光纤熔接实验心得.docx

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光纤熔接实验心得

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光纤熔接实验心得

　　篇一：

光纤熔接实验报告

　　创新性实验报告

　　研究题目：

光纤熔接

　　专业班级：

电气工程1001班

　　姓名（学号）：

*****）

　　完成时间：

20XX-10-31

　　指导教师：

****

　　成绩：

　　研究题目：

光纤熔接

　　[研究内容]：

（1）光纤涂覆层的剥除对光纤损耗的影响；

（2）包层表面的清洁对光纤损耗的影响；

　　（3）光纤端面切割对光纤损耗的影响；

　　（4）光纤端面研磨对光纤损耗的影响。

　　[仪器设备]：

（1）技能训练工作台

（2）光纤熔接机、光纤工具箱（开缆工具、光纤切割刀、光纤剥离钳、凯弗拉线剪刀、斜口剪、酒精棉等）、起子

　　（3）光纤配线架，sT光纤尾纤，sT耦合器，多模光缆，热缩套管

　　[相关知识]：

　　光纤（opticfiber）是光导纤维的简称，是一种重要和常用的光波导材料。

它利用光的全反射原理将光波能量约束在其界面内，并引导光波沿着光纤轴线方向传播。

与电缆相比，光纤（束）具有信息传输容量大、中继距离长、不受电磁场干扰、保密性好和使用轻巧等特点。

　　随着光纤在广播电视信号传输中的普及应用，全国有线广播电视光缆传输网络规模越来越大，为模拟电视、数字电视、信息通讯等提供了非常优越的传输路径和平台，使服务受众群也不断扩大。

做好光纤网络的维护，保障信息不间断、又安全地传输显得尤为重要。

但是，由于天气、架设、迁移等原因，各地断缆、断纤事故时有发生，必须及时进行光纤

　　的熔接维护。

因此，配备一套良好的光纤熔接设备和一批熟练掌握光纤熔接技术的专业技术人员，对搞好网络运营非常有必要。

光纤熔接，技术性强，要求高，既有一定的技术技巧，也有一定的技术规律，操作时要仔细观察，周密考虑，按部就班，规范实施，特别在端面制备、熔接、盘纤等环节，更要谨慎细致，一气呵成，使光纤熔接的美观可靠，又符合技术标准要求。

　　[实验原理]：

（1）光纤结构

　　光纤内心层是一根计息的玻璃柱，称为轴心（core）。

轴心被一圈玻璃包围，称为被覆层（cladding），被覆层的折射率比轴心小，所以轴心里传导的光线如果折射到被覆层，便会折回轴心内。

最外层涂层（coating），起保护作用。

（2）光纤熔接机原理

　　光纤熔接机主要用于光通信中光缆的施工和保护。

主要是靠放出电弧将两头光纤熔化，同时运用准直原理平缓推进，以实现光纤模场的耦合。

一般光纤熔接机由熔接部分和监控部分组成两者用多芯软线连接。

熔接部分为执行机构，主要有光纤调芯平台、放电电极、计数器、张力测试装置以及监控系统的传感系统和光学系统等，由于光纤径向折同，镜反射进入摄像管的光亦不同，这样即可分辨出代接光纤而在监视器荧光屏上成像。

从而监测和显示光纤耦合和熔接情况，并将信息反馈给中央处理机，后者再回控微调架进行调接，直至耦合最佳。

　　（3）光纤涂覆层的剥除

　　可采用剥线钳、刀片等方法进行剥除；包层表面的清洁既可采用物理方法，也可采用化学方法；采用不同的切割工具对光纤端面进行切割。

　　[实验装置简介]：

　　目前实验室使用的光纤熔接仪是保偏光纤熔接仪Fsm-40pm。

本仪器利用剖面对准系统进行纤芯对准.为pAnDA光纤提供全自动的转动对准方式，并为Tiger光纤提供pAs功能.为pm光纤熔接提供串扰估算功能.提供高抗张强度以及短切割长度熔接的能力.光纤固定系统无需特殊技巧，熔接性能可靠.有5英寸高解析度液晶显示屏.熔接标度功能保证放电稳定性.pc接口以及电器仪表反馈功能.为工厂生产设计的低工作台.

　　[熔接方法]：

　　一.端面的制备

　　光纤端面的制备包括剥覆、清洁和切割这几个环节。

合格的光纤端面是熔接的必要条件，端面质量直接影响熔接质量。

　　1.1光纤涂面层的剥除

　　光纤涂面层的剥除,要掌握平、稳、快三字剥纤法。

“平”，即持纤要平。

左手拇指和食指捏紧光纤，使之成水平状，所露长度以5cm为准，余纤在无名指、小拇指之间自然打弯，以增加力度，防止打滑。

“稳”，即剥纤钳要握得稳。

“快”即剥纤要快，剥纤钳应与光纤垂直，上方向内倾斜一定角度，然后用钳口

　　轻轻卡住光纤，右手随之用力，顺光纤轴向平推出去，整个过程要自然流畅，一气呵成。

　　1.2裸纤的清洁

　　裸纤的清洁，应按下面的两步操作：

（1）观察光纤剥除部分的涂覆层是否全部剥除，若有残留，应重新剥除。

如有极少量不易剥除的涂覆层，可用绵球沾适量酒精，一边浸渍，一边逐步擦除。

（2）将棉花撕成层面平整的扇形小块，沾少许酒精（以两指相捏无溢出为宜），折成“V”形，夹住以剥覆的光纤，顺光纤轴向擦拭，力争一次成功，一块棉花使用2～3次后要及时更换，每次要使用棉花的不同部位和层面。

　　1.3裸纤的切割

　　裸纤的切割是光纤端面制备中最为关键的部分，精密、优良的切刀是基础，而严格、科学的操作规范是保证。

　　1）切割刀的选择

　　切刀有手动和电动两种。

　　2）谨防端面污染

　　热缩套管应在剥覆前穿入，严禁在端面制备后穿入。

裸纤的清洁、切割和熔接的时间应紧密衔接，不可间隔过长，特别是以制备的端面，切勿放在空气中。

移动时要轻拿轻放，防止与其他物件擦碰。

在接续中应根据环境，对切刀“V”形槽、

　　篇二：

光纤熔接实验报告

　　【实验步骤及过程记录】

　　1、使用光纤剥线钳剥除2cm左右的光纤被覆，光纤剥线钳上有3个钳孔，孔径尺寸由大至小分别用于剥除光纤的塑料保护层、光纤的被覆以及树脂涂层。

在剥除时，注意将光纤置于刀孔正中间，防止光纤折断或扭曲；此外光纤应尽量保持平直，避免过度弯曲裸光纤，从而导致光纤变形影响熔接参数。

（剥线钳可以适度倾斜，方便快速剥除被覆等）

　　2、用蘸有酒精的镜头纸擦净光纤，去除光纤表面的被覆残留。

擦拭时应注意避免重复污染，擦拭干净后不能再触碰裸光纤。

　　3、按步骤用光纤切割刀切断光纤。

光纤切割刀的截面如图所示。

将清洁后的裸光纤放置在光纤切割刀中较小的V型槽中（如果固定端有被覆，应置于较大槽内），保持光纤与刀片垂直。

切断后的裸光纤不能再触碰或者切割。

（注意光纤碎屑要统一集中处理）

　　图1光纤切割刀示意图

　　将切割好的光纤断面拿到电子显微镜下观察其端面，用ccD捕捉拍摄结果如下图，由于这个步骤仅用来观察断面大致是否均匀，精细参数仍需要用熔接机测定，故实验过程仅拍摄一两张断面放大图像。

　　图2光纤切断面显微图像

　　由于光纤断面人为将其略向上扬地放在载物台上，切割良好的画面应该是断面略微向外均匀凸起，边缘明暗较均匀。

　　4、打开eTK9724098Type-36型光纤熔接机的顶盖，把LcD显示屏竖起后，接通熔接机的电源，把开关置于Ac档；屏幕上显示“熔接方式菜单”，设定为“自动方式”；“熔接条件”设定为“smF”；“选项”的第一个副菜单为放电时间设定，第二个为数据存储方式选择，这两个选项是根据光纤类型默认设定的。

　　图3

　　熔接机截面图和正确放置光纤的方法

　　5、参数调整完毕，打开防风盖将处理好的光纤放置于熔接机的V形槽中。

注意放置光纤时手尽量不触碰光纤和熔接机核心部件，而且两端光纤不能伸过尖端电弧，否则熔接时出现“距离错误”，正确放置方式如下图所示。

光纤平整放置后，盖好防风盖和顶盖。

　　6、按下“seT”键，熔接机开始自动熔接。

从屏幕中可以看到，熔接机将两根光纤在水平和垂直两个方向进行准直和方位对准（x、Y方向），然后进行距离调整。

若两端面放置距离过大，则熔接机将会停止熔接并发出警告。

若光纤在V形槽内时碰触到边缘或处理不干净时，往往会在光纤端面处沾有灰尘，熔接机将使用瞬间电弧放电清除端面灰尘，然后再作端面检查，若仍留有灰尘，同样会有错误提示。

　　7、光纤熔接完成后，数据会自动保存，打开防风盖取出光纤，注意用力不能过猛防止刚熔接上的光纤断点裂开。

同步骤3，将光纤接续点置于电子显微镜下观察，并用ccD捕获图像，对比不同实验得到的光纤熔接点（损耗不同）图像区别。

　　8、将热保护套管套住接续点，置于内置的加热补强器中加热1min

　　左右。

为了对光纤熔接

　　点进行加强保护，需要使光纤被覆与管中的金属棒有接触，这就要求在剥除光纤时，长度要控制在2~3cm，不能过长或过短。

加热完毕后，稍待冷却后再取出光纤。

　　9、关闭熔接机、显微镜电源，清理光纤碎屑。

　　【数据处理与分析】

　　进入数据存储界面并读取内存数据，可以得到前后3次熔接光纤的各种参数，其结果如下表。

　　表1光纤熔接结果参数

　　注意：

实验1、2使用的裸光纤芯径为10μm，由于光纤不足，向老师要求补充，实验3使用的材料芯径为5μm。

同一种光纤纤芯左右略有区别，这个是实验不可控因素，即光纤本征因素。

　　结果分析：

　　1、熔接参数中最为关键的是“损耗”，其余参数都是一定程度上影响着损耗，专业实验

　　要求做出损耗为0.01db以下的熔接点。

实验可知，第三次实验所得参数最为理想，损耗低至0db，符合实验要求。

由于仪器测量损耗精度为0.01db（1%），不难想象实际损耗并不为零。

　　2、从表中可以看出，实际上熔接光纤的切断角、偏心量等与光纤熔接损耗并没有明显关联，而变形量和偏轴量相对影响程度较大。

比较不同直径的光纤熔接参数可以发现，实验3的直径较小，而切断角、偏心量等值较大，但损耗却最小，这与光纤的制作工艺，出场参数和质量也有关系。

　　补充：

熔接光纤各参数意义如下图所示：

　　a切断角b变形量

　　c偏轴量d偏心量

　　3

　　、从参数的示意图看出，变形量以及偏轴量都直接对光纤熔接部位的变形程度进行描

　　图4熔接光纤部分参数示意图

　　述。

相反当切割光纤时引入切断角较大，即端面不够垂直或者不平整，在电弧熔接时也可被熔接得较为平整；偏心量与光纤放置在V形槽中位置有关，但偏心量较大时，熔接机会自动调整，而使两光纤中轴尽量对齐。

故变形量和偏轴量直接影响光纤损耗，其余参数主要影响两者进而影响损耗的或者说影响程度较小。

　　将第一次损耗为0.01db和第三次损耗为0db的熔接点显微图像进行对比如下：

　　图5光纤熔接点显微图像（左侧损耗为0.01db,右侧为0db）

　　可观察到在熔接损耗较大的熔接点附近光纤边缘有明显变形和偏轴甚至锯齿，而损耗较小的熔接点附近光纤边缘很平整。

与实验分析一致。

　　【思考题】

　　1、什么因素可能影响光纤的接续损耗？

如何减少插损？

答：

光纤接头处的熔接损耗与光纤的本身以及现场施工有关。

　　影响光纤熔接损耗的因素较多，大体可分为光纤本征因素和非本征因素两类。

　　1、光纤本征因素是指光纤自身因素，主要有四点。

（1）光纤模场直径不一致；

（2）两根光纤芯径失配；（3）纤芯截面不圆；

　　（4）纤芯与包层同心度不佳。

其中光纤模场直径不一致影响最大，按ccITT（国际电报电话咨询委员会）建议，单模光纤的容限标准如下：

　　篇三：

光纤熔接的实验报告

　　实验：

光纤的熔接

　　实验目的：

　　1.了解光纤以及熔接光纤所使用的工具；；

　　2.掌握基本熔接光纤的步骤；

　　3.可以熟练的完成光纤的熔接并且成功率很高；

　　实验环境：

　　光纤熔接过程中使用的工具主要（:

光纤熔接实验心得）有：

光纤熔接机、光纤切割刀、剥线钳、热缩套管、酒精和脱脂棉球、卫生纸。

另有辅助工具：

十字螺丝刀、红光笔、光纤终端盒、剪刀等。

它们作业如下：

　　光纤熔接机：

用来熔接光纤；

　　光纤切割刀：

用来制作光纤端面；

　　剥线钳：

用来剥去光纤束管和涂敷层；

　　热缩套管：

放在光纤熔接处保护光纤；

　　酒精棉球：

用来清理光纤；

　　卫生纸：

用来清理光纤上的油层；

　　十字螺丝刀：

用来拆卸终端盒；

　　终端盒：

用来盘放熔接好的尾纤，起保护作用；

　　剪刀：

用来剪去光缆和尾纤中的保护丝绒等；

　　光纤配线架：

　　sT耦合器、sc耦合器：

　　光纤，尾纤

　　红光笔：

使用红光笔进行测试，是否连接成功；

　　光纤熔接步骤：

　　第一步：

测量；

　　首先使用卷尺测量从一座建筑物到另一座建筑物之间的距离为多少，以及确定相应使用光纤的长度（包含预留的长度和建筑物之间的距离）；

　　第一步：

开揽；

　　首先使用横向开揽刀将黑色光纤外表去皮；

　　第二步：

分揽；

　　在分揽之前先将热缩套管套在光纤和尾纤上，用剥线钳去掉光纤及尾纤上的保护层，再用剥线钳的后端口剥去涂敷层，剥涂敷层时用力一定呢个要适中，用力轻涂敷层不容易去掉，用力过大会把纤芯刮坏，方法为：

左手拇指和食指捏紧光纤，使之成水平状，所露长度以5cm为宜，余纤在无名指、小拇指之间自然打弯，以增加力度，防止打滑。

“稳”，即剥纤钳要握得稳。

“快”，即剥纤要快，剥纤钳应与光纤垂直，上方向内倾斜一定角度，然后用钳口轻轻卡住光纤，右手随之用力，顺光纤轴向平推出去，整个过程要自然流畅，一气呵成。

　　观察光纤及尾纤剥除部分的涂敷层是否全部剥除，若有残留应重剥，如有极少量不易剥除的涂敷层，使用酒精棉球沾上酒精，然后擦拭清洁；

　　第三步：

打开熔接机；

　　第四步：

制作对接光纤端面；

　　将清洁好的光纤及尾纤用光纤切割刀切割光纤；在切割裸纤时应注意：

第一，在放光纤时先把割刀位置推好；第二，光纤要放到V型槽内，不能偏差；第三，涂敷层前段距离切割刀16mm左右；第四，切割刀的右侧紧固压件一定要压紧；第五，切割时，推刀要果断。

第六，切割完成后拿光纤时注意切割面不要碰任何东西，不要在空气中放置时间过长，直接放到熔纤机中，另一端也要赶紧做好，因为且各端面在空气中暴露时间过长会影响熔接质量；第七，切割掉的废光纤头要放到安全的地方，以免扎到人。

　　第五步；放置光纤；

　　光纤切割好要立即放到熔纤机中，熔纤机平台要保证洁净无灰尘，如有灰尘，要用酒精棉球擦拭干净，放置光纤时要放到V型槽内，光纤的前段要平稳，不能翘起，不能超过电极，放好后压下紧固件，盖好防风盖，等另一端尾纤也放好后开始熔接。

　　在光纤溶解过程中，我们一般选择自动熔接，即放好光纤后，按熔接机右侧带箭

　　头的绿色按键，光纤熔接机会自动校准，在精确对准后，自动放电熔接并计算熔接损耗。

　　光纤熔接好后，安右侧红色按键复位。

然后打开防风盖，轻轻拿出熔接好的光纤，把热缩套管轻轻放到接头处（注意热缩管一定要包含光纤的保护层），然后放到加热机中，放置好后按熔接机右侧的加热按键，开始自动加热，当加热好后，加热之时灯会自动熄灭，加热好后不要着急拿出，待热缩管晾一会定型后在取出。

第六步；盘纤；

　　先将热缩后的套管逐个放置于固定槽中，然后再处理两端余纤，将尾纤另一侧插到终端盒上；

　　第七步：

封盖；

　　拧上螺丝，封盖，将终端盒固定到配线架上；

　　第八步：

测试

　　使用红光笔中的激光照光缆中的纤芯，当在另一侧观察到红点时，表示连接成功！

　　在试验过程中可能出现的问题：

　　1.当去掉涂敷层，应该将切割刀与光纤成一定的角度，剥涂敷层时用力一定呢个要适中，用力轻涂敷层不容易去掉，用力过大会把纤芯刮坏；

　　2.当涂敷层去掉后，切割完成后拿光纤时注意切割面不要碰任何东西，不要在空气中放置时间过长，直接放到熔纤机中，另一端也要赶紧做好，因为且各端面在空气中暴露时间过长会影响熔接质量；

　　3.在切割时要推刀果断迅速，否则会造成端面不平；

　　4.在切割完成后记得盖好防风盖；

　　在做好一个光纤时放入光纤熔接机中，光纤不能超过电极，放好后压下紧固件，盖好防风盖，在制作另一端光纤，否则空气中的灰尘可能会落到光纤上，影响实验结果；

　　5.套上热缩套管后应该多加小心，避免将光纤折断；

　　实验心得：

　　通过光纤的熔接实验，使我们有机会得以了解到光纤及熔接光纤所使用的工具，掌握基本熔接光纤的步骤，最终可以成功的完成光纤与尾纤的连接，在这个实验中我们学到了耐心，细心。