光纖連接器檢查和清潔
本文概述了光纖連接器的典型現(xiàn)場清潔和檢查。
光纖連接器的清潔和檢查都一起進(jìn)行。本質(zhì)上，光纖連接器配合之前應(yīng)：
1.檢查兩個技巧，如果好的話，請轉(zhuǎn)到5。
2.根據(jù)需要清潔。
3.檢查筆尖，如果良好，請轉(zhuǎn)到5
4.回到2。
5.配合連接器。
此循環(huán)內(nèi)有許多細(xì)節(jié)變化。通常，干洗是默認(rèn)方法，如果發(fā)現(xiàn)污垢頑固，請使用濕的（潮濕的而不是浸泡的）溶劑清潔劑，然后進(jìn)行干洗以去除殘留物。幾次嘗試是很正常的。
所有使用光纖連接器的員工都需要時間，培訓(xùn)和使用適當(dāng)?shù)那鍧嵑蜋z查設(shè)備的權(quán)限。清潔和檢查不充分是容易避免的問題的主要原因。
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為什么要經(jīng)常清潔和檢查？
?傳輸性能會受到極小的灰塵顆?；蛭廴镜挠绊?。
?每次分開配對的連接器時，都會出現(xiàn)磨損顆粒。
?僅用手指觸摸光纖頭會造成嚴(yán)重污染。
?即使在新的，覆蓋的吸頭上也可能出現(xiàn)化學(xué)污染。
?您的組織可能需要視覺檢查記錄。
?您的客戶可能需要視覺檢查記錄。
?連接器臟污或損壞可能會損壞其他連接器。
?污垢或污染物會從臟的尖端擴(kuò)散到其他尖端，從而造成更多問題。
?一旦員工使用好顯微鏡，他們就會自己發(fā)現(xiàn)所有這些。
連接器端面質(zhì)量和系統(tǒng)性能
骯臟，損壞或畸形的連接器端面會嚴(yán)重影響光纖傳輸?shù)男阅?。常見的影響是?/span>
?鏈路損耗增加，可能導(dǎo)致立即的數(shù)據(jù)故障，或者丟失光學(xué)余量，從而導(dǎo)致以后的故障。
?光學(xué)反射（ORL /回波損耗）變得更糟，導(dǎo)致立即或間歇的傳輸錯誤，或光學(xué)余量的損失。例如，PC拋光連接器中的污垢規(guī)格實際上會導(dǎo)致不必要的光反射增加約1,000倍，即使損耗系數(shù)僅比預(yù)期的要小數(shù)分貝。
?在非常高功率的系統(tǒng)（例如，高于+ 18 dBm以上）中，灰塵或其他不良的光連接器性能可能會導(dǎo)致局部加熱，從而導(dǎo)致一段時間后連接器尖端的光纖完全失效。
?污垢可能具有化學(xué)活性，因此會隨著時間的流逝進(jìn)一步降解。
?如果配對的連接中有污垢，它會隨著時間的流逝而移動，稍后會導(dǎo)致系統(tǒng)故障。
?特別是對于塑料MPO連接器，如果灰塵比連接器插芯硬（塑料/ MPO插芯很可能是灰塵），則灰塵可能會嵌入配合的末端，使兩個連接器的端面變形，從而推動兩根光纖核心永久不對齊。然后，兩個連接器都需要更換。
現(xiàn)場清潔設(shè)備的類型
有各種常見的類別：濕式和干式清潔劑。爭論可能會因每個優(yōu)點而來回拉動，因此這里有一些因素：
?潮濕的系統(tǒng)可能會因隨身攜帶的行李而在飛行中出現(xiàn)問題，它們可能會受到大氣污染的污染，并且可能變干。通常建議在干洗無法清除污垢時使用它們。愛好者聲稱，濕法清潔可減少積聚的靜電，從而避免吸引灰塵顆粒。
?自開始使用光纖以來，干式系統(tǒng)已成為默認(rèn)的清潔方法，并一直很受歡迎。干洗店可以保存數(shù)年而不會降解。默認(rèn)步驟是，如果使用濕法清除污垢，則隨后進(jìn)行干洗以清除所有殘留物。
?空氣除塵器/壓縮空氣。如果空氣清潔，可能會很有用。通常，它也可以吹掉連接器上的灰塵，并清潔連接器蓋。但是它也會攪動塵埃云，這是非常不可取的。不建議使用“罐裝空氣”。
在非常干燥的環(huán)境中（最好也提到使用電離器）濕洗似乎有好處，而在受化學(xué)污染的環(huán)境中進(jìn)行干洗可能有好處，或者兩種都可以使用。沒有一種方法是完美的。但是，實際上，正確的做法是遵循相關(guān)工作場所或客戶組織（如果有的話）的要求或偏好。否則，請使用您認(rèn)為方便的方法和材料。無論如何，正確的檢查將告訴您是否有干凈的小費。
常見的清潔方法
這是各種流行的配置。在所有情況下，首選抗靜電設(shè)備。當(dāng)然還有其他：
?經(jīng)典的墨盒清潔器對于清潔連接器尖端非常有用。清潔器具有向前移動的超細(xì)纖維布卷筒，因此每次清潔均使用一塊干凈的布。卷軸偶爾需要更換。這些是行業(yè)默認(rèn)值。 MPO版本也可用。
?經(jīng)典的清潔棒用于清潔已經(jīng)組裝為通孔連接器的連接器和有源設(shè)備。這些是行業(yè)默認(rèn)值。更高質(zhì)量的棍棒使用超細(xì)纖維布擦拭。操縱桿應(yīng)很好地對準(zhǔn)軸套，以便對其進(jìn)行清潔。
?經(jīng)典的MPO連接器清潔器，可以清潔已配對或未配對的MPO尖端。這些都有缺陷。因為它們不能清潔定位銷或端面的外邊緣。
?還有其他這種格式的“筆式”清潔器，用于典型的陶瓷插芯連接器。
?要清潔MPO銷釘周圍或端面，請使用以下纖維棒解決方案。
?這種低絨布通常與分配瓶中的酒精一起使用。使用錯誤類型的布，大多數(shù)時候，連接器尖端會掉毛。
?眼鏡鏡布可能會有用。
?另一個后退：一條真絲領(lǐng)帶（在向有很多主要客戶的房間展示設(shè)備時?。┊吘梗绻酗@微鏡，那就干凈整潔。
?IPA，異丙醇。這會吸收大氣中的污染物，因此應(yīng)將液體或浸漬過的產(chǎn)品存儲在密封的容器中。
防塵帽
連接器和直通連接器防塵帽起著重要作用。首先，新的端子可能在存儲過程中受到端面污染，因此新的連接器在使用前需要進(jìn)行檢查。在進(jìn)行任何工作期間及之后，都應(yīng)放回防塵帽，以保護(hù)設(shè)備免受灰塵等的侵害。透明的套圈防塵帽與VFL配合使用非常方便：它們可以很好地發(fā)光，這在嘗試識別光纖時非常有幫助，不凝視光纖末端，這是不鼓勵的。防塵罩最好用鼓風(fēng)清潔。理想情況下，備用蓋可以存放在防靜電袋中，以保持其清潔和無靜電，這種靜電會吸引灰塵。
現(xiàn)場檢查設(shè)備
共有三類檢查設(shè)備：
1. 傳統(tǒng)的光學(xué)/機(jī)械顯微鏡。這些具有簡單，低成本，小尺寸和靈活性的優(yōu)點，并且應(yīng)始終具有適當(dāng)?shù)娜搜郯踩珵V鏡。
2. 視頻示波器/探頭。它們更昂貴，更笨重并且通常更精致，但是具有以下優(yōu)點：它們本質(zhì)上是安全的，可以探測已經(jīng)推入直通連接器的連接器端，可以存儲和通過/失敗圖像。
3. 基于干涉儀的檢查系統(tǒng)，可用于檢查端面幾何形狀。連接器拋光可能會導(dǎo)致各種細(xì)節(jié)出現(xiàn)錯誤，而使用其他類型的示波器則無法解決這些問題。
在大多數(shù)組織中，類型1和類型2都起作用。類型3干涉儀通常用于連接器制造或質(zhì)量保證設(shè)施中。
光纖放大鏡的放大倍數(shù)
放大倍數(shù)越大，顯示的問題越多。在實際現(xiàn)場情況下，通常最好只看到足夠大的特征，而另一個重要原因是降低放大倍率：在較低的放大倍率下，光纖纖芯的放置更容易，聚焦更容易，樣品照明更容易，景深更好。實際上，真正需要的是良好的分辨能力，這可以通過使用質(zhì)量更好的光學(xué)元件在較低的放大倍數(shù)下實現(xiàn)，這當(dāng)然會花費更多。因此，高質(zhì)量的低倍率示波器可以輕松勝過劣質(zhì)的高倍率示波器。
對于單模和多模系統(tǒng)上的大多數(shù)光學(xué)示波器，具有良好分辨能力的x200放大倍率是一般用途的理想選擇，x400的使用方式比較好，但對于經(jīng)驗豐富的操作員而言可能很有用。
視頻示波器通常不使用放大規(guī)格。
IEC 61300-3-35要求能夠在所有現(xiàn)場示波器中檢測低至2u的缺陷。
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與光纖清潔和檢查有關(guān)的激光安全
對于所有從事光纖系統(tǒng)工作的人員來說，光學(xué)安全是一個重要的問題，這一討論只是說明性的，而不是確定性的。它著重介紹了清潔和檢查中常見的激光安全問題。
通常，激光安全是指定工作現(xiàn)場經(jīng)理的責(zé)任。激光安全性可能包括：工作實踐，標(biāo)簽和標(biāo)志，訪問控制，系統(tǒng)設(shè)計數(shù)據(jù)，人員培訓(xùn)和事件報告，包括任何未命中的情況。
廣泛地講，在取消連接器配對之前，先停用光纖系統(tǒng)。這部分是為了保護(hù)用戶，部分是為了可以安全有效地執(zhí)行清潔，檢查和測試?；罟饫w系統(tǒng)中的高功率密度會帶來清潔問題，因為光功率會與溶劑和清潔材料發(fā)生相互作用，從而損壞光纖尖端。具有0 dBm / 1 mW光的9.5u芯單模光纖的功率密度約為1.3 KW / cm2，足以在此處引起某些問題。
除了在訪問之前停用系統(tǒng)之外，通常還將OTDR，光源，VFL和檢查范圍等測試設(shè)備部署為工作場所的一部分，因此需要將其視為站點安全策略的一部分。。
連接器SM系統(tǒng)（非擴(kuò)展光束）中的最大長期平均功率水平實際上受到連接器加熱到+23 dBm（200 mW）左右的限制。高于此水平，連接器尖端的局部發(fā)熱會導(dǎo)致長期的連接器故障。當(dāng)前的VFL故障定位器均低于50 mW，通常低于5 mW。超過+23 dBm的系統(tǒng)（光放大器等）被拼接或使用特殊的擴(kuò)束連接器，因此與本文無關(guān)。該討論是有意義的，因為它確定了典型光連接器中可能存在的最大光功率（如果沒有其他已知信息），并且可以防止導(dǎo)致盲目的安全事件。
相關(guān)的國際光學(xué)安全標(biāo)準(zhǔn)是ISO / IEC 60825，該標(biāo)準(zhǔn)分為多個部分。 ISO / IEC 60825-2第4版（2021年3月）專門針對光纖通信系統(tǒng)的操作和維護(hù)中的激光安全性。它還涵蓋了現(xiàn)場作業(yè)程序，此處不進(jìn)行討論。如果工作場所無法公共訪問，則現(xiàn)場允許的最大允許功率水平為1M，2M或3R。如果該站點可以公共訪問，則為1M或2M。
1級不需要在測試設(shè)備上貼標(biāo)簽。1級或2級以上的等級需要人員安全培訓(xùn)和現(xiàn)場訪問控制/指示。相關(guān)的美國標(biāo)準(zhǔn)21CFR1040.10通常使產(chǎn)品標(biāo)簽要求符合ISO標(biāo)準(zhǔn)。
OTDR使用高功率脈沖激光器，但時間平均功率要低得多，通常為1M或1M類。用于損耗測試的光源通常為1類。如果它們位于2M類（9.7 mW，+ 9.9 dBm）或3R類（25 mW，+ 14 dBm）以上，則VFL故障定位器的范圍可以從1類到“非法”。非法VFL的最高功率似乎為50 mW。對于大多數(shù)用戶而言，高于1級的VFL幾乎沒有實際好處，并且存在許多可能的OH＆S問題。
如果這種合規(guī)性看起來很復(fù)雜，那么簡單的答案就是將所有紅外或可見光保持在1級（2 mW），或?qū)⒖梢姽獗３衷?/span>2級（5 mW），而不用擔(dān)心其他任何事情。這對于絕大多數(shù)用途都適用。
該標(biāo)準(zhǔn)建議：為任務(wù)使用最低和必要級別的測試設(shè)備。請勿使用比場所危險等級更高等級的測試設(shè)備。這意味著在典型系統(tǒng)上不要使用高功率VFL。這也可能是例如選擇1類OTDR而不是1M OTDR的原因。
簡單地說，對于多光纖MPO連接器，人眼安全性計算可以使用相加的所有MPO光纖的總功率。
光學(xué)直視顯微鏡必須裝有光學(xué)安全濾光鏡，以使包括紅色VFL激光器在內(nèi)的用戶在使用時所看到的系統(tǒng)類型所能獲得的最高光功率對人眼安全。作者意識到的唯一可以完全滿足此要求的顯微鏡是Kingfisher Fibersafe顯微鏡。
檢驗金標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)具有兩個范圍，以便無需進(jìn)一步處理即可檢查兩個連接器，然后進(jìn)行配對。
標(biāo)準(zhǔn)和記錄保存
連接器端面檢查通過/不通過的主要標(biāo)準(zhǔn)是IEC 61300-3-35。它涵蓋了顯微鏡可以發(fā)現(xiàn)的污垢和劃痕，但沒有畸形的連接器端面幾何形狀，實際上可以用干涉儀來拾取，因此需要使用另一種專門的測試儀，通常在貼片引線/端接制造環(huán)境中找到。
檢驗標(biāo)準(zhǔn)定義了4個圓形區(qū)域，如下圖藍(lán)色所示，每個區(qū)域中允許的缺陷的大小和數(shù)量。
鑒于任何補(bǔ)丁引線的匹配工作都應(yīng)伴隨檢查和測試，因此很明顯，在很多時候，不需要記錄圖像。在這些工藝情況下，簡單的機(jī)械/光學(xué)顯微鏡可能就足夠了。
在需要通過/未通過檢驗標(biāo)準(zhǔn)并記錄圖像的情況下，可以使用幾種方便的視頻顯微鏡來自動執(zhí)行此過程。這些示波器的聚焦和對準(zhǔn)自動化，圖像文件處理等級別可能有所不同。此類設(shè)備相對較新，并且正在不斷發(fā)展。
參考標(biāo)準(zhǔn)：
ISO / IEC 62627-01 2016光纖連接器清潔方法。
ISO / IEC 61300-3-35第2.0版，2015年：目視檢查光纖連接器和短截線收發(fā)器
ISO / IEC 60825-2第4版，2021年：光纖通信系統(tǒng)（OFCS）的安全性
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