Оптимальные методы автоматического анализа качества коннекторов. «Проверьте перед подключением»
Оптимальные методы тестирования
Наиболее распространенной причиной неисправностей оптоволоконных сетей является загрязнение разъемов. И хотя органы стандартизации установили критерии качества и чистоты торцевых поверхностей разъемов, на практике техники по-прежнему сталкиваются с трудностями. Без подходящих тестеров для соблюдения этих стандартов требуется много сил и времени.
Попадание одной частицы на внутреннюю часть волокна способно вызвать существенное обратное отражение, входящие потери и даже повреждение оборудования. Подробнее об автоматическом анализе качества коннекторов и методике «Проверьте перед подключением» , которая позволяет убедиться в чистоте торцевых поверхностей оптоволокна, можно узнать из информационного документа о сертификации оптоволокна. Также представлена более подробная информация о тестировании МРО-разъемов.
В нижней части страницы подробнее рассказывается о самых передовых в отрасли тестерах, а также приводятся посвященные им ресурсы.
О необходимости тестирования оптоволокна
Оптоволоконные сети — это высокая скорость и полоса пропускания, отвечающие постоянно растущим требованиям, предъявляемым к сетям связи. Большая часть данных в мире передается именно по этим сетям и зависит от их скорости и надежности.
Но, хотя преимуществом оптоволоконного кабеля являются низкие потери мощности на больших расстояниях, точки подключения и доступа оптоволоконных сетей по-прежнему уязвимы перед непредвиденными факторами риска, из-за которых качество обслуживания может резко упасть. Таким образом, оборудование для тестирования оптоволокна, способное проверять его по различным методикам, является незаменимым. Для регулирования методик создан ряд международных стандартов и разработан широкий спектр тестеров для оптоволоконных сетей.
Проверяете оптику фонариком?
Одним из простейших средств проверки оптоволокна является кабельный детектор или визуальный оптический детектор. Внешне он похож на обычный фонарик, и в нем установлен светодиод низкой мощности или лампочка. Визуальный оптический детектор позволяет проверить целостность оптического тракта, включая разъемы, и убедиться, что в волокне нет изломов.
Такие устройства присоединяются к одному концу кабеля, а на его противоположном конце проявляется свечение. Тестер оптоволокна может также использоваться для проверки нового кабеля на катушке еще до монтажа или для контроля правильности соединений на патч-панелях.
Еще одним полезным тестером является идентификатор активного оптоволокна (LFI). Этот тип устройств позволяет проверять оптический сигнал в любой точке на протяжении кабеля, не требуя подключения к его конечной точке. За счет настраиваемой головки, совместимой с различными диаметрами оптоволокна, устройство определяет оптический сигнал снаружи, позволяя проводить измерения неинвазивно. LFI может превращаться в измеритель оптической мощности (ОРМ) для измерения как абсолютной (дБм), так и относительной (дБ) мощности в том или ином оптическом кабеле.
Визуальные локаторы повреждений оптоволокна
Одним из простейших и наиболее многоплановых кабельных тестеров сегодня являются визуальные локаторы повреждений (VFL). Принцип работы этих устройств основан на подаче светового сигнала, испускаемого видимым красным лазером с одного конца оптоволоконного кабеля. Благодаря высокой мощности VFL позволяет техникам визуально определить «утечки».
Свет, который пропускают разломы, изгибы и поврежденные разъемы, будет виден через оболочку кабеля. Тестеры оптоволокна особенно полезны для выявления отказов рядом со шкафами с оборудованием, к которым они подключаются, или концами кабелей, которые могут быть «мертвыми зонами» при тестировании по методу оптической рефлектометрии. Тестирование с использованием источника света также полезно при выявлении «утечек» в разъемах с использованием механических соединений.
Для правильного использования VFL необходимо прежде всего должным образом очистить подсоединяемую поверхность или «торец» и проверить ее микроскопом для гарантии ее чистоты. Далее VFL подключается непосредственно к наконечнику разъема с использованием универсального соединения. В связи с высокой мощностью лазера категорически запрещается смотреть невооруженным глазом с противоположного конца кабеля.
После подключения и подачи питания лазер VFL «заполняет» жилу кабеля, позволяя проверять его на предмет дефектов. Разломы можно увидеть через оболочку кабеля, хотя если оболочка черного или серого цвета, то увидеть свет будет затруднительно. VFL также позволяет отследить целостность кабеля, провести его трассировку и идентификацию.
О тестировании оптоволокна с применением оптического рефлектометра
Оптический рефлектометр (OTDR) — единственное устройство для тестирования оптоволокна, которое позволяет точно определить силу и местоположение точек потерь, вызванных изломами, изгибами или дефектами разъемов. В отличие от прочих инструментов, измеряющих показатели потерь непосредственно, оптический рефлектометр работает по косвенному принципу, анализируя обратное рассеяние света к источнику. Принцип Рэлеевского рассеяния позволяет отражать небольшую часть света к источнику из-за столкновения с микроскопическими частицами в оптоволокне. Далее обратно рассеянный свет может быть проанализирован для определения мест и уровня потерь событий затухания вдоль оптоволоконного канала.
Настройка OTDR
Оптический рефлектометр — мощный инструмент, для работы с которым даже опытным техникам необходимо пройти обучение и получить навыки. И хотя у большинства устройств этого типа есть режим автотестирования, понимание имеющихся параметров оптической рефлектометрии позволит правильно настроить устройство в зависимости от сложности и длины кабельной линии. Например, увеличенная длина импульса и настройки дистанции на оптическом рефлектометре могут быть уместными при длине кабеля от 100 км и более.
Интерпретация результатов оптической рефлектометрии
Экраны большинства оптических рефлектометров представляют собой комбинацию цифровых и графических результатов. Как правило, на экране графически отображается соотношение расстояния к мощности (дБ) для указания информации о коэффициенте затухания и расположении и типе дополнительных источников затухания. Опытный пользователь рефлектометра может распознать особенности распространенных событий затухания, например стыков и изгибов.
Вносимые потери оптоволокна
Каждый разъем и каждое окончание кабеля в оптоволоконной сети, а также затухание непосредственно в кабеле, отражаются в общих потерях системы. Вносимые потери определяются как количество света, которое теряется между двумя фиксированными точками в оптоволокне. Значение этого параметра выражается в децибелах (дБ), и иногда оно упоминается просто как «потери» или «затухание» в оптоволоконном кабеле.
При проектировании оптоволоконной сети определяется необходимая сила сигнала на приемном конце кабеля, а передатчик, сам кабель и все компоненты на протяжении кабельной линии тщательно подбираются так, чтобы соблюсти требования к производительности. Далее для расчета, не превышает ли «бюджет» оптических потерь запланированный, используются приборы для тестирования оптоволокна.
«Бюджет» оптических потерь
Спецификации кабелей и разъемов с точки зрения характеристик и потерь очень точны, хотя заводское тестирование, как правило, выполняется при использовании высококлассных эталонных разъемов, которые обеспечивают более оптимальные характеристики. Практическим первым шагом по определению того, не превышен ли бюджет оптических потерь, будет суммирование теоретических потерь каждого компонента.
А поскольку требования к пропускной способности современных оптоволоконных сетей постоянно растут, укладываться в «бюджет» потерь все важнее. Единственный гарантированный метод его соблюдения — эффективные методы мониторинга и тестирования, включая комплекты тестирования, для сертификации по уровню Tier 1.
Тестеры для оптоволокна могут отличаться по сложности и функциональности, но их возможности позволяют выявлять потери в оптоволоконных кабелях, предотвращать их появление и производить ремонт важнейших оптоволоконных сетей.