Что такое «прибор для проверки торца»?

Как увидеть на экране, загрязнена ли торцевая поверхность волоконно-оптического разъема?

Для наблюдения в реальном времени на экране на предмет загрязнения пылью микрометрового размера, жирными пятнами или царапинами на торце оптического разъема в инженерной практике обычно используется прибор для инспекции торца оптического волокна (Fiber Optic End-Face Inspection Scope / Microscope).


I. Почему это невозможно разглядеть невооруженным глазом?

Физические размеры стандартного одномодового оптического волокна, используемого в связи и для датчиков, очень малы:

  • Диаметр сердцевины (Core Diameter): примерно 9\ \mu\text{m}
  • Диаметр оболочки (Cladding Diameter): примерно 125\ \mu\text{m}
  • Внешний диаметр наконечника (Ferrule): обычно 2.5\text{mm} (например, FC, SC, ST) или 1.25\text{mm} (например, LC)

Частицы пыли размером в несколько микрометров, оседающие на области сердцевины, могут вызвать серьезное затухание сигнала, ухудшение обратного отражения или даже привести к повреждению торца волокна. Невооруженным глазом это совершенно незаметно и требует использования оптической системы с высоким увеличением для получения изображения.


II. Принцип работы и процедура использования прибора для инспекции торца

1. Принцип работы

Прибор для инспекции торца оптического волокна состоит из объектива, системы коаксиального освещения (обычно встроенный светодиодный рассеянный свет), КМОП/ПЗС-датчика изображения и модуля обработки сигналов и отображения:

  • Высокое увеличение:
  • Коаксиальное освещение (Coaxial Illumination): Свет падает параллельно оптической оси на торец наконечника и отражается обратно в объектив, создавая высококонтрастные тени от мелких углублений, царапин и загрязнений на торце.
  • Видеовыход:

2. Стандартные шаги наблюдения

  1. Установка соответствующего адаптерного интерфейса:
  2. Вставка разъема:
  3. Фокусировка и выравнивание:
  4. Анализ изображения:
    • Наиболее яркая область в центре изображения обычно представляет собой зону сердцевины (Core);
    • Равномерный концентрический круг вокруг сердцевины — это оболочка из диоксида кремния (Cladding);
    • Самый внешний слой — это контактная поверхность наконечника (Ferrule Contact Zone).
    • Пыль и мусор обычно выглядят как нерегулярные темные пятна или зернистые тени; жирные пятна чаще всего выглядят как размытые темные ореолы; царапины — как тонкие длинные светлые/темные линии. Инженеры обычно используют стандарт IEC 61300-3-35 для определения соответствия (Pass/Fail) размеров и количества загрязнений в каждой зоне.

III. Примечания

Стандартные портативные/настольные микроскопы для инспекции торца оптического волокна и инструменты для очистки относятся к общему оборудованию для тестирования волоконно-оптической связи и не входят в основную линейку продукции Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd. (OFSCN®). При сборке и полевой сварке оптических волоконных решеток (FBG) и специальных оптических кабелей производства Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd. (OFSCN®) рекомендуется строго соблюдать правило: сначала проверить, затем очистить, и только после получения положительного результата повторной проверки проводить соединение.