지식

광섬유 통신 시스템에서 편심-광섬유 코어, 클래딩 또는 커넥터 페룰 간의 정렬 불량-은 과도한 삽입 손실, 반사된 신호 및 불안정한 전송의 가장 일반적인 원인 중 하나입니다. 단 1μm의 아주 작은 오프셋이라도 링크가 사양을 벗어날 정도로 성능이 저하될 수 있습니다.

광섬유 편심이란 무엇입니까?

편심(동심도 오류라고도 함)은 이상적인 중심 축과 다음 항목의 실제 위치 사이의 오프셋을 나타냅니다.

클래딩과 관련된 코어

페룰 중심을 기준으로 한 섬유 코어

외피에 대한 케이블 코어 유닛

TIA 및 IEC와 같은 표준에서 코어-클래딩 동심도 오류는 일반적으로 단일{2}}모드 광섬유(ITU-T G.652)의 경우 0.5μm 이하로 제한되고 다중 모드(IEC 60793-2-10)의 경우 1.0μm 이하로 제한됩니다. 커넥터의 경우 코어-페럴 편심이 연결 손실을 직접 결정합니다. IEC 61755-3은 보어 편심에 따라 페룰을 등급으로 분류합니다.

편심은 단일-모드 광섬유에 더 큰 타격을 줍니다. 코어의 너비는 8~9μm에 불과하므로 1μm 오프셋은 코어 폭의 10% 이상을 차지합니다. 50μm 다중 모드 코어의 동일한 오프셋은 약 2%-여전히 이상적이지는 않지만 실제로는 훨씬 더 관대합니다.

편심 조정이 중요한 이유

삽입 손실:결합된 코어 간의 측면 정렬 불량은 커넥터 손실의 가장 큰 원인입니다. 편심을 수정하면 이를 확인할 수 있습니다.

신호 안정성:수정되지 않은 광섬유 편심은 수신 전력의 변동을 유발하여 비트-오류율을 높입니다.

기계적 신뢰성:오프센터 코어는 스플라이스 지점과 커넥터 인터페이스에 고르지 않은 응력을 가해 시간이 지남에 따라 피로를 가속화합니다.

규정 준수:데이터 센터, 통신 백본 및 산업용 링크는 모두 광섬유 중심이 잘 잡혀 있다고 가정하는 사양을 갖추고 있습니다.-

편심 조정은 어레이의 각 광케이블이 자체적으로 센터링 요구 사항을 충족해야 하는 MPO/MTP 다중{2}} 광케이블 커넥터를 사용하는 400G/800G 네트워크에서 더욱 중요합니다. 하나의 잘못된 채널이 전체 병렬 링크를 끌어내릴 수 있습니다.

편심의 일반적인 원인

파이버 드로잉, 케이블링 또는 페럴 드릴링의 제조 공차

접합 전 부적절한 피복 제거, 세척 또는 절단

커넥터 연마 중 압력이 고르지 않음

케이블의 기계적 응력, 굽힘 또는 압축

스플라이서 정렬 오류 또는 교정 드리프트

즉, 높은 손실이 항상 편심을 나타내는 것은 아닙니다. 해당 경로로 내려가기 전에 끝부분의 오염 여부를 확인하고 절단 각도가 1도 이내인지 확인하세요. 이 두 가지 문제는 더 일반적이고 해결하기 쉽습니다. 세척 및 재절단 후에도 손실이 여전히 높은 경우{4}}파이버 스코프나 간섭계를 사용하여 직접 파이버 편심률을 측정하여 오프셋이 실제 문제인지 확인합니다.

단계별-별-편심 조정 방법

실제로 편심 조정이란 파이버 코어와 페럴 보어 중심 사이의 측면 오프셋을 0.25μm 미만으로 줄이는 것을 의미합니다. 이는 기계적 방법과 광학적 방법의 조합을 통해 수행됩니다. ACA(액티브 코어 정렬) 시스템은 CCD 카메라 이미징을 사용하여 실시간으로 코어 위치를 찾은 다음 페룰 회전을 통한 가이드 수정, 페럴 내에서 광섬유를 물리적으로 이동시키는 정밀 크림핑, 잔여 오프셋을 보상하고 프레넬 반사 손실을 줄이기 위해 인터페이스에 인덱스{2}}매칭 젤을 적용합니다.

생산-라인 센터링(케이블 제조용)

현대 라인에서는 레이저 직경 게이지와 X-레이/광학 스캐닝 시스템을 사용하여 코어 위치를 실시간으로 모니터링합니다. 이 프로세스는 대부분 자동화되어 있습니다. 센서는 코어-외피 동심도를 추적하고, 데이터를 시스템에 다시 공급하며, 다이 위치는 폐쇄형-루프 제어를 통해 X/Y축에서 조정되어 편심을 허용 범위 내로 유지합니다. 프로세스 혼란이 발생하지 않는 한 수동 개입은 거의 필요하지 않습니다.

융합 접합 코어 정렬

코어 정렬은 현장 접합에 대한 최상의 결과를 제공합니다. 코어-정렬 스플라이서(PAS/CDS 시스템)-를 사용하면 기계가 두 광섬유 코어를 이미지화하고 자동으로 정렬합니다. 실시간으로 예상 손실을 확인하고 0.05dB를 초과하면{4}}다시 정렬하세요. 중요한 링크의 경우 활성 전력 정렬을 통해 손실을 더욱 낮출 수 있습니다.

주의할 점: 단일 모드 광섬유의 클래딩-정렬 모드에 의존하지 마세요.- 광섬유 자체에 코어-클래딩 편심이 있는 경우 클래딩을 정렬한다고 해서 코어가 정렬되는 것은 아니며 추적하기 어려운 설명할 수 없는 손실이 발생합니다.

커넥터 페럴 튜닝 및 센터링

SC, LC, FC 커넥터의 경우:

파이버 스코프 또는 간섭계를 사용하여 편심 측정

커넥터 튜닝(페럴 회전)을 사용하여 오프셋 보정

고정밀 링크의 경우-: 조립 중 활성 센터링 사용

고르게 연마하십시오. 고르지 않거나 과도한 연마는 끝-면 기울기를 유발하여 이미 존재하는 편심에 기하학적 손실을 추가합니다. 연마 후 손실 수치가 더 심해지면 기울기가 원인일 가능성이 높습니다.

현장 조정 모범 사례

99% 이소프로필 알코올과 보푸라기가 없는- 물티슈로 섬유를 청소하세요.

직각 단면에는 고품질-식칼을 사용하세요.

설치 시 세게 구부리거나 비틀지 마십시오.

일정에 따라 스플라이서 및 테스터 교정-교정 드리프트로 인해 편심과 유사한 시스템 오류가 발생하지만 다른 수정이 필요함

모든 편심 조정 전후의 손실을 문서화하여 신뢰할 수 있는 기준선 구축

편심 제어 도구

코어-정렬 융합 접속기

섬유검사현미경

레이저 마이크로미터 / 동심도 측정기

정밀 식칼

커넥터 연마 키트

OTDR 및 광파워미터

편심은 오염이나 굽힘 손실만큼 주목을 받지는 못하지만 사후 진단이 어려운 방식으로 조용히 링크 품질을 저하시킵니다. 수정 방법은 간단합니다. 제조 중에 중심을 잘 맞추고, 접합 중에 확인하고, 종단 중에 조정하고, 모든 단계에서 측정합니다.

데이터 전송률이 400G/800G 영역으로 진입하고 커넥터 밀도가 계속 증가함에 따라 센터링 불량으로 인한 손실을 흡수할 여유가 줄어듭니다. 광케이블 편심 조정을 바로 시작하면 나중에 문제를 해결할 때 많은 시간을 절약할 수 있습니다.