Giunzioni fibra ottica: che cosa sono e in quali casi vengono usate

La posa dei cavi in fibra ottica può estendersi per tratte la cui lunghezza massima è vincolata alla tipologia di cavi utilizzati. Per quelli multimodali, preferiti nella realizzazione di dorsali ottiche, tale distanza è solitamente di 0,5-1 km (mai oltre 2 km), mentre per i cavi monomodali, invece, la tratta si può estendere fino a 40 km.

Esigenze pratiche di posa, specialmente sulle tratte più lunghe, richiedono la suddivisione in una serie di tratte più brevi che vengono collegate tra loro giuntando i cavi.
Il processo di giunzione della fibra ottica è necessario anche nelle operazioni di riparazione di un cavo rotto.

Giunzioni fibra ottica, come fare:

Giuntare un cavo in fibra ottica è un compito complesso sia per la sua natura vetrosa sia per l’esigenza di evitare di introdurre discontinuità che possano compromettere la qualità del segnale o ridurne sensibilmente la potenza.

La parte vetrosa che deve essere giuntata è costituita dal “core” interno (del diametro di 9 micron per fibra monomodale e di 62,5 micron per quella multimodale) e dal mantello che lo riveste (diametro esterno di 125 micron). A questi due strati fanno seguito una serie di guaine che hanno lo scopo di protezione e rinforzo.

Ogni processo di giunzione prevede, quindi, la preventiva rimozione delle guaine esterne, la pulitura del mantello per rimuovere eventuali residui plastici e il taglio netto della parte terminale della fibra per ottenere superfici lisce e piane.

Va, infine, ricordato, che solitamente all’interno di quello che appare esternamente come un unico cavo, possono essere contenute una pluralità di fibre ottiche.
Le opzioni disponibili commercialmente hanno un numero variabile da 4 a 24 in multipli di 4), ma per talune esigenze esistono anche raggruppamenti di centinaia di fibre singole.

Nel caso di giunzioni con più fibre, i giunti vengono alloggiati all’interno di apposite schede chiamate “cartoline” e la diversa colorazione della guaina che riveste il cladding viene sfruttata per giuntare fibre corrispondenti senza errori.

La giunzione a caldo

La giunzione della fibra ottica a caldo è un vero e proprio processo di fusione del materiale vetroso, realizzato tramite un piccolo arco elettrico che fonde le due estremità formando un’unica fibra continua.

Questo processo richiede l’utilizzo di una giuntatrice (utilizzata da mani esperte) che provvede ad alloggiare le due estremità del cavo da giuntare, a mantenerle allineate, a verificare la buona qualità del taglio prima del processo di fusione.

Una volta completata la fusione, questo apparato permette di effettuare test di trasmissione e di evidenziare la perdita di potenza in dB indotta dalla giunzione, per potere stabilire se è stata eseguita correttamente. La perdita di potenza associata a questo tipo di giunzione è molto bassa e, tipicamente, di 0,1 dB.

Le giunzioni a caldo sono utilizzate nelle operazioni di posa dei cavi, tipicamente per installazioni in esterno e a lungo raggio delle reti monomodali.

La tecnica di giuntura di due fibre si è talmente perfezionata nel corso del tempo che, a volte, gli operatori, al posto che applicare manualmente un connettore per la terminazione della fibra, utilizzano brevi tratti di fibra dotati di un connettore premontato industrialmente (detti pigtail) che vengono giuntati a caldo.

La giunzione a freddo

È anche possibile unire le estremità di due fibre realizzando processi di giunzione a freddo utilizzando un giunto meccanico.

La giunzione della fibra ottica a freddo richiede pochi minuti ed è, solitamente, utilizzata su tratti di cavo di beve lunghezza e/o nelle situazioni in cui occorre ripristinare in tempi molto rapidi la connettività.

Questo tipo di giunto può avere un carattere permanente oppure costituire una soluzione temporanea utile a ripristinare rapidamente un collegamento per procedere successivamente, in modo pianificato, a realizzare una giunzione a caldo o alla sostituzione del cavo.

La semplicità e velocità di questo sistema di giunzione si “paga” in termini di qualità del collegamento, che risulta caratterizzato da una perdita tipica attorno a 0,3 dB. Inoltre, produce una giunzione di maggiore ingombro rispetto al processo a caldo.

Non da ultimo, presenta il vantaggio di non richiedere l’acquisto di una giuntatrice, il cui costo può facilmente superare 10mila Euro.

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