光纜老化問題具一定隱蔽性，但其對電信傳輸網的運行質量與安全構成巨大威脅，可能造成企業重大損失，需要我們高度重視。文章先選取湖南省干光纜兩則老化的 實例詳細描述了其特征，然后介紹光纜老化的四方面的原因及特征：包括氫損、溫度特性劣化、外界應力、進潮。再通過特征比對的方式對兩則實例進行分析，揭示 其發生機制。最后筆者從光纜的選購、應用等方面提出因應光纜老化的七項措施。

    光纜老化原因

光纜老化，特別是未達到預期壽命的傳輸性能嚴重劣化，全程損耗普遍增加的原因是多樣的。主要有以下四方面原因。
   1、氫損
    光纖的氫損，從本質上講，是氫氣擴散入光纖玻璃之中，同時和玻璃中的缺陷發生反應，在一些特征波長上造成光纖衰減增加的過程，這種過程包括物理過程和化 學過程兩個方面。物理過程主要是指氫氣在光纖玻璃中的擴散過程，這個過程中，氫分子并未和玻璃的缺陷發生反應，因此其造成的氫損也僅僅和滲透進纖芯的氫分 子的吸收光譜特性有關。試驗表明氫分子造成的吸收損耗曲線如圖三。其附加損耗1550nm比1310nm大，在1240nm、1590nm 、1640nm等波長處出現衰減峰。這類氫損大小只與光纖中氫分子濃度有關，溫度高時光纖玻璃中溶入的氫少，造成的氫損就小。其過程也是可逆的，當外界不 存在氫氛圍，光纖中的氫又可滲出，氫損消除。

光纖中還存在其它一些缺陷，氫與缺陷發生反應同樣發生氫損，其波長可涵蓋1350－1600nm范圍。氫損的物理和化學過程在光纖的氫損發生過程中同時存在。
   2、溫度特性惡化
   光纜溫度特性惡化可能由以下深層次原因引起： 　 1) 光纜在常溫時余長偏大，低溫時余長進一步增加，造成較大宏彎損耗； 　 2) 光纜常溫余長偏小，當光纜處在高溫時，光纖呈負余長，光纖下沉在PBT管管壁，導致光纖產生微彎損耗； 　 3) 由于護套和PBT管低溫收縮，“吃”掉接頭盒中的光纖余量，使接頭盒中光纖出現小彎曲，導致光纖損耗增加甚至斷裂； 　 4) 光纜整體性差，形成“活塞效應”。即光纜中各元件耦合松緊的程度不高，通過多次溫度循環，光纜結構松馳，光纜中的元件像活塞一樣隨溫度變化而明顯收縮與膨 脹，引起光纖損耗。
 5) 光纖油膏和光纜油膏質量不好。如光纖油膏低溫錐入度小于200dmm時，纖膏變硬，其力可加于光纖產生微彎損耗。又如光纜油膏高溫滴流和油分離，均會在光 纜中造成氣隙，致使潮氣浸入光纜，油膏含水量大也會使光纜水汽增加，這些水汽在低溫下結成微小冰粒，導致光纖受力彎曲，從而使光纜低溫損耗增加。
    3、外界應力
 光纜中的光纖在纜化、敷設和使用過程中可能會受到拉伸、彎曲、扭轉以及振動產生的應力，這些應力作用于光纖會導致損耗增加、光纖強度降低。
 4、進潮
  光纜中光纖對水與潮氣產生的OH－離子極為敏感。水與潮氣會使光纖上的微裂紋擴張，使光纖強度顯著降低。光纖長期處于潮濕環境，其損耗將增加、光纖將變脆。這種情況下一般表現為光纖損耗增加同時，光纖自然斷裂也增加。    分析與對策
    實例一中光纜的老化符合氫損的表現，因其所有光纜中光纖均有損耗增加，其1550波段比1310增加更多，而且損耗增加后還呈周期性緩慢回落，但總體上 損耗呈現增高趨勢。我省9月份氣溫明顯高于3月份，光纖中氫分子濃度低，造成損耗每年9月低3月高現象。應為光纜中纖膏或纜膏質量差， “析氫”現象嚴重，光纜內外護層又保持了氫氣氛，光纖氫損的物理與化學過程同時發生，光纖損耗增加。光纖質量也存在一定問題，光纖內部缺陷較多，加速了氫 損進程，并導致損耗不斷呈增高趨勢。因其光纖無變脆，自然斷裂增加現象，光纜金屬護層絕緣正常，故可排除進潮的原因。
 實例二中光纜的老化是其溫度特性較差造成。對照上面溫度特性惡化的原因深究，應是光纜余長不當與光纜中纖膏老化粘度變大所致。因石英光纖的熱膨脹系數遠 小于PBT松套管的熱膨脹系數，當溫度降低時，松套管收縮，光纖將向遠離纜芯方向運動，而套管中纖膏粘度大，如溫度變化過快，一時光纖無法到位而形成宏 彎，造成損耗增加。當溫度升高時，松套管增長，光纖受拉力，向靠近纜芯方向運動，不存在微彎問題，故損耗正常。光纖在松套管中的運動如圖四。
 
      光纜老化問題具一定隱蔽性，但其對電信傳輸網的運行質量與安全構成巨大威脅，可能造成企業重大損失，需要我們高度重視。綜合以上問題與分析，筆者提出以下應對措施：
 1．嚴把工程材料關。在光纜選購時，必須要對光纜的結構形式、選用原材料、生產工藝及技術指標作深人了解，綜合考慮。不能簡單的以幾芯價格多少來比較衡 量。尤其要注意光纜中采用的光纖與纖膏的廠家與質量，千萬不要選用價格過于便宜但未經嚴格檢測的產品。    2、加強合同管理。選用劣質原材料或不當工藝生產的光纜，往往在最初的產品檢測時，很難檢出，因為老化需要一段時間。因此在采購合同中要明確光纜未達預期 壽命的責任與賠償事項，要求廠商提供相應光纜選用的光纖、纖膏、松套管、加強芯、復合鋁帶、護套料等主要原材料的廠家與規格。因其追溯期較長，一定要做好 合同與相應附件的保存與管理。
 3．加強對光纜上承載系統光功率變化的分析，及時發現問題。光纜的老化是一個漸進的過程，早發現可以早處理早預防。因此要充分運用設備時刻在線的優勢，利用網管手段采集光性能參數，機線綜合分析。同時要做好線路的定期測試與分析工作。
 4、對已出現老化的光纜降級使用或與正常光纜混合使用。光纜老化引起損耗增加量直接與長度相關，通過對已老化光纜的介入長度控制，可使起損耗變化在設備 容許值內，延長光纜在網時間。如省干老化光纜降為短斷本地網用，又如在一個長距再生段中，一段采用正常光纜另一段采用老化光纜。
 5、把好施工質量關。工程質量對光纜老化也也有一定影響，需做好工程質量管理。尤其是埋式光纜的絕緣合格率在施工時嚴格要求，防止接頭與光纜進水。
 6．光纜建設要分批平均進行，最好不要集中在某幾年進行，降低老化風險。
 7、加強對光纜老化問題的調查分析。目前，我省光纜網建設時間還不十分長，老化問題還不十分突出，有些問題還未暴露，防范手段還未發現，需進一步調查研究。

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