Sprzęt komputerowy

Najnowsze technologie oczami ekspertów

Światłowody – w jaki sposób się je łączy?

Posted by on Lip 18, 2018

Światłowody – w jaki sposób się je łączy?

Dzięki temu, że transmisja światła jest niewrażliwa na wszelakie zakłócenia pola elektromagnetycznego i daje możliwość wykorzystania szerokiego pasma światłowody to idealny sposób na przesłania danych. Sygnał może być transmitowany bez dodatkowego wzmacniania i jest wykorzystywany przez firmy komunikacyjne na całym świecie.

Jak działają światłowody?

Światłowód to rodzaj kabla zbudowanego ze specjalnego szkła kwarcowego. Jego główna część to rdzeń okryty przez płaszcz i warstwę ochronną. Może on składać się z wielu włókien. Transmisja danych tym kanałem polega na przekazaniu wiązki światła, którego źródłem jest laser lub dioda. Światłowód składa się z materiałów przewodzących światło o różnym współczynniku załamania. Dzięki temu następuje całkowite wewnętrzne odbicie i promień cały czas przemieszcza się w rdzeniu. To jak działają światłowody jest szczególnie istotne ponieważ musimy zadbać, aby światło mogło być swobodnie przekazywane, bez zbędnych zakłóceń.

spawanie światłowodów

Jak układane są światłowody?

Układanie światłowodu wymaga bardzo starannego podejścia. Jak przy kładzeniu tradycyjnych kabli mamy tu prace związane z układaniem przewodów, zarabianiem złącz oraz instalacją i konfiguracją aktywnego sprzętu. Przy kładzeniu takiej instalacji musimy zwrócić szczególną uwagę na standard włókien od tego bowiem zależy ich maksymalny promień zgięcia. Często myli się promień gięcia pojedynczego włókna z promieniem gięcia całego kabla. Nie należy tego robić, ponieważ mogą być to dwie różne wartości. Zazwyczaj jest tak, że promień gięcia całego przewodu to dwudziestokrotność jego średnicy.

Jak łączyć światłowody?

To jeden z najbardziej wymagających etapów pracy. Musimy precyzyjnie posługiwać się narzędziami i zwrócić szczególną uwagę na czystość miejsca pracy.

Światłowody składają się wielu warstw: rdzenia, płaszcza oraz kolejnych powłok ochronnych. W zależności od rodzaju kabla (wielomody lub jednomody) mogą one mieć różną średnicę. Niezależnie od tego jaką metodę łączenia wybierzemy (o nich za chwilę) ostateczna grubość łączonych włókien powinna wynosić 125 μm. W celu ściągnięcia powłok światłowodu najlepiej jest użyć strippera. Dzięki temu skalibrowanemu fabrycznie i precyzyjnemu narzędziu możemy wybrać odpowiedni otwór i w łatwy sposób ściągnąć powłoki do odpowiedniej średnicy. Pamiętajmy, że światłowód o średnicy 125 μm musi mieć odpowiednią długość w zależności od wybranej metody łączenia.

Następnie powinniśmy oczyścić włókno ze wszystkich zabrudzeń. Najlepiej w tym celu wykorzystać alkohol izopropylowy, ponieważ tradycyjny spirytus zostawia smugi. Nie stosujmy też zwykłych chusteczek – wybierajmy zawsze specjalne chusteczki bezpyłowe. Kluczowe jest pamiętanie o tym, że włókno najpierw czyścimy, a potem tniemy. Nigdy odwrotnie. Inaczej bród może pozostać na czole włókna i uniemożliwić wykonanie prawidłowego spawu.

Następnie ucinamy kabel. To newralgiczny moment. Należy do tego wykorzystać precyzyjnie wykonaną obcinarkę. Specjalistyczne narzędzia właściwie nie obcinają, a jedynie zaznaczają moment złamania włókna, co przypomina proces cięcia szkła. Nie należy nadmiernie dociskać noża do kabla, ponieważ możemy stworzyć w ten sposób mikropęknięcia i doprowadzić do mętnienia czoła włókna. Po ucięciu nie czyścimy już włókna.

instalacja światłowodów

Tak przygotowane włókna mogą być połączone na kilka sposobów. Do wyboru mamy spawy, spawarkę, złącza mechaniczne lub wklejanie i polerowanie złącz. Najpewniejszą metodą łączenia światłowodów jest wykorzystanie specjalnych spawarek światłowodowych, które wytwarzają łuk elektryczny i nadtapiają kable łącząc je ze sobą. Niestety jednak dla osób zaczynających swoją przygodę ze światłowodami ceny takich urządzeń mogą być przeszkodą. Spawy mechaniczne to obudowy z tworzywa sztucznego, które układają włókna w odpowiedniej pozycji w stosunku do siebie i ewentualne niedoskonałości rekompensują żelem optycznym. Są one tańsze. Pamiętajmy, że każdy rodzaj spawów, czy spawarek, ma specyfikację, która określa jaka powinna być długość uciętego włókna i należy się do niej bezwzględnie stosować.

Miejsca łączenia są delikatne dlatego konieczna jest ich odpowiednia ochrona. Najlepiej umieścić je w specjalnie przystosowanych do tego ochronnych puszkach. Jeżeli nie ma w nich miejsca na spawy mechaniczne często można dokupić specjalne uchwyty.

Jeżeli zdecydujemy się na zastosowanie spawów mechanicznych koniecznie sprawdźmy je pod kątem „wycieków światła”. Możemy do tego celu skorzystać z wizualnego lokalizatora uszkodzeń. Pozwala on na ocenę czy kabel nie ma uszkodzeń powstałych podczas łączenia.