Fasertester für Fusionsspleißgeräte

Ein Fusionsspleißgerät ist ein Gerät, das mithilfe einer Wärmequelle zwei Glasfasern an ihren Endflächen zu einer einzigen langen Faser verschmilzt. Die entstehende Verbindung, auch Fusionsspleiß genannt, verbindet die beiden Glasfasern dauerhaft an ihren Enden, sodass optische Lichtsignale mit sehr geringem Verlust von einer Faser in die andere übertragen werden können. Die Wärmequelle ist üblicherweise ein Lichtbogen, kann aber auch ein Laser, eine Gasflamme oder ein stromdurchflossener Wolframfaden sein.

Merkmale von Fusionsspleißgeräten:

Sorgfältig konstruierte Faserklemmen ermöglichen die präzise Fixierung der Faserenden. Mindestens eine Klemme ist mit Mikrometerschrauben präzise einstellbar.
Zum Spleißen polarisationserhaltender Fasern ist es zudem notwendig, eine der Fasern um ihre Achse zu drehen.
Ein Mikroskop ermöglicht die Überprüfung der Qualität und Ausrichtung der Faserenden. Oftmals ist ein Drehknopf zum Umschalten zwischen zwei orthogonalen Blickrichtungen vorhanden. Auch die Faserkerne sind meist sichtbar.
Eine berührungslos angebrachte „Vorsicherung“ ermöglicht die Reinigung der Faseroberflächen.
Manche Spleißgeräte nehmen die Ausrichtung automatisch anhand eines Kamerabildes und/oder der Überwachung der optischen Durchsatzleistung vor. Hierzu muss an einem Faserende eine Lichtquelle und am anderen ein Fotodetektor angebracht sein.
Manche Geräte können auch die Qualität der Spleißung messen.

Beim Fusionsspleißen werden die Enden zweier Glasfasern durch lokale Hitze miteinander verschmolzen. Der Spleißprozess beginnt mit der Vorbereitung jedes Faserendes für die Fusion. Beim Fusionsspleißen müssen alle Schutzbeschichtungen von den Enden jeder Faser entfernt werden. Anschließend wird die Faser mit der Kerb- und Bruchmethode gespalten. Die Qualität jedes Faserendes wird unter dem Mikroskop geprüft. Beim Fusionsspleißen ist der Spleißverlust direkt abhängig von den Winkeln und der Qualität der beiden Faserendflächen.

Bevor Glasfasern erfolgreich gespleißt werden können, müssen sie sorgfältig von Außenmantel und Polymerbeschichtung befreit, gründlich gereinigt und anschließend präzise gespalten werden, um glatte, senkrechte Endflächen zu erhalten. Anschließend wird jede Faser in einen Halter im Gehäuse des Spleißgeräts gelegt.

Reinigung des Spleißgeräts und der Faser.
Da selbst kleinste Staub- oder andere Verunreinigungen die Übertragung optischer Signale beeinträchtigen können, kann man beim Fusionsspleißen nie sauber genug sein. Obwohl Fasern vor dem Einführen in das Spleißgerät von Hand gereinigt werden, integrieren viele Fusionsspleißgeräte einen zusätzlichen Reinigungsschritt: Vor dem Verschmelzen erzeugen sie einen kleinen Funken zwischen den Faserenden, um verbleibenden Staub oder Feuchtigkeit zu verbrennen.

Die Faser wird anschließend mit der Kerb- und Bruchmethode gespalten, sodass ihre Endfläche vollkommen flach und senkrecht zur Faserachse ist. Die Qualität jedes Faserendes wird unter dem Mikroskop geprüft. Beim Fusionsspleißen hängt der Spleißverlust direkt von den Winkeln und der Qualität der beiden Faserendflächen ab. Je näher der Spaltwinkel bei 90 Grad liegt, desto geringer ist der optische Verlust der Spleißung.

Spleißen von Glasfasern:
Der Spleißer erzeugt einen zweiten, größeren Funken, der die Glasfaserendflächen schmilzt, ohne dass Mantel und geschmolzener Glaskern zusammenlaufen. Die geschmolzenen Glasfaserenden werden dann zusammengefügt und bilden die endgültige Schmelzverbindung. Anschließend werden die Spleißdämpfungen ermittelt. Die meisten Glasfaser-Schmelzverbindungen weisen einen typischen optischen Verlust von 0,1 dB oder weniger auf.

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