Fusion Splicing

Fusion splicing ဆိုတာက electric arc (လွ်ပ္စစ္စီးေၾကာင္း) ကိုသံုးျပီးေတာ့ fiber နွစ္ခုကို fusion or welding (ဂေဟဆက္ျခင္း) ျဖစ္စဥ္ပဲျဖစ္ပါတယ္။ Loss အနည္းဆံုး နဲ႕ reflectance အနိမ့္ဆံုး  ျဖစ္တဲ့အျပင္ fiber နွစ္ခုၾကား ဆက္ရာကလည္း အခိုင္မာဆံုးနဲ႕စိတ္အခ်ရဆံုး ျဖစ္တဲ့အတြက္ splicing method ေတြထဲမွာ fusion splicing က အသံုးအမ်ားဆံုးလည္းျဖစ္ပါတယ္။

Single mode splice အားလံုးနီးပါးက fusion ပါပဲ။ Multimode fiber ေတြက fusion splice လုပ္ရခက္ပါတယ္။ ဘာေၾကာင့္လဲဆိုေတာ့ graded-index profile ျဖစ္ေစတဲ့ ဖန္သားအလႊာမ်ားစြာနဲ႕ ၾကီးမားတဲ့ core က တခါတရံမွာ အထူးသျဖင့္ အမ်ိဳးအစားနဲ႕ ထုတ္လုပ္သူ မတူတဲ့ fiber ေတြနဲ႕ တြဲဖက္ဖို႕ခက္ခဲပါတယ္။

Fusion splicing machines ေတြကအမ်ားအားျဖင့္ အလိုအေလ်ာက္အလုပ္လုပ္တဲ့ tools (ပစၥည္း) ေတြပါပဲ။ အဲဒါေတြက splicing process ကိုသူ႕ဘာသာထိန္းခ်ဳပ္မယ့္ splicing parameters (splicing သတ္မွတ္ခ်က္)ေတြ ၾကိဳတင္ခ်ိန္ကိုက္ျခငး္ ဒါမွမဟုတ္ စက္ရံုကသတ္မွတ္ထားတဲ့ setting ေတြကိုေရြးခ်ယ္ျခင္းေတြ လိုအပ္ပါတယ္။ Splice quality က cleave quality (ျဖတ္ရာ အရည္အေသြး) ေပၚမူတည္သျဖင့္ splicing စက္အားလံုးက splicing လုပ္မယ့္ fiber ကို တိက်စြာ ျဖတ္ေပးတဲ့ precision fiber cleaver အသံုးျပဳမႈကို လိုအပ္ပါတယ္။ Splicing machine အမ်ားစုက သတ္မွတ္ထားတဲ့ cleaver နဲ႕လာပါတယ္။

Splicing machine နဲ႕ cleaver နွစ္ခုစလံုးရဲ႕ သင့္ေတာ္တဲ့အသံုးျပဳမႈဟာ ထုတ္လုပ္သူေတြရဲ႕ ေအာက္ပါလမ္းညႊန္ခ်က္ေတြကို လိုအပ္ပါတယ္။ ထုတ္ကုန္တစ္ခုခ်င္းစီက နည္းနည္းခ်င္းစီ ကြဲျပားပါ တယ္ ျပီးေတာ့ အနည္းငယ္စီ ကြဲျပားတဲ့ လုပ္ထံုးလုပ္နည္းေတြကိုလည္း လုိအပ္ပါတယ္။ Manual (လက္စြဲစာေစာင္) ဖတ္ျခင္းနဲ႕ စက္ပစၥည္းနွင့္ေလ့က်င့္ျခင္း ေတြဟာ အေရးၾကီးပါတယ္ ၊ အထူးသျဖင့္ operator (စက္ကိုင္) ကို သံုးမယ့္ splicer နဲ႕ေလ့က်င့္မေပးထားရင္ေပါ့။

Automatic Fiber Alignment

Fiber ends ေတြကို ေရႊ႕လို႕ရတဲ့ movable stages ေပၚမွာထားျပီး အဲ့ဒီ stages က fiber ေတြ align (ခ်ိန္ညိွ) ဖို႕နဲ႕ end gap (အဆံုးနွစ္ခုၾကား) ကို အလိုအေလ်ာက္ ခ်ိန္ညိွေပးပါတယ္။ အလိုအေလ်ာက္ ျဖစ္စဥ္အတြင္းမွုာ splicer က ေအာက္ပါနည္းလမ္းနွစ္ခုထဲက တစ္ခုကိုသံုးျပီး fiber ေတြကို align (ခ်ိန္ညိွ) ေပးပါလိမ့္မယ္။

Optical Core or Profile Alignment Systems (PAS)

Fusion splicer models မ်ားစြာဟာ optical alignment technique (အလင္းနွင့္ဆိုင္ေသာ ခ်ိန္ညိွမႈနည္းပညာ) ျဖစ္တဲ့ Optical Core Alignment (Profile Alignment လို႕လည္းေခၚ) ကို အသံုးျပဳၾကပါတယ္။ Fiber နွစ္ခုကို ၉၀ ဒီဂရီ ျခားထားတဲ့ direction နွစ္ခုကေနျပီး အလင္းေပး ပါတယ္။ Video camera ထဲက image (ပံုရိပ္) ကေနတစ္ဆင့္ software က fiber ရဲ႕ core ကိုမွတ္မိ ျပီး movable stage နဲ႕ အလိုအေလ်ာက္ခ်ိန္ညိွပါတယ္။ Fusion splicing ျပီးတဲ့အခါ software က splice loss ကိုလည္း တြက္ခ်က္ေပးပါတယ္။ Ribbon splicer ေတြက ပံုမွန္အားျဖင့္ profile alignment ကိုသံုးၾကပါတယ္။

Local Injection and Detection (LID System)

 LID Core Alignment က အလင္းရဲ႕ “Local Injection and Detection” နည္းလမ္းကိုအသံုး ျပဳပါတယ္။ Fiber ရဲ႕အျပင္ဘက္အေပၚကေနျပီး light source (LED or laser) ကိုထိုးျပီး fiber ကို bend (ေကြး) ျခင္းအားျဖင့္ အလင္းကို fiber ထဲထိုးပါတယ္ ဒါ့ေၾကာင့္ အလင္းအခ်ိဳ႕က core ထဲကိုေရာက္သြား ပါတယ္။ Splice  (ဆက္ရာ) ကိုျဖတ္ျပီး light transmission ကိုေပးျခင္းအားျဖင့္  တျခားတဖက္က fiber မွာ ေစာေစာက bend က macrobending loss ကိုျဖစ္ေစျပီး ၄င္းကို photodetector ကတိုင္းတာပါတယ္။ Splicer က fiber ထဲဆီးလာတဲ့ အလင္းကို တိုင္းတာပါတယ္ LID system က splicing ျပီးတဲ့အခါ splice loss ကိုတြက္ခ်က္ဖို႕အတြက္ transmission ကိုလည္း စစ္ေဆးပါတယ္။

နည္းပညာနွစ္ခုလံုးက fiber အမ်ားစုနဲ႕ ေကာင္းမြန္စြာအလုပ္လုပ္ၾကပါတယ္။ တပ္ဆင္ေနတဲ့ fiber ကို splicer သံုးရတာနဲ႕ပတ္သက္ျပီး ေမးစရာရိွရင္ လမ္းညႊန္ လက္စြဲစာေစာင္ ကိုကိုးကားပါ ဒါမွမဟုတ္ ထုတ္လုပ္သူေတြကို ေမးျမန္းပါ။

Splicing machine ေတြမွာ ျပီးသြားတဲ့ splice (ဆက္ရာ) ေပၚမွာ ၄င္းကို အစိုဓါတ္နဲ႕ အျခားပတ္၀န္းက်င္ အႏၱရာယ္ ေတြမွ ကာကြယ္ဖို႕ရာသံုးတဲ့ protective sleeve (အကာအကြယ္ အစြပ္) ကို အပူေပးက်ံဳ႕ေစဖို႕အတြက္ heating device တစ္ခုလည္းရိွပါတယ္။

Splicer နဲ႕ cleaver ကို ထပ္ျပီးေပါင္းထည့္ရရင္ splicing လုပ္တဲ့ နည္းပညာမွာ cable ျပင္ဆင္တဲ့ပစၥည္းေတြနဲ႕ fiber ခြါ (strip) တဲ့ပစၥည္းေတြ လည္းလိုပါတယ္။

Prepare the cables to be spliced (ဆက္မယ့္ cable ေတြကိုျပင္ဆင္ျခင္း)

Splicing အတြက္နဲ႕ buffer tubes နဲ႕ fibers ေတြကို splice closure ထဲထည့္ဖို႕အတြက္ jacket ကိုလံုေလာက္တဲ့ ပမာဏ (မ်ားေသာအားျဖင့္ ၂မီတာ မွ ၃မီတာ) ခြါပါမယ္။ Closure နဲ႕တြဲဖို႕ အတြက္ strength member သင့္ေတာ္တဲ့ပမာဏကို ခ်န္ထားရန္ လိုအပ္တဲ့အရွည္အတြက္ closure direction (closure လမ္းညႊန္) ကိုကိုးကားပါ။ သင့္ေတာ္တဲ့ cleaner ကိုသံုးျပီး water-blocking materials ေတြကို သန္႕ရွင္းပစ္ပါ။

Splicing လုပ္ဖို႕အတြက္ fiber ကိုအုပ္ထားတဲ့ buffer/loose tube ကိုခြါပါ။ ပံုမွန္အားျဖင့္ splice closure ေတြက closure ထဲမွာ buffer tube ၁ မီတာ နဲ႕ splice tray ထဲမွာ fiber ၁ မီတာ လိုပါတယ္။ Water-blocing material အားလံုးကို သန္႕ရွင္းပစ္ပါ။

Splice လုပ္မယ့္ fiber ကိုျပင္ဆင္ပါ

Splice အမ်ိဳးအစားအားလံုးအတြက္ လုပ္ငန္းစဥ္ (strip, clean & cleave) ကေတာ့ တူတူပါပဲ။

Splicing လုပ္ဖို႕အတြက္ stripping မလုပ္ခင္မွာ fiber အားလံုးကို သန္႕ရွင္းေရးအနွံ႕အျပား လုပ္ထားရပါမယ္။

Splice လုပ္ဖို႕အတြက္ အဆင္သင့္ျဖစ္တဲ့အခါ buffer coating ကိုသင့္ေတာ္တဲ့ အရွည္ရေအာင္ ခြါပါ။

Fiber ကိုသင့္ေတာ္တဲ့ သုတ္စရာနဲ႕ သန္႕ရွင္းေရးလုပ္ပါ။

သံုးမယ့္ cleaver နဲ႕ သင့္ေတာ္တဲ့ process ကိုသံုးျပီး fiber ကိုျဖတ္ပါ။

ျပီးရင္ Fiber ကို fusion splicing machine ထဲထည့္ပါ။

(အျခား fiber မ်ားကိုလည္း ဒီနည္းအတိုင္းဆက္လုပ္သြားပါ။)

Splicer program ေမာင္းနွင္ျခင္း

Splice လုပ္မယ့္ fiber အမ်ိဳးအစားနဲ႕ သင့္ေတာ္တဲ့ program ကိုေရြးခ်ယ္ပါ။

Splicer က splice လုပ္ေနတဲ့ fiber ကို video screen ေပၚမွာ ျပပါလိမ့္မယ္။

Fiber ends ေတြကို ျဖတ္ရာေကာင္းမေကာင္း စစ္ျပီး (အေပၚကပံုလို) မေကာင္းတဲ့ေကာင္ ေတြကို ျငင္းပယ္ပါလိမ့္မယ္။ (cleaver ျပန္ျဖတ္ရပါမယ္)

Automated Splicing

Fiber ကိုေနရာခ်ထားမယ္။

Prefuse cycle က fiber end က အညစ္အေၾကးေတြကို ဖယ္ရွားေပးပါမယ္ ျပီးေတာ့ fiber ကို splicing လုပ္ဖို႕အတြက္ ၾကိဳတင္အပူေပး (preheat) ပါမယ္။

Core alignment method ကိုသံုးျပီး fiber ကိုခ်ိန္ညိွ (align) လုပ္ပါမယ္။

Automatic arc cycle က fiber နွစ္ခုကို electric arc နဲ႕အပူေပးျပီး ထိ္န္းခ်ဳပ္ထားတဲ့ နႈန္းထားတစ္ခုနဲ႕ ၄င္း fiber နွစ္ခုကို ေရွ႕တြန္းျခင္းျဖင့္ fiber နွစ္ခုကို ဆက္ (fuse) ပါမယ္။

Fusion လုပ္ငန္းျပီးတဲ့အခါ splicing machine က ဆက္ရာ (splice) ကိုစစ္ေဆးျပီး ၄င္းဆက္ရာရဲ႕ optical loss ကိုတြက္ခ်က္ေပးပါမယ္။ ဆက္ရာ (splice) ကျပန္လုပ္ဖို႕လိုအပ္ရင္ operator ကိုေျပာပါလိမ့္မယ္။

Operator က guides ေတြထဲကေန fiber ကိုထုတ္ရပါလိမ့္မယ္ ျပီးေတာ့ splice protector (sleeve) ထဲထည့္ျပီး အပူေပးရပါလိမ့္မယ္။

Evaluating Splices (ဆက္ရာေကာင္းမေကာင္း ဆံုးျဖတ္ျခင္း)

Good Splices

Fusion လုပ္ငန္းျပီးတဲ့အခါ splice (ဆက္ရာ) ကို X နဲ႕ Y views နွစ္ခုစလံုးကို သံုးျပီး အျမင္နဲ႕စစ္ေဆးပါမယ္။ Optical transmission ကို မထိခိုက္တဲ့ အခ်ိဳ႕အျပစ္အနာအဆာေတြက လက္ခံလို႕ရပါတယ္ (ျပထားသလိုမ်ိဳး)။ အခ်ိဳ႕ fiber ေတြ (e.g. fluorine-doped or titanium coated) က splice region (ဆက္ရာေနရာ) မွာ အျဖဴ (သို႕) အနက္ေရာင္ line ေလးေတြ ျဖစ္ေစပါတယ္။ ဒါေတြက faults ေတြမဟုတ္ပါ။ (Sumitomo manual မွပံုမ်ား)

Bad Splices

အခ်ိဳ႕အျပစ္အနာအဆာေတြက လက္ခံလို႕မရပါဘူး ျပီးေတာ့ splicing process ကိုျပန္စရ ပါမယ္။ အနက္ေရာင္ spots (သို႕) lines ေတြလိုမ်ိဳး အခ်ိဳ႕အျပစ္ေတြက ARC step ကိုျပန္လုပ္ျခင္း အားျဖင့္ ပိုေကာင္းလာေစနိုင္ပါတယ္။ ဒါေပမယ့္ ARC step ကိုဘယ္ေတာ့မွ နွစ္ခါထက္ ပိုမလုပ္ပါနဲ႕။ Core offsets ၾကီးတဲ့ေကာင္ေတြ ၊ အကြက္ပါတဲ့ေကာင္ေတြ (သို႕) အဖုအေဖာင္းပါတဲ့ေကာင္ေတြကို အျမဲတမ္းျပန္လုပ္ပါ။ (Sumitomo manual မွပံုမ်ား)

Splice Problem Troubleshooting

ခုျပမွာကေတာ့ အျဖစ္မ်ားတဲ့ ျပႆနာေတြနဲ႕ ျဖစ္နိုင္ေျခရိွတဲ့ အေၾကာင္းအရင္း ေတြပဲျဖစ္ ပါတယ္။

Fusion current အရမ္းနည္း

Prefusion time အရမ္းနည္း

Electrodes ေတြညစ္ပတ္

Fusion current အရမ္းမ်ား

Prefusion time အရမ္းၾကာ

Prefusion current အရမ္းမ်ား

Autofeed အရမ္းေနွး (Splicng လုပ္စဥ္ fiber ကိုတျဖည္းျဖည္းေရွ႕တိုးေပးျခင္း)

Gap အရမ္းက်ယ္ (Fiber ends ႏွစ္ခုၾကား အကြာအေ၀း)

Current မ်ားလြန္း

Autofeed ေနွးလြန္း

Prefusion time ၾကာလြန္း

Prefusion current မ်ားလြန္း

Gap က်ယ္လြန္း

Electrodes ညစ္ပတ္

Autofeed ျမန္လြန္း

Current မမွန္

Fiber ends ေတြညစ္ပတ္

Cleave (ျဖတ္ရာ) ညံံ့

Fusion current မ်ားလြန္း

Prefusion current or time နည္းလြန္း