多应用场景接入网用室内外引入光缆的关键性能控制

多应用场景接入网用室内外引入光缆的关键性能控制

沙和鸣，陈敏，赵海龙

（深圳市特发信息光网科技股份有限公司，深圳，518000）

摘要：本文首先介绍了多应用场景的接入网用室内外引入光缆系列产品的设计要求和应用场景，依据该系列光缆本身的特性引出了产品关键性能要求，论述了一套严苛的用于确保光缆长期可靠性的测试项目，最后落地到实际生产过程中的工艺控制和质量检测关键点，为光缆的制造和检测提供些许借鉴思路。

关键词：多应用场景；室内外引入光缆；性能控制；光纤余长

1 引言

光缆根据应用场景和敷设方式不同可分为室外管道引入光缆、室外架空引入光缆、室内布线光缆三大类。多应用场景的接入网用室内外引入光缆系列产品是我司适应市场提出适合多种敷设环境、减少光缆组合接续的多场景通用解决方案。图1示出了两种典型的光缆应用场景，该系列光缆既要工作于室外环境，也会工作于室内环境，必须以一种光缆同时满足室外架空/管道、室内引入布线的需求，减少中间光纤接续，施工方便快速。因此，该光缆系列产品应结构稳定，操作方便，具有良好的机械性能和环境性能，并能保持长期使用可靠性，以便于光缆敷设安装后确保业务正常运行，降低维护成本。

图1 多应用场景的接入网用室内外引入光缆的典型应用场景

2 产品的关键性能要求

多应用场景的接入网用室内外引入光缆系列产品设计从光缆结构、性能要求、材料选型、生产工艺、产品发展方向、成本控制等多方面综合考虑，研发出的具有外径小、重量轻、全介质、阻水防潮、低摩擦、防鼠、抗拉抗压、抗弯曲性能好、耐高低温、易开剥、刚柔相济、综合成本低等优点的光缆产品。光缆具体结构详见参考文献1，该系列光缆既要工作于室外环境，也会工作于室内环境，在室外使用时要求整根光缆具有室外光缆的特性，既能用于室外自承式架空，也可用于室外管道敷设，进入室内后要求具有室内光缆的特性或者可以轻易地去掉室外部分以变成室内光缆。

由于该系列产品最主要的功能就是要实现一种光缆同时满足室外架空/管道、室内引入布线的需求。如果在室外架空、室外管道或者室内布线任何一个环节出现问题，就可能造成整根光缆要重新更换，维护成本较高。因此，该系列光缆产品结构和性能必须比普通室外光缆或者室内光缆更加稳定，并能保持长期使用可靠性。

通过对YD/T 1258《室内光缆系列》[1]、YD/T 1770-2008《接入网用室内外光缆》[2]、YD/T 1997.1-2014 《通信用引入光缆 第1部分：蝶形光缆》[3]、YD/T 1997.2-2015《通信用引入光缆 第2部分：圆形光缆》[4]等标准对光缆机械和环境性能要求的总结可以得出光缆的主要性能指标有：拉伸、压扁、冲击、反复弯曲、扭转、曲挠、卷绕、温度循环、阻燃、阻水等。光缆行业标准对光缆的机械性能和环境性能要求的绝大多数测试项目是独立的，机械性能测试基本上都是在实验室常温环境下进行，而环境性能测试后也没有再对光缆机械性能作要求，没有考虑光缆经过实际存储、运输和使用中长时间环境变化对光缆机械性能的影响。在此基础上，结合我司对光缆长期可靠性指标的研究以及验证，摸索出了一套更为严苛的长期可靠性能关键性能指标，下面对重点长期可靠性指标进行分析说明。

表1 重点长期可靠性指标说明

3产品的关键性能生产控制和检测

上述的光缆长期可靠性关键指标属于光缆的型式试验，是光缆在设计开发的时候必须做的可靠性测试，需要投入大量的人力物力，而且测试周期较长。在日常生产过程中如何快速简单地对这些关键性能及其稳定性进行控制和检测也十分重要，为此我们要分析出这些关键指标背后的影响因素。

以上指标中涉及老化、高/低温、高温高湿等条件的性能测试与光缆外护套材料选型比较大，这里就不展开说明。在光缆结构设计和材料选型确定的情况下，下面我们就如何管控光缆的拉伸和温度循环这两个关键而又相互制约的指标做详细分析，以下控制方法主要包括设定技术标准，工艺控制和生产过程管控、来料检测和成品/半成品检测等。

表2 关键性能指标影响因素及其控制方法

综合上述拉伸和温度循环的影响因素分析，可以看出余长是二者的共同影响因素。光纤余长=（光纤长度-护套长度）/外护套长度×1000‰，加强件余长=（加强件长度-护套长度）/外护套长度×1000‰。余长设计和工艺控制可参考图2，实际生产过程中，由于护套存在收缩，所以加强件余长一般是正余长或零余长。为确保光缆拉伸性能，光纤受力应不先于加强件受力，光纤余长应不小于加强件的余长。同时为确保光缆温循衰减性能，光纤不应有较大的正余长，避免温循收缩导致光纤余长过大产生弯曲附加衰减超标。余长测试方法见图3，通过余长测试数据结合拉伸、温循测试数据的分析即可得出余长控制的最优范围，生产现场对余长的检测即可管控光缆的拉伸和温循性能，缩短测试周期，减少测试资源的投入。

图2光缆余长分类与状态

图3光缆余长测试方法

4.结束语

多应用场景的接入网用室内外引入光缆集室外架空引入、室外管道引入、室内综合布线于一体，本文介绍分析了一套用于该系列光缆的较为苛刻的关键性能指标，最后转化成生产过程中的工艺控制和测试要点，确保该系列光缆整体性能和长期可靠性优于普通光缆，我司生产的该系列产品已经在国内外电信市场有大量应用，深受客户好评。本文亦旨在推进光缆产品向更好更优更精的方向发展。

参考文献：

[1]YD/T 1258《室内光缆系列》

[2]YD/T 1770-2008《接入网用室内外光缆》

[3]YD/T 1997.1-2014《通信用引入光缆 第1部分：蝶形光缆》

[4]YD/T 1997.2-2015《通信用引入光缆 第2部分：圆形光缆》

[5]GB/T 7424.2-2008《光缆总规范 第2部分 光缆基本试验方法》

[6]陈炳炎. 光纤光缆的设计和制造. 4版.杭州：浙江大学出版社, 2020.