ファイバーコネクタの汚れ: 原因、信号損失、クリーニング手順と予防

ファイバー コネクタの汚れは、ファイバー ネットワークにおける光信号損失、断続的な接続、および早期の機器損傷の現場レベルの主な原因です。コネクタが汚れているとは、フェルールの端面 (アダプタ内の別のコネクタと接触する研磨面) にほこり、油、糸くず、湿気、またはプロセス残留物が付着していることを意味します。シングルモード ファイバのコアの幅はわずか 9 µm であるため、肉眼では見えない粒子が光路の大部分を覆い、リンクに障害が発生する可能性があります。

この問題は古いインストールに限定されません。高速で高出力のネットワークでは、より早く症状が現れます。挿入損失が予算を超え、パケット エラーが増加し、トランシーバーが一方の端では高い受信電力を報告するが、他方の端では何も報告しません。多くの場合、「不良ケーブル」または「不良スプライス」を疑う技術者は、真の原因がパッチ パネル、ONT、またはテスト ポートの端面の汚染であることに気づきます。インストールまたはメンテナンスを行う人向け 光ファイバー接続製品 、きれいな端面は、利用可能なパフォーマンス保証の中で最も安価です。

ファイバーコネクタを実際に汚す原因は何ですか?

ほとんどの汚染は、単一の劇的な出来事によるものではなく、通常の取り扱いや環境への曝露によって発生します。最も一般的な発生源は、ほこり、皮脂、糸くず、湿気、および以前のクリーニングの試みで残った残留物です。

• 浮遊粉塵: コネクターを 1 分でもキャップなしで放置すると、HVAC の空気の流れ、建設作業、または単に部屋からの粒子が収集されます。
• 指の接触: フェルールに触れると、自然な皮脂やグリースが移り、後で除去するのが困難になります。
• 糸くずと繊維: 衣類、梱包材、粗い拭き取り繊維から繊維が抜け落ち、接合点で光が散乱します。
• 湿気と結露: 屋外のエンクロージャ、地下室、および急激な温度変化により、端面に水の膜が形成されます。
• 溶剤残留物: 再利用したワイプや過剰なアルコールにより膜が残り、さらに多くの粒子が集まります。
• アダプターの汚染: バルクヘッドが汚れると、挿入されたすべてのきれいなコネクターに破片が再堆積します。

ダスト キャップを外すと端面にも静電気が帯電し、空気中の粒子が積極的に引き付けられます。同じコネクタが損失テストに合格しても、数分後に不合格になる可能性があるのはこのためです。2 つのテスト間の取り扱い中にコネクタが汚れたためです。

汚れたコネクタがパフォーマンスとハードウェアに与える影響

汚染は 3 つの方法でリンクを劣化させます。1 つは挿入損失の増加、後方反射の増加、そして高電力システムではコネクタを永久に破壊する可能性があります。以下の表は、典型的な汚染物質、その発生源、およびその影響をまとめたものです。

Goshining SC/APC パッチ コードなどの工場で研磨されたコネクタは、リンクの最もきれいな部分から始まります。フェルールは取り扱うことによってのみ汚れるため、プラグを外した後のフェルールの保護は、最初の研磨品質と同じくらい重要です。

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高密度波長分割多重 (DWDM)、増幅リンク、および高速データセンター光学系では、集中した光パワーが塵粒子を燃焼するまで加熱します。その結果、炭素の堆積、フェラルの穴、またはコーティングの損傷が生じ、洗浄では元に戻すことができなくなります。コネクタを交換する必要があります。低出力であっても、汚染により後方反射が増加し、レーザー送信機が不安定になり、追跡が非常に困難な断続的なビットエラーが発生する可能性があります。

検査限界: コネクタが許容できないほど汚れているのはどのような場合ですか?

コネクタが IEC 61300-3-35 の端面許容限界を満たしていない場合、コネクタは許容できないほど汚れており、それを判断する唯一の信頼できる方法はファイバースコープ検査です。損失テストだけでは、端面がきれいかどうかを判断することはできません。汚れたコネクタでも、1 回の簡単なテストに合格しても、実際の動作条件下では失敗する可能性があるためです。

一般的な目的の場合は 200 倍の倍率でコネクタを検査し、シングルモード コアを検査する場合は 400 倍の倍率でコネクタを検査します。パッチ コードの両端、バルクヘッド アダプタ、および遠端を挿入する前に必ず検査してください。 IEC 61300-3-35 では、フェルール上の 4 つの同心ゾーンを定義し、各ゾーンの最大スクラッチ幅と粒子サイズを設定します。

いずれかのゾーンがこれらの値を超える場合、コネクタは検査に不合格となるため、嵌合前に洗浄または再研磨する必要があります。 APC フェルールは同じ規律を使用します。斜めの研磨により後方反射は減少しますが、汚染限界は変わりません。

ファイバーコネクターを安全に掃除する方法

この順序で洗浄してください。最初に検査し、ドライクリーニングして、再度検査し、ドライクリーニングが失敗した場合にのみウェットツードライを使用します。洗浄するとフェルールに破片が押し込まれたり、新たな残留物が残ったりする可能性があるため、2 回目の検査は決して省略しないでください。

1. ファイバースコープで端面を検査し、どのゾーンが汚染されているかを記録します。
2. SC/LC コネクタの場合はクリック タイプのフェルール クリーナー、MPO コネクタの場合は一体型クリーナーを使用してドライクリーニングします。ストロークごとに布の新しい領域を使用します。
3. ファイバースコープで再検査します。端面がきれいであれば停止します。
4. 汚れが残っている場合は、ウェットツードライを使用します。糸くずの出ない光学綿棒に 99% イソプロピル アルコールを 1 滴滴下し、中心から端まで 1 回通過させ、すぐに乾いた光学綿棒を使用します。もう一度再検査してください。

小さな問題がコネクタの損傷につながる間違いを避けてください。

• フェルールには絶対に指で触れないでください。
• 圧縮空気は決して使用しないでください。粒子がフェルールに押し込まれ、膜が残る可能性があります。
• すでに別の端面に触れたワイプ、綿棒、またはクリーニング テープを再使用しないでください。
• 通常の布、ティッシュ、綿棒などでは絶対に拭かないでください。
• 過度のアルコールを摂取しないでください。飽和した端面には残留物が残り、埃を引き寄せます。
• やみくもに掃除しないでください。事前の検査を行わずに清掃を行うと、傷が埋め込まれる可能性があります。

終端ステップは、現場で取り付けられたコネクタにとって最も危険な瞬間です。 Goshining SC シリーズの研磨済み SC 高速コネクタは、端面が研磨された状態で工場から出荷されます。結線の瞬間まで保護キャップを付けたままにして、嵌合直前に端面を検査してください。

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端面をきれいに保つ予防措置

予防は洗浄より優れています。接続間の端面を保護することで、汚染が始まる前にほとんどの汚染を除去します。最も効果的な対策は、キャップ、検査、訓練を受けた取り扱い、および汚染を防ぐように設計されたコンポーネントです。

• 接続されていないすべてのコネクタにダスト キャップを付け、定期的にキャップを掃除してください。埃っぽいキャップは、保護しているフェルールを汚染します。
• 特にトランシーバー、ODF パネル、テスト機器に挿入する前に必ず検査してください。
• コネクタが頻繁に扱われるパッチ パネルには、ワンクリック クリーナーを使用してください。
• アダプタ クリーニング スティックを使用してアダプタ バルクヘッドを清掃します。アダプタ内に閉じ込められた破片は、アダプタに挿入されているすべてのコネクタを再汚染します。
• パッチコードは密閉された袋または専用のトレイに保管し、工具箱の中でばらけないようにしてください。
• 設置者に、パッチコードを体で保持し、テスト後にすぐにキャップをかぶせるか、キャップを再度取り付けるように訓練します。

屋外プラントは塵、湿気、建設廃材に直面しているため、FTTH ドロップ セグメントには事前にコネクタ化された防水コンポーネントがますます好まれています。一体型キャップを備えた防水コネクタは、取り付け時の汚染を防ぎ、迅速な導入のために端面をきれいに保ちます。

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新しいネットワークを計画する場合は、密閉ボックスや防水ジャンパを備えた事前にコネクタ化された ODN ソリューションなど、設計によって端面を保護するコンポーネントを指定します。展開に向けてパッチ コード、高速コネクタ、または屋外エンクロージャを評価している場合、当社のエンジニアリング チームは、工場から現場まで端面をきれいに保つ製品を推奨できます。 お問い合わせください 仕様のレビューのため。

汚れたファイバーコネクタに関するよくある質問

汚れたコネクタはアクティブな機器に永久的な損傷を与える可能性がありますか?

はい。高出力システムでは、塵の粒子が光エネルギーを吸収して加熱し、ガラス上に堆積物を焼き付けたり、フェルールに穴をあけたりします。これにより、相手側のトランシーバ ポートが損傷する可能性もあります。たとえ低出力であっても、後方反射の増加によりレーザー送信機にストレスがかかり、その寿命が短くなります。

ファイバーコネクタはどれくらいの頻度で掃除する必要がありますか?

オンデマンドでクリーン: 検査が IEC 61300-3-35 の制限に不合格になるたび、すべての重要な挿入前、およびコネクタのキャップが長期間外された後。パッチパネルは監査のたびに抜き打ちチェックする必要があります。単一の普遍的なスケジュールはありません。

イソプロピル アルコールはファイバー コネクタのクリーニングに常に安全ですか?

99% IPA のみが推奨されます。低濃度では水分が含まれており、膜が残ります。湿式から乾燥までが正しい順序であり、アルコールは糸くずの出ない光学綿棒とのみ接触する必要があり、フェルールには直接接触しないでください。特殊な DWDM または実験室環境では、代わりに承認された光学洗浄溶剤を使用してください。

APC と UPC では、コネクタの汚れの程度は変わりますか?

いいえ。角度を付けた APC 研磨は後方反射を軽減しますが、ほこりや油をはじかないため、検査とクリーニングの手順は同じです。 APC コネクタを UPC コネクタと決して嵌合しないでください。両方の端面が完全にきれいであっても、角度のある端面では適切な物理的接触が得られません。