ऑप्टिकल फाइबर का स्प्लाइसिंग क्या है?

परिभाषा: प्रकाशीय फाइबर स्प्लाइसिंग दो प्रकाशीय फाइबरों को जोड़ने की एक तकनीक है। प्रकाशीय फाइबर संचार के क्षेत्र में, यह तकनीक लंबी प्रकाशीय लिंकों को बनाने और उत्कृष्ट और लंबी दूरी के प्रकाशीय सिग्नल प्रसारण को सुविधाजनक बनाने के लिए उपयोग की जाती है। स्प्लाइसर मूल रूप से दो फाइबरों या फाइबर बंडलों के बीच एक कनेक्शन स्थापित करने वाले कप्लर होते हैं। दो प्रकाशीय फाइबरों को स्प्लाइस करते समय, फाइबर ज्यामिति, सही अनुरेखण और यांत्रिक ताकत जैसी चीजों को ध्यान में रखना आवश्यक होता है।

प्रकाशीय फाइबर स्प्लाइसिंग तकनीकें

प्रकाशीय फाइबरों को स्प्लाइस करने के लिए मुख्य रूप से तीन तकनीकें हैं, जो निम्नलिखित हैं:

फ्यूजन स्प्लाइसिंग

फ्यूजन स्प्लाइसिंग दो प्रकाशीय फाइबरों के बीच एक स्थायी (दीर्घकालिक) कनेक्शन बनाने की एक तकनीक है। इस प्रक्रिया में, दो फाइबरों को थर्मल रूप से जोड़ा जाता है। इस थर्मल कनेक्शन को स्थापित करने के लिए, एक विद्युत उपकरण, जो विद्युत आर्क के रूप में कार्य करता है, आवश्यक होता है।

पहले, दो फाइबरों को फाइबर होल्डर के भीतर बट-टू-बट ठीक से अनुरेखित किया जाता है। जब अनुरेखण पूरा हो जाता है, तो विद्युत आर्क सक्रिय हो जाता है। जब यह सक्रिय होता है, तो यह ऊर्जा उत्पन्न करता है जो बट-जंक्शन को गर्म करता है। यह गर्मी फाइबरों के सिरों को पिघलाती है, जिससे वे एक साथ बंध सकते हैं।

फाइबरों के बंधन के बाद, उनके जंक्शन को या तो एक पॉलीथीन जैकेट या एक प्लास्टिक कोटिंग से ढककर सुरक्षित किया जाता है। निम्नलिखित चित्र प्रकाशीय फाइबर की फ्यूजन स्प्लाइसिंग को दर्शाता है:

फ्यूजन स्प्लाइसिंग तकनीक का उपयोग करके, स्प्लाइस पर उत्पन्न होने वाली हानि बहुत कम होती है। एकल-मोड और मल्टीमोड प्रकाशीय फाइबरों दोनों के लिए, हानि की सीमा 0.05 से 0.10 डीबी के बीच होती है। ऐसी तकनीक, जिसमें इतनी कम हानि होती है, बहुत उपयोगी और प्रायोज्य होती है, क्योंकि प्रसारित शक्ति का केवल एक नगण्य भाग ही खो जाता है।

हालांकि, फ्यूजन स्प्लाइसिंग के दौरान, गर्मी की आपूर्ति को ध्यान से नियंत्रित किया जाना चाहिए। यह इसलिए है क्योंकि अत्यधिक गर्मी कभी-कभी एक नाजुक (सूक्ष्म) जंक्शन का कारण बन सकती है।

यांत्रिक स्प्लाइसिंग

यांत्रिक स्प्लाइसिंग निम्नलिखित दो श्रेणियों में समाविष्ट है:

V-ग्रुव स्प्लाइसिंग

इस स्प्लाइसिंग तकनीक में, पहले एक V-आकार का बेस चुना जाता है। फिर दो प्रकाशीय फाइबरों के सिरे ग्रुव के भीतर बट-टू-बट लगाए जाते हैं। जब फाइबर ग्रुव में ठीक से अनुरेखित हो जाते हैं, तो उन्हें एक एडहेजिव या इंडेक्स-मैचिंग जेल का उपयोग करके एक साथ बंधा जाता है, जो कनेक्शन को सुरक्षित करता है।V-बेस प्लास्टिक, सिलिकॉन, सिरामिक, या धातु से बना हो सकता है।निम्नलिखित चित्र V-ग्रुव प्रकाशीय फाइबर स्प्लाइसिंग तकनीक को दर्शाता है:

हालांकि, यह तकनीक फ्यूजन स्प्लाइसिंग की तुलना में फाइबर हानि की अधिक होती है। ये हानियाँ मुख्य रूप से कोर और क्लैडिंग के व्यास, और कोर की केंद्र से स्थिति अनुरेखण पर निर्भर करती हैं।

ध्यान दें, दो फाइबर पहले वर्णित विधि में देखी गई जैसी एक निरंतर, चिकनी कनेक्शन नहीं बनाते हैं, और जंक्शन अर्ध-स्थायी होता है।

एलास्टिक-ट्यूब स्प्लाइसिंग

यह तकनीक फाइबर स्प्लाइसिंग के लिए एक एलास्टिक ट्यूब का उपयोग करती है, जो मुख्य रूप से मल्टीमोड प्रकाशीय फाइबरों पर लागू की जाती है। यहाँ फाइबर हानि फ्यूजन स्प्लाइसिंग के समान होती है, लेकिन फ्यूजन स्प्लाइसिंग की तुलना में कम उपकरणों और तकनीकी कौशल की आवश्यकता होती है।निम्नलिखित चित्र एलास्टिक-ट्यूब स्प्लाइसिंग तकनीक को दर्शाता है:

एलास्टिक सामग्री आमतौर पर रबर होती है, जिसमें फाइबर के व्यास से थोड़ा छोटा व्यास वाला एक छोटा छेद होता है। दोनों फाइबरों के सिरे टेपर किए जाते हैं ताकि ट्यूब में आसानी से डाला जा सके। जब एक फाइबर, जिसका व्यास छेद से थोड़ा बड़ा हो, डाला जाता है, तो एलास्टिक सामग्री सममित बल लगाती है, विस्तारित होकर फाइबर को समायोजित करती है। यह सममितता दोनों फाइबरों के बीच ठीक अनुरेखण सुनिश्चित करती है। यह तकनीक विभिन्न व्यास के फाइबरों को स्प्लाइस करने की अनुमति देती है, क्योंकि फाइबर ट्यूब के अक्ष के साथ स्व-अनुरेखित होते हैं।

फाइबर स्प्लाइसिंग के फायदे

• लंबी दूरी के प्रकाशीय सिग्नल प्रसारण की सुविधा प्रदान करता है।

• सिग्नल प्रसारण के दौरान प्रतिबिंब को कम करता है।

• लगभग स्थायी फाइबर कनेक्शन प्रदान करता है।

फाइबर स्प्लाइसिंग के नुकसान

• फाइबर हानि कभी-कभी स्वीकार्य सीमाओं से अधिक हो सकती है।

• प्रकाशीय फाइबर संचार प्रणालियों की कुल लागत बढ़ाता है।

• स्प्लाइसिंग स्थायी या अर्ध-स्थायी जंक्शन देता है। अस्थायी कनेक्शनों के लिए, दो फाइबरों को अस्थायी रूप से जोड़ने के लिए प्रकाशीय फाइबर कनेक्टर का उपयोग किया जाता है।