単一モードのファイバーサプライヤーとして、私は光学ネットワークのパフォーマンスと信頼性において、ファイバーの老化が果たす重要な役割を直接目撃しました。繊維の老化度を測定することは、単なる技術的な必要性ではありません。これは、通信システムの長期的効率を確保するための重要な要素です。このブログでは、シングルモードファイバーの繊維老化度を測定するための効果的な方法をいくつか共有します。
シングルモード繊維の老化を理解する
シングルモードファイバーは、単一の光線を運ぶように設計されており、高速、長距離データ伝送を提供します。ただし、時間が経つにつれて、さまざまな要因が繊維を老化させる可能性があります。温度変動、湿度、化学物質への曝露などの環境要因は、繊維の物理的および光学的特性を分解する可能性があります。設置、曲げ、またはストレッチからの機械的ストレスも、微小亀裂やその他の欠陥につながり、老化プロセスを加速させる可能性があります。
繊維が老化すると、その減衰が増加します。つまり、信号強度は繊維を通過するにつれて弱くなります。これにより、データの損失、ネットワークパフォーマンスの低下、メンテナンスコストの増加が発生する可能性があります。したがって、繊維の老化度を正確に測定することは、プロアクティブなネットワーク管理に不可欠です。
繊維老化度を測定する方法
1。減衰測定
減衰は、繊維老化の最も一般的な指標の1つです。これは、繊維を通して伝播する光学信号のパワーの減少を指します。繊維が老化するにつれて、繊維内の不純物、構造的変化は、より多くの光を吸収または散乱させ、減衰の増加につながる可能性があります。
減衰を測定するために、通常、光学時間 - ドメイン反射計（OTDR）を使用します。 OTDRは、短い光のパルスを繊維に送り、後方散乱光を測定します。後方散乱光が戻ってくるのにかかる時間とその強度を分析することにより、繊維に沿ったさまざまなポイントでの減衰を決定できます。
測定された減衰値を、ファイバーが取り付けられたときの初期値と比較します。減衰の大幅な増加は、繊維が老化していることを示している可能性があります。たとえば、新しくインストールされた[sl -g.652.d]（/optical -fiber/single -mode -fiber/sl -g -652.d.html）シングルモードファイバーの減衰が1310 nmで0.35 db/kmであった場合、数年間使用すると、測定された減衰は0.45 db/kmになりました。
2。色分散測定
クロマティック分散は、繊維老化の影響を受けるもう1つの重要なパラメーターです。これは、さまざまな波長の光波長が繊維を介して異なる速度で移動し、光パルスが時間とともに広がる現象です。これにより、インターシンボルの干渉につながり、データ送信レートが制限されます。
繊維が老化するにつれて、屈折率のインデックスプロファイルと材料特性の変化は、色素分散の増加を引き起こす可能性があります。クロム分散を測定するために、クロム分散分析装置を使用できます。このデバイスは、繊維を通過する際に、異なる波長の光の間の遅延を測定します。
[g.654.e]（/optical -fiber/single -mode -fiber/g -654 -e.html）などのシングルモード繊維の色分散を定期的に監視することにより、老化の初期兆候を検出できます。測定されたクロマティック分散が指定された制限を超える場合、分散を補うために繊維を交換するか、是正措置を講じる必要がある場合があります。
3。偏光モード分散（PMD）測定
偏光モード分散は、繊維内の2つの直交偏光モードの伝播速度の違いによって引き起こされます。老化は、繊維の複屈折の変化を引き起こす可能性があり、それがPMDを増加させる可能性があります。
高PMDは、特に高速光学通信システムで、信号の品質を分解する可能性があります。 PMDテスターを使用して、シングルモードファイバーのPMDを測定します。このテスターは、2つの偏光モード間の微分グループ遅延（DGD）を測定します。
[g.657.a1 -plus]（/optical -fiber/single -mode -fiber/g -657 -a1 -a1 -a1-html）ファイバーの場合、アクセスネットワークでよく使用される場合、PMDの監視が不可欠です。 PMD値が許容範囲を超えると、大きな信号の劣化とデータエラーにつながる可能性があります。
4。マイクロベンドとマクロ - ベンド損失測定
繊維のマイクロベンドとマクロの曲がりも老化に寄与する可能性があります。マイクロベンドは繊維のランダムな変形が小さく、マクロベンドはより大きく、目に見える曲げです。どちらのタイプの曲がり角も繊維から光を漏らし、減衰を増加させる可能性があります。
マイクロベンドとマクロのベンド損失を測定するには、OTDRまたはパワーメーターを使用できます。繊維を慎重に検査し、さまざまなポイントで損失を測定することにより、曲がりが過度の減衰を引き起こしている領域を特定できます。これらの曲がりが修正されていない場合、繊維の老化プロセスを加速できます。
定期的な測定の重要性
光学ネットワークの信頼性とパフォーマンスを維持するには、繊維老化度の定期的な測定が不可欠です。老化の初期兆候を検出することにより、ネットワーク構成の繊維置換、修理、最適化などの積極的な測定を行うことができます。
これは、ネットワークの障害を防ぐのに役立つだけでなく、繊維の寿命も拡大します。たとえば、繊維のセクションでの老化による減衰の増加を検出すると、重大なデータ損失を引き起こす前にそのセクションを交換できます。
ケーススタディ
繊維の老化度を測定することの重要性を説明するために、いくつかのケーススタディを見てみましょう。
大規模な電気通信ネットワークでは、[SL -G.652.D]（/光学 - ファイバー/シングルモード - ファイバー/SL -G -652.D.HTML）ファイバーのネットワークで定期的な減衰測定が行われました。時間が経つにつれて、繊維の特定のセクションの減衰は、予想よりも速い速度で増加していることがわかりました。さらなる調査により、不適切な設置によって引き起こされる繊維に微小な曲がりがあることが明らかになりました。繊維の影響を受けたセクションを交換することにより、ネットワークのパフォーマンスが回復し、将来の失敗のリスクが減少しました。
別のケースでは、データセンターが断続的なデータ送信の問題を経験していました。ネットワークで使用されている[G.654.E]（/光学 - ファイバー/シングルモード - ファイバー/G -654 -E.HTML）繊維で色分散測定が実行されました。老化による許容限界を超えてクロム分散が増加したことがわかった。分散補償技術を実装することにより、データ送信の問題が解決されました。
結論
シングルモードファイバーの繊維老化度を測定することは、光学ネットワークの長期パフォーマンスを確保するための複雑ですが必要なタスクです。減衰測定、クロマティック分散測定、PMD測定、マイクロベンド/マクロベンド損失測定などの方法を使用することにより、繊維の老化状態を正確に評価できます。
定期的な測定と積極的なメンテナンスは、ネットワークの障害を防ぎ、メンテナンスコストを削減し、繊維の寿命を延ばすのに役立ちます。シングルモードファイバーサプライヤーとして、私は高品質の繊維と技術サポートを提供して、お客様がファイバーネットワークの老化を効果的に管理できるようにすることに取り組んでいます。
高品質のシングルモードファイバーの購入に興味がある場合、または繊維老化測定に関する詳細情報が必要な場合は、調達ディスカッションについてはお気軽にお問い合わせください。信頼できる光学ネットワークの構築と維持を支援するためにここにいます。
参照
- itu -t光ファイバー特性に関する推奨事項。
- 光ファイバー通信テクノロジーハンドブック。
- 繊維の老化と劣化に関する研究論文。