Bagaimana Mengatasi Masalah Umum dalam Pengujian OTDR

OTDR (Optical Time Domain Reflectometer) digunakan secara luas di semua fase kehidupan sistem serat, mulai dari konstruksi hingga pemeliharaan hingga pencarian kesalahan dan pemulihan.Namun, bahkan operator OTDR yang terlatih dan berpengalaman mungkin terkadang mengalami kesulitan dalam menafsirkan jejak serat.Ada beberapa kasus di mana hampir tidak mungkin untuk mendapatkan penentuan jarak atau kerugian yang tepat berdasarkan satu pengukuran.Dalam beberapa keadaan luar biasa, mungkin perlu menguji serat dengan kondisi pengaturan berbeda atau dari kedua ujungnya untuk mendapatkan hasil yang berarti.

Istirahat Non-Reflektif

Ketika serat terpotong atau patah, ujungnya bisa pecah sehingga cahaya yang mengenai ujungnya tidak terpantul sama sekali.Selain itu, ujung serat dapat terendam dalam minyak atau lemak, yang juga dapat menghilangkan pantulan Fresnel.Jika ini terjadi, jejaknya akan tiba-tiba turun ke tingkat kebisingan.Mungkin terdapat pembulatan hamburan balik pada titik jatuhnya sehingga sulit untuk menentukan di mana titik jatuhnya.Metode terbaik untuk menentukan break point adalah dengan menggunakan metode 2-Point loss untuk menentukan pada titik mana tingkat hamburan balik turun sebesar 0,5dB.Tempatkan kursor kiri sedekat mungkin ke ujung namun tetap pada hamburan balik.Kemudian gerakkan kursor kanan ke arah kursor kiri hingga selisih antara keduanya terbaca 0,5dB.Ujung sebenarnya dari serat harus sangat dekat dengan titik yang diukur dengan kursor kanan.Untuk meningkatkan kepercayaan diri Anda pada lokasi ini, bawa OTDR ke ujung fiber yang lain dan uji kembali hingga putus dari sisi yang lain.Ada kemungkinan bahwa sisi lain dari retakan tersebut akan memantulkan sedikit cahaya.(Perlu diingat bahwa serat dapat patah pada lebih dari satu titik.)

Gambar 1. Peristiwa Non-Reflektif

Dapatkan Rempah

Terkadang ketika dua serat disambung, tingkat hamburan balik pada titik sambungan bergeser ke atas, bukan ke bawah.Pada pandangan pertama, hal ini tampak seperti “perolehan” kekuatan dari penyambungan tersebut.OTDR bahkan mungkin mengindikasikan hilangnya sambungan negatif.Apa yang terjadi adalah kedua serat tersebut tidak cocok: serat kedua memiliki koefisien hamburan balik yang lebih tinggi dibandingkan serat pertama, dan lebih banyak cahaya yang dihamburkan kembali oleh serat tersebut.Sensor OTDR membaca ini sebagai tingkat yang lebih tinggi dari ujung serat pertama dan memplot titik data terkait lebih tinggi di layar.Jika sambungan yang sama diuji dari arah yang berlawanan, OTDR akan menunjukkan kerugian 'normal' yang lebih tinggi daripada jumlah kerugian 'negatif'.Dalam hal ini, nilai kehilangan sambungan sebenarnya adalah rata-rata dari kedua pembacaan.Artinya, jika 'gainer' terbaca -0,25 dB, dan arah sebaliknya terbaca 0,45 dB, maka kerugian sambungan sebenarnya adalah 0,1 dB.

Gambar 2 menunjukkan tampilan sambungan 'gain' pada tampilan OTDR dibandingkan dengan tampilan sambungan 'normal'.Perhatikan bahwa kemiringan kedua jejak serat berbeda.Serat kedua memiliki kemiringan yang lebih curam dibandingkan serat pertama, yang menunjukkan tingkat hamburan balik yang lebih tinggi di seluruh serat.Biasanya serat ini akan tampak lebih tinggi di layar dibandingkan serat pertama karena serat ini mengembalikan lebih banyak cahaya ke OTDR.Perbedaan Indeks Refraksi dapat menghasilkan tingkat hamburan balik yang berbeda, sehingga kemiringan jejak pun berbeda.Kemungkinan penyebab penguatan lainnya adalah 'diameter medan mode' (yang terkait dengan ukuran inti serat) berbeda pada kedua serat, yang menyebabkan lebih banyak hamburan balik yang dihasilkan serat kedua.

Gambar 2. Perawatan Gain Splices

Ketika terjadi penyambungan penguatan, hal ini disebabkan karena kedua serat yang disambung tidak cocok dalam beberapa hal.Fenomena ini paling jelas terlihat ketika Anda menyambung serat yang dibuat oleh dua produsen serat berbeda.Karena adanya perbedaan yang melekat dalam karakteristik optik antara dua produsen serat, Anda dapat memperkirakan kedua serat tersebut tidak cocok, sehingga menghasilkan 'pemenang.'

Rata-rata seluruh sambungan dalam suatu bentang serat [suatu bentang adalah satu atau lebih serat yang disambung menjadi satu untuk membuat sambungan serat kontinu dari satu ujung konektor ke ujung lainnya] biasanya menjadi patokan yang digunakan dalam membangun suatu sistem.Jika rata-rata sama atau lebih baik dari tujuan, maka keseluruhan anggaran kerugian yang direncanakan akan terpenuhi.Gain splices dapat membingungkan dalam menentukan rata-rata kerugian splice karena biasanya ditampilkan sebagai kerugian negatif pada OTDR.Untuk menentukan nilai rata-rata kerugian sambungan untuk rangkaian sambungan dalam suatu bentang serat, Anda perlu memasukkan nilai penguatan sambungan bersama dengan nilai kerugian normal.Artinya, gunakan KEDUA nilai positif dan negatif seperti yang ditampilkan oleh OTDR dalam menjumlahkan total seluruh nilai kehilangan sambungan.Kemudian bagi dengan jumlah sambungan yang dijumlahkan.

Metode paling akurat untuk menentukan nilai rata-rata kehilangan sambungan pada suatu bentang serat adalah dengan melakukan pengukuran dua arah pada setiap sambungan—yakni, mengukur sambungan Serat AB ke Serat BC terlebih dahulu dari ujung Serat A, kemudian dari ujung Serat C end—rata-ratakan setiap kehilangan sambungan secara individual, lalu ambil rata-rata seluruh bentang.Cara ini memakan waktu dan biasanya hanya dapat dilakukan setelah seluruh sistem telah disambung.Metode terbaik berikutnya adalah dengan mengambil rata-rata satu arah dari semua sambungan dalam suatu bentang dengan menggunakan nilai sambungan yang diukur dari arah yang sama saja.Biasanya, ketika terjadi penguatan, sambungan berikutnya akan mengalami kerugian yang lebih tinggi dari biasanya.Hal ini karena serat dengan tingkat hamburan balik yang lebih tinggi menyebabkan penguatan juga akan menyebabkan kerugian terukur yang lebih tinggi pada serat berikutnya, dan efek dari dua pengukuran sambungan akan hilang.Hindari menghitung rata-rata kehilangan sambungan menggunakan nilai kehilangan sambungan satu arah bila nilai sambungan individu sepanjang bentang diukur dari arah yang berbeda.

Refleksi Hantu

Terkadang Anda akan melihat pantulan Fresnel yang tidak Anda duga—biasanya setelah ujung serat.Hal ini biasanya terjadi ketika pemantulan besar terjadi pada serat pendek.Cahaya yang dipantulkan sebenarnya memantul bolak-balik di dalam serat, menyebabkan satu atau lebih pantulan palsu muncul pada beberapa jarak dari pantulan awal yang besar (sebenarnya).Artinya, jika pemantulan besar terjadi pada jarak 1.325 kaki, dan terjadi pemantulan tak terduga pada jarak 2.650 kaki (dua kali jarak ke pantulan pertama) dan pemantulan lainnya pada jarak 3.975 kaki (tiga kali jarak ke pantulan pertama), maka kemungkinan besar terjadi pemantulan ke-2. dan refleksi ke-3 adalah 'hantu.' (Gambar 3)

Gambar 3. Hantu OTDR

Jenis ghosting lainnya terjadi saat Anda menyetel rentang lebih pendek dari panjang serat sebenarnya (untuk melihat detail dari dekat dalam serat yang sangat panjang).Hal ini memungkinkan OTDR untuk mengirimkan pulsa cahaya tambahan ke dalam serat sebelum semua hamburan balik dan pantulan dari pulsa pertama membersihkan seluruh serat.Ketika Anda mendapatkan lebih dari satu pulsa di serat pada satu waktu, Anda menyiapkan kondisi di mana cahaya yang dikembalikan dari pulsa yang berbeda tiba di OTDR pada saat yang sama, menghasilkan 'hasil yang tidak dapat diprediksi.' Seringkali hal ini berbentuk a serangkaian refleksi, atau kebisingan berlebihan, yang terjadi di satu area serat.

Berikut adalah beberapa teknik 'penghilangan hantu' yang dapat Anda gunakan untuk menentukan apakah hantu memang ada dan kemungkinan menghilangkannya:

1. Ukur jarak ke pantulan yang dicurigai.Kemudian tempatkan kursor setengah jarak ini pada fiber.Jika refleksi yang diharapkan berada pada setengah jalan, maka tersangkanya mungkin adalah hantu.

Menekan atau mengurangi refleksi yang diketahui (benar).Dengan memperkecil jumlah kekuatan yang dikembalikan, hantu juga akan berkurang (atau dihilangkan).Untuk mengurangi pantulan, Anda dapat menggunakan gel pencocokan indeks pada pantulan, atau mengurangi jumlah daya yang menuju titik pantulan dengan memilih lebar pulsa yang lebih pendek atau dengan menambahkan atenuasi pada serat sebelum pantulan.

3. Ubah Rentang Jarak (Display Range) OTDR.Di beberapa OTDR, hantu terjadi ketika Jarak Jarak terlalu pendek.Tingkatkan pengaturan Jangkauan dan hantu mungkin menghilang.

4. Jika tampak ada hantu di dalam serat, ukurlah kehilangan pada pantulan yang dicurigai.Hantu tidak akan menunjukkan kerugian saat Anda melakukan pengukuran kerugian sambungan.