Bốn hiện tượng và nguyên nhân gây ra các điểm suy hao cao trong cáp quang

Bốn hiện tượng và nguyên nhân gây ra các điểm suy hao cao trong cáp quang

1. Các điểm suy giảm tín hiệu cao phát sinh trong quá trình lắp đặt

Trong quá trình lắp đặt cáp quang, đặc biệt là khi chôn trực tiếp dưới lòng đất trên quãng đường dài 2-3 km, thường gặp phải nhiều trở ngại. Công trình thường liên quan đến nhiều công nhân và khoảng cách xa, khiến việc đảm bảo phối hợp hành động giữa tất cả nhân viên trở nên khó khăn. Điều này đặc biệt gây khó khăn khi đi qua các chướng ngại vật như ống thép bảo vệ, khúc cua, dốc và thay đổi độ cao. Kết quả là, hiện tượng thường được gọi là "uốn cong ngược" (uốn cong chết) có thể xảy ra, gây hư hại nghiêm trọng cho cáp. Khi xảy ra uốn cong chết, một điểm suy hao đáng kể chắc chắn sẽ xuất hiện tại vị trí đó. Trong trường hợp nghiêm trọng, có thể xảy ra đứt gãy một phần hoặc toàn bộ sợi quang. Đây là một lỗi thường gặp trong quá trình thi công cáp quang.

Ngoài ra, trong quá trình kéo cáp, đầu cáp là bộ phận dễ bị hư hỏng nhất. Trong quá trình nối cáp, giá trị suy hao tương đối cao thường xuất hiện tại điểm nối. Ngay cả sau nhiều lần hàn nối, tổn hao vẫn không giảm được, dẫn đến điểm suy hao lớn.

2. Các điểm suy giảm tín hiệu cao phát sinh trong quá trình nối ghép

Các điểm suy hao cao thường xảy ra trong quá trình nối sợi quang. Thông thường, người ta sử dụng máy đo phản xạ miền thời gian quang học (OTDR) để giám sát. Nghĩa là, sau khi mỗi sợi quang được nối, giá trị suy hao tại điểm nối được kiểm tra. Trên thực tế, phương pháp kiểm tra hai chiều được sử dụng. Do sự khác biệt trong sản xuất sợi quang, không có hai sợi quang nào hoàn toàn giống nhau, và luôn tồn tại sự khác biệt về đường kính trường mode. Do đó, giá trị suy hao đo được bằng OTDR không phải là suy hao thực tế tại điểm nối; nó có thể dương hoặc âm. Nói chung, giá trị trung bình cộng của các giá trị kiểm tra hai chiều được lấy làm giá trị suy hao thực tế.

Trong quá trình nối sợi quang, việc giám sát thời gian thực thường được áp dụng để đảm bảo tổn hao mối nối đáp ứng các mục tiêu kiểm soát. Tuy nhiên, một nguyên nhân phổ biến gây ra các điểm suy hao lớn xảy ra sau khi nối, trong quá trình lưu trữ sợi quang. Một số sợi quang có thể bị uốn cong quá mức hoặc có bán kính uốn cong quá nhỏ, tạo thành điểm suy hao cao. Điều này là do các sợi quang hoạt động ở bước sóng 1550 nm rất nhạy cảm với tổn hao do uốn cong vi mô. Khi sợi quang bị nén, hiện tượng uốn cong vi mô xảy ra; tương tự, nếu bán kính uốn cong quá nhỏ trong quá trình cuộn sợi quang, tổn hao tín hiệu đáng kể sẽ xảy ra tại điểm đó. Trên đường cong tán xạ ngược OTDR, điều này xuất hiện dưới dạng một bước suy hao lớn.

Một nguyên nhân thường bị bỏ qua khác xảy ra sau khi lắp ráp hộp nối cáp. Khi cố định hộp nối và giữ chặt cáp, nếu cáp không được cố định chắc chắn bên trong hộp nối, có thể xảy ra hiện tượng xoắn, làm biến dạng các ống đệm sợi quang. Sự nén ép các sợi quang sau đó dẫn đến sự gia tăng đột ngột về suy hao, tạo thành hiện tượng suy hao bậc thang.

3. Các điểm suy giảm tín hiệu cao phát sinh trong quá trình vận chuyển và xử lý.

Khi vận chuyển cáp quang đến công trường, môi trường thường rất khắc nghiệt. Đặc biệt, khi lắp đặt cáp thông tin đường sắt, cần cẩu thường không thể tiếp cận công trường. Trong những trường hợp như vậy, cáp thường được chất dỡ bằng tay. Trong quá trình dỡ hàng, lớp vỏ ngoài của cáp dễ bị hư hại. Một nguyên nhân là đường kính tang cuốn cáp quá nhỏ, khiến lớp vỏ ngoài của cáp quá gần mặt đất. Điều kiện mặt đất tại các công trường thường không bằng phẳng, độ cứng khác nhau. Trong quá trình cuộn tang cuốn cáp, nó có thể bị lún xuống đất, khiến lớp vỏ ngoài của cáp bị hư hại do các vật cứng. Nguyên nhân chính là một số nhà sản xuất sử dụng tang cuốn nhỏ hơn để giảm chi phí sản xuất.

Ngoài ra, nếu tang cuốn cáp không được bảo vệ đúng cách bằng ván gỗ (một số tang cuốn sử dụng khung kim loại và không thể được bao bọc hoàn toàn bằng gỗ), và chỉ sử dụng lớp bọc nhựa, hoặc nếu lớp bọc bảo vệ không được phục hồi sau khi kiểm tra từng tang cuốn riêng lẻ, thì cáp sẽ không được bảo vệ đầy đủ. Khi lớp vỏ ngoài bị hư hại do các vật cứng như đá, các sợi quang bên trong ống đệm sẽ bị nén lại, dẫn đến các bước suy hao. Trên đường cong tán xạ ngược OTDR, điều này xuất hiện dưới dạng một điểm suy hao lớn.

4. Các điểm suy giảm tín hiệu cao phát sinh trong quá trình kết thúc

Các điểm suy hao cao cũng thường xuyên xảy ra trong quá trình đấu nối cáp. Trong quá trình đấu nối, việc giám sát tổn hao mối nối thường không được thực hiện, và các thao tác chủ yếu dựa vào kinh nghiệm, làm tăng khả năng xuất hiện các điểm suy hao lớn. Hơn nữa, sau khi nối sợi quang, khi lắp đặt khay chứa sợi quang, các ống đệm gần khay có thể bị uốn cong với bán kính quá nhỏ hoặc bị xoắn và biến dạng. Điều này gây ra sự suy hao đáng kể tại các điểm đó.

Các điểm suy hao như vậy thường bị che khuất và không dễ phát hiện như các điểm nằm ở giữa cáp khi sử dụng máy đo OTDR.


Thời gian đăng bài: 23/04/2026

  • Trước:
  • Kế tiếp: