فیوژن چیست؟
فیوژن چیست فناوری جدیدی است که به منظور ایجاد اتصال بین دو کابل نوری استفاده میشود که به آن جوش فیبر نوری هم می گویند، در این روش از گرما برای اتصال فیبرهای نوری به یکدیگر استفاده میشود. جوش دادن دو فیبر نوری توسط دستگاهی به نام فیوژن انجام میشود. این دستگاه با ایجاد حرارت باعث گرم شدن یا همان ذوب شدن تارهای فیبر نوری در نقطه جوش میشود که باعث جوش دادنان دو به یکدیگر میشود. در اکثر کاربردها بهترین روش اتصال فیبر نوری ازنظر کیفیت و هزینه، فیوژن فیبر نوری است.
فیوژن فیبر نوری در واقع با هدف کم کردن پراکندگی و بازتاب نور در طول کابل فیبر نوری انجام میشود. برای این کار معمولاً از گرمای قوس الکتریکی استفاده میشود اما در روشهای قدیمیتر دیگر از حرارت شعله گازی یا حرارت ناشی از عبور جریان الکتریکی از فیلمان تنگستنی نیز ممکن است استفاده شود.
امروزه کابلهای فیبر نوری جزو جدیدترین فناوریها به حساب میآید و این کابلها ساختاری چند لایه دارند که برای ایجاد جوش بین آنها این کابلها باید با دقت و به طرز صحیحی برش خورده باشند و کاملاً تمیز شده باشند.
بعد از اعمال جوش باید مراقبتهایی نیز از آنها انجام شود مثل اینکه در نقطه جوش دچار خمیدگیهای بیش از حد نشوند چرا که ممکن است کابل به طور موقت یا حتی دایمی دچار قطعی شود.
روشهای اتصال فیوژن
اتصال فیبر نوری به دو صورت انجام میشود: روش مکانیکی و فیوژن فیبر نوری
مقایسه اتصال فیوژن و اتصال مکانیکی
در روزهای اولیه تولید فیبر نوری اجرای فیوژن فیبر نوری دشوار و نیازمند تمرین فراوان بوده است. امروزه اگرچه دقت و مراقبت در زمان اجرای اتصال فیوژن لازم میباشد اما روند کار مشخص و به صورت خودکار میباشد. اتصال مکانیکی و فیوژن دو دستهی گسترده از تکنیکهای مورد استفاده برای اتصال فیبرهای نوری میباشند. اتصال مکانیکی به عنوان یکی از انواع اتصال فیبر نوری، از مواد و وسایل مکانیکی جهت هم ترازی و اتصال فیبرها استفاده میکند. اتصال فیوژن شامل فرایند استفاده از حرارت موضعی جهت ذوب کردن یا ترکیب کردن انتهای دو فیبر میباشد. هر کدام از تکنیکهای اتصال به دنبال بهینه سازی عملکرد و کاهش اتلاف اتصال میباشند. اتصال مکانیکی اتلاف وارده بیشتر، قابلیت اطمینان پایین و اتلاف برگشتی بیشتری از اتصال فیوژن دارد.
بیشتر بخوانید: صفر تا صد دزدگیر مناسب برای خانه، فروشگاه و اماکن
در زمان انتخاب یک روش اتصال فیبر نوری، چیزی که خیلی راجع به آن صحبت میشود، مقایسه جنبه اقتصادی آنها میباشد.
به طور کلی اتصال مکانیکی معمولاً نیاز به سرمایه گذاری اندکی دارد. بهتر است توجه شود که با اتصال مکانیکی شما نیاز به مدیریت و مقابله با هزینههای هر اتصال دارید. با اتصال فیوژن هزینه هر اتصال کمتر میباشد اما به هزینه اولیه بیشتری نیاز میباشد که این سرمایه گذاری اولیه با توجه به امکانات و دقت دستگاه جوش که قصد استفاده از آن را دارید متغیر میباشد.
در جواب این سؤال که فیوژن چیست باید گفت که با فیوژن اتصال دقیقتر و بهتر میشود در عوض در صورت انتخاب این روش مجبور به پرداخت سرمایه گذاری اولیه خواهید بود که البته به دلیل برتریها و کیفیت بهتر اتصال فیوژن پرداخت این هزینه به صرفه میباشد. با توجه به این واقعیت که نقاط ناشی از اتصال فیوژن تقریباً بدون شکاف هستند، اتصال فیوژن تمایل به تولید انعکاس برگشتی کمتر همچنین کاهش اتلاف نور دارد. تفاوت دیگری که باید به آن توجه شود این است که اتصال فیوژن معمولاً برای اتصال فیبر Single mode استفاده میشود در حالی که اتصال مکانیکی برای هر دو اتصال فیبر Single mode و Multi mode استفاده میشود. (البته امروزه دستگاههای فیوژنی وجود دارند که قادر به اتصال فیبرهای Multi mode هم میباشند.) توجه داشته باشید برای بهینه سازی عملکرد سیگنالهای ویدئویی معمولاً به حداقل انعکاس نیاز میباشد. که اتصال فیوژن توانسته به عنوان اولین انتخاب در بسیاری از موارد باقی مانده باشد.
مراحل عملیات فیوژن فیبر نوری
عملیات استریپ: به برداشتن محافظ پلیمری کابل فیبر نوری و رسیدن به رشته فیبر نوری اصطلاحاً عملیات استریپ می گویند. انجام این کار به علت حساس بودن رشتههای نوری نیاز به دقت عمل، تجربه و مهارت کافی دارد زیرا باید اندازه مورد نیاز جهت انجام عملیات فیوژن فیبر نوری و همچنین نکات فنی دیگر رعایت گردد.
پاک سازی فیبر نوری: بعد از استریپ کردن بایستی فیبرهای نوری را به وسیله الکل و دستمالهای مخصوص به دقت پاک کرد تا هرگونه آلایندگی از روی آنها برداشته شود. این امر برای بالا بردن دقت در انجام فیوژن و پایین آمدن افت دیتا در نقطه جوش بسیار حائز اهمیت است.
Cleaving: به عملیات برش فیبر نوری گفته میشود این کار توسط کاترهای مخصوص برای آماده کردن سطح مقطع فیبر جهت عملیات فیوژن انجام میشود. این مرحله نیز همانند مرحله بالا بسیار اهمیت دارد و کوچکترین اشتباه در این دو مرحله گاهی باعث تکرار چندین باره عملیات فیوژن خواهد شد. اگر برش به سطح مقطع درستی نینجامد میزان افت سیگنال بالا خواهد رفت.
فیوژن اسپلایسینگ: این مرحله، اصلیترین و مهمترین قسمت میباشد. که شامل قرار دادن رشتهها در دستگاه، انجام تنظیمات لازمه، عملیات فیوژن و قرار دادن نقطه جوش در کریمپ حرارتی مخصوص میباشد.
اتصال فیوژن از جرقه الکتریکی برای جوش دو کابل فیبر نوری به هم استفاده میکند. این فرایند از جوش فیبر نوری شامل حرارت موضعی دو کابل فیبر نوری برای ذوب کردن و اتصال انتهای آنها به هم میباشد
فرایند اتصال با آماده سازی انتهای هر دو فیبر برای اتصال شروع میشود که در ابتدا حذف پوششهای محافظ از انتهای هر دو فیبر ضروری است. سپس فیبر به منظور ایجاد سطحی صاف و عمود بر آن در انتها با استفاده از روش score-and-break شکسته میشود که فرایند cleaving میباشد و بعد از آن کیفیت انتهای هر فیبر با استفاده از یک میکروسکوپ بررسی میشود.
در جوش فیبر نوری، اتلاف در اتصال رابطه مستقیم با زوایا و کیفیت انتهای فیبر در هر دو طرف آن دارد. یک دستگاه فیوژن معمولی شامل دو ثابت جهت قرار گیری فیبرها در آن و دو الکترود میباشد. میکروسکوپ به قرار گیری انتهای فیبر آماده شده در دستگاه فیوژن کمک میکند. فیبرها در دستگاه قرار گرفته و هم تراز میشوند و سپس با هم ذوب و متصل میشوند.
بیشتر بخوانید: قیمت دوربین مدار بسته [چه نکاتی در قیمت دوربین مداربسته تاثیر گذار است]
در ابتدا در جوش فیوژن از سیم کروم به عنوان عنصر حرارتی برای ذوب کردن و اتصال فیبرها به هم استفاده میشده. تکنیکهای جدید جوش فیبر نوری لیزر دی اکسید کربن، جرقه الکتریکی و شعله حاصل از گاز را جایگزین سیم کروم برای حرارت دادن انتهای فیبرها جهت ذوب شدن و اتصال آنها کرده است. جوش فیبر نوری با روش جرقه الکتریکی میتواند یک فیبر یا رشتههای فیبر نوری ۱۲ یا ۲۴ تایی را در یک زمان متصل کند.
سایز کوچک نقطه اتصال فیوژن و توسعه دستگاههای فیوژن خودکار، اتصال از روش جرقه الکتریکی را تبدیل به یکی از محبوبترین تکنیکهای اتصال در کاربردهای تجاری کرده است. اتصال فیبر نوری بسیار پیچیده میباشد و لزوماً تنظیمات به گونهای اعمال میشود که تلفاتی کمتر از ۰.۰۲dB حاصل شود.
در صورت نیاز به کاهش یک سیگنال پر قدرت، میتوان از اتصال فیبر نوری به عنوان تضعیف کنندهی نوری استفاده نمود که در این صورت میتوان اتصالی با حداکثر ۱۰ dB تلفات به وجود آورد. به این ترتیب میتوان از آن به عنوان تضعیف داخلی استفاده نمود. تلفات معمول اتصال فیوژن حدود ۱.۰۲ dB میباشد.
از آنجائی که این کار به دقت بالایی احتیاج دارد و بسیار خطا پذیر است و هر گونه خطایی در زمان فیوژن زدن باعث خرابی و تضعیف آن میشود باید توسط یک اپراتور متبحر و کار آزموده انجام شود. شرکت سپنتا با بهره گیری از متخصصین کار آزموده و با تجربه در تمامی پروژههای زیرساخت و شبکه و فیوژن در کنار شما خواهد بود.