞光纖余長；若偏大則是熔接問題，應(yīng)重新熔接。為避免這種現(xiàn)象，要用不干膠帶將光纖接頭和光纖余長固定在余纖盤上。接續(xù)盒兩側(cè)光纜余長的盤繞直徑應(yīng)在50cm 以上，不宜太小，以免光纖因過分扭曲而受損。

4、接續(xù)光纜應(yīng)在整潔的情況中進行

嚴禁在多塵及濕潤的情況中露天操作，光纜熔接部位及東西、資料應(yīng)堅持潔凈，不得讓光纖接頭受潮，預(yù)備切割的光纖必需潔凈，不得有污物。切割后光纖不得在空氣中表露時間過長尤其是在多塵濕潤的情況中。

5、選用精度高的光纖端面切割刀來制備光纖端面

光纖端面的好壞直接影響到熔接損耗的大小，切割的光纖應(yīng)為平整的鏡面，無毛刺，無缺損。光纖端面的軸線傾角應(yīng)小于1°，高精度的光纖端面切割刀不但可以提高光纖切割的成功率，還可以提高光纖端面的質(zhì)量。這對OTDR 測試不到的熔接點( 即OTDR測試盲點) 和光纖維護、搶修尤為重要。

6、熔接機的正確使用

熔接機對光纖熔接損耗有較大影響，正確使用熔接機也是降低光纖接續(xù)損耗的措施。

接續(xù)光纖應(yīng)在整潔的環(huán)境中進行, 如在工程車或小型帳篷內(nèi)，在多塵及潮濕的環(huán)境中不宜進行熔接。光纖接續(xù)部位及接續(xù)工具必須保持清潔干燥，制備光纖斷面時必須先擦拭后切割，制備好的光纖斷面必須清潔, 且不宜長時間暴露在空氣中, 更不能受潮。每次使用前應(yīng)使熔接機在熔接環(huán)境中放置至少15min，特別是在放置與使用環(huán)境差別較大的地方( 如冬天的室內(nèi)與室外) 。熔接機通過傳感器獲得當(dāng)時的氣壓、溫度、濕度等環(huán)境參數(shù)，自動設(shè)置放電電壓及放電位置。熔接時要根據(jù)光纖類型正確、合理地選擇設(shè)置熔接機參數(shù), 如預(yù)熔電流、預(yù)熔時間及主熔電流、主熔時間等。正式熔接光纜前，還應(yīng)進行放電試驗。熔接過程中應(yīng)及時除去熔接機V 型槽內(nèi)以及切割刀具中的光纖碎末和粉塵。熔接機使用完畢后應(yīng)除去機器外殼上的灰塵，若在潮濕環(huán)境中使用還應(yīng)對其做防潮處理。熔接機電極的使用壽命一般為1000 次, 要求每放電熔接20次后應(yīng)運行清洗程序來清洗電極，但在光纖清潔和接續(xù)條件良好的情況下可熔接60 次左右后放電清洗1 次，工作條件較差時可熔接30~ 40次后放電清洗1次，這樣既延長了電極的使用壽命又不致加大熔接損耗。使用時間較長的熔接機電極上面會有一層灰垢導(dǎo)致放電電流偏大而使熔接損耗值增大，此時可拆下電極，用酒精棉輕輕擦試后再裝到熔接機上并放電清洗，若多次清洗后放電電流仍偏大，則應(yīng)更換電極。

文章來源于《光纖熔接損耗的產(chǎn)生原因及降低方法》，有刪減。

【作者】?崔芳；?劉雪冰；

【機構(gòu)】?保定電力通信有限責(zé)任公司；?保定電力通信有限責(zé)任公司 河北保定071051；?河北保定071051；

【摘要】?通過分析光纖熔接損耗產(chǎn)生的機理，提出了降低光纖熔接損耗的一些有效措施，同時對光纖熔接損耗的測量方法進行了介紹。?

如有侵權(quán)，請聯(lián)系刪除。