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A máquina básica de fusão de fibras ópticas de precisão consiste em dois suportes onde as fibras são montadas e dois eletrodos. Esses suportes são frequentemente chamados de grampos de bainha. Um microscópio de inspeção auxilia no posicionamento das extremidades das fibras preparadas no aparelho de fusão. As fibras são colocadas no aparelho, alinhadas e, em seguida, fundidas. Inicialmente, a fusão de fibras utilizava fio de nicromo como elemento de aquecimento para derreter ou fundir as fibras. Novas técnicas de fusão substituíram o fio de nicromo por lasers de dióxido de carbono (CO2), arcos elétricos ou chamas de gás para aquecer as extremidades das fibras, fazendo com que se fundam. O pequeno tamanho da emenda por fusão e o desenvolvimento de máquinas automatizadas de fusão tornaram a fusão por arco elétrico (fusão por arco) uma das técnicas de emenda mais populares em aplicações comerciais.
Alternativas à fusão de fibras ópticas incluem o uso de conectores de fibra óptica ou emendas mecânicas, ambos com maiores perdas de inserção, menor confiabilidade e maiores perdas de retorno do que a fusão de fibras ópticas.
A fusão de fibras ópticas consiste em unir duas fibras ópticas ponta a ponta utilizando calor. O objetivo é fundir as duas fibras de forma que a luz que passa por elas não seja dispersa ou refletida pela emenda, e que a emenda e a região ao seu redor sejam quase tão resistentes quanto a própria fibra original. A fonte de calor geralmente é um arco elétrico, mas também pode ser um laser, uma chama de gás ou um filamento de tungstênio percorrido por corrente elétrica.
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