光纖實(shí)習(xí)報告

1、實(shí) 習(xí) 報實(shí)習(xí)題目：光纖熔接實(shí)習(xí)地點(diǎn)：實(shí)習(xí)時間：指導(dǎo)教師：實(shí)訓(xùn)班級：姓 名：目錄第一章實(shí)驗(yàn)?zāi)康?11.1熟悉和掌握光纜的種類和區(qū)別 21.2熟悉和掌握光纜工具的用途和使用方法和技術(shù) 21.3熟悉光纜跳線的種類 21.4熟悉光纜耦合器的種類和安裝方法 31.5熟悉和掌握光纖的熔接方法和注意事項(xiàng) 5第二章實(shí)驗(yàn)環(huán)境6 2.1光纖熔接機(jī) 62.2光纖工具箱7 第三章實(shí)驗(yàn)步驟8 3.1完成光纜的兩端剝線 83.2完成光纜的熔接實(shí)訓(xùn) 83.3完成光纜在光纖熔接盒的固定 83.4完成耦合器的安裝 9第四章 實(shí)訓(xùn)中的問題和解決方法 104.1光纖不能正常熔接 10第五章實(shí)習(xí)總結(jié)116.1 實(shí)習(xí)心得11第一章

2、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.1 熟悉和掌握光纜的種類和區(qū)別G.652 標(biāo)準(zhǔn)單模光纖標(biāo)準(zhǔn)單模光纖是指零色散波長在1.3窗口的單模光纖，國際電信聯(lián)盟（ITU T）把這種光纖規(guī)范為G.652光纖。其特點(diǎn)是當(dāng)工作波長在1.3時，光纖色散很小，系統(tǒng)的傳輸距離只受光纖衰減所限制。但這種光纖在1.3 ym波段的損耗較大，約為0.3dB/km 0.4dB/km ;在1.55 ym波段的損耗較小，約為0.2dB/km 0.25dB/km 。色散在 1.3 ym波段為3.5ps/nm km, 在55 ym波段的損耗較大，約為20ps/nm km。這種光纖可支持用于在1.55 ym波段的2.5Gb/s的干線系統(tǒng)，但由于在該波段的色

3、散較大，若傳輸10Gb/s的信號，傳輸距離超過 50 公里時，就要求使用價格昂貴的色散補(bǔ)償模塊。G.653色散位移光纖針對衰減和零色散不在同一工作波長上的特點(diǎn)，20世紀(jì)80年代中期，人們開發(fā)成功了一種把零色散波長從1.3 叩移到1.55 艸的色散位移光纖(DSF , Dis persion ShiftedFiber )。ITU把這種光纖的規(guī)范編為G.653。然而，色散位移光纖在1.55 ym色散為零，不利于多信道的WDM傳輸，用的信道數(shù)較多時，信道間距較小，這時就會發(fā)生四波混頻( FWM )導(dǎo)致信道間發(fā)生串?dāng)_。如果光纖線路 的色散為零，F(xiàn)WM的干擾就會十分嚴(yán)重；如果有微量色散，F(xiàn)WM干擾反而還

4、會減小。針對這一現(xiàn)象，人們研制了一種新型光纖，即非零色散光纖(NZ DSF)G.655。G.654衰減最小光纖為了滿足海底纜長距離通信的需求，人們開發(fā)了一種應(yīng)用于1.55 ym波長的純石英芯單模光纖，它在該波長附近上的衰減最小，僅為 0.185dB/km。 G.654光纖在1.3 ym波長區(qū)域的色散為零，但在 1.55 ym波長區(qū)域色散較大，約為(1720 ) ps/ ( nm km) ITU把這 種光纖規(guī)范為G.654)G.655非零色散光纖針對色散位移光纖在 1.55 ym色散為零，會產(chǎn)生四波混頻，導(dǎo)致信道間發(fā)生串?dāng)_，不利于 多信道的WDM系統(tǒng)的問題，如果有微量色散，F(xiàn)WM干擾反而還會減小

5、。針對這一特點(diǎn),人們研制了非零色散光纖(NZ DSF )。非零色散光纖實(shí)質(zhì)上是一種改進(jìn)的色散位移光纖，其零色散波長不在 1.55卩m,而是在1.525 ym或1.585 ym處。非零色散光纖削減了色散 效應(yīng)和四波混頻效應(yīng)，而標(biāo)準(zhǔn)光纖和色散移位光纖都只能克服這兩種缺陷中的一種，所以非零色散光纖綜合了標(biāo)準(zhǔn)光纖和色散位移光纖最好的傳輸特性，既能用于新的陸上網(wǎng)絡(luò)，又可對現(xiàn)有系統(tǒng)進(jìn)行升級改造，它特別適合于高密度WDM系統(tǒng)的傳輸，所以非零色散光纖是新一代光纖通信系統(tǒng)的最佳傳輸介質(zhì)。全波光纖由朗訊公司發(fā)明的全波光纖ALL wave Fiber消除了常規(guī)光纖在 1385nm附近由于0H離子造成的損耗峰，損耗從

6、原來的2dB/km 降到0.3dB/km ，這使光纖的損耗在 1310nm 160 Onm 都趨于平坦。其主要方法是改進(jìn)光纖的制造工藝，基本消除了光纖制造過程中引 入的水分。全波光纖使光纖可利用的波長增加100nm左右，相當(dāng)于125個波長通道1OOGHz通道間隔。全波光纖的損耗特性是很誘人的，但它在色散和非線性方面沒有突出表現(xiàn)。色散補(bǔ)償光纖色散補(bǔ)償光纖(DCF , DispersionCompensatingFiber)是具有大的負(fù)色散光纖。它是針對現(xiàn)已敷設(shè)的1.3 ym標(biāo)準(zhǔn)單模光纖而設(shè)計的一種新型單模光纖。為了使現(xiàn)已敷設(shè)的1.3 ym光纖系統(tǒng)采用 WDM/EDFA 技術(shù)，就必須將光纖的工作波

7、長從1.3卩暗專為1.55 y m,而標(biāo)準(zhǔn)光纖在1.55 ym波長的色散不是零，而是正的(17 20 ) ps/ ( nm km)并且具有正的 色散斜率，所以必須在這些光纖中加接具有負(fù)色散的色散補(bǔ)償光纖，進(jìn)行色散補(bǔ)償，以保證整條光纖線路的總色散近似為零，從而實(shí)現(xiàn)高速度、大容量、長距離的通信。1.2熟悉和掌握光纜工具的用途和使用方法和技巧人類社會現(xiàn)在已發(fā)展到了信息社會，聲音、圖象和數(shù)據(jù)等信息的交流量非常大。以前的通訊手段已經(jīng)不能滿足現(xiàn)在的要求，而光纖通訊以其信息容量大、保密性好、重量輕體積小、無中繼段距離長等優(yōu)點(diǎn)得到廣泛應(yīng)用。其應(yīng)用領(lǐng)域遍及通訊、交通、工業(yè)、醫(yī)療、教育、航空航天和計算機(jī)等行業(yè)，并

8、正在向更廣更深的層次發(fā)展。光及光纖的應(yīng)用正給人類的生活帶來深刻的影響與變革。1.3熟悉光纜跳線的種類光纖跳線按傳輸媒介的不同可分為常見的硅基光纖的單模、多模跳線，還有其它如以塑膠等為傳輸媒介的光纖跳線；按連接頭結(jié)構(gòu)形式可分為：FC跳線、SC跳線、ST跳線、LC跳線、MTRJ跳線、MPO跳線、MU跳線、SMA跳線、FDDI跳線、E2000跳線、DIN4跳線、 D4跳線等等各種形式。比較常見的光纖跳線也可以分為FC-FC、FC-SC、FC-LC、FC-ST、SC-SC、SC-ST等。單模光纖：一般光纖跳線用黃色表示，接頭和保護(hù)套為藍(lán)色；傳輸距離較長。多模光纖：一般光纖跳線用橙色表示，也有的用灰色表

9、示，接頭和保護(hù)套用米色或者黑色；傳輸距離較短。1.4熟悉光纜耦合器的種類和安裝方法光纖耦合器可分標(biāo)準(zhǔn)耦合器（雙分支，單位1 X 2，亦即將光訊號分成兩個功率）、星狀/樹狀耦合器、以及波長多工器（WDM，若波長屬高密度分出，即波長間距窄，貝U屬于DWDM ）, 制作方式則有燒結(jié)（Fuse ）、微光學(xué)式（Micro Optics ）、光波導(dǎo)式（Wave Guide ）三種， 而以燒結(jié)式方法生產(chǎn)占多數(shù)（約有90 %）。燒結(jié)方式的制作法，是將兩條光纖并在一起燒融拉伸，使核芯聚合一起，以達(dá)光耦合作用，而其中最重要的生產(chǎn)設(shè)備是融燒機(jī)，也是其中的重要步驟， 雖然重要步驟部份可由機(jī)器代工， 但燒結(jié)之后，仍須人

10、工作檢測封裝， 因此人工 成本約占1015 %左右，再者采用人工檢測封裝須保品質(zhì)的一致性，這也是量產(chǎn)時所必須 克服的， 但技術(shù)困難度不若 DWDM module 及光主動元件高， 因此初期想進(jìn)入光纖產(chǎn)業(yè)的 廠商，大部分會從光耦合器切入， 毛利則在 2030 %。 國外業(yè)者有 JDS、E-Tek、Oplink 、 Gould 等，目前都已直接在大陸設(shè)廠生產(chǎn)耦合器1.5 熟悉和掌握光纖的熔接方法和注意事項(xiàng)一、為什么熔接光纖的連接：活動連接 （連接頭連接 ）熔融連接 （光纖熔接機(jī) ）化學(xué)粘劑連接（有些實(shí)驗(yàn)室）我們知道光纖通信本身的優(yōu)點(diǎn)很多， 但其連接就不象電線連接那么簡單了， 光纖熔接機(jī)就是 利用電

11、弧放電原理對光纖進(jìn)行熔接的機(jī)器二、常見的光纖熔接機(jī)及其型號、技術(shù)指標(biāo)住友 SUMITOMO單芯 TYPE-36 、37 、 39多芯 TYPE-65藤倉 FUJIKURA單芯 FSM-40S 、50S 、 60S多芯 FSM-30R古河 FITEL單芯 S176、S177 系列多芯 S199愛立信，國產(chǎn)熔接機(jī)X，SM 、MM 、DSF主要特點(diǎn)都差不多：快速、全自動熔接，結(jié)構(gòu)緊湊、輕巧，彩色顯示屏幕，可同時觀測Y 光纖，體積小，重量輕，提供存儲熔接數(shù)據(jù)等功能，適用光纖類型廣泛： 等光纖都可以 .三、認(rèn)識光纖熔接機(jī)的各個部分四、熔接過程1、工具：主機(jī)、切割刀、光纖、剝線鉗、酒精（99% 工業(yè)酒精最

12、好，可）、棉花（用面巾紙也可） 、熱縮套管2、放電實(shí)驗(yàn)：目的： 讓光纖熔接機(jī)適應(yīng)當(dāng)前的環(huán)境為什么做： 更好的適應(yīng)環(huán)境，放電更充分，熔接效果更好怎么做：（ 1）、加入光纖，選擇“放電實(shí)驗(yàn)”功能，按“電強(qiáng)度，直到出現(xiàn)“放電 0K “為止。（ 2 ）、空放電，按 ARC 鍵做多少次： 過程會出現(xiàn)“放電過強(qiáng)，放電過弱“，直到放電 0K 止75% 的醫(yī)用酒精也SET ”鍵即可，屏幕顯示出放什么時候做： （1）、位置改變時（一般超過300KM )（2）、海拔變化時（一般超過1000m )（ 3）、在更換電極后一定需要做放電實(shí)驗(yàn)（4）、緯度變化時注意：不是每次熔接前都要做放電實(shí)驗(yàn)3、確認(rèn)你所熔接的光纖類型和

13、需要加熱的熱縮套管類型如何選擇：光纖類型： 在熔接模式中選擇 SMF 、MF 、DSF熱縮套管類型： 在加熱模式中選擇，一般熱縮套管分 40mm 、 有生產(chǎn)廠家按照自己生產(chǎn)的光纖熔接機(jī)來定做熱縮套管。不要讓其出現(xiàn)不匹配現(xiàn)象、NZDF 等60mm 兩種，當(dāng)然也4 、制備光纖光纖：纖芯、涂覆層、包層我們要熔接的是裸纖，就是纖芯用光纖剝線鉗剝除一段裸光纖出來，用酒精棉來清潔干凈，然后用光纖切割刀來切割， 切割長度按照上面參數(shù)來確定， 切割刀上面有尺寸刻度， 注意保持切割的端面保持垂直狀態(tài)， 誤差一般是 2 以內(nèi)， 1 以內(nèi)，注意一下，先清潔后切割！加入一句：放置熱縮套管，在切割前做完這個動作4、熔接

14、光纖切好后，把光纖放入光纖熔接機(jī)內(nèi)，放的位置： V 型槽端面直線與電極棒中心直線中間 1/2 的地方，大約！然后放好光纖壓板，防下壓腳（另一側(cè)同） ，蓋上防風(fēng)蓋，按 SET 鍵，開始熔接，整個 過程需要需要 15 秒左右的時間（不同熔接機(jī)不一樣，大同小異） ，屏幕上出現(xiàn)兩個光纖的 放大圖象，經(jīng)過調(diào)焦、對準(zhǔn)一系列的位置、焦距調(diào)整動作后開始放電熔接。熔接完成后， 把熱縮套管放在需要固定的部位， 把光纖的熔接部位防在熱縮套管的正中央， 一定要放在中間，給他一定的張力，注意不要讓光纖彎曲，拉緊，壓放入加熱槽，蓋上蓋， 按鍵 HEAT ，下面指示燈會亮起，持續(xù) 90 秒左右，機(jī)器會發(fā)出警告加熱過程完成，

15、同時指 示燈也會不停的閃爍，拿出冷卻，這樣一個完整的熔接過程就算完成了。5、整理整理工具，放到指定的位置，收拾垃圾，收拾時候注意碎小的光纖頭6、在操作過程常注意的問題（1 ）、清潔，光纖熔接機(jī)的內(nèi)外，光纖的本身，重要的就是V 型槽，光纖壓腳等部位。（2 ）、切割時，保證切割端面 89 1近似，垂直， 在把切好的光纖放在指定位置的過程中， 光纖的端面不要接觸任何地方，碰到則需要我們重新清潔、切割：強(qiáng)調(diào)先清潔后切割?。? ）、放光纖在其位置時，不要太遠(yuǎn)也不要太近，1/2 處，熟練程度！（4 ）、在熔接的整個過程中，不要打開防風(fēng)蓋 （5）、加熱熱縮套管，過程學(xué)名叫接續(xù)部位的補(bǔ)強(qiáng)，加熱時，光纖熔接部位

16、一定要放在正 中間， 加一定張力， 防止加熱過程出現(xiàn)氣泡， 固定不充分等現(xiàn)象， 強(qiáng)調(diào)的是加熱過程和光纖 的熔接過程可以同時進(jìn)行，加熱后拿出時，不要接觸加熱后的部位，溫度很高，避免發(fā)生危 險。（6 ）、整理工具時，注意碎光纖頭，防止危險，光纖是玻璃絲，很細(xì)而且很硬五、一般的日常維護(hù)關(guān)鍵詞： 清潔、干燥保潔工具（常用） ：棉花，棉簽棒，光纖本身，空氣氣囊、酒精（要求同上）需要清潔的部位： 光纖壓腳：用棉花棒蘸酒精按同一方向擦拭V 型槽： 住友有專門的清潔工具，沒有的話可以用酒精棒，也可以用裸光纖來清潔，一般 多用空氣氣囊吹氣，但是避免用口吹氣，那樣有濕氣。清潔V型槽熔接機(jī)調(diào)芯方向的上下驅(qū)動范圍各只

17、有數(shù)十微米，稍有異物就會使光纖圖像偏離正常位置，造成不能正常對準(zhǔn)。這時候需及時清潔V型槽， 具體過程如下：1 掀起熔接機(jī)的防風(fēng)罩。2 打開光纖壓頭和夾持器壓板。3用棉簽棒沾無水酒精（或?qū)⒀篮炏骷猓﹩畏较虿潦肰型槽，即可。注意：切忌用硬質(zhì)物清潔V型槽或在V型槽上用力，避免壞V型槽或使V型槽失準(zhǔn)，造成儀表不能正常使用。對于光學(xué)系統(tǒng)：組成： 反光鏡保護(hù)片LED 照明燈CCD 攝象頭清潔用酒精棒擦拭對于光纖切割刀同上，避免有物體接觸刀刃部位六、耗材主要是光纖切割刀的刀片和放電用的電極刀片壽命： 12 個面，每個面切割 2500 次左右，壽命 3 萬次電極壽命：一般放電超過 2000 次就要更換注意：

18、在保潔、更換電極刀片的時候，日常使用時也是，避免任何形式的和刀片電極部 位的接觸，對本身有很大傷害！七、常見的問題在機(jī)器本身沒有問題的前提下， 大多數(shù)的問題還是由于我們的操作來引起的， 切的問題和放 置的問題， 還有操作規(guī)程問題， 一定按照操作流程來做， 同時需要提醒的是有耐心問題，在進(jìn)行測試和熔接的時候很重要！題外話，如何擴(kuò)展?第二章實(shí)驗(yàn)環(huán)境2.1光纖熔接機(jī)光殲熔接機(jī)Q光纖熔接機(jī)主要用于光通信中，光纜的施工和維護(hù)。 主要是靠放出電弧將兩頭光纖熔化，同時運(yùn)用準(zhǔn)直原理平緩?fù)七M(jìn)，以實(shí)現(xiàn)光纖模場的耦合。注：此光纖是指光纜中的每一根纖。用途:熔接機(jī)主要運(yùn)用于各大運(yùn)營商，工程公司，企事業(yè)單位的光纜線路工

19、程施工、線路 維護(hù)、應(yīng)急搶修、光纖器件的生產(chǎn)測試以及科研院所的研究教學(xué)中。2.2光纖工具箱J驚 tl t X*w/.xb-t尖別產(chǎn)品型號KYGJX-31外型尺寸長 440mm,寬125mm,高陽 Omm適用范圍全國高職技能大賽專用工具箱序號工具名稱和規(guī) 格數(shù)量用途I1東管鉗1把開剝光纖東管2多用剪，8寸甘巴剪斷纖維3|剝皮鉗二i把剝除光纖涂覆層4美工刀二1把切割5二尖嘴鉗，6寸二i把開剝輔助工具|配6鋼絲鉗，6寸1把開剝輔|1鉗，6寸1把開剝輔助工具套18光纖剝線鉗1把|9二活動時,時二1把緊固螺建工10橫向開纜刀1把橫向開剝光纜外護(hù)套具11r清潔球.把吹浮灰12 背帶1條背工具箱用|13p灑

20、精泵1個存儲與泵出灑精|141把157組合螺絲批套緊固螺絲用16螺絲批1#緊固微型螺藝用|17r躡子pitE夾持小件物品18記萬筆1禾編號標(biāo)記19紅光筆【1個發(fā)射紅光第三章實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟3.1完成光纜的兩端剝線開剝光纜，并將光纜固定到盤纖架上。常見的光纜有層絞式、骨架式和中心束管式光纜，不同的光纜要采取不同的開剝方法，剝好后要將光纜固定到盤纖架。分別將光纖穿過熱縮管。將不同束管、不同顏色的光纖分開，穿過熱縮管。熔接完成后， 可以用熱縮管保護(hù)光纖熔接頭。 3 ）打開熔接機(jī)電源，選擇合適的熔接方式。熔接機(jī) 的供電電源有交流和直流兩種，要根據(jù)供電電源的種類來合理開關(guān)。我們知道， CATV 使用的光

21、纖有常規(guī) 型單模光纖和色散位移單模光纖，工作波長也有 1310nm 和 1550nm 兩種，所以我們要根據(jù)系統(tǒng)使用的光纖和工作波長來選擇合適的熔接方式。3.2 完成光纜的熔接實(shí)訓(xùn)制備光纖端面。 光纖端面制作的好壞將直接影響接續(xù)質(zhì)量， 所以在熔接前， 必須首先做 合格的端面。 用專用的剝線工具剝?nèi)ネ扛矊樱?再用沾用酒精的清潔麻布或棉花在裸纖上 擦試幾次，使用精密光纖切割刀切割光纖，對 0.25nm （外涂層）光纖，切割長度為 8mm-16mm ，對 0.9mm （外涂層）光纖，切割長度只能是 16mm 。 放置光纖。將光纖放在熔接機(jī)的 V 形槽中，小心壓上光纖壓板和光纖夾具，要根據(jù)光 纖切割長度

22、設(shè)置光纖在壓板中的位置，并正確地放入防風(fēng)罩中。接續(xù)光纖。 按下接續(xù)鍵后，光纖相向移動，移動過程中， 產(chǎn)生一個短的放電清潔光纖表 面，當(dāng)光纖端面之間的間隙合適后溶接機(jī)停止相向移動，設(shè)定初始間隙，熔接機(jī)測量， 并顯示切割角度。 在初始間隙設(shè)定完成后， 開始執(zhí)行纖芯或包層對準(zhǔn)， 然后熔接機(jī)減小 間隙（最后的間隙設(shè)定） ，高壓放電產(chǎn)生的電弧將左邊光纖 熔到右邊光纖中， 最后微處 理器計算損耗并將數(shù)值顯示在顯示器上。 如果估算的損耗值比預(yù)期的要高， 可以再次放 電，放電后熔接機(jī)仍將計算損耗。3.3 完成光纜在光纖熔接盒的固定移出光纖并用加熱器加固光纖。 打開防風(fēng)罩， 將接機(jī)同時存貯熔接數(shù)據(jù)。其中包括：熔 接模式、數(shù)據(jù)、估算損耗等。將光纖從熔接機(jī)上取出，再將熱縮管放在裸纖中心，放到 加熱器中加熱， 完畢后從加熱器中取出光纖。 操作時，由于溫度很高， 不要觸摸熱縮管和加熱器的陶瓷部