Để hàn nối hai sợi quang với nhau ngời ta nghiên cứu phơng pháp sau: - Dùng bộ nối tháo rời đợc và không tháo rời đợc.
- Hàn nối bằng sợi keo dính và bằng hồ quang điện.
Phơng pháp đầu đạt độ chính xác không cao, nên hay sử dụng cho các loại sợi có tốc độ truyền dẫn thấp, cự ly gần.
Phơng pháp hàn nói thứ hai có độ chính xác cao, cố định. Trong hớng này có hai phơng pháp chính là nối bằng keo dính và hồ quang.
6.2.1. Phơng pháp dùng keo dính
Cách này thực hiện hoàn toàn bằng nhân công, không có sự giám sát, điều chỉnh nên độ chính xác không cao và chỉ có thể áp dụng để nối sợi đa mode có đơng kính ruột lớn, ở đây không trình bày cụ thể và điều kiện không cho phép.
6.2.2.Phơng pháp dùng hồ quang.
Đợc thực hiện nhờ các máy hàn. Hồ quang đợc tạo ra nhờ các tia lửa điện phóng điện. Nguyên lý của phơng pháp này nh ở hình 2 -13. các bớc tiến hành:
Dùng hoá chất để tách và tẩy sạch lớp vỏ bảo vệ hai đầu sợi cầu nối. Kẹp hai đầu sợi lên bộ gá (hình a).
Điều chỉnh cho hai sợi lại gần, điều chỉnh sao cho đầu sợi hoàn toàn đồng trục, đồng tâm nhau (hình b)
Đóng mạch tia lửa điện, hai đầu sợi nóng chảy và vài giây dính chặt vào nhau (hình c).
Kiểm tra mối nối (mối nối tốt nh một sợi bình thờng tại chỗ nối), nếu xấu thì hàn lại (hình d).
Gia cố cơ học để bảo vệ mối nối (hình e).
Ngày nay các nhà máy hàn đã đợc thiết kế hiện đại, việc làm này đợc thực hiện hoàn toàn tự động để tăng chất lợng.
Hình 2 13:– Phơng pháp hàn nối bằng hồ quang
(a)
(b)
(c)
(d)
Việc hàn nối nhờ hoàn toàn tự động nên tiêu hao tại các mối nối rất nhỏ, với sợi đa mốt tiêu hao các mối nối trung bình là 0,038 dB, còn với sợi đơn mode thì là 0,5 dB. Trong thực tế, độ suy hao đạt khoảng 0,1 dB là chấp nhận đ- ợc.
Hình 2 14:– Đồ thị suy hao thực tế mối hàn Furukawa SI 475–
6.3.Bảo vệ mối nối:
Khi nối các sợi quang đã đợc tách ra, không còn các lớp bảo vệ của vỏ cáp vì vậy ngời ta dùng các hộp bảo vệ chỗ nối. Có nhiều loại hộp bảo vệ, có loại để trong nhà, có loại để ngoài trời, có loại chôn trực tiếp, tuỳ theo điều kiện môi trờng và mục đích sử dụng ta chọn cho thích hợp. 10 10 10 10 0,02 0,04 0,06 0,08 0,1 Số mối hàn(n) Suy hao 0
Chơng 3 Cáp quang
Cũng nh cáp kim loại, cáp quang cáp quang cũng có các yêu cầu, đặc điểm cần phải đáp ứng. Trớc hết, có lớp vỏ bao bên ngoài để bảo vệ sợi cáp quang khỏi ảnh hởng của môi trờng nh côn trùng, độ ẩm hoặc các lực cơ học tác động.
Cáp cần phải đáp ứng các yêu cầu sau: Không bị ảnh hởng bởi nhiễu điện từ. Không thấm nớc, lọt nớc.
Chống đợc các ảnh hởng của các tác động cơ học nh va chạm, lực kéo, nén, lực uấn cong…
ổn định khi nhiệt độ thay đổi, nhất là khi ở nhiệt độ rất thấp có tác động co ngót sợi.
ít bị bão hoà, có thời gian làm việc lâu. Trọng lợng nhỏ và kích thớc bé.
I.cấu trúc cáp quang.
Cho đến nay, cáp dẫn quang có rất nhiều cấu trúc khác nhau. Do công nghệ phát triển đã đa ra đợc những mẫu cấu trúc cáp quang có đặc tính thoả mãn đợc nhiều yêu cầu.
Để tạo đợc cáp dẫn quang, sợi quang trớc hết phải đợc bọc sơ bộ bằng các lớp Polime mỏng rồi mới tạo thành cáp. Các sợi đã đợc bọc hoàn thiện làm thành phần chính của lõi cáp. Lõi cáp còn có thể thêm các sợi gia cờng bằng nilon và các đôi giây bằng kim loại để cấp nguồn từ xa.
Ngời ta có thể đặt các sợi dẫn cáp quang vào lõi cáp với nhiều hình thức. Chính vì vậy cáp quang có thể có dạng hình tròn hoặc dẹt, sợi dẫn quang có thể đợc bọc chặt hoặc bọc lỏng. Để tránh ảnh hởng cơ học làm gãy đứt và thuận lợi khi hàn nối. Thờng các sợi đợc đặt lỏng tự do trong lõi cáp, hoặc đặt lỏng có keo mềm độn vào.
Các nớc Tây Âu và úc thờng thiết kế lõi cáp có các rãnh múi khế mà trong các rãnh đó là các sợi cáp quang. Còn các nớc Châu Mỹ và Nhật thì thờng
cho sợi nằm lỏng trong các ống ghen nhỏ ở lõi cáp. Việc cấu trúc vỏ cáp rất phong phú, phù hợp với điều kiện từng môi trờng đặt cáp.
Hình 3 - 1: Cấu trúc tổng quát của cáp quang
Hình 3 -1: Là hình minh hoạ tổng quát của cáp quang nó có những thành phần cơ bản sau:
Sợi quang: Đợc đặt trong rãnh hoặc ống ghen.
Thành phần chịu lực: Gồm có thành phần chịu lực trung tâm và chịu lực bên ngoài.
Chất nhồi: Để làm đầy ruột cáp. Vỏ cáp: Để bảo vệ ruột cáp.
Lớp gia cờng: Bảo vệ sợi cáp trong điều kiện khắc nghiệt.