Источники видимого света для волоконной оптики

Вопрос № 174
04.04.2005

На сайте одного из производителей увидел не то приборчик, не то фонарик для просветки оптических линий. Поспрашивал у коллег, что это, говорят кто что. Один говорит, что это упрощенный вариант оптического рефлектометра, даже название у него – "визуальный дефектоскоп". Другой сказал, что это прозвонка для оптики и что ей можно проверить кабель прямо на катушке, до монтажа, хотя никакого дисплея у этого приборчика нет. Начальник говорит, что нечего деньги на дорогие прибамбасы тратить и что как обходились фонариком, так и будем. Что же это такое, для чего нужно и сколько стоит?

Исходное название у описанного вами инструмента – Visual Fault Locator, сокращенно VFL. Он используется для того, чтобы наиболее грубые дефекты оптического волокна или коннектора можно было заметить визуально. По сути, это просто источник видимого света. Прямого перевода англоязычного названия на русский язык нет, и мы оставим на совести переводчиков творение «визуальный дефектоскоп». Немного позже мы вернемся к этому вопросу, и вы сможете сами решить, стоит ли использовать это словосочетание.

Как известно, свет в оптическом волокне должен распространяться в ядре. Если волокно изогнуто слишком круто или в ядре имеются посторонние включения или дефекты, световой пучок может покидать пределы ядра, сначала попадая в демпфер, а затем, возможно, вообще покидая пределы волокна. Если свет достаточно яркий, он будет виден невооруженным глазом даже через цветной буфер при обычном дневном освещении. Именно в этом и состоит принцип действия источника видимого света. Устройство представляет собой источник света в видимом диапазоне длин волн, как правило, лазерный. Обычно используется насыщенный красный свет (650 нм), хотя есть источники с белым светом и другими оттенками.

На рисунке 1 показано строение многомодового волокна в плотном буфере. Рисунок выполнен в масштабе. Профили показателей преломления световодов можно посмотреть в ответе на вопрос 139 в разделе консультаций.

На рисунке 2 показано, к чему приводит слишком резкий изгиб световода. Для отслеживания таких участков и нужны источники видимого света VFL. Такие зоны встречаются чаще всего в лотках и оптических шкафчиках, где внешняя оболочка с кабеля удалена на довольно большое расстояние, волокно защищено только буфером и подвержено изгибам.

Если коннектор заделан скверно или волокно вообще разбито, свет также будет выбиваться наружу, и вы сможете невооруженным глазом заметить, где располагается точка сбоя. Исключение из общего правила составляют буферы самых темных цветов, для которых применение источника видимого света ограничивается только коннектором и примыкающим участком волокна длиной всего несколько сантиметров.

Инструменты, предназначенные для симплексных волокон, имеют один порт, для дуплексных волокон – два симплексных или один дуплексный порт. Порты обычно рассчитаны на подключение коннекторов с диаметром наконечника 2.5 мм (ST, SC), некоторые модели позволяют подключать компактные коннекторы (SFF, Small Form Factor, к числу которых относится коннектор LC с диаметром наконечника 1.25 мм) или другие модели коннекторов: для этого используются либо переходники, либо специальные шнуры подключения с нужными типами разъемов. Не существует источников, рассчитанных на подключение к неоконцованному кабелю, и рассматривать эти устройства как «прозвонки» для кабеля на катушке совершенно неправомерно, это не рефлектометр, который, кстати, тоже требует подключения к оконцованному сегменту.

Существуют модели источников, предназначенные только для многомодового волокна, другие – только для одномодового, есть также универсальные модели. Для питания используются батарейки АА или ААА, а для самых компактных устройств – «таблетки». Разброс цен составляет от десятков до сотен долларов в зависимости от функциональности. На картинках далее приведены некоторые модели источников видимого света разных изготовителей.

Рисунок 3. Источник VisiFault производства компании Fluke Networks
Рисунки 4-10. Различные источники, предлагаемые компанией FIS

Источники видимого света должны подавать световой пучок только в ядро световода. Если свет сразу будет попадать в демпфер, особенно в наружные слои и под крутым углом, не исключена «ложная тревога» – вы сочтете волокно битым, в то время как на самом деле оно вполне пригодно для работы. По это причине, кстати, фонарики, даже светодиодные, практически не могут использоваться для поиска неисправности – они подают свет не только в ядро, но и в демпфер. Вы можете с их помощью проверить, не «слепое» ли волокно или применить их для идентификации волокон при маркировке портов, но и только. А специальные лазерные источники света пригодны и для идентификации, и для визуального поиска неисправностей. Многие современные типы коннекторов и муфт – созданные по так называемым бесклеевым технологиям – требуют использования источников видимого света при монтаже, и это еще одна область применения VFL. Компания Fluke Networks, понимая важность использования VFL в практической работе, оснастила такими портами свои оптические модули для сертификационных приборов DTX, причем предусмотрела 2 режима работы – подачу либо непрерывного, либо модулированного сигнала.

Вернемся теперь к словосочетанию «визуальный дефектоскоп». Нам неизвестно, кто впервые употребил это название – видимо, кто-то из технических специалистов или переводчиков. Звучит оно, конечно, внушительно, однако любой специалист – выпускник отечественного технического вуза – при слове «дефектоскоп» сразу вспомнит массивные приборы, применяемые в лабораториях и в полевых условиях для исследования структур металлов, поиска скрытых дефектов и т.п. Некоторые даже вспомнят целую отрасль под названием «дефектоскопия». Использовать термин, прочно занятый другим понятием, да еще вводить при этом потенциальных клиентов в заблуждение внушительностью формулировок – такой подход давно уже считается дурным тоном. Мы в своей работе стараемся называть вещи своими именами, поэтому используем словосочетание «источник видимого света», при необходимости добавляя англоязычную расшифровку.

В заключение осталось напомнить, что при работе с лазерными источниками необходимо соблюдать правила техники безопасности. Никогда не следует смотреть прямо в торец коннектора самому и светить в глаза коллегам – вы рискуете серьезно повредить зрение.

Автор ответа:
Екатерина Оганесян
Директор учебного центра ICS, автор и преподаватель курсов по структурированным кабельным системам учебного центра "Специалист" при МГТУ им. Баумана, кандидат наук, доцент РХТУ им. Д.И. Менделеева

Поделиться:

Вопрос опубликован в разделах:

Навигация по номерам вопросов:

Пожалуйста, оцените представленный материал:

(Голосов: 3, Рейтинг: 4)