TYPES D'ÉPISSEURS À FUSION DE FIBRES OPTIQUES

:: QU'EST-CE QUE L'ÉPISSAGE PAR FUSION ?

L'épissage de fibres est le processus d'assemblage permanent de deux fibres. Contrairement aux connecteurs fibre optique, qui sont conçus pour une reconfiguration facile sur des connecteurs croisés ou des panneaux de brassage.

Il existe deux types d'épissage de fibres :  l'épissage mécanique  et  l'épissage par fusion..

• L'épissage mécanique ne fusionne pas physiquement deux fibres optiques, mais plutôt deux fibres sont maintenues bout à bout à l'intérieur d'un manchon avec un mécanisme mécanique. Vous obtiendrez une perte d'insertion et une réflexion arrière pires dans les épissures mécaniques que dans les épissures par fusion (le deuxième type que nous présentons ci-dessous). L'épissure mécanique est principalement utilisée pour les réparations d'urgence et les tests de fibres. Vous pouvez consulter quelques produits d’épissure mécanique ici. 

  
  

• Le deuxième type d’épissage est appelé épissage par fusion. Lors de l'épissage par fusion, deux fibres sont littéralement soudées (fusionnées) ensemble par un arc électrique. L'épissage par fusion est la méthode d'épissage la plus largement utilisée car elle offre la perte d'insertion la plus faible et pratiquement aucune réflexion arrière. L'épissage par fusion fournit le joint le plus fiable entre deux fibres. L'épissage par fusion est effectué par une machine automatique appelée fusion splicer (machines d'épissage par fusion). Nous nous concentrerons sur les colleurs par fusion dans ce tutoriel.

  
  

:: QU'EST-CE QU'UNE FUSION SPLICER ?

Comme nous l'avons dit ci-dessus, l'épisseur par fusion est la machine utilisée pour souder (fusionner) deux fibres optiques ensemble. Ce processus est appelé épissage par fusion. Les extrémités des fibres sont préparées, clivées et placées dans des dispositifs d'alignement sur la soudeuse par fusion. Sur simple pression d'un bouton, les extrémités des fibres sont chauffées avec des électrodes, rassemblées et fusionnées.

Les épisseuses par fusion sont des machines automatiques dont vous devez soit choisir les paramètres recommandés par l'usine, soit définir vous-même les paramètres d'épissage. Il y a cinq étapes de base pour l’épissage par fusion avec une machine d’épissage.

1. Mettez le manchon de protection pour épissure par fusion.

   
   

2. Dénudez la fibre. Dénudez tous les revêtements de fibres jusqu'à la fibre nue de 125 µm. Nettoyez la fibre nue avec de l'alcool isopropylique à 99 %.

   
   

3. Coupez la fibre. La fibre doit être coupée avec un couperet de haute précision. La plupart des machines à épisser sont livrées avec un couperet recommandé. Le clivage des fibres est une étape très importante car la qualité de l’épissure dépendra de la qualité du clivage.

   
   

4. Placez les fibres dans les supports de fibres de l'épisseuse par fusion. Appuyez sur le bouton de démarrage pour démarrer l'épissage par fusion

   
   

5. Thermorétractez le manchon de protection pour protéger le joint d'épissure.

   
   

 

:: COMMENT CHOISIR LES SPLICERS FUSION ?

IL EXISTE DE NOMBREUX MODÈLES DE MACHINES D'ÉPISSAGE PAR FUSION DISPONIBLES, VARIANT EN CARACTÉRISTIQUES, CAPACITÉS ET COÛTS. VOUS DEVEZ DONC FAIRE VOTRE DILIGENCE DÛE AVANT DE PRENDRE UNE DÉCISION. LA SECTION SUIVANTE DÉCRIT DIFFÉRENTES TECHNOLOGIES D'ALIGNEMENT DE FIBRES DANS PLUSIEURS TYPES D'ÉPISSEURS PAR FUSION.

 

ALIGNEMENT DE BASE

Les épisseuses par fusion d'alignement de noyau de fibre optique (également appelées « alignement de profil ») utilisent plusieurs caméras pour inspecter les deux fibres clivées avant la fusion et permettent un mouvement sur plusieurs axes des fibres. Les deux fibres sont éclairées dans deux directions, distantes de 90 degrés. A partir des multiples caméras vidéo, la machine reconnaît le cœur des fibres et les aligne automatiquement à l'aide de platines mobiles.

Les épisseuses d'alignement de noyau sont des unités haut de gamme qui permettent aux utilisateurs de stocker des programmes ou des recettes séparés où des facteurs tels que le temps d'épissage et la température peuvent être hautement personnalisés. Ces épisseuses par fusion haut de gamme agrandissent et affichent visuellement l'épissure et utilisent un alignement actif du noyau pour aligner les fibres. La technologie d'injection de lumière et le logiciel d'imagerie alignent les cœurs de fibre afin qu'un maximum de lumière passe d'une fibre à l'autre, garantissant ainsi une perte d'épissure minimale.

Cela permet un alignement précis des fibres, ce qui entraîne une perte d'épissure typique de seulement 0,02 dB. Ce niveau de précision est requis pour toutes les applications de fibre monomode et améliore également les performances de la fibre multimode. Les colleuses à ruban utilisent généralement l'alignement du noyau.

Les épisseuses par fusion à alignement de noyau sont depuis longtemps la méthode préférée pour les installations CATV, les réseaux fédérateurs, les applications de fibres spécialisées et la fabrication de composants optiques, en grande partie en raison de leur grande précision et de leur fiabilité. L'image suivante montre une épisseuse à fusion d'alignement de noyau SKYCOM T-3S MAX.

ALIGNEMENT PLAQUÉ

Les épisseuses par fusion plus basiques utilisent des alignements de gaines pour aligner les fibres à épisser. Les fibres reposent dans un support ou une rainure en V et sont alignées « physiquement », en fonction du diamètre extérieur de la gaine de la fibre. Ces unités d'épissure sont à la merci des caractéristiques et des tolérances de la géométrie du verre des fibres (diamètre de la gaine, non-circularité de la gaine et concentricité noyau à gaine). Ce n’est pas parce que les diamètres extérieurs sont alignés que les noyaux seront parfaitement alignés. De telles unités produisent généralement des épissures à pertes plus élevées et ne disposent pas des fonctionnalités et de la flexibilité des épisseuses haut de gamme.

Les épisseuses d'alignement plaquées disposent également de plusieurs caméras mais ne permettent qu'un mouvement sur un seul axe de la fibre. L'alignement est facilité par une rainure en V fixe. La perte typique pour ce type d'épissure est de 0,05 dB. Les épisseuses d'alignement plaquées sont les mieux adaptées aux applications multimodes.

À MAIN

Une révolution dans le domaine de l’épissage s’est produite avec l’introduction des épisseuses à fusion portatives alimentées par batterie. Ces appareils populaires sont compacts et portables, mais offrent des performances comparables à celles des modèles de table. La soudeuse à fusion portative SKYCOM T-308X illustrée ici comprend une épissure de 8 secondes (mode haute vitesse), un four de rétraction intégré et d'autres fonctionnalités souhaitables. Les soudeuses portatives sont idéales pour travailler dans des espaces confinés et pour les applications aériennes. Ils sont idéaux pour les installations FTTx, LAN, backbone et longue distance.

:: Part de marché des épisseurs de fusion de fibres optiques par application en 2010

Un analyste de l'industrie de la fibre optique a publié une étude en 2010 couvrant le marché mondial des épisseuses par fusion de fibres optiques. L'image suivante montre la part de marché par application en pourcentage. L'industrie des télécommunications utilise de plus en plus de petites soudeuses portables robustes.

:: Les plus gros contributeurs aux pertes d'épissure

Les paramètres de fibre qui affectent le plus la perte d'épissure dans les fibres monomodes sont le diamètre de champ de mode (MFD) et la concentricité du noyau.

1) Inadéquation du diamètre du champ de mode

Si des fibres différentes avec un diamètre de champ de mode (MFD) différent sont épissées, la perte d'épissure sera probablement plus élevée lors de l'épissage de fibres similaires. La perte estimée due aux désadaptations du diamètre du champ de mode (MFD) peut être calculée à partir de l'équation suivante :

La figure suivante montre la perte d'épissure maximale d'une fibre avec une valeur MFD particulière avec toute autre fibre de la gamme MFD de 8,8 à 9,6 um. La perte d'épissure de la fibre avec MFD 9,3 um est la plus faible lorsqu'elle est épissée avec toute autre fibre de la gamme 8,8 ~ 9,6 um.

2) Erreur de concentricité du noyau

L'erreur de concentricité du noyau-gaine, ou le degré de décentrage du noyau par rapport à la gaine, peut également contribuer de manière significative à la perte d'épissure dans la fibre monomode. Le graphique suivant montre quelle perte il pourrait y avoir pour une quantité donnée de décalage entre les âmes des fibres épissées. La spécification typique pour la concentricité Core-Clad dans les fibres monomodes G.652 actuelles est <0,5 um. Si deux fibres, chacune avec autant de décalage de cœur, sont épissées de telle sorte que le décalage soit dans des directions opposées (décalage total de 1 µm), la perte contribuée sera de 0,056 dB.

:: Conclusion

Malgré les progrès de la technologie d’épissage des fibres et par fusion, il existe encore de nombreux aspects de l’épissage dont les praticiens doivent rester conscients. Les différences dans les fibres, l'équipement, l'environnement et la technique peuvent donner des résultats différents en matière de perte d'épissure. Comprendre la capacité du processus d'épissure par fusion et la mesure des pertes d'épissure contribuera à garantir que les propriétaires de réseaux, les concepteurs, les entrepreneurs et les techniciens ont des attentes réalistes en matière de perte d'épissure, en particulier avec la nouvelle génération de fibres monomodes insensibles aux courbures qui deviennent populaires.

Voici quelques lignes directrices pour les entrepreneurs et les techniciens d’épissage.

• Suivez les directives du fabricant de l'équipement applicable pour l'installation et la maintenance de tous les équipements d'épissure. Toutes les épisseuses par fusion ont des exigences de maintenance qui doivent être décrites dans le manuel d'utilisation. En plus d'être nettoyés régulièrement, ils nécessitent un alignement des électrodes et un remplacement occasionnel. Suivez les exigences du fabricant pour l'entretien.

• Maintenir un équipement propre et un environnement d'épissure propre, en faisant particulièrement attention aux conditions venteuses et/ou poussiéreuses.

• Utilisez la lecture de perte d’épissure estimée de l’épissure par fusion comme évaluation initiale de l’épissure.

• Les spécifications de perte d’épissure doivent être définies en gardant à l’esprit le bilan de puissance total de la liaison et être basées sur la perte d’épissure moyenne.