Was ist mit dem mechanischen Spleißen passiert?

23. April 2019 / Allgemein

Wenn es darum geht, zwei oder mehr optische Fasern miteinander zu verbinden, liefert das Schmelzspleißen, bei dem gespaltene Fasern durch einen Lichtbogen ausgerichtet und geschmolzen werden, den geringsten Verlust und die stärkste, zuverlässigste Verbindung.

Während mechanische Spleißverbinder seit langem verwendet werden und ein ideales Feldabschlussverfahren zum Verbinden von Fasern darstellen, hören wir kaum noch etwas über mechanisches Spleißen als Mittel zum Verbinden von Fasern entlang einer Verbindung, obwohl keine teuren Schmelzspleißgeräte mehr erforderlich sind.

Was ist also mit dem mechanischen Spleiß passiert?

Groovy aber nicht so dauerhaft

Beim mechanischen Spleißen werden zwei Fasern nicht durch einen Lichtbogen mit einem Spleißgerät dauerhaft verschmolzen, sondern lediglich so zusammengehalten, dass die Faserkerne so ausgerichtet sind, dass Licht von einem zum anderen gelangen kann. Wie beim Schmelzspleißen ist eine gute Spaltqualität, die eine flache Faserendfläche erzeugt, für den Prozess von entscheidender Bedeutung.

Eine der gebräuchlichsten Methoden zum Ausrichten von Fasern in einem mechanischen Spleiß ist die Verwendung eines Klebstoffs, der als Index-Matching-Gel bekannt ist. In diesem Szenario werden zwei Fasern in einem Schlauch oder einer Art Gehäuse ausgerichtet und zusammengehalten und das Index-Matching-Gel stellt die Verbindung her. Der Begriff „Indexabgleich“ bezieht sich auf die Tatsache, dass das Gel so ausgelegt ist, dass es dem Brechungsindex der zu verbindenden Fasern entspricht, um Reflexionen zu verhindern und die Transmission zu optimieren. (Nur für den Fall, dass Sie vergessen haben, was der Brechungsindex bedeutet: dieser Parameter bestimmt, wie viel Licht beim Eintreten in ein Material gebogen oder gebrochen wird.)

Eine andere mechanische Spleißmethode ist die V-Nut. Dies umfasst die Verwendung eines Substrats oder von Positionierungsstäben, um die V-Nut herauszubilden, die die beiden Fasern ausrichtet. Bei der Substratoption wird Klebstoff verwendet, um die Faser an dem gerillten Substrat zu befestigen. In einer Positionierstange mit V-Nut bilden zwei benachbarte Stangen die Nut und entweder eine flache Feder oder eine dritte Positionierstange wird dann verwendet, um die Faser in die Nut zu pressen.

Wo liegt also das Problem?

Während mechanisches Spleißen einige Vorteile hat – es kann für kleine Arbeiten aufgrund der schnellen Bereitstellungszeiten und des Verzichts auf Schmelzspleißer kostengünstiger sein – wird es jetzt hauptsächlich nur für Notfallreparaturen und temporäre Verbindungen in Multimode-Glasfaserverbindungen verwendet. Die Hauptgründe dafür sind Zuverlässigkeit und Leistung.

Im Allgemeinen werden mechanische Spleißverbindungen im Laufe der Zeit nicht als zuverlässig angesehen. Da eine mechanische Spleißverbindungen zwei Faserenden enthält, die in einem Rohr oder einer V-Nut verbunden sind, können die Fasern leichter aus dem Spleiß herausgezogen werden. Obwohl Index-Matching-Gel nun schon lange zum Einsatz kommt, können einige minderwertige Gele mit der Zeit einreißen. Und da der Brechungsindex einiger Index-Matching-Gele mit der Temperatur variieren kann, halten mechanische Spleißverbindungen Änderungen der Umgebungstemperatur möglicherweise nicht stand. Faserspleißverbindungen werden sich in der Antarktis ganz sicher nicht auf Index-Matching-Gel verlassen.

Aber vielleicht ist die Leistung der Hauptgrund, warum mechanische Spleißverbindungen nicht mehr so beliebt sind wie früher. Erstens ist es keine ideale Methode zum Verbinden von Singlemode-Fasern, da kleinere Faserkerne schwer auszurichten sind. Zweitens kann die Einfügungsdämpfung für eine mechanische Spleißverbindung von 0,2 dB bis 0,75 dB reichen, während ein geeigneter Schmelzspleiß vielleicht nur einen Verlust von weniger als 0,1 dB aufweist. Einfügeverlust ist der erste Leistungsparameter, der für die Zertifizierung einer Glasfaserverbindung erforderlich ist. Bei den neuesten Hochgeschwindigkeits-Glasfaseranwendungen (wie 40 und 100 Gig) mit strengen Verlust-Anforderungen können durch mechanische Spleißverbindungen die Kosten für Einfügeverluste überschritten werden.

Wenn Leistung und Zuverlässigkeit nicht ausreichen, um Sie davon zu überzeugen, dass Fusionsspleißen der richtige Weg für die heutigen Glasfaserverbindungen ist, haben zahlreiche Studien gezeigt, dass Fusionsspleißen letztlich die billigere Option für alle ist, die Spleißen auf normaler Basis durchführen. In den letzten zehn Jahren sind nicht nur die Kosten für Spleißgeräte gesunken, sondern bis Sie einige hundert mechanische Spleißvorgänge durchgeführt haben, haben Sie wahrscheinlich mehr ausgegeben, als wenn Sie das Spleißgerät gekauft hätten.

Regardless of your splice type, when it comes to troubleshooting them, the OTDR is your best friend. Fluke Networks’ OptiFiber® Pro can tell you the location and loss of your splices. Wenn Ihre Spleißverbindung nicht richtig mit den Faserkernen ausgerichtet wurde (gewöhnlich ein Problem bei mechanischem Spleißen gegenüber dem Verschmelzen), kann die Spleißverbindung zu negativen Verlusten in der einen und zu hohen Verlusten in der anderen Richtung führen. Daher ist es wichtig, bidirektionale Tests durchzuführen, bei denen der Verlust in beide Richtungen mithilfe des Assistenten „SmartLoop OTDR“, der in in OptiFiber® Pro integriert ist, gemessen wird. Mit diesem Assistenten können Sie von einem Ende aus in beide Richtungen testen und anschließend die beiden Messungen automatisch mitteln, um den tatsächlichen Verlust zu ermitteln.