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1 Optical Fiber Communication 교육자료 광통신 ? Optical Fiber

Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

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Page 1: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

1

Optical Fiber Communication

교 육 자 료

광통신

Optical Fiber

2

1 광통신의개요

광통신 [ Optical Fiber Communication ]이란

기존의금속심선을이용한 유선통신이나주파수를이용한 무선통신과는달리광섬유케이블 [ Optical Fiber Cable ]을통해

정보를전송하는통신방식

1] 1960년대반도체 LASER의 개발과 HOCKHAM과 KAO박사의광섬유에대한이론적 논문발표후광섬유제조에대한 활발한

연구로 60년대후반에들어 200dB 의유리손실이확인 되었고 불순물을제거하면 20dB의 손실도가능하므로 동선

을유리선[ 광섬유 ]으로대체가 가능함을확인하였음

2] 1970년 20dB 의광섬유를 CORNING사가 최초로제작하고 또광통신에적합한 LASER를 실온에서발진시킴으로서

118dB 까지격감된광섬유를 만들어광통신의신 기원을이루었음

3] 그후신뢰성있는[ 12 ~ 17 영역의 ]광소자개발과 광섬유의제작법케이블화 및접속법과측정법의 발달로현재는

실용적인광섬유케이블이 제조되고있어 02dB 라는 극소손실치가실현되어 광중계기없이도 100 ~ 200의

장거리에정보전송이가능하게 되었음

4] 가입자계로도 155Mbps 및 622Mbps급의광전송시스템이 개발되어사용되고있으며 초고속정보통신망에서는 25Gbps

가상용화되었고 현재 10Gbps 및 100Gbps 광전송시스템이 개발중이며 향후 Tbps급의광전송시스템이 사용될

전망임

1-1 광통신의구성

일반적인광통신의구성은 [ 그림 1-1 ]과같다

⊙ 부호기 정보를코드화 된전기신호로 전환하는역할

⊙ 광 원 전기신호를반도체 레이저를 사용빛신호로 전환하여광섬유에입사

⊙ 광섬유 광신호를원하는 곳까지 전달

Optical Fiber

3

⊙ 광중계기 광섬유의손실과 분산에 의해광신호의 왜곡이생기는것을보상해 줌

광섬유로부터 광신호를받아이를다시전기신호로 전환한후원래의 광신호로바꾸는역할을함

그러나현재는 광중계기보다광섬유증폭기[ EDFA ]와분산보상광섬유[ DCF ]가개발되어광섬유의 손실과

분산을보상해 줌으로서장거리광통신망 구축을 경제적으로할수있게 되었음

⊙ 광검출기 광섬유를통해전달된광신호는검출기를통해전기신호로전환

⊙ 복호기 코드화된전기신호를 원래의 정보형태로 전환

Optical Fiber

부호기Coder

광 원Light source

광검출기Detector

복호기Decoder

Output pulses of current

광섬유Optical fiber

광펄스Pulse of light

정보 ( Information )

전기신호Sequences of pulses (bits)

[ 그림 1-1 ] 광섬유통신방식의기본구성

O E

E O

4

약 호

O F C Optical Fiber Cable ( 광섬유케이블 )

O F R Optical Fiber Repeater ( 광중계기 )

D C F Dispersion Compensation Fiber ( 분산보상광섬유 )

EDFA Erbium Doped Fiber Amplifier ( 광섬유증폭기 )

1-2 광통신역사

Optical Fiber

세 계 한 국

1960년 레이저발명 (미국)

1968년 광섬유통신가능성예견 (영국)

1970년 20dB광섬유개발 (미국)

1970년 단파장반도체레이저개발 (미일소)

1974년 MCVD 제조기술발명 (미국)

1976년 13반도체레이저개발 (미일)

1977년 VAD 제조기술발명 (일본)

1977년 단파장시스템현장시험 (미일)

1979년 장파장시스템현장시험 (일본)

1980년 단파장시스템상용개시 (미국)

1981년 장파장시스템상용개시 (미일)

1983년 단일모드시스템상용시험 (미국)

1984년 LA Olympic 광통신망운영

1988년 태평양 대서양횡단해저광섬유케이블 (미일)

1977년 광통신시스템개발시작 (KETRI)

1977년 광섬유제조연구시작 (KAIST)

1979년 단파장 45Mbpss 현장시험 (KETRI)

(광화문-중앙전화국간)

1981년 단파장 45Mbpss 실용시험 (KETRI)

(구로-안양전화국간)

1983년 단파장광섬유생산개시 (KFOC)

단파장 45Mbpss 상용시험 (KT)

1984년 장파장 90Mbpss 실용시험 (KETRI)

장파장 90Mbpss 상용시험 (KT)

1988년 서울 Olympic 광통신망운용

5

1-3 광케이블과동선케이블비고

Optical Fiber

손 실

수용용량

부 피

전 도 성

자 원

유도장애

가 격

침 수

접속작업

크 다

광케이블보다소용량

크 다

크 다

결 핍

많 음

고 가

바로영향을받음

비교적간단함

작 다

대 용 량

작 다

없 음

풍 부

없 음

다중화를시키면싸다

즉시는무관

복잡하고어려움

항 목케이블

동 선 케 이 블 광 섬 유 케 이 블

6

2 광통신 시스템

2-1 광통신의구성

광통신시스템은 [ 그림 2-1 ]과같다

1] 광섬유케이블 ⊙ 굴절율이 다른 2개의 Glass [Core와 clead]층에서 전반사하는 Wave guide로서

Multi mode - Step Index Gladed Index

Single mode

2] 광접속 ⊙ Fusion splice [영구접속법] ⊙ Sleeve splice [스리브접속법] ⊙ Epoxy molding [에폭시접속법]

3] 광콘넥타 ⊙ Optical Connector [필요시분리가가능]

SC Connector ST Connector FC Connector

D4 Connector Biconic Connector MU Connector

4] 광커플러 ⊙ Optical Coupler [광섬유연결기]

둘이상의 Wave guide에서 하나로 모을때또는한도파관에서 둘이상의여러개로분리할 때사용

5] 광중계기 ⊙ Optical Repeaters

현재사용중인 동선중계기에 EO 및 OE 변조기를부가한상태

6] 광단국장치 ⊙ Transmitter [전송기]와 Receiver [수신기]로구성

Digital 및 Analog Signal이 광파로 바뀌어 Fiber로 목적지에전달되어 다시광파가 Digital 또는

Analog로 재변환하는장치

Transmitter LD [Laser Diode]

LED [Light Emitting Diode]

Receiver APD [Avalache Photo Diode]

PIN [Partially Integrated Network 부분집적화통신망]

Optical Fiber

7

2-2 광통신시스템의변조방식

발광소자에흐르는구동전류의 크기를바꾸거나 또는 일정한구동바이어스전류에 신호전류를중첩하는것에 의해발광

강도를바꾸어광신호의진폭을 바꾸어신호를만들어 내고이를다시발광소자에 흐르는전류의크기를바꾸는 신호를

변조신호라하고 변조신호가 아날로그인것을아날로그 전송방식 디지털인것을디지털 전송방식이라한다

디지털전송방식에서는보내고싶은 정보는ldquo1rdquo 또는ldquo0rdquo의 두개의신호로변환된다

1] 예를들면 전화에서는음성의 신호는 125의주기를가지는 음성의강약이 8bit의 2진부호로나타난다

이부호화된전기신호에의해 발광소자의광강도가바뀌거나 부호화된광신호가광섬유에 입사되어전송된다

이와같은변조방식을직접변조방식이라 하다

2] 이와달리발광소자에흐르는 전류의크기를바꾸는것이 아니라발광소자의외부에서 빛에정보를실는광회로 부품을두고빛이

이부품을지날때 빛의위상 주파수또는강도를보내고 싶은정보에맞추어바꾸는 방식을외부변조방식이라 하는데 코히런

스 [ Coherence ] 통신에있어서 변조의수단으로많이사용된다

코히런스통신에있어광파에 신호를싣는방식으로 ASK [ Amplitude Shift Keying ] FSK [ Frequency Shift Keying ] 및 PSK

[ Phase Shift Keying ]이있다 ASK란신호를반송파의 진폭의크고 작음으로구분하는 변조방식이고 FSK는주파수의높고낮

음으로구분하는방식이며 PSK는빛의위상으로구분하는 변조방식이다

Optical Fiber

[ 그림 2-1 ] 광통신시스템의구성

발광소자(LED LD)

광섬유케이블 수광소자

(PA APD)

광중계장치

OREPFusion Splice

광송신기(전-광변환기) 광커낵타

Fusion Splice

광수신기(광-전변환기)

8

디지 털부호 화

구동회로

발광소자

A] 디지털전송

보내는신호(전기)

전기광변환기

전송된는광신호

디지 털부호 화

구동회로

발광소자

B] 아날로그전송

보내는신호(전기)

전기광변환기

전송된는광신호

[ 그림 2-2 ] 직접변조방식

광원 변조기 복조기수광기

변조회로

변조 된광신 호

재생된신호

전송신호

1 0 1

1 0 1광합파기

국부발진기(광원)

주파수 ωl

[ 그림 2-3 ] 외부변조방식

전송용광파

주파수 ωc

합파된신호중간주파수

ωc - ωl

광섬유

ASK [ Amplitude Shift Keying ]

진폭변조 신호를반송파의크고작음

으로구분하는변조방식

FSK [ Frequency Shift Keying ]

주파수변조 신호를주파수의높고낮음

으로구분하는변조방식

PSK [ Phase Shift Keying ]

위상변조 빛의위상으로구분하는

변조방식

1 0 1

1 0 1

1 0 1

11 12

위상0도

위상180도

3가지변조방식

Optical Fiber

9

2-3 향후광통신시스템

지금까지광통신시스템은 하나의광섬유에더많은 정보를전달하기위해많은 발전을해왔으며 향후에는 초장거리를무중계로

전송할 수있는솔리톤 전송방식[ Optical Soliton Wave Transmission System ]과여러 파장의신호를하나의광섬유에 전송하는

파장분할전송방식[ Wavelength Division Multiplex System ]이각광을받을것이다

1] 솔리톤전송방식

일반적으로광펄스는 광섬유를진행할때 광섬유 분산에의해펄스가퍼지게 되는데 광솔리톤은광펄스가 전파해갈때

전송거리에관계없이 광펄스가전혀퍼짐현상[ 분산 ]이전혀없는광펄스파를 이른다 광섬유속을전파할 때의손실을

무시할수있으면 광섬유의 분산에의한펄스퍼짐과 3차의비선형광학효과에 기인한굴절율의광강도 의존성에의한

자기위상변조가어울리면 광솔리톤이전파한다 초단 광펄스가장거리에 걸쳐서유지할수있으므로 초고속광전송을할

수있다 그러나 광섬유의 손실에의해광펄스 강도가감소하고 비선형광학효과인 자기위상변조효과가 없어지면솔리톤을

유지할수없게된다 이때문에광솔리톤전송을 실천하기에는광섬유속을 광펄스가전파할 때받는 손실을보상할필요가

있다 요즘에는어븀[ Erbuim ]첨가광섬유에 의한방법과 광섬유증폭에 의한손실보상기술을사용한 광솔리톤실험이

행해지게되고수십 Gbps 에서수천 km을 전송한 실험이보고되고있다

2] 파장분할전송방식

하나의전송로에여러 정보를전달하는것을다중전송 이라한다 지금까지는 시간을나누어여러정보를 전달하는시분할

전송방식[ Time Division Multiplex ]으로전송속도를 증가시켰는데 현재까지 10Gbps급전송시스템이 개발또는개발완료

되었다 그러나 10Gbps이상의전송시스템은전자회로가 그속도를따를수 없는문제가있으며 또한 전자회로가고속화되

면 전송시스템의가격이 고가가되는문제가있다 따라서복수의전달하고자 하는정보를다른파장에 할당하여하나의광

섬유에전송하는 방식을 파장분할방식이라한다 다른파장신호를하나의 광섬유에입사시키기때문에 합파기가송신측에

전송되어온복수의 파장을분리하여각각의수신기에 광신호를분리하기때문에 분파기가수신측에각각 사용된다

신호에할당되는파장의 수는광원의스펙트럼폭과 수신측에서신호에할당된 파장을분리하는소자의 성능에의존한다

Optical Fiber

10

Optical Fiber

M D

발광소자

CH 1

CH 2

CH n

송신전기회로

광합파기 광분파기

광섬유케이블

수광소자

수신전기회로

CH 1

CH 2

CH n

[A] 광 다중전송

D D

(상행)

(하행)

(상행)

(하행)

[B] 광양방향전송

[그림 2-4 ] 파장분할전송

λb

λa

λn

λ2

λ1

2-4 광가입자망

1] 기존의서비스 음성 데이터 FAX 화상

2] 최근의서비스 CATV HDTV 영상전화 영상회의 및고속데이타통신등광역서비스의 요구가증대되고있는 추세

3] 정보통신망 기존의 전화망 사설데이터망및유선방송 등이경제적으로통합된 B-ISDN으로 발전

4] 선진각국의망 선진각국은 광대역서비스를제공하기 위해고속장거리통신에 사용하는광섬유케이블을 각가정에까지포설

하여 광가입자망을구축하고있으며 망구조는가입자에게제공되는 서비스의특성과확장성 통신보안성및

가입자 분포등을고려하여결정된다

11

Optical Fiber

마] 광섬유연결형태

⊙ 형태상 - 스타구조및 링구조로분류

⊙ 동작상 - 스타구조및 링구조로분류

스타구조 각 노드가광섬유로 중앙노드에 연결되고양방향전송시 2개의 광섬유를이용하거나 전송방향에따라서

다른 파장을사용하면 1개의광섬유로 양방향전송이가능 함

링 구조 전화국에서 폐루프를 구성하는 광섬유에각노드가연결되는데 링구조는버스구조와 달리 다른부가적인

설비 없이단방향정보전송으로 양방향노드간의정보전달이 가능함

망구조선정 가입자망의 해당부분에서 망구조 선정시고려할요소는 초기비용 유지비용 신뢰도 기술적인가용도미래

의망구조 진화및미래의서비스 제공에서융통성과가입자 개인정보에대한보안문제 등이있다

망의형태구조는노드의 외적인연결상태를나타내지만 망의동작구조는망에서 정보가실제로전달되는구조를 나타낸다

각노드는자신에게 부여된고유의주파수대역 파장 타임스롯및셀에만 접근이가능하다면 그때 망의구조는외부형태

상은링이동작되지만 동작상으로는스타형태가 될수도있다

[ 망의형태구조와 동작구조는서로다를수있다 ]

기존의동선케이블로구성된 전화망은전송속도가 낮고 전송손실이커서광대역서비스를 제공하기에부적합하며 CATV시스템

에사용되고있는동축케이블도 1km정도의짧은거리에서는 550MHz 정도의대역폭을 갖지만거리가멀어짐에 따라대역폭이급

격하게감소하고연결구조가 나뭇가지형태로되어있어 양방향통신에부적합하지만 광섬유는거의무한대의 대역폭을가지며

손실이작고전자파에의한 간섭의영향을막을수있어 고품질의서비스제공이 가능함

12

Optical Fiber

운용관리

망진화

( POTS -

ISDN )

보안장치

트래픽변화에대한유연성

설치비용

단 순

매우좋음

( 송수신장치

의 대체 )

양 호

없음

- 광송수신

모듈의설비

가많음

- 전자회로가

적음

복 잡

송수신및

전자회로의

변화필요

미흡

양호

- 광송수신

모듈의설비

가 적음

- 광섬유가많

이듬

복 잡

다소곤란

미흡

양호

- 광송수신

모듈의설비

가 적음

- 전자회로가

많음

복 잡

Overlay 회로

추가로가능

미흡

양호

- 광송수신

모듈의설비

가 적음

- 광수동소자

가많음

특 성

형 태 상 스 타 형 태 상 링

동작상스타 동작상스타동작상 링 동작상 링

[ 표 2-1 ] 여러 가지망구조의특성

형 태 상 스 타 형 태 상 링

구 분

전화국

Physical Star Logical Star Physical Ring Logical Ring

Physical Star Logical Star Physical Ring Logical Ring

전화국

전화국

r

[ 그림 2-5 ] 광 가입자망의구조

13

Optical Fiber

3 광 섬유

31 광섬유의구조

광섬유는근적외선영역의 및을도파시키는가늘고 유연한유리섬유이다 이러한 광섬유는 [ 그림 3-1 ]에보인바와같이중앙

에 빛을도파시키는코어[ Core ] 가있고 그주위를 클래드[ Clad ] 가둘러싸고 있는 2층구조로되어있다

빛이코아내를전반사 하면서진행하도록하기위해 코아의굴절률이클래드의 굴절률보다약간큰 1463 ~ 1467정도이며

클래드의굴절률은 145 ~ 146 정도이다 따라서 빛을코어와클래드경계면에 입사시킬때각도가임계각보다 큰각으로

입사된다면광은전반사 되어클래드층으로 누설되지 않고코어내에국한되어 멀리까지전파되어간다

빛 통과층

8um ~ 50um

차 단 층

125um~140um

피 복 층

250um500um~900um

2d 2a

n2 n1

n2

n1

n2

코팅 ( coating )

크래딩( cladding )

코아( core )

[ 그림 3-1 ] 광섬유의구조

굴절률

14

Optical Fiber

클래드의주위를두러싸고 있는코팅은습기나마모 등으로부터광섬유를보호하는 역할을하는동시에광섬유의 취급을손쉽게

한다 코팅부분에사용되는 재료는보통유연하고 광전력손실이큰재료를 사용하며단일코팅형과이중 코팅형이있다

코아와클래드는유리 또는플라스틱으로만들어지는데 광섬유를만드는재료에 따라석영계광섬유 다성분계 광섬유 플라스

틱광섬유 불화중금속 광섬유등으로구분한다 또한 통신용으로많이사용되는 석영계광섬유는제조방법에 따라그특성이

각기다른데 광섬유의 제조공정은전송매체가되는 유리모제를만드는프리폼 [ Preform ]합성공정과프리폼을 다시처리하여

광섬유심선으로만드는 드로우잉 [ Drawing ]공정으로 구분된다

프리폼합성방법으로는 MCVD [ Modified Chemical Vapor Deposition ]법 OVPO [ Outside Vapor Phase Oxidation ]법 VAD

[ Vapor Phase Axial Deposition ]법이있다

3-2 광섬유의도파원리

빛은균일한매질중에서 직진하고 서로다른매질의 경계면에서는입사한빛의 일부는반사하며 일부는 굴절하여그대로진행

한다 이것을빛의3대기본 성질이라고한다 빛의 직진성에대해서는그림자가 장애물반대쪽에서는보이지 않는것등으로

우리가많이경험하고있다 빛의반사에대해서는 입사각 θi와반사각 θr은같고 입사광선과반사광선은 동일평면내에서

항상반대측에있다 굴절은 유리컵에넣은스푼이 굴절되어보이는현상으로서 우리가일상생활에서많은 경험을하게된다

굴절에는입사각 θi 와 굴절각 θr 간에는스넬의법칙 [ Snellrsquos law ]이적용된다

[ 그림 3-2 ]와같이굴절률 n1의매질로부터 θi 의각도로 입사한빛이굴절률 n2의 매질로 θr의굴절각을갖고 진행할경우

입사각과반사각그리고 굴절률 n1 n2 간에는다음과 같은스넬의법칙이적용된다

Sin θi n2

----------- = ----- ----------------------------------------------------[ 3-1 ]

Sin θr n1

15

법선 굴절파

굴절률 n2

굴절률 n1

반사파입사파

θiθr

θt

법선

매질 2

매질 1

전반사입사파Θc

θi

[A] 두 매질의경계면에서굴절 및 반사현상 [B] 전반사현상

[ 그림 3-2 ] 두매질의경계면에서의빛의특성

빛의굴절률이높은매질에서 굴절률이낮은매질쪽으로 진행할때투과된빛은 법선과이루는각 θr의크기로 매질의경계면에

근접하여진행하게된다 이때입사각 θi을점점 크게해보면투과된빛이경계면을 따라진행하는각이 존재하게되는데

이때의입사각을임계각 [ 臨界角 ]이라한다

이임계각을 θc라고 하면 θr는직각이된다 이관계를 [ 3-1 ]식에적용하면임계각은 쉽게구할수있다

n2

Sin θc = ------ ----------------------------------------------------[ 3-2 ]

n1

입사하는빛의입사각이 임계각보다더큰각으로 입사되면구절되는빛은없고 입사된모든빛은반사되는데 이러한현상을

전반사현상이라고한다

Optical Fiber

16

θ θ

n 0n 2

n 1

θoθ

광섬유의코아(n 1)

광섬유의클래드(n 2)

광섬유의외부면 ( Jacket )

[ 그림 3-3 ] 계간형굴절률광섬유에서의자오광선궤적

또한 광통신에서는레이저에서나오는빛을광섬유코아내에입사

시켜코어내를따라도파시켜야하므로 [그림3-3]과같이공기중에

서광섬유단면으로향해 오는광선이광섬유축과이루는각이너무

크면코어안으로 굴절된광선이클래드와코어의경계면의법선과

이루는각 θ가임계각 θc보다 잘아져경계면에서굴절현상이발생

한다 따라서광전력은코어와클래드의경계면에부딪칠때마다

점차감쇠되어장거리전송이불가능해진다 그러므로장거리전송

을가능하게하기위해서는 θ가임계각보다크게해야하는데 이를

위해각 θo는식 [3-3]을만족시켜입사시켜야한다

noSin θo 〈 nlSin ( π 2- θc) = nlCos θc = nl2

- n22

-------------[ 3-3 ]

식 [3-3]의입사조건을 만족시켜광코어에빛을입사 시키면 레이저에서나오는 빛은광코어와완전한결합을 이루어결합손실

을최소화할수있다

3-3 광섬유의종류

광섬유의종류는주로광섬유에 도파되는모드수에 따라단일모드광섬유와다중모드 광섬유로크게분류되며 그안에서도분산특성을조절하기위해 여러굴절률분포를갖게 된다

광섬유는그재료조성이나 제조방법 굴절률분포나 전파모드에따라서분류가 가능하다

Optical Fiber

17

굴절률분포

전파모드

재료조정

제조 법

계단 [ Step Index ]형

언덕 [ Graded Index ]형

단일모드 [ Single Mode ]

다중모드 [ Multi Mode ]

석영계

석영코어플라스틱크래드

다성분계

플라스틱

MCVD 법

VOD 법

VAD 법

2중도가니법 다성분계광섬유제조에 사용

광섬유

광섬유의 분류

Optical Fiber

18

1] 다중모드광섬유

다중모드광섬유 [ Multi Mode Fiber ]는광섬유코어 안에도파되는빛의모드가 여러개인광섬유를이른다

이광섬유는코어의 직경(2a)이 약 50 ~ 60로크며 계단형굴절률광섬유와 언덕형굴절률광섬유가있다

계단형굴절률광섬유는 광섬유단면의굴절률 분포가 [그림 3-4(a)]와 같이 균일한굴절률(n1)을 갖는매우 투명한유리로된

코어와코어를둘러싸고 있는코어의굴절률 n1보다약간낮은굴절률 n2를 갖는클래드라는부분으로 구성된형태의광섬유

이다 이와같은형태를 갖는다중모드광섬유는 모드분산특성이불리하여 전송대역폭이수 10MHzkm로비교적좁다

계단형굴절률광섬유의 모드분산특성을좋게 하기위해굴절률분포가 [그림 3-4(b)]와 같이광섬유의 중심부의굴절률이가

장높고클래드의경계면쪽으로 갈수록굴절률이 서서히감소하다가클래드에서는 굴절률이일정한분포를 갖고있는광섬

유를언덕형굴절률 광섬유라한다 이러한형태의 광섬유의전송폭은수 100MHzkm ~ 수GHzkm 정도로 넓다

[ 그림 3-5 ] 단일모드광섬유의굴절률분포

( a ) ( b ) ( c )( b ) 언덕형( a ) 계단형

2a n2

n1

2a n2

n1

[ 그림 3-4 ] 다중모드광섬유의굴절률분포

2a n2

n1

2a n2

n1

2a n2

n1

n3

Optical Fiber

19

2] 단일모드광섬유

광섬유코어의직경(2a)을 적게하고 코어의클래드의 비굴절률차도줄여하나의 모드만도파하도록한 광섬유를단일모드

광섬유[ Single Mode Fiber ]라한다 단일모드광섬유는 초광대역전송특성을 가지고있으나코어직경이 약 9정도로아주

작아광섬유제조시 코어의동심성을유지시키는 것과함께단일모드광섬유간의 접속에상당한어려움이 있다

일반단일모드광섬유는 [그림3-5 (b)]와같은계단형 굴절률분포를가진다 그리고 [그림3-5 (b) (c)]와 같은굴절률분포는

뒤에서배울구조분산을 조정하여특수한분산특성을 갖도록하는광섬유의 굴절률분포이다 이러한 광섬유로는분산천이

광섬유 [ Dispersion Shift Fiber ]와분산보상광섬유[ Dispersion Compasation Fiber ]가있다

분산천이광섬유란 일반단일모드광섬유의분산이 0이되는파장이 13근처인데 비해 분산이 0이되는 파장이 155

근처로이동된광섬유를 말하며 이광섬유는초고속 [ 예를들어 10G이상 ]전송로에 사용된다

분산보상광섬유란 광섬유의분산이일반단일모드광섬유와는 다른부호를 갖게하여분산을보상해주는 광섬유를말한다

3-4 광섬유의전송특성

광통신에영향을미치는 광섬유의전송특성으로는 손실 [ Optical Loss ]과 분산 [ Dispersion ]이있다 손실이란 광신호가 광섬

유를진행하면서신호의 강도가약해지는것을말하며 분산이란 광신호가광섬유를 진행하면서퍼지는 현상을말한다

1] 광섬유의손실특성

광섬유의가장중요한 특성중의하나는전송손실 즉감쇠량이다 이특성은 중계국간의거리를정하는 가장중요한요소

중의 하나로써광통신 시스템의설계에지대한 영향을미친다 광섬유의 손실은광섬유자체가갖는 내적손실요인과

광섬유를 사용하는데 따른외적손실요인으로 분류할수있는데 내적 손실 요인으로는광섬유의흡수손실과 산란손실이

있으며 외적 손실 요인으로는소자와의결합손실 광섬유의구부림에의한 손실 광섬유와광섬유사이의 접속손실등이

있는데 [그림3-6] 은 이와같은광섬유의전송로에서의 손실요인을대략적으로 나타낸것이다

Optical Fiber

20

소자와의결합손실

흡수손실 산란손실구부림에의한 복사손실

접속손실소자와의결합손실

광파이버

입사단 흡 수

불균일성

구부림접 속 출사단

[ 그림 3-6 ] 광섬유전송로의전송손실요인

가] 흡수손실 [ Absorption Loss ]

흡수는실리카 광섬유재질의원자구조의 결합 재질속의불순물원자에 의한외부적흡수 광섬유 물질의구성원자에

의한재료고유의 흡수등이있다

원자구조결함에 의한손실은다른원인에 의한손실에비해무시할수 있으며 광섬유의불순물이 가장큰손실요인이

된다

불순물에의한 손실은철 크롬 코발트 구리와 같은천이금속과 OH -기의수분에의한것이크다 천이금속불순물은

1 ~ 10ppb [ parts per billion ]정도에서 1 ~ 10dBkm의 손실을초래한다 OH -기의분자이동에의한 흡수는약27의

파장에서기본 진동의흡수가있고 138 부근에서흡수치의피크가 가장큰문제가되는데이러한 OH -기에 의한흡

수는매우커서 흡수에의한손실을 20dBkm 이하로줄이려면불순물이 수 ppb이하가되어야한다

재료고유의흡수는 자외선영역에서의진동에 의한것으로 08와 17상의파장에서는문제가 없다

Optical Fiber

21

Optical Fiber

나] 산란손실 [ Scattering Loss ]

산란손실이란 광섬유내를도파하는광선이 코어내에서직진하지못하고 사방으로흩어져버리는 현상으로서광섬유

재료의밀도 구성 성분의불균일성 광섬유 제조시발행하는구조적불균일성 결함등의미세한 변화등여러가지요인

에의해일어난다 산란손실은선형적특성을 가지는레일레이[ Rayleigh ] 산란과비선형적특성을 갖는유도부릴루인

[ Brillouin ] 산란 및유도라만 [ Ramman ] 산란 손실등으로나눌수있으나 가장많은영향을미치는 것은레일레이 산란

손실이다

레일레이산란손실은 불균일한밀도및성분 변화에의한광섬유의굴적률 변화가사용하는빛의파장보다 작은영역

에서존재하는 경우에나타나는것으로 산란되는 정도는파장의 4승에 반비례하는특성을가져서 10이하의파장

영역에서는광섬유의 가장큰손실요인이 되며광섬유고유의손실이다

부릴루인산란손실 및유도라만산란손실은 광섬유를통과하는광전력이 임계치이상일때일어나는 것으로산란된빛의

파장이원래의 파장과는다르다 이두산란손실은 기존광통신시스템에서는 입력광파워가적어 문제가되지않았지만

장거리통신을 위한광증폭기 [ EDFA ]의사용으로 입사광전력이입계치 이상으로될수있게됨으로서 현재 이러한산

란손실을줄이는 광섬유를연구중에있다 그외에광섬유속의가스방울 결정화된국소부분과 같은결함 구조적인

불균일성등에 의해서빛이광섬유밖으로 나가는손실이있다

다] 기타손실

① 구조불안전에 의한손실

실제광섬유에는 코어와클래드의경계면이 이상적으로평행한원통면이 아니고극히미세한울퉁불퉁한 면이존재하게

된다 이와같은 불균일면을빛이도파하는 과정에서도파모드는방사모드로 변환되어광손실을 야기시킨다 이와

같은구조불안전에 의한손실을제조기술의 발전에힘입어거의무시할 수있다

22

② 마이크로밴딩 손실 [ Microbending Loss ]

마이크로밴딩 손실은광섬유를제조한후 광섬유측면에서균일한압력이 가해져광섬유의축이 단위로구부러짐에

따라발생되는 손실을말한다 이러한현상은 광섬유에장력을가하면서 보빈에감거나광섬유에 부적당한프러스체크

코팅을할경우 또는코팅후광섬유에커다란 온도변화가있는경우에 발생된다 또한 광케이블의 포설이나접속시

광섬유의취급 부주의로도발생할수있다

③ 구부러짐손실 [ Macro bending Loss ]

구부러짐손실은 광케이블을포설할경우나 광섬유심선을접속할경우 또는광점퍼코드를이용하는 경우허용곡률반경

이내로무리하게 구부림으로서광섬유내에 도파하는빛이코어와클래드의 경계면에서입사각이 변화됨으로서야기되

는손실이다

Optical Fiber

07 08 09 10 11 12 13 14 15 16

6

5

4

3

2

1

0

자외선흡수

칼륨 알루미늄

아비산염의파장

순수손실

OH-기흡수

OH-기흡수

적외선흡수

레일리산란

[ 그림 3-7 ] 광섬유손실특성곡선

23

Optical Fiber

④ 접속손실 [ Splicing Loss ]

광섬유는접속하는경우 코어를완전하게정렬한 후결합시켜완전하게 연속성을유지하여야하나 광섬유코어직경의

차이 비굴절률차 광섬유축어긋남 [ lateral offset ] 접속되는광섬유 간의간격 [ end separation ] 접속되는광섬유의

경사각 [ tilt ] 및 접속되는광섬유의단면상태 [ deformation of end surface ] 등에의해완전하게연속성을 유지하지못

하고빛의일부가 반사되어발생되는손실이다

2] 광섬유의분산특성

광섬유의한쪽에서광펄스를 입사시켰을때반대쪽 단면에서출사되는광은 입사한광펄스와동일한광펄스가 출력되어야

하지만 보통은입사 광펄스의시간폭보다넓어져 출력된다 이는광펄스가 광섬유내를전파하는과정에서 입사된광펄스

의시간적인퍼짐이 발생하기때문이다 이와같이 파형이시간적으로벌어지는 현상을분산이라고한다 광펄스가퍼지면

신호간구별이어렵기 때문에분산특성은손실과 더불어광전송에많은영향을 미친다

분산은발생요인별로 모드분산 재료분산 구조분산의 세가지가있다 단일모드광섬유의 경우에는전파하는 모드가하나뿐

이므로모두분산은존재하지 않고 다중모드광섬유는 주로모드분산이문제가 된다

분산특성은

분산크기가모드분산 재료분산 구조분산의 순으로나타난다

모드분산은광원과는 상관없이광섬유의종류에 따라결정된다

단일모드광섬유의 경우모드분산은없다

광섬유가전송 시킬수있는정보량은분산이 작을수록커진다

24

Optical Fiber

가] 모드분산 [ Mode Dispersion ]

모드분산은다중모드형 광섬유에서각모드의전파

경로가달라져출사단에서 도달시간의다름에의해

발행한다 계단형굴절률 다중모드광섬유 [ Multi

Mode Step Index Fiber ]의경우전반사하는회수가

많은고차모드 [ High-order Mode ]일수록출사단에

도달할때까지의전파거리가 길어지고그만큼시

간도많이걸린다 그결과 입사할때에는시간 폭

이짧은펄스라고할지라도 모드별도달시간의차이

로인해출사단측에서는 시간적으로퍼지는현상이

발생하게되는데 이를 모드분산이라고한다

이와같은모드분산은계단형굴절률광섬유[ Step Index

Fiber ]에 많은영향을미쳐 전송대역폭을제한한다

이를개선하기위하여굴절률 분포를서서히증가시킨

언덕형굴절률광섬유[Graded Index Fiber ]는저차모드의

경우굴절률이높은부분을 지나기때문에속도를줄여

고차모드와저차모드의 도달시간을줄여준다

n 1

n 2

DISPERSION REFRACTIVE

INDEX

PROFILE

HIGH-ORDER

MODE

LOW-ORDER

MODE

MULTIMODE STEP INDEX

INPUT

PULSE

OUTPUT

PULSE

n 1

n 2

SINGLE-MODE STEP INDEX

n 1

n 2

DISPERSION

MULTIMODE GRADED INDEX

[ 그림 3-8 ] 광섬유종류별분산 특성

25

Optical Fiber

나] 재료분산 [ Material Dispersion ]

광섬유의재료인 유리의굴절률은전파하는 빛의파장에따라서다른값을 갖는다 이것은여러파자의 광을포함하고있

는태양광이프리즘에 의해 7가지색깔로나타나는 것과같다 이와같은 원인으로파형이퍼져버린 현상이발생하는데

이를재료분산이라 한다 광통신에사용되는 레이저에서방출되는빛은 거의단일파장이나완전하게 단일파장이될수

없고어떤폭을갖는 파장특성을갖고있다 빛의속도는굴절률에반비례하므로 파장에따라전파속도가 달라지는데

이로인해도착시간차가발생하여파형이벌어지는현상이발생한다

다] 구조분산 [ Waveguide Dispersion ]

광섬유와같이코어와 클래드의굴절률차가 적은경우 경계면에서전반사 현상은빛의일부가클래드 부분으로누설되

는것처럼일어난다 더구나누설되는빛의 양은빛의파장에따라다르므로 결과적으로광의전파 길이가파장에따라

다르게된다 따라서 어떤파장폭을갖는광펄스를 입사시키면전파경로의 길이차이로도달시간차가 발생하며펄스

폭이넓어진다 이와같이펄스파형이시간적으로퍼지는현상을구조분산이라고한다 이러한구조분산은 굴절률분포

와깊은관계가있으며 굴절률분포를다양하게 하여이구조분산을바꿈으로서 여러가지분산특성을 갖는광섬유를만

들수있다

3-5 광섬유케이블

광섬유케이블은광섬유심선을 시내 외전송로및 국간전송로로사용하기위하여 광섬유심선을적절히 집합하여케이블화한

것이다 광섬유케이블을 제조하기위해서는현장에서 광케이블을포설할때 충격이나인장력으로인하여 광섬유심선에균열

이생겨파손되는것을 막아주어야하며 광섬유 수명에영향을주는수분의 침투를방지해야하고현장의 온도변화에따른광

섬유심선의순실안정성을 유지해주어야한다 또한 광케이블이가져야할요구사항으로는 광케이블의 제조성 유지보수용

이성 접속의용이성 취급의용이성 관로사용효율성 등이있다 광섬유케이블은 그구조에따라스트랜드형 [ Strand Type ]

리본형 [ Ribbon Type ] 슬로트형 [ Slot Type ] 루즈튜브형 [ Loose Tube Type ] 광섬유케이블등이있으며 가입자계및국간용

에는리본형이주로사용되고 있다

26

Optical Fiber

4 광케이블시설

4-1 광케이블포설

1] 포설에앞서점검할사항

가] 인공 수공의위치번호 및포설구간의실거리를 확인하고케이블드럼사용계획을 점검하여야한다

나] 관로의내부시설을 확인하여야한다

다] 케이블을포설할관구위치를 확인하여야한다

라] 인공내관구단수는 하단에서상단을향하여일련번호를 부여하며관구는 다음과같이사용하는것을 원칙으로한다

① 2단으로시설되었을때는 하단사용

② 3단또는 4단으로 시설되었을때는 2단사용

③ 5단이상시설되었을때 홀수단일경우중앙단을 사용하여짝수단일경우는 중심부의직하단사용

④ 기존관로사용시 유휴관로의위치상① ~ ③항의사용이불가할때는상단을 이용

2단 시설시 3단 시설시 4단 시설시5단이상시설시

( 홀수단 )5단이상시설시

( 짝수단 )

사용단수

[ 그림 4-1 ] 관구단수사용예시

27

2] 선통작업및내관포설

가] 선통작업

① 관로도면과현장을 비교확인하여변동사항을 확인한다

② 선통작업은 선통기를 사용하여야한다

③ 케이블또는내관포설시이용할수있도록와이어로프를선통작업시설치한다

나] 관로청소

① 철선의끝이부라쉬 잡포 ( 2 ~ 3 개소 )의순으로 청소용구를매달고그뒤에 철선을연결하여관로내를 청소한다

② 청소용구의각접속점은 충분히점검하여관로내에서 끊어지거나막히지 않도록세심한주의를하여야 한다

다] 관로맨드릴통과시험

관로청소가끝나면 철선에맨드릴을취부하여 관로내를 통과시켜관로상태를 점검한다 이때맨드릴이 통과되지

않으면관로수리 및공사설계변경조치를취하여 다시 맨드릴통과시험을 하여야한다

끄는방향

쇠부라쉬 잡포

[ 그림 4-2 ] 관로내청소

40mm 철선40mm 철선

맨드릴

면포

털브러쉬

[ 그림 4-3 ] 맨 드릴연결

28

Optical Fiber

관 경

oslash 100

oslash 80

외 경

90

73

길 이

380

380

[ 표 4-1 ] 맨드릴규격 ( 단위 mm )

관 경

oslash 28

oslash 36

외 경

25

32

길 이

300

300

[ 표 4-2 ] 내관맨드릴규격 ( 단위 mm )

관로의종류

PVC oslash100

PVC oslash80

[ 표 4-3 ] PVC 관내에 PE내관포설

내 관 의 포 설 방 법

방법 (1) 방법 (2) 방법 (3)

28 36 28 36 28 36

2 조

2조

1 조

1조

2 조

1조

3 조

내관의종류

28

36

[ 표 4-4 ] 내관의종류별구조및광케이블적용기준

규 격 [ ]허용장력

허용곡률반경

외경(D) 내경 [ D ][ ]

34 plusmn05

42 plusmn05

28

36

225kgf

225kgf

410 이상

505 이상

15

12

적용할광케이블외경

광케이블 외경은 광섬유 심선수

및 케이블 구조에 따라 다름

[ D ] 광케이블 외경

비 고

20 이하

20 초과

29

[ 그림 4-4 ] 와이어로프연결

라] 내관포설

① PVC관을수조의관으로 나누어사용하기위해 PE내관

을포설한다

② 내관을관로에포설하기전에 포설할내관의종류와 허용

인장력등기계적특성을 확인한다 [ 표 4-4 ]

③ PE내관의포설작업은 인공구간을단위구간으로 하여

선단견인방식으로 시행하며 PVC관에내관삽입 방법은

[ 표 4-3 ]과같다

④ 각내관드럼을맨홀위에 위치시키고와이야로프에

[그림4-4]과같이내관을연결한다

⑤ 케이블인망을씌울 PE전선관속에는내관직경과 동일한원통의나무또는 PVC막대를투입하여견인시 PE전선관이변형되

지않도록해야한다

⑥ PE내관의인장강도(150kg )을고려하여맨홀에서 와이야로프를허용인장강도이내로 3조를동시에 인장하여내관을포

설한다

⑦ 다음맨홀에서와이야 로프를인장하여내관을 포설한다 이때내관이비틀리지 않게되돌림쇠를연결하여야 하며무리한장

력이내관에가해지지 않도록주의해야한다

마] 내관맨드릴통과시험

내관포설후무리한 케이블포설장력을방지하기 위해 내관맨드릴통과시험을 한다 [ 표 4-2 ]

바] 내관절단

① 인공내 PE내관의길이는 30cm로 하되 시공지역의 기온및지표면하 10m의온도 (평균 최고 최저)와 두인공간

의거리를고려하여 증감시공한다

Oslash 36 mm

PE전선관

케이블인망끝을전선관에밀착되도록비닐테이프로견고히감는다

케이블인망

샷클

되굴림쇠

샷클

Oslash 36mm 나무또는 PVC막대

견인용Wire Rope

Oslash 36mm 나무또는 PVC막대

40cm

Oslash 28 mm

PE전선관

30

Optical Fiber

② PE내관의포설이 끝나면포설시인장으로 인한신장및온도변화의신축에 대하여충분히안정성을 가질수있도록

포설후 24시간 후에절단한다 이경우 단위공사의 전구간을가능한 동일여건 (지표면하 10m의 온도등)에서 절단

하는것이바람직하다

③ 케이블작업시 내관이빠져나오지않도록 내관을고정시킨다 단 내관을 제외한구간은밀폐한다

사] 관구방수플러그 [ Plug ]의취부

인수공내의광관로 관구에는관구지수플러그를 취부하여 PE전선관의 이동및누수를방지할수있도록 견고하게조여

야한다

아] 관구마개 [ End Cap ] 취부

내관을포설한 후관구마개로견고하게막아야 한다

자] 견인선포설

광케이블포설시 Oslash 40 mm이상의견인선을 사용하며 유휴 PE전선내관에는 견인선을설치하지않는다

3] 광케이블포설공법의종류

가] 견인포설공법

인력견인방식 견인의 시단점과중간맨홀 지점에인력을배치 인력으로 케이블을견인하는 방식

선단견인방식 케이블의 선단을견인하여 포설하는방식

선단중간견인방식 케이블의 선단과중간을 동시에견인하는방식

주의 견인포설시 인가되는포설장력이 케이블의 허용인장력을넘지않도록 제어기능을 가진견인장비와 장력증감율을저

감시킬수있는 각종공구등을사용하여 장력의측정및기록감시하는 것이필요하다

나] 공압포설공법

최근에는케이블 견인작업에따른단점을보완하고 포설작업의효율성과 경제성을높이기위해 압축공기의 점성을이

용한공압포설공법이 선진국을중심으로실용화 확산되가고있다 이것은 콤프레샤의공기압력을 이용하여 PVC 또는

31

PE관속에견인선을 선통하여 광케이블포설시는 허용인장력및허용측압 이하에서포설하여야하며 충격이나굴곡등

으로인해광케이블이 손상되니않도록하여야 한다

광섬유케이블은 기계적강도가약해인장력 측압 굴곡 충격등을주면 케이블의광학적특성이변화되고 또한 광섬유

의수명에영향을 주기때문에케이블의포설시는 케이블의기계적특성을 저하시키는요인을최소화할 수있도록하여야

한다 광섬유케이블은 세경 경량의특징이 있어 하나의관로에수조의 케이블을포설하는다조포설방식을 적용할수

있으며 저손실 특성을고려하여가능한접속점을 적게할수있는장거리 포설이가능한것이장점이다 현재 국내에

서는직매및수저 구간에서는최대 2000m 일반관로구간에서는 3000m까지장거리로포설을시행하고 있다

광케이블[ Outlet Side ]

[ Feeding Side ]

공압포설시스템Compressor

관로 커풀링

맨홀

관로[PE내관]

[ 그림 4-5 ] 공기압력에의한 광케이블포설

다] 양방향포설공법

광케이블이너무길거나 단방향으로포설장력이초과될경우에 infin자형으로풀어서포설하는방식으로 8자포설이라

고도하며 견인포설 또는공압포설공법으로 시행한다

Optical Fiber

32

[ 그림 4-6 ] 8자 포설④ 포설차에는장력계가 부착되어있어야하며 케이블인

장력이최대허용인장치를 넘을때는자동적으로 인장

을멈추도록되어 있어야한다

⑤ 포설도중케이블 인장력이허용치를넘어윈치가 정지되었을때는정지원인을 조사처리한후포설을 계속한다

⑥ 포설차에부착된 장력기록기에의해포설장력을 기록하여야한다

라] 포설차를이용하는 방법 ( 견인포설 )

① 포설차의와이야 로프를내관에포설하고케이블 포설

시이용할수있도록 연결하여야한다

② 중간에맨홀이 있은때에는케이블이통화할 때손상을

입지않도록보호조치를 하여야한다

③ 광섬유케이블 인입맨홀과중간맨홀및포설차의 작업

자간에긴밀히 연락을취하면서포설차의윈치을 작동

케이블을 인장 포설한다

[ 그림 4-7 ] 포설차에의한 포설

Optical Fiber

33

4] 광케이블드럼취급시주의사항

가] 드럼의상하차시직접 굴려서떨어트리거나충격을 주지말것

나] 드럼은지게차로상하차하고부득이한소운반의 경우굴릴때드럼의회전방향 표시에따라굴린다

다] 드럼의외피목과보호용 철판은케이블포설작업 직전에제거해야한다

라] 드럼에잔여광케이블을감아두거나다른장소로이동할시케이블종단을열수축단말캡을씌워잘밀봉한 후드럼에견고

하게고정시킨후보호용 철판을원상복구시킨다

마] 광케이블드럼은케이블 포설방향측에서케이블 트레일러또는작기를사용하여 고정하고광케이블의 비틀림이발생하지

않도록 [그림4-8]과같이인공속으로곡형을그리며 들어갈수있는위치로서 관구와일직선이되도록 설치하여야한다

바] 광케이블포설시광케이블의 푸는속도는드럼의 권선에의한흐트러짐이 발생하지않도록한다

사] 드럼에서의광케이블의풀기작업은광케이블의포설속도에맞추어드럼을돌려주거나 드럼의회전속도를 제어하는장치

를사용하여광케이블이 포설되어지는길이만큼 풀려지게해야한다

[ 그림 4-8 ] 광섬유케이블드럼위치

Cable

Flexible

Stand

Flexible Pipe

Pipe Swive

Cable Drum Jack

Capstan must maintain

minimum bend radius Manpower or

Winch

Pulley

Pulling - in Iron

Pulling Wire Rope

Optical Fiber

34

Optical Fiber

5] 광케이블포설방향결정

가] 광케이블의시단은 상부국측 종단은하부국측에 가도록설치한다

[ 종단 Pulling Eye가 부착된곳또는드럼의바깥측을 뜻함]

나] 국내성단이포함되는 구간은통신구측으로포설방향을 정한다

다] 지형및작업위치상부득이한경우에는광케이블에가해지는포설장력과측압등이최소가된는방향으로 포설방향을선정

할수있다

6] 광케이블포설속도및허용곡율반경

가] 광케이블의포설속도는 광케이블에무리가가지 않도록 [ 표4-5 ]에준하여 작업환경이나포설여건등을 고려하고 포설의

시작과종단시포설속도의 급격한변화를주지 말것

나] 광케이블의허용곡율반경은취급시 [ 포설 인입 접속및시험시 ]에주의하여야한며 [ 표4-6 ]에준하여야 한다

최대포설

속도( m분 )

[ 표 4-5 ] 포설공법별최대포설속도

견인 포 설 공 법양방 향포설공법

선단견인 선단중간견인

공 압포설공법

30

포설장력허용곡률반경

비 고

포설작업시 케이블고정시

20 d 30 d200kgf 이하 d 광케입블의외경(mm)

인력견인

20 10 적용된공법의

포설속도

50

[ 표 4-6 ] 광케이블의허용곡률반경

포설공법

40 d 30 d200kgf 이상

35

Optical Fiber

7] 광케이블포설시주의사항

광케이블을관로에 포설시과잉외압장력이미치지 않도록케이블견인기또는 케이블견인차등으로부드럽게 끌어서시공

해야하며 포설장력 제어기능을가진견인장치류에 각종공구를사용해야 한다

가] 광케이블이꼬이거나 비틀리지않도록한다

나] 사람이밟거나 차량 우마등에짓눌리지않도록한다

다] 광케이블포설시외피손상을 감시하며 이상이 발견되면작업을중단하고 외피수리등의조치를취한 후작업을재개한다

라] 광케이블의인입측과 견인측의작업자상호간에 전화기 무전기등으로연락을 취하여작업의시작과 중단이동시에이루

어지도록한다

마] 광케이블의포설시 케이블포설전용윤활제를하용하여 케이블과내관이받는 장력을줄여야한다

바] 견인포설시광케이블중단의 Pulling Eye 또는광케이블에인망을취부하여견인로프에연결하며 이때꼬임을방지하기위

해되돌림쇠를연결한다 [ 그림 4-9 ]

사] 광케이블의포설이 완료된후에는포설장력측정데이타를 케이블포설장력 측정표 [ 양식 1 ]에기록한다

테이핑

[ 그림 4-9 ] 광섬유케이블과견인선의연결

폴링아이

샤클

되돌림쇠

와이어로프 광케이블

인망

샤클

되돌림쇠

와이어로프

36

Optical Fiber

8] 광케이블의정리

가] 접속점이있는인공

광케이블은최소 55m이상의여장을두어야하며 광

케이블견인부에 손상이있을경우는측정에 필요한

별도여장을추가할 수있다

① 견인여장 06 m (절사)

② 접속여장 12 m

③ 고장복구여장 34 m

④ 기타 (견인부 손상시 α m)

나] 접속점이없는통과인공

① 인공규격에의거 산출

② 케이블받침대에 고정시킬수있는여장확보

( 이때광케이블 허용곡률반경에유의 )

다] 중간분기접속이예상되는 구간에는중간분기접속개소

에해당하는분기여장을 줄수있다

9] 광케이블의보호

가] 통과인공내내관으로부터 노출된광케이블은스파이럴

슬리브를이중으로중첩되게 씌워서광케이블을 외부충

격으로부터보호하고 다른케이블로부터짓눌리지 않도

록지지철물받침대에 케이블타이로고정시킨다

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

허용인장력 kgf

37

Optical Fiber

나] 광케이블의접속이 완료된후 접속점인공내에 노출된광케이블의여장은 외부충격으로부터보호될수 있게스파이럴을이

중으로중첩되게씌우고 허용곡률반경에유의하여 감아서정리한후인공벽에 새들로고정시킨다

다] 인공내에수용된광케이블이나 접속점에케이블명찰을 취부하며통신구및 구내통신구내에서는매 10m마다케이블명찰

을 취부해야한다

4-2 광케이블의성단

1] 성단시고려사항

가] 국내성단은사전에 설계서에의한광분배함및 저장함 콘넥타 어댑터 광감쇠기 광케이블의종류 등을사전에확이하

여야한다

나] 광케이블의성단 광점퍼코드의접속및여장정리 등의작업에서는허용곡률반경을 준수하고충격등으로 인한외피가손

상되지않도록하여야 한다

다] 광섬유심선과광점퍼코드의 접속은반드시융착접속으로 시행하고 접속손실의 기준치는코아직시법에 의한융착접속기

상의추정치로서 05dB개소 이하로한다

라] 광케이블성단은광케이블의 구조에적합한방법으로 시행하여야하며 성단후 케이블의인장선및외피는 분배함의장치

가에접지시킨다

마] 분배함은장치가의 지정된위치에견고하게고정한다

2] 광분배함종류및구조

가] 광분배함의종류

① 현재국내에서주로 사용되고 있는광분배함은 수용심선수에따라 24형 36형 48형 72형 144형이 있으며 분배함체

분배기 접속판 저장함체로구성된다

② [36]형 [48]형 [72]형 [144]형의분배함은 저장함이일체로되어있고 [24]형분배함은최대 72심을 수용할수있는

저장함으로분리되어 있다

38

Optical Fiber

[144]형분배함

[ 표 4-7 ] 분배함의종류

구 성 품

분배함체분배기SC 형

비 고

1

분배함체수

[전체수용심선]

1저장함체수

접속판

저장함체와

일체형구조

[ 부표 1 ] [24]형분배함체의수에따른저장함체소요수량

품 명

[72]형분배함

저장함체

1

1

1

1

1

1

1

1

[부표 1]

6

3

2

2

1

24

12

8

6

4

[48]형분배함

[36]형분배함

[24]형분배함

1[24심] 2[48심] 3[72심] 4[96심] 5[120심] 6[144심]

1 1 2 2 2

분배함체

[ 표 4-8 ] 분배함의각구성품의용도및기능

용도 및 기 능 비 고품명

저장함체

분배기

접속판

단위

광케이블과광단국장치및 광중계장치를

상호연결 절체하기위해어댑터취부판

넬및 광섬유

접속판을내장한분배함체

[ OFD Optical Fiber Distribution ]

OFD-( )

광점퍼코드의여장을최대 72본까지여

장처리할수 있는 저장함체

[ OFS Optical Fiber Storage ]

광점퍼코드연결이용이하도록 6개의접

속부를갖고있는 분배기 (광케이블의광

섬유심선을광단국장치등으로분배시키

기위한판넬

[ OFDOptical Fiber Distribution-Housing ]

외부인입광케이블의광섬유심선과광점

퍼코드(편단)의심선접속부의보호판

[ OSTOptical Fiber Splice Tray ]

OFS

OFD-H

OST

수량은

구매시

지정

나] 광분배함의구조

① 분배함의각구성품의 용도및기능은 [ 표 4-8 ]과같다

39

3] 분배함및저장함설치

가] 분배함을장치가에 M4 나사 스프링와샤 평와샤 각 4개씩을사용하여고정한다

나] 광케이블고정크램프 및금속접속단자가손상되지 않도록장치가에공정작업시 주의하여야한다

4] 광케이블성단

가] 작업준비

① 광분배함장치가상단에확보된광케이블은고장복구여장 (34m)을 제외하고 케이블성단을위한 접속및견인여장만

을케이블여장부에서 인출한다 이때 케이블 여장부에서분배함의위치까지의 케이블길이를포함하여 인출한다

② 분배함이설치된 곳에서작업이용이할수 있도록작업대를설치한다

③ 인출된케이블을 작업에편리하도록구부려 정렬한후 작업대위에움직이지 않도록단단하게고정한다

④ 광케이블의접속작업 주변은평탄하고청결해야 하며 융착접속기등 접속작업에소요되는자재및 공기구등을점검

하고 작업대위에서사용순서별로정돈한다

나] 작업방법

① 세부적인작업방법은 자재납품시첨부된제품회사의 표준공법에의한다

5] 광점퍼코드접속

가] 접속준비

① 작업대를깨끗이정리한다음접속작업이용이하게장비를배치하고 광섬유심선이정리된접속판을 분배함으로부터

인출 (이때 접속판은 이탈방지기구에의해 분배함에걸려있음) 하여작업대 앞에움직이지않도록 위치시킨다

이때 접속판의 U자홈에고정되어있는광섬유보호튜브 및이중코팅심선이 이탈되지않도록한다

② 케이블측에광섬유심선과 편단코드의이중코팅심선은 구조적으로서로 상이하므로접속시에는충분한 특징을고려하

여야한다

③ 접속판에여장정리된광섬유심선을각각의튜브별 (또는유니트별)로 꺼내어색상등을점검하고 가벼운벤딩이나육

안으로광섬유의 손상을확인한다

40

Optical Fiber

④ 케이블측으광섬유심선을 종단으로부터 2 ~3cm정도 절단하고 각각의 심선으로 분리시켜피복에 묻어있는이물질을

부드러운가재로 닦아낸다

⑤ 이중코팅심선에 열수축스리브를미리끼운다

⑥ 광섬유의접속순서는 다음과같으며 광섬유심선의 색상과편단코드의 순번을확인하고시행하여야 한다

광섬유심선의 단변처리(코팅제거 절단) rarr광섬유의접속 rarr 광섬유접속부 보강 rarr 광섬유심선의 접속여장정리

나] 광섬유심선과편단코드의 접속

① 광섬유심선의단면처리 광섬유접속은광섬유 심선접속법을준용한다

② 접속부보강은 광섬유심선접속법을준용하며 케이블측단일코팅광섬유심선이 편단코드의이중코팅심선과 접속된

경우라도접속부는 반드시열수축스리브를 사용하여보강하여야하며 취급시는이중코팅심선을 기준으로취급하도

록한다

③ 접속여장정리

다] 편단코드의결합및 정리

① 분배기의앞면(광단국으로연결되는부분)에서 어댑터를밀어넣고 나사로 견고하게조인다

② 분배기의심선배열은 분배함의후면에서맨 우측 1번분배기로하고분배기의 상단에서부터 1번편단코드를 결합하는

것을원칙으로 한다

③ 편단코드에부착된 콘넥터를분배함의분배기 뒷편으로돌려서분배기의 심선배열순서에따라편단코드의 심선번호를

확인하여분배기의 어댑터에결합한다 콘넥터 결합시는반드시점퍼코드를 잡고결합시키고 콘넥터의 보호갭은결합

직전에분리한다

④ 분배기에결합된 편단코드들은분배기단위로 점퍼코드가이드에삽입시킨다

⑤ 점퍼코드가이드를 통과한편단코드들은분배기 단위로가볍게묶고 편단코드가이드를통해접속판으로 인입되도록

하여야한다

41

Optical Fiber

⑥ 분배기에연결된 편단코드들은분배기에서 접속판까지의최소길이를 제외하고접속판의여장정리부에 감아정리하는

것을원칙으로 한다 단 쟈켓이제거되지 않는부분은편단코드가이드를 통과하기전에다른편단코드들과 함께가볍

게묶어접속판의 밑에감아정리하고 분배함내에서 움직이지않도록 고정시킨다

⑦ 편단코드들의접속판 인입방향은분배함에 설치된케이블측의반대방향으로 하는것을원칙으로 한다 단 분배함내

케이블설치위치 분배기에점퍼코드의결합여건등을고려해분배함에고정된케이블측으로도인입이 가능하다

⑧ 분배기의편단코드에 콘넥타결합이완료되면 분배기에광섬유심선의 식별번호를기입한다

분배기식별 분배함의 전면에서맨좌측을 1번분배기로하여일련번호를 부여하고 분배기식별스티커를 분배기

취부판상단에분배기별로 부착한다

광섬유식별 바이코닉형은 분배기의후면에 결합된편단코드의번호를 확인하여분배기의전면표시판에 광섬유의

식별번호를기입한다

라] 광감쇠기결합

분배기의앞면에 결합된어댑터의핀에맞추어 광감쇠기를결합한다

[ 표 4-10 ] OFCT-〈2〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉

감 쇄 용

연결광콘넥터

〈주7〉

SM

SM

단일-

다중

연결용

A B C D E F G I K

2-6 4-6 6-8 8-10 10-12 - -

- 4-6 6-8 8-10 10-12 12-14 14-16

단일-

단일

-다중

-다중

[ 표 4-9 ] OFCT-〈1〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉페롤의접촉방법

〈주5〉

SC PC

A D

2 plusmn15

2 plusmn1

CB

10 plusmn15

5 plusmn1

15 plusmn15

7 plusmn1

20 plusmn15

10 plusmn15SC APC

42

Optical Fiber

마] 광점퍼코드연결

① 분배함전면의 분배기에부착된감쇠기에광점퍼코드의 한쪽콘넥터를 접속한다 이때 콘넥터접속시에는 반드시점

퍼코드를잡고 접속하고 곤넥터의보호캡은 접속직전에분리한다

② 감쇠기에결합된 광점퍼코드는분배기 (즉 콘넥터결합 6개)단위로 가볍게 묶은다음점퍼코드입출구로 빼낸다

이때 코드가심한굴곡이나서로꼬이지않게한다

바] 광점퍼코드의정리

① 분배함에서나온 광점퍼코드를점퍼수용구를 통하여미리설치해놓은 저장함에인입하여광점퍼코드별로 여장을정리

보관한다 또한 광단국장치로코드를연결할 수있도록일정한표시를 해두어야한다

② 여장정리된광점퍼코드의 적층시는각점퍼코드간의 꼬임이발생하지 않도록하고 점퍼수용구를 통하여저장함으로

배선될경우에서로꼬이거나수용구내에서외부충격이가해지지않도록특별히주의해야한다

사] 분배함정리

① 분배기에일련번호와 광섬유심선의식별번호를 확인하여분배함의앞문 우측에심선수용현황판을 부착하여 광분배

함에수용된광점퍼코드가 광단국장치나광중계기로 연결될때그수용현황을 표기하도록하여야 한다

② 모든작업이끝나면 분배함의외부측면에케이블고정부와 점퍼수용구의 커버를장착하고 분배함 및저장함의앞뒤문

을닫는다

③ 운용및전송특성의 유지를위하여외부로 부터보호를받을수있도록 각별히주의표시를하여야 한다

43

Optical Fiber

5 광섬유케이블 접속

광섬유케이블의접속기술은 심선 ( Core )접속과외피접속으로 구분하며 이들 기술은고능률적이어야하며 작업성과경제성

이좋아야한다

5-1 심선 [ Core ] 접속

심선접속은 Core측을 일직선상으로결합하는것으로 광섬유구조가동일해야 접속손실을감소시킬수있으며 접속방법에는

접착제를사용하는방법과 접속부위를가열하여 융착시키는방법 그리고수시로 분리가가능한 Connector 접속방법이있다

광섬유 Core 접속준비

광섬유 [ Core ]의단말처리 코팅제거 및절단 rarr광섬유접속 rarr광섬유접속부 보강 rarr광섬유 [ Core ]의접속여장처리

1] 접착제를사용하는방법

접속되는두광섬유 단면간에접착제를사용하므로서 기계적인강도유지와 두단면간에굴절률정합작용을 하게되고 이런

목적을위한접착제로 보통 Aron Alpha Cyanoacrylate를 사용한다 이접착제를 사용하는방식에는

가] V홈 [ V - groove ]법

⊙ 정밀하게가공된 V자홈을따라준비된광섬유를 약간의힘을가하여밀착시킨 후접착제를떨어뜨려서 접속하는방법

( 02 dB )까지가능

나] 4각형튜브법

⊙ 4각구멍의튜브내에 접착제를미리넣어두고 광섬유를삽입한다음약간 휠정도의압력을가하여 접착시키는방법

다] 3심고정법

⊙ 광섬유를축방향으로 서로맞대어진 3개의 가이드핀의중심에위치시키고 외부에서열수축튜브나 크램프로균등한

힘을가하여조임으로서 광섬유를고정시키는 방법

라] 스리브법

⊙ 스리브의양측에서 광섬유를삽입하고 측조정을 행한후접착제로고정시키는 방법

44

Optical Fiber

2] 융착접속법 [ Fusion Splicing ]

접속할광섬유를맞붙여 놓고불꽃또는전기적 고압방전등에의해가열시킴

으로서광섬유가용해되어 서로붙게하는방법으로 01dB 이하의손실도를

얻을수있다

가] 광케이블간접속

나] 광케이블과광점퍼코드간 접속

3] Connector 접속법

콘넥터에광섬유를 삽입하여접속하는방법으로 접속후쉽게분리가가능하

여광케이블과광단국 장치간및광중계장치간의 연결에많이사용하며 취

급이간편하고제조가용이하나 광섬유단면이손상되기쉽고접속손실도가

융착접속치보다크므로 고도의정밀도를요하는 곳에는사용하기어려움

[ 그림 5-1 ] 접착제를사용하는방법

[ A ] V - groove 법

V - groove에 광섬유고정

V - groove에 판에광섬유접속

V - groove substrate 광섬유접속부의단면( Cross section atjoint )

[ B ] Square Tube 법 [ C ] 3심 고정법

붙임 봉Procision rods

광섬유

수축튜브Elastic shrimkable tubing

사각형판Square cross - section capillary

광섬유

[ 그림 5-2 ] 광섬유의스플라이싱접속법

[ A ] 융착접속법

광섬유

융착아크봉

45

ESCON

SCAPC FCPC

FDDI

OPTOCLIPSC

FCAPC

SCDUPLEX SMAST STⅡ

[ 그림 5-3 ] 광콘넥터의종류

Optical Fiber

46

가] 콘넥터의종류 SC ST FCPC D4 BICONIC MU MT DIN등 다양한콘넥터들이 상용화되고있고 SC콘넥터는

세계적으로많이사용되고 있다

나] 손실특성 02 ~ 05 dB 정도로매우우수함

다] 광분배함과광단국장치간 접속

5-2 심선 [ Core ] 접속시유의사항

1] 접속후접속상태가불량하거나 접속손실이기준치를 초과할경우접속부를절단하고 재접속하여야한다

2] 단일모드 [ SM ] 광섬유는 Core측의 어긋남에의한 손실이가장크기때문에반드시 코어측을중심으로정렬시켜 접속하여야

한다

3] 광섬유의단면처리시이물질이나 절단으로인한단면의 불완전상태가없도록 한다

4] 동일제품의광섬유케이블을 접속하는것을원칙으로 하며 부득이한경우는두 광섬유의구조파라미터의 차가최소가되는케

이블을선정하도록한다

5] 접속할두광섬유의코어측을 정밀하게조정하여야 하고 특히융착접속기내에 광섬유셋팅시는정해진 V홈내에광섬유가정

확히놓여지도록한다

6] 심선 [ Core ] 접속시광섬유 표면이나단면에균열이 가해지지않도록하고 물 습기 먼지등이물질의침투를 방지하여접속

으로인한광섬유의손실을 최소화해야한다

7] 심선 [ Core ] 의단면처리나 접속 접속부보강 접속여장처리 등의작업과정에서 광섬유가비틀리지않도록 해야한다

8] 심선 [ Core ] 의여장처리등 광섬유취급시에는반드시 허용곡률반경을준수해야 한다

9] 융착접속에서의방전은 1회로하는것이적절하며 불완전한경우는추가방전을 1회실시할수있으며 그 이상방전을시행하

는것은접속부의강도만을 열화시킨다

10] 계속적인접속실패로접속을 위한최소한의여장길이 확보가곤란한경우에케이블 외피접속작업부터다시 시행하여야하기

때문에 한번에접속이 성공할수있도록주의하여 접속작업에임하여야한다

Optical Fiber

47

[ 표 5-1 ] 광섬유심선의접속손실규정

광섬유심선평균접속손실(B)

바이코닉

SC 형

콘넥타접속

융착접속

접속방법단위개소

접속손실(A)

기준접속손실

04 dB 이하

1 dB 이하

05 dB 이하

A B 만족01 dB 이하

단일코팅 ( 외경 250 ) 광섬유

광섬유심선의보호상태

이중코팅 ( 외경 900 ) 광섬유

광섬유유니트 (광섬유심선이수용된보호튜브)

광점퍼코드

10 cm 이상

36 cm 이상

36 cm 이상

38 cm 이상

36 cm 이상

취 급 시 고 정 시

허용곡률반경

[ 표 5-2 ] 광섬유심선의허용곡률반경

카메라 제어

위치제어

방전제어

초점제어

프로세서

모니터

[ 그림 5-4 ] 유착접속기의구조

광섬유

광섬유 지지대

컨트롤러

대물렌즈

광원

전국

광섬유

11] 접속기의 V홈에남아있는 이물질로인해광섬유표면이 오염될수있고 광섬유 셋팅시정확한정렬이되지 않기때문에접속기

등관련공구들은항상청결하게 하여야한다

가] 융착접속은코어축을 조정하는방법에따라원단모니터법과 코어직시법의 적용이가능하다

코어직시법 융착접속기에 놓여진두개의광섬유를 화상처리기술에의해 코어위치를 검출하여자동정렬시켜 접속하는

방법

나] 접속점에융착접속기를 설치하고 단면처리된광섬유를 접속기내의 V홈에셋트한다

다] 융착접속기를동작하여 광섬유의정렬과융착접속을 시행한다

12] 광섬유접속은반드시 OTDR ( 광펄수시험기 )에의한 접속손실측정과같이병행하여야 하고측정지점으로 부터순차적으로접

속작업을실시한다

Optical Fiber

48

13] 융착접속기에서는단면처리된 광섬유의비틀림을 충분히바로잡은후융착접속기에 올려놓고광섬유의절단면을 육안으로확

인한다 이때 광섬유의 단면상태가불량한경우단면처리를 다시실시하여야 한다

14] 광섬유의절단면을확인한 후 [ 그림 5-5 ]과같이융착접속을 한다

15] 광섬유접속후에는 OTDR에의한접속손실을평가하여야 하며 코어직시법에 의해접속부가불량상태로 접속되거나 접속손

실이기준치를초과하면 접속부를절단하고반드시 재접속하여야한다

[A] 광섬유확인 [C] 클래드경정렬[B] 광섬유예열 [D] 융 착 [E] 융착완료

16] 광섬유접속부보강

가] 접속부는강도가약해 쉽게절단되기때문에반드시 접속부

를보강하여야한다

나] 보강방법으로는열수축스리브를 사용하는방법과 접속자를

사용하는방법이있다

① 열수축스리브에 의한보강법

광섭유접속부의 열수축스리브를가열기에넣어 약 1~2

분정도가열수축하고 수축이완료된스리브는완전히

냉각시킨후 보호지지판의 배열판으로이동시킨다

보강부제

[ 그림 5-6 ] 열수축스리브내광섬유접속부삽입

열수축스리브

광섬유심선광섬유접속부광섬유접속부보호스리브

[ 그림 5-5 ] 융착접속순서

Optical Fiber

49

Optical Fiber

5-3 접속시험

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개접속지점에서 양방향으로각 접속지점의접속손실

을후방산란법으로측정하는 것이다

1] 광케이블접속작업시 OTDR에의한접속시험은접속점을 기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향에

서동시에시행하는방법과 단방향에서각각시행하는 방법의적용이가능하다

2] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는다음과 같이한다

가] [그림5-7 ]과같이상부국측 광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로하

여 OTDR [A] [B]를 각각설치한다 이때접속점에는 접속작업을준비한다

나] 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로접속손실을 순차적으로번갈아 가면서측정한다

다] 각각의광섬유접속부에 대해양방향에서측정된 접속손실을평균산술값으로 환산하여접속손실을평가하면서 광섬유심

선접속작업을진행한다

라] 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를 조립하여인공내설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를다

음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지않는다

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 5-7 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

50

Optical Fiber

3] 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여아래와 같이시행한다

가] 측정이옥외에서시행될 경우 우천이나습도가 많은날에는피하도록하고 부득이측정작업을해야 할경우는 작업주변

을 물의침투나습도로부터 보호되도록조치하여야 한다

나] 각종측정장비의동작온도를 고려하여야한다

4] 측정작업은측정기운용자 이외에측정데이타분석 및피측정광섬유심선의연결 등의측정작업을보조하도록 2인 (또는 3인)

1조로측정조로편성한다

5] 측정작업은반드시측정작업대를 설치하고 OTDR등 측정에소요되는 장비및 자재등을점검하고 작업대 위에정돈한다

6] 측정작업주변은청결해야 하며 측정자의손에는기름이나 오물등이묻어있지 않도록깨끗이하여야한다

7] 피측정광케이블에대하여 케이블종단을다음과같이 하며 외피탈피등의작업은 외피접속공법을준용한다

가] 접속시험 입사단측 피측정광섬유의외피를종단에서 1m정도 제거하고광섬유심선을 인출한다

나] 정밀시험 피측정 광섬유의외피를입사단측은 종단에서 25m 출사단측은 종단에서 1m정도제거하고 광섬유심선을인

출한다

다] 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은 움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

8] 측정지점상호간 접속지점과 측정지점간에위치한 작업자상호간에는통신연락망을 구성하여 광섬유심선의 대조및측정과

정진행을원활하게한다

5-4 외피접속

광케이블외피접속은열수축관이나 접속관을사용하여 광케이블의외피를결합하는 방법

1] 광케이블을접속하기전에 접속할광케이블의구조 및광섬유의종류등을사전에 확인하여야하며 반드시 동일제품의광케이

블끼리접속을원칙으로 하며 부득이서로다른케이블을 접속해야할경우는 접속할각각의케이블구조에 맞도록외피접속을

해야한다

51

2] 접속작업의안전을위해 1사람을접속작업주위에 배치하여접속작업이완료될 때까지안전사고등이발생하지 않도록감시하

여야한다

3] 인 수공내에서접속작업을 할경우는반드시물이나 습기의침투를방지하기위해 환풍시설등필요한안전조치를 취해야하며

광섬유가장력이나굴절 등의영향을받지않게하여야 한다

4] 외피접속은접속할광케이블 구조에따라적합한방법으로 시행해야하며 광케이블 접속부는외부충격을 받지않도록하여야

하고 물이나습기가침투하지 않도록완전히밀폐 하여야한다

5] 광케이블외피접속이나 광섬유심선접속시에는반드시 허용곡율반경을준수하여야 하며 충격등으로외피가 손상되지않게

하여야한다 또 규정된 전용공구만을사용하고 광섬유심선접속에사용되는 공구는항상청결히하여야 한다

6] 기타광케이블접속은접속에 사용되는광접속함체가 제조회사별로다르므로 제조회사의표준공법에따른다

6 광섬유케이블의측정

6-1 광섬유케이블특성시험

1] 측정항목

가] 단일모드광섬유 나] 다중모드광섬유

Optical Fiber

측 정 방 법

총손실측정

대역폭측정

접속손실측정

항 목 구 간 내 용

중계구간(ODF구간)

ldquo

ldquo

상하위국양방향후방산란법

ldquo투과법(삽입법)

ldquo주파수영역법

2] 측정 방식

대 상 시 설

정기

비정기

구 분 시 험 항 목 주 기

총손실측정

대역폭측정

총손길대역폭측정

년 1 회예비시설

ldquoldquo

피해예상시피해예상시설

3] 시험대상및 주기

시설인계인수시전 시 실총손길접속손실대역폭측정

인수시험

운용시험

ODF Optical Distribution Frame

52

Optical Fiber

측정방법

포설후손실

접속손실

포설전손실

측정항목 측정파장 규 격 치

1550 plusmn20

1310 plusmn20

Cut Back

4] 단일모드광섬유케이블 시험기준치

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

광섬유융착접속손실- 접속손실 015[dB개소] 단 아래 조건하에서 015[dB]를초과할경우 040[dB]까지허용

- 조건 동일심선의총 접속손실 le015[dB] x 총 접속점수- 단방향접속손실 05[dB]이하 단 양방향파형분석결과동일극성일경우는제외

후방산란법

납품검사결과 확인측정

포설후 이상유무측정

접속상태및 파단지점확인시험ldquo

총손실

최종시험

운용시손실측정

(양방향5회측정평균값)운용시설

전구간손실측정

( 국내성단 접속후 )

전구간손실측정

( 국내성단 접속전 )

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

Cut Back

삽입법

삽입법

내 용

보조 심

1 21

2

3

4

5

6

청자연

7

등자연

8

록자연

9

적자연

10

황자연

연청

11

자자연

연등

12

심선번호

색상

색상 [A]

색상 [B]

자연

연록

연적

5] 심선색상

53

Optical Fiber

항 목 규 격 치

6] 단일모드광섬유심선의 광학적특성

비 고

색분산특성

손실

계수

구부림손실

1310 A

B

A

B1550

1550

손실균일성(운용파장)

파장별손실차

색분산계수

영분산파장

색분산기울기

차 단 파 장

모드필드직경

모드필드동심오차

클래딩직경

클래딩비원율

단 일

다 중

코팅외경

040 [ dBkm ] 이하

005 [ dBkm ] 이하 ( 1550 기준 )

045 [ dBkm ] 이하

025 [ dBkm ] 이하

030 [ dBkm ] 이하

080 [ dBkm ] 이하

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

310 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

1300 ~ 1322

λcc le1260

95 [ ] plusmn8

2 이하

180 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

0095 [ Pskm ] 이하

10 [ ] 이하

125 plusmn2 [ ]

245 plusmn20 [ ]

900 plusmn100 [ ]

1285 ~ 1330

1525 ~ 1575

1290 ~ 1330

1550

직경 75 100회

54

Optical Fiber

사용파장

총손실측정

최종손실측정

접속손실측정

측정항목 측정방법 비 고

후방산란법

Cut Back 방식

15

1] 광케이블시설공사시 손실측정방법

3] 총손실시험

국내성단전순수한 선로손실측정 Cut Back 방법으로 양방향시험하여평균값

4] 최종시험

시설공사왈료후최종적 시험 OFD - OFD 간기본단위시행

6-2 광케이블시설공사손실특성

15

15

2] 한중계구간내의 광섬유접속에따른접속손실

동일심선의접속손실 누계 le 024 [dB] times 총접속점수

( 이때한개소의 접속손실 = 03 [dB] 이하 )

한접속개소의 평균손실 = 014 [dB] 이하

단방향접속손실 = 03 [dB] 이하

상위국방향접속손실 + 하위국방향접속손실 개소당접속손실 = ---------------------------------------------------------

2

6-3 광케이블약호

1] 다중모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선수대역폭등급 ( A B C )

손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

2] 단일모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선 수손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

55

Optical Fiber

[ 주 1 ] 외피재질기의난연성 여부에따라구분

( A ) 폴리에칠렌 ( PE ) 외피 ( B ) 난연폴리에틸렌 ( PE ) 외피

약호설명

1) SC 광가입자시스템용 콘넥터 ( Subscriber loop optical fiber connector )

2) FC 광파이버케이블 전송방식용콘넥터 ( Fiber transmission system optical fiber connector )

3) PC 물리적접촉방식 ( Physical contact )

4) APC 경사면의물리적 접촉방식 ( Angle physical contact < 8˚>)

6-4 광섬유케이블시험

1] 광섬유측정시고려사항

가] 광섬유를측정하기 전에는피측정광섬유의종류 ( 굴절률포함 ) 시험항목 측정환경 ( 피측정구간의 광콘넥터 전송방식별

사용파장 측정거리 사용전원등 ) 을확인하고 필요한측정기및자재등을 사전에준비하여측정에오류가 없도록하여야

한다

나] 광섬유종류별전송특성을 평가하는측정항목및 측정방법은 [ 표 6-1 ]과같다

투과측정법

광섬유

후 방산란법

단위구간손실 [dB]손실

( Loss )

단일모드

총손실 [dB]

접속손실 [dB]

컷백법 삽입버

측정법

측정항목

[ 표 6-1 ] 각종광섬유의측정항목에따른측정법

56

다] 측정자는사용할측정기에 대한운용법및측정데이타의 분석에충분한지식을 습득하여야한다

라] 동일한시험항목및 측정항목은가급적동일인이 하여야한다

마] 광섬유측정시주의사항은 다음과같다

① 측정기의광원에서 나오는레이저 [ Laser ]는 눈으로들여다보지말아야 한다

② 측정기는전원을 켜고 30분이상경과한후 안정된상태에서측정하여야 한다 또한 측정기의보호 및전자파에의한영

향을감소하기 위해측정기접지단자를접지시킨다

③ 측정기에결합되는 콘넥터등에묻은먼지나 이물질은측정결과에영향을 주므로콘넥터의단면에 이물질이묻지않도록

주의하여야한다

④ 광섬유측정에서는 여진조건에의해측정결과가 크게좌우되므로 측정코드류의 곡률반경을작게 하던지충격이나진동

이가해지지않도록 한다

바] 측정항목별측정데이타의 정확한비교분석을위해 측정기상의측정변수 ( 펄스 평균화계수 광전력감쇠량 등 )는동일한조

건으로하도록한다

사] 측정파장의선택은 피측정구간의전송방식별사용파장에 준하다

투과측정법 [ 컷백법 삽입법 ]

투과측정법 [ Typical Setup of Attenuation Measurement Method ]은광섬유를 전반한광전력의감쇠량을 직접측정하는

방법으로광섬유의 손실특성을출사단의광전력과 입사단의광전력과의 비율로나타내는데 광섬유의 출사단에서나오는

빛의전력을측정하기는 비교적쉬운반면광섬유의 입사단에결합된빛의 전력측정은어렵다 그 이유는광원과광섬유간

의정렬상태에따라서 결합되는광전력의일부가 변환되기때문이다 따라서 투과측정법은입사단의 광전력을평가하는

방법에따라서삽입법 [ Insertion Method ]과컷백법 [ Cut Back Method ]으로구분한다

컷백법은일정한 구간의광섬유를통과해온 광전력[ POUT ]을측정하고 다음에는광원과광섬유간의 결합된상태를그대

로유지하고광섬유의 입력단으로부터 1 ~ 2m길이의광섬유를잘절단한 후 이짧은구간의광섬유를 통과하여온빛의

전력[ Pin ]을측정하여 이를기준치로계산하게 되는데 광섬유의손실을 dB로 나타내면 10 log PINPOUT가 된다

Optical Fiber

57

Optical Fiber

삽입법은측정구간의 광섬유양단에커넥터를 부착하여먼저입사광전력[ PIN ]을측정하고 광원과 입사지점의광섬유를

커넥터로연결한 후 출사단에서출사 광전력 [ POUT ]을측정하여이를기준치로 계산한다 이러한 방법으로광섬유의손

실측정을하게되면 측정구간의평균손실 계수를얻게된다

컷백법은비교적 정확성이있으나 입사단에서의 광섬유의절단 광섬유의 축정렬등의번거러움이 있어 광케이블의건

설공사시전구간에 광케이블포설및접속작업이 완료된후최종시험을 할때주로삽입법이적용된다

후방산란법

후방산란법 [ Back Scattering Method ]은레이저와 광섬유가결합될때 도파되는빛이광섬유내에서 일부가산란 반사되

어후방으로역진하기 때문에광펄스를광섬유에 가하면광커플러를이용하여 후방으로산란된광펄스를 전방으로가해준

입력광펄스와분리시킬 수있게함으로써 [ 그림 6-1 ]과같이광검출기의 파형을오실로스코프 [ Oscilloscope ]로측정하여

광섬유의손실을 측정할수가있다 이러한 측정법을이용하면주로거리에 따른손실계수의측정이 가능하기때문에광섬

유의규열이나결합이 생긴지점을전달하는데

유용하고 후방으로 산란된광전력을측정하여

손실계수를산정하게 됨으로 비파괴적으로 손

실계수를측정할 수있다

OTDR

신호처리기Signal averager

광검출기Power detector

오실로스코프Oscilloscope

기록 계Data display

광원Light source

방향광커플러Direction coupler

NO 1 광섬유 NO 2 광섬유

접속점

[ 그림 6-1 ] OTDR 실험장치의구성

또한 손실측정 작업시출력측의 선단에서는

별도의조치없이 입력측에서만측정하게되어

측정작업상간편하며 이후방산란법은광섬

유의단위구간에 대한손실및광섭유의접속

손실평가에보다 많이이용되고있다

58

Optical Fiber

그러나 후방산란법으로 접속손실을측정할 경우에는양방향에서측정을 해야올바른접속손실을 측정할수있다

왜냐하면 광섬유마다 빛을산란시키는정도가 다르기때문이다 예를 들어 산란이많이되는광섬유에서 산란이적게되

는광섬유로접속손실을 측정할경우에는접속점에서 광파워가접속손실 이상으로줄게되어접속손실이 실제접속손실

보다크게나온다 반대로산란이적은광섬유에서 산란이많은광섬유로 접속손실을측정할경우에는 접속점뒷단에서반

사가크기때문에 접속손실이실제접속손실보다 적게나온다 이경우에는 접속손실보다산란하는 빛의파워차가큰경우

에는이득손실이 생길수도있다 따라서 후방산란법으로 접속손실을 측정할경우에는반드시양방향에서 측정한값을산

술평균하여야한다 [ 그림 6-2 ] 참조

[ 그림 6-2 ] OTDR 검출파형

광전

[ dB ]

L ( 실제접속 손실 )

No 2 rarrNo 1 측정파형

No2 rarrNo1 측정파형

L21 = L + a12

L21 = L - a12

a12 1번 광섬유와 2번 광섬유의산란차

광섬유거리

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 2: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

2

1 광통신의개요

광통신 [ Optical Fiber Communication ]이란

기존의금속심선을이용한 유선통신이나주파수를이용한 무선통신과는달리광섬유케이블 [ Optical Fiber Cable ]을통해

정보를전송하는통신방식

1] 1960년대반도체 LASER의 개발과 HOCKHAM과 KAO박사의광섬유에대한이론적 논문발표후광섬유제조에대한 활발한

연구로 60년대후반에들어 200dB 의유리손실이확인 되었고 불순물을제거하면 20dB의 손실도가능하므로 동선

을유리선[ 광섬유 ]으로대체가 가능함을확인하였음

2] 1970년 20dB 의광섬유를 CORNING사가 최초로제작하고 또광통신에적합한 LASER를 실온에서발진시킴으로서

118dB 까지격감된광섬유를 만들어광통신의신 기원을이루었음

3] 그후신뢰성있는[ 12 ~ 17 영역의 ]광소자개발과 광섬유의제작법케이블화 및접속법과측정법의 발달로현재는

실용적인광섬유케이블이 제조되고있어 02dB 라는 극소손실치가실현되어 광중계기없이도 100 ~ 200의

장거리에정보전송이가능하게 되었음

4] 가입자계로도 155Mbps 및 622Mbps급의광전송시스템이 개발되어사용되고있으며 초고속정보통신망에서는 25Gbps

가상용화되었고 현재 10Gbps 및 100Gbps 광전송시스템이 개발중이며 향후 Tbps급의광전송시스템이 사용될

전망임

1-1 광통신의구성

일반적인광통신의구성은 [ 그림 1-1 ]과같다

⊙ 부호기 정보를코드화 된전기신호로 전환하는역할

⊙ 광 원 전기신호를반도체 레이저를 사용빛신호로 전환하여광섬유에입사

⊙ 광섬유 광신호를원하는 곳까지 전달

Optical Fiber

3

⊙ 광중계기 광섬유의손실과 분산에 의해광신호의 왜곡이생기는것을보상해 줌

광섬유로부터 광신호를받아이를다시전기신호로 전환한후원래의 광신호로바꾸는역할을함

그러나현재는 광중계기보다광섬유증폭기[ EDFA ]와분산보상광섬유[ DCF ]가개발되어광섬유의 손실과

분산을보상해 줌으로서장거리광통신망 구축을 경제적으로할수있게 되었음

⊙ 광검출기 광섬유를통해전달된광신호는검출기를통해전기신호로전환

⊙ 복호기 코드화된전기신호를 원래의 정보형태로 전환

Optical Fiber

부호기Coder

광 원Light source

광검출기Detector

복호기Decoder

Output pulses of current

광섬유Optical fiber

광펄스Pulse of light

정보 ( Information )

전기신호Sequences of pulses (bits)

[ 그림 1-1 ] 광섬유통신방식의기본구성

O E

E O

4

약 호

O F C Optical Fiber Cable ( 광섬유케이블 )

O F R Optical Fiber Repeater ( 광중계기 )

D C F Dispersion Compensation Fiber ( 분산보상광섬유 )

EDFA Erbium Doped Fiber Amplifier ( 광섬유증폭기 )

1-2 광통신역사

Optical Fiber

세 계 한 국

1960년 레이저발명 (미국)

1968년 광섬유통신가능성예견 (영국)

1970년 20dB광섬유개발 (미국)

1970년 단파장반도체레이저개발 (미일소)

1974년 MCVD 제조기술발명 (미국)

1976년 13반도체레이저개발 (미일)

1977년 VAD 제조기술발명 (일본)

1977년 단파장시스템현장시험 (미일)

1979년 장파장시스템현장시험 (일본)

1980년 단파장시스템상용개시 (미국)

1981년 장파장시스템상용개시 (미일)

1983년 단일모드시스템상용시험 (미국)

1984년 LA Olympic 광통신망운영

1988년 태평양 대서양횡단해저광섬유케이블 (미일)

1977년 광통신시스템개발시작 (KETRI)

1977년 광섬유제조연구시작 (KAIST)

1979년 단파장 45Mbpss 현장시험 (KETRI)

(광화문-중앙전화국간)

1981년 단파장 45Mbpss 실용시험 (KETRI)

(구로-안양전화국간)

1983년 단파장광섬유생산개시 (KFOC)

단파장 45Mbpss 상용시험 (KT)

1984년 장파장 90Mbpss 실용시험 (KETRI)

장파장 90Mbpss 상용시험 (KT)

1988년 서울 Olympic 광통신망운용

5

1-3 광케이블과동선케이블비고

Optical Fiber

손 실

수용용량

부 피

전 도 성

자 원

유도장애

가 격

침 수

접속작업

크 다

광케이블보다소용량

크 다

크 다

결 핍

많 음

고 가

바로영향을받음

비교적간단함

작 다

대 용 량

작 다

없 음

풍 부

없 음

다중화를시키면싸다

즉시는무관

복잡하고어려움

항 목케이블

동 선 케 이 블 광 섬 유 케 이 블

6

2 광통신 시스템

2-1 광통신의구성

광통신시스템은 [ 그림 2-1 ]과같다

1] 광섬유케이블 ⊙ 굴절율이 다른 2개의 Glass [Core와 clead]층에서 전반사하는 Wave guide로서

Multi mode - Step Index Gladed Index

Single mode

2] 광접속 ⊙ Fusion splice [영구접속법] ⊙ Sleeve splice [스리브접속법] ⊙ Epoxy molding [에폭시접속법]

3] 광콘넥타 ⊙ Optical Connector [필요시분리가가능]

SC Connector ST Connector FC Connector

D4 Connector Biconic Connector MU Connector

4] 광커플러 ⊙ Optical Coupler [광섬유연결기]

둘이상의 Wave guide에서 하나로 모을때또는한도파관에서 둘이상의여러개로분리할 때사용

5] 광중계기 ⊙ Optical Repeaters

현재사용중인 동선중계기에 EO 및 OE 변조기를부가한상태

6] 광단국장치 ⊙ Transmitter [전송기]와 Receiver [수신기]로구성

Digital 및 Analog Signal이 광파로 바뀌어 Fiber로 목적지에전달되어 다시광파가 Digital 또는

Analog로 재변환하는장치

Transmitter LD [Laser Diode]

LED [Light Emitting Diode]

Receiver APD [Avalache Photo Diode]

PIN [Partially Integrated Network 부분집적화통신망]

Optical Fiber

7

2-2 광통신시스템의변조방식

발광소자에흐르는구동전류의 크기를바꾸거나 또는 일정한구동바이어스전류에 신호전류를중첩하는것에 의해발광

강도를바꾸어광신호의진폭을 바꾸어신호를만들어 내고이를다시발광소자에 흐르는전류의크기를바꾸는 신호를

변조신호라하고 변조신호가 아날로그인것을아날로그 전송방식 디지털인것을디지털 전송방식이라한다

디지털전송방식에서는보내고싶은 정보는ldquo1rdquo 또는ldquo0rdquo의 두개의신호로변환된다

1] 예를들면 전화에서는음성의 신호는 125의주기를가지는 음성의강약이 8bit의 2진부호로나타난다

이부호화된전기신호에의해 발광소자의광강도가바뀌거나 부호화된광신호가광섬유에 입사되어전송된다

이와같은변조방식을직접변조방식이라 하다

2] 이와달리발광소자에흐르는 전류의크기를바꾸는것이 아니라발광소자의외부에서 빛에정보를실는광회로 부품을두고빛이

이부품을지날때 빛의위상 주파수또는강도를보내고 싶은정보에맞추어바꾸는 방식을외부변조방식이라 하는데 코히런

스 [ Coherence ] 통신에있어서 변조의수단으로많이사용된다

코히런스통신에있어광파에 신호를싣는방식으로 ASK [ Amplitude Shift Keying ] FSK [ Frequency Shift Keying ] 및 PSK

[ Phase Shift Keying ]이있다 ASK란신호를반송파의 진폭의크고 작음으로구분하는 변조방식이고 FSK는주파수의높고낮

음으로구분하는방식이며 PSK는빛의위상으로구분하는 변조방식이다

Optical Fiber

[ 그림 2-1 ] 광통신시스템의구성

발광소자(LED LD)

광섬유케이블 수광소자

(PA APD)

광중계장치

OREPFusion Splice

광송신기(전-광변환기) 광커낵타

Fusion Splice

광수신기(광-전변환기)

8

디지 털부호 화

구동회로

발광소자

A] 디지털전송

보내는신호(전기)

전기광변환기

전송된는광신호

디지 털부호 화

구동회로

발광소자

B] 아날로그전송

보내는신호(전기)

전기광변환기

전송된는광신호

[ 그림 2-2 ] 직접변조방식

광원 변조기 복조기수광기

변조회로

변조 된광신 호

재생된신호

전송신호

1 0 1

1 0 1광합파기

국부발진기(광원)

주파수 ωl

[ 그림 2-3 ] 외부변조방식

전송용광파

주파수 ωc

합파된신호중간주파수

ωc - ωl

광섬유

ASK [ Amplitude Shift Keying ]

진폭변조 신호를반송파의크고작음

으로구분하는변조방식

FSK [ Frequency Shift Keying ]

주파수변조 신호를주파수의높고낮음

으로구분하는변조방식

PSK [ Phase Shift Keying ]

위상변조 빛의위상으로구분하는

변조방식

1 0 1

1 0 1

1 0 1

11 12

위상0도

위상180도

3가지변조방식

Optical Fiber

9

2-3 향후광통신시스템

지금까지광통신시스템은 하나의광섬유에더많은 정보를전달하기위해많은 발전을해왔으며 향후에는 초장거리를무중계로

전송할 수있는솔리톤 전송방식[ Optical Soliton Wave Transmission System ]과여러 파장의신호를하나의광섬유에 전송하는

파장분할전송방식[ Wavelength Division Multiplex System ]이각광을받을것이다

1] 솔리톤전송방식

일반적으로광펄스는 광섬유를진행할때 광섬유 분산에의해펄스가퍼지게 되는데 광솔리톤은광펄스가 전파해갈때

전송거리에관계없이 광펄스가전혀퍼짐현상[ 분산 ]이전혀없는광펄스파를 이른다 광섬유속을전파할 때의손실을

무시할수있으면 광섬유의 분산에의한펄스퍼짐과 3차의비선형광학효과에 기인한굴절율의광강도 의존성에의한

자기위상변조가어울리면 광솔리톤이전파한다 초단 광펄스가장거리에 걸쳐서유지할수있으므로 초고속광전송을할

수있다 그러나 광섬유의 손실에의해광펄스 강도가감소하고 비선형광학효과인 자기위상변조효과가 없어지면솔리톤을

유지할수없게된다 이때문에광솔리톤전송을 실천하기에는광섬유속을 광펄스가전파할 때받는 손실을보상할필요가

있다 요즘에는어븀[ Erbuim ]첨가광섬유에 의한방법과 광섬유증폭에 의한손실보상기술을사용한 광솔리톤실험이

행해지게되고수십 Gbps 에서수천 km을 전송한 실험이보고되고있다

2] 파장분할전송방식

하나의전송로에여러 정보를전달하는것을다중전송 이라한다 지금까지는 시간을나누어여러정보를 전달하는시분할

전송방식[ Time Division Multiplex ]으로전송속도를 증가시켰는데 현재까지 10Gbps급전송시스템이 개발또는개발완료

되었다 그러나 10Gbps이상의전송시스템은전자회로가 그속도를따를수 없는문제가있으며 또한 전자회로가고속화되

면 전송시스템의가격이 고가가되는문제가있다 따라서복수의전달하고자 하는정보를다른파장에 할당하여하나의광

섬유에전송하는 방식을 파장분할방식이라한다 다른파장신호를하나의 광섬유에입사시키기때문에 합파기가송신측에

전송되어온복수의 파장을분리하여각각의수신기에 광신호를분리하기때문에 분파기가수신측에각각 사용된다

신호에할당되는파장의 수는광원의스펙트럼폭과 수신측에서신호에할당된 파장을분리하는소자의 성능에의존한다

Optical Fiber

10

Optical Fiber

M D

발광소자

CH 1

CH 2

CH n

송신전기회로

광합파기 광분파기

광섬유케이블

수광소자

수신전기회로

CH 1

CH 2

CH n

[A] 광 다중전송

D D

(상행)

(하행)

(상행)

(하행)

[B] 광양방향전송

[그림 2-4 ] 파장분할전송

λb

λa

λn

λ2

λ1

2-4 광가입자망

1] 기존의서비스 음성 데이터 FAX 화상

2] 최근의서비스 CATV HDTV 영상전화 영상회의 및고속데이타통신등광역서비스의 요구가증대되고있는 추세

3] 정보통신망 기존의 전화망 사설데이터망및유선방송 등이경제적으로통합된 B-ISDN으로 발전

4] 선진각국의망 선진각국은 광대역서비스를제공하기 위해고속장거리통신에 사용하는광섬유케이블을 각가정에까지포설

하여 광가입자망을구축하고있으며 망구조는가입자에게제공되는 서비스의특성과확장성 통신보안성및

가입자 분포등을고려하여결정된다

11

Optical Fiber

마] 광섬유연결형태

⊙ 형태상 - 스타구조및 링구조로분류

⊙ 동작상 - 스타구조및 링구조로분류

스타구조 각 노드가광섬유로 중앙노드에 연결되고양방향전송시 2개의 광섬유를이용하거나 전송방향에따라서

다른 파장을사용하면 1개의광섬유로 양방향전송이가능 함

링 구조 전화국에서 폐루프를 구성하는 광섬유에각노드가연결되는데 링구조는버스구조와 달리 다른부가적인

설비 없이단방향정보전송으로 양방향노드간의정보전달이 가능함

망구조선정 가입자망의 해당부분에서 망구조 선정시고려할요소는 초기비용 유지비용 신뢰도 기술적인가용도미래

의망구조 진화및미래의서비스 제공에서융통성과가입자 개인정보에대한보안문제 등이있다

망의형태구조는노드의 외적인연결상태를나타내지만 망의동작구조는망에서 정보가실제로전달되는구조를 나타낸다

각노드는자신에게 부여된고유의주파수대역 파장 타임스롯및셀에만 접근이가능하다면 그때 망의구조는외부형태

상은링이동작되지만 동작상으로는스타형태가 될수도있다

[ 망의형태구조와 동작구조는서로다를수있다 ]

기존의동선케이블로구성된 전화망은전송속도가 낮고 전송손실이커서광대역서비스를 제공하기에부적합하며 CATV시스템

에사용되고있는동축케이블도 1km정도의짧은거리에서는 550MHz 정도의대역폭을 갖지만거리가멀어짐에 따라대역폭이급

격하게감소하고연결구조가 나뭇가지형태로되어있어 양방향통신에부적합하지만 광섬유는거의무한대의 대역폭을가지며

손실이작고전자파에의한 간섭의영향을막을수있어 고품질의서비스제공이 가능함

12

Optical Fiber

운용관리

망진화

( POTS -

ISDN )

보안장치

트래픽변화에대한유연성

설치비용

단 순

매우좋음

( 송수신장치

의 대체 )

양 호

없음

- 광송수신

모듈의설비

가많음

- 전자회로가

적음

복 잡

송수신및

전자회로의

변화필요

미흡

양호

- 광송수신

모듈의설비

가 적음

- 광섬유가많

이듬

복 잡

다소곤란

미흡

양호

- 광송수신

모듈의설비

가 적음

- 전자회로가

많음

복 잡

Overlay 회로

추가로가능

미흡

양호

- 광송수신

모듈의설비

가 적음

- 광수동소자

가많음

특 성

형 태 상 스 타 형 태 상 링

동작상스타 동작상스타동작상 링 동작상 링

[ 표 2-1 ] 여러 가지망구조의특성

형 태 상 스 타 형 태 상 링

구 분

전화국

Physical Star Logical Star Physical Ring Logical Ring

Physical Star Logical Star Physical Ring Logical Ring

전화국

전화국

r

[ 그림 2-5 ] 광 가입자망의구조

13

Optical Fiber

3 광 섬유

31 광섬유의구조

광섬유는근적외선영역의 및을도파시키는가늘고 유연한유리섬유이다 이러한 광섬유는 [ 그림 3-1 ]에보인바와같이중앙

에 빛을도파시키는코어[ Core ] 가있고 그주위를 클래드[ Clad ] 가둘러싸고 있는 2층구조로되어있다

빛이코아내를전반사 하면서진행하도록하기위해 코아의굴절률이클래드의 굴절률보다약간큰 1463 ~ 1467정도이며

클래드의굴절률은 145 ~ 146 정도이다 따라서 빛을코어와클래드경계면에 입사시킬때각도가임계각보다 큰각으로

입사된다면광은전반사 되어클래드층으로 누설되지 않고코어내에국한되어 멀리까지전파되어간다

빛 통과층

8um ~ 50um

차 단 층

125um~140um

피 복 층

250um500um~900um

2d 2a

n2 n1

n2

n1

n2

코팅 ( coating )

크래딩( cladding )

코아( core )

[ 그림 3-1 ] 광섬유의구조

굴절률

14

Optical Fiber

클래드의주위를두러싸고 있는코팅은습기나마모 등으로부터광섬유를보호하는 역할을하는동시에광섬유의 취급을손쉽게

한다 코팅부분에사용되는 재료는보통유연하고 광전력손실이큰재료를 사용하며단일코팅형과이중 코팅형이있다

코아와클래드는유리 또는플라스틱으로만들어지는데 광섬유를만드는재료에 따라석영계광섬유 다성분계 광섬유 플라스

틱광섬유 불화중금속 광섬유등으로구분한다 또한 통신용으로많이사용되는 석영계광섬유는제조방법에 따라그특성이

각기다른데 광섬유의 제조공정은전송매체가되는 유리모제를만드는프리폼 [ Preform ]합성공정과프리폼을 다시처리하여

광섬유심선으로만드는 드로우잉 [ Drawing ]공정으로 구분된다

프리폼합성방법으로는 MCVD [ Modified Chemical Vapor Deposition ]법 OVPO [ Outside Vapor Phase Oxidation ]법 VAD

[ Vapor Phase Axial Deposition ]법이있다

3-2 광섬유의도파원리

빛은균일한매질중에서 직진하고 서로다른매질의 경계면에서는입사한빛의 일부는반사하며 일부는 굴절하여그대로진행

한다 이것을빛의3대기본 성질이라고한다 빛의 직진성에대해서는그림자가 장애물반대쪽에서는보이지 않는것등으로

우리가많이경험하고있다 빛의반사에대해서는 입사각 θi와반사각 θr은같고 입사광선과반사광선은 동일평면내에서

항상반대측에있다 굴절은 유리컵에넣은스푼이 굴절되어보이는현상으로서 우리가일상생활에서많은 경험을하게된다

굴절에는입사각 θi 와 굴절각 θr 간에는스넬의법칙 [ Snellrsquos law ]이적용된다

[ 그림 3-2 ]와같이굴절률 n1의매질로부터 θi 의각도로 입사한빛이굴절률 n2의 매질로 θr의굴절각을갖고 진행할경우

입사각과반사각그리고 굴절률 n1 n2 간에는다음과 같은스넬의법칙이적용된다

Sin θi n2

----------- = ----- ----------------------------------------------------[ 3-1 ]

Sin θr n1

15

법선 굴절파

굴절률 n2

굴절률 n1

반사파입사파

θiθr

θt

법선

매질 2

매질 1

전반사입사파Θc

θi

[A] 두 매질의경계면에서굴절 및 반사현상 [B] 전반사현상

[ 그림 3-2 ] 두매질의경계면에서의빛의특성

빛의굴절률이높은매질에서 굴절률이낮은매질쪽으로 진행할때투과된빛은 법선과이루는각 θr의크기로 매질의경계면에

근접하여진행하게된다 이때입사각 θi을점점 크게해보면투과된빛이경계면을 따라진행하는각이 존재하게되는데

이때의입사각을임계각 [ 臨界角 ]이라한다

이임계각을 θc라고 하면 θr는직각이된다 이관계를 [ 3-1 ]식에적용하면임계각은 쉽게구할수있다

n2

Sin θc = ------ ----------------------------------------------------[ 3-2 ]

n1

입사하는빛의입사각이 임계각보다더큰각으로 입사되면구절되는빛은없고 입사된모든빛은반사되는데 이러한현상을

전반사현상이라고한다

Optical Fiber

16

θ θ

n 0n 2

n 1

θoθ

광섬유의코아(n 1)

광섬유의클래드(n 2)

광섬유의외부면 ( Jacket )

[ 그림 3-3 ] 계간형굴절률광섬유에서의자오광선궤적

또한 광통신에서는레이저에서나오는빛을광섬유코아내에입사

시켜코어내를따라도파시켜야하므로 [그림3-3]과같이공기중에

서광섬유단면으로향해 오는광선이광섬유축과이루는각이너무

크면코어안으로 굴절된광선이클래드와코어의경계면의법선과

이루는각 θ가임계각 θc보다 잘아져경계면에서굴절현상이발생

한다 따라서광전력은코어와클래드의경계면에부딪칠때마다

점차감쇠되어장거리전송이불가능해진다 그러므로장거리전송

을가능하게하기위해서는 θ가임계각보다크게해야하는데 이를

위해각 θo는식 [3-3]을만족시켜입사시켜야한다

noSin θo 〈 nlSin ( π 2- θc) = nlCos θc = nl2

- n22

-------------[ 3-3 ]

식 [3-3]의입사조건을 만족시켜광코어에빛을입사 시키면 레이저에서나오는 빛은광코어와완전한결합을 이루어결합손실

을최소화할수있다

3-3 광섬유의종류

광섬유의종류는주로광섬유에 도파되는모드수에 따라단일모드광섬유와다중모드 광섬유로크게분류되며 그안에서도분산특성을조절하기위해 여러굴절률분포를갖게 된다

광섬유는그재료조성이나 제조방법 굴절률분포나 전파모드에따라서분류가 가능하다

Optical Fiber

17

굴절률분포

전파모드

재료조정

제조 법

계단 [ Step Index ]형

언덕 [ Graded Index ]형

단일모드 [ Single Mode ]

다중모드 [ Multi Mode ]

석영계

석영코어플라스틱크래드

다성분계

플라스틱

MCVD 법

VOD 법

VAD 법

2중도가니법 다성분계광섬유제조에 사용

광섬유

광섬유의 분류

Optical Fiber

18

1] 다중모드광섬유

다중모드광섬유 [ Multi Mode Fiber ]는광섬유코어 안에도파되는빛의모드가 여러개인광섬유를이른다

이광섬유는코어의 직경(2a)이 약 50 ~ 60로크며 계단형굴절률광섬유와 언덕형굴절률광섬유가있다

계단형굴절률광섬유는 광섬유단면의굴절률 분포가 [그림 3-4(a)]와 같이 균일한굴절률(n1)을 갖는매우 투명한유리로된

코어와코어를둘러싸고 있는코어의굴절률 n1보다약간낮은굴절률 n2를 갖는클래드라는부분으로 구성된형태의광섬유

이다 이와같은형태를 갖는다중모드광섬유는 모드분산특성이불리하여 전송대역폭이수 10MHzkm로비교적좁다

계단형굴절률광섬유의 모드분산특성을좋게 하기위해굴절률분포가 [그림 3-4(b)]와 같이광섬유의 중심부의굴절률이가

장높고클래드의경계면쪽으로 갈수록굴절률이 서서히감소하다가클래드에서는 굴절률이일정한분포를 갖고있는광섬

유를언덕형굴절률 광섬유라한다 이러한형태의 광섬유의전송폭은수 100MHzkm ~ 수GHzkm 정도로 넓다

[ 그림 3-5 ] 단일모드광섬유의굴절률분포

( a ) ( b ) ( c )( b ) 언덕형( a ) 계단형

2a n2

n1

2a n2

n1

[ 그림 3-4 ] 다중모드광섬유의굴절률분포

2a n2

n1

2a n2

n1

2a n2

n1

n3

Optical Fiber

19

2] 단일모드광섬유

광섬유코어의직경(2a)을 적게하고 코어의클래드의 비굴절률차도줄여하나의 모드만도파하도록한 광섬유를단일모드

광섬유[ Single Mode Fiber ]라한다 단일모드광섬유는 초광대역전송특성을 가지고있으나코어직경이 약 9정도로아주

작아광섬유제조시 코어의동심성을유지시키는 것과함께단일모드광섬유간의 접속에상당한어려움이 있다

일반단일모드광섬유는 [그림3-5 (b)]와같은계단형 굴절률분포를가진다 그리고 [그림3-5 (b) (c)]와 같은굴절률분포는

뒤에서배울구조분산을 조정하여특수한분산특성을 갖도록하는광섬유의 굴절률분포이다 이러한 광섬유로는분산천이

광섬유 [ Dispersion Shift Fiber ]와분산보상광섬유[ Dispersion Compasation Fiber ]가있다

분산천이광섬유란 일반단일모드광섬유의분산이 0이되는파장이 13근처인데 비해 분산이 0이되는 파장이 155

근처로이동된광섬유를 말하며 이광섬유는초고속 [ 예를들어 10G이상 ]전송로에 사용된다

분산보상광섬유란 광섬유의분산이일반단일모드광섬유와는 다른부호를 갖게하여분산을보상해주는 광섬유를말한다

3-4 광섬유의전송특성

광통신에영향을미치는 광섬유의전송특성으로는 손실 [ Optical Loss ]과 분산 [ Dispersion ]이있다 손실이란 광신호가 광섬

유를진행하면서신호의 강도가약해지는것을말하며 분산이란 광신호가광섬유를 진행하면서퍼지는 현상을말한다

1] 광섬유의손실특성

광섬유의가장중요한 특성중의하나는전송손실 즉감쇠량이다 이특성은 중계국간의거리를정하는 가장중요한요소

중의 하나로써광통신 시스템의설계에지대한 영향을미친다 광섬유의 손실은광섬유자체가갖는 내적손실요인과

광섬유를 사용하는데 따른외적손실요인으로 분류할수있는데 내적 손실 요인으로는광섬유의흡수손실과 산란손실이

있으며 외적 손실 요인으로는소자와의결합손실 광섬유의구부림에의한 손실 광섬유와광섬유사이의 접속손실등이

있는데 [그림3-6] 은 이와같은광섬유의전송로에서의 손실요인을대략적으로 나타낸것이다

Optical Fiber

20

소자와의결합손실

흡수손실 산란손실구부림에의한 복사손실

접속손실소자와의결합손실

광파이버

입사단 흡 수

불균일성

구부림접 속 출사단

[ 그림 3-6 ] 광섬유전송로의전송손실요인

가] 흡수손실 [ Absorption Loss ]

흡수는실리카 광섬유재질의원자구조의 결합 재질속의불순물원자에 의한외부적흡수 광섬유 물질의구성원자에

의한재료고유의 흡수등이있다

원자구조결함에 의한손실은다른원인에 의한손실에비해무시할수 있으며 광섬유의불순물이 가장큰손실요인이

된다

불순물에의한 손실은철 크롬 코발트 구리와 같은천이금속과 OH -기의수분에의한것이크다 천이금속불순물은

1 ~ 10ppb [ parts per billion ]정도에서 1 ~ 10dBkm의 손실을초래한다 OH -기의분자이동에의한 흡수는약27의

파장에서기본 진동의흡수가있고 138 부근에서흡수치의피크가 가장큰문제가되는데이러한 OH -기에 의한흡

수는매우커서 흡수에의한손실을 20dBkm 이하로줄이려면불순물이 수 ppb이하가되어야한다

재료고유의흡수는 자외선영역에서의진동에 의한것으로 08와 17상의파장에서는문제가 없다

Optical Fiber

21

Optical Fiber

나] 산란손실 [ Scattering Loss ]

산란손실이란 광섬유내를도파하는광선이 코어내에서직진하지못하고 사방으로흩어져버리는 현상으로서광섬유

재료의밀도 구성 성분의불균일성 광섬유 제조시발행하는구조적불균일성 결함등의미세한 변화등여러가지요인

에의해일어난다 산란손실은선형적특성을 가지는레일레이[ Rayleigh ] 산란과비선형적특성을 갖는유도부릴루인

[ Brillouin ] 산란 및유도라만 [ Ramman ] 산란 손실등으로나눌수있으나 가장많은영향을미치는 것은레일레이 산란

손실이다

레일레이산란손실은 불균일한밀도및성분 변화에의한광섬유의굴적률 변화가사용하는빛의파장보다 작은영역

에서존재하는 경우에나타나는것으로 산란되는 정도는파장의 4승에 반비례하는특성을가져서 10이하의파장

영역에서는광섬유의 가장큰손실요인이 되며광섬유고유의손실이다

부릴루인산란손실 및유도라만산란손실은 광섬유를통과하는광전력이 임계치이상일때일어나는 것으로산란된빛의

파장이원래의 파장과는다르다 이두산란손실은 기존광통신시스템에서는 입력광파워가적어 문제가되지않았지만

장거리통신을 위한광증폭기 [ EDFA ]의사용으로 입사광전력이입계치 이상으로될수있게됨으로서 현재 이러한산

란손실을줄이는 광섬유를연구중에있다 그외에광섬유속의가스방울 결정화된국소부분과 같은결함 구조적인

불균일성등에 의해서빛이광섬유밖으로 나가는손실이있다

다] 기타손실

① 구조불안전에 의한손실

실제광섬유에는 코어와클래드의경계면이 이상적으로평행한원통면이 아니고극히미세한울퉁불퉁한 면이존재하게

된다 이와같은 불균일면을빛이도파하는 과정에서도파모드는방사모드로 변환되어광손실을 야기시킨다 이와

같은구조불안전에 의한손실을제조기술의 발전에힘입어거의무시할 수있다

22

② 마이크로밴딩 손실 [ Microbending Loss ]

마이크로밴딩 손실은광섬유를제조한후 광섬유측면에서균일한압력이 가해져광섬유의축이 단위로구부러짐에

따라발생되는 손실을말한다 이러한현상은 광섬유에장력을가하면서 보빈에감거나광섬유에 부적당한프러스체크

코팅을할경우 또는코팅후광섬유에커다란 온도변화가있는경우에 발생된다 또한 광케이블의 포설이나접속시

광섬유의취급 부주의로도발생할수있다

③ 구부러짐손실 [ Macro bending Loss ]

구부러짐손실은 광케이블을포설할경우나 광섬유심선을접속할경우 또는광점퍼코드를이용하는 경우허용곡률반경

이내로무리하게 구부림으로서광섬유내에 도파하는빛이코어와클래드의 경계면에서입사각이 변화됨으로서야기되

는손실이다

Optical Fiber

07 08 09 10 11 12 13 14 15 16

6

5

4

3

2

1

0

자외선흡수

칼륨 알루미늄

아비산염의파장

순수손실

OH-기흡수

OH-기흡수

적외선흡수

레일리산란

[ 그림 3-7 ] 광섬유손실특성곡선

23

Optical Fiber

④ 접속손실 [ Splicing Loss ]

광섬유는접속하는경우 코어를완전하게정렬한 후결합시켜완전하게 연속성을유지하여야하나 광섬유코어직경의

차이 비굴절률차 광섬유축어긋남 [ lateral offset ] 접속되는광섬유 간의간격 [ end separation ] 접속되는광섬유의

경사각 [ tilt ] 및 접속되는광섬유의단면상태 [ deformation of end surface ] 등에의해완전하게연속성을 유지하지못

하고빛의일부가 반사되어발생되는손실이다

2] 광섬유의분산특성

광섬유의한쪽에서광펄스를 입사시켰을때반대쪽 단면에서출사되는광은 입사한광펄스와동일한광펄스가 출력되어야

하지만 보통은입사 광펄스의시간폭보다넓어져 출력된다 이는광펄스가 광섬유내를전파하는과정에서 입사된광펄스

의시간적인퍼짐이 발생하기때문이다 이와같이 파형이시간적으로벌어지는 현상을분산이라고한다 광펄스가퍼지면

신호간구별이어렵기 때문에분산특성은손실과 더불어광전송에많은영향을 미친다

분산은발생요인별로 모드분산 재료분산 구조분산의 세가지가있다 단일모드광섬유의 경우에는전파하는 모드가하나뿐

이므로모두분산은존재하지 않고 다중모드광섬유는 주로모드분산이문제가 된다

분산특성은

분산크기가모드분산 재료분산 구조분산의 순으로나타난다

모드분산은광원과는 상관없이광섬유의종류에 따라결정된다

단일모드광섬유의 경우모드분산은없다

광섬유가전송 시킬수있는정보량은분산이 작을수록커진다

24

Optical Fiber

가] 모드분산 [ Mode Dispersion ]

모드분산은다중모드형 광섬유에서각모드의전파

경로가달라져출사단에서 도달시간의다름에의해

발행한다 계단형굴절률 다중모드광섬유 [ Multi

Mode Step Index Fiber ]의경우전반사하는회수가

많은고차모드 [ High-order Mode ]일수록출사단에

도달할때까지의전파거리가 길어지고그만큼시

간도많이걸린다 그결과 입사할때에는시간 폭

이짧은펄스라고할지라도 모드별도달시간의차이

로인해출사단측에서는 시간적으로퍼지는현상이

발생하게되는데 이를 모드분산이라고한다

이와같은모드분산은계단형굴절률광섬유[ Step Index

Fiber ]에 많은영향을미쳐 전송대역폭을제한한다

이를개선하기위하여굴절률 분포를서서히증가시킨

언덕형굴절률광섬유[Graded Index Fiber ]는저차모드의

경우굴절률이높은부분을 지나기때문에속도를줄여

고차모드와저차모드의 도달시간을줄여준다

n 1

n 2

DISPERSION REFRACTIVE

INDEX

PROFILE

HIGH-ORDER

MODE

LOW-ORDER

MODE

MULTIMODE STEP INDEX

INPUT

PULSE

OUTPUT

PULSE

n 1

n 2

SINGLE-MODE STEP INDEX

n 1

n 2

DISPERSION

MULTIMODE GRADED INDEX

[ 그림 3-8 ] 광섬유종류별분산 특성

25

Optical Fiber

나] 재료분산 [ Material Dispersion ]

광섬유의재료인 유리의굴절률은전파하는 빛의파장에따라서다른값을 갖는다 이것은여러파자의 광을포함하고있

는태양광이프리즘에 의해 7가지색깔로나타나는 것과같다 이와같은 원인으로파형이퍼져버린 현상이발생하는데

이를재료분산이라 한다 광통신에사용되는 레이저에서방출되는빛은 거의단일파장이나완전하게 단일파장이될수

없고어떤폭을갖는 파장특성을갖고있다 빛의속도는굴절률에반비례하므로 파장에따라전파속도가 달라지는데

이로인해도착시간차가발생하여파형이벌어지는현상이발생한다

다] 구조분산 [ Waveguide Dispersion ]

광섬유와같이코어와 클래드의굴절률차가 적은경우 경계면에서전반사 현상은빛의일부가클래드 부분으로누설되

는것처럼일어난다 더구나누설되는빛의 양은빛의파장에따라다르므로 결과적으로광의전파 길이가파장에따라

다르게된다 따라서 어떤파장폭을갖는광펄스를 입사시키면전파경로의 길이차이로도달시간차가 발생하며펄스

폭이넓어진다 이와같이펄스파형이시간적으로퍼지는현상을구조분산이라고한다 이러한구조분산은 굴절률분포

와깊은관계가있으며 굴절률분포를다양하게 하여이구조분산을바꿈으로서 여러가지분산특성을 갖는광섬유를만

들수있다

3-5 광섬유케이블

광섬유케이블은광섬유심선을 시내 외전송로및 국간전송로로사용하기위하여 광섬유심선을적절히 집합하여케이블화한

것이다 광섬유케이블을 제조하기위해서는현장에서 광케이블을포설할때 충격이나인장력으로인하여 광섬유심선에균열

이생겨파손되는것을 막아주어야하며 광섬유 수명에영향을주는수분의 침투를방지해야하고현장의 온도변화에따른광

섬유심선의순실안정성을 유지해주어야한다 또한 광케이블이가져야할요구사항으로는 광케이블의 제조성 유지보수용

이성 접속의용이성 취급의용이성 관로사용효율성 등이있다 광섬유케이블은 그구조에따라스트랜드형 [ Strand Type ]

리본형 [ Ribbon Type ] 슬로트형 [ Slot Type ] 루즈튜브형 [ Loose Tube Type ] 광섬유케이블등이있으며 가입자계및국간용

에는리본형이주로사용되고 있다

26

Optical Fiber

4 광케이블시설

4-1 광케이블포설

1] 포설에앞서점검할사항

가] 인공 수공의위치번호 및포설구간의실거리를 확인하고케이블드럼사용계획을 점검하여야한다

나] 관로의내부시설을 확인하여야한다

다] 케이블을포설할관구위치를 확인하여야한다

라] 인공내관구단수는 하단에서상단을향하여일련번호를 부여하며관구는 다음과같이사용하는것을 원칙으로한다

① 2단으로시설되었을때는 하단사용

② 3단또는 4단으로 시설되었을때는 2단사용

③ 5단이상시설되었을때 홀수단일경우중앙단을 사용하여짝수단일경우는 중심부의직하단사용

④ 기존관로사용시 유휴관로의위치상① ~ ③항의사용이불가할때는상단을 이용

2단 시설시 3단 시설시 4단 시설시5단이상시설시

( 홀수단 )5단이상시설시

( 짝수단 )

사용단수

[ 그림 4-1 ] 관구단수사용예시

27

2] 선통작업및내관포설

가] 선통작업

① 관로도면과현장을 비교확인하여변동사항을 확인한다

② 선통작업은 선통기를 사용하여야한다

③ 케이블또는내관포설시이용할수있도록와이어로프를선통작업시설치한다

나] 관로청소

① 철선의끝이부라쉬 잡포 ( 2 ~ 3 개소 )의순으로 청소용구를매달고그뒤에 철선을연결하여관로내를 청소한다

② 청소용구의각접속점은 충분히점검하여관로내에서 끊어지거나막히지 않도록세심한주의를하여야 한다

다] 관로맨드릴통과시험

관로청소가끝나면 철선에맨드릴을취부하여 관로내를 통과시켜관로상태를 점검한다 이때맨드릴이 통과되지

않으면관로수리 및공사설계변경조치를취하여 다시 맨드릴통과시험을 하여야한다

끄는방향

쇠부라쉬 잡포

[ 그림 4-2 ] 관로내청소

40mm 철선40mm 철선

맨드릴

면포

털브러쉬

[ 그림 4-3 ] 맨 드릴연결

28

Optical Fiber

관 경

oslash 100

oslash 80

외 경

90

73

길 이

380

380

[ 표 4-1 ] 맨드릴규격 ( 단위 mm )

관 경

oslash 28

oslash 36

외 경

25

32

길 이

300

300

[ 표 4-2 ] 내관맨드릴규격 ( 단위 mm )

관로의종류

PVC oslash100

PVC oslash80

[ 표 4-3 ] PVC 관내에 PE내관포설

내 관 의 포 설 방 법

방법 (1) 방법 (2) 방법 (3)

28 36 28 36 28 36

2 조

2조

1 조

1조

2 조

1조

3 조

내관의종류

28

36

[ 표 4-4 ] 내관의종류별구조및광케이블적용기준

규 격 [ ]허용장력

허용곡률반경

외경(D) 내경 [ D ][ ]

34 plusmn05

42 plusmn05

28

36

225kgf

225kgf

410 이상

505 이상

15

12

적용할광케이블외경

광케이블 외경은 광섬유 심선수

및 케이블 구조에 따라 다름

[ D ] 광케이블 외경

비 고

20 이하

20 초과

29

[ 그림 4-4 ] 와이어로프연결

라] 내관포설

① PVC관을수조의관으로 나누어사용하기위해 PE내관

을포설한다

② 내관을관로에포설하기전에 포설할내관의종류와 허용

인장력등기계적특성을 확인한다 [ 표 4-4 ]

③ PE내관의포설작업은 인공구간을단위구간으로 하여

선단견인방식으로 시행하며 PVC관에내관삽입 방법은

[ 표 4-3 ]과같다

④ 각내관드럼을맨홀위에 위치시키고와이야로프에

[그림4-4]과같이내관을연결한다

⑤ 케이블인망을씌울 PE전선관속에는내관직경과 동일한원통의나무또는 PVC막대를투입하여견인시 PE전선관이변형되

지않도록해야한다

⑥ PE내관의인장강도(150kg )을고려하여맨홀에서 와이야로프를허용인장강도이내로 3조를동시에 인장하여내관을포

설한다

⑦ 다음맨홀에서와이야 로프를인장하여내관을 포설한다 이때내관이비틀리지 않게되돌림쇠를연결하여야 하며무리한장

력이내관에가해지지 않도록주의해야한다

마] 내관맨드릴통과시험

내관포설후무리한 케이블포설장력을방지하기 위해 내관맨드릴통과시험을 한다 [ 표 4-2 ]

바] 내관절단

① 인공내 PE내관의길이는 30cm로 하되 시공지역의 기온및지표면하 10m의온도 (평균 최고 최저)와 두인공간

의거리를고려하여 증감시공한다

Oslash 36 mm

PE전선관

케이블인망끝을전선관에밀착되도록비닐테이프로견고히감는다

케이블인망

샷클

되굴림쇠

샷클

Oslash 36mm 나무또는 PVC막대

견인용Wire Rope

Oslash 36mm 나무또는 PVC막대

40cm

Oslash 28 mm

PE전선관

30

Optical Fiber

② PE내관의포설이 끝나면포설시인장으로 인한신장및온도변화의신축에 대하여충분히안정성을 가질수있도록

포설후 24시간 후에절단한다 이경우 단위공사의 전구간을가능한 동일여건 (지표면하 10m의 온도등)에서 절단

하는것이바람직하다

③ 케이블작업시 내관이빠져나오지않도록 내관을고정시킨다 단 내관을 제외한구간은밀폐한다

사] 관구방수플러그 [ Plug ]의취부

인수공내의광관로 관구에는관구지수플러그를 취부하여 PE전선관의 이동및누수를방지할수있도록 견고하게조여

야한다

아] 관구마개 [ End Cap ] 취부

내관을포설한 후관구마개로견고하게막아야 한다

자] 견인선포설

광케이블포설시 Oslash 40 mm이상의견인선을 사용하며 유휴 PE전선내관에는 견인선을설치하지않는다

3] 광케이블포설공법의종류

가] 견인포설공법

인력견인방식 견인의 시단점과중간맨홀 지점에인력을배치 인력으로 케이블을견인하는 방식

선단견인방식 케이블의 선단을견인하여 포설하는방식

선단중간견인방식 케이블의 선단과중간을 동시에견인하는방식

주의 견인포설시 인가되는포설장력이 케이블의 허용인장력을넘지않도록 제어기능을 가진견인장비와 장력증감율을저

감시킬수있는 각종공구등을사용하여 장력의측정및기록감시하는 것이필요하다

나] 공압포설공법

최근에는케이블 견인작업에따른단점을보완하고 포설작업의효율성과 경제성을높이기위해 압축공기의 점성을이

용한공압포설공법이 선진국을중심으로실용화 확산되가고있다 이것은 콤프레샤의공기압력을 이용하여 PVC 또는

31

PE관속에견인선을 선통하여 광케이블포설시는 허용인장력및허용측압 이하에서포설하여야하며 충격이나굴곡등

으로인해광케이블이 손상되니않도록하여야 한다

광섬유케이블은 기계적강도가약해인장력 측압 굴곡 충격등을주면 케이블의광학적특성이변화되고 또한 광섬유

의수명에영향을 주기때문에케이블의포설시는 케이블의기계적특성을 저하시키는요인을최소화할 수있도록하여야

한다 광섬유케이블은 세경 경량의특징이 있어 하나의관로에수조의 케이블을포설하는다조포설방식을 적용할수

있으며 저손실 특성을고려하여가능한접속점을 적게할수있는장거리 포설이가능한것이장점이다 현재 국내에

서는직매및수저 구간에서는최대 2000m 일반관로구간에서는 3000m까지장거리로포설을시행하고 있다

광케이블[ Outlet Side ]

[ Feeding Side ]

공압포설시스템Compressor

관로 커풀링

맨홀

관로[PE내관]

[ 그림 4-5 ] 공기압력에의한 광케이블포설

다] 양방향포설공법

광케이블이너무길거나 단방향으로포설장력이초과될경우에 infin자형으로풀어서포설하는방식으로 8자포설이라

고도하며 견인포설 또는공압포설공법으로 시행한다

Optical Fiber

32

[ 그림 4-6 ] 8자 포설④ 포설차에는장력계가 부착되어있어야하며 케이블인

장력이최대허용인장치를 넘을때는자동적으로 인장

을멈추도록되어 있어야한다

⑤ 포설도중케이블 인장력이허용치를넘어윈치가 정지되었을때는정지원인을 조사처리한후포설을 계속한다

⑥ 포설차에부착된 장력기록기에의해포설장력을 기록하여야한다

라] 포설차를이용하는 방법 ( 견인포설 )

① 포설차의와이야 로프를내관에포설하고케이블 포설

시이용할수있도록 연결하여야한다

② 중간에맨홀이 있은때에는케이블이통화할 때손상을

입지않도록보호조치를 하여야한다

③ 광섬유케이블 인입맨홀과중간맨홀및포설차의 작업

자간에긴밀히 연락을취하면서포설차의윈치을 작동

케이블을 인장 포설한다

[ 그림 4-7 ] 포설차에의한 포설

Optical Fiber

33

4] 광케이블드럼취급시주의사항

가] 드럼의상하차시직접 굴려서떨어트리거나충격을 주지말것

나] 드럼은지게차로상하차하고부득이한소운반의 경우굴릴때드럼의회전방향 표시에따라굴린다

다] 드럼의외피목과보호용 철판은케이블포설작업 직전에제거해야한다

라] 드럼에잔여광케이블을감아두거나다른장소로이동할시케이블종단을열수축단말캡을씌워잘밀봉한 후드럼에견고

하게고정시킨후보호용 철판을원상복구시킨다

마] 광케이블드럼은케이블 포설방향측에서케이블 트레일러또는작기를사용하여 고정하고광케이블의 비틀림이발생하지

않도록 [그림4-8]과같이인공속으로곡형을그리며 들어갈수있는위치로서 관구와일직선이되도록 설치하여야한다

바] 광케이블포설시광케이블의 푸는속도는드럼의 권선에의한흐트러짐이 발생하지않도록한다

사] 드럼에서의광케이블의풀기작업은광케이블의포설속도에맞추어드럼을돌려주거나 드럼의회전속도를 제어하는장치

를사용하여광케이블이 포설되어지는길이만큼 풀려지게해야한다

[ 그림 4-8 ] 광섬유케이블드럼위치

Cable

Flexible

Stand

Flexible Pipe

Pipe Swive

Cable Drum Jack

Capstan must maintain

minimum bend radius Manpower or

Winch

Pulley

Pulling - in Iron

Pulling Wire Rope

Optical Fiber

34

Optical Fiber

5] 광케이블포설방향결정

가] 광케이블의시단은 상부국측 종단은하부국측에 가도록설치한다

[ 종단 Pulling Eye가 부착된곳또는드럼의바깥측을 뜻함]

나] 국내성단이포함되는 구간은통신구측으로포설방향을 정한다

다] 지형및작업위치상부득이한경우에는광케이블에가해지는포설장력과측압등이최소가된는방향으로 포설방향을선정

할수있다

6] 광케이블포설속도및허용곡율반경

가] 광케이블의포설속도는 광케이블에무리가가지 않도록 [ 표4-5 ]에준하여 작업환경이나포설여건등을 고려하고 포설의

시작과종단시포설속도의 급격한변화를주지 말것

나] 광케이블의허용곡율반경은취급시 [ 포설 인입 접속및시험시 ]에주의하여야한며 [ 표4-6 ]에준하여야 한다

최대포설

속도( m분 )

[ 표 4-5 ] 포설공법별최대포설속도

견인 포 설 공 법양방 향포설공법

선단견인 선단중간견인

공 압포설공법

30

포설장력허용곡률반경

비 고

포설작업시 케이블고정시

20 d 30 d200kgf 이하 d 광케입블의외경(mm)

인력견인

20 10 적용된공법의

포설속도

50

[ 표 4-6 ] 광케이블의허용곡률반경

포설공법

40 d 30 d200kgf 이상

35

Optical Fiber

7] 광케이블포설시주의사항

광케이블을관로에 포설시과잉외압장력이미치지 않도록케이블견인기또는 케이블견인차등으로부드럽게 끌어서시공

해야하며 포설장력 제어기능을가진견인장치류에 각종공구를사용해야 한다

가] 광케이블이꼬이거나 비틀리지않도록한다

나] 사람이밟거나 차량 우마등에짓눌리지않도록한다

다] 광케이블포설시외피손상을 감시하며 이상이 발견되면작업을중단하고 외피수리등의조치를취한 후작업을재개한다

라] 광케이블의인입측과 견인측의작업자상호간에 전화기 무전기등으로연락을 취하여작업의시작과 중단이동시에이루

어지도록한다

마] 광케이블의포설시 케이블포설전용윤활제를하용하여 케이블과내관이받는 장력을줄여야한다

바] 견인포설시광케이블중단의 Pulling Eye 또는광케이블에인망을취부하여견인로프에연결하며 이때꼬임을방지하기위

해되돌림쇠를연결한다 [ 그림 4-9 ]

사] 광케이블의포설이 완료된후에는포설장력측정데이타를 케이블포설장력 측정표 [ 양식 1 ]에기록한다

테이핑

[ 그림 4-9 ] 광섬유케이블과견인선의연결

폴링아이

샤클

되돌림쇠

와이어로프 광케이블

인망

샤클

되돌림쇠

와이어로프

36

Optical Fiber

8] 광케이블의정리

가] 접속점이있는인공

광케이블은최소 55m이상의여장을두어야하며 광

케이블견인부에 손상이있을경우는측정에 필요한

별도여장을추가할 수있다

① 견인여장 06 m (절사)

② 접속여장 12 m

③ 고장복구여장 34 m

④ 기타 (견인부 손상시 α m)

나] 접속점이없는통과인공

① 인공규격에의거 산출

② 케이블받침대에 고정시킬수있는여장확보

( 이때광케이블 허용곡률반경에유의 )

다] 중간분기접속이예상되는 구간에는중간분기접속개소

에해당하는분기여장을 줄수있다

9] 광케이블의보호

가] 통과인공내내관으로부터 노출된광케이블은스파이럴

슬리브를이중으로중첩되게 씌워서광케이블을 외부충

격으로부터보호하고 다른케이블로부터짓눌리지 않도

록지지철물받침대에 케이블타이로고정시킨다

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

허용인장력 kgf

37

Optical Fiber

나] 광케이블의접속이 완료된후 접속점인공내에 노출된광케이블의여장은 외부충격으로부터보호될수 있게스파이럴을이

중으로중첩되게씌우고 허용곡률반경에유의하여 감아서정리한후인공벽에 새들로고정시킨다

다] 인공내에수용된광케이블이나 접속점에케이블명찰을 취부하며통신구및 구내통신구내에서는매 10m마다케이블명찰

을 취부해야한다

4-2 광케이블의성단

1] 성단시고려사항

가] 국내성단은사전에 설계서에의한광분배함및 저장함 콘넥타 어댑터 광감쇠기 광케이블의종류 등을사전에확이하

여야한다

나] 광케이블의성단 광점퍼코드의접속및여장정리 등의작업에서는허용곡률반경을 준수하고충격등으로 인한외피가손

상되지않도록하여야 한다

다] 광섬유심선과광점퍼코드의 접속은반드시융착접속으로 시행하고 접속손실의 기준치는코아직시법에 의한융착접속기

상의추정치로서 05dB개소 이하로한다

라] 광케이블성단은광케이블의 구조에적합한방법으로 시행하여야하며 성단후 케이블의인장선및외피는 분배함의장치

가에접지시킨다

마] 분배함은장치가의 지정된위치에견고하게고정한다

2] 광분배함종류및구조

가] 광분배함의종류

① 현재국내에서주로 사용되고 있는광분배함은 수용심선수에따라 24형 36형 48형 72형 144형이 있으며 분배함체

분배기 접속판 저장함체로구성된다

② [36]형 [48]형 [72]형 [144]형의분배함은 저장함이일체로되어있고 [24]형분배함은최대 72심을 수용할수있는

저장함으로분리되어 있다

38

Optical Fiber

[144]형분배함

[ 표 4-7 ] 분배함의종류

구 성 품

분배함체분배기SC 형

비 고

1

분배함체수

[전체수용심선]

1저장함체수

접속판

저장함체와

일체형구조

[ 부표 1 ] [24]형분배함체의수에따른저장함체소요수량

품 명

[72]형분배함

저장함체

1

1

1

1

1

1

1

1

[부표 1]

6

3

2

2

1

24

12

8

6

4

[48]형분배함

[36]형분배함

[24]형분배함

1[24심] 2[48심] 3[72심] 4[96심] 5[120심] 6[144심]

1 1 2 2 2

분배함체

[ 표 4-8 ] 분배함의각구성품의용도및기능

용도 및 기 능 비 고품명

저장함체

분배기

접속판

단위

광케이블과광단국장치및 광중계장치를

상호연결 절체하기위해어댑터취부판

넬및 광섬유

접속판을내장한분배함체

[ OFD Optical Fiber Distribution ]

OFD-( )

광점퍼코드의여장을최대 72본까지여

장처리할수 있는 저장함체

[ OFS Optical Fiber Storage ]

광점퍼코드연결이용이하도록 6개의접

속부를갖고있는 분배기 (광케이블의광

섬유심선을광단국장치등으로분배시키

기위한판넬

[ OFDOptical Fiber Distribution-Housing ]

외부인입광케이블의광섬유심선과광점

퍼코드(편단)의심선접속부의보호판

[ OSTOptical Fiber Splice Tray ]

OFS

OFD-H

OST

수량은

구매시

지정

나] 광분배함의구조

① 분배함의각구성품의 용도및기능은 [ 표 4-8 ]과같다

39

3] 분배함및저장함설치

가] 분배함을장치가에 M4 나사 스프링와샤 평와샤 각 4개씩을사용하여고정한다

나] 광케이블고정크램프 및금속접속단자가손상되지 않도록장치가에공정작업시 주의하여야한다

4] 광케이블성단

가] 작업준비

① 광분배함장치가상단에확보된광케이블은고장복구여장 (34m)을 제외하고 케이블성단을위한 접속및견인여장만

을케이블여장부에서 인출한다 이때 케이블 여장부에서분배함의위치까지의 케이블길이를포함하여 인출한다

② 분배함이설치된 곳에서작업이용이할수 있도록작업대를설치한다

③ 인출된케이블을 작업에편리하도록구부려 정렬한후 작업대위에움직이지 않도록단단하게고정한다

④ 광케이블의접속작업 주변은평탄하고청결해야 하며 융착접속기등 접속작업에소요되는자재및 공기구등을점검

하고 작업대위에서사용순서별로정돈한다

나] 작업방법

① 세부적인작업방법은 자재납품시첨부된제품회사의 표준공법에의한다

5] 광점퍼코드접속

가] 접속준비

① 작업대를깨끗이정리한다음접속작업이용이하게장비를배치하고 광섬유심선이정리된접속판을 분배함으로부터

인출 (이때 접속판은 이탈방지기구에의해 분배함에걸려있음) 하여작업대 앞에움직이지않도록 위치시킨다

이때 접속판의 U자홈에고정되어있는광섬유보호튜브 및이중코팅심선이 이탈되지않도록한다

② 케이블측에광섬유심선과 편단코드의이중코팅심선은 구조적으로서로 상이하므로접속시에는충분한 특징을고려하

여야한다

③ 접속판에여장정리된광섬유심선을각각의튜브별 (또는유니트별)로 꺼내어색상등을점검하고 가벼운벤딩이나육

안으로광섬유의 손상을확인한다

40

Optical Fiber

④ 케이블측으광섬유심선을 종단으로부터 2 ~3cm정도 절단하고 각각의 심선으로 분리시켜피복에 묻어있는이물질을

부드러운가재로 닦아낸다

⑤ 이중코팅심선에 열수축스리브를미리끼운다

⑥ 광섬유의접속순서는 다음과같으며 광섬유심선의 색상과편단코드의 순번을확인하고시행하여야 한다

광섬유심선의 단변처리(코팅제거 절단) rarr광섬유의접속 rarr 광섬유접속부 보강 rarr 광섬유심선의 접속여장정리

나] 광섬유심선과편단코드의 접속

① 광섬유심선의단면처리 광섬유접속은광섬유 심선접속법을준용한다

② 접속부보강은 광섬유심선접속법을준용하며 케이블측단일코팅광섬유심선이 편단코드의이중코팅심선과 접속된

경우라도접속부는 반드시열수축스리브를 사용하여보강하여야하며 취급시는이중코팅심선을 기준으로취급하도

록한다

③ 접속여장정리

다] 편단코드의결합및 정리

① 분배기의앞면(광단국으로연결되는부분)에서 어댑터를밀어넣고 나사로 견고하게조인다

② 분배기의심선배열은 분배함의후면에서맨 우측 1번분배기로하고분배기의 상단에서부터 1번편단코드를 결합하는

것을원칙으로 한다

③ 편단코드에부착된 콘넥터를분배함의분배기 뒷편으로돌려서분배기의 심선배열순서에따라편단코드의 심선번호를

확인하여분배기의 어댑터에결합한다 콘넥터 결합시는반드시점퍼코드를 잡고결합시키고 콘넥터의 보호갭은결합

직전에분리한다

④ 분배기에결합된 편단코드들은분배기단위로 점퍼코드가이드에삽입시킨다

⑤ 점퍼코드가이드를 통과한편단코드들은분배기 단위로가볍게묶고 편단코드가이드를통해접속판으로 인입되도록

하여야한다

41

Optical Fiber

⑥ 분배기에연결된 편단코드들은분배기에서 접속판까지의최소길이를 제외하고접속판의여장정리부에 감아정리하는

것을원칙으로 한다 단 쟈켓이제거되지 않는부분은편단코드가이드를 통과하기전에다른편단코드들과 함께가볍

게묶어접속판의 밑에감아정리하고 분배함내에서 움직이지않도록 고정시킨다

⑦ 편단코드들의접속판 인입방향은분배함에 설치된케이블측의반대방향으로 하는것을원칙으로 한다 단 분배함내

케이블설치위치 분배기에점퍼코드의결합여건등을고려해분배함에고정된케이블측으로도인입이 가능하다

⑧ 분배기의편단코드에 콘넥타결합이완료되면 분배기에광섬유심선의 식별번호를기입한다

분배기식별 분배함의 전면에서맨좌측을 1번분배기로하여일련번호를 부여하고 분배기식별스티커를 분배기

취부판상단에분배기별로 부착한다

광섬유식별 바이코닉형은 분배기의후면에 결합된편단코드의번호를 확인하여분배기의전면표시판에 광섬유의

식별번호를기입한다

라] 광감쇠기결합

분배기의앞면에 결합된어댑터의핀에맞추어 광감쇠기를결합한다

[ 표 4-10 ] OFCT-〈2〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉

감 쇄 용

연결광콘넥터

〈주7〉

SM

SM

단일-

다중

연결용

A B C D E F G I K

2-6 4-6 6-8 8-10 10-12 - -

- 4-6 6-8 8-10 10-12 12-14 14-16

단일-

단일

-다중

-다중

[ 표 4-9 ] OFCT-〈1〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉페롤의접촉방법

〈주5〉

SC PC

A D

2 plusmn15

2 plusmn1

CB

10 plusmn15

5 plusmn1

15 plusmn15

7 plusmn1

20 plusmn15

10 plusmn15SC APC

42

Optical Fiber

마] 광점퍼코드연결

① 분배함전면의 분배기에부착된감쇠기에광점퍼코드의 한쪽콘넥터를 접속한다 이때 콘넥터접속시에는 반드시점

퍼코드를잡고 접속하고 곤넥터의보호캡은 접속직전에분리한다

② 감쇠기에결합된 광점퍼코드는분배기 (즉 콘넥터결합 6개)단위로 가볍게 묶은다음점퍼코드입출구로 빼낸다

이때 코드가심한굴곡이나서로꼬이지않게한다

바] 광점퍼코드의정리

① 분배함에서나온 광점퍼코드를점퍼수용구를 통하여미리설치해놓은 저장함에인입하여광점퍼코드별로 여장을정리

보관한다 또한 광단국장치로코드를연결할 수있도록일정한표시를 해두어야한다

② 여장정리된광점퍼코드의 적층시는각점퍼코드간의 꼬임이발생하지 않도록하고 점퍼수용구를 통하여저장함으로

배선될경우에서로꼬이거나수용구내에서외부충격이가해지지않도록특별히주의해야한다

사] 분배함정리

① 분배기에일련번호와 광섬유심선의식별번호를 확인하여분배함의앞문 우측에심선수용현황판을 부착하여 광분배

함에수용된광점퍼코드가 광단국장치나광중계기로 연결될때그수용현황을 표기하도록하여야 한다

② 모든작업이끝나면 분배함의외부측면에케이블고정부와 점퍼수용구의 커버를장착하고 분배함 및저장함의앞뒤문

을닫는다

③ 운용및전송특성의 유지를위하여외부로 부터보호를받을수있도록 각별히주의표시를하여야 한다

43

Optical Fiber

5 광섬유케이블 접속

광섬유케이블의접속기술은 심선 ( Core )접속과외피접속으로 구분하며 이들 기술은고능률적이어야하며 작업성과경제성

이좋아야한다

5-1 심선 [ Core ] 접속

심선접속은 Core측을 일직선상으로결합하는것으로 광섬유구조가동일해야 접속손실을감소시킬수있으며 접속방법에는

접착제를사용하는방법과 접속부위를가열하여 융착시키는방법 그리고수시로 분리가가능한 Connector 접속방법이있다

광섬유 Core 접속준비

광섬유 [ Core ]의단말처리 코팅제거 및절단 rarr광섬유접속 rarr광섬유접속부 보강 rarr광섬유 [ Core ]의접속여장처리

1] 접착제를사용하는방법

접속되는두광섬유 단면간에접착제를사용하므로서 기계적인강도유지와 두단면간에굴절률정합작용을 하게되고 이런

목적을위한접착제로 보통 Aron Alpha Cyanoacrylate를 사용한다 이접착제를 사용하는방식에는

가] V홈 [ V - groove ]법

⊙ 정밀하게가공된 V자홈을따라준비된광섬유를 약간의힘을가하여밀착시킨 후접착제를떨어뜨려서 접속하는방법

( 02 dB )까지가능

나] 4각형튜브법

⊙ 4각구멍의튜브내에 접착제를미리넣어두고 광섬유를삽입한다음약간 휠정도의압력을가하여 접착시키는방법

다] 3심고정법

⊙ 광섬유를축방향으로 서로맞대어진 3개의 가이드핀의중심에위치시키고 외부에서열수축튜브나 크램프로균등한

힘을가하여조임으로서 광섬유를고정시키는 방법

라] 스리브법

⊙ 스리브의양측에서 광섬유를삽입하고 측조정을 행한후접착제로고정시키는 방법

44

Optical Fiber

2] 융착접속법 [ Fusion Splicing ]

접속할광섬유를맞붙여 놓고불꽃또는전기적 고압방전등에의해가열시킴

으로서광섬유가용해되어 서로붙게하는방법으로 01dB 이하의손실도를

얻을수있다

가] 광케이블간접속

나] 광케이블과광점퍼코드간 접속

3] Connector 접속법

콘넥터에광섬유를 삽입하여접속하는방법으로 접속후쉽게분리가가능하

여광케이블과광단국 장치간및광중계장치간의 연결에많이사용하며 취

급이간편하고제조가용이하나 광섬유단면이손상되기쉽고접속손실도가

융착접속치보다크므로 고도의정밀도를요하는 곳에는사용하기어려움

[ 그림 5-1 ] 접착제를사용하는방법

[ A ] V - groove 법

V - groove에 광섬유고정

V - groove에 판에광섬유접속

V - groove substrate 광섬유접속부의단면( Cross section atjoint )

[ B ] Square Tube 법 [ C ] 3심 고정법

붙임 봉Procision rods

광섬유

수축튜브Elastic shrimkable tubing

사각형판Square cross - section capillary

광섬유

[ 그림 5-2 ] 광섬유의스플라이싱접속법

[ A ] 융착접속법

광섬유

융착아크봉

45

ESCON

SCAPC FCPC

FDDI

OPTOCLIPSC

FCAPC

SCDUPLEX SMAST STⅡ

[ 그림 5-3 ] 광콘넥터의종류

Optical Fiber

46

가] 콘넥터의종류 SC ST FCPC D4 BICONIC MU MT DIN등 다양한콘넥터들이 상용화되고있고 SC콘넥터는

세계적으로많이사용되고 있다

나] 손실특성 02 ~ 05 dB 정도로매우우수함

다] 광분배함과광단국장치간 접속

5-2 심선 [ Core ] 접속시유의사항

1] 접속후접속상태가불량하거나 접속손실이기준치를 초과할경우접속부를절단하고 재접속하여야한다

2] 단일모드 [ SM ] 광섬유는 Core측의 어긋남에의한 손실이가장크기때문에반드시 코어측을중심으로정렬시켜 접속하여야

한다

3] 광섬유의단면처리시이물질이나 절단으로인한단면의 불완전상태가없도록 한다

4] 동일제품의광섬유케이블을 접속하는것을원칙으로 하며 부득이한경우는두 광섬유의구조파라미터의 차가최소가되는케

이블을선정하도록한다

5] 접속할두광섬유의코어측을 정밀하게조정하여야 하고 특히융착접속기내에 광섬유셋팅시는정해진 V홈내에광섬유가정

확히놓여지도록한다

6] 심선 [ Core ] 접속시광섬유 표면이나단면에균열이 가해지지않도록하고 물 습기 먼지등이물질의침투를 방지하여접속

으로인한광섬유의손실을 최소화해야한다

7] 심선 [ Core ] 의단면처리나 접속 접속부보강 접속여장처리 등의작업과정에서 광섬유가비틀리지않도록 해야한다

8] 심선 [ Core ] 의여장처리등 광섬유취급시에는반드시 허용곡률반경을준수해야 한다

9] 융착접속에서의방전은 1회로하는것이적절하며 불완전한경우는추가방전을 1회실시할수있으며 그 이상방전을시행하

는것은접속부의강도만을 열화시킨다

10] 계속적인접속실패로접속을 위한최소한의여장길이 확보가곤란한경우에케이블 외피접속작업부터다시 시행하여야하기

때문에 한번에접속이 성공할수있도록주의하여 접속작업에임하여야한다

Optical Fiber

47

[ 표 5-1 ] 광섬유심선의접속손실규정

광섬유심선평균접속손실(B)

바이코닉

SC 형

콘넥타접속

융착접속

접속방법단위개소

접속손실(A)

기준접속손실

04 dB 이하

1 dB 이하

05 dB 이하

A B 만족01 dB 이하

단일코팅 ( 외경 250 ) 광섬유

광섬유심선의보호상태

이중코팅 ( 외경 900 ) 광섬유

광섬유유니트 (광섬유심선이수용된보호튜브)

광점퍼코드

10 cm 이상

36 cm 이상

36 cm 이상

38 cm 이상

36 cm 이상

취 급 시 고 정 시

허용곡률반경

[ 표 5-2 ] 광섬유심선의허용곡률반경

카메라 제어

위치제어

방전제어

초점제어

프로세서

모니터

[ 그림 5-4 ] 유착접속기의구조

광섬유

광섬유 지지대

컨트롤러

대물렌즈

광원

전국

광섬유

11] 접속기의 V홈에남아있는 이물질로인해광섬유표면이 오염될수있고 광섬유 셋팅시정확한정렬이되지 않기때문에접속기

등관련공구들은항상청결하게 하여야한다

가] 융착접속은코어축을 조정하는방법에따라원단모니터법과 코어직시법의 적용이가능하다

코어직시법 융착접속기에 놓여진두개의광섬유를 화상처리기술에의해 코어위치를 검출하여자동정렬시켜 접속하는

방법

나] 접속점에융착접속기를 설치하고 단면처리된광섬유를 접속기내의 V홈에셋트한다

다] 융착접속기를동작하여 광섬유의정렬과융착접속을 시행한다

12] 광섬유접속은반드시 OTDR ( 광펄수시험기 )에의한 접속손실측정과같이병행하여야 하고측정지점으로 부터순차적으로접

속작업을실시한다

Optical Fiber

48

13] 융착접속기에서는단면처리된 광섬유의비틀림을 충분히바로잡은후융착접속기에 올려놓고광섬유의절단면을 육안으로확

인한다 이때 광섬유의 단면상태가불량한경우단면처리를 다시실시하여야 한다

14] 광섬유의절단면을확인한 후 [ 그림 5-5 ]과같이융착접속을 한다

15] 광섬유접속후에는 OTDR에의한접속손실을평가하여야 하며 코어직시법에 의해접속부가불량상태로 접속되거나 접속손

실이기준치를초과하면 접속부를절단하고반드시 재접속하여야한다

[A] 광섬유확인 [C] 클래드경정렬[B] 광섬유예열 [D] 융 착 [E] 융착완료

16] 광섬유접속부보강

가] 접속부는강도가약해 쉽게절단되기때문에반드시 접속부

를보강하여야한다

나] 보강방법으로는열수축스리브를 사용하는방법과 접속자를

사용하는방법이있다

① 열수축스리브에 의한보강법

광섭유접속부의 열수축스리브를가열기에넣어 약 1~2

분정도가열수축하고 수축이완료된스리브는완전히

냉각시킨후 보호지지판의 배열판으로이동시킨다

보강부제

[ 그림 5-6 ] 열수축스리브내광섬유접속부삽입

열수축스리브

광섬유심선광섬유접속부광섬유접속부보호스리브

[ 그림 5-5 ] 융착접속순서

Optical Fiber

49

Optical Fiber

5-3 접속시험

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개접속지점에서 양방향으로각 접속지점의접속손실

을후방산란법으로측정하는 것이다

1] 광케이블접속작업시 OTDR에의한접속시험은접속점을 기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향에

서동시에시행하는방법과 단방향에서각각시행하는 방법의적용이가능하다

2] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는다음과 같이한다

가] [그림5-7 ]과같이상부국측 광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로하

여 OTDR [A] [B]를 각각설치한다 이때접속점에는 접속작업을준비한다

나] 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로접속손실을 순차적으로번갈아 가면서측정한다

다] 각각의광섬유접속부에 대해양방향에서측정된 접속손실을평균산술값으로 환산하여접속손실을평가하면서 광섬유심

선접속작업을진행한다

라] 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를 조립하여인공내설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를다

음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지않는다

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 5-7 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

50

Optical Fiber

3] 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여아래와 같이시행한다

가] 측정이옥외에서시행될 경우 우천이나습도가 많은날에는피하도록하고 부득이측정작업을해야 할경우는 작업주변

을 물의침투나습도로부터 보호되도록조치하여야 한다

나] 각종측정장비의동작온도를 고려하여야한다

4] 측정작업은측정기운용자 이외에측정데이타분석 및피측정광섬유심선의연결 등의측정작업을보조하도록 2인 (또는 3인)

1조로측정조로편성한다

5] 측정작업은반드시측정작업대를 설치하고 OTDR등 측정에소요되는 장비및 자재등을점검하고 작업대 위에정돈한다

6] 측정작업주변은청결해야 하며 측정자의손에는기름이나 오물등이묻어있지 않도록깨끗이하여야한다

7] 피측정광케이블에대하여 케이블종단을다음과같이 하며 외피탈피등의작업은 외피접속공법을준용한다

가] 접속시험 입사단측 피측정광섬유의외피를종단에서 1m정도 제거하고광섬유심선을 인출한다

나] 정밀시험 피측정 광섬유의외피를입사단측은 종단에서 25m 출사단측은 종단에서 1m정도제거하고 광섬유심선을인

출한다

다] 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은 움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

8] 측정지점상호간 접속지점과 측정지점간에위치한 작업자상호간에는통신연락망을 구성하여 광섬유심선의 대조및측정과

정진행을원활하게한다

5-4 외피접속

광케이블외피접속은열수축관이나 접속관을사용하여 광케이블의외피를결합하는 방법

1] 광케이블을접속하기전에 접속할광케이블의구조 및광섬유의종류등을사전에 확인하여야하며 반드시 동일제품의광케이

블끼리접속을원칙으로 하며 부득이서로다른케이블을 접속해야할경우는 접속할각각의케이블구조에 맞도록외피접속을

해야한다

51

2] 접속작업의안전을위해 1사람을접속작업주위에 배치하여접속작업이완료될 때까지안전사고등이발생하지 않도록감시하

여야한다

3] 인 수공내에서접속작업을 할경우는반드시물이나 습기의침투를방지하기위해 환풍시설등필요한안전조치를 취해야하며

광섬유가장력이나굴절 등의영향을받지않게하여야 한다

4] 외피접속은접속할광케이블 구조에따라적합한방법으로 시행해야하며 광케이블 접속부는외부충격을 받지않도록하여야

하고 물이나습기가침투하지 않도록완전히밀폐 하여야한다

5] 광케이블외피접속이나 광섬유심선접속시에는반드시 허용곡율반경을준수하여야 하며 충격등으로외피가 손상되지않게

하여야한다 또 규정된 전용공구만을사용하고 광섬유심선접속에사용되는 공구는항상청결히하여야 한다

6] 기타광케이블접속은접속에 사용되는광접속함체가 제조회사별로다르므로 제조회사의표준공법에따른다

6 광섬유케이블의측정

6-1 광섬유케이블특성시험

1] 측정항목

가] 단일모드광섬유 나] 다중모드광섬유

Optical Fiber

측 정 방 법

총손실측정

대역폭측정

접속손실측정

항 목 구 간 내 용

중계구간(ODF구간)

ldquo

ldquo

상하위국양방향후방산란법

ldquo투과법(삽입법)

ldquo주파수영역법

2] 측정 방식

대 상 시 설

정기

비정기

구 분 시 험 항 목 주 기

총손실측정

대역폭측정

총손길대역폭측정

년 1 회예비시설

ldquoldquo

피해예상시피해예상시설

3] 시험대상및 주기

시설인계인수시전 시 실총손길접속손실대역폭측정

인수시험

운용시험

ODF Optical Distribution Frame

52

Optical Fiber

측정방법

포설후손실

접속손실

포설전손실

측정항목 측정파장 규 격 치

1550 plusmn20

1310 plusmn20

Cut Back

4] 단일모드광섬유케이블 시험기준치

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

광섬유융착접속손실- 접속손실 015[dB개소] 단 아래 조건하에서 015[dB]를초과할경우 040[dB]까지허용

- 조건 동일심선의총 접속손실 le015[dB] x 총 접속점수- 단방향접속손실 05[dB]이하 단 양방향파형분석결과동일극성일경우는제외

후방산란법

납품검사결과 확인측정

포설후 이상유무측정

접속상태및 파단지점확인시험ldquo

총손실

최종시험

운용시손실측정

(양방향5회측정평균값)운용시설

전구간손실측정

( 국내성단 접속후 )

전구간손실측정

( 국내성단 접속전 )

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

Cut Back

삽입법

삽입법

내 용

보조 심

1 21

2

3

4

5

6

청자연

7

등자연

8

록자연

9

적자연

10

황자연

연청

11

자자연

연등

12

심선번호

색상

색상 [A]

색상 [B]

자연

연록

연적

5] 심선색상

53

Optical Fiber

항 목 규 격 치

6] 단일모드광섬유심선의 광학적특성

비 고

색분산특성

손실

계수

구부림손실

1310 A

B

A

B1550

1550

손실균일성(운용파장)

파장별손실차

색분산계수

영분산파장

색분산기울기

차 단 파 장

모드필드직경

모드필드동심오차

클래딩직경

클래딩비원율

단 일

다 중

코팅외경

040 [ dBkm ] 이하

005 [ dBkm ] 이하 ( 1550 기준 )

045 [ dBkm ] 이하

025 [ dBkm ] 이하

030 [ dBkm ] 이하

080 [ dBkm ] 이하

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

310 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

1300 ~ 1322

λcc le1260

95 [ ] plusmn8

2 이하

180 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

0095 [ Pskm ] 이하

10 [ ] 이하

125 plusmn2 [ ]

245 plusmn20 [ ]

900 plusmn100 [ ]

1285 ~ 1330

1525 ~ 1575

1290 ~ 1330

1550

직경 75 100회

54

Optical Fiber

사용파장

총손실측정

최종손실측정

접속손실측정

측정항목 측정방법 비 고

후방산란법

Cut Back 방식

15

1] 광케이블시설공사시 손실측정방법

3] 총손실시험

국내성단전순수한 선로손실측정 Cut Back 방법으로 양방향시험하여평균값

4] 최종시험

시설공사왈료후최종적 시험 OFD - OFD 간기본단위시행

6-2 광케이블시설공사손실특성

15

15

2] 한중계구간내의 광섬유접속에따른접속손실

동일심선의접속손실 누계 le 024 [dB] times 총접속점수

( 이때한개소의 접속손실 = 03 [dB] 이하 )

한접속개소의 평균손실 = 014 [dB] 이하

단방향접속손실 = 03 [dB] 이하

상위국방향접속손실 + 하위국방향접속손실 개소당접속손실 = ---------------------------------------------------------

2

6-3 광케이블약호

1] 다중모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선수대역폭등급 ( A B C )

손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

2] 단일모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선 수손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

55

Optical Fiber

[ 주 1 ] 외피재질기의난연성 여부에따라구분

( A ) 폴리에칠렌 ( PE ) 외피 ( B ) 난연폴리에틸렌 ( PE ) 외피

약호설명

1) SC 광가입자시스템용 콘넥터 ( Subscriber loop optical fiber connector )

2) FC 광파이버케이블 전송방식용콘넥터 ( Fiber transmission system optical fiber connector )

3) PC 물리적접촉방식 ( Physical contact )

4) APC 경사면의물리적 접촉방식 ( Angle physical contact < 8˚>)

6-4 광섬유케이블시험

1] 광섬유측정시고려사항

가] 광섬유를측정하기 전에는피측정광섬유의종류 ( 굴절률포함 ) 시험항목 측정환경 ( 피측정구간의 광콘넥터 전송방식별

사용파장 측정거리 사용전원등 ) 을확인하고 필요한측정기및자재등을 사전에준비하여측정에오류가 없도록하여야

한다

나] 광섬유종류별전송특성을 평가하는측정항목및 측정방법은 [ 표 6-1 ]과같다

투과측정법

광섬유

후 방산란법

단위구간손실 [dB]손실

( Loss )

단일모드

총손실 [dB]

접속손실 [dB]

컷백법 삽입버

측정법

측정항목

[ 표 6-1 ] 각종광섬유의측정항목에따른측정법

56

다] 측정자는사용할측정기에 대한운용법및측정데이타의 분석에충분한지식을 습득하여야한다

라] 동일한시험항목및 측정항목은가급적동일인이 하여야한다

마] 광섬유측정시주의사항은 다음과같다

① 측정기의광원에서 나오는레이저 [ Laser ]는 눈으로들여다보지말아야 한다

② 측정기는전원을 켜고 30분이상경과한후 안정된상태에서측정하여야 한다 또한 측정기의보호 및전자파에의한영

향을감소하기 위해측정기접지단자를접지시킨다

③ 측정기에결합되는 콘넥터등에묻은먼지나 이물질은측정결과에영향을 주므로콘넥터의단면에 이물질이묻지않도록

주의하여야한다

④ 광섬유측정에서는 여진조건에의해측정결과가 크게좌우되므로 측정코드류의 곡률반경을작게 하던지충격이나진동

이가해지지않도록 한다

바] 측정항목별측정데이타의 정확한비교분석을위해 측정기상의측정변수 ( 펄스 평균화계수 광전력감쇠량 등 )는동일한조

건으로하도록한다

사] 측정파장의선택은 피측정구간의전송방식별사용파장에 준하다

투과측정법 [ 컷백법 삽입법 ]

투과측정법 [ Typical Setup of Attenuation Measurement Method ]은광섬유를 전반한광전력의감쇠량을 직접측정하는

방법으로광섬유의 손실특성을출사단의광전력과 입사단의광전력과의 비율로나타내는데 광섬유의 출사단에서나오는

빛의전력을측정하기는 비교적쉬운반면광섬유의 입사단에결합된빛의 전력측정은어렵다 그 이유는광원과광섬유간

의정렬상태에따라서 결합되는광전력의일부가 변환되기때문이다 따라서 투과측정법은입사단의 광전력을평가하는

방법에따라서삽입법 [ Insertion Method ]과컷백법 [ Cut Back Method ]으로구분한다

컷백법은일정한 구간의광섬유를통과해온 광전력[ POUT ]을측정하고 다음에는광원과광섬유간의 결합된상태를그대

로유지하고광섬유의 입력단으로부터 1 ~ 2m길이의광섬유를잘절단한 후 이짧은구간의광섬유를 통과하여온빛의

전력[ Pin ]을측정하여 이를기준치로계산하게 되는데 광섬유의손실을 dB로 나타내면 10 log PINPOUT가 된다

Optical Fiber

57

Optical Fiber

삽입법은측정구간의 광섬유양단에커넥터를 부착하여먼저입사광전력[ PIN ]을측정하고 광원과 입사지점의광섬유를

커넥터로연결한 후 출사단에서출사 광전력 [ POUT ]을측정하여이를기준치로 계산한다 이러한 방법으로광섬유의손

실측정을하게되면 측정구간의평균손실 계수를얻게된다

컷백법은비교적 정확성이있으나 입사단에서의 광섬유의절단 광섬유의 축정렬등의번거러움이 있어 광케이블의건

설공사시전구간에 광케이블포설및접속작업이 완료된후최종시험을 할때주로삽입법이적용된다

후방산란법

후방산란법 [ Back Scattering Method ]은레이저와 광섬유가결합될때 도파되는빛이광섬유내에서 일부가산란 반사되

어후방으로역진하기 때문에광펄스를광섬유에 가하면광커플러를이용하여 후방으로산란된광펄스를 전방으로가해준

입력광펄스와분리시킬 수있게함으로써 [ 그림 6-1 ]과같이광검출기의 파형을오실로스코프 [ Oscilloscope ]로측정하여

광섬유의손실을 측정할수가있다 이러한 측정법을이용하면주로거리에 따른손실계수의측정이 가능하기때문에광섬

유의규열이나결합이 생긴지점을전달하는데

유용하고 후방으로 산란된광전력을측정하여

손실계수를산정하게 됨으로 비파괴적으로 손

실계수를측정할 수있다

OTDR

신호처리기Signal averager

광검출기Power detector

오실로스코프Oscilloscope

기록 계Data display

광원Light source

방향광커플러Direction coupler

NO 1 광섬유 NO 2 광섬유

접속점

[ 그림 6-1 ] OTDR 실험장치의구성

또한 손실측정 작업시출력측의 선단에서는

별도의조치없이 입력측에서만측정하게되어

측정작업상간편하며 이후방산란법은광섬

유의단위구간에 대한손실및광섭유의접속

손실평가에보다 많이이용되고있다

58

Optical Fiber

그러나 후방산란법으로 접속손실을측정할 경우에는양방향에서측정을 해야올바른접속손실을 측정할수있다

왜냐하면 광섬유마다 빛을산란시키는정도가 다르기때문이다 예를 들어 산란이많이되는광섬유에서 산란이적게되

는광섬유로접속손실을 측정할경우에는접속점에서 광파워가접속손실 이상으로줄게되어접속손실이 실제접속손실

보다크게나온다 반대로산란이적은광섬유에서 산란이많은광섬유로 접속손실을측정할경우에는 접속점뒷단에서반

사가크기때문에 접속손실이실제접속손실보다 적게나온다 이경우에는 접속손실보다산란하는 빛의파워차가큰경우

에는이득손실이 생길수도있다 따라서 후방산란법으로 접속손실을 측정할경우에는반드시양방향에서 측정한값을산

술평균하여야한다 [ 그림 6-2 ] 참조

[ 그림 6-2 ] OTDR 검출파형

광전

[ dB ]

L ( 실제접속 손실 )

No 2 rarrNo 1 측정파형

No2 rarrNo1 측정파형

L21 = L + a12

L21 = L - a12

a12 1번 광섬유와 2번 광섬유의산란차

광섬유거리

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 3: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

3

⊙ 광중계기 광섬유의손실과 분산에 의해광신호의 왜곡이생기는것을보상해 줌

광섬유로부터 광신호를받아이를다시전기신호로 전환한후원래의 광신호로바꾸는역할을함

그러나현재는 광중계기보다광섬유증폭기[ EDFA ]와분산보상광섬유[ DCF ]가개발되어광섬유의 손실과

분산을보상해 줌으로서장거리광통신망 구축을 경제적으로할수있게 되었음

⊙ 광검출기 광섬유를통해전달된광신호는검출기를통해전기신호로전환

⊙ 복호기 코드화된전기신호를 원래의 정보형태로 전환

Optical Fiber

부호기Coder

광 원Light source

광검출기Detector

복호기Decoder

Output pulses of current

광섬유Optical fiber

광펄스Pulse of light

정보 ( Information )

전기신호Sequences of pulses (bits)

[ 그림 1-1 ] 광섬유통신방식의기본구성

O E

E O

4

약 호

O F C Optical Fiber Cable ( 광섬유케이블 )

O F R Optical Fiber Repeater ( 광중계기 )

D C F Dispersion Compensation Fiber ( 분산보상광섬유 )

EDFA Erbium Doped Fiber Amplifier ( 광섬유증폭기 )

1-2 광통신역사

Optical Fiber

세 계 한 국

1960년 레이저발명 (미국)

1968년 광섬유통신가능성예견 (영국)

1970년 20dB광섬유개발 (미국)

1970년 단파장반도체레이저개발 (미일소)

1974년 MCVD 제조기술발명 (미국)

1976년 13반도체레이저개발 (미일)

1977년 VAD 제조기술발명 (일본)

1977년 단파장시스템현장시험 (미일)

1979년 장파장시스템현장시험 (일본)

1980년 단파장시스템상용개시 (미국)

1981년 장파장시스템상용개시 (미일)

1983년 단일모드시스템상용시험 (미국)

1984년 LA Olympic 광통신망운영

1988년 태평양 대서양횡단해저광섬유케이블 (미일)

1977년 광통신시스템개발시작 (KETRI)

1977년 광섬유제조연구시작 (KAIST)

1979년 단파장 45Mbpss 현장시험 (KETRI)

(광화문-중앙전화국간)

1981년 단파장 45Mbpss 실용시험 (KETRI)

(구로-안양전화국간)

1983년 단파장광섬유생산개시 (KFOC)

단파장 45Mbpss 상용시험 (KT)

1984년 장파장 90Mbpss 실용시험 (KETRI)

장파장 90Mbpss 상용시험 (KT)

1988년 서울 Olympic 광통신망운용

5

1-3 광케이블과동선케이블비고

Optical Fiber

손 실

수용용량

부 피

전 도 성

자 원

유도장애

가 격

침 수

접속작업

크 다

광케이블보다소용량

크 다

크 다

결 핍

많 음

고 가

바로영향을받음

비교적간단함

작 다

대 용 량

작 다

없 음

풍 부

없 음

다중화를시키면싸다

즉시는무관

복잡하고어려움

항 목케이블

동 선 케 이 블 광 섬 유 케 이 블

6

2 광통신 시스템

2-1 광통신의구성

광통신시스템은 [ 그림 2-1 ]과같다

1] 광섬유케이블 ⊙ 굴절율이 다른 2개의 Glass [Core와 clead]층에서 전반사하는 Wave guide로서

Multi mode - Step Index Gladed Index

Single mode

2] 광접속 ⊙ Fusion splice [영구접속법] ⊙ Sleeve splice [스리브접속법] ⊙ Epoxy molding [에폭시접속법]

3] 광콘넥타 ⊙ Optical Connector [필요시분리가가능]

SC Connector ST Connector FC Connector

D4 Connector Biconic Connector MU Connector

4] 광커플러 ⊙ Optical Coupler [광섬유연결기]

둘이상의 Wave guide에서 하나로 모을때또는한도파관에서 둘이상의여러개로분리할 때사용

5] 광중계기 ⊙ Optical Repeaters

현재사용중인 동선중계기에 EO 및 OE 변조기를부가한상태

6] 광단국장치 ⊙ Transmitter [전송기]와 Receiver [수신기]로구성

Digital 및 Analog Signal이 광파로 바뀌어 Fiber로 목적지에전달되어 다시광파가 Digital 또는

Analog로 재변환하는장치

Transmitter LD [Laser Diode]

LED [Light Emitting Diode]

Receiver APD [Avalache Photo Diode]

PIN [Partially Integrated Network 부분집적화통신망]

Optical Fiber

7

2-2 광통신시스템의변조방식

발광소자에흐르는구동전류의 크기를바꾸거나 또는 일정한구동바이어스전류에 신호전류를중첩하는것에 의해발광

강도를바꾸어광신호의진폭을 바꾸어신호를만들어 내고이를다시발광소자에 흐르는전류의크기를바꾸는 신호를

변조신호라하고 변조신호가 아날로그인것을아날로그 전송방식 디지털인것을디지털 전송방식이라한다

디지털전송방식에서는보내고싶은 정보는ldquo1rdquo 또는ldquo0rdquo의 두개의신호로변환된다

1] 예를들면 전화에서는음성의 신호는 125의주기를가지는 음성의강약이 8bit의 2진부호로나타난다

이부호화된전기신호에의해 발광소자의광강도가바뀌거나 부호화된광신호가광섬유에 입사되어전송된다

이와같은변조방식을직접변조방식이라 하다

2] 이와달리발광소자에흐르는 전류의크기를바꾸는것이 아니라발광소자의외부에서 빛에정보를실는광회로 부품을두고빛이

이부품을지날때 빛의위상 주파수또는강도를보내고 싶은정보에맞추어바꾸는 방식을외부변조방식이라 하는데 코히런

스 [ Coherence ] 통신에있어서 변조의수단으로많이사용된다

코히런스통신에있어광파에 신호를싣는방식으로 ASK [ Amplitude Shift Keying ] FSK [ Frequency Shift Keying ] 및 PSK

[ Phase Shift Keying ]이있다 ASK란신호를반송파의 진폭의크고 작음으로구분하는 변조방식이고 FSK는주파수의높고낮

음으로구분하는방식이며 PSK는빛의위상으로구분하는 변조방식이다

Optical Fiber

[ 그림 2-1 ] 광통신시스템의구성

발광소자(LED LD)

광섬유케이블 수광소자

(PA APD)

광중계장치

OREPFusion Splice

광송신기(전-광변환기) 광커낵타

Fusion Splice

광수신기(광-전변환기)

8

디지 털부호 화

구동회로

발광소자

A] 디지털전송

보내는신호(전기)

전기광변환기

전송된는광신호

디지 털부호 화

구동회로

발광소자

B] 아날로그전송

보내는신호(전기)

전기광변환기

전송된는광신호

[ 그림 2-2 ] 직접변조방식

광원 변조기 복조기수광기

변조회로

변조 된광신 호

재생된신호

전송신호

1 0 1

1 0 1광합파기

국부발진기(광원)

주파수 ωl

[ 그림 2-3 ] 외부변조방식

전송용광파

주파수 ωc

합파된신호중간주파수

ωc - ωl

광섬유

ASK [ Amplitude Shift Keying ]

진폭변조 신호를반송파의크고작음

으로구분하는변조방식

FSK [ Frequency Shift Keying ]

주파수변조 신호를주파수의높고낮음

으로구분하는변조방식

PSK [ Phase Shift Keying ]

위상변조 빛의위상으로구분하는

변조방식

1 0 1

1 0 1

1 0 1

11 12

위상0도

위상180도

3가지변조방식

Optical Fiber

9

2-3 향후광통신시스템

지금까지광통신시스템은 하나의광섬유에더많은 정보를전달하기위해많은 발전을해왔으며 향후에는 초장거리를무중계로

전송할 수있는솔리톤 전송방식[ Optical Soliton Wave Transmission System ]과여러 파장의신호를하나의광섬유에 전송하는

파장분할전송방식[ Wavelength Division Multiplex System ]이각광을받을것이다

1] 솔리톤전송방식

일반적으로광펄스는 광섬유를진행할때 광섬유 분산에의해펄스가퍼지게 되는데 광솔리톤은광펄스가 전파해갈때

전송거리에관계없이 광펄스가전혀퍼짐현상[ 분산 ]이전혀없는광펄스파를 이른다 광섬유속을전파할 때의손실을

무시할수있으면 광섬유의 분산에의한펄스퍼짐과 3차의비선형광학효과에 기인한굴절율의광강도 의존성에의한

자기위상변조가어울리면 광솔리톤이전파한다 초단 광펄스가장거리에 걸쳐서유지할수있으므로 초고속광전송을할

수있다 그러나 광섬유의 손실에의해광펄스 강도가감소하고 비선형광학효과인 자기위상변조효과가 없어지면솔리톤을

유지할수없게된다 이때문에광솔리톤전송을 실천하기에는광섬유속을 광펄스가전파할 때받는 손실을보상할필요가

있다 요즘에는어븀[ Erbuim ]첨가광섬유에 의한방법과 광섬유증폭에 의한손실보상기술을사용한 광솔리톤실험이

행해지게되고수십 Gbps 에서수천 km을 전송한 실험이보고되고있다

2] 파장분할전송방식

하나의전송로에여러 정보를전달하는것을다중전송 이라한다 지금까지는 시간을나누어여러정보를 전달하는시분할

전송방식[ Time Division Multiplex ]으로전송속도를 증가시켰는데 현재까지 10Gbps급전송시스템이 개발또는개발완료

되었다 그러나 10Gbps이상의전송시스템은전자회로가 그속도를따를수 없는문제가있으며 또한 전자회로가고속화되

면 전송시스템의가격이 고가가되는문제가있다 따라서복수의전달하고자 하는정보를다른파장에 할당하여하나의광

섬유에전송하는 방식을 파장분할방식이라한다 다른파장신호를하나의 광섬유에입사시키기때문에 합파기가송신측에

전송되어온복수의 파장을분리하여각각의수신기에 광신호를분리하기때문에 분파기가수신측에각각 사용된다

신호에할당되는파장의 수는광원의스펙트럼폭과 수신측에서신호에할당된 파장을분리하는소자의 성능에의존한다

Optical Fiber

10

Optical Fiber

M D

발광소자

CH 1

CH 2

CH n

송신전기회로

광합파기 광분파기

광섬유케이블

수광소자

수신전기회로

CH 1

CH 2

CH n

[A] 광 다중전송

D D

(상행)

(하행)

(상행)

(하행)

[B] 광양방향전송

[그림 2-4 ] 파장분할전송

λb

λa

λn

λ2

λ1

2-4 광가입자망

1] 기존의서비스 음성 데이터 FAX 화상

2] 최근의서비스 CATV HDTV 영상전화 영상회의 및고속데이타통신등광역서비스의 요구가증대되고있는 추세

3] 정보통신망 기존의 전화망 사설데이터망및유선방송 등이경제적으로통합된 B-ISDN으로 발전

4] 선진각국의망 선진각국은 광대역서비스를제공하기 위해고속장거리통신에 사용하는광섬유케이블을 각가정에까지포설

하여 광가입자망을구축하고있으며 망구조는가입자에게제공되는 서비스의특성과확장성 통신보안성및

가입자 분포등을고려하여결정된다

11

Optical Fiber

마] 광섬유연결형태

⊙ 형태상 - 스타구조및 링구조로분류

⊙ 동작상 - 스타구조및 링구조로분류

스타구조 각 노드가광섬유로 중앙노드에 연결되고양방향전송시 2개의 광섬유를이용하거나 전송방향에따라서

다른 파장을사용하면 1개의광섬유로 양방향전송이가능 함

링 구조 전화국에서 폐루프를 구성하는 광섬유에각노드가연결되는데 링구조는버스구조와 달리 다른부가적인

설비 없이단방향정보전송으로 양방향노드간의정보전달이 가능함

망구조선정 가입자망의 해당부분에서 망구조 선정시고려할요소는 초기비용 유지비용 신뢰도 기술적인가용도미래

의망구조 진화및미래의서비스 제공에서융통성과가입자 개인정보에대한보안문제 등이있다

망의형태구조는노드의 외적인연결상태를나타내지만 망의동작구조는망에서 정보가실제로전달되는구조를 나타낸다

각노드는자신에게 부여된고유의주파수대역 파장 타임스롯및셀에만 접근이가능하다면 그때 망의구조는외부형태

상은링이동작되지만 동작상으로는스타형태가 될수도있다

[ 망의형태구조와 동작구조는서로다를수있다 ]

기존의동선케이블로구성된 전화망은전송속도가 낮고 전송손실이커서광대역서비스를 제공하기에부적합하며 CATV시스템

에사용되고있는동축케이블도 1km정도의짧은거리에서는 550MHz 정도의대역폭을 갖지만거리가멀어짐에 따라대역폭이급

격하게감소하고연결구조가 나뭇가지형태로되어있어 양방향통신에부적합하지만 광섬유는거의무한대의 대역폭을가지며

손실이작고전자파에의한 간섭의영향을막을수있어 고품질의서비스제공이 가능함

12

Optical Fiber

운용관리

망진화

( POTS -

ISDN )

보안장치

트래픽변화에대한유연성

설치비용

단 순

매우좋음

( 송수신장치

의 대체 )

양 호

없음

- 광송수신

모듈의설비

가많음

- 전자회로가

적음

복 잡

송수신및

전자회로의

변화필요

미흡

양호

- 광송수신

모듈의설비

가 적음

- 광섬유가많

이듬

복 잡

다소곤란

미흡

양호

- 광송수신

모듈의설비

가 적음

- 전자회로가

많음

복 잡

Overlay 회로

추가로가능

미흡

양호

- 광송수신

모듈의설비

가 적음

- 광수동소자

가많음

특 성

형 태 상 스 타 형 태 상 링

동작상스타 동작상스타동작상 링 동작상 링

[ 표 2-1 ] 여러 가지망구조의특성

형 태 상 스 타 형 태 상 링

구 분

전화국

Physical Star Logical Star Physical Ring Logical Ring

Physical Star Logical Star Physical Ring Logical Ring

전화국

전화국

r

[ 그림 2-5 ] 광 가입자망의구조

13

Optical Fiber

3 광 섬유

31 광섬유의구조

광섬유는근적외선영역의 및을도파시키는가늘고 유연한유리섬유이다 이러한 광섬유는 [ 그림 3-1 ]에보인바와같이중앙

에 빛을도파시키는코어[ Core ] 가있고 그주위를 클래드[ Clad ] 가둘러싸고 있는 2층구조로되어있다

빛이코아내를전반사 하면서진행하도록하기위해 코아의굴절률이클래드의 굴절률보다약간큰 1463 ~ 1467정도이며

클래드의굴절률은 145 ~ 146 정도이다 따라서 빛을코어와클래드경계면에 입사시킬때각도가임계각보다 큰각으로

입사된다면광은전반사 되어클래드층으로 누설되지 않고코어내에국한되어 멀리까지전파되어간다

빛 통과층

8um ~ 50um

차 단 층

125um~140um

피 복 층

250um500um~900um

2d 2a

n2 n1

n2

n1

n2

코팅 ( coating )

크래딩( cladding )

코아( core )

[ 그림 3-1 ] 광섬유의구조

굴절률

14

Optical Fiber

클래드의주위를두러싸고 있는코팅은습기나마모 등으로부터광섬유를보호하는 역할을하는동시에광섬유의 취급을손쉽게

한다 코팅부분에사용되는 재료는보통유연하고 광전력손실이큰재료를 사용하며단일코팅형과이중 코팅형이있다

코아와클래드는유리 또는플라스틱으로만들어지는데 광섬유를만드는재료에 따라석영계광섬유 다성분계 광섬유 플라스

틱광섬유 불화중금속 광섬유등으로구분한다 또한 통신용으로많이사용되는 석영계광섬유는제조방법에 따라그특성이

각기다른데 광섬유의 제조공정은전송매체가되는 유리모제를만드는프리폼 [ Preform ]합성공정과프리폼을 다시처리하여

광섬유심선으로만드는 드로우잉 [ Drawing ]공정으로 구분된다

프리폼합성방법으로는 MCVD [ Modified Chemical Vapor Deposition ]법 OVPO [ Outside Vapor Phase Oxidation ]법 VAD

[ Vapor Phase Axial Deposition ]법이있다

3-2 광섬유의도파원리

빛은균일한매질중에서 직진하고 서로다른매질의 경계면에서는입사한빛의 일부는반사하며 일부는 굴절하여그대로진행

한다 이것을빛의3대기본 성질이라고한다 빛의 직진성에대해서는그림자가 장애물반대쪽에서는보이지 않는것등으로

우리가많이경험하고있다 빛의반사에대해서는 입사각 θi와반사각 θr은같고 입사광선과반사광선은 동일평면내에서

항상반대측에있다 굴절은 유리컵에넣은스푼이 굴절되어보이는현상으로서 우리가일상생활에서많은 경험을하게된다

굴절에는입사각 θi 와 굴절각 θr 간에는스넬의법칙 [ Snellrsquos law ]이적용된다

[ 그림 3-2 ]와같이굴절률 n1의매질로부터 θi 의각도로 입사한빛이굴절률 n2의 매질로 θr의굴절각을갖고 진행할경우

입사각과반사각그리고 굴절률 n1 n2 간에는다음과 같은스넬의법칙이적용된다

Sin θi n2

----------- = ----- ----------------------------------------------------[ 3-1 ]

Sin θr n1

15

법선 굴절파

굴절률 n2

굴절률 n1

반사파입사파

θiθr

θt

법선

매질 2

매질 1

전반사입사파Θc

θi

[A] 두 매질의경계면에서굴절 및 반사현상 [B] 전반사현상

[ 그림 3-2 ] 두매질의경계면에서의빛의특성

빛의굴절률이높은매질에서 굴절률이낮은매질쪽으로 진행할때투과된빛은 법선과이루는각 θr의크기로 매질의경계면에

근접하여진행하게된다 이때입사각 θi을점점 크게해보면투과된빛이경계면을 따라진행하는각이 존재하게되는데

이때의입사각을임계각 [ 臨界角 ]이라한다

이임계각을 θc라고 하면 θr는직각이된다 이관계를 [ 3-1 ]식에적용하면임계각은 쉽게구할수있다

n2

Sin θc = ------ ----------------------------------------------------[ 3-2 ]

n1

입사하는빛의입사각이 임계각보다더큰각으로 입사되면구절되는빛은없고 입사된모든빛은반사되는데 이러한현상을

전반사현상이라고한다

Optical Fiber

16

θ θ

n 0n 2

n 1

θoθ

광섬유의코아(n 1)

광섬유의클래드(n 2)

광섬유의외부면 ( Jacket )

[ 그림 3-3 ] 계간형굴절률광섬유에서의자오광선궤적

또한 광통신에서는레이저에서나오는빛을광섬유코아내에입사

시켜코어내를따라도파시켜야하므로 [그림3-3]과같이공기중에

서광섬유단면으로향해 오는광선이광섬유축과이루는각이너무

크면코어안으로 굴절된광선이클래드와코어의경계면의법선과

이루는각 θ가임계각 θc보다 잘아져경계면에서굴절현상이발생

한다 따라서광전력은코어와클래드의경계면에부딪칠때마다

점차감쇠되어장거리전송이불가능해진다 그러므로장거리전송

을가능하게하기위해서는 θ가임계각보다크게해야하는데 이를

위해각 θo는식 [3-3]을만족시켜입사시켜야한다

noSin θo 〈 nlSin ( π 2- θc) = nlCos θc = nl2

- n22

-------------[ 3-3 ]

식 [3-3]의입사조건을 만족시켜광코어에빛을입사 시키면 레이저에서나오는 빛은광코어와완전한결합을 이루어결합손실

을최소화할수있다

3-3 광섬유의종류

광섬유의종류는주로광섬유에 도파되는모드수에 따라단일모드광섬유와다중모드 광섬유로크게분류되며 그안에서도분산특성을조절하기위해 여러굴절률분포를갖게 된다

광섬유는그재료조성이나 제조방법 굴절률분포나 전파모드에따라서분류가 가능하다

Optical Fiber

17

굴절률분포

전파모드

재료조정

제조 법

계단 [ Step Index ]형

언덕 [ Graded Index ]형

단일모드 [ Single Mode ]

다중모드 [ Multi Mode ]

석영계

석영코어플라스틱크래드

다성분계

플라스틱

MCVD 법

VOD 법

VAD 법

2중도가니법 다성분계광섬유제조에 사용

광섬유

광섬유의 분류

Optical Fiber

18

1] 다중모드광섬유

다중모드광섬유 [ Multi Mode Fiber ]는광섬유코어 안에도파되는빛의모드가 여러개인광섬유를이른다

이광섬유는코어의 직경(2a)이 약 50 ~ 60로크며 계단형굴절률광섬유와 언덕형굴절률광섬유가있다

계단형굴절률광섬유는 광섬유단면의굴절률 분포가 [그림 3-4(a)]와 같이 균일한굴절률(n1)을 갖는매우 투명한유리로된

코어와코어를둘러싸고 있는코어의굴절률 n1보다약간낮은굴절률 n2를 갖는클래드라는부분으로 구성된형태의광섬유

이다 이와같은형태를 갖는다중모드광섬유는 모드분산특성이불리하여 전송대역폭이수 10MHzkm로비교적좁다

계단형굴절률광섬유의 모드분산특성을좋게 하기위해굴절률분포가 [그림 3-4(b)]와 같이광섬유의 중심부의굴절률이가

장높고클래드의경계면쪽으로 갈수록굴절률이 서서히감소하다가클래드에서는 굴절률이일정한분포를 갖고있는광섬

유를언덕형굴절률 광섬유라한다 이러한형태의 광섬유의전송폭은수 100MHzkm ~ 수GHzkm 정도로 넓다

[ 그림 3-5 ] 단일모드광섬유의굴절률분포

( a ) ( b ) ( c )( b ) 언덕형( a ) 계단형

2a n2

n1

2a n2

n1

[ 그림 3-4 ] 다중모드광섬유의굴절률분포

2a n2

n1

2a n2

n1

2a n2

n1

n3

Optical Fiber

19

2] 단일모드광섬유

광섬유코어의직경(2a)을 적게하고 코어의클래드의 비굴절률차도줄여하나의 모드만도파하도록한 광섬유를단일모드

광섬유[ Single Mode Fiber ]라한다 단일모드광섬유는 초광대역전송특성을 가지고있으나코어직경이 약 9정도로아주

작아광섬유제조시 코어의동심성을유지시키는 것과함께단일모드광섬유간의 접속에상당한어려움이 있다

일반단일모드광섬유는 [그림3-5 (b)]와같은계단형 굴절률분포를가진다 그리고 [그림3-5 (b) (c)]와 같은굴절률분포는

뒤에서배울구조분산을 조정하여특수한분산특성을 갖도록하는광섬유의 굴절률분포이다 이러한 광섬유로는분산천이

광섬유 [ Dispersion Shift Fiber ]와분산보상광섬유[ Dispersion Compasation Fiber ]가있다

분산천이광섬유란 일반단일모드광섬유의분산이 0이되는파장이 13근처인데 비해 분산이 0이되는 파장이 155

근처로이동된광섬유를 말하며 이광섬유는초고속 [ 예를들어 10G이상 ]전송로에 사용된다

분산보상광섬유란 광섬유의분산이일반단일모드광섬유와는 다른부호를 갖게하여분산을보상해주는 광섬유를말한다

3-4 광섬유의전송특성

광통신에영향을미치는 광섬유의전송특성으로는 손실 [ Optical Loss ]과 분산 [ Dispersion ]이있다 손실이란 광신호가 광섬

유를진행하면서신호의 강도가약해지는것을말하며 분산이란 광신호가광섬유를 진행하면서퍼지는 현상을말한다

1] 광섬유의손실특성

광섬유의가장중요한 특성중의하나는전송손실 즉감쇠량이다 이특성은 중계국간의거리를정하는 가장중요한요소

중의 하나로써광통신 시스템의설계에지대한 영향을미친다 광섬유의 손실은광섬유자체가갖는 내적손실요인과

광섬유를 사용하는데 따른외적손실요인으로 분류할수있는데 내적 손실 요인으로는광섬유의흡수손실과 산란손실이

있으며 외적 손실 요인으로는소자와의결합손실 광섬유의구부림에의한 손실 광섬유와광섬유사이의 접속손실등이

있는데 [그림3-6] 은 이와같은광섬유의전송로에서의 손실요인을대략적으로 나타낸것이다

Optical Fiber

20

소자와의결합손실

흡수손실 산란손실구부림에의한 복사손실

접속손실소자와의결합손실

광파이버

입사단 흡 수

불균일성

구부림접 속 출사단

[ 그림 3-6 ] 광섬유전송로의전송손실요인

가] 흡수손실 [ Absorption Loss ]

흡수는실리카 광섬유재질의원자구조의 결합 재질속의불순물원자에 의한외부적흡수 광섬유 물질의구성원자에

의한재료고유의 흡수등이있다

원자구조결함에 의한손실은다른원인에 의한손실에비해무시할수 있으며 광섬유의불순물이 가장큰손실요인이

된다

불순물에의한 손실은철 크롬 코발트 구리와 같은천이금속과 OH -기의수분에의한것이크다 천이금속불순물은

1 ~ 10ppb [ parts per billion ]정도에서 1 ~ 10dBkm의 손실을초래한다 OH -기의분자이동에의한 흡수는약27의

파장에서기본 진동의흡수가있고 138 부근에서흡수치의피크가 가장큰문제가되는데이러한 OH -기에 의한흡

수는매우커서 흡수에의한손실을 20dBkm 이하로줄이려면불순물이 수 ppb이하가되어야한다

재료고유의흡수는 자외선영역에서의진동에 의한것으로 08와 17상의파장에서는문제가 없다

Optical Fiber

21

Optical Fiber

나] 산란손실 [ Scattering Loss ]

산란손실이란 광섬유내를도파하는광선이 코어내에서직진하지못하고 사방으로흩어져버리는 현상으로서광섬유

재료의밀도 구성 성분의불균일성 광섬유 제조시발행하는구조적불균일성 결함등의미세한 변화등여러가지요인

에의해일어난다 산란손실은선형적특성을 가지는레일레이[ Rayleigh ] 산란과비선형적특성을 갖는유도부릴루인

[ Brillouin ] 산란 및유도라만 [ Ramman ] 산란 손실등으로나눌수있으나 가장많은영향을미치는 것은레일레이 산란

손실이다

레일레이산란손실은 불균일한밀도및성분 변화에의한광섬유의굴적률 변화가사용하는빛의파장보다 작은영역

에서존재하는 경우에나타나는것으로 산란되는 정도는파장의 4승에 반비례하는특성을가져서 10이하의파장

영역에서는광섬유의 가장큰손실요인이 되며광섬유고유의손실이다

부릴루인산란손실 및유도라만산란손실은 광섬유를통과하는광전력이 임계치이상일때일어나는 것으로산란된빛의

파장이원래의 파장과는다르다 이두산란손실은 기존광통신시스템에서는 입력광파워가적어 문제가되지않았지만

장거리통신을 위한광증폭기 [ EDFA ]의사용으로 입사광전력이입계치 이상으로될수있게됨으로서 현재 이러한산

란손실을줄이는 광섬유를연구중에있다 그외에광섬유속의가스방울 결정화된국소부분과 같은결함 구조적인

불균일성등에 의해서빛이광섬유밖으로 나가는손실이있다

다] 기타손실

① 구조불안전에 의한손실

실제광섬유에는 코어와클래드의경계면이 이상적으로평행한원통면이 아니고극히미세한울퉁불퉁한 면이존재하게

된다 이와같은 불균일면을빛이도파하는 과정에서도파모드는방사모드로 변환되어광손실을 야기시킨다 이와

같은구조불안전에 의한손실을제조기술의 발전에힘입어거의무시할 수있다

22

② 마이크로밴딩 손실 [ Microbending Loss ]

마이크로밴딩 손실은광섬유를제조한후 광섬유측면에서균일한압력이 가해져광섬유의축이 단위로구부러짐에

따라발생되는 손실을말한다 이러한현상은 광섬유에장력을가하면서 보빈에감거나광섬유에 부적당한프러스체크

코팅을할경우 또는코팅후광섬유에커다란 온도변화가있는경우에 발생된다 또한 광케이블의 포설이나접속시

광섬유의취급 부주의로도발생할수있다

③ 구부러짐손실 [ Macro bending Loss ]

구부러짐손실은 광케이블을포설할경우나 광섬유심선을접속할경우 또는광점퍼코드를이용하는 경우허용곡률반경

이내로무리하게 구부림으로서광섬유내에 도파하는빛이코어와클래드의 경계면에서입사각이 변화됨으로서야기되

는손실이다

Optical Fiber

07 08 09 10 11 12 13 14 15 16

6

5

4

3

2

1

0

자외선흡수

칼륨 알루미늄

아비산염의파장

순수손실

OH-기흡수

OH-기흡수

적외선흡수

레일리산란

[ 그림 3-7 ] 광섬유손실특성곡선

23

Optical Fiber

④ 접속손실 [ Splicing Loss ]

광섬유는접속하는경우 코어를완전하게정렬한 후결합시켜완전하게 연속성을유지하여야하나 광섬유코어직경의

차이 비굴절률차 광섬유축어긋남 [ lateral offset ] 접속되는광섬유 간의간격 [ end separation ] 접속되는광섬유의

경사각 [ tilt ] 및 접속되는광섬유의단면상태 [ deformation of end surface ] 등에의해완전하게연속성을 유지하지못

하고빛의일부가 반사되어발생되는손실이다

2] 광섬유의분산특성

광섬유의한쪽에서광펄스를 입사시켰을때반대쪽 단면에서출사되는광은 입사한광펄스와동일한광펄스가 출력되어야

하지만 보통은입사 광펄스의시간폭보다넓어져 출력된다 이는광펄스가 광섬유내를전파하는과정에서 입사된광펄스

의시간적인퍼짐이 발생하기때문이다 이와같이 파형이시간적으로벌어지는 현상을분산이라고한다 광펄스가퍼지면

신호간구별이어렵기 때문에분산특성은손실과 더불어광전송에많은영향을 미친다

분산은발생요인별로 모드분산 재료분산 구조분산의 세가지가있다 단일모드광섬유의 경우에는전파하는 모드가하나뿐

이므로모두분산은존재하지 않고 다중모드광섬유는 주로모드분산이문제가 된다

분산특성은

분산크기가모드분산 재료분산 구조분산의 순으로나타난다

모드분산은광원과는 상관없이광섬유의종류에 따라결정된다

단일모드광섬유의 경우모드분산은없다

광섬유가전송 시킬수있는정보량은분산이 작을수록커진다

24

Optical Fiber

가] 모드분산 [ Mode Dispersion ]

모드분산은다중모드형 광섬유에서각모드의전파

경로가달라져출사단에서 도달시간의다름에의해

발행한다 계단형굴절률 다중모드광섬유 [ Multi

Mode Step Index Fiber ]의경우전반사하는회수가

많은고차모드 [ High-order Mode ]일수록출사단에

도달할때까지의전파거리가 길어지고그만큼시

간도많이걸린다 그결과 입사할때에는시간 폭

이짧은펄스라고할지라도 모드별도달시간의차이

로인해출사단측에서는 시간적으로퍼지는현상이

발생하게되는데 이를 모드분산이라고한다

이와같은모드분산은계단형굴절률광섬유[ Step Index

Fiber ]에 많은영향을미쳐 전송대역폭을제한한다

이를개선하기위하여굴절률 분포를서서히증가시킨

언덕형굴절률광섬유[Graded Index Fiber ]는저차모드의

경우굴절률이높은부분을 지나기때문에속도를줄여

고차모드와저차모드의 도달시간을줄여준다

n 1

n 2

DISPERSION REFRACTIVE

INDEX

PROFILE

HIGH-ORDER

MODE

LOW-ORDER

MODE

MULTIMODE STEP INDEX

INPUT

PULSE

OUTPUT

PULSE

n 1

n 2

SINGLE-MODE STEP INDEX

n 1

n 2

DISPERSION

MULTIMODE GRADED INDEX

[ 그림 3-8 ] 광섬유종류별분산 특성

25

Optical Fiber

나] 재료분산 [ Material Dispersion ]

광섬유의재료인 유리의굴절률은전파하는 빛의파장에따라서다른값을 갖는다 이것은여러파자의 광을포함하고있

는태양광이프리즘에 의해 7가지색깔로나타나는 것과같다 이와같은 원인으로파형이퍼져버린 현상이발생하는데

이를재료분산이라 한다 광통신에사용되는 레이저에서방출되는빛은 거의단일파장이나완전하게 단일파장이될수

없고어떤폭을갖는 파장특성을갖고있다 빛의속도는굴절률에반비례하므로 파장에따라전파속도가 달라지는데

이로인해도착시간차가발생하여파형이벌어지는현상이발생한다

다] 구조분산 [ Waveguide Dispersion ]

광섬유와같이코어와 클래드의굴절률차가 적은경우 경계면에서전반사 현상은빛의일부가클래드 부분으로누설되

는것처럼일어난다 더구나누설되는빛의 양은빛의파장에따라다르므로 결과적으로광의전파 길이가파장에따라

다르게된다 따라서 어떤파장폭을갖는광펄스를 입사시키면전파경로의 길이차이로도달시간차가 발생하며펄스

폭이넓어진다 이와같이펄스파형이시간적으로퍼지는현상을구조분산이라고한다 이러한구조분산은 굴절률분포

와깊은관계가있으며 굴절률분포를다양하게 하여이구조분산을바꿈으로서 여러가지분산특성을 갖는광섬유를만

들수있다

3-5 광섬유케이블

광섬유케이블은광섬유심선을 시내 외전송로및 국간전송로로사용하기위하여 광섬유심선을적절히 집합하여케이블화한

것이다 광섬유케이블을 제조하기위해서는현장에서 광케이블을포설할때 충격이나인장력으로인하여 광섬유심선에균열

이생겨파손되는것을 막아주어야하며 광섬유 수명에영향을주는수분의 침투를방지해야하고현장의 온도변화에따른광

섬유심선의순실안정성을 유지해주어야한다 또한 광케이블이가져야할요구사항으로는 광케이블의 제조성 유지보수용

이성 접속의용이성 취급의용이성 관로사용효율성 등이있다 광섬유케이블은 그구조에따라스트랜드형 [ Strand Type ]

리본형 [ Ribbon Type ] 슬로트형 [ Slot Type ] 루즈튜브형 [ Loose Tube Type ] 광섬유케이블등이있으며 가입자계및국간용

에는리본형이주로사용되고 있다

26

Optical Fiber

4 광케이블시설

4-1 광케이블포설

1] 포설에앞서점검할사항

가] 인공 수공의위치번호 및포설구간의실거리를 확인하고케이블드럼사용계획을 점검하여야한다

나] 관로의내부시설을 확인하여야한다

다] 케이블을포설할관구위치를 확인하여야한다

라] 인공내관구단수는 하단에서상단을향하여일련번호를 부여하며관구는 다음과같이사용하는것을 원칙으로한다

① 2단으로시설되었을때는 하단사용

② 3단또는 4단으로 시설되었을때는 2단사용

③ 5단이상시설되었을때 홀수단일경우중앙단을 사용하여짝수단일경우는 중심부의직하단사용

④ 기존관로사용시 유휴관로의위치상① ~ ③항의사용이불가할때는상단을 이용

2단 시설시 3단 시설시 4단 시설시5단이상시설시

( 홀수단 )5단이상시설시

( 짝수단 )

사용단수

[ 그림 4-1 ] 관구단수사용예시

27

2] 선통작업및내관포설

가] 선통작업

① 관로도면과현장을 비교확인하여변동사항을 확인한다

② 선통작업은 선통기를 사용하여야한다

③ 케이블또는내관포설시이용할수있도록와이어로프를선통작업시설치한다

나] 관로청소

① 철선의끝이부라쉬 잡포 ( 2 ~ 3 개소 )의순으로 청소용구를매달고그뒤에 철선을연결하여관로내를 청소한다

② 청소용구의각접속점은 충분히점검하여관로내에서 끊어지거나막히지 않도록세심한주의를하여야 한다

다] 관로맨드릴통과시험

관로청소가끝나면 철선에맨드릴을취부하여 관로내를 통과시켜관로상태를 점검한다 이때맨드릴이 통과되지

않으면관로수리 및공사설계변경조치를취하여 다시 맨드릴통과시험을 하여야한다

끄는방향

쇠부라쉬 잡포

[ 그림 4-2 ] 관로내청소

40mm 철선40mm 철선

맨드릴

면포

털브러쉬

[ 그림 4-3 ] 맨 드릴연결

28

Optical Fiber

관 경

oslash 100

oslash 80

외 경

90

73

길 이

380

380

[ 표 4-1 ] 맨드릴규격 ( 단위 mm )

관 경

oslash 28

oslash 36

외 경

25

32

길 이

300

300

[ 표 4-2 ] 내관맨드릴규격 ( 단위 mm )

관로의종류

PVC oslash100

PVC oslash80

[ 표 4-3 ] PVC 관내에 PE내관포설

내 관 의 포 설 방 법

방법 (1) 방법 (2) 방법 (3)

28 36 28 36 28 36

2 조

2조

1 조

1조

2 조

1조

3 조

내관의종류

28

36

[ 표 4-4 ] 내관의종류별구조및광케이블적용기준

규 격 [ ]허용장력

허용곡률반경

외경(D) 내경 [ D ][ ]

34 plusmn05

42 plusmn05

28

36

225kgf

225kgf

410 이상

505 이상

15

12

적용할광케이블외경

광케이블 외경은 광섬유 심선수

및 케이블 구조에 따라 다름

[ D ] 광케이블 외경

비 고

20 이하

20 초과

29

[ 그림 4-4 ] 와이어로프연결

라] 내관포설

① PVC관을수조의관으로 나누어사용하기위해 PE내관

을포설한다

② 내관을관로에포설하기전에 포설할내관의종류와 허용

인장력등기계적특성을 확인한다 [ 표 4-4 ]

③ PE내관의포설작업은 인공구간을단위구간으로 하여

선단견인방식으로 시행하며 PVC관에내관삽입 방법은

[ 표 4-3 ]과같다

④ 각내관드럼을맨홀위에 위치시키고와이야로프에

[그림4-4]과같이내관을연결한다

⑤ 케이블인망을씌울 PE전선관속에는내관직경과 동일한원통의나무또는 PVC막대를투입하여견인시 PE전선관이변형되

지않도록해야한다

⑥ PE내관의인장강도(150kg )을고려하여맨홀에서 와이야로프를허용인장강도이내로 3조를동시에 인장하여내관을포

설한다

⑦ 다음맨홀에서와이야 로프를인장하여내관을 포설한다 이때내관이비틀리지 않게되돌림쇠를연결하여야 하며무리한장

력이내관에가해지지 않도록주의해야한다

마] 내관맨드릴통과시험

내관포설후무리한 케이블포설장력을방지하기 위해 내관맨드릴통과시험을 한다 [ 표 4-2 ]

바] 내관절단

① 인공내 PE내관의길이는 30cm로 하되 시공지역의 기온및지표면하 10m의온도 (평균 최고 최저)와 두인공간

의거리를고려하여 증감시공한다

Oslash 36 mm

PE전선관

케이블인망끝을전선관에밀착되도록비닐테이프로견고히감는다

케이블인망

샷클

되굴림쇠

샷클

Oslash 36mm 나무또는 PVC막대

견인용Wire Rope

Oslash 36mm 나무또는 PVC막대

40cm

Oslash 28 mm

PE전선관

30

Optical Fiber

② PE내관의포설이 끝나면포설시인장으로 인한신장및온도변화의신축에 대하여충분히안정성을 가질수있도록

포설후 24시간 후에절단한다 이경우 단위공사의 전구간을가능한 동일여건 (지표면하 10m의 온도등)에서 절단

하는것이바람직하다

③ 케이블작업시 내관이빠져나오지않도록 내관을고정시킨다 단 내관을 제외한구간은밀폐한다

사] 관구방수플러그 [ Plug ]의취부

인수공내의광관로 관구에는관구지수플러그를 취부하여 PE전선관의 이동및누수를방지할수있도록 견고하게조여

야한다

아] 관구마개 [ End Cap ] 취부

내관을포설한 후관구마개로견고하게막아야 한다

자] 견인선포설

광케이블포설시 Oslash 40 mm이상의견인선을 사용하며 유휴 PE전선내관에는 견인선을설치하지않는다

3] 광케이블포설공법의종류

가] 견인포설공법

인력견인방식 견인의 시단점과중간맨홀 지점에인력을배치 인력으로 케이블을견인하는 방식

선단견인방식 케이블의 선단을견인하여 포설하는방식

선단중간견인방식 케이블의 선단과중간을 동시에견인하는방식

주의 견인포설시 인가되는포설장력이 케이블의 허용인장력을넘지않도록 제어기능을 가진견인장비와 장력증감율을저

감시킬수있는 각종공구등을사용하여 장력의측정및기록감시하는 것이필요하다

나] 공압포설공법

최근에는케이블 견인작업에따른단점을보완하고 포설작업의효율성과 경제성을높이기위해 압축공기의 점성을이

용한공압포설공법이 선진국을중심으로실용화 확산되가고있다 이것은 콤프레샤의공기압력을 이용하여 PVC 또는

31

PE관속에견인선을 선통하여 광케이블포설시는 허용인장력및허용측압 이하에서포설하여야하며 충격이나굴곡등

으로인해광케이블이 손상되니않도록하여야 한다

광섬유케이블은 기계적강도가약해인장력 측압 굴곡 충격등을주면 케이블의광학적특성이변화되고 또한 광섬유

의수명에영향을 주기때문에케이블의포설시는 케이블의기계적특성을 저하시키는요인을최소화할 수있도록하여야

한다 광섬유케이블은 세경 경량의특징이 있어 하나의관로에수조의 케이블을포설하는다조포설방식을 적용할수

있으며 저손실 특성을고려하여가능한접속점을 적게할수있는장거리 포설이가능한것이장점이다 현재 국내에

서는직매및수저 구간에서는최대 2000m 일반관로구간에서는 3000m까지장거리로포설을시행하고 있다

광케이블[ Outlet Side ]

[ Feeding Side ]

공압포설시스템Compressor

관로 커풀링

맨홀

관로[PE내관]

[ 그림 4-5 ] 공기압력에의한 광케이블포설

다] 양방향포설공법

광케이블이너무길거나 단방향으로포설장력이초과될경우에 infin자형으로풀어서포설하는방식으로 8자포설이라

고도하며 견인포설 또는공압포설공법으로 시행한다

Optical Fiber

32

[ 그림 4-6 ] 8자 포설④ 포설차에는장력계가 부착되어있어야하며 케이블인

장력이최대허용인장치를 넘을때는자동적으로 인장

을멈추도록되어 있어야한다

⑤ 포설도중케이블 인장력이허용치를넘어윈치가 정지되었을때는정지원인을 조사처리한후포설을 계속한다

⑥ 포설차에부착된 장력기록기에의해포설장력을 기록하여야한다

라] 포설차를이용하는 방법 ( 견인포설 )

① 포설차의와이야 로프를내관에포설하고케이블 포설

시이용할수있도록 연결하여야한다

② 중간에맨홀이 있은때에는케이블이통화할 때손상을

입지않도록보호조치를 하여야한다

③ 광섬유케이블 인입맨홀과중간맨홀및포설차의 작업

자간에긴밀히 연락을취하면서포설차의윈치을 작동

케이블을 인장 포설한다

[ 그림 4-7 ] 포설차에의한 포설

Optical Fiber

33

4] 광케이블드럼취급시주의사항

가] 드럼의상하차시직접 굴려서떨어트리거나충격을 주지말것

나] 드럼은지게차로상하차하고부득이한소운반의 경우굴릴때드럼의회전방향 표시에따라굴린다

다] 드럼의외피목과보호용 철판은케이블포설작업 직전에제거해야한다

라] 드럼에잔여광케이블을감아두거나다른장소로이동할시케이블종단을열수축단말캡을씌워잘밀봉한 후드럼에견고

하게고정시킨후보호용 철판을원상복구시킨다

마] 광케이블드럼은케이블 포설방향측에서케이블 트레일러또는작기를사용하여 고정하고광케이블의 비틀림이발생하지

않도록 [그림4-8]과같이인공속으로곡형을그리며 들어갈수있는위치로서 관구와일직선이되도록 설치하여야한다

바] 광케이블포설시광케이블의 푸는속도는드럼의 권선에의한흐트러짐이 발생하지않도록한다

사] 드럼에서의광케이블의풀기작업은광케이블의포설속도에맞추어드럼을돌려주거나 드럼의회전속도를 제어하는장치

를사용하여광케이블이 포설되어지는길이만큼 풀려지게해야한다

[ 그림 4-8 ] 광섬유케이블드럼위치

Cable

Flexible

Stand

Flexible Pipe

Pipe Swive

Cable Drum Jack

Capstan must maintain

minimum bend radius Manpower or

Winch

Pulley

Pulling - in Iron

Pulling Wire Rope

Optical Fiber

34

Optical Fiber

5] 광케이블포설방향결정

가] 광케이블의시단은 상부국측 종단은하부국측에 가도록설치한다

[ 종단 Pulling Eye가 부착된곳또는드럼의바깥측을 뜻함]

나] 국내성단이포함되는 구간은통신구측으로포설방향을 정한다

다] 지형및작업위치상부득이한경우에는광케이블에가해지는포설장력과측압등이최소가된는방향으로 포설방향을선정

할수있다

6] 광케이블포설속도및허용곡율반경

가] 광케이블의포설속도는 광케이블에무리가가지 않도록 [ 표4-5 ]에준하여 작업환경이나포설여건등을 고려하고 포설의

시작과종단시포설속도의 급격한변화를주지 말것

나] 광케이블의허용곡율반경은취급시 [ 포설 인입 접속및시험시 ]에주의하여야한며 [ 표4-6 ]에준하여야 한다

최대포설

속도( m분 )

[ 표 4-5 ] 포설공법별최대포설속도

견인 포 설 공 법양방 향포설공법

선단견인 선단중간견인

공 압포설공법

30

포설장력허용곡률반경

비 고

포설작업시 케이블고정시

20 d 30 d200kgf 이하 d 광케입블의외경(mm)

인력견인

20 10 적용된공법의

포설속도

50

[ 표 4-6 ] 광케이블의허용곡률반경

포설공법

40 d 30 d200kgf 이상

35

Optical Fiber

7] 광케이블포설시주의사항

광케이블을관로에 포설시과잉외압장력이미치지 않도록케이블견인기또는 케이블견인차등으로부드럽게 끌어서시공

해야하며 포설장력 제어기능을가진견인장치류에 각종공구를사용해야 한다

가] 광케이블이꼬이거나 비틀리지않도록한다

나] 사람이밟거나 차량 우마등에짓눌리지않도록한다

다] 광케이블포설시외피손상을 감시하며 이상이 발견되면작업을중단하고 외피수리등의조치를취한 후작업을재개한다

라] 광케이블의인입측과 견인측의작업자상호간에 전화기 무전기등으로연락을 취하여작업의시작과 중단이동시에이루

어지도록한다

마] 광케이블의포설시 케이블포설전용윤활제를하용하여 케이블과내관이받는 장력을줄여야한다

바] 견인포설시광케이블중단의 Pulling Eye 또는광케이블에인망을취부하여견인로프에연결하며 이때꼬임을방지하기위

해되돌림쇠를연결한다 [ 그림 4-9 ]

사] 광케이블의포설이 완료된후에는포설장력측정데이타를 케이블포설장력 측정표 [ 양식 1 ]에기록한다

테이핑

[ 그림 4-9 ] 광섬유케이블과견인선의연결

폴링아이

샤클

되돌림쇠

와이어로프 광케이블

인망

샤클

되돌림쇠

와이어로프

36

Optical Fiber

8] 광케이블의정리

가] 접속점이있는인공

광케이블은최소 55m이상의여장을두어야하며 광

케이블견인부에 손상이있을경우는측정에 필요한

별도여장을추가할 수있다

① 견인여장 06 m (절사)

② 접속여장 12 m

③ 고장복구여장 34 m

④ 기타 (견인부 손상시 α m)

나] 접속점이없는통과인공

① 인공규격에의거 산출

② 케이블받침대에 고정시킬수있는여장확보

( 이때광케이블 허용곡률반경에유의 )

다] 중간분기접속이예상되는 구간에는중간분기접속개소

에해당하는분기여장을 줄수있다

9] 광케이블의보호

가] 통과인공내내관으로부터 노출된광케이블은스파이럴

슬리브를이중으로중첩되게 씌워서광케이블을 외부충

격으로부터보호하고 다른케이블로부터짓눌리지 않도

록지지철물받침대에 케이블타이로고정시킨다

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

허용인장력 kgf

37

Optical Fiber

나] 광케이블의접속이 완료된후 접속점인공내에 노출된광케이블의여장은 외부충격으로부터보호될수 있게스파이럴을이

중으로중첩되게씌우고 허용곡률반경에유의하여 감아서정리한후인공벽에 새들로고정시킨다

다] 인공내에수용된광케이블이나 접속점에케이블명찰을 취부하며통신구및 구내통신구내에서는매 10m마다케이블명찰

을 취부해야한다

4-2 광케이블의성단

1] 성단시고려사항

가] 국내성단은사전에 설계서에의한광분배함및 저장함 콘넥타 어댑터 광감쇠기 광케이블의종류 등을사전에확이하

여야한다

나] 광케이블의성단 광점퍼코드의접속및여장정리 등의작업에서는허용곡률반경을 준수하고충격등으로 인한외피가손

상되지않도록하여야 한다

다] 광섬유심선과광점퍼코드의 접속은반드시융착접속으로 시행하고 접속손실의 기준치는코아직시법에 의한융착접속기

상의추정치로서 05dB개소 이하로한다

라] 광케이블성단은광케이블의 구조에적합한방법으로 시행하여야하며 성단후 케이블의인장선및외피는 분배함의장치

가에접지시킨다

마] 분배함은장치가의 지정된위치에견고하게고정한다

2] 광분배함종류및구조

가] 광분배함의종류

① 현재국내에서주로 사용되고 있는광분배함은 수용심선수에따라 24형 36형 48형 72형 144형이 있으며 분배함체

분배기 접속판 저장함체로구성된다

② [36]형 [48]형 [72]형 [144]형의분배함은 저장함이일체로되어있고 [24]형분배함은최대 72심을 수용할수있는

저장함으로분리되어 있다

38

Optical Fiber

[144]형분배함

[ 표 4-7 ] 분배함의종류

구 성 품

분배함체분배기SC 형

비 고

1

분배함체수

[전체수용심선]

1저장함체수

접속판

저장함체와

일체형구조

[ 부표 1 ] [24]형분배함체의수에따른저장함체소요수량

품 명

[72]형분배함

저장함체

1

1

1

1

1

1

1

1

[부표 1]

6

3

2

2

1

24

12

8

6

4

[48]형분배함

[36]형분배함

[24]형분배함

1[24심] 2[48심] 3[72심] 4[96심] 5[120심] 6[144심]

1 1 2 2 2

분배함체

[ 표 4-8 ] 분배함의각구성품의용도및기능

용도 및 기 능 비 고품명

저장함체

분배기

접속판

단위

광케이블과광단국장치및 광중계장치를

상호연결 절체하기위해어댑터취부판

넬및 광섬유

접속판을내장한분배함체

[ OFD Optical Fiber Distribution ]

OFD-( )

광점퍼코드의여장을최대 72본까지여

장처리할수 있는 저장함체

[ OFS Optical Fiber Storage ]

광점퍼코드연결이용이하도록 6개의접

속부를갖고있는 분배기 (광케이블의광

섬유심선을광단국장치등으로분배시키

기위한판넬

[ OFDOptical Fiber Distribution-Housing ]

외부인입광케이블의광섬유심선과광점

퍼코드(편단)의심선접속부의보호판

[ OSTOptical Fiber Splice Tray ]

OFS

OFD-H

OST

수량은

구매시

지정

나] 광분배함의구조

① 분배함의각구성품의 용도및기능은 [ 표 4-8 ]과같다

39

3] 분배함및저장함설치

가] 분배함을장치가에 M4 나사 스프링와샤 평와샤 각 4개씩을사용하여고정한다

나] 광케이블고정크램프 및금속접속단자가손상되지 않도록장치가에공정작업시 주의하여야한다

4] 광케이블성단

가] 작업준비

① 광분배함장치가상단에확보된광케이블은고장복구여장 (34m)을 제외하고 케이블성단을위한 접속및견인여장만

을케이블여장부에서 인출한다 이때 케이블 여장부에서분배함의위치까지의 케이블길이를포함하여 인출한다

② 분배함이설치된 곳에서작업이용이할수 있도록작업대를설치한다

③ 인출된케이블을 작업에편리하도록구부려 정렬한후 작업대위에움직이지 않도록단단하게고정한다

④ 광케이블의접속작업 주변은평탄하고청결해야 하며 융착접속기등 접속작업에소요되는자재및 공기구등을점검

하고 작업대위에서사용순서별로정돈한다

나] 작업방법

① 세부적인작업방법은 자재납품시첨부된제품회사의 표준공법에의한다

5] 광점퍼코드접속

가] 접속준비

① 작업대를깨끗이정리한다음접속작업이용이하게장비를배치하고 광섬유심선이정리된접속판을 분배함으로부터

인출 (이때 접속판은 이탈방지기구에의해 분배함에걸려있음) 하여작업대 앞에움직이지않도록 위치시킨다

이때 접속판의 U자홈에고정되어있는광섬유보호튜브 및이중코팅심선이 이탈되지않도록한다

② 케이블측에광섬유심선과 편단코드의이중코팅심선은 구조적으로서로 상이하므로접속시에는충분한 특징을고려하

여야한다

③ 접속판에여장정리된광섬유심선을각각의튜브별 (또는유니트별)로 꺼내어색상등을점검하고 가벼운벤딩이나육

안으로광섬유의 손상을확인한다

40

Optical Fiber

④ 케이블측으광섬유심선을 종단으로부터 2 ~3cm정도 절단하고 각각의 심선으로 분리시켜피복에 묻어있는이물질을

부드러운가재로 닦아낸다

⑤ 이중코팅심선에 열수축스리브를미리끼운다

⑥ 광섬유의접속순서는 다음과같으며 광섬유심선의 색상과편단코드의 순번을확인하고시행하여야 한다

광섬유심선의 단변처리(코팅제거 절단) rarr광섬유의접속 rarr 광섬유접속부 보강 rarr 광섬유심선의 접속여장정리

나] 광섬유심선과편단코드의 접속

① 광섬유심선의단면처리 광섬유접속은광섬유 심선접속법을준용한다

② 접속부보강은 광섬유심선접속법을준용하며 케이블측단일코팅광섬유심선이 편단코드의이중코팅심선과 접속된

경우라도접속부는 반드시열수축스리브를 사용하여보강하여야하며 취급시는이중코팅심선을 기준으로취급하도

록한다

③ 접속여장정리

다] 편단코드의결합및 정리

① 분배기의앞면(광단국으로연결되는부분)에서 어댑터를밀어넣고 나사로 견고하게조인다

② 분배기의심선배열은 분배함의후면에서맨 우측 1번분배기로하고분배기의 상단에서부터 1번편단코드를 결합하는

것을원칙으로 한다

③ 편단코드에부착된 콘넥터를분배함의분배기 뒷편으로돌려서분배기의 심선배열순서에따라편단코드의 심선번호를

확인하여분배기의 어댑터에결합한다 콘넥터 결합시는반드시점퍼코드를 잡고결합시키고 콘넥터의 보호갭은결합

직전에분리한다

④ 분배기에결합된 편단코드들은분배기단위로 점퍼코드가이드에삽입시킨다

⑤ 점퍼코드가이드를 통과한편단코드들은분배기 단위로가볍게묶고 편단코드가이드를통해접속판으로 인입되도록

하여야한다

41

Optical Fiber

⑥ 분배기에연결된 편단코드들은분배기에서 접속판까지의최소길이를 제외하고접속판의여장정리부에 감아정리하는

것을원칙으로 한다 단 쟈켓이제거되지 않는부분은편단코드가이드를 통과하기전에다른편단코드들과 함께가볍

게묶어접속판의 밑에감아정리하고 분배함내에서 움직이지않도록 고정시킨다

⑦ 편단코드들의접속판 인입방향은분배함에 설치된케이블측의반대방향으로 하는것을원칙으로 한다 단 분배함내

케이블설치위치 분배기에점퍼코드의결합여건등을고려해분배함에고정된케이블측으로도인입이 가능하다

⑧ 분배기의편단코드에 콘넥타결합이완료되면 분배기에광섬유심선의 식별번호를기입한다

분배기식별 분배함의 전면에서맨좌측을 1번분배기로하여일련번호를 부여하고 분배기식별스티커를 분배기

취부판상단에분배기별로 부착한다

광섬유식별 바이코닉형은 분배기의후면에 결합된편단코드의번호를 확인하여분배기의전면표시판에 광섬유의

식별번호를기입한다

라] 광감쇠기결합

분배기의앞면에 결합된어댑터의핀에맞추어 광감쇠기를결합한다

[ 표 4-10 ] OFCT-〈2〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉

감 쇄 용

연결광콘넥터

〈주7〉

SM

SM

단일-

다중

연결용

A B C D E F G I K

2-6 4-6 6-8 8-10 10-12 - -

- 4-6 6-8 8-10 10-12 12-14 14-16

단일-

단일

-다중

-다중

[ 표 4-9 ] OFCT-〈1〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉페롤의접촉방법

〈주5〉

SC PC

A D

2 plusmn15

2 plusmn1

CB

10 plusmn15

5 plusmn1

15 plusmn15

7 plusmn1

20 plusmn15

10 plusmn15SC APC

42

Optical Fiber

마] 광점퍼코드연결

① 분배함전면의 분배기에부착된감쇠기에광점퍼코드의 한쪽콘넥터를 접속한다 이때 콘넥터접속시에는 반드시점

퍼코드를잡고 접속하고 곤넥터의보호캡은 접속직전에분리한다

② 감쇠기에결합된 광점퍼코드는분배기 (즉 콘넥터결합 6개)단위로 가볍게 묶은다음점퍼코드입출구로 빼낸다

이때 코드가심한굴곡이나서로꼬이지않게한다

바] 광점퍼코드의정리

① 분배함에서나온 광점퍼코드를점퍼수용구를 통하여미리설치해놓은 저장함에인입하여광점퍼코드별로 여장을정리

보관한다 또한 광단국장치로코드를연결할 수있도록일정한표시를 해두어야한다

② 여장정리된광점퍼코드의 적층시는각점퍼코드간의 꼬임이발생하지 않도록하고 점퍼수용구를 통하여저장함으로

배선될경우에서로꼬이거나수용구내에서외부충격이가해지지않도록특별히주의해야한다

사] 분배함정리

① 분배기에일련번호와 광섬유심선의식별번호를 확인하여분배함의앞문 우측에심선수용현황판을 부착하여 광분배

함에수용된광점퍼코드가 광단국장치나광중계기로 연결될때그수용현황을 표기하도록하여야 한다

② 모든작업이끝나면 분배함의외부측면에케이블고정부와 점퍼수용구의 커버를장착하고 분배함 및저장함의앞뒤문

을닫는다

③ 운용및전송특성의 유지를위하여외부로 부터보호를받을수있도록 각별히주의표시를하여야 한다

43

Optical Fiber

5 광섬유케이블 접속

광섬유케이블의접속기술은 심선 ( Core )접속과외피접속으로 구분하며 이들 기술은고능률적이어야하며 작업성과경제성

이좋아야한다

5-1 심선 [ Core ] 접속

심선접속은 Core측을 일직선상으로결합하는것으로 광섬유구조가동일해야 접속손실을감소시킬수있으며 접속방법에는

접착제를사용하는방법과 접속부위를가열하여 융착시키는방법 그리고수시로 분리가가능한 Connector 접속방법이있다

광섬유 Core 접속준비

광섬유 [ Core ]의단말처리 코팅제거 및절단 rarr광섬유접속 rarr광섬유접속부 보강 rarr광섬유 [ Core ]의접속여장처리

1] 접착제를사용하는방법

접속되는두광섬유 단면간에접착제를사용하므로서 기계적인강도유지와 두단면간에굴절률정합작용을 하게되고 이런

목적을위한접착제로 보통 Aron Alpha Cyanoacrylate를 사용한다 이접착제를 사용하는방식에는

가] V홈 [ V - groove ]법

⊙ 정밀하게가공된 V자홈을따라준비된광섬유를 약간의힘을가하여밀착시킨 후접착제를떨어뜨려서 접속하는방법

( 02 dB )까지가능

나] 4각형튜브법

⊙ 4각구멍의튜브내에 접착제를미리넣어두고 광섬유를삽입한다음약간 휠정도의압력을가하여 접착시키는방법

다] 3심고정법

⊙ 광섬유를축방향으로 서로맞대어진 3개의 가이드핀의중심에위치시키고 외부에서열수축튜브나 크램프로균등한

힘을가하여조임으로서 광섬유를고정시키는 방법

라] 스리브법

⊙ 스리브의양측에서 광섬유를삽입하고 측조정을 행한후접착제로고정시키는 방법

44

Optical Fiber

2] 융착접속법 [ Fusion Splicing ]

접속할광섬유를맞붙여 놓고불꽃또는전기적 고압방전등에의해가열시킴

으로서광섬유가용해되어 서로붙게하는방법으로 01dB 이하의손실도를

얻을수있다

가] 광케이블간접속

나] 광케이블과광점퍼코드간 접속

3] Connector 접속법

콘넥터에광섬유를 삽입하여접속하는방법으로 접속후쉽게분리가가능하

여광케이블과광단국 장치간및광중계장치간의 연결에많이사용하며 취

급이간편하고제조가용이하나 광섬유단면이손상되기쉽고접속손실도가

융착접속치보다크므로 고도의정밀도를요하는 곳에는사용하기어려움

[ 그림 5-1 ] 접착제를사용하는방법

[ A ] V - groove 법

V - groove에 광섬유고정

V - groove에 판에광섬유접속

V - groove substrate 광섬유접속부의단면( Cross section atjoint )

[ B ] Square Tube 법 [ C ] 3심 고정법

붙임 봉Procision rods

광섬유

수축튜브Elastic shrimkable tubing

사각형판Square cross - section capillary

광섬유

[ 그림 5-2 ] 광섬유의스플라이싱접속법

[ A ] 융착접속법

광섬유

융착아크봉

45

ESCON

SCAPC FCPC

FDDI

OPTOCLIPSC

FCAPC

SCDUPLEX SMAST STⅡ

[ 그림 5-3 ] 광콘넥터의종류

Optical Fiber

46

가] 콘넥터의종류 SC ST FCPC D4 BICONIC MU MT DIN등 다양한콘넥터들이 상용화되고있고 SC콘넥터는

세계적으로많이사용되고 있다

나] 손실특성 02 ~ 05 dB 정도로매우우수함

다] 광분배함과광단국장치간 접속

5-2 심선 [ Core ] 접속시유의사항

1] 접속후접속상태가불량하거나 접속손실이기준치를 초과할경우접속부를절단하고 재접속하여야한다

2] 단일모드 [ SM ] 광섬유는 Core측의 어긋남에의한 손실이가장크기때문에반드시 코어측을중심으로정렬시켜 접속하여야

한다

3] 광섬유의단면처리시이물질이나 절단으로인한단면의 불완전상태가없도록 한다

4] 동일제품의광섬유케이블을 접속하는것을원칙으로 하며 부득이한경우는두 광섬유의구조파라미터의 차가최소가되는케

이블을선정하도록한다

5] 접속할두광섬유의코어측을 정밀하게조정하여야 하고 특히융착접속기내에 광섬유셋팅시는정해진 V홈내에광섬유가정

확히놓여지도록한다

6] 심선 [ Core ] 접속시광섬유 표면이나단면에균열이 가해지지않도록하고 물 습기 먼지등이물질의침투를 방지하여접속

으로인한광섬유의손실을 최소화해야한다

7] 심선 [ Core ] 의단면처리나 접속 접속부보강 접속여장처리 등의작업과정에서 광섬유가비틀리지않도록 해야한다

8] 심선 [ Core ] 의여장처리등 광섬유취급시에는반드시 허용곡률반경을준수해야 한다

9] 융착접속에서의방전은 1회로하는것이적절하며 불완전한경우는추가방전을 1회실시할수있으며 그 이상방전을시행하

는것은접속부의강도만을 열화시킨다

10] 계속적인접속실패로접속을 위한최소한의여장길이 확보가곤란한경우에케이블 외피접속작업부터다시 시행하여야하기

때문에 한번에접속이 성공할수있도록주의하여 접속작업에임하여야한다

Optical Fiber

47

[ 표 5-1 ] 광섬유심선의접속손실규정

광섬유심선평균접속손실(B)

바이코닉

SC 형

콘넥타접속

융착접속

접속방법단위개소

접속손실(A)

기준접속손실

04 dB 이하

1 dB 이하

05 dB 이하

A B 만족01 dB 이하

단일코팅 ( 외경 250 ) 광섬유

광섬유심선의보호상태

이중코팅 ( 외경 900 ) 광섬유

광섬유유니트 (광섬유심선이수용된보호튜브)

광점퍼코드

10 cm 이상

36 cm 이상

36 cm 이상

38 cm 이상

36 cm 이상

취 급 시 고 정 시

허용곡률반경

[ 표 5-2 ] 광섬유심선의허용곡률반경

카메라 제어

위치제어

방전제어

초점제어

프로세서

모니터

[ 그림 5-4 ] 유착접속기의구조

광섬유

광섬유 지지대

컨트롤러

대물렌즈

광원

전국

광섬유

11] 접속기의 V홈에남아있는 이물질로인해광섬유표면이 오염될수있고 광섬유 셋팅시정확한정렬이되지 않기때문에접속기

등관련공구들은항상청결하게 하여야한다

가] 융착접속은코어축을 조정하는방법에따라원단모니터법과 코어직시법의 적용이가능하다

코어직시법 융착접속기에 놓여진두개의광섬유를 화상처리기술에의해 코어위치를 검출하여자동정렬시켜 접속하는

방법

나] 접속점에융착접속기를 설치하고 단면처리된광섬유를 접속기내의 V홈에셋트한다

다] 융착접속기를동작하여 광섬유의정렬과융착접속을 시행한다

12] 광섬유접속은반드시 OTDR ( 광펄수시험기 )에의한 접속손실측정과같이병행하여야 하고측정지점으로 부터순차적으로접

속작업을실시한다

Optical Fiber

48

13] 융착접속기에서는단면처리된 광섬유의비틀림을 충분히바로잡은후융착접속기에 올려놓고광섬유의절단면을 육안으로확

인한다 이때 광섬유의 단면상태가불량한경우단면처리를 다시실시하여야 한다

14] 광섬유의절단면을확인한 후 [ 그림 5-5 ]과같이융착접속을 한다

15] 광섬유접속후에는 OTDR에의한접속손실을평가하여야 하며 코어직시법에 의해접속부가불량상태로 접속되거나 접속손

실이기준치를초과하면 접속부를절단하고반드시 재접속하여야한다

[A] 광섬유확인 [C] 클래드경정렬[B] 광섬유예열 [D] 융 착 [E] 융착완료

16] 광섬유접속부보강

가] 접속부는강도가약해 쉽게절단되기때문에반드시 접속부

를보강하여야한다

나] 보강방법으로는열수축스리브를 사용하는방법과 접속자를

사용하는방법이있다

① 열수축스리브에 의한보강법

광섭유접속부의 열수축스리브를가열기에넣어 약 1~2

분정도가열수축하고 수축이완료된스리브는완전히

냉각시킨후 보호지지판의 배열판으로이동시킨다

보강부제

[ 그림 5-6 ] 열수축스리브내광섬유접속부삽입

열수축스리브

광섬유심선광섬유접속부광섬유접속부보호스리브

[ 그림 5-5 ] 융착접속순서

Optical Fiber

49

Optical Fiber

5-3 접속시험

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개접속지점에서 양방향으로각 접속지점의접속손실

을후방산란법으로측정하는 것이다

1] 광케이블접속작업시 OTDR에의한접속시험은접속점을 기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향에

서동시에시행하는방법과 단방향에서각각시행하는 방법의적용이가능하다

2] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는다음과 같이한다

가] [그림5-7 ]과같이상부국측 광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로하

여 OTDR [A] [B]를 각각설치한다 이때접속점에는 접속작업을준비한다

나] 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로접속손실을 순차적으로번갈아 가면서측정한다

다] 각각의광섬유접속부에 대해양방향에서측정된 접속손실을평균산술값으로 환산하여접속손실을평가하면서 광섬유심

선접속작업을진행한다

라] 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를 조립하여인공내설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를다

음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지않는다

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 5-7 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

50

Optical Fiber

3] 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여아래와 같이시행한다

가] 측정이옥외에서시행될 경우 우천이나습도가 많은날에는피하도록하고 부득이측정작업을해야 할경우는 작업주변

을 물의침투나습도로부터 보호되도록조치하여야 한다

나] 각종측정장비의동작온도를 고려하여야한다

4] 측정작업은측정기운용자 이외에측정데이타분석 및피측정광섬유심선의연결 등의측정작업을보조하도록 2인 (또는 3인)

1조로측정조로편성한다

5] 측정작업은반드시측정작업대를 설치하고 OTDR등 측정에소요되는 장비및 자재등을점검하고 작업대 위에정돈한다

6] 측정작업주변은청결해야 하며 측정자의손에는기름이나 오물등이묻어있지 않도록깨끗이하여야한다

7] 피측정광케이블에대하여 케이블종단을다음과같이 하며 외피탈피등의작업은 외피접속공법을준용한다

가] 접속시험 입사단측 피측정광섬유의외피를종단에서 1m정도 제거하고광섬유심선을 인출한다

나] 정밀시험 피측정 광섬유의외피를입사단측은 종단에서 25m 출사단측은 종단에서 1m정도제거하고 광섬유심선을인

출한다

다] 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은 움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

8] 측정지점상호간 접속지점과 측정지점간에위치한 작업자상호간에는통신연락망을 구성하여 광섬유심선의 대조및측정과

정진행을원활하게한다

5-4 외피접속

광케이블외피접속은열수축관이나 접속관을사용하여 광케이블의외피를결합하는 방법

1] 광케이블을접속하기전에 접속할광케이블의구조 및광섬유의종류등을사전에 확인하여야하며 반드시 동일제품의광케이

블끼리접속을원칙으로 하며 부득이서로다른케이블을 접속해야할경우는 접속할각각의케이블구조에 맞도록외피접속을

해야한다

51

2] 접속작업의안전을위해 1사람을접속작업주위에 배치하여접속작업이완료될 때까지안전사고등이발생하지 않도록감시하

여야한다

3] 인 수공내에서접속작업을 할경우는반드시물이나 습기의침투를방지하기위해 환풍시설등필요한안전조치를 취해야하며

광섬유가장력이나굴절 등의영향을받지않게하여야 한다

4] 외피접속은접속할광케이블 구조에따라적합한방법으로 시행해야하며 광케이블 접속부는외부충격을 받지않도록하여야

하고 물이나습기가침투하지 않도록완전히밀폐 하여야한다

5] 광케이블외피접속이나 광섬유심선접속시에는반드시 허용곡율반경을준수하여야 하며 충격등으로외피가 손상되지않게

하여야한다 또 규정된 전용공구만을사용하고 광섬유심선접속에사용되는 공구는항상청결히하여야 한다

6] 기타광케이블접속은접속에 사용되는광접속함체가 제조회사별로다르므로 제조회사의표준공법에따른다

6 광섬유케이블의측정

6-1 광섬유케이블특성시험

1] 측정항목

가] 단일모드광섬유 나] 다중모드광섬유

Optical Fiber

측 정 방 법

총손실측정

대역폭측정

접속손실측정

항 목 구 간 내 용

중계구간(ODF구간)

ldquo

ldquo

상하위국양방향후방산란법

ldquo투과법(삽입법)

ldquo주파수영역법

2] 측정 방식

대 상 시 설

정기

비정기

구 분 시 험 항 목 주 기

총손실측정

대역폭측정

총손길대역폭측정

년 1 회예비시설

ldquoldquo

피해예상시피해예상시설

3] 시험대상및 주기

시설인계인수시전 시 실총손길접속손실대역폭측정

인수시험

운용시험

ODF Optical Distribution Frame

52

Optical Fiber

측정방법

포설후손실

접속손실

포설전손실

측정항목 측정파장 규 격 치

1550 plusmn20

1310 plusmn20

Cut Back

4] 단일모드광섬유케이블 시험기준치

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

광섬유융착접속손실- 접속손실 015[dB개소] 단 아래 조건하에서 015[dB]를초과할경우 040[dB]까지허용

- 조건 동일심선의총 접속손실 le015[dB] x 총 접속점수- 단방향접속손실 05[dB]이하 단 양방향파형분석결과동일극성일경우는제외

후방산란법

납품검사결과 확인측정

포설후 이상유무측정

접속상태및 파단지점확인시험ldquo

총손실

최종시험

운용시손실측정

(양방향5회측정평균값)운용시설

전구간손실측정

( 국내성단 접속후 )

전구간손실측정

( 국내성단 접속전 )

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

Cut Back

삽입법

삽입법

내 용

보조 심

1 21

2

3

4

5

6

청자연

7

등자연

8

록자연

9

적자연

10

황자연

연청

11

자자연

연등

12

심선번호

색상

색상 [A]

색상 [B]

자연

연록

연적

5] 심선색상

53

Optical Fiber

항 목 규 격 치

6] 단일모드광섬유심선의 광학적특성

비 고

색분산특성

손실

계수

구부림손실

1310 A

B

A

B1550

1550

손실균일성(운용파장)

파장별손실차

색분산계수

영분산파장

색분산기울기

차 단 파 장

모드필드직경

모드필드동심오차

클래딩직경

클래딩비원율

단 일

다 중

코팅외경

040 [ dBkm ] 이하

005 [ dBkm ] 이하 ( 1550 기준 )

045 [ dBkm ] 이하

025 [ dBkm ] 이하

030 [ dBkm ] 이하

080 [ dBkm ] 이하

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

310 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

1300 ~ 1322

λcc le1260

95 [ ] plusmn8

2 이하

180 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

0095 [ Pskm ] 이하

10 [ ] 이하

125 plusmn2 [ ]

245 plusmn20 [ ]

900 plusmn100 [ ]

1285 ~ 1330

1525 ~ 1575

1290 ~ 1330

1550

직경 75 100회

54

Optical Fiber

사용파장

총손실측정

최종손실측정

접속손실측정

측정항목 측정방법 비 고

후방산란법

Cut Back 방식

15

1] 광케이블시설공사시 손실측정방법

3] 총손실시험

국내성단전순수한 선로손실측정 Cut Back 방법으로 양방향시험하여평균값

4] 최종시험

시설공사왈료후최종적 시험 OFD - OFD 간기본단위시행

6-2 광케이블시설공사손실특성

15

15

2] 한중계구간내의 광섬유접속에따른접속손실

동일심선의접속손실 누계 le 024 [dB] times 총접속점수

( 이때한개소의 접속손실 = 03 [dB] 이하 )

한접속개소의 평균손실 = 014 [dB] 이하

단방향접속손실 = 03 [dB] 이하

상위국방향접속손실 + 하위국방향접속손실 개소당접속손실 = ---------------------------------------------------------

2

6-3 광케이블약호

1] 다중모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선수대역폭등급 ( A B C )

손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

2] 단일모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선 수손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

55

Optical Fiber

[ 주 1 ] 외피재질기의난연성 여부에따라구분

( A ) 폴리에칠렌 ( PE ) 외피 ( B ) 난연폴리에틸렌 ( PE ) 외피

약호설명

1) SC 광가입자시스템용 콘넥터 ( Subscriber loop optical fiber connector )

2) FC 광파이버케이블 전송방식용콘넥터 ( Fiber transmission system optical fiber connector )

3) PC 물리적접촉방식 ( Physical contact )

4) APC 경사면의물리적 접촉방식 ( Angle physical contact < 8˚>)

6-4 광섬유케이블시험

1] 광섬유측정시고려사항

가] 광섬유를측정하기 전에는피측정광섬유의종류 ( 굴절률포함 ) 시험항목 측정환경 ( 피측정구간의 광콘넥터 전송방식별

사용파장 측정거리 사용전원등 ) 을확인하고 필요한측정기및자재등을 사전에준비하여측정에오류가 없도록하여야

한다

나] 광섬유종류별전송특성을 평가하는측정항목및 측정방법은 [ 표 6-1 ]과같다

투과측정법

광섬유

후 방산란법

단위구간손실 [dB]손실

( Loss )

단일모드

총손실 [dB]

접속손실 [dB]

컷백법 삽입버

측정법

측정항목

[ 표 6-1 ] 각종광섬유의측정항목에따른측정법

56

다] 측정자는사용할측정기에 대한운용법및측정데이타의 분석에충분한지식을 습득하여야한다

라] 동일한시험항목및 측정항목은가급적동일인이 하여야한다

마] 광섬유측정시주의사항은 다음과같다

① 측정기의광원에서 나오는레이저 [ Laser ]는 눈으로들여다보지말아야 한다

② 측정기는전원을 켜고 30분이상경과한후 안정된상태에서측정하여야 한다 또한 측정기의보호 및전자파에의한영

향을감소하기 위해측정기접지단자를접지시킨다

③ 측정기에결합되는 콘넥터등에묻은먼지나 이물질은측정결과에영향을 주므로콘넥터의단면에 이물질이묻지않도록

주의하여야한다

④ 광섬유측정에서는 여진조건에의해측정결과가 크게좌우되므로 측정코드류의 곡률반경을작게 하던지충격이나진동

이가해지지않도록 한다

바] 측정항목별측정데이타의 정확한비교분석을위해 측정기상의측정변수 ( 펄스 평균화계수 광전력감쇠량 등 )는동일한조

건으로하도록한다

사] 측정파장의선택은 피측정구간의전송방식별사용파장에 준하다

투과측정법 [ 컷백법 삽입법 ]

투과측정법 [ Typical Setup of Attenuation Measurement Method ]은광섬유를 전반한광전력의감쇠량을 직접측정하는

방법으로광섬유의 손실특성을출사단의광전력과 입사단의광전력과의 비율로나타내는데 광섬유의 출사단에서나오는

빛의전력을측정하기는 비교적쉬운반면광섬유의 입사단에결합된빛의 전력측정은어렵다 그 이유는광원과광섬유간

의정렬상태에따라서 결합되는광전력의일부가 변환되기때문이다 따라서 투과측정법은입사단의 광전력을평가하는

방법에따라서삽입법 [ Insertion Method ]과컷백법 [ Cut Back Method ]으로구분한다

컷백법은일정한 구간의광섬유를통과해온 광전력[ POUT ]을측정하고 다음에는광원과광섬유간의 결합된상태를그대

로유지하고광섬유의 입력단으로부터 1 ~ 2m길이의광섬유를잘절단한 후 이짧은구간의광섬유를 통과하여온빛의

전력[ Pin ]을측정하여 이를기준치로계산하게 되는데 광섬유의손실을 dB로 나타내면 10 log PINPOUT가 된다

Optical Fiber

57

Optical Fiber

삽입법은측정구간의 광섬유양단에커넥터를 부착하여먼저입사광전력[ PIN ]을측정하고 광원과 입사지점의광섬유를

커넥터로연결한 후 출사단에서출사 광전력 [ POUT ]을측정하여이를기준치로 계산한다 이러한 방법으로광섬유의손

실측정을하게되면 측정구간의평균손실 계수를얻게된다

컷백법은비교적 정확성이있으나 입사단에서의 광섬유의절단 광섬유의 축정렬등의번거러움이 있어 광케이블의건

설공사시전구간에 광케이블포설및접속작업이 완료된후최종시험을 할때주로삽입법이적용된다

후방산란법

후방산란법 [ Back Scattering Method ]은레이저와 광섬유가결합될때 도파되는빛이광섬유내에서 일부가산란 반사되

어후방으로역진하기 때문에광펄스를광섬유에 가하면광커플러를이용하여 후방으로산란된광펄스를 전방으로가해준

입력광펄스와분리시킬 수있게함으로써 [ 그림 6-1 ]과같이광검출기의 파형을오실로스코프 [ Oscilloscope ]로측정하여

광섬유의손실을 측정할수가있다 이러한 측정법을이용하면주로거리에 따른손실계수의측정이 가능하기때문에광섬

유의규열이나결합이 생긴지점을전달하는데

유용하고 후방으로 산란된광전력을측정하여

손실계수를산정하게 됨으로 비파괴적으로 손

실계수를측정할 수있다

OTDR

신호처리기Signal averager

광검출기Power detector

오실로스코프Oscilloscope

기록 계Data display

광원Light source

방향광커플러Direction coupler

NO 1 광섬유 NO 2 광섬유

접속점

[ 그림 6-1 ] OTDR 실험장치의구성

또한 손실측정 작업시출력측의 선단에서는

별도의조치없이 입력측에서만측정하게되어

측정작업상간편하며 이후방산란법은광섬

유의단위구간에 대한손실및광섭유의접속

손실평가에보다 많이이용되고있다

58

Optical Fiber

그러나 후방산란법으로 접속손실을측정할 경우에는양방향에서측정을 해야올바른접속손실을 측정할수있다

왜냐하면 광섬유마다 빛을산란시키는정도가 다르기때문이다 예를 들어 산란이많이되는광섬유에서 산란이적게되

는광섬유로접속손실을 측정할경우에는접속점에서 광파워가접속손실 이상으로줄게되어접속손실이 실제접속손실

보다크게나온다 반대로산란이적은광섬유에서 산란이많은광섬유로 접속손실을측정할경우에는 접속점뒷단에서반

사가크기때문에 접속손실이실제접속손실보다 적게나온다 이경우에는 접속손실보다산란하는 빛의파워차가큰경우

에는이득손실이 생길수도있다 따라서 후방산란법으로 접속손실을 측정할경우에는반드시양방향에서 측정한값을산

술평균하여야한다 [ 그림 6-2 ] 참조

[ 그림 6-2 ] OTDR 검출파형

광전

[ dB ]

L ( 실제접속 손실 )

No 2 rarrNo 1 측정파형

No2 rarrNo1 측정파형

L21 = L + a12

L21 = L - a12

a12 1번 광섬유와 2번 광섬유의산란차

광섬유거리

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 4: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

4

약 호

O F C Optical Fiber Cable ( 광섬유케이블 )

O F R Optical Fiber Repeater ( 광중계기 )

D C F Dispersion Compensation Fiber ( 분산보상광섬유 )

EDFA Erbium Doped Fiber Amplifier ( 광섬유증폭기 )

1-2 광통신역사

Optical Fiber

세 계 한 국

1960년 레이저발명 (미국)

1968년 광섬유통신가능성예견 (영국)

1970년 20dB광섬유개발 (미국)

1970년 단파장반도체레이저개발 (미일소)

1974년 MCVD 제조기술발명 (미국)

1976년 13반도체레이저개발 (미일)

1977년 VAD 제조기술발명 (일본)

1977년 단파장시스템현장시험 (미일)

1979년 장파장시스템현장시험 (일본)

1980년 단파장시스템상용개시 (미국)

1981년 장파장시스템상용개시 (미일)

1983년 단일모드시스템상용시험 (미국)

1984년 LA Olympic 광통신망운영

1988년 태평양 대서양횡단해저광섬유케이블 (미일)

1977년 광통신시스템개발시작 (KETRI)

1977년 광섬유제조연구시작 (KAIST)

1979년 단파장 45Mbpss 현장시험 (KETRI)

(광화문-중앙전화국간)

1981년 단파장 45Mbpss 실용시험 (KETRI)

(구로-안양전화국간)

1983년 단파장광섬유생산개시 (KFOC)

단파장 45Mbpss 상용시험 (KT)

1984년 장파장 90Mbpss 실용시험 (KETRI)

장파장 90Mbpss 상용시험 (KT)

1988년 서울 Olympic 광통신망운용

5

1-3 광케이블과동선케이블비고

Optical Fiber

손 실

수용용량

부 피

전 도 성

자 원

유도장애

가 격

침 수

접속작업

크 다

광케이블보다소용량

크 다

크 다

결 핍

많 음

고 가

바로영향을받음

비교적간단함

작 다

대 용 량

작 다

없 음

풍 부

없 음

다중화를시키면싸다

즉시는무관

복잡하고어려움

항 목케이블

동 선 케 이 블 광 섬 유 케 이 블

6

2 광통신 시스템

2-1 광통신의구성

광통신시스템은 [ 그림 2-1 ]과같다

1] 광섬유케이블 ⊙ 굴절율이 다른 2개의 Glass [Core와 clead]층에서 전반사하는 Wave guide로서

Multi mode - Step Index Gladed Index

Single mode

2] 광접속 ⊙ Fusion splice [영구접속법] ⊙ Sleeve splice [스리브접속법] ⊙ Epoxy molding [에폭시접속법]

3] 광콘넥타 ⊙ Optical Connector [필요시분리가가능]

SC Connector ST Connector FC Connector

D4 Connector Biconic Connector MU Connector

4] 광커플러 ⊙ Optical Coupler [광섬유연결기]

둘이상의 Wave guide에서 하나로 모을때또는한도파관에서 둘이상의여러개로분리할 때사용

5] 광중계기 ⊙ Optical Repeaters

현재사용중인 동선중계기에 EO 및 OE 변조기를부가한상태

6] 광단국장치 ⊙ Transmitter [전송기]와 Receiver [수신기]로구성

Digital 및 Analog Signal이 광파로 바뀌어 Fiber로 목적지에전달되어 다시광파가 Digital 또는

Analog로 재변환하는장치

Transmitter LD [Laser Diode]

LED [Light Emitting Diode]

Receiver APD [Avalache Photo Diode]

PIN [Partially Integrated Network 부분집적화통신망]

Optical Fiber

7

2-2 광통신시스템의변조방식

발광소자에흐르는구동전류의 크기를바꾸거나 또는 일정한구동바이어스전류에 신호전류를중첩하는것에 의해발광

강도를바꾸어광신호의진폭을 바꾸어신호를만들어 내고이를다시발광소자에 흐르는전류의크기를바꾸는 신호를

변조신호라하고 변조신호가 아날로그인것을아날로그 전송방식 디지털인것을디지털 전송방식이라한다

디지털전송방식에서는보내고싶은 정보는ldquo1rdquo 또는ldquo0rdquo의 두개의신호로변환된다

1] 예를들면 전화에서는음성의 신호는 125의주기를가지는 음성의강약이 8bit의 2진부호로나타난다

이부호화된전기신호에의해 발광소자의광강도가바뀌거나 부호화된광신호가광섬유에 입사되어전송된다

이와같은변조방식을직접변조방식이라 하다

2] 이와달리발광소자에흐르는 전류의크기를바꾸는것이 아니라발광소자의외부에서 빛에정보를실는광회로 부품을두고빛이

이부품을지날때 빛의위상 주파수또는강도를보내고 싶은정보에맞추어바꾸는 방식을외부변조방식이라 하는데 코히런

스 [ Coherence ] 통신에있어서 변조의수단으로많이사용된다

코히런스통신에있어광파에 신호를싣는방식으로 ASK [ Amplitude Shift Keying ] FSK [ Frequency Shift Keying ] 및 PSK

[ Phase Shift Keying ]이있다 ASK란신호를반송파의 진폭의크고 작음으로구분하는 변조방식이고 FSK는주파수의높고낮

음으로구분하는방식이며 PSK는빛의위상으로구분하는 변조방식이다

Optical Fiber

[ 그림 2-1 ] 광통신시스템의구성

발광소자(LED LD)

광섬유케이블 수광소자

(PA APD)

광중계장치

OREPFusion Splice

광송신기(전-광변환기) 광커낵타

Fusion Splice

광수신기(광-전변환기)

8

디지 털부호 화

구동회로

발광소자

A] 디지털전송

보내는신호(전기)

전기광변환기

전송된는광신호

디지 털부호 화

구동회로

발광소자

B] 아날로그전송

보내는신호(전기)

전기광변환기

전송된는광신호

[ 그림 2-2 ] 직접변조방식

광원 변조기 복조기수광기

변조회로

변조 된광신 호

재생된신호

전송신호

1 0 1

1 0 1광합파기

국부발진기(광원)

주파수 ωl

[ 그림 2-3 ] 외부변조방식

전송용광파

주파수 ωc

합파된신호중간주파수

ωc - ωl

광섬유

ASK [ Amplitude Shift Keying ]

진폭변조 신호를반송파의크고작음

으로구분하는변조방식

FSK [ Frequency Shift Keying ]

주파수변조 신호를주파수의높고낮음

으로구분하는변조방식

PSK [ Phase Shift Keying ]

위상변조 빛의위상으로구분하는

변조방식

1 0 1

1 0 1

1 0 1

11 12

위상0도

위상180도

3가지변조방식

Optical Fiber

9

2-3 향후광통신시스템

지금까지광통신시스템은 하나의광섬유에더많은 정보를전달하기위해많은 발전을해왔으며 향후에는 초장거리를무중계로

전송할 수있는솔리톤 전송방식[ Optical Soliton Wave Transmission System ]과여러 파장의신호를하나의광섬유에 전송하는

파장분할전송방식[ Wavelength Division Multiplex System ]이각광을받을것이다

1] 솔리톤전송방식

일반적으로광펄스는 광섬유를진행할때 광섬유 분산에의해펄스가퍼지게 되는데 광솔리톤은광펄스가 전파해갈때

전송거리에관계없이 광펄스가전혀퍼짐현상[ 분산 ]이전혀없는광펄스파를 이른다 광섬유속을전파할 때의손실을

무시할수있으면 광섬유의 분산에의한펄스퍼짐과 3차의비선형광학효과에 기인한굴절율의광강도 의존성에의한

자기위상변조가어울리면 광솔리톤이전파한다 초단 광펄스가장거리에 걸쳐서유지할수있으므로 초고속광전송을할

수있다 그러나 광섬유의 손실에의해광펄스 강도가감소하고 비선형광학효과인 자기위상변조효과가 없어지면솔리톤을

유지할수없게된다 이때문에광솔리톤전송을 실천하기에는광섬유속을 광펄스가전파할 때받는 손실을보상할필요가

있다 요즘에는어븀[ Erbuim ]첨가광섬유에 의한방법과 광섬유증폭에 의한손실보상기술을사용한 광솔리톤실험이

행해지게되고수십 Gbps 에서수천 km을 전송한 실험이보고되고있다

2] 파장분할전송방식

하나의전송로에여러 정보를전달하는것을다중전송 이라한다 지금까지는 시간을나누어여러정보를 전달하는시분할

전송방식[ Time Division Multiplex ]으로전송속도를 증가시켰는데 현재까지 10Gbps급전송시스템이 개발또는개발완료

되었다 그러나 10Gbps이상의전송시스템은전자회로가 그속도를따를수 없는문제가있으며 또한 전자회로가고속화되

면 전송시스템의가격이 고가가되는문제가있다 따라서복수의전달하고자 하는정보를다른파장에 할당하여하나의광

섬유에전송하는 방식을 파장분할방식이라한다 다른파장신호를하나의 광섬유에입사시키기때문에 합파기가송신측에

전송되어온복수의 파장을분리하여각각의수신기에 광신호를분리하기때문에 분파기가수신측에각각 사용된다

신호에할당되는파장의 수는광원의스펙트럼폭과 수신측에서신호에할당된 파장을분리하는소자의 성능에의존한다

Optical Fiber

10

Optical Fiber

M D

발광소자

CH 1

CH 2

CH n

송신전기회로

광합파기 광분파기

광섬유케이블

수광소자

수신전기회로

CH 1

CH 2

CH n

[A] 광 다중전송

D D

(상행)

(하행)

(상행)

(하행)

[B] 광양방향전송

[그림 2-4 ] 파장분할전송

λb

λa

λn

λ2

λ1

2-4 광가입자망

1] 기존의서비스 음성 데이터 FAX 화상

2] 최근의서비스 CATV HDTV 영상전화 영상회의 및고속데이타통신등광역서비스의 요구가증대되고있는 추세

3] 정보통신망 기존의 전화망 사설데이터망및유선방송 등이경제적으로통합된 B-ISDN으로 발전

4] 선진각국의망 선진각국은 광대역서비스를제공하기 위해고속장거리통신에 사용하는광섬유케이블을 각가정에까지포설

하여 광가입자망을구축하고있으며 망구조는가입자에게제공되는 서비스의특성과확장성 통신보안성및

가입자 분포등을고려하여결정된다

11

Optical Fiber

마] 광섬유연결형태

⊙ 형태상 - 스타구조및 링구조로분류

⊙ 동작상 - 스타구조및 링구조로분류

스타구조 각 노드가광섬유로 중앙노드에 연결되고양방향전송시 2개의 광섬유를이용하거나 전송방향에따라서

다른 파장을사용하면 1개의광섬유로 양방향전송이가능 함

링 구조 전화국에서 폐루프를 구성하는 광섬유에각노드가연결되는데 링구조는버스구조와 달리 다른부가적인

설비 없이단방향정보전송으로 양방향노드간의정보전달이 가능함

망구조선정 가입자망의 해당부분에서 망구조 선정시고려할요소는 초기비용 유지비용 신뢰도 기술적인가용도미래

의망구조 진화및미래의서비스 제공에서융통성과가입자 개인정보에대한보안문제 등이있다

망의형태구조는노드의 외적인연결상태를나타내지만 망의동작구조는망에서 정보가실제로전달되는구조를 나타낸다

각노드는자신에게 부여된고유의주파수대역 파장 타임스롯및셀에만 접근이가능하다면 그때 망의구조는외부형태

상은링이동작되지만 동작상으로는스타형태가 될수도있다

[ 망의형태구조와 동작구조는서로다를수있다 ]

기존의동선케이블로구성된 전화망은전송속도가 낮고 전송손실이커서광대역서비스를 제공하기에부적합하며 CATV시스템

에사용되고있는동축케이블도 1km정도의짧은거리에서는 550MHz 정도의대역폭을 갖지만거리가멀어짐에 따라대역폭이급

격하게감소하고연결구조가 나뭇가지형태로되어있어 양방향통신에부적합하지만 광섬유는거의무한대의 대역폭을가지며

손실이작고전자파에의한 간섭의영향을막을수있어 고품질의서비스제공이 가능함

12

Optical Fiber

운용관리

망진화

( POTS -

ISDN )

보안장치

트래픽변화에대한유연성

설치비용

단 순

매우좋음

( 송수신장치

의 대체 )

양 호

없음

- 광송수신

모듈의설비

가많음

- 전자회로가

적음

복 잡

송수신및

전자회로의

변화필요

미흡

양호

- 광송수신

모듈의설비

가 적음

- 광섬유가많

이듬

복 잡

다소곤란

미흡

양호

- 광송수신

모듈의설비

가 적음

- 전자회로가

많음

복 잡

Overlay 회로

추가로가능

미흡

양호

- 광송수신

모듈의설비

가 적음

- 광수동소자

가많음

특 성

형 태 상 스 타 형 태 상 링

동작상스타 동작상스타동작상 링 동작상 링

[ 표 2-1 ] 여러 가지망구조의특성

형 태 상 스 타 형 태 상 링

구 분

전화국

Physical Star Logical Star Physical Ring Logical Ring

Physical Star Logical Star Physical Ring Logical Ring

전화국

전화국

r

[ 그림 2-5 ] 광 가입자망의구조

13

Optical Fiber

3 광 섬유

31 광섬유의구조

광섬유는근적외선영역의 및을도파시키는가늘고 유연한유리섬유이다 이러한 광섬유는 [ 그림 3-1 ]에보인바와같이중앙

에 빛을도파시키는코어[ Core ] 가있고 그주위를 클래드[ Clad ] 가둘러싸고 있는 2층구조로되어있다

빛이코아내를전반사 하면서진행하도록하기위해 코아의굴절률이클래드의 굴절률보다약간큰 1463 ~ 1467정도이며

클래드의굴절률은 145 ~ 146 정도이다 따라서 빛을코어와클래드경계면에 입사시킬때각도가임계각보다 큰각으로

입사된다면광은전반사 되어클래드층으로 누설되지 않고코어내에국한되어 멀리까지전파되어간다

빛 통과층

8um ~ 50um

차 단 층

125um~140um

피 복 층

250um500um~900um

2d 2a

n2 n1

n2

n1

n2

코팅 ( coating )

크래딩( cladding )

코아( core )

[ 그림 3-1 ] 광섬유의구조

굴절률

14

Optical Fiber

클래드의주위를두러싸고 있는코팅은습기나마모 등으로부터광섬유를보호하는 역할을하는동시에광섬유의 취급을손쉽게

한다 코팅부분에사용되는 재료는보통유연하고 광전력손실이큰재료를 사용하며단일코팅형과이중 코팅형이있다

코아와클래드는유리 또는플라스틱으로만들어지는데 광섬유를만드는재료에 따라석영계광섬유 다성분계 광섬유 플라스

틱광섬유 불화중금속 광섬유등으로구분한다 또한 통신용으로많이사용되는 석영계광섬유는제조방법에 따라그특성이

각기다른데 광섬유의 제조공정은전송매체가되는 유리모제를만드는프리폼 [ Preform ]합성공정과프리폼을 다시처리하여

광섬유심선으로만드는 드로우잉 [ Drawing ]공정으로 구분된다

프리폼합성방법으로는 MCVD [ Modified Chemical Vapor Deposition ]법 OVPO [ Outside Vapor Phase Oxidation ]법 VAD

[ Vapor Phase Axial Deposition ]법이있다

3-2 광섬유의도파원리

빛은균일한매질중에서 직진하고 서로다른매질의 경계면에서는입사한빛의 일부는반사하며 일부는 굴절하여그대로진행

한다 이것을빛의3대기본 성질이라고한다 빛의 직진성에대해서는그림자가 장애물반대쪽에서는보이지 않는것등으로

우리가많이경험하고있다 빛의반사에대해서는 입사각 θi와반사각 θr은같고 입사광선과반사광선은 동일평면내에서

항상반대측에있다 굴절은 유리컵에넣은스푼이 굴절되어보이는현상으로서 우리가일상생활에서많은 경험을하게된다

굴절에는입사각 θi 와 굴절각 θr 간에는스넬의법칙 [ Snellrsquos law ]이적용된다

[ 그림 3-2 ]와같이굴절률 n1의매질로부터 θi 의각도로 입사한빛이굴절률 n2의 매질로 θr의굴절각을갖고 진행할경우

입사각과반사각그리고 굴절률 n1 n2 간에는다음과 같은스넬의법칙이적용된다

Sin θi n2

----------- = ----- ----------------------------------------------------[ 3-1 ]

Sin θr n1

15

법선 굴절파

굴절률 n2

굴절률 n1

반사파입사파

θiθr

θt

법선

매질 2

매질 1

전반사입사파Θc

θi

[A] 두 매질의경계면에서굴절 및 반사현상 [B] 전반사현상

[ 그림 3-2 ] 두매질의경계면에서의빛의특성

빛의굴절률이높은매질에서 굴절률이낮은매질쪽으로 진행할때투과된빛은 법선과이루는각 θr의크기로 매질의경계면에

근접하여진행하게된다 이때입사각 θi을점점 크게해보면투과된빛이경계면을 따라진행하는각이 존재하게되는데

이때의입사각을임계각 [ 臨界角 ]이라한다

이임계각을 θc라고 하면 θr는직각이된다 이관계를 [ 3-1 ]식에적용하면임계각은 쉽게구할수있다

n2

Sin θc = ------ ----------------------------------------------------[ 3-2 ]

n1

입사하는빛의입사각이 임계각보다더큰각으로 입사되면구절되는빛은없고 입사된모든빛은반사되는데 이러한현상을

전반사현상이라고한다

Optical Fiber

16

θ θ

n 0n 2

n 1

θoθ

광섬유의코아(n 1)

광섬유의클래드(n 2)

광섬유의외부면 ( Jacket )

[ 그림 3-3 ] 계간형굴절률광섬유에서의자오광선궤적

또한 광통신에서는레이저에서나오는빛을광섬유코아내에입사

시켜코어내를따라도파시켜야하므로 [그림3-3]과같이공기중에

서광섬유단면으로향해 오는광선이광섬유축과이루는각이너무

크면코어안으로 굴절된광선이클래드와코어의경계면의법선과

이루는각 θ가임계각 θc보다 잘아져경계면에서굴절현상이발생

한다 따라서광전력은코어와클래드의경계면에부딪칠때마다

점차감쇠되어장거리전송이불가능해진다 그러므로장거리전송

을가능하게하기위해서는 θ가임계각보다크게해야하는데 이를

위해각 θo는식 [3-3]을만족시켜입사시켜야한다

noSin θo 〈 nlSin ( π 2- θc) = nlCos θc = nl2

- n22

-------------[ 3-3 ]

식 [3-3]의입사조건을 만족시켜광코어에빛을입사 시키면 레이저에서나오는 빛은광코어와완전한결합을 이루어결합손실

을최소화할수있다

3-3 광섬유의종류

광섬유의종류는주로광섬유에 도파되는모드수에 따라단일모드광섬유와다중모드 광섬유로크게분류되며 그안에서도분산특성을조절하기위해 여러굴절률분포를갖게 된다

광섬유는그재료조성이나 제조방법 굴절률분포나 전파모드에따라서분류가 가능하다

Optical Fiber

17

굴절률분포

전파모드

재료조정

제조 법

계단 [ Step Index ]형

언덕 [ Graded Index ]형

단일모드 [ Single Mode ]

다중모드 [ Multi Mode ]

석영계

석영코어플라스틱크래드

다성분계

플라스틱

MCVD 법

VOD 법

VAD 법

2중도가니법 다성분계광섬유제조에 사용

광섬유

광섬유의 분류

Optical Fiber

18

1] 다중모드광섬유

다중모드광섬유 [ Multi Mode Fiber ]는광섬유코어 안에도파되는빛의모드가 여러개인광섬유를이른다

이광섬유는코어의 직경(2a)이 약 50 ~ 60로크며 계단형굴절률광섬유와 언덕형굴절률광섬유가있다

계단형굴절률광섬유는 광섬유단면의굴절률 분포가 [그림 3-4(a)]와 같이 균일한굴절률(n1)을 갖는매우 투명한유리로된

코어와코어를둘러싸고 있는코어의굴절률 n1보다약간낮은굴절률 n2를 갖는클래드라는부분으로 구성된형태의광섬유

이다 이와같은형태를 갖는다중모드광섬유는 모드분산특성이불리하여 전송대역폭이수 10MHzkm로비교적좁다

계단형굴절률광섬유의 모드분산특성을좋게 하기위해굴절률분포가 [그림 3-4(b)]와 같이광섬유의 중심부의굴절률이가

장높고클래드의경계면쪽으로 갈수록굴절률이 서서히감소하다가클래드에서는 굴절률이일정한분포를 갖고있는광섬

유를언덕형굴절률 광섬유라한다 이러한형태의 광섬유의전송폭은수 100MHzkm ~ 수GHzkm 정도로 넓다

[ 그림 3-5 ] 단일모드광섬유의굴절률분포

( a ) ( b ) ( c )( b ) 언덕형( a ) 계단형

2a n2

n1

2a n2

n1

[ 그림 3-4 ] 다중모드광섬유의굴절률분포

2a n2

n1

2a n2

n1

2a n2

n1

n3

Optical Fiber

19

2] 단일모드광섬유

광섬유코어의직경(2a)을 적게하고 코어의클래드의 비굴절률차도줄여하나의 모드만도파하도록한 광섬유를단일모드

광섬유[ Single Mode Fiber ]라한다 단일모드광섬유는 초광대역전송특성을 가지고있으나코어직경이 약 9정도로아주

작아광섬유제조시 코어의동심성을유지시키는 것과함께단일모드광섬유간의 접속에상당한어려움이 있다

일반단일모드광섬유는 [그림3-5 (b)]와같은계단형 굴절률분포를가진다 그리고 [그림3-5 (b) (c)]와 같은굴절률분포는

뒤에서배울구조분산을 조정하여특수한분산특성을 갖도록하는광섬유의 굴절률분포이다 이러한 광섬유로는분산천이

광섬유 [ Dispersion Shift Fiber ]와분산보상광섬유[ Dispersion Compasation Fiber ]가있다

분산천이광섬유란 일반단일모드광섬유의분산이 0이되는파장이 13근처인데 비해 분산이 0이되는 파장이 155

근처로이동된광섬유를 말하며 이광섬유는초고속 [ 예를들어 10G이상 ]전송로에 사용된다

분산보상광섬유란 광섬유의분산이일반단일모드광섬유와는 다른부호를 갖게하여분산을보상해주는 광섬유를말한다

3-4 광섬유의전송특성

광통신에영향을미치는 광섬유의전송특성으로는 손실 [ Optical Loss ]과 분산 [ Dispersion ]이있다 손실이란 광신호가 광섬

유를진행하면서신호의 강도가약해지는것을말하며 분산이란 광신호가광섬유를 진행하면서퍼지는 현상을말한다

1] 광섬유의손실특성

광섬유의가장중요한 특성중의하나는전송손실 즉감쇠량이다 이특성은 중계국간의거리를정하는 가장중요한요소

중의 하나로써광통신 시스템의설계에지대한 영향을미친다 광섬유의 손실은광섬유자체가갖는 내적손실요인과

광섬유를 사용하는데 따른외적손실요인으로 분류할수있는데 내적 손실 요인으로는광섬유의흡수손실과 산란손실이

있으며 외적 손실 요인으로는소자와의결합손실 광섬유의구부림에의한 손실 광섬유와광섬유사이의 접속손실등이

있는데 [그림3-6] 은 이와같은광섬유의전송로에서의 손실요인을대략적으로 나타낸것이다

Optical Fiber

20

소자와의결합손실

흡수손실 산란손실구부림에의한 복사손실

접속손실소자와의결합손실

광파이버

입사단 흡 수

불균일성

구부림접 속 출사단

[ 그림 3-6 ] 광섬유전송로의전송손실요인

가] 흡수손실 [ Absorption Loss ]

흡수는실리카 광섬유재질의원자구조의 결합 재질속의불순물원자에 의한외부적흡수 광섬유 물질의구성원자에

의한재료고유의 흡수등이있다

원자구조결함에 의한손실은다른원인에 의한손실에비해무시할수 있으며 광섬유의불순물이 가장큰손실요인이

된다

불순물에의한 손실은철 크롬 코발트 구리와 같은천이금속과 OH -기의수분에의한것이크다 천이금속불순물은

1 ~ 10ppb [ parts per billion ]정도에서 1 ~ 10dBkm의 손실을초래한다 OH -기의분자이동에의한 흡수는약27의

파장에서기본 진동의흡수가있고 138 부근에서흡수치의피크가 가장큰문제가되는데이러한 OH -기에 의한흡

수는매우커서 흡수에의한손실을 20dBkm 이하로줄이려면불순물이 수 ppb이하가되어야한다

재료고유의흡수는 자외선영역에서의진동에 의한것으로 08와 17상의파장에서는문제가 없다

Optical Fiber

21

Optical Fiber

나] 산란손실 [ Scattering Loss ]

산란손실이란 광섬유내를도파하는광선이 코어내에서직진하지못하고 사방으로흩어져버리는 현상으로서광섬유

재료의밀도 구성 성분의불균일성 광섬유 제조시발행하는구조적불균일성 결함등의미세한 변화등여러가지요인

에의해일어난다 산란손실은선형적특성을 가지는레일레이[ Rayleigh ] 산란과비선형적특성을 갖는유도부릴루인

[ Brillouin ] 산란 및유도라만 [ Ramman ] 산란 손실등으로나눌수있으나 가장많은영향을미치는 것은레일레이 산란

손실이다

레일레이산란손실은 불균일한밀도및성분 변화에의한광섬유의굴적률 변화가사용하는빛의파장보다 작은영역

에서존재하는 경우에나타나는것으로 산란되는 정도는파장의 4승에 반비례하는특성을가져서 10이하의파장

영역에서는광섬유의 가장큰손실요인이 되며광섬유고유의손실이다

부릴루인산란손실 및유도라만산란손실은 광섬유를통과하는광전력이 임계치이상일때일어나는 것으로산란된빛의

파장이원래의 파장과는다르다 이두산란손실은 기존광통신시스템에서는 입력광파워가적어 문제가되지않았지만

장거리통신을 위한광증폭기 [ EDFA ]의사용으로 입사광전력이입계치 이상으로될수있게됨으로서 현재 이러한산

란손실을줄이는 광섬유를연구중에있다 그외에광섬유속의가스방울 결정화된국소부분과 같은결함 구조적인

불균일성등에 의해서빛이광섬유밖으로 나가는손실이있다

다] 기타손실

① 구조불안전에 의한손실

실제광섬유에는 코어와클래드의경계면이 이상적으로평행한원통면이 아니고극히미세한울퉁불퉁한 면이존재하게

된다 이와같은 불균일면을빛이도파하는 과정에서도파모드는방사모드로 변환되어광손실을 야기시킨다 이와

같은구조불안전에 의한손실을제조기술의 발전에힘입어거의무시할 수있다

22

② 마이크로밴딩 손실 [ Microbending Loss ]

마이크로밴딩 손실은광섬유를제조한후 광섬유측면에서균일한압력이 가해져광섬유의축이 단위로구부러짐에

따라발생되는 손실을말한다 이러한현상은 광섬유에장력을가하면서 보빈에감거나광섬유에 부적당한프러스체크

코팅을할경우 또는코팅후광섬유에커다란 온도변화가있는경우에 발생된다 또한 광케이블의 포설이나접속시

광섬유의취급 부주의로도발생할수있다

③ 구부러짐손실 [ Macro bending Loss ]

구부러짐손실은 광케이블을포설할경우나 광섬유심선을접속할경우 또는광점퍼코드를이용하는 경우허용곡률반경

이내로무리하게 구부림으로서광섬유내에 도파하는빛이코어와클래드의 경계면에서입사각이 변화됨으로서야기되

는손실이다

Optical Fiber

07 08 09 10 11 12 13 14 15 16

6

5

4

3

2

1

0

자외선흡수

칼륨 알루미늄

아비산염의파장

순수손실

OH-기흡수

OH-기흡수

적외선흡수

레일리산란

[ 그림 3-7 ] 광섬유손실특성곡선

23

Optical Fiber

④ 접속손실 [ Splicing Loss ]

광섬유는접속하는경우 코어를완전하게정렬한 후결합시켜완전하게 연속성을유지하여야하나 광섬유코어직경의

차이 비굴절률차 광섬유축어긋남 [ lateral offset ] 접속되는광섬유 간의간격 [ end separation ] 접속되는광섬유의

경사각 [ tilt ] 및 접속되는광섬유의단면상태 [ deformation of end surface ] 등에의해완전하게연속성을 유지하지못

하고빛의일부가 반사되어발생되는손실이다

2] 광섬유의분산특성

광섬유의한쪽에서광펄스를 입사시켰을때반대쪽 단면에서출사되는광은 입사한광펄스와동일한광펄스가 출력되어야

하지만 보통은입사 광펄스의시간폭보다넓어져 출력된다 이는광펄스가 광섬유내를전파하는과정에서 입사된광펄스

의시간적인퍼짐이 발생하기때문이다 이와같이 파형이시간적으로벌어지는 현상을분산이라고한다 광펄스가퍼지면

신호간구별이어렵기 때문에분산특성은손실과 더불어광전송에많은영향을 미친다

분산은발생요인별로 모드분산 재료분산 구조분산의 세가지가있다 단일모드광섬유의 경우에는전파하는 모드가하나뿐

이므로모두분산은존재하지 않고 다중모드광섬유는 주로모드분산이문제가 된다

분산특성은

분산크기가모드분산 재료분산 구조분산의 순으로나타난다

모드분산은광원과는 상관없이광섬유의종류에 따라결정된다

단일모드광섬유의 경우모드분산은없다

광섬유가전송 시킬수있는정보량은분산이 작을수록커진다

24

Optical Fiber

가] 모드분산 [ Mode Dispersion ]

모드분산은다중모드형 광섬유에서각모드의전파

경로가달라져출사단에서 도달시간의다름에의해

발행한다 계단형굴절률 다중모드광섬유 [ Multi

Mode Step Index Fiber ]의경우전반사하는회수가

많은고차모드 [ High-order Mode ]일수록출사단에

도달할때까지의전파거리가 길어지고그만큼시

간도많이걸린다 그결과 입사할때에는시간 폭

이짧은펄스라고할지라도 모드별도달시간의차이

로인해출사단측에서는 시간적으로퍼지는현상이

발생하게되는데 이를 모드분산이라고한다

이와같은모드분산은계단형굴절률광섬유[ Step Index

Fiber ]에 많은영향을미쳐 전송대역폭을제한한다

이를개선하기위하여굴절률 분포를서서히증가시킨

언덕형굴절률광섬유[Graded Index Fiber ]는저차모드의

경우굴절률이높은부분을 지나기때문에속도를줄여

고차모드와저차모드의 도달시간을줄여준다

n 1

n 2

DISPERSION REFRACTIVE

INDEX

PROFILE

HIGH-ORDER

MODE

LOW-ORDER

MODE

MULTIMODE STEP INDEX

INPUT

PULSE

OUTPUT

PULSE

n 1

n 2

SINGLE-MODE STEP INDEX

n 1

n 2

DISPERSION

MULTIMODE GRADED INDEX

[ 그림 3-8 ] 광섬유종류별분산 특성

25

Optical Fiber

나] 재료분산 [ Material Dispersion ]

광섬유의재료인 유리의굴절률은전파하는 빛의파장에따라서다른값을 갖는다 이것은여러파자의 광을포함하고있

는태양광이프리즘에 의해 7가지색깔로나타나는 것과같다 이와같은 원인으로파형이퍼져버린 현상이발생하는데

이를재료분산이라 한다 광통신에사용되는 레이저에서방출되는빛은 거의단일파장이나완전하게 단일파장이될수

없고어떤폭을갖는 파장특성을갖고있다 빛의속도는굴절률에반비례하므로 파장에따라전파속도가 달라지는데

이로인해도착시간차가발생하여파형이벌어지는현상이발생한다

다] 구조분산 [ Waveguide Dispersion ]

광섬유와같이코어와 클래드의굴절률차가 적은경우 경계면에서전반사 현상은빛의일부가클래드 부분으로누설되

는것처럼일어난다 더구나누설되는빛의 양은빛의파장에따라다르므로 결과적으로광의전파 길이가파장에따라

다르게된다 따라서 어떤파장폭을갖는광펄스를 입사시키면전파경로의 길이차이로도달시간차가 발생하며펄스

폭이넓어진다 이와같이펄스파형이시간적으로퍼지는현상을구조분산이라고한다 이러한구조분산은 굴절률분포

와깊은관계가있으며 굴절률분포를다양하게 하여이구조분산을바꿈으로서 여러가지분산특성을 갖는광섬유를만

들수있다

3-5 광섬유케이블

광섬유케이블은광섬유심선을 시내 외전송로및 국간전송로로사용하기위하여 광섬유심선을적절히 집합하여케이블화한

것이다 광섬유케이블을 제조하기위해서는현장에서 광케이블을포설할때 충격이나인장력으로인하여 광섬유심선에균열

이생겨파손되는것을 막아주어야하며 광섬유 수명에영향을주는수분의 침투를방지해야하고현장의 온도변화에따른광

섬유심선의순실안정성을 유지해주어야한다 또한 광케이블이가져야할요구사항으로는 광케이블의 제조성 유지보수용

이성 접속의용이성 취급의용이성 관로사용효율성 등이있다 광섬유케이블은 그구조에따라스트랜드형 [ Strand Type ]

리본형 [ Ribbon Type ] 슬로트형 [ Slot Type ] 루즈튜브형 [ Loose Tube Type ] 광섬유케이블등이있으며 가입자계및국간용

에는리본형이주로사용되고 있다

26

Optical Fiber

4 광케이블시설

4-1 광케이블포설

1] 포설에앞서점검할사항

가] 인공 수공의위치번호 및포설구간의실거리를 확인하고케이블드럼사용계획을 점검하여야한다

나] 관로의내부시설을 확인하여야한다

다] 케이블을포설할관구위치를 확인하여야한다

라] 인공내관구단수는 하단에서상단을향하여일련번호를 부여하며관구는 다음과같이사용하는것을 원칙으로한다

① 2단으로시설되었을때는 하단사용

② 3단또는 4단으로 시설되었을때는 2단사용

③ 5단이상시설되었을때 홀수단일경우중앙단을 사용하여짝수단일경우는 중심부의직하단사용

④ 기존관로사용시 유휴관로의위치상① ~ ③항의사용이불가할때는상단을 이용

2단 시설시 3단 시설시 4단 시설시5단이상시설시

( 홀수단 )5단이상시설시

( 짝수단 )

사용단수

[ 그림 4-1 ] 관구단수사용예시

27

2] 선통작업및내관포설

가] 선통작업

① 관로도면과현장을 비교확인하여변동사항을 확인한다

② 선통작업은 선통기를 사용하여야한다

③ 케이블또는내관포설시이용할수있도록와이어로프를선통작업시설치한다

나] 관로청소

① 철선의끝이부라쉬 잡포 ( 2 ~ 3 개소 )의순으로 청소용구를매달고그뒤에 철선을연결하여관로내를 청소한다

② 청소용구의각접속점은 충분히점검하여관로내에서 끊어지거나막히지 않도록세심한주의를하여야 한다

다] 관로맨드릴통과시험

관로청소가끝나면 철선에맨드릴을취부하여 관로내를 통과시켜관로상태를 점검한다 이때맨드릴이 통과되지

않으면관로수리 및공사설계변경조치를취하여 다시 맨드릴통과시험을 하여야한다

끄는방향

쇠부라쉬 잡포

[ 그림 4-2 ] 관로내청소

40mm 철선40mm 철선

맨드릴

면포

털브러쉬

[ 그림 4-3 ] 맨 드릴연결

28

Optical Fiber

관 경

oslash 100

oslash 80

외 경

90

73

길 이

380

380

[ 표 4-1 ] 맨드릴규격 ( 단위 mm )

관 경

oslash 28

oslash 36

외 경

25

32

길 이

300

300

[ 표 4-2 ] 내관맨드릴규격 ( 단위 mm )

관로의종류

PVC oslash100

PVC oslash80

[ 표 4-3 ] PVC 관내에 PE내관포설

내 관 의 포 설 방 법

방법 (1) 방법 (2) 방법 (3)

28 36 28 36 28 36

2 조

2조

1 조

1조

2 조

1조

3 조

내관의종류

28

36

[ 표 4-4 ] 내관의종류별구조및광케이블적용기준

규 격 [ ]허용장력

허용곡률반경

외경(D) 내경 [ D ][ ]

34 plusmn05

42 plusmn05

28

36

225kgf

225kgf

410 이상

505 이상

15

12

적용할광케이블외경

광케이블 외경은 광섬유 심선수

및 케이블 구조에 따라 다름

[ D ] 광케이블 외경

비 고

20 이하

20 초과

29

[ 그림 4-4 ] 와이어로프연결

라] 내관포설

① PVC관을수조의관으로 나누어사용하기위해 PE내관

을포설한다

② 내관을관로에포설하기전에 포설할내관의종류와 허용

인장력등기계적특성을 확인한다 [ 표 4-4 ]

③ PE내관의포설작업은 인공구간을단위구간으로 하여

선단견인방식으로 시행하며 PVC관에내관삽입 방법은

[ 표 4-3 ]과같다

④ 각내관드럼을맨홀위에 위치시키고와이야로프에

[그림4-4]과같이내관을연결한다

⑤ 케이블인망을씌울 PE전선관속에는내관직경과 동일한원통의나무또는 PVC막대를투입하여견인시 PE전선관이변형되

지않도록해야한다

⑥ PE내관의인장강도(150kg )을고려하여맨홀에서 와이야로프를허용인장강도이내로 3조를동시에 인장하여내관을포

설한다

⑦ 다음맨홀에서와이야 로프를인장하여내관을 포설한다 이때내관이비틀리지 않게되돌림쇠를연결하여야 하며무리한장

력이내관에가해지지 않도록주의해야한다

마] 내관맨드릴통과시험

내관포설후무리한 케이블포설장력을방지하기 위해 내관맨드릴통과시험을 한다 [ 표 4-2 ]

바] 내관절단

① 인공내 PE내관의길이는 30cm로 하되 시공지역의 기온및지표면하 10m의온도 (평균 최고 최저)와 두인공간

의거리를고려하여 증감시공한다

Oslash 36 mm

PE전선관

케이블인망끝을전선관에밀착되도록비닐테이프로견고히감는다

케이블인망

샷클

되굴림쇠

샷클

Oslash 36mm 나무또는 PVC막대

견인용Wire Rope

Oslash 36mm 나무또는 PVC막대

40cm

Oslash 28 mm

PE전선관

30

Optical Fiber

② PE내관의포설이 끝나면포설시인장으로 인한신장및온도변화의신축에 대하여충분히안정성을 가질수있도록

포설후 24시간 후에절단한다 이경우 단위공사의 전구간을가능한 동일여건 (지표면하 10m의 온도등)에서 절단

하는것이바람직하다

③ 케이블작업시 내관이빠져나오지않도록 내관을고정시킨다 단 내관을 제외한구간은밀폐한다

사] 관구방수플러그 [ Plug ]의취부

인수공내의광관로 관구에는관구지수플러그를 취부하여 PE전선관의 이동및누수를방지할수있도록 견고하게조여

야한다

아] 관구마개 [ End Cap ] 취부

내관을포설한 후관구마개로견고하게막아야 한다

자] 견인선포설

광케이블포설시 Oslash 40 mm이상의견인선을 사용하며 유휴 PE전선내관에는 견인선을설치하지않는다

3] 광케이블포설공법의종류

가] 견인포설공법

인력견인방식 견인의 시단점과중간맨홀 지점에인력을배치 인력으로 케이블을견인하는 방식

선단견인방식 케이블의 선단을견인하여 포설하는방식

선단중간견인방식 케이블의 선단과중간을 동시에견인하는방식

주의 견인포설시 인가되는포설장력이 케이블의 허용인장력을넘지않도록 제어기능을 가진견인장비와 장력증감율을저

감시킬수있는 각종공구등을사용하여 장력의측정및기록감시하는 것이필요하다

나] 공압포설공법

최근에는케이블 견인작업에따른단점을보완하고 포설작업의효율성과 경제성을높이기위해 압축공기의 점성을이

용한공압포설공법이 선진국을중심으로실용화 확산되가고있다 이것은 콤프레샤의공기압력을 이용하여 PVC 또는

31

PE관속에견인선을 선통하여 광케이블포설시는 허용인장력및허용측압 이하에서포설하여야하며 충격이나굴곡등

으로인해광케이블이 손상되니않도록하여야 한다

광섬유케이블은 기계적강도가약해인장력 측압 굴곡 충격등을주면 케이블의광학적특성이변화되고 또한 광섬유

의수명에영향을 주기때문에케이블의포설시는 케이블의기계적특성을 저하시키는요인을최소화할 수있도록하여야

한다 광섬유케이블은 세경 경량의특징이 있어 하나의관로에수조의 케이블을포설하는다조포설방식을 적용할수

있으며 저손실 특성을고려하여가능한접속점을 적게할수있는장거리 포설이가능한것이장점이다 현재 국내에

서는직매및수저 구간에서는최대 2000m 일반관로구간에서는 3000m까지장거리로포설을시행하고 있다

광케이블[ Outlet Side ]

[ Feeding Side ]

공압포설시스템Compressor

관로 커풀링

맨홀

관로[PE내관]

[ 그림 4-5 ] 공기압력에의한 광케이블포설

다] 양방향포설공법

광케이블이너무길거나 단방향으로포설장력이초과될경우에 infin자형으로풀어서포설하는방식으로 8자포설이라

고도하며 견인포설 또는공압포설공법으로 시행한다

Optical Fiber

32

[ 그림 4-6 ] 8자 포설④ 포설차에는장력계가 부착되어있어야하며 케이블인

장력이최대허용인장치를 넘을때는자동적으로 인장

을멈추도록되어 있어야한다

⑤ 포설도중케이블 인장력이허용치를넘어윈치가 정지되었을때는정지원인을 조사처리한후포설을 계속한다

⑥ 포설차에부착된 장력기록기에의해포설장력을 기록하여야한다

라] 포설차를이용하는 방법 ( 견인포설 )

① 포설차의와이야 로프를내관에포설하고케이블 포설

시이용할수있도록 연결하여야한다

② 중간에맨홀이 있은때에는케이블이통화할 때손상을

입지않도록보호조치를 하여야한다

③ 광섬유케이블 인입맨홀과중간맨홀및포설차의 작업

자간에긴밀히 연락을취하면서포설차의윈치을 작동

케이블을 인장 포설한다

[ 그림 4-7 ] 포설차에의한 포설

Optical Fiber

33

4] 광케이블드럼취급시주의사항

가] 드럼의상하차시직접 굴려서떨어트리거나충격을 주지말것

나] 드럼은지게차로상하차하고부득이한소운반의 경우굴릴때드럼의회전방향 표시에따라굴린다

다] 드럼의외피목과보호용 철판은케이블포설작업 직전에제거해야한다

라] 드럼에잔여광케이블을감아두거나다른장소로이동할시케이블종단을열수축단말캡을씌워잘밀봉한 후드럼에견고

하게고정시킨후보호용 철판을원상복구시킨다

마] 광케이블드럼은케이블 포설방향측에서케이블 트레일러또는작기를사용하여 고정하고광케이블의 비틀림이발생하지

않도록 [그림4-8]과같이인공속으로곡형을그리며 들어갈수있는위치로서 관구와일직선이되도록 설치하여야한다

바] 광케이블포설시광케이블의 푸는속도는드럼의 권선에의한흐트러짐이 발생하지않도록한다

사] 드럼에서의광케이블의풀기작업은광케이블의포설속도에맞추어드럼을돌려주거나 드럼의회전속도를 제어하는장치

를사용하여광케이블이 포설되어지는길이만큼 풀려지게해야한다

[ 그림 4-8 ] 광섬유케이블드럼위치

Cable

Flexible

Stand

Flexible Pipe

Pipe Swive

Cable Drum Jack

Capstan must maintain

minimum bend radius Manpower or

Winch

Pulley

Pulling - in Iron

Pulling Wire Rope

Optical Fiber

34

Optical Fiber

5] 광케이블포설방향결정

가] 광케이블의시단은 상부국측 종단은하부국측에 가도록설치한다

[ 종단 Pulling Eye가 부착된곳또는드럼의바깥측을 뜻함]

나] 국내성단이포함되는 구간은통신구측으로포설방향을 정한다

다] 지형및작업위치상부득이한경우에는광케이블에가해지는포설장력과측압등이최소가된는방향으로 포설방향을선정

할수있다

6] 광케이블포설속도및허용곡율반경

가] 광케이블의포설속도는 광케이블에무리가가지 않도록 [ 표4-5 ]에준하여 작업환경이나포설여건등을 고려하고 포설의

시작과종단시포설속도의 급격한변화를주지 말것

나] 광케이블의허용곡율반경은취급시 [ 포설 인입 접속및시험시 ]에주의하여야한며 [ 표4-6 ]에준하여야 한다

최대포설

속도( m분 )

[ 표 4-5 ] 포설공법별최대포설속도

견인 포 설 공 법양방 향포설공법

선단견인 선단중간견인

공 압포설공법

30

포설장력허용곡률반경

비 고

포설작업시 케이블고정시

20 d 30 d200kgf 이하 d 광케입블의외경(mm)

인력견인

20 10 적용된공법의

포설속도

50

[ 표 4-6 ] 광케이블의허용곡률반경

포설공법

40 d 30 d200kgf 이상

35

Optical Fiber

7] 광케이블포설시주의사항

광케이블을관로에 포설시과잉외압장력이미치지 않도록케이블견인기또는 케이블견인차등으로부드럽게 끌어서시공

해야하며 포설장력 제어기능을가진견인장치류에 각종공구를사용해야 한다

가] 광케이블이꼬이거나 비틀리지않도록한다

나] 사람이밟거나 차량 우마등에짓눌리지않도록한다

다] 광케이블포설시외피손상을 감시하며 이상이 발견되면작업을중단하고 외피수리등의조치를취한 후작업을재개한다

라] 광케이블의인입측과 견인측의작업자상호간에 전화기 무전기등으로연락을 취하여작업의시작과 중단이동시에이루

어지도록한다

마] 광케이블의포설시 케이블포설전용윤활제를하용하여 케이블과내관이받는 장력을줄여야한다

바] 견인포설시광케이블중단의 Pulling Eye 또는광케이블에인망을취부하여견인로프에연결하며 이때꼬임을방지하기위

해되돌림쇠를연결한다 [ 그림 4-9 ]

사] 광케이블의포설이 완료된후에는포설장력측정데이타를 케이블포설장력 측정표 [ 양식 1 ]에기록한다

테이핑

[ 그림 4-9 ] 광섬유케이블과견인선의연결

폴링아이

샤클

되돌림쇠

와이어로프 광케이블

인망

샤클

되돌림쇠

와이어로프

36

Optical Fiber

8] 광케이블의정리

가] 접속점이있는인공

광케이블은최소 55m이상의여장을두어야하며 광

케이블견인부에 손상이있을경우는측정에 필요한

별도여장을추가할 수있다

① 견인여장 06 m (절사)

② 접속여장 12 m

③ 고장복구여장 34 m

④ 기타 (견인부 손상시 α m)

나] 접속점이없는통과인공

① 인공규격에의거 산출

② 케이블받침대에 고정시킬수있는여장확보

( 이때광케이블 허용곡률반경에유의 )

다] 중간분기접속이예상되는 구간에는중간분기접속개소

에해당하는분기여장을 줄수있다

9] 광케이블의보호

가] 통과인공내내관으로부터 노출된광케이블은스파이럴

슬리브를이중으로중첩되게 씌워서광케이블을 외부충

격으로부터보호하고 다른케이블로부터짓눌리지 않도

록지지철물받침대에 케이블타이로고정시킨다

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

허용인장력 kgf

37

Optical Fiber

나] 광케이블의접속이 완료된후 접속점인공내에 노출된광케이블의여장은 외부충격으로부터보호될수 있게스파이럴을이

중으로중첩되게씌우고 허용곡률반경에유의하여 감아서정리한후인공벽에 새들로고정시킨다

다] 인공내에수용된광케이블이나 접속점에케이블명찰을 취부하며통신구및 구내통신구내에서는매 10m마다케이블명찰

을 취부해야한다

4-2 광케이블의성단

1] 성단시고려사항

가] 국내성단은사전에 설계서에의한광분배함및 저장함 콘넥타 어댑터 광감쇠기 광케이블의종류 등을사전에확이하

여야한다

나] 광케이블의성단 광점퍼코드의접속및여장정리 등의작업에서는허용곡률반경을 준수하고충격등으로 인한외피가손

상되지않도록하여야 한다

다] 광섬유심선과광점퍼코드의 접속은반드시융착접속으로 시행하고 접속손실의 기준치는코아직시법에 의한융착접속기

상의추정치로서 05dB개소 이하로한다

라] 광케이블성단은광케이블의 구조에적합한방법으로 시행하여야하며 성단후 케이블의인장선및외피는 분배함의장치

가에접지시킨다

마] 분배함은장치가의 지정된위치에견고하게고정한다

2] 광분배함종류및구조

가] 광분배함의종류

① 현재국내에서주로 사용되고 있는광분배함은 수용심선수에따라 24형 36형 48형 72형 144형이 있으며 분배함체

분배기 접속판 저장함체로구성된다

② [36]형 [48]형 [72]형 [144]형의분배함은 저장함이일체로되어있고 [24]형분배함은최대 72심을 수용할수있는

저장함으로분리되어 있다

38

Optical Fiber

[144]형분배함

[ 표 4-7 ] 분배함의종류

구 성 품

분배함체분배기SC 형

비 고

1

분배함체수

[전체수용심선]

1저장함체수

접속판

저장함체와

일체형구조

[ 부표 1 ] [24]형분배함체의수에따른저장함체소요수량

품 명

[72]형분배함

저장함체

1

1

1

1

1

1

1

1

[부표 1]

6

3

2

2

1

24

12

8

6

4

[48]형분배함

[36]형분배함

[24]형분배함

1[24심] 2[48심] 3[72심] 4[96심] 5[120심] 6[144심]

1 1 2 2 2

분배함체

[ 표 4-8 ] 분배함의각구성품의용도및기능

용도 및 기 능 비 고품명

저장함체

분배기

접속판

단위

광케이블과광단국장치및 광중계장치를

상호연결 절체하기위해어댑터취부판

넬및 광섬유

접속판을내장한분배함체

[ OFD Optical Fiber Distribution ]

OFD-( )

광점퍼코드의여장을최대 72본까지여

장처리할수 있는 저장함체

[ OFS Optical Fiber Storage ]

광점퍼코드연결이용이하도록 6개의접

속부를갖고있는 분배기 (광케이블의광

섬유심선을광단국장치등으로분배시키

기위한판넬

[ OFDOptical Fiber Distribution-Housing ]

외부인입광케이블의광섬유심선과광점

퍼코드(편단)의심선접속부의보호판

[ OSTOptical Fiber Splice Tray ]

OFS

OFD-H

OST

수량은

구매시

지정

나] 광분배함의구조

① 분배함의각구성품의 용도및기능은 [ 표 4-8 ]과같다

39

3] 분배함및저장함설치

가] 분배함을장치가에 M4 나사 스프링와샤 평와샤 각 4개씩을사용하여고정한다

나] 광케이블고정크램프 및금속접속단자가손상되지 않도록장치가에공정작업시 주의하여야한다

4] 광케이블성단

가] 작업준비

① 광분배함장치가상단에확보된광케이블은고장복구여장 (34m)을 제외하고 케이블성단을위한 접속및견인여장만

을케이블여장부에서 인출한다 이때 케이블 여장부에서분배함의위치까지의 케이블길이를포함하여 인출한다

② 분배함이설치된 곳에서작업이용이할수 있도록작업대를설치한다

③ 인출된케이블을 작업에편리하도록구부려 정렬한후 작업대위에움직이지 않도록단단하게고정한다

④ 광케이블의접속작업 주변은평탄하고청결해야 하며 융착접속기등 접속작업에소요되는자재및 공기구등을점검

하고 작업대위에서사용순서별로정돈한다

나] 작업방법

① 세부적인작업방법은 자재납품시첨부된제품회사의 표준공법에의한다

5] 광점퍼코드접속

가] 접속준비

① 작업대를깨끗이정리한다음접속작업이용이하게장비를배치하고 광섬유심선이정리된접속판을 분배함으로부터

인출 (이때 접속판은 이탈방지기구에의해 분배함에걸려있음) 하여작업대 앞에움직이지않도록 위치시킨다

이때 접속판의 U자홈에고정되어있는광섬유보호튜브 및이중코팅심선이 이탈되지않도록한다

② 케이블측에광섬유심선과 편단코드의이중코팅심선은 구조적으로서로 상이하므로접속시에는충분한 특징을고려하

여야한다

③ 접속판에여장정리된광섬유심선을각각의튜브별 (또는유니트별)로 꺼내어색상등을점검하고 가벼운벤딩이나육

안으로광섬유의 손상을확인한다

40

Optical Fiber

④ 케이블측으광섬유심선을 종단으로부터 2 ~3cm정도 절단하고 각각의 심선으로 분리시켜피복에 묻어있는이물질을

부드러운가재로 닦아낸다

⑤ 이중코팅심선에 열수축스리브를미리끼운다

⑥ 광섬유의접속순서는 다음과같으며 광섬유심선의 색상과편단코드의 순번을확인하고시행하여야 한다

광섬유심선의 단변처리(코팅제거 절단) rarr광섬유의접속 rarr 광섬유접속부 보강 rarr 광섬유심선의 접속여장정리

나] 광섬유심선과편단코드의 접속

① 광섬유심선의단면처리 광섬유접속은광섬유 심선접속법을준용한다

② 접속부보강은 광섬유심선접속법을준용하며 케이블측단일코팅광섬유심선이 편단코드의이중코팅심선과 접속된

경우라도접속부는 반드시열수축스리브를 사용하여보강하여야하며 취급시는이중코팅심선을 기준으로취급하도

록한다

③ 접속여장정리

다] 편단코드의결합및 정리

① 분배기의앞면(광단국으로연결되는부분)에서 어댑터를밀어넣고 나사로 견고하게조인다

② 분배기의심선배열은 분배함의후면에서맨 우측 1번분배기로하고분배기의 상단에서부터 1번편단코드를 결합하는

것을원칙으로 한다

③ 편단코드에부착된 콘넥터를분배함의분배기 뒷편으로돌려서분배기의 심선배열순서에따라편단코드의 심선번호를

확인하여분배기의 어댑터에결합한다 콘넥터 결합시는반드시점퍼코드를 잡고결합시키고 콘넥터의 보호갭은결합

직전에분리한다

④ 분배기에결합된 편단코드들은분배기단위로 점퍼코드가이드에삽입시킨다

⑤ 점퍼코드가이드를 통과한편단코드들은분배기 단위로가볍게묶고 편단코드가이드를통해접속판으로 인입되도록

하여야한다

41

Optical Fiber

⑥ 분배기에연결된 편단코드들은분배기에서 접속판까지의최소길이를 제외하고접속판의여장정리부에 감아정리하는

것을원칙으로 한다 단 쟈켓이제거되지 않는부분은편단코드가이드를 통과하기전에다른편단코드들과 함께가볍

게묶어접속판의 밑에감아정리하고 분배함내에서 움직이지않도록 고정시킨다

⑦ 편단코드들의접속판 인입방향은분배함에 설치된케이블측의반대방향으로 하는것을원칙으로 한다 단 분배함내

케이블설치위치 분배기에점퍼코드의결합여건등을고려해분배함에고정된케이블측으로도인입이 가능하다

⑧ 분배기의편단코드에 콘넥타결합이완료되면 분배기에광섬유심선의 식별번호를기입한다

분배기식별 분배함의 전면에서맨좌측을 1번분배기로하여일련번호를 부여하고 분배기식별스티커를 분배기

취부판상단에분배기별로 부착한다

광섬유식별 바이코닉형은 분배기의후면에 결합된편단코드의번호를 확인하여분배기의전면표시판에 광섬유의

식별번호를기입한다

라] 광감쇠기결합

분배기의앞면에 결합된어댑터의핀에맞추어 광감쇠기를결합한다

[ 표 4-10 ] OFCT-〈2〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉

감 쇄 용

연결광콘넥터

〈주7〉

SM

SM

단일-

다중

연결용

A B C D E F G I K

2-6 4-6 6-8 8-10 10-12 - -

- 4-6 6-8 8-10 10-12 12-14 14-16

단일-

단일

-다중

-다중

[ 표 4-9 ] OFCT-〈1〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉페롤의접촉방법

〈주5〉

SC PC

A D

2 plusmn15

2 plusmn1

CB

10 plusmn15

5 plusmn1

15 plusmn15

7 plusmn1

20 plusmn15

10 plusmn15SC APC

42

Optical Fiber

마] 광점퍼코드연결

① 분배함전면의 분배기에부착된감쇠기에광점퍼코드의 한쪽콘넥터를 접속한다 이때 콘넥터접속시에는 반드시점

퍼코드를잡고 접속하고 곤넥터의보호캡은 접속직전에분리한다

② 감쇠기에결합된 광점퍼코드는분배기 (즉 콘넥터결합 6개)단위로 가볍게 묶은다음점퍼코드입출구로 빼낸다

이때 코드가심한굴곡이나서로꼬이지않게한다

바] 광점퍼코드의정리

① 분배함에서나온 광점퍼코드를점퍼수용구를 통하여미리설치해놓은 저장함에인입하여광점퍼코드별로 여장을정리

보관한다 또한 광단국장치로코드를연결할 수있도록일정한표시를 해두어야한다

② 여장정리된광점퍼코드의 적층시는각점퍼코드간의 꼬임이발생하지 않도록하고 점퍼수용구를 통하여저장함으로

배선될경우에서로꼬이거나수용구내에서외부충격이가해지지않도록특별히주의해야한다

사] 분배함정리

① 분배기에일련번호와 광섬유심선의식별번호를 확인하여분배함의앞문 우측에심선수용현황판을 부착하여 광분배

함에수용된광점퍼코드가 광단국장치나광중계기로 연결될때그수용현황을 표기하도록하여야 한다

② 모든작업이끝나면 분배함의외부측면에케이블고정부와 점퍼수용구의 커버를장착하고 분배함 및저장함의앞뒤문

을닫는다

③ 운용및전송특성의 유지를위하여외부로 부터보호를받을수있도록 각별히주의표시를하여야 한다

43

Optical Fiber

5 광섬유케이블 접속

광섬유케이블의접속기술은 심선 ( Core )접속과외피접속으로 구분하며 이들 기술은고능률적이어야하며 작업성과경제성

이좋아야한다

5-1 심선 [ Core ] 접속

심선접속은 Core측을 일직선상으로결합하는것으로 광섬유구조가동일해야 접속손실을감소시킬수있으며 접속방법에는

접착제를사용하는방법과 접속부위를가열하여 융착시키는방법 그리고수시로 분리가가능한 Connector 접속방법이있다

광섬유 Core 접속준비

광섬유 [ Core ]의단말처리 코팅제거 및절단 rarr광섬유접속 rarr광섬유접속부 보강 rarr광섬유 [ Core ]의접속여장처리

1] 접착제를사용하는방법

접속되는두광섬유 단면간에접착제를사용하므로서 기계적인강도유지와 두단면간에굴절률정합작용을 하게되고 이런

목적을위한접착제로 보통 Aron Alpha Cyanoacrylate를 사용한다 이접착제를 사용하는방식에는

가] V홈 [ V - groove ]법

⊙ 정밀하게가공된 V자홈을따라준비된광섬유를 약간의힘을가하여밀착시킨 후접착제를떨어뜨려서 접속하는방법

( 02 dB )까지가능

나] 4각형튜브법

⊙ 4각구멍의튜브내에 접착제를미리넣어두고 광섬유를삽입한다음약간 휠정도의압력을가하여 접착시키는방법

다] 3심고정법

⊙ 광섬유를축방향으로 서로맞대어진 3개의 가이드핀의중심에위치시키고 외부에서열수축튜브나 크램프로균등한

힘을가하여조임으로서 광섬유를고정시키는 방법

라] 스리브법

⊙ 스리브의양측에서 광섬유를삽입하고 측조정을 행한후접착제로고정시키는 방법

44

Optical Fiber

2] 융착접속법 [ Fusion Splicing ]

접속할광섬유를맞붙여 놓고불꽃또는전기적 고압방전등에의해가열시킴

으로서광섬유가용해되어 서로붙게하는방법으로 01dB 이하의손실도를

얻을수있다

가] 광케이블간접속

나] 광케이블과광점퍼코드간 접속

3] Connector 접속법

콘넥터에광섬유를 삽입하여접속하는방법으로 접속후쉽게분리가가능하

여광케이블과광단국 장치간및광중계장치간의 연결에많이사용하며 취

급이간편하고제조가용이하나 광섬유단면이손상되기쉽고접속손실도가

융착접속치보다크므로 고도의정밀도를요하는 곳에는사용하기어려움

[ 그림 5-1 ] 접착제를사용하는방법

[ A ] V - groove 법

V - groove에 광섬유고정

V - groove에 판에광섬유접속

V - groove substrate 광섬유접속부의단면( Cross section atjoint )

[ B ] Square Tube 법 [ C ] 3심 고정법

붙임 봉Procision rods

광섬유

수축튜브Elastic shrimkable tubing

사각형판Square cross - section capillary

광섬유

[ 그림 5-2 ] 광섬유의스플라이싱접속법

[ A ] 융착접속법

광섬유

융착아크봉

45

ESCON

SCAPC FCPC

FDDI

OPTOCLIPSC

FCAPC

SCDUPLEX SMAST STⅡ

[ 그림 5-3 ] 광콘넥터의종류

Optical Fiber

46

가] 콘넥터의종류 SC ST FCPC D4 BICONIC MU MT DIN등 다양한콘넥터들이 상용화되고있고 SC콘넥터는

세계적으로많이사용되고 있다

나] 손실특성 02 ~ 05 dB 정도로매우우수함

다] 광분배함과광단국장치간 접속

5-2 심선 [ Core ] 접속시유의사항

1] 접속후접속상태가불량하거나 접속손실이기준치를 초과할경우접속부를절단하고 재접속하여야한다

2] 단일모드 [ SM ] 광섬유는 Core측의 어긋남에의한 손실이가장크기때문에반드시 코어측을중심으로정렬시켜 접속하여야

한다

3] 광섬유의단면처리시이물질이나 절단으로인한단면의 불완전상태가없도록 한다

4] 동일제품의광섬유케이블을 접속하는것을원칙으로 하며 부득이한경우는두 광섬유의구조파라미터의 차가최소가되는케

이블을선정하도록한다

5] 접속할두광섬유의코어측을 정밀하게조정하여야 하고 특히융착접속기내에 광섬유셋팅시는정해진 V홈내에광섬유가정

확히놓여지도록한다

6] 심선 [ Core ] 접속시광섬유 표면이나단면에균열이 가해지지않도록하고 물 습기 먼지등이물질의침투를 방지하여접속

으로인한광섬유의손실을 최소화해야한다

7] 심선 [ Core ] 의단면처리나 접속 접속부보강 접속여장처리 등의작업과정에서 광섬유가비틀리지않도록 해야한다

8] 심선 [ Core ] 의여장처리등 광섬유취급시에는반드시 허용곡률반경을준수해야 한다

9] 융착접속에서의방전은 1회로하는것이적절하며 불완전한경우는추가방전을 1회실시할수있으며 그 이상방전을시행하

는것은접속부의강도만을 열화시킨다

10] 계속적인접속실패로접속을 위한최소한의여장길이 확보가곤란한경우에케이블 외피접속작업부터다시 시행하여야하기

때문에 한번에접속이 성공할수있도록주의하여 접속작업에임하여야한다

Optical Fiber

47

[ 표 5-1 ] 광섬유심선의접속손실규정

광섬유심선평균접속손실(B)

바이코닉

SC 형

콘넥타접속

융착접속

접속방법단위개소

접속손실(A)

기준접속손실

04 dB 이하

1 dB 이하

05 dB 이하

A B 만족01 dB 이하

단일코팅 ( 외경 250 ) 광섬유

광섬유심선의보호상태

이중코팅 ( 외경 900 ) 광섬유

광섬유유니트 (광섬유심선이수용된보호튜브)

광점퍼코드

10 cm 이상

36 cm 이상

36 cm 이상

38 cm 이상

36 cm 이상

취 급 시 고 정 시

허용곡률반경

[ 표 5-2 ] 광섬유심선의허용곡률반경

카메라 제어

위치제어

방전제어

초점제어

프로세서

모니터

[ 그림 5-4 ] 유착접속기의구조

광섬유

광섬유 지지대

컨트롤러

대물렌즈

광원

전국

광섬유

11] 접속기의 V홈에남아있는 이물질로인해광섬유표면이 오염될수있고 광섬유 셋팅시정확한정렬이되지 않기때문에접속기

등관련공구들은항상청결하게 하여야한다

가] 융착접속은코어축을 조정하는방법에따라원단모니터법과 코어직시법의 적용이가능하다

코어직시법 융착접속기에 놓여진두개의광섬유를 화상처리기술에의해 코어위치를 검출하여자동정렬시켜 접속하는

방법

나] 접속점에융착접속기를 설치하고 단면처리된광섬유를 접속기내의 V홈에셋트한다

다] 융착접속기를동작하여 광섬유의정렬과융착접속을 시행한다

12] 광섬유접속은반드시 OTDR ( 광펄수시험기 )에의한 접속손실측정과같이병행하여야 하고측정지점으로 부터순차적으로접

속작업을실시한다

Optical Fiber

48

13] 융착접속기에서는단면처리된 광섬유의비틀림을 충분히바로잡은후융착접속기에 올려놓고광섬유의절단면을 육안으로확

인한다 이때 광섬유의 단면상태가불량한경우단면처리를 다시실시하여야 한다

14] 광섬유의절단면을확인한 후 [ 그림 5-5 ]과같이융착접속을 한다

15] 광섬유접속후에는 OTDR에의한접속손실을평가하여야 하며 코어직시법에 의해접속부가불량상태로 접속되거나 접속손

실이기준치를초과하면 접속부를절단하고반드시 재접속하여야한다

[A] 광섬유확인 [C] 클래드경정렬[B] 광섬유예열 [D] 융 착 [E] 융착완료

16] 광섬유접속부보강

가] 접속부는강도가약해 쉽게절단되기때문에반드시 접속부

를보강하여야한다

나] 보강방법으로는열수축스리브를 사용하는방법과 접속자를

사용하는방법이있다

① 열수축스리브에 의한보강법

광섭유접속부의 열수축스리브를가열기에넣어 약 1~2

분정도가열수축하고 수축이완료된스리브는완전히

냉각시킨후 보호지지판의 배열판으로이동시킨다

보강부제

[ 그림 5-6 ] 열수축스리브내광섬유접속부삽입

열수축스리브

광섬유심선광섬유접속부광섬유접속부보호스리브

[ 그림 5-5 ] 융착접속순서

Optical Fiber

49

Optical Fiber

5-3 접속시험

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개접속지점에서 양방향으로각 접속지점의접속손실

을후방산란법으로측정하는 것이다

1] 광케이블접속작업시 OTDR에의한접속시험은접속점을 기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향에

서동시에시행하는방법과 단방향에서각각시행하는 방법의적용이가능하다

2] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는다음과 같이한다

가] [그림5-7 ]과같이상부국측 광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로하

여 OTDR [A] [B]를 각각설치한다 이때접속점에는 접속작업을준비한다

나] 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로접속손실을 순차적으로번갈아 가면서측정한다

다] 각각의광섬유접속부에 대해양방향에서측정된 접속손실을평균산술값으로 환산하여접속손실을평가하면서 광섬유심

선접속작업을진행한다

라] 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를 조립하여인공내설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를다

음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지않는다

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 5-7 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

50

Optical Fiber

3] 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여아래와 같이시행한다

가] 측정이옥외에서시행될 경우 우천이나습도가 많은날에는피하도록하고 부득이측정작업을해야 할경우는 작업주변

을 물의침투나습도로부터 보호되도록조치하여야 한다

나] 각종측정장비의동작온도를 고려하여야한다

4] 측정작업은측정기운용자 이외에측정데이타분석 및피측정광섬유심선의연결 등의측정작업을보조하도록 2인 (또는 3인)

1조로측정조로편성한다

5] 측정작업은반드시측정작업대를 설치하고 OTDR등 측정에소요되는 장비및 자재등을점검하고 작업대 위에정돈한다

6] 측정작업주변은청결해야 하며 측정자의손에는기름이나 오물등이묻어있지 않도록깨끗이하여야한다

7] 피측정광케이블에대하여 케이블종단을다음과같이 하며 외피탈피등의작업은 외피접속공법을준용한다

가] 접속시험 입사단측 피측정광섬유의외피를종단에서 1m정도 제거하고광섬유심선을 인출한다

나] 정밀시험 피측정 광섬유의외피를입사단측은 종단에서 25m 출사단측은 종단에서 1m정도제거하고 광섬유심선을인

출한다

다] 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은 움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

8] 측정지점상호간 접속지점과 측정지점간에위치한 작업자상호간에는통신연락망을 구성하여 광섬유심선의 대조및측정과

정진행을원활하게한다

5-4 외피접속

광케이블외피접속은열수축관이나 접속관을사용하여 광케이블의외피를결합하는 방법

1] 광케이블을접속하기전에 접속할광케이블의구조 및광섬유의종류등을사전에 확인하여야하며 반드시 동일제품의광케이

블끼리접속을원칙으로 하며 부득이서로다른케이블을 접속해야할경우는 접속할각각의케이블구조에 맞도록외피접속을

해야한다

51

2] 접속작업의안전을위해 1사람을접속작업주위에 배치하여접속작업이완료될 때까지안전사고등이발생하지 않도록감시하

여야한다

3] 인 수공내에서접속작업을 할경우는반드시물이나 습기의침투를방지하기위해 환풍시설등필요한안전조치를 취해야하며

광섬유가장력이나굴절 등의영향을받지않게하여야 한다

4] 외피접속은접속할광케이블 구조에따라적합한방법으로 시행해야하며 광케이블 접속부는외부충격을 받지않도록하여야

하고 물이나습기가침투하지 않도록완전히밀폐 하여야한다

5] 광케이블외피접속이나 광섬유심선접속시에는반드시 허용곡율반경을준수하여야 하며 충격등으로외피가 손상되지않게

하여야한다 또 규정된 전용공구만을사용하고 광섬유심선접속에사용되는 공구는항상청결히하여야 한다

6] 기타광케이블접속은접속에 사용되는광접속함체가 제조회사별로다르므로 제조회사의표준공법에따른다

6 광섬유케이블의측정

6-1 광섬유케이블특성시험

1] 측정항목

가] 단일모드광섬유 나] 다중모드광섬유

Optical Fiber

측 정 방 법

총손실측정

대역폭측정

접속손실측정

항 목 구 간 내 용

중계구간(ODF구간)

ldquo

ldquo

상하위국양방향후방산란법

ldquo투과법(삽입법)

ldquo주파수영역법

2] 측정 방식

대 상 시 설

정기

비정기

구 분 시 험 항 목 주 기

총손실측정

대역폭측정

총손길대역폭측정

년 1 회예비시설

ldquoldquo

피해예상시피해예상시설

3] 시험대상및 주기

시설인계인수시전 시 실총손길접속손실대역폭측정

인수시험

운용시험

ODF Optical Distribution Frame

52

Optical Fiber

측정방법

포설후손실

접속손실

포설전손실

측정항목 측정파장 규 격 치

1550 plusmn20

1310 plusmn20

Cut Back

4] 단일모드광섬유케이블 시험기준치

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

광섬유융착접속손실- 접속손실 015[dB개소] 단 아래 조건하에서 015[dB]를초과할경우 040[dB]까지허용

- 조건 동일심선의총 접속손실 le015[dB] x 총 접속점수- 단방향접속손실 05[dB]이하 단 양방향파형분석결과동일극성일경우는제외

후방산란법

납품검사결과 확인측정

포설후 이상유무측정

접속상태및 파단지점확인시험ldquo

총손실

최종시험

운용시손실측정

(양방향5회측정평균값)운용시설

전구간손실측정

( 국내성단 접속후 )

전구간손실측정

( 국내성단 접속전 )

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

Cut Back

삽입법

삽입법

내 용

보조 심

1 21

2

3

4

5

6

청자연

7

등자연

8

록자연

9

적자연

10

황자연

연청

11

자자연

연등

12

심선번호

색상

색상 [A]

색상 [B]

자연

연록

연적

5] 심선색상

53

Optical Fiber

항 목 규 격 치

6] 단일모드광섬유심선의 광학적특성

비 고

색분산특성

손실

계수

구부림손실

1310 A

B

A

B1550

1550

손실균일성(운용파장)

파장별손실차

색분산계수

영분산파장

색분산기울기

차 단 파 장

모드필드직경

모드필드동심오차

클래딩직경

클래딩비원율

단 일

다 중

코팅외경

040 [ dBkm ] 이하

005 [ dBkm ] 이하 ( 1550 기준 )

045 [ dBkm ] 이하

025 [ dBkm ] 이하

030 [ dBkm ] 이하

080 [ dBkm ] 이하

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

310 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

1300 ~ 1322

λcc le1260

95 [ ] plusmn8

2 이하

180 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

0095 [ Pskm ] 이하

10 [ ] 이하

125 plusmn2 [ ]

245 plusmn20 [ ]

900 plusmn100 [ ]

1285 ~ 1330

1525 ~ 1575

1290 ~ 1330

1550

직경 75 100회

54

Optical Fiber

사용파장

총손실측정

최종손실측정

접속손실측정

측정항목 측정방법 비 고

후방산란법

Cut Back 방식

15

1] 광케이블시설공사시 손실측정방법

3] 총손실시험

국내성단전순수한 선로손실측정 Cut Back 방법으로 양방향시험하여평균값

4] 최종시험

시설공사왈료후최종적 시험 OFD - OFD 간기본단위시행

6-2 광케이블시설공사손실특성

15

15

2] 한중계구간내의 광섬유접속에따른접속손실

동일심선의접속손실 누계 le 024 [dB] times 총접속점수

( 이때한개소의 접속손실 = 03 [dB] 이하 )

한접속개소의 평균손실 = 014 [dB] 이하

단방향접속손실 = 03 [dB] 이하

상위국방향접속손실 + 하위국방향접속손실 개소당접속손실 = ---------------------------------------------------------

2

6-3 광케이블약호

1] 다중모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선수대역폭등급 ( A B C )

손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

2] 단일모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선 수손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

55

Optical Fiber

[ 주 1 ] 외피재질기의난연성 여부에따라구분

( A ) 폴리에칠렌 ( PE ) 외피 ( B ) 난연폴리에틸렌 ( PE ) 외피

약호설명

1) SC 광가입자시스템용 콘넥터 ( Subscriber loop optical fiber connector )

2) FC 광파이버케이블 전송방식용콘넥터 ( Fiber transmission system optical fiber connector )

3) PC 물리적접촉방식 ( Physical contact )

4) APC 경사면의물리적 접촉방식 ( Angle physical contact < 8˚>)

6-4 광섬유케이블시험

1] 광섬유측정시고려사항

가] 광섬유를측정하기 전에는피측정광섬유의종류 ( 굴절률포함 ) 시험항목 측정환경 ( 피측정구간의 광콘넥터 전송방식별

사용파장 측정거리 사용전원등 ) 을확인하고 필요한측정기및자재등을 사전에준비하여측정에오류가 없도록하여야

한다

나] 광섬유종류별전송특성을 평가하는측정항목및 측정방법은 [ 표 6-1 ]과같다

투과측정법

광섬유

후 방산란법

단위구간손실 [dB]손실

( Loss )

단일모드

총손실 [dB]

접속손실 [dB]

컷백법 삽입버

측정법

측정항목

[ 표 6-1 ] 각종광섬유의측정항목에따른측정법

56

다] 측정자는사용할측정기에 대한운용법및측정데이타의 분석에충분한지식을 습득하여야한다

라] 동일한시험항목및 측정항목은가급적동일인이 하여야한다

마] 광섬유측정시주의사항은 다음과같다

① 측정기의광원에서 나오는레이저 [ Laser ]는 눈으로들여다보지말아야 한다

② 측정기는전원을 켜고 30분이상경과한후 안정된상태에서측정하여야 한다 또한 측정기의보호 및전자파에의한영

향을감소하기 위해측정기접지단자를접지시킨다

③ 측정기에결합되는 콘넥터등에묻은먼지나 이물질은측정결과에영향을 주므로콘넥터의단면에 이물질이묻지않도록

주의하여야한다

④ 광섬유측정에서는 여진조건에의해측정결과가 크게좌우되므로 측정코드류의 곡률반경을작게 하던지충격이나진동

이가해지지않도록 한다

바] 측정항목별측정데이타의 정확한비교분석을위해 측정기상의측정변수 ( 펄스 평균화계수 광전력감쇠량 등 )는동일한조

건으로하도록한다

사] 측정파장의선택은 피측정구간의전송방식별사용파장에 준하다

투과측정법 [ 컷백법 삽입법 ]

투과측정법 [ Typical Setup of Attenuation Measurement Method ]은광섬유를 전반한광전력의감쇠량을 직접측정하는

방법으로광섬유의 손실특성을출사단의광전력과 입사단의광전력과의 비율로나타내는데 광섬유의 출사단에서나오는

빛의전력을측정하기는 비교적쉬운반면광섬유의 입사단에결합된빛의 전력측정은어렵다 그 이유는광원과광섬유간

의정렬상태에따라서 결합되는광전력의일부가 변환되기때문이다 따라서 투과측정법은입사단의 광전력을평가하는

방법에따라서삽입법 [ Insertion Method ]과컷백법 [ Cut Back Method ]으로구분한다

컷백법은일정한 구간의광섬유를통과해온 광전력[ POUT ]을측정하고 다음에는광원과광섬유간의 결합된상태를그대

로유지하고광섬유의 입력단으로부터 1 ~ 2m길이의광섬유를잘절단한 후 이짧은구간의광섬유를 통과하여온빛의

전력[ Pin ]을측정하여 이를기준치로계산하게 되는데 광섬유의손실을 dB로 나타내면 10 log PINPOUT가 된다

Optical Fiber

57

Optical Fiber

삽입법은측정구간의 광섬유양단에커넥터를 부착하여먼저입사광전력[ PIN ]을측정하고 광원과 입사지점의광섬유를

커넥터로연결한 후 출사단에서출사 광전력 [ POUT ]을측정하여이를기준치로 계산한다 이러한 방법으로광섬유의손

실측정을하게되면 측정구간의평균손실 계수를얻게된다

컷백법은비교적 정확성이있으나 입사단에서의 광섬유의절단 광섬유의 축정렬등의번거러움이 있어 광케이블의건

설공사시전구간에 광케이블포설및접속작업이 완료된후최종시험을 할때주로삽입법이적용된다

후방산란법

후방산란법 [ Back Scattering Method ]은레이저와 광섬유가결합될때 도파되는빛이광섬유내에서 일부가산란 반사되

어후방으로역진하기 때문에광펄스를광섬유에 가하면광커플러를이용하여 후방으로산란된광펄스를 전방으로가해준

입력광펄스와분리시킬 수있게함으로써 [ 그림 6-1 ]과같이광검출기의 파형을오실로스코프 [ Oscilloscope ]로측정하여

광섬유의손실을 측정할수가있다 이러한 측정법을이용하면주로거리에 따른손실계수의측정이 가능하기때문에광섬

유의규열이나결합이 생긴지점을전달하는데

유용하고 후방으로 산란된광전력을측정하여

손실계수를산정하게 됨으로 비파괴적으로 손

실계수를측정할 수있다

OTDR

신호처리기Signal averager

광검출기Power detector

오실로스코프Oscilloscope

기록 계Data display

광원Light source

방향광커플러Direction coupler

NO 1 광섬유 NO 2 광섬유

접속점

[ 그림 6-1 ] OTDR 실험장치의구성

또한 손실측정 작업시출력측의 선단에서는

별도의조치없이 입력측에서만측정하게되어

측정작업상간편하며 이후방산란법은광섬

유의단위구간에 대한손실및광섭유의접속

손실평가에보다 많이이용되고있다

58

Optical Fiber

그러나 후방산란법으로 접속손실을측정할 경우에는양방향에서측정을 해야올바른접속손실을 측정할수있다

왜냐하면 광섬유마다 빛을산란시키는정도가 다르기때문이다 예를 들어 산란이많이되는광섬유에서 산란이적게되

는광섬유로접속손실을 측정할경우에는접속점에서 광파워가접속손실 이상으로줄게되어접속손실이 실제접속손실

보다크게나온다 반대로산란이적은광섬유에서 산란이많은광섬유로 접속손실을측정할경우에는 접속점뒷단에서반

사가크기때문에 접속손실이실제접속손실보다 적게나온다 이경우에는 접속손실보다산란하는 빛의파워차가큰경우

에는이득손실이 생길수도있다 따라서 후방산란법으로 접속손실을 측정할경우에는반드시양방향에서 측정한값을산

술평균하여야한다 [ 그림 6-2 ] 참조

[ 그림 6-2 ] OTDR 검출파형

광전

[ dB ]

L ( 실제접속 손실 )

No 2 rarrNo 1 측정파형

No2 rarrNo1 측정파형

L21 = L + a12

L21 = L - a12

a12 1번 광섬유와 2번 광섬유의산란차

광섬유거리

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 5: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

5

1-3 광케이블과동선케이블비고

Optical Fiber

손 실

수용용량

부 피

전 도 성

자 원

유도장애

가 격

침 수

접속작업

크 다

광케이블보다소용량

크 다

크 다

결 핍

많 음

고 가

바로영향을받음

비교적간단함

작 다

대 용 량

작 다

없 음

풍 부

없 음

다중화를시키면싸다

즉시는무관

복잡하고어려움

항 목케이블

동 선 케 이 블 광 섬 유 케 이 블

6

2 광통신 시스템

2-1 광통신의구성

광통신시스템은 [ 그림 2-1 ]과같다

1] 광섬유케이블 ⊙ 굴절율이 다른 2개의 Glass [Core와 clead]층에서 전반사하는 Wave guide로서

Multi mode - Step Index Gladed Index

Single mode

2] 광접속 ⊙ Fusion splice [영구접속법] ⊙ Sleeve splice [스리브접속법] ⊙ Epoxy molding [에폭시접속법]

3] 광콘넥타 ⊙ Optical Connector [필요시분리가가능]

SC Connector ST Connector FC Connector

D4 Connector Biconic Connector MU Connector

4] 광커플러 ⊙ Optical Coupler [광섬유연결기]

둘이상의 Wave guide에서 하나로 모을때또는한도파관에서 둘이상의여러개로분리할 때사용

5] 광중계기 ⊙ Optical Repeaters

현재사용중인 동선중계기에 EO 및 OE 변조기를부가한상태

6] 광단국장치 ⊙ Transmitter [전송기]와 Receiver [수신기]로구성

Digital 및 Analog Signal이 광파로 바뀌어 Fiber로 목적지에전달되어 다시광파가 Digital 또는

Analog로 재변환하는장치

Transmitter LD [Laser Diode]

LED [Light Emitting Diode]

Receiver APD [Avalache Photo Diode]

PIN [Partially Integrated Network 부분집적화통신망]

Optical Fiber

7

2-2 광통신시스템의변조방식

발광소자에흐르는구동전류의 크기를바꾸거나 또는 일정한구동바이어스전류에 신호전류를중첩하는것에 의해발광

강도를바꾸어광신호의진폭을 바꾸어신호를만들어 내고이를다시발광소자에 흐르는전류의크기를바꾸는 신호를

변조신호라하고 변조신호가 아날로그인것을아날로그 전송방식 디지털인것을디지털 전송방식이라한다

디지털전송방식에서는보내고싶은 정보는ldquo1rdquo 또는ldquo0rdquo의 두개의신호로변환된다

1] 예를들면 전화에서는음성의 신호는 125의주기를가지는 음성의강약이 8bit의 2진부호로나타난다

이부호화된전기신호에의해 발광소자의광강도가바뀌거나 부호화된광신호가광섬유에 입사되어전송된다

이와같은변조방식을직접변조방식이라 하다

2] 이와달리발광소자에흐르는 전류의크기를바꾸는것이 아니라발광소자의외부에서 빛에정보를실는광회로 부품을두고빛이

이부품을지날때 빛의위상 주파수또는강도를보내고 싶은정보에맞추어바꾸는 방식을외부변조방식이라 하는데 코히런

스 [ Coherence ] 통신에있어서 변조의수단으로많이사용된다

코히런스통신에있어광파에 신호를싣는방식으로 ASK [ Amplitude Shift Keying ] FSK [ Frequency Shift Keying ] 및 PSK

[ Phase Shift Keying ]이있다 ASK란신호를반송파의 진폭의크고 작음으로구분하는 변조방식이고 FSK는주파수의높고낮

음으로구분하는방식이며 PSK는빛의위상으로구분하는 변조방식이다

Optical Fiber

[ 그림 2-1 ] 광통신시스템의구성

발광소자(LED LD)

광섬유케이블 수광소자

(PA APD)

광중계장치

OREPFusion Splice

광송신기(전-광변환기) 광커낵타

Fusion Splice

광수신기(광-전변환기)

8

디지 털부호 화

구동회로

발광소자

A] 디지털전송

보내는신호(전기)

전기광변환기

전송된는광신호

디지 털부호 화

구동회로

발광소자

B] 아날로그전송

보내는신호(전기)

전기광변환기

전송된는광신호

[ 그림 2-2 ] 직접변조방식

광원 변조기 복조기수광기

변조회로

변조 된광신 호

재생된신호

전송신호

1 0 1

1 0 1광합파기

국부발진기(광원)

주파수 ωl

[ 그림 2-3 ] 외부변조방식

전송용광파

주파수 ωc

합파된신호중간주파수

ωc - ωl

광섬유

ASK [ Amplitude Shift Keying ]

진폭변조 신호를반송파의크고작음

으로구분하는변조방식

FSK [ Frequency Shift Keying ]

주파수변조 신호를주파수의높고낮음

으로구분하는변조방식

PSK [ Phase Shift Keying ]

위상변조 빛의위상으로구분하는

변조방식

1 0 1

1 0 1

1 0 1

11 12

위상0도

위상180도

3가지변조방식

Optical Fiber

9

2-3 향후광통신시스템

지금까지광통신시스템은 하나의광섬유에더많은 정보를전달하기위해많은 발전을해왔으며 향후에는 초장거리를무중계로

전송할 수있는솔리톤 전송방식[ Optical Soliton Wave Transmission System ]과여러 파장의신호를하나의광섬유에 전송하는

파장분할전송방식[ Wavelength Division Multiplex System ]이각광을받을것이다

1] 솔리톤전송방식

일반적으로광펄스는 광섬유를진행할때 광섬유 분산에의해펄스가퍼지게 되는데 광솔리톤은광펄스가 전파해갈때

전송거리에관계없이 광펄스가전혀퍼짐현상[ 분산 ]이전혀없는광펄스파를 이른다 광섬유속을전파할 때의손실을

무시할수있으면 광섬유의 분산에의한펄스퍼짐과 3차의비선형광학효과에 기인한굴절율의광강도 의존성에의한

자기위상변조가어울리면 광솔리톤이전파한다 초단 광펄스가장거리에 걸쳐서유지할수있으므로 초고속광전송을할

수있다 그러나 광섬유의 손실에의해광펄스 강도가감소하고 비선형광학효과인 자기위상변조효과가 없어지면솔리톤을

유지할수없게된다 이때문에광솔리톤전송을 실천하기에는광섬유속을 광펄스가전파할 때받는 손실을보상할필요가

있다 요즘에는어븀[ Erbuim ]첨가광섬유에 의한방법과 광섬유증폭에 의한손실보상기술을사용한 광솔리톤실험이

행해지게되고수십 Gbps 에서수천 km을 전송한 실험이보고되고있다

2] 파장분할전송방식

하나의전송로에여러 정보를전달하는것을다중전송 이라한다 지금까지는 시간을나누어여러정보를 전달하는시분할

전송방식[ Time Division Multiplex ]으로전송속도를 증가시켰는데 현재까지 10Gbps급전송시스템이 개발또는개발완료

되었다 그러나 10Gbps이상의전송시스템은전자회로가 그속도를따를수 없는문제가있으며 또한 전자회로가고속화되

면 전송시스템의가격이 고가가되는문제가있다 따라서복수의전달하고자 하는정보를다른파장에 할당하여하나의광

섬유에전송하는 방식을 파장분할방식이라한다 다른파장신호를하나의 광섬유에입사시키기때문에 합파기가송신측에

전송되어온복수의 파장을분리하여각각의수신기에 광신호를분리하기때문에 분파기가수신측에각각 사용된다

신호에할당되는파장의 수는광원의스펙트럼폭과 수신측에서신호에할당된 파장을분리하는소자의 성능에의존한다

Optical Fiber

10

Optical Fiber

M D

발광소자

CH 1

CH 2

CH n

송신전기회로

광합파기 광분파기

광섬유케이블

수광소자

수신전기회로

CH 1

CH 2

CH n

[A] 광 다중전송

D D

(상행)

(하행)

(상행)

(하행)

[B] 광양방향전송

[그림 2-4 ] 파장분할전송

λb

λa

λn

λ2

λ1

2-4 광가입자망

1] 기존의서비스 음성 데이터 FAX 화상

2] 최근의서비스 CATV HDTV 영상전화 영상회의 및고속데이타통신등광역서비스의 요구가증대되고있는 추세

3] 정보통신망 기존의 전화망 사설데이터망및유선방송 등이경제적으로통합된 B-ISDN으로 발전

4] 선진각국의망 선진각국은 광대역서비스를제공하기 위해고속장거리통신에 사용하는광섬유케이블을 각가정에까지포설

하여 광가입자망을구축하고있으며 망구조는가입자에게제공되는 서비스의특성과확장성 통신보안성및

가입자 분포등을고려하여결정된다

11

Optical Fiber

마] 광섬유연결형태

⊙ 형태상 - 스타구조및 링구조로분류

⊙ 동작상 - 스타구조및 링구조로분류

스타구조 각 노드가광섬유로 중앙노드에 연결되고양방향전송시 2개의 광섬유를이용하거나 전송방향에따라서

다른 파장을사용하면 1개의광섬유로 양방향전송이가능 함

링 구조 전화국에서 폐루프를 구성하는 광섬유에각노드가연결되는데 링구조는버스구조와 달리 다른부가적인

설비 없이단방향정보전송으로 양방향노드간의정보전달이 가능함

망구조선정 가입자망의 해당부분에서 망구조 선정시고려할요소는 초기비용 유지비용 신뢰도 기술적인가용도미래

의망구조 진화및미래의서비스 제공에서융통성과가입자 개인정보에대한보안문제 등이있다

망의형태구조는노드의 외적인연결상태를나타내지만 망의동작구조는망에서 정보가실제로전달되는구조를 나타낸다

각노드는자신에게 부여된고유의주파수대역 파장 타임스롯및셀에만 접근이가능하다면 그때 망의구조는외부형태

상은링이동작되지만 동작상으로는스타형태가 될수도있다

[ 망의형태구조와 동작구조는서로다를수있다 ]

기존의동선케이블로구성된 전화망은전송속도가 낮고 전송손실이커서광대역서비스를 제공하기에부적합하며 CATV시스템

에사용되고있는동축케이블도 1km정도의짧은거리에서는 550MHz 정도의대역폭을 갖지만거리가멀어짐에 따라대역폭이급

격하게감소하고연결구조가 나뭇가지형태로되어있어 양방향통신에부적합하지만 광섬유는거의무한대의 대역폭을가지며

손실이작고전자파에의한 간섭의영향을막을수있어 고품질의서비스제공이 가능함

12

Optical Fiber

운용관리

망진화

( POTS -

ISDN )

보안장치

트래픽변화에대한유연성

설치비용

단 순

매우좋음

( 송수신장치

의 대체 )

양 호

없음

- 광송수신

모듈의설비

가많음

- 전자회로가

적음

복 잡

송수신및

전자회로의

변화필요

미흡

양호

- 광송수신

모듈의설비

가 적음

- 광섬유가많

이듬

복 잡

다소곤란

미흡

양호

- 광송수신

모듈의설비

가 적음

- 전자회로가

많음

복 잡

Overlay 회로

추가로가능

미흡

양호

- 광송수신

모듈의설비

가 적음

- 광수동소자

가많음

특 성

형 태 상 스 타 형 태 상 링

동작상스타 동작상스타동작상 링 동작상 링

[ 표 2-1 ] 여러 가지망구조의특성

형 태 상 스 타 형 태 상 링

구 분

전화국

Physical Star Logical Star Physical Ring Logical Ring

Physical Star Logical Star Physical Ring Logical Ring

전화국

전화국

r

[ 그림 2-5 ] 광 가입자망의구조

13

Optical Fiber

3 광 섬유

31 광섬유의구조

광섬유는근적외선영역의 및을도파시키는가늘고 유연한유리섬유이다 이러한 광섬유는 [ 그림 3-1 ]에보인바와같이중앙

에 빛을도파시키는코어[ Core ] 가있고 그주위를 클래드[ Clad ] 가둘러싸고 있는 2층구조로되어있다

빛이코아내를전반사 하면서진행하도록하기위해 코아의굴절률이클래드의 굴절률보다약간큰 1463 ~ 1467정도이며

클래드의굴절률은 145 ~ 146 정도이다 따라서 빛을코어와클래드경계면에 입사시킬때각도가임계각보다 큰각으로

입사된다면광은전반사 되어클래드층으로 누설되지 않고코어내에국한되어 멀리까지전파되어간다

빛 통과층

8um ~ 50um

차 단 층

125um~140um

피 복 층

250um500um~900um

2d 2a

n2 n1

n2

n1

n2

코팅 ( coating )

크래딩( cladding )

코아( core )

[ 그림 3-1 ] 광섬유의구조

굴절률

14

Optical Fiber

클래드의주위를두러싸고 있는코팅은습기나마모 등으로부터광섬유를보호하는 역할을하는동시에광섬유의 취급을손쉽게

한다 코팅부분에사용되는 재료는보통유연하고 광전력손실이큰재료를 사용하며단일코팅형과이중 코팅형이있다

코아와클래드는유리 또는플라스틱으로만들어지는데 광섬유를만드는재료에 따라석영계광섬유 다성분계 광섬유 플라스

틱광섬유 불화중금속 광섬유등으로구분한다 또한 통신용으로많이사용되는 석영계광섬유는제조방법에 따라그특성이

각기다른데 광섬유의 제조공정은전송매체가되는 유리모제를만드는프리폼 [ Preform ]합성공정과프리폼을 다시처리하여

광섬유심선으로만드는 드로우잉 [ Drawing ]공정으로 구분된다

프리폼합성방법으로는 MCVD [ Modified Chemical Vapor Deposition ]법 OVPO [ Outside Vapor Phase Oxidation ]법 VAD

[ Vapor Phase Axial Deposition ]법이있다

3-2 광섬유의도파원리

빛은균일한매질중에서 직진하고 서로다른매질의 경계면에서는입사한빛의 일부는반사하며 일부는 굴절하여그대로진행

한다 이것을빛의3대기본 성질이라고한다 빛의 직진성에대해서는그림자가 장애물반대쪽에서는보이지 않는것등으로

우리가많이경험하고있다 빛의반사에대해서는 입사각 θi와반사각 θr은같고 입사광선과반사광선은 동일평면내에서

항상반대측에있다 굴절은 유리컵에넣은스푼이 굴절되어보이는현상으로서 우리가일상생활에서많은 경험을하게된다

굴절에는입사각 θi 와 굴절각 θr 간에는스넬의법칙 [ Snellrsquos law ]이적용된다

[ 그림 3-2 ]와같이굴절률 n1의매질로부터 θi 의각도로 입사한빛이굴절률 n2의 매질로 θr의굴절각을갖고 진행할경우

입사각과반사각그리고 굴절률 n1 n2 간에는다음과 같은스넬의법칙이적용된다

Sin θi n2

----------- = ----- ----------------------------------------------------[ 3-1 ]

Sin θr n1

15

법선 굴절파

굴절률 n2

굴절률 n1

반사파입사파

θiθr

θt

법선

매질 2

매질 1

전반사입사파Θc

θi

[A] 두 매질의경계면에서굴절 및 반사현상 [B] 전반사현상

[ 그림 3-2 ] 두매질의경계면에서의빛의특성

빛의굴절률이높은매질에서 굴절률이낮은매질쪽으로 진행할때투과된빛은 법선과이루는각 θr의크기로 매질의경계면에

근접하여진행하게된다 이때입사각 θi을점점 크게해보면투과된빛이경계면을 따라진행하는각이 존재하게되는데

이때의입사각을임계각 [ 臨界角 ]이라한다

이임계각을 θc라고 하면 θr는직각이된다 이관계를 [ 3-1 ]식에적용하면임계각은 쉽게구할수있다

n2

Sin θc = ------ ----------------------------------------------------[ 3-2 ]

n1

입사하는빛의입사각이 임계각보다더큰각으로 입사되면구절되는빛은없고 입사된모든빛은반사되는데 이러한현상을

전반사현상이라고한다

Optical Fiber

16

θ θ

n 0n 2

n 1

θoθ

광섬유의코아(n 1)

광섬유의클래드(n 2)

광섬유의외부면 ( Jacket )

[ 그림 3-3 ] 계간형굴절률광섬유에서의자오광선궤적

또한 광통신에서는레이저에서나오는빛을광섬유코아내에입사

시켜코어내를따라도파시켜야하므로 [그림3-3]과같이공기중에

서광섬유단면으로향해 오는광선이광섬유축과이루는각이너무

크면코어안으로 굴절된광선이클래드와코어의경계면의법선과

이루는각 θ가임계각 θc보다 잘아져경계면에서굴절현상이발생

한다 따라서광전력은코어와클래드의경계면에부딪칠때마다

점차감쇠되어장거리전송이불가능해진다 그러므로장거리전송

을가능하게하기위해서는 θ가임계각보다크게해야하는데 이를

위해각 θo는식 [3-3]을만족시켜입사시켜야한다

noSin θo 〈 nlSin ( π 2- θc) = nlCos θc = nl2

- n22

-------------[ 3-3 ]

식 [3-3]의입사조건을 만족시켜광코어에빛을입사 시키면 레이저에서나오는 빛은광코어와완전한결합을 이루어결합손실

을최소화할수있다

3-3 광섬유의종류

광섬유의종류는주로광섬유에 도파되는모드수에 따라단일모드광섬유와다중모드 광섬유로크게분류되며 그안에서도분산특성을조절하기위해 여러굴절률분포를갖게 된다

광섬유는그재료조성이나 제조방법 굴절률분포나 전파모드에따라서분류가 가능하다

Optical Fiber

17

굴절률분포

전파모드

재료조정

제조 법

계단 [ Step Index ]형

언덕 [ Graded Index ]형

단일모드 [ Single Mode ]

다중모드 [ Multi Mode ]

석영계

석영코어플라스틱크래드

다성분계

플라스틱

MCVD 법

VOD 법

VAD 법

2중도가니법 다성분계광섬유제조에 사용

광섬유

광섬유의 분류

Optical Fiber

18

1] 다중모드광섬유

다중모드광섬유 [ Multi Mode Fiber ]는광섬유코어 안에도파되는빛의모드가 여러개인광섬유를이른다

이광섬유는코어의 직경(2a)이 약 50 ~ 60로크며 계단형굴절률광섬유와 언덕형굴절률광섬유가있다

계단형굴절률광섬유는 광섬유단면의굴절률 분포가 [그림 3-4(a)]와 같이 균일한굴절률(n1)을 갖는매우 투명한유리로된

코어와코어를둘러싸고 있는코어의굴절률 n1보다약간낮은굴절률 n2를 갖는클래드라는부분으로 구성된형태의광섬유

이다 이와같은형태를 갖는다중모드광섬유는 모드분산특성이불리하여 전송대역폭이수 10MHzkm로비교적좁다

계단형굴절률광섬유의 모드분산특성을좋게 하기위해굴절률분포가 [그림 3-4(b)]와 같이광섬유의 중심부의굴절률이가

장높고클래드의경계면쪽으로 갈수록굴절률이 서서히감소하다가클래드에서는 굴절률이일정한분포를 갖고있는광섬

유를언덕형굴절률 광섬유라한다 이러한형태의 광섬유의전송폭은수 100MHzkm ~ 수GHzkm 정도로 넓다

[ 그림 3-5 ] 단일모드광섬유의굴절률분포

( a ) ( b ) ( c )( b ) 언덕형( a ) 계단형

2a n2

n1

2a n2

n1

[ 그림 3-4 ] 다중모드광섬유의굴절률분포

2a n2

n1

2a n2

n1

2a n2

n1

n3

Optical Fiber

19

2] 단일모드광섬유

광섬유코어의직경(2a)을 적게하고 코어의클래드의 비굴절률차도줄여하나의 모드만도파하도록한 광섬유를단일모드

광섬유[ Single Mode Fiber ]라한다 단일모드광섬유는 초광대역전송특성을 가지고있으나코어직경이 약 9정도로아주

작아광섬유제조시 코어의동심성을유지시키는 것과함께단일모드광섬유간의 접속에상당한어려움이 있다

일반단일모드광섬유는 [그림3-5 (b)]와같은계단형 굴절률분포를가진다 그리고 [그림3-5 (b) (c)]와 같은굴절률분포는

뒤에서배울구조분산을 조정하여특수한분산특성을 갖도록하는광섬유의 굴절률분포이다 이러한 광섬유로는분산천이

광섬유 [ Dispersion Shift Fiber ]와분산보상광섬유[ Dispersion Compasation Fiber ]가있다

분산천이광섬유란 일반단일모드광섬유의분산이 0이되는파장이 13근처인데 비해 분산이 0이되는 파장이 155

근처로이동된광섬유를 말하며 이광섬유는초고속 [ 예를들어 10G이상 ]전송로에 사용된다

분산보상광섬유란 광섬유의분산이일반단일모드광섬유와는 다른부호를 갖게하여분산을보상해주는 광섬유를말한다

3-4 광섬유의전송특성

광통신에영향을미치는 광섬유의전송특성으로는 손실 [ Optical Loss ]과 분산 [ Dispersion ]이있다 손실이란 광신호가 광섬

유를진행하면서신호의 강도가약해지는것을말하며 분산이란 광신호가광섬유를 진행하면서퍼지는 현상을말한다

1] 광섬유의손실특성

광섬유의가장중요한 특성중의하나는전송손실 즉감쇠량이다 이특성은 중계국간의거리를정하는 가장중요한요소

중의 하나로써광통신 시스템의설계에지대한 영향을미친다 광섬유의 손실은광섬유자체가갖는 내적손실요인과

광섬유를 사용하는데 따른외적손실요인으로 분류할수있는데 내적 손실 요인으로는광섬유의흡수손실과 산란손실이

있으며 외적 손실 요인으로는소자와의결합손실 광섬유의구부림에의한 손실 광섬유와광섬유사이의 접속손실등이

있는데 [그림3-6] 은 이와같은광섬유의전송로에서의 손실요인을대략적으로 나타낸것이다

Optical Fiber

20

소자와의결합손실

흡수손실 산란손실구부림에의한 복사손실

접속손실소자와의결합손실

광파이버

입사단 흡 수

불균일성

구부림접 속 출사단

[ 그림 3-6 ] 광섬유전송로의전송손실요인

가] 흡수손실 [ Absorption Loss ]

흡수는실리카 광섬유재질의원자구조의 결합 재질속의불순물원자에 의한외부적흡수 광섬유 물질의구성원자에

의한재료고유의 흡수등이있다

원자구조결함에 의한손실은다른원인에 의한손실에비해무시할수 있으며 광섬유의불순물이 가장큰손실요인이

된다

불순물에의한 손실은철 크롬 코발트 구리와 같은천이금속과 OH -기의수분에의한것이크다 천이금속불순물은

1 ~ 10ppb [ parts per billion ]정도에서 1 ~ 10dBkm의 손실을초래한다 OH -기의분자이동에의한 흡수는약27의

파장에서기본 진동의흡수가있고 138 부근에서흡수치의피크가 가장큰문제가되는데이러한 OH -기에 의한흡

수는매우커서 흡수에의한손실을 20dBkm 이하로줄이려면불순물이 수 ppb이하가되어야한다

재료고유의흡수는 자외선영역에서의진동에 의한것으로 08와 17상의파장에서는문제가 없다

Optical Fiber

21

Optical Fiber

나] 산란손실 [ Scattering Loss ]

산란손실이란 광섬유내를도파하는광선이 코어내에서직진하지못하고 사방으로흩어져버리는 현상으로서광섬유

재료의밀도 구성 성분의불균일성 광섬유 제조시발행하는구조적불균일성 결함등의미세한 변화등여러가지요인

에의해일어난다 산란손실은선형적특성을 가지는레일레이[ Rayleigh ] 산란과비선형적특성을 갖는유도부릴루인

[ Brillouin ] 산란 및유도라만 [ Ramman ] 산란 손실등으로나눌수있으나 가장많은영향을미치는 것은레일레이 산란

손실이다

레일레이산란손실은 불균일한밀도및성분 변화에의한광섬유의굴적률 변화가사용하는빛의파장보다 작은영역

에서존재하는 경우에나타나는것으로 산란되는 정도는파장의 4승에 반비례하는특성을가져서 10이하의파장

영역에서는광섬유의 가장큰손실요인이 되며광섬유고유의손실이다

부릴루인산란손실 및유도라만산란손실은 광섬유를통과하는광전력이 임계치이상일때일어나는 것으로산란된빛의

파장이원래의 파장과는다르다 이두산란손실은 기존광통신시스템에서는 입력광파워가적어 문제가되지않았지만

장거리통신을 위한광증폭기 [ EDFA ]의사용으로 입사광전력이입계치 이상으로될수있게됨으로서 현재 이러한산

란손실을줄이는 광섬유를연구중에있다 그외에광섬유속의가스방울 결정화된국소부분과 같은결함 구조적인

불균일성등에 의해서빛이광섬유밖으로 나가는손실이있다

다] 기타손실

① 구조불안전에 의한손실

실제광섬유에는 코어와클래드의경계면이 이상적으로평행한원통면이 아니고극히미세한울퉁불퉁한 면이존재하게

된다 이와같은 불균일면을빛이도파하는 과정에서도파모드는방사모드로 변환되어광손실을 야기시킨다 이와

같은구조불안전에 의한손실을제조기술의 발전에힘입어거의무시할 수있다

22

② 마이크로밴딩 손실 [ Microbending Loss ]

마이크로밴딩 손실은광섬유를제조한후 광섬유측면에서균일한압력이 가해져광섬유의축이 단위로구부러짐에

따라발생되는 손실을말한다 이러한현상은 광섬유에장력을가하면서 보빈에감거나광섬유에 부적당한프러스체크

코팅을할경우 또는코팅후광섬유에커다란 온도변화가있는경우에 발생된다 또한 광케이블의 포설이나접속시

광섬유의취급 부주의로도발생할수있다

③ 구부러짐손실 [ Macro bending Loss ]

구부러짐손실은 광케이블을포설할경우나 광섬유심선을접속할경우 또는광점퍼코드를이용하는 경우허용곡률반경

이내로무리하게 구부림으로서광섬유내에 도파하는빛이코어와클래드의 경계면에서입사각이 변화됨으로서야기되

는손실이다

Optical Fiber

07 08 09 10 11 12 13 14 15 16

6

5

4

3

2

1

0

자외선흡수

칼륨 알루미늄

아비산염의파장

순수손실

OH-기흡수

OH-기흡수

적외선흡수

레일리산란

[ 그림 3-7 ] 광섬유손실특성곡선

23

Optical Fiber

④ 접속손실 [ Splicing Loss ]

광섬유는접속하는경우 코어를완전하게정렬한 후결합시켜완전하게 연속성을유지하여야하나 광섬유코어직경의

차이 비굴절률차 광섬유축어긋남 [ lateral offset ] 접속되는광섬유 간의간격 [ end separation ] 접속되는광섬유의

경사각 [ tilt ] 및 접속되는광섬유의단면상태 [ deformation of end surface ] 등에의해완전하게연속성을 유지하지못

하고빛의일부가 반사되어발생되는손실이다

2] 광섬유의분산특성

광섬유의한쪽에서광펄스를 입사시켰을때반대쪽 단면에서출사되는광은 입사한광펄스와동일한광펄스가 출력되어야

하지만 보통은입사 광펄스의시간폭보다넓어져 출력된다 이는광펄스가 광섬유내를전파하는과정에서 입사된광펄스

의시간적인퍼짐이 발생하기때문이다 이와같이 파형이시간적으로벌어지는 현상을분산이라고한다 광펄스가퍼지면

신호간구별이어렵기 때문에분산특성은손실과 더불어광전송에많은영향을 미친다

분산은발생요인별로 모드분산 재료분산 구조분산의 세가지가있다 단일모드광섬유의 경우에는전파하는 모드가하나뿐

이므로모두분산은존재하지 않고 다중모드광섬유는 주로모드분산이문제가 된다

분산특성은

분산크기가모드분산 재료분산 구조분산의 순으로나타난다

모드분산은광원과는 상관없이광섬유의종류에 따라결정된다

단일모드광섬유의 경우모드분산은없다

광섬유가전송 시킬수있는정보량은분산이 작을수록커진다

24

Optical Fiber

가] 모드분산 [ Mode Dispersion ]

모드분산은다중모드형 광섬유에서각모드의전파

경로가달라져출사단에서 도달시간의다름에의해

발행한다 계단형굴절률 다중모드광섬유 [ Multi

Mode Step Index Fiber ]의경우전반사하는회수가

많은고차모드 [ High-order Mode ]일수록출사단에

도달할때까지의전파거리가 길어지고그만큼시

간도많이걸린다 그결과 입사할때에는시간 폭

이짧은펄스라고할지라도 모드별도달시간의차이

로인해출사단측에서는 시간적으로퍼지는현상이

발생하게되는데 이를 모드분산이라고한다

이와같은모드분산은계단형굴절률광섬유[ Step Index

Fiber ]에 많은영향을미쳐 전송대역폭을제한한다

이를개선하기위하여굴절률 분포를서서히증가시킨

언덕형굴절률광섬유[Graded Index Fiber ]는저차모드의

경우굴절률이높은부분을 지나기때문에속도를줄여

고차모드와저차모드의 도달시간을줄여준다

n 1

n 2

DISPERSION REFRACTIVE

INDEX

PROFILE

HIGH-ORDER

MODE

LOW-ORDER

MODE

MULTIMODE STEP INDEX

INPUT

PULSE

OUTPUT

PULSE

n 1

n 2

SINGLE-MODE STEP INDEX

n 1

n 2

DISPERSION

MULTIMODE GRADED INDEX

[ 그림 3-8 ] 광섬유종류별분산 특성

25

Optical Fiber

나] 재료분산 [ Material Dispersion ]

광섬유의재료인 유리의굴절률은전파하는 빛의파장에따라서다른값을 갖는다 이것은여러파자의 광을포함하고있

는태양광이프리즘에 의해 7가지색깔로나타나는 것과같다 이와같은 원인으로파형이퍼져버린 현상이발생하는데

이를재료분산이라 한다 광통신에사용되는 레이저에서방출되는빛은 거의단일파장이나완전하게 단일파장이될수

없고어떤폭을갖는 파장특성을갖고있다 빛의속도는굴절률에반비례하므로 파장에따라전파속도가 달라지는데

이로인해도착시간차가발생하여파형이벌어지는현상이발생한다

다] 구조분산 [ Waveguide Dispersion ]

광섬유와같이코어와 클래드의굴절률차가 적은경우 경계면에서전반사 현상은빛의일부가클래드 부분으로누설되

는것처럼일어난다 더구나누설되는빛의 양은빛의파장에따라다르므로 결과적으로광의전파 길이가파장에따라

다르게된다 따라서 어떤파장폭을갖는광펄스를 입사시키면전파경로의 길이차이로도달시간차가 발생하며펄스

폭이넓어진다 이와같이펄스파형이시간적으로퍼지는현상을구조분산이라고한다 이러한구조분산은 굴절률분포

와깊은관계가있으며 굴절률분포를다양하게 하여이구조분산을바꿈으로서 여러가지분산특성을 갖는광섬유를만

들수있다

3-5 광섬유케이블

광섬유케이블은광섬유심선을 시내 외전송로및 국간전송로로사용하기위하여 광섬유심선을적절히 집합하여케이블화한

것이다 광섬유케이블을 제조하기위해서는현장에서 광케이블을포설할때 충격이나인장력으로인하여 광섬유심선에균열

이생겨파손되는것을 막아주어야하며 광섬유 수명에영향을주는수분의 침투를방지해야하고현장의 온도변화에따른광

섬유심선의순실안정성을 유지해주어야한다 또한 광케이블이가져야할요구사항으로는 광케이블의 제조성 유지보수용

이성 접속의용이성 취급의용이성 관로사용효율성 등이있다 광섬유케이블은 그구조에따라스트랜드형 [ Strand Type ]

리본형 [ Ribbon Type ] 슬로트형 [ Slot Type ] 루즈튜브형 [ Loose Tube Type ] 광섬유케이블등이있으며 가입자계및국간용

에는리본형이주로사용되고 있다

26

Optical Fiber

4 광케이블시설

4-1 광케이블포설

1] 포설에앞서점검할사항

가] 인공 수공의위치번호 및포설구간의실거리를 확인하고케이블드럼사용계획을 점검하여야한다

나] 관로의내부시설을 확인하여야한다

다] 케이블을포설할관구위치를 확인하여야한다

라] 인공내관구단수는 하단에서상단을향하여일련번호를 부여하며관구는 다음과같이사용하는것을 원칙으로한다

① 2단으로시설되었을때는 하단사용

② 3단또는 4단으로 시설되었을때는 2단사용

③ 5단이상시설되었을때 홀수단일경우중앙단을 사용하여짝수단일경우는 중심부의직하단사용

④ 기존관로사용시 유휴관로의위치상① ~ ③항의사용이불가할때는상단을 이용

2단 시설시 3단 시설시 4단 시설시5단이상시설시

( 홀수단 )5단이상시설시

( 짝수단 )

사용단수

[ 그림 4-1 ] 관구단수사용예시

27

2] 선통작업및내관포설

가] 선통작업

① 관로도면과현장을 비교확인하여변동사항을 확인한다

② 선통작업은 선통기를 사용하여야한다

③ 케이블또는내관포설시이용할수있도록와이어로프를선통작업시설치한다

나] 관로청소

① 철선의끝이부라쉬 잡포 ( 2 ~ 3 개소 )의순으로 청소용구를매달고그뒤에 철선을연결하여관로내를 청소한다

② 청소용구의각접속점은 충분히점검하여관로내에서 끊어지거나막히지 않도록세심한주의를하여야 한다

다] 관로맨드릴통과시험

관로청소가끝나면 철선에맨드릴을취부하여 관로내를 통과시켜관로상태를 점검한다 이때맨드릴이 통과되지

않으면관로수리 및공사설계변경조치를취하여 다시 맨드릴통과시험을 하여야한다

끄는방향

쇠부라쉬 잡포

[ 그림 4-2 ] 관로내청소

40mm 철선40mm 철선

맨드릴

면포

털브러쉬

[ 그림 4-3 ] 맨 드릴연결

28

Optical Fiber

관 경

oslash 100

oslash 80

외 경

90

73

길 이

380

380

[ 표 4-1 ] 맨드릴규격 ( 단위 mm )

관 경

oslash 28

oslash 36

외 경

25

32

길 이

300

300

[ 표 4-2 ] 내관맨드릴규격 ( 단위 mm )

관로의종류

PVC oslash100

PVC oslash80

[ 표 4-3 ] PVC 관내에 PE내관포설

내 관 의 포 설 방 법

방법 (1) 방법 (2) 방법 (3)

28 36 28 36 28 36

2 조

2조

1 조

1조

2 조

1조

3 조

내관의종류

28

36

[ 표 4-4 ] 내관의종류별구조및광케이블적용기준

규 격 [ ]허용장력

허용곡률반경

외경(D) 내경 [ D ][ ]

34 plusmn05

42 plusmn05

28

36

225kgf

225kgf

410 이상

505 이상

15

12

적용할광케이블외경

광케이블 외경은 광섬유 심선수

및 케이블 구조에 따라 다름

[ D ] 광케이블 외경

비 고

20 이하

20 초과

29

[ 그림 4-4 ] 와이어로프연결

라] 내관포설

① PVC관을수조의관으로 나누어사용하기위해 PE내관

을포설한다

② 내관을관로에포설하기전에 포설할내관의종류와 허용

인장력등기계적특성을 확인한다 [ 표 4-4 ]

③ PE내관의포설작업은 인공구간을단위구간으로 하여

선단견인방식으로 시행하며 PVC관에내관삽입 방법은

[ 표 4-3 ]과같다

④ 각내관드럼을맨홀위에 위치시키고와이야로프에

[그림4-4]과같이내관을연결한다

⑤ 케이블인망을씌울 PE전선관속에는내관직경과 동일한원통의나무또는 PVC막대를투입하여견인시 PE전선관이변형되

지않도록해야한다

⑥ PE내관의인장강도(150kg )을고려하여맨홀에서 와이야로프를허용인장강도이내로 3조를동시에 인장하여내관을포

설한다

⑦ 다음맨홀에서와이야 로프를인장하여내관을 포설한다 이때내관이비틀리지 않게되돌림쇠를연결하여야 하며무리한장

력이내관에가해지지 않도록주의해야한다

마] 내관맨드릴통과시험

내관포설후무리한 케이블포설장력을방지하기 위해 내관맨드릴통과시험을 한다 [ 표 4-2 ]

바] 내관절단

① 인공내 PE내관의길이는 30cm로 하되 시공지역의 기온및지표면하 10m의온도 (평균 최고 최저)와 두인공간

의거리를고려하여 증감시공한다

Oslash 36 mm

PE전선관

케이블인망끝을전선관에밀착되도록비닐테이프로견고히감는다

케이블인망

샷클

되굴림쇠

샷클

Oslash 36mm 나무또는 PVC막대

견인용Wire Rope

Oslash 36mm 나무또는 PVC막대

40cm

Oslash 28 mm

PE전선관

30

Optical Fiber

② PE내관의포설이 끝나면포설시인장으로 인한신장및온도변화의신축에 대하여충분히안정성을 가질수있도록

포설후 24시간 후에절단한다 이경우 단위공사의 전구간을가능한 동일여건 (지표면하 10m의 온도등)에서 절단

하는것이바람직하다

③ 케이블작업시 내관이빠져나오지않도록 내관을고정시킨다 단 내관을 제외한구간은밀폐한다

사] 관구방수플러그 [ Plug ]의취부

인수공내의광관로 관구에는관구지수플러그를 취부하여 PE전선관의 이동및누수를방지할수있도록 견고하게조여

야한다

아] 관구마개 [ End Cap ] 취부

내관을포설한 후관구마개로견고하게막아야 한다

자] 견인선포설

광케이블포설시 Oslash 40 mm이상의견인선을 사용하며 유휴 PE전선내관에는 견인선을설치하지않는다

3] 광케이블포설공법의종류

가] 견인포설공법

인력견인방식 견인의 시단점과중간맨홀 지점에인력을배치 인력으로 케이블을견인하는 방식

선단견인방식 케이블의 선단을견인하여 포설하는방식

선단중간견인방식 케이블의 선단과중간을 동시에견인하는방식

주의 견인포설시 인가되는포설장력이 케이블의 허용인장력을넘지않도록 제어기능을 가진견인장비와 장력증감율을저

감시킬수있는 각종공구등을사용하여 장력의측정및기록감시하는 것이필요하다

나] 공압포설공법

최근에는케이블 견인작업에따른단점을보완하고 포설작업의효율성과 경제성을높이기위해 압축공기의 점성을이

용한공압포설공법이 선진국을중심으로실용화 확산되가고있다 이것은 콤프레샤의공기압력을 이용하여 PVC 또는

31

PE관속에견인선을 선통하여 광케이블포설시는 허용인장력및허용측압 이하에서포설하여야하며 충격이나굴곡등

으로인해광케이블이 손상되니않도록하여야 한다

광섬유케이블은 기계적강도가약해인장력 측압 굴곡 충격등을주면 케이블의광학적특성이변화되고 또한 광섬유

의수명에영향을 주기때문에케이블의포설시는 케이블의기계적특성을 저하시키는요인을최소화할 수있도록하여야

한다 광섬유케이블은 세경 경량의특징이 있어 하나의관로에수조의 케이블을포설하는다조포설방식을 적용할수

있으며 저손실 특성을고려하여가능한접속점을 적게할수있는장거리 포설이가능한것이장점이다 현재 국내에

서는직매및수저 구간에서는최대 2000m 일반관로구간에서는 3000m까지장거리로포설을시행하고 있다

광케이블[ Outlet Side ]

[ Feeding Side ]

공압포설시스템Compressor

관로 커풀링

맨홀

관로[PE내관]

[ 그림 4-5 ] 공기압력에의한 광케이블포설

다] 양방향포설공법

광케이블이너무길거나 단방향으로포설장력이초과될경우에 infin자형으로풀어서포설하는방식으로 8자포설이라

고도하며 견인포설 또는공압포설공법으로 시행한다

Optical Fiber

32

[ 그림 4-6 ] 8자 포설④ 포설차에는장력계가 부착되어있어야하며 케이블인

장력이최대허용인장치를 넘을때는자동적으로 인장

을멈추도록되어 있어야한다

⑤ 포설도중케이블 인장력이허용치를넘어윈치가 정지되었을때는정지원인을 조사처리한후포설을 계속한다

⑥ 포설차에부착된 장력기록기에의해포설장력을 기록하여야한다

라] 포설차를이용하는 방법 ( 견인포설 )

① 포설차의와이야 로프를내관에포설하고케이블 포설

시이용할수있도록 연결하여야한다

② 중간에맨홀이 있은때에는케이블이통화할 때손상을

입지않도록보호조치를 하여야한다

③ 광섬유케이블 인입맨홀과중간맨홀및포설차의 작업

자간에긴밀히 연락을취하면서포설차의윈치을 작동

케이블을 인장 포설한다

[ 그림 4-7 ] 포설차에의한 포설

Optical Fiber

33

4] 광케이블드럼취급시주의사항

가] 드럼의상하차시직접 굴려서떨어트리거나충격을 주지말것

나] 드럼은지게차로상하차하고부득이한소운반의 경우굴릴때드럼의회전방향 표시에따라굴린다

다] 드럼의외피목과보호용 철판은케이블포설작업 직전에제거해야한다

라] 드럼에잔여광케이블을감아두거나다른장소로이동할시케이블종단을열수축단말캡을씌워잘밀봉한 후드럼에견고

하게고정시킨후보호용 철판을원상복구시킨다

마] 광케이블드럼은케이블 포설방향측에서케이블 트레일러또는작기를사용하여 고정하고광케이블의 비틀림이발생하지

않도록 [그림4-8]과같이인공속으로곡형을그리며 들어갈수있는위치로서 관구와일직선이되도록 설치하여야한다

바] 광케이블포설시광케이블의 푸는속도는드럼의 권선에의한흐트러짐이 발생하지않도록한다

사] 드럼에서의광케이블의풀기작업은광케이블의포설속도에맞추어드럼을돌려주거나 드럼의회전속도를 제어하는장치

를사용하여광케이블이 포설되어지는길이만큼 풀려지게해야한다

[ 그림 4-8 ] 광섬유케이블드럼위치

Cable

Flexible

Stand

Flexible Pipe

Pipe Swive

Cable Drum Jack

Capstan must maintain

minimum bend radius Manpower or

Winch

Pulley

Pulling - in Iron

Pulling Wire Rope

Optical Fiber

34

Optical Fiber

5] 광케이블포설방향결정

가] 광케이블의시단은 상부국측 종단은하부국측에 가도록설치한다

[ 종단 Pulling Eye가 부착된곳또는드럼의바깥측을 뜻함]

나] 국내성단이포함되는 구간은통신구측으로포설방향을 정한다

다] 지형및작업위치상부득이한경우에는광케이블에가해지는포설장력과측압등이최소가된는방향으로 포설방향을선정

할수있다

6] 광케이블포설속도및허용곡율반경

가] 광케이블의포설속도는 광케이블에무리가가지 않도록 [ 표4-5 ]에준하여 작업환경이나포설여건등을 고려하고 포설의

시작과종단시포설속도의 급격한변화를주지 말것

나] 광케이블의허용곡율반경은취급시 [ 포설 인입 접속및시험시 ]에주의하여야한며 [ 표4-6 ]에준하여야 한다

최대포설

속도( m분 )

[ 표 4-5 ] 포설공법별최대포설속도

견인 포 설 공 법양방 향포설공법

선단견인 선단중간견인

공 압포설공법

30

포설장력허용곡률반경

비 고

포설작업시 케이블고정시

20 d 30 d200kgf 이하 d 광케입블의외경(mm)

인력견인

20 10 적용된공법의

포설속도

50

[ 표 4-6 ] 광케이블의허용곡률반경

포설공법

40 d 30 d200kgf 이상

35

Optical Fiber

7] 광케이블포설시주의사항

광케이블을관로에 포설시과잉외압장력이미치지 않도록케이블견인기또는 케이블견인차등으로부드럽게 끌어서시공

해야하며 포설장력 제어기능을가진견인장치류에 각종공구를사용해야 한다

가] 광케이블이꼬이거나 비틀리지않도록한다

나] 사람이밟거나 차량 우마등에짓눌리지않도록한다

다] 광케이블포설시외피손상을 감시하며 이상이 발견되면작업을중단하고 외피수리등의조치를취한 후작업을재개한다

라] 광케이블의인입측과 견인측의작업자상호간에 전화기 무전기등으로연락을 취하여작업의시작과 중단이동시에이루

어지도록한다

마] 광케이블의포설시 케이블포설전용윤활제를하용하여 케이블과내관이받는 장력을줄여야한다

바] 견인포설시광케이블중단의 Pulling Eye 또는광케이블에인망을취부하여견인로프에연결하며 이때꼬임을방지하기위

해되돌림쇠를연결한다 [ 그림 4-9 ]

사] 광케이블의포설이 완료된후에는포설장력측정데이타를 케이블포설장력 측정표 [ 양식 1 ]에기록한다

테이핑

[ 그림 4-9 ] 광섬유케이블과견인선의연결

폴링아이

샤클

되돌림쇠

와이어로프 광케이블

인망

샤클

되돌림쇠

와이어로프

36

Optical Fiber

8] 광케이블의정리

가] 접속점이있는인공

광케이블은최소 55m이상의여장을두어야하며 광

케이블견인부에 손상이있을경우는측정에 필요한

별도여장을추가할 수있다

① 견인여장 06 m (절사)

② 접속여장 12 m

③ 고장복구여장 34 m

④ 기타 (견인부 손상시 α m)

나] 접속점이없는통과인공

① 인공규격에의거 산출

② 케이블받침대에 고정시킬수있는여장확보

( 이때광케이블 허용곡률반경에유의 )

다] 중간분기접속이예상되는 구간에는중간분기접속개소

에해당하는분기여장을 줄수있다

9] 광케이블의보호

가] 통과인공내내관으로부터 노출된광케이블은스파이럴

슬리브를이중으로중첩되게 씌워서광케이블을 외부충

격으로부터보호하고 다른케이블로부터짓눌리지 않도

록지지철물받침대에 케이블타이로고정시킨다

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

허용인장력 kgf

37

Optical Fiber

나] 광케이블의접속이 완료된후 접속점인공내에 노출된광케이블의여장은 외부충격으로부터보호될수 있게스파이럴을이

중으로중첩되게씌우고 허용곡률반경에유의하여 감아서정리한후인공벽에 새들로고정시킨다

다] 인공내에수용된광케이블이나 접속점에케이블명찰을 취부하며통신구및 구내통신구내에서는매 10m마다케이블명찰

을 취부해야한다

4-2 광케이블의성단

1] 성단시고려사항

가] 국내성단은사전에 설계서에의한광분배함및 저장함 콘넥타 어댑터 광감쇠기 광케이블의종류 등을사전에확이하

여야한다

나] 광케이블의성단 광점퍼코드의접속및여장정리 등의작업에서는허용곡률반경을 준수하고충격등으로 인한외피가손

상되지않도록하여야 한다

다] 광섬유심선과광점퍼코드의 접속은반드시융착접속으로 시행하고 접속손실의 기준치는코아직시법에 의한융착접속기

상의추정치로서 05dB개소 이하로한다

라] 광케이블성단은광케이블의 구조에적합한방법으로 시행하여야하며 성단후 케이블의인장선및외피는 분배함의장치

가에접지시킨다

마] 분배함은장치가의 지정된위치에견고하게고정한다

2] 광분배함종류및구조

가] 광분배함의종류

① 현재국내에서주로 사용되고 있는광분배함은 수용심선수에따라 24형 36형 48형 72형 144형이 있으며 분배함체

분배기 접속판 저장함체로구성된다

② [36]형 [48]형 [72]형 [144]형의분배함은 저장함이일체로되어있고 [24]형분배함은최대 72심을 수용할수있는

저장함으로분리되어 있다

38

Optical Fiber

[144]형분배함

[ 표 4-7 ] 분배함의종류

구 성 품

분배함체분배기SC 형

비 고

1

분배함체수

[전체수용심선]

1저장함체수

접속판

저장함체와

일체형구조

[ 부표 1 ] [24]형분배함체의수에따른저장함체소요수량

품 명

[72]형분배함

저장함체

1

1

1

1

1

1

1

1

[부표 1]

6

3

2

2

1

24

12

8

6

4

[48]형분배함

[36]형분배함

[24]형분배함

1[24심] 2[48심] 3[72심] 4[96심] 5[120심] 6[144심]

1 1 2 2 2

분배함체

[ 표 4-8 ] 분배함의각구성품의용도및기능

용도 및 기 능 비 고품명

저장함체

분배기

접속판

단위

광케이블과광단국장치및 광중계장치를

상호연결 절체하기위해어댑터취부판

넬및 광섬유

접속판을내장한분배함체

[ OFD Optical Fiber Distribution ]

OFD-( )

광점퍼코드의여장을최대 72본까지여

장처리할수 있는 저장함체

[ OFS Optical Fiber Storage ]

광점퍼코드연결이용이하도록 6개의접

속부를갖고있는 분배기 (광케이블의광

섬유심선을광단국장치등으로분배시키

기위한판넬

[ OFDOptical Fiber Distribution-Housing ]

외부인입광케이블의광섬유심선과광점

퍼코드(편단)의심선접속부의보호판

[ OSTOptical Fiber Splice Tray ]

OFS

OFD-H

OST

수량은

구매시

지정

나] 광분배함의구조

① 분배함의각구성품의 용도및기능은 [ 표 4-8 ]과같다

39

3] 분배함및저장함설치

가] 분배함을장치가에 M4 나사 스프링와샤 평와샤 각 4개씩을사용하여고정한다

나] 광케이블고정크램프 및금속접속단자가손상되지 않도록장치가에공정작업시 주의하여야한다

4] 광케이블성단

가] 작업준비

① 광분배함장치가상단에확보된광케이블은고장복구여장 (34m)을 제외하고 케이블성단을위한 접속및견인여장만

을케이블여장부에서 인출한다 이때 케이블 여장부에서분배함의위치까지의 케이블길이를포함하여 인출한다

② 분배함이설치된 곳에서작업이용이할수 있도록작업대를설치한다

③ 인출된케이블을 작업에편리하도록구부려 정렬한후 작업대위에움직이지 않도록단단하게고정한다

④ 광케이블의접속작업 주변은평탄하고청결해야 하며 융착접속기등 접속작업에소요되는자재및 공기구등을점검

하고 작업대위에서사용순서별로정돈한다

나] 작업방법

① 세부적인작업방법은 자재납품시첨부된제품회사의 표준공법에의한다

5] 광점퍼코드접속

가] 접속준비

① 작업대를깨끗이정리한다음접속작업이용이하게장비를배치하고 광섬유심선이정리된접속판을 분배함으로부터

인출 (이때 접속판은 이탈방지기구에의해 분배함에걸려있음) 하여작업대 앞에움직이지않도록 위치시킨다

이때 접속판의 U자홈에고정되어있는광섬유보호튜브 및이중코팅심선이 이탈되지않도록한다

② 케이블측에광섬유심선과 편단코드의이중코팅심선은 구조적으로서로 상이하므로접속시에는충분한 특징을고려하

여야한다

③ 접속판에여장정리된광섬유심선을각각의튜브별 (또는유니트별)로 꺼내어색상등을점검하고 가벼운벤딩이나육

안으로광섬유의 손상을확인한다

40

Optical Fiber

④ 케이블측으광섬유심선을 종단으로부터 2 ~3cm정도 절단하고 각각의 심선으로 분리시켜피복에 묻어있는이물질을

부드러운가재로 닦아낸다

⑤ 이중코팅심선에 열수축스리브를미리끼운다

⑥ 광섬유의접속순서는 다음과같으며 광섬유심선의 색상과편단코드의 순번을확인하고시행하여야 한다

광섬유심선의 단변처리(코팅제거 절단) rarr광섬유의접속 rarr 광섬유접속부 보강 rarr 광섬유심선의 접속여장정리

나] 광섬유심선과편단코드의 접속

① 광섬유심선의단면처리 광섬유접속은광섬유 심선접속법을준용한다

② 접속부보강은 광섬유심선접속법을준용하며 케이블측단일코팅광섬유심선이 편단코드의이중코팅심선과 접속된

경우라도접속부는 반드시열수축스리브를 사용하여보강하여야하며 취급시는이중코팅심선을 기준으로취급하도

록한다

③ 접속여장정리

다] 편단코드의결합및 정리

① 분배기의앞면(광단국으로연결되는부분)에서 어댑터를밀어넣고 나사로 견고하게조인다

② 분배기의심선배열은 분배함의후면에서맨 우측 1번분배기로하고분배기의 상단에서부터 1번편단코드를 결합하는

것을원칙으로 한다

③ 편단코드에부착된 콘넥터를분배함의분배기 뒷편으로돌려서분배기의 심선배열순서에따라편단코드의 심선번호를

확인하여분배기의 어댑터에결합한다 콘넥터 결합시는반드시점퍼코드를 잡고결합시키고 콘넥터의 보호갭은결합

직전에분리한다

④ 분배기에결합된 편단코드들은분배기단위로 점퍼코드가이드에삽입시킨다

⑤ 점퍼코드가이드를 통과한편단코드들은분배기 단위로가볍게묶고 편단코드가이드를통해접속판으로 인입되도록

하여야한다

41

Optical Fiber

⑥ 분배기에연결된 편단코드들은분배기에서 접속판까지의최소길이를 제외하고접속판의여장정리부에 감아정리하는

것을원칙으로 한다 단 쟈켓이제거되지 않는부분은편단코드가이드를 통과하기전에다른편단코드들과 함께가볍

게묶어접속판의 밑에감아정리하고 분배함내에서 움직이지않도록 고정시킨다

⑦ 편단코드들의접속판 인입방향은분배함에 설치된케이블측의반대방향으로 하는것을원칙으로 한다 단 분배함내

케이블설치위치 분배기에점퍼코드의결합여건등을고려해분배함에고정된케이블측으로도인입이 가능하다

⑧ 분배기의편단코드에 콘넥타결합이완료되면 분배기에광섬유심선의 식별번호를기입한다

분배기식별 분배함의 전면에서맨좌측을 1번분배기로하여일련번호를 부여하고 분배기식별스티커를 분배기

취부판상단에분배기별로 부착한다

광섬유식별 바이코닉형은 분배기의후면에 결합된편단코드의번호를 확인하여분배기의전면표시판에 광섬유의

식별번호를기입한다

라] 광감쇠기결합

분배기의앞면에 결합된어댑터의핀에맞추어 광감쇠기를결합한다

[ 표 4-10 ] OFCT-〈2〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉

감 쇄 용

연결광콘넥터

〈주7〉

SM

SM

단일-

다중

연결용

A B C D E F G I K

2-6 4-6 6-8 8-10 10-12 - -

- 4-6 6-8 8-10 10-12 12-14 14-16

단일-

단일

-다중

-다중

[ 표 4-9 ] OFCT-〈1〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉페롤의접촉방법

〈주5〉

SC PC

A D

2 plusmn15

2 plusmn1

CB

10 plusmn15

5 plusmn1

15 plusmn15

7 plusmn1

20 plusmn15

10 plusmn15SC APC

42

Optical Fiber

마] 광점퍼코드연결

① 분배함전면의 분배기에부착된감쇠기에광점퍼코드의 한쪽콘넥터를 접속한다 이때 콘넥터접속시에는 반드시점

퍼코드를잡고 접속하고 곤넥터의보호캡은 접속직전에분리한다

② 감쇠기에결합된 광점퍼코드는분배기 (즉 콘넥터결합 6개)단위로 가볍게 묶은다음점퍼코드입출구로 빼낸다

이때 코드가심한굴곡이나서로꼬이지않게한다

바] 광점퍼코드의정리

① 분배함에서나온 광점퍼코드를점퍼수용구를 통하여미리설치해놓은 저장함에인입하여광점퍼코드별로 여장을정리

보관한다 또한 광단국장치로코드를연결할 수있도록일정한표시를 해두어야한다

② 여장정리된광점퍼코드의 적층시는각점퍼코드간의 꼬임이발생하지 않도록하고 점퍼수용구를 통하여저장함으로

배선될경우에서로꼬이거나수용구내에서외부충격이가해지지않도록특별히주의해야한다

사] 분배함정리

① 분배기에일련번호와 광섬유심선의식별번호를 확인하여분배함의앞문 우측에심선수용현황판을 부착하여 광분배

함에수용된광점퍼코드가 광단국장치나광중계기로 연결될때그수용현황을 표기하도록하여야 한다

② 모든작업이끝나면 분배함의외부측면에케이블고정부와 점퍼수용구의 커버를장착하고 분배함 및저장함의앞뒤문

을닫는다

③ 운용및전송특성의 유지를위하여외부로 부터보호를받을수있도록 각별히주의표시를하여야 한다

43

Optical Fiber

5 광섬유케이블 접속

광섬유케이블의접속기술은 심선 ( Core )접속과외피접속으로 구분하며 이들 기술은고능률적이어야하며 작업성과경제성

이좋아야한다

5-1 심선 [ Core ] 접속

심선접속은 Core측을 일직선상으로결합하는것으로 광섬유구조가동일해야 접속손실을감소시킬수있으며 접속방법에는

접착제를사용하는방법과 접속부위를가열하여 융착시키는방법 그리고수시로 분리가가능한 Connector 접속방법이있다

광섬유 Core 접속준비

광섬유 [ Core ]의단말처리 코팅제거 및절단 rarr광섬유접속 rarr광섬유접속부 보강 rarr광섬유 [ Core ]의접속여장처리

1] 접착제를사용하는방법

접속되는두광섬유 단면간에접착제를사용하므로서 기계적인강도유지와 두단면간에굴절률정합작용을 하게되고 이런

목적을위한접착제로 보통 Aron Alpha Cyanoacrylate를 사용한다 이접착제를 사용하는방식에는

가] V홈 [ V - groove ]법

⊙ 정밀하게가공된 V자홈을따라준비된광섬유를 약간의힘을가하여밀착시킨 후접착제를떨어뜨려서 접속하는방법

( 02 dB )까지가능

나] 4각형튜브법

⊙ 4각구멍의튜브내에 접착제를미리넣어두고 광섬유를삽입한다음약간 휠정도의압력을가하여 접착시키는방법

다] 3심고정법

⊙ 광섬유를축방향으로 서로맞대어진 3개의 가이드핀의중심에위치시키고 외부에서열수축튜브나 크램프로균등한

힘을가하여조임으로서 광섬유를고정시키는 방법

라] 스리브법

⊙ 스리브의양측에서 광섬유를삽입하고 측조정을 행한후접착제로고정시키는 방법

44

Optical Fiber

2] 융착접속법 [ Fusion Splicing ]

접속할광섬유를맞붙여 놓고불꽃또는전기적 고압방전등에의해가열시킴

으로서광섬유가용해되어 서로붙게하는방법으로 01dB 이하의손실도를

얻을수있다

가] 광케이블간접속

나] 광케이블과광점퍼코드간 접속

3] Connector 접속법

콘넥터에광섬유를 삽입하여접속하는방법으로 접속후쉽게분리가가능하

여광케이블과광단국 장치간및광중계장치간의 연결에많이사용하며 취

급이간편하고제조가용이하나 광섬유단면이손상되기쉽고접속손실도가

융착접속치보다크므로 고도의정밀도를요하는 곳에는사용하기어려움

[ 그림 5-1 ] 접착제를사용하는방법

[ A ] V - groove 법

V - groove에 광섬유고정

V - groove에 판에광섬유접속

V - groove substrate 광섬유접속부의단면( Cross section atjoint )

[ B ] Square Tube 법 [ C ] 3심 고정법

붙임 봉Procision rods

광섬유

수축튜브Elastic shrimkable tubing

사각형판Square cross - section capillary

광섬유

[ 그림 5-2 ] 광섬유의스플라이싱접속법

[ A ] 융착접속법

광섬유

융착아크봉

45

ESCON

SCAPC FCPC

FDDI

OPTOCLIPSC

FCAPC

SCDUPLEX SMAST STⅡ

[ 그림 5-3 ] 광콘넥터의종류

Optical Fiber

46

가] 콘넥터의종류 SC ST FCPC D4 BICONIC MU MT DIN등 다양한콘넥터들이 상용화되고있고 SC콘넥터는

세계적으로많이사용되고 있다

나] 손실특성 02 ~ 05 dB 정도로매우우수함

다] 광분배함과광단국장치간 접속

5-2 심선 [ Core ] 접속시유의사항

1] 접속후접속상태가불량하거나 접속손실이기준치를 초과할경우접속부를절단하고 재접속하여야한다

2] 단일모드 [ SM ] 광섬유는 Core측의 어긋남에의한 손실이가장크기때문에반드시 코어측을중심으로정렬시켜 접속하여야

한다

3] 광섬유의단면처리시이물질이나 절단으로인한단면의 불완전상태가없도록 한다

4] 동일제품의광섬유케이블을 접속하는것을원칙으로 하며 부득이한경우는두 광섬유의구조파라미터의 차가최소가되는케

이블을선정하도록한다

5] 접속할두광섬유의코어측을 정밀하게조정하여야 하고 특히융착접속기내에 광섬유셋팅시는정해진 V홈내에광섬유가정

확히놓여지도록한다

6] 심선 [ Core ] 접속시광섬유 표면이나단면에균열이 가해지지않도록하고 물 습기 먼지등이물질의침투를 방지하여접속

으로인한광섬유의손실을 최소화해야한다

7] 심선 [ Core ] 의단면처리나 접속 접속부보강 접속여장처리 등의작업과정에서 광섬유가비틀리지않도록 해야한다

8] 심선 [ Core ] 의여장처리등 광섬유취급시에는반드시 허용곡률반경을준수해야 한다

9] 융착접속에서의방전은 1회로하는것이적절하며 불완전한경우는추가방전을 1회실시할수있으며 그 이상방전을시행하

는것은접속부의강도만을 열화시킨다

10] 계속적인접속실패로접속을 위한최소한의여장길이 확보가곤란한경우에케이블 외피접속작업부터다시 시행하여야하기

때문에 한번에접속이 성공할수있도록주의하여 접속작업에임하여야한다

Optical Fiber

47

[ 표 5-1 ] 광섬유심선의접속손실규정

광섬유심선평균접속손실(B)

바이코닉

SC 형

콘넥타접속

융착접속

접속방법단위개소

접속손실(A)

기준접속손실

04 dB 이하

1 dB 이하

05 dB 이하

A B 만족01 dB 이하

단일코팅 ( 외경 250 ) 광섬유

광섬유심선의보호상태

이중코팅 ( 외경 900 ) 광섬유

광섬유유니트 (광섬유심선이수용된보호튜브)

광점퍼코드

10 cm 이상

36 cm 이상

36 cm 이상

38 cm 이상

36 cm 이상

취 급 시 고 정 시

허용곡률반경

[ 표 5-2 ] 광섬유심선의허용곡률반경

카메라 제어

위치제어

방전제어

초점제어

프로세서

모니터

[ 그림 5-4 ] 유착접속기의구조

광섬유

광섬유 지지대

컨트롤러

대물렌즈

광원

전국

광섬유

11] 접속기의 V홈에남아있는 이물질로인해광섬유표면이 오염될수있고 광섬유 셋팅시정확한정렬이되지 않기때문에접속기

등관련공구들은항상청결하게 하여야한다

가] 융착접속은코어축을 조정하는방법에따라원단모니터법과 코어직시법의 적용이가능하다

코어직시법 융착접속기에 놓여진두개의광섬유를 화상처리기술에의해 코어위치를 검출하여자동정렬시켜 접속하는

방법

나] 접속점에융착접속기를 설치하고 단면처리된광섬유를 접속기내의 V홈에셋트한다

다] 융착접속기를동작하여 광섬유의정렬과융착접속을 시행한다

12] 광섬유접속은반드시 OTDR ( 광펄수시험기 )에의한 접속손실측정과같이병행하여야 하고측정지점으로 부터순차적으로접

속작업을실시한다

Optical Fiber

48

13] 융착접속기에서는단면처리된 광섬유의비틀림을 충분히바로잡은후융착접속기에 올려놓고광섬유의절단면을 육안으로확

인한다 이때 광섬유의 단면상태가불량한경우단면처리를 다시실시하여야 한다

14] 광섬유의절단면을확인한 후 [ 그림 5-5 ]과같이융착접속을 한다

15] 광섬유접속후에는 OTDR에의한접속손실을평가하여야 하며 코어직시법에 의해접속부가불량상태로 접속되거나 접속손

실이기준치를초과하면 접속부를절단하고반드시 재접속하여야한다

[A] 광섬유확인 [C] 클래드경정렬[B] 광섬유예열 [D] 융 착 [E] 융착완료

16] 광섬유접속부보강

가] 접속부는강도가약해 쉽게절단되기때문에반드시 접속부

를보강하여야한다

나] 보강방법으로는열수축스리브를 사용하는방법과 접속자를

사용하는방법이있다

① 열수축스리브에 의한보강법

광섭유접속부의 열수축스리브를가열기에넣어 약 1~2

분정도가열수축하고 수축이완료된스리브는완전히

냉각시킨후 보호지지판의 배열판으로이동시킨다

보강부제

[ 그림 5-6 ] 열수축스리브내광섬유접속부삽입

열수축스리브

광섬유심선광섬유접속부광섬유접속부보호스리브

[ 그림 5-5 ] 융착접속순서

Optical Fiber

49

Optical Fiber

5-3 접속시험

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개접속지점에서 양방향으로각 접속지점의접속손실

을후방산란법으로측정하는 것이다

1] 광케이블접속작업시 OTDR에의한접속시험은접속점을 기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향에

서동시에시행하는방법과 단방향에서각각시행하는 방법의적용이가능하다

2] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는다음과 같이한다

가] [그림5-7 ]과같이상부국측 광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로하

여 OTDR [A] [B]를 각각설치한다 이때접속점에는 접속작업을준비한다

나] 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로접속손실을 순차적으로번갈아 가면서측정한다

다] 각각의광섬유접속부에 대해양방향에서측정된 접속손실을평균산술값으로 환산하여접속손실을평가하면서 광섬유심

선접속작업을진행한다

라] 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를 조립하여인공내설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를다

음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지않는다

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 5-7 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

50

Optical Fiber

3] 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여아래와 같이시행한다

가] 측정이옥외에서시행될 경우 우천이나습도가 많은날에는피하도록하고 부득이측정작업을해야 할경우는 작업주변

을 물의침투나습도로부터 보호되도록조치하여야 한다

나] 각종측정장비의동작온도를 고려하여야한다

4] 측정작업은측정기운용자 이외에측정데이타분석 및피측정광섬유심선의연결 등의측정작업을보조하도록 2인 (또는 3인)

1조로측정조로편성한다

5] 측정작업은반드시측정작업대를 설치하고 OTDR등 측정에소요되는 장비및 자재등을점검하고 작업대 위에정돈한다

6] 측정작업주변은청결해야 하며 측정자의손에는기름이나 오물등이묻어있지 않도록깨끗이하여야한다

7] 피측정광케이블에대하여 케이블종단을다음과같이 하며 외피탈피등의작업은 외피접속공법을준용한다

가] 접속시험 입사단측 피측정광섬유의외피를종단에서 1m정도 제거하고광섬유심선을 인출한다

나] 정밀시험 피측정 광섬유의외피를입사단측은 종단에서 25m 출사단측은 종단에서 1m정도제거하고 광섬유심선을인

출한다

다] 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은 움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

8] 측정지점상호간 접속지점과 측정지점간에위치한 작업자상호간에는통신연락망을 구성하여 광섬유심선의 대조및측정과

정진행을원활하게한다

5-4 외피접속

광케이블외피접속은열수축관이나 접속관을사용하여 광케이블의외피를결합하는 방법

1] 광케이블을접속하기전에 접속할광케이블의구조 및광섬유의종류등을사전에 확인하여야하며 반드시 동일제품의광케이

블끼리접속을원칙으로 하며 부득이서로다른케이블을 접속해야할경우는 접속할각각의케이블구조에 맞도록외피접속을

해야한다

51

2] 접속작업의안전을위해 1사람을접속작업주위에 배치하여접속작업이완료될 때까지안전사고등이발생하지 않도록감시하

여야한다

3] 인 수공내에서접속작업을 할경우는반드시물이나 습기의침투를방지하기위해 환풍시설등필요한안전조치를 취해야하며

광섬유가장력이나굴절 등의영향을받지않게하여야 한다

4] 외피접속은접속할광케이블 구조에따라적합한방법으로 시행해야하며 광케이블 접속부는외부충격을 받지않도록하여야

하고 물이나습기가침투하지 않도록완전히밀폐 하여야한다

5] 광케이블외피접속이나 광섬유심선접속시에는반드시 허용곡율반경을준수하여야 하며 충격등으로외피가 손상되지않게

하여야한다 또 규정된 전용공구만을사용하고 광섬유심선접속에사용되는 공구는항상청결히하여야 한다

6] 기타광케이블접속은접속에 사용되는광접속함체가 제조회사별로다르므로 제조회사의표준공법에따른다

6 광섬유케이블의측정

6-1 광섬유케이블특성시험

1] 측정항목

가] 단일모드광섬유 나] 다중모드광섬유

Optical Fiber

측 정 방 법

총손실측정

대역폭측정

접속손실측정

항 목 구 간 내 용

중계구간(ODF구간)

ldquo

ldquo

상하위국양방향후방산란법

ldquo투과법(삽입법)

ldquo주파수영역법

2] 측정 방식

대 상 시 설

정기

비정기

구 분 시 험 항 목 주 기

총손실측정

대역폭측정

총손길대역폭측정

년 1 회예비시설

ldquoldquo

피해예상시피해예상시설

3] 시험대상및 주기

시설인계인수시전 시 실총손길접속손실대역폭측정

인수시험

운용시험

ODF Optical Distribution Frame

52

Optical Fiber

측정방법

포설후손실

접속손실

포설전손실

측정항목 측정파장 규 격 치

1550 plusmn20

1310 plusmn20

Cut Back

4] 단일모드광섬유케이블 시험기준치

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

광섬유융착접속손실- 접속손실 015[dB개소] 단 아래 조건하에서 015[dB]를초과할경우 040[dB]까지허용

- 조건 동일심선의총 접속손실 le015[dB] x 총 접속점수- 단방향접속손실 05[dB]이하 단 양방향파형분석결과동일극성일경우는제외

후방산란법

납품검사결과 확인측정

포설후 이상유무측정

접속상태및 파단지점확인시험ldquo

총손실

최종시험

운용시손실측정

(양방향5회측정평균값)운용시설

전구간손실측정

( 국내성단 접속후 )

전구간손실측정

( 국내성단 접속전 )

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

Cut Back

삽입법

삽입법

내 용

보조 심

1 21

2

3

4

5

6

청자연

7

등자연

8

록자연

9

적자연

10

황자연

연청

11

자자연

연등

12

심선번호

색상

색상 [A]

색상 [B]

자연

연록

연적

5] 심선색상

53

Optical Fiber

항 목 규 격 치

6] 단일모드광섬유심선의 광학적특성

비 고

색분산특성

손실

계수

구부림손실

1310 A

B

A

B1550

1550

손실균일성(운용파장)

파장별손실차

색분산계수

영분산파장

색분산기울기

차 단 파 장

모드필드직경

모드필드동심오차

클래딩직경

클래딩비원율

단 일

다 중

코팅외경

040 [ dBkm ] 이하

005 [ dBkm ] 이하 ( 1550 기준 )

045 [ dBkm ] 이하

025 [ dBkm ] 이하

030 [ dBkm ] 이하

080 [ dBkm ] 이하

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

310 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

1300 ~ 1322

λcc le1260

95 [ ] plusmn8

2 이하

180 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

0095 [ Pskm ] 이하

10 [ ] 이하

125 plusmn2 [ ]

245 plusmn20 [ ]

900 plusmn100 [ ]

1285 ~ 1330

1525 ~ 1575

1290 ~ 1330

1550

직경 75 100회

54

Optical Fiber

사용파장

총손실측정

최종손실측정

접속손실측정

측정항목 측정방법 비 고

후방산란법

Cut Back 방식

15

1] 광케이블시설공사시 손실측정방법

3] 총손실시험

국내성단전순수한 선로손실측정 Cut Back 방법으로 양방향시험하여평균값

4] 최종시험

시설공사왈료후최종적 시험 OFD - OFD 간기본단위시행

6-2 광케이블시설공사손실특성

15

15

2] 한중계구간내의 광섬유접속에따른접속손실

동일심선의접속손실 누계 le 024 [dB] times 총접속점수

( 이때한개소의 접속손실 = 03 [dB] 이하 )

한접속개소의 평균손실 = 014 [dB] 이하

단방향접속손실 = 03 [dB] 이하

상위국방향접속손실 + 하위국방향접속손실 개소당접속손실 = ---------------------------------------------------------

2

6-3 광케이블약호

1] 다중모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선수대역폭등급 ( A B C )

손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

2] 단일모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선 수손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

55

Optical Fiber

[ 주 1 ] 외피재질기의난연성 여부에따라구분

( A ) 폴리에칠렌 ( PE ) 외피 ( B ) 난연폴리에틸렌 ( PE ) 외피

약호설명

1) SC 광가입자시스템용 콘넥터 ( Subscriber loop optical fiber connector )

2) FC 광파이버케이블 전송방식용콘넥터 ( Fiber transmission system optical fiber connector )

3) PC 물리적접촉방식 ( Physical contact )

4) APC 경사면의물리적 접촉방식 ( Angle physical contact < 8˚>)

6-4 광섬유케이블시험

1] 광섬유측정시고려사항

가] 광섬유를측정하기 전에는피측정광섬유의종류 ( 굴절률포함 ) 시험항목 측정환경 ( 피측정구간의 광콘넥터 전송방식별

사용파장 측정거리 사용전원등 ) 을확인하고 필요한측정기및자재등을 사전에준비하여측정에오류가 없도록하여야

한다

나] 광섬유종류별전송특성을 평가하는측정항목및 측정방법은 [ 표 6-1 ]과같다

투과측정법

광섬유

후 방산란법

단위구간손실 [dB]손실

( Loss )

단일모드

총손실 [dB]

접속손실 [dB]

컷백법 삽입버

측정법

측정항목

[ 표 6-1 ] 각종광섬유의측정항목에따른측정법

56

다] 측정자는사용할측정기에 대한운용법및측정데이타의 분석에충분한지식을 습득하여야한다

라] 동일한시험항목및 측정항목은가급적동일인이 하여야한다

마] 광섬유측정시주의사항은 다음과같다

① 측정기의광원에서 나오는레이저 [ Laser ]는 눈으로들여다보지말아야 한다

② 측정기는전원을 켜고 30분이상경과한후 안정된상태에서측정하여야 한다 또한 측정기의보호 및전자파에의한영

향을감소하기 위해측정기접지단자를접지시킨다

③ 측정기에결합되는 콘넥터등에묻은먼지나 이물질은측정결과에영향을 주므로콘넥터의단면에 이물질이묻지않도록

주의하여야한다

④ 광섬유측정에서는 여진조건에의해측정결과가 크게좌우되므로 측정코드류의 곡률반경을작게 하던지충격이나진동

이가해지지않도록 한다

바] 측정항목별측정데이타의 정확한비교분석을위해 측정기상의측정변수 ( 펄스 평균화계수 광전력감쇠량 등 )는동일한조

건으로하도록한다

사] 측정파장의선택은 피측정구간의전송방식별사용파장에 준하다

투과측정법 [ 컷백법 삽입법 ]

투과측정법 [ Typical Setup of Attenuation Measurement Method ]은광섬유를 전반한광전력의감쇠량을 직접측정하는

방법으로광섬유의 손실특성을출사단의광전력과 입사단의광전력과의 비율로나타내는데 광섬유의 출사단에서나오는

빛의전력을측정하기는 비교적쉬운반면광섬유의 입사단에결합된빛의 전력측정은어렵다 그 이유는광원과광섬유간

의정렬상태에따라서 결합되는광전력의일부가 변환되기때문이다 따라서 투과측정법은입사단의 광전력을평가하는

방법에따라서삽입법 [ Insertion Method ]과컷백법 [ Cut Back Method ]으로구분한다

컷백법은일정한 구간의광섬유를통과해온 광전력[ POUT ]을측정하고 다음에는광원과광섬유간의 결합된상태를그대

로유지하고광섬유의 입력단으로부터 1 ~ 2m길이의광섬유를잘절단한 후 이짧은구간의광섬유를 통과하여온빛의

전력[ Pin ]을측정하여 이를기준치로계산하게 되는데 광섬유의손실을 dB로 나타내면 10 log PINPOUT가 된다

Optical Fiber

57

Optical Fiber

삽입법은측정구간의 광섬유양단에커넥터를 부착하여먼저입사광전력[ PIN ]을측정하고 광원과 입사지점의광섬유를

커넥터로연결한 후 출사단에서출사 광전력 [ POUT ]을측정하여이를기준치로 계산한다 이러한 방법으로광섬유의손

실측정을하게되면 측정구간의평균손실 계수를얻게된다

컷백법은비교적 정확성이있으나 입사단에서의 광섬유의절단 광섬유의 축정렬등의번거러움이 있어 광케이블의건

설공사시전구간에 광케이블포설및접속작업이 완료된후최종시험을 할때주로삽입법이적용된다

후방산란법

후방산란법 [ Back Scattering Method ]은레이저와 광섬유가결합될때 도파되는빛이광섬유내에서 일부가산란 반사되

어후방으로역진하기 때문에광펄스를광섬유에 가하면광커플러를이용하여 후방으로산란된광펄스를 전방으로가해준

입력광펄스와분리시킬 수있게함으로써 [ 그림 6-1 ]과같이광검출기의 파형을오실로스코프 [ Oscilloscope ]로측정하여

광섬유의손실을 측정할수가있다 이러한 측정법을이용하면주로거리에 따른손실계수의측정이 가능하기때문에광섬

유의규열이나결합이 생긴지점을전달하는데

유용하고 후방으로 산란된광전력을측정하여

손실계수를산정하게 됨으로 비파괴적으로 손

실계수를측정할 수있다

OTDR

신호처리기Signal averager

광검출기Power detector

오실로스코프Oscilloscope

기록 계Data display

광원Light source

방향광커플러Direction coupler

NO 1 광섬유 NO 2 광섬유

접속점

[ 그림 6-1 ] OTDR 실험장치의구성

또한 손실측정 작업시출력측의 선단에서는

별도의조치없이 입력측에서만측정하게되어

측정작업상간편하며 이후방산란법은광섬

유의단위구간에 대한손실및광섭유의접속

손실평가에보다 많이이용되고있다

58

Optical Fiber

그러나 후방산란법으로 접속손실을측정할 경우에는양방향에서측정을 해야올바른접속손실을 측정할수있다

왜냐하면 광섬유마다 빛을산란시키는정도가 다르기때문이다 예를 들어 산란이많이되는광섬유에서 산란이적게되

는광섬유로접속손실을 측정할경우에는접속점에서 광파워가접속손실 이상으로줄게되어접속손실이 실제접속손실

보다크게나온다 반대로산란이적은광섬유에서 산란이많은광섬유로 접속손실을측정할경우에는 접속점뒷단에서반

사가크기때문에 접속손실이실제접속손실보다 적게나온다 이경우에는 접속손실보다산란하는 빛의파워차가큰경우

에는이득손실이 생길수도있다 따라서 후방산란법으로 접속손실을 측정할경우에는반드시양방향에서 측정한값을산

술평균하여야한다 [ 그림 6-2 ] 참조

[ 그림 6-2 ] OTDR 검출파형

광전

[ dB ]

L ( 실제접속 손실 )

No 2 rarrNo 1 측정파형

No2 rarrNo1 측정파형

L21 = L + a12

L21 = L - a12

a12 1번 광섬유와 2번 광섬유의산란차

광섬유거리

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 6: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

6

2 광통신 시스템

2-1 광통신의구성

광통신시스템은 [ 그림 2-1 ]과같다

1] 광섬유케이블 ⊙ 굴절율이 다른 2개의 Glass [Core와 clead]층에서 전반사하는 Wave guide로서

Multi mode - Step Index Gladed Index

Single mode

2] 광접속 ⊙ Fusion splice [영구접속법] ⊙ Sleeve splice [스리브접속법] ⊙ Epoxy molding [에폭시접속법]

3] 광콘넥타 ⊙ Optical Connector [필요시분리가가능]

SC Connector ST Connector FC Connector

D4 Connector Biconic Connector MU Connector

4] 광커플러 ⊙ Optical Coupler [광섬유연결기]

둘이상의 Wave guide에서 하나로 모을때또는한도파관에서 둘이상의여러개로분리할 때사용

5] 광중계기 ⊙ Optical Repeaters

현재사용중인 동선중계기에 EO 및 OE 변조기를부가한상태

6] 광단국장치 ⊙ Transmitter [전송기]와 Receiver [수신기]로구성

Digital 및 Analog Signal이 광파로 바뀌어 Fiber로 목적지에전달되어 다시광파가 Digital 또는

Analog로 재변환하는장치

Transmitter LD [Laser Diode]

LED [Light Emitting Diode]

Receiver APD [Avalache Photo Diode]

PIN [Partially Integrated Network 부분집적화통신망]

Optical Fiber

7

2-2 광통신시스템의변조방식

발광소자에흐르는구동전류의 크기를바꾸거나 또는 일정한구동바이어스전류에 신호전류를중첩하는것에 의해발광

강도를바꾸어광신호의진폭을 바꾸어신호를만들어 내고이를다시발광소자에 흐르는전류의크기를바꾸는 신호를

변조신호라하고 변조신호가 아날로그인것을아날로그 전송방식 디지털인것을디지털 전송방식이라한다

디지털전송방식에서는보내고싶은 정보는ldquo1rdquo 또는ldquo0rdquo의 두개의신호로변환된다

1] 예를들면 전화에서는음성의 신호는 125의주기를가지는 음성의강약이 8bit의 2진부호로나타난다

이부호화된전기신호에의해 발광소자의광강도가바뀌거나 부호화된광신호가광섬유에 입사되어전송된다

이와같은변조방식을직접변조방식이라 하다

2] 이와달리발광소자에흐르는 전류의크기를바꾸는것이 아니라발광소자의외부에서 빛에정보를실는광회로 부품을두고빛이

이부품을지날때 빛의위상 주파수또는강도를보내고 싶은정보에맞추어바꾸는 방식을외부변조방식이라 하는데 코히런

스 [ Coherence ] 통신에있어서 변조의수단으로많이사용된다

코히런스통신에있어광파에 신호를싣는방식으로 ASK [ Amplitude Shift Keying ] FSK [ Frequency Shift Keying ] 및 PSK

[ Phase Shift Keying ]이있다 ASK란신호를반송파의 진폭의크고 작음으로구분하는 변조방식이고 FSK는주파수의높고낮

음으로구분하는방식이며 PSK는빛의위상으로구분하는 변조방식이다

Optical Fiber

[ 그림 2-1 ] 광통신시스템의구성

발광소자(LED LD)

광섬유케이블 수광소자

(PA APD)

광중계장치

OREPFusion Splice

광송신기(전-광변환기) 광커낵타

Fusion Splice

광수신기(광-전변환기)

8

디지 털부호 화

구동회로

발광소자

A] 디지털전송

보내는신호(전기)

전기광변환기

전송된는광신호

디지 털부호 화

구동회로

발광소자

B] 아날로그전송

보내는신호(전기)

전기광변환기

전송된는광신호

[ 그림 2-2 ] 직접변조방식

광원 변조기 복조기수광기

변조회로

변조 된광신 호

재생된신호

전송신호

1 0 1

1 0 1광합파기

국부발진기(광원)

주파수 ωl

[ 그림 2-3 ] 외부변조방식

전송용광파

주파수 ωc

합파된신호중간주파수

ωc - ωl

광섬유

ASK [ Amplitude Shift Keying ]

진폭변조 신호를반송파의크고작음

으로구분하는변조방식

FSK [ Frequency Shift Keying ]

주파수변조 신호를주파수의높고낮음

으로구분하는변조방식

PSK [ Phase Shift Keying ]

위상변조 빛의위상으로구분하는

변조방식

1 0 1

1 0 1

1 0 1

11 12

위상0도

위상180도

3가지변조방식

Optical Fiber

9

2-3 향후광통신시스템

지금까지광통신시스템은 하나의광섬유에더많은 정보를전달하기위해많은 발전을해왔으며 향후에는 초장거리를무중계로

전송할 수있는솔리톤 전송방식[ Optical Soliton Wave Transmission System ]과여러 파장의신호를하나의광섬유에 전송하는

파장분할전송방식[ Wavelength Division Multiplex System ]이각광을받을것이다

1] 솔리톤전송방식

일반적으로광펄스는 광섬유를진행할때 광섬유 분산에의해펄스가퍼지게 되는데 광솔리톤은광펄스가 전파해갈때

전송거리에관계없이 광펄스가전혀퍼짐현상[ 분산 ]이전혀없는광펄스파를 이른다 광섬유속을전파할 때의손실을

무시할수있으면 광섬유의 분산에의한펄스퍼짐과 3차의비선형광학효과에 기인한굴절율의광강도 의존성에의한

자기위상변조가어울리면 광솔리톤이전파한다 초단 광펄스가장거리에 걸쳐서유지할수있으므로 초고속광전송을할

수있다 그러나 광섬유의 손실에의해광펄스 강도가감소하고 비선형광학효과인 자기위상변조효과가 없어지면솔리톤을

유지할수없게된다 이때문에광솔리톤전송을 실천하기에는광섬유속을 광펄스가전파할 때받는 손실을보상할필요가

있다 요즘에는어븀[ Erbuim ]첨가광섬유에 의한방법과 광섬유증폭에 의한손실보상기술을사용한 광솔리톤실험이

행해지게되고수십 Gbps 에서수천 km을 전송한 실험이보고되고있다

2] 파장분할전송방식

하나의전송로에여러 정보를전달하는것을다중전송 이라한다 지금까지는 시간을나누어여러정보를 전달하는시분할

전송방식[ Time Division Multiplex ]으로전송속도를 증가시켰는데 현재까지 10Gbps급전송시스템이 개발또는개발완료

되었다 그러나 10Gbps이상의전송시스템은전자회로가 그속도를따를수 없는문제가있으며 또한 전자회로가고속화되

면 전송시스템의가격이 고가가되는문제가있다 따라서복수의전달하고자 하는정보를다른파장에 할당하여하나의광

섬유에전송하는 방식을 파장분할방식이라한다 다른파장신호를하나의 광섬유에입사시키기때문에 합파기가송신측에

전송되어온복수의 파장을분리하여각각의수신기에 광신호를분리하기때문에 분파기가수신측에각각 사용된다

신호에할당되는파장의 수는광원의스펙트럼폭과 수신측에서신호에할당된 파장을분리하는소자의 성능에의존한다

Optical Fiber

10

Optical Fiber

M D

발광소자

CH 1

CH 2

CH n

송신전기회로

광합파기 광분파기

광섬유케이블

수광소자

수신전기회로

CH 1

CH 2

CH n

[A] 광 다중전송

D D

(상행)

(하행)

(상행)

(하행)

[B] 광양방향전송

[그림 2-4 ] 파장분할전송

λb

λa

λn

λ2

λ1

2-4 광가입자망

1] 기존의서비스 음성 데이터 FAX 화상

2] 최근의서비스 CATV HDTV 영상전화 영상회의 및고속데이타통신등광역서비스의 요구가증대되고있는 추세

3] 정보통신망 기존의 전화망 사설데이터망및유선방송 등이경제적으로통합된 B-ISDN으로 발전

4] 선진각국의망 선진각국은 광대역서비스를제공하기 위해고속장거리통신에 사용하는광섬유케이블을 각가정에까지포설

하여 광가입자망을구축하고있으며 망구조는가입자에게제공되는 서비스의특성과확장성 통신보안성및

가입자 분포등을고려하여결정된다

11

Optical Fiber

마] 광섬유연결형태

⊙ 형태상 - 스타구조및 링구조로분류

⊙ 동작상 - 스타구조및 링구조로분류

스타구조 각 노드가광섬유로 중앙노드에 연결되고양방향전송시 2개의 광섬유를이용하거나 전송방향에따라서

다른 파장을사용하면 1개의광섬유로 양방향전송이가능 함

링 구조 전화국에서 폐루프를 구성하는 광섬유에각노드가연결되는데 링구조는버스구조와 달리 다른부가적인

설비 없이단방향정보전송으로 양방향노드간의정보전달이 가능함

망구조선정 가입자망의 해당부분에서 망구조 선정시고려할요소는 초기비용 유지비용 신뢰도 기술적인가용도미래

의망구조 진화및미래의서비스 제공에서융통성과가입자 개인정보에대한보안문제 등이있다

망의형태구조는노드의 외적인연결상태를나타내지만 망의동작구조는망에서 정보가실제로전달되는구조를 나타낸다

각노드는자신에게 부여된고유의주파수대역 파장 타임스롯및셀에만 접근이가능하다면 그때 망의구조는외부형태

상은링이동작되지만 동작상으로는스타형태가 될수도있다

[ 망의형태구조와 동작구조는서로다를수있다 ]

기존의동선케이블로구성된 전화망은전송속도가 낮고 전송손실이커서광대역서비스를 제공하기에부적합하며 CATV시스템

에사용되고있는동축케이블도 1km정도의짧은거리에서는 550MHz 정도의대역폭을 갖지만거리가멀어짐에 따라대역폭이급

격하게감소하고연결구조가 나뭇가지형태로되어있어 양방향통신에부적합하지만 광섬유는거의무한대의 대역폭을가지며

손실이작고전자파에의한 간섭의영향을막을수있어 고품질의서비스제공이 가능함

12

Optical Fiber

운용관리

망진화

( POTS -

ISDN )

보안장치

트래픽변화에대한유연성

설치비용

단 순

매우좋음

( 송수신장치

의 대체 )

양 호

없음

- 광송수신

모듈의설비

가많음

- 전자회로가

적음

복 잡

송수신및

전자회로의

변화필요

미흡

양호

- 광송수신

모듈의설비

가 적음

- 광섬유가많

이듬

복 잡

다소곤란

미흡

양호

- 광송수신

모듈의설비

가 적음

- 전자회로가

많음

복 잡

Overlay 회로

추가로가능

미흡

양호

- 광송수신

모듈의설비

가 적음

- 광수동소자

가많음

특 성

형 태 상 스 타 형 태 상 링

동작상스타 동작상스타동작상 링 동작상 링

[ 표 2-1 ] 여러 가지망구조의특성

형 태 상 스 타 형 태 상 링

구 분

전화국

Physical Star Logical Star Physical Ring Logical Ring

Physical Star Logical Star Physical Ring Logical Ring

전화국

전화국

r

[ 그림 2-5 ] 광 가입자망의구조

13

Optical Fiber

3 광 섬유

31 광섬유의구조

광섬유는근적외선영역의 및을도파시키는가늘고 유연한유리섬유이다 이러한 광섬유는 [ 그림 3-1 ]에보인바와같이중앙

에 빛을도파시키는코어[ Core ] 가있고 그주위를 클래드[ Clad ] 가둘러싸고 있는 2층구조로되어있다

빛이코아내를전반사 하면서진행하도록하기위해 코아의굴절률이클래드의 굴절률보다약간큰 1463 ~ 1467정도이며

클래드의굴절률은 145 ~ 146 정도이다 따라서 빛을코어와클래드경계면에 입사시킬때각도가임계각보다 큰각으로

입사된다면광은전반사 되어클래드층으로 누설되지 않고코어내에국한되어 멀리까지전파되어간다

빛 통과층

8um ~ 50um

차 단 층

125um~140um

피 복 층

250um500um~900um

2d 2a

n2 n1

n2

n1

n2

코팅 ( coating )

크래딩( cladding )

코아( core )

[ 그림 3-1 ] 광섬유의구조

굴절률

14

Optical Fiber

클래드의주위를두러싸고 있는코팅은습기나마모 등으로부터광섬유를보호하는 역할을하는동시에광섬유의 취급을손쉽게

한다 코팅부분에사용되는 재료는보통유연하고 광전력손실이큰재료를 사용하며단일코팅형과이중 코팅형이있다

코아와클래드는유리 또는플라스틱으로만들어지는데 광섬유를만드는재료에 따라석영계광섬유 다성분계 광섬유 플라스

틱광섬유 불화중금속 광섬유등으로구분한다 또한 통신용으로많이사용되는 석영계광섬유는제조방법에 따라그특성이

각기다른데 광섬유의 제조공정은전송매체가되는 유리모제를만드는프리폼 [ Preform ]합성공정과프리폼을 다시처리하여

광섬유심선으로만드는 드로우잉 [ Drawing ]공정으로 구분된다

프리폼합성방법으로는 MCVD [ Modified Chemical Vapor Deposition ]법 OVPO [ Outside Vapor Phase Oxidation ]법 VAD

[ Vapor Phase Axial Deposition ]법이있다

3-2 광섬유의도파원리

빛은균일한매질중에서 직진하고 서로다른매질의 경계면에서는입사한빛의 일부는반사하며 일부는 굴절하여그대로진행

한다 이것을빛의3대기본 성질이라고한다 빛의 직진성에대해서는그림자가 장애물반대쪽에서는보이지 않는것등으로

우리가많이경험하고있다 빛의반사에대해서는 입사각 θi와반사각 θr은같고 입사광선과반사광선은 동일평면내에서

항상반대측에있다 굴절은 유리컵에넣은스푼이 굴절되어보이는현상으로서 우리가일상생활에서많은 경험을하게된다

굴절에는입사각 θi 와 굴절각 θr 간에는스넬의법칙 [ Snellrsquos law ]이적용된다

[ 그림 3-2 ]와같이굴절률 n1의매질로부터 θi 의각도로 입사한빛이굴절률 n2의 매질로 θr의굴절각을갖고 진행할경우

입사각과반사각그리고 굴절률 n1 n2 간에는다음과 같은스넬의법칙이적용된다

Sin θi n2

----------- = ----- ----------------------------------------------------[ 3-1 ]

Sin θr n1

15

법선 굴절파

굴절률 n2

굴절률 n1

반사파입사파

θiθr

θt

법선

매질 2

매질 1

전반사입사파Θc

θi

[A] 두 매질의경계면에서굴절 및 반사현상 [B] 전반사현상

[ 그림 3-2 ] 두매질의경계면에서의빛의특성

빛의굴절률이높은매질에서 굴절률이낮은매질쪽으로 진행할때투과된빛은 법선과이루는각 θr의크기로 매질의경계면에

근접하여진행하게된다 이때입사각 θi을점점 크게해보면투과된빛이경계면을 따라진행하는각이 존재하게되는데

이때의입사각을임계각 [ 臨界角 ]이라한다

이임계각을 θc라고 하면 θr는직각이된다 이관계를 [ 3-1 ]식에적용하면임계각은 쉽게구할수있다

n2

Sin θc = ------ ----------------------------------------------------[ 3-2 ]

n1

입사하는빛의입사각이 임계각보다더큰각으로 입사되면구절되는빛은없고 입사된모든빛은반사되는데 이러한현상을

전반사현상이라고한다

Optical Fiber

16

θ θ

n 0n 2

n 1

θoθ

광섬유의코아(n 1)

광섬유의클래드(n 2)

광섬유의외부면 ( Jacket )

[ 그림 3-3 ] 계간형굴절률광섬유에서의자오광선궤적

또한 광통신에서는레이저에서나오는빛을광섬유코아내에입사

시켜코어내를따라도파시켜야하므로 [그림3-3]과같이공기중에

서광섬유단면으로향해 오는광선이광섬유축과이루는각이너무

크면코어안으로 굴절된광선이클래드와코어의경계면의법선과

이루는각 θ가임계각 θc보다 잘아져경계면에서굴절현상이발생

한다 따라서광전력은코어와클래드의경계면에부딪칠때마다

점차감쇠되어장거리전송이불가능해진다 그러므로장거리전송

을가능하게하기위해서는 θ가임계각보다크게해야하는데 이를

위해각 θo는식 [3-3]을만족시켜입사시켜야한다

noSin θo 〈 nlSin ( π 2- θc) = nlCos θc = nl2

- n22

-------------[ 3-3 ]

식 [3-3]의입사조건을 만족시켜광코어에빛을입사 시키면 레이저에서나오는 빛은광코어와완전한결합을 이루어결합손실

을최소화할수있다

3-3 광섬유의종류

광섬유의종류는주로광섬유에 도파되는모드수에 따라단일모드광섬유와다중모드 광섬유로크게분류되며 그안에서도분산특성을조절하기위해 여러굴절률분포를갖게 된다

광섬유는그재료조성이나 제조방법 굴절률분포나 전파모드에따라서분류가 가능하다

Optical Fiber

17

굴절률분포

전파모드

재료조정

제조 법

계단 [ Step Index ]형

언덕 [ Graded Index ]형

단일모드 [ Single Mode ]

다중모드 [ Multi Mode ]

석영계

석영코어플라스틱크래드

다성분계

플라스틱

MCVD 법

VOD 법

VAD 법

2중도가니법 다성분계광섬유제조에 사용

광섬유

광섬유의 분류

Optical Fiber

18

1] 다중모드광섬유

다중모드광섬유 [ Multi Mode Fiber ]는광섬유코어 안에도파되는빛의모드가 여러개인광섬유를이른다

이광섬유는코어의 직경(2a)이 약 50 ~ 60로크며 계단형굴절률광섬유와 언덕형굴절률광섬유가있다

계단형굴절률광섬유는 광섬유단면의굴절률 분포가 [그림 3-4(a)]와 같이 균일한굴절률(n1)을 갖는매우 투명한유리로된

코어와코어를둘러싸고 있는코어의굴절률 n1보다약간낮은굴절률 n2를 갖는클래드라는부분으로 구성된형태의광섬유

이다 이와같은형태를 갖는다중모드광섬유는 모드분산특성이불리하여 전송대역폭이수 10MHzkm로비교적좁다

계단형굴절률광섬유의 모드분산특성을좋게 하기위해굴절률분포가 [그림 3-4(b)]와 같이광섬유의 중심부의굴절률이가

장높고클래드의경계면쪽으로 갈수록굴절률이 서서히감소하다가클래드에서는 굴절률이일정한분포를 갖고있는광섬

유를언덕형굴절률 광섬유라한다 이러한형태의 광섬유의전송폭은수 100MHzkm ~ 수GHzkm 정도로 넓다

[ 그림 3-5 ] 단일모드광섬유의굴절률분포

( a ) ( b ) ( c )( b ) 언덕형( a ) 계단형

2a n2

n1

2a n2

n1

[ 그림 3-4 ] 다중모드광섬유의굴절률분포

2a n2

n1

2a n2

n1

2a n2

n1

n3

Optical Fiber

19

2] 단일모드광섬유

광섬유코어의직경(2a)을 적게하고 코어의클래드의 비굴절률차도줄여하나의 모드만도파하도록한 광섬유를단일모드

광섬유[ Single Mode Fiber ]라한다 단일모드광섬유는 초광대역전송특성을 가지고있으나코어직경이 약 9정도로아주

작아광섬유제조시 코어의동심성을유지시키는 것과함께단일모드광섬유간의 접속에상당한어려움이 있다

일반단일모드광섬유는 [그림3-5 (b)]와같은계단형 굴절률분포를가진다 그리고 [그림3-5 (b) (c)]와 같은굴절률분포는

뒤에서배울구조분산을 조정하여특수한분산특성을 갖도록하는광섬유의 굴절률분포이다 이러한 광섬유로는분산천이

광섬유 [ Dispersion Shift Fiber ]와분산보상광섬유[ Dispersion Compasation Fiber ]가있다

분산천이광섬유란 일반단일모드광섬유의분산이 0이되는파장이 13근처인데 비해 분산이 0이되는 파장이 155

근처로이동된광섬유를 말하며 이광섬유는초고속 [ 예를들어 10G이상 ]전송로에 사용된다

분산보상광섬유란 광섬유의분산이일반단일모드광섬유와는 다른부호를 갖게하여분산을보상해주는 광섬유를말한다

3-4 광섬유의전송특성

광통신에영향을미치는 광섬유의전송특성으로는 손실 [ Optical Loss ]과 분산 [ Dispersion ]이있다 손실이란 광신호가 광섬

유를진행하면서신호의 강도가약해지는것을말하며 분산이란 광신호가광섬유를 진행하면서퍼지는 현상을말한다

1] 광섬유의손실특성

광섬유의가장중요한 특성중의하나는전송손실 즉감쇠량이다 이특성은 중계국간의거리를정하는 가장중요한요소

중의 하나로써광통신 시스템의설계에지대한 영향을미친다 광섬유의 손실은광섬유자체가갖는 내적손실요인과

광섬유를 사용하는데 따른외적손실요인으로 분류할수있는데 내적 손실 요인으로는광섬유의흡수손실과 산란손실이

있으며 외적 손실 요인으로는소자와의결합손실 광섬유의구부림에의한 손실 광섬유와광섬유사이의 접속손실등이

있는데 [그림3-6] 은 이와같은광섬유의전송로에서의 손실요인을대략적으로 나타낸것이다

Optical Fiber

20

소자와의결합손실

흡수손실 산란손실구부림에의한 복사손실

접속손실소자와의결합손실

광파이버

입사단 흡 수

불균일성

구부림접 속 출사단

[ 그림 3-6 ] 광섬유전송로의전송손실요인

가] 흡수손실 [ Absorption Loss ]

흡수는실리카 광섬유재질의원자구조의 결합 재질속의불순물원자에 의한외부적흡수 광섬유 물질의구성원자에

의한재료고유의 흡수등이있다

원자구조결함에 의한손실은다른원인에 의한손실에비해무시할수 있으며 광섬유의불순물이 가장큰손실요인이

된다

불순물에의한 손실은철 크롬 코발트 구리와 같은천이금속과 OH -기의수분에의한것이크다 천이금속불순물은

1 ~ 10ppb [ parts per billion ]정도에서 1 ~ 10dBkm의 손실을초래한다 OH -기의분자이동에의한 흡수는약27의

파장에서기본 진동의흡수가있고 138 부근에서흡수치의피크가 가장큰문제가되는데이러한 OH -기에 의한흡

수는매우커서 흡수에의한손실을 20dBkm 이하로줄이려면불순물이 수 ppb이하가되어야한다

재료고유의흡수는 자외선영역에서의진동에 의한것으로 08와 17상의파장에서는문제가 없다

Optical Fiber

21

Optical Fiber

나] 산란손실 [ Scattering Loss ]

산란손실이란 광섬유내를도파하는광선이 코어내에서직진하지못하고 사방으로흩어져버리는 현상으로서광섬유

재료의밀도 구성 성분의불균일성 광섬유 제조시발행하는구조적불균일성 결함등의미세한 변화등여러가지요인

에의해일어난다 산란손실은선형적특성을 가지는레일레이[ Rayleigh ] 산란과비선형적특성을 갖는유도부릴루인

[ Brillouin ] 산란 및유도라만 [ Ramman ] 산란 손실등으로나눌수있으나 가장많은영향을미치는 것은레일레이 산란

손실이다

레일레이산란손실은 불균일한밀도및성분 변화에의한광섬유의굴적률 변화가사용하는빛의파장보다 작은영역

에서존재하는 경우에나타나는것으로 산란되는 정도는파장의 4승에 반비례하는특성을가져서 10이하의파장

영역에서는광섬유의 가장큰손실요인이 되며광섬유고유의손실이다

부릴루인산란손실 및유도라만산란손실은 광섬유를통과하는광전력이 임계치이상일때일어나는 것으로산란된빛의

파장이원래의 파장과는다르다 이두산란손실은 기존광통신시스템에서는 입력광파워가적어 문제가되지않았지만

장거리통신을 위한광증폭기 [ EDFA ]의사용으로 입사광전력이입계치 이상으로될수있게됨으로서 현재 이러한산

란손실을줄이는 광섬유를연구중에있다 그외에광섬유속의가스방울 결정화된국소부분과 같은결함 구조적인

불균일성등에 의해서빛이광섬유밖으로 나가는손실이있다

다] 기타손실

① 구조불안전에 의한손실

실제광섬유에는 코어와클래드의경계면이 이상적으로평행한원통면이 아니고극히미세한울퉁불퉁한 면이존재하게

된다 이와같은 불균일면을빛이도파하는 과정에서도파모드는방사모드로 변환되어광손실을 야기시킨다 이와

같은구조불안전에 의한손실을제조기술의 발전에힘입어거의무시할 수있다

22

② 마이크로밴딩 손실 [ Microbending Loss ]

마이크로밴딩 손실은광섬유를제조한후 광섬유측면에서균일한압력이 가해져광섬유의축이 단위로구부러짐에

따라발생되는 손실을말한다 이러한현상은 광섬유에장력을가하면서 보빈에감거나광섬유에 부적당한프러스체크

코팅을할경우 또는코팅후광섬유에커다란 온도변화가있는경우에 발생된다 또한 광케이블의 포설이나접속시

광섬유의취급 부주의로도발생할수있다

③ 구부러짐손실 [ Macro bending Loss ]

구부러짐손실은 광케이블을포설할경우나 광섬유심선을접속할경우 또는광점퍼코드를이용하는 경우허용곡률반경

이내로무리하게 구부림으로서광섬유내에 도파하는빛이코어와클래드의 경계면에서입사각이 변화됨으로서야기되

는손실이다

Optical Fiber

07 08 09 10 11 12 13 14 15 16

6

5

4

3

2

1

0

자외선흡수

칼륨 알루미늄

아비산염의파장

순수손실

OH-기흡수

OH-기흡수

적외선흡수

레일리산란

[ 그림 3-7 ] 광섬유손실특성곡선

23

Optical Fiber

④ 접속손실 [ Splicing Loss ]

광섬유는접속하는경우 코어를완전하게정렬한 후결합시켜완전하게 연속성을유지하여야하나 광섬유코어직경의

차이 비굴절률차 광섬유축어긋남 [ lateral offset ] 접속되는광섬유 간의간격 [ end separation ] 접속되는광섬유의

경사각 [ tilt ] 및 접속되는광섬유의단면상태 [ deformation of end surface ] 등에의해완전하게연속성을 유지하지못

하고빛의일부가 반사되어발생되는손실이다

2] 광섬유의분산특성

광섬유의한쪽에서광펄스를 입사시켰을때반대쪽 단면에서출사되는광은 입사한광펄스와동일한광펄스가 출력되어야

하지만 보통은입사 광펄스의시간폭보다넓어져 출력된다 이는광펄스가 광섬유내를전파하는과정에서 입사된광펄스

의시간적인퍼짐이 발생하기때문이다 이와같이 파형이시간적으로벌어지는 현상을분산이라고한다 광펄스가퍼지면

신호간구별이어렵기 때문에분산특성은손실과 더불어광전송에많은영향을 미친다

분산은발생요인별로 모드분산 재료분산 구조분산의 세가지가있다 단일모드광섬유의 경우에는전파하는 모드가하나뿐

이므로모두분산은존재하지 않고 다중모드광섬유는 주로모드분산이문제가 된다

분산특성은

분산크기가모드분산 재료분산 구조분산의 순으로나타난다

모드분산은광원과는 상관없이광섬유의종류에 따라결정된다

단일모드광섬유의 경우모드분산은없다

광섬유가전송 시킬수있는정보량은분산이 작을수록커진다

24

Optical Fiber

가] 모드분산 [ Mode Dispersion ]

모드분산은다중모드형 광섬유에서각모드의전파

경로가달라져출사단에서 도달시간의다름에의해

발행한다 계단형굴절률 다중모드광섬유 [ Multi

Mode Step Index Fiber ]의경우전반사하는회수가

많은고차모드 [ High-order Mode ]일수록출사단에

도달할때까지의전파거리가 길어지고그만큼시

간도많이걸린다 그결과 입사할때에는시간 폭

이짧은펄스라고할지라도 모드별도달시간의차이

로인해출사단측에서는 시간적으로퍼지는현상이

발생하게되는데 이를 모드분산이라고한다

이와같은모드분산은계단형굴절률광섬유[ Step Index

Fiber ]에 많은영향을미쳐 전송대역폭을제한한다

이를개선하기위하여굴절률 분포를서서히증가시킨

언덕형굴절률광섬유[Graded Index Fiber ]는저차모드의

경우굴절률이높은부분을 지나기때문에속도를줄여

고차모드와저차모드의 도달시간을줄여준다

n 1

n 2

DISPERSION REFRACTIVE

INDEX

PROFILE

HIGH-ORDER

MODE

LOW-ORDER

MODE

MULTIMODE STEP INDEX

INPUT

PULSE

OUTPUT

PULSE

n 1

n 2

SINGLE-MODE STEP INDEX

n 1

n 2

DISPERSION

MULTIMODE GRADED INDEX

[ 그림 3-8 ] 광섬유종류별분산 특성

25

Optical Fiber

나] 재료분산 [ Material Dispersion ]

광섬유의재료인 유리의굴절률은전파하는 빛의파장에따라서다른값을 갖는다 이것은여러파자의 광을포함하고있

는태양광이프리즘에 의해 7가지색깔로나타나는 것과같다 이와같은 원인으로파형이퍼져버린 현상이발생하는데

이를재료분산이라 한다 광통신에사용되는 레이저에서방출되는빛은 거의단일파장이나완전하게 단일파장이될수

없고어떤폭을갖는 파장특성을갖고있다 빛의속도는굴절률에반비례하므로 파장에따라전파속도가 달라지는데

이로인해도착시간차가발생하여파형이벌어지는현상이발생한다

다] 구조분산 [ Waveguide Dispersion ]

광섬유와같이코어와 클래드의굴절률차가 적은경우 경계면에서전반사 현상은빛의일부가클래드 부분으로누설되

는것처럼일어난다 더구나누설되는빛의 양은빛의파장에따라다르므로 결과적으로광의전파 길이가파장에따라

다르게된다 따라서 어떤파장폭을갖는광펄스를 입사시키면전파경로의 길이차이로도달시간차가 발생하며펄스

폭이넓어진다 이와같이펄스파형이시간적으로퍼지는현상을구조분산이라고한다 이러한구조분산은 굴절률분포

와깊은관계가있으며 굴절률분포를다양하게 하여이구조분산을바꿈으로서 여러가지분산특성을 갖는광섬유를만

들수있다

3-5 광섬유케이블

광섬유케이블은광섬유심선을 시내 외전송로및 국간전송로로사용하기위하여 광섬유심선을적절히 집합하여케이블화한

것이다 광섬유케이블을 제조하기위해서는현장에서 광케이블을포설할때 충격이나인장력으로인하여 광섬유심선에균열

이생겨파손되는것을 막아주어야하며 광섬유 수명에영향을주는수분의 침투를방지해야하고현장의 온도변화에따른광

섬유심선의순실안정성을 유지해주어야한다 또한 광케이블이가져야할요구사항으로는 광케이블의 제조성 유지보수용

이성 접속의용이성 취급의용이성 관로사용효율성 등이있다 광섬유케이블은 그구조에따라스트랜드형 [ Strand Type ]

리본형 [ Ribbon Type ] 슬로트형 [ Slot Type ] 루즈튜브형 [ Loose Tube Type ] 광섬유케이블등이있으며 가입자계및국간용

에는리본형이주로사용되고 있다

26

Optical Fiber

4 광케이블시설

4-1 광케이블포설

1] 포설에앞서점검할사항

가] 인공 수공의위치번호 및포설구간의실거리를 확인하고케이블드럼사용계획을 점검하여야한다

나] 관로의내부시설을 확인하여야한다

다] 케이블을포설할관구위치를 확인하여야한다

라] 인공내관구단수는 하단에서상단을향하여일련번호를 부여하며관구는 다음과같이사용하는것을 원칙으로한다

① 2단으로시설되었을때는 하단사용

② 3단또는 4단으로 시설되었을때는 2단사용

③ 5단이상시설되었을때 홀수단일경우중앙단을 사용하여짝수단일경우는 중심부의직하단사용

④ 기존관로사용시 유휴관로의위치상① ~ ③항의사용이불가할때는상단을 이용

2단 시설시 3단 시설시 4단 시설시5단이상시설시

( 홀수단 )5단이상시설시

( 짝수단 )

사용단수

[ 그림 4-1 ] 관구단수사용예시

27

2] 선통작업및내관포설

가] 선통작업

① 관로도면과현장을 비교확인하여변동사항을 확인한다

② 선통작업은 선통기를 사용하여야한다

③ 케이블또는내관포설시이용할수있도록와이어로프를선통작업시설치한다

나] 관로청소

① 철선의끝이부라쉬 잡포 ( 2 ~ 3 개소 )의순으로 청소용구를매달고그뒤에 철선을연결하여관로내를 청소한다

② 청소용구의각접속점은 충분히점검하여관로내에서 끊어지거나막히지 않도록세심한주의를하여야 한다

다] 관로맨드릴통과시험

관로청소가끝나면 철선에맨드릴을취부하여 관로내를 통과시켜관로상태를 점검한다 이때맨드릴이 통과되지

않으면관로수리 및공사설계변경조치를취하여 다시 맨드릴통과시험을 하여야한다

끄는방향

쇠부라쉬 잡포

[ 그림 4-2 ] 관로내청소

40mm 철선40mm 철선

맨드릴

면포

털브러쉬

[ 그림 4-3 ] 맨 드릴연결

28

Optical Fiber

관 경

oslash 100

oslash 80

외 경

90

73

길 이

380

380

[ 표 4-1 ] 맨드릴규격 ( 단위 mm )

관 경

oslash 28

oslash 36

외 경

25

32

길 이

300

300

[ 표 4-2 ] 내관맨드릴규격 ( 단위 mm )

관로의종류

PVC oslash100

PVC oslash80

[ 표 4-3 ] PVC 관내에 PE내관포설

내 관 의 포 설 방 법

방법 (1) 방법 (2) 방법 (3)

28 36 28 36 28 36

2 조

2조

1 조

1조

2 조

1조

3 조

내관의종류

28

36

[ 표 4-4 ] 내관의종류별구조및광케이블적용기준

규 격 [ ]허용장력

허용곡률반경

외경(D) 내경 [ D ][ ]

34 plusmn05

42 plusmn05

28

36

225kgf

225kgf

410 이상

505 이상

15

12

적용할광케이블외경

광케이블 외경은 광섬유 심선수

및 케이블 구조에 따라 다름

[ D ] 광케이블 외경

비 고

20 이하

20 초과

29

[ 그림 4-4 ] 와이어로프연결

라] 내관포설

① PVC관을수조의관으로 나누어사용하기위해 PE내관

을포설한다

② 내관을관로에포설하기전에 포설할내관의종류와 허용

인장력등기계적특성을 확인한다 [ 표 4-4 ]

③ PE내관의포설작업은 인공구간을단위구간으로 하여

선단견인방식으로 시행하며 PVC관에내관삽입 방법은

[ 표 4-3 ]과같다

④ 각내관드럼을맨홀위에 위치시키고와이야로프에

[그림4-4]과같이내관을연결한다

⑤ 케이블인망을씌울 PE전선관속에는내관직경과 동일한원통의나무또는 PVC막대를투입하여견인시 PE전선관이변형되

지않도록해야한다

⑥ PE내관의인장강도(150kg )을고려하여맨홀에서 와이야로프를허용인장강도이내로 3조를동시에 인장하여내관을포

설한다

⑦ 다음맨홀에서와이야 로프를인장하여내관을 포설한다 이때내관이비틀리지 않게되돌림쇠를연결하여야 하며무리한장

력이내관에가해지지 않도록주의해야한다

마] 내관맨드릴통과시험

내관포설후무리한 케이블포설장력을방지하기 위해 내관맨드릴통과시험을 한다 [ 표 4-2 ]

바] 내관절단

① 인공내 PE내관의길이는 30cm로 하되 시공지역의 기온및지표면하 10m의온도 (평균 최고 최저)와 두인공간

의거리를고려하여 증감시공한다

Oslash 36 mm

PE전선관

케이블인망끝을전선관에밀착되도록비닐테이프로견고히감는다

케이블인망

샷클

되굴림쇠

샷클

Oslash 36mm 나무또는 PVC막대

견인용Wire Rope

Oslash 36mm 나무또는 PVC막대

40cm

Oslash 28 mm

PE전선관

30

Optical Fiber

② PE내관의포설이 끝나면포설시인장으로 인한신장및온도변화의신축에 대하여충분히안정성을 가질수있도록

포설후 24시간 후에절단한다 이경우 단위공사의 전구간을가능한 동일여건 (지표면하 10m의 온도등)에서 절단

하는것이바람직하다

③ 케이블작업시 내관이빠져나오지않도록 내관을고정시킨다 단 내관을 제외한구간은밀폐한다

사] 관구방수플러그 [ Plug ]의취부

인수공내의광관로 관구에는관구지수플러그를 취부하여 PE전선관의 이동및누수를방지할수있도록 견고하게조여

야한다

아] 관구마개 [ End Cap ] 취부

내관을포설한 후관구마개로견고하게막아야 한다

자] 견인선포설

광케이블포설시 Oslash 40 mm이상의견인선을 사용하며 유휴 PE전선내관에는 견인선을설치하지않는다

3] 광케이블포설공법의종류

가] 견인포설공법

인력견인방식 견인의 시단점과중간맨홀 지점에인력을배치 인력으로 케이블을견인하는 방식

선단견인방식 케이블의 선단을견인하여 포설하는방식

선단중간견인방식 케이블의 선단과중간을 동시에견인하는방식

주의 견인포설시 인가되는포설장력이 케이블의 허용인장력을넘지않도록 제어기능을 가진견인장비와 장력증감율을저

감시킬수있는 각종공구등을사용하여 장력의측정및기록감시하는 것이필요하다

나] 공압포설공법

최근에는케이블 견인작업에따른단점을보완하고 포설작업의효율성과 경제성을높이기위해 압축공기의 점성을이

용한공압포설공법이 선진국을중심으로실용화 확산되가고있다 이것은 콤프레샤의공기압력을 이용하여 PVC 또는

31

PE관속에견인선을 선통하여 광케이블포설시는 허용인장력및허용측압 이하에서포설하여야하며 충격이나굴곡등

으로인해광케이블이 손상되니않도록하여야 한다

광섬유케이블은 기계적강도가약해인장력 측압 굴곡 충격등을주면 케이블의광학적특성이변화되고 또한 광섬유

의수명에영향을 주기때문에케이블의포설시는 케이블의기계적특성을 저하시키는요인을최소화할 수있도록하여야

한다 광섬유케이블은 세경 경량의특징이 있어 하나의관로에수조의 케이블을포설하는다조포설방식을 적용할수

있으며 저손실 특성을고려하여가능한접속점을 적게할수있는장거리 포설이가능한것이장점이다 현재 국내에

서는직매및수저 구간에서는최대 2000m 일반관로구간에서는 3000m까지장거리로포설을시행하고 있다

광케이블[ Outlet Side ]

[ Feeding Side ]

공압포설시스템Compressor

관로 커풀링

맨홀

관로[PE내관]

[ 그림 4-5 ] 공기압력에의한 광케이블포설

다] 양방향포설공법

광케이블이너무길거나 단방향으로포설장력이초과될경우에 infin자형으로풀어서포설하는방식으로 8자포설이라

고도하며 견인포설 또는공압포설공법으로 시행한다

Optical Fiber

32

[ 그림 4-6 ] 8자 포설④ 포설차에는장력계가 부착되어있어야하며 케이블인

장력이최대허용인장치를 넘을때는자동적으로 인장

을멈추도록되어 있어야한다

⑤ 포설도중케이블 인장력이허용치를넘어윈치가 정지되었을때는정지원인을 조사처리한후포설을 계속한다

⑥ 포설차에부착된 장력기록기에의해포설장력을 기록하여야한다

라] 포설차를이용하는 방법 ( 견인포설 )

① 포설차의와이야 로프를내관에포설하고케이블 포설

시이용할수있도록 연결하여야한다

② 중간에맨홀이 있은때에는케이블이통화할 때손상을

입지않도록보호조치를 하여야한다

③ 광섬유케이블 인입맨홀과중간맨홀및포설차의 작업

자간에긴밀히 연락을취하면서포설차의윈치을 작동

케이블을 인장 포설한다

[ 그림 4-7 ] 포설차에의한 포설

Optical Fiber

33

4] 광케이블드럼취급시주의사항

가] 드럼의상하차시직접 굴려서떨어트리거나충격을 주지말것

나] 드럼은지게차로상하차하고부득이한소운반의 경우굴릴때드럼의회전방향 표시에따라굴린다

다] 드럼의외피목과보호용 철판은케이블포설작업 직전에제거해야한다

라] 드럼에잔여광케이블을감아두거나다른장소로이동할시케이블종단을열수축단말캡을씌워잘밀봉한 후드럼에견고

하게고정시킨후보호용 철판을원상복구시킨다

마] 광케이블드럼은케이블 포설방향측에서케이블 트레일러또는작기를사용하여 고정하고광케이블의 비틀림이발생하지

않도록 [그림4-8]과같이인공속으로곡형을그리며 들어갈수있는위치로서 관구와일직선이되도록 설치하여야한다

바] 광케이블포설시광케이블의 푸는속도는드럼의 권선에의한흐트러짐이 발생하지않도록한다

사] 드럼에서의광케이블의풀기작업은광케이블의포설속도에맞추어드럼을돌려주거나 드럼의회전속도를 제어하는장치

를사용하여광케이블이 포설되어지는길이만큼 풀려지게해야한다

[ 그림 4-8 ] 광섬유케이블드럼위치

Cable

Flexible

Stand

Flexible Pipe

Pipe Swive

Cable Drum Jack

Capstan must maintain

minimum bend radius Manpower or

Winch

Pulley

Pulling - in Iron

Pulling Wire Rope

Optical Fiber

34

Optical Fiber

5] 광케이블포설방향결정

가] 광케이블의시단은 상부국측 종단은하부국측에 가도록설치한다

[ 종단 Pulling Eye가 부착된곳또는드럼의바깥측을 뜻함]

나] 국내성단이포함되는 구간은통신구측으로포설방향을 정한다

다] 지형및작업위치상부득이한경우에는광케이블에가해지는포설장력과측압등이최소가된는방향으로 포설방향을선정

할수있다

6] 광케이블포설속도및허용곡율반경

가] 광케이블의포설속도는 광케이블에무리가가지 않도록 [ 표4-5 ]에준하여 작업환경이나포설여건등을 고려하고 포설의

시작과종단시포설속도의 급격한변화를주지 말것

나] 광케이블의허용곡율반경은취급시 [ 포설 인입 접속및시험시 ]에주의하여야한며 [ 표4-6 ]에준하여야 한다

최대포설

속도( m분 )

[ 표 4-5 ] 포설공법별최대포설속도

견인 포 설 공 법양방 향포설공법

선단견인 선단중간견인

공 압포설공법

30

포설장력허용곡률반경

비 고

포설작업시 케이블고정시

20 d 30 d200kgf 이하 d 광케입블의외경(mm)

인력견인

20 10 적용된공법의

포설속도

50

[ 표 4-6 ] 광케이블의허용곡률반경

포설공법

40 d 30 d200kgf 이상

35

Optical Fiber

7] 광케이블포설시주의사항

광케이블을관로에 포설시과잉외압장력이미치지 않도록케이블견인기또는 케이블견인차등으로부드럽게 끌어서시공

해야하며 포설장력 제어기능을가진견인장치류에 각종공구를사용해야 한다

가] 광케이블이꼬이거나 비틀리지않도록한다

나] 사람이밟거나 차량 우마등에짓눌리지않도록한다

다] 광케이블포설시외피손상을 감시하며 이상이 발견되면작업을중단하고 외피수리등의조치를취한 후작업을재개한다

라] 광케이블의인입측과 견인측의작업자상호간에 전화기 무전기등으로연락을 취하여작업의시작과 중단이동시에이루

어지도록한다

마] 광케이블의포설시 케이블포설전용윤활제를하용하여 케이블과내관이받는 장력을줄여야한다

바] 견인포설시광케이블중단의 Pulling Eye 또는광케이블에인망을취부하여견인로프에연결하며 이때꼬임을방지하기위

해되돌림쇠를연결한다 [ 그림 4-9 ]

사] 광케이블의포설이 완료된후에는포설장력측정데이타를 케이블포설장력 측정표 [ 양식 1 ]에기록한다

테이핑

[ 그림 4-9 ] 광섬유케이블과견인선의연결

폴링아이

샤클

되돌림쇠

와이어로프 광케이블

인망

샤클

되돌림쇠

와이어로프

36

Optical Fiber

8] 광케이블의정리

가] 접속점이있는인공

광케이블은최소 55m이상의여장을두어야하며 광

케이블견인부에 손상이있을경우는측정에 필요한

별도여장을추가할 수있다

① 견인여장 06 m (절사)

② 접속여장 12 m

③ 고장복구여장 34 m

④ 기타 (견인부 손상시 α m)

나] 접속점이없는통과인공

① 인공규격에의거 산출

② 케이블받침대에 고정시킬수있는여장확보

( 이때광케이블 허용곡률반경에유의 )

다] 중간분기접속이예상되는 구간에는중간분기접속개소

에해당하는분기여장을 줄수있다

9] 광케이블의보호

가] 통과인공내내관으로부터 노출된광케이블은스파이럴

슬리브를이중으로중첩되게 씌워서광케이블을 외부충

격으로부터보호하고 다른케이블로부터짓눌리지 않도

록지지철물받침대에 케이블타이로고정시킨다

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

허용인장력 kgf

37

Optical Fiber

나] 광케이블의접속이 완료된후 접속점인공내에 노출된광케이블의여장은 외부충격으로부터보호될수 있게스파이럴을이

중으로중첩되게씌우고 허용곡률반경에유의하여 감아서정리한후인공벽에 새들로고정시킨다

다] 인공내에수용된광케이블이나 접속점에케이블명찰을 취부하며통신구및 구내통신구내에서는매 10m마다케이블명찰

을 취부해야한다

4-2 광케이블의성단

1] 성단시고려사항

가] 국내성단은사전에 설계서에의한광분배함및 저장함 콘넥타 어댑터 광감쇠기 광케이블의종류 등을사전에확이하

여야한다

나] 광케이블의성단 광점퍼코드의접속및여장정리 등의작업에서는허용곡률반경을 준수하고충격등으로 인한외피가손

상되지않도록하여야 한다

다] 광섬유심선과광점퍼코드의 접속은반드시융착접속으로 시행하고 접속손실의 기준치는코아직시법에 의한융착접속기

상의추정치로서 05dB개소 이하로한다

라] 광케이블성단은광케이블의 구조에적합한방법으로 시행하여야하며 성단후 케이블의인장선및외피는 분배함의장치

가에접지시킨다

마] 분배함은장치가의 지정된위치에견고하게고정한다

2] 광분배함종류및구조

가] 광분배함의종류

① 현재국내에서주로 사용되고 있는광분배함은 수용심선수에따라 24형 36형 48형 72형 144형이 있으며 분배함체

분배기 접속판 저장함체로구성된다

② [36]형 [48]형 [72]형 [144]형의분배함은 저장함이일체로되어있고 [24]형분배함은최대 72심을 수용할수있는

저장함으로분리되어 있다

38

Optical Fiber

[144]형분배함

[ 표 4-7 ] 분배함의종류

구 성 품

분배함체분배기SC 형

비 고

1

분배함체수

[전체수용심선]

1저장함체수

접속판

저장함체와

일체형구조

[ 부표 1 ] [24]형분배함체의수에따른저장함체소요수량

품 명

[72]형분배함

저장함체

1

1

1

1

1

1

1

1

[부표 1]

6

3

2

2

1

24

12

8

6

4

[48]형분배함

[36]형분배함

[24]형분배함

1[24심] 2[48심] 3[72심] 4[96심] 5[120심] 6[144심]

1 1 2 2 2

분배함체

[ 표 4-8 ] 분배함의각구성품의용도및기능

용도 및 기 능 비 고품명

저장함체

분배기

접속판

단위

광케이블과광단국장치및 광중계장치를

상호연결 절체하기위해어댑터취부판

넬및 광섬유

접속판을내장한분배함체

[ OFD Optical Fiber Distribution ]

OFD-( )

광점퍼코드의여장을최대 72본까지여

장처리할수 있는 저장함체

[ OFS Optical Fiber Storage ]

광점퍼코드연결이용이하도록 6개의접

속부를갖고있는 분배기 (광케이블의광

섬유심선을광단국장치등으로분배시키

기위한판넬

[ OFDOptical Fiber Distribution-Housing ]

외부인입광케이블의광섬유심선과광점

퍼코드(편단)의심선접속부의보호판

[ OSTOptical Fiber Splice Tray ]

OFS

OFD-H

OST

수량은

구매시

지정

나] 광분배함의구조

① 분배함의각구성품의 용도및기능은 [ 표 4-8 ]과같다

39

3] 분배함및저장함설치

가] 분배함을장치가에 M4 나사 스프링와샤 평와샤 각 4개씩을사용하여고정한다

나] 광케이블고정크램프 및금속접속단자가손상되지 않도록장치가에공정작업시 주의하여야한다

4] 광케이블성단

가] 작업준비

① 광분배함장치가상단에확보된광케이블은고장복구여장 (34m)을 제외하고 케이블성단을위한 접속및견인여장만

을케이블여장부에서 인출한다 이때 케이블 여장부에서분배함의위치까지의 케이블길이를포함하여 인출한다

② 분배함이설치된 곳에서작업이용이할수 있도록작업대를설치한다

③ 인출된케이블을 작업에편리하도록구부려 정렬한후 작업대위에움직이지 않도록단단하게고정한다

④ 광케이블의접속작업 주변은평탄하고청결해야 하며 융착접속기등 접속작업에소요되는자재및 공기구등을점검

하고 작업대위에서사용순서별로정돈한다

나] 작업방법

① 세부적인작업방법은 자재납품시첨부된제품회사의 표준공법에의한다

5] 광점퍼코드접속

가] 접속준비

① 작업대를깨끗이정리한다음접속작업이용이하게장비를배치하고 광섬유심선이정리된접속판을 분배함으로부터

인출 (이때 접속판은 이탈방지기구에의해 분배함에걸려있음) 하여작업대 앞에움직이지않도록 위치시킨다

이때 접속판의 U자홈에고정되어있는광섬유보호튜브 및이중코팅심선이 이탈되지않도록한다

② 케이블측에광섬유심선과 편단코드의이중코팅심선은 구조적으로서로 상이하므로접속시에는충분한 특징을고려하

여야한다

③ 접속판에여장정리된광섬유심선을각각의튜브별 (또는유니트별)로 꺼내어색상등을점검하고 가벼운벤딩이나육

안으로광섬유의 손상을확인한다

40

Optical Fiber

④ 케이블측으광섬유심선을 종단으로부터 2 ~3cm정도 절단하고 각각의 심선으로 분리시켜피복에 묻어있는이물질을

부드러운가재로 닦아낸다

⑤ 이중코팅심선에 열수축스리브를미리끼운다

⑥ 광섬유의접속순서는 다음과같으며 광섬유심선의 색상과편단코드의 순번을확인하고시행하여야 한다

광섬유심선의 단변처리(코팅제거 절단) rarr광섬유의접속 rarr 광섬유접속부 보강 rarr 광섬유심선의 접속여장정리

나] 광섬유심선과편단코드의 접속

① 광섬유심선의단면처리 광섬유접속은광섬유 심선접속법을준용한다

② 접속부보강은 광섬유심선접속법을준용하며 케이블측단일코팅광섬유심선이 편단코드의이중코팅심선과 접속된

경우라도접속부는 반드시열수축스리브를 사용하여보강하여야하며 취급시는이중코팅심선을 기준으로취급하도

록한다

③ 접속여장정리

다] 편단코드의결합및 정리

① 분배기의앞면(광단국으로연결되는부분)에서 어댑터를밀어넣고 나사로 견고하게조인다

② 분배기의심선배열은 분배함의후면에서맨 우측 1번분배기로하고분배기의 상단에서부터 1번편단코드를 결합하는

것을원칙으로 한다

③ 편단코드에부착된 콘넥터를분배함의분배기 뒷편으로돌려서분배기의 심선배열순서에따라편단코드의 심선번호를

확인하여분배기의 어댑터에결합한다 콘넥터 결합시는반드시점퍼코드를 잡고결합시키고 콘넥터의 보호갭은결합

직전에분리한다

④ 분배기에결합된 편단코드들은분배기단위로 점퍼코드가이드에삽입시킨다

⑤ 점퍼코드가이드를 통과한편단코드들은분배기 단위로가볍게묶고 편단코드가이드를통해접속판으로 인입되도록

하여야한다

41

Optical Fiber

⑥ 분배기에연결된 편단코드들은분배기에서 접속판까지의최소길이를 제외하고접속판의여장정리부에 감아정리하는

것을원칙으로 한다 단 쟈켓이제거되지 않는부분은편단코드가이드를 통과하기전에다른편단코드들과 함께가볍

게묶어접속판의 밑에감아정리하고 분배함내에서 움직이지않도록 고정시킨다

⑦ 편단코드들의접속판 인입방향은분배함에 설치된케이블측의반대방향으로 하는것을원칙으로 한다 단 분배함내

케이블설치위치 분배기에점퍼코드의결합여건등을고려해분배함에고정된케이블측으로도인입이 가능하다

⑧ 분배기의편단코드에 콘넥타결합이완료되면 분배기에광섬유심선의 식별번호를기입한다

분배기식별 분배함의 전면에서맨좌측을 1번분배기로하여일련번호를 부여하고 분배기식별스티커를 분배기

취부판상단에분배기별로 부착한다

광섬유식별 바이코닉형은 분배기의후면에 결합된편단코드의번호를 확인하여분배기의전면표시판에 광섬유의

식별번호를기입한다

라] 광감쇠기결합

분배기의앞면에 결합된어댑터의핀에맞추어 광감쇠기를결합한다

[ 표 4-10 ] OFCT-〈2〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉

감 쇄 용

연결광콘넥터

〈주7〉

SM

SM

단일-

다중

연결용

A B C D E F G I K

2-6 4-6 6-8 8-10 10-12 - -

- 4-6 6-8 8-10 10-12 12-14 14-16

단일-

단일

-다중

-다중

[ 표 4-9 ] OFCT-〈1〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉페롤의접촉방법

〈주5〉

SC PC

A D

2 plusmn15

2 plusmn1

CB

10 plusmn15

5 plusmn1

15 plusmn15

7 plusmn1

20 plusmn15

10 plusmn15SC APC

42

Optical Fiber

마] 광점퍼코드연결

① 분배함전면의 분배기에부착된감쇠기에광점퍼코드의 한쪽콘넥터를 접속한다 이때 콘넥터접속시에는 반드시점

퍼코드를잡고 접속하고 곤넥터의보호캡은 접속직전에분리한다

② 감쇠기에결합된 광점퍼코드는분배기 (즉 콘넥터결합 6개)단위로 가볍게 묶은다음점퍼코드입출구로 빼낸다

이때 코드가심한굴곡이나서로꼬이지않게한다

바] 광점퍼코드의정리

① 분배함에서나온 광점퍼코드를점퍼수용구를 통하여미리설치해놓은 저장함에인입하여광점퍼코드별로 여장을정리

보관한다 또한 광단국장치로코드를연결할 수있도록일정한표시를 해두어야한다

② 여장정리된광점퍼코드의 적층시는각점퍼코드간의 꼬임이발생하지 않도록하고 점퍼수용구를 통하여저장함으로

배선될경우에서로꼬이거나수용구내에서외부충격이가해지지않도록특별히주의해야한다

사] 분배함정리

① 분배기에일련번호와 광섬유심선의식별번호를 확인하여분배함의앞문 우측에심선수용현황판을 부착하여 광분배

함에수용된광점퍼코드가 광단국장치나광중계기로 연결될때그수용현황을 표기하도록하여야 한다

② 모든작업이끝나면 분배함의외부측면에케이블고정부와 점퍼수용구의 커버를장착하고 분배함 및저장함의앞뒤문

을닫는다

③ 운용및전송특성의 유지를위하여외부로 부터보호를받을수있도록 각별히주의표시를하여야 한다

43

Optical Fiber

5 광섬유케이블 접속

광섬유케이블의접속기술은 심선 ( Core )접속과외피접속으로 구분하며 이들 기술은고능률적이어야하며 작업성과경제성

이좋아야한다

5-1 심선 [ Core ] 접속

심선접속은 Core측을 일직선상으로결합하는것으로 광섬유구조가동일해야 접속손실을감소시킬수있으며 접속방법에는

접착제를사용하는방법과 접속부위를가열하여 융착시키는방법 그리고수시로 분리가가능한 Connector 접속방법이있다

광섬유 Core 접속준비

광섬유 [ Core ]의단말처리 코팅제거 및절단 rarr광섬유접속 rarr광섬유접속부 보강 rarr광섬유 [ Core ]의접속여장처리

1] 접착제를사용하는방법

접속되는두광섬유 단면간에접착제를사용하므로서 기계적인강도유지와 두단면간에굴절률정합작용을 하게되고 이런

목적을위한접착제로 보통 Aron Alpha Cyanoacrylate를 사용한다 이접착제를 사용하는방식에는

가] V홈 [ V - groove ]법

⊙ 정밀하게가공된 V자홈을따라준비된광섬유를 약간의힘을가하여밀착시킨 후접착제를떨어뜨려서 접속하는방법

( 02 dB )까지가능

나] 4각형튜브법

⊙ 4각구멍의튜브내에 접착제를미리넣어두고 광섬유를삽입한다음약간 휠정도의압력을가하여 접착시키는방법

다] 3심고정법

⊙ 광섬유를축방향으로 서로맞대어진 3개의 가이드핀의중심에위치시키고 외부에서열수축튜브나 크램프로균등한

힘을가하여조임으로서 광섬유를고정시키는 방법

라] 스리브법

⊙ 스리브의양측에서 광섬유를삽입하고 측조정을 행한후접착제로고정시키는 방법

44

Optical Fiber

2] 융착접속법 [ Fusion Splicing ]

접속할광섬유를맞붙여 놓고불꽃또는전기적 고압방전등에의해가열시킴

으로서광섬유가용해되어 서로붙게하는방법으로 01dB 이하의손실도를

얻을수있다

가] 광케이블간접속

나] 광케이블과광점퍼코드간 접속

3] Connector 접속법

콘넥터에광섬유를 삽입하여접속하는방법으로 접속후쉽게분리가가능하

여광케이블과광단국 장치간및광중계장치간의 연결에많이사용하며 취

급이간편하고제조가용이하나 광섬유단면이손상되기쉽고접속손실도가

융착접속치보다크므로 고도의정밀도를요하는 곳에는사용하기어려움

[ 그림 5-1 ] 접착제를사용하는방법

[ A ] V - groove 법

V - groove에 광섬유고정

V - groove에 판에광섬유접속

V - groove substrate 광섬유접속부의단면( Cross section atjoint )

[ B ] Square Tube 법 [ C ] 3심 고정법

붙임 봉Procision rods

광섬유

수축튜브Elastic shrimkable tubing

사각형판Square cross - section capillary

광섬유

[ 그림 5-2 ] 광섬유의스플라이싱접속법

[ A ] 융착접속법

광섬유

융착아크봉

45

ESCON

SCAPC FCPC

FDDI

OPTOCLIPSC

FCAPC

SCDUPLEX SMAST STⅡ

[ 그림 5-3 ] 광콘넥터의종류

Optical Fiber

46

가] 콘넥터의종류 SC ST FCPC D4 BICONIC MU MT DIN등 다양한콘넥터들이 상용화되고있고 SC콘넥터는

세계적으로많이사용되고 있다

나] 손실특성 02 ~ 05 dB 정도로매우우수함

다] 광분배함과광단국장치간 접속

5-2 심선 [ Core ] 접속시유의사항

1] 접속후접속상태가불량하거나 접속손실이기준치를 초과할경우접속부를절단하고 재접속하여야한다

2] 단일모드 [ SM ] 광섬유는 Core측의 어긋남에의한 손실이가장크기때문에반드시 코어측을중심으로정렬시켜 접속하여야

한다

3] 광섬유의단면처리시이물질이나 절단으로인한단면의 불완전상태가없도록 한다

4] 동일제품의광섬유케이블을 접속하는것을원칙으로 하며 부득이한경우는두 광섬유의구조파라미터의 차가최소가되는케

이블을선정하도록한다

5] 접속할두광섬유의코어측을 정밀하게조정하여야 하고 특히융착접속기내에 광섬유셋팅시는정해진 V홈내에광섬유가정

확히놓여지도록한다

6] 심선 [ Core ] 접속시광섬유 표면이나단면에균열이 가해지지않도록하고 물 습기 먼지등이물질의침투를 방지하여접속

으로인한광섬유의손실을 최소화해야한다

7] 심선 [ Core ] 의단면처리나 접속 접속부보강 접속여장처리 등의작업과정에서 광섬유가비틀리지않도록 해야한다

8] 심선 [ Core ] 의여장처리등 광섬유취급시에는반드시 허용곡률반경을준수해야 한다

9] 융착접속에서의방전은 1회로하는것이적절하며 불완전한경우는추가방전을 1회실시할수있으며 그 이상방전을시행하

는것은접속부의강도만을 열화시킨다

10] 계속적인접속실패로접속을 위한최소한의여장길이 확보가곤란한경우에케이블 외피접속작업부터다시 시행하여야하기

때문에 한번에접속이 성공할수있도록주의하여 접속작업에임하여야한다

Optical Fiber

47

[ 표 5-1 ] 광섬유심선의접속손실규정

광섬유심선평균접속손실(B)

바이코닉

SC 형

콘넥타접속

융착접속

접속방법단위개소

접속손실(A)

기준접속손실

04 dB 이하

1 dB 이하

05 dB 이하

A B 만족01 dB 이하

단일코팅 ( 외경 250 ) 광섬유

광섬유심선의보호상태

이중코팅 ( 외경 900 ) 광섬유

광섬유유니트 (광섬유심선이수용된보호튜브)

광점퍼코드

10 cm 이상

36 cm 이상

36 cm 이상

38 cm 이상

36 cm 이상

취 급 시 고 정 시

허용곡률반경

[ 표 5-2 ] 광섬유심선의허용곡률반경

카메라 제어

위치제어

방전제어

초점제어

프로세서

모니터

[ 그림 5-4 ] 유착접속기의구조

광섬유

광섬유 지지대

컨트롤러

대물렌즈

광원

전국

광섬유

11] 접속기의 V홈에남아있는 이물질로인해광섬유표면이 오염될수있고 광섬유 셋팅시정확한정렬이되지 않기때문에접속기

등관련공구들은항상청결하게 하여야한다

가] 융착접속은코어축을 조정하는방법에따라원단모니터법과 코어직시법의 적용이가능하다

코어직시법 융착접속기에 놓여진두개의광섬유를 화상처리기술에의해 코어위치를 검출하여자동정렬시켜 접속하는

방법

나] 접속점에융착접속기를 설치하고 단면처리된광섬유를 접속기내의 V홈에셋트한다

다] 융착접속기를동작하여 광섬유의정렬과융착접속을 시행한다

12] 광섬유접속은반드시 OTDR ( 광펄수시험기 )에의한 접속손실측정과같이병행하여야 하고측정지점으로 부터순차적으로접

속작업을실시한다

Optical Fiber

48

13] 융착접속기에서는단면처리된 광섬유의비틀림을 충분히바로잡은후융착접속기에 올려놓고광섬유의절단면을 육안으로확

인한다 이때 광섬유의 단면상태가불량한경우단면처리를 다시실시하여야 한다

14] 광섬유의절단면을확인한 후 [ 그림 5-5 ]과같이융착접속을 한다

15] 광섬유접속후에는 OTDR에의한접속손실을평가하여야 하며 코어직시법에 의해접속부가불량상태로 접속되거나 접속손

실이기준치를초과하면 접속부를절단하고반드시 재접속하여야한다

[A] 광섬유확인 [C] 클래드경정렬[B] 광섬유예열 [D] 융 착 [E] 융착완료

16] 광섬유접속부보강

가] 접속부는강도가약해 쉽게절단되기때문에반드시 접속부

를보강하여야한다

나] 보강방법으로는열수축스리브를 사용하는방법과 접속자를

사용하는방법이있다

① 열수축스리브에 의한보강법

광섭유접속부의 열수축스리브를가열기에넣어 약 1~2

분정도가열수축하고 수축이완료된스리브는완전히

냉각시킨후 보호지지판의 배열판으로이동시킨다

보강부제

[ 그림 5-6 ] 열수축스리브내광섬유접속부삽입

열수축스리브

광섬유심선광섬유접속부광섬유접속부보호스리브

[ 그림 5-5 ] 융착접속순서

Optical Fiber

49

Optical Fiber

5-3 접속시험

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개접속지점에서 양방향으로각 접속지점의접속손실

을후방산란법으로측정하는 것이다

1] 광케이블접속작업시 OTDR에의한접속시험은접속점을 기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향에

서동시에시행하는방법과 단방향에서각각시행하는 방법의적용이가능하다

2] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는다음과 같이한다

가] [그림5-7 ]과같이상부국측 광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로하

여 OTDR [A] [B]를 각각설치한다 이때접속점에는 접속작업을준비한다

나] 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로접속손실을 순차적으로번갈아 가면서측정한다

다] 각각의광섬유접속부에 대해양방향에서측정된 접속손실을평균산술값으로 환산하여접속손실을평가하면서 광섬유심

선접속작업을진행한다

라] 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를 조립하여인공내설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를다

음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지않는다

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 5-7 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

50

Optical Fiber

3] 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여아래와 같이시행한다

가] 측정이옥외에서시행될 경우 우천이나습도가 많은날에는피하도록하고 부득이측정작업을해야 할경우는 작업주변

을 물의침투나습도로부터 보호되도록조치하여야 한다

나] 각종측정장비의동작온도를 고려하여야한다

4] 측정작업은측정기운용자 이외에측정데이타분석 및피측정광섬유심선의연결 등의측정작업을보조하도록 2인 (또는 3인)

1조로측정조로편성한다

5] 측정작업은반드시측정작업대를 설치하고 OTDR등 측정에소요되는 장비및 자재등을점검하고 작업대 위에정돈한다

6] 측정작업주변은청결해야 하며 측정자의손에는기름이나 오물등이묻어있지 않도록깨끗이하여야한다

7] 피측정광케이블에대하여 케이블종단을다음과같이 하며 외피탈피등의작업은 외피접속공법을준용한다

가] 접속시험 입사단측 피측정광섬유의외피를종단에서 1m정도 제거하고광섬유심선을 인출한다

나] 정밀시험 피측정 광섬유의외피를입사단측은 종단에서 25m 출사단측은 종단에서 1m정도제거하고 광섬유심선을인

출한다

다] 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은 움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

8] 측정지점상호간 접속지점과 측정지점간에위치한 작업자상호간에는통신연락망을 구성하여 광섬유심선의 대조및측정과

정진행을원활하게한다

5-4 외피접속

광케이블외피접속은열수축관이나 접속관을사용하여 광케이블의외피를결합하는 방법

1] 광케이블을접속하기전에 접속할광케이블의구조 및광섬유의종류등을사전에 확인하여야하며 반드시 동일제품의광케이

블끼리접속을원칙으로 하며 부득이서로다른케이블을 접속해야할경우는 접속할각각의케이블구조에 맞도록외피접속을

해야한다

51

2] 접속작업의안전을위해 1사람을접속작업주위에 배치하여접속작업이완료될 때까지안전사고등이발생하지 않도록감시하

여야한다

3] 인 수공내에서접속작업을 할경우는반드시물이나 습기의침투를방지하기위해 환풍시설등필요한안전조치를 취해야하며

광섬유가장력이나굴절 등의영향을받지않게하여야 한다

4] 외피접속은접속할광케이블 구조에따라적합한방법으로 시행해야하며 광케이블 접속부는외부충격을 받지않도록하여야

하고 물이나습기가침투하지 않도록완전히밀폐 하여야한다

5] 광케이블외피접속이나 광섬유심선접속시에는반드시 허용곡율반경을준수하여야 하며 충격등으로외피가 손상되지않게

하여야한다 또 규정된 전용공구만을사용하고 광섬유심선접속에사용되는 공구는항상청결히하여야 한다

6] 기타광케이블접속은접속에 사용되는광접속함체가 제조회사별로다르므로 제조회사의표준공법에따른다

6 광섬유케이블의측정

6-1 광섬유케이블특성시험

1] 측정항목

가] 단일모드광섬유 나] 다중모드광섬유

Optical Fiber

측 정 방 법

총손실측정

대역폭측정

접속손실측정

항 목 구 간 내 용

중계구간(ODF구간)

ldquo

ldquo

상하위국양방향후방산란법

ldquo투과법(삽입법)

ldquo주파수영역법

2] 측정 방식

대 상 시 설

정기

비정기

구 분 시 험 항 목 주 기

총손실측정

대역폭측정

총손길대역폭측정

년 1 회예비시설

ldquoldquo

피해예상시피해예상시설

3] 시험대상및 주기

시설인계인수시전 시 실총손길접속손실대역폭측정

인수시험

운용시험

ODF Optical Distribution Frame

52

Optical Fiber

측정방법

포설후손실

접속손실

포설전손실

측정항목 측정파장 규 격 치

1550 plusmn20

1310 plusmn20

Cut Back

4] 단일모드광섬유케이블 시험기준치

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

광섬유융착접속손실- 접속손실 015[dB개소] 단 아래 조건하에서 015[dB]를초과할경우 040[dB]까지허용

- 조건 동일심선의총 접속손실 le015[dB] x 총 접속점수- 단방향접속손실 05[dB]이하 단 양방향파형분석결과동일극성일경우는제외

후방산란법

납품검사결과 확인측정

포설후 이상유무측정

접속상태및 파단지점확인시험ldquo

총손실

최종시험

운용시손실측정

(양방향5회측정평균값)운용시설

전구간손실측정

( 국내성단 접속후 )

전구간손실측정

( 국내성단 접속전 )

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

Cut Back

삽입법

삽입법

내 용

보조 심

1 21

2

3

4

5

6

청자연

7

등자연

8

록자연

9

적자연

10

황자연

연청

11

자자연

연등

12

심선번호

색상

색상 [A]

색상 [B]

자연

연록

연적

5] 심선색상

53

Optical Fiber

항 목 규 격 치

6] 단일모드광섬유심선의 광학적특성

비 고

색분산특성

손실

계수

구부림손실

1310 A

B

A

B1550

1550

손실균일성(운용파장)

파장별손실차

색분산계수

영분산파장

색분산기울기

차 단 파 장

모드필드직경

모드필드동심오차

클래딩직경

클래딩비원율

단 일

다 중

코팅외경

040 [ dBkm ] 이하

005 [ dBkm ] 이하 ( 1550 기준 )

045 [ dBkm ] 이하

025 [ dBkm ] 이하

030 [ dBkm ] 이하

080 [ dBkm ] 이하

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

310 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

1300 ~ 1322

λcc le1260

95 [ ] plusmn8

2 이하

180 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

0095 [ Pskm ] 이하

10 [ ] 이하

125 plusmn2 [ ]

245 plusmn20 [ ]

900 plusmn100 [ ]

1285 ~ 1330

1525 ~ 1575

1290 ~ 1330

1550

직경 75 100회

54

Optical Fiber

사용파장

총손실측정

최종손실측정

접속손실측정

측정항목 측정방법 비 고

후방산란법

Cut Back 방식

15

1] 광케이블시설공사시 손실측정방법

3] 총손실시험

국내성단전순수한 선로손실측정 Cut Back 방법으로 양방향시험하여평균값

4] 최종시험

시설공사왈료후최종적 시험 OFD - OFD 간기본단위시행

6-2 광케이블시설공사손실특성

15

15

2] 한중계구간내의 광섬유접속에따른접속손실

동일심선의접속손실 누계 le 024 [dB] times 총접속점수

( 이때한개소의 접속손실 = 03 [dB] 이하 )

한접속개소의 평균손실 = 014 [dB] 이하

단방향접속손실 = 03 [dB] 이하

상위국방향접속손실 + 하위국방향접속손실 개소당접속손실 = ---------------------------------------------------------

2

6-3 광케이블약호

1] 다중모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선수대역폭등급 ( A B C )

손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

2] 단일모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선 수손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

55

Optical Fiber

[ 주 1 ] 외피재질기의난연성 여부에따라구분

( A ) 폴리에칠렌 ( PE ) 외피 ( B ) 난연폴리에틸렌 ( PE ) 외피

약호설명

1) SC 광가입자시스템용 콘넥터 ( Subscriber loop optical fiber connector )

2) FC 광파이버케이블 전송방식용콘넥터 ( Fiber transmission system optical fiber connector )

3) PC 물리적접촉방식 ( Physical contact )

4) APC 경사면의물리적 접촉방식 ( Angle physical contact < 8˚>)

6-4 광섬유케이블시험

1] 광섬유측정시고려사항

가] 광섬유를측정하기 전에는피측정광섬유의종류 ( 굴절률포함 ) 시험항목 측정환경 ( 피측정구간의 광콘넥터 전송방식별

사용파장 측정거리 사용전원등 ) 을확인하고 필요한측정기및자재등을 사전에준비하여측정에오류가 없도록하여야

한다

나] 광섬유종류별전송특성을 평가하는측정항목및 측정방법은 [ 표 6-1 ]과같다

투과측정법

광섬유

후 방산란법

단위구간손실 [dB]손실

( Loss )

단일모드

총손실 [dB]

접속손실 [dB]

컷백법 삽입버

측정법

측정항목

[ 표 6-1 ] 각종광섬유의측정항목에따른측정법

56

다] 측정자는사용할측정기에 대한운용법및측정데이타의 분석에충분한지식을 습득하여야한다

라] 동일한시험항목및 측정항목은가급적동일인이 하여야한다

마] 광섬유측정시주의사항은 다음과같다

① 측정기의광원에서 나오는레이저 [ Laser ]는 눈으로들여다보지말아야 한다

② 측정기는전원을 켜고 30분이상경과한후 안정된상태에서측정하여야 한다 또한 측정기의보호 및전자파에의한영

향을감소하기 위해측정기접지단자를접지시킨다

③ 측정기에결합되는 콘넥터등에묻은먼지나 이물질은측정결과에영향을 주므로콘넥터의단면에 이물질이묻지않도록

주의하여야한다

④ 광섬유측정에서는 여진조건에의해측정결과가 크게좌우되므로 측정코드류의 곡률반경을작게 하던지충격이나진동

이가해지지않도록 한다

바] 측정항목별측정데이타의 정확한비교분석을위해 측정기상의측정변수 ( 펄스 평균화계수 광전력감쇠량 등 )는동일한조

건으로하도록한다

사] 측정파장의선택은 피측정구간의전송방식별사용파장에 준하다

투과측정법 [ 컷백법 삽입법 ]

투과측정법 [ Typical Setup of Attenuation Measurement Method ]은광섬유를 전반한광전력의감쇠량을 직접측정하는

방법으로광섬유의 손실특성을출사단의광전력과 입사단의광전력과의 비율로나타내는데 광섬유의 출사단에서나오는

빛의전력을측정하기는 비교적쉬운반면광섬유의 입사단에결합된빛의 전력측정은어렵다 그 이유는광원과광섬유간

의정렬상태에따라서 결합되는광전력의일부가 변환되기때문이다 따라서 투과측정법은입사단의 광전력을평가하는

방법에따라서삽입법 [ Insertion Method ]과컷백법 [ Cut Back Method ]으로구분한다

컷백법은일정한 구간의광섬유를통과해온 광전력[ POUT ]을측정하고 다음에는광원과광섬유간의 결합된상태를그대

로유지하고광섬유의 입력단으로부터 1 ~ 2m길이의광섬유를잘절단한 후 이짧은구간의광섬유를 통과하여온빛의

전력[ Pin ]을측정하여 이를기준치로계산하게 되는데 광섬유의손실을 dB로 나타내면 10 log PINPOUT가 된다

Optical Fiber

57

Optical Fiber

삽입법은측정구간의 광섬유양단에커넥터를 부착하여먼저입사광전력[ PIN ]을측정하고 광원과 입사지점의광섬유를

커넥터로연결한 후 출사단에서출사 광전력 [ POUT ]을측정하여이를기준치로 계산한다 이러한 방법으로광섬유의손

실측정을하게되면 측정구간의평균손실 계수를얻게된다

컷백법은비교적 정확성이있으나 입사단에서의 광섬유의절단 광섬유의 축정렬등의번거러움이 있어 광케이블의건

설공사시전구간에 광케이블포설및접속작업이 완료된후최종시험을 할때주로삽입법이적용된다

후방산란법

후방산란법 [ Back Scattering Method ]은레이저와 광섬유가결합될때 도파되는빛이광섬유내에서 일부가산란 반사되

어후방으로역진하기 때문에광펄스를광섬유에 가하면광커플러를이용하여 후방으로산란된광펄스를 전방으로가해준

입력광펄스와분리시킬 수있게함으로써 [ 그림 6-1 ]과같이광검출기의 파형을오실로스코프 [ Oscilloscope ]로측정하여

광섬유의손실을 측정할수가있다 이러한 측정법을이용하면주로거리에 따른손실계수의측정이 가능하기때문에광섬

유의규열이나결합이 생긴지점을전달하는데

유용하고 후방으로 산란된광전력을측정하여

손실계수를산정하게 됨으로 비파괴적으로 손

실계수를측정할 수있다

OTDR

신호처리기Signal averager

광검출기Power detector

오실로스코프Oscilloscope

기록 계Data display

광원Light source

방향광커플러Direction coupler

NO 1 광섬유 NO 2 광섬유

접속점

[ 그림 6-1 ] OTDR 실험장치의구성

또한 손실측정 작업시출력측의 선단에서는

별도의조치없이 입력측에서만측정하게되어

측정작업상간편하며 이후방산란법은광섬

유의단위구간에 대한손실및광섭유의접속

손실평가에보다 많이이용되고있다

58

Optical Fiber

그러나 후방산란법으로 접속손실을측정할 경우에는양방향에서측정을 해야올바른접속손실을 측정할수있다

왜냐하면 광섬유마다 빛을산란시키는정도가 다르기때문이다 예를 들어 산란이많이되는광섬유에서 산란이적게되

는광섬유로접속손실을 측정할경우에는접속점에서 광파워가접속손실 이상으로줄게되어접속손실이 실제접속손실

보다크게나온다 반대로산란이적은광섬유에서 산란이많은광섬유로 접속손실을측정할경우에는 접속점뒷단에서반

사가크기때문에 접속손실이실제접속손실보다 적게나온다 이경우에는 접속손실보다산란하는 빛의파워차가큰경우

에는이득손실이 생길수도있다 따라서 후방산란법으로 접속손실을 측정할경우에는반드시양방향에서 측정한값을산

술평균하여야한다 [ 그림 6-2 ] 참조

[ 그림 6-2 ] OTDR 검출파형

광전

[ dB ]

L ( 실제접속 손실 )

No 2 rarrNo 1 측정파형

No2 rarrNo1 측정파형

L21 = L + a12

L21 = L - a12

a12 1번 광섬유와 2번 광섬유의산란차

광섬유거리

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 7: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

7

2-2 광통신시스템의변조방식

발광소자에흐르는구동전류의 크기를바꾸거나 또는 일정한구동바이어스전류에 신호전류를중첩하는것에 의해발광

강도를바꾸어광신호의진폭을 바꾸어신호를만들어 내고이를다시발광소자에 흐르는전류의크기를바꾸는 신호를

변조신호라하고 변조신호가 아날로그인것을아날로그 전송방식 디지털인것을디지털 전송방식이라한다

디지털전송방식에서는보내고싶은 정보는ldquo1rdquo 또는ldquo0rdquo의 두개의신호로변환된다

1] 예를들면 전화에서는음성의 신호는 125의주기를가지는 음성의강약이 8bit의 2진부호로나타난다

이부호화된전기신호에의해 발광소자의광강도가바뀌거나 부호화된광신호가광섬유에 입사되어전송된다

이와같은변조방식을직접변조방식이라 하다

2] 이와달리발광소자에흐르는 전류의크기를바꾸는것이 아니라발광소자의외부에서 빛에정보를실는광회로 부품을두고빛이

이부품을지날때 빛의위상 주파수또는강도를보내고 싶은정보에맞추어바꾸는 방식을외부변조방식이라 하는데 코히런

스 [ Coherence ] 통신에있어서 변조의수단으로많이사용된다

코히런스통신에있어광파에 신호를싣는방식으로 ASK [ Amplitude Shift Keying ] FSK [ Frequency Shift Keying ] 및 PSK

[ Phase Shift Keying ]이있다 ASK란신호를반송파의 진폭의크고 작음으로구분하는 변조방식이고 FSK는주파수의높고낮

음으로구분하는방식이며 PSK는빛의위상으로구분하는 변조방식이다

Optical Fiber

[ 그림 2-1 ] 광통신시스템의구성

발광소자(LED LD)

광섬유케이블 수광소자

(PA APD)

광중계장치

OREPFusion Splice

광송신기(전-광변환기) 광커낵타

Fusion Splice

광수신기(광-전변환기)

8

디지 털부호 화

구동회로

발광소자

A] 디지털전송

보내는신호(전기)

전기광변환기

전송된는광신호

디지 털부호 화

구동회로

발광소자

B] 아날로그전송

보내는신호(전기)

전기광변환기

전송된는광신호

[ 그림 2-2 ] 직접변조방식

광원 변조기 복조기수광기

변조회로

변조 된광신 호

재생된신호

전송신호

1 0 1

1 0 1광합파기

국부발진기(광원)

주파수 ωl

[ 그림 2-3 ] 외부변조방식

전송용광파

주파수 ωc

합파된신호중간주파수

ωc - ωl

광섬유

ASK [ Amplitude Shift Keying ]

진폭변조 신호를반송파의크고작음

으로구분하는변조방식

FSK [ Frequency Shift Keying ]

주파수변조 신호를주파수의높고낮음

으로구분하는변조방식

PSK [ Phase Shift Keying ]

위상변조 빛의위상으로구분하는

변조방식

1 0 1

1 0 1

1 0 1

11 12

위상0도

위상180도

3가지변조방식

Optical Fiber

9

2-3 향후광통신시스템

지금까지광통신시스템은 하나의광섬유에더많은 정보를전달하기위해많은 발전을해왔으며 향후에는 초장거리를무중계로

전송할 수있는솔리톤 전송방식[ Optical Soliton Wave Transmission System ]과여러 파장의신호를하나의광섬유에 전송하는

파장분할전송방식[ Wavelength Division Multiplex System ]이각광을받을것이다

1] 솔리톤전송방식

일반적으로광펄스는 광섬유를진행할때 광섬유 분산에의해펄스가퍼지게 되는데 광솔리톤은광펄스가 전파해갈때

전송거리에관계없이 광펄스가전혀퍼짐현상[ 분산 ]이전혀없는광펄스파를 이른다 광섬유속을전파할 때의손실을

무시할수있으면 광섬유의 분산에의한펄스퍼짐과 3차의비선형광학효과에 기인한굴절율의광강도 의존성에의한

자기위상변조가어울리면 광솔리톤이전파한다 초단 광펄스가장거리에 걸쳐서유지할수있으므로 초고속광전송을할

수있다 그러나 광섬유의 손실에의해광펄스 강도가감소하고 비선형광학효과인 자기위상변조효과가 없어지면솔리톤을

유지할수없게된다 이때문에광솔리톤전송을 실천하기에는광섬유속을 광펄스가전파할 때받는 손실을보상할필요가

있다 요즘에는어븀[ Erbuim ]첨가광섬유에 의한방법과 광섬유증폭에 의한손실보상기술을사용한 광솔리톤실험이

행해지게되고수십 Gbps 에서수천 km을 전송한 실험이보고되고있다

2] 파장분할전송방식

하나의전송로에여러 정보를전달하는것을다중전송 이라한다 지금까지는 시간을나누어여러정보를 전달하는시분할

전송방식[ Time Division Multiplex ]으로전송속도를 증가시켰는데 현재까지 10Gbps급전송시스템이 개발또는개발완료

되었다 그러나 10Gbps이상의전송시스템은전자회로가 그속도를따를수 없는문제가있으며 또한 전자회로가고속화되

면 전송시스템의가격이 고가가되는문제가있다 따라서복수의전달하고자 하는정보를다른파장에 할당하여하나의광

섬유에전송하는 방식을 파장분할방식이라한다 다른파장신호를하나의 광섬유에입사시키기때문에 합파기가송신측에

전송되어온복수의 파장을분리하여각각의수신기에 광신호를분리하기때문에 분파기가수신측에각각 사용된다

신호에할당되는파장의 수는광원의스펙트럼폭과 수신측에서신호에할당된 파장을분리하는소자의 성능에의존한다

Optical Fiber

10

Optical Fiber

M D

발광소자

CH 1

CH 2

CH n

송신전기회로

광합파기 광분파기

광섬유케이블

수광소자

수신전기회로

CH 1

CH 2

CH n

[A] 광 다중전송

D D

(상행)

(하행)

(상행)

(하행)

[B] 광양방향전송

[그림 2-4 ] 파장분할전송

λb

λa

λn

λ2

λ1

2-4 광가입자망

1] 기존의서비스 음성 데이터 FAX 화상

2] 최근의서비스 CATV HDTV 영상전화 영상회의 및고속데이타통신등광역서비스의 요구가증대되고있는 추세

3] 정보통신망 기존의 전화망 사설데이터망및유선방송 등이경제적으로통합된 B-ISDN으로 발전

4] 선진각국의망 선진각국은 광대역서비스를제공하기 위해고속장거리통신에 사용하는광섬유케이블을 각가정에까지포설

하여 광가입자망을구축하고있으며 망구조는가입자에게제공되는 서비스의특성과확장성 통신보안성및

가입자 분포등을고려하여결정된다

11

Optical Fiber

마] 광섬유연결형태

⊙ 형태상 - 스타구조및 링구조로분류

⊙ 동작상 - 스타구조및 링구조로분류

스타구조 각 노드가광섬유로 중앙노드에 연결되고양방향전송시 2개의 광섬유를이용하거나 전송방향에따라서

다른 파장을사용하면 1개의광섬유로 양방향전송이가능 함

링 구조 전화국에서 폐루프를 구성하는 광섬유에각노드가연결되는데 링구조는버스구조와 달리 다른부가적인

설비 없이단방향정보전송으로 양방향노드간의정보전달이 가능함

망구조선정 가입자망의 해당부분에서 망구조 선정시고려할요소는 초기비용 유지비용 신뢰도 기술적인가용도미래

의망구조 진화및미래의서비스 제공에서융통성과가입자 개인정보에대한보안문제 등이있다

망의형태구조는노드의 외적인연결상태를나타내지만 망의동작구조는망에서 정보가실제로전달되는구조를 나타낸다

각노드는자신에게 부여된고유의주파수대역 파장 타임스롯및셀에만 접근이가능하다면 그때 망의구조는외부형태

상은링이동작되지만 동작상으로는스타형태가 될수도있다

[ 망의형태구조와 동작구조는서로다를수있다 ]

기존의동선케이블로구성된 전화망은전송속도가 낮고 전송손실이커서광대역서비스를 제공하기에부적합하며 CATV시스템

에사용되고있는동축케이블도 1km정도의짧은거리에서는 550MHz 정도의대역폭을 갖지만거리가멀어짐에 따라대역폭이급

격하게감소하고연결구조가 나뭇가지형태로되어있어 양방향통신에부적합하지만 광섬유는거의무한대의 대역폭을가지며

손실이작고전자파에의한 간섭의영향을막을수있어 고품질의서비스제공이 가능함

12

Optical Fiber

운용관리

망진화

( POTS -

ISDN )

보안장치

트래픽변화에대한유연성

설치비용

단 순

매우좋음

( 송수신장치

의 대체 )

양 호

없음

- 광송수신

모듈의설비

가많음

- 전자회로가

적음

복 잡

송수신및

전자회로의

변화필요

미흡

양호

- 광송수신

모듈의설비

가 적음

- 광섬유가많

이듬

복 잡

다소곤란

미흡

양호

- 광송수신

모듈의설비

가 적음

- 전자회로가

많음

복 잡

Overlay 회로

추가로가능

미흡

양호

- 광송수신

모듈의설비

가 적음

- 광수동소자

가많음

특 성

형 태 상 스 타 형 태 상 링

동작상스타 동작상스타동작상 링 동작상 링

[ 표 2-1 ] 여러 가지망구조의특성

형 태 상 스 타 형 태 상 링

구 분

전화국

Physical Star Logical Star Physical Ring Logical Ring

Physical Star Logical Star Physical Ring Logical Ring

전화국

전화국

r

[ 그림 2-5 ] 광 가입자망의구조

13

Optical Fiber

3 광 섬유

31 광섬유의구조

광섬유는근적외선영역의 및을도파시키는가늘고 유연한유리섬유이다 이러한 광섬유는 [ 그림 3-1 ]에보인바와같이중앙

에 빛을도파시키는코어[ Core ] 가있고 그주위를 클래드[ Clad ] 가둘러싸고 있는 2층구조로되어있다

빛이코아내를전반사 하면서진행하도록하기위해 코아의굴절률이클래드의 굴절률보다약간큰 1463 ~ 1467정도이며

클래드의굴절률은 145 ~ 146 정도이다 따라서 빛을코어와클래드경계면에 입사시킬때각도가임계각보다 큰각으로

입사된다면광은전반사 되어클래드층으로 누설되지 않고코어내에국한되어 멀리까지전파되어간다

빛 통과층

8um ~ 50um

차 단 층

125um~140um

피 복 층

250um500um~900um

2d 2a

n2 n1

n2

n1

n2

코팅 ( coating )

크래딩( cladding )

코아( core )

[ 그림 3-1 ] 광섬유의구조

굴절률

14

Optical Fiber

클래드의주위를두러싸고 있는코팅은습기나마모 등으로부터광섬유를보호하는 역할을하는동시에광섬유의 취급을손쉽게

한다 코팅부분에사용되는 재료는보통유연하고 광전력손실이큰재료를 사용하며단일코팅형과이중 코팅형이있다

코아와클래드는유리 또는플라스틱으로만들어지는데 광섬유를만드는재료에 따라석영계광섬유 다성분계 광섬유 플라스

틱광섬유 불화중금속 광섬유등으로구분한다 또한 통신용으로많이사용되는 석영계광섬유는제조방법에 따라그특성이

각기다른데 광섬유의 제조공정은전송매체가되는 유리모제를만드는프리폼 [ Preform ]합성공정과프리폼을 다시처리하여

광섬유심선으로만드는 드로우잉 [ Drawing ]공정으로 구분된다

프리폼합성방법으로는 MCVD [ Modified Chemical Vapor Deposition ]법 OVPO [ Outside Vapor Phase Oxidation ]법 VAD

[ Vapor Phase Axial Deposition ]법이있다

3-2 광섬유의도파원리

빛은균일한매질중에서 직진하고 서로다른매질의 경계면에서는입사한빛의 일부는반사하며 일부는 굴절하여그대로진행

한다 이것을빛의3대기본 성질이라고한다 빛의 직진성에대해서는그림자가 장애물반대쪽에서는보이지 않는것등으로

우리가많이경험하고있다 빛의반사에대해서는 입사각 θi와반사각 θr은같고 입사광선과반사광선은 동일평면내에서

항상반대측에있다 굴절은 유리컵에넣은스푼이 굴절되어보이는현상으로서 우리가일상생활에서많은 경험을하게된다

굴절에는입사각 θi 와 굴절각 θr 간에는스넬의법칙 [ Snellrsquos law ]이적용된다

[ 그림 3-2 ]와같이굴절률 n1의매질로부터 θi 의각도로 입사한빛이굴절률 n2의 매질로 θr의굴절각을갖고 진행할경우

입사각과반사각그리고 굴절률 n1 n2 간에는다음과 같은스넬의법칙이적용된다

Sin θi n2

----------- = ----- ----------------------------------------------------[ 3-1 ]

Sin θr n1

15

법선 굴절파

굴절률 n2

굴절률 n1

반사파입사파

θiθr

θt

법선

매질 2

매질 1

전반사입사파Θc

θi

[A] 두 매질의경계면에서굴절 및 반사현상 [B] 전반사현상

[ 그림 3-2 ] 두매질의경계면에서의빛의특성

빛의굴절률이높은매질에서 굴절률이낮은매질쪽으로 진행할때투과된빛은 법선과이루는각 θr의크기로 매질의경계면에

근접하여진행하게된다 이때입사각 θi을점점 크게해보면투과된빛이경계면을 따라진행하는각이 존재하게되는데

이때의입사각을임계각 [ 臨界角 ]이라한다

이임계각을 θc라고 하면 θr는직각이된다 이관계를 [ 3-1 ]식에적용하면임계각은 쉽게구할수있다

n2

Sin θc = ------ ----------------------------------------------------[ 3-2 ]

n1

입사하는빛의입사각이 임계각보다더큰각으로 입사되면구절되는빛은없고 입사된모든빛은반사되는데 이러한현상을

전반사현상이라고한다

Optical Fiber

16

θ θ

n 0n 2

n 1

θoθ

광섬유의코아(n 1)

광섬유의클래드(n 2)

광섬유의외부면 ( Jacket )

[ 그림 3-3 ] 계간형굴절률광섬유에서의자오광선궤적

또한 광통신에서는레이저에서나오는빛을광섬유코아내에입사

시켜코어내를따라도파시켜야하므로 [그림3-3]과같이공기중에

서광섬유단면으로향해 오는광선이광섬유축과이루는각이너무

크면코어안으로 굴절된광선이클래드와코어의경계면의법선과

이루는각 θ가임계각 θc보다 잘아져경계면에서굴절현상이발생

한다 따라서광전력은코어와클래드의경계면에부딪칠때마다

점차감쇠되어장거리전송이불가능해진다 그러므로장거리전송

을가능하게하기위해서는 θ가임계각보다크게해야하는데 이를

위해각 θo는식 [3-3]을만족시켜입사시켜야한다

noSin θo 〈 nlSin ( π 2- θc) = nlCos θc = nl2

- n22

-------------[ 3-3 ]

식 [3-3]의입사조건을 만족시켜광코어에빛을입사 시키면 레이저에서나오는 빛은광코어와완전한결합을 이루어결합손실

을최소화할수있다

3-3 광섬유의종류

광섬유의종류는주로광섬유에 도파되는모드수에 따라단일모드광섬유와다중모드 광섬유로크게분류되며 그안에서도분산특성을조절하기위해 여러굴절률분포를갖게 된다

광섬유는그재료조성이나 제조방법 굴절률분포나 전파모드에따라서분류가 가능하다

Optical Fiber

17

굴절률분포

전파모드

재료조정

제조 법

계단 [ Step Index ]형

언덕 [ Graded Index ]형

단일모드 [ Single Mode ]

다중모드 [ Multi Mode ]

석영계

석영코어플라스틱크래드

다성분계

플라스틱

MCVD 법

VOD 법

VAD 법

2중도가니법 다성분계광섬유제조에 사용

광섬유

광섬유의 분류

Optical Fiber

18

1] 다중모드광섬유

다중모드광섬유 [ Multi Mode Fiber ]는광섬유코어 안에도파되는빛의모드가 여러개인광섬유를이른다

이광섬유는코어의 직경(2a)이 약 50 ~ 60로크며 계단형굴절률광섬유와 언덕형굴절률광섬유가있다

계단형굴절률광섬유는 광섬유단면의굴절률 분포가 [그림 3-4(a)]와 같이 균일한굴절률(n1)을 갖는매우 투명한유리로된

코어와코어를둘러싸고 있는코어의굴절률 n1보다약간낮은굴절률 n2를 갖는클래드라는부분으로 구성된형태의광섬유

이다 이와같은형태를 갖는다중모드광섬유는 모드분산특성이불리하여 전송대역폭이수 10MHzkm로비교적좁다

계단형굴절률광섬유의 모드분산특성을좋게 하기위해굴절률분포가 [그림 3-4(b)]와 같이광섬유의 중심부의굴절률이가

장높고클래드의경계면쪽으로 갈수록굴절률이 서서히감소하다가클래드에서는 굴절률이일정한분포를 갖고있는광섬

유를언덕형굴절률 광섬유라한다 이러한형태의 광섬유의전송폭은수 100MHzkm ~ 수GHzkm 정도로 넓다

[ 그림 3-5 ] 단일모드광섬유의굴절률분포

( a ) ( b ) ( c )( b ) 언덕형( a ) 계단형

2a n2

n1

2a n2

n1

[ 그림 3-4 ] 다중모드광섬유의굴절률분포

2a n2

n1

2a n2

n1

2a n2

n1

n3

Optical Fiber

19

2] 단일모드광섬유

광섬유코어의직경(2a)을 적게하고 코어의클래드의 비굴절률차도줄여하나의 모드만도파하도록한 광섬유를단일모드

광섬유[ Single Mode Fiber ]라한다 단일모드광섬유는 초광대역전송특성을 가지고있으나코어직경이 약 9정도로아주

작아광섬유제조시 코어의동심성을유지시키는 것과함께단일모드광섬유간의 접속에상당한어려움이 있다

일반단일모드광섬유는 [그림3-5 (b)]와같은계단형 굴절률분포를가진다 그리고 [그림3-5 (b) (c)]와 같은굴절률분포는

뒤에서배울구조분산을 조정하여특수한분산특성을 갖도록하는광섬유의 굴절률분포이다 이러한 광섬유로는분산천이

광섬유 [ Dispersion Shift Fiber ]와분산보상광섬유[ Dispersion Compasation Fiber ]가있다

분산천이광섬유란 일반단일모드광섬유의분산이 0이되는파장이 13근처인데 비해 분산이 0이되는 파장이 155

근처로이동된광섬유를 말하며 이광섬유는초고속 [ 예를들어 10G이상 ]전송로에 사용된다

분산보상광섬유란 광섬유의분산이일반단일모드광섬유와는 다른부호를 갖게하여분산을보상해주는 광섬유를말한다

3-4 광섬유의전송특성

광통신에영향을미치는 광섬유의전송특성으로는 손실 [ Optical Loss ]과 분산 [ Dispersion ]이있다 손실이란 광신호가 광섬

유를진행하면서신호의 강도가약해지는것을말하며 분산이란 광신호가광섬유를 진행하면서퍼지는 현상을말한다

1] 광섬유의손실특성

광섬유의가장중요한 특성중의하나는전송손실 즉감쇠량이다 이특성은 중계국간의거리를정하는 가장중요한요소

중의 하나로써광통신 시스템의설계에지대한 영향을미친다 광섬유의 손실은광섬유자체가갖는 내적손실요인과

광섬유를 사용하는데 따른외적손실요인으로 분류할수있는데 내적 손실 요인으로는광섬유의흡수손실과 산란손실이

있으며 외적 손실 요인으로는소자와의결합손실 광섬유의구부림에의한 손실 광섬유와광섬유사이의 접속손실등이

있는데 [그림3-6] 은 이와같은광섬유의전송로에서의 손실요인을대략적으로 나타낸것이다

Optical Fiber

20

소자와의결합손실

흡수손실 산란손실구부림에의한 복사손실

접속손실소자와의결합손실

광파이버

입사단 흡 수

불균일성

구부림접 속 출사단

[ 그림 3-6 ] 광섬유전송로의전송손실요인

가] 흡수손실 [ Absorption Loss ]

흡수는실리카 광섬유재질의원자구조의 결합 재질속의불순물원자에 의한외부적흡수 광섬유 물질의구성원자에

의한재료고유의 흡수등이있다

원자구조결함에 의한손실은다른원인에 의한손실에비해무시할수 있으며 광섬유의불순물이 가장큰손실요인이

된다

불순물에의한 손실은철 크롬 코발트 구리와 같은천이금속과 OH -기의수분에의한것이크다 천이금속불순물은

1 ~ 10ppb [ parts per billion ]정도에서 1 ~ 10dBkm의 손실을초래한다 OH -기의분자이동에의한 흡수는약27의

파장에서기본 진동의흡수가있고 138 부근에서흡수치의피크가 가장큰문제가되는데이러한 OH -기에 의한흡

수는매우커서 흡수에의한손실을 20dBkm 이하로줄이려면불순물이 수 ppb이하가되어야한다

재료고유의흡수는 자외선영역에서의진동에 의한것으로 08와 17상의파장에서는문제가 없다

Optical Fiber

21

Optical Fiber

나] 산란손실 [ Scattering Loss ]

산란손실이란 광섬유내를도파하는광선이 코어내에서직진하지못하고 사방으로흩어져버리는 현상으로서광섬유

재료의밀도 구성 성분의불균일성 광섬유 제조시발행하는구조적불균일성 결함등의미세한 변화등여러가지요인

에의해일어난다 산란손실은선형적특성을 가지는레일레이[ Rayleigh ] 산란과비선형적특성을 갖는유도부릴루인

[ Brillouin ] 산란 및유도라만 [ Ramman ] 산란 손실등으로나눌수있으나 가장많은영향을미치는 것은레일레이 산란

손실이다

레일레이산란손실은 불균일한밀도및성분 변화에의한광섬유의굴적률 변화가사용하는빛의파장보다 작은영역

에서존재하는 경우에나타나는것으로 산란되는 정도는파장의 4승에 반비례하는특성을가져서 10이하의파장

영역에서는광섬유의 가장큰손실요인이 되며광섬유고유의손실이다

부릴루인산란손실 및유도라만산란손실은 광섬유를통과하는광전력이 임계치이상일때일어나는 것으로산란된빛의

파장이원래의 파장과는다르다 이두산란손실은 기존광통신시스템에서는 입력광파워가적어 문제가되지않았지만

장거리통신을 위한광증폭기 [ EDFA ]의사용으로 입사광전력이입계치 이상으로될수있게됨으로서 현재 이러한산

란손실을줄이는 광섬유를연구중에있다 그외에광섬유속의가스방울 결정화된국소부분과 같은결함 구조적인

불균일성등에 의해서빛이광섬유밖으로 나가는손실이있다

다] 기타손실

① 구조불안전에 의한손실

실제광섬유에는 코어와클래드의경계면이 이상적으로평행한원통면이 아니고극히미세한울퉁불퉁한 면이존재하게

된다 이와같은 불균일면을빛이도파하는 과정에서도파모드는방사모드로 변환되어광손실을 야기시킨다 이와

같은구조불안전에 의한손실을제조기술의 발전에힘입어거의무시할 수있다

22

② 마이크로밴딩 손실 [ Microbending Loss ]

마이크로밴딩 손실은광섬유를제조한후 광섬유측면에서균일한압력이 가해져광섬유의축이 단위로구부러짐에

따라발생되는 손실을말한다 이러한현상은 광섬유에장력을가하면서 보빈에감거나광섬유에 부적당한프러스체크

코팅을할경우 또는코팅후광섬유에커다란 온도변화가있는경우에 발생된다 또한 광케이블의 포설이나접속시

광섬유의취급 부주의로도발생할수있다

③ 구부러짐손실 [ Macro bending Loss ]

구부러짐손실은 광케이블을포설할경우나 광섬유심선을접속할경우 또는광점퍼코드를이용하는 경우허용곡률반경

이내로무리하게 구부림으로서광섬유내에 도파하는빛이코어와클래드의 경계면에서입사각이 변화됨으로서야기되

는손실이다

Optical Fiber

07 08 09 10 11 12 13 14 15 16

6

5

4

3

2

1

0

자외선흡수

칼륨 알루미늄

아비산염의파장

순수손실

OH-기흡수

OH-기흡수

적외선흡수

레일리산란

[ 그림 3-7 ] 광섬유손실특성곡선

23

Optical Fiber

④ 접속손실 [ Splicing Loss ]

광섬유는접속하는경우 코어를완전하게정렬한 후결합시켜완전하게 연속성을유지하여야하나 광섬유코어직경의

차이 비굴절률차 광섬유축어긋남 [ lateral offset ] 접속되는광섬유 간의간격 [ end separation ] 접속되는광섬유의

경사각 [ tilt ] 및 접속되는광섬유의단면상태 [ deformation of end surface ] 등에의해완전하게연속성을 유지하지못

하고빛의일부가 반사되어발생되는손실이다

2] 광섬유의분산특성

광섬유의한쪽에서광펄스를 입사시켰을때반대쪽 단면에서출사되는광은 입사한광펄스와동일한광펄스가 출력되어야

하지만 보통은입사 광펄스의시간폭보다넓어져 출력된다 이는광펄스가 광섬유내를전파하는과정에서 입사된광펄스

의시간적인퍼짐이 발생하기때문이다 이와같이 파형이시간적으로벌어지는 현상을분산이라고한다 광펄스가퍼지면

신호간구별이어렵기 때문에분산특성은손실과 더불어광전송에많은영향을 미친다

분산은발생요인별로 모드분산 재료분산 구조분산의 세가지가있다 단일모드광섬유의 경우에는전파하는 모드가하나뿐

이므로모두분산은존재하지 않고 다중모드광섬유는 주로모드분산이문제가 된다

분산특성은

분산크기가모드분산 재료분산 구조분산의 순으로나타난다

모드분산은광원과는 상관없이광섬유의종류에 따라결정된다

단일모드광섬유의 경우모드분산은없다

광섬유가전송 시킬수있는정보량은분산이 작을수록커진다

24

Optical Fiber

가] 모드분산 [ Mode Dispersion ]

모드분산은다중모드형 광섬유에서각모드의전파

경로가달라져출사단에서 도달시간의다름에의해

발행한다 계단형굴절률 다중모드광섬유 [ Multi

Mode Step Index Fiber ]의경우전반사하는회수가

많은고차모드 [ High-order Mode ]일수록출사단에

도달할때까지의전파거리가 길어지고그만큼시

간도많이걸린다 그결과 입사할때에는시간 폭

이짧은펄스라고할지라도 모드별도달시간의차이

로인해출사단측에서는 시간적으로퍼지는현상이

발생하게되는데 이를 모드분산이라고한다

이와같은모드분산은계단형굴절률광섬유[ Step Index

Fiber ]에 많은영향을미쳐 전송대역폭을제한한다

이를개선하기위하여굴절률 분포를서서히증가시킨

언덕형굴절률광섬유[Graded Index Fiber ]는저차모드의

경우굴절률이높은부분을 지나기때문에속도를줄여

고차모드와저차모드의 도달시간을줄여준다

n 1

n 2

DISPERSION REFRACTIVE

INDEX

PROFILE

HIGH-ORDER

MODE

LOW-ORDER

MODE

MULTIMODE STEP INDEX

INPUT

PULSE

OUTPUT

PULSE

n 1

n 2

SINGLE-MODE STEP INDEX

n 1

n 2

DISPERSION

MULTIMODE GRADED INDEX

[ 그림 3-8 ] 광섬유종류별분산 특성

25

Optical Fiber

나] 재료분산 [ Material Dispersion ]

광섬유의재료인 유리의굴절률은전파하는 빛의파장에따라서다른값을 갖는다 이것은여러파자의 광을포함하고있

는태양광이프리즘에 의해 7가지색깔로나타나는 것과같다 이와같은 원인으로파형이퍼져버린 현상이발생하는데

이를재료분산이라 한다 광통신에사용되는 레이저에서방출되는빛은 거의단일파장이나완전하게 단일파장이될수

없고어떤폭을갖는 파장특성을갖고있다 빛의속도는굴절률에반비례하므로 파장에따라전파속도가 달라지는데

이로인해도착시간차가발생하여파형이벌어지는현상이발생한다

다] 구조분산 [ Waveguide Dispersion ]

광섬유와같이코어와 클래드의굴절률차가 적은경우 경계면에서전반사 현상은빛의일부가클래드 부분으로누설되

는것처럼일어난다 더구나누설되는빛의 양은빛의파장에따라다르므로 결과적으로광의전파 길이가파장에따라

다르게된다 따라서 어떤파장폭을갖는광펄스를 입사시키면전파경로의 길이차이로도달시간차가 발생하며펄스

폭이넓어진다 이와같이펄스파형이시간적으로퍼지는현상을구조분산이라고한다 이러한구조분산은 굴절률분포

와깊은관계가있으며 굴절률분포를다양하게 하여이구조분산을바꿈으로서 여러가지분산특성을 갖는광섬유를만

들수있다

3-5 광섬유케이블

광섬유케이블은광섬유심선을 시내 외전송로및 국간전송로로사용하기위하여 광섬유심선을적절히 집합하여케이블화한

것이다 광섬유케이블을 제조하기위해서는현장에서 광케이블을포설할때 충격이나인장력으로인하여 광섬유심선에균열

이생겨파손되는것을 막아주어야하며 광섬유 수명에영향을주는수분의 침투를방지해야하고현장의 온도변화에따른광

섬유심선의순실안정성을 유지해주어야한다 또한 광케이블이가져야할요구사항으로는 광케이블의 제조성 유지보수용

이성 접속의용이성 취급의용이성 관로사용효율성 등이있다 광섬유케이블은 그구조에따라스트랜드형 [ Strand Type ]

리본형 [ Ribbon Type ] 슬로트형 [ Slot Type ] 루즈튜브형 [ Loose Tube Type ] 광섬유케이블등이있으며 가입자계및국간용

에는리본형이주로사용되고 있다

26

Optical Fiber

4 광케이블시설

4-1 광케이블포설

1] 포설에앞서점검할사항

가] 인공 수공의위치번호 및포설구간의실거리를 확인하고케이블드럼사용계획을 점검하여야한다

나] 관로의내부시설을 확인하여야한다

다] 케이블을포설할관구위치를 확인하여야한다

라] 인공내관구단수는 하단에서상단을향하여일련번호를 부여하며관구는 다음과같이사용하는것을 원칙으로한다

① 2단으로시설되었을때는 하단사용

② 3단또는 4단으로 시설되었을때는 2단사용

③ 5단이상시설되었을때 홀수단일경우중앙단을 사용하여짝수단일경우는 중심부의직하단사용

④ 기존관로사용시 유휴관로의위치상① ~ ③항의사용이불가할때는상단을 이용

2단 시설시 3단 시설시 4단 시설시5단이상시설시

( 홀수단 )5단이상시설시

( 짝수단 )

사용단수

[ 그림 4-1 ] 관구단수사용예시

27

2] 선통작업및내관포설

가] 선통작업

① 관로도면과현장을 비교확인하여변동사항을 확인한다

② 선통작업은 선통기를 사용하여야한다

③ 케이블또는내관포설시이용할수있도록와이어로프를선통작업시설치한다

나] 관로청소

① 철선의끝이부라쉬 잡포 ( 2 ~ 3 개소 )의순으로 청소용구를매달고그뒤에 철선을연결하여관로내를 청소한다

② 청소용구의각접속점은 충분히점검하여관로내에서 끊어지거나막히지 않도록세심한주의를하여야 한다

다] 관로맨드릴통과시험

관로청소가끝나면 철선에맨드릴을취부하여 관로내를 통과시켜관로상태를 점검한다 이때맨드릴이 통과되지

않으면관로수리 및공사설계변경조치를취하여 다시 맨드릴통과시험을 하여야한다

끄는방향

쇠부라쉬 잡포

[ 그림 4-2 ] 관로내청소

40mm 철선40mm 철선

맨드릴

면포

털브러쉬

[ 그림 4-3 ] 맨 드릴연결

28

Optical Fiber

관 경

oslash 100

oslash 80

외 경

90

73

길 이

380

380

[ 표 4-1 ] 맨드릴규격 ( 단위 mm )

관 경

oslash 28

oslash 36

외 경

25

32

길 이

300

300

[ 표 4-2 ] 내관맨드릴규격 ( 단위 mm )

관로의종류

PVC oslash100

PVC oslash80

[ 표 4-3 ] PVC 관내에 PE내관포설

내 관 의 포 설 방 법

방법 (1) 방법 (2) 방법 (3)

28 36 28 36 28 36

2 조

2조

1 조

1조

2 조

1조

3 조

내관의종류

28

36

[ 표 4-4 ] 내관의종류별구조및광케이블적용기준

규 격 [ ]허용장력

허용곡률반경

외경(D) 내경 [ D ][ ]

34 plusmn05

42 plusmn05

28

36

225kgf

225kgf

410 이상

505 이상

15

12

적용할광케이블외경

광케이블 외경은 광섬유 심선수

및 케이블 구조에 따라 다름

[ D ] 광케이블 외경

비 고

20 이하

20 초과

29

[ 그림 4-4 ] 와이어로프연결

라] 내관포설

① PVC관을수조의관으로 나누어사용하기위해 PE내관

을포설한다

② 내관을관로에포설하기전에 포설할내관의종류와 허용

인장력등기계적특성을 확인한다 [ 표 4-4 ]

③ PE내관의포설작업은 인공구간을단위구간으로 하여

선단견인방식으로 시행하며 PVC관에내관삽입 방법은

[ 표 4-3 ]과같다

④ 각내관드럼을맨홀위에 위치시키고와이야로프에

[그림4-4]과같이내관을연결한다

⑤ 케이블인망을씌울 PE전선관속에는내관직경과 동일한원통의나무또는 PVC막대를투입하여견인시 PE전선관이변형되

지않도록해야한다

⑥ PE내관의인장강도(150kg )을고려하여맨홀에서 와이야로프를허용인장강도이내로 3조를동시에 인장하여내관을포

설한다

⑦ 다음맨홀에서와이야 로프를인장하여내관을 포설한다 이때내관이비틀리지 않게되돌림쇠를연결하여야 하며무리한장

력이내관에가해지지 않도록주의해야한다

마] 내관맨드릴통과시험

내관포설후무리한 케이블포설장력을방지하기 위해 내관맨드릴통과시험을 한다 [ 표 4-2 ]

바] 내관절단

① 인공내 PE내관의길이는 30cm로 하되 시공지역의 기온및지표면하 10m의온도 (평균 최고 최저)와 두인공간

의거리를고려하여 증감시공한다

Oslash 36 mm

PE전선관

케이블인망끝을전선관에밀착되도록비닐테이프로견고히감는다

케이블인망

샷클

되굴림쇠

샷클

Oslash 36mm 나무또는 PVC막대

견인용Wire Rope

Oslash 36mm 나무또는 PVC막대

40cm

Oslash 28 mm

PE전선관

30

Optical Fiber

② PE내관의포설이 끝나면포설시인장으로 인한신장및온도변화의신축에 대하여충분히안정성을 가질수있도록

포설후 24시간 후에절단한다 이경우 단위공사의 전구간을가능한 동일여건 (지표면하 10m의 온도등)에서 절단

하는것이바람직하다

③ 케이블작업시 내관이빠져나오지않도록 내관을고정시킨다 단 내관을 제외한구간은밀폐한다

사] 관구방수플러그 [ Plug ]의취부

인수공내의광관로 관구에는관구지수플러그를 취부하여 PE전선관의 이동및누수를방지할수있도록 견고하게조여

야한다

아] 관구마개 [ End Cap ] 취부

내관을포설한 후관구마개로견고하게막아야 한다

자] 견인선포설

광케이블포설시 Oslash 40 mm이상의견인선을 사용하며 유휴 PE전선내관에는 견인선을설치하지않는다

3] 광케이블포설공법의종류

가] 견인포설공법

인력견인방식 견인의 시단점과중간맨홀 지점에인력을배치 인력으로 케이블을견인하는 방식

선단견인방식 케이블의 선단을견인하여 포설하는방식

선단중간견인방식 케이블의 선단과중간을 동시에견인하는방식

주의 견인포설시 인가되는포설장력이 케이블의 허용인장력을넘지않도록 제어기능을 가진견인장비와 장력증감율을저

감시킬수있는 각종공구등을사용하여 장력의측정및기록감시하는 것이필요하다

나] 공압포설공법

최근에는케이블 견인작업에따른단점을보완하고 포설작업의효율성과 경제성을높이기위해 압축공기의 점성을이

용한공압포설공법이 선진국을중심으로실용화 확산되가고있다 이것은 콤프레샤의공기압력을 이용하여 PVC 또는

31

PE관속에견인선을 선통하여 광케이블포설시는 허용인장력및허용측압 이하에서포설하여야하며 충격이나굴곡등

으로인해광케이블이 손상되니않도록하여야 한다

광섬유케이블은 기계적강도가약해인장력 측압 굴곡 충격등을주면 케이블의광학적특성이변화되고 또한 광섬유

의수명에영향을 주기때문에케이블의포설시는 케이블의기계적특성을 저하시키는요인을최소화할 수있도록하여야

한다 광섬유케이블은 세경 경량의특징이 있어 하나의관로에수조의 케이블을포설하는다조포설방식을 적용할수

있으며 저손실 특성을고려하여가능한접속점을 적게할수있는장거리 포설이가능한것이장점이다 현재 국내에

서는직매및수저 구간에서는최대 2000m 일반관로구간에서는 3000m까지장거리로포설을시행하고 있다

광케이블[ Outlet Side ]

[ Feeding Side ]

공압포설시스템Compressor

관로 커풀링

맨홀

관로[PE내관]

[ 그림 4-5 ] 공기압력에의한 광케이블포설

다] 양방향포설공법

광케이블이너무길거나 단방향으로포설장력이초과될경우에 infin자형으로풀어서포설하는방식으로 8자포설이라

고도하며 견인포설 또는공압포설공법으로 시행한다

Optical Fiber

32

[ 그림 4-6 ] 8자 포설④ 포설차에는장력계가 부착되어있어야하며 케이블인

장력이최대허용인장치를 넘을때는자동적으로 인장

을멈추도록되어 있어야한다

⑤ 포설도중케이블 인장력이허용치를넘어윈치가 정지되었을때는정지원인을 조사처리한후포설을 계속한다

⑥ 포설차에부착된 장력기록기에의해포설장력을 기록하여야한다

라] 포설차를이용하는 방법 ( 견인포설 )

① 포설차의와이야 로프를내관에포설하고케이블 포설

시이용할수있도록 연결하여야한다

② 중간에맨홀이 있은때에는케이블이통화할 때손상을

입지않도록보호조치를 하여야한다

③ 광섬유케이블 인입맨홀과중간맨홀및포설차의 작업

자간에긴밀히 연락을취하면서포설차의윈치을 작동

케이블을 인장 포설한다

[ 그림 4-7 ] 포설차에의한 포설

Optical Fiber

33

4] 광케이블드럼취급시주의사항

가] 드럼의상하차시직접 굴려서떨어트리거나충격을 주지말것

나] 드럼은지게차로상하차하고부득이한소운반의 경우굴릴때드럼의회전방향 표시에따라굴린다

다] 드럼의외피목과보호용 철판은케이블포설작업 직전에제거해야한다

라] 드럼에잔여광케이블을감아두거나다른장소로이동할시케이블종단을열수축단말캡을씌워잘밀봉한 후드럼에견고

하게고정시킨후보호용 철판을원상복구시킨다

마] 광케이블드럼은케이블 포설방향측에서케이블 트레일러또는작기를사용하여 고정하고광케이블의 비틀림이발생하지

않도록 [그림4-8]과같이인공속으로곡형을그리며 들어갈수있는위치로서 관구와일직선이되도록 설치하여야한다

바] 광케이블포설시광케이블의 푸는속도는드럼의 권선에의한흐트러짐이 발생하지않도록한다

사] 드럼에서의광케이블의풀기작업은광케이블의포설속도에맞추어드럼을돌려주거나 드럼의회전속도를 제어하는장치

를사용하여광케이블이 포설되어지는길이만큼 풀려지게해야한다

[ 그림 4-8 ] 광섬유케이블드럼위치

Cable

Flexible

Stand

Flexible Pipe

Pipe Swive

Cable Drum Jack

Capstan must maintain

minimum bend radius Manpower or

Winch

Pulley

Pulling - in Iron

Pulling Wire Rope

Optical Fiber

34

Optical Fiber

5] 광케이블포설방향결정

가] 광케이블의시단은 상부국측 종단은하부국측에 가도록설치한다

[ 종단 Pulling Eye가 부착된곳또는드럼의바깥측을 뜻함]

나] 국내성단이포함되는 구간은통신구측으로포설방향을 정한다

다] 지형및작업위치상부득이한경우에는광케이블에가해지는포설장력과측압등이최소가된는방향으로 포설방향을선정

할수있다

6] 광케이블포설속도및허용곡율반경

가] 광케이블의포설속도는 광케이블에무리가가지 않도록 [ 표4-5 ]에준하여 작업환경이나포설여건등을 고려하고 포설의

시작과종단시포설속도의 급격한변화를주지 말것

나] 광케이블의허용곡율반경은취급시 [ 포설 인입 접속및시험시 ]에주의하여야한며 [ 표4-6 ]에준하여야 한다

최대포설

속도( m분 )

[ 표 4-5 ] 포설공법별최대포설속도

견인 포 설 공 법양방 향포설공법

선단견인 선단중간견인

공 압포설공법

30

포설장력허용곡률반경

비 고

포설작업시 케이블고정시

20 d 30 d200kgf 이하 d 광케입블의외경(mm)

인력견인

20 10 적용된공법의

포설속도

50

[ 표 4-6 ] 광케이블의허용곡률반경

포설공법

40 d 30 d200kgf 이상

35

Optical Fiber

7] 광케이블포설시주의사항

광케이블을관로에 포설시과잉외압장력이미치지 않도록케이블견인기또는 케이블견인차등으로부드럽게 끌어서시공

해야하며 포설장력 제어기능을가진견인장치류에 각종공구를사용해야 한다

가] 광케이블이꼬이거나 비틀리지않도록한다

나] 사람이밟거나 차량 우마등에짓눌리지않도록한다

다] 광케이블포설시외피손상을 감시하며 이상이 발견되면작업을중단하고 외피수리등의조치를취한 후작업을재개한다

라] 광케이블의인입측과 견인측의작업자상호간에 전화기 무전기등으로연락을 취하여작업의시작과 중단이동시에이루

어지도록한다

마] 광케이블의포설시 케이블포설전용윤활제를하용하여 케이블과내관이받는 장력을줄여야한다

바] 견인포설시광케이블중단의 Pulling Eye 또는광케이블에인망을취부하여견인로프에연결하며 이때꼬임을방지하기위

해되돌림쇠를연결한다 [ 그림 4-9 ]

사] 광케이블의포설이 완료된후에는포설장력측정데이타를 케이블포설장력 측정표 [ 양식 1 ]에기록한다

테이핑

[ 그림 4-9 ] 광섬유케이블과견인선의연결

폴링아이

샤클

되돌림쇠

와이어로프 광케이블

인망

샤클

되돌림쇠

와이어로프

36

Optical Fiber

8] 광케이블의정리

가] 접속점이있는인공

광케이블은최소 55m이상의여장을두어야하며 광

케이블견인부에 손상이있을경우는측정에 필요한

별도여장을추가할 수있다

① 견인여장 06 m (절사)

② 접속여장 12 m

③ 고장복구여장 34 m

④ 기타 (견인부 손상시 α m)

나] 접속점이없는통과인공

① 인공규격에의거 산출

② 케이블받침대에 고정시킬수있는여장확보

( 이때광케이블 허용곡률반경에유의 )

다] 중간분기접속이예상되는 구간에는중간분기접속개소

에해당하는분기여장을 줄수있다

9] 광케이블의보호

가] 통과인공내내관으로부터 노출된광케이블은스파이럴

슬리브를이중으로중첩되게 씌워서광케이블을 외부충

격으로부터보호하고 다른케이블로부터짓눌리지 않도

록지지철물받침대에 케이블타이로고정시킨다

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

허용인장력 kgf

37

Optical Fiber

나] 광케이블의접속이 완료된후 접속점인공내에 노출된광케이블의여장은 외부충격으로부터보호될수 있게스파이럴을이

중으로중첩되게씌우고 허용곡률반경에유의하여 감아서정리한후인공벽에 새들로고정시킨다

다] 인공내에수용된광케이블이나 접속점에케이블명찰을 취부하며통신구및 구내통신구내에서는매 10m마다케이블명찰

을 취부해야한다

4-2 광케이블의성단

1] 성단시고려사항

가] 국내성단은사전에 설계서에의한광분배함및 저장함 콘넥타 어댑터 광감쇠기 광케이블의종류 등을사전에확이하

여야한다

나] 광케이블의성단 광점퍼코드의접속및여장정리 등의작업에서는허용곡률반경을 준수하고충격등으로 인한외피가손

상되지않도록하여야 한다

다] 광섬유심선과광점퍼코드의 접속은반드시융착접속으로 시행하고 접속손실의 기준치는코아직시법에 의한융착접속기

상의추정치로서 05dB개소 이하로한다

라] 광케이블성단은광케이블의 구조에적합한방법으로 시행하여야하며 성단후 케이블의인장선및외피는 분배함의장치

가에접지시킨다

마] 분배함은장치가의 지정된위치에견고하게고정한다

2] 광분배함종류및구조

가] 광분배함의종류

① 현재국내에서주로 사용되고 있는광분배함은 수용심선수에따라 24형 36형 48형 72형 144형이 있으며 분배함체

분배기 접속판 저장함체로구성된다

② [36]형 [48]형 [72]형 [144]형의분배함은 저장함이일체로되어있고 [24]형분배함은최대 72심을 수용할수있는

저장함으로분리되어 있다

38

Optical Fiber

[144]형분배함

[ 표 4-7 ] 분배함의종류

구 성 품

분배함체분배기SC 형

비 고

1

분배함체수

[전체수용심선]

1저장함체수

접속판

저장함체와

일체형구조

[ 부표 1 ] [24]형분배함체의수에따른저장함체소요수량

품 명

[72]형분배함

저장함체

1

1

1

1

1

1

1

1

[부표 1]

6

3

2

2

1

24

12

8

6

4

[48]형분배함

[36]형분배함

[24]형분배함

1[24심] 2[48심] 3[72심] 4[96심] 5[120심] 6[144심]

1 1 2 2 2

분배함체

[ 표 4-8 ] 분배함의각구성품의용도및기능

용도 및 기 능 비 고품명

저장함체

분배기

접속판

단위

광케이블과광단국장치및 광중계장치를

상호연결 절체하기위해어댑터취부판

넬및 광섬유

접속판을내장한분배함체

[ OFD Optical Fiber Distribution ]

OFD-( )

광점퍼코드의여장을최대 72본까지여

장처리할수 있는 저장함체

[ OFS Optical Fiber Storage ]

광점퍼코드연결이용이하도록 6개의접

속부를갖고있는 분배기 (광케이블의광

섬유심선을광단국장치등으로분배시키

기위한판넬

[ OFDOptical Fiber Distribution-Housing ]

외부인입광케이블의광섬유심선과광점

퍼코드(편단)의심선접속부의보호판

[ OSTOptical Fiber Splice Tray ]

OFS

OFD-H

OST

수량은

구매시

지정

나] 광분배함의구조

① 분배함의각구성품의 용도및기능은 [ 표 4-8 ]과같다

39

3] 분배함및저장함설치

가] 분배함을장치가에 M4 나사 스프링와샤 평와샤 각 4개씩을사용하여고정한다

나] 광케이블고정크램프 및금속접속단자가손상되지 않도록장치가에공정작업시 주의하여야한다

4] 광케이블성단

가] 작업준비

① 광분배함장치가상단에확보된광케이블은고장복구여장 (34m)을 제외하고 케이블성단을위한 접속및견인여장만

을케이블여장부에서 인출한다 이때 케이블 여장부에서분배함의위치까지의 케이블길이를포함하여 인출한다

② 분배함이설치된 곳에서작업이용이할수 있도록작업대를설치한다

③ 인출된케이블을 작업에편리하도록구부려 정렬한후 작업대위에움직이지 않도록단단하게고정한다

④ 광케이블의접속작업 주변은평탄하고청결해야 하며 융착접속기등 접속작업에소요되는자재및 공기구등을점검

하고 작업대위에서사용순서별로정돈한다

나] 작업방법

① 세부적인작업방법은 자재납품시첨부된제품회사의 표준공법에의한다

5] 광점퍼코드접속

가] 접속준비

① 작업대를깨끗이정리한다음접속작업이용이하게장비를배치하고 광섬유심선이정리된접속판을 분배함으로부터

인출 (이때 접속판은 이탈방지기구에의해 분배함에걸려있음) 하여작업대 앞에움직이지않도록 위치시킨다

이때 접속판의 U자홈에고정되어있는광섬유보호튜브 및이중코팅심선이 이탈되지않도록한다

② 케이블측에광섬유심선과 편단코드의이중코팅심선은 구조적으로서로 상이하므로접속시에는충분한 특징을고려하

여야한다

③ 접속판에여장정리된광섬유심선을각각의튜브별 (또는유니트별)로 꺼내어색상등을점검하고 가벼운벤딩이나육

안으로광섬유의 손상을확인한다

40

Optical Fiber

④ 케이블측으광섬유심선을 종단으로부터 2 ~3cm정도 절단하고 각각의 심선으로 분리시켜피복에 묻어있는이물질을

부드러운가재로 닦아낸다

⑤ 이중코팅심선에 열수축스리브를미리끼운다

⑥ 광섬유의접속순서는 다음과같으며 광섬유심선의 색상과편단코드의 순번을확인하고시행하여야 한다

광섬유심선의 단변처리(코팅제거 절단) rarr광섬유의접속 rarr 광섬유접속부 보강 rarr 광섬유심선의 접속여장정리

나] 광섬유심선과편단코드의 접속

① 광섬유심선의단면처리 광섬유접속은광섬유 심선접속법을준용한다

② 접속부보강은 광섬유심선접속법을준용하며 케이블측단일코팅광섬유심선이 편단코드의이중코팅심선과 접속된

경우라도접속부는 반드시열수축스리브를 사용하여보강하여야하며 취급시는이중코팅심선을 기준으로취급하도

록한다

③ 접속여장정리

다] 편단코드의결합및 정리

① 분배기의앞면(광단국으로연결되는부분)에서 어댑터를밀어넣고 나사로 견고하게조인다

② 분배기의심선배열은 분배함의후면에서맨 우측 1번분배기로하고분배기의 상단에서부터 1번편단코드를 결합하는

것을원칙으로 한다

③ 편단코드에부착된 콘넥터를분배함의분배기 뒷편으로돌려서분배기의 심선배열순서에따라편단코드의 심선번호를

확인하여분배기의 어댑터에결합한다 콘넥터 결합시는반드시점퍼코드를 잡고결합시키고 콘넥터의 보호갭은결합

직전에분리한다

④ 분배기에결합된 편단코드들은분배기단위로 점퍼코드가이드에삽입시킨다

⑤ 점퍼코드가이드를 통과한편단코드들은분배기 단위로가볍게묶고 편단코드가이드를통해접속판으로 인입되도록

하여야한다

41

Optical Fiber

⑥ 분배기에연결된 편단코드들은분배기에서 접속판까지의최소길이를 제외하고접속판의여장정리부에 감아정리하는

것을원칙으로 한다 단 쟈켓이제거되지 않는부분은편단코드가이드를 통과하기전에다른편단코드들과 함께가볍

게묶어접속판의 밑에감아정리하고 분배함내에서 움직이지않도록 고정시킨다

⑦ 편단코드들의접속판 인입방향은분배함에 설치된케이블측의반대방향으로 하는것을원칙으로 한다 단 분배함내

케이블설치위치 분배기에점퍼코드의결합여건등을고려해분배함에고정된케이블측으로도인입이 가능하다

⑧ 분배기의편단코드에 콘넥타결합이완료되면 분배기에광섬유심선의 식별번호를기입한다

분배기식별 분배함의 전면에서맨좌측을 1번분배기로하여일련번호를 부여하고 분배기식별스티커를 분배기

취부판상단에분배기별로 부착한다

광섬유식별 바이코닉형은 분배기의후면에 결합된편단코드의번호를 확인하여분배기의전면표시판에 광섬유의

식별번호를기입한다

라] 광감쇠기결합

분배기의앞면에 결합된어댑터의핀에맞추어 광감쇠기를결합한다

[ 표 4-10 ] OFCT-〈2〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉

감 쇄 용

연결광콘넥터

〈주7〉

SM

SM

단일-

다중

연결용

A B C D E F G I K

2-6 4-6 6-8 8-10 10-12 - -

- 4-6 6-8 8-10 10-12 12-14 14-16

단일-

단일

-다중

-다중

[ 표 4-9 ] OFCT-〈1〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉페롤의접촉방법

〈주5〉

SC PC

A D

2 plusmn15

2 plusmn1

CB

10 plusmn15

5 plusmn1

15 plusmn15

7 plusmn1

20 plusmn15

10 plusmn15SC APC

42

Optical Fiber

마] 광점퍼코드연결

① 분배함전면의 분배기에부착된감쇠기에광점퍼코드의 한쪽콘넥터를 접속한다 이때 콘넥터접속시에는 반드시점

퍼코드를잡고 접속하고 곤넥터의보호캡은 접속직전에분리한다

② 감쇠기에결합된 광점퍼코드는분배기 (즉 콘넥터결합 6개)단위로 가볍게 묶은다음점퍼코드입출구로 빼낸다

이때 코드가심한굴곡이나서로꼬이지않게한다

바] 광점퍼코드의정리

① 분배함에서나온 광점퍼코드를점퍼수용구를 통하여미리설치해놓은 저장함에인입하여광점퍼코드별로 여장을정리

보관한다 또한 광단국장치로코드를연결할 수있도록일정한표시를 해두어야한다

② 여장정리된광점퍼코드의 적층시는각점퍼코드간의 꼬임이발생하지 않도록하고 점퍼수용구를 통하여저장함으로

배선될경우에서로꼬이거나수용구내에서외부충격이가해지지않도록특별히주의해야한다

사] 분배함정리

① 분배기에일련번호와 광섬유심선의식별번호를 확인하여분배함의앞문 우측에심선수용현황판을 부착하여 광분배

함에수용된광점퍼코드가 광단국장치나광중계기로 연결될때그수용현황을 표기하도록하여야 한다

② 모든작업이끝나면 분배함의외부측면에케이블고정부와 점퍼수용구의 커버를장착하고 분배함 및저장함의앞뒤문

을닫는다

③ 운용및전송특성의 유지를위하여외부로 부터보호를받을수있도록 각별히주의표시를하여야 한다

43

Optical Fiber

5 광섬유케이블 접속

광섬유케이블의접속기술은 심선 ( Core )접속과외피접속으로 구분하며 이들 기술은고능률적이어야하며 작업성과경제성

이좋아야한다

5-1 심선 [ Core ] 접속

심선접속은 Core측을 일직선상으로결합하는것으로 광섬유구조가동일해야 접속손실을감소시킬수있으며 접속방법에는

접착제를사용하는방법과 접속부위를가열하여 융착시키는방법 그리고수시로 분리가가능한 Connector 접속방법이있다

광섬유 Core 접속준비

광섬유 [ Core ]의단말처리 코팅제거 및절단 rarr광섬유접속 rarr광섬유접속부 보강 rarr광섬유 [ Core ]의접속여장처리

1] 접착제를사용하는방법

접속되는두광섬유 단면간에접착제를사용하므로서 기계적인강도유지와 두단면간에굴절률정합작용을 하게되고 이런

목적을위한접착제로 보통 Aron Alpha Cyanoacrylate를 사용한다 이접착제를 사용하는방식에는

가] V홈 [ V - groove ]법

⊙ 정밀하게가공된 V자홈을따라준비된광섬유를 약간의힘을가하여밀착시킨 후접착제를떨어뜨려서 접속하는방법

( 02 dB )까지가능

나] 4각형튜브법

⊙ 4각구멍의튜브내에 접착제를미리넣어두고 광섬유를삽입한다음약간 휠정도의압력을가하여 접착시키는방법

다] 3심고정법

⊙ 광섬유를축방향으로 서로맞대어진 3개의 가이드핀의중심에위치시키고 외부에서열수축튜브나 크램프로균등한

힘을가하여조임으로서 광섬유를고정시키는 방법

라] 스리브법

⊙ 스리브의양측에서 광섬유를삽입하고 측조정을 행한후접착제로고정시키는 방법

44

Optical Fiber

2] 융착접속법 [ Fusion Splicing ]

접속할광섬유를맞붙여 놓고불꽃또는전기적 고압방전등에의해가열시킴

으로서광섬유가용해되어 서로붙게하는방법으로 01dB 이하의손실도를

얻을수있다

가] 광케이블간접속

나] 광케이블과광점퍼코드간 접속

3] Connector 접속법

콘넥터에광섬유를 삽입하여접속하는방법으로 접속후쉽게분리가가능하

여광케이블과광단국 장치간및광중계장치간의 연결에많이사용하며 취

급이간편하고제조가용이하나 광섬유단면이손상되기쉽고접속손실도가

융착접속치보다크므로 고도의정밀도를요하는 곳에는사용하기어려움

[ 그림 5-1 ] 접착제를사용하는방법

[ A ] V - groove 법

V - groove에 광섬유고정

V - groove에 판에광섬유접속

V - groove substrate 광섬유접속부의단면( Cross section atjoint )

[ B ] Square Tube 법 [ C ] 3심 고정법

붙임 봉Procision rods

광섬유

수축튜브Elastic shrimkable tubing

사각형판Square cross - section capillary

광섬유

[ 그림 5-2 ] 광섬유의스플라이싱접속법

[ A ] 융착접속법

광섬유

융착아크봉

45

ESCON

SCAPC FCPC

FDDI

OPTOCLIPSC

FCAPC

SCDUPLEX SMAST STⅡ

[ 그림 5-3 ] 광콘넥터의종류

Optical Fiber

46

가] 콘넥터의종류 SC ST FCPC D4 BICONIC MU MT DIN등 다양한콘넥터들이 상용화되고있고 SC콘넥터는

세계적으로많이사용되고 있다

나] 손실특성 02 ~ 05 dB 정도로매우우수함

다] 광분배함과광단국장치간 접속

5-2 심선 [ Core ] 접속시유의사항

1] 접속후접속상태가불량하거나 접속손실이기준치를 초과할경우접속부를절단하고 재접속하여야한다

2] 단일모드 [ SM ] 광섬유는 Core측의 어긋남에의한 손실이가장크기때문에반드시 코어측을중심으로정렬시켜 접속하여야

한다

3] 광섬유의단면처리시이물질이나 절단으로인한단면의 불완전상태가없도록 한다

4] 동일제품의광섬유케이블을 접속하는것을원칙으로 하며 부득이한경우는두 광섬유의구조파라미터의 차가최소가되는케

이블을선정하도록한다

5] 접속할두광섬유의코어측을 정밀하게조정하여야 하고 특히융착접속기내에 광섬유셋팅시는정해진 V홈내에광섬유가정

확히놓여지도록한다

6] 심선 [ Core ] 접속시광섬유 표면이나단면에균열이 가해지지않도록하고 물 습기 먼지등이물질의침투를 방지하여접속

으로인한광섬유의손실을 최소화해야한다

7] 심선 [ Core ] 의단면처리나 접속 접속부보강 접속여장처리 등의작업과정에서 광섬유가비틀리지않도록 해야한다

8] 심선 [ Core ] 의여장처리등 광섬유취급시에는반드시 허용곡률반경을준수해야 한다

9] 융착접속에서의방전은 1회로하는것이적절하며 불완전한경우는추가방전을 1회실시할수있으며 그 이상방전을시행하

는것은접속부의강도만을 열화시킨다

10] 계속적인접속실패로접속을 위한최소한의여장길이 확보가곤란한경우에케이블 외피접속작업부터다시 시행하여야하기

때문에 한번에접속이 성공할수있도록주의하여 접속작업에임하여야한다

Optical Fiber

47

[ 표 5-1 ] 광섬유심선의접속손실규정

광섬유심선평균접속손실(B)

바이코닉

SC 형

콘넥타접속

융착접속

접속방법단위개소

접속손실(A)

기준접속손실

04 dB 이하

1 dB 이하

05 dB 이하

A B 만족01 dB 이하

단일코팅 ( 외경 250 ) 광섬유

광섬유심선의보호상태

이중코팅 ( 외경 900 ) 광섬유

광섬유유니트 (광섬유심선이수용된보호튜브)

광점퍼코드

10 cm 이상

36 cm 이상

36 cm 이상

38 cm 이상

36 cm 이상

취 급 시 고 정 시

허용곡률반경

[ 표 5-2 ] 광섬유심선의허용곡률반경

카메라 제어

위치제어

방전제어

초점제어

프로세서

모니터

[ 그림 5-4 ] 유착접속기의구조

광섬유

광섬유 지지대

컨트롤러

대물렌즈

광원

전국

광섬유

11] 접속기의 V홈에남아있는 이물질로인해광섬유표면이 오염될수있고 광섬유 셋팅시정확한정렬이되지 않기때문에접속기

등관련공구들은항상청결하게 하여야한다

가] 융착접속은코어축을 조정하는방법에따라원단모니터법과 코어직시법의 적용이가능하다

코어직시법 융착접속기에 놓여진두개의광섬유를 화상처리기술에의해 코어위치를 검출하여자동정렬시켜 접속하는

방법

나] 접속점에융착접속기를 설치하고 단면처리된광섬유를 접속기내의 V홈에셋트한다

다] 융착접속기를동작하여 광섬유의정렬과융착접속을 시행한다

12] 광섬유접속은반드시 OTDR ( 광펄수시험기 )에의한 접속손실측정과같이병행하여야 하고측정지점으로 부터순차적으로접

속작업을실시한다

Optical Fiber

48

13] 융착접속기에서는단면처리된 광섬유의비틀림을 충분히바로잡은후융착접속기에 올려놓고광섬유의절단면을 육안으로확

인한다 이때 광섬유의 단면상태가불량한경우단면처리를 다시실시하여야 한다

14] 광섬유의절단면을확인한 후 [ 그림 5-5 ]과같이융착접속을 한다

15] 광섬유접속후에는 OTDR에의한접속손실을평가하여야 하며 코어직시법에 의해접속부가불량상태로 접속되거나 접속손

실이기준치를초과하면 접속부를절단하고반드시 재접속하여야한다

[A] 광섬유확인 [C] 클래드경정렬[B] 광섬유예열 [D] 융 착 [E] 융착완료

16] 광섬유접속부보강

가] 접속부는강도가약해 쉽게절단되기때문에반드시 접속부

를보강하여야한다

나] 보강방법으로는열수축스리브를 사용하는방법과 접속자를

사용하는방법이있다

① 열수축스리브에 의한보강법

광섭유접속부의 열수축스리브를가열기에넣어 약 1~2

분정도가열수축하고 수축이완료된스리브는완전히

냉각시킨후 보호지지판의 배열판으로이동시킨다

보강부제

[ 그림 5-6 ] 열수축스리브내광섬유접속부삽입

열수축스리브

광섬유심선광섬유접속부광섬유접속부보호스리브

[ 그림 5-5 ] 융착접속순서

Optical Fiber

49

Optical Fiber

5-3 접속시험

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개접속지점에서 양방향으로각 접속지점의접속손실

을후방산란법으로측정하는 것이다

1] 광케이블접속작업시 OTDR에의한접속시험은접속점을 기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향에

서동시에시행하는방법과 단방향에서각각시행하는 방법의적용이가능하다

2] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는다음과 같이한다

가] [그림5-7 ]과같이상부국측 광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로하

여 OTDR [A] [B]를 각각설치한다 이때접속점에는 접속작업을준비한다

나] 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로접속손실을 순차적으로번갈아 가면서측정한다

다] 각각의광섬유접속부에 대해양방향에서측정된 접속손실을평균산술값으로 환산하여접속손실을평가하면서 광섬유심

선접속작업을진행한다

라] 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를 조립하여인공내설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를다

음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지않는다

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 5-7 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

50

Optical Fiber

3] 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여아래와 같이시행한다

가] 측정이옥외에서시행될 경우 우천이나습도가 많은날에는피하도록하고 부득이측정작업을해야 할경우는 작업주변

을 물의침투나습도로부터 보호되도록조치하여야 한다

나] 각종측정장비의동작온도를 고려하여야한다

4] 측정작업은측정기운용자 이외에측정데이타분석 및피측정광섬유심선의연결 등의측정작업을보조하도록 2인 (또는 3인)

1조로측정조로편성한다

5] 측정작업은반드시측정작업대를 설치하고 OTDR등 측정에소요되는 장비및 자재등을점검하고 작업대 위에정돈한다

6] 측정작업주변은청결해야 하며 측정자의손에는기름이나 오물등이묻어있지 않도록깨끗이하여야한다

7] 피측정광케이블에대하여 케이블종단을다음과같이 하며 외피탈피등의작업은 외피접속공법을준용한다

가] 접속시험 입사단측 피측정광섬유의외피를종단에서 1m정도 제거하고광섬유심선을 인출한다

나] 정밀시험 피측정 광섬유의외피를입사단측은 종단에서 25m 출사단측은 종단에서 1m정도제거하고 광섬유심선을인

출한다

다] 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은 움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

8] 측정지점상호간 접속지점과 측정지점간에위치한 작업자상호간에는통신연락망을 구성하여 광섬유심선의 대조및측정과

정진행을원활하게한다

5-4 외피접속

광케이블외피접속은열수축관이나 접속관을사용하여 광케이블의외피를결합하는 방법

1] 광케이블을접속하기전에 접속할광케이블의구조 및광섬유의종류등을사전에 확인하여야하며 반드시 동일제품의광케이

블끼리접속을원칙으로 하며 부득이서로다른케이블을 접속해야할경우는 접속할각각의케이블구조에 맞도록외피접속을

해야한다

51

2] 접속작업의안전을위해 1사람을접속작업주위에 배치하여접속작업이완료될 때까지안전사고등이발생하지 않도록감시하

여야한다

3] 인 수공내에서접속작업을 할경우는반드시물이나 습기의침투를방지하기위해 환풍시설등필요한안전조치를 취해야하며

광섬유가장력이나굴절 등의영향을받지않게하여야 한다

4] 외피접속은접속할광케이블 구조에따라적합한방법으로 시행해야하며 광케이블 접속부는외부충격을 받지않도록하여야

하고 물이나습기가침투하지 않도록완전히밀폐 하여야한다

5] 광케이블외피접속이나 광섬유심선접속시에는반드시 허용곡율반경을준수하여야 하며 충격등으로외피가 손상되지않게

하여야한다 또 규정된 전용공구만을사용하고 광섬유심선접속에사용되는 공구는항상청결히하여야 한다

6] 기타광케이블접속은접속에 사용되는광접속함체가 제조회사별로다르므로 제조회사의표준공법에따른다

6 광섬유케이블의측정

6-1 광섬유케이블특성시험

1] 측정항목

가] 단일모드광섬유 나] 다중모드광섬유

Optical Fiber

측 정 방 법

총손실측정

대역폭측정

접속손실측정

항 목 구 간 내 용

중계구간(ODF구간)

ldquo

ldquo

상하위국양방향후방산란법

ldquo투과법(삽입법)

ldquo주파수영역법

2] 측정 방식

대 상 시 설

정기

비정기

구 분 시 험 항 목 주 기

총손실측정

대역폭측정

총손길대역폭측정

년 1 회예비시설

ldquoldquo

피해예상시피해예상시설

3] 시험대상및 주기

시설인계인수시전 시 실총손길접속손실대역폭측정

인수시험

운용시험

ODF Optical Distribution Frame

52

Optical Fiber

측정방법

포설후손실

접속손실

포설전손실

측정항목 측정파장 규 격 치

1550 plusmn20

1310 plusmn20

Cut Back

4] 단일모드광섬유케이블 시험기준치

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

광섬유융착접속손실- 접속손실 015[dB개소] 단 아래 조건하에서 015[dB]를초과할경우 040[dB]까지허용

- 조건 동일심선의총 접속손실 le015[dB] x 총 접속점수- 단방향접속손실 05[dB]이하 단 양방향파형분석결과동일극성일경우는제외

후방산란법

납품검사결과 확인측정

포설후 이상유무측정

접속상태및 파단지점확인시험ldquo

총손실

최종시험

운용시손실측정

(양방향5회측정평균값)운용시설

전구간손실측정

( 국내성단 접속후 )

전구간손실측정

( 국내성단 접속전 )

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

Cut Back

삽입법

삽입법

내 용

보조 심

1 21

2

3

4

5

6

청자연

7

등자연

8

록자연

9

적자연

10

황자연

연청

11

자자연

연등

12

심선번호

색상

색상 [A]

색상 [B]

자연

연록

연적

5] 심선색상

53

Optical Fiber

항 목 규 격 치

6] 단일모드광섬유심선의 광학적특성

비 고

색분산특성

손실

계수

구부림손실

1310 A

B

A

B1550

1550

손실균일성(운용파장)

파장별손실차

색분산계수

영분산파장

색분산기울기

차 단 파 장

모드필드직경

모드필드동심오차

클래딩직경

클래딩비원율

단 일

다 중

코팅외경

040 [ dBkm ] 이하

005 [ dBkm ] 이하 ( 1550 기준 )

045 [ dBkm ] 이하

025 [ dBkm ] 이하

030 [ dBkm ] 이하

080 [ dBkm ] 이하

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

310 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

1300 ~ 1322

λcc le1260

95 [ ] plusmn8

2 이하

180 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

0095 [ Pskm ] 이하

10 [ ] 이하

125 plusmn2 [ ]

245 plusmn20 [ ]

900 plusmn100 [ ]

1285 ~ 1330

1525 ~ 1575

1290 ~ 1330

1550

직경 75 100회

54

Optical Fiber

사용파장

총손실측정

최종손실측정

접속손실측정

측정항목 측정방법 비 고

후방산란법

Cut Back 방식

15

1] 광케이블시설공사시 손실측정방법

3] 총손실시험

국내성단전순수한 선로손실측정 Cut Back 방법으로 양방향시험하여평균값

4] 최종시험

시설공사왈료후최종적 시험 OFD - OFD 간기본단위시행

6-2 광케이블시설공사손실특성

15

15

2] 한중계구간내의 광섬유접속에따른접속손실

동일심선의접속손실 누계 le 024 [dB] times 총접속점수

( 이때한개소의 접속손실 = 03 [dB] 이하 )

한접속개소의 평균손실 = 014 [dB] 이하

단방향접속손실 = 03 [dB] 이하

상위국방향접속손실 + 하위국방향접속손실 개소당접속손실 = ---------------------------------------------------------

2

6-3 광케이블약호

1] 다중모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선수대역폭등급 ( A B C )

손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

2] 단일모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선 수손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

55

Optical Fiber

[ 주 1 ] 외피재질기의난연성 여부에따라구분

( A ) 폴리에칠렌 ( PE ) 외피 ( B ) 난연폴리에틸렌 ( PE ) 외피

약호설명

1) SC 광가입자시스템용 콘넥터 ( Subscriber loop optical fiber connector )

2) FC 광파이버케이블 전송방식용콘넥터 ( Fiber transmission system optical fiber connector )

3) PC 물리적접촉방식 ( Physical contact )

4) APC 경사면의물리적 접촉방식 ( Angle physical contact < 8˚>)

6-4 광섬유케이블시험

1] 광섬유측정시고려사항

가] 광섬유를측정하기 전에는피측정광섬유의종류 ( 굴절률포함 ) 시험항목 측정환경 ( 피측정구간의 광콘넥터 전송방식별

사용파장 측정거리 사용전원등 ) 을확인하고 필요한측정기및자재등을 사전에준비하여측정에오류가 없도록하여야

한다

나] 광섬유종류별전송특성을 평가하는측정항목및 측정방법은 [ 표 6-1 ]과같다

투과측정법

광섬유

후 방산란법

단위구간손실 [dB]손실

( Loss )

단일모드

총손실 [dB]

접속손실 [dB]

컷백법 삽입버

측정법

측정항목

[ 표 6-1 ] 각종광섬유의측정항목에따른측정법

56

다] 측정자는사용할측정기에 대한운용법및측정데이타의 분석에충분한지식을 습득하여야한다

라] 동일한시험항목및 측정항목은가급적동일인이 하여야한다

마] 광섬유측정시주의사항은 다음과같다

① 측정기의광원에서 나오는레이저 [ Laser ]는 눈으로들여다보지말아야 한다

② 측정기는전원을 켜고 30분이상경과한후 안정된상태에서측정하여야 한다 또한 측정기의보호 및전자파에의한영

향을감소하기 위해측정기접지단자를접지시킨다

③ 측정기에결합되는 콘넥터등에묻은먼지나 이물질은측정결과에영향을 주므로콘넥터의단면에 이물질이묻지않도록

주의하여야한다

④ 광섬유측정에서는 여진조건에의해측정결과가 크게좌우되므로 측정코드류의 곡률반경을작게 하던지충격이나진동

이가해지지않도록 한다

바] 측정항목별측정데이타의 정확한비교분석을위해 측정기상의측정변수 ( 펄스 평균화계수 광전력감쇠량 등 )는동일한조

건으로하도록한다

사] 측정파장의선택은 피측정구간의전송방식별사용파장에 준하다

투과측정법 [ 컷백법 삽입법 ]

투과측정법 [ Typical Setup of Attenuation Measurement Method ]은광섬유를 전반한광전력의감쇠량을 직접측정하는

방법으로광섬유의 손실특성을출사단의광전력과 입사단의광전력과의 비율로나타내는데 광섬유의 출사단에서나오는

빛의전력을측정하기는 비교적쉬운반면광섬유의 입사단에결합된빛의 전력측정은어렵다 그 이유는광원과광섬유간

의정렬상태에따라서 결합되는광전력의일부가 변환되기때문이다 따라서 투과측정법은입사단의 광전력을평가하는

방법에따라서삽입법 [ Insertion Method ]과컷백법 [ Cut Back Method ]으로구분한다

컷백법은일정한 구간의광섬유를통과해온 광전력[ POUT ]을측정하고 다음에는광원과광섬유간의 결합된상태를그대

로유지하고광섬유의 입력단으로부터 1 ~ 2m길이의광섬유를잘절단한 후 이짧은구간의광섬유를 통과하여온빛의

전력[ Pin ]을측정하여 이를기준치로계산하게 되는데 광섬유의손실을 dB로 나타내면 10 log PINPOUT가 된다

Optical Fiber

57

Optical Fiber

삽입법은측정구간의 광섬유양단에커넥터를 부착하여먼저입사광전력[ PIN ]을측정하고 광원과 입사지점의광섬유를

커넥터로연결한 후 출사단에서출사 광전력 [ POUT ]을측정하여이를기준치로 계산한다 이러한 방법으로광섬유의손

실측정을하게되면 측정구간의평균손실 계수를얻게된다

컷백법은비교적 정확성이있으나 입사단에서의 광섬유의절단 광섬유의 축정렬등의번거러움이 있어 광케이블의건

설공사시전구간에 광케이블포설및접속작업이 완료된후최종시험을 할때주로삽입법이적용된다

후방산란법

후방산란법 [ Back Scattering Method ]은레이저와 광섬유가결합될때 도파되는빛이광섬유내에서 일부가산란 반사되

어후방으로역진하기 때문에광펄스를광섬유에 가하면광커플러를이용하여 후방으로산란된광펄스를 전방으로가해준

입력광펄스와분리시킬 수있게함으로써 [ 그림 6-1 ]과같이광검출기의 파형을오실로스코프 [ Oscilloscope ]로측정하여

광섬유의손실을 측정할수가있다 이러한 측정법을이용하면주로거리에 따른손실계수의측정이 가능하기때문에광섬

유의규열이나결합이 생긴지점을전달하는데

유용하고 후방으로 산란된광전력을측정하여

손실계수를산정하게 됨으로 비파괴적으로 손

실계수를측정할 수있다

OTDR

신호처리기Signal averager

광검출기Power detector

오실로스코프Oscilloscope

기록 계Data display

광원Light source

방향광커플러Direction coupler

NO 1 광섬유 NO 2 광섬유

접속점

[ 그림 6-1 ] OTDR 실험장치의구성

또한 손실측정 작업시출력측의 선단에서는

별도의조치없이 입력측에서만측정하게되어

측정작업상간편하며 이후방산란법은광섬

유의단위구간에 대한손실및광섭유의접속

손실평가에보다 많이이용되고있다

58

Optical Fiber

그러나 후방산란법으로 접속손실을측정할 경우에는양방향에서측정을 해야올바른접속손실을 측정할수있다

왜냐하면 광섬유마다 빛을산란시키는정도가 다르기때문이다 예를 들어 산란이많이되는광섬유에서 산란이적게되

는광섬유로접속손실을 측정할경우에는접속점에서 광파워가접속손실 이상으로줄게되어접속손실이 실제접속손실

보다크게나온다 반대로산란이적은광섬유에서 산란이많은광섬유로 접속손실을측정할경우에는 접속점뒷단에서반

사가크기때문에 접속손실이실제접속손실보다 적게나온다 이경우에는 접속손실보다산란하는 빛의파워차가큰경우

에는이득손실이 생길수도있다 따라서 후방산란법으로 접속손실을 측정할경우에는반드시양방향에서 측정한값을산

술평균하여야한다 [ 그림 6-2 ] 참조

[ 그림 6-2 ] OTDR 검출파형

광전

[ dB ]

L ( 실제접속 손실 )

No 2 rarrNo 1 측정파형

No2 rarrNo1 측정파형

L21 = L + a12

L21 = L - a12

a12 1번 광섬유와 2번 광섬유의산란차

광섬유거리

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 8: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

8

디지 털부호 화

구동회로

발광소자

A] 디지털전송

보내는신호(전기)

전기광변환기

전송된는광신호

디지 털부호 화

구동회로

발광소자

B] 아날로그전송

보내는신호(전기)

전기광변환기

전송된는광신호

[ 그림 2-2 ] 직접변조방식

광원 변조기 복조기수광기

변조회로

변조 된광신 호

재생된신호

전송신호

1 0 1

1 0 1광합파기

국부발진기(광원)

주파수 ωl

[ 그림 2-3 ] 외부변조방식

전송용광파

주파수 ωc

합파된신호중간주파수

ωc - ωl

광섬유

ASK [ Amplitude Shift Keying ]

진폭변조 신호를반송파의크고작음

으로구분하는변조방식

FSK [ Frequency Shift Keying ]

주파수변조 신호를주파수의높고낮음

으로구분하는변조방식

PSK [ Phase Shift Keying ]

위상변조 빛의위상으로구분하는

변조방식

1 0 1

1 0 1

1 0 1

11 12

위상0도

위상180도

3가지변조방식

Optical Fiber

9

2-3 향후광통신시스템

지금까지광통신시스템은 하나의광섬유에더많은 정보를전달하기위해많은 발전을해왔으며 향후에는 초장거리를무중계로

전송할 수있는솔리톤 전송방식[ Optical Soliton Wave Transmission System ]과여러 파장의신호를하나의광섬유에 전송하는

파장분할전송방식[ Wavelength Division Multiplex System ]이각광을받을것이다

1] 솔리톤전송방식

일반적으로광펄스는 광섬유를진행할때 광섬유 분산에의해펄스가퍼지게 되는데 광솔리톤은광펄스가 전파해갈때

전송거리에관계없이 광펄스가전혀퍼짐현상[ 분산 ]이전혀없는광펄스파를 이른다 광섬유속을전파할 때의손실을

무시할수있으면 광섬유의 분산에의한펄스퍼짐과 3차의비선형광학효과에 기인한굴절율의광강도 의존성에의한

자기위상변조가어울리면 광솔리톤이전파한다 초단 광펄스가장거리에 걸쳐서유지할수있으므로 초고속광전송을할

수있다 그러나 광섬유의 손실에의해광펄스 강도가감소하고 비선형광학효과인 자기위상변조효과가 없어지면솔리톤을

유지할수없게된다 이때문에광솔리톤전송을 실천하기에는광섬유속을 광펄스가전파할 때받는 손실을보상할필요가

있다 요즘에는어븀[ Erbuim ]첨가광섬유에 의한방법과 광섬유증폭에 의한손실보상기술을사용한 광솔리톤실험이

행해지게되고수십 Gbps 에서수천 km을 전송한 실험이보고되고있다

2] 파장분할전송방식

하나의전송로에여러 정보를전달하는것을다중전송 이라한다 지금까지는 시간을나누어여러정보를 전달하는시분할

전송방식[ Time Division Multiplex ]으로전송속도를 증가시켰는데 현재까지 10Gbps급전송시스템이 개발또는개발완료

되었다 그러나 10Gbps이상의전송시스템은전자회로가 그속도를따를수 없는문제가있으며 또한 전자회로가고속화되

면 전송시스템의가격이 고가가되는문제가있다 따라서복수의전달하고자 하는정보를다른파장에 할당하여하나의광

섬유에전송하는 방식을 파장분할방식이라한다 다른파장신호를하나의 광섬유에입사시키기때문에 합파기가송신측에

전송되어온복수의 파장을분리하여각각의수신기에 광신호를분리하기때문에 분파기가수신측에각각 사용된다

신호에할당되는파장의 수는광원의스펙트럼폭과 수신측에서신호에할당된 파장을분리하는소자의 성능에의존한다

Optical Fiber

10

Optical Fiber

M D

발광소자

CH 1

CH 2

CH n

송신전기회로

광합파기 광분파기

광섬유케이블

수광소자

수신전기회로

CH 1

CH 2

CH n

[A] 광 다중전송

D D

(상행)

(하행)

(상행)

(하행)

[B] 광양방향전송

[그림 2-4 ] 파장분할전송

λb

λa

λn

λ2

λ1

2-4 광가입자망

1] 기존의서비스 음성 데이터 FAX 화상

2] 최근의서비스 CATV HDTV 영상전화 영상회의 및고속데이타통신등광역서비스의 요구가증대되고있는 추세

3] 정보통신망 기존의 전화망 사설데이터망및유선방송 등이경제적으로통합된 B-ISDN으로 발전

4] 선진각국의망 선진각국은 광대역서비스를제공하기 위해고속장거리통신에 사용하는광섬유케이블을 각가정에까지포설

하여 광가입자망을구축하고있으며 망구조는가입자에게제공되는 서비스의특성과확장성 통신보안성및

가입자 분포등을고려하여결정된다

11

Optical Fiber

마] 광섬유연결형태

⊙ 형태상 - 스타구조및 링구조로분류

⊙ 동작상 - 스타구조및 링구조로분류

스타구조 각 노드가광섬유로 중앙노드에 연결되고양방향전송시 2개의 광섬유를이용하거나 전송방향에따라서

다른 파장을사용하면 1개의광섬유로 양방향전송이가능 함

링 구조 전화국에서 폐루프를 구성하는 광섬유에각노드가연결되는데 링구조는버스구조와 달리 다른부가적인

설비 없이단방향정보전송으로 양방향노드간의정보전달이 가능함

망구조선정 가입자망의 해당부분에서 망구조 선정시고려할요소는 초기비용 유지비용 신뢰도 기술적인가용도미래

의망구조 진화및미래의서비스 제공에서융통성과가입자 개인정보에대한보안문제 등이있다

망의형태구조는노드의 외적인연결상태를나타내지만 망의동작구조는망에서 정보가실제로전달되는구조를 나타낸다

각노드는자신에게 부여된고유의주파수대역 파장 타임스롯및셀에만 접근이가능하다면 그때 망의구조는외부형태

상은링이동작되지만 동작상으로는스타형태가 될수도있다

[ 망의형태구조와 동작구조는서로다를수있다 ]

기존의동선케이블로구성된 전화망은전송속도가 낮고 전송손실이커서광대역서비스를 제공하기에부적합하며 CATV시스템

에사용되고있는동축케이블도 1km정도의짧은거리에서는 550MHz 정도의대역폭을 갖지만거리가멀어짐에 따라대역폭이급

격하게감소하고연결구조가 나뭇가지형태로되어있어 양방향통신에부적합하지만 광섬유는거의무한대의 대역폭을가지며

손실이작고전자파에의한 간섭의영향을막을수있어 고품질의서비스제공이 가능함

12

Optical Fiber

운용관리

망진화

( POTS -

ISDN )

보안장치

트래픽변화에대한유연성

설치비용

단 순

매우좋음

( 송수신장치

의 대체 )

양 호

없음

- 광송수신

모듈의설비

가많음

- 전자회로가

적음

복 잡

송수신및

전자회로의

변화필요

미흡

양호

- 광송수신

모듈의설비

가 적음

- 광섬유가많

이듬

복 잡

다소곤란

미흡

양호

- 광송수신

모듈의설비

가 적음

- 전자회로가

많음

복 잡

Overlay 회로

추가로가능

미흡

양호

- 광송수신

모듈의설비

가 적음

- 광수동소자

가많음

특 성

형 태 상 스 타 형 태 상 링

동작상스타 동작상스타동작상 링 동작상 링

[ 표 2-1 ] 여러 가지망구조의특성

형 태 상 스 타 형 태 상 링

구 분

전화국

Physical Star Logical Star Physical Ring Logical Ring

Physical Star Logical Star Physical Ring Logical Ring

전화국

전화국

r

[ 그림 2-5 ] 광 가입자망의구조

13

Optical Fiber

3 광 섬유

31 광섬유의구조

광섬유는근적외선영역의 및을도파시키는가늘고 유연한유리섬유이다 이러한 광섬유는 [ 그림 3-1 ]에보인바와같이중앙

에 빛을도파시키는코어[ Core ] 가있고 그주위를 클래드[ Clad ] 가둘러싸고 있는 2층구조로되어있다

빛이코아내를전반사 하면서진행하도록하기위해 코아의굴절률이클래드의 굴절률보다약간큰 1463 ~ 1467정도이며

클래드의굴절률은 145 ~ 146 정도이다 따라서 빛을코어와클래드경계면에 입사시킬때각도가임계각보다 큰각으로

입사된다면광은전반사 되어클래드층으로 누설되지 않고코어내에국한되어 멀리까지전파되어간다

빛 통과층

8um ~ 50um

차 단 층

125um~140um

피 복 층

250um500um~900um

2d 2a

n2 n1

n2

n1

n2

코팅 ( coating )

크래딩( cladding )

코아( core )

[ 그림 3-1 ] 광섬유의구조

굴절률

14

Optical Fiber

클래드의주위를두러싸고 있는코팅은습기나마모 등으로부터광섬유를보호하는 역할을하는동시에광섬유의 취급을손쉽게

한다 코팅부분에사용되는 재료는보통유연하고 광전력손실이큰재료를 사용하며단일코팅형과이중 코팅형이있다

코아와클래드는유리 또는플라스틱으로만들어지는데 광섬유를만드는재료에 따라석영계광섬유 다성분계 광섬유 플라스

틱광섬유 불화중금속 광섬유등으로구분한다 또한 통신용으로많이사용되는 석영계광섬유는제조방법에 따라그특성이

각기다른데 광섬유의 제조공정은전송매체가되는 유리모제를만드는프리폼 [ Preform ]합성공정과프리폼을 다시처리하여

광섬유심선으로만드는 드로우잉 [ Drawing ]공정으로 구분된다

프리폼합성방법으로는 MCVD [ Modified Chemical Vapor Deposition ]법 OVPO [ Outside Vapor Phase Oxidation ]법 VAD

[ Vapor Phase Axial Deposition ]법이있다

3-2 광섬유의도파원리

빛은균일한매질중에서 직진하고 서로다른매질의 경계면에서는입사한빛의 일부는반사하며 일부는 굴절하여그대로진행

한다 이것을빛의3대기본 성질이라고한다 빛의 직진성에대해서는그림자가 장애물반대쪽에서는보이지 않는것등으로

우리가많이경험하고있다 빛의반사에대해서는 입사각 θi와반사각 θr은같고 입사광선과반사광선은 동일평면내에서

항상반대측에있다 굴절은 유리컵에넣은스푼이 굴절되어보이는현상으로서 우리가일상생활에서많은 경험을하게된다

굴절에는입사각 θi 와 굴절각 θr 간에는스넬의법칙 [ Snellrsquos law ]이적용된다

[ 그림 3-2 ]와같이굴절률 n1의매질로부터 θi 의각도로 입사한빛이굴절률 n2의 매질로 θr의굴절각을갖고 진행할경우

입사각과반사각그리고 굴절률 n1 n2 간에는다음과 같은스넬의법칙이적용된다

Sin θi n2

----------- = ----- ----------------------------------------------------[ 3-1 ]

Sin θr n1

15

법선 굴절파

굴절률 n2

굴절률 n1

반사파입사파

θiθr

θt

법선

매질 2

매질 1

전반사입사파Θc

θi

[A] 두 매질의경계면에서굴절 및 반사현상 [B] 전반사현상

[ 그림 3-2 ] 두매질의경계면에서의빛의특성

빛의굴절률이높은매질에서 굴절률이낮은매질쪽으로 진행할때투과된빛은 법선과이루는각 θr의크기로 매질의경계면에

근접하여진행하게된다 이때입사각 θi을점점 크게해보면투과된빛이경계면을 따라진행하는각이 존재하게되는데

이때의입사각을임계각 [ 臨界角 ]이라한다

이임계각을 θc라고 하면 θr는직각이된다 이관계를 [ 3-1 ]식에적용하면임계각은 쉽게구할수있다

n2

Sin θc = ------ ----------------------------------------------------[ 3-2 ]

n1

입사하는빛의입사각이 임계각보다더큰각으로 입사되면구절되는빛은없고 입사된모든빛은반사되는데 이러한현상을

전반사현상이라고한다

Optical Fiber

16

θ θ

n 0n 2

n 1

θoθ

광섬유의코아(n 1)

광섬유의클래드(n 2)

광섬유의외부면 ( Jacket )

[ 그림 3-3 ] 계간형굴절률광섬유에서의자오광선궤적

또한 광통신에서는레이저에서나오는빛을광섬유코아내에입사

시켜코어내를따라도파시켜야하므로 [그림3-3]과같이공기중에

서광섬유단면으로향해 오는광선이광섬유축과이루는각이너무

크면코어안으로 굴절된광선이클래드와코어의경계면의법선과

이루는각 θ가임계각 θc보다 잘아져경계면에서굴절현상이발생

한다 따라서광전력은코어와클래드의경계면에부딪칠때마다

점차감쇠되어장거리전송이불가능해진다 그러므로장거리전송

을가능하게하기위해서는 θ가임계각보다크게해야하는데 이를

위해각 θo는식 [3-3]을만족시켜입사시켜야한다

noSin θo 〈 nlSin ( π 2- θc) = nlCos θc = nl2

- n22

-------------[ 3-3 ]

식 [3-3]의입사조건을 만족시켜광코어에빛을입사 시키면 레이저에서나오는 빛은광코어와완전한결합을 이루어결합손실

을최소화할수있다

3-3 광섬유의종류

광섬유의종류는주로광섬유에 도파되는모드수에 따라단일모드광섬유와다중모드 광섬유로크게분류되며 그안에서도분산특성을조절하기위해 여러굴절률분포를갖게 된다

광섬유는그재료조성이나 제조방법 굴절률분포나 전파모드에따라서분류가 가능하다

Optical Fiber

17

굴절률분포

전파모드

재료조정

제조 법

계단 [ Step Index ]형

언덕 [ Graded Index ]형

단일모드 [ Single Mode ]

다중모드 [ Multi Mode ]

석영계

석영코어플라스틱크래드

다성분계

플라스틱

MCVD 법

VOD 법

VAD 법

2중도가니법 다성분계광섬유제조에 사용

광섬유

광섬유의 분류

Optical Fiber

18

1] 다중모드광섬유

다중모드광섬유 [ Multi Mode Fiber ]는광섬유코어 안에도파되는빛의모드가 여러개인광섬유를이른다

이광섬유는코어의 직경(2a)이 약 50 ~ 60로크며 계단형굴절률광섬유와 언덕형굴절률광섬유가있다

계단형굴절률광섬유는 광섬유단면의굴절률 분포가 [그림 3-4(a)]와 같이 균일한굴절률(n1)을 갖는매우 투명한유리로된

코어와코어를둘러싸고 있는코어의굴절률 n1보다약간낮은굴절률 n2를 갖는클래드라는부분으로 구성된형태의광섬유

이다 이와같은형태를 갖는다중모드광섬유는 모드분산특성이불리하여 전송대역폭이수 10MHzkm로비교적좁다

계단형굴절률광섬유의 모드분산특성을좋게 하기위해굴절률분포가 [그림 3-4(b)]와 같이광섬유의 중심부의굴절률이가

장높고클래드의경계면쪽으로 갈수록굴절률이 서서히감소하다가클래드에서는 굴절률이일정한분포를 갖고있는광섬

유를언덕형굴절률 광섬유라한다 이러한형태의 광섬유의전송폭은수 100MHzkm ~ 수GHzkm 정도로 넓다

[ 그림 3-5 ] 단일모드광섬유의굴절률분포

( a ) ( b ) ( c )( b ) 언덕형( a ) 계단형

2a n2

n1

2a n2

n1

[ 그림 3-4 ] 다중모드광섬유의굴절률분포

2a n2

n1

2a n2

n1

2a n2

n1

n3

Optical Fiber

19

2] 단일모드광섬유

광섬유코어의직경(2a)을 적게하고 코어의클래드의 비굴절률차도줄여하나의 모드만도파하도록한 광섬유를단일모드

광섬유[ Single Mode Fiber ]라한다 단일모드광섬유는 초광대역전송특성을 가지고있으나코어직경이 약 9정도로아주

작아광섬유제조시 코어의동심성을유지시키는 것과함께단일모드광섬유간의 접속에상당한어려움이 있다

일반단일모드광섬유는 [그림3-5 (b)]와같은계단형 굴절률분포를가진다 그리고 [그림3-5 (b) (c)]와 같은굴절률분포는

뒤에서배울구조분산을 조정하여특수한분산특성을 갖도록하는광섬유의 굴절률분포이다 이러한 광섬유로는분산천이

광섬유 [ Dispersion Shift Fiber ]와분산보상광섬유[ Dispersion Compasation Fiber ]가있다

분산천이광섬유란 일반단일모드광섬유의분산이 0이되는파장이 13근처인데 비해 분산이 0이되는 파장이 155

근처로이동된광섬유를 말하며 이광섬유는초고속 [ 예를들어 10G이상 ]전송로에 사용된다

분산보상광섬유란 광섬유의분산이일반단일모드광섬유와는 다른부호를 갖게하여분산을보상해주는 광섬유를말한다

3-4 광섬유의전송특성

광통신에영향을미치는 광섬유의전송특성으로는 손실 [ Optical Loss ]과 분산 [ Dispersion ]이있다 손실이란 광신호가 광섬

유를진행하면서신호의 강도가약해지는것을말하며 분산이란 광신호가광섬유를 진행하면서퍼지는 현상을말한다

1] 광섬유의손실특성

광섬유의가장중요한 특성중의하나는전송손실 즉감쇠량이다 이특성은 중계국간의거리를정하는 가장중요한요소

중의 하나로써광통신 시스템의설계에지대한 영향을미친다 광섬유의 손실은광섬유자체가갖는 내적손실요인과

광섬유를 사용하는데 따른외적손실요인으로 분류할수있는데 내적 손실 요인으로는광섬유의흡수손실과 산란손실이

있으며 외적 손실 요인으로는소자와의결합손실 광섬유의구부림에의한 손실 광섬유와광섬유사이의 접속손실등이

있는데 [그림3-6] 은 이와같은광섬유의전송로에서의 손실요인을대략적으로 나타낸것이다

Optical Fiber

20

소자와의결합손실

흡수손실 산란손실구부림에의한 복사손실

접속손실소자와의결합손실

광파이버

입사단 흡 수

불균일성

구부림접 속 출사단

[ 그림 3-6 ] 광섬유전송로의전송손실요인

가] 흡수손실 [ Absorption Loss ]

흡수는실리카 광섬유재질의원자구조의 결합 재질속의불순물원자에 의한외부적흡수 광섬유 물질의구성원자에

의한재료고유의 흡수등이있다

원자구조결함에 의한손실은다른원인에 의한손실에비해무시할수 있으며 광섬유의불순물이 가장큰손실요인이

된다

불순물에의한 손실은철 크롬 코발트 구리와 같은천이금속과 OH -기의수분에의한것이크다 천이금속불순물은

1 ~ 10ppb [ parts per billion ]정도에서 1 ~ 10dBkm의 손실을초래한다 OH -기의분자이동에의한 흡수는약27의

파장에서기본 진동의흡수가있고 138 부근에서흡수치의피크가 가장큰문제가되는데이러한 OH -기에 의한흡

수는매우커서 흡수에의한손실을 20dBkm 이하로줄이려면불순물이 수 ppb이하가되어야한다

재료고유의흡수는 자외선영역에서의진동에 의한것으로 08와 17상의파장에서는문제가 없다

Optical Fiber

21

Optical Fiber

나] 산란손실 [ Scattering Loss ]

산란손실이란 광섬유내를도파하는광선이 코어내에서직진하지못하고 사방으로흩어져버리는 현상으로서광섬유

재료의밀도 구성 성분의불균일성 광섬유 제조시발행하는구조적불균일성 결함등의미세한 변화등여러가지요인

에의해일어난다 산란손실은선형적특성을 가지는레일레이[ Rayleigh ] 산란과비선형적특성을 갖는유도부릴루인

[ Brillouin ] 산란 및유도라만 [ Ramman ] 산란 손실등으로나눌수있으나 가장많은영향을미치는 것은레일레이 산란

손실이다

레일레이산란손실은 불균일한밀도및성분 변화에의한광섬유의굴적률 변화가사용하는빛의파장보다 작은영역

에서존재하는 경우에나타나는것으로 산란되는 정도는파장의 4승에 반비례하는특성을가져서 10이하의파장

영역에서는광섬유의 가장큰손실요인이 되며광섬유고유의손실이다

부릴루인산란손실 및유도라만산란손실은 광섬유를통과하는광전력이 임계치이상일때일어나는 것으로산란된빛의

파장이원래의 파장과는다르다 이두산란손실은 기존광통신시스템에서는 입력광파워가적어 문제가되지않았지만

장거리통신을 위한광증폭기 [ EDFA ]의사용으로 입사광전력이입계치 이상으로될수있게됨으로서 현재 이러한산

란손실을줄이는 광섬유를연구중에있다 그외에광섬유속의가스방울 결정화된국소부분과 같은결함 구조적인

불균일성등에 의해서빛이광섬유밖으로 나가는손실이있다

다] 기타손실

① 구조불안전에 의한손실

실제광섬유에는 코어와클래드의경계면이 이상적으로평행한원통면이 아니고극히미세한울퉁불퉁한 면이존재하게

된다 이와같은 불균일면을빛이도파하는 과정에서도파모드는방사모드로 변환되어광손실을 야기시킨다 이와

같은구조불안전에 의한손실을제조기술의 발전에힘입어거의무시할 수있다

22

② 마이크로밴딩 손실 [ Microbending Loss ]

마이크로밴딩 손실은광섬유를제조한후 광섬유측면에서균일한압력이 가해져광섬유의축이 단위로구부러짐에

따라발생되는 손실을말한다 이러한현상은 광섬유에장력을가하면서 보빈에감거나광섬유에 부적당한프러스체크

코팅을할경우 또는코팅후광섬유에커다란 온도변화가있는경우에 발생된다 또한 광케이블의 포설이나접속시

광섬유의취급 부주의로도발생할수있다

③ 구부러짐손실 [ Macro bending Loss ]

구부러짐손실은 광케이블을포설할경우나 광섬유심선을접속할경우 또는광점퍼코드를이용하는 경우허용곡률반경

이내로무리하게 구부림으로서광섬유내에 도파하는빛이코어와클래드의 경계면에서입사각이 변화됨으로서야기되

는손실이다

Optical Fiber

07 08 09 10 11 12 13 14 15 16

6

5

4

3

2

1

0

자외선흡수

칼륨 알루미늄

아비산염의파장

순수손실

OH-기흡수

OH-기흡수

적외선흡수

레일리산란

[ 그림 3-7 ] 광섬유손실특성곡선

23

Optical Fiber

④ 접속손실 [ Splicing Loss ]

광섬유는접속하는경우 코어를완전하게정렬한 후결합시켜완전하게 연속성을유지하여야하나 광섬유코어직경의

차이 비굴절률차 광섬유축어긋남 [ lateral offset ] 접속되는광섬유 간의간격 [ end separation ] 접속되는광섬유의

경사각 [ tilt ] 및 접속되는광섬유의단면상태 [ deformation of end surface ] 등에의해완전하게연속성을 유지하지못

하고빛의일부가 반사되어발생되는손실이다

2] 광섬유의분산특성

광섬유의한쪽에서광펄스를 입사시켰을때반대쪽 단면에서출사되는광은 입사한광펄스와동일한광펄스가 출력되어야

하지만 보통은입사 광펄스의시간폭보다넓어져 출력된다 이는광펄스가 광섬유내를전파하는과정에서 입사된광펄스

의시간적인퍼짐이 발생하기때문이다 이와같이 파형이시간적으로벌어지는 현상을분산이라고한다 광펄스가퍼지면

신호간구별이어렵기 때문에분산특성은손실과 더불어광전송에많은영향을 미친다

분산은발생요인별로 모드분산 재료분산 구조분산의 세가지가있다 단일모드광섬유의 경우에는전파하는 모드가하나뿐

이므로모두분산은존재하지 않고 다중모드광섬유는 주로모드분산이문제가 된다

분산특성은

분산크기가모드분산 재료분산 구조분산의 순으로나타난다

모드분산은광원과는 상관없이광섬유의종류에 따라결정된다

단일모드광섬유의 경우모드분산은없다

광섬유가전송 시킬수있는정보량은분산이 작을수록커진다

24

Optical Fiber

가] 모드분산 [ Mode Dispersion ]

모드분산은다중모드형 광섬유에서각모드의전파

경로가달라져출사단에서 도달시간의다름에의해

발행한다 계단형굴절률 다중모드광섬유 [ Multi

Mode Step Index Fiber ]의경우전반사하는회수가

많은고차모드 [ High-order Mode ]일수록출사단에

도달할때까지의전파거리가 길어지고그만큼시

간도많이걸린다 그결과 입사할때에는시간 폭

이짧은펄스라고할지라도 모드별도달시간의차이

로인해출사단측에서는 시간적으로퍼지는현상이

발생하게되는데 이를 모드분산이라고한다

이와같은모드분산은계단형굴절률광섬유[ Step Index

Fiber ]에 많은영향을미쳐 전송대역폭을제한한다

이를개선하기위하여굴절률 분포를서서히증가시킨

언덕형굴절률광섬유[Graded Index Fiber ]는저차모드의

경우굴절률이높은부분을 지나기때문에속도를줄여

고차모드와저차모드의 도달시간을줄여준다

n 1

n 2

DISPERSION REFRACTIVE

INDEX

PROFILE

HIGH-ORDER

MODE

LOW-ORDER

MODE

MULTIMODE STEP INDEX

INPUT

PULSE

OUTPUT

PULSE

n 1

n 2

SINGLE-MODE STEP INDEX

n 1

n 2

DISPERSION

MULTIMODE GRADED INDEX

[ 그림 3-8 ] 광섬유종류별분산 특성

25

Optical Fiber

나] 재료분산 [ Material Dispersion ]

광섬유의재료인 유리의굴절률은전파하는 빛의파장에따라서다른값을 갖는다 이것은여러파자의 광을포함하고있

는태양광이프리즘에 의해 7가지색깔로나타나는 것과같다 이와같은 원인으로파형이퍼져버린 현상이발생하는데

이를재료분산이라 한다 광통신에사용되는 레이저에서방출되는빛은 거의단일파장이나완전하게 단일파장이될수

없고어떤폭을갖는 파장특성을갖고있다 빛의속도는굴절률에반비례하므로 파장에따라전파속도가 달라지는데

이로인해도착시간차가발생하여파형이벌어지는현상이발생한다

다] 구조분산 [ Waveguide Dispersion ]

광섬유와같이코어와 클래드의굴절률차가 적은경우 경계면에서전반사 현상은빛의일부가클래드 부분으로누설되

는것처럼일어난다 더구나누설되는빛의 양은빛의파장에따라다르므로 결과적으로광의전파 길이가파장에따라

다르게된다 따라서 어떤파장폭을갖는광펄스를 입사시키면전파경로의 길이차이로도달시간차가 발생하며펄스

폭이넓어진다 이와같이펄스파형이시간적으로퍼지는현상을구조분산이라고한다 이러한구조분산은 굴절률분포

와깊은관계가있으며 굴절률분포를다양하게 하여이구조분산을바꿈으로서 여러가지분산특성을 갖는광섬유를만

들수있다

3-5 광섬유케이블

광섬유케이블은광섬유심선을 시내 외전송로및 국간전송로로사용하기위하여 광섬유심선을적절히 집합하여케이블화한

것이다 광섬유케이블을 제조하기위해서는현장에서 광케이블을포설할때 충격이나인장력으로인하여 광섬유심선에균열

이생겨파손되는것을 막아주어야하며 광섬유 수명에영향을주는수분의 침투를방지해야하고현장의 온도변화에따른광

섬유심선의순실안정성을 유지해주어야한다 또한 광케이블이가져야할요구사항으로는 광케이블의 제조성 유지보수용

이성 접속의용이성 취급의용이성 관로사용효율성 등이있다 광섬유케이블은 그구조에따라스트랜드형 [ Strand Type ]

리본형 [ Ribbon Type ] 슬로트형 [ Slot Type ] 루즈튜브형 [ Loose Tube Type ] 광섬유케이블등이있으며 가입자계및국간용

에는리본형이주로사용되고 있다

26

Optical Fiber

4 광케이블시설

4-1 광케이블포설

1] 포설에앞서점검할사항

가] 인공 수공의위치번호 및포설구간의실거리를 확인하고케이블드럼사용계획을 점검하여야한다

나] 관로의내부시설을 확인하여야한다

다] 케이블을포설할관구위치를 확인하여야한다

라] 인공내관구단수는 하단에서상단을향하여일련번호를 부여하며관구는 다음과같이사용하는것을 원칙으로한다

① 2단으로시설되었을때는 하단사용

② 3단또는 4단으로 시설되었을때는 2단사용

③ 5단이상시설되었을때 홀수단일경우중앙단을 사용하여짝수단일경우는 중심부의직하단사용

④ 기존관로사용시 유휴관로의위치상① ~ ③항의사용이불가할때는상단을 이용

2단 시설시 3단 시설시 4단 시설시5단이상시설시

( 홀수단 )5단이상시설시

( 짝수단 )

사용단수

[ 그림 4-1 ] 관구단수사용예시

27

2] 선통작업및내관포설

가] 선통작업

① 관로도면과현장을 비교확인하여변동사항을 확인한다

② 선통작업은 선통기를 사용하여야한다

③ 케이블또는내관포설시이용할수있도록와이어로프를선통작업시설치한다

나] 관로청소

① 철선의끝이부라쉬 잡포 ( 2 ~ 3 개소 )의순으로 청소용구를매달고그뒤에 철선을연결하여관로내를 청소한다

② 청소용구의각접속점은 충분히점검하여관로내에서 끊어지거나막히지 않도록세심한주의를하여야 한다

다] 관로맨드릴통과시험

관로청소가끝나면 철선에맨드릴을취부하여 관로내를 통과시켜관로상태를 점검한다 이때맨드릴이 통과되지

않으면관로수리 및공사설계변경조치를취하여 다시 맨드릴통과시험을 하여야한다

끄는방향

쇠부라쉬 잡포

[ 그림 4-2 ] 관로내청소

40mm 철선40mm 철선

맨드릴

면포

털브러쉬

[ 그림 4-3 ] 맨 드릴연결

28

Optical Fiber

관 경

oslash 100

oslash 80

외 경

90

73

길 이

380

380

[ 표 4-1 ] 맨드릴규격 ( 단위 mm )

관 경

oslash 28

oslash 36

외 경

25

32

길 이

300

300

[ 표 4-2 ] 내관맨드릴규격 ( 단위 mm )

관로의종류

PVC oslash100

PVC oslash80

[ 표 4-3 ] PVC 관내에 PE내관포설

내 관 의 포 설 방 법

방법 (1) 방법 (2) 방법 (3)

28 36 28 36 28 36

2 조

2조

1 조

1조

2 조

1조

3 조

내관의종류

28

36

[ 표 4-4 ] 내관의종류별구조및광케이블적용기준

규 격 [ ]허용장력

허용곡률반경

외경(D) 내경 [ D ][ ]

34 plusmn05

42 plusmn05

28

36

225kgf

225kgf

410 이상

505 이상

15

12

적용할광케이블외경

광케이블 외경은 광섬유 심선수

및 케이블 구조에 따라 다름

[ D ] 광케이블 외경

비 고

20 이하

20 초과

29

[ 그림 4-4 ] 와이어로프연결

라] 내관포설

① PVC관을수조의관으로 나누어사용하기위해 PE내관

을포설한다

② 내관을관로에포설하기전에 포설할내관의종류와 허용

인장력등기계적특성을 확인한다 [ 표 4-4 ]

③ PE내관의포설작업은 인공구간을단위구간으로 하여

선단견인방식으로 시행하며 PVC관에내관삽입 방법은

[ 표 4-3 ]과같다

④ 각내관드럼을맨홀위에 위치시키고와이야로프에

[그림4-4]과같이내관을연결한다

⑤ 케이블인망을씌울 PE전선관속에는내관직경과 동일한원통의나무또는 PVC막대를투입하여견인시 PE전선관이변형되

지않도록해야한다

⑥ PE내관의인장강도(150kg )을고려하여맨홀에서 와이야로프를허용인장강도이내로 3조를동시에 인장하여내관을포

설한다

⑦ 다음맨홀에서와이야 로프를인장하여내관을 포설한다 이때내관이비틀리지 않게되돌림쇠를연결하여야 하며무리한장

력이내관에가해지지 않도록주의해야한다

마] 내관맨드릴통과시험

내관포설후무리한 케이블포설장력을방지하기 위해 내관맨드릴통과시험을 한다 [ 표 4-2 ]

바] 내관절단

① 인공내 PE내관의길이는 30cm로 하되 시공지역의 기온및지표면하 10m의온도 (평균 최고 최저)와 두인공간

의거리를고려하여 증감시공한다

Oslash 36 mm

PE전선관

케이블인망끝을전선관에밀착되도록비닐테이프로견고히감는다

케이블인망

샷클

되굴림쇠

샷클

Oslash 36mm 나무또는 PVC막대

견인용Wire Rope

Oslash 36mm 나무또는 PVC막대

40cm

Oslash 28 mm

PE전선관

30

Optical Fiber

② PE내관의포설이 끝나면포설시인장으로 인한신장및온도변화의신축에 대하여충분히안정성을 가질수있도록

포설후 24시간 후에절단한다 이경우 단위공사의 전구간을가능한 동일여건 (지표면하 10m의 온도등)에서 절단

하는것이바람직하다

③ 케이블작업시 내관이빠져나오지않도록 내관을고정시킨다 단 내관을 제외한구간은밀폐한다

사] 관구방수플러그 [ Plug ]의취부

인수공내의광관로 관구에는관구지수플러그를 취부하여 PE전선관의 이동및누수를방지할수있도록 견고하게조여

야한다

아] 관구마개 [ End Cap ] 취부

내관을포설한 후관구마개로견고하게막아야 한다

자] 견인선포설

광케이블포설시 Oslash 40 mm이상의견인선을 사용하며 유휴 PE전선내관에는 견인선을설치하지않는다

3] 광케이블포설공법의종류

가] 견인포설공법

인력견인방식 견인의 시단점과중간맨홀 지점에인력을배치 인력으로 케이블을견인하는 방식

선단견인방식 케이블의 선단을견인하여 포설하는방식

선단중간견인방식 케이블의 선단과중간을 동시에견인하는방식

주의 견인포설시 인가되는포설장력이 케이블의 허용인장력을넘지않도록 제어기능을 가진견인장비와 장력증감율을저

감시킬수있는 각종공구등을사용하여 장력의측정및기록감시하는 것이필요하다

나] 공압포설공법

최근에는케이블 견인작업에따른단점을보완하고 포설작업의효율성과 경제성을높이기위해 압축공기의 점성을이

용한공압포설공법이 선진국을중심으로실용화 확산되가고있다 이것은 콤프레샤의공기압력을 이용하여 PVC 또는

31

PE관속에견인선을 선통하여 광케이블포설시는 허용인장력및허용측압 이하에서포설하여야하며 충격이나굴곡등

으로인해광케이블이 손상되니않도록하여야 한다

광섬유케이블은 기계적강도가약해인장력 측압 굴곡 충격등을주면 케이블의광학적특성이변화되고 또한 광섬유

의수명에영향을 주기때문에케이블의포설시는 케이블의기계적특성을 저하시키는요인을최소화할 수있도록하여야

한다 광섬유케이블은 세경 경량의특징이 있어 하나의관로에수조의 케이블을포설하는다조포설방식을 적용할수

있으며 저손실 특성을고려하여가능한접속점을 적게할수있는장거리 포설이가능한것이장점이다 현재 국내에

서는직매및수저 구간에서는최대 2000m 일반관로구간에서는 3000m까지장거리로포설을시행하고 있다

광케이블[ Outlet Side ]

[ Feeding Side ]

공압포설시스템Compressor

관로 커풀링

맨홀

관로[PE내관]

[ 그림 4-5 ] 공기압력에의한 광케이블포설

다] 양방향포설공법

광케이블이너무길거나 단방향으로포설장력이초과될경우에 infin자형으로풀어서포설하는방식으로 8자포설이라

고도하며 견인포설 또는공압포설공법으로 시행한다

Optical Fiber

32

[ 그림 4-6 ] 8자 포설④ 포설차에는장력계가 부착되어있어야하며 케이블인

장력이최대허용인장치를 넘을때는자동적으로 인장

을멈추도록되어 있어야한다

⑤ 포설도중케이블 인장력이허용치를넘어윈치가 정지되었을때는정지원인을 조사처리한후포설을 계속한다

⑥ 포설차에부착된 장력기록기에의해포설장력을 기록하여야한다

라] 포설차를이용하는 방법 ( 견인포설 )

① 포설차의와이야 로프를내관에포설하고케이블 포설

시이용할수있도록 연결하여야한다

② 중간에맨홀이 있은때에는케이블이통화할 때손상을

입지않도록보호조치를 하여야한다

③ 광섬유케이블 인입맨홀과중간맨홀및포설차의 작업

자간에긴밀히 연락을취하면서포설차의윈치을 작동

케이블을 인장 포설한다

[ 그림 4-7 ] 포설차에의한 포설

Optical Fiber

33

4] 광케이블드럼취급시주의사항

가] 드럼의상하차시직접 굴려서떨어트리거나충격을 주지말것

나] 드럼은지게차로상하차하고부득이한소운반의 경우굴릴때드럼의회전방향 표시에따라굴린다

다] 드럼의외피목과보호용 철판은케이블포설작업 직전에제거해야한다

라] 드럼에잔여광케이블을감아두거나다른장소로이동할시케이블종단을열수축단말캡을씌워잘밀봉한 후드럼에견고

하게고정시킨후보호용 철판을원상복구시킨다

마] 광케이블드럼은케이블 포설방향측에서케이블 트레일러또는작기를사용하여 고정하고광케이블의 비틀림이발생하지

않도록 [그림4-8]과같이인공속으로곡형을그리며 들어갈수있는위치로서 관구와일직선이되도록 설치하여야한다

바] 광케이블포설시광케이블의 푸는속도는드럼의 권선에의한흐트러짐이 발생하지않도록한다

사] 드럼에서의광케이블의풀기작업은광케이블의포설속도에맞추어드럼을돌려주거나 드럼의회전속도를 제어하는장치

를사용하여광케이블이 포설되어지는길이만큼 풀려지게해야한다

[ 그림 4-8 ] 광섬유케이블드럼위치

Cable

Flexible

Stand

Flexible Pipe

Pipe Swive

Cable Drum Jack

Capstan must maintain

minimum bend radius Manpower or

Winch

Pulley

Pulling - in Iron

Pulling Wire Rope

Optical Fiber

34

Optical Fiber

5] 광케이블포설방향결정

가] 광케이블의시단은 상부국측 종단은하부국측에 가도록설치한다

[ 종단 Pulling Eye가 부착된곳또는드럼의바깥측을 뜻함]

나] 국내성단이포함되는 구간은통신구측으로포설방향을 정한다

다] 지형및작업위치상부득이한경우에는광케이블에가해지는포설장력과측압등이최소가된는방향으로 포설방향을선정

할수있다

6] 광케이블포설속도및허용곡율반경

가] 광케이블의포설속도는 광케이블에무리가가지 않도록 [ 표4-5 ]에준하여 작업환경이나포설여건등을 고려하고 포설의

시작과종단시포설속도의 급격한변화를주지 말것

나] 광케이블의허용곡율반경은취급시 [ 포설 인입 접속및시험시 ]에주의하여야한며 [ 표4-6 ]에준하여야 한다

최대포설

속도( m분 )

[ 표 4-5 ] 포설공법별최대포설속도

견인 포 설 공 법양방 향포설공법

선단견인 선단중간견인

공 압포설공법

30

포설장력허용곡률반경

비 고

포설작업시 케이블고정시

20 d 30 d200kgf 이하 d 광케입블의외경(mm)

인력견인

20 10 적용된공법의

포설속도

50

[ 표 4-6 ] 광케이블의허용곡률반경

포설공법

40 d 30 d200kgf 이상

35

Optical Fiber

7] 광케이블포설시주의사항

광케이블을관로에 포설시과잉외압장력이미치지 않도록케이블견인기또는 케이블견인차등으로부드럽게 끌어서시공

해야하며 포설장력 제어기능을가진견인장치류에 각종공구를사용해야 한다

가] 광케이블이꼬이거나 비틀리지않도록한다

나] 사람이밟거나 차량 우마등에짓눌리지않도록한다

다] 광케이블포설시외피손상을 감시하며 이상이 발견되면작업을중단하고 외피수리등의조치를취한 후작업을재개한다

라] 광케이블의인입측과 견인측의작업자상호간에 전화기 무전기등으로연락을 취하여작업의시작과 중단이동시에이루

어지도록한다

마] 광케이블의포설시 케이블포설전용윤활제를하용하여 케이블과내관이받는 장력을줄여야한다

바] 견인포설시광케이블중단의 Pulling Eye 또는광케이블에인망을취부하여견인로프에연결하며 이때꼬임을방지하기위

해되돌림쇠를연결한다 [ 그림 4-9 ]

사] 광케이블의포설이 완료된후에는포설장력측정데이타를 케이블포설장력 측정표 [ 양식 1 ]에기록한다

테이핑

[ 그림 4-9 ] 광섬유케이블과견인선의연결

폴링아이

샤클

되돌림쇠

와이어로프 광케이블

인망

샤클

되돌림쇠

와이어로프

36

Optical Fiber

8] 광케이블의정리

가] 접속점이있는인공

광케이블은최소 55m이상의여장을두어야하며 광

케이블견인부에 손상이있을경우는측정에 필요한

별도여장을추가할 수있다

① 견인여장 06 m (절사)

② 접속여장 12 m

③ 고장복구여장 34 m

④ 기타 (견인부 손상시 α m)

나] 접속점이없는통과인공

① 인공규격에의거 산출

② 케이블받침대에 고정시킬수있는여장확보

( 이때광케이블 허용곡률반경에유의 )

다] 중간분기접속이예상되는 구간에는중간분기접속개소

에해당하는분기여장을 줄수있다

9] 광케이블의보호

가] 통과인공내내관으로부터 노출된광케이블은스파이럴

슬리브를이중으로중첩되게 씌워서광케이블을 외부충

격으로부터보호하고 다른케이블로부터짓눌리지 않도

록지지철물받침대에 케이블타이로고정시킨다

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

허용인장력 kgf

37

Optical Fiber

나] 광케이블의접속이 완료된후 접속점인공내에 노출된광케이블의여장은 외부충격으로부터보호될수 있게스파이럴을이

중으로중첩되게씌우고 허용곡률반경에유의하여 감아서정리한후인공벽에 새들로고정시킨다

다] 인공내에수용된광케이블이나 접속점에케이블명찰을 취부하며통신구및 구내통신구내에서는매 10m마다케이블명찰

을 취부해야한다

4-2 광케이블의성단

1] 성단시고려사항

가] 국내성단은사전에 설계서에의한광분배함및 저장함 콘넥타 어댑터 광감쇠기 광케이블의종류 등을사전에확이하

여야한다

나] 광케이블의성단 광점퍼코드의접속및여장정리 등의작업에서는허용곡률반경을 준수하고충격등으로 인한외피가손

상되지않도록하여야 한다

다] 광섬유심선과광점퍼코드의 접속은반드시융착접속으로 시행하고 접속손실의 기준치는코아직시법에 의한융착접속기

상의추정치로서 05dB개소 이하로한다

라] 광케이블성단은광케이블의 구조에적합한방법으로 시행하여야하며 성단후 케이블의인장선및외피는 분배함의장치

가에접지시킨다

마] 분배함은장치가의 지정된위치에견고하게고정한다

2] 광분배함종류및구조

가] 광분배함의종류

① 현재국내에서주로 사용되고 있는광분배함은 수용심선수에따라 24형 36형 48형 72형 144형이 있으며 분배함체

분배기 접속판 저장함체로구성된다

② [36]형 [48]형 [72]형 [144]형의분배함은 저장함이일체로되어있고 [24]형분배함은최대 72심을 수용할수있는

저장함으로분리되어 있다

38

Optical Fiber

[144]형분배함

[ 표 4-7 ] 분배함의종류

구 성 품

분배함체분배기SC 형

비 고

1

분배함체수

[전체수용심선]

1저장함체수

접속판

저장함체와

일체형구조

[ 부표 1 ] [24]형분배함체의수에따른저장함체소요수량

품 명

[72]형분배함

저장함체

1

1

1

1

1

1

1

1

[부표 1]

6

3

2

2

1

24

12

8

6

4

[48]형분배함

[36]형분배함

[24]형분배함

1[24심] 2[48심] 3[72심] 4[96심] 5[120심] 6[144심]

1 1 2 2 2

분배함체

[ 표 4-8 ] 분배함의각구성품의용도및기능

용도 및 기 능 비 고품명

저장함체

분배기

접속판

단위

광케이블과광단국장치및 광중계장치를

상호연결 절체하기위해어댑터취부판

넬및 광섬유

접속판을내장한분배함체

[ OFD Optical Fiber Distribution ]

OFD-( )

광점퍼코드의여장을최대 72본까지여

장처리할수 있는 저장함체

[ OFS Optical Fiber Storage ]

광점퍼코드연결이용이하도록 6개의접

속부를갖고있는 분배기 (광케이블의광

섬유심선을광단국장치등으로분배시키

기위한판넬

[ OFDOptical Fiber Distribution-Housing ]

외부인입광케이블의광섬유심선과광점

퍼코드(편단)의심선접속부의보호판

[ OSTOptical Fiber Splice Tray ]

OFS

OFD-H

OST

수량은

구매시

지정

나] 광분배함의구조

① 분배함의각구성품의 용도및기능은 [ 표 4-8 ]과같다

39

3] 분배함및저장함설치

가] 분배함을장치가에 M4 나사 스프링와샤 평와샤 각 4개씩을사용하여고정한다

나] 광케이블고정크램프 및금속접속단자가손상되지 않도록장치가에공정작업시 주의하여야한다

4] 광케이블성단

가] 작업준비

① 광분배함장치가상단에확보된광케이블은고장복구여장 (34m)을 제외하고 케이블성단을위한 접속및견인여장만

을케이블여장부에서 인출한다 이때 케이블 여장부에서분배함의위치까지의 케이블길이를포함하여 인출한다

② 분배함이설치된 곳에서작업이용이할수 있도록작업대를설치한다

③ 인출된케이블을 작업에편리하도록구부려 정렬한후 작업대위에움직이지 않도록단단하게고정한다

④ 광케이블의접속작업 주변은평탄하고청결해야 하며 융착접속기등 접속작업에소요되는자재및 공기구등을점검

하고 작업대위에서사용순서별로정돈한다

나] 작업방법

① 세부적인작업방법은 자재납품시첨부된제품회사의 표준공법에의한다

5] 광점퍼코드접속

가] 접속준비

① 작업대를깨끗이정리한다음접속작업이용이하게장비를배치하고 광섬유심선이정리된접속판을 분배함으로부터

인출 (이때 접속판은 이탈방지기구에의해 분배함에걸려있음) 하여작업대 앞에움직이지않도록 위치시킨다

이때 접속판의 U자홈에고정되어있는광섬유보호튜브 및이중코팅심선이 이탈되지않도록한다

② 케이블측에광섬유심선과 편단코드의이중코팅심선은 구조적으로서로 상이하므로접속시에는충분한 특징을고려하

여야한다

③ 접속판에여장정리된광섬유심선을각각의튜브별 (또는유니트별)로 꺼내어색상등을점검하고 가벼운벤딩이나육

안으로광섬유의 손상을확인한다

40

Optical Fiber

④ 케이블측으광섬유심선을 종단으로부터 2 ~3cm정도 절단하고 각각의 심선으로 분리시켜피복에 묻어있는이물질을

부드러운가재로 닦아낸다

⑤ 이중코팅심선에 열수축스리브를미리끼운다

⑥ 광섬유의접속순서는 다음과같으며 광섬유심선의 색상과편단코드의 순번을확인하고시행하여야 한다

광섬유심선의 단변처리(코팅제거 절단) rarr광섬유의접속 rarr 광섬유접속부 보강 rarr 광섬유심선의 접속여장정리

나] 광섬유심선과편단코드의 접속

① 광섬유심선의단면처리 광섬유접속은광섬유 심선접속법을준용한다

② 접속부보강은 광섬유심선접속법을준용하며 케이블측단일코팅광섬유심선이 편단코드의이중코팅심선과 접속된

경우라도접속부는 반드시열수축스리브를 사용하여보강하여야하며 취급시는이중코팅심선을 기준으로취급하도

록한다

③ 접속여장정리

다] 편단코드의결합및 정리

① 분배기의앞면(광단국으로연결되는부분)에서 어댑터를밀어넣고 나사로 견고하게조인다

② 분배기의심선배열은 분배함의후면에서맨 우측 1번분배기로하고분배기의 상단에서부터 1번편단코드를 결합하는

것을원칙으로 한다

③ 편단코드에부착된 콘넥터를분배함의분배기 뒷편으로돌려서분배기의 심선배열순서에따라편단코드의 심선번호를

확인하여분배기의 어댑터에결합한다 콘넥터 결합시는반드시점퍼코드를 잡고결합시키고 콘넥터의 보호갭은결합

직전에분리한다

④ 분배기에결합된 편단코드들은분배기단위로 점퍼코드가이드에삽입시킨다

⑤ 점퍼코드가이드를 통과한편단코드들은분배기 단위로가볍게묶고 편단코드가이드를통해접속판으로 인입되도록

하여야한다

41

Optical Fiber

⑥ 분배기에연결된 편단코드들은분배기에서 접속판까지의최소길이를 제외하고접속판의여장정리부에 감아정리하는

것을원칙으로 한다 단 쟈켓이제거되지 않는부분은편단코드가이드를 통과하기전에다른편단코드들과 함께가볍

게묶어접속판의 밑에감아정리하고 분배함내에서 움직이지않도록 고정시킨다

⑦ 편단코드들의접속판 인입방향은분배함에 설치된케이블측의반대방향으로 하는것을원칙으로 한다 단 분배함내

케이블설치위치 분배기에점퍼코드의결합여건등을고려해분배함에고정된케이블측으로도인입이 가능하다

⑧ 분배기의편단코드에 콘넥타결합이완료되면 분배기에광섬유심선의 식별번호를기입한다

분배기식별 분배함의 전면에서맨좌측을 1번분배기로하여일련번호를 부여하고 분배기식별스티커를 분배기

취부판상단에분배기별로 부착한다

광섬유식별 바이코닉형은 분배기의후면에 결합된편단코드의번호를 확인하여분배기의전면표시판에 광섬유의

식별번호를기입한다

라] 광감쇠기결합

분배기의앞면에 결합된어댑터의핀에맞추어 광감쇠기를결합한다

[ 표 4-10 ] OFCT-〈2〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉

감 쇄 용

연결광콘넥터

〈주7〉

SM

SM

단일-

다중

연결용

A B C D E F G I K

2-6 4-6 6-8 8-10 10-12 - -

- 4-6 6-8 8-10 10-12 12-14 14-16

단일-

단일

-다중

-다중

[ 표 4-9 ] OFCT-〈1〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉페롤의접촉방법

〈주5〉

SC PC

A D

2 plusmn15

2 plusmn1

CB

10 plusmn15

5 plusmn1

15 plusmn15

7 plusmn1

20 plusmn15

10 plusmn15SC APC

42

Optical Fiber

마] 광점퍼코드연결

① 분배함전면의 분배기에부착된감쇠기에광점퍼코드의 한쪽콘넥터를 접속한다 이때 콘넥터접속시에는 반드시점

퍼코드를잡고 접속하고 곤넥터의보호캡은 접속직전에분리한다

② 감쇠기에결합된 광점퍼코드는분배기 (즉 콘넥터결합 6개)단위로 가볍게 묶은다음점퍼코드입출구로 빼낸다

이때 코드가심한굴곡이나서로꼬이지않게한다

바] 광점퍼코드의정리

① 분배함에서나온 광점퍼코드를점퍼수용구를 통하여미리설치해놓은 저장함에인입하여광점퍼코드별로 여장을정리

보관한다 또한 광단국장치로코드를연결할 수있도록일정한표시를 해두어야한다

② 여장정리된광점퍼코드의 적층시는각점퍼코드간의 꼬임이발생하지 않도록하고 점퍼수용구를 통하여저장함으로

배선될경우에서로꼬이거나수용구내에서외부충격이가해지지않도록특별히주의해야한다

사] 분배함정리

① 분배기에일련번호와 광섬유심선의식별번호를 확인하여분배함의앞문 우측에심선수용현황판을 부착하여 광분배

함에수용된광점퍼코드가 광단국장치나광중계기로 연결될때그수용현황을 표기하도록하여야 한다

② 모든작업이끝나면 분배함의외부측면에케이블고정부와 점퍼수용구의 커버를장착하고 분배함 및저장함의앞뒤문

을닫는다

③ 운용및전송특성의 유지를위하여외부로 부터보호를받을수있도록 각별히주의표시를하여야 한다

43

Optical Fiber

5 광섬유케이블 접속

광섬유케이블의접속기술은 심선 ( Core )접속과외피접속으로 구분하며 이들 기술은고능률적이어야하며 작업성과경제성

이좋아야한다

5-1 심선 [ Core ] 접속

심선접속은 Core측을 일직선상으로결합하는것으로 광섬유구조가동일해야 접속손실을감소시킬수있으며 접속방법에는

접착제를사용하는방법과 접속부위를가열하여 융착시키는방법 그리고수시로 분리가가능한 Connector 접속방법이있다

광섬유 Core 접속준비

광섬유 [ Core ]의단말처리 코팅제거 및절단 rarr광섬유접속 rarr광섬유접속부 보강 rarr광섬유 [ Core ]의접속여장처리

1] 접착제를사용하는방법

접속되는두광섬유 단면간에접착제를사용하므로서 기계적인강도유지와 두단면간에굴절률정합작용을 하게되고 이런

목적을위한접착제로 보통 Aron Alpha Cyanoacrylate를 사용한다 이접착제를 사용하는방식에는

가] V홈 [ V - groove ]법

⊙ 정밀하게가공된 V자홈을따라준비된광섬유를 약간의힘을가하여밀착시킨 후접착제를떨어뜨려서 접속하는방법

( 02 dB )까지가능

나] 4각형튜브법

⊙ 4각구멍의튜브내에 접착제를미리넣어두고 광섬유를삽입한다음약간 휠정도의압력을가하여 접착시키는방법

다] 3심고정법

⊙ 광섬유를축방향으로 서로맞대어진 3개의 가이드핀의중심에위치시키고 외부에서열수축튜브나 크램프로균등한

힘을가하여조임으로서 광섬유를고정시키는 방법

라] 스리브법

⊙ 스리브의양측에서 광섬유를삽입하고 측조정을 행한후접착제로고정시키는 방법

44

Optical Fiber

2] 융착접속법 [ Fusion Splicing ]

접속할광섬유를맞붙여 놓고불꽃또는전기적 고압방전등에의해가열시킴

으로서광섬유가용해되어 서로붙게하는방법으로 01dB 이하의손실도를

얻을수있다

가] 광케이블간접속

나] 광케이블과광점퍼코드간 접속

3] Connector 접속법

콘넥터에광섬유를 삽입하여접속하는방법으로 접속후쉽게분리가가능하

여광케이블과광단국 장치간및광중계장치간의 연결에많이사용하며 취

급이간편하고제조가용이하나 광섬유단면이손상되기쉽고접속손실도가

융착접속치보다크므로 고도의정밀도를요하는 곳에는사용하기어려움

[ 그림 5-1 ] 접착제를사용하는방법

[ A ] V - groove 법

V - groove에 광섬유고정

V - groove에 판에광섬유접속

V - groove substrate 광섬유접속부의단면( Cross section atjoint )

[ B ] Square Tube 법 [ C ] 3심 고정법

붙임 봉Procision rods

광섬유

수축튜브Elastic shrimkable tubing

사각형판Square cross - section capillary

광섬유

[ 그림 5-2 ] 광섬유의스플라이싱접속법

[ A ] 융착접속법

광섬유

융착아크봉

45

ESCON

SCAPC FCPC

FDDI

OPTOCLIPSC

FCAPC

SCDUPLEX SMAST STⅡ

[ 그림 5-3 ] 광콘넥터의종류

Optical Fiber

46

가] 콘넥터의종류 SC ST FCPC D4 BICONIC MU MT DIN등 다양한콘넥터들이 상용화되고있고 SC콘넥터는

세계적으로많이사용되고 있다

나] 손실특성 02 ~ 05 dB 정도로매우우수함

다] 광분배함과광단국장치간 접속

5-2 심선 [ Core ] 접속시유의사항

1] 접속후접속상태가불량하거나 접속손실이기준치를 초과할경우접속부를절단하고 재접속하여야한다

2] 단일모드 [ SM ] 광섬유는 Core측의 어긋남에의한 손실이가장크기때문에반드시 코어측을중심으로정렬시켜 접속하여야

한다

3] 광섬유의단면처리시이물질이나 절단으로인한단면의 불완전상태가없도록 한다

4] 동일제품의광섬유케이블을 접속하는것을원칙으로 하며 부득이한경우는두 광섬유의구조파라미터의 차가최소가되는케

이블을선정하도록한다

5] 접속할두광섬유의코어측을 정밀하게조정하여야 하고 특히융착접속기내에 광섬유셋팅시는정해진 V홈내에광섬유가정

확히놓여지도록한다

6] 심선 [ Core ] 접속시광섬유 표면이나단면에균열이 가해지지않도록하고 물 습기 먼지등이물질의침투를 방지하여접속

으로인한광섬유의손실을 최소화해야한다

7] 심선 [ Core ] 의단면처리나 접속 접속부보강 접속여장처리 등의작업과정에서 광섬유가비틀리지않도록 해야한다

8] 심선 [ Core ] 의여장처리등 광섬유취급시에는반드시 허용곡률반경을준수해야 한다

9] 융착접속에서의방전은 1회로하는것이적절하며 불완전한경우는추가방전을 1회실시할수있으며 그 이상방전을시행하

는것은접속부의강도만을 열화시킨다

10] 계속적인접속실패로접속을 위한최소한의여장길이 확보가곤란한경우에케이블 외피접속작업부터다시 시행하여야하기

때문에 한번에접속이 성공할수있도록주의하여 접속작업에임하여야한다

Optical Fiber

47

[ 표 5-1 ] 광섬유심선의접속손실규정

광섬유심선평균접속손실(B)

바이코닉

SC 형

콘넥타접속

융착접속

접속방법단위개소

접속손실(A)

기준접속손실

04 dB 이하

1 dB 이하

05 dB 이하

A B 만족01 dB 이하

단일코팅 ( 외경 250 ) 광섬유

광섬유심선의보호상태

이중코팅 ( 외경 900 ) 광섬유

광섬유유니트 (광섬유심선이수용된보호튜브)

광점퍼코드

10 cm 이상

36 cm 이상

36 cm 이상

38 cm 이상

36 cm 이상

취 급 시 고 정 시

허용곡률반경

[ 표 5-2 ] 광섬유심선의허용곡률반경

카메라 제어

위치제어

방전제어

초점제어

프로세서

모니터

[ 그림 5-4 ] 유착접속기의구조

광섬유

광섬유 지지대

컨트롤러

대물렌즈

광원

전국

광섬유

11] 접속기의 V홈에남아있는 이물질로인해광섬유표면이 오염될수있고 광섬유 셋팅시정확한정렬이되지 않기때문에접속기

등관련공구들은항상청결하게 하여야한다

가] 융착접속은코어축을 조정하는방법에따라원단모니터법과 코어직시법의 적용이가능하다

코어직시법 융착접속기에 놓여진두개의광섬유를 화상처리기술에의해 코어위치를 검출하여자동정렬시켜 접속하는

방법

나] 접속점에융착접속기를 설치하고 단면처리된광섬유를 접속기내의 V홈에셋트한다

다] 융착접속기를동작하여 광섬유의정렬과융착접속을 시행한다

12] 광섬유접속은반드시 OTDR ( 광펄수시험기 )에의한 접속손실측정과같이병행하여야 하고측정지점으로 부터순차적으로접

속작업을실시한다

Optical Fiber

48

13] 융착접속기에서는단면처리된 광섬유의비틀림을 충분히바로잡은후융착접속기에 올려놓고광섬유의절단면을 육안으로확

인한다 이때 광섬유의 단면상태가불량한경우단면처리를 다시실시하여야 한다

14] 광섬유의절단면을확인한 후 [ 그림 5-5 ]과같이융착접속을 한다

15] 광섬유접속후에는 OTDR에의한접속손실을평가하여야 하며 코어직시법에 의해접속부가불량상태로 접속되거나 접속손

실이기준치를초과하면 접속부를절단하고반드시 재접속하여야한다

[A] 광섬유확인 [C] 클래드경정렬[B] 광섬유예열 [D] 융 착 [E] 융착완료

16] 광섬유접속부보강

가] 접속부는강도가약해 쉽게절단되기때문에반드시 접속부

를보강하여야한다

나] 보강방법으로는열수축스리브를 사용하는방법과 접속자를

사용하는방법이있다

① 열수축스리브에 의한보강법

광섭유접속부의 열수축스리브를가열기에넣어 약 1~2

분정도가열수축하고 수축이완료된스리브는완전히

냉각시킨후 보호지지판의 배열판으로이동시킨다

보강부제

[ 그림 5-6 ] 열수축스리브내광섬유접속부삽입

열수축스리브

광섬유심선광섬유접속부광섬유접속부보호스리브

[ 그림 5-5 ] 융착접속순서

Optical Fiber

49

Optical Fiber

5-3 접속시험

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개접속지점에서 양방향으로각 접속지점의접속손실

을후방산란법으로측정하는 것이다

1] 광케이블접속작업시 OTDR에의한접속시험은접속점을 기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향에

서동시에시행하는방법과 단방향에서각각시행하는 방법의적용이가능하다

2] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는다음과 같이한다

가] [그림5-7 ]과같이상부국측 광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로하

여 OTDR [A] [B]를 각각설치한다 이때접속점에는 접속작업을준비한다

나] 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로접속손실을 순차적으로번갈아 가면서측정한다

다] 각각의광섬유접속부에 대해양방향에서측정된 접속손실을평균산술값으로 환산하여접속손실을평가하면서 광섬유심

선접속작업을진행한다

라] 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를 조립하여인공내설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를다

음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지않는다

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 5-7 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

50

Optical Fiber

3] 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여아래와 같이시행한다

가] 측정이옥외에서시행될 경우 우천이나습도가 많은날에는피하도록하고 부득이측정작업을해야 할경우는 작업주변

을 물의침투나습도로부터 보호되도록조치하여야 한다

나] 각종측정장비의동작온도를 고려하여야한다

4] 측정작업은측정기운용자 이외에측정데이타분석 및피측정광섬유심선의연결 등의측정작업을보조하도록 2인 (또는 3인)

1조로측정조로편성한다

5] 측정작업은반드시측정작업대를 설치하고 OTDR등 측정에소요되는 장비및 자재등을점검하고 작업대 위에정돈한다

6] 측정작업주변은청결해야 하며 측정자의손에는기름이나 오물등이묻어있지 않도록깨끗이하여야한다

7] 피측정광케이블에대하여 케이블종단을다음과같이 하며 외피탈피등의작업은 외피접속공법을준용한다

가] 접속시험 입사단측 피측정광섬유의외피를종단에서 1m정도 제거하고광섬유심선을 인출한다

나] 정밀시험 피측정 광섬유의외피를입사단측은 종단에서 25m 출사단측은 종단에서 1m정도제거하고 광섬유심선을인

출한다

다] 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은 움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

8] 측정지점상호간 접속지점과 측정지점간에위치한 작업자상호간에는통신연락망을 구성하여 광섬유심선의 대조및측정과

정진행을원활하게한다

5-4 외피접속

광케이블외피접속은열수축관이나 접속관을사용하여 광케이블의외피를결합하는 방법

1] 광케이블을접속하기전에 접속할광케이블의구조 및광섬유의종류등을사전에 확인하여야하며 반드시 동일제품의광케이

블끼리접속을원칙으로 하며 부득이서로다른케이블을 접속해야할경우는 접속할각각의케이블구조에 맞도록외피접속을

해야한다

51

2] 접속작업의안전을위해 1사람을접속작업주위에 배치하여접속작업이완료될 때까지안전사고등이발생하지 않도록감시하

여야한다

3] 인 수공내에서접속작업을 할경우는반드시물이나 습기의침투를방지하기위해 환풍시설등필요한안전조치를 취해야하며

광섬유가장력이나굴절 등의영향을받지않게하여야 한다

4] 외피접속은접속할광케이블 구조에따라적합한방법으로 시행해야하며 광케이블 접속부는외부충격을 받지않도록하여야

하고 물이나습기가침투하지 않도록완전히밀폐 하여야한다

5] 광케이블외피접속이나 광섬유심선접속시에는반드시 허용곡율반경을준수하여야 하며 충격등으로외피가 손상되지않게

하여야한다 또 규정된 전용공구만을사용하고 광섬유심선접속에사용되는 공구는항상청결히하여야 한다

6] 기타광케이블접속은접속에 사용되는광접속함체가 제조회사별로다르므로 제조회사의표준공법에따른다

6 광섬유케이블의측정

6-1 광섬유케이블특성시험

1] 측정항목

가] 단일모드광섬유 나] 다중모드광섬유

Optical Fiber

측 정 방 법

총손실측정

대역폭측정

접속손실측정

항 목 구 간 내 용

중계구간(ODF구간)

ldquo

ldquo

상하위국양방향후방산란법

ldquo투과법(삽입법)

ldquo주파수영역법

2] 측정 방식

대 상 시 설

정기

비정기

구 분 시 험 항 목 주 기

총손실측정

대역폭측정

총손길대역폭측정

년 1 회예비시설

ldquoldquo

피해예상시피해예상시설

3] 시험대상및 주기

시설인계인수시전 시 실총손길접속손실대역폭측정

인수시험

운용시험

ODF Optical Distribution Frame

52

Optical Fiber

측정방법

포설후손실

접속손실

포설전손실

측정항목 측정파장 규 격 치

1550 plusmn20

1310 plusmn20

Cut Back

4] 단일모드광섬유케이블 시험기준치

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

광섬유융착접속손실- 접속손실 015[dB개소] 단 아래 조건하에서 015[dB]를초과할경우 040[dB]까지허용

- 조건 동일심선의총 접속손실 le015[dB] x 총 접속점수- 단방향접속손실 05[dB]이하 단 양방향파형분석결과동일극성일경우는제외

후방산란법

납품검사결과 확인측정

포설후 이상유무측정

접속상태및 파단지점확인시험ldquo

총손실

최종시험

운용시손실측정

(양방향5회측정평균값)운용시설

전구간손실측정

( 국내성단 접속후 )

전구간손실측정

( 국내성단 접속전 )

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

Cut Back

삽입법

삽입법

내 용

보조 심

1 21

2

3

4

5

6

청자연

7

등자연

8

록자연

9

적자연

10

황자연

연청

11

자자연

연등

12

심선번호

색상

색상 [A]

색상 [B]

자연

연록

연적

5] 심선색상

53

Optical Fiber

항 목 규 격 치

6] 단일모드광섬유심선의 광학적특성

비 고

색분산특성

손실

계수

구부림손실

1310 A

B

A

B1550

1550

손실균일성(운용파장)

파장별손실차

색분산계수

영분산파장

색분산기울기

차 단 파 장

모드필드직경

모드필드동심오차

클래딩직경

클래딩비원율

단 일

다 중

코팅외경

040 [ dBkm ] 이하

005 [ dBkm ] 이하 ( 1550 기준 )

045 [ dBkm ] 이하

025 [ dBkm ] 이하

030 [ dBkm ] 이하

080 [ dBkm ] 이하

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

310 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

1300 ~ 1322

λcc le1260

95 [ ] plusmn8

2 이하

180 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

0095 [ Pskm ] 이하

10 [ ] 이하

125 plusmn2 [ ]

245 plusmn20 [ ]

900 plusmn100 [ ]

1285 ~ 1330

1525 ~ 1575

1290 ~ 1330

1550

직경 75 100회

54

Optical Fiber

사용파장

총손실측정

최종손실측정

접속손실측정

측정항목 측정방법 비 고

후방산란법

Cut Back 방식

15

1] 광케이블시설공사시 손실측정방법

3] 총손실시험

국내성단전순수한 선로손실측정 Cut Back 방법으로 양방향시험하여평균값

4] 최종시험

시설공사왈료후최종적 시험 OFD - OFD 간기본단위시행

6-2 광케이블시설공사손실특성

15

15

2] 한중계구간내의 광섬유접속에따른접속손실

동일심선의접속손실 누계 le 024 [dB] times 총접속점수

( 이때한개소의 접속손실 = 03 [dB] 이하 )

한접속개소의 평균손실 = 014 [dB] 이하

단방향접속손실 = 03 [dB] 이하

상위국방향접속손실 + 하위국방향접속손실 개소당접속손실 = ---------------------------------------------------------

2

6-3 광케이블약호

1] 다중모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선수대역폭등급 ( A B C )

손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

2] 단일모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선 수손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

55

Optical Fiber

[ 주 1 ] 외피재질기의난연성 여부에따라구분

( A ) 폴리에칠렌 ( PE ) 외피 ( B ) 난연폴리에틸렌 ( PE ) 외피

약호설명

1) SC 광가입자시스템용 콘넥터 ( Subscriber loop optical fiber connector )

2) FC 광파이버케이블 전송방식용콘넥터 ( Fiber transmission system optical fiber connector )

3) PC 물리적접촉방식 ( Physical contact )

4) APC 경사면의물리적 접촉방식 ( Angle physical contact < 8˚>)

6-4 광섬유케이블시험

1] 광섬유측정시고려사항

가] 광섬유를측정하기 전에는피측정광섬유의종류 ( 굴절률포함 ) 시험항목 측정환경 ( 피측정구간의 광콘넥터 전송방식별

사용파장 측정거리 사용전원등 ) 을확인하고 필요한측정기및자재등을 사전에준비하여측정에오류가 없도록하여야

한다

나] 광섬유종류별전송특성을 평가하는측정항목및 측정방법은 [ 표 6-1 ]과같다

투과측정법

광섬유

후 방산란법

단위구간손실 [dB]손실

( Loss )

단일모드

총손실 [dB]

접속손실 [dB]

컷백법 삽입버

측정법

측정항목

[ 표 6-1 ] 각종광섬유의측정항목에따른측정법

56

다] 측정자는사용할측정기에 대한운용법및측정데이타의 분석에충분한지식을 습득하여야한다

라] 동일한시험항목및 측정항목은가급적동일인이 하여야한다

마] 광섬유측정시주의사항은 다음과같다

① 측정기의광원에서 나오는레이저 [ Laser ]는 눈으로들여다보지말아야 한다

② 측정기는전원을 켜고 30분이상경과한후 안정된상태에서측정하여야 한다 또한 측정기의보호 및전자파에의한영

향을감소하기 위해측정기접지단자를접지시킨다

③ 측정기에결합되는 콘넥터등에묻은먼지나 이물질은측정결과에영향을 주므로콘넥터의단면에 이물질이묻지않도록

주의하여야한다

④ 광섬유측정에서는 여진조건에의해측정결과가 크게좌우되므로 측정코드류의 곡률반경을작게 하던지충격이나진동

이가해지지않도록 한다

바] 측정항목별측정데이타의 정확한비교분석을위해 측정기상의측정변수 ( 펄스 평균화계수 광전력감쇠량 등 )는동일한조

건으로하도록한다

사] 측정파장의선택은 피측정구간의전송방식별사용파장에 준하다

투과측정법 [ 컷백법 삽입법 ]

투과측정법 [ Typical Setup of Attenuation Measurement Method ]은광섬유를 전반한광전력의감쇠량을 직접측정하는

방법으로광섬유의 손실특성을출사단의광전력과 입사단의광전력과의 비율로나타내는데 광섬유의 출사단에서나오는

빛의전력을측정하기는 비교적쉬운반면광섬유의 입사단에결합된빛의 전력측정은어렵다 그 이유는광원과광섬유간

의정렬상태에따라서 결합되는광전력의일부가 변환되기때문이다 따라서 투과측정법은입사단의 광전력을평가하는

방법에따라서삽입법 [ Insertion Method ]과컷백법 [ Cut Back Method ]으로구분한다

컷백법은일정한 구간의광섬유를통과해온 광전력[ POUT ]을측정하고 다음에는광원과광섬유간의 결합된상태를그대

로유지하고광섬유의 입력단으로부터 1 ~ 2m길이의광섬유를잘절단한 후 이짧은구간의광섬유를 통과하여온빛의

전력[ Pin ]을측정하여 이를기준치로계산하게 되는데 광섬유의손실을 dB로 나타내면 10 log PINPOUT가 된다

Optical Fiber

57

Optical Fiber

삽입법은측정구간의 광섬유양단에커넥터를 부착하여먼저입사광전력[ PIN ]을측정하고 광원과 입사지점의광섬유를

커넥터로연결한 후 출사단에서출사 광전력 [ POUT ]을측정하여이를기준치로 계산한다 이러한 방법으로광섬유의손

실측정을하게되면 측정구간의평균손실 계수를얻게된다

컷백법은비교적 정확성이있으나 입사단에서의 광섬유의절단 광섬유의 축정렬등의번거러움이 있어 광케이블의건

설공사시전구간에 광케이블포설및접속작업이 완료된후최종시험을 할때주로삽입법이적용된다

후방산란법

후방산란법 [ Back Scattering Method ]은레이저와 광섬유가결합될때 도파되는빛이광섬유내에서 일부가산란 반사되

어후방으로역진하기 때문에광펄스를광섬유에 가하면광커플러를이용하여 후방으로산란된광펄스를 전방으로가해준

입력광펄스와분리시킬 수있게함으로써 [ 그림 6-1 ]과같이광검출기의 파형을오실로스코프 [ Oscilloscope ]로측정하여

광섬유의손실을 측정할수가있다 이러한 측정법을이용하면주로거리에 따른손실계수의측정이 가능하기때문에광섬

유의규열이나결합이 생긴지점을전달하는데

유용하고 후방으로 산란된광전력을측정하여

손실계수를산정하게 됨으로 비파괴적으로 손

실계수를측정할 수있다

OTDR

신호처리기Signal averager

광검출기Power detector

오실로스코프Oscilloscope

기록 계Data display

광원Light source

방향광커플러Direction coupler

NO 1 광섬유 NO 2 광섬유

접속점

[ 그림 6-1 ] OTDR 실험장치의구성

또한 손실측정 작업시출력측의 선단에서는

별도의조치없이 입력측에서만측정하게되어

측정작업상간편하며 이후방산란법은광섬

유의단위구간에 대한손실및광섭유의접속

손실평가에보다 많이이용되고있다

58

Optical Fiber

그러나 후방산란법으로 접속손실을측정할 경우에는양방향에서측정을 해야올바른접속손실을 측정할수있다

왜냐하면 광섬유마다 빛을산란시키는정도가 다르기때문이다 예를 들어 산란이많이되는광섬유에서 산란이적게되

는광섬유로접속손실을 측정할경우에는접속점에서 광파워가접속손실 이상으로줄게되어접속손실이 실제접속손실

보다크게나온다 반대로산란이적은광섬유에서 산란이많은광섬유로 접속손실을측정할경우에는 접속점뒷단에서반

사가크기때문에 접속손실이실제접속손실보다 적게나온다 이경우에는 접속손실보다산란하는 빛의파워차가큰경우

에는이득손실이 생길수도있다 따라서 후방산란법으로 접속손실을 측정할경우에는반드시양방향에서 측정한값을산

술평균하여야한다 [ 그림 6-2 ] 참조

[ 그림 6-2 ] OTDR 검출파형

광전

[ dB ]

L ( 실제접속 손실 )

No 2 rarrNo 1 측정파형

No2 rarrNo1 측정파형

L21 = L + a12

L21 = L - a12

a12 1번 광섬유와 2번 광섬유의산란차

광섬유거리

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 9: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

9

2-3 향후광통신시스템

지금까지광통신시스템은 하나의광섬유에더많은 정보를전달하기위해많은 발전을해왔으며 향후에는 초장거리를무중계로

전송할 수있는솔리톤 전송방식[ Optical Soliton Wave Transmission System ]과여러 파장의신호를하나의광섬유에 전송하는

파장분할전송방식[ Wavelength Division Multiplex System ]이각광을받을것이다

1] 솔리톤전송방식

일반적으로광펄스는 광섬유를진행할때 광섬유 분산에의해펄스가퍼지게 되는데 광솔리톤은광펄스가 전파해갈때

전송거리에관계없이 광펄스가전혀퍼짐현상[ 분산 ]이전혀없는광펄스파를 이른다 광섬유속을전파할 때의손실을

무시할수있으면 광섬유의 분산에의한펄스퍼짐과 3차의비선형광학효과에 기인한굴절율의광강도 의존성에의한

자기위상변조가어울리면 광솔리톤이전파한다 초단 광펄스가장거리에 걸쳐서유지할수있으므로 초고속광전송을할

수있다 그러나 광섬유의 손실에의해광펄스 강도가감소하고 비선형광학효과인 자기위상변조효과가 없어지면솔리톤을

유지할수없게된다 이때문에광솔리톤전송을 실천하기에는광섬유속을 광펄스가전파할 때받는 손실을보상할필요가

있다 요즘에는어븀[ Erbuim ]첨가광섬유에 의한방법과 광섬유증폭에 의한손실보상기술을사용한 광솔리톤실험이

행해지게되고수십 Gbps 에서수천 km을 전송한 실험이보고되고있다

2] 파장분할전송방식

하나의전송로에여러 정보를전달하는것을다중전송 이라한다 지금까지는 시간을나누어여러정보를 전달하는시분할

전송방식[ Time Division Multiplex ]으로전송속도를 증가시켰는데 현재까지 10Gbps급전송시스템이 개발또는개발완료

되었다 그러나 10Gbps이상의전송시스템은전자회로가 그속도를따를수 없는문제가있으며 또한 전자회로가고속화되

면 전송시스템의가격이 고가가되는문제가있다 따라서복수의전달하고자 하는정보를다른파장에 할당하여하나의광

섬유에전송하는 방식을 파장분할방식이라한다 다른파장신호를하나의 광섬유에입사시키기때문에 합파기가송신측에

전송되어온복수의 파장을분리하여각각의수신기에 광신호를분리하기때문에 분파기가수신측에각각 사용된다

신호에할당되는파장의 수는광원의스펙트럼폭과 수신측에서신호에할당된 파장을분리하는소자의 성능에의존한다

Optical Fiber

10

Optical Fiber

M D

발광소자

CH 1

CH 2

CH n

송신전기회로

광합파기 광분파기

광섬유케이블

수광소자

수신전기회로

CH 1

CH 2

CH n

[A] 광 다중전송

D D

(상행)

(하행)

(상행)

(하행)

[B] 광양방향전송

[그림 2-4 ] 파장분할전송

λb

λa

λn

λ2

λ1

2-4 광가입자망

1] 기존의서비스 음성 데이터 FAX 화상

2] 최근의서비스 CATV HDTV 영상전화 영상회의 및고속데이타통신등광역서비스의 요구가증대되고있는 추세

3] 정보통신망 기존의 전화망 사설데이터망및유선방송 등이경제적으로통합된 B-ISDN으로 발전

4] 선진각국의망 선진각국은 광대역서비스를제공하기 위해고속장거리통신에 사용하는광섬유케이블을 각가정에까지포설

하여 광가입자망을구축하고있으며 망구조는가입자에게제공되는 서비스의특성과확장성 통신보안성및

가입자 분포등을고려하여결정된다

11

Optical Fiber

마] 광섬유연결형태

⊙ 형태상 - 스타구조및 링구조로분류

⊙ 동작상 - 스타구조및 링구조로분류

스타구조 각 노드가광섬유로 중앙노드에 연결되고양방향전송시 2개의 광섬유를이용하거나 전송방향에따라서

다른 파장을사용하면 1개의광섬유로 양방향전송이가능 함

링 구조 전화국에서 폐루프를 구성하는 광섬유에각노드가연결되는데 링구조는버스구조와 달리 다른부가적인

설비 없이단방향정보전송으로 양방향노드간의정보전달이 가능함

망구조선정 가입자망의 해당부분에서 망구조 선정시고려할요소는 초기비용 유지비용 신뢰도 기술적인가용도미래

의망구조 진화및미래의서비스 제공에서융통성과가입자 개인정보에대한보안문제 등이있다

망의형태구조는노드의 외적인연결상태를나타내지만 망의동작구조는망에서 정보가실제로전달되는구조를 나타낸다

각노드는자신에게 부여된고유의주파수대역 파장 타임스롯및셀에만 접근이가능하다면 그때 망의구조는외부형태

상은링이동작되지만 동작상으로는스타형태가 될수도있다

[ 망의형태구조와 동작구조는서로다를수있다 ]

기존의동선케이블로구성된 전화망은전송속도가 낮고 전송손실이커서광대역서비스를 제공하기에부적합하며 CATV시스템

에사용되고있는동축케이블도 1km정도의짧은거리에서는 550MHz 정도의대역폭을 갖지만거리가멀어짐에 따라대역폭이급

격하게감소하고연결구조가 나뭇가지형태로되어있어 양방향통신에부적합하지만 광섬유는거의무한대의 대역폭을가지며

손실이작고전자파에의한 간섭의영향을막을수있어 고품질의서비스제공이 가능함

12

Optical Fiber

운용관리

망진화

( POTS -

ISDN )

보안장치

트래픽변화에대한유연성

설치비용

단 순

매우좋음

( 송수신장치

의 대체 )

양 호

없음

- 광송수신

모듈의설비

가많음

- 전자회로가

적음

복 잡

송수신및

전자회로의

변화필요

미흡

양호

- 광송수신

모듈의설비

가 적음

- 광섬유가많

이듬

복 잡

다소곤란

미흡

양호

- 광송수신

모듈의설비

가 적음

- 전자회로가

많음

복 잡

Overlay 회로

추가로가능

미흡

양호

- 광송수신

모듈의설비

가 적음

- 광수동소자

가많음

특 성

형 태 상 스 타 형 태 상 링

동작상스타 동작상스타동작상 링 동작상 링

[ 표 2-1 ] 여러 가지망구조의특성

형 태 상 스 타 형 태 상 링

구 분

전화국

Physical Star Logical Star Physical Ring Logical Ring

Physical Star Logical Star Physical Ring Logical Ring

전화국

전화국

r

[ 그림 2-5 ] 광 가입자망의구조

13

Optical Fiber

3 광 섬유

31 광섬유의구조

광섬유는근적외선영역의 및을도파시키는가늘고 유연한유리섬유이다 이러한 광섬유는 [ 그림 3-1 ]에보인바와같이중앙

에 빛을도파시키는코어[ Core ] 가있고 그주위를 클래드[ Clad ] 가둘러싸고 있는 2층구조로되어있다

빛이코아내를전반사 하면서진행하도록하기위해 코아의굴절률이클래드의 굴절률보다약간큰 1463 ~ 1467정도이며

클래드의굴절률은 145 ~ 146 정도이다 따라서 빛을코어와클래드경계면에 입사시킬때각도가임계각보다 큰각으로

입사된다면광은전반사 되어클래드층으로 누설되지 않고코어내에국한되어 멀리까지전파되어간다

빛 통과층

8um ~ 50um

차 단 층

125um~140um

피 복 층

250um500um~900um

2d 2a

n2 n1

n2

n1

n2

코팅 ( coating )

크래딩( cladding )

코아( core )

[ 그림 3-1 ] 광섬유의구조

굴절률

14

Optical Fiber

클래드의주위를두러싸고 있는코팅은습기나마모 등으로부터광섬유를보호하는 역할을하는동시에광섬유의 취급을손쉽게

한다 코팅부분에사용되는 재료는보통유연하고 광전력손실이큰재료를 사용하며단일코팅형과이중 코팅형이있다

코아와클래드는유리 또는플라스틱으로만들어지는데 광섬유를만드는재료에 따라석영계광섬유 다성분계 광섬유 플라스

틱광섬유 불화중금속 광섬유등으로구분한다 또한 통신용으로많이사용되는 석영계광섬유는제조방법에 따라그특성이

각기다른데 광섬유의 제조공정은전송매체가되는 유리모제를만드는프리폼 [ Preform ]합성공정과프리폼을 다시처리하여

광섬유심선으로만드는 드로우잉 [ Drawing ]공정으로 구분된다

프리폼합성방법으로는 MCVD [ Modified Chemical Vapor Deposition ]법 OVPO [ Outside Vapor Phase Oxidation ]법 VAD

[ Vapor Phase Axial Deposition ]법이있다

3-2 광섬유의도파원리

빛은균일한매질중에서 직진하고 서로다른매질의 경계면에서는입사한빛의 일부는반사하며 일부는 굴절하여그대로진행

한다 이것을빛의3대기본 성질이라고한다 빛의 직진성에대해서는그림자가 장애물반대쪽에서는보이지 않는것등으로

우리가많이경험하고있다 빛의반사에대해서는 입사각 θi와반사각 θr은같고 입사광선과반사광선은 동일평면내에서

항상반대측에있다 굴절은 유리컵에넣은스푼이 굴절되어보이는현상으로서 우리가일상생활에서많은 경험을하게된다

굴절에는입사각 θi 와 굴절각 θr 간에는스넬의법칙 [ Snellrsquos law ]이적용된다

[ 그림 3-2 ]와같이굴절률 n1의매질로부터 θi 의각도로 입사한빛이굴절률 n2의 매질로 θr의굴절각을갖고 진행할경우

입사각과반사각그리고 굴절률 n1 n2 간에는다음과 같은스넬의법칙이적용된다

Sin θi n2

----------- = ----- ----------------------------------------------------[ 3-1 ]

Sin θr n1

15

법선 굴절파

굴절률 n2

굴절률 n1

반사파입사파

θiθr

θt

법선

매질 2

매질 1

전반사입사파Θc

θi

[A] 두 매질의경계면에서굴절 및 반사현상 [B] 전반사현상

[ 그림 3-2 ] 두매질의경계면에서의빛의특성

빛의굴절률이높은매질에서 굴절률이낮은매질쪽으로 진행할때투과된빛은 법선과이루는각 θr의크기로 매질의경계면에

근접하여진행하게된다 이때입사각 θi을점점 크게해보면투과된빛이경계면을 따라진행하는각이 존재하게되는데

이때의입사각을임계각 [ 臨界角 ]이라한다

이임계각을 θc라고 하면 θr는직각이된다 이관계를 [ 3-1 ]식에적용하면임계각은 쉽게구할수있다

n2

Sin θc = ------ ----------------------------------------------------[ 3-2 ]

n1

입사하는빛의입사각이 임계각보다더큰각으로 입사되면구절되는빛은없고 입사된모든빛은반사되는데 이러한현상을

전반사현상이라고한다

Optical Fiber

16

θ θ

n 0n 2

n 1

θoθ

광섬유의코아(n 1)

광섬유의클래드(n 2)

광섬유의외부면 ( Jacket )

[ 그림 3-3 ] 계간형굴절률광섬유에서의자오광선궤적

또한 광통신에서는레이저에서나오는빛을광섬유코아내에입사

시켜코어내를따라도파시켜야하므로 [그림3-3]과같이공기중에

서광섬유단면으로향해 오는광선이광섬유축과이루는각이너무

크면코어안으로 굴절된광선이클래드와코어의경계면의법선과

이루는각 θ가임계각 θc보다 잘아져경계면에서굴절현상이발생

한다 따라서광전력은코어와클래드의경계면에부딪칠때마다

점차감쇠되어장거리전송이불가능해진다 그러므로장거리전송

을가능하게하기위해서는 θ가임계각보다크게해야하는데 이를

위해각 θo는식 [3-3]을만족시켜입사시켜야한다

noSin θo 〈 nlSin ( π 2- θc) = nlCos θc = nl2

- n22

-------------[ 3-3 ]

식 [3-3]의입사조건을 만족시켜광코어에빛을입사 시키면 레이저에서나오는 빛은광코어와완전한결합을 이루어결합손실

을최소화할수있다

3-3 광섬유의종류

광섬유의종류는주로광섬유에 도파되는모드수에 따라단일모드광섬유와다중모드 광섬유로크게분류되며 그안에서도분산특성을조절하기위해 여러굴절률분포를갖게 된다

광섬유는그재료조성이나 제조방법 굴절률분포나 전파모드에따라서분류가 가능하다

Optical Fiber

17

굴절률분포

전파모드

재료조정

제조 법

계단 [ Step Index ]형

언덕 [ Graded Index ]형

단일모드 [ Single Mode ]

다중모드 [ Multi Mode ]

석영계

석영코어플라스틱크래드

다성분계

플라스틱

MCVD 법

VOD 법

VAD 법

2중도가니법 다성분계광섬유제조에 사용

광섬유

광섬유의 분류

Optical Fiber

18

1] 다중모드광섬유

다중모드광섬유 [ Multi Mode Fiber ]는광섬유코어 안에도파되는빛의모드가 여러개인광섬유를이른다

이광섬유는코어의 직경(2a)이 약 50 ~ 60로크며 계단형굴절률광섬유와 언덕형굴절률광섬유가있다

계단형굴절률광섬유는 광섬유단면의굴절률 분포가 [그림 3-4(a)]와 같이 균일한굴절률(n1)을 갖는매우 투명한유리로된

코어와코어를둘러싸고 있는코어의굴절률 n1보다약간낮은굴절률 n2를 갖는클래드라는부분으로 구성된형태의광섬유

이다 이와같은형태를 갖는다중모드광섬유는 모드분산특성이불리하여 전송대역폭이수 10MHzkm로비교적좁다

계단형굴절률광섬유의 모드분산특성을좋게 하기위해굴절률분포가 [그림 3-4(b)]와 같이광섬유의 중심부의굴절률이가

장높고클래드의경계면쪽으로 갈수록굴절률이 서서히감소하다가클래드에서는 굴절률이일정한분포를 갖고있는광섬

유를언덕형굴절률 광섬유라한다 이러한형태의 광섬유의전송폭은수 100MHzkm ~ 수GHzkm 정도로 넓다

[ 그림 3-5 ] 단일모드광섬유의굴절률분포

( a ) ( b ) ( c )( b ) 언덕형( a ) 계단형

2a n2

n1

2a n2

n1

[ 그림 3-4 ] 다중모드광섬유의굴절률분포

2a n2

n1

2a n2

n1

2a n2

n1

n3

Optical Fiber

19

2] 단일모드광섬유

광섬유코어의직경(2a)을 적게하고 코어의클래드의 비굴절률차도줄여하나의 모드만도파하도록한 광섬유를단일모드

광섬유[ Single Mode Fiber ]라한다 단일모드광섬유는 초광대역전송특성을 가지고있으나코어직경이 약 9정도로아주

작아광섬유제조시 코어의동심성을유지시키는 것과함께단일모드광섬유간의 접속에상당한어려움이 있다

일반단일모드광섬유는 [그림3-5 (b)]와같은계단형 굴절률분포를가진다 그리고 [그림3-5 (b) (c)]와 같은굴절률분포는

뒤에서배울구조분산을 조정하여특수한분산특성을 갖도록하는광섬유의 굴절률분포이다 이러한 광섬유로는분산천이

광섬유 [ Dispersion Shift Fiber ]와분산보상광섬유[ Dispersion Compasation Fiber ]가있다

분산천이광섬유란 일반단일모드광섬유의분산이 0이되는파장이 13근처인데 비해 분산이 0이되는 파장이 155

근처로이동된광섬유를 말하며 이광섬유는초고속 [ 예를들어 10G이상 ]전송로에 사용된다

분산보상광섬유란 광섬유의분산이일반단일모드광섬유와는 다른부호를 갖게하여분산을보상해주는 광섬유를말한다

3-4 광섬유의전송특성

광통신에영향을미치는 광섬유의전송특성으로는 손실 [ Optical Loss ]과 분산 [ Dispersion ]이있다 손실이란 광신호가 광섬

유를진행하면서신호의 강도가약해지는것을말하며 분산이란 광신호가광섬유를 진행하면서퍼지는 현상을말한다

1] 광섬유의손실특성

광섬유의가장중요한 특성중의하나는전송손실 즉감쇠량이다 이특성은 중계국간의거리를정하는 가장중요한요소

중의 하나로써광통신 시스템의설계에지대한 영향을미친다 광섬유의 손실은광섬유자체가갖는 내적손실요인과

광섬유를 사용하는데 따른외적손실요인으로 분류할수있는데 내적 손실 요인으로는광섬유의흡수손실과 산란손실이

있으며 외적 손실 요인으로는소자와의결합손실 광섬유의구부림에의한 손실 광섬유와광섬유사이의 접속손실등이

있는데 [그림3-6] 은 이와같은광섬유의전송로에서의 손실요인을대략적으로 나타낸것이다

Optical Fiber

20

소자와의결합손실

흡수손실 산란손실구부림에의한 복사손실

접속손실소자와의결합손실

광파이버

입사단 흡 수

불균일성

구부림접 속 출사단

[ 그림 3-6 ] 광섬유전송로의전송손실요인

가] 흡수손실 [ Absorption Loss ]

흡수는실리카 광섬유재질의원자구조의 결합 재질속의불순물원자에 의한외부적흡수 광섬유 물질의구성원자에

의한재료고유의 흡수등이있다

원자구조결함에 의한손실은다른원인에 의한손실에비해무시할수 있으며 광섬유의불순물이 가장큰손실요인이

된다

불순물에의한 손실은철 크롬 코발트 구리와 같은천이금속과 OH -기의수분에의한것이크다 천이금속불순물은

1 ~ 10ppb [ parts per billion ]정도에서 1 ~ 10dBkm의 손실을초래한다 OH -기의분자이동에의한 흡수는약27의

파장에서기본 진동의흡수가있고 138 부근에서흡수치의피크가 가장큰문제가되는데이러한 OH -기에 의한흡

수는매우커서 흡수에의한손실을 20dBkm 이하로줄이려면불순물이 수 ppb이하가되어야한다

재료고유의흡수는 자외선영역에서의진동에 의한것으로 08와 17상의파장에서는문제가 없다

Optical Fiber

21

Optical Fiber

나] 산란손실 [ Scattering Loss ]

산란손실이란 광섬유내를도파하는광선이 코어내에서직진하지못하고 사방으로흩어져버리는 현상으로서광섬유

재료의밀도 구성 성분의불균일성 광섬유 제조시발행하는구조적불균일성 결함등의미세한 변화등여러가지요인

에의해일어난다 산란손실은선형적특성을 가지는레일레이[ Rayleigh ] 산란과비선형적특성을 갖는유도부릴루인

[ Brillouin ] 산란 및유도라만 [ Ramman ] 산란 손실등으로나눌수있으나 가장많은영향을미치는 것은레일레이 산란

손실이다

레일레이산란손실은 불균일한밀도및성분 변화에의한광섬유의굴적률 변화가사용하는빛의파장보다 작은영역

에서존재하는 경우에나타나는것으로 산란되는 정도는파장의 4승에 반비례하는특성을가져서 10이하의파장

영역에서는광섬유의 가장큰손실요인이 되며광섬유고유의손실이다

부릴루인산란손실 및유도라만산란손실은 광섬유를통과하는광전력이 임계치이상일때일어나는 것으로산란된빛의

파장이원래의 파장과는다르다 이두산란손실은 기존광통신시스템에서는 입력광파워가적어 문제가되지않았지만

장거리통신을 위한광증폭기 [ EDFA ]의사용으로 입사광전력이입계치 이상으로될수있게됨으로서 현재 이러한산

란손실을줄이는 광섬유를연구중에있다 그외에광섬유속의가스방울 결정화된국소부분과 같은결함 구조적인

불균일성등에 의해서빛이광섬유밖으로 나가는손실이있다

다] 기타손실

① 구조불안전에 의한손실

실제광섬유에는 코어와클래드의경계면이 이상적으로평행한원통면이 아니고극히미세한울퉁불퉁한 면이존재하게

된다 이와같은 불균일면을빛이도파하는 과정에서도파모드는방사모드로 변환되어광손실을 야기시킨다 이와

같은구조불안전에 의한손실을제조기술의 발전에힘입어거의무시할 수있다

22

② 마이크로밴딩 손실 [ Microbending Loss ]

마이크로밴딩 손실은광섬유를제조한후 광섬유측면에서균일한압력이 가해져광섬유의축이 단위로구부러짐에

따라발생되는 손실을말한다 이러한현상은 광섬유에장력을가하면서 보빈에감거나광섬유에 부적당한프러스체크

코팅을할경우 또는코팅후광섬유에커다란 온도변화가있는경우에 발생된다 또한 광케이블의 포설이나접속시

광섬유의취급 부주의로도발생할수있다

③ 구부러짐손실 [ Macro bending Loss ]

구부러짐손실은 광케이블을포설할경우나 광섬유심선을접속할경우 또는광점퍼코드를이용하는 경우허용곡률반경

이내로무리하게 구부림으로서광섬유내에 도파하는빛이코어와클래드의 경계면에서입사각이 변화됨으로서야기되

는손실이다

Optical Fiber

07 08 09 10 11 12 13 14 15 16

6

5

4

3

2

1

0

자외선흡수

칼륨 알루미늄

아비산염의파장

순수손실

OH-기흡수

OH-기흡수

적외선흡수

레일리산란

[ 그림 3-7 ] 광섬유손실특성곡선

23

Optical Fiber

④ 접속손실 [ Splicing Loss ]

광섬유는접속하는경우 코어를완전하게정렬한 후결합시켜완전하게 연속성을유지하여야하나 광섬유코어직경의

차이 비굴절률차 광섬유축어긋남 [ lateral offset ] 접속되는광섬유 간의간격 [ end separation ] 접속되는광섬유의

경사각 [ tilt ] 및 접속되는광섬유의단면상태 [ deformation of end surface ] 등에의해완전하게연속성을 유지하지못

하고빛의일부가 반사되어발생되는손실이다

2] 광섬유의분산특성

광섬유의한쪽에서광펄스를 입사시켰을때반대쪽 단면에서출사되는광은 입사한광펄스와동일한광펄스가 출력되어야

하지만 보통은입사 광펄스의시간폭보다넓어져 출력된다 이는광펄스가 광섬유내를전파하는과정에서 입사된광펄스

의시간적인퍼짐이 발생하기때문이다 이와같이 파형이시간적으로벌어지는 현상을분산이라고한다 광펄스가퍼지면

신호간구별이어렵기 때문에분산특성은손실과 더불어광전송에많은영향을 미친다

분산은발생요인별로 모드분산 재료분산 구조분산의 세가지가있다 단일모드광섬유의 경우에는전파하는 모드가하나뿐

이므로모두분산은존재하지 않고 다중모드광섬유는 주로모드분산이문제가 된다

분산특성은

분산크기가모드분산 재료분산 구조분산의 순으로나타난다

모드분산은광원과는 상관없이광섬유의종류에 따라결정된다

단일모드광섬유의 경우모드분산은없다

광섬유가전송 시킬수있는정보량은분산이 작을수록커진다

24

Optical Fiber

가] 모드분산 [ Mode Dispersion ]

모드분산은다중모드형 광섬유에서각모드의전파

경로가달라져출사단에서 도달시간의다름에의해

발행한다 계단형굴절률 다중모드광섬유 [ Multi

Mode Step Index Fiber ]의경우전반사하는회수가

많은고차모드 [ High-order Mode ]일수록출사단에

도달할때까지의전파거리가 길어지고그만큼시

간도많이걸린다 그결과 입사할때에는시간 폭

이짧은펄스라고할지라도 모드별도달시간의차이

로인해출사단측에서는 시간적으로퍼지는현상이

발생하게되는데 이를 모드분산이라고한다

이와같은모드분산은계단형굴절률광섬유[ Step Index

Fiber ]에 많은영향을미쳐 전송대역폭을제한한다

이를개선하기위하여굴절률 분포를서서히증가시킨

언덕형굴절률광섬유[Graded Index Fiber ]는저차모드의

경우굴절률이높은부분을 지나기때문에속도를줄여

고차모드와저차모드의 도달시간을줄여준다

n 1

n 2

DISPERSION REFRACTIVE

INDEX

PROFILE

HIGH-ORDER

MODE

LOW-ORDER

MODE

MULTIMODE STEP INDEX

INPUT

PULSE

OUTPUT

PULSE

n 1

n 2

SINGLE-MODE STEP INDEX

n 1

n 2

DISPERSION

MULTIMODE GRADED INDEX

[ 그림 3-8 ] 광섬유종류별분산 특성

25

Optical Fiber

나] 재료분산 [ Material Dispersion ]

광섬유의재료인 유리의굴절률은전파하는 빛의파장에따라서다른값을 갖는다 이것은여러파자의 광을포함하고있

는태양광이프리즘에 의해 7가지색깔로나타나는 것과같다 이와같은 원인으로파형이퍼져버린 현상이발생하는데

이를재료분산이라 한다 광통신에사용되는 레이저에서방출되는빛은 거의단일파장이나완전하게 단일파장이될수

없고어떤폭을갖는 파장특성을갖고있다 빛의속도는굴절률에반비례하므로 파장에따라전파속도가 달라지는데

이로인해도착시간차가발생하여파형이벌어지는현상이발생한다

다] 구조분산 [ Waveguide Dispersion ]

광섬유와같이코어와 클래드의굴절률차가 적은경우 경계면에서전반사 현상은빛의일부가클래드 부분으로누설되

는것처럼일어난다 더구나누설되는빛의 양은빛의파장에따라다르므로 결과적으로광의전파 길이가파장에따라

다르게된다 따라서 어떤파장폭을갖는광펄스를 입사시키면전파경로의 길이차이로도달시간차가 발생하며펄스

폭이넓어진다 이와같이펄스파형이시간적으로퍼지는현상을구조분산이라고한다 이러한구조분산은 굴절률분포

와깊은관계가있으며 굴절률분포를다양하게 하여이구조분산을바꿈으로서 여러가지분산특성을 갖는광섬유를만

들수있다

3-5 광섬유케이블

광섬유케이블은광섬유심선을 시내 외전송로및 국간전송로로사용하기위하여 광섬유심선을적절히 집합하여케이블화한

것이다 광섬유케이블을 제조하기위해서는현장에서 광케이블을포설할때 충격이나인장력으로인하여 광섬유심선에균열

이생겨파손되는것을 막아주어야하며 광섬유 수명에영향을주는수분의 침투를방지해야하고현장의 온도변화에따른광

섬유심선의순실안정성을 유지해주어야한다 또한 광케이블이가져야할요구사항으로는 광케이블의 제조성 유지보수용

이성 접속의용이성 취급의용이성 관로사용효율성 등이있다 광섬유케이블은 그구조에따라스트랜드형 [ Strand Type ]

리본형 [ Ribbon Type ] 슬로트형 [ Slot Type ] 루즈튜브형 [ Loose Tube Type ] 광섬유케이블등이있으며 가입자계및국간용

에는리본형이주로사용되고 있다

26

Optical Fiber

4 광케이블시설

4-1 광케이블포설

1] 포설에앞서점검할사항

가] 인공 수공의위치번호 및포설구간의실거리를 확인하고케이블드럼사용계획을 점검하여야한다

나] 관로의내부시설을 확인하여야한다

다] 케이블을포설할관구위치를 확인하여야한다

라] 인공내관구단수는 하단에서상단을향하여일련번호를 부여하며관구는 다음과같이사용하는것을 원칙으로한다

① 2단으로시설되었을때는 하단사용

② 3단또는 4단으로 시설되었을때는 2단사용

③ 5단이상시설되었을때 홀수단일경우중앙단을 사용하여짝수단일경우는 중심부의직하단사용

④ 기존관로사용시 유휴관로의위치상① ~ ③항의사용이불가할때는상단을 이용

2단 시설시 3단 시설시 4단 시설시5단이상시설시

( 홀수단 )5단이상시설시

( 짝수단 )

사용단수

[ 그림 4-1 ] 관구단수사용예시

27

2] 선통작업및내관포설

가] 선통작업

① 관로도면과현장을 비교확인하여변동사항을 확인한다

② 선통작업은 선통기를 사용하여야한다

③ 케이블또는내관포설시이용할수있도록와이어로프를선통작업시설치한다

나] 관로청소

① 철선의끝이부라쉬 잡포 ( 2 ~ 3 개소 )의순으로 청소용구를매달고그뒤에 철선을연결하여관로내를 청소한다

② 청소용구의각접속점은 충분히점검하여관로내에서 끊어지거나막히지 않도록세심한주의를하여야 한다

다] 관로맨드릴통과시험

관로청소가끝나면 철선에맨드릴을취부하여 관로내를 통과시켜관로상태를 점검한다 이때맨드릴이 통과되지

않으면관로수리 및공사설계변경조치를취하여 다시 맨드릴통과시험을 하여야한다

끄는방향

쇠부라쉬 잡포

[ 그림 4-2 ] 관로내청소

40mm 철선40mm 철선

맨드릴

면포

털브러쉬

[ 그림 4-3 ] 맨 드릴연결

28

Optical Fiber

관 경

oslash 100

oslash 80

외 경

90

73

길 이

380

380

[ 표 4-1 ] 맨드릴규격 ( 단위 mm )

관 경

oslash 28

oslash 36

외 경

25

32

길 이

300

300

[ 표 4-2 ] 내관맨드릴규격 ( 단위 mm )

관로의종류

PVC oslash100

PVC oslash80

[ 표 4-3 ] PVC 관내에 PE내관포설

내 관 의 포 설 방 법

방법 (1) 방법 (2) 방법 (3)

28 36 28 36 28 36

2 조

2조

1 조

1조

2 조

1조

3 조

내관의종류

28

36

[ 표 4-4 ] 내관의종류별구조및광케이블적용기준

규 격 [ ]허용장력

허용곡률반경

외경(D) 내경 [ D ][ ]

34 plusmn05

42 plusmn05

28

36

225kgf

225kgf

410 이상

505 이상

15

12

적용할광케이블외경

광케이블 외경은 광섬유 심선수

및 케이블 구조에 따라 다름

[ D ] 광케이블 외경

비 고

20 이하

20 초과

29

[ 그림 4-4 ] 와이어로프연결

라] 내관포설

① PVC관을수조의관으로 나누어사용하기위해 PE내관

을포설한다

② 내관을관로에포설하기전에 포설할내관의종류와 허용

인장력등기계적특성을 확인한다 [ 표 4-4 ]

③ PE내관의포설작업은 인공구간을단위구간으로 하여

선단견인방식으로 시행하며 PVC관에내관삽입 방법은

[ 표 4-3 ]과같다

④ 각내관드럼을맨홀위에 위치시키고와이야로프에

[그림4-4]과같이내관을연결한다

⑤ 케이블인망을씌울 PE전선관속에는내관직경과 동일한원통의나무또는 PVC막대를투입하여견인시 PE전선관이변형되

지않도록해야한다

⑥ PE내관의인장강도(150kg )을고려하여맨홀에서 와이야로프를허용인장강도이내로 3조를동시에 인장하여내관을포

설한다

⑦ 다음맨홀에서와이야 로프를인장하여내관을 포설한다 이때내관이비틀리지 않게되돌림쇠를연결하여야 하며무리한장

력이내관에가해지지 않도록주의해야한다

마] 내관맨드릴통과시험

내관포설후무리한 케이블포설장력을방지하기 위해 내관맨드릴통과시험을 한다 [ 표 4-2 ]

바] 내관절단

① 인공내 PE내관의길이는 30cm로 하되 시공지역의 기온및지표면하 10m의온도 (평균 최고 최저)와 두인공간

의거리를고려하여 증감시공한다

Oslash 36 mm

PE전선관

케이블인망끝을전선관에밀착되도록비닐테이프로견고히감는다

케이블인망

샷클

되굴림쇠

샷클

Oslash 36mm 나무또는 PVC막대

견인용Wire Rope

Oslash 36mm 나무또는 PVC막대

40cm

Oslash 28 mm

PE전선관

30

Optical Fiber

② PE내관의포설이 끝나면포설시인장으로 인한신장및온도변화의신축에 대하여충분히안정성을 가질수있도록

포설후 24시간 후에절단한다 이경우 단위공사의 전구간을가능한 동일여건 (지표면하 10m의 온도등)에서 절단

하는것이바람직하다

③ 케이블작업시 내관이빠져나오지않도록 내관을고정시킨다 단 내관을 제외한구간은밀폐한다

사] 관구방수플러그 [ Plug ]의취부

인수공내의광관로 관구에는관구지수플러그를 취부하여 PE전선관의 이동및누수를방지할수있도록 견고하게조여

야한다

아] 관구마개 [ End Cap ] 취부

내관을포설한 후관구마개로견고하게막아야 한다

자] 견인선포설

광케이블포설시 Oslash 40 mm이상의견인선을 사용하며 유휴 PE전선내관에는 견인선을설치하지않는다

3] 광케이블포설공법의종류

가] 견인포설공법

인력견인방식 견인의 시단점과중간맨홀 지점에인력을배치 인력으로 케이블을견인하는 방식

선단견인방식 케이블의 선단을견인하여 포설하는방식

선단중간견인방식 케이블의 선단과중간을 동시에견인하는방식

주의 견인포설시 인가되는포설장력이 케이블의 허용인장력을넘지않도록 제어기능을 가진견인장비와 장력증감율을저

감시킬수있는 각종공구등을사용하여 장력의측정및기록감시하는 것이필요하다

나] 공압포설공법

최근에는케이블 견인작업에따른단점을보완하고 포설작업의효율성과 경제성을높이기위해 압축공기의 점성을이

용한공압포설공법이 선진국을중심으로실용화 확산되가고있다 이것은 콤프레샤의공기압력을 이용하여 PVC 또는

31

PE관속에견인선을 선통하여 광케이블포설시는 허용인장력및허용측압 이하에서포설하여야하며 충격이나굴곡등

으로인해광케이블이 손상되니않도록하여야 한다

광섬유케이블은 기계적강도가약해인장력 측압 굴곡 충격등을주면 케이블의광학적특성이변화되고 또한 광섬유

의수명에영향을 주기때문에케이블의포설시는 케이블의기계적특성을 저하시키는요인을최소화할 수있도록하여야

한다 광섬유케이블은 세경 경량의특징이 있어 하나의관로에수조의 케이블을포설하는다조포설방식을 적용할수

있으며 저손실 특성을고려하여가능한접속점을 적게할수있는장거리 포설이가능한것이장점이다 현재 국내에

서는직매및수저 구간에서는최대 2000m 일반관로구간에서는 3000m까지장거리로포설을시행하고 있다

광케이블[ Outlet Side ]

[ Feeding Side ]

공압포설시스템Compressor

관로 커풀링

맨홀

관로[PE내관]

[ 그림 4-5 ] 공기압력에의한 광케이블포설

다] 양방향포설공법

광케이블이너무길거나 단방향으로포설장력이초과될경우에 infin자형으로풀어서포설하는방식으로 8자포설이라

고도하며 견인포설 또는공압포설공법으로 시행한다

Optical Fiber

32

[ 그림 4-6 ] 8자 포설④ 포설차에는장력계가 부착되어있어야하며 케이블인

장력이최대허용인장치를 넘을때는자동적으로 인장

을멈추도록되어 있어야한다

⑤ 포설도중케이블 인장력이허용치를넘어윈치가 정지되었을때는정지원인을 조사처리한후포설을 계속한다

⑥ 포설차에부착된 장력기록기에의해포설장력을 기록하여야한다

라] 포설차를이용하는 방법 ( 견인포설 )

① 포설차의와이야 로프를내관에포설하고케이블 포설

시이용할수있도록 연결하여야한다

② 중간에맨홀이 있은때에는케이블이통화할 때손상을

입지않도록보호조치를 하여야한다

③ 광섬유케이블 인입맨홀과중간맨홀및포설차의 작업

자간에긴밀히 연락을취하면서포설차의윈치을 작동

케이블을 인장 포설한다

[ 그림 4-7 ] 포설차에의한 포설

Optical Fiber

33

4] 광케이블드럼취급시주의사항

가] 드럼의상하차시직접 굴려서떨어트리거나충격을 주지말것

나] 드럼은지게차로상하차하고부득이한소운반의 경우굴릴때드럼의회전방향 표시에따라굴린다

다] 드럼의외피목과보호용 철판은케이블포설작업 직전에제거해야한다

라] 드럼에잔여광케이블을감아두거나다른장소로이동할시케이블종단을열수축단말캡을씌워잘밀봉한 후드럼에견고

하게고정시킨후보호용 철판을원상복구시킨다

마] 광케이블드럼은케이블 포설방향측에서케이블 트레일러또는작기를사용하여 고정하고광케이블의 비틀림이발생하지

않도록 [그림4-8]과같이인공속으로곡형을그리며 들어갈수있는위치로서 관구와일직선이되도록 설치하여야한다

바] 광케이블포설시광케이블의 푸는속도는드럼의 권선에의한흐트러짐이 발생하지않도록한다

사] 드럼에서의광케이블의풀기작업은광케이블의포설속도에맞추어드럼을돌려주거나 드럼의회전속도를 제어하는장치

를사용하여광케이블이 포설되어지는길이만큼 풀려지게해야한다

[ 그림 4-8 ] 광섬유케이블드럼위치

Cable

Flexible

Stand

Flexible Pipe

Pipe Swive

Cable Drum Jack

Capstan must maintain

minimum bend radius Manpower or

Winch

Pulley

Pulling - in Iron

Pulling Wire Rope

Optical Fiber

34

Optical Fiber

5] 광케이블포설방향결정

가] 광케이블의시단은 상부국측 종단은하부국측에 가도록설치한다

[ 종단 Pulling Eye가 부착된곳또는드럼의바깥측을 뜻함]

나] 국내성단이포함되는 구간은통신구측으로포설방향을 정한다

다] 지형및작업위치상부득이한경우에는광케이블에가해지는포설장력과측압등이최소가된는방향으로 포설방향을선정

할수있다

6] 광케이블포설속도및허용곡율반경

가] 광케이블의포설속도는 광케이블에무리가가지 않도록 [ 표4-5 ]에준하여 작업환경이나포설여건등을 고려하고 포설의

시작과종단시포설속도의 급격한변화를주지 말것

나] 광케이블의허용곡율반경은취급시 [ 포설 인입 접속및시험시 ]에주의하여야한며 [ 표4-6 ]에준하여야 한다

최대포설

속도( m분 )

[ 표 4-5 ] 포설공법별최대포설속도

견인 포 설 공 법양방 향포설공법

선단견인 선단중간견인

공 압포설공법

30

포설장력허용곡률반경

비 고

포설작업시 케이블고정시

20 d 30 d200kgf 이하 d 광케입블의외경(mm)

인력견인

20 10 적용된공법의

포설속도

50

[ 표 4-6 ] 광케이블의허용곡률반경

포설공법

40 d 30 d200kgf 이상

35

Optical Fiber

7] 광케이블포설시주의사항

광케이블을관로에 포설시과잉외압장력이미치지 않도록케이블견인기또는 케이블견인차등으로부드럽게 끌어서시공

해야하며 포설장력 제어기능을가진견인장치류에 각종공구를사용해야 한다

가] 광케이블이꼬이거나 비틀리지않도록한다

나] 사람이밟거나 차량 우마등에짓눌리지않도록한다

다] 광케이블포설시외피손상을 감시하며 이상이 발견되면작업을중단하고 외피수리등의조치를취한 후작업을재개한다

라] 광케이블의인입측과 견인측의작업자상호간에 전화기 무전기등으로연락을 취하여작업의시작과 중단이동시에이루

어지도록한다

마] 광케이블의포설시 케이블포설전용윤활제를하용하여 케이블과내관이받는 장력을줄여야한다

바] 견인포설시광케이블중단의 Pulling Eye 또는광케이블에인망을취부하여견인로프에연결하며 이때꼬임을방지하기위

해되돌림쇠를연결한다 [ 그림 4-9 ]

사] 광케이블의포설이 완료된후에는포설장력측정데이타를 케이블포설장력 측정표 [ 양식 1 ]에기록한다

테이핑

[ 그림 4-9 ] 광섬유케이블과견인선의연결

폴링아이

샤클

되돌림쇠

와이어로프 광케이블

인망

샤클

되돌림쇠

와이어로프

36

Optical Fiber

8] 광케이블의정리

가] 접속점이있는인공

광케이블은최소 55m이상의여장을두어야하며 광

케이블견인부에 손상이있을경우는측정에 필요한

별도여장을추가할 수있다

① 견인여장 06 m (절사)

② 접속여장 12 m

③ 고장복구여장 34 m

④ 기타 (견인부 손상시 α m)

나] 접속점이없는통과인공

① 인공규격에의거 산출

② 케이블받침대에 고정시킬수있는여장확보

( 이때광케이블 허용곡률반경에유의 )

다] 중간분기접속이예상되는 구간에는중간분기접속개소

에해당하는분기여장을 줄수있다

9] 광케이블의보호

가] 통과인공내내관으로부터 노출된광케이블은스파이럴

슬리브를이중으로중첩되게 씌워서광케이블을 외부충

격으로부터보호하고 다른케이블로부터짓눌리지 않도

록지지철물받침대에 케이블타이로고정시킨다

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

허용인장력 kgf

37

Optical Fiber

나] 광케이블의접속이 완료된후 접속점인공내에 노출된광케이블의여장은 외부충격으로부터보호될수 있게스파이럴을이

중으로중첩되게씌우고 허용곡률반경에유의하여 감아서정리한후인공벽에 새들로고정시킨다

다] 인공내에수용된광케이블이나 접속점에케이블명찰을 취부하며통신구및 구내통신구내에서는매 10m마다케이블명찰

을 취부해야한다

4-2 광케이블의성단

1] 성단시고려사항

가] 국내성단은사전에 설계서에의한광분배함및 저장함 콘넥타 어댑터 광감쇠기 광케이블의종류 등을사전에확이하

여야한다

나] 광케이블의성단 광점퍼코드의접속및여장정리 등의작업에서는허용곡률반경을 준수하고충격등으로 인한외피가손

상되지않도록하여야 한다

다] 광섬유심선과광점퍼코드의 접속은반드시융착접속으로 시행하고 접속손실의 기준치는코아직시법에 의한융착접속기

상의추정치로서 05dB개소 이하로한다

라] 광케이블성단은광케이블의 구조에적합한방법으로 시행하여야하며 성단후 케이블의인장선및외피는 분배함의장치

가에접지시킨다

마] 분배함은장치가의 지정된위치에견고하게고정한다

2] 광분배함종류및구조

가] 광분배함의종류

① 현재국내에서주로 사용되고 있는광분배함은 수용심선수에따라 24형 36형 48형 72형 144형이 있으며 분배함체

분배기 접속판 저장함체로구성된다

② [36]형 [48]형 [72]형 [144]형의분배함은 저장함이일체로되어있고 [24]형분배함은최대 72심을 수용할수있는

저장함으로분리되어 있다

38

Optical Fiber

[144]형분배함

[ 표 4-7 ] 분배함의종류

구 성 품

분배함체분배기SC 형

비 고

1

분배함체수

[전체수용심선]

1저장함체수

접속판

저장함체와

일체형구조

[ 부표 1 ] [24]형분배함체의수에따른저장함체소요수량

품 명

[72]형분배함

저장함체

1

1

1

1

1

1

1

1

[부표 1]

6

3

2

2

1

24

12

8

6

4

[48]형분배함

[36]형분배함

[24]형분배함

1[24심] 2[48심] 3[72심] 4[96심] 5[120심] 6[144심]

1 1 2 2 2

분배함체

[ 표 4-8 ] 분배함의각구성품의용도및기능

용도 및 기 능 비 고품명

저장함체

분배기

접속판

단위

광케이블과광단국장치및 광중계장치를

상호연결 절체하기위해어댑터취부판

넬및 광섬유

접속판을내장한분배함체

[ OFD Optical Fiber Distribution ]

OFD-( )

광점퍼코드의여장을최대 72본까지여

장처리할수 있는 저장함체

[ OFS Optical Fiber Storage ]

광점퍼코드연결이용이하도록 6개의접

속부를갖고있는 분배기 (광케이블의광

섬유심선을광단국장치등으로분배시키

기위한판넬

[ OFDOptical Fiber Distribution-Housing ]

외부인입광케이블의광섬유심선과광점

퍼코드(편단)의심선접속부의보호판

[ OSTOptical Fiber Splice Tray ]

OFS

OFD-H

OST

수량은

구매시

지정

나] 광분배함의구조

① 분배함의각구성품의 용도및기능은 [ 표 4-8 ]과같다

39

3] 분배함및저장함설치

가] 분배함을장치가에 M4 나사 스프링와샤 평와샤 각 4개씩을사용하여고정한다

나] 광케이블고정크램프 및금속접속단자가손상되지 않도록장치가에공정작업시 주의하여야한다

4] 광케이블성단

가] 작업준비

① 광분배함장치가상단에확보된광케이블은고장복구여장 (34m)을 제외하고 케이블성단을위한 접속및견인여장만

을케이블여장부에서 인출한다 이때 케이블 여장부에서분배함의위치까지의 케이블길이를포함하여 인출한다

② 분배함이설치된 곳에서작업이용이할수 있도록작업대를설치한다

③ 인출된케이블을 작업에편리하도록구부려 정렬한후 작업대위에움직이지 않도록단단하게고정한다

④ 광케이블의접속작업 주변은평탄하고청결해야 하며 융착접속기등 접속작업에소요되는자재및 공기구등을점검

하고 작업대위에서사용순서별로정돈한다

나] 작업방법

① 세부적인작업방법은 자재납품시첨부된제품회사의 표준공법에의한다

5] 광점퍼코드접속

가] 접속준비

① 작업대를깨끗이정리한다음접속작업이용이하게장비를배치하고 광섬유심선이정리된접속판을 분배함으로부터

인출 (이때 접속판은 이탈방지기구에의해 분배함에걸려있음) 하여작업대 앞에움직이지않도록 위치시킨다

이때 접속판의 U자홈에고정되어있는광섬유보호튜브 및이중코팅심선이 이탈되지않도록한다

② 케이블측에광섬유심선과 편단코드의이중코팅심선은 구조적으로서로 상이하므로접속시에는충분한 특징을고려하

여야한다

③ 접속판에여장정리된광섬유심선을각각의튜브별 (또는유니트별)로 꺼내어색상등을점검하고 가벼운벤딩이나육

안으로광섬유의 손상을확인한다

40

Optical Fiber

④ 케이블측으광섬유심선을 종단으로부터 2 ~3cm정도 절단하고 각각의 심선으로 분리시켜피복에 묻어있는이물질을

부드러운가재로 닦아낸다

⑤ 이중코팅심선에 열수축스리브를미리끼운다

⑥ 광섬유의접속순서는 다음과같으며 광섬유심선의 색상과편단코드의 순번을확인하고시행하여야 한다

광섬유심선의 단변처리(코팅제거 절단) rarr광섬유의접속 rarr 광섬유접속부 보강 rarr 광섬유심선의 접속여장정리

나] 광섬유심선과편단코드의 접속

① 광섬유심선의단면처리 광섬유접속은광섬유 심선접속법을준용한다

② 접속부보강은 광섬유심선접속법을준용하며 케이블측단일코팅광섬유심선이 편단코드의이중코팅심선과 접속된

경우라도접속부는 반드시열수축스리브를 사용하여보강하여야하며 취급시는이중코팅심선을 기준으로취급하도

록한다

③ 접속여장정리

다] 편단코드의결합및 정리

① 분배기의앞면(광단국으로연결되는부분)에서 어댑터를밀어넣고 나사로 견고하게조인다

② 분배기의심선배열은 분배함의후면에서맨 우측 1번분배기로하고분배기의 상단에서부터 1번편단코드를 결합하는

것을원칙으로 한다

③ 편단코드에부착된 콘넥터를분배함의분배기 뒷편으로돌려서분배기의 심선배열순서에따라편단코드의 심선번호를

확인하여분배기의 어댑터에결합한다 콘넥터 결합시는반드시점퍼코드를 잡고결합시키고 콘넥터의 보호갭은결합

직전에분리한다

④ 분배기에결합된 편단코드들은분배기단위로 점퍼코드가이드에삽입시킨다

⑤ 점퍼코드가이드를 통과한편단코드들은분배기 단위로가볍게묶고 편단코드가이드를통해접속판으로 인입되도록

하여야한다

41

Optical Fiber

⑥ 분배기에연결된 편단코드들은분배기에서 접속판까지의최소길이를 제외하고접속판의여장정리부에 감아정리하는

것을원칙으로 한다 단 쟈켓이제거되지 않는부분은편단코드가이드를 통과하기전에다른편단코드들과 함께가볍

게묶어접속판의 밑에감아정리하고 분배함내에서 움직이지않도록 고정시킨다

⑦ 편단코드들의접속판 인입방향은분배함에 설치된케이블측의반대방향으로 하는것을원칙으로 한다 단 분배함내

케이블설치위치 분배기에점퍼코드의결합여건등을고려해분배함에고정된케이블측으로도인입이 가능하다

⑧ 분배기의편단코드에 콘넥타결합이완료되면 분배기에광섬유심선의 식별번호를기입한다

분배기식별 분배함의 전면에서맨좌측을 1번분배기로하여일련번호를 부여하고 분배기식별스티커를 분배기

취부판상단에분배기별로 부착한다

광섬유식별 바이코닉형은 분배기의후면에 결합된편단코드의번호를 확인하여분배기의전면표시판에 광섬유의

식별번호를기입한다

라] 광감쇠기결합

분배기의앞면에 결합된어댑터의핀에맞추어 광감쇠기를결합한다

[ 표 4-10 ] OFCT-〈2〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉

감 쇄 용

연결광콘넥터

〈주7〉

SM

SM

단일-

다중

연결용

A B C D E F G I K

2-6 4-6 6-8 8-10 10-12 - -

- 4-6 6-8 8-10 10-12 12-14 14-16

단일-

단일

-다중

-다중

[ 표 4-9 ] OFCT-〈1〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉페롤의접촉방법

〈주5〉

SC PC

A D

2 plusmn15

2 plusmn1

CB

10 plusmn15

5 plusmn1

15 plusmn15

7 plusmn1

20 plusmn15

10 plusmn15SC APC

42

Optical Fiber

마] 광점퍼코드연결

① 분배함전면의 분배기에부착된감쇠기에광점퍼코드의 한쪽콘넥터를 접속한다 이때 콘넥터접속시에는 반드시점

퍼코드를잡고 접속하고 곤넥터의보호캡은 접속직전에분리한다

② 감쇠기에결합된 광점퍼코드는분배기 (즉 콘넥터결합 6개)단위로 가볍게 묶은다음점퍼코드입출구로 빼낸다

이때 코드가심한굴곡이나서로꼬이지않게한다

바] 광점퍼코드의정리

① 분배함에서나온 광점퍼코드를점퍼수용구를 통하여미리설치해놓은 저장함에인입하여광점퍼코드별로 여장을정리

보관한다 또한 광단국장치로코드를연결할 수있도록일정한표시를 해두어야한다

② 여장정리된광점퍼코드의 적층시는각점퍼코드간의 꼬임이발생하지 않도록하고 점퍼수용구를 통하여저장함으로

배선될경우에서로꼬이거나수용구내에서외부충격이가해지지않도록특별히주의해야한다

사] 분배함정리

① 분배기에일련번호와 광섬유심선의식별번호를 확인하여분배함의앞문 우측에심선수용현황판을 부착하여 광분배

함에수용된광점퍼코드가 광단국장치나광중계기로 연결될때그수용현황을 표기하도록하여야 한다

② 모든작업이끝나면 분배함의외부측면에케이블고정부와 점퍼수용구의 커버를장착하고 분배함 및저장함의앞뒤문

을닫는다

③ 운용및전송특성의 유지를위하여외부로 부터보호를받을수있도록 각별히주의표시를하여야 한다

43

Optical Fiber

5 광섬유케이블 접속

광섬유케이블의접속기술은 심선 ( Core )접속과외피접속으로 구분하며 이들 기술은고능률적이어야하며 작업성과경제성

이좋아야한다

5-1 심선 [ Core ] 접속

심선접속은 Core측을 일직선상으로결합하는것으로 광섬유구조가동일해야 접속손실을감소시킬수있으며 접속방법에는

접착제를사용하는방법과 접속부위를가열하여 융착시키는방법 그리고수시로 분리가가능한 Connector 접속방법이있다

광섬유 Core 접속준비

광섬유 [ Core ]의단말처리 코팅제거 및절단 rarr광섬유접속 rarr광섬유접속부 보강 rarr광섬유 [ Core ]의접속여장처리

1] 접착제를사용하는방법

접속되는두광섬유 단면간에접착제를사용하므로서 기계적인강도유지와 두단면간에굴절률정합작용을 하게되고 이런

목적을위한접착제로 보통 Aron Alpha Cyanoacrylate를 사용한다 이접착제를 사용하는방식에는

가] V홈 [ V - groove ]법

⊙ 정밀하게가공된 V자홈을따라준비된광섬유를 약간의힘을가하여밀착시킨 후접착제를떨어뜨려서 접속하는방법

( 02 dB )까지가능

나] 4각형튜브법

⊙ 4각구멍의튜브내에 접착제를미리넣어두고 광섬유를삽입한다음약간 휠정도의압력을가하여 접착시키는방법

다] 3심고정법

⊙ 광섬유를축방향으로 서로맞대어진 3개의 가이드핀의중심에위치시키고 외부에서열수축튜브나 크램프로균등한

힘을가하여조임으로서 광섬유를고정시키는 방법

라] 스리브법

⊙ 스리브의양측에서 광섬유를삽입하고 측조정을 행한후접착제로고정시키는 방법

44

Optical Fiber

2] 융착접속법 [ Fusion Splicing ]

접속할광섬유를맞붙여 놓고불꽃또는전기적 고압방전등에의해가열시킴

으로서광섬유가용해되어 서로붙게하는방법으로 01dB 이하의손실도를

얻을수있다

가] 광케이블간접속

나] 광케이블과광점퍼코드간 접속

3] Connector 접속법

콘넥터에광섬유를 삽입하여접속하는방법으로 접속후쉽게분리가가능하

여광케이블과광단국 장치간및광중계장치간의 연결에많이사용하며 취

급이간편하고제조가용이하나 광섬유단면이손상되기쉽고접속손실도가

융착접속치보다크므로 고도의정밀도를요하는 곳에는사용하기어려움

[ 그림 5-1 ] 접착제를사용하는방법

[ A ] V - groove 법

V - groove에 광섬유고정

V - groove에 판에광섬유접속

V - groove substrate 광섬유접속부의단면( Cross section atjoint )

[ B ] Square Tube 법 [ C ] 3심 고정법

붙임 봉Procision rods

광섬유

수축튜브Elastic shrimkable tubing

사각형판Square cross - section capillary

광섬유

[ 그림 5-2 ] 광섬유의스플라이싱접속법

[ A ] 융착접속법

광섬유

융착아크봉

45

ESCON

SCAPC FCPC

FDDI

OPTOCLIPSC

FCAPC

SCDUPLEX SMAST STⅡ

[ 그림 5-3 ] 광콘넥터의종류

Optical Fiber

46

가] 콘넥터의종류 SC ST FCPC D4 BICONIC MU MT DIN등 다양한콘넥터들이 상용화되고있고 SC콘넥터는

세계적으로많이사용되고 있다

나] 손실특성 02 ~ 05 dB 정도로매우우수함

다] 광분배함과광단국장치간 접속

5-2 심선 [ Core ] 접속시유의사항

1] 접속후접속상태가불량하거나 접속손실이기준치를 초과할경우접속부를절단하고 재접속하여야한다

2] 단일모드 [ SM ] 광섬유는 Core측의 어긋남에의한 손실이가장크기때문에반드시 코어측을중심으로정렬시켜 접속하여야

한다

3] 광섬유의단면처리시이물질이나 절단으로인한단면의 불완전상태가없도록 한다

4] 동일제품의광섬유케이블을 접속하는것을원칙으로 하며 부득이한경우는두 광섬유의구조파라미터의 차가최소가되는케

이블을선정하도록한다

5] 접속할두광섬유의코어측을 정밀하게조정하여야 하고 특히융착접속기내에 광섬유셋팅시는정해진 V홈내에광섬유가정

확히놓여지도록한다

6] 심선 [ Core ] 접속시광섬유 표면이나단면에균열이 가해지지않도록하고 물 습기 먼지등이물질의침투를 방지하여접속

으로인한광섬유의손실을 최소화해야한다

7] 심선 [ Core ] 의단면처리나 접속 접속부보강 접속여장처리 등의작업과정에서 광섬유가비틀리지않도록 해야한다

8] 심선 [ Core ] 의여장처리등 광섬유취급시에는반드시 허용곡률반경을준수해야 한다

9] 융착접속에서의방전은 1회로하는것이적절하며 불완전한경우는추가방전을 1회실시할수있으며 그 이상방전을시행하

는것은접속부의강도만을 열화시킨다

10] 계속적인접속실패로접속을 위한최소한의여장길이 확보가곤란한경우에케이블 외피접속작업부터다시 시행하여야하기

때문에 한번에접속이 성공할수있도록주의하여 접속작업에임하여야한다

Optical Fiber

47

[ 표 5-1 ] 광섬유심선의접속손실규정

광섬유심선평균접속손실(B)

바이코닉

SC 형

콘넥타접속

융착접속

접속방법단위개소

접속손실(A)

기준접속손실

04 dB 이하

1 dB 이하

05 dB 이하

A B 만족01 dB 이하

단일코팅 ( 외경 250 ) 광섬유

광섬유심선의보호상태

이중코팅 ( 외경 900 ) 광섬유

광섬유유니트 (광섬유심선이수용된보호튜브)

광점퍼코드

10 cm 이상

36 cm 이상

36 cm 이상

38 cm 이상

36 cm 이상

취 급 시 고 정 시

허용곡률반경

[ 표 5-2 ] 광섬유심선의허용곡률반경

카메라 제어

위치제어

방전제어

초점제어

프로세서

모니터

[ 그림 5-4 ] 유착접속기의구조

광섬유

광섬유 지지대

컨트롤러

대물렌즈

광원

전국

광섬유

11] 접속기의 V홈에남아있는 이물질로인해광섬유표면이 오염될수있고 광섬유 셋팅시정확한정렬이되지 않기때문에접속기

등관련공구들은항상청결하게 하여야한다

가] 융착접속은코어축을 조정하는방법에따라원단모니터법과 코어직시법의 적용이가능하다

코어직시법 융착접속기에 놓여진두개의광섬유를 화상처리기술에의해 코어위치를 검출하여자동정렬시켜 접속하는

방법

나] 접속점에융착접속기를 설치하고 단면처리된광섬유를 접속기내의 V홈에셋트한다

다] 융착접속기를동작하여 광섬유의정렬과융착접속을 시행한다

12] 광섬유접속은반드시 OTDR ( 광펄수시험기 )에의한 접속손실측정과같이병행하여야 하고측정지점으로 부터순차적으로접

속작업을실시한다

Optical Fiber

48

13] 융착접속기에서는단면처리된 광섬유의비틀림을 충분히바로잡은후융착접속기에 올려놓고광섬유의절단면을 육안으로확

인한다 이때 광섬유의 단면상태가불량한경우단면처리를 다시실시하여야 한다

14] 광섬유의절단면을확인한 후 [ 그림 5-5 ]과같이융착접속을 한다

15] 광섬유접속후에는 OTDR에의한접속손실을평가하여야 하며 코어직시법에 의해접속부가불량상태로 접속되거나 접속손

실이기준치를초과하면 접속부를절단하고반드시 재접속하여야한다

[A] 광섬유확인 [C] 클래드경정렬[B] 광섬유예열 [D] 융 착 [E] 융착완료

16] 광섬유접속부보강

가] 접속부는강도가약해 쉽게절단되기때문에반드시 접속부

를보강하여야한다

나] 보강방법으로는열수축스리브를 사용하는방법과 접속자를

사용하는방법이있다

① 열수축스리브에 의한보강법

광섭유접속부의 열수축스리브를가열기에넣어 약 1~2

분정도가열수축하고 수축이완료된스리브는완전히

냉각시킨후 보호지지판의 배열판으로이동시킨다

보강부제

[ 그림 5-6 ] 열수축스리브내광섬유접속부삽입

열수축스리브

광섬유심선광섬유접속부광섬유접속부보호스리브

[ 그림 5-5 ] 융착접속순서

Optical Fiber

49

Optical Fiber

5-3 접속시험

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개접속지점에서 양방향으로각 접속지점의접속손실

을후방산란법으로측정하는 것이다

1] 광케이블접속작업시 OTDR에의한접속시험은접속점을 기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향에

서동시에시행하는방법과 단방향에서각각시행하는 방법의적용이가능하다

2] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는다음과 같이한다

가] [그림5-7 ]과같이상부국측 광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로하

여 OTDR [A] [B]를 각각설치한다 이때접속점에는 접속작업을준비한다

나] 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로접속손실을 순차적으로번갈아 가면서측정한다

다] 각각의광섬유접속부에 대해양방향에서측정된 접속손실을평균산술값으로 환산하여접속손실을평가하면서 광섬유심

선접속작업을진행한다

라] 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를 조립하여인공내설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를다

음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지않는다

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 5-7 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

50

Optical Fiber

3] 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여아래와 같이시행한다

가] 측정이옥외에서시행될 경우 우천이나습도가 많은날에는피하도록하고 부득이측정작업을해야 할경우는 작업주변

을 물의침투나습도로부터 보호되도록조치하여야 한다

나] 각종측정장비의동작온도를 고려하여야한다

4] 측정작업은측정기운용자 이외에측정데이타분석 및피측정광섬유심선의연결 등의측정작업을보조하도록 2인 (또는 3인)

1조로측정조로편성한다

5] 측정작업은반드시측정작업대를 설치하고 OTDR등 측정에소요되는 장비및 자재등을점검하고 작업대 위에정돈한다

6] 측정작업주변은청결해야 하며 측정자의손에는기름이나 오물등이묻어있지 않도록깨끗이하여야한다

7] 피측정광케이블에대하여 케이블종단을다음과같이 하며 외피탈피등의작업은 외피접속공법을준용한다

가] 접속시험 입사단측 피측정광섬유의외피를종단에서 1m정도 제거하고광섬유심선을 인출한다

나] 정밀시험 피측정 광섬유의외피를입사단측은 종단에서 25m 출사단측은 종단에서 1m정도제거하고 광섬유심선을인

출한다

다] 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은 움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

8] 측정지점상호간 접속지점과 측정지점간에위치한 작업자상호간에는통신연락망을 구성하여 광섬유심선의 대조및측정과

정진행을원활하게한다

5-4 외피접속

광케이블외피접속은열수축관이나 접속관을사용하여 광케이블의외피를결합하는 방법

1] 광케이블을접속하기전에 접속할광케이블의구조 및광섬유의종류등을사전에 확인하여야하며 반드시 동일제품의광케이

블끼리접속을원칙으로 하며 부득이서로다른케이블을 접속해야할경우는 접속할각각의케이블구조에 맞도록외피접속을

해야한다

51

2] 접속작업의안전을위해 1사람을접속작업주위에 배치하여접속작업이완료될 때까지안전사고등이발생하지 않도록감시하

여야한다

3] 인 수공내에서접속작업을 할경우는반드시물이나 습기의침투를방지하기위해 환풍시설등필요한안전조치를 취해야하며

광섬유가장력이나굴절 등의영향을받지않게하여야 한다

4] 외피접속은접속할광케이블 구조에따라적합한방법으로 시행해야하며 광케이블 접속부는외부충격을 받지않도록하여야

하고 물이나습기가침투하지 않도록완전히밀폐 하여야한다

5] 광케이블외피접속이나 광섬유심선접속시에는반드시 허용곡율반경을준수하여야 하며 충격등으로외피가 손상되지않게

하여야한다 또 규정된 전용공구만을사용하고 광섬유심선접속에사용되는 공구는항상청결히하여야 한다

6] 기타광케이블접속은접속에 사용되는광접속함체가 제조회사별로다르므로 제조회사의표준공법에따른다

6 광섬유케이블의측정

6-1 광섬유케이블특성시험

1] 측정항목

가] 단일모드광섬유 나] 다중모드광섬유

Optical Fiber

측 정 방 법

총손실측정

대역폭측정

접속손실측정

항 목 구 간 내 용

중계구간(ODF구간)

ldquo

ldquo

상하위국양방향후방산란법

ldquo투과법(삽입법)

ldquo주파수영역법

2] 측정 방식

대 상 시 설

정기

비정기

구 분 시 험 항 목 주 기

총손실측정

대역폭측정

총손길대역폭측정

년 1 회예비시설

ldquoldquo

피해예상시피해예상시설

3] 시험대상및 주기

시설인계인수시전 시 실총손길접속손실대역폭측정

인수시험

운용시험

ODF Optical Distribution Frame

52

Optical Fiber

측정방법

포설후손실

접속손실

포설전손실

측정항목 측정파장 규 격 치

1550 plusmn20

1310 plusmn20

Cut Back

4] 단일모드광섬유케이블 시험기준치

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

광섬유융착접속손실- 접속손실 015[dB개소] 단 아래 조건하에서 015[dB]를초과할경우 040[dB]까지허용

- 조건 동일심선의총 접속손실 le015[dB] x 총 접속점수- 단방향접속손실 05[dB]이하 단 양방향파형분석결과동일극성일경우는제외

후방산란법

납품검사결과 확인측정

포설후 이상유무측정

접속상태및 파단지점확인시험ldquo

총손실

최종시험

운용시손실측정

(양방향5회측정평균값)운용시설

전구간손실측정

( 국내성단 접속후 )

전구간손실측정

( 국내성단 접속전 )

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

Cut Back

삽입법

삽입법

내 용

보조 심

1 21

2

3

4

5

6

청자연

7

등자연

8

록자연

9

적자연

10

황자연

연청

11

자자연

연등

12

심선번호

색상

색상 [A]

색상 [B]

자연

연록

연적

5] 심선색상

53

Optical Fiber

항 목 규 격 치

6] 단일모드광섬유심선의 광학적특성

비 고

색분산특성

손실

계수

구부림손실

1310 A

B

A

B1550

1550

손실균일성(운용파장)

파장별손실차

색분산계수

영분산파장

색분산기울기

차 단 파 장

모드필드직경

모드필드동심오차

클래딩직경

클래딩비원율

단 일

다 중

코팅외경

040 [ dBkm ] 이하

005 [ dBkm ] 이하 ( 1550 기준 )

045 [ dBkm ] 이하

025 [ dBkm ] 이하

030 [ dBkm ] 이하

080 [ dBkm ] 이하

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

310 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

1300 ~ 1322

λcc le1260

95 [ ] plusmn8

2 이하

180 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

0095 [ Pskm ] 이하

10 [ ] 이하

125 plusmn2 [ ]

245 plusmn20 [ ]

900 plusmn100 [ ]

1285 ~ 1330

1525 ~ 1575

1290 ~ 1330

1550

직경 75 100회

54

Optical Fiber

사용파장

총손실측정

최종손실측정

접속손실측정

측정항목 측정방법 비 고

후방산란법

Cut Back 방식

15

1] 광케이블시설공사시 손실측정방법

3] 총손실시험

국내성단전순수한 선로손실측정 Cut Back 방법으로 양방향시험하여평균값

4] 최종시험

시설공사왈료후최종적 시험 OFD - OFD 간기본단위시행

6-2 광케이블시설공사손실특성

15

15

2] 한중계구간내의 광섬유접속에따른접속손실

동일심선의접속손실 누계 le 024 [dB] times 총접속점수

( 이때한개소의 접속손실 = 03 [dB] 이하 )

한접속개소의 평균손실 = 014 [dB] 이하

단방향접속손실 = 03 [dB] 이하

상위국방향접속손실 + 하위국방향접속손실 개소당접속손실 = ---------------------------------------------------------

2

6-3 광케이블약호

1] 다중모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선수대역폭등급 ( A B C )

손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

2] 단일모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선 수손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

55

Optical Fiber

[ 주 1 ] 외피재질기의난연성 여부에따라구분

( A ) 폴리에칠렌 ( PE ) 외피 ( B ) 난연폴리에틸렌 ( PE ) 외피

약호설명

1) SC 광가입자시스템용 콘넥터 ( Subscriber loop optical fiber connector )

2) FC 광파이버케이블 전송방식용콘넥터 ( Fiber transmission system optical fiber connector )

3) PC 물리적접촉방식 ( Physical contact )

4) APC 경사면의물리적 접촉방식 ( Angle physical contact < 8˚>)

6-4 광섬유케이블시험

1] 광섬유측정시고려사항

가] 광섬유를측정하기 전에는피측정광섬유의종류 ( 굴절률포함 ) 시험항목 측정환경 ( 피측정구간의 광콘넥터 전송방식별

사용파장 측정거리 사용전원등 ) 을확인하고 필요한측정기및자재등을 사전에준비하여측정에오류가 없도록하여야

한다

나] 광섬유종류별전송특성을 평가하는측정항목및 측정방법은 [ 표 6-1 ]과같다

투과측정법

광섬유

후 방산란법

단위구간손실 [dB]손실

( Loss )

단일모드

총손실 [dB]

접속손실 [dB]

컷백법 삽입버

측정법

측정항목

[ 표 6-1 ] 각종광섬유의측정항목에따른측정법

56

다] 측정자는사용할측정기에 대한운용법및측정데이타의 분석에충분한지식을 습득하여야한다

라] 동일한시험항목및 측정항목은가급적동일인이 하여야한다

마] 광섬유측정시주의사항은 다음과같다

① 측정기의광원에서 나오는레이저 [ Laser ]는 눈으로들여다보지말아야 한다

② 측정기는전원을 켜고 30분이상경과한후 안정된상태에서측정하여야 한다 또한 측정기의보호 및전자파에의한영

향을감소하기 위해측정기접지단자를접지시킨다

③ 측정기에결합되는 콘넥터등에묻은먼지나 이물질은측정결과에영향을 주므로콘넥터의단면에 이물질이묻지않도록

주의하여야한다

④ 광섬유측정에서는 여진조건에의해측정결과가 크게좌우되므로 측정코드류의 곡률반경을작게 하던지충격이나진동

이가해지지않도록 한다

바] 측정항목별측정데이타의 정확한비교분석을위해 측정기상의측정변수 ( 펄스 평균화계수 광전력감쇠량 등 )는동일한조

건으로하도록한다

사] 측정파장의선택은 피측정구간의전송방식별사용파장에 준하다

투과측정법 [ 컷백법 삽입법 ]

투과측정법 [ Typical Setup of Attenuation Measurement Method ]은광섬유를 전반한광전력의감쇠량을 직접측정하는

방법으로광섬유의 손실특성을출사단의광전력과 입사단의광전력과의 비율로나타내는데 광섬유의 출사단에서나오는

빛의전력을측정하기는 비교적쉬운반면광섬유의 입사단에결합된빛의 전력측정은어렵다 그 이유는광원과광섬유간

의정렬상태에따라서 결합되는광전력의일부가 변환되기때문이다 따라서 투과측정법은입사단의 광전력을평가하는

방법에따라서삽입법 [ Insertion Method ]과컷백법 [ Cut Back Method ]으로구분한다

컷백법은일정한 구간의광섬유를통과해온 광전력[ POUT ]을측정하고 다음에는광원과광섬유간의 결합된상태를그대

로유지하고광섬유의 입력단으로부터 1 ~ 2m길이의광섬유를잘절단한 후 이짧은구간의광섬유를 통과하여온빛의

전력[ Pin ]을측정하여 이를기준치로계산하게 되는데 광섬유의손실을 dB로 나타내면 10 log PINPOUT가 된다

Optical Fiber

57

Optical Fiber

삽입법은측정구간의 광섬유양단에커넥터를 부착하여먼저입사광전력[ PIN ]을측정하고 광원과 입사지점의광섬유를

커넥터로연결한 후 출사단에서출사 광전력 [ POUT ]을측정하여이를기준치로 계산한다 이러한 방법으로광섬유의손

실측정을하게되면 측정구간의평균손실 계수를얻게된다

컷백법은비교적 정확성이있으나 입사단에서의 광섬유의절단 광섬유의 축정렬등의번거러움이 있어 광케이블의건

설공사시전구간에 광케이블포설및접속작업이 완료된후최종시험을 할때주로삽입법이적용된다

후방산란법

후방산란법 [ Back Scattering Method ]은레이저와 광섬유가결합될때 도파되는빛이광섬유내에서 일부가산란 반사되

어후방으로역진하기 때문에광펄스를광섬유에 가하면광커플러를이용하여 후방으로산란된광펄스를 전방으로가해준

입력광펄스와분리시킬 수있게함으로써 [ 그림 6-1 ]과같이광검출기의 파형을오실로스코프 [ Oscilloscope ]로측정하여

광섬유의손실을 측정할수가있다 이러한 측정법을이용하면주로거리에 따른손실계수의측정이 가능하기때문에광섬

유의규열이나결합이 생긴지점을전달하는데

유용하고 후방으로 산란된광전력을측정하여

손실계수를산정하게 됨으로 비파괴적으로 손

실계수를측정할 수있다

OTDR

신호처리기Signal averager

광검출기Power detector

오실로스코프Oscilloscope

기록 계Data display

광원Light source

방향광커플러Direction coupler

NO 1 광섬유 NO 2 광섬유

접속점

[ 그림 6-1 ] OTDR 실험장치의구성

또한 손실측정 작업시출력측의 선단에서는

별도의조치없이 입력측에서만측정하게되어

측정작업상간편하며 이후방산란법은광섬

유의단위구간에 대한손실및광섭유의접속

손실평가에보다 많이이용되고있다

58

Optical Fiber

그러나 후방산란법으로 접속손실을측정할 경우에는양방향에서측정을 해야올바른접속손실을 측정할수있다

왜냐하면 광섬유마다 빛을산란시키는정도가 다르기때문이다 예를 들어 산란이많이되는광섬유에서 산란이적게되

는광섬유로접속손실을 측정할경우에는접속점에서 광파워가접속손실 이상으로줄게되어접속손실이 실제접속손실

보다크게나온다 반대로산란이적은광섬유에서 산란이많은광섬유로 접속손실을측정할경우에는 접속점뒷단에서반

사가크기때문에 접속손실이실제접속손실보다 적게나온다 이경우에는 접속손실보다산란하는 빛의파워차가큰경우

에는이득손실이 생길수도있다 따라서 후방산란법으로 접속손실을 측정할경우에는반드시양방향에서 측정한값을산

술평균하여야한다 [ 그림 6-2 ] 참조

[ 그림 6-2 ] OTDR 검출파형

광전

[ dB ]

L ( 실제접속 손실 )

No 2 rarrNo 1 측정파형

No2 rarrNo1 측정파형

L21 = L + a12

L21 = L - a12

a12 1번 광섬유와 2번 광섬유의산란차

광섬유거리

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 10: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

10

Optical Fiber

M D

발광소자

CH 1

CH 2

CH n

송신전기회로

광합파기 광분파기

광섬유케이블

수광소자

수신전기회로

CH 1

CH 2

CH n

[A] 광 다중전송

D D

(상행)

(하행)

(상행)

(하행)

[B] 광양방향전송

[그림 2-4 ] 파장분할전송

λb

λa

λn

λ2

λ1

2-4 광가입자망

1] 기존의서비스 음성 데이터 FAX 화상

2] 최근의서비스 CATV HDTV 영상전화 영상회의 및고속데이타통신등광역서비스의 요구가증대되고있는 추세

3] 정보통신망 기존의 전화망 사설데이터망및유선방송 등이경제적으로통합된 B-ISDN으로 발전

4] 선진각국의망 선진각국은 광대역서비스를제공하기 위해고속장거리통신에 사용하는광섬유케이블을 각가정에까지포설

하여 광가입자망을구축하고있으며 망구조는가입자에게제공되는 서비스의특성과확장성 통신보안성및

가입자 분포등을고려하여결정된다

11

Optical Fiber

마] 광섬유연결형태

⊙ 형태상 - 스타구조및 링구조로분류

⊙ 동작상 - 스타구조및 링구조로분류

스타구조 각 노드가광섬유로 중앙노드에 연결되고양방향전송시 2개의 광섬유를이용하거나 전송방향에따라서

다른 파장을사용하면 1개의광섬유로 양방향전송이가능 함

링 구조 전화국에서 폐루프를 구성하는 광섬유에각노드가연결되는데 링구조는버스구조와 달리 다른부가적인

설비 없이단방향정보전송으로 양방향노드간의정보전달이 가능함

망구조선정 가입자망의 해당부분에서 망구조 선정시고려할요소는 초기비용 유지비용 신뢰도 기술적인가용도미래

의망구조 진화및미래의서비스 제공에서융통성과가입자 개인정보에대한보안문제 등이있다

망의형태구조는노드의 외적인연결상태를나타내지만 망의동작구조는망에서 정보가실제로전달되는구조를 나타낸다

각노드는자신에게 부여된고유의주파수대역 파장 타임스롯및셀에만 접근이가능하다면 그때 망의구조는외부형태

상은링이동작되지만 동작상으로는스타형태가 될수도있다

[ 망의형태구조와 동작구조는서로다를수있다 ]

기존의동선케이블로구성된 전화망은전송속도가 낮고 전송손실이커서광대역서비스를 제공하기에부적합하며 CATV시스템

에사용되고있는동축케이블도 1km정도의짧은거리에서는 550MHz 정도의대역폭을 갖지만거리가멀어짐에 따라대역폭이급

격하게감소하고연결구조가 나뭇가지형태로되어있어 양방향통신에부적합하지만 광섬유는거의무한대의 대역폭을가지며

손실이작고전자파에의한 간섭의영향을막을수있어 고품질의서비스제공이 가능함

12

Optical Fiber

운용관리

망진화

( POTS -

ISDN )

보안장치

트래픽변화에대한유연성

설치비용

단 순

매우좋음

( 송수신장치

의 대체 )

양 호

없음

- 광송수신

모듈의설비

가많음

- 전자회로가

적음

복 잡

송수신및

전자회로의

변화필요

미흡

양호

- 광송수신

모듈의설비

가 적음

- 광섬유가많

이듬

복 잡

다소곤란

미흡

양호

- 광송수신

모듈의설비

가 적음

- 전자회로가

많음

복 잡

Overlay 회로

추가로가능

미흡

양호

- 광송수신

모듈의설비

가 적음

- 광수동소자

가많음

특 성

형 태 상 스 타 형 태 상 링

동작상스타 동작상스타동작상 링 동작상 링

[ 표 2-1 ] 여러 가지망구조의특성

형 태 상 스 타 형 태 상 링

구 분

전화국

Physical Star Logical Star Physical Ring Logical Ring

Physical Star Logical Star Physical Ring Logical Ring

전화국

전화국

r

[ 그림 2-5 ] 광 가입자망의구조

13

Optical Fiber

3 광 섬유

31 광섬유의구조

광섬유는근적외선영역의 및을도파시키는가늘고 유연한유리섬유이다 이러한 광섬유는 [ 그림 3-1 ]에보인바와같이중앙

에 빛을도파시키는코어[ Core ] 가있고 그주위를 클래드[ Clad ] 가둘러싸고 있는 2층구조로되어있다

빛이코아내를전반사 하면서진행하도록하기위해 코아의굴절률이클래드의 굴절률보다약간큰 1463 ~ 1467정도이며

클래드의굴절률은 145 ~ 146 정도이다 따라서 빛을코어와클래드경계면에 입사시킬때각도가임계각보다 큰각으로

입사된다면광은전반사 되어클래드층으로 누설되지 않고코어내에국한되어 멀리까지전파되어간다

빛 통과층

8um ~ 50um

차 단 층

125um~140um

피 복 층

250um500um~900um

2d 2a

n2 n1

n2

n1

n2

코팅 ( coating )

크래딩( cladding )

코아( core )

[ 그림 3-1 ] 광섬유의구조

굴절률

14

Optical Fiber

클래드의주위를두러싸고 있는코팅은습기나마모 등으로부터광섬유를보호하는 역할을하는동시에광섬유의 취급을손쉽게

한다 코팅부분에사용되는 재료는보통유연하고 광전력손실이큰재료를 사용하며단일코팅형과이중 코팅형이있다

코아와클래드는유리 또는플라스틱으로만들어지는데 광섬유를만드는재료에 따라석영계광섬유 다성분계 광섬유 플라스

틱광섬유 불화중금속 광섬유등으로구분한다 또한 통신용으로많이사용되는 석영계광섬유는제조방법에 따라그특성이

각기다른데 광섬유의 제조공정은전송매체가되는 유리모제를만드는프리폼 [ Preform ]합성공정과프리폼을 다시처리하여

광섬유심선으로만드는 드로우잉 [ Drawing ]공정으로 구분된다

프리폼합성방법으로는 MCVD [ Modified Chemical Vapor Deposition ]법 OVPO [ Outside Vapor Phase Oxidation ]법 VAD

[ Vapor Phase Axial Deposition ]법이있다

3-2 광섬유의도파원리

빛은균일한매질중에서 직진하고 서로다른매질의 경계면에서는입사한빛의 일부는반사하며 일부는 굴절하여그대로진행

한다 이것을빛의3대기본 성질이라고한다 빛의 직진성에대해서는그림자가 장애물반대쪽에서는보이지 않는것등으로

우리가많이경험하고있다 빛의반사에대해서는 입사각 θi와반사각 θr은같고 입사광선과반사광선은 동일평면내에서

항상반대측에있다 굴절은 유리컵에넣은스푼이 굴절되어보이는현상으로서 우리가일상생활에서많은 경험을하게된다

굴절에는입사각 θi 와 굴절각 θr 간에는스넬의법칙 [ Snellrsquos law ]이적용된다

[ 그림 3-2 ]와같이굴절률 n1의매질로부터 θi 의각도로 입사한빛이굴절률 n2의 매질로 θr의굴절각을갖고 진행할경우

입사각과반사각그리고 굴절률 n1 n2 간에는다음과 같은스넬의법칙이적용된다

Sin θi n2

----------- = ----- ----------------------------------------------------[ 3-1 ]

Sin θr n1

15

법선 굴절파

굴절률 n2

굴절률 n1

반사파입사파

θiθr

θt

법선

매질 2

매질 1

전반사입사파Θc

θi

[A] 두 매질의경계면에서굴절 및 반사현상 [B] 전반사현상

[ 그림 3-2 ] 두매질의경계면에서의빛의특성

빛의굴절률이높은매질에서 굴절률이낮은매질쪽으로 진행할때투과된빛은 법선과이루는각 θr의크기로 매질의경계면에

근접하여진행하게된다 이때입사각 θi을점점 크게해보면투과된빛이경계면을 따라진행하는각이 존재하게되는데

이때의입사각을임계각 [ 臨界角 ]이라한다

이임계각을 θc라고 하면 θr는직각이된다 이관계를 [ 3-1 ]식에적용하면임계각은 쉽게구할수있다

n2

Sin θc = ------ ----------------------------------------------------[ 3-2 ]

n1

입사하는빛의입사각이 임계각보다더큰각으로 입사되면구절되는빛은없고 입사된모든빛은반사되는데 이러한현상을

전반사현상이라고한다

Optical Fiber

16

θ θ

n 0n 2

n 1

θoθ

광섬유의코아(n 1)

광섬유의클래드(n 2)

광섬유의외부면 ( Jacket )

[ 그림 3-3 ] 계간형굴절률광섬유에서의자오광선궤적

또한 광통신에서는레이저에서나오는빛을광섬유코아내에입사

시켜코어내를따라도파시켜야하므로 [그림3-3]과같이공기중에

서광섬유단면으로향해 오는광선이광섬유축과이루는각이너무

크면코어안으로 굴절된광선이클래드와코어의경계면의법선과

이루는각 θ가임계각 θc보다 잘아져경계면에서굴절현상이발생

한다 따라서광전력은코어와클래드의경계면에부딪칠때마다

점차감쇠되어장거리전송이불가능해진다 그러므로장거리전송

을가능하게하기위해서는 θ가임계각보다크게해야하는데 이를

위해각 θo는식 [3-3]을만족시켜입사시켜야한다

noSin θo 〈 nlSin ( π 2- θc) = nlCos θc = nl2

- n22

-------------[ 3-3 ]

식 [3-3]의입사조건을 만족시켜광코어에빛을입사 시키면 레이저에서나오는 빛은광코어와완전한결합을 이루어결합손실

을최소화할수있다

3-3 광섬유의종류

광섬유의종류는주로광섬유에 도파되는모드수에 따라단일모드광섬유와다중모드 광섬유로크게분류되며 그안에서도분산특성을조절하기위해 여러굴절률분포를갖게 된다

광섬유는그재료조성이나 제조방법 굴절률분포나 전파모드에따라서분류가 가능하다

Optical Fiber

17

굴절률분포

전파모드

재료조정

제조 법

계단 [ Step Index ]형

언덕 [ Graded Index ]형

단일모드 [ Single Mode ]

다중모드 [ Multi Mode ]

석영계

석영코어플라스틱크래드

다성분계

플라스틱

MCVD 법

VOD 법

VAD 법

2중도가니법 다성분계광섬유제조에 사용

광섬유

광섬유의 분류

Optical Fiber

18

1] 다중모드광섬유

다중모드광섬유 [ Multi Mode Fiber ]는광섬유코어 안에도파되는빛의모드가 여러개인광섬유를이른다

이광섬유는코어의 직경(2a)이 약 50 ~ 60로크며 계단형굴절률광섬유와 언덕형굴절률광섬유가있다

계단형굴절률광섬유는 광섬유단면의굴절률 분포가 [그림 3-4(a)]와 같이 균일한굴절률(n1)을 갖는매우 투명한유리로된

코어와코어를둘러싸고 있는코어의굴절률 n1보다약간낮은굴절률 n2를 갖는클래드라는부분으로 구성된형태의광섬유

이다 이와같은형태를 갖는다중모드광섬유는 모드분산특성이불리하여 전송대역폭이수 10MHzkm로비교적좁다

계단형굴절률광섬유의 모드분산특성을좋게 하기위해굴절률분포가 [그림 3-4(b)]와 같이광섬유의 중심부의굴절률이가

장높고클래드의경계면쪽으로 갈수록굴절률이 서서히감소하다가클래드에서는 굴절률이일정한분포를 갖고있는광섬

유를언덕형굴절률 광섬유라한다 이러한형태의 광섬유의전송폭은수 100MHzkm ~ 수GHzkm 정도로 넓다

[ 그림 3-5 ] 단일모드광섬유의굴절률분포

( a ) ( b ) ( c )( b ) 언덕형( a ) 계단형

2a n2

n1

2a n2

n1

[ 그림 3-4 ] 다중모드광섬유의굴절률분포

2a n2

n1

2a n2

n1

2a n2

n1

n3

Optical Fiber

19

2] 단일모드광섬유

광섬유코어의직경(2a)을 적게하고 코어의클래드의 비굴절률차도줄여하나의 모드만도파하도록한 광섬유를단일모드

광섬유[ Single Mode Fiber ]라한다 단일모드광섬유는 초광대역전송특성을 가지고있으나코어직경이 약 9정도로아주

작아광섬유제조시 코어의동심성을유지시키는 것과함께단일모드광섬유간의 접속에상당한어려움이 있다

일반단일모드광섬유는 [그림3-5 (b)]와같은계단형 굴절률분포를가진다 그리고 [그림3-5 (b) (c)]와 같은굴절률분포는

뒤에서배울구조분산을 조정하여특수한분산특성을 갖도록하는광섬유의 굴절률분포이다 이러한 광섬유로는분산천이

광섬유 [ Dispersion Shift Fiber ]와분산보상광섬유[ Dispersion Compasation Fiber ]가있다

분산천이광섬유란 일반단일모드광섬유의분산이 0이되는파장이 13근처인데 비해 분산이 0이되는 파장이 155

근처로이동된광섬유를 말하며 이광섬유는초고속 [ 예를들어 10G이상 ]전송로에 사용된다

분산보상광섬유란 광섬유의분산이일반단일모드광섬유와는 다른부호를 갖게하여분산을보상해주는 광섬유를말한다

3-4 광섬유의전송특성

광통신에영향을미치는 광섬유의전송특성으로는 손실 [ Optical Loss ]과 분산 [ Dispersion ]이있다 손실이란 광신호가 광섬

유를진행하면서신호의 강도가약해지는것을말하며 분산이란 광신호가광섬유를 진행하면서퍼지는 현상을말한다

1] 광섬유의손실특성

광섬유의가장중요한 특성중의하나는전송손실 즉감쇠량이다 이특성은 중계국간의거리를정하는 가장중요한요소

중의 하나로써광통신 시스템의설계에지대한 영향을미친다 광섬유의 손실은광섬유자체가갖는 내적손실요인과

광섬유를 사용하는데 따른외적손실요인으로 분류할수있는데 내적 손실 요인으로는광섬유의흡수손실과 산란손실이

있으며 외적 손실 요인으로는소자와의결합손실 광섬유의구부림에의한 손실 광섬유와광섬유사이의 접속손실등이

있는데 [그림3-6] 은 이와같은광섬유의전송로에서의 손실요인을대략적으로 나타낸것이다

Optical Fiber

20

소자와의결합손실

흡수손실 산란손실구부림에의한 복사손실

접속손실소자와의결합손실

광파이버

입사단 흡 수

불균일성

구부림접 속 출사단

[ 그림 3-6 ] 광섬유전송로의전송손실요인

가] 흡수손실 [ Absorption Loss ]

흡수는실리카 광섬유재질의원자구조의 결합 재질속의불순물원자에 의한외부적흡수 광섬유 물질의구성원자에

의한재료고유의 흡수등이있다

원자구조결함에 의한손실은다른원인에 의한손실에비해무시할수 있으며 광섬유의불순물이 가장큰손실요인이

된다

불순물에의한 손실은철 크롬 코발트 구리와 같은천이금속과 OH -기의수분에의한것이크다 천이금속불순물은

1 ~ 10ppb [ parts per billion ]정도에서 1 ~ 10dBkm의 손실을초래한다 OH -기의분자이동에의한 흡수는약27의

파장에서기본 진동의흡수가있고 138 부근에서흡수치의피크가 가장큰문제가되는데이러한 OH -기에 의한흡

수는매우커서 흡수에의한손실을 20dBkm 이하로줄이려면불순물이 수 ppb이하가되어야한다

재료고유의흡수는 자외선영역에서의진동에 의한것으로 08와 17상의파장에서는문제가 없다

Optical Fiber

21

Optical Fiber

나] 산란손실 [ Scattering Loss ]

산란손실이란 광섬유내를도파하는광선이 코어내에서직진하지못하고 사방으로흩어져버리는 현상으로서광섬유

재료의밀도 구성 성분의불균일성 광섬유 제조시발행하는구조적불균일성 결함등의미세한 변화등여러가지요인

에의해일어난다 산란손실은선형적특성을 가지는레일레이[ Rayleigh ] 산란과비선형적특성을 갖는유도부릴루인

[ Brillouin ] 산란 및유도라만 [ Ramman ] 산란 손실등으로나눌수있으나 가장많은영향을미치는 것은레일레이 산란

손실이다

레일레이산란손실은 불균일한밀도및성분 변화에의한광섬유의굴적률 변화가사용하는빛의파장보다 작은영역

에서존재하는 경우에나타나는것으로 산란되는 정도는파장의 4승에 반비례하는특성을가져서 10이하의파장

영역에서는광섬유의 가장큰손실요인이 되며광섬유고유의손실이다

부릴루인산란손실 및유도라만산란손실은 광섬유를통과하는광전력이 임계치이상일때일어나는 것으로산란된빛의

파장이원래의 파장과는다르다 이두산란손실은 기존광통신시스템에서는 입력광파워가적어 문제가되지않았지만

장거리통신을 위한광증폭기 [ EDFA ]의사용으로 입사광전력이입계치 이상으로될수있게됨으로서 현재 이러한산

란손실을줄이는 광섬유를연구중에있다 그외에광섬유속의가스방울 결정화된국소부분과 같은결함 구조적인

불균일성등에 의해서빛이광섬유밖으로 나가는손실이있다

다] 기타손실

① 구조불안전에 의한손실

실제광섬유에는 코어와클래드의경계면이 이상적으로평행한원통면이 아니고극히미세한울퉁불퉁한 면이존재하게

된다 이와같은 불균일면을빛이도파하는 과정에서도파모드는방사모드로 변환되어광손실을 야기시킨다 이와

같은구조불안전에 의한손실을제조기술의 발전에힘입어거의무시할 수있다

22

② 마이크로밴딩 손실 [ Microbending Loss ]

마이크로밴딩 손실은광섬유를제조한후 광섬유측면에서균일한압력이 가해져광섬유의축이 단위로구부러짐에

따라발생되는 손실을말한다 이러한현상은 광섬유에장력을가하면서 보빈에감거나광섬유에 부적당한프러스체크

코팅을할경우 또는코팅후광섬유에커다란 온도변화가있는경우에 발생된다 또한 광케이블의 포설이나접속시

광섬유의취급 부주의로도발생할수있다

③ 구부러짐손실 [ Macro bending Loss ]

구부러짐손실은 광케이블을포설할경우나 광섬유심선을접속할경우 또는광점퍼코드를이용하는 경우허용곡률반경

이내로무리하게 구부림으로서광섬유내에 도파하는빛이코어와클래드의 경계면에서입사각이 변화됨으로서야기되

는손실이다

Optical Fiber

07 08 09 10 11 12 13 14 15 16

6

5

4

3

2

1

0

자외선흡수

칼륨 알루미늄

아비산염의파장

순수손실

OH-기흡수

OH-기흡수

적외선흡수

레일리산란

[ 그림 3-7 ] 광섬유손실특성곡선

23

Optical Fiber

④ 접속손실 [ Splicing Loss ]

광섬유는접속하는경우 코어를완전하게정렬한 후결합시켜완전하게 연속성을유지하여야하나 광섬유코어직경의

차이 비굴절률차 광섬유축어긋남 [ lateral offset ] 접속되는광섬유 간의간격 [ end separation ] 접속되는광섬유의

경사각 [ tilt ] 및 접속되는광섬유의단면상태 [ deformation of end surface ] 등에의해완전하게연속성을 유지하지못

하고빛의일부가 반사되어발생되는손실이다

2] 광섬유의분산특성

광섬유의한쪽에서광펄스를 입사시켰을때반대쪽 단면에서출사되는광은 입사한광펄스와동일한광펄스가 출력되어야

하지만 보통은입사 광펄스의시간폭보다넓어져 출력된다 이는광펄스가 광섬유내를전파하는과정에서 입사된광펄스

의시간적인퍼짐이 발생하기때문이다 이와같이 파형이시간적으로벌어지는 현상을분산이라고한다 광펄스가퍼지면

신호간구별이어렵기 때문에분산특성은손실과 더불어광전송에많은영향을 미친다

분산은발생요인별로 모드분산 재료분산 구조분산의 세가지가있다 단일모드광섬유의 경우에는전파하는 모드가하나뿐

이므로모두분산은존재하지 않고 다중모드광섬유는 주로모드분산이문제가 된다

분산특성은

분산크기가모드분산 재료분산 구조분산의 순으로나타난다

모드분산은광원과는 상관없이광섬유의종류에 따라결정된다

단일모드광섬유의 경우모드분산은없다

광섬유가전송 시킬수있는정보량은분산이 작을수록커진다

24

Optical Fiber

가] 모드분산 [ Mode Dispersion ]

모드분산은다중모드형 광섬유에서각모드의전파

경로가달라져출사단에서 도달시간의다름에의해

발행한다 계단형굴절률 다중모드광섬유 [ Multi

Mode Step Index Fiber ]의경우전반사하는회수가

많은고차모드 [ High-order Mode ]일수록출사단에

도달할때까지의전파거리가 길어지고그만큼시

간도많이걸린다 그결과 입사할때에는시간 폭

이짧은펄스라고할지라도 모드별도달시간의차이

로인해출사단측에서는 시간적으로퍼지는현상이

발생하게되는데 이를 모드분산이라고한다

이와같은모드분산은계단형굴절률광섬유[ Step Index

Fiber ]에 많은영향을미쳐 전송대역폭을제한한다

이를개선하기위하여굴절률 분포를서서히증가시킨

언덕형굴절률광섬유[Graded Index Fiber ]는저차모드의

경우굴절률이높은부분을 지나기때문에속도를줄여

고차모드와저차모드의 도달시간을줄여준다

n 1

n 2

DISPERSION REFRACTIVE

INDEX

PROFILE

HIGH-ORDER

MODE

LOW-ORDER

MODE

MULTIMODE STEP INDEX

INPUT

PULSE

OUTPUT

PULSE

n 1

n 2

SINGLE-MODE STEP INDEX

n 1

n 2

DISPERSION

MULTIMODE GRADED INDEX

[ 그림 3-8 ] 광섬유종류별분산 특성

25

Optical Fiber

나] 재료분산 [ Material Dispersion ]

광섬유의재료인 유리의굴절률은전파하는 빛의파장에따라서다른값을 갖는다 이것은여러파자의 광을포함하고있

는태양광이프리즘에 의해 7가지색깔로나타나는 것과같다 이와같은 원인으로파형이퍼져버린 현상이발생하는데

이를재료분산이라 한다 광통신에사용되는 레이저에서방출되는빛은 거의단일파장이나완전하게 단일파장이될수

없고어떤폭을갖는 파장특성을갖고있다 빛의속도는굴절률에반비례하므로 파장에따라전파속도가 달라지는데

이로인해도착시간차가발생하여파형이벌어지는현상이발생한다

다] 구조분산 [ Waveguide Dispersion ]

광섬유와같이코어와 클래드의굴절률차가 적은경우 경계면에서전반사 현상은빛의일부가클래드 부분으로누설되

는것처럼일어난다 더구나누설되는빛의 양은빛의파장에따라다르므로 결과적으로광의전파 길이가파장에따라

다르게된다 따라서 어떤파장폭을갖는광펄스를 입사시키면전파경로의 길이차이로도달시간차가 발생하며펄스

폭이넓어진다 이와같이펄스파형이시간적으로퍼지는현상을구조분산이라고한다 이러한구조분산은 굴절률분포

와깊은관계가있으며 굴절률분포를다양하게 하여이구조분산을바꿈으로서 여러가지분산특성을 갖는광섬유를만

들수있다

3-5 광섬유케이블

광섬유케이블은광섬유심선을 시내 외전송로및 국간전송로로사용하기위하여 광섬유심선을적절히 집합하여케이블화한

것이다 광섬유케이블을 제조하기위해서는현장에서 광케이블을포설할때 충격이나인장력으로인하여 광섬유심선에균열

이생겨파손되는것을 막아주어야하며 광섬유 수명에영향을주는수분의 침투를방지해야하고현장의 온도변화에따른광

섬유심선의순실안정성을 유지해주어야한다 또한 광케이블이가져야할요구사항으로는 광케이블의 제조성 유지보수용

이성 접속의용이성 취급의용이성 관로사용효율성 등이있다 광섬유케이블은 그구조에따라스트랜드형 [ Strand Type ]

리본형 [ Ribbon Type ] 슬로트형 [ Slot Type ] 루즈튜브형 [ Loose Tube Type ] 광섬유케이블등이있으며 가입자계및국간용

에는리본형이주로사용되고 있다

26

Optical Fiber

4 광케이블시설

4-1 광케이블포설

1] 포설에앞서점검할사항

가] 인공 수공의위치번호 및포설구간의실거리를 확인하고케이블드럼사용계획을 점검하여야한다

나] 관로의내부시설을 확인하여야한다

다] 케이블을포설할관구위치를 확인하여야한다

라] 인공내관구단수는 하단에서상단을향하여일련번호를 부여하며관구는 다음과같이사용하는것을 원칙으로한다

① 2단으로시설되었을때는 하단사용

② 3단또는 4단으로 시설되었을때는 2단사용

③ 5단이상시설되었을때 홀수단일경우중앙단을 사용하여짝수단일경우는 중심부의직하단사용

④ 기존관로사용시 유휴관로의위치상① ~ ③항의사용이불가할때는상단을 이용

2단 시설시 3단 시설시 4단 시설시5단이상시설시

( 홀수단 )5단이상시설시

( 짝수단 )

사용단수

[ 그림 4-1 ] 관구단수사용예시

27

2] 선통작업및내관포설

가] 선통작업

① 관로도면과현장을 비교확인하여변동사항을 확인한다

② 선통작업은 선통기를 사용하여야한다

③ 케이블또는내관포설시이용할수있도록와이어로프를선통작업시설치한다

나] 관로청소

① 철선의끝이부라쉬 잡포 ( 2 ~ 3 개소 )의순으로 청소용구를매달고그뒤에 철선을연결하여관로내를 청소한다

② 청소용구의각접속점은 충분히점검하여관로내에서 끊어지거나막히지 않도록세심한주의를하여야 한다

다] 관로맨드릴통과시험

관로청소가끝나면 철선에맨드릴을취부하여 관로내를 통과시켜관로상태를 점검한다 이때맨드릴이 통과되지

않으면관로수리 및공사설계변경조치를취하여 다시 맨드릴통과시험을 하여야한다

끄는방향

쇠부라쉬 잡포

[ 그림 4-2 ] 관로내청소

40mm 철선40mm 철선

맨드릴

면포

털브러쉬

[ 그림 4-3 ] 맨 드릴연결

28

Optical Fiber

관 경

oslash 100

oslash 80

외 경

90

73

길 이

380

380

[ 표 4-1 ] 맨드릴규격 ( 단위 mm )

관 경

oslash 28

oslash 36

외 경

25

32

길 이

300

300

[ 표 4-2 ] 내관맨드릴규격 ( 단위 mm )

관로의종류

PVC oslash100

PVC oslash80

[ 표 4-3 ] PVC 관내에 PE내관포설

내 관 의 포 설 방 법

방법 (1) 방법 (2) 방법 (3)

28 36 28 36 28 36

2 조

2조

1 조

1조

2 조

1조

3 조

내관의종류

28

36

[ 표 4-4 ] 내관의종류별구조및광케이블적용기준

규 격 [ ]허용장력

허용곡률반경

외경(D) 내경 [ D ][ ]

34 plusmn05

42 plusmn05

28

36

225kgf

225kgf

410 이상

505 이상

15

12

적용할광케이블외경

광케이블 외경은 광섬유 심선수

및 케이블 구조에 따라 다름

[ D ] 광케이블 외경

비 고

20 이하

20 초과

29

[ 그림 4-4 ] 와이어로프연결

라] 내관포설

① PVC관을수조의관으로 나누어사용하기위해 PE내관

을포설한다

② 내관을관로에포설하기전에 포설할내관의종류와 허용

인장력등기계적특성을 확인한다 [ 표 4-4 ]

③ PE내관의포설작업은 인공구간을단위구간으로 하여

선단견인방식으로 시행하며 PVC관에내관삽입 방법은

[ 표 4-3 ]과같다

④ 각내관드럼을맨홀위에 위치시키고와이야로프에

[그림4-4]과같이내관을연결한다

⑤ 케이블인망을씌울 PE전선관속에는내관직경과 동일한원통의나무또는 PVC막대를투입하여견인시 PE전선관이변형되

지않도록해야한다

⑥ PE내관의인장강도(150kg )을고려하여맨홀에서 와이야로프를허용인장강도이내로 3조를동시에 인장하여내관을포

설한다

⑦ 다음맨홀에서와이야 로프를인장하여내관을 포설한다 이때내관이비틀리지 않게되돌림쇠를연결하여야 하며무리한장

력이내관에가해지지 않도록주의해야한다

마] 내관맨드릴통과시험

내관포설후무리한 케이블포설장력을방지하기 위해 내관맨드릴통과시험을 한다 [ 표 4-2 ]

바] 내관절단

① 인공내 PE내관의길이는 30cm로 하되 시공지역의 기온및지표면하 10m의온도 (평균 최고 최저)와 두인공간

의거리를고려하여 증감시공한다

Oslash 36 mm

PE전선관

케이블인망끝을전선관에밀착되도록비닐테이프로견고히감는다

케이블인망

샷클

되굴림쇠

샷클

Oslash 36mm 나무또는 PVC막대

견인용Wire Rope

Oslash 36mm 나무또는 PVC막대

40cm

Oslash 28 mm

PE전선관

30

Optical Fiber

② PE내관의포설이 끝나면포설시인장으로 인한신장및온도변화의신축에 대하여충분히안정성을 가질수있도록

포설후 24시간 후에절단한다 이경우 단위공사의 전구간을가능한 동일여건 (지표면하 10m의 온도등)에서 절단

하는것이바람직하다

③ 케이블작업시 내관이빠져나오지않도록 내관을고정시킨다 단 내관을 제외한구간은밀폐한다

사] 관구방수플러그 [ Plug ]의취부

인수공내의광관로 관구에는관구지수플러그를 취부하여 PE전선관의 이동및누수를방지할수있도록 견고하게조여

야한다

아] 관구마개 [ End Cap ] 취부

내관을포설한 후관구마개로견고하게막아야 한다

자] 견인선포설

광케이블포설시 Oslash 40 mm이상의견인선을 사용하며 유휴 PE전선내관에는 견인선을설치하지않는다

3] 광케이블포설공법의종류

가] 견인포설공법

인력견인방식 견인의 시단점과중간맨홀 지점에인력을배치 인력으로 케이블을견인하는 방식

선단견인방식 케이블의 선단을견인하여 포설하는방식

선단중간견인방식 케이블의 선단과중간을 동시에견인하는방식

주의 견인포설시 인가되는포설장력이 케이블의 허용인장력을넘지않도록 제어기능을 가진견인장비와 장력증감율을저

감시킬수있는 각종공구등을사용하여 장력의측정및기록감시하는 것이필요하다

나] 공압포설공법

최근에는케이블 견인작업에따른단점을보완하고 포설작업의효율성과 경제성을높이기위해 압축공기의 점성을이

용한공압포설공법이 선진국을중심으로실용화 확산되가고있다 이것은 콤프레샤의공기압력을 이용하여 PVC 또는

31

PE관속에견인선을 선통하여 광케이블포설시는 허용인장력및허용측압 이하에서포설하여야하며 충격이나굴곡등

으로인해광케이블이 손상되니않도록하여야 한다

광섬유케이블은 기계적강도가약해인장력 측압 굴곡 충격등을주면 케이블의광학적특성이변화되고 또한 광섬유

의수명에영향을 주기때문에케이블의포설시는 케이블의기계적특성을 저하시키는요인을최소화할 수있도록하여야

한다 광섬유케이블은 세경 경량의특징이 있어 하나의관로에수조의 케이블을포설하는다조포설방식을 적용할수

있으며 저손실 특성을고려하여가능한접속점을 적게할수있는장거리 포설이가능한것이장점이다 현재 국내에

서는직매및수저 구간에서는최대 2000m 일반관로구간에서는 3000m까지장거리로포설을시행하고 있다

광케이블[ Outlet Side ]

[ Feeding Side ]

공압포설시스템Compressor

관로 커풀링

맨홀

관로[PE내관]

[ 그림 4-5 ] 공기압력에의한 광케이블포설

다] 양방향포설공법

광케이블이너무길거나 단방향으로포설장력이초과될경우에 infin자형으로풀어서포설하는방식으로 8자포설이라

고도하며 견인포설 또는공압포설공법으로 시행한다

Optical Fiber

32

[ 그림 4-6 ] 8자 포설④ 포설차에는장력계가 부착되어있어야하며 케이블인

장력이최대허용인장치를 넘을때는자동적으로 인장

을멈추도록되어 있어야한다

⑤ 포설도중케이블 인장력이허용치를넘어윈치가 정지되었을때는정지원인을 조사처리한후포설을 계속한다

⑥ 포설차에부착된 장력기록기에의해포설장력을 기록하여야한다

라] 포설차를이용하는 방법 ( 견인포설 )

① 포설차의와이야 로프를내관에포설하고케이블 포설

시이용할수있도록 연결하여야한다

② 중간에맨홀이 있은때에는케이블이통화할 때손상을

입지않도록보호조치를 하여야한다

③ 광섬유케이블 인입맨홀과중간맨홀및포설차의 작업

자간에긴밀히 연락을취하면서포설차의윈치을 작동

케이블을 인장 포설한다

[ 그림 4-7 ] 포설차에의한 포설

Optical Fiber

33

4] 광케이블드럼취급시주의사항

가] 드럼의상하차시직접 굴려서떨어트리거나충격을 주지말것

나] 드럼은지게차로상하차하고부득이한소운반의 경우굴릴때드럼의회전방향 표시에따라굴린다

다] 드럼의외피목과보호용 철판은케이블포설작업 직전에제거해야한다

라] 드럼에잔여광케이블을감아두거나다른장소로이동할시케이블종단을열수축단말캡을씌워잘밀봉한 후드럼에견고

하게고정시킨후보호용 철판을원상복구시킨다

마] 광케이블드럼은케이블 포설방향측에서케이블 트레일러또는작기를사용하여 고정하고광케이블의 비틀림이발생하지

않도록 [그림4-8]과같이인공속으로곡형을그리며 들어갈수있는위치로서 관구와일직선이되도록 설치하여야한다

바] 광케이블포설시광케이블의 푸는속도는드럼의 권선에의한흐트러짐이 발생하지않도록한다

사] 드럼에서의광케이블의풀기작업은광케이블의포설속도에맞추어드럼을돌려주거나 드럼의회전속도를 제어하는장치

를사용하여광케이블이 포설되어지는길이만큼 풀려지게해야한다

[ 그림 4-8 ] 광섬유케이블드럼위치

Cable

Flexible

Stand

Flexible Pipe

Pipe Swive

Cable Drum Jack

Capstan must maintain

minimum bend radius Manpower or

Winch

Pulley

Pulling - in Iron

Pulling Wire Rope

Optical Fiber

34

Optical Fiber

5] 광케이블포설방향결정

가] 광케이블의시단은 상부국측 종단은하부국측에 가도록설치한다

[ 종단 Pulling Eye가 부착된곳또는드럼의바깥측을 뜻함]

나] 국내성단이포함되는 구간은통신구측으로포설방향을 정한다

다] 지형및작업위치상부득이한경우에는광케이블에가해지는포설장력과측압등이최소가된는방향으로 포설방향을선정

할수있다

6] 광케이블포설속도및허용곡율반경

가] 광케이블의포설속도는 광케이블에무리가가지 않도록 [ 표4-5 ]에준하여 작업환경이나포설여건등을 고려하고 포설의

시작과종단시포설속도의 급격한변화를주지 말것

나] 광케이블의허용곡율반경은취급시 [ 포설 인입 접속및시험시 ]에주의하여야한며 [ 표4-6 ]에준하여야 한다

최대포설

속도( m분 )

[ 표 4-5 ] 포설공법별최대포설속도

견인 포 설 공 법양방 향포설공법

선단견인 선단중간견인

공 압포설공법

30

포설장력허용곡률반경

비 고

포설작업시 케이블고정시

20 d 30 d200kgf 이하 d 광케입블의외경(mm)

인력견인

20 10 적용된공법의

포설속도

50

[ 표 4-6 ] 광케이블의허용곡률반경

포설공법

40 d 30 d200kgf 이상

35

Optical Fiber

7] 광케이블포설시주의사항

광케이블을관로에 포설시과잉외압장력이미치지 않도록케이블견인기또는 케이블견인차등으로부드럽게 끌어서시공

해야하며 포설장력 제어기능을가진견인장치류에 각종공구를사용해야 한다

가] 광케이블이꼬이거나 비틀리지않도록한다

나] 사람이밟거나 차량 우마등에짓눌리지않도록한다

다] 광케이블포설시외피손상을 감시하며 이상이 발견되면작업을중단하고 외피수리등의조치를취한 후작업을재개한다

라] 광케이블의인입측과 견인측의작업자상호간에 전화기 무전기등으로연락을 취하여작업의시작과 중단이동시에이루

어지도록한다

마] 광케이블의포설시 케이블포설전용윤활제를하용하여 케이블과내관이받는 장력을줄여야한다

바] 견인포설시광케이블중단의 Pulling Eye 또는광케이블에인망을취부하여견인로프에연결하며 이때꼬임을방지하기위

해되돌림쇠를연결한다 [ 그림 4-9 ]

사] 광케이블의포설이 완료된후에는포설장력측정데이타를 케이블포설장력 측정표 [ 양식 1 ]에기록한다

테이핑

[ 그림 4-9 ] 광섬유케이블과견인선의연결

폴링아이

샤클

되돌림쇠

와이어로프 광케이블

인망

샤클

되돌림쇠

와이어로프

36

Optical Fiber

8] 광케이블의정리

가] 접속점이있는인공

광케이블은최소 55m이상의여장을두어야하며 광

케이블견인부에 손상이있을경우는측정에 필요한

별도여장을추가할 수있다

① 견인여장 06 m (절사)

② 접속여장 12 m

③ 고장복구여장 34 m

④ 기타 (견인부 손상시 α m)

나] 접속점이없는통과인공

① 인공규격에의거 산출

② 케이블받침대에 고정시킬수있는여장확보

( 이때광케이블 허용곡률반경에유의 )

다] 중간분기접속이예상되는 구간에는중간분기접속개소

에해당하는분기여장을 줄수있다

9] 광케이블의보호

가] 통과인공내내관으로부터 노출된광케이블은스파이럴

슬리브를이중으로중첩되게 씌워서광케이블을 외부충

격으로부터보호하고 다른케이블로부터짓눌리지 않도

록지지철물받침대에 케이블타이로고정시킨다

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

허용인장력 kgf

37

Optical Fiber

나] 광케이블의접속이 완료된후 접속점인공내에 노출된광케이블의여장은 외부충격으로부터보호될수 있게스파이럴을이

중으로중첩되게씌우고 허용곡률반경에유의하여 감아서정리한후인공벽에 새들로고정시킨다

다] 인공내에수용된광케이블이나 접속점에케이블명찰을 취부하며통신구및 구내통신구내에서는매 10m마다케이블명찰

을 취부해야한다

4-2 광케이블의성단

1] 성단시고려사항

가] 국내성단은사전에 설계서에의한광분배함및 저장함 콘넥타 어댑터 광감쇠기 광케이블의종류 등을사전에확이하

여야한다

나] 광케이블의성단 광점퍼코드의접속및여장정리 등의작업에서는허용곡률반경을 준수하고충격등으로 인한외피가손

상되지않도록하여야 한다

다] 광섬유심선과광점퍼코드의 접속은반드시융착접속으로 시행하고 접속손실의 기준치는코아직시법에 의한융착접속기

상의추정치로서 05dB개소 이하로한다

라] 광케이블성단은광케이블의 구조에적합한방법으로 시행하여야하며 성단후 케이블의인장선및외피는 분배함의장치

가에접지시킨다

마] 분배함은장치가의 지정된위치에견고하게고정한다

2] 광분배함종류및구조

가] 광분배함의종류

① 현재국내에서주로 사용되고 있는광분배함은 수용심선수에따라 24형 36형 48형 72형 144형이 있으며 분배함체

분배기 접속판 저장함체로구성된다

② [36]형 [48]형 [72]형 [144]형의분배함은 저장함이일체로되어있고 [24]형분배함은최대 72심을 수용할수있는

저장함으로분리되어 있다

38

Optical Fiber

[144]형분배함

[ 표 4-7 ] 분배함의종류

구 성 품

분배함체분배기SC 형

비 고

1

분배함체수

[전체수용심선]

1저장함체수

접속판

저장함체와

일체형구조

[ 부표 1 ] [24]형분배함체의수에따른저장함체소요수량

품 명

[72]형분배함

저장함체

1

1

1

1

1

1

1

1

[부표 1]

6

3

2

2

1

24

12

8

6

4

[48]형분배함

[36]형분배함

[24]형분배함

1[24심] 2[48심] 3[72심] 4[96심] 5[120심] 6[144심]

1 1 2 2 2

분배함체

[ 표 4-8 ] 분배함의각구성품의용도및기능

용도 및 기 능 비 고품명

저장함체

분배기

접속판

단위

광케이블과광단국장치및 광중계장치를

상호연결 절체하기위해어댑터취부판

넬및 광섬유

접속판을내장한분배함체

[ OFD Optical Fiber Distribution ]

OFD-( )

광점퍼코드의여장을최대 72본까지여

장처리할수 있는 저장함체

[ OFS Optical Fiber Storage ]

광점퍼코드연결이용이하도록 6개의접

속부를갖고있는 분배기 (광케이블의광

섬유심선을광단국장치등으로분배시키

기위한판넬

[ OFDOptical Fiber Distribution-Housing ]

외부인입광케이블의광섬유심선과광점

퍼코드(편단)의심선접속부의보호판

[ OSTOptical Fiber Splice Tray ]

OFS

OFD-H

OST

수량은

구매시

지정

나] 광분배함의구조

① 분배함의각구성품의 용도및기능은 [ 표 4-8 ]과같다

39

3] 분배함및저장함설치

가] 분배함을장치가에 M4 나사 스프링와샤 평와샤 각 4개씩을사용하여고정한다

나] 광케이블고정크램프 및금속접속단자가손상되지 않도록장치가에공정작업시 주의하여야한다

4] 광케이블성단

가] 작업준비

① 광분배함장치가상단에확보된광케이블은고장복구여장 (34m)을 제외하고 케이블성단을위한 접속및견인여장만

을케이블여장부에서 인출한다 이때 케이블 여장부에서분배함의위치까지의 케이블길이를포함하여 인출한다

② 분배함이설치된 곳에서작업이용이할수 있도록작업대를설치한다

③ 인출된케이블을 작업에편리하도록구부려 정렬한후 작업대위에움직이지 않도록단단하게고정한다

④ 광케이블의접속작업 주변은평탄하고청결해야 하며 융착접속기등 접속작업에소요되는자재및 공기구등을점검

하고 작업대위에서사용순서별로정돈한다

나] 작업방법

① 세부적인작업방법은 자재납품시첨부된제품회사의 표준공법에의한다

5] 광점퍼코드접속

가] 접속준비

① 작업대를깨끗이정리한다음접속작업이용이하게장비를배치하고 광섬유심선이정리된접속판을 분배함으로부터

인출 (이때 접속판은 이탈방지기구에의해 분배함에걸려있음) 하여작업대 앞에움직이지않도록 위치시킨다

이때 접속판의 U자홈에고정되어있는광섬유보호튜브 및이중코팅심선이 이탈되지않도록한다

② 케이블측에광섬유심선과 편단코드의이중코팅심선은 구조적으로서로 상이하므로접속시에는충분한 특징을고려하

여야한다

③ 접속판에여장정리된광섬유심선을각각의튜브별 (또는유니트별)로 꺼내어색상등을점검하고 가벼운벤딩이나육

안으로광섬유의 손상을확인한다

40

Optical Fiber

④ 케이블측으광섬유심선을 종단으로부터 2 ~3cm정도 절단하고 각각의 심선으로 분리시켜피복에 묻어있는이물질을

부드러운가재로 닦아낸다

⑤ 이중코팅심선에 열수축스리브를미리끼운다

⑥ 광섬유의접속순서는 다음과같으며 광섬유심선의 색상과편단코드의 순번을확인하고시행하여야 한다

광섬유심선의 단변처리(코팅제거 절단) rarr광섬유의접속 rarr 광섬유접속부 보강 rarr 광섬유심선의 접속여장정리

나] 광섬유심선과편단코드의 접속

① 광섬유심선의단면처리 광섬유접속은광섬유 심선접속법을준용한다

② 접속부보강은 광섬유심선접속법을준용하며 케이블측단일코팅광섬유심선이 편단코드의이중코팅심선과 접속된

경우라도접속부는 반드시열수축스리브를 사용하여보강하여야하며 취급시는이중코팅심선을 기준으로취급하도

록한다

③ 접속여장정리

다] 편단코드의결합및 정리

① 분배기의앞면(광단국으로연결되는부분)에서 어댑터를밀어넣고 나사로 견고하게조인다

② 분배기의심선배열은 분배함의후면에서맨 우측 1번분배기로하고분배기의 상단에서부터 1번편단코드를 결합하는

것을원칙으로 한다

③ 편단코드에부착된 콘넥터를분배함의분배기 뒷편으로돌려서분배기의 심선배열순서에따라편단코드의 심선번호를

확인하여분배기의 어댑터에결합한다 콘넥터 결합시는반드시점퍼코드를 잡고결합시키고 콘넥터의 보호갭은결합

직전에분리한다

④ 분배기에결합된 편단코드들은분배기단위로 점퍼코드가이드에삽입시킨다

⑤ 점퍼코드가이드를 통과한편단코드들은분배기 단위로가볍게묶고 편단코드가이드를통해접속판으로 인입되도록

하여야한다

41

Optical Fiber

⑥ 분배기에연결된 편단코드들은분배기에서 접속판까지의최소길이를 제외하고접속판의여장정리부에 감아정리하는

것을원칙으로 한다 단 쟈켓이제거되지 않는부분은편단코드가이드를 통과하기전에다른편단코드들과 함께가볍

게묶어접속판의 밑에감아정리하고 분배함내에서 움직이지않도록 고정시킨다

⑦ 편단코드들의접속판 인입방향은분배함에 설치된케이블측의반대방향으로 하는것을원칙으로 한다 단 분배함내

케이블설치위치 분배기에점퍼코드의결합여건등을고려해분배함에고정된케이블측으로도인입이 가능하다

⑧ 분배기의편단코드에 콘넥타결합이완료되면 분배기에광섬유심선의 식별번호를기입한다

분배기식별 분배함의 전면에서맨좌측을 1번분배기로하여일련번호를 부여하고 분배기식별스티커를 분배기

취부판상단에분배기별로 부착한다

광섬유식별 바이코닉형은 분배기의후면에 결합된편단코드의번호를 확인하여분배기의전면표시판에 광섬유의

식별번호를기입한다

라] 광감쇠기결합

분배기의앞면에 결합된어댑터의핀에맞추어 광감쇠기를결합한다

[ 표 4-10 ] OFCT-〈2〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉

감 쇄 용

연결광콘넥터

〈주7〉

SM

SM

단일-

다중

연결용

A B C D E F G I K

2-6 4-6 6-8 8-10 10-12 - -

- 4-6 6-8 8-10 10-12 12-14 14-16

단일-

단일

-다중

-다중

[ 표 4-9 ] OFCT-〈1〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉페롤의접촉방법

〈주5〉

SC PC

A D

2 plusmn15

2 plusmn1

CB

10 plusmn15

5 plusmn1

15 plusmn15

7 plusmn1

20 plusmn15

10 plusmn15SC APC

42

Optical Fiber

마] 광점퍼코드연결

① 분배함전면의 분배기에부착된감쇠기에광점퍼코드의 한쪽콘넥터를 접속한다 이때 콘넥터접속시에는 반드시점

퍼코드를잡고 접속하고 곤넥터의보호캡은 접속직전에분리한다

② 감쇠기에결합된 광점퍼코드는분배기 (즉 콘넥터결합 6개)단위로 가볍게 묶은다음점퍼코드입출구로 빼낸다

이때 코드가심한굴곡이나서로꼬이지않게한다

바] 광점퍼코드의정리

① 분배함에서나온 광점퍼코드를점퍼수용구를 통하여미리설치해놓은 저장함에인입하여광점퍼코드별로 여장을정리

보관한다 또한 광단국장치로코드를연결할 수있도록일정한표시를 해두어야한다

② 여장정리된광점퍼코드의 적층시는각점퍼코드간의 꼬임이발생하지 않도록하고 점퍼수용구를 통하여저장함으로

배선될경우에서로꼬이거나수용구내에서외부충격이가해지지않도록특별히주의해야한다

사] 분배함정리

① 분배기에일련번호와 광섬유심선의식별번호를 확인하여분배함의앞문 우측에심선수용현황판을 부착하여 광분배

함에수용된광점퍼코드가 광단국장치나광중계기로 연결될때그수용현황을 표기하도록하여야 한다

② 모든작업이끝나면 분배함의외부측면에케이블고정부와 점퍼수용구의 커버를장착하고 분배함 및저장함의앞뒤문

을닫는다

③ 운용및전송특성의 유지를위하여외부로 부터보호를받을수있도록 각별히주의표시를하여야 한다

43

Optical Fiber

5 광섬유케이블 접속

광섬유케이블의접속기술은 심선 ( Core )접속과외피접속으로 구분하며 이들 기술은고능률적이어야하며 작업성과경제성

이좋아야한다

5-1 심선 [ Core ] 접속

심선접속은 Core측을 일직선상으로결합하는것으로 광섬유구조가동일해야 접속손실을감소시킬수있으며 접속방법에는

접착제를사용하는방법과 접속부위를가열하여 융착시키는방법 그리고수시로 분리가가능한 Connector 접속방법이있다

광섬유 Core 접속준비

광섬유 [ Core ]의단말처리 코팅제거 및절단 rarr광섬유접속 rarr광섬유접속부 보강 rarr광섬유 [ Core ]의접속여장처리

1] 접착제를사용하는방법

접속되는두광섬유 단면간에접착제를사용하므로서 기계적인강도유지와 두단면간에굴절률정합작용을 하게되고 이런

목적을위한접착제로 보통 Aron Alpha Cyanoacrylate를 사용한다 이접착제를 사용하는방식에는

가] V홈 [ V - groove ]법

⊙ 정밀하게가공된 V자홈을따라준비된광섬유를 약간의힘을가하여밀착시킨 후접착제를떨어뜨려서 접속하는방법

( 02 dB )까지가능

나] 4각형튜브법

⊙ 4각구멍의튜브내에 접착제를미리넣어두고 광섬유를삽입한다음약간 휠정도의압력을가하여 접착시키는방법

다] 3심고정법

⊙ 광섬유를축방향으로 서로맞대어진 3개의 가이드핀의중심에위치시키고 외부에서열수축튜브나 크램프로균등한

힘을가하여조임으로서 광섬유를고정시키는 방법

라] 스리브법

⊙ 스리브의양측에서 광섬유를삽입하고 측조정을 행한후접착제로고정시키는 방법

44

Optical Fiber

2] 융착접속법 [ Fusion Splicing ]

접속할광섬유를맞붙여 놓고불꽃또는전기적 고압방전등에의해가열시킴

으로서광섬유가용해되어 서로붙게하는방법으로 01dB 이하의손실도를

얻을수있다

가] 광케이블간접속

나] 광케이블과광점퍼코드간 접속

3] Connector 접속법

콘넥터에광섬유를 삽입하여접속하는방법으로 접속후쉽게분리가가능하

여광케이블과광단국 장치간및광중계장치간의 연결에많이사용하며 취

급이간편하고제조가용이하나 광섬유단면이손상되기쉽고접속손실도가

융착접속치보다크므로 고도의정밀도를요하는 곳에는사용하기어려움

[ 그림 5-1 ] 접착제를사용하는방법

[ A ] V - groove 법

V - groove에 광섬유고정

V - groove에 판에광섬유접속

V - groove substrate 광섬유접속부의단면( Cross section atjoint )

[ B ] Square Tube 법 [ C ] 3심 고정법

붙임 봉Procision rods

광섬유

수축튜브Elastic shrimkable tubing

사각형판Square cross - section capillary

광섬유

[ 그림 5-2 ] 광섬유의스플라이싱접속법

[ A ] 융착접속법

광섬유

융착아크봉

45

ESCON

SCAPC FCPC

FDDI

OPTOCLIPSC

FCAPC

SCDUPLEX SMAST STⅡ

[ 그림 5-3 ] 광콘넥터의종류

Optical Fiber

46

가] 콘넥터의종류 SC ST FCPC D4 BICONIC MU MT DIN등 다양한콘넥터들이 상용화되고있고 SC콘넥터는

세계적으로많이사용되고 있다

나] 손실특성 02 ~ 05 dB 정도로매우우수함

다] 광분배함과광단국장치간 접속

5-2 심선 [ Core ] 접속시유의사항

1] 접속후접속상태가불량하거나 접속손실이기준치를 초과할경우접속부를절단하고 재접속하여야한다

2] 단일모드 [ SM ] 광섬유는 Core측의 어긋남에의한 손실이가장크기때문에반드시 코어측을중심으로정렬시켜 접속하여야

한다

3] 광섬유의단면처리시이물질이나 절단으로인한단면의 불완전상태가없도록 한다

4] 동일제품의광섬유케이블을 접속하는것을원칙으로 하며 부득이한경우는두 광섬유의구조파라미터의 차가최소가되는케

이블을선정하도록한다

5] 접속할두광섬유의코어측을 정밀하게조정하여야 하고 특히융착접속기내에 광섬유셋팅시는정해진 V홈내에광섬유가정

확히놓여지도록한다

6] 심선 [ Core ] 접속시광섬유 표면이나단면에균열이 가해지지않도록하고 물 습기 먼지등이물질의침투를 방지하여접속

으로인한광섬유의손실을 최소화해야한다

7] 심선 [ Core ] 의단면처리나 접속 접속부보강 접속여장처리 등의작업과정에서 광섬유가비틀리지않도록 해야한다

8] 심선 [ Core ] 의여장처리등 광섬유취급시에는반드시 허용곡률반경을준수해야 한다

9] 융착접속에서의방전은 1회로하는것이적절하며 불완전한경우는추가방전을 1회실시할수있으며 그 이상방전을시행하

는것은접속부의강도만을 열화시킨다

10] 계속적인접속실패로접속을 위한최소한의여장길이 확보가곤란한경우에케이블 외피접속작업부터다시 시행하여야하기

때문에 한번에접속이 성공할수있도록주의하여 접속작업에임하여야한다

Optical Fiber

47

[ 표 5-1 ] 광섬유심선의접속손실규정

광섬유심선평균접속손실(B)

바이코닉

SC 형

콘넥타접속

융착접속

접속방법단위개소

접속손실(A)

기준접속손실

04 dB 이하

1 dB 이하

05 dB 이하

A B 만족01 dB 이하

단일코팅 ( 외경 250 ) 광섬유

광섬유심선의보호상태

이중코팅 ( 외경 900 ) 광섬유

광섬유유니트 (광섬유심선이수용된보호튜브)

광점퍼코드

10 cm 이상

36 cm 이상

36 cm 이상

38 cm 이상

36 cm 이상

취 급 시 고 정 시

허용곡률반경

[ 표 5-2 ] 광섬유심선의허용곡률반경

카메라 제어

위치제어

방전제어

초점제어

프로세서

모니터

[ 그림 5-4 ] 유착접속기의구조

광섬유

광섬유 지지대

컨트롤러

대물렌즈

광원

전국

광섬유

11] 접속기의 V홈에남아있는 이물질로인해광섬유표면이 오염될수있고 광섬유 셋팅시정확한정렬이되지 않기때문에접속기

등관련공구들은항상청결하게 하여야한다

가] 융착접속은코어축을 조정하는방법에따라원단모니터법과 코어직시법의 적용이가능하다

코어직시법 융착접속기에 놓여진두개의광섬유를 화상처리기술에의해 코어위치를 검출하여자동정렬시켜 접속하는

방법

나] 접속점에융착접속기를 설치하고 단면처리된광섬유를 접속기내의 V홈에셋트한다

다] 융착접속기를동작하여 광섬유의정렬과융착접속을 시행한다

12] 광섬유접속은반드시 OTDR ( 광펄수시험기 )에의한 접속손실측정과같이병행하여야 하고측정지점으로 부터순차적으로접

속작업을실시한다

Optical Fiber

48

13] 융착접속기에서는단면처리된 광섬유의비틀림을 충분히바로잡은후융착접속기에 올려놓고광섬유의절단면을 육안으로확

인한다 이때 광섬유의 단면상태가불량한경우단면처리를 다시실시하여야 한다

14] 광섬유의절단면을확인한 후 [ 그림 5-5 ]과같이융착접속을 한다

15] 광섬유접속후에는 OTDR에의한접속손실을평가하여야 하며 코어직시법에 의해접속부가불량상태로 접속되거나 접속손

실이기준치를초과하면 접속부를절단하고반드시 재접속하여야한다

[A] 광섬유확인 [C] 클래드경정렬[B] 광섬유예열 [D] 융 착 [E] 융착완료

16] 광섬유접속부보강

가] 접속부는강도가약해 쉽게절단되기때문에반드시 접속부

를보강하여야한다

나] 보강방법으로는열수축스리브를 사용하는방법과 접속자를

사용하는방법이있다

① 열수축스리브에 의한보강법

광섭유접속부의 열수축스리브를가열기에넣어 약 1~2

분정도가열수축하고 수축이완료된스리브는완전히

냉각시킨후 보호지지판의 배열판으로이동시킨다

보강부제

[ 그림 5-6 ] 열수축스리브내광섬유접속부삽입

열수축스리브

광섬유심선광섬유접속부광섬유접속부보호스리브

[ 그림 5-5 ] 융착접속순서

Optical Fiber

49

Optical Fiber

5-3 접속시험

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개접속지점에서 양방향으로각 접속지점의접속손실

을후방산란법으로측정하는 것이다

1] 광케이블접속작업시 OTDR에의한접속시험은접속점을 기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향에

서동시에시행하는방법과 단방향에서각각시행하는 방법의적용이가능하다

2] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는다음과 같이한다

가] [그림5-7 ]과같이상부국측 광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로하

여 OTDR [A] [B]를 각각설치한다 이때접속점에는 접속작업을준비한다

나] 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로접속손실을 순차적으로번갈아 가면서측정한다

다] 각각의광섬유접속부에 대해양방향에서측정된 접속손실을평균산술값으로 환산하여접속손실을평가하면서 광섬유심

선접속작업을진행한다

라] 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를 조립하여인공내설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를다

음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지않는다

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 5-7 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

50

Optical Fiber

3] 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여아래와 같이시행한다

가] 측정이옥외에서시행될 경우 우천이나습도가 많은날에는피하도록하고 부득이측정작업을해야 할경우는 작업주변

을 물의침투나습도로부터 보호되도록조치하여야 한다

나] 각종측정장비의동작온도를 고려하여야한다

4] 측정작업은측정기운용자 이외에측정데이타분석 및피측정광섬유심선의연결 등의측정작업을보조하도록 2인 (또는 3인)

1조로측정조로편성한다

5] 측정작업은반드시측정작업대를 설치하고 OTDR등 측정에소요되는 장비및 자재등을점검하고 작업대 위에정돈한다

6] 측정작업주변은청결해야 하며 측정자의손에는기름이나 오물등이묻어있지 않도록깨끗이하여야한다

7] 피측정광케이블에대하여 케이블종단을다음과같이 하며 외피탈피등의작업은 외피접속공법을준용한다

가] 접속시험 입사단측 피측정광섬유의외피를종단에서 1m정도 제거하고광섬유심선을 인출한다

나] 정밀시험 피측정 광섬유의외피를입사단측은 종단에서 25m 출사단측은 종단에서 1m정도제거하고 광섬유심선을인

출한다

다] 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은 움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

8] 측정지점상호간 접속지점과 측정지점간에위치한 작업자상호간에는통신연락망을 구성하여 광섬유심선의 대조및측정과

정진행을원활하게한다

5-4 외피접속

광케이블외피접속은열수축관이나 접속관을사용하여 광케이블의외피를결합하는 방법

1] 광케이블을접속하기전에 접속할광케이블의구조 및광섬유의종류등을사전에 확인하여야하며 반드시 동일제품의광케이

블끼리접속을원칙으로 하며 부득이서로다른케이블을 접속해야할경우는 접속할각각의케이블구조에 맞도록외피접속을

해야한다

51

2] 접속작업의안전을위해 1사람을접속작업주위에 배치하여접속작업이완료될 때까지안전사고등이발생하지 않도록감시하

여야한다

3] 인 수공내에서접속작업을 할경우는반드시물이나 습기의침투를방지하기위해 환풍시설등필요한안전조치를 취해야하며

광섬유가장력이나굴절 등의영향을받지않게하여야 한다

4] 외피접속은접속할광케이블 구조에따라적합한방법으로 시행해야하며 광케이블 접속부는외부충격을 받지않도록하여야

하고 물이나습기가침투하지 않도록완전히밀폐 하여야한다

5] 광케이블외피접속이나 광섬유심선접속시에는반드시 허용곡율반경을준수하여야 하며 충격등으로외피가 손상되지않게

하여야한다 또 규정된 전용공구만을사용하고 광섬유심선접속에사용되는 공구는항상청결히하여야 한다

6] 기타광케이블접속은접속에 사용되는광접속함체가 제조회사별로다르므로 제조회사의표준공법에따른다

6 광섬유케이블의측정

6-1 광섬유케이블특성시험

1] 측정항목

가] 단일모드광섬유 나] 다중모드광섬유

Optical Fiber

측 정 방 법

총손실측정

대역폭측정

접속손실측정

항 목 구 간 내 용

중계구간(ODF구간)

ldquo

ldquo

상하위국양방향후방산란법

ldquo투과법(삽입법)

ldquo주파수영역법

2] 측정 방식

대 상 시 설

정기

비정기

구 분 시 험 항 목 주 기

총손실측정

대역폭측정

총손길대역폭측정

년 1 회예비시설

ldquoldquo

피해예상시피해예상시설

3] 시험대상및 주기

시설인계인수시전 시 실총손길접속손실대역폭측정

인수시험

운용시험

ODF Optical Distribution Frame

52

Optical Fiber

측정방법

포설후손실

접속손실

포설전손실

측정항목 측정파장 규 격 치

1550 plusmn20

1310 plusmn20

Cut Back

4] 단일모드광섬유케이블 시험기준치

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

광섬유융착접속손실- 접속손실 015[dB개소] 단 아래 조건하에서 015[dB]를초과할경우 040[dB]까지허용

- 조건 동일심선의총 접속손실 le015[dB] x 총 접속점수- 단방향접속손실 05[dB]이하 단 양방향파형분석결과동일극성일경우는제외

후방산란법

납품검사결과 확인측정

포설후 이상유무측정

접속상태및 파단지점확인시험ldquo

총손실

최종시험

운용시손실측정

(양방향5회측정평균값)운용시설

전구간손실측정

( 국내성단 접속후 )

전구간손실측정

( 국내성단 접속전 )

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

Cut Back

삽입법

삽입법

내 용

보조 심

1 21

2

3

4

5

6

청자연

7

등자연

8

록자연

9

적자연

10

황자연

연청

11

자자연

연등

12

심선번호

색상

색상 [A]

색상 [B]

자연

연록

연적

5] 심선색상

53

Optical Fiber

항 목 규 격 치

6] 단일모드광섬유심선의 광학적특성

비 고

색분산특성

손실

계수

구부림손실

1310 A

B

A

B1550

1550

손실균일성(운용파장)

파장별손실차

색분산계수

영분산파장

색분산기울기

차 단 파 장

모드필드직경

모드필드동심오차

클래딩직경

클래딩비원율

단 일

다 중

코팅외경

040 [ dBkm ] 이하

005 [ dBkm ] 이하 ( 1550 기준 )

045 [ dBkm ] 이하

025 [ dBkm ] 이하

030 [ dBkm ] 이하

080 [ dBkm ] 이하

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

310 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

1300 ~ 1322

λcc le1260

95 [ ] plusmn8

2 이하

180 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

0095 [ Pskm ] 이하

10 [ ] 이하

125 plusmn2 [ ]

245 plusmn20 [ ]

900 plusmn100 [ ]

1285 ~ 1330

1525 ~ 1575

1290 ~ 1330

1550

직경 75 100회

54

Optical Fiber

사용파장

총손실측정

최종손실측정

접속손실측정

측정항목 측정방법 비 고

후방산란법

Cut Back 방식

15

1] 광케이블시설공사시 손실측정방법

3] 총손실시험

국내성단전순수한 선로손실측정 Cut Back 방법으로 양방향시험하여평균값

4] 최종시험

시설공사왈료후최종적 시험 OFD - OFD 간기본단위시행

6-2 광케이블시설공사손실특성

15

15

2] 한중계구간내의 광섬유접속에따른접속손실

동일심선의접속손실 누계 le 024 [dB] times 총접속점수

( 이때한개소의 접속손실 = 03 [dB] 이하 )

한접속개소의 평균손실 = 014 [dB] 이하

단방향접속손실 = 03 [dB] 이하

상위국방향접속손실 + 하위국방향접속손실 개소당접속손실 = ---------------------------------------------------------

2

6-3 광케이블약호

1] 다중모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선수대역폭등급 ( A B C )

손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

2] 단일모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선 수손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

55

Optical Fiber

[ 주 1 ] 외피재질기의난연성 여부에따라구분

( A ) 폴리에칠렌 ( PE ) 외피 ( B ) 난연폴리에틸렌 ( PE ) 외피

약호설명

1) SC 광가입자시스템용 콘넥터 ( Subscriber loop optical fiber connector )

2) FC 광파이버케이블 전송방식용콘넥터 ( Fiber transmission system optical fiber connector )

3) PC 물리적접촉방식 ( Physical contact )

4) APC 경사면의물리적 접촉방식 ( Angle physical contact < 8˚>)

6-4 광섬유케이블시험

1] 광섬유측정시고려사항

가] 광섬유를측정하기 전에는피측정광섬유의종류 ( 굴절률포함 ) 시험항목 측정환경 ( 피측정구간의 광콘넥터 전송방식별

사용파장 측정거리 사용전원등 ) 을확인하고 필요한측정기및자재등을 사전에준비하여측정에오류가 없도록하여야

한다

나] 광섬유종류별전송특성을 평가하는측정항목및 측정방법은 [ 표 6-1 ]과같다

투과측정법

광섬유

후 방산란법

단위구간손실 [dB]손실

( Loss )

단일모드

총손실 [dB]

접속손실 [dB]

컷백법 삽입버

측정법

측정항목

[ 표 6-1 ] 각종광섬유의측정항목에따른측정법

56

다] 측정자는사용할측정기에 대한운용법및측정데이타의 분석에충분한지식을 습득하여야한다

라] 동일한시험항목및 측정항목은가급적동일인이 하여야한다

마] 광섬유측정시주의사항은 다음과같다

① 측정기의광원에서 나오는레이저 [ Laser ]는 눈으로들여다보지말아야 한다

② 측정기는전원을 켜고 30분이상경과한후 안정된상태에서측정하여야 한다 또한 측정기의보호 및전자파에의한영

향을감소하기 위해측정기접지단자를접지시킨다

③ 측정기에결합되는 콘넥터등에묻은먼지나 이물질은측정결과에영향을 주므로콘넥터의단면에 이물질이묻지않도록

주의하여야한다

④ 광섬유측정에서는 여진조건에의해측정결과가 크게좌우되므로 측정코드류의 곡률반경을작게 하던지충격이나진동

이가해지지않도록 한다

바] 측정항목별측정데이타의 정확한비교분석을위해 측정기상의측정변수 ( 펄스 평균화계수 광전력감쇠량 등 )는동일한조

건으로하도록한다

사] 측정파장의선택은 피측정구간의전송방식별사용파장에 준하다

투과측정법 [ 컷백법 삽입법 ]

투과측정법 [ Typical Setup of Attenuation Measurement Method ]은광섬유를 전반한광전력의감쇠량을 직접측정하는

방법으로광섬유의 손실특성을출사단의광전력과 입사단의광전력과의 비율로나타내는데 광섬유의 출사단에서나오는

빛의전력을측정하기는 비교적쉬운반면광섬유의 입사단에결합된빛의 전력측정은어렵다 그 이유는광원과광섬유간

의정렬상태에따라서 결합되는광전력의일부가 변환되기때문이다 따라서 투과측정법은입사단의 광전력을평가하는

방법에따라서삽입법 [ Insertion Method ]과컷백법 [ Cut Back Method ]으로구분한다

컷백법은일정한 구간의광섬유를통과해온 광전력[ POUT ]을측정하고 다음에는광원과광섬유간의 결합된상태를그대

로유지하고광섬유의 입력단으로부터 1 ~ 2m길이의광섬유를잘절단한 후 이짧은구간의광섬유를 통과하여온빛의

전력[ Pin ]을측정하여 이를기준치로계산하게 되는데 광섬유의손실을 dB로 나타내면 10 log PINPOUT가 된다

Optical Fiber

57

Optical Fiber

삽입법은측정구간의 광섬유양단에커넥터를 부착하여먼저입사광전력[ PIN ]을측정하고 광원과 입사지점의광섬유를

커넥터로연결한 후 출사단에서출사 광전력 [ POUT ]을측정하여이를기준치로 계산한다 이러한 방법으로광섬유의손

실측정을하게되면 측정구간의평균손실 계수를얻게된다

컷백법은비교적 정확성이있으나 입사단에서의 광섬유의절단 광섬유의 축정렬등의번거러움이 있어 광케이블의건

설공사시전구간에 광케이블포설및접속작업이 완료된후최종시험을 할때주로삽입법이적용된다

후방산란법

후방산란법 [ Back Scattering Method ]은레이저와 광섬유가결합될때 도파되는빛이광섬유내에서 일부가산란 반사되

어후방으로역진하기 때문에광펄스를광섬유에 가하면광커플러를이용하여 후방으로산란된광펄스를 전방으로가해준

입력광펄스와분리시킬 수있게함으로써 [ 그림 6-1 ]과같이광검출기의 파형을오실로스코프 [ Oscilloscope ]로측정하여

광섬유의손실을 측정할수가있다 이러한 측정법을이용하면주로거리에 따른손실계수의측정이 가능하기때문에광섬

유의규열이나결합이 생긴지점을전달하는데

유용하고 후방으로 산란된광전력을측정하여

손실계수를산정하게 됨으로 비파괴적으로 손

실계수를측정할 수있다

OTDR

신호처리기Signal averager

광검출기Power detector

오실로스코프Oscilloscope

기록 계Data display

광원Light source

방향광커플러Direction coupler

NO 1 광섬유 NO 2 광섬유

접속점

[ 그림 6-1 ] OTDR 실험장치의구성

또한 손실측정 작업시출력측의 선단에서는

별도의조치없이 입력측에서만측정하게되어

측정작업상간편하며 이후방산란법은광섬

유의단위구간에 대한손실및광섭유의접속

손실평가에보다 많이이용되고있다

58

Optical Fiber

그러나 후방산란법으로 접속손실을측정할 경우에는양방향에서측정을 해야올바른접속손실을 측정할수있다

왜냐하면 광섬유마다 빛을산란시키는정도가 다르기때문이다 예를 들어 산란이많이되는광섬유에서 산란이적게되

는광섬유로접속손실을 측정할경우에는접속점에서 광파워가접속손실 이상으로줄게되어접속손실이 실제접속손실

보다크게나온다 반대로산란이적은광섬유에서 산란이많은광섬유로 접속손실을측정할경우에는 접속점뒷단에서반

사가크기때문에 접속손실이실제접속손실보다 적게나온다 이경우에는 접속손실보다산란하는 빛의파워차가큰경우

에는이득손실이 생길수도있다 따라서 후방산란법으로 접속손실을 측정할경우에는반드시양방향에서 측정한값을산

술평균하여야한다 [ 그림 6-2 ] 참조

[ 그림 6-2 ] OTDR 검출파형

광전

[ dB ]

L ( 실제접속 손실 )

No 2 rarrNo 1 측정파형

No2 rarrNo1 측정파형

L21 = L + a12

L21 = L - a12

a12 1번 광섬유와 2번 광섬유의산란차

광섬유거리

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 11: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

11

Optical Fiber

마] 광섬유연결형태

⊙ 형태상 - 스타구조및 링구조로분류

⊙ 동작상 - 스타구조및 링구조로분류

스타구조 각 노드가광섬유로 중앙노드에 연결되고양방향전송시 2개의 광섬유를이용하거나 전송방향에따라서

다른 파장을사용하면 1개의광섬유로 양방향전송이가능 함

링 구조 전화국에서 폐루프를 구성하는 광섬유에각노드가연결되는데 링구조는버스구조와 달리 다른부가적인

설비 없이단방향정보전송으로 양방향노드간의정보전달이 가능함

망구조선정 가입자망의 해당부분에서 망구조 선정시고려할요소는 초기비용 유지비용 신뢰도 기술적인가용도미래

의망구조 진화및미래의서비스 제공에서융통성과가입자 개인정보에대한보안문제 등이있다

망의형태구조는노드의 외적인연결상태를나타내지만 망의동작구조는망에서 정보가실제로전달되는구조를 나타낸다

각노드는자신에게 부여된고유의주파수대역 파장 타임스롯및셀에만 접근이가능하다면 그때 망의구조는외부형태

상은링이동작되지만 동작상으로는스타형태가 될수도있다

[ 망의형태구조와 동작구조는서로다를수있다 ]

기존의동선케이블로구성된 전화망은전송속도가 낮고 전송손실이커서광대역서비스를 제공하기에부적합하며 CATV시스템

에사용되고있는동축케이블도 1km정도의짧은거리에서는 550MHz 정도의대역폭을 갖지만거리가멀어짐에 따라대역폭이급

격하게감소하고연결구조가 나뭇가지형태로되어있어 양방향통신에부적합하지만 광섬유는거의무한대의 대역폭을가지며

손실이작고전자파에의한 간섭의영향을막을수있어 고품질의서비스제공이 가능함

12

Optical Fiber

운용관리

망진화

( POTS -

ISDN )

보안장치

트래픽변화에대한유연성

설치비용

단 순

매우좋음

( 송수신장치

의 대체 )

양 호

없음

- 광송수신

모듈의설비

가많음

- 전자회로가

적음

복 잡

송수신및

전자회로의

변화필요

미흡

양호

- 광송수신

모듈의설비

가 적음

- 광섬유가많

이듬

복 잡

다소곤란

미흡

양호

- 광송수신

모듈의설비

가 적음

- 전자회로가

많음

복 잡

Overlay 회로

추가로가능

미흡

양호

- 광송수신

모듈의설비

가 적음

- 광수동소자

가많음

특 성

형 태 상 스 타 형 태 상 링

동작상스타 동작상스타동작상 링 동작상 링

[ 표 2-1 ] 여러 가지망구조의특성

형 태 상 스 타 형 태 상 링

구 분

전화국

Physical Star Logical Star Physical Ring Logical Ring

Physical Star Logical Star Physical Ring Logical Ring

전화국

전화국

r

[ 그림 2-5 ] 광 가입자망의구조

13

Optical Fiber

3 광 섬유

31 광섬유의구조

광섬유는근적외선영역의 및을도파시키는가늘고 유연한유리섬유이다 이러한 광섬유는 [ 그림 3-1 ]에보인바와같이중앙

에 빛을도파시키는코어[ Core ] 가있고 그주위를 클래드[ Clad ] 가둘러싸고 있는 2층구조로되어있다

빛이코아내를전반사 하면서진행하도록하기위해 코아의굴절률이클래드의 굴절률보다약간큰 1463 ~ 1467정도이며

클래드의굴절률은 145 ~ 146 정도이다 따라서 빛을코어와클래드경계면에 입사시킬때각도가임계각보다 큰각으로

입사된다면광은전반사 되어클래드층으로 누설되지 않고코어내에국한되어 멀리까지전파되어간다

빛 통과층

8um ~ 50um

차 단 층

125um~140um

피 복 층

250um500um~900um

2d 2a

n2 n1

n2

n1

n2

코팅 ( coating )

크래딩( cladding )

코아( core )

[ 그림 3-1 ] 광섬유의구조

굴절률

14

Optical Fiber

클래드의주위를두러싸고 있는코팅은습기나마모 등으로부터광섬유를보호하는 역할을하는동시에광섬유의 취급을손쉽게

한다 코팅부분에사용되는 재료는보통유연하고 광전력손실이큰재료를 사용하며단일코팅형과이중 코팅형이있다

코아와클래드는유리 또는플라스틱으로만들어지는데 광섬유를만드는재료에 따라석영계광섬유 다성분계 광섬유 플라스

틱광섬유 불화중금속 광섬유등으로구분한다 또한 통신용으로많이사용되는 석영계광섬유는제조방법에 따라그특성이

각기다른데 광섬유의 제조공정은전송매체가되는 유리모제를만드는프리폼 [ Preform ]합성공정과프리폼을 다시처리하여

광섬유심선으로만드는 드로우잉 [ Drawing ]공정으로 구분된다

프리폼합성방법으로는 MCVD [ Modified Chemical Vapor Deposition ]법 OVPO [ Outside Vapor Phase Oxidation ]법 VAD

[ Vapor Phase Axial Deposition ]법이있다

3-2 광섬유의도파원리

빛은균일한매질중에서 직진하고 서로다른매질의 경계면에서는입사한빛의 일부는반사하며 일부는 굴절하여그대로진행

한다 이것을빛의3대기본 성질이라고한다 빛의 직진성에대해서는그림자가 장애물반대쪽에서는보이지 않는것등으로

우리가많이경험하고있다 빛의반사에대해서는 입사각 θi와반사각 θr은같고 입사광선과반사광선은 동일평면내에서

항상반대측에있다 굴절은 유리컵에넣은스푼이 굴절되어보이는현상으로서 우리가일상생활에서많은 경험을하게된다

굴절에는입사각 θi 와 굴절각 θr 간에는스넬의법칙 [ Snellrsquos law ]이적용된다

[ 그림 3-2 ]와같이굴절률 n1의매질로부터 θi 의각도로 입사한빛이굴절률 n2의 매질로 θr의굴절각을갖고 진행할경우

입사각과반사각그리고 굴절률 n1 n2 간에는다음과 같은스넬의법칙이적용된다

Sin θi n2

----------- = ----- ----------------------------------------------------[ 3-1 ]

Sin θr n1

15

법선 굴절파

굴절률 n2

굴절률 n1

반사파입사파

θiθr

θt

법선

매질 2

매질 1

전반사입사파Θc

θi

[A] 두 매질의경계면에서굴절 및 반사현상 [B] 전반사현상

[ 그림 3-2 ] 두매질의경계면에서의빛의특성

빛의굴절률이높은매질에서 굴절률이낮은매질쪽으로 진행할때투과된빛은 법선과이루는각 θr의크기로 매질의경계면에

근접하여진행하게된다 이때입사각 θi을점점 크게해보면투과된빛이경계면을 따라진행하는각이 존재하게되는데

이때의입사각을임계각 [ 臨界角 ]이라한다

이임계각을 θc라고 하면 θr는직각이된다 이관계를 [ 3-1 ]식에적용하면임계각은 쉽게구할수있다

n2

Sin θc = ------ ----------------------------------------------------[ 3-2 ]

n1

입사하는빛의입사각이 임계각보다더큰각으로 입사되면구절되는빛은없고 입사된모든빛은반사되는데 이러한현상을

전반사현상이라고한다

Optical Fiber

16

θ θ

n 0n 2

n 1

θoθ

광섬유의코아(n 1)

광섬유의클래드(n 2)

광섬유의외부면 ( Jacket )

[ 그림 3-3 ] 계간형굴절률광섬유에서의자오광선궤적

또한 광통신에서는레이저에서나오는빛을광섬유코아내에입사

시켜코어내를따라도파시켜야하므로 [그림3-3]과같이공기중에

서광섬유단면으로향해 오는광선이광섬유축과이루는각이너무

크면코어안으로 굴절된광선이클래드와코어의경계면의법선과

이루는각 θ가임계각 θc보다 잘아져경계면에서굴절현상이발생

한다 따라서광전력은코어와클래드의경계면에부딪칠때마다

점차감쇠되어장거리전송이불가능해진다 그러므로장거리전송

을가능하게하기위해서는 θ가임계각보다크게해야하는데 이를

위해각 θo는식 [3-3]을만족시켜입사시켜야한다

noSin θo 〈 nlSin ( π 2- θc) = nlCos θc = nl2

- n22

-------------[ 3-3 ]

식 [3-3]의입사조건을 만족시켜광코어에빛을입사 시키면 레이저에서나오는 빛은광코어와완전한결합을 이루어결합손실

을최소화할수있다

3-3 광섬유의종류

광섬유의종류는주로광섬유에 도파되는모드수에 따라단일모드광섬유와다중모드 광섬유로크게분류되며 그안에서도분산특성을조절하기위해 여러굴절률분포를갖게 된다

광섬유는그재료조성이나 제조방법 굴절률분포나 전파모드에따라서분류가 가능하다

Optical Fiber

17

굴절률분포

전파모드

재료조정

제조 법

계단 [ Step Index ]형

언덕 [ Graded Index ]형

단일모드 [ Single Mode ]

다중모드 [ Multi Mode ]

석영계

석영코어플라스틱크래드

다성분계

플라스틱

MCVD 법

VOD 법

VAD 법

2중도가니법 다성분계광섬유제조에 사용

광섬유

광섬유의 분류

Optical Fiber

18

1] 다중모드광섬유

다중모드광섬유 [ Multi Mode Fiber ]는광섬유코어 안에도파되는빛의모드가 여러개인광섬유를이른다

이광섬유는코어의 직경(2a)이 약 50 ~ 60로크며 계단형굴절률광섬유와 언덕형굴절률광섬유가있다

계단형굴절률광섬유는 광섬유단면의굴절률 분포가 [그림 3-4(a)]와 같이 균일한굴절률(n1)을 갖는매우 투명한유리로된

코어와코어를둘러싸고 있는코어의굴절률 n1보다약간낮은굴절률 n2를 갖는클래드라는부분으로 구성된형태의광섬유

이다 이와같은형태를 갖는다중모드광섬유는 모드분산특성이불리하여 전송대역폭이수 10MHzkm로비교적좁다

계단형굴절률광섬유의 모드분산특성을좋게 하기위해굴절률분포가 [그림 3-4(b)]와 같이광섬유의 중심부의굴절률이가

장높고클래드의경계면쪽으로 갈수록굴절률이 서서히감소하다가클래드에서는 굴절률이일정한분포를 갖고있는광섬

유를언덕형굴절률 광섬유라한다 이러한형태의 광섬유의전송폭은수 100MHzkm ~ 수GHzkm 정도로 넓다

[ 그림 3-5 ] 단일모드광섬유의굴절률분포

( a ) ( b ) ( c )( b ) 언덕형( a ) 계단형

2a n2

n1

2a n2

n1

[ 그림 3-4 ] 다중모드광섬유의굴절률분포

2a n2

n1

2a n2

n1

2a n2

n1

n3

Optical Fiber

19

2] 단일모드광섬유

광섬유코어의직경(2a)을 적게하고 코어의클래드의 비굴절률차도줄여하나의 모드만도파하도록한 광섬유를단일모드

광섬유[ Single Mode Fiber ]라한다 단일모드광섬유는 초광대역전송특성을 가지고있으나코어직경이 약 9정도로아주

작아광섬유제조시 코어의동심성을유지시키는 것과함께단일모드광섬유간의 접속에상당한어려움이 있다

일반단일모드광섬유는 [그림3-5 (b)]와같은계단형 굴절률분포를가진다 그리고 [그림3-5 (b) (c)]와 같은굴절률분포는

뒤에서배울구조분산을 조정하여특수한분산특성을 갖도록하는광섬유의 굴절률분포이다 이러한 광섬유로는분산천이

광섬유 [ Dispersion Shift Fiber ]와분산보상광섬유[ Dispersion Compasation Fiber ]가있다

분산천이광섬유란 일반단일모드광섬유의분산이 0이되는파장이 13근처인데 비해 분산이 0이되는 파장이 155

근처로이동된광섬유를 말하며 이광섬유는초고속 [ 예를들어 10G이상 ]전송로에 사용된다

분산보상광섬유란 광섬유의분산이일반단일모드광섬유와는 다른부호를 갖게하여분산을보상해주는 광섬유를말한다

3-4 광섬유의전송특성

광통신에영향을미치는 광섬유의전송특성으로는 손실 [ Optical Loss ]과 분산 [ Dispersion ]이있다 손실이란 광신호가 광섬

유를진행하면서신호의 강도가약해지는것을말하며 분산이란 광신호가광섬유를 진행하면서퍼지는 현상을말한다

1] 광섬유의손실특성

광섬유의가장중요한 특성중의하나는전송손실 즉감쇠량이다 이특성은 중계국간의거리를정하는 가장중요한요소

중의 하나로써광통신 시스템의설계에지대한 영향을미친다 광섬유의 손실은광섬유자체가갖는 내적손실요인과

광섬유를 사용하는데 따른외적손실요인으로 분류할수있는데 내적 손실 요인으로는광섬유의흡수손실과 산란손실이

있으며 외적 손실 요인으로는소자와의결합손실 광섬유의구부림에의한 손실 광섬유와광섬유사이의 접속손실등이

있는데 [그림3-6] 은 이와같은광섬유의전송로에서의 손실요인을대략적으로 나타낸것이다

Optical Fiber

20

소자와의결합손실

흡수손실 산란손실구부림에의한 복사손실

접속손실소자와의결합손실

광파이버

입사단 흡 수

불균일성

구부림접 속 출사단

[ 그림 3-6 ] 광섬유전송로의전송손실요인

가] 흡수손실 [ Absorption Loss ]

흡수는실리카 광섬유재질의원자구조의 결합 재질속의불순물원자에 의한외부적흡수 광섬유 물질의구성원자에

의한재료고유의 흡수등이있다

원자구조결함에 의한손실은다른원인에 의한손실에비해무시할수 있으며 광섬유의불순물이 가장큰손실요인이

된다

불순물에의한 손실은철 크롬 코발트 구리와 같은천이금속과 OH -기의수분에의한것이크다 천이금속불순물은

1 ~ 10ppb [ parts per billion ]정도에서 1 ~ 10dBkm의 손실을초래한다 OH -기의분자이동에의한 흡수는약27의

파장에서기본 진동의흡수가있고 138 부근에서흡수치의피크가 가장큰문제가되는데이러한 OH -기에 의한흡

수는매우커서 흡수에의한손실을 20dBkm 이하로줄이려면불순물이 수 ppb이하가되어야한다

재료고유의흡수는 자외선영역에서의진동에 의한것으로 08와 17상의파장에서는문제가 없다

Optical Fiber

21

Optical Fiber

나] 산란손실 [ Scattering Loss ]

산란손실이란 광섬유내를도파하는광선이 코어내에서직진하지못하고 사방으로흩어져버리는 현상으로서광섬유

재료의밀도 구성 성분의불균일성 광섬유 제조시발행하는구조적불균일성 결함등의미세한 변화등여러가지요인

에의해일어난다 산란손실은선형적특성을 가지는레일레이[ Rayleigh ] 산란과비선형적특성을 갖는유도부릴루인

[ Brillouin ] 산란 및유도라만 [ Ramman ] 산란 손실등으로나눌수있으나 가장많은영향을미치는 것은레일레이 산란

손실이다

레일레이산란손실은 불균일한밀도및성분 변화에의한광섬유의굴적률 변화가사용하는빛의파장보다 작은영역

에서존재하는 경우에나타나는것으로 산란되는 정도는파장의 4승에 반비례하는특성을가져서 10이하의파장

영역에서는광섬유의 가장큰손실요인이 되며광섬유고유의손실이다

부릴루인산란손실 및유도라만산란손실은 광섬유를통과하는광전력이 임계치이상일때일어나는 것으로산란된빛의

파장이원래의 파장과는다르다 이두산란손실은 기존광통신시스템에서는 입력광파워가적어 문제가되지않았지만

장거리통신을 위한광증폭기 [ EDFA ]의사용으로 입사광전력이입계치 이상으로될수있게됨으로서 현재 이러한산

란손실을줄이는 광섬유를연구중에있다 그외에광섬유속의가스방울 결정화된국소부분과 같은결함 구조적인

불균일성등에 의해서빛이광섬유밖으로 나가는손실이있다

다] 기타손실

① 구조불안전에 의한손실

실제광섬유에는 코어와클래드의경계면이 이상적으로평행한원통면이 아니고극히미세한울퉁불퉁한 면이존재하게

된다 이와같은 불균일면을빛이도파하는 과정에서도파모드는방사모드로 변환되어광손실을 야기시킨다 이와

같은구조불안전에 의한손실을제조기술의 발전에힘입어거의무시할 수있다

22

② 마이크로밴딩 손실 [ Microbending Loss ]

마이크로밴딩 손실은광섬유를제조한후 광섬유측면에서균일한압력이 가해져광섬유의축이 단위로구부러짐에

따라발생되는 손실을말한다 이러한현상은 광섬유에장력을가하면서 보빈에감거나광섬유에 부적당한프러스체크

코팅을할경우 또는코팅후광섬유에커다란 온도변화가있는경우에 발생된다 또한 광케이블의 포설이나접속시

광섬유의취급 부주의로도발생할수있다

③ 구부러짐손실 [ Macro bending Loss ]

구부러짐손실은 광케이블을포설할경우나 광섬유심선을접속할경우 또는광점퍼코드를이용하는 경우허용곡률반경

이내로무리하게 구부림으로서광섬유내에 도파하는빛이코어와클래드의 경계면에서입사각이 변화됨으로서야기되

는손실이다

Optical Fiber

07 08 09 10 11 12 13 14 15 16

6

5

4

3

2

1

0

자외선흡수

칼륨 알루미늄

아비산염의파장

순수손실

OH-기흡수

OH-기흡수

적외선흡수

레일리산란

[ 그림 3-7 ] 광섬유손실특성곡선

23

Optical Fiber

④ 접속손실 [ Splicing Loss ]

광섬유는접속하는경우 코어를완전하게정렬한 후결합시켜완전하게 연속성을유지하여야하나 광섬유코어직경의

차이 비굴절률차 광섬유축어긋남 [ lateral offset ] 접속되는광섬유 간의간격 [ end separation ] 접속되는광섬유의

경사각 [ tilt ] 및 접속되는광섬유의단면상태 [ deformation of end surface ] 등에의해완전하게연속성을 유지하지못

하고빛의일부가 반사되어발생되는손실이다

2] 광섬유의분산특성

광섬유의한쪽에서광펄스를 입사시켰을때반대쪽 단면에서출사되는광은 입사한광펄스와동일한광펄스가 출력되어야

하지만 보통은입사 광펄스의시간폭보다넓어져 출력된다 이는광펄스가 광섬유내를전파하는과정에서 입사된광펄스

의시간적인퍼짐이 발생하기때문이다 이와같이 파형이시간적으로벌어지는 현상을분산이라고한다 광펄스가퍼지면

신호간구별이어렵기 때문에분산특성은손실과 더불어광전송에많은영향을 미친다

분산은발생요인별로 모드분산 재료분산 구조분산의 세가지가있다 단일모드광섬유의 경우에는전파하는 모드가하나뿐

이므로모두분산은존재하지 않고 다중모드광섬유는 주로모드분산이문제가 된다

분산특성은

분산크기가모드분산 재료분산 구조분산의 순으로나타난다

모드분산은광원과는 상관없이광섬유의종류에 따라결정된다

단일모드광섬유의 경우모드분산은없다

광섬유가전송 시킬수있는정보량은분산이 작을수록커진다

24

Optical Fiber

가] 모드분산 [ Mode Dispersion ]

모드분산은다중모드형 광섬유에서각모드의전파

경로가달라져출사단에서 도달시간의다름에의해

발행한다 계단형굴절률 다중모드광섬유 [ Multi

Mode Step Index Fiber ]의경우전반사하는회수가

많은고차모드 [ High-order Mode ]일수록출사단에

도달할때까지의전파거리가 길어지고그만큼시

간도많이걸린다 그결과 입사할때에는시간 폭

이짧은펄스라고할지라도 모드별도달시간의차이

로인해출사단측에서는 시간적으로퍼지는현상이

발생하게되는데 이를 모드분산이라고한다

이와같은모드분산은계단형굴절률광섬유[ Step Index

Fiber ]에 많은영향을미쳐 전송대역폭을제한한다

이를개선하기위하여굴절률 분포를서서히증가시킨

언덕형굴절률광섬유[Graded Index Fiber ]는저차모드의

경우굴절률이높은부분을 지나기때문에속도를줄여

고차모드와저차모드의 도달시간을줄여준다

n 1

n 2

DISPERSION REFRACTIVE

INDEX

PROFILE

HIGH-ORDER

MODE

LOW-ORDER

MODE

MULTIMODE STEP INDEX

INPUT

PULSE

OUTPUT

PULSE

n 1

n 2

SINGLE-MODE STEP INDEX

n 1

n 2

DISPERSION

MULTIMODE GRADED INDEX

[ 그림 3-8 ] 광섬유종류별분산 특성

25

Optical Fiber

나] 재료분산 [ Material Dispersion ]

광섬유의재료인 유리의굴절률은전파하는 빛의파장에따라서다른값을 갖는다 이것은여러파자의 광을포함하고있

는태양광이프리즘에 의해 7가지색깔로나타나는 것과같다 이와같은 원인으로파형이퍼져버린 현상이발생하는데

이를재료분산이라 한다 광통신에사용되는 레이저에서방출되는빛은 거의단일파장이나완전하게 단일파장이될수

없고어떤폭을갖는 파장특성을갖고있다 빛의속도는굴절률에반비례하므로 파장에따라전파속도가 달라지는데

이로인해도착시간차가발생하여파형이벌어지는현상이발생한다

다] 구조분산 [ Waveguide Dispersion ]

광섬유와같이코어와 클래드의굴절률차가 적은경우 경계면에서전반사 현상은빛의일부가클래드 부분으로누설되

는것처럼일어난다 더구나누설되는빛의 양은빛의파장에따라다르므로 결과적으로광의전파 길이가파장에따라

다르게된다 따라서 어떤파장폭을갖는광펄스를 입사시키면전파경로의 길이차이로도달시간차가 발생하며펄스

폭이넓어진다 이와같이펄스파형이시간적으로퍼지는현상을구조분산이라고한다 이러한구조분산은 굴절률분포

와깊은관계가있으며 굴절률분포를다양하게 하여이구조분산을바꿈으로서 여러가지분산특성을 갖는광섬유를만

들수있다

3-5 광섬유케이블

광섬유케이블은광섬유심선을 시내 외전송로및 국간전송로로사용하기위하여 광섬유심선을적절히 집합하여케이블화한

것이다 광섬유케이블을 제조하기위해서는현장에서 광케이블을포설할때 충격이나인장력으로인하여 광섬유심선에균열

이생겨파손되는것을 막아주어야하며 광섬유 수명에영향을주는수분의 침투를방지해야하고현장의 온도변화에따른광

섬유심선의순실안정성을 유지해주어야한다 또한 광케이블이가져야할요구사항으로는 광케이블의 제조성 유지보수용

이성 접속의용이성 취급의용이성 관로사용효율성 등이있다 광섬유케이블은 그구조에따라스트랜드형 [ Strand Type ]

리본형 [ Ribbon Type ] 슬로트형 [ Slot Type ] 루즈튜브형 [ Loose Tube Type ] 광섬유케이블등이있으며 가입자계및국간용

에는리본형이주로사용되고 있다

26

Optical Fiber

4 광케이블시설

4-1 광케이블포설

1] 포설에앞서점검할사항

가] 인공 수공의위치번호 및포설구간의실거리를 확인하고케이블드럼사용계획을 점검하여야한다

나] 관로의내부시설을 확인하여야한다

다] 케이블을포설할관구위치를 확인하여야한다

라] 인공내관구단수는 하단에서상단을향하여일련번호를 부여하며관구는 다음과같이사용하는것을 원칙으로한다

① 2단으로시설되었을때는 하단사용

② 3단또는 4단으로 시설되었을때는 2단사용

③ 5단이상시설되었을때 홀수단일경우중앙단을 사용하여짝수단일경우는 중심부의직하단사용

④ 기존관로사용시 유휴관로의위치상① ~ ③항의사용이불가할때는상단을 이용

2단 시설시 3단 시설시 4단 시설시5단이상시설시

( 홀수단 )5단이상시설시

( 짝수단 )

사용단수

[ 그림 4-1 ] 관구단수사용예시

27

2] 선통작업및내관포설

가] 선통작업

① 관로도면과현장을 비교확인하여변동사항을 확인한다

② 선통작업은 선통기를 사용하여야한다

③ 케이블또는내관포설시이용할수있도록와이어로프를선통작업시설치한다

나] 관로청소

① 철선의끝이부라쉬 잡포 ( 2 ~ 3 개소 )의순으로 청소용구를매달고그뒤에 철선을연결하여관로내를 청소한다

② 청소용구의각접속점은 충분히점검하여관로내에서 끊어지거나막히지 않도록세심한주의를하여야 한다

다] 관로맨드릴통과시험

관로청소가끝나면 철선에맨드릴을취부하여 관로내를 통과시켜관로상태를 점검한다 이때맨드릴이 통과되지

않으면관로수리 및공사설계변경조치를취하여 다시 맨드릴통과시험을 하여야한다

끄는방향

쇠부라쉬 잡포

[ 그림 4-2 ] 관로내청소

40mm 철선40mm 철선

맨드릴

면포

털브러쉬

[ 그림 4-3 ] 맨 드릴연결

28

Optical Fiber

관 경

oslash 100

oslash 80

외 경

90

73

길 이

380

380

[ 표 4-1 ] 맨드릴규격 ( 단위 mm )

관 경

oslash 28

oslash 36

외 경

25

32

길 이

300

300

[ 표 4-2 ] 내관맨드릴규격 ( 단위 mm )

관로의종류

PVC oslash100

PVC oslash80

[ 표 4-3 ] PVC 관내에 PE내관포설

내 관 의 포 설 방 법

방법 (1) 방법 (2) 방법 (3)

28 36 28 36 28 36

2 조

2조

1 조

1조

2 조

1조

3 조

내관의종류

28

36

[ 표 4-4 ] 내관의종류별구조및광케이블적용기준

규 격 [ ]허용장력

허용곡률반경

외경(D) 내경 [ D ][ ]

34 plusmn05

42 plusmn05

28

36

225kgf

225kgf

410 이상

505 이상

15

12

적용할광케이블외경

광케이블 외경은 광섬유 심선수

및 케이블 구조에 따라 다름

[ D ] 광케이블 외경

비 고

20 이하

20 초과

29

[ 그림 4-4 ] 와이어로프연결

라] 내관포설

① PVC관을수조의관으로 나누어사용하기위해 PE내관

을포설한다

② 내관을관로에포설하기전에 포설할내관의종류와 허용

인장력등기계적특성을 확인한다 [ 표 4-4 ]

③ PE내관의포설작업은 인공구간을단위구간으로 하여

선단견인방식으로 시행하며 PVC관에내관삽입 방법은

[ 표 4-3 ]과같다

④ 각내관드럼을맨홀위에 위치시키고와이야로프에

[그림4-4]과같이내관을연결한다

⑤ 케이블인망을씌울 PE전선관속에는내관직경과 동일한원통의나무또는 PVC막대를투입하여견인시 PE전선관이변형되

지않도록해야한다

⑥ PE내관의인장강도(150kg )을고려하여맨홀에서 와이야로프를허용인장강도이내로 3조를동시에 인장하여내관을포

설한다

⑦ 다음맨홀에서와이야 로프를인장하여내관을 포설한다 이때내관이비틀리지 않게되돌림쇠를연결하여야 하며무리한장

력이내관에가해지지 않도록주의해야한다

마] 내관맨드릴통과시험

내관포설후무리한 케이블포설장력을방지하기 위해 내관맨드릴통과시험을 한다 [ 표 4-2 ]

바] 내관절단

① 인공내 PE내관의길이는 30cm로 하되 시공지역의 기온및지표면하 10m의온도 (평균 최고 최저)와 두인공간

의거리를고려하여 증감시공한다

Oslash 36 mm

PE전선관

케이블인망끝을전선관에밀착되도록비닐테이프로견고히감는다

케이블인망

샷클

되굴림쇠

샷클

Oslash 36mm 나무또는 PVC막대

견인용Wire Rope

Oslash 36mm 나무또는 PVC막대

40cm

Oslash 28 mm

PE전선관

30

Optical Fiber

② PE내관의포설이 끝나면포설시인장으로 인한신장및온도변화의신축에 대하여충분히안정성을 가질수있도록

포설후 24시간 후에절단한다 이경우 단위공사의 전구간을가능한 동일여건 (지표면하 10m의 온도등)에서 절단

하는것이바람직하다

③ 케이블작업시 내관이빠져나오지않도록 내관을고정시킨다 단 내관을 제외한구간은밀폐한다

사] 관구방수플러그 [ Plug ]의취부

인수공내의광관로 관구에는관구지수플러그를 취부하여 PE전선관의 이동및누수를방지할수있도록 견고하게조여

야한다

아] 관구마개 [ End Cap ] 취부

내관을포설한 후관구마개로견고하게막아야 한다

자] 견인선포설

광케이블포설시 Oslash 40 mm이상의견인선을 사용하며 유휴 PE전선내관에는 견인선을설치하지않는다

3] 광케이블포설공법의종류

가] 견인포설공법

인력견인방식 견인의 시단점과중간맨홀 지점에인력을배치 인력으로 케이블을견인하는 방식

선단견인방식 케이블의 선단을견인하여 포설하는방식

선단중간견인방식 케이블의 선단과중간을 동시에견인하는방식

주의 견인포설시 인가되는포설장력이 케이블의 허용인장력을넘지않도록 제어기능을 가진견인장비와 장력증감율을저

감시킬수있는 각종공구등을사용하여 장력의측정및기록감시하는 것이필요하다

나] 공압포설공법

최근에는케이블 견인작업에따른단점을보완하고 포설작업의효율성과 경제성을높이기위해 압축공기의 점성을이

용한공압포설공법이 선진국을중심으로실용화 확산되가고있다 이것은 콤프레샤의공기압력을 이용하여 PVC 또는

31

PE관속에견인선을 선통하여 광케이블포설시는 허용인장력및허용측압 이하에서포설하여야하며 충격이나굴곡등

으로인해광케이블이 손상되니않도록하여야 한다

광섬유케이블은 기계적강도가약해인장력 측압 굴곡 충격등을주면 케이블의광학적특성이변화되고 또한 광섬유

의수명에영향을 주기때문에케이블의포설시는 케이블의기계적특성을 저하시키는요인을최소화할 수있도록하여야

한다 광섬유케이블은 세경 경량의특징이 있어 하나의관로에수조의 케이블을포설하는다조포설방식을 적용할수

있으며 저손실 특성을고려하여가능한접속점을 적게할수있는장거리 포설이가능한것이장점이다 현재 국내에

서는직매및수저 구간에서는최대 2000m 일반관로구간에서는 3000m까지장거리로포설을시행하고 있다

광케이블[ Outlet Side ]

[ Feeding Side ]

공압포설시스템Compressor

관로 커풀링

맨홀

관로[PE내관]

[ 그림 4-5 ] 공기압력에의한 광케이블포설

다] 양방향포설공법

광케이블이너무길거나 단방향으로포설장력이초과될경우에 infin자형으로풀어서포설하는방식으로 8자포설이라

고도하며 견인포설 또는공압포설공법으로 시행한다

Optical Fiber

32

[ 그림 4-6 ] 8자 포설④ 포설차에는장력계가 부착되어있어야하며 케이블인

장력이최대허용인장치를 넘을때는자동적으로 인장

을멈추도록되어 있어야한다

⑤ 포설도중케이블 인장력이허용치를넘어윈치가 정지되었을때는정지원인을 조사처리한후포설을 계속한다

⑥ 포설차에부착된 장력기록기에의해포설장력을 기록하여야한다

라] 포설차를이용하는 방법 ( 견인포설 )

① 포설차의와이야 로프를내관에포설하고케이블 포설

시이용할수있도록 연결하여야한다

② 중간에맨홀이 있은때에는케이블이통화할 때손상을

입지않도록보호조치를 하여야한다

③ 광섬유케이블 인입맨홀과중간맨홀및포설차의 작업

자간에긴밀히 연락을취하면서포설차의윈치을 작동

케이블을 인장 포설한다

[ 그림 4-7 ] 포설차에의한 포설

Optical Fiber

33

4] 광케이블드럼취급시주의사항

가] 드럼의상하차시직접 굴려서떨어트리거나충격을 주지말것

나] 드럼은지게차로상하차하고부득이한소운반의 경우굴릴때드럼의회전방향 표시에따라굴린다

다] 드럼의외피목과보호용 철판은케이블포설작업 직전에제거해야한다

라] 드럼에잔여광케이블을감아두거나다른장소로이동할시케이블종단을열수축단말캡을씌워잘밀봉한 후드럼에견고

하게고정시킨후보호용 철판을원상복구시킨다

마] 광케이블드럼은케이블 포설방향측에서케이블 트레일러또는작기를사용하여 고정하고광케이블의 비틀림이발생하지

않도록 [그림4-8]과같이인공속으로곡형을그리며 들어갈수있는위치로서 관구와일직선이되도록 설치하여야한다

바] 광케이블포설시광케이블의 푸는속도는드럼의 권선에의한흐트러짐이 발생하지않도록한다

사] 드럼에서의광케이블의풀기작업은광케이블의포설속도에맞추어드럼을돌려주거나 드럼의회전속도를 제어하는장치

를사용하여광케이블이 포설되어지는길이만큼 풀려지게해야한다

[ 그림 4-8 ] 광섬유케이블드럼위치

Cable

Flexible

Stand

Flexible Pipe

Pipe Swive

Cable Drum Jack

Capstan must maintain

minimum bend radius Manpower or

Winch

Pulley

Pulling - in Iron

Pulling Wire Rope

Optical Fiber

34

Optical Fiber

5] 광케이블포설방향결정

가] 광케이블의시단은 상부국측 종단은하부국측에 가도록설치한다

[ 종단 Pulling Eye가 부착된곳또는드럼의바깥측을 뜻함]

나] 국내성단이포함되는 구간은통신구측으로포설방향을 정한다

다] 지형및작업위치상부득이한경우에는광케이블에가해지는포설장력과측압등이최소가된는방향으로 포설방향을선정

할수있다

6] 광케이블포설속도및허용곡율반경

가] 광케이블의포설속도는 광케이블에무리가가지 않도록 [ 표4-5 ]에준하여 작업환경이나포설여건등을 고려하고 포설의

시작과종단시포설속도의 급격한변화를주지 말것

나] 광케이블의허용곡율반경은취급시 [ 포설 인입 접속및시험시 ]에주의하여야한며 [ 표4-6 ]에준하여야 한다

최대포설

속도( m분 )

[ 표 4-5 ] 포설공법별최대포설속도

견인 포 설 공 법양방 향포설공법

선단견인 선단중간견인

공 압포설공법

30

포설장력허용곡률반경

비 고

포설작업시 케이블고정시

20 d 30 d200kgf 이하 d 광케입블의외경(mm)

인력견인

20 10 적용된공법의

포설속도

50

[ 표 4-6 ] 광케이블의허용곡률반경

포설공법

40 d 30 d200kgf 이상

35

Optical Fiber

7] 광케이블포설시주의사항

광케이블을관로에 포설시과잉외압장력이미치지 않도록케이블견인기또는 케이블견인차등으로부드럽게 끌어서시공

해야하며 포설장력 제어기능을가진견인장치류에 각종공구를사용해야 한다

가] 광케이블이꼬이거나 비틀리지않도록한다

나] 사람이밟거나 차량 우마등에짓눌리지않도록한다

다] 광케이블포설시외피손상을 감시하며 이상이 발견되면작업을중단하고 외피수리등의조치를취한 후작업을재개한다

라] 광케이블의인입측과 견인측의작업자상호간에 전화기 무전기등으로연락을 취하여작업의시작과 중단이동시에이루

어지도록한다

마] 광케이블의포설시 케이블포설전용윤활제를하용하여 케이블과내관이받는 장력을줄여야한다

바] 견인포설시광케이블중단의 Pulling Eye 또는광케이블에인망을취부하여견인로프에연결하며 이때꼬임을방지하기위

해되돌림쇠를연결한다 [ 그림 4-9 ]

사] 광케이블의포설이 완료된후에는포설장력측정데이타를 케이블포설장력 측정표 [ 양식 1 ]에기록한다

테이핑

[ 그림 4-9 ] 광섬유케이블과견인선의연결

폴링아이

샤클

되돌림쇠

와이어로프 광케이블

인망

샤클

되돌림쇠

와이어로프

36

Optical Fiber

8] 광케이블의정리

가] 접속점이있는인공

광케이블은최소 55m이상의여장을두어야하며 광

케이블견인부에 손상이있을경우는측정에 필요한

별도여장을추가할 수있다

① 견인여장 06 m (절사)

② 접속여장 12 m

③ 고장복구여장 34 m

④ 기타 (견인부 손상시 α m)

나] 접속점이없는통과인공

① 인공규격에의거 산출

② 케이블받침대에 고정시킬수있는여장확보

( 이때광케이블 허용곡률반경에유의 )

다] 중간분기접속이예상되는 구간에는중간분기접속개소

에해당하는분기여장을 줄수있다

9] 광케이블의보호

가] 통과인공내내관으로부터 노출된광케이블은스파이럴

슬리브를이중으로중첩되게 씌워서광케이블을 외부충

격으로부터보호하고 다른케이블로부터짓눌리지 않도

록지지철물받침대에 케이블타이로고정시킨다

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

허용인장력 kgf

37

Optical Fiber

나] 광케이블의접속이 완료된후 접속점인공내에 노출된광케이블의여장은 외부충격으로부터보호될수 있게스파이럴을이

중으로중첩되게씌우고 허용곡률반경에유의하여 감아서정리한후인공벽에 새들로고정시킨다

다] 인공내에수용된광케이블이나 접속점에케이블명찰을 취부하며통신구및 구내통신구내에서는매 10m마다케이블명찰

을 취부해야한다

4-2 광케이블의성단

1] 성단시고려사항

가] 국내성단은사전에 설계서에의한광분배함및 저장함 콘넥타 어댑터 광감쇠기 광케이블의종류 등을사전에확이하

여야한다

나] 광케이블의성단 광점퍼코드의접속및여장정리 등의작업에서는허용곡률반경을 준수하고충격등으로 인한외피가손

상되지않도록하여야 한다

다] 광섬유심선과광점퍼코드의 접속은반드시융착접속으로 시행하고 접속손실의 기준치는코아직시법에 의한융착접속기

상의추정치로서 05dB개소 이하로한다

라] 광케이블성단은광케이블의 구조에적합한방법으로 시행하여야하며 성단후 케이블의인장선및외피는 분배함의장치

가에접지시킨다

마] 분배함은장치가의 지정된위치에견고하게고정한다

2] 광분배함종류및구조

가] 광분배함의종류

① 현재국내에서주로 사용되고 있는광분배함은 수용심선수에따라 24형 36형 48형 72형 144형이 있으며 분배함체

분배기 접속판 저장함체로구성된다

② [36]형 [48]형 [72]형 [144]형의분배함은 저장함이일체로되어있고 [24]형분배함은최대 72심을 수용할수있는

저장함으로분리되어 있다

38

Optical Fiber

[144]형분배함

[ 표 4-7 ] 분배함의종류

구 성 품

분배함체분배기SC 형

비 고

1

분배함체수

[전체수용심선]

1저장함체수

접속판

저장함체와

일체형구조

[ 부표 1 ] [24]형분배함체의수에따른저장함체소요수량

품 명

[72]형분배함

저장함체

1

1

1

1

1

1

1

1

[부표 1]

6

3

2

2

1

24

12

8

6

4

[48]형분배함

[36]형분배함

[24]형분배함

1[24심] 2[48심] 3[72심] 4[96심] 5[120심] 6[144심]

1 1 2 2 2

분배함체

[ 표 4-8 ] 분배함의각구성품의용도및기능

용도 및 기 능 비 고품명

저장함체

분배기

접속판

단위

광케이블과광단국장치및 광중계장치를

상호연결 절체하기위해어댑터취부판

넬및 광섬유

접속판을내장한분배함체

[ OFD Optical Fiber Distribution ]

OFD-( )

광점퍼코드의여장을최대 72본까지여

장처리할수 있는 저장함체

[ OFS Optical Fiber Storage ]

광점퍼코드연결이용이하도록 6개의접

속부를갖고있는 분배기 (광케이블의광

섬유심선을광단국장치등으로분배시키

기위한판넬

[ OFDOptical Fiber Distribution-Housing ]

외부인입광케이블의광섬유심선과광점

퍼코드(편단)의심선접속부의보호판

[ OSTOptical Fiber Splice Tray ]

OFS

OFD-H

OST

수량은

구매시

지정

나] 광분배함의구조

① 분배함의각구성품의 용도및기능은 [ 표 4-8 ]과같다

39

3] 분배함및저장함설치

가] 분배함을장치가에 M4 나사 스프링와샤 평와샤 각 4개씩을사용하여고정한다

나] 광케이블고정크램프 및금속접속단자가손상되지 않도록장치가에공정작업시 주의하여야한다

4] 광케이블성단

가] 작업준비

① 광분배함장치가상단에확보된광케이블은고장복구여장 (34m)을 제외하고 케이블성단을위한 접속및견인여장만

을케이블여장부에서 인출한다 이때 케이블 여장부에서분배함의위치까지의 케이블길이를포함하여 인출한다

② 분배함이설치된 곳에서작업이용이할수 있도록작업대를설치한다

③ 인출된케이블을 작업에편리하도록구부려 정렬한후 작업대위에움직이지 않도록단단하게고정한다

④ 광케이블의접속작업 주변은평탄하고청결해야 하며 융착접속기등 접속작업에소요되는자재및 공기구등을점검

하고 작업대위에서사용순서별로정돈한다

나] 작업방법

① 세부적인작업방법은 자재납품시첨부된제품회사의 표준공법에의한다

5] 광점퍼코드접속

가] 접속준비

① 작업대를깨끗이정리한다음접속작업이용이하게장비를배치하고 광섬유심선이정리된접속판을 분배함으로부터

인출 (이때 접속판은 이탈방지기구에의해 분배함에걸려있음) 하여작업대 앞에움직이지않도록 위치시킨다

이때 접속판의 U자홈에고정되어있는광섬유보호튜브 및이중코팅심선이 이탈되지않도록한다

② 케이블측에광섬유심선과 편단코드의이중코팅심선은 구조적으로서로 상이하므로접속시에는충분한 특징을고려하

여야한다

③ 접속판에여장정리된광섬유심선을각각의튜브별 (또는유니트별)로 꺼내어색상등을점검하고 가벼운벤딩이나육

안으로광섬유의 손상을확인한다

40

Optical Fiber

④ 케이블측으광섬유심선을 종단으로부터 2 ~3cm정도 절단하고 각각의 심선으로 분리시켜피복에 묻어있는이물질을

부드러운가재로 닦아낸다

⑤ 이중코팅심선에 열수축스리브를미리끼운다

⑥ 광섬유의접속순서는 다음과같으며 광섬유심선의 색상과편단코드의 순번을확인하고시행하여야 한다

광섬유심선의 단변처리(코팅제거 절단) rarr광섬유의접속 rarr 광섬유접속부 보강 rarr 광섬유심선의 접속여장정리

나] 광섬유심선과편단코드의 접속

① 광섬유심선의단면처리 광섬유접속은광섬유 심선접속법을준용한다

② 접속부보강은 광섬유심선접속법을준용하며 케이블측단일코팅광섬유심선이 편단코드의이중코팅심선과 접속된

경우라도접속부는 반드시열수축스리브를 사용하여보강하여야하며 취급시는이중코팅심선을 기준으로취급하도

록한다

③ 접속여장정리

다] 편단코드의결합및 정리

① 분배기의앞면(광단국으로연결되는부분)에서 어댑터를밀어넣고 나사로 견고하게조인다

② 분배기의심선배열은 분배함의후면에서맨 우측 1번분배기로하고분배기의 상단에서부터 1번편단코드를 결합하는

것을원칙으로 한다

③ 편단코드에부착된 콘넥터를분배함의분배기 뒷편으로돌려서분배기의 심선배열순서에따라편단코드의 심선번호를

확인하여분배기의 어댑터에결합한다 콘넥터 결합시는반드시점퍼코드를 잡고결합시키고 콘넥터의 보호갭은결합

직전에분리한다

④ 분배기에결합된 편단코드들은분배기단위로 점퍼코드가이드에삽입시킨다

⑤ 점퍼코드가이드를 통과한편단코드들은분배기 단위로가볍게묶고 편단코드가이드를통해접속판으로 인입되도록

하여야한다

41

Optical Fiber

⑥ 분배기에연결된 편단코드들은분배기에서 접속판까지의최소길이를 제외하고접속판의여장정리부에 감아정리하는

것을원칙으로 한다 단 쟈켓이제거되지 않는부분은편단코드가이드를 통과하기전에다른편단코드들과 함께가볍

게묶어접속판의 밑에감아정리하고 분배함내에서 움직이지않도록 고정시킨다

⑦ 편단코드들의접속판 인입방향은분배함에 설치된케이블측의반대방향으로 하는것을원칙으로 한다 단 분배함내

케이블설치위치 분배기에점퍼코드의결합여건등을고려해분배함에고정된케이블측으로도인입이 가능하다

⑧ 분배기의편단코드에 콘넥타결합이완료되면 분배기에광섬유심선의 식별번호를기입한다

분배기식별 분배함의 전면에서맨좌측을 1번분배기로하여일련번호를 부여하고 분배기식별스티커를 분배기

취부판상단에분배기별로 부착한다

광섬유식별 바이코닉형은 분배기의후면에 결합된편단코드의번호를 확인하여분배기의전면표시판에 광섬유의

식별번호를기입한다

라] 광감쇠기결합

분배기의앞면에 결합된어댑터의핀에맞추어 광감쇠기를결합한다

[ 표 4-10 ] OFCT-〈2〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉

감 쇄 용

연결광콘넥터

〈주7〉

SM

SM

단일-

다중

연결용

A B C D E F G I K

2-6 4-6 6-8 8-10 10-12 - -

- 4-6 6-8 8-10 10-12 12-14 14-16

단일-

단일

-다중

-다중

[ 표 4-9 ] OFCT-〈1〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉페롤의접촉방법

〈주5〉

SC PC

A D

2 plusmn15

2 plusmn1

CB

10 plusmn15

5 plusmn1

15 plusmn15

7 plusmn1

20 plusmn15

10 plusmn15SC APC

42

Optical Fiber

마] 광점퍼코드연결

① 분배함전면의 분배기에부착된감쇠기에광점퍼코드의 한쪽콘넥터를 접속한다 이때 콘넥터접속시에는 반드시점

퍼코드를잡고 접속하고 곤넥터의보호캡은 접속직전에분리한다

② 감쇠기에결합된 광점퍼코드는분배기 (즉 콘넥터결합 6개)단위로 가볍게 묶은다음점퍼코드입출구로 빼낸다

이때 코드가심한굴곡이나서로꼬이지않게한다

바] 광점퍼코드의정리

① 분배함에서나온 광점퍼코드를점퍼수용구를 통하여미리설치해놓은 저장함에인입하여광점퍼코드별로 여장을정리

보관한다 또한 광단국장치로코드를연결할 수있도록일정한표시를 해두어야한다

② 여장정리된광점퍼코드의 적층시는각점퍼코드간의 꼬임이발생하지 않도록하고 점퍼수용구를 통하여저장함으로

배선될경우에서로꼬이거나수용구내에서외부충격이가해지지않도록특별히주의해야한다

사] 분배함정리

① 분배기에일련번호와 광섬유심선의식별번호를 확인하여분배함의앞문 우측에심선수용현황판을 부착하여 광분배

함에수용된광점퍼코드가 광단국장치나광중계기로 연결될때그수용현황을 표기하도록하여야 한다

② 모든작업이끝나면 분배함의외부측면에케이블고정부와 점퍼수용구의 커버를장착하고 분배함 및저장함의앞뒤문

을닫는다

③ 운용및전송특성의 유지를위하여외부로 부터보호를받을수있도록 각별히주의표시를하여야 한다

43

Optical Fiber

5 광섬유케이블 접속

광섬유케이블의접속기술은 심선 ( Core )접속과외피접속으로 구분하며 이들 기술은고능률적이어야하며 작업성과경제성

이좋아야한다

5-1 심선 [ Core ] 접속

심선접속은 Core측을 일직선상으로결합하는것으로 광섬유구조가동일해야 접속손실을감소시킬수있으며 접속방법에는

접착제를사용하는방법과 접속부위를가열하여 융착시키는방법 그리고수시로 분리가가능한 Connector 접속방법이있다

광섬유 Core 접속준비

광섬유 [ Core ]의단말처리 코팅제거 및절단 rarr광섬유접속 rarr광섬유접속부 보강 rarr광섬유 [ Core ]의접속여장처리

1] 접착제를사용하는방법

접속되는두광섬유 단면간에접착제를사용하므로서 기계적인강도유지와 두단면간에굴절률정합작용을 하게되고 이런

목적을위한접착제로 보통 Aron Alpha Cyanoacrylate를 사용한다 이접착제를 사용하는방식에는

가] V홈 [ V - groove ]법

⊙ 정밀하게가공된 V자홈을따라준비된광섬유를 약간의힘을가하여밀착시킨 후접착제를떨어뜨려서 접속하는방법

( 02 dB )까지가능

나] 4각형튜브법

⊙ 4각구멍의튜브내에 접착제를미리넣어두고 광섬유를삽입한다음약간 휠정도의압력을가하여 접착시키는방법

다] 3심고정법

⊙ 광섬유를축방향으로 서로맞대어진 3개의 가이드핀의중심에위치시키고 외부에서열수축튜브나 크램프로균등한

힘을가하여조임으로서 광섬유를고정시키는 방법

라] 스리브법

⊙ 스리브의양측에서 광섬유를삽입하고 측조정을 행한후접착제로고정시키는 방법

44

Optical Fiber

2] 융착접속법 [ Fusion Splicing ]

접속할광섬유를맞붙여 놓고불꽃또는전기적 고압방전등에의해가열시킴

으로서광섬유가용해되어 서로붙게하는방법으로 01dB 이하의손실도를

얻을수있다

가] 광케이블간접속

나] 광케이블과광점퍼코드간 접속

3] Connector 접속법

콘넥터에광섬유를 삽입하여접속하는방법으로 접속후쉽게분리가가능하

여광케이블과광단국 장치간및광중계장치간의 연결에많이사용하며 취

급이간편하고제조가용이하나 광섬유단면이손상되기쉽고접속손실도가

융착접속치보다크므로 고도의정밀도를요하는 곳에는사용하기어려움

[ 그림 5-1 ] 접착제를사용하는방법

[ A ] V - groove 법

V - groove에 광섬유고정

V - groove에 판에광섬유접속

V - groove substrate 광섬유접속부의단면( Cross section atjoint )

[ B ] Square Tube 법 [ C ] 3심 고정법

붙임 봉Procision rods

광섬유

수축튜브Elastic shrimkable tubing

사각형판Square cross - section capillary

광섬유

[ 그림 5-2 ] 광섬유의스플라이싱접속법

[ A ] 융착접속법

광섬유

융착아크봉

45

ESCON

SCAPC FCPC

FDDI

OPTOCLIPSC

FCAPC

SCDUPLEX SMAST STⅡ

[ 그림 5-3 ] 광콘넥터의종류

Optical Fiber

46

가] 콘넥터의종류 SC ST FCPC D4 BICONIC MU MT DIN등 다양한콘넥터들이 상용화되고있고 SC콘넥터는

세계적으로많이사용되고 있다

나] 손실특성 02 ~ 05 dB 정도로매우우수함

다] 광분배함과광단국장치간 접속

5-2 심선 [ Core ] 접속시유의사항

1] 접속후접속상태가불량하거나 접속손실이기준치를 초과할경우접속부를절단하고 재접속하여야한다

2] 단일모드 [ SM ] 광섬유는 Core측의 어긋남에의한 손실이가장크기때문에반드시 코어측을중심으로정렬시켜 접속하여야

한다

3] 광섬유의단면처리시이물질이나 절단으로인한단면의 불완전상태가없도록 한다

4] 동일제품의광섬유케이블을 접속하는것을원칙으로 하며 부득이한경우는두 광섬유의구조파라미터의 차가최소가되는케

이블을선정하도록한다

5] 접속할두광섬유의코어측을 정밀하게조정하여야 하고 특히융착접속기내에 광섬유셋팅시는정해진 V홈내에광섬유가정

확히놓여지도록한다

6] 심선 [ Core ] 접속시광섬유 표면이나단면에균열이 가해지지않도록하고 물 습기 먼지등이물질의침투를 방지하여접속

으로인한광섬유의손실을 최소화해야한다

7] 심선 [ Core ] 의단면처리나 접속 접속부보강 접속여장처리 등의작업과정에서 광섬유가비틀리지않도록 해야한다

8] 심선 [ Core ] 의여장처리등 광섬유취급시에는반드시 허용곡률반경을준수해야 한다

9] 융착접속에서의방전은 1회로하는것이적절하며 불완전한경우는추가방전을 1회실시할수있으며 그 이상방전을시행하

는것은접속부의강도만을 열화시킨다

10] 계속적인접속실패로접속을 위한최소한의여장길이 확보가곤란한경우에케이블 외피접속작업부터다시 시행하여야하기

때문에 한번에접속이 성공할수있도록주의하여 접속작업에임하여야한다

Optical Fiber

47

[ 표 5-1 ] 광섬유심선의접속손실규정

광섬유심선평균접속손실(B)

바이코닉

SC 형

콘넥타접속

융착접속

접속방법단위개소

접속손실(A)

기준접속손실

04 dB 이하

1 dB 이하

05 dB 이하

A B 만족01 dB 이하

단일코팅 ( 외경 250 ) 광섬유

광섬유심선의보호상태

이중코팅 ( 외경 900 ) 광섬유

광섬유유니트 (광섬유심선이수용된보호튜브)

광점퍼코드

10 cm 이상

36 cm 이상

36 cm 이상

38 cm 이상

36 cm 이상

취 급 시 고 정 시

허용곡률반경

[ 표 5-2 ] 광섬유심선의허용곡률반경

카메라 제어

위치제어

방전제어

초점제어

프로세서

모니터

[ 그림 5-4 ] 유착접속기의구조

광섬유

광섬유 지지대

컨트롤러

대물렌즈

광원

전국

광섬유

11] 접속기의 V홈에남아있는 이물질로인해광섬유표면이 오염될수있고 광섬유 셋팅시정확한정렬이되지 않기때문에접속기

등관련공구들은항상청결하게 하여야한다

가] 융착접속은코어축을 조정하는방법에따라원단모니터법과 코어직시법의 적용이가능하다

코어직시법 융착접속기에 놓여진두개의광섬유를 화상처리기술에의해 코어위치를 검출하여자동정렬시켜 접속하는

방법

나] 접속점에융착접속기를 설치하고 단면처리된광섬유를 접속기내의 V홈에셋트한다

다] 융착접속기를동작하여 광섬유의정렬과융착접속을 시행한다

12] 광섬유접속은반드시 OTDR ( 광펄수시험기 )에의한 접속손실측정과같이병행하여야 하고측정지점으로 부터순차적으로접

속작업을실시한다

Optical Fiber

48

13] 융착접속기에서는단면처리된 광섬유의비틀림을 충분히바로잡은후융착접속기에 올려놓고광섬유의절단면을 육안으로확

인한다 이때 광섬유의 단면상태가불량한경우단면처리를 다시실시하여야 한다

14] 광섬유의절단면을확인한 후 [ 그림 5-5 ]과같이융착접속을 한다

15] 광섬유접속후에는 OTDR에의한접속손실을평가하여야 하며 코어직시법에 의해접속부가불량상태로 접속되거나 접속손

실이기준치를초과하면 접속부를절단하고반드시 재접속하여야한다

[A] 광섬유확인 [C] 클래드경정렬[B] 광섬유예열 [D] 융 착 [E] 융착완료

16] 광섬유접속부보강

가] 접속부는강도가약해 쉽게절단되기때문에반드시 접속부

를보강하여야한다

나] 보강방법으로는열수축스리브를 사용하는방법과 접속자를

사용하는방법이있다

① 열수축스리브에 의한보강법

광섭유접속부의 열수축스리브를가열기에넣어 약 1~2

분정도가열수축하고 수축이완료된스리브는완전히

냉각시킨후 보호지지판의 배열판으로이동시킨다

보강부제

[ 그림 5-6 ] 열수축스리브내광섬유접속부삽입

열수축스리브

광섬유심선광섬유접속부광섬유접속부보호스리브

[ 그림 5-5 ] 융착접속순서

Optical Fiber

49

Optical Fiber

5-3 접속시험

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개접속지점에서 양방향으로각 접속지점의접속손실

을후방산란법으로측정하는 것이다

1] 광케이블접속작업시 OTDR에의한접속시험은접속점을 기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향에

서동시에시행하는방법과 단방향에서각각시행하는 방법의적용이가능하다

2] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는다음과 같이한다

가] [그림5-7 ]과같이상부국측 광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로하

여 OTDR [A] [B]를 각각설치한다 이때접속점에는 접속작업을준비한다

나] 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로접속손실을 순차적으로번갈아 가면서측정한다

다] 각각의광섬유접속부에 대해양방향에서측정된 접속손실을평균산술값으로 환산하여접속손실을평가하면서 광섬유심

선접속작업을진행한다

라] 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를 조립하여인공내설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를다

음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지않는다

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 5-7 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

50

Optical Fiber

3] 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여아래와 같이시행한다

가] 측정이옥외에서시행될 경우 우천이나습도가 많은날에는피하도록하고 부득이측정작업을해야 할경우는 작업주변

을 물의침투나습도로부터 보호되도록조치하여야 한다

나] 각종측정장비의동작온도를 고려하여야한다

4] 측정작업은측정기운용자 이외에측정데이타분석 및피측정광섬유심선의연결 등의측정작업을보조하도록 2인 (또는 3인)

1조로측정조로편성한다

5] 측정작업은반드시측정작업대를 설치하고 OTDR등 측정에소요되는 장비및 자재등을점검하고 작업대 위에정돈한다

6] 측정작업주변은청결해야 하며 측정자의손에는기름이나 오물등이묻어있지 않도록깨끗이하여야한다

7] 피측정광케이블에대하여 케이블종단을다음과같이 하며 외피탈피등의작업은 외피접속공법을준용한다

가] 접속시험 입사단측 피측정광섬유의외피를종단에서 1m정도 제거하고광섬유심선을 인출한다

나] 정밀시험 피측정 광섬유의외피를입사단측은 종단에서 25m 출사단측은 종단에서 1m정도제거하고 광섬유심선을인

출한다

다] 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은 움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

8] 측정지점상호간 접속지점과 측정지점간에위치한 작업자상호간에는통신연락망을 구성하여 광섬유심선의 대조및측정과

정진행을원활하게한다

5-4 외피접속

광케이블외피접속은열수축관이나 접속관을사용하여 광케이블의외피를결합하는 방법

1] 광케이블을접속하기전에 접속할광케이블의구조 및광섬유의종류등을사전에 확인하여야하며 반드시 동일제품의광케이

블끼리접속을원칙으로 하며 부득이서로다른케이블을 접속해야할경우는 접속할각각의케이블구조에 맞도록외피접속을

해야한다

51

2] 접속작업의안전을위해 1사람을접속작업주위에 배치하여접속작업이완료될 때까지안전사고등이발생하지 않도록감시하

여야한다

3] 인 수공내에서접속작업을 할경우는반드시물이나 습기의침투를방지하기위해 환풍시설등필요한안전조치를 취해야하며

광섬유가장력이나굴절 등의영향을받지않게하여야 한다

4] 외피접속은접속할광케이블 구조에따라적합한방법으로 시행해야하며 광케이블 접속부는외부충격을 받지않도록하여야

하고 물이나습기가침투하지 않도록완전히밀폐 하여야한다

5] 광케이블외피접속이나 광섬유심선접속시에는반드시 허용곡율반경을준수하여야 하며 충격등으로외피가 손상되지않게

하여야한다 또 규정된 전용공구만을사용하고 광섬유심선접속에사용되는 공구는항상청결히하여야 한다

6] 기타광케이블접속은접속에 사용되는광접속함체가 제조회사별로다르므로 제조회사의표준공법에따른다

6 광섬유케이블의측정

6-1 광섬유케이블특성시험

1] 측정항목

가] 단일모드광섬유 나] 다중모드광섬유

Optical Fiber

측 정 방 법

총손실측정

대역폭측정

접속손실측정

항 목 구 간 내 용

중계구간(ODF구간)

ldquo

ldquo

상하위국양방향후방산란법

ldquo투과법(삽입법)

ldquo주파수영역법

2] 측정 방식

대 상 시 설

정기

비정기

구 분 시 험 항 목 주 기

총손실측정

대역폭측정

총손길대역폭측정

년 1 회예비시설

ldquoldquo

피해예상시피해예상시설

3] 시험대상및 주기

시설인계인수시전 시 실총손길접속손실대역폭측정

인수시험

운용시험

ODF Optical Distribution Frame

52

Optical Fiber

측정방법

포설후손실

접속손실

포설전손실

측정항목 측정파장 규 격 치

1550 plusmn20

1310 plusmn20

Cut Back

4] 단일모드광섬유케이블 시험기준치

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

광섬유융착접속손실- 접속손실 015[dB개소] 단 아래 조건하에서 015[dB]를초과할경우 040[dB]까지허용

- 조건 동일심선의총 접속손실 le015[dB] x 총 접속점수- 단방향접속손실 05[dB]이하 단 양방향파형분석결과동일극성일경우는제외

후방산란법

납품검사결과 확인측정

포설후 이상유무측정

접속상태및 파단지점확인시험ldquo

총손실

최종시험

운용시손실측정

(양방향5회측정평균값)운용시설

전구간손실측정

( 국내성단 접속후 )

전구간손실측정

( 국내성단 접속전 )

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

Cut Back

삽입법

삽입법

내 용

보조 심

1 21

2

3

4

5

6

청자연

7

등자연

8

록자연

9

적자연

10

황자연

연청

11

자자연

연등

12

심선번호

색상

색상 [A]

색상 [B]

자연

연록

연적

5] 심선색상

53

Optical Fiber

항 목 규 격 치

6] 단일모드광섬유심선의 광학적특성

비 고

색분산특성

손실

계수

구부림손실

1310 A

B

A

B1550

1550

손실균일성(운용파장)

파장별손실차

색분산계수

영분산파장

색분산기울기

차 단 파 장

모드필드직경

모드필드동심오차

클래딩직경

클래딩비원율

단 일

다 중

코팅외경

040 [ dBkm ] 이하

005 [ dBkm ] 이하 ( 1550 기준 )

045 [ dBkm ] 이하

025 [ dBkm ] 이하

030 [ dBkm ] 이하

080 [ dBkm ] 이하

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

310 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

1300 ~ 1322

λcc le1260

95 [ ] plusmn8

2 이하

180 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

0095 [ Pskm ] 이하

10 [ ] 이하

125 plusmn2 [ ]

245 plusmn20 [ ]

900 plusmn100 [ ]

1285 ~ 1330

1525 ~ 1575

1290 ~ 1330

1550

직경 75 100회

54

Optical Fiber

사용파장

총손실측정

최종손실측정

접속손실측정

측정항목 측정방법 비 고

후방산란법

Cut Back 방식

15

1] 광케이블시설공사시 손실측정방법

3] 총손실시험

국내성단전순수한 선로손실측정 Cut Back 방법으로 양방향시험하여평균값

4] 최종시험

시설공사왈료후최종적 시험 OFD - OFD 간기본단위시행

6-2 광케이블시설공사손실특성

15

15

2] 한중계구간내의 광섬유접속에따른접속손실

동일심선의접속손실 누계 le 024 [dB] times 총접속점수

( 이때한개소의 접속손실 = 03 [dB] 이하 )

한접속개소의 평균손실 = 014 [dB] 이하

단방향접속손실 = 03 [dB] 이하

상위국방향접속손실 + 하위국방향접속손실 개소당접속손실 = ---------------------------------------------------------

2

6-3 광케이블약호

1] 다중모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선수대역폭등급 ( A B C )

손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

2] 단일모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선 수손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

55

Optical Fiber

[ 주 1 ] 외피재질기의난연성 여부에따라구분

( A ) 폴리에칠렌 ( PE ) 외피 ( B ) 난연폴리에틸렌 ( PE ) 외피

약호설명

1) SC 광가입자시스템용 콘넥터 ( Subscriber loop optical fiber connector )

2) FC 광파이버케이블 전송방식용콘넥터 ( Fiber transmission system optical fiber connector )

3) PC 물리적접촉방식 ( Physical contact )

4) APC 경사면의물리적 접촉방식 ( Angle physical contact < 8˚>)

6-4 광섬유케이블시험

1] 광섬유측정시고려사항

가] 광섬유를측정하기 전에는피측정광섬유의종류 ( 굴절률포함 ) 시험항목 측정환경 ( 피측정구간의 광콘넥터 전송방식별

사용파장 측정거리 사용전원등 ) 을확인하고 필요한측정기및자재등을 사전에준비하여측정에오류가 없도록하여야

한다

나] 광섬유종류별전송특성을 평가하는측정항목및 측정방법은 [ 표 6-1 ]과같다

투과측정법

광섬유

후 방산란법

단위구간손실 [dB]손실

( Loss )

단일모드

총손실 [dB]

접속손실 [dB]

컷백법 삽입버

측정법

측정항목

[ 표 6-1 ] 각종광섬유의측정항목에따른측정법

56

다] 측정자는사용할측정기에 대한운용법및측정데이타의 분석에충분한지식을 습득하여야한다

라] 동일한시험항목및 측정항목은가급적동일인이 하여야한다

마] 광섬유측정시주의사항은 다음과같다

① 측정기의광원에서 나오는레이저 [ Laser ]는 눈으로들여다보지말아야 한다

② 측정기는전원을 켜고 30분이상경과한후 안정된상태에서측정하여야 한다 또한 측정기의보호 및전자파에의한영

향을감소하기 위해측정기접지단자를접지시킨다

③ 측정기에결합되는 콘넥터등에묻은먼지나 이물질은측정결과에영향을 주므로콘넥터의단면에 이물질이묻지않도록

주의하여야한다

④ 광섬유측정에서는 여진조건에의해측정결과가 크게좌우되므로 측정코드류의 곡률반경을작게 하던지충격이나진동

이가해지지않도록 한다

바] 측정항목별측정데이타의 정확한비교분석을위해 측정기상의측정변수 ( 펄스 평균화계수 광전력감쇠량 등 )는동일한조

건으로하도록한다

사] 측정파장의선택은 피측정구간의전송방식별사용파장에 준하다

투과측정법 [ 컷백법 삽입법 ]

투과측정법 [ Typical Setup of Attenuation Measurement Method ]은광섬유를 전반한광전력의감쇠량을 직접측정하는

방법으로광섬유의 손실특성을출사단의광전력과 입사단의광전력과의 비율로나타내는데 광섬유의 출사단에서나오는

빛의전력을측정하기는 비교적쉬운반면광섬유의 입사단에결합된빛의 전력측정은어렵다 그 이유는광원과광섬유간

의정렬상태에따라서 결합되는광전력의일부가 변환되기때문이다 따라서 투과측정법은입사단의 광전력을평가하는

방법에따라서삽입법 [ Insertion Method ]과컷백법 [ Cut Back Method ]으로구분한다

컷백법은일정한 구간의광섬유를통과해온 광전력[ POUT ]을측정하고 다음에는광원과광섬유간의 결합된상태를그대

로유지하고광섬유의 입력단으로부터 1 ~ 2m길이의광섬유를잘절단한 후 이짧은구간의광섬유를 통과하여온빛의

전력[ Pin ]을측정하여 이를기준치로계산하게 되는데 광섬유의손실을 dB로 나타내면 10 log PINPOUT가 된다

Optical Fiber

57

Optical Fiber

삽입법은측정구간의 광섬유양단에커넥터를 부착하여먼저입사광전력[ PIN ]을측정하고 광원과 입사지점의광섬유를

커넥터로연결한 후 출사단에서출사 광전력 [ POUT ]을측정하여이를기준치로 계산한다 이러한 방법으로광섬유의손

실측정을하게되면 측정구간의평균손실 계수를얻게된다

컷백법은비교적 정확성이있으나 입사단에서의 광섬유의절단 광섬유의 축정렬등의번거러움이 있어 광케이블의건

설공사시전구간에 광케이블포설및접속작업이 완료된후최종시험을 할때주로삽입법이적용된다

후방산란법

후방산란법 [ Back Scattering Method ]은레이저와 광섬유가결합될때 도파되는빛이광섬유내에서 일부가산란 반사되

어후방으로역진하기 때문에광펄스를광섬유에 가하면광커플러를이용하여 후방으로산란된광펄스를 전방으로가해준

입력광펄스와분리시킬 수있게함으로써 [ 그림 6-1 ]과같이광검출기의 파형을오실로스코프 [ Oscilloscope ]로측정하여

광섬유의손실을 측정할수가있다 이러한 측정법을이용하면주로거리에 따른손실계수의측정이 가능하기때문에광섬

유의규열이나결합이 생긴지점을전달하는데

유용하고 후방으로 산란된광전력을측정하여

손실계수를산정하게 됨으로 비파괴적으로 손

실계수를측정할 수있다

OTDR

신호처리기Signal averager

광검출기Power detector

오실로스코프Oscilloscope

기록 계Data display

광원Light source

방향광커플러Direction coupler

NO 1 광섬유 NO 2 광섬유

접속점

[ 그림 6-1 ] OTDR 실험장치의구성

또한 손실측정 작업시출력측의 선단에서는

별도의조치없이 입력측에서만측정하게되어

측정작업상간편하며 이후방산란법은광섬

유의단위구간에 대한손실및광섭유의접속

손실평가에보다 많이이용되고있다

58

Optical Fiber

그러나 후방산란법으로 접속손실을측정할 경우에는양방향에서측정을 해야올바른접속손실을 측정할수있다

왜냐하면 광섬유마다 빛을산란시키는정도가 다르기때문이다 예를 들어 산란이많이되는광섬유에서 산란이적게되

는광섬유로접속손실을 측정할경우에는접속점에서 광파워가접속손실 이상으로줄게되어접속손실이 실제접속손실

보다크게나온다 반대로산란이적은광섬유에서 산란이많은광섬유로 접속손실을측정할경우에는 접속점뒷단에서반

사가크기때문에 접속손실이실제접속손실보다 적게나온다 이경우에는 접속손실보다산란하는 빛의파워차가큰경우

에는이득손실이 생길수도있다 따라서 후방산란법으로 접속손실을 측정할경우에는반드시양방향에서 측정한값을산

술평균하여야한다 [ 그림 6-2 ] 참조

[ 그림 6-2 ] OTDR 검출파형

광전

[ dB ]

L ( 실제접속 손실 )

No 2 rarrNo 1 측정파형

No2 rarrNo1 측정파형

L21 = L + a12

L21 = L - a12

a12 1번 광섬유와 2번 광섬유의산란차

광섬유거리

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 12: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

12

Optical Fiber

운용관리

망진화

( POTS -

ISDN )

보안장치

트래픽변화에대한유연성

설치비용

단 순

매우좋음

( 송수신장치

의 대체 )

양 호

없음

- 광송수신

모듈의설비

가많음

- 전자회로가

적음

복 잡

송수신및

전자회로의

변화필요

미흡

양호

- 광송수신

모듈의설비

가 적음

- 광섬유가많

이듬

복 잡

다소곤란

미흡

양호

- 광송수신

모듈의설비

가 적음

- 전자회로가

많음

복 잡

Overlay 회로

추가로가능

미흡

양호

- 광송수신

모듈의설비

가 적음

- 광수동소자

가많음

특 성

형 태 상 스 타 형 태 상 링

동작상스타 동작상스타동작상 링 동작상 링

[ 표 2-1 ] 여러 가지망구조의특성

형 태 상 스 타 형 태 상 링

구 분

전화국

Physical Star Logical Star Physical Ring Logical Ring

Physical Star Logical Star Physical Ring Logical Ring

전화국

전화국

r

[ 그림 2-5 ] 광 가입자망의구조

13

Optical Fiber

3 광 섬유

31 광섬유의구조

광섬유는근적외선영역의 및을도파시키는가늘고 유연한유리섬유이다 이러한 광섬유는 [ 그림 3-1 ]에보인바와같이중앙

에 빛을도파시키는코어[ Core ] 가있고 그주위를 클래드[ Clad ] 가둘러싸고 있는 2층구조로되어있다

빛이코아내를전반사 하면서진행하도록하기위해 코아의굴절률이클래드의 굴절률보다약간큰 1463 ~ 1467정도이며

클래드의굴절률은 145 ~ 146 정도이다 따라서 빛을코어와클래드경계면에 입사시킬때각도가임계각보다 큰각으로

입사된다면광은전반사 되어클래드층으로 누설되지 않고코어내에국한되어 멀리까지전파되어간다

빛 통과층

8um ~ 50um

차 단 층

125um~140um

피 복 층

250um500um~900um

2d 2a

n2 n1

n2

n1

n2

코팅 ( coating )

크래딩( cladding )

코아( core )

[ 그림 3-1 ] 광섬유의구조

굴절률

14

Optical Fiber

클래드의주위를두러싸고 있는코팅은습기나마모 등으로부터광섬유를보호하는 역할을하는동시에광섬유의 취급을손쉽게

한다 코팅부분에사용되는 재료는보통유연하고 광전력손실이큰재료를 사용하며단일코팅형과이중 코팅형이있다

코아와클래드는유리 또는플라스틱으로만들어지는데 광섬유를만드는재료에 따라석영계광섬유 다성분계 광섬유 플라스

틱광섬유 불화중금속 광섬유등으로구분한다 또한 통신용으로많이사용되는 석영계광섬유는제조방법에 따라그특성이

각기다른데 광섬유의 제조공정은전송매체가되는 유리모제를만드는프리폼 [ Preform ]합성공정과프리폼을 다시처리하여

광섬유심선으로만드는 드로우잉 [ Drawing ]공정으로 구분된다

프리폼합성방법으로는 MCVD [ Modified Chemical Vapor Deposition ]법 OVPO [ Outside Vapor Phase Oxidation ]법 VAD

[ Vapor Phase Axial Deposition ]법이있다

3-2 광섬유의도파원리

빛은균일한매질중에서 직진하고 서로다른매질의 경계면에서는입사한빛의 일부는반사하며 일부는 굴절하여그대로진행

한다 이것을빛의3대기본 성질이라고한다 빛의 직진성에대해서는그림자가 장애물반대쪽에서는보이지 않는것등으로

우리가많이경험하고있다 빛의반사에대해서는 입사각 θi와반사각 θr은같고 입사광선과반사광선은 동일평면내에서

항상반대측에있다 굴절은 유리컵에넣은스푼이 굴절되어보이는현상으로서 우리가일상생활에서많은 경험을하게된다

굴절에는입사각 θi 와 굴절각 θr 간에는스넬의법칙 [ Snellrsquos law ]이적용된다

[ 그림 3-2 ]와같이굴절률 n1의매질로부터 θi 의각도로 입사한빛이굴절률 n2의 매질로 θr의굴절각을갖고 진행할경우

입사각과반사각그리고 굴절률 n1 n2 간에는다음과 같은스넬의법칙이적용된다

Sin θi n2

----------- = ----- ----------------------------------------------------[ 3-1 ]

Sin θr n1

15

법선 굴절파

굴절률 n2

굴절률 n1

반사파입사파

θiθr

θt

법선

매질 2

매질 1

전반사입사파Θc

θi

[A] 두 매질의경계면에서굴절 및 반사현상 [B] 전반사현상

[ 그림 3-2 ] 두매질의경계면에서의빛의특성

빛의굴절률이높은매질에서 굴절률이낮은매질쪽으로 진행할때투과된빛은 법선과이루는각 θr의크기로 매질의경계면에

근접하여진행하게된다 이때입사각 θi을점점 크게해보면투과된빛이경계면을 따라진행하는각이 존재하게되는데

이때의입사각을임계각 [ 臨界角 ]이라한다

이임계각을 θc라고 하면 θr는직각이된다 이관계를 [ 3-1 ]식에적용하면임계각은 쉽게구할수있다

n2

Sin θc = ------ ----------------------------------------------------[ 3-2 ]

n1

입사하는빛의입사각이 임계각보다더큰각으로 입사되면구절되는빛은없고 입사된모든빛은반사되는데 이러한현상을

전반사현상이라고한다

Optical Fiber

16

θ θ

n 0n 2

n 1

θoθ

광섬유의코아(n 1)

광섬유의클래드(n 2)

광섬유의외부면 ( Jacket )

[ 그림 3-3 ] 계간형굴절률광섬유에서의자오광선궤적

또한 광통신에서는레이저에서나오는빛을광섬유코아내에입사

시켜코어내를따라도파시켜야하므로 [그림3-3]과같이공기중에

서광섬유단면으로향해 오는광선이광섬유축과이루는각이너무

크면코어안으로 굴절된광선이클래드와코어의경계면의법선과

이루는각 θ가임계각 θc보다 잘아져경계면에서굴절현상이발생

한다 따라서광전력은코어와클래드의경계면에부딪칠때마다

점차감쇠되어장거리전송이불가능해진다 그러므로장거리전송

을가능하게하기위해서는 θ가임계각보다크게해야하는데 이를

위해각 θo는식 [3-3]을만족시켜입사시켜야한다

noSin θo 〈 nlSin ( π 2- θc) = nlCos θc = nl2

- n22

-------------[ 3-3 ]

식 [3-3]의입사조건을 만족시켜광코어에빛을입사 시키면 레이저에서나오는 빛은광코어와완전한결합을 이루어결합손실

을최소화할수있다

3-3 광섬유의종류

광섬유의종류는주로광섬유에 도파되는모드수에 따라단일모드광섬유와다중모드 광섬유로크게분류되며 그안에서도분산특성을조절하기위해 여러굴절률분포를갖게 된다

광섬유는그재료조성이나 제조방법 굴절률분포나 전파모드에따라서분류가 가능하다

Optical Fiber

17

굴절률분포

전파모드

재료조정

제조 법

계단 [ Step Index ]형

언덕 [ Graded Index ]형

단일모드 [ Single Mode ]

다중모드 [ Multi Mode ]

석영계

석영코어플라스틱크래드

다성분계

플라스틱

MCVD 법

VOD 법

VAD 법

2중도가니법 다성분계광섬유제조에 사용

광섬유

광섬유의 분류

Optical Fiber

18

1] 다중모드광섬유

다중모드광섬유 [ Multi Mode Fiber ]는광섬유코어 안에도파되는빛의모드가 여러개인광섬유를이른다

이광섬유는코어의 직경(2a)이 약 50 ~ 60로크며 계단형굴절률광섬유와 언덕형굴절률광섬유가있다

계단형굴절률광섬유는 광섬유단면의굴절률 분포가 [그림 3-4(a)]와 같이 균일한굴절률(n1)을 갖는매우 투명한유리로된

코어와코어를둘러싸고 있는코어의굴절률 n1보다약간낮은굴절률 n2를 갖는클래드라는부분으로 구성된형태의광섬유

이다 이와같은형태를 갖는다중모드광섬유는 모드분산특성이불리하여 전송대역폭이수 10MHzkm로비교적좁다

계단형굴절률광섬유의 모드분산특성을좋게 하기위해굴절률분포가 [그림 3-4(b)]와 같이광섬유의 중심부의굴절률이가

장높고클래드의경계면쪽으로 갈수록굴절률이 서서히감소하다가클래드에서는 굴절률이일정한분포를 갖고있는광섬

유를언덕형굴절률 광섬유라한다 이러한형태의 광섬유의전송폭은수 100MHzkm ~ 수GHzkm 정도로 넓다

[ 그림 3-5 ] 단일모드광섬유의굴절률분포

( a ) ( b ) ( c )( b ) 언덕형( a ) 계단형

2a n2

n1

2a n2

n1

[ 그림 3-4 ] 다중모드광섬유의굴절률분포

2a n2

n1

2a n2

n1

2a n2

n1

n3

Optical Fiber

19

2] 단일모드광섬유

광섬유코어의직경(2a)을 적게하고 코어의클래드의 비굴절률차도줄여하나의 모드만도파하도록한 광섬유를단일모드

광섬유[ Single Mode Fiber ]라한다 단일모드광섬유는 초광대역전송특성을 가지고있으나코어직경이 약 9정도로아주

작아광섬유제조시 코어의동심성을유지시키는 것과함께단일모드광섬유간의 접속에상당한어려움이 있다

일반단일모드광섬유는 [그림3-5 (b)]와같은계단형 굴절률분포를가진다 그리고 [그림3-5 (b) (c)]와 같은굴절률분포는

뒤에서배울구조분산을 조정하여특수한분산특성을 갖도록하는광섬유의 굴절률분포이다 이러한 광섬유로는분산천이

광섬유 [ Dispersion Shift Fiber ]와분산보상광섬유[ Dispersion Compasation Fiber ]가있다

분산천이광섬유란 일반단일모드광섬유의분산이 0이되는파장이 13근처인데 비해 분산이 0이되는 파장이 155

근처로이동된광섬유를 말하며 이광섬유는초고속 [ 예를들어 10G이상 ]전송로에 사용된다

분산보상광섬유란 광섬유의분산이일반단일모드광섬유와는 다른부호를 갖게하여분산을보상해주는 광섬유를말한다

3-4 광섬유의전송특성

광통신에영향을미치는 광섬유의전송특성으로는 손실 [ Optical Loss ]과 분산 [ Dispersion ]이있다 손실이란 광신호가 광섬

유를진행하면서신호의 강도가약해지는것을말하며 분산이란 광신호가광섬유를 진행하면서퍼지는 현상을말한다

1] 광섬유의손실특성

광섬유의가장중요한 특성중의하나는전송손실 즉감쇠량이다 이특성은 중계국간의거리를정하는 가장중요한요소

중의 하나로써광통신 시스템의설계에지대한 영향을미친다 광섬유의 손실은광섬유자체가갖는 내적손실요인과

광섬유를 사용하는데 따른외적손실요인으로 분류할수있는데 내적 손실 요인으로는광섬유의흡수손실과 산란손실이

있으며 외적 손실 요인으로는소자와의결합손실 광섬유의구부림에의한 손실 광섬유와광섬유사이의 접속손실등이

있는데 [그림3-6] 은 이와같은광섬유의전송로에서의 손실요인을대략적으로 나타낸것이다

Optical Fiber

20

소자와의결합손실

흡수손실 산란손실구부림에의한 복사손실

접속손실소자와의결합손실

광파이버

입사단 흡 수

불균일성

구부림접 속 출사단

[ 그림 3-6 ] 광섬유전송로의전송손실요인

가] 흡수손실 [ Absorption Loss ]

흡수는실리카 광섬유재질의원자구조의 결합 재질속의불순물원자에 의한외부적흡수 광섬유 물질의구성원자에

의한재료고유의 흡수등이있다

원자구조결함에 의한손실은다른원인에 의한손실에비해무시할수 있으며 광섬유의불순물이 가장큰손실요인이

된다

불순물에의한 손실은철 크롬 코발트 구리와 같은천이금속과 OH -기의수분에의한것이크다 천이금속불순물은

1 ~ 10ppb [ parts per billion ]정도에서 1 ~ 10dBkm의 손실을초래한다 OH -기의분자이동에의한 흡수는약27의

파장에서기본 진동의흡수가있고 138 부근에서흡수치의피크가 가장큰문제가되는데이러한 OH -기에 의한흡

수는매우커서 흡수에의한손실을 20dBkm 이하로줄이려면불순물이 수 ppb이하가되어야한다

재료고유의흡수는 자외선영역에서의진동에 의한것으로 08와 17상의파장에서는문제가 없다

Optical Fiber

21

Optical Fiber

나] 산란손실 [ Scattering Loss ]

산란손실이란 광섬유내를도파하는광선이 코어내에서직진하지못하고 사방으로흩어져버리는 현상으로서광섬유

재료의밀도 구성 성분의불균일성 광섬유 제조시발행하는구조적불균일성 결함등의미세한 변화등여러가지요인

에의해일어난다 산란손실은선형적특성을 가지는레일레이[ Rayleigh ] 산란과비선형적특성을 갖는유도부릴루인

[ Brillouin ] 산란 및유도라만 [ Ramman ] 산란 손실등으로나눌수있으나 가장많은영향을미치는 것은레일레이 산란

손실이다

레일레이산란손실은 불균일한밀도및성분 변화에의한광섬유의굴적률 변화가사용하는빛의파장보다 작은영역

에서존재하는 경우에나타나는것으로 산란되는 정도는파장의 4승에 반비례하는특성을가져서 10이하의파장

영역에서는광섬유의 가장큰손실요인이 되며광섬유고유의손실이다

부릴루인산란손실 및유도라만산란손실은 광섬유를통과하는광전력이 임계치이상일때일어나는 것으로산란된빛의

파장이원래의 파장과는다르다 이두산란손실은 기존광통신시스템에서는 입력광파워가적어 문제가되지않았지만

장거리통신을 위한광증폭기 [ EDFA ]의사용으로 입사광전력이입계치 이상으로될수있게됨으로서 현재 이러한산

란손실을줄이는 광섬유를연구중에있다 그외에광섬유속의가스방울 결정화된국소부분과 같은결함 구조적인

불균일성등에 의해서빛이광섬유밖으로 나가는손실이있다

다] 기타손실

① 구조불안전에 의한손실

실제광섬유에는 코어와클래드의경계면이 이상적으로평행한원통면이 아니고극히미세한울퉁불퉁한 면이존재하게

된다 이와같은 불균일면을빛이도파하는 과정에서도파모드는방사모드로 변환되어광손실을 야기시킨다 이와

같은구조불안전에 의한손실을제조기술의 발전에힘입어거의무시할 수있다

22

② 마이크로밴딩 손실 [ Microbending Loss ]

마이크로밴딩 손실은광섬유를제조한후 광섬유측면에서균일한압력이 가해져광섬유의축이 단위로구부러짐에

따라발생되는 손실을말한다 이러한현상은 광섬유에장력을가하면서 보빈에감거나광섬유에 부적당한프러스체크

코팅을할경우 또는코팅후광섬유에커다란 온도변화가있는경우에 발생된다 또한 광케이블의 포설이나접속시

광섬유의취급 부주의로도발생할수있다

③ 구부러짐손실 [ Macro bending Loss ]

구부러짐손실은 광케이블을포설할경우나 광섬유심선을접속할경우 또는광점퍼코드를이용하는 경우허용곡률반경

이내로무리하게 구부림으로서광섬유내에 도파하는빛이코어와클래드의 경계면에서입사각이 변화됨으로서야기되

는손실이다

Optical Fiber

07 08 09 10 11 12 13 14 15 16

6

5

4

3

2

1

0

자외선흡수

칼륨 알루미늄

아비산염의파장

순수손실

OH-기흡수

OH-기흡수

적외선흡수

레일리산란

[ 그림 3-7 ] 광섬유손실특성곡선

23

Optical Fiber

④ 접속손실 [ Splicing Loss ]

광섬유는접속하는경우 코어를완전하게정렬한 후결합시켜완전하게 연속성을유지하여야하나 광섬유코어직경의

차이 비굴절률차 광섬유축어긋남 [ lateral offset ] 접속되는광섬유 간의간격 [ end separation ] 접속되는광섬유의

경사각 [ tilt ] 및 접속되는광섬유의단면상태 [ deformation of end surface ] 등에의해완전하게연속성을 유지하지못

하고빛의일부가 반사되어발생되는손실이다

2] 광섬유의분산특성

광섬유의한쪽에서광펄스를 입사시켰을때반대쪽 단면에서출사되는광은 입사한광펄스와동일한광펄스가 출력되어야

하지만 보통은입사 광펄스의시간폭보다넓어져 출력된다 이는광펄스가 광섬유내를전파하는과정에서 입사된광펄스

의시간적인퍼짐이 발생하기때문이다 이와같이 파형이시간적으로벌어지는 현상을분산이라고한다 광펄스가퍼지면

신호간구별이어렵기 때문에분산특성은손실과 더불어광전송에많은영향을 미친다

분산은발생요인별로 모드분산 재료분산 구조분산의 세가지가있다 단일모드광섬유의 경우에는전파하는 모드가하나뿐

이므로모두분산은존재하지 않고 다중모드광섬유는 주로모드분산이문제가 된다

분산특성은

분산크기가모드분산 재료분산 구조분산의 순으로나타난다

모드분산은광원과는 상관없이광섬유의종류에 따라결정된다

단일모드광섬유의 경우모드분산은없다

광섬유가전송 시킬수있는정보량은분산이 작을수록커진다

24

Optical Fiber

가] 모드분산 [ Mode Dispersion ]

모드분산은다중모드형 광섬유에서각모드의전파

경로가달라져출사단에서 도달시간의다름에의해

발행한다 계단형굴절률 다중모드광섬유 [ Multi

Mode Step Index Fiber ]의경우전반사하는회수가

많은고차모드 [ High-order Mode ]일수록출사단에

도달할때까지의전파거리가 길어지고그만큼시

간도많이걸린다 그결과 입사할때에는시간 폭

이짧은펄스라고할지라도 모드별도달시간의차이

로인해출사단측에서는 시간적으로퍼지는현상이

발생하게되는데 이를 모드분산이라고한다

이와같은모드분산은계단형굴절률광섬유[ Step Index

Fiber ]에 많은영향을미쳐 전송대역폭을제한한다

이를개선하기위하여굴절률 분포를서서히증가시킨

언덕형굴절률광섬유[Graded Index Fiber ]는저차모드의

경우굴절률이높은부분을 지나기때문에속도를줄여

고차모드와저차모드의 도달시간을줄여준다

n 1

n 2

DISPERSION REFRACTIVE

INDEX

PROFILE

HIGH-ORDER

MODE

LOW-ORDER

MODE

MULTIMODE STEP INDEX

INPUT

PULSE

OUTPUT

PULSE

n 1

n 2

SINGLE-MODE STEP INDEX

n 1

n 2

DISPERSION

MULTIMODE GRADED INDEX

[ 그림 3-8 ] 광섬유종류별분산 특성

25

Optical Fiber

나] 재료분산 [ Material Dispersion ]

광섬유의재료인 유리의굴절률은전파하는 빛의파장에따라서다른값을 갖는다 이것은여러파자의 광을포함하고있

는태양광이프리즘에 의해 7가지색깔로나타나는 것과같다 이와같은 원인으로파형이퍼져버린 현상이발생하는데

이를재료분산이라 한다 광통신에사용되는 레이저에서방출되는빛은 거의단일파장이나완전하게 단일파장이될수

없고어떤폭을갖는 파장특성을갖고있다 빛의속도는굴절률에반비례하므로 파장에따라전파속도가 달라지는데

이로인해도착시간차가발생하여파형이벌어지는현상이발생한다

다] 구조분산 [ Waveguide Dispersion ]

광섬유와같이코어와 클래드의굴절률차가 적은경우 경계면에서전반사 현상은빛의일부가클래드 부분으로누설되

는것처럼일어난다 더구나누설되는빛의 양은빛의파장에따라다르므로 결과적으로광의전파 길이가파장에따라

다르게된다 따라서 어떤파장폭을갖는광펄스를 입사시키면전파경로의 길이차이로도달시간차가 발생하며펄스

폭이넓어진다 이와같이펄스파형이시간적으로퍼지는현상을구조분산이라고한다 이러한구조분산은 굴절률분포

와깊은관계가있으며 굴절률분포를다양하게 하여이구조분산을바꿈으로서 여러가지분산특성을 갖는광섬유를만

들수있다

3-5 광섬유케이블

광섬유케이블은광섬유심선을 시내 외전송로및 국간전송로로사용하기위하여 광섬유심선을적절히 집합하여케이블화한

것이다 광섬유케이블을 제조하기위해서는현장에서 광케이블을포설할때 충격이나인장력으로인하여 광섬유심선에균열

이생겨파손되는것을 막아주어야하며 광섬유 수명에영향을주는수분의 침투를방지해야하고현장의 온도변화에따른광

섬유심선의순실안정성을 유지해주어야한다 또한 광케이블이가져야할요구사항으로는 광케이블의 제조성 유지보수용

이성 접속의용이성 취급의용이성 관로사용효율성 등이있다 광섬유케이블은 그구조에따라스트랜드형 [ Strand Type ]

리본형 [ Ribbon Type ] 슬로트형 [ Slot Type ] 루즈튜브형 [ Loose Tube Type ] 광섬유케이블등이있으며 가입자계및국간용

에는리본형이주로사용되고 있다

26

Optical Fiber

4 광케이블시설

4-1 광케이블포설

1] 포설에앞서점검할사항

가] 인공 수공의위치번호 및포설구간의실거리를 확인하고케이블드럼사용계획을 점검하여야한다

나] 관로의내부시설을 확인하여야한다

다] 케이블을포설할관구위치를 확인하여야한다

라] 인공내관구단수는 하단에서상단을향하여일련번호를 부여하며관구는 다음과같이사용하는것을 원칙으로한다

① 2단으로시설되었을때는 하단사용

② 3단또는 4단으로 시설되었을때는 2단사용

③ 5단이상시설되었을때 홀수단일경우중앙단을 사용하여짝수단일경우는 중심부의직하단사용

④ 기존관로사용시 유휴관로의위치상① ~ ③항의사용이불가할때는상단을 이용

2단 시설시 3단 시설시 4단 시설시5단이상시설시

( 홀수단 )5단이상시설시

( 짝수단 )

사용단수

[ 그림 4-1 ] 관구단수사용예시

27

2] 선통작업및내관포설

가] 선통작업

① 관로도면과현장을 비교확인하여변동사항을 확인한다

② 선통작업은 선통기를 사용하여야한다

③ 케이블또는내관포설시이용할수있도록와이어로프를선통작업시설치한다

나] 관로청소

① 철선의끝이부라쉬 잡포 ( 2 ~ 3 개소 )의순으로 청소용구를매달고그뒤에 철선을연결하여관로내를 청소한다

② 청소용구의각접속점은 충분히점검하여관로내에서 끊어지거나막히지 않도록세심한주의를하여야 한다

다] 관로맨드릴통과시험

관로청소가끝나면 철선에맨드릴을취부하여 관로내를 통과시켜관로상태를 점검한다 이때맨드릴이 통과되지

않으면관로수리 및공사설계변경조치를취하여 다시 맨드릴통과시험을 하여야한다

끄는방향

쇠부라쉬 잡포

[ 그림 4-2 ] 관로내청소

40mm 철선40mm 철선

맨드릴

면포

털브러쉬

[ 그림 4-3 ] 맨 드릴연결

28

Optical Fiber

관 경

oslash 100

oslash 80

외 경

90

73

길 이

380

380

[ 표 4-1 ] 맨드릴규격 ( 단위 mm )

관 경

oslash 28

oslash 36

외 경

25

32

길 이

300

300

[ 표 4-2 ] 내관맨드릴규격 ( 단위 mm )

관로의종류

PVC oslash100

PVC oslash80

[ 표 4-3 ] PVC 관내에 PE내관포설

내 관 의 포 설 방 법

방법 (1) 방법 (2) 방법 (3)

28 36 28 36 28 36

2 조

2조

1 조

1조

2 조

1조

3 조

내관의종류

28

36

[ 표 4-4 ] 내관의종류별구조및광케이블적용기준

규 격 [ ]허용장력

허용곡률반경

외경(D) 내경 [ D ][ ]

34 plusmn05

42 plusmn05

28

36

225kgf

225kgf

410 이상

505 이상

15

12

적용할광케이블외경

광케이블 외경은 광섬유 심선수

및 케이블 구조에 따라 다름

[ D ] 광케이블 외경

비 고

20 이하

20 초과

29

[ 그림 4-4 ] 와이어로프연결

라] 내관포설

① PVC관을수조의관으로 나누어사용하기위해 PE내관

을포설한다

② 내관을관로에포설하기전에 포설할내관의종류와 허용

인장력등기계적특성을 확인한다 [ 표 4-4 ]

③ PE내관의포설작업은 인공구간을단위구간으로 하여

선단견인방식으로 시행하며 PVC관에내관삽입 방법은

[ 표 4-3 ]과같다

④ 각내관드럼을맨홀위에 위치시키고와이야로프에

[그림4-4]과같이내관을연결한다

⑤ 케이블인망을씌울 PE전선관속에는내관직경과 동일한원통의나무또는 PVC막대를투입하여견인시 PE전선관이변형되

지않도록해야한다

⑥ PE내관의인장강도(150kg )을고려하여맨홀에서 와이야로프를허용인장강도이내로 3조를동시에 인장하여내관을포

설한다

⑦ 다음맨홀에서와이야 로프를인장하여내관을 포설한다 이때내관이비틀리지 않게되돌림쇠를연결하여야 하며무리한장

력이내관에가해지지 않도록주의해야한다

마] 내관맨드릴통과시험

내관포설후무리한 케이블포설장력을방지하기 위해 내관맨드릴통과시험을 한다 [ 표 4-2 ]

바] 내관절단

① 인공내 PE내관의길이는 30cm로 하되 시공지역의 기온및지표면하 10m의온도 (평균 최고 최저)와 두인공간

의거리를고려하여 증감시공한다

Oslash 36 mm

PE전선관

케이블인망끝을전선관에밀착되도록비닐테이프로견고히감는다

케이블인망

샷클

되굴림쇠

샷클

Oslash 36mm 나무또는 PVC막대

견인용Wire Rope

Oslash 36mm 나무또는 PVC막대

40cm

Oslash 28 mm

PE전선관

30

Optical Fiber

② PE내관의포설이 끝나면포설시인장으로 인한신장및온도변화의신축에 대하여충분히안정성을 가질수있도록

포설후 24시간 후에절단한다 이경우 단위공사의 전구간을가능한 동일여건 (지표면하 10m의 온도등)에서 절단

하는것이바람직하다

③ 케이블작업시 내관이빠져나오지않도록 내관을고정시킨다 단 내관을 제외한구간은밀폐한다

사] 관구방수플러그 [ Plug ]의취부

인수공내의광관로 관구에는관구지수플러그를 취부하여 PE전선관의 이동및누수를방지할수있도록 견고하게조여

야한다

아] 관구마개 [ End Cap ] 취부

내관을포설한 후관구마개로견고하게막아야 한다

자] 견인선포설

광케이블포설시 Oslash 40 mm이상의견인선을 사용하며 유휴 PE전선내관에는 견인선을설치하지않는다

3] 광케이블포설공법의종류

가] 견인포설공법

인력견인방식 견인의 시단점과중간맨홀 지점에인력을배치 인력으로 케이블을견인하는 방식

선단견인방식 케이블의 선단을견인하여 포설하는방식

선단중간견인방식 케이블의 선단과중간을 동시에견인하는방식

주의 견인포설시 인가되는포설장력이 케이블의 허용인장력을넘지않도록 제어기능을 가진견인장비와 장력증감율을저

감시킬수있는 각종공구등을사용하여 장력의측정및기록감시하는 것이필요하다

나] 공압포설공법

최근에는케이블 견인작업에따른단점을보완하고 포설작업의효율성과 경제성을높이기위해 압축공기의 점성을이

용한공압포설공법이 선진국을중심으로실용화 확산되가고있다 이것은 콤프레샤의공기압력을 이용하여 PVC 또는

31

PE관속에견인선을 선통하여 광케이블포설시는 허용인장력및허용측압 이하에서포설하여야하며 충격이나굴곡등

으로인해광케이블이 손상되니않도록하여야 한다

광섬유케이블은 기계적강도가약해인장력 측압 굴곡 충격등을주면 케이블의광학적특성이변화되고 또한 광섬유

의수명에영향을 주기때문에케이블의포설시는 케이블의기계적특성을 저하시키는요인을최소화할 수있도록하여야

한다 광섬유케이블은 세경 경량의특징이 있어 하나의관로에수조의 케이블을포설하는다조포설방식을 적용할수

있으며 저손실 특성을고려하여가능한접속점을 적게할수있는장거리 포설이가능한것이장점이다 현재 국내에

서는직매및수저 구간에서는최대 2000m 일반관로구간에서는 3000m까지장거리로포설을시행하고 있다

광케이블[ Outlet Side ]

[ Feeding Side ]

공압포설시스템Compressor

관로 커풀링

맨홀

관로[PE내관]

[ 그림 4-5 ] 공기압력에의한 광케이블포설

다] 양방향포설공법

광케이블이너무길거나 단방향으로포설장력이초과될경우에 infin자형으로풀어서포설하는방식으로 8자포설이라

고도하며 견인포설 또는공압포설공법으로 시행한다

Optical Fiber

32

[ 그림 4-6 ] 8자 포설④ 포설차에는장력계가 부착되어있어야하며 케이블인

장력이최대허용인장치를 넘을때는자동적으로 인장

을멈추도록되어 있어야한다

⑤ 포설도중케이블 인장력이허용치를넘어윈치가 정지되었을때는정지원인을 조사처리한후포설을 계속한다

⑥ 포설차에부착된 장력기록기에의해포설장력을 기록하여야한다

라] 포설차를이용하는 방법 ( 견인포설 )

① 포설차의와이야 로프를내관에포설하고케이블 포설

시이용할수있도록 연결하여야한다

② 중간에맨홀이 있은때에는케이블이통화할 때손상을

입지않도록보호조치를 하여야한다

③ 광섬유케이블 인입맨홀과중간맨홀및포설차의 작업

자간에긴밀히 연락을취하면서포설차의윈치을 작동

케이블을 인장 포설한다

[ 그림 4-7 ] 포설차에의한 포설

Optical Fiber

33

4] 광케이블드럼취급시주의사항

가] 드럼의상하차시직접 굴려서떨어트리거나충격을 주지말것

나] 드럼은지게차로상하차하고부득이한소운반의 경우굴릴때드럼의회전방향 표시에따라굴린다

다] 드럼의외피목과보호용 철판은케이블포설작업 직전에제거해야한다

라] 드럼에잔여광케이블을감아두거나다른장소로이동할시케이블종단을열수축단말캡을씌워잘밀봉한 후드럼에견고

하게고정시킨후보호용 철판을원상복구시킨다

마] 광케이블드럼은케이블 포설방향측에서케이블 트레일러또는작기를사용하여 고정하고광케이블의 비틀림이발생하지

않도록 [그림4-8]과같이인공속으로곡형을그리며 들어갈수있는위치로서 관구와일직선이되도록 설치하여야한다

바] 광케이블포설시광케이블의 푸는속도는드럼의 권선에의한흐트러짐이 발생하지않도록한다

사] 드럼에서의광케이블의풀기작업은광케이블의포설속도에맞추어드럼을돌려주거나 드럼의회전속도를 제어하는장치

를사용하여광케이블이 포설되어지는길이만큼 풀려지게해야한다

[ 그림 4-8 ] 광섬유케이블드럼위치

Cable

Flexible

Stand

Flexible Pipe

Pipe Swive

Cable Drum Jack

Capstan must maintain

minimum bend radius Manpower or

Winch

Pulley

Pulling - in Iron

Pulling Wire Rope

Optical Fiber

34

Optical Fiber

5] 광케이블포설방향결정

가] 광케이블의시단은 상부국측 종단은하부국측에 가도록설치한다

[ 종단 Pulling Eye가 부착된곳또는드럼의바깥측을 뜻함]

나] 국내성단이포함되는 구간은통신구측으로포설방향을 정한다

다] 지형및작업위치상부득이한경우에는광케이블에가해지는포설장력과측압등이최소가된는방향으로 포설방향을선정

할수있다

6] 광케이블포설속도및허용곡율반경

가] 광케이블의포설속도는 광케이블에무리가가지 않도록 [ 표4-5 ]에준하여 작업환경이나포설여건등을 고려하고 포설의

시작과종단시포설속도의 급격한변화를주지 말것

나] 광케이블의허용곡율반경은취급시 [ 포설 인입 접속및시험시 ]에주의하여야한며 [ 표4-6 ]에준하여야 한다

최대포설

속도( m분 )

[ 표 4-5 ] 포설공법별최대포설속도

견인 포 설 공 법양방 향포설공법

선단견인 선단중간견인

공 압포설공법

30

포설장력허용곡률반경

비 고

포설작업시 케이블고정시

20 d 30 d200kgf 이하 d 광케입블의외경(mm)

인력견인

20 10 적용된공법의

포설속도

50

[ 표 4-6 ] 광케이블의허용곡률반경

포설공법

40 d 30 d200kgf 이상

35

Optical Fiber

7] 광케이블포설시주의사항

광케이블을관로에 포설시과잉외압장력이미치지 않도록케이블견인기또는 케이블견인차등으로부드럽게 끌어서시공

해야하며 포설장력 제어기능을가진견인장치류에 각종공구를사용해야 한다

가] 광케이블이꼬이거나 비틀리지않도록한다

나] 사람이밟거나 차량 우마등에짓눌리지않도록한다

다] 광케이블포설시외피손상을 감시하며 이상이 발견되면작업을중단하고 외피수리등의조치를취한 후작업을재개한다

라] 광케이블의인입측과 견인측의작업자상호간에 전화기 무전기등으로연락을 취하여작업의시작과 중단이동시에이루

어지도록한다

마] 광케이블의포설시 케이블포설전용윤활제를하용하여 케이블과내관이받는 장력을줄여야한다

바] 견인포설시광케이블중단의 Pulling Eye 또는광케이블에인망을취부하여견인로프에연결하며 이때꼬임을방지하기위

해되돌림쇠를연결한다 [ 그림 4-9 ]

사] 광케이블의포설이 완료된후에는포설장력측정데이타를 케이블포설장력 측정표 [ 양식 1 ]에기록한다

테이핑

[ 그림 4-9 ] 광섬유케이블과견인선의연결

폴링아이

샤클

되돌림쇠

와이어로프 광케이블

인망

샤클

되돌림쇠

와이어로프

36

Optical Fiber

8] 광케이블의정리

가] 접속점이있는인공

광케이블은최소 55m이상의여장을두어야하며 광

케이블견인부에 손상이있을경우는측정에 필요한

별도여장을추가할 수있다

① 견인여장 06 m (절사)

② 접속여장 12 m

③ 고장복구여장 34 m

④ 기타 (견인부 손상시 α m)

나] 접속점이없는통과인공

① 인공규격에의거 산출

② 케이블받침대에 고정시킬수있는여장확보

( 이때광케이블 허용곡률반경에유의 )

다] 중간분기접속이예상되는 구간에는중간분기접속개소

에해당하는분기여장을 줄수있다

9] 광케이블의보호

가] 통과인공내내관으로부터 노출된광케이블은스파이럴

슬리브를이중으로중첩되게 씌워서광케이블을 외부충

격으로부터보호하고 다른케이블로부터짓눌리지 않도

록지지철물받침대에 케이블타이로고정시킨다

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

허용인장력 kgf

37

Optical Fiber

나] 광케이블의접속이 완료된후 접속점인공내에 노출된광케이블의여장은 외부충격으로부터보호될수 있게스파이럴을이

중으로중첩되게씌우고 허용곡률반경에유의하여 감아서정리한후인공벽에 새들로고정시킨다

다] 인공내에수용된광케이블이나 접속점에케이블명찰을 취부하며통신구및 구내통신구내에서는매 10m마다케이블명찰

을 취부해야한다

4-2 광케이블의성단

1] 성단시고려사항

가] 국내성단은사전에 설계서에의한광분배함및 저장함 콘넥타 어댑터 광감쇠기 광케이블의종류 등을사전에확이하

여야한다

나] 광케이블의성단 광점퍼코드의접속및여장정리 등의작업에서는허용곡률반경을 준수하고충격등으로 인한외피가손

상되지않도록하여야 한다

다] 광섬유심선과광점퍼코드의 접속은반드시융착접속으로 시행하고 접속손실의 기준치는코아직시법에 의한융착접속기

상의추정치로서 05dB개소 이하로한다

라] 광케이블성단은광케이블의 구조에적합한방법으로 시행하여야하며 성단후 케이블의인장선및외피는 분배함의장치

가에접지시킨다

마] 분배함은장치가의 지정된위치에견고하게고정한다

2] 광분배함종류및구조

가] 광분배함의종류

① 현재국내에서주로 사용되고 있는광분배함은 수용심선수에따라 24형 36형 48형 72형 144형이 있으며 분배함체

분배기 접속판 저장함체로구성된다

② [36]형 [48]형 [72]형 [144]형의분배함은 저장함이일체로되어있고 [24]형분배함은최대 72심을 수용할수있는

저장함으로분리되어 있다

38

Optical Fiber

[144]형분배함

[ 표 4-7 ] 분배함의종류

구 성 품

분배함체분배기SC 형

비 고

1

분배함체수

[전체수용심선]

1저장함체수

접속판

저장함체와

일체형구조

[ 부표 1 ] [24]형분배함체의수에따른저장함체소요수량

품 명

[72]형분배함

저장함체

1

1

1

1

1

1

1

1

[부표 1]

6

3

2

2

1

24

12

8

6

4

[48]형분배함

[36]형분배함

[24]형분배함

1[24심] 2[48심] 3[72심] 4[96심] 5[120심] 6[144심]

1 1 2 2 2

분배함체

[ 표 4-8 ] 분배함의각구성품의용도및기능

용도 및 기 능 비 고품명

저장함체

분배기

접속판

단위

광케이블과광단국장치및 광중계장치를

상호연결 절체하기위해어댑터취부판

넬및 광섬유

접속판을내장한분배함체

[ OFD Optical Fiber Distribution ]

OFD-( )

광점퍼코드의여장을최대 72본까지여

장처리할수 있는 저장함체

[ OFS Optical Fiber Storage ]

광점퍼코드연결이용이하도록 6개의접

속부를갖고있는 분배기 (광케이블의광

섬유심선을광단국장치등으로분배시키

기위한판넬

[ OFDOptical Fiber Distribution-Housing ]

외부인입광케이블의광섬유심선과광점

퍼코드(편단)의심선접속부의보호판

[ OSTOptical Fiber Splice Tray ]

OFS

OFD-H

OST

수량은

구매시

지정

나] 광분배함의구조

① 분배함의각구성품의 용도및기능은 [ 표 4-8 ]과같다

39

3] 분배함및저장함설치

가] 분배함을장치가에 M4 나사 스프링와샤 평와샤 각 4개씩을사용하여고정한다

나] 광케이블고정크램프 및금속접속단자가손상되지 않도록장치가에공정작업시 주의하여야한다

4] 광케이블성단

가] 작업준비

① 광분배함장치가상단에확보된광케이블은고장복구여장 (34m)을 제외하고 케이블성단을위한 접속및견인여장만

을케이블여장부에서 인출한다 이때 케이블 여장부에서분배함의위치까지의 케이블길이를포함하여 인출한다

② 분배함이설치된 곳에서작업이용이할수 있도록작업대를설치한다

③ 인출된케이블을 작업에편리하도록구부려 정렬한후 작업대위에움직이지 않도록단단하게고정한다

④ 광케이블의접속작업 주변은평탄하고청결해야 하며 융착접속기등 접속작업에소요되는자재및 공기구등을점검

하고 작업대위에서사용순서별로정돈한다

나] 작업방법

① 세부적인작업방법은 자재납품시첨부된제품회사의 표준공법에의한다

5] 광점퍼코드접속

가] 접속준비

① 작업대를깨끗이정리한다음접속작업이용이하게장비를배치하고 광섬유심선이정리된접속판을 분배함으로부터

인출 (이때 접속판은 이탈방지기구에의해 분배함에걸려있음) 하여작업대 앞에움직이지않도록 위치시킨다

이때 접속판의 U자홈에고정되어있는광섬유보호튜브 및이중코팅심선이 이탈되지않도록한다

② 케이블측에광섬유심선과 편단코드의이중코팅심선은 구조적으로서로 상이하므로접속시에는충분한 특징을고려하

여야한다

③ 접속판에여장정리된광섬유심선을각각의튜브별 (또는유니트별)로 꺼내어색상등을점검하고 가벼운벤딩이나육

안으로광섬유의 손상을확인한다

40

Optical Fiber

④ 케이블측으광섬유심선을 종단으로부터 2 ~3cm정도 절단하고 각각의 심선으로 분리시켜피복에 묻어있는이물질을

부드러운가재로 닦아낸다

⑤ 이중코팅심선에 열수축스리브를미리끼운다

⑥ 광섬유의접속순서는 다음과같으며 광섬유심선의 색상과편단코드의 순번을확인하고시행하여야 한다

광섬유심선의 단변처리(코팅제거 절단) rarr광섬유의접속 rarr 광섬유접속부 보강 rarr 광섬유심선의 접속여장정리

나] 광섬유심선과편단코드의 접속

① 광섬유심선의단면처리 광섬유접속은광섬유 심선접속법을준용한다

② 접속부보강은 광섬유심선접속법을준용하며 케이블측단일코팅광섬유심선이 편단코드의이중코팅심선과 접속된

경우라도접속부는 반드시열수축스리브를 사용하여보강하여야하며 취급시는이중코팅심선을 기준으로취급하도

록한다

③ 접속여장정리

다] 편단코드의결합및 정리

① 분배기의앞면(광단국으로연결되는부분)에서 어댑터를밀어넣고 나사로 견고하게조인다

② 분배기의심선배열은 분배함의후면에서맨 우측 1번분배기로하고분배기의 상단에서부터 1번편단코드를 결합하는

것을원칙으로 한다

③ 편단코드에부착된 콘넥터를분배함의분배기 뒷편으로돌려서분배기의 심선배열순서에따라편단코드의 심선번호를

확인하여분배기의 어댑터에결합한다 콘넥터 결합시는반드시점퍼코드를 잡고결합시키고 콘넥터의 보호갭은결합

직전에분리한다

④ 분배기에결합된 편단코드들은분배기단위로 점퍼코드가이드에삽입시킨다

⑤ 점퍼코드가이드를 통과한편단코드들은분배기 단위로가볍게묶고 편단코드가이드를통해접속판으로 인입되도록

하여야한다

41

Optical Fiber

⑥ 분배기에연결된 편단코드들은분배기에서 접속판까지의최소길이를 제외하고접속판의여장정리부에 감아정리하는

것을원칙으로 한다 단 쟈켓이제거되지 않는부분은편단코드가이드를 통과하기전에다른편단코드들과 함께가볍

게묶어접속판의 밑에감아정리하고 분배함내에서 움직이지않도록 고정시킨다

⑦ 편단코드들의접속판 인입방향은분배함에 설치된케이블측의반대방향으로 하는것을원칙으로 한다 단 분배함내

케이블설치위치 분배기에점퍼코드의결합여건등을고려해분배함에고정된케이블측으로도인입이 가능하다

⑧ 분배기의편단코드에 콘넥타결합이완료되면 분배기에광섬유심선의 식별번호를기입한다

분배기식별 분배함의 전면에서맨좌측을 1번분배기로하여일련번호를 부여하고 분배기식별스티커를 분배기

취부판상단에분배기별로 부착한다

광섬유식별 바이코닉형은 분배기의후면에 결합된편단코드의번호를 확인하여분배기의전면표시판에 광섬유의

식별번호를기입한다

라] 광감쇠기결합

분배기의앞면에 결합된어댑터의핀에맞추어 광감쇠기를결합한다

[ 표 4-10 ] OFCT-〈2〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉

감 쇄 용

연결광콘넥터

〈주7〉

SM

SM

단일-

다중

연결용

A B C D E F G I K

2-6 4-6 6-8 8-10 10-12 - -

- 4-6 6-8 8-10 10-12 12-14 14-16

단일-

단일

-다중

-다중

[ 표 4-9 ] OFCT-〈1〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉페롤의접촉방법

〈주5〉

SC PC

A D

2 plusmn15

2 plusmn1

CB

10 plusmn15

5 plusmn1

15 plusmn15

7 plusmn1

20 plusmn15

10 plusmn15SC APC

42

Optical Fiber

마] 광점퍼코드연결

① 분배함전면의 분배기에부착된감쇠기에광점퍼코드의 한쪽콘넥터를 접속한다 이때 콘넥터접속시에는 반드시점

퍼코드를잡고 접속하고 곤넥터의보호캡은 접속직전에분리한다

② 감쇠기에결합된 광점퍼코드는분배기 (즉 콘넥터결합 6개)단위로 가볍게 묶은다음점퍼코드입출구로 빼낸다

이때 코드가심한굴곡이나서로꼬이지않게한다

바] 광점퍼코드의정리

① 분배함에서나온 광점퍼코드를점퍼수용구를 통하여미리설치해놓은 저장함에인입하여광점퍼코드별로 여장을정리

보관한다 또한 광단국장치로코드를연결할 수있도록일정한표시를 해두어야한다

② 여장정리된광점퍼코드의 적층시는각점퍼코드간의 꼬임이발생하지 않도록하고 점퍼수용구를 통하여저장함으로

배선될경우에서로꼬이거나수용구내에서외부충격이가해지지않도록특별히주의해야한다

사] 분배함정리

① 분배기에일련번호와 광섬유심선의식별번호를 확인하여분배함의앞문 우측에심선수용현황판을 부착하여 광분배

함에수용된광점퍼코드가 광단국장치나광중계기로 연결될때그수용현황을 표기하도록하여야 한다

② 모든작업이끝나면 분배함의외부측면에케이블고정부와 점퍼수용구의 커버를장착하고 분배함 및저장함의앞뒤문

을닫는다

③ 운용및전송특성의 유지를위하여외부로 부터보호를받을수있도록 각별히주의표시를하여야 한다

43

Optical Fiber

5 광섬유케이블 접속

광섬유케이블의접속기술은 심선 ( Core )접속과외피접속으로 구분하며 이들 기술은고능률적이어야하며 작업성과경제성

이좋아야한다

5-1 심선 [ Core ] 접속

심선접속은 Core측을 일직선상으로결합하는것으로 광섬유구조가동일해야 접속손실을감소시킬수있으며 접속방법에는

접착제를사용하는방법과 접속부위를가열하여 융착시키는방법 그리고수시로 분리가가능한 Connector 접속방법이있다

광섬유 Core 접속준비

광섬유 [ Core ]의단말처리 코팅제거 및절단 rarr광섬유접속 rarr광섬유접속부 보강 rarr광섬유 [ Core ]의접속여장처리

1] 접착제를사용하는방법

접속되는두광섬유 단면간에접착제를사용하므로서 기계적인강도유지와 두단면간에굴절률정합작용을 하게되고 이런

목적을위한접착제로 보통 Aron Alpha Cyanoacrylate를 사용한다 이접착제를 사용하는방식에는

가] V홈 [ V - groove ]법

⊙ 정밀하게가공된 V자홈을따라준비된광섬유를 약간의힘을가하여밀착시킨 후접착제를떨어뜨려서 접속하는방법

( 02 dB )까지가능

나] 4각형튜브법

⊙ 4각구멍의튜브내에 접착제를미리넣어두고 광섬유를삽입한다음약간 휠정도의압력을가하여 접착시키는방법

다] 3심고정법

⊙ 광섬유를축방향으로 서로맞대어진 3개의 가이드핀의중심에위치시키고 외부에서열수축튜브나 크램프로균등한

힘을가하여조임으로서 광섬유를고정시키는 방법

라] 스리브법

⊙ 스리브의양측에서 광섬유를삽입하고 측조정을 행한후접착제로고정시키는 방법

44

Optical Fiber

2] 융착접속법 [ Fusion Splicing ]

접속할광섬유를맞붙여 놓고불꽃또는전기적 고압방전등에의해가열시킴

으로서광섬유가용해되어 서로붙게하는방법으로 01dB 이하의손실도를

얻을수있다

가] 광케이블간접속

나] 광케이블과광점퍼코드간 접속

3] Connector 접속법

콘넥터에광섬유를 삽입하여접속하는방법으로 접속후쉽게분리가가능하

여광케이블과광단국 장치간및광중계장치간의 연결에많이사용하며 취

급이간편하고제조가용이하나 광섬유단면이손상되기쉽고접속손실도가

융착접속치보다크므로 고도의정밀도를요하는 곳에는사용하기어려움

[ 그림 5-1 ] 접착제를사용하는방법

[ A ] V - groove 법

V - groove에 광섬유고정

V - groove에 판에광섬유접속

V - groove substrate 광섬유접속부의단면( Cross section atjoint )

[ B ] Square Tube 법 [ C ] 3심 고정법

붙임 봉Procision rods

광섬유

수축튜브Elastic shrimkable tubing

사각형판Square cross - section capillary

광섬유

[ 그림 5-2 ] 광섬유의스플라이싱접속법

[ A ] 융착접속법

광섬유

융착아크봉

45

ESCON

SCAPC FCPC

FDDI

OPTOCLIPSC

FCAPC

SCDUPLEX SMAST STⅡ

[ 그림 5-3 ] 광콘넥터의종류

Optical Fiber

46

가] 콘넥터의종류 SC ST FCPC D4 BICONIC MU MT DIN등 다양한콘넥터들이 상용화되고있고 SC콘넥터는

세계적으로많이사용되고 있다

나] 손실특성 02 ~ 05 dB 정도로매우우수함

다] 광분배함과광단국장치간 접속

5-2 심선 [ Core ] 접속시유의사항

1] 접속후접속상태가불량하거나 접속손실이기준치를 초과할경우접속부를절단하고 재접속하여야한다

2] 단일모드 [ SM ] 광섬유는 Core측의 어긋남에의한 손실이가장크기때문에반드시 코어측을중심으로정렬시켜 접속하여야

한다

3] 광섬유의단면처리시이물질이나 절단으로인한단면의 불완전상태가없도록 한다

4] 동일제품의광섬유케이블을 접속하는것을원칙으로 하며 부득이한경우는두 광섬유의구조파라미터의 차가최소가되는케

이블을선정하도록한다

5] 접속할두광섬유의코어측을 정밀하게조정하여야 하고 특히융착접속기내에 광섬유셋팅시는정해진 V홈내에광섬유가정

확히놓여지도록한다

6] 심선 [ Core ] 접속시광섬유 표면이나단면에균열이 가해지지않도록하고 물 습기 먼지등이물질의침투를 방지하여접속

으로인한광섬유의손실을 최소화해야한다

7] 심선 [ Core ] 의단면처리나 접속 접속부보강 접속여장처리 등의작업과정에서 광섬유가비틀리지않도록 해야한다

8] 심선 [ Core ] 의여장처리등 광섬유취급시에는반드시 허용곡률반경을준수해야 한다

9] 융착접속에서의방전은 1회로하는것이적절하며 불완전한경우는추가방전을 1회실시할수있으며 그 이상방전을시행하

는것은접속부의강도만을 열화시킨다

10] 계속적인접속실패로접속을 위한최소한의여장길이 확보가곤란한경우에케이블 외피접속작업부터다시 시행하여야하기

때문에 한번에접속이 성공할수있도록주의하여 접속작업에임하여야한다

Optical Fiber

47

[ 표 5-1 ] 광섬유심선의접속손실규정

광섬유심선평균접속손실(B)

바이코닉

SC 형

콘넥타접속

융착접속

접속방법단위개소

접속손실(A)

기준접속손실

04 dB 이하

1 dB 이하

05 dB 이하

A B 만족01 dB 이하

단일코팅 ( 외경 250 ) 광섬유

광섬유심선의보호상태

이중코팅 ( 외경 900 ) 광섬유

광섬유유니트 (광섬유심선이수용된보호튜브)

광점퍼코드

10 cm 이상

36 cm 이상

36 cm 이상

38 cm 이상

36 cm 이상

취 급 시 고 정 시

허용곡률반경

[ 표 5-2 ] 광섬유심선의허용곡률반경

카메라 제어

위치제어

방전제어

초점제어

프로세서

모니터

[ 그림 5-4 ] 유착접속기의구조

광섬유

광섬유 지지대

컨트롤러

대물렌즈

광원

전국

광섬유

11] 접속기의 V홈에남아있는 이물질로인해광섬유표면이 오염될수있고 광섬유 셋팅시정확한정렬이되지 않기때문에접속기

등관련공구들은항상청결하게 하여야한다

가] 융착접속은코어축을 조정하는방법에따라원단모니터법과 코어직시법의 적용이가능하다

코어직시법 융착접속기에 놓여진두개의광섬유를 화상처리기술에의해 코어위치를 검출하여자동정렬시켜 접속하는

방법

나] 접속점에융착접속기를 설치하고 단면처리된광섬유를 접속기내의 V홈에셋트한다

다] 융착접속기를동작하여 광섬유의정렬과융착접속을 시행한다

12] 광섬유접속은반드시 OTDR ( 광펄수시험기 )에의한 접속손실측정과같이병행하여야 하고측정지점으로 부터순차적으로접

속작업을실시한다

Optical Fiber

48

13] 융착접속기에서는단면처리된 광섬유의비틀림을 충분히바로잡은후융착접속기에 올려놓고광섬유의절단면을 육안으로확

인한다 이때 광섬유의 단면상태가불량한경우단면처리를 다시실시하여야 한다

14] 광섬유의절단면을확인한 후 [ 그림 5-5 ]과같이융착접속을 한다

15] 광섬유접속후에는 OTDR에의한접속손실을평가하여야 하며 코어직시법에 의해접속부가불량상태로 접속되거나 접속손

실이기준치를초과하면 접속부를절단하고반드시 재접속하여야한다

[A] 광섬유확인 [C] 클래드경정렬[B] 광섬유예열 [D] 융 착 [E] 융착완료

16] 광섬유접속부보강

가] 접속부는강도가약해 쉽게절단되기때문에반드시 접속부

를보강하여야한다

나] 보강방법으로는열수축스리브를 사용하는방법과 접속자를

사용하는방법이있다

① 열수축스리브에 의한보강법

광섭유접속부의 열수축스리브를가열기에넣어 약 1~2

분정도가열수축하고 수축이완료된스리브는완전히

냉각시킨후 보호지지판의 배열판으로이동시킨다

보강부제

[ 그림 5-6 ] 열수축스리브내광섬유접속부삽입

열수축스리브

광섬유심선광섬유접속부광섬유접속부보호스리브

[ 그림 5-5 ] 융착접속순서

Optical Fiber

49

Optical Fiber

5-3 접속시험

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개접속지점에서 양방향으로각 접속지점의접속손실

을후방산란법으로측정하는 것이다

1] 광케이블접속작업시 OTDR에의한접속시험은접속점을 기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향에

서동시에시행하는방법과 단방향에서각각시행하는 방법의적용이가능하다

2] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는다음과 같이한다

가] [그림5-7 ]과같이상부국측 광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로하

여 OTDR [A] [B]를 각각설치한다 이때접속점에는 접속작업을준비한다

나] 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로접속손실을 순차적으로번갈아 가면서측정한다

다] 각각의광섬유접속부에 대해양방향에서측정된 접속손실을평균산술값으로 환산하여접속손실을평가하면서 광섬유심

선접속작업을진행한다

라] 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를 조립하여인공내설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를다

음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지않는다

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 5-7 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

50

Optical Fiber

3] 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여아래와 같이시행한다

가] 측정이옥외에서시행될 경우 우천이나습도가 많은날에는피하도록하고 부득이측정작업을해야 할경우는 작업주변

을 물의침투나습도로부터 보호되도록조치하여야 한다

나] 각종측정장비의동작온도를 고려하여야한다

4] 측정작업은측정기운용자 이외에측정데이타분석 및피측정광섬유심선의연결 등의측정작업을보조하도록 2인 (또는 3인)

1조로측정조로편성한다

5] 측정작업은반드시측정작업대를 설치하고 OTDR등 측정에소요되는 장비및 자재등을점검하고 작업대 위에정돈한다

6] 측정작업주변은청결해야 하며 측정자의손에는기름이나 오물등이묻어있지 않도록깨끗이하여야한다

7] 피측정광케이블에대하여 케이블종단을다음과같이 하며 외피탈피등의작업은 외피접속공법을준용한다

가] 접속시험 입사단측 피측정광섬유의외피를종단에서 1m정도 제거하고광섬유심선을 인출한다

나] 정밀시험 피측정 광섬유의외피를입사단측은 종단에서 25m 출사단측은 종단에서 1m정도제거하고 광섬유심선을인

출한다

다] 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은 움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

8] 측정지점상호간 접속지점과 측정지점간에위치한 작업자상호간에는통신연락망을 구성하여 광섬유심선의 대조및측정과

정진행을원활하게한다

5-4 외피접속

광케이블외피접속은열수축관이나 접속관을사용하여 광케이블의외피를결합하는 방법

1] 광케이블을접속하기전에 접속할광케이블의구조 및광섬유의종류등을사전에 확인하여야하며 반드시 동일제품의광케이

블끼리접속을원칙으로 하며 부득이서로다른케이블을 접속해야할경우는 접속할각각의케이블구조에 맞도록외피접속을

해야한다

51

2] 접속작업의안전을위해 1사람을접속작업주위에 배치하여접속작업이완료될 때까지안전사고등이발생하지 않도록감시하

여야한다

3] 인 수공내에서접속작업을 할경우는반드시물이나 습기의침투를방지하기위해 환풍시설등필요한안전조치를 취해야하며

광섬유가장력이나굴절 등의영향을받지않게하여야 한다

4] 외피접속은접속할광케이블 구조에따라적합한방법으로 시행해야하며 광케이블 접속부는외부충격을 받지않도록하여야

하고 물이나습기가침투하지 않도록완전히밀폐 하여야한다

5] 광케이블외피접속이나 광섬유심선접속시에는반드시 허용곡율반경을준수하여야 하며 충격등으로외피가 손상되지않게

하여야한다 또 규정된 전용공구만을사용하고 광섬유심선접속에사용되는 공구는항상청결히하여야 한다

6] 기타광케이블접속은접속에 사용되는광접속함체가 제조회사별로다르므로 제조회사의표준공법에따른다

6 광섬유케이블의측정

6-1 광섬유케이블특성시험

1] 측정항목

가] 단일모드광섬유 나] 다중모드광섬유

Optical Fiber

측 정 방 법

총손실측정

대역폭측정

접속손실측정

항 목 구 간 내 용

중계구간(ODF구간)

ldquo

ldquo

상하위국양방향후방산란법

ldquo투과법(삽입법)

ldquo주파수영역법

2] 측정 방식

대 상 시 설

정기

비정기

구 분 시 험 항 목 주 기

총손실측정

대역폭측정

총손길대역폭측정

년 1 회예비시설

ldquoldquo

피해예상시피해예상시설

3] 시험대상및 주기

시설인계인수시전 시 실총손길접속손실대역폭측정

인수시험

운용시험

ODF Optical Distribution Frame

52

Optical Fiber

측정방법

포설후손실

접속손실

포설전손실

측정항목 측정파장 규 격 치

1550 plusmn20

1310 plusmn20

Cut Back

4] 단일모드광섬유케이블 시험기준치

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

광섬유융착접속손실- 접속손실 015[dB개소] 단 아래 조건하에서 015[dB]를초과할경우 040[dB]까지허용

- 조건 동일심선의총 접속손실 le015[dB] x 총 접속점수- 단방향접속손실 05[dB]이하 단 양방향파형분석결과동일극성일경우는제외

후방산란법

납품검사결과 확인측정

포설후 이상유무측정

접속상태및 파단지점확인시험ldquo

총손실

최종시험

운용시손실측정

(양방향5회측정평균값)운용시설

전구간손실측정

( 국내성단 접속후 )

전구간손실측정

( 국내성단 접속전 )

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

Cut Back

삽입법

삽입법

내 용

보조 심

1 21

2

3

4

5

6

청자연

7

등자연

8

록자연

9

적자연

10

황자연

연청

11

자자연

연등

12

심선번호

색상

색상 [A]

색상 [B]

자연

연록

연적

5] 심선색상

53

Optical Fiber

항 목 규 격 치

6] 단일모드광섬유심선의 광학적특성

비 고

색분산특성

손실

계수

구부림손실

1310 A

B

A

B1550

1550

손실균일성(운용파장)

파장별손실차

색분산계수

영분산파장

색분산기울기

차 단 파 장

모드필드직경

모드필드동심오차

클래딩직경

클래딩비원율

단 일

다 중

코팅외경

040 [ dBkm ] 이하

005 [ dBkm ] 이하 ( 1550 기준 )

045 [ dBkm ] 이하

025 [ dBkm ] 이하

030 [ dBkm ] 이하

080 [ dBkm ] 이하

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

310 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

1300 ~ 1322

λcc le1260

95 [ ] plusmn8

2 이하

180 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

0095 [ Pskm ] 이하

10 [ ] 이하

125 plusmn2 [ ]

245 plusmn20 [ ]

900 plusmn100 [ ]

1285 ~ 1330

1525 ~ 1575

1290 ~ 1330

1550

직경 75 100회

54

Optical Fiber

사용파장

총손실측정

최종손실측정

접속손실측정

측정항목 측정방법 비 고

후방산란법

Cut Back 방식

15

1] 광케이블시설공사시 손실측정방법

3] 총손실시험

국내성단전순수한 선로손실측정 Cut Back 방법으로 양방향시험하여평균값

4] 최종시험

시설공사왈료후최종적 시험 OFD - OFD 간기본단위시행

6-2 광케이블시설공사손실특성

15

15

2] 한중계구간내의 광섬유접속에따른접속손실

동일심선의접속손실 누계 le 024 [dB] times 총접속점수

( 이때한개소의 접속손실 = 03 [dB] 이하 )

한접속개소의 평균손실 = 014 [dB] 이하

단방향접속손실 = 03 [dB] 이하

상위국방향접속손실 + 하위국방향접속손실 개소당접속손실 = ---------------------------------------------------------

2

6-3 광케이블약호

1] 다중모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선수대역폭등급 ( A B C )

손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

2] 단일모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선 수손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

55

Optical Fiber

[ 주 1 ] 외피재질기의난연성 여부에따라구분

( A ) 폴리에칠렌 ( PE ) 외피 ( B ) 난연폴리에틸렌 ( PE ) 외피

약호설명

1) SC 광가입자시스템용 콘넥터 ( Subscriber loop optical fiber connector )

2) FC 광파이버케이블 전송방식용콘넥터 ( Fiber transmission system optical fiber connector )

3) PC 물리적접촉방식 ( Physical contact )

4) APC 경사면의물리적 접촉방식 ( Angle physical contact < 8˚>)

6-4 광섬유케이블시험

1] 광섬유측정시고려사항

가] 광섬유를측정하기 전에는피측정광섬유의종류 ( 굴절률포함 ) 시험항목 측정환경 ( 피측정구간의 광콘넥터 전송방식별

사용파장 측정거리 사용전원등 ) 을확인하고 필요한측정기및자재등을 사전에준비하여측정에오류가 없도록하여야

한다

나] 광섬유종류별전송특성을 평가하는측정항목및 측정방법은 [ 표 6-1 ]과같다

투과측정법

광섬유

후 방산란법

단위구간손실 [dB]손실

( Loss )

단일모드

총손실 [dB]

접속손실 [dB]

컷백법 삽입버

측정법

측정항목

[ 표 6-1 ] 각종광섬유의측정항목에따른측정법

56

다] 측정자는사용할측정기에 대한운용법및측정데이타의 분석에충분한지식을 습득하여야한다

라] 동일한시험항목및 측정항목은가급적동일인이 하여야한다

마] 광섬유측정시주의사항은 다음과같다

① 측정기의광원에서 나오는레이저 [ Laser ]는 눈으로들여다보지말아야 한다

② 측정기는전원을 켜고 30분이상경과한후 안정된상태에서측정하여야 한다 또한 측정기의보호 및전자파에의한영

향을감소하기 위해측정기접지단자를접지시킨다

③ 측정기에결합되는 콘넥터등에묻은먼지나 이물질은측정결과에영향을 주므로콘넥터의단면에 이물질이묻지않도록

주의하여야한다

④ 광섬유측정에서는 여진조건에의해측정결과가 크게좌우되므로 측정코드류의 곡률반경을작게 하던지충격이나진동

이가해지지않도록 한다

바] 측정항목별측정데이타의 정확한비교분석을위해 측정기상의측정변수 ( 펄스 평균화계수 광전력감쇠량 등 )는동일한조

건으로하도록한다

사] 측정파장의선택은 피측정구간의전송방식별사용파장에 준하다

투과측정법 [ 컷백법 삽입법 ]

투과측정법 [ Typical Setup of Attenuation Measurement Method ]은광섬유를 전반한광전력의감쇠량을 직접측정하는

방법으로광섬유의 손실특성을출사단의광전력과 입사단의광전력과의 비율로나타내는데 광섬유의 출사단에서나오는

빛의전력을측정하기는 비교적쉬운반면광섬유의 입사단에결합된빛의 전력측정은어렵다 그 이유는광원과광섬유간

의정렬상태에따라서 결합되는광전력의일부가 변환되기때문이다 따라서 투과측정법은입사단의 광전력을평가하는

방법에따라서삽입법 [ Insertion Method ]과컷백법 [ Cut Back Method ]으로구분한다

컷백법은일정한 구간의광섬유를통과해온 광전력[ POUT ]을측정하고 다음에는광원과광섬유간의 결합된상태를그대

로유지하고광섬유의 입력단으로부터 1 ~ 2m길이의광섬유를잘절단한 후 이짧은구간의광섬유를 통과하여온빛의

전력[ Pin ]을측정하여 이를기준치로계산하게 되는데 광섬유의손실을 dB로 나타내면 10 log PINPOUT가 된다

Optical Fiber

57

Optical Fiber

삽입법은측정구간의 광섬유양단에커넥터를 부착하여먼저입사광전력[ PIN ]을측정하고 광원과 입사지점의광섬유를

커넥터로연결한 후 출사단에서출사 광전력 [ POUT ]을측정하여이를기준치로 계산한다 이러한 방법으로광섬유의손

실측정을하게되면 측정구간의평균손실 계수를얻게된다

컷백법은비교적 정확성이있으나 입사단에서의 광섬유의절단 광섬유의 축정렬등의번거러움이 있어 광케이블의건

설공사시전구간에 광케이블포설및접속작업이 완료된후최종시험을 할때주로삽입법이적용된다

후방산란법

후방산란법 [ Back Scattering Method ]은레이저와 광섬유가결합될때 도파되는빛이광섬유내에서 일부가산란 반사되

어후방으로역진하기 때문에광펄스를광섬유에 가하면광커플러를이용하여 후방으로산란된광펄스를 전방으로가해준

입력광펄스와분리시킬 수있게함으로써 [ 그림 6-1 ]과같이광검출기의 파형을오실로스코프 [ Oscilloscope ]로측정하여

광섬유의손실을 측정할수가있다 이러한 측정법을이용하면주로거리에 따른손실계수의측정이 가능하기때문에광섬

유의규열이나결합이 생긴지점을전달하는데

유용하고 후방으로 산란된광전력을측정하여

손실계수를산정하게 됨으로 비파괴적으로 손

실계수를측정할 수있다

OTDR

신호처리기Signal averager

광검출기Power detector

오실로스코프Oscilloscope

기록 계Data display

광원Light source

방향광커플러Direction coupler

NO 1 광섬유 NO 2 광섬유

접속점

[ 그림 6-1 ] OTDR 실험장치의구성

또한 손실측정 작업시출력측의 선단에서는

별도의조치없이 입력측에서만측정하게되어

측정작업상간편하며 이후방산란법은광섬

유의단위구간에 대한손실및광섭유의접속

손실평가에보다 많이이용되고있다

58

Optical Fiber

그러나 후방산란법으로 접속손실을측정할 경우에는양방향에서측정을 해야올바른접속손실을 측정할수있다

왜냐하면 광섬유마다 빛을산란시키는정도가 다르기때문이다 예를 들어 산란이많이되는광섬유에서 산란이적게되

는광섬유로접속손실을 측정할경우에는접속점에서 광파워가접속손실 이상으로줄게되어접속손실이 실제접속손실

보다크게나온다 반대로산란이적은광섬유에서 산란이많은광섬유로 접속손실을측정할경우에는 접속점뒷단에서반

사가크기때문에 접속손실이실제접속손실보다 적게나온다 이경우에는 접속손실보다산란하는 빛의파워차가큰경우

에는이득손실이 생길수도있다 따라서 후방산란법으로 접속손실을 측정할경우에는반드시양방향에서 측정한값을산

술평균하여야한다 [ 그림 6-2 ] 참조

[ 그림 6-2 ] OTDR 검출파형

광전

[ dB ]

L ( 실제접속 손실 )

No 2 rarrNo 1 측정파형

No2 rarrNo1 측정파형

L21 = L + a12

L21 = L - a12

a12 1번 광섬유와 2번 광섬유의산란차

광섬유거리

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 13: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

13

Optical Fiber

3 광 섬유

31 광섬유의구조

광섬유는근적외선영역의 및을도파시키는가늘고 유연한유리섬유이다 이러한 광섬유는 [ 그림 3-1 ]에보인바와같이중앙

에 빛을도파시키는코어[ Core ] 가있고 그주위를 클래드[ Clad ] 가둘러싸고 있는 2층구조로되어있다

빛이코아내를전반사 하면서진행하도록하기위해 코아의굴절률이클래드의 굴절률보다약간큰 1463 ~ 1467정도이며

클래드의굴절률은 145 ~ 146 정도이다 따라서 빛을코어와클래드경계면에 입사시킬때각도가임계각보다 큰각으로

입사된다면광은전반사 되어클래드층으로 누설되지 않고코어내에국한되어 멀리까지전파되어간다

빛 통과층

8um ~ 50um

차 단 층

125um~140um

피 복 층

250um500um~900um

2d 2a

n2 n1

n2

n1

n2

코팅 ( coating )

크래딩( cladding )

코아( core )

[ 그림 3-1 ] 광섬유의구조

굴절률

14

Optical Fiber

클래드의주위를두러싸고 있는코팅은습기나마모 등으로부터광섬유를보호하는 역할을하는동시에광섬유의 취급을손쉽게

한다 코팅부분에사용되는 재료는보통유연하고 광전력손실이큰재료를 사용하며단일코팅형과이중 코팅형이있다

코아와클래드는유리 또는플라스틱으로만들어지는데 광섬유를만드는재료에 따라석영계광섬유 다성분계 광섬유 플라스

틱광섬유 불화중금속 광섬유등으로구분한다 또한 통신용으로많이사용되는 석영계광섬유는제조방법에 따라그특성이

각기다른데 광섬유의 제조공정은전송매체가되는 유리모제를만드는프리폼 [ Preform ]합성공정과프리폼을 다시처리하여

광섬유심선으로만드는 드로우잉 [ Drawing ]공정으로 구분된다

프리폼합성방법으로는 MCVD [ Modified Chemical Vapor Deposition ]법 OVPO [ Outside Vapor Phase Oxidation ]법 VAD

[ Vapor Phase Axial Deposition ]법이있다

3-2 광섬유의도파원리

빛은균일한매질중에서 직진하고 서로다른매질의 경계면에서는입사한빛의 일부는반사하며 일부는 굴절하여그대로진행

한다 이것을빛의3대기본 성질이라고한다 빛의 직진성에대해서는그림자가 장애물반대쪽에서는보이지 않는것등으로

우리가많이경험하고있다 빛의반사에대해서는 입사각 θi와반사각 θr은같고 입사광선과반사광선은 동일평면내에서

항상반대측에있다 굴절은 유리컵에넣은스푼이 굴절되어보이는현상으로서 우리가일상생활에서많은 경험을하게된다

굴절에는입사각 θi 와 굴절각 θr 간에는스넬의법칙 [ Snellrsquos law ]이적용된다

[ 그림 3-2 ]와같이굴절률 n1의매질로부터 θi 의각도로 입사한빛이굴절률 n2의 매질로 θr의굴절각을갖고 진행할경우

입사각과반사각그리고 굴절률 n1 n2 간에는다음과 같은스넬의법칙이적용된다

Sin θi n2

----------- = ----- ----------------------------------------------------[ 3-1 ]

Sin θr n1

15

법선 굴절파

굴절률 n2

굴절률 n1

반사파입사파

θiθr

θt

법선

매질 2

매질 1

전반사입사파Θc

θi

[A] 두 매질의경계면에서굴절 및 반사현상 [B] 전반사현상

[ 그림 3-2 ] 두매질의경계면에서의빛의특성

빛의굴절률이높은매질에서 굴절률이낮은매질쪽으로 진행할때투과된빛은 법선과이루는각 θr의크기로 매질의경계면에

근접하여진행하게된다 이때입사각 θi을점점 크게해보면투과된빛이경계면을 따라진행하는각이 존재하게되는데

이때의입사각을임계각 [ 臨界角 ]이라한다

이임계각을 θc라고 하면 θr는직각이된다 이관계를 [ 3-1 ]식에적용하면임계각은 쉽게구할수있다

n2

Sin θc = ------ ----------------------------------------------------[ 3-2 ]

n1

입사하는빛의입사각이 임계각보다더큰각으로 입사되면구절되는빛은없고 입사된모든빛은반사되는데 이러한현상을

전반사현상이라고한다

Optical Fiber

16

θ θ

n 0n 2

n 1

θoθ

광섬유의코아(n 1)

광섬유의클래드(n 2)

광섬유의외부면 ( Jacket )

[ 그림 3-3 ] 계간형굴절률광섬유에서의자오광선궤적

또한 광통신에서는레이저에서나오는빛을광섬유코아내에입사

시켜코어내를따라도파시켜야하므로 [그림3-3]과같이공기중에

서광섬유단면으로향해 오는광선이광섬유축과이루는각이너무

크면코어안으로 굴절된광선이클래드와코어의경계면의법선과

이루는각 θ가임계각 θc보다 잘아져경계면에서굴절현상이발생

한다 따라서광전력은코어와클래드의경계면에부딪칠때마다

점차감쇠되어장거리전송이불가능해진다 그러므로장거리전송

을가능하게하기위해서는 θ가임계각보다크게해야하는데 이를

위해각 θo는식 [3-3]을만족시켜입사시켜야한다

noSin θo 〈 nlSin ( π 2- θc) = nlCos θc = nl2

- n22

-------------[ 3-3 ]

식 [3-3]의입사조건을 만족시켜광코어에빛을입사 시키면 레이저에서나오는 빛은광코어와완전한결합을 이루어결합손실

을최소화할수있다

3-3 광섬유의종류

광섬유의종류는주로광섬유에 도파되는모드수에 따라단일모드광섬유와다중모드 광섬유로크게분류되며 그안에서도분산특성을조절하기위해 여러굴절률분포를갖게 된다

광섬유는그재료조성이나 제조방법 굴절률분포나 전파모드에따라서분류가 가능하다

Optical Fiber

17

굴절률분포

전파모드

재료조정

제조 법

계단 [ Step Index ]형

언덕 [ Graded Index ]형

단일모드 [ Single Mode ]

다중모드 [ Multi Mode ]

석영계

석영코어플라스틱크래드

다성분계

플라스틱

MCVD 법

VOD 법

VAD 법

2중도가니법 다성분계광섬유제조에 사용

광섬유

광섬유의 분류

Optical Fiber

18

1] 다중모드광섬유

다중모드광섬유 [ Multi Mode Fiber ]는광섬유코어 안에도파되는빛의모드가 여러개인광섬유를이른다

이광섬유는코어의 직경(2a)이 약 50 ~ 60로크며 계단형굴절률광섬유와 언덕형굴절률광섬유가있다

계단형굴절률광섬유는 광섬유단면의굴절률 분포가 [그림 3-4(a)]와 같이 균일한굴절률(n1)을 갖는매우 투명한유리로된

코어와코어를둘러싸고 있는코어의굴절률 n1보다약간낮은굴절률 n2를 갖는클래드라는부분으로 구성된형태의광섬유

이다 이와같은형태를 갖는다중모드광섬유는 모드분산특성이불리하여 전송대역폭이수 10MHzkm로비교적좁다

계단형굴절률광섬유의 모드분산특성을좋게 하기위해굴절률분포가 [그림 3-4(b)]와 같이광섬유의 중심부의굴절률이가

장높고클래드의경계면쪽으로 갈수록굴절률이 서서히감소하다가클래드에서는 굴절률이일정한분포를 갖고있는광섬

유를언덕형굴절률 광섬유라한다 이러한형태의 광섬유의전송폭은수 100MHzkm ~ 수GHzkm 정도로 넓다

[ 그림 3-5 ] 단일모드광섬유의굴절률분포

( a ) ( b ) ( c )( b ) 언덕형( a ) 계단형

2a n2

n1

2a n2

n1

[ 그림 3-4 ] 다중모드광섬유의굴절률분포

2a n2

n1

2a n2

n1

2a n2

n1

n3

Optical Fiber

19

2] 단일모드광섬유

광섬유코어의직경(2a)을 적게하고 코어의클래드의 비굴절률차도줄여하나의 모드만도파하도록한 광섬유를단일모드

광섬유[ Single Mode Fiber ]라한다 단일모드광섬유는 초광대역전송특성을 가지고있으나코어직경이 약 9정도로아주

작아광섬유제조시 코어의동심성을유지시키는 것과함께단일모드광섬유간의 접속에상당한어려움이 있다

일반단일모드광섬유는 [그림3-5 (b)]와같은계단형 굴절률분포를가진다 그리고 [그림3-5 (b) (c)]와 같은굴절률분포는

뒤에서배울구조분산을 조정하여특수한분산특성을 갖도록하는광섬유의 굴절률분포이다 이러한 광섬유로는분산천이

광섬유 [ Dispersion Shift Fiber ]와분산보상광섬유[ Dispersion Compasation Fiber ]가있다

분산천이광섬유란 일반단일모드광섬유의분산이 0이되는파장이 13근처인데 비해 분산이 0이되는 파장이 155

근처로이동된광섬유를 말하며 이광섬유는초고속 [ 예를들어 10G이상 ]전송로에 사용된다

분산보상광섬유란 광섬유의분산이일반단일모드광섬유와는 다른부호를 갖게하여분산을보상해주는 광섬유를말한다

3-4 광섬유의전송특성

광통신에영향을미치는 광섬유의전송특성으로는 손실 [ Optical Loss ]과 분산 [ Dispersion ]이있다 손실이란 광신호가 광섬

유를진행하면서신호의 강도가약해지는것을말하며 분산이란 광신호가광섬유를 진행하면서퍼지는 현상을말한다

1] 광섬유의손실특성

광섬유의가장중요한 특성중의하나는전송손실 즉감쇠량이다 이특성은 중계국간의거리를정하는 가장중요한요소

중의 하나로써광통신 시스템의설계에지대한 영향을미친다 광섬유의 손실은광섬유자체가갖는 내적손실요인과

광섬유를 사용하는데 따른외적손실요인으로 분류할수있는데 내적 손실 요인으로는광섬유의흡수손실과 산란손실이

있으며 외적 손실 요인으로는소자와의결합손실 광섬유의구부림에의한 손실 광섬유와광섬유사이의 접속손실등이

있는데 [그림3-6] 은 이와같은광섬유의전송로에서의 손실요인을대략적으로 나타낸것이다

Optical Fiber

20

소자와의결합손실

흡수손실 산란손실구부림에의한 복사손실

접속손실소자와의결합손실

광파이버

입사단 흡 수

불균일성

구부림접 속 출사단

[ 그림 3-6 ] 광섬유전송로의전송손실요인

가] 흡수손실 [ Absorption Loss ]

흡수는실리카 광섬유재질의원자구조의 결합 재질속의불순물원자에 의한외부적흡수 광섬유 물질의구성원자에

의한재료고유의 흡수등이있다

원자구조결함에 의한손실은다른원인에 의한손실에비해무시할수 있으며 광섬유의불순물이 가장큰손실요인이

된다

불순물에의한 손실은철 크롬 코발트 구리와 같은천이금속과 OH -기의수분에의한것이크다 천이금속불순물은

1 ~ 10ppb [ parts per billion ]정도에서 1 ~ 10dBkm의 손실을초래한다 OH -기의분자이동에의한 흡수는약27의

파장에서기본 진동의흡수가있고 138 부근에서흡수치의피크가 가장큰문제가되는데이러한 OH -기에 의한흡

수는매우커서 흡수에의한손실을 20dBkm 이하로줄이려면불순물이 수 ppb이하가되어야한다

재료고유의흡수는 자외선영역에서의진동에 의한것으로 08와 17상의파장에서는문제가 없다

Optical Fiber

21

Optical Fiber

나] 산란손실 [ Scattering Loss ]

산란손실이란 광섬유내를도파하는광선이 코어내에서직진하지못하고 사방으로흩어져버리는 현상으로서광섬유

재료의밀도 구성 성분의불균일성 광섬유 제조시발행하는구조적불균일성 결함등의미세한 변화등여러가지요인

에의해일어난다 산란손실은선형적특성을 가지는레일레이[ Rayleigh ] 산란과비선형적특성을 갖는유도부릴루인

[ Brillouin ] 산란 및유도라만 [ Ramman ] 산란 손실등으로나눌수있으나 가장많은영향을미치는 것은레일레이 산란

손실이다

레일레이산란손실은 불균일한밀도및성분 변화에의한광섬유의굴적률 변화가사용하는빛의파장보다 작은영역

에서존재하는 경우에나타나는것으로 산란되는 정도는파장의 4승에 반비례하는특성을가져서 10이하의파장

영역에서는광섬유의 가장큰손실요인이 되며광섬유고유의손실이다

부릴루인산란손실 및유도라만산란손실은 광섬유를통과하는광전력이 임계치이상일때일어나는 것으로산란된빛의

파장이원래의 파장과는다르다 이두산란손실은 기존광통신시스템에서는 입력광파워가적어 문제가되지않았지만

장거리통신을 위한광증폭기 [ EDFA ]의사용으로 입사광전력이입계치 이상으로될수있게됨으로서 현재 이러한산

란손실을줄이는 광섬유를연구중에있다 그외에광섬유속의가스방울 결정화된국소부분과 같은결함 구조적인

불균일성등에 의해서빛이광섬유밖으로 나가는손실이있다

다] 기타손실

① 구조불안전에 의한손실

실제광섬유에는 코어와클래드의경계면이 이상적으로평행한원통면이 아니고극히미세한울퉁불퉁한 면이존재하게

된다 이와같은 불균일면을빛이도파하는 과정에서도파모드는방사모드로 변환되어광손실을 야기시킨다 이와

같은구조불안전에 의한손실을제조기술의 발전에힘입어거의무시할 수있다

22

② 마이크로밴딩 손실 [ Microbending Loss ]

마이크로밴딩 손실은광섬유를제조한후 광섬유측면에서균일한압력이 가해져광섬유의축이 단위로구부러짐에

따라발생되는 손실을말한다 이러한현상은 광섬유에장력을가하면서 보빈에감거나광섬유에 부적당한프러스체크

코팅을할경우 또는코팅후광섬유에커다란 온도변화가있는경우에 발생된다 또한 광케이블의 포설이나접속시

광섬유의취급 부주의로도발생할수있다

③ 구부러짐손실 [ Macro bending Loss ]

구부러짐손실은 광케이블을포설할경우나 광섬유심선을접속할경우 또는광점퍼코드를이용하는 경우허용곡률반경

이내로무리하게 구부림으로서광섬유내에 도파하는빛이코어와클래드의 경계면에서입사각이 변화됨으로서야기되

는손실이다

Optical Fiber

07 08 09 10 11 12 13 14 15 16

6

5

4

3

2

1

0

자외선흡수

칼륨 알루미늄

아비산염의파장

순수손실

OH-기흡수

OH-기흡수

적외선흡수

레일리산란

[ 그림 3-7 ] 광섬유손실특성곡선

23

Optical Fiber

④ 접속손실 [ Splicing Loss ]

광섬유는접속하는경우 코어를완전하게정렬한 후결합시켜완전하게 연속성을유지하여야하나 광섬유코어직경의

차이 비굴절률차 광섬유축어긋남 [ lateral offset ] 접속되는광섬유 간의간격 [ end separation ] 접속되는광섬유의

경사각 [ tilt ] 및 접속되는광섬유의단면상태 [ deformation of end surface ] 등에의해완전하게연속성을 유지하지못

하고빛의일부가 반사되어발생되는손실이다

2] 광섬유의분산특성

광섬유의한쪽에서광펄스를 입사시켰을때반대쪽 단면에서출사되는광은 입사한광펄스와동일한광펄스가 출력되어야

하지만 보통은입사 광펄스의시간폭보다넓어져 출력된다 이는광펄스가 광섬유내를전파하는과정에서 입사된광펄스

의시간적인퍼짐이 발생하기때문이다 이와같이 파형이시간적으로벌어지는 현상을분산이라고한다 광펄스가퍼지면

신호간구별이어렵기 때문에분산특성은손실과 더불어광전송에많은영향을 미친다

분산은발생요인별로 모드분산 재료분산 구조분산의 세가지가있다 단일모드광섬유의 경우에는전파하는 모드가하나뿐

이므로모두분산은존재하지 않고 다중모드광섬유는 주로모드분산이문제가 된다

분산특성은

분산크기가모드분산 재료분산 구조분산의 순으로나타난다

모드분산은광원과는 상관없이광섬유의종류에 따라결정된다

단일모드광섬유의 경우모드분산은없다

광섬유가전송 시킬수있는정보량은분산이 작을수록커진다

24

Optical Fiber

가] 모드분산 [ Mode Dispersion ]

모드분산은다중모드형 광섬유에서각모드의전파

경로가달라져출사단에서 도달시간의다름에의해

발행한다 계단형굴절률 다중모드광섬유 [ Multi

Mode Step Index Fiber ]의경우전반사하는회수가

많은고차모드 [ High-order Mode ]일수록출사단에

도달할때까지의전파거리가 길어지고그만큼시

간도많이걸린다 그결과 입사할때에는시간 폭

이짧은펄스라고할지라도 모드별도달시간의차이

로인해출사단측에서는 시간적으로퍼지는현상이

발생하게되는데 이를 모드분산이라고한다

이와같은모드분산은계단형굴절률광섬유[ Step Index

Fiber ]에 많은영향을미쳐 전송대역폭을제한한다

이를개선하기위하여굴절률 분포를서서히증가시킨

언덕형굴절률광섬유[Graded Index Fiber ]는저차모드의

경우굴절률이높은부분을 지나기때문에속도를줄여

고차모드와저차모드의 도달시간을줄여준다

n 1

n 2

DISPERSION REFRACTIVE

INDEX

PROFILE

HIGH-ORDER

MODE

LOW-ORDER

MODE

MULTIMODE STEP INDEX

INPUT

PULSE

OUTPUT

PULSE

n 1

n 2

SINGLE-MODE STEP INDEX

n 1

n 2

DISPERSION

MULTIMODE GRADED INDEX

[ 그림 3-8 ] 광섬유종류별분산 특성

25

Optical Fiber

나] 재료분산 [ Material Dispersion ]

광섬유의재료인 유리의굴절률은전파하는 빛의파장에따라서다른값을 갖는다 이것은여러파자의 광을포함하고있

는태양광이프리즘에 의해 7가지색깔로나타나는 것과같다 이와같은 원인으로파형이퍼져버린 현상이발생하는데

이를재료분산이라 한다 광통신에사용되는 레이저에서방출되는빛은 거의단일파장이나완전하게 단일파장이될수

없고어떤폭을갖는 파장특성을갖고있다 빛의속도는굴절률에반비례하므로 파장에따라전파속도가 달라지는데

이로인해도착시간차가발생하여파형이벌어지는현상이발생한다

다] 구조분산 [ Waveguide Dispersion ]

광섬유와같이코어와 클래드의굴절률차가 적은경우 경계면에서전반사 현상은빛의일부가클래드 부분으로누설되

는것처럼일어난다 더구나누설되는빛의 양은빛의파장에따라다르므로 결과적으로광의전파 길이가파장에따라

다르게된다 따라서 어떤파장폭을갖는광펄스를 입사시키면전파경로의 길이차이로도달시간차가 발생하며펄스

폭이넓어진다 이와같이펄스파형이시간적으로퍼지는현상을구조분산이라고한다 이러한구조분산은 굴절률분포

와깊은관계가있으며 굴절률분포를다양하게 하여이구조분산을바꿈으로서 여러가지분산특성을 갖는광섬유를만

들수있다

3-5 광섬유케이블

광섬유케이블은광섬유심선을 시내 외전송로및 국간전송로로사용하기위하여 광섬유심선을적절히 집합하여케이블화한

것이다 광섬유케이블을 제조하기위해서는현장에서 광케이블을포설할때 충격이나인장력으로인하여 광섬유심선에균열

이생겨파손되는것을 막아주어야하며 광섬유 수명에영향을주는수분의 침투를방지해야하고현장의 온도변화에따른광

섬유심선의순실안정성을 유지해주어야한다 또한 광케이블이가져야할요구사항으로는 광케이블의 제조성 유지보수용

이성 접속의용이성 취급의용이성 관로사용효율성 등이있다 광섬유케이블은 그구조에따라스트랜드형 [ Strand Type ]

리본형 [ Ribbon Type ] 슬로트형 [ Slot Type ] 루즈튜브형 [ Loose Tube Type ] 광섬유케이블등이있으며 가입자계및국간용

에는리본형이주로사용되고 있다

26

Optical Fiber

4 광케이블시설

4-1 광케이블포설

1] 포설에앞서점검할사항

가] 인공 수공의위치번호 및포설구간의실거리를 확인하고케이블드럼사용계획을 점검하여야한다

나] 관로의내부시설을 확인하여야한다

다] 케이블을포설할관구위치를 확인하여야한다

라] 인공내관구단수는 하단에서상단을향하여일련번호를 부여하며관구는 다음과같이사용하는것을 원칙으로한다

① 2단으로시설되었을때는 하단사용

② 3단또는 4단으로 시설되었을때는 2단사용

③ 5단이상시설되었을때 홀수단일경우중앙단을 사용하여짝수단일경우는 중심부의직하단사용

④ 기존관로사용시 유휴관로의위치상① ~ ③항의사용이불가할때는상단을 이용

2단 시설시 3단 시설시 4단 시설시5단이상시설시

( 홀수단 )5단이상시설시

( 짝수단 )

사용단수

[ 그림 4-1 ] 관구단수사용예시

27

2] 선통작업및내관포설

가] 선통작업

① 관로도면과현장을 비교확인하여변동사항을 확인한다

② 선통작업은 선통기를 사용하여야한다

③ 케이블또는내관포설시이용할수있도록와이어로프를선통작업시설치한다

나] 관로청소

① 철선의끝이부라쉬 잡포 ( 2 ~ 3 개소 )의순으로 청소용구를매달고그뒤에 철선을연결하여관로내를 청소한다

② 청소용구의각접속점은 충분히점검하여관로내에서 끊어지거나막히지 않도록세심한주의를하여야 한다

다] 관로맨드릴통과시험

관로청소가끝나면 철선에맨드릴을취부하여 관로내를 통과시켜관로상태를 점검한다 이때맨드릴이 통과되지

않으면관로수리 및공사설계변경조치를취하여 다시 맨드릴통과시험을 하여야한다

끄는방향

쇠부라쉬 잡포

[ 그림 4-2 ] 관로내청소

40mm 철선40mm 철선

맨드릴

면포

털브러쉬

[ 그림 4-3 ] 맨 드릴연결

28

Optical Fiber

관 경

oslash 100

oslash 80

외 경

90

73

길 이

380

380

[ 표 4-1 ] 맨드릴규격 ( 단위 mm )

관 경

oslash 28

oslash 36

외 경

25

32

길 이

300

300

[ 표 4-2 ] 내관맨드릴규격 ( 단위 mm )

관로의종류

PVC oslash100

PVC oslash80

[ 표 4-3 ] PVC 관내에 PE내관포설

내 관 의 포 설 방 법

방법 (1) 방법 (2) 방법 (3)

28 36 28 36 28 36

2 조

2조

1 조

1조

2 조

1조

3 조

내관의종류

28

36

[ 표 4-4 ] 내관의종류별구조및광케이블적용기준

규 격 [ ]허용장력

허용곡률반경

외경(D) 내경 [ D ][ ]

34 plusmn05

42 plusmn05

28

36

225kgf

225kgf

410 이상

505 이상

15

12

적용할광케이블외경

광케이블 외경은 광섬유 심선수

및 케이블 구조에 따라 다름

[ D ] 광케이블 외경

비 고

20 이하

20 초과

29

[ 그림 4-4 ] 와이어로프연결

라] 내관포설

① PVC관을수조의관으로 나누어사용하기위해 PE내관

을포설한다

② 내관을관로에포설하기전에 포설할내관의종류와 허용

인장력등기계적특성을 확인한다 [ 표 4-4 ]

③ PE내관의포설작업은 인공구간을단위구간으로 하여

선단견인방식으로 시행하며 PVC관에내관삽입 방법은

[ 표 4-3 ]과같다

④ 각내관드럼을맨홀위에 위치시키고와이야로프에

[그림4-4]과같이내관을연결한다

⑤ 케이블인망을씌울 PE전선관속에는내관직경과 동일한원통의나무또는 PVC막대를투입하여견인시 PE전선관이변형되

지않도록해야한다

⑥ PE내관의인장강도(150kg )을고려하여맨홀에서 와이야로프를허용인장강도이내로 3조를동시에 인장하여내관을포

설한다

⑦ 다음맨홀에서와이야 로프를인장하여내관을 포설한다 이때내관이비틀리지 않게되돌림쇠를연결하여야 하며무리한장

력이내관에가해지지 않도록주의해야한다

마] 내관맨드릴통과시험

내관포설후무리한 케이블포설장력을방지하기 위해 내관맨드릴통과시험을 한다 [ 표 4-2 ]

바] 내관절단

① 인공내 PE내관의길이는 30cm로 하되 시공지역의 기온및지표면하 10m의온도 (평균 최고 최저)와 두인공간

의거리를고려하여 증감시공한다

Oslash 36 mm

PE전선관

케이블인망끝을전선관에밀착되도록비닐테이프로견고히감는다

케이블인망

샷클

되굴림쇠

샷클

Oslash 36mm 나무또는 PVC막대

견인용Wire Rope

Oslash 36mm 나무또는 PVC막대

40cm

Oslash 28 mm

PE전선관

30

Optical Fiber

② PE내관의포설이 끝나면포설시인장으로 인한신장및온도변화의신축에 대하여충분히안정성을 가질수있도록

포설후 24시간 후에절단한다 이경우 단위공사의 전구간을가능한 동일여건 (지표면하 10m의 온도등)에서 절단

하는것이바람직하다

③ 케이블작업시 내관이빠져나오지않도록 내관을고정시킨다 단 내관을 제외한구간은밀폐한다

사] 관구방수플러그 [ Plug ]의취부

인수공내의광관로 관구에는관구지수플러그를 취부하여 PE전선관의 이동및누수를방지할수있도록 견고하게조여

야한다

아] 관구마개 [ End Cap ] 취부

내관을포설한 후관구마개로견고하게막아야 한다

자] 견인선포설

광케이블포설시 Oslash 40 mm이상의견인선을 사용하며 유휴 PE전선내관에는 견인선을설치하지않는다

3] 광케이블포설공법의종류

가] 견인포설공법

인력견인방식 견인의 시단점과중간맨홀 지점에인력을배치 인력으로 케이블을견인하는 방식

선단견인방식 케이블의 선단을견인하여 포설하는방식

선단중간견인방식 케이블의 선단과중간을 동시에견인하는방식

주의 견인포설시 인가되는포설장력이 케이블의 허용인장력을넘지않도록 제어기능을 가진견인장비와 장력증감율을저

감시킬수있는 각종공구등을사용하여 장력의측정및기록감시하는 것이필요하다

나] 공압포설공법

최근에는케이블 견인작업에따른단점을보완하고 포설작업의효율성과 경제성을높이기위해 압축공기의 점성을이

용한공압포설공법이 선진국을중심으로실용화 확산되가고있다 이것은 콤프레샤의공기압력을 이용하여 PVC 또는

31

PE관속에견인선을 선통하여 광케이블포설시는 허용인장력및허용측압 이하에서포설하여야하며 충격이나굴곡등

으로인해광케이블이 손상되니않도록하여야 한다

광섬유케이블은 기계적강도가약해인장력 측압 굴곡 충격등을주면 케이블의광학적특성이변화되고 또한 광섬유

의수명에영향을 주기때문에케이블의포설시는 케이블의기계적특성을 저하시키는요인을최소화할 수있도록하여야

한다 광섬유케이블은 세경 경량의특징이 있어 하나의관로에수조의 케이블을포설하는다조포설방식을 적용할수

있으며 저손실 특성을고려하여가능한접속점을 적게할수있는장거리 포설이가능한것이장점이다 현재 국내에

서는직매및수저 구간에서는최대 2000m 일반관로구간에서는 3000m까지장거리로포설을시행하고 있다

광케이블[ Outlet Side ]

[ Feeding Side ]

공압포설시스템Compressor

관로 커풀링

맨홀

관로[PE내관]

[ 그림 4-5 ] 공기압력에의한 광케이블포설

다] 양방향포설공법

광케이블이너무길거나 단방향으로포설장력이초과될경우에 infin자형으로풀어서포설하는방식으로 8자포설이라

고도하며 견인포설 또는공압포설공법으로 시행한다

Optical Fiber

32

[ 그림 4-6 ] 8자 포설④ 포설차에는장력계가 부착되어있어야하며 케이블인

장력이최대허용인장치를 넘을때는자동적으로 인장

을멈추도록되어 있어야한다

⑤ 포설도중케이블 인장력이허용치를넘어윈치가 정지되었을때는정지원인을 조사처리한후포설을 계속한다

⑥ 포설차에부착된 장력기록기에의해포설장력을 기록하여야한다

라] 포설차를이용하는 방법 ( 견인포설 )

① 포설차의와이야 로프를내관에포설하고케이블 포설

시이용할수있도록 연결하여야한다

② 중간에맨홀이 있은때에는케이블이통화할 때손상을

입지않도록보호조치를 하여야한다

③ 광섬유케이블 인입맨홀과중간맨홀및포설차의 작업

자간에긴밀히 연락을취하면서포설차의윈치을 작동

케이블을 인장 포설한다

[ 그림 4-7 ] 포설차에의한 포설

Optical Fiber

33

4] 광케이블드럼취급시주의사항

가] 드럼의상하차시직접 굴려서떨어트리거나충격을 주지말것

나] 드럼은지게차로상하차하고부득이한소운반의 경우굴릴때드럼의회전방향 표시에따라굴린다

다] 드럼의외피목과보호용 철판은케이블포설작업 직전에제거해야한다

라] 드럼에잔여광케이블을감아두거나다른장소로이동할시케이블종단을열수축단말캡을씌워잘밀봉한 후드럼에견고

하게고정시킨후보호용 철판을원상복구시킨다

마] 광케이블드럼은케이블 포설방향측에서케이블 트레일러또는작기를사용하여 고정하고광케이블의 비틀림이발생하지

않도록 [그림4-8]과같이인공속으로곡형을그리며 들어갈수있는위치로서 관구와일직선이되도록 설치하여야한다

바] 광케이블포설시광케이블의 푸는속도는드럼의 권선에의한흐트러짐이 발생하지않도록한다

사] 드럼에서의광케이블의풀기작업은광케이블의포설속도에맞추어드럼을돌려주거나 드럼의회전속도를 제어하는장치

를사용하여광케이블이 포설되어지는길이만큼 풀려지게해야한다

[ 그림 4-8 ] 광섬유케이블드럼위치

Cable

Flexible

Stand

Flexible Pipe

Pipe Swive

Cable Drum Jack

Capstan must maintain

minimum bend radius Manpower or

Winch

Pulley

Pulling - in Iron

Pulling Wire Rope

Optical Fiber

34

Optical Fiber

5] 광케이블포설방향결정

가] 광케이블의시단은 상부국측 종단은하부국측에 가도록설치한다

[ 종단 Pulling Eye가 부착된곳또는드럼의바깥측을 뜻함]

나] 국내성단이포함되는 구간은통신구측으로포설방향을 정한다

다] 지형및작업위치상부득이한경우에는광케이블에가해지는포설장력과측압등이최소가된는방향으로 포설방향을선정

할수있다

6] 광케이블포설속도및허용곡율반경

가] 광케이블의포설속도는 광케이블에무리가가지 않도록 [ 표4-5 ]에준하여 작업환경이나포설여건등을 고려하고 포설의

시작과종단시포설속도의 급격한변화를주지 말것

나] 광케이블의허용곡율반경은취급시 [ 포설 인입 접속및시험시 ]에주의하여야한며 [ 표4-6 ]에준하여야 한다

최대포설

속도( m분 )

[ 표 4-5 ] 포설공법별최대포설속도

견인 포 설 공 법양방 향포설공법

선단견인 선단중간견인

공 압포설공법

30

포설장력허용곡률반경

비 고

포설작업시 케이블고정시

20 d 30 d200kgf 이하 d 광케입블의외경(mm)

인력견인

20 10 적용된공법의

포설속도

50

[ 표 4-6 ] 광케이블의허용곡률반경

포설공법

40 d 30 d200kgf 이상

35

Optical Fiber

7] 광케이블포설시주의사항

광케이블을관로에 포설시과잉외압장력이미치지 않도록케이블견인기또는 케이블견인차등으로부드럽게 끌어서시공

해야하며 포설장력 제어기능을가진견인장치류에 각종공구를사용해야 한다

가] 광케이블이꼬이거나 비틀리지않도록한다

나] 사람이밟거나 차량 우마등에짓눌리지않도록한다

다] 광케이블포설시외피손상을 감시하며 이상이 발견되면작업을중단하고 외피수리등의조치를취한 후작업을재개한다

라] 광케이블의인입측과 견인측의작업자상호간에 전화기 무전기등으로연락을 취하여작업의시작과 중단이동시에이루

어지도록한다

마] 광케이블의포설시 케이블포설전용윤활제를하용하여 케이블과내관이받는 장력을줄여야한다

바] 견인포설시광케이블중단의 Pulling Eye 또는광케이블에인망을취부하여견인로프에연결하며 이때꼬임을방지하기위

해되돌림쇠를연결한다 [ 그림 4-9 ]

사] 광케이블의포설이 완료된후에는포설장력측정데이타를 케이블포설장력 측정표 [ 양식 1 ]에기록한다

테이핑

[ 그림 4-9 ] 광섬유케이블과견인선의연결

폴링아이

샤클

되돌림쇠

와이어로프 광케이블

인망

샤클

되돌림쇠

와이어로프

36

Optical Fiber

8] 광케이블의정리

가] 접속점이있는인공

광케이블은최소 55m이상의여장을두어야하며 광

케이블견인부에 손상이있을경우는측정에 필요한

별도여장을추가할 수있다

① 견인여장 06 m (절사)

② 접속여장 12 m

③ 고장복구여장 34 m

④ 기타 (견인부 손상시 α m)

나] 접속점이없는통과인공

① 인공규격에의거 산출

② 케이블받침대에 고정시킬수있는여장확보

( 이때광케이블 허용곡률반경에유의 )

다] 중간분기접속이예상되는 구간에는중간분기접속개소

에해당하는분기여장을 줄수있다

9] 광케이블의보호

가] 통과인공내내관으로부터 노출된광케이블은스파이럴

슬리브를이중으로중첩되게 씌워서광케이블을 외부충

격으로부터보호하고 다른케이블로부터짓눌리지 않도

록지지철물받침대에 케이블타이로고정시킨다

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

허용인장력 kgf

37

Optical Fiber

나] 광케이블의접속이 완료된후 접속점인공내에 노출된광케이블의여장은 외부충격으로부터보호될수 있게스파이럴을이

중으로중첩되게씌우고 허용곡률반경에유의하여 감아서정리한후인공벽에 새들로고정시킨다

다] 인공내에수용된광케이블이나 접속점에케이블명찰을 취부하며통신구및 구내통신구내에서는매 10m마다케이블명찰

을 취부해야한다

4-2 광케이블의성단

1] 성단시고려사항

가] 국내성단은사전에 설계서에의한광분배함및 저장함 콘넥타 어댑터 광감쇠기 광케이블의종류 등을사전에확이하

여야한다

나] 광케이블의성단 광점퍼코드의접속및여장정리 등의작업에서는허용곡률반경을 준수하고충격등으로 인한외피가손

상되지않도록하여야 한다

다] 광섬유심선과광점퍼코드의 접속은반드시융착접속으로 시행하고 접속손실의 기준치는코아직시법에 의한융착접속기

상의추정치로서 05dB개소 이하로한다

라] 광케이블성단은광케이블의 구조에적합한방법으로 시행하여야하며 성단후 케이블의인장선및외피는 분배함의장치

가에접지시킨다

마] 분배함은장치가의 지정된위치에견고하게고정한다

2] 광분배함종류및구조

가] 광분배함의종류

① 현재국내에서주로 사용되고 있는광분배함은 수용심선수에따라 24형 36형 48형 72형 144형이 있으며 분배함체

분배기 접속판 저장함체로구성된다

② [36]형 [48]형 [72]형 [144]형의분배함은 저장함이일체로되어있고 [24]형분배함은최대 72심을 수용할수있는

저장함으로분리되어 있다

38

Optical Fiber

[144]형분배함

[ 표 4-7 ] 분배함의종류

구 성 품

분배함체분배기SC 형

비 고

1

분배함체수

[전체수용심선]

1저장함체수

접속판

저장함체와

일체형구조

[ 부표 1 ] [24]형분배함체의수에따른저장함체소요수량

품 명

[72]형분배함

저장함체

1

1

1

1

1

1

1

1

[부표 1]

6

3

2

2

1

24

12

8

6

4

[48]형분배함

[36]형분배함

[24]형분배함

1[24심] 2[48심] 3[72심] 4[96심] 5[120심] 6[144심]

1 1 2 2 2

분배함체

[ 표 4-8 ] 분배함의각구성품의용도및기능

용도 및 기 능 비 고품명

저장함체

분배기

접속판

단위

광케이블과광단국장치및 광중계장치를

상호연결 절체하기위해어댑터취부판

넬및 광섬유

접속판을내장한분배함체

[ OFD Optical Fiber Distribution ]

OFD-( )

광점퍼코드의여장을최대 72본까지여

장처리할수 있는 저장함체

[ OFS Optical Fiber Storage ]

광점퍼코드연결이용이하도록 6개의접

속부를갖고있는 분배기 (광케이블의광

섬유심선을광단국장치등으로분배시키

기위한판넬

[ OFDOptical Fiber Distribution-Housing ]

외부인입광케이블의광섬유심선과광점

퍼코드(편단)의심선접속부의보호판

[ OSTOptical Fiber Splice Tray ]

OFS

OFD-H

OST

수량은

구매시

지정

나] 광분배함의구조

① 분배함의각구성품의 용도및기능은 [ 표 4-8 ]과같다

39

3] 분배함및저장함설치

가] 분배함을장치가에 M4 나사 스프링와샤 평와샤 각 4개씩을사용하여고정한다

나] 광케이블고정크램프 및금속접속단자가손상되지 않도록장치가에공정작업시 주의하여야한다

4] 광케이블성단

가] 작업준비

① 광분배함장치가상단에확보된광케이블은고장복구여장 (34m)을 제외하고 케이블성단을위한 접속및견인여장만

을케이블여장부에서 인출한다 이때 케이블 여장부에서분배함의위치까지의 케이블길이를포함하여 인출한다

② 분배함이설치된 곳에서작업이용이할수 있도록작업대를설치한다

③ 인출된케이블을 작업에편리하도록구부려 정렬한후 작업대위에움직이지 않도록단단하게고정한다

④ 광케이블의접속작업 주변은평탄하고청결해야 하며 융착접속기등 접속작업에소요되는자재및 공기구등을점검

하고 작업대위에서사용순서별로정돈한다

나] 작업방법

① 세부적인작업방법은 자재납품시첨부된제품회사의 표준공법에의한다

5] 광점퍼코드접속

가] 접속준비

① 작업대를깨끗이정리한다음접속작업이용이하게장비를배치하고 광섬유심선이정리된접속판을 분배함으로부터

인출 (이때 접속판은 이탈방지기구에의해 분배함에걸려있음) 하여작업대 앞에움직이지않도록 위치시킨다

이때 접속판의 U자홈에고정되어있는광섬유보호튜브 및이중코팅심선이 이탈되지않도록한다

② 케이블측에광섬유심선과 편단코드의이중코팅심선은 구조적으로서로 상이하므로접속시에는충분한 특징을고려하

여야한다

③ 접속판에여장정리된광섬유심선을각각의튜브별 (또는유니트별)로 꺼내어색상등을점검하고 가벼운벤딩이나육

안으로광섬유의 손상을확인한다

40

Optical Fiber

④ 케이블측으광섬유심선을 종단으로부터 2 ~3cm정도 절단하고 각각의 심선으로 분리시켜피복에 묻어있는이물질을

부드러운가재로 닦아낸다

⑤ 이중코팅심선에 열수축스리브를미리끼운다

⑥ 광섬유의접속순서는 다음과같으며 광섬유심선의 색상과편단코드의 순번을확인하고시행하여야 한다

광섬유심선의 단변처리(코팅제거 절단) rarr광섬유의접속 rarr 광섬유접속부 보강 rarr 광섬유심선의 접속여장정리

나] 광섬유심선과편단코드의 접속

① 광섬유심선의단면처리 광섬유접속은광섬유 심선접속법을준용한다

② 접속부보강은 광섬유심선접속법을준용하며 케이블측단일코팅광섬유심선이 편단코드의이중코팅심선과 접속된

경우라도접속부는 반드시열수축스리브를 사용하여보강하여야하며 취급시는이중코팅심선을 기준으로취급하도

록한다

③ 접속여장정리

다] 편단코드의결합및 정리

① 분배기의앞면(광단국으로연결되는부분)에서 어댑터를밀어넣고 나사로 견고하게조인다

② 분배기의심선배열은 분배함의후면에서맨 우측 1번분배기로하고분배기의 상단에서부터 1번편단코드를 결합하는

것을원칙으로 한다

③ 편단코드에부착된 콘넥터를분배함의분배기 뒷편으로돌려서분배기의 심선배열순서에따라편단코드의 심선번호를

확인하여분배기의 어댑터에결합한다 콘넥터 결합시는반드시점퍼코드를 잡고결합시키고 콘넥터의 보호갭은결합

직전에분리한다

④ 분배기에결합된 편단코드들은분배기단위로 점퍼코드가이드에삽입시킨다

⑤ 점퍼코드가이드를 통과한편단코드들은분배기 단위로가볍게묶고 편단코드가이드를통해접속판으로 인입되도록

하여야한다

41

Optical Fiber

⑥ 분배기에연결된 편단코드들은분배기에서 접속판까지의최소길이를 제외하고접속판의여장정리부에 감아정리하는

것을원칙으로 한다 단 쟈켓이제거되지 않는부분은편단코드가이드를 통과하기전에다른편단코드들과 함께가볍

게묶어접속판의 밑에감아정리하고 분배함내에서 움직이지않도록 고정시킨다

⑦ 편단코드들의접속판 인입방향은분배함에 설치된케이블측의반대방향으로 하는것을원칙으로 한다 단 분배함내

케이블설치위치 분배기에점퍼코드의결합여건등을고려해분배함에고정된케이블측으로도인입이 가능하다

⑧ 분배기의편단코드에 콘넥타결합이완료되면 분배기에광섬유심선의 식별번호를기입한다

분배기식별 분배함의 전면에서맨좌측을 1번분배기로하여일련번호를 부여하고 분배기식별스티커를 분배기

취부판상단에분배기별로 부착한다

광섬유식별 바이코닉형은 분배기의후면에 결합된편단코드의번호를 확인하여분배기의전면표시판에 광섬유의

식별번호를기입한다

라] 광감쇠기결합

분배기의앞면에 결합된어댑터의핀에맞추어 광감쇠기를결합한다

[ 표 4-10 ] OFCT-〈2〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉

감 쇄 용

연결광콘넥터

〈주7〉

SM

SM

단일-

다중

연결용

A B C D E F G I K

2-6 4-6 6-8 8-10 10-12 - -

- 4-6 6-8 8-10 10-12 12-14 14-16

단일-

단일

-다중

-다중

[ 표 4-9 ] OFCT-〈1〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉페롤의접촉방법

〈주5〉

SC PC

A D

2 plusmn15

2 plusmn1

CB

10 plusmn15

5 plusmn1

15 plusmn15

7 plusmn1

20 plusmn15

10 plusmn15SC APC

42

Optical Fiber

마] 광점퍼코드연결

① 분배함전면의 분배기에부착된감쇠기에광점퍼코드의 한쪽콘넥터를 접속한다 이때 콘넥터접속시에는 반드시점

퍼코드를잡고 접속하고 곤넥터의보호캡은 접속직전에분리한다

② 감쇠기에결합된 광점퍼코드는분배기 (즉 콘넥터결합 6개)단위로 가볍게 묶은다음점퍼코드입출구로 빼낸다

이때 코드가심한굴곡이나서로꼬이지않게한다

바] 광점퍼코드의정리

① 분배함에서나온 광점퍼코드를점퍼수용구를 통하여미리설치해놓은 저장함에인입하여광점퍼코드별로 여장을정리

보관한다 또한 광단국장치로코드를연결할 수있도록일정한표시를 해두어야한다

② 여장정리된광점퍼코드의 적층시는각점퍼코드간의 꼬임이발생하지 않도록하고 점퍼수용구를 통하여저장함으로

배선될경우에서로꼬이거나수용구내에서외부충격이가해지지않도록특별히주의해야한다

사] 분배함정리

① 분배기에일련번호와 광섬유심선의식별번호를 확인하여분배함의앞문 우측에심선수용현황판을 부착하여 광분배

함에수용된광점퍼코드가 광단국장치나광중계기로 연결될때그수용현황을 표기하도록하여야 한다

② 모든작업이끝나면 분배함의외부측면에케이블고정부와 점퍼수용구의 커버를장착하고 분배함 및저장함의앞뒤문

을닫는다

③ 운용및전송특성의 유지를위하여외부로 부터보호를받을수있도록 각별히주의표시를하여야 한다

43

Optical Fiber

5 광섬유케이블 접속

광섬유케이블의접속기술은 심선 ( Core )접속과외피접속으로 구분하며 이들 기술은고능률적이어야하며 작업성과경제성

이좋아야한다

5-1 심선 [ Core ] 접속

심선접속은 Core측을 일직선상으로결합하는것으로 광섬유구조가동일해야 접속손실을감소시킬수있으며 접속방법에는

접착제를사용하는방법과 접속부위를가열하여 융착시키는방법 그리고수시로 분리가가능한 Connector 접속방법이있다

광섬유 Core 접속준비

광섬유 [ Core ]의단말처리 코팅제거 및절단 rarr광섬유접속 rarr광섬유접속부 보강 rarr광섬유 [ Core ]의접속여장처리

1] 접착제를사용하는방법

접속되는두광섬유 단면간에접착제를사용하므로서 기계적인강도유지와 두단면간에굴절률정합작용을 하게되고 이런

목적을위한접착제로 보통 Aron Alpha Cyanoacrylate를 사용한다 이접착제를 사용하는방식에는

가] V홈 [ V - groove ]법

⊙ 정밀하게가공된 V자홈을따라준비된광섬유를 약간의힘을가하여밀착시킨 후접착제를떨어뜨려서 접속하는방법

( 02 dB )까지가능

나] 4각형튜브법

⊙ 4각구멍의튜브내에 접착제를미리넣어두고 광섬유를삽입한다음약간 휠정도의압력을가하여 접착시키는방법

다] 3심고정법

⊙ 광섬유를축방향으로 서로맞대어진 3개의 가이드핀의중심에위치시키고 외부에서열수축튜브나 크램프로균등한

힘을가하여조임으로서 광섬유를고정시키는 방법

라] 스리브법

⊙ 스리브의양측에서 광섬유를삽입하고 측조정을 행한후접착제로고정시키는 방법

44

Optical Fiber

2] 융착접속법 [ Fusion Splicing ]

접속할광섬유를맞붙여 놓고불꽃또는전기적 고압방전등에의해가열시킴

으로서광섬유가용해되어 서로붙게하는방법으로 01dB 이하의손실도를

얻을수있다

가] 광케이블간접속

나] 광케이블과광점퍼코드간 접속

3] Connector 접속법

콘넥터에광섬유를 삽입하여접속하는방법으로 접속후쉽게분리가가능하

여광케이블과광단국 장치간및광중계장치간의 연결에많이사용하며 취

급이간편하고제조가용이하나 광섬유단면이손상되기쉽고접속손실도가

융착접속치보다크므로 고도의정밀도를요하는 곳에는사용하기어려움

[ 그림 5-1 ] 접착제를사용하는방법

[ A ] V - groove 법

V - groove에 광섬유고정

V - groove에 판에광섬유접속

V - groove substrate 광섬유접속부의단면( Cross section atjoint )

[ B ] Square Tube 법 [ C ] 3심 고정법

붙임 봉Procision rods

광섬유

수축튜브Elastic shrimkable tubing

사각형판Square cross - section capillary

광섬유

[ 그림 5-2 ] 광섬유의스플라이싱접속법

[ A ] 융착접속법

광섬유

융착아크봉

45

ESCON

SCAPC FCPC

FDDI

OPTOCLIPSC

FCAPC

SCDUPLEX SMAST STⅡ

[ 그림 5-3 ] 광콘넥터의종류

Optical Fiber

46

가] 콘넥터의종류 SC ST FCPC D4 BICONIC MU MT DIN등 다양한콘넥터들이 상용화되고있고 SC콘넥터는

세계적으로많이사용되고 있다

나] 손실특성 02 ~ 05 dB 정도로매우우수함

다] 광분배함과광단국장치간 접속

5-2 심선 [ Core ] 접속시유의사항

1] 접속후접속상태가불량하거나 접속손실이기준치를 초과할경우접속부를절단하고 재접속하여야한다

2] 단일모드 [ SM ] 광섬유는 Core측의 어긋남에의한 손실이가장크기때문에반드시 코어측을중심으로정렬시켜 접속하여야

한다

3] 광섬유의단면처리시이물질이나 절단으로인한단면의 불완전상태가없도록 한다

4] 동일제품의광섬유케이블을 접속하는것을원칙으로 하며 부득이한경우는두 광섬유의구조파라미터의 차가최소가되는케

이블을선정하도록한다

5] 접속할두광섬유의코어측을 정밀하게조정하여야 하고 특히융착접속기내에 광섬유셋팅시는정해진 V홈내에광섬유가정

확히놓여지도록한다

6] 심선 [ Core ] 접속시광섬유 표면이나단면에균열이 가해지지않도록하고 물 습기 먼지등이물질의침투를 방지하여접속

으로인한광섬유의손실을 최소화해야한다

7] 심선 [ Core ] 의단면처리나 접속 접속부보강 접속여장처리 등의작업과정에서 광섬유가비틀리지않도록 해야한다

8] 심선 [ Core ] 의여장처리등 광섬유취급시에는반드시 허용곡률반경을준수해야 한다

9] 융착접속에서의방전은 1회로하는것이적절하며 불완전한경우는추가방전을 1회실시할수있으며 그 이상방전을시행하

는것은접속부의강도만을 열화시킨다

10] 계속적인접속실패로접속을 위한최소한의여장길이 확보가곤란한경우에케이블 외피접속작업부터다시 시행하여야하기

때문에 한번에접속이 성공할수있도록주의하여 접속작업에임하여야한다

Optical Fiber

47

[ 표 5-1 ] 광섬유심선의접속손실규정

광섬유심선평균접속손실(B)

바이코닉

SC 형

콘넥타접속

융착접속

접속방법단위개소

접속손실(A)

기준접속손실

04 dB 이하

1 dB 이하

05 dB 이하

A B 만족01 dB 이하

단일코팅 ( 외경 250 ) 광섬유

광섬유심선의보호상태

이중코팅 ( 외경 900 ) 광섬유

광섬유유니트 (광섬유심선이수용된보호튜브)

광점퍼코드

10 cm 이상

36 cm 이상

36 cm 이상

38 cm 이상

36 cm 이상

취 급 시 고 정 시

허용곡률반경

[ 표 5-2 ] 광섬유심선의허용곡률반경

카메라 제어

위치제어

방전제어

초점제어

프로세서

모니터

[ 그림 5-4 ] 유착접속기의구조

광섬유

광섬유 지지대

컨트롤러

대물렌즈

광원

전국

광섬유

11] 접속기의 V홈에남아있는 이물질로인해광섬유표면이 오염될수있고 광섬유 셋팅시정확한정렬이되지 않기때문에접속기

등관련공구들은항상청결하게 하여야한다

가] 융착접속은코어축을 조정하는방법에따라원단모니터법과 코어직시법의 적용이가능하다

코어직시법 융착접속기에 놓여진두개의광섬유를 화상처리기술에의해 코어위치를 검출하여자동정렬시켜 접속하는

방법

나] 접속점에융착접속기를 설치하고 단면처리된광섬유를 접속기내의 V홈에셋트한다

다] 융착접속기를동작하여 광섬유의정렬과융착접속을 시행한다

12] 광섬유접속은반드시 OTDR ( 광펄수시험기 )에의한 접속손실측정과같이병행하여야 하고측정지점으로 부터순차적으로접

속작업을실시한다

Optical Fiber

48

13] 융착접속기에서는단면처리된 광섬유의비틀림을 충분히바로잡은후융착접속기에 올려놓고광섬유의절단면을 육안으로확

인한다 이때 광섬유의 단면상태가불량한경우단면처리를 다시실시하여야 한다

14] 광섬유의절단면을확인한 후 [ 그림 5-5 ]과같이융착접속을 한다

15] 광섬유접속후에는 OTDR에의한접속손실을평가하여야 하며 코어직시법에 의해접속부가불량상태로 접속되거나 접속손

실이기준치를초과하면 접속부를절단하고반드시 재접속하여야한다

[A] 광섬유확인 [C] 클래드경정렬[B] 광섬유예열 [D] 융 착 [E] 융착완료

16] 광섬유접속부보강

가] 접속부는강도가약해 쉽게절단되기때문에반드시 접속부

를보강하여야한다

나] 보강방법으로는열수축스리브를 사용하는방법과 접속자를

사용하는방법이있다

① 열수축스리브에 의한보강법

광섭유접속부의 열수축스리브를가열기에넣어 약 1~2

분정도가열수축하고 수축이완료된스리브는완전히

냉각시킨후 보호지지판의 배열판으로이동시킨다

보강부제

[ 그림 5-6 ] 열수축스리브내광섬유접속부삽입

열수축스리브

광섬유심선광섬유접속부광섬유접속부보호스리브

[ 그림 5-5 ] 융착접속순서

Optical Fiber

49

Optical Fiber

5-3 접속시험

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개접속지점에서 양방향으로각 접속지점의접속손실

을후방산란법으로측정하는 것이다

1] 광케이블접속작업시 OTDR에의한접속시험은접속점을 기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향에

서동시에시행하는방법과 단방향에서각각시행하는 방법의적용이가능하다

2] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는다음과 같이한다

가] [그림5-7 ]과같이상부국측 광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로하

여 OTDR [A] [B]를 각각설치한다 이때접속점에는 접속작업을준비한다

나] 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로접속손실을 순차적으로번갈아 가면서측정한다

다] 각각의광섬유접속부에 대해양방향에서측정된 접속손실을평균산술값으로 환산하여접속손실을평가하면서 광섬유심

선접속작업을진행한다

라] 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를 조립하여인공내설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를다

음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지않는다

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 5-7 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

50

Optical Fiber

3] 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여아래와 같이시행한다

가] 측정이옥외에서시행될 경우 우천이나습도가 많은날에는피하도록하고 부득이측정작업을해야 할경우는 작업주변

을 물의침투나습도로부터 보호되도록조치하여야 한다

나] 각종측정장비의동작온도를 고려하여야한다

4] 측정작업은측정기운용자 이외에측정데이타분석 및피측정광섬유심선의연결 등의측정작업을보조하도록 2인 (또는 3인)

1조로측정조로편성한다

5] 측정작업은반드시측정작업대를 설치하고 OTDR등 측정에소요되는 장비및 자재등을점검하고 작업대 위에정돈한다

6] 측정작업주변은청결해야 하며 측정자의손에는기름이나 오물등이묻어있지 않도록깨끗이하여야한다

7] 피측정광케이블에대하여 케이블종단을다음과같이 하며 외피탈피등의작업은 외피접속공법을준용한다

가] 접속시험 입사단측 피측정광섬유의외피를종단에서 1m정도 제거하고광섬유심선을 인출한다

나] 정밀시험 피측정 광섬유의외피를입사단측은 종단에서 25m 출사단측은 종단에서 1m정도제거하고 광섬유심선을인

출한다

다] 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은 움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

8] 측정지점상호간 접속지점과 측정지점간에위치한 작업자상호간에는통신연락망을 구성하여 광섬유심선의 대조및측정과

정진행을원활하게한다

5-4 외피접속

광케이블외피접속은열수축관이나 접속관을사용하여 광케이블의외피를결합하는 방법

1] 광케이블을접속하기전에 접속할광케이블의구조 및광섬유의종류등을사전에 확인하여야하며 반드시 동일제품의광케이

블끼리접속을원칙으로 하며 부득이서로다른케이블을 접속해야할경우는 접속할각각의케이블구조에 맞도록외피접속을

해야한다

51

2] 접속작업의안전을위해 1사람을접속작업주위에 배치하여접속작업이완료될 때까지안전사고등이발생하지 않도록감시하

여야한다

3] 인 수공내에서접속작업을 할경우는반드시물이나 습기의침투를방지하기위해 환풍시설등필요한안전조치를 취해야하며

광섬유가장력이나굴절 등의영향을받지않게하여야 한다

4] 외피접속은접속할광케이블 구조에따라적합한방법으로 시행해야하며 광케이블 접속부는외부충격을 받지않도록하여야

하고 물이나습기가침투하지 않도록완전히밀폐 하여야한다

5] 광케이블외피접속이나 광섬유심선접속시에는반드시 허용곡율반경을준수하여야 하며 충격등으로외피가 손상되지않게

하여야한다 또 규정된 전용공구만을사용하고 광섬유심선접속에사용되는 공구는항상청결히하여야 한다

6] 기타광케이블접속은접속에 사용되는광접속함체가 제조회사별로다르므로 제조회사의표준공법에따른다

6 광섬유케이블의측정

6-1 광섬유케이블특성시험

1] 측정항목

가] 단일모드광섬유 나] 다중모드광섬유

Optical Fiber

측 정 방 법

총손실측정

대역폭측정

접속손실측정

항 목 구 간 내 용

중계구간(ODF구간)

ldquo

ldquo

상하위국양방향후방산란법

ldquo투과법(삽입법)

ldquo주파수영역법

2] 측정 방식

대 상 시 설

정기

비정기

구 분 시 험 항 목 주 기

총손실측정

대역폭측정

총손길대역폭측정

년 1 회예비시설

ldquoldquo

피해예상시피해예상시설

3] 시험대상및 주기

시설인계인수시전 시 실총손길접속손실대역폭측정

인수시험

운용시험

ODF Optical Distribution Frame

52

Optical Fiber

측정방법

포설후손실

접속손실

포설전손실

측정항목 측정파장 규 격 치

1550 plusmn20

1310 plusmn20

Cut Back

4] 단일모드광섬유케이블 시험기준치

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

광섬유융착접속손실- 접속손실 015[dB개소] 단 아래 조건하에서 015[dB]를초과할경우 040[dB]까지허용

- 조건 동일심선의총 접속손실 le015[dB] x 총 접속점수- 단방향접속손실 05[dB]이하 단 양방향파형분석결과동일극성일경우는제외

후방산란법

납품검사결과 확인측정

포설후 이상유무측정

접속상태및 파단지점확인시험ldquo

총손실

최종시험

운용시손실측정

(양방향5회측정평균값)운용시설

전구간손실측정

( 국내성단 접속후 )

전구간손실측정

( 국내성단 접속전 )

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

Cut Back

삽입법

삽입법

내 용

보조 심

1 21

2

3

4

5

6

청자연

7

등자연

8

록자연

9

적자연

10

황자연

연청

11

자자연

연등

12

심선번호

색상

색상 [A]

색상 [B]

자연

연록

연적

5] 심선색상

53

Optical Fiber

항 목 규 격 치

6] 단일모드광섬유심선의 광학적특성

비 고

색분산특성

손실

계수

구부림손실

1310 A

B

A

B1550

1550

손실균일성(운용파장)

파장별손실차

색분산계수

영분산파장

색분산기울기

차 단 파 장

모드필드직경

모드필드동심오차

클래딩직경

클래딩비원율

단 일

다 중

코팅외경

040 [ dBkm ] 이하

005 [ dBkm ] 이하 ( 1550 기준 )

045 [ dBkm ] 이하

025 [ dBkm ] 이하

030 [ dBkm ] 이하

080 [ dBkm ] 이하

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

310 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

1300 ~ 1322

λcc le1260

95 [ ] plusmn8

2 이하

180 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

0095 [ Pskm ] 이하

10 [ ] 이하

125 plusmn2 [ ]

245 plusmn20 [ ]

900 plusmn100 [ ]

1285 ~ 1330

1525 ~ 1575

1290 ~ 1330

1550

직경 75 100회

54

Optical Fiber

사용파장

총손실측정

최종손실측정

접속손실측정

측정항목 측정방법 비 고

후방산란법

Cut Back 방식

15

1] 광케이블시설공사시 손실측정방법

3] 총손실시험

국내성단전순수한 선로손실측정 Cut Back 방법으로 양방향시험하여평균값

4] 최종시험

시설공사왈료후최종적 시험 OFD - OFD 간기본단위시행

6-2 광케이블시설공사손실특성

15

15

2] 한중계구간내의 광섬유접속에따른접속손실

동일심선의접속손실 누계 le 024 [dB] times 총접속점수

( 이때한개소의 접속손실 = 03 [dB] 이하 )

한접속개소의 평균손실 = 014 [dB] 이하

단방향접속손실 = 03 [dB] 이하

상위국방향접속손실 + 하위국방향접속손실 개소당접속손실 = ---------------------------------------------------------

2

6-3 광케이블약호

1] 다중모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선수대역폭등급 ( A B C )

손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

2] 단일모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선 수손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

55

Optical Fiber

[ 주 1 ] 외피재질기의난연성 여부에따라구분

( A ) 폴리에칠렌 ( PE ) 외피 ( B ) 난연폴리에틸렌 ( PE ) 외피

약호설명

1) SC 광가입자시스템용 콘넥터 ( Subscriber loop optical fiber connector )

2) FC 광파이버케이블 전송방식용콘넥터 ( Fiber transmission system optical fiber connector )

3) PC 물리적접촉방식 ( Physical contact )

4) APC 경사면의물리적 접촉방식 ( Angle physical contact < 8˚>)

6-4 광섬유케이블시험

1] 광섬유측정시고려사항

가] 광섬유를측정하기 전에는피측정광섬유의종류 ( 굴절률포함 ) 시험항목 측정환경 ( 피측정구간의 광콘넥터 전송방식별

사용파장 측정거리 사용전원등 ) 을확인하고 필요한측정기및자재등을 사전에준비하여측정에오류가 없도록하여야

한다

나] 광섬유종류별전송특성을 평가하는측정항목및 측정방법은 [ 표 6-1 ]과같다

투과측정법

광섬유

후 방산란법

단위구간손실 [dB]손실

( Loss )

단일모드

총손실 [dB]

접속손실 [dB]

컷백법 삽입버

측정법

측정항목

[ 표 6-1 ] 각종광섬유의측정항목에따른측정법

56

다] 측정자는사용할측정기에 대한운용법및측정데이타의 분석에충분한지식을 습득하여야한다

라] 동일한시험항목및 측정항목은가급적동일인이 하여야한다

마] 광섬유측정시주의사항은 다음과같다

① 측정기의광원에서 나오는레이저 [ Laser ]는 눈으로들여다보지말아야 한다

② 측정기는전원을 켜고 30분이상경과한후 안정된상태에서측정하여야 한다 또한 측정기의보호 및전자파에의한영

향을감소하기 위해측정기접지단자를접지시킨다

③ 측정기에결합되는 콘넥터등에묻은먼지나 이물질은측정결과에영향을 주므로콘넥터의단면에 이물질이묻지않도록

주의하여야한다

④ 광섬유측정에서는 여진조건에의해측정결과가 크게좌우되므로 측정코드류의 곡률반경을작게 하던지충격이나진동

이가해지지않도록 한다

바] 측정항목별측정데이타의 정확한비교분석을위해 측정기상의측정변수 ( 펄스 평균화계수 광전력감쇠량 등 )는동일한조

건으로하도록한다

사] 측정파장의선택은 피측정구간의전송방식별사용파장에 준하다

투과측정법 [ 컷백법 삽입법 ]

투과측정법 [ Typical Setup of Attenuation Measurement Method ]은광섬유를 전반한광전력의감쇠량을 직접측정하는

방법으로광섬유의 손실특성을출사단의광전력과 입사단의광전력과의 비율로나타내는데 광섬유의 출사단에서나오는

빛의전력을측정하기는 비교적쉬운반면광섬유의 입사단에결합된빛의 전력측정은어렵다 그 이유는광원과광섬유간

의정렬상태에따라서 결합되는광전력의일부가 변환되기때문이다 따라서 투과측정법은입사단의 광전력을평가하는

방법에따라서삽입법 [ Insertion Method ]과컷백법 [ Cut Back Method ]으로구분한다

컷백법은일정한 구간의광섬유를통과해온 광전력[ POUT ]을측정하고 다음에는광원과광섬유간의 결합된상태를그대

로유지하고광섬유의 입력단으로부터 1 ~ 2m길이의광섬유를잘절단한 후 이짧은구간의광섬유를 통과하여온빛의

전력[ Pin ]을측정하여 이를기준치로계산하게 되는데 광섬유의손실을 dB로 나타내면 10 log PINPOUT가 된다

Optical Fiber

57

Optical Fiber

삽입법은측정구간의 광섬유양단에커넥터를 부착하여먼저입사광전력[ PIN ]을측정하고 광원과 입사지점의광섬유를

커넥터로연결한 후 출사단에서출사 광전력 [ POUT ]을측정하여이를기준치로 계산한다 이러한 방법으로광섬유의손

실측정을하게되면 측정구간의평균손실 계수를얻게된다

컷백법은비교적 정확성이있으나 입사단에서의 광섬유의절단 광섬유의 축정렬등의번거러움이 있어 광케이블의건

설공사시전구간에 광케이블포설및접속작업이 완료된후최종시험을 할때주로삽입법이적용된다

후방산란법

후방산란법 [ Back Scattering Method ]은레이저와 광섬유가결합될때 도파되는빛이광섬유내에서 일부가산란 반사되

어후방으로역진하기 때문에광펄스를광섬유에 가하면광커플러를이용하여 후방으로산란된광펄스를 전방으로가해준

입력광펄스와분리시킬 수있게함으로써 [ 그림 6-1 ]과같이광검출기의 파형을오실로스코프 [ Oscilloscope ]로측정하여

광섬유의손실을 측정할수가있다 이러한 측정법을이용하면주로거리에 따른손실계수의측정이 가능하기때문에광섬

유의규열이나결합이 생긴지점을전달하는데

유용하고 후방으로 산란된광전력을측정하여

손실계수를산정하게 됨으로 비파괴적으로 손

실계수를측정할 수있다

OTDR

신호처리기Signal averager

광검출기Power detector

오실로스코프Oscilloscope

기록 계Data display

광원Light source

방향광커플러Direction coupler

NO 1 광섬유 NO 2 광섬유

접속점

[ 그림 6-1 ] OTDR 실험장치의구성

또한 손실측정 작업시출력측의 선단에서는

별도의조치없이 입력측에서만측정하게되어

측정작업상간편하며 이후방산란법은광섬

유의단위구간에 대한손실및광섭유의접속

손실평가에보다 많이이용되고있다

58

Optical Fiber

그러나 후방산란법으로 접속손실을측정할 경우에는양방향에서측정을 해야올바른접속손실을 측정할수있다

왜냐하면 광섬유마다 빛을산란시키는정도가 다르기때문이다 예를 들어 산란이많이되는광섬유에서 산란이적게되

는광섬유로접속손실을 측정할경우에는접속점에서 광파워가접속손실 이상으로줄게되어접속손실이 실제접속손실

보다크게나온다 반대로산란이적은광섬유에서 산란이많은광섬유로 접속손실을측정할경우에는 접속점뒷단에서반

사가크기때문에 접속손실이실제접속손실보다 적게나온다 이경우에는 접속손실보다산란하는 빛의파워차가큰경우

에는이득손실이 생길수도있다 따라서 후방산란법으로 접속손실을 측정할경우에는반드시양방향에서 측정한값을산

술평균하여야한다 [ 그림 6-2 ] 참조

[ 그림 6-2 ] OTDR 검출파형

광전

[ dB ]

L ( 실제접속 손실 )

No 2 rarrNo 1 측정파형

No2 rarrNo1 측정파형

L21 = L + a12

L21 = L - a12

a12 1번 광섬유와 2번 광섬유의산란차

광섬유거리

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 14: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

14

Optical Fiber

클래드의주위를두러싸고 있는코팅은습기나마모 등으로부터광섬유를보호하는 역할을하는동시에광섬유의 취급을손쉽게

한다 코팅부분에사용되는 재료는보통유연하고 광전력손실이큰재료를 사용하며단일코팅형과이중 코팅형이있다

코아와클래드는유리 또는플라스틱으로만들어지는데 광섬유를만드는재료에 따라석영계광섬유 다성분계 광섬유 플라스

틱광섬유 불화중금속 광섬유등으로구분한다 또한 통신용으로많이사용되는 석영계광섬유는제조방법에 따라그특성이

각기다른데 광섬유의 제조공정은전송매체가되는 유리모제를만드는프리폼 [ Preform ]합성공정과프리폼을 다시처리하여

광섬유심선으로만드는 드로우잉 [ Drawing ]공정으로 구분된다

프리폼합성방법으로는 MCVD [ Modified Chemical Vapor Deposition ]법 OVPO [ Outside Vapor Phase Oxidation ]법 VAD

[ Vapor Phase Axial Deposition ]법이있다

3-2 광섬유의도파원리

빛은균일한매질중에서 직진하고 서로다른매질의 경계면에서는입사한빛의 일부는반사하며 일부는 굴절하여그대로진행

한다 이것을빛의3대기본 성질이라고한다 빛의 직진성에대해서는그림자가 장애물반대쪽에서는보이지 않는것등으로

우리가많이경험하고있다 빛의반사에대해서는 입사각 θi와반사각 θr은같고 입사광선과반사광선은 동일평면내에서

항상반대측에있다 굴절은 유리컵에넣은스푼이 굴절되어보이는현상으로서 우리가일상생활에서많은 경험을하게된다

굴절에는입사각 θi 와 굴절각 θr 간에는스넬의법칙 [ Snellrsquos law ]이적용된다

[ 그림 3-2 ]와같이굴절률 n1의매질로부터 θi 의각도로 입사한빛이굴절률 n2의 매질로 θr의굴절각을갖고 진행할경우

입사각과반사각그리고 굴절률 n1 n2 간에는다음과 같은스넬의법칙이적용된다

Sin θi n2

----------- = ----- ----------------------------------------------------[ 3-1 ]

Sin θr n1

15

법선 굴절파

굴절률 n2

굴절률 n1

반사파입사파

θiθr

θt

법선

매질 2

매질 1

전반사입사파Θc

θi

[A] 두 매질의경계면에서굴절 및 반사현상 [B] 전반사현상

[ 그림 3-2 ] 두매질의경계면에서의빛의특성

빛의굴절률이높은매질에서 굴절률이낮은매질쪽으로 진행할때투과된빛은 법선과이루는각 θr의크기로 매질의경계면에

근접하여진행하게된다 이때입사각 θi을점점 크게해보면투과된빛이경계면을 따라진행하는각이 존재하게되는데

이때의입사각을임계각 [ 臨界角 ]이라한다

이임계각을 θc라고 하면 θr는직각이된다 이관계를 [ 3-1 ]식에적용하면임계각은 쉽게구할수있다

n2

Sin θc = ------ ----------------------------------------------------[ 3-2 ]

n1

입사하는빛의입사각이 임계각보다더큰각으로 입사되면구절되는빛은없고 입사된모든빛은반사되는데 이러한현상을

전반사현상이라고한다

Optical Fiber

16

θ θ

n 0n 2

n 1

θoθ

광섬유의코아(n 1)

광섬유의클래드(n 2)

광섬유의외부면 ( Jacket )

[ 그림 3-3 ] 계간형굴절률광섬유에서의자오광선궤적

또한 광통신에서는레이저에서나오는빛을광섬유코아내에입사

시켜코어내를따라도파시켜야하므로 [그림3-3]과같이공기중에

서광섬유단면으로향해 오는광선이광섬유축과이루는각이너무

크면코어안으로 굴절된광선이클래드와코어의경계면의법선과

이루는각 θ가임계각 θc보다 잘아져경계면에서굴절현상이발생

한다 따라서광전력은코어와클래드의경계면에부딪칠때마다

점차감쇠되어장거리전송이불가능해진다 그러므로장거리전송

을가능하게하기위해서는 θ가임계각보다크게해야하는데 이를

위해각 θo는식 [3-3]을만족시켜입사시켜야한다

noSin θo 〈 nlSin ( π 2- θc) = nlCos θc = nl2

- n22

-------------[ 3-3 ]

식 [3-3]의입사조건을 만족시켜광코어에빛을입사 시키면 레이저에서나오는 빛은광코어와완전한결합을 이루어결합손실

을최소화할수있다

3-3 광섬유의종류

광섬유의종류는주로광섬유에 도파되는모드수에 따라단일모드광섬유와다중모드 광섬유로크게분류되며 그안에서도분산특성을조절하기위해 여러굴절률분포를갖게 된다

광섬유는그재료조성이나 제조방법 굴절률분포나 전파모드에따라서분류가 가능하다

Optical Fiber

17

굴절률분포

전파모드

재료조정

제조 법

계단 [ Step Index ]형

언덕 [ Graded Index ]형

단일모드 [ Single Mode ]

다중모드 [ Multi Mode ]

석영계

석영코어플라스틱크래드

다성분계

플라스틱

MCVD 법

VOD 법

VAD 법

2중도가니법 다성분계광섬유제조에 사용

광섬유

광섬유의 분류

Optical Fiber

18

1] 다중모드광섬유

다중모드광섬유 [ Multi Mode Fiber ]는광섬유코어 안에도파되는빛의모드가 여러개인광섬유를이른다

이광섬유는코어의 직경(2a)이 약 50 ~ 60로크며 계단형굴절률광섬유와 언덕형굴절률광섬유가있다

계단형굴절률광섬유는 광섬유단면의굴절률 분포가 [그림 3-4(a)]와 같이 균일한굴절률(n1)을 갖는매우 투명한유리로된

코어와코어를둘러싸고 있는코어의굴절률 n1보다약간낮은굴절률 n2를 갖는클래드라는부분으로 구성된형태의광섬유

이다 이와같은형태를 갖는다중모드광섬유는 모드분산특성이불리하여 전송대역폭이수 10MHzkm로비교적좁다

계단형굴절률광섬유의 모드분산특성을좋게 하기위해굴절률분포가 [그림 3-4(b)]와 같이광섬유의 중심부의굴절률이가

장높고클래드의경계면쪽으로 갈수록굴절률이 서서히감소하다가클래드에서는 굴절률이일정한분포를 갖고있는광섬

유를언덕형굴절률 광섬유라한다 이러한형태의 광섬유의전송폭은수 100MHzkm ~ 수GHzkm 정도로 넓다

[ 그림 3-5 ] 단일모드광섬유의굴절률분포

( a ) ( b ) ( c )( b ) 언덕형( a ) 계단형

2a n2

n1

2a n2

n1

[ 그림 3-4 ] 다중모드광섬유의굴절률분포

2a n2

n1

2a n2

n1

2a n2

n1

n3

Optical Fiber

19

2] 단일모드광섬유

광섬유코어의직경(2a)을 적게하고 코어의클래드의 비굴절률차도줄여하나의 모드만도파하도록한 광섬유를단일모드

광섬유[ Single Mode Fiber ]라한다 단일모드광섬유는 초광대역전송특성을 가지고있으나코어직경이 약 9정도로아주

작아광섬유제조시 코어의동심성을유지시키는 것과함께단일모드광섬유간의 접속에상당한어려움이 있다

일반단일모드광섬유는 [그림3-5 (b)]와같은계단형 굴절률분포를가진다 그리고 [그림3-5 (b) (c)]와 같은굴절률분포는

뒤에서배울구조분산을 조정하여특수한분산특성을 갖도록하는광섬유의 굴절률분포이다 이러한 광섬유로는분산천이

광섬유 [ Dispersion Shift Fiber ]와분산보상광섬유[ Dispersion Compasation Fiber ]가있다

분산천이광섬유란 일반단일모드광섬유의분산이 0이되는파장이 13근처인데 비해 분산이 0이되는 파장이 155

근처로이동된광섬유를 말하며 이광섬유는초고속 [ 예를들어 10G이상 ]전송로에 사용된다

분산보상광섬유란 광섬유의분산이일반단일모드광섬유와는 다른부호를 갖게하여분산을보상해주는 광섬유를말한다

3-4 광섬유의전송특성

광통신에영향을미치는 광섬유의전송특성으로는 손실 [ Optical Loss ]과 분산 [ Dispersion ]이있다 손실이란 광신호가 광섬

유를진행하면서신호의 강도가약해지는것을말하며 분산이란 광신호가광섬유를 진행하면서퍼지는 현상을말한다

1] 광섬유의손실특성

광섬유의가장중요한 특성중의하나는전송손실 즉감쇠량이다 이특성은 중계국간의거리를정하는 가장중요한요소

중의 하나로써광통신 시스템의설계에지대한 영향을미친다 광섬유의 손실은광섬유자체가갖는 내적손실요인과

광섬유를 사용하는데 따른외적손실요인으로 분류할수있는데 내적 손실 요인으로는광섬유의흡수손실과 산란손실이

있으며 외적 손실 요인으로는소자와의결합손실 광섬유의구부림에의한 손실 광섬유와광섬유사이의 접속손실등이

있는데 [그림3-6] 은 이와같은광섬유의전송로에서의 손실요인을대략적으로 나타낸것이다

Optical Fiber

20

소자와의결합손실

흡수손실 산란손실구부림에의한 복사손실

접속손실소자와의결합손실

광파이버

입사단 흡 수

불균일성

구부림접 속 출사단

[ 그림 3-6 ] 광섬유전송로의전송손실요인

가] 흡수손실 [ Absorption Loss ]

흡수는실리카 광섬유재질의원자구조의 결합 재질속의불순물원자에 의한외부적흡수 광섬유 물질의구성원자에

의한재료고유의 흡수등이있다

원자구조결함에 의한손실은다른원인에 의한손실에비해무시할수 있으며 광섬유의불순물이 가장큰손실요인이

된다

불순물에의한 손실은철 크롬 코발트 구리와 같은천이금속과 OH -기의수분에의한것이크다 천이금속불순물은

1 ~ 10ppb [ parts per billion ]정도에서 1 ~ 10dBkm의 손실을초래한다 OH -기의분자이동에의한 흡수는약27의

파장에서기본 진동의흡수가있고 138 부근에서흡수치의피크가 가장큰문제가되는데이러한 OH -기에 의한흡

수는매우커서 흡수에의한손실을 20dBkm 이하로줄이려면불순물이 수 ppb이하가되어야한다

재료고유의흡수는 자외선영역에서의진동에 의한것으로 08와 17상의파장에서는문제가 없다

Optical Fiber

21

Optical Fiber

나] 산란손실 [ Scattering Loss ]

산란손실이란 광섬유내를도파하는광선이 코어내에서직진하지못하고 사방으로흩어져버리는 현상으로서광섬유

재료의밀도 구성 성분의불균일성 광섬유 제조시발행하는구조적불균일성 결함등의미세한 변화등여러가지요인

에의해일어난다 산란손실은선형적특성을 가지는레일레이[ Rayleigh ] 산란과비선형적특성을 갖는유도부릴루인

[ Brillouin ] 산란 및유도라만 [ Ramman ] 산란 손실등으로나눌수있으나 가장많은영향을미치는 것은레일레이 산란

손실이다

레일레이산란손실은 불균일한밀도및성분 변화에의한광섬유의굴적률 변화가사용하는빛의파장보다 작은영역

에서존재하는 경우에나타나는것으로 산란되는 정도는파장의 4승에 반비례하는특성을가져서 10이하의파장

영역에서는광섬유의 가장큰손실요인이 되며광섬유고유의손실이다

부릴루인산란손실 및유도라만산란손실은 광섬유를통과하는광전력이 임계치이상일때일어나는 것으로산란된빛의

파장이원래의 파장과는다르다 이두산란손실은 기존광통신시스템에서는 입력광파워가적어 문제가되지않았지만

장거리통신을 위한광증폭기 [ EDFA ]의사용으로 입사광전력이입계치 이상으로될수있게됨으로서 현재 이러한산

란손실을줄이는 광섬유를연구중에있다 그외에광섬유속의가스방울 결정화된국소부분과 같은결함 구조적인

불균일성등에 의해서빛이광섬유밖으로 나가는손실이있다

다] 기타손실

① 구조불안전에 의한손실

실제광섬유에는 코어와클래드의경계면이 이상적으로평행한원통면이 아니고극히미세한울퉁불퉁한 면이존재하게

된다 이와같은 불균일면을빛이도파하는 과정에서도파모드는방사모드로 변환되어광손실을 야기시킨다 이와

같은구조불안전에 의한손실을제조기술의 발전에힘입어거의무시할 수있다

22

② 마이크로밴딩 손실 [ Microbending Loss ]

마이크로밴딩 손실은광섬유를제조한후 광섬유측면에서균일한압력이 가해져광섬유의축이 단위로구부러짐에

따라발생되는 손실을말한다 이러한현상은 광섬유에장력을가하면서 보빈에감거나광섬유에 부적당한프러스체크

코팅을할경우 또는코팅후광섬유에커다란 온도변화가있는경우에 발생된다 또한 광케이블의 포설이나접속시

광섬유의취급 부주의로도발생할수있다

③ 구부러짐손실 [ Macro bending Loss ]

구부러짐손실은 광케이블을포설할경우나 광섬유심선을접속할경우 또는광점퍼코드를이용하는 경우허용곡률반경

이내로무리하게 구부림으로서광섬유내에 도파하는빛이코어와클래드의 경계면에서입사각이 변화됨으로서야기되

는손실이다

Optical Fiber

07 08 09 10 11 12 13 14 15 16

6

5

4

3

2

1

0

자외선흡수

칼륨 알루미늄

아비산염의파장

순수손실

OH-기흡수

OH-기흡수

적외선흡수

레일리산란

[ 그림 3-7 ] 광섬유손실특성곡선

23

Optical Fiber

④ 접속손실 [ Splicing Loss ]

광섬유는접속하는경우 코어를완전하게정렬한 후결합시켜완전하게 연속성을유지하여야하나 광섬유코어직경의

차이 비굴절률차 광섬유축어긋남 [ lateral offset ] 접속되는광섬유 간의간격 [ end separation ] 접속되는광섬유의

경사각 [ tilt ] 및 접속되는광섬유의단면상태 [ deformation of end surface ] 등에의해완전하게연속성을 유지하지못

하고빛의일부가 반사되어발생되는손실이다

2] 광섬유의분산특성

광섬유의한쪽에서광펄스를 입사시켰을때반대쪽 단면에서출사되는광은 입사한광펄스와동일한광펄스가 출력되어야

하지만 보통은입사 광펄스의시간폭보다넓어져 출력된다 이는광펄스가 광섬유내를전파하는과정에서 입사된광펄스

의시간적인퍼짐이 발생하기때문이다 이와같이 파형이시간적으로벌어지는 현상을분산이라고한다 광펄스가퍼지면

신호간구별이어렵기 때문에분산특성은손실과 더불어광전송에많은영향을 미친다

분산은발생요인별로 모드분산 재료분산 구조분산의 세가지가있다 단일모드광섬유의 경우에는전파하는 모드가하나뿐

이므로모두분산은존재하지 않고 다중모드광섬유는 주로모드분산이문제가 된다

분산특성은

분산크기가모드분산 재료분산 구조분산의 순으로나타난다

모드분산은광원과는 상관없이광섬유의종류에 따라결정된다

단일모드광섬유의 경우모드분산은없다

광섬유가전송 시킬수있는정보량은분산이 작을수록커진다

24

Optical Fiber

가] 모드분산 [ Mode Dispersion ]

모드분산은다중모드형 광섬유에서각모드의전파

경로가달라져출사단에서 도달시간의다름에의해

발행한다 계단형굴절률 다중모드광섬유 [ Multi

Mode Step Index Fiber ]의경우전반사하는회수가

많은고차모드 [ High-order Mode ]일수록출사단에

도달할때까지의전파거리가 길어지고그만큼시

간도많이걸린다 그결과 입사할때에는시간 폭

이짧은펄스라고할지라도 모드별도달시간의차이

로인해출사단측에서는 시간적으로퍼지는현상이

발생하게되는데 이를 모드분산이라고한다

이와같은모드분산은계단형굴절률광섬유[ Step Index

Fiber ]에 많은영향을미쳐 전송대역폭을제한한다

이를개선하기위하여굴절률 분포를서서히증가시킨

언덕형굴절률광섬유[Graded Index Fiber ]는저차모드의

경우굴절률이높은부분을 지나기때문에속도를줄여

고차모드와저차모드의 도달시간을줄여준다

n 1

n 2

DISPERSION REFRACTIVE

INDEX

PROFILE

HIGH-ORDER

MODE

LOW-ORDER

MODE

MULTIMODE STEP INDEX

INPUT

PULSE

OUTPUT

PULSE

n 1

n 2

SINGLE-MODE STEP INDEX

n 1

n 2

DISPERSION

MULTIMODE GRADED INDEX

[ 그림 3-8 ] 광섬유종류별분산 특성

25

Optical Fiber

나] 재료분산 [ Material Dispersion ]

광섬유의재료인 유리의굴절률은전파하는 빛의파장에따라서다른값을 갖는다 이것은여러파자의 광을포함하고있

는태양광이프리즘에 의해 7가지색깔로나타나는 것과같다 이와같은 원인으로파형이퍼져버린 현상이발생하는데

이를재료분산이라 한다 광통신에사용되는 레이저에서방출되는빛은 거의단일파장이나완전하게 단일파장이될수

없고어떤폭을갖는 파장특성을갖고있다 빛의속도는굴절률에반비례하므로 파장에따라전파속도가 달라지는데

이로인해도착시간차가발생하여파형이벌어지는현상이발생한다

다] 구조분산 [ Waveguide Dispersion ]

광섬유와같이코어와 클래드의굴절률차가 적은경우 경계면에서전반사 현상은빛의일부가클래드 부분으로누설되

는것처럼일어난다 더구나누설되는빛의 양은빛의파장에따라다르므로 결과적으로광의전파 길이가파장에따라

다르게된다 따라서 어떤파장폭을갖는광펄스를 입사시키면전파경로의 길이차이로도달시간차가 발생하며펄스

폭이넓어진다 이와같이펄스파형이시간적으로퍼지는현상을구조분산이라고한다 이러한구조분산은 굴절률분포

와깊은관계가있으며 굴절률분포를다양하게 하여이구조분산을바꿈으로서 여러가지분산특성을 갖는광섬유를만

들수있다

3-5 광섬유케이블

광섬유케이블은광섬유심선을 시내 외전송로및 국간전송로로사용하기위하여 광섬유심선을적절히 집합하여케이블화한

것이다 광섬유케이블을 제조하기위해서는현장에서 광케이블을포설할때 충격이나인장력으로인하여 광섬유심선에균열

이생겨파손되는것을 막아주어야하며 광섬유 수명에영향을주는수분의 침투를방지해야하고현장의 온도변화에따른광

섬유심선의순실안정성을 유지해주어야한다 또한 광케이블이가져야할요구사항으로는 광케이블의 제조성 유지보수용

이성 접속의용이성 취급의용이성 관로사용효율성 등이있다 광섬유케이블은 그구조에따라스트랜드형 [ Strand Type ]

리본형 [ Ribbon Type ] 슬로트형 [ Slot Type ] 루즈튜브형 [ Loose Tube Type ] 광섬유케이블등이있으며 가입자계및국간용

에는리본형이주로사용되고 있다

26

Optical Fiber

4 광케이블시설

4-1 광케이블포설

1] 포설에앞서점검할사항

가] 인공 수공의위치번호 및포설구간의실거리를 확인하고케이블드럼사용계획을 점검하여야한다

나] 관로의내부시설을 확인하여야한다

다] 케이블을포설할관구위치를 확인하여야한다

라] 인공내관구단수는 하단에서상단을향하여일련번호를 부여하며관구는 다음과같이사용하는것을 원칙으로한다

① 2단으로시설되었을때는 하단사용

② 3단또는 4단으로 시설되었을때는 2단사용

③ 5단이상시설되었을때 홀수단일경우중앙단을 사용하여짝수단일경우는 중심부의직하단사용

④ 기존관로사용시 유휴관로의위치상① ~ ③항의사용이불가할때는상단을 이용

2단 시설시 3단 시설시 4단 시설시5단이상시설시

( 홀수단 )5단이상시설시

( 짝수단 )

사용단수

[ 그림 4-1 ] 관구단수사용예시

27

2] 선통작업및내관포설

가] 선통작업

① 관로도면과현장을 비교확인하여변동사항을 확인한다

② 선통작업은 선통기를 사용하여야한다

③ 케이블또는내관포설시이용할수있도록와이어로프를선통작업시설치한다

나] 관로청소

① 철선의끝이부라쉬 잡포 ( 2 ~ 3 개소 )의순으로 청소용구를매달고그뒤에 철선을연결하여관로내를 청소한다

② 청소용구의각접속점은 충분히점검하여관로내에서 끊어지거나막히지 않도록세심한주의를하여야 한다

다] 관로맨드릴통과시험

관로청소가끝나면 철선에맨드릴을취부하여 관로내를 통과시켜관로상태를 점검한다 이때맨드릴이 통과되지

않으면관로수리 및공사설계변경조치를취하여 다시 맨드릴통과시험을 하여야한다

끄는방향

쇠부라쉬 잡포

[ 그림 4-2 ] 관로내청소

40mm 철선40mm 철선

맨드릴

면포

털브러쉬

[ 그림 4-3 ] 맨 드릴연결

28

Optical Fiber

관 경

oslash 100

oslash 80

외 경

90

73

길 이

380

380

[ 표 4-1 ] 맨드릴규격 ( 단위 mm )

관 경

oslash 28

oslash 36

외 경

25

32

길 이

300

300

[ 표 4-2 ] 내관맨드릴규격 ( 단위 mm )

관로의종류

PVC oslash100

PVC oslash80

[ 표 4-3 ] PVC 관내에 PE내관포설

내 관 의 포 설 방 법

방법 (1) 방법 (2) 방법 (3)

28 36 28 36 28 36

2 조

2조

1 조

1조

2 조

1조

3 조

내관의종류

28

36

[ 표 4-4 ] 내관의종류별구조및광케이블적용기준

규 격 [ ]허용장력

허용곡률반경

외경(D) 내경 [ D ][ ]

34 plusmn05

42 plusmn05

28

36

225kgf

225kgf

410 이상

505 이상

15

12

적용할광케이블외경

광케이블 외경은 광섬유 심선수

및 케이블 구조에 따라 다름

[ D ] 광케이블 외경

비 고

20 이하

20 초과

29

[ 그림 4-4 ] 와이어로프연결

라] 내관포설

① PVC관을수조의관으로 나누어사용하기위해 PE내관

을포설한다

② 내관을관로에포설하기전에 포설할내관의종류와 허용

인장력등기계적특성을 확인한다 [ 표 4-4 ]

③ PE내관의포설작업은 인공구간을단위구간으로 하여

선단견인방식으로 시행하며 PVC관에내관삽입 방법은

[ 표 4-3 ]과같다

④ 각내관드럼을맨홀위에 위치시키고와이야로프에

[그림4-4]과같이내관을연결한다

⑤ 케이블인망을씌울 PE전선관속에는내관직경과 동일한원통의나무또는 PVC막대를투입하여견인시 PE전선관이변형되

지않도록해야한다

⑥ PE내관의인장강도(150kg )을고려하여맨홀에서 와이야로프를허용인장강도이내로 3조를동시에 인장하여내관을포

설한다

⑦ 다음맨홀에서와이야 로프를인장하여내관을 포설한다 이때내관이비틀리지 않게되돌림쇠를연결하여야 하며무리한장

력이내관에가해지지 않도록주의해야한다

마] 내관맨드릴통과시험

내관포설후무리한 케이블포설장력을방지하기 위해 내관맨드릴통과시험을 한다 [ 표 4-2 ]

바] 내관절단

① 인공내 PE내관의길이는 30cm로 하되 시공지역의 기온및지표면하 10m의온도 (평균 최고 최저)와 두인공간

의거리를고려하여 증감시공한다

Oslash 36 mm

PE전선관

케이블인망끝을전선관에밀착되도록비닐테이프로견고히감는다

케이블인망

샷클

되굴림쇠

샷클

Oslash 36mm 나무또는 PVC막대

견인용Wire Rope

Oslash 36mm 나무또는 PVC막대

40cm

Oslash 28 mm

PE전선관

30

Optical Fiber

② PE내관의포설이 끝나면포설시인장으로 인한신장및온도변화의신축에 대하여충분히안정성을 가질수있도록

포설후 24시간 후에절단한다 이경우 단위공사의 전구간을가능한 동일여건 (지표면하 10m의 온도등)에서 절단

하는것이바람직하다

③ 케이블작업시 내관이빠져나오지않도록 내관을고정시킨다 단 내관을 제외한구간은밀폐한다

사] 관구방수플러그 [ Plug ]의취부

인수공내의광관로 관구에는관구지수플러그를 취부하여 PE전선관의 이동및누수를방지할수있도록 견고하게조여

야한다

아] 관구마개 [ End Cap ] 취부

내관을포설한 후관구마개로견고하게막아야 한다

자] 견인선포설

광케이블포설시 Oslash 40 mm이상의견인선을 사용하며 유휴 PE전선내관에는 견인선을설치하지않는다

3] 광케이블포설공법의종류

가] 견인포설공법

인력견인방식 견인의 시단점과중간맨홀 지점에인력을배치 인력으로 케이블을견인하는 방식

선단견인방식 케이블의 선단을견인하여 포설하는방식

선단중간견인방식 케이블의 선단과중간을 동시에견인하는방식

주의 견인포설시 인가되는포설장력이 케이블의 허용인장력을넘지않도록 제어기능을 가진견인장비와 장력증감율을저

감시킬수있는 각종공구등을사용하여 장력의측정및기록감시하는 것이필요하다

나] 공압포설공법

최근에는케이블 견인작업에따른단점을보완하고 포설작업의효율성과 경제성을높이기위해 압축공기의 점성을이

용한공압포설공법이 선진국을중심으로실용화 확산되가고있다 이것은 콤프레샤의공기압력을 이용하여 PVC 또는

31

PE관속에견인선을 선통하여 광케이블포설시는 허용인장력및허용측압 이하에서포설하여야하며 충격이나굴곡등

으로인해광케이블이 손상되니않도록하여야 한다

광섬유케이블은 기계적강도가약해인장력 측압 굴곡 충격등을주면 케이블의광학적특성이변화되고 또한 광섬유

의수명에영향을 주기때문에케이블의포설시는 케이블의기계적특성을 저하시키는요인을최소화할 수있도록하여야

한다 광섬유케이블은 세경 경량의특징이 있어 하나의관로에수조의 케이블을포설하는다조포설방식을 적용할수

있으며 저손실 특성을고려하여가능한접속점을 적게할수있는장거리 포설이가능한것이장점이다 현재 국내에

서는직매및수저 구간에서는최대 2000m 일반관로구간에서는 3000m까지장거리로포설을시행하고 있다

광케이블[ Outlet Side ]

[ Feeding Side ]

공압포설시스템Compressor

관로 커풀링

맨홀

관로[PE내관]

[ 그림 4-5 ] 공기압력에의한 광케이블포설

다] 양방향포설공법

광케이블이너무길거나 단방향으로포설장력이초과될경우에 infin자형으로풀어서포설하는방식으로 8자포설이라

고도하며 견인포설 또는공압포설공법으로 시행한다

Optical Fiber

32

[ 그림 4-6 ] 8자 포설④ 포설차에는장력계가 부착되어있어야하며 케이블인

장력이최대허용인장치를 넘을때는자동적으로 인장

을멈추도록되어 있어야한다

⑤ 포설도중케이블 인장력이허용치를넘어윈치가 정지되었을때는정지원인을 조사처리한후포설을 계속한다

⑥ 포설차에부착된 장력기록기에의해포설장력을 기록하여야한다

라] 포설차를이용하는 방법 ( 견인포설 )

① 포설차의와이야 로프를내관에포설하고케이블 포설

시이용할수있도록 연결하여야한다

② 중간에맨홀이 있은때에는케이블이통화할 때손상을

입지않도록보호조치를 하여야한다

③ 광섬유케이블 인입맨홀과중간맨홀및포설차의 작업

자간에긴밀히 연락을취하면서포설차의윈치을 작동

케이블을 인장 포설한다

[ 그림 4-7 ] 포설차에의한 포설

Optical Fiber

33

4] 광케이블드럼취급시주의사항

가] 드럼의상하차시직접 굴려서떨어트리거나충격을 주지말것

나] 드럼은지게차로상하차하고부득이한소운반의 경우굴릴때드럼의회전방향 표시에따라굴린다

다] 드럼의외피목과보호용 철판은케이블포설작업 직전에제거해야한다

라] 드럼에잔여광케이블을감아두거나다른장소로이동할시케이블종단을열수축단말캡을씌워잘밀봉한 후드럼에견고

하게고정시킨후보호용 철판을원상복구시킨다

마] 광케이블드럼은케이블 포설방향측에서케이블 트레일러또는작기를사용하여 고정하고광케이블의 비틀림이발생하지

않도록 [그림4-8]과같이인공속으로곡형을그리며 들어갈수있는위치로서 관구와일직선이되도록 설치하여야한다

바] 광케이블포설시광케이블의 푸는속도는드럼의 권선에의한흐트러짐이 발생하지않도록한다

사] 드럼에서의광케이블의풀기작업은광케이블의포설속도에맞추어드럼을돌려주거나 드럼의회전속도를 제어하는장치

를사용하여광케이블이 포설되어지는길이만큼 풀려지게해야한다

[ 그림 4-8 ] 광섬유케이블드럼위치

Cable

Flexible

Stand

Flexible Pipe

Pipe Swive

Cable Drum Jack

Capstan must maintain

minimum bend radius Manpower or

Winch

Pulley

Pulling - in Iron

Pulling Wire Rope

Optical Fiber

34

Optical Fiber

5] 광케이블포설방향결정

가] 광케이블의시단은 상부국측 종단은하부국측에 가도록설치한다

[ 종단 Pulling Eye가 부착된곳또는드럼의바깥측을 뜻함]

나] 국내성단이포함되는 구간은통신구측으로포설방향을 정한다

다] 지형및작업위치상부득이한경우에는광케이블에가해지는포설장력과측압등이최소가된는방향으로 포설방향을선정

할수있다

6] 광케이블포설속도및허용곡율반경

가] 광케이블의포설속도는 광케이블에무리가가지 않도록 [ 표4-5 ]에준하여 작업환경이나포설여건등을 고려하고 포설의

시작과종단시포설속도의 급격한변화를주지 말것

나] 광케이블의허용곡율반경은취급시 [ 포설 인입 접속및시험시 ]에주의하여야한며 [ 표4-6 ]에준하여야 한다

최대포설

속도( m분 )

[ 표 4-5 ] 포설공법별최대포설속도

견인 포 설 공 법양방 향포설공법

선단견인 선단중간견인

공 압포설공법

30

포설장력허용곡률반경

비 고

포설작업시 케이블고정시

20 d 30 d200kgf 이하 d 광케입블의외경(mm)

인력견인

20 10 적용된공법의

포설속도

50

[ 표 4-6 ] 광케이블의허용곡률반경

포설공법

40 d 30 d200kgf 이상

35

Optical Fiber

7] 광케이블포설시주의사항

광케이블을관로에 포설시과잉외압장력이미치지 않도록케이블견인기또는 케이블견인차등으로부드럽게 끌어서시공

해야하며 포설장력 제어기능을가진견인장치류에 각종공구를사용해야 한다

가] 광케이블이꼬이거나 비틀리지않도록한다

나] 사람이밟거나 차량 우마등에짓눌리지않도록한다

다] 광케이블포설시외피손상을 감시하며 이상이 발견되면작업을중단하고 외피수리등의조치를취한 후작업을재개한다

라] 광케이블의인입측과 견인측의작업자상호간에 전화기 무전기등으로연락을 취하여작업의시작과 중단이동시에이루

어지도록한다

마] 광케이블의포설시 케이블포설전용윤활제를하용하여 케이블과내관이받는 장력을줄여야한다

바] 견인포설시광케이블중단의 Pulling Eye 또는광케이블에인망을취부하여견인로프에연결하며 이때꼬임을방지하기위

해되돌림쇠를연결한다 [ 그림 4-9 ]

사] 광케이블의포설이 완료된후에는포설장력측정데이타를 케이블포설장력 측정표 [ 양식 1 ]에기록한다

테이핑

[ 그림 4-9 ] 광섬유케이블과견인선의연결

폴링아이

샤클

되돌림쇠

와이어로프 광케이블

인망

샤클

되돌림쇠

와이어로프

36

Optical Fiber

8] 광케이블의정리

가] 접속점이있는인공

광케이블은최소 55m이상의여장을두어야하며 광

케이블견인부에 손상이있을경우는측정에 필요한

별도여장을추가할 수있다

① 견인여장 06 m (절사)

② 접속여장 12 m

③ 고장복구여장 34 m

④ 기타 (견인부 손상시 α m)

나] 접속점이없는통과인공

① 인공규격에의거 산출

② 케이블받침대에 고정시킬수있는여장확보

( 이때광케이블 허용곡률반경에유의 )

다] 중간분기접속이예상되는 구간에는중간분기접속개소

에해당하는분기여장을 줄수있다

9] 광케이블의보호

가] 통과인공내내관으로부터 노출된광케이블은스파이럴

슬리브를이중으로중첩되게 씌워서광케이블을 외부충

격으로부터보호하고 다른케이블로부터짓눌리지 않도

록지지철물받침대에 케이블타이로고정시킨다

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

허용인장력 kgf

37

Optical Fiber

나] 광케이블의접속이 완료된후 접속점인공내에 노출된광케이블의여장은 외부충격으로부터보호될수 있게스파이럴을이

중으로중첩되게씌우고 허용곡률반경에유의하여 감아서정리한후인공벽에 새들로고정시킨다

다] 인공내에수용된광케이블이나 접속점에케이블명찰을 취부하며통신구및 구내통신구내에서는매 10m마다케이블명찰

을 취부해야한다

4-2 광케이블의성단

1] 성단시고려사항

가] 국내성단은사전에 설계서에의한광분배함및 저장함 콘넥타 어댑터 광감쇠기 광케이블의종류 등을사전에확이하

여야한다

나] 광케이블의성단 광점퍼코드의접속및여장정리 등의작업에서는허용곡률반경을 준수하고충격등으로 인한외피가손

상되지않도록하여야 한다

다] 광섬유심선과광점퍼코드의 접속은반드시융착접속으로 시행하고 접속손실의 기준치는코아직시법에 의한융착접속기

상의추정치로서 05dB개소 이하로한다

라] 광케이블성단은광케이블의 구조에적합한방법으로 시행하여야하며 성단후 케이블의인장선및외피는 분배함의장치

가에접지시킨다

마] 분배함은장치가의 지정된위치에견고하게고정한다

2] 광분배함종류및구조

가] 광분배함의종류

① 현재국내에서주로 사용되고 있는광분배함은 수용심선수에따라 24형 36형 48형 72형 144형이 있으며 분배함체

분배기 접속판 저장함체로구성된다

② [36]형 [48]형 [72]형 [144]형의분배함은 저장함이일체로되어있고 [24]형분배함은최대 72심을 수용할수있는

저장함으로분리되어 있다

38

Optical Fiber

[144]형분배함

[ 표 4-7 ] 분배함의종류

구 성 품

분배함체분배기SC 형

비 고

1

분배함체수

[전체수용심선]

1저장함체수

접속판

저장함체와

일체형구조

[ 부표 1 ] [24]형분배함체의수에따른저장함체소요수량

품 명

[72]형분배함

저장함체

1

1

1

1

1

1

1

1

[부표 1]

6

3

2

2

1

24

12

8

6

4

[48]형분배함

[36]형분배함

[24]형분배함

1[24심] 2[48심] 3[72심] 4[96심] 5[120심] 6[144심]

1 1 2 2 2

분배함체

[ 표 4-8 ] 분배함의각구성품의용도및기능

용도 및 기 능 비 고품명

저장함체

분배기

접속판

단위

광케이블과광단국장치및 광중계장치를

상호연결 절체하기위해어댑터취부판

넬및 광섬유

접속판을내장한분배함체

[ OFD Optical Fiber Distribution ]

OFD-( )

광점퍼코드의여장을최대 72본까지여

장처리할수 있는 저장함체

[ OFS Optical Fiber Storage ]

광점퍼코드연결이용이하도록 6개의접

속부를갖고있는 분배기 (광케이블의광

섬유심선을광단국장치등으로분배시키

기위한판넬

[ OFDOptical Fiber Distribution-Housing ]

외부인입광케이블의광섬유심선과광점

퍼코드(편단)의심선접속부의보호판

[ OSTOptical Fiber Splice Tray ]

OFS

OFD-H

OST

수량은

구매시

지정

나] 광분배함의구조

① 분배함의각구성품의 용도및기능은 [ 표 4-8 ]과같다

39

3] 분배함및저장함설치

가] 분배함을장치가에 M4 나사 스프링와샤 평와샤 각 4개씩을사용하여고정한다

나] 광케이블고정크램프 및금속접속단자가손상되지 않도록장치가에공정작업시 주의하여야한다

4] 광케이블성단

가] 작업준비

① 광분배함장치가상단에확보된광케이블은고장복구여장 (34m)을 제외하고 케이블성단을위한 접속및견인여장만

을케이블여장부에서 인출한다 이때 케이블 여장부에서분배함의위치까지의 케이블길이를포함하여 인출한다

② 분배함이설치된 곳에서작업이용이할수 있도록작업대를설치한다

③ 인출된케이블을 작업에편리하도록구부려 정렬한후 작업대위에움직이지 않도록단단하게고정한다

④ 광케이블의접속작업 주변은평탄하고청결해야 하며 융착접속기등 접속작업에소요되는자재및 공기구등을점검

하고 작업대위에서사용순서별로정돈한다

나] 작업방법

① 세부적인작업방법은 자재납품시첨부된제품회사의 표준공법에의한다

5] 광점퍼코드접속

가] 접속준비

① 작업대를깨끗이정리한다음접속작업이용이하게장비를배치하고 광섬유심선이정리된접속판을 분배함으로부터

인출 (이때 접속판은 이탈방지기구에의해 분배함에걸려있음) 하여작업대 앞에움직이지않도록 위치시킨다

이때 접속판의 U자홈에고정되어있는광섬유보호튜브 및이중코팅심선이 이탈되지않도록한다

② 케이블측에광섬유심선과 편단코드의이중코팅심선은 구조적으로서로 상이하므로접속시에는충분한 특징을고려하

여야한다

③ 접속판에여장정리된광섬유심선을각각의튜브별 (또는유니트별)로 꺼내어색상등을점검하고 가벼운벤딩이나육

안으로광섬유의 손상을확인한다

40

Optical Fiber

④ 케이블측으광섬유심선을 종단으로부터 2 ~3cm정도 절단하고 각각의 심선으로 분리시켜피복에 묻어있는이물질을

부드러운가재로 닦아낸다

⑤ 이중코팅심선에 열수축스리브를미리끼운다

⑥ 광섬유의접속순서는 다음과같으며 광섬유심선의 색상과편단코드의 순번을확인하고시행하여야 한다

광섬유심선의 단변처리(코팅제거 절단) rarr광섬유의접속 rarr 광섬유접속부 보강 rarr 광섬유심선의 접속여장정리

나] 광섬유심선과편단코드의 접속

① 광섬유심선의단면처리 광섬유접속은광섬유 심선접속법을준용한다

② 접속부보강은 광섬유심선접속법을준용하며 케이블측단일코팅광섬유심선이 편단코드의이중코팅심선과 접속된

경우라도접속부는 반드시열수축스리브를 사용하여보강하여야하며 취급시는이중코팅심선을 기준으로취급하도

록한다

③ 접속여장정리

다] 편단코드의결합및 정리

① 분배기의앞면(광단국으로연결되는부분)에서 어댑터를밀어넣고 나사로 견고하게조인다

② 분배기의심선배열은 분배함의후면에서맨 우측 1번분배기로하고분배기의 상단에서부터 1번편단코드를 결합하는

것을원칙으로 한다

③ 편단코드에부착된 콘넥터를분배함의분배기 뒷편으로돌려서분배기의 심선배열순서에따라편단코드의 심선번호를

확인하여분배기의 어댑터에결합한다 콘넥터 결합시는반드시점퍼코드를 잡고결합시키고 콘넥터의 보호갭은결합

직전에분리한다

④ 분배기에결합된 편단코드들은분배기단위로 점퍼코드가이드에삽입시킨다

⑤ 점퍼코드가이드를 통과한편단코드들은분배기 단위로가볍게묶고 편단코드가이드를통해접속판으로 인입되도록

하여야한다

41

Optical Fiber

⑥ 분배기에연결된 편단코드들은분배기에서 접속판까지의최소길이를 제외하고접속판의여장정리부에 감아정리하는

것을원칙으로 한다 단 쟈켓이제거되지 않는부분은편단코드가이드를 통과하기전에다른편단코드들과 함께가볍

게묶어접속판의 밑에감아정리하고 분배함내에서 움직이지않도록 고정시킨다

⑦ 편단코드들의접속판 인입방향은분배함에 설치된케이블측의반대방향으로 하는것을원칙으로 한다 단 분배함내

케이블설치위치 분배기에점퍼코드의결합여건등을고려해분배함에고정된케이블측으로도인입이 가능하다

⑧ 분배기의편단코드에 콘넥타결합이완료되면 분배기에광섬유심선의 식별번호를기입한다

분배기식별 분배함의 전면에서맨좌측을 1번분배기로하여일련번호를 부여하고 분배기식별스티커를 분배기

취부판상단에분배기별로 부착한다

광섬유식별 바이코닉형은 분배기의후면에 결합된편단코드의번호를 확인하여분배기의전면표시판에 광섬유의

식별번호를기입한다

라] 광감쇠기결합

분배기의앞면에 결합된어댑터의핀에맞추어 광감쇠기를결합한다

[ 표 4-10 ] OFCT-〈2〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉

감 쇄 용

연결광콘넥터

〈주7〉

SM

SM

단일-

다중

연결용

A B C D E F G I K

2-6 4-6 6-8 8-10 10-12 - -

- 4-6 6-8 8-10 10-12 12-14 14-16

단일-

단일

-다중

-다중

[ 표 4-9 ] OFCT-〈1〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉페롤의접촉방법

〈주5〉

SC PC

A D

2 plusmn15

2 plusmn1

CB

10 plusmn15

5 plusmn1

15 plusmn15

7 plusmn1

20 plusmn15

10 plusmn15SC APC

42

Optical Fiber

마] 광점퍼코드연결

① 분배함전면의 분배기에부착된감쇠기에광점퍼코드의 한쪽콘넥터를 접속한다 이때 콘넥터접속시에는 반드시점

퍼코드를잡고 접속하고 곤넥터의보호캡은 접속직전에분리한다

② 감쇠기에결합된 광점퍼코드는분배기 (즉 콘넥터결합 6개)단위로 가볍게 묶은다음점퍼코드입출구로 빼낸다

이때 코드가심한굴곡이나서로꼬이지않게한다

바] 광점퍼코드의정리

① 분배함에서나온 광점퍼코드를점퍼수용구를 통하여미리설치해놓은 저장함에인입하여광점퍼코드별로 여장을정리

보관한다 또한 광단국장치로코드를연결할 수있도록일정한표시를 해두어야한다

② 여장정리된광점퍼코드의 적층시는각점퍼코드간의 꼬임이발생하지 않도록하고 점퍼수용구를 통하여저장함으로

배선될경우에서로꼬이거나수용구내에서외부충격이가해지지않도록특별히주의해야한다

사] 분배함정리

① 분배기에일련번호와 광섬유심선의식별번호를 확인하여분배함의앞문 우측에심선수용현황판을 부착하여 광분배

함에수용된광점퍼코드가 광단국장치나광중계기로 연결될때그수용현황을 표기하도록하여야 한다

② 모든작업이끝나면 분배함의외부측면에케이블고정부와 점퍼수용구의 커버를장착하고 분배함 및저장함의앞뒤문

을닫는다

③ 운용및전송특성의 유지를위하여외부로 부터보호를받을수있도록 각별히주의표시를하여야 한다

43

Optical Fiber

5 광섬유케이블 접속

광섬유케이블의접속기술은 심선 ( Core )접속과외피접속으로 구분하며 이들 기술은고능률적이어야하며 작업성과경제성

이좋아야한다

5-1 심선 [ Core ] 접속

심선접속은 Core측을 일직선상으로결합하는것으로 광섬유구조가동일해야 접속손실을감소시킬수있으며 접속방법에는

접착제를사용하는방법과 접속부위를가열하여 융착시키는방법 그리고수시로 분리가가능한 Connector 접속방법이있다

광섬유 Core 접속준비

광섬유 [ Core ]의단말처리 코팅제거 및절단 rarr광섬유접속 rarr광섬유접속부 보강 rarr광섬유 [ Core ]의접속여장처리

1] 접착제를사용하는방법

접속되는두광섬유 단면간에접착제를사용하므로서 기계적인강도유지와 두단면간에굴절률정합작용을 하게되고 이런

목적을위한접착제로 보통 Aron Alpha Cyanoacrylate를 사용한다 이접착제를 사용하는방식에는

가] V홈 [ V - groove ]법

⊙ 정밀하게가공된 V자홈을따라준비된광섬유를 약간의힘을가하여밀착시킨 후접착제를떨어뜨려서 접속하는방법

( 02 dB )까지가능

나] 4각형튜브법

⊙ 4각구멍의튜브내에 접착제를미리넣어두고 광섬유를삽입한다음약간 휠정도의압력을가하여 접착시키는방법

다] 3심고정법

⊙ 광섬유를축방향으로 서로맞대어진 3개의 가이드핀의중심에위치시키고 외부에서열수축튜브나 크램프로균등한

힘을가하여조임으로서 광섬유를고정시키는 방법

라] 스리브법

⊙ 스리브의양측에서 광섬유를삽입하고 측조정을 행한후접착제로고정시키는 방법

44

Optical Fiber

2] 융착접속법 [ Fusion Splicing ]

접속할광섬유를맞붙여 놓고불꽃또는전기적 고압방전등에의해가열시킴

으로서광섬유가용해되어 서로붙게하는방법으로 01dB 이하의손실도를

얻을수있다

가] 광케이블간접속

나] 광케이블과광점퍼코드간 접속

3] Connector 접속법

콘넥터에광섬유를 삽입하여접속하는방법으로 접속후쉽게분리가가능하

여광케이블과광단국 장치간및광중계장치간의 연결에많이사용하며 취

급이간편하고제조가용이하나 광섬유단면이손상되기쉽고접속손실도가

융착접속치보다크므로 고도의정밀도를요하는 곳에는사용하기어려움

[ 그림 5-1 ] 접착제를사용하는방법

[ A ] V - groove 법

V - groove에 광섬유고정

V - groove에 판에광섬유접속

V - groove substrate 광섬유접속부의단면( Cross section atjoint )

[ B ] Square Tube 법 [ C ] 3심 고정법

붙임 봉Procision rods

광섬유

수축튜브Elastic shrimkable tubing

사각형판Square cross - section capillary

광섬유

[ 그림 5-2 ] 광섬유의스플라이싱접속법

[ A ] 융착접속법

광섬유

융착아크봉

45

ESCON

SCAPC FCPC

FDDI

OPTOCLIPSC

FCAPC

SCDUPLEX SMAST STⅡ

[ 그림 5-3 ] 광콘넥터의종류

Optical Fiber

46

가] 콘넥터의종류 SC ST FCPC D4 BICONIC MU MT DIN등 다양한콘넥터들이 상용화되고있고 SC콘넥터는

세계적으로많이사용되고 있다

나] 손실특성 02 ~ 05 dB 정도로매우우수함

다] 광분배함과광단국장치간 접속

5-2 심선 [ Core ] 접속시유의사항

1] 접속후접속상태가불량하거나 접속손실이기준치를 초과할경우접속부를절단하고 재접속하여야한다

2] 단일모드 [ SM ] 광섬유는 Core측의 어긋남에의한 손실이가장크기때문에반드시 코어측을중심으로정렬시켜 접속하여야

한다

3] 광섬유의단면처리시이물질이나 절단으로인한단면의 불완전상태가없도록 한다

4] 동일제품의광섬유케이블을 접속하는것을원칙으로 하며 부득이한경우는두 광섬유의구조파라미터의 차가최소가되는케

이블을선정하도록한다

5] 접속할두광섬유의코어측을 정밀하게조정하여야 하고 특히융착접속기내에 광섬유셋팅시는정해진 V홈내에광섬유가정

확히놓여지도록한다

6] 심선 [ Core ] 접속시광섬유 표면이나단면에균열이 가해지지않도록하고 물 습기 먼지등이물질의침투를 방지하여접속

으로인한광섬유의손실을 최소화해야한다

7] 심선 [ Core ] 의단면처리나 접속 접속부보강 접속여장처리 등의작업과정에서 광섬유가비틀리지않도록 해야한다

8] 심선 [ Core ] 의여장처리등 광섬유취급시에는반드시 허용곡률반경을준수해야 한다

9] 융착접속에서의방전은 1회로하는것이적절하며 불완전한경우는추가방전을 1회실시할수있으며 그 이상방전을시행하

는것은접속부의강도만을 열화시킨다

10] 계속적인접속실패로접속을 위한최소한의여장길이 확보가곤란한경우에케이블 외피접속작업부터다시 시행하여야하기

때문에 한번에접속이 성공할수있도록주의하여 접속작업에임하여야한다

Optical Fiber

47

[ 표 5-1 ] 광섬유심선의접속손실규정

광섬유심선평균접속손실(B)

바이코닉

SC 형

콘넥타접속

융착접속

접속방법단위개소

접속손실(A)

기준접속손실

04 dB 이하

1 dB 이하

05 dB 이하

A B 만족01 dB 이하

단일코팅 ( 외경 250 ) 광섬유

광섬유심선의보호상태

이중코팅 ( 외경 900 ) 광섬유

광섬유유니트 (광섬유심선이수용된보호튜브)

광점퍼코드

10 cm 이상

36 cm 이상

36 cm 이상

38 cm 이상

36 cm 이상

취 급 시 고 정 시

허용곡률반경

[ 표 5-2 ] 광섬유심선의허용곡률반경

카메라 제어

위치제어

방전제어

초점제어

프로세서

모니터

[ 그림 5-4 ] 유착접속기의구조

광섬유

광섬유 지지대

컨트롤러

대물렌즈

광원

전국

광섬유

11] 접속기의 V홈에남아있는 이물질로인해광섬유표면이 오염될수있고 광섬유 셋팅시정확한정렬이되지 않기때문에접속기

등관련공구들은항상청결하게 하여야한다

가] 융착접속은코어축을 조정하는방법에따라원단모니터법과 코어직시법의 적용이가능하다

코어직시법 융착접속기에 놓여진두개의광섬유를 화상처리기술에의해 코어위치를 검출하여자동정렬시켜 접속하는

방법

나] 접속점에융착접속기를 설치하고 단면처리된광섬유를 접속기내의 V홈에셋트한다

다] 융착접속기를동작하여 광섬유의정렬과융착접속을 시행한다

12] 광섬유접속은반드시 OTDR ( 광펄수시험기 )에의한 접속손실측정과같이병행하여야 하고측정지점으로 부터순차적으로접

속작업을실시한다

Optical Fiber

48

13] 융착접속기에서는단면처리된 광섬유의비틀림을 충분히바로잡은후융착접속기에 올려놓고광섬유의절단면을 육안으로확

인한다 이때 광섬유의 단면상태가불량한경우단면처리를 다시실시하여야 한다

14] 광섬유의절단면을확인한 후 [ 그림 5-5 ]과같이융착접속을 한다

15] 광섬유접속후에는 OTDR에의한접속손실을평가하여야 하며 코어직시법에 의해접속부가불량상태로 접속되거나 접속손

실이기준치를초과하면 접속부를절단하고반드시 재접속하여야한다

[A] 광섬유확인 [C] 클래드경정렬[B] 광섬유예열 [D] 융 착 [E] 융착완료

16] 광섬유접속부보강

가] 접속부는강도가약해 쉽게절단되기때문에반드시 접속부

를보강하여야한다

나] 보강방법으로는열수축스리브를 사용하는방법과 접속자를

사용하는방법이있다

① 열수축스리브에 의한보강법

광섭유접속부의 열수축스리브를가열기에넣어 약 1~2

분정도가열수축하고 수축이완료된스리브는완전히

냉각시킨후 보호지지판의 배열판으로이동시킨다

보강부제

[ 그림 5-6 ] 열수축스리브내광섬유접속부삽입

열수축스리브

광섬유심선광섬유접속부광섬유접속부보호스리브

[ 그림 5-5 ] 융착접속순서

Optical Fiber

49

Optical Fiber

5-3 접속시험

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개접속지점에서 양방향으로각 접속지점의접속손실

을후방산란법으로측정하는 것이다

1] 광케이블접속작업시 OTDR에의한접속시험은접속점을 기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향에

서동시에시행하는방법과 단방향에서각각시행하는 방법의적용이가능하다

2] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는다음과 같이한다

가] [그림5-7 ]과같이상부국측 광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로하

여 OTDR [A] [B]를 각각설치한다 이때접속점에는 접속작업을준비한다

나] 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로접속손실을 순차적으로번갈아 가면서측정한다

다] 각각의광섬유접속부에 대해양방향에서측정된 접속손실을평균산술값으로 환산하여접속손실을평가하면서 광섬유심

선접속작업을진행한다

라] 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를 조립하여인공내설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를다

음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지않는다

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 5-7 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

50

Optical Fiber

3] 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여아래와 같이시행한다

가] 측정이옥외에서시행될 경우 우천이나습도가 많은날에는피하도록하고 부득이측정작업을해야 할경우는 작업주변

을 물의침투나습도로부터 보호되도록조치하여야 한다

나] 각종측정장비의동작온도를 고려하여야한다

4] 측정작업은측정기운용자 이외에측정데이타분석 및피측정광섬유심선의연결 등의측정작업을보조하도록 2인 (또는 3인)

1조로측정조로편성한다

5] 측정작업은반드시측정작업대를 설치하고 OTDR등 측정에소요되는 장비및 자재등을점검하고 작업대 위에정돈한다

6] 측정작업주변은청결해야 하며 측정자의손에는기름이나 오물등이묻어있지 않도록깨끗이하여야한다

7] 피측정광케이블에대하여 케이블종단을다음과같이 하며 외피탈피등의작업은 외피접속공법을준용한다

가] 접속시험 입사단측 피측정광섬유의외피를종단에서 1m정도 제거하고광섬유심선을 인출한다

나] 정밀시험 피측정 광섬유의외피를입사단측은 종단에서 25m 출사단측은 종단에서 1m정도제거하고 광섬유심선을인

출한다

다] 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은 움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

8] 측정지점상호간 접속지점과 측정지점간에위치한 작업자상호간에는통신연락망을 구성하여 광섬유심선의 대조및측정과

정진행을원활하게한다

5-4 외피접속

광케이블외피접속은열수축관이나 접속관을사용하여 광케이블의외피를결합하는 방법

1] 광케이블을접속하기전에 접속할광케이블의구조 및광섬유의종류등을사전에 확인하여야하며 반드시 동일제품의광케이

블끼리접속을원칙으로 하며 부득이서로다른케이블을 접속해야할경우는 접속할각각의케이블구조에 맞도록외피접속을

해야한다

51

2] 접속작업의안전을위해 1사람을접속작업주위에 배치하여접속작업이완료될 때까지안전사고등이발생하지 않도록감시하

여야한다

3] 인 수공내에서접속작업을 할경우는반드시물이나 습기의침투를방지하기위해 환풍시설등필요한안전조치를 취해야하며

광섬유가장력이나굴절 등의영향을받지않게하여야 한다

4] 외피접속은접속할광케이블 구조에따라적합한방법으로 시행해야하며 광케이블 접속부는외부충격을 받지않도록하여야

하고 물이나습기가침투하지 않도록완전히밀폐 하여야한다

5] 광케이블외피접속이나 광섬유심선접속시에는반드시 허용곡율반경을준수하여야 하며 충격등으로외피가 손상되지않게

하여야한다 또 규정된 전용공구만을사용하고 광섬유심선접속에사용되는 공구는항상청결히하여야 한다

6] 기타광케이블접속은접속에 사용되는광접속함체가 제조회사별로다르므로 제조회사의표준공법에따른다

6 광섬유케이블의측정

6-1 광섬유케이블특성시험

1] 측정항목

가] 단일모드광섬유 나] 다중모드광섬유

Optical Fiber

측 정 방 법

총손실측정

대역폭측정

접속손실측정

항 목 구 간 내 용

중계구간(ODF구간)

ldquo

ldquo

상하위국양방향후방산란법

ldquo투과법(삽입법)

ldquo주파수영역법

2] 측정 방식

대 상 시 설

정기

비정기

구 분 시 험 항 목 주 기

총손실측정

대역폭측정

총손길대역폭측정

년 1 회예비시설

ldquoldquo

피해예상시피해예상시설

3] 시험대상및 주기

시설인계인수시전 시 실총손길접속손실대역폭측정

인수시험

운용시험

ODF Optical Distribution Frame

52

Optical Fiber

측정방법

포설후손실

접속손실

포설전손실

측정항목 측정파장 규 격 치

1550 plusmn20

1310 plusmn20

Cut Back

4] 단일모드광섬유케이블 시험기준치

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

광섬유융착접속손실- 접속손실 015[dB개소] 단 아래 조건하에서 015[dB]를초과할경우 040[dB]까지허용

- 조건 동일심선의총 접속손실 le015[dB] x 총 접속점수- 단방향접속손실 05[dB]이하 단 양방향파형분석결과동일극성일경우는제외

후방산란법

납품검사결과 확인측정

포설후 이상유무측정

접속상태및 파단지점확인시험ldquo

총손실

최종시험

운용시손실측정

(양방향5회측정평균값)운용시설

전구간손실측정

( 국내성단 접속후 )

전구간손실측정

( 국내성단 접속전 )

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

Cut Back

삽입법

삽입법

내 용

보조 심

1 21

2

3

4

5

6

청자연

7

등자연

8

록자연

9

적자연

10

황자연

연청

11

자자연

연등

12

심선번호

색상

색상 [A]

색상 [B]

자연

연록

연적

5] 심선색상

53

Optical Fiber

항 목 규 격 치

6] 단일모드광섬유심선의 광학적특성

비 고

색분산특성

손실

계수

구부림손실

1310 A

B

A

B1550

1550

손실균일성(운용파장)

파장별손실차

색분산계수

영분산파장

색분산기울기

차 단 파 장

모드필드직경

모드필드동심오차

클래딩직경

클래딩비원율

단 일

다 중

코팅외경

040 [ dBkm ] 이하

005 [ dBkm ] 이하 ( 1550 기준 )

045 [ dBkm ] 이하

025 [ dBkm ] 이하

030 [ dBkm ] 이하

080 [ dBkm ] 이하

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

310 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

1300 ~ 1322

λcc le1260

95 [ ] plusmn8

2 이하

180 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

0095 [ Pskm ] 이하

10 [ ] 이하

125 plusmn2 [ ]

245 plusmn20 [ ]

900 plusmn100 [ ]

1285 ~ 1330

1525 ~ 1575

1290 ~ 1330

1550

직경 75 100회

54

Optical Fiber

사용파장

총손실측정

최종손실측정

접속손실측정

측정항목 측정방법 비 고

후방산란법

Cut Back 방식

15

1] 광케이블시설공사시 손실측정방법

3] 총손실시험

국내성단전순수한 선로손실측정 Cut Back 방법으로 양방향시험하여평균값

4] 최종시험

시설공사왈료후최종적 시험 OFD - OFD 간기본단위시행

6-2 광케이블시설공사손실특성

15

15

2] 한중계구간내의 광섬유접속에따른접속손실

동일심선의접속손실 누계 le 024 [dB] times 총접속점수

( 이때한개소의 접속손실 = 03 [dB] 이하 )

한접속개소의 평균손실 = 014 [dB] 이하

단방향접속손실 = 03 [dB] 이하

상위국방향접속손실 + 하위국방향접속손실 개소당접속손실 = ---------------------------------------------------------

2

6-3 광케이블약호

1] 다중모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선수대역폭등급 ( A B C )

손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

2] 단일모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선 수손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

55

Optical Fiber

[ 주 1 ] 외피재질기의난연성 여부에따라구분

( A ) 폴리에칠렌 ( PE ) 외피 ( B ) 난연폴리에틸렌 ( PE ) 외피

약호설명

1) SC 광가입자시스템용 콘넥터 ( Subscriber loop optical fiber connector )

2) FC 광파이버케이블 전송방식용콘넥터 ( Fiber transmission system optical fiber connector )

3) PC 물리적접촉방식 ( Physical contact )

4) APC 경사면의물리적 접촉방식 ( Angle physical contact < 8˚>)

6-4 광섬유케이블시험

1] 광섬유측정시고려사항

가] 광섬유를측정하기 전에는피측정광섬유의종류 ( 굴절률포함 ) 시험항목 측정환경 ( 피측정구간의 광콘넥터 전송방식별

사용파장 측정거리 사용전원등 ) 을확인하고 필요한측정기및자재등을 사전에준비하여측정에오류가 없도록하여야

한다

나] 광섬유종류별전송특성을 평가하는측정항목및 측정방법은 [ 표 6-1 ]과같다

투과측정법

광섬유

후 방산란법

단위구간손실 [dB]손실

( Loss )

단일모드

총손실 [dB]

접속손실 [dB]

컷백법 삽입버

측정법

측정항목

[ 표 6-1 ] 각종광섬유의측정항목에따른측정법

56

다] 측정자는사용할측정기에 대한운용법및측정데이타의 분석에충분한지식을 습득하여야한다

라] 동일한시험항목및 측정항목은가급적동일인이 하여야한다

마] 광섬유측정시주의사항은 다음과같다

① 측정기의광원에서 나오는레이저 [ Laser ]는 눈으로들여다보지말아야 한다

② 측정기는전원을 켜고 30분이상경과한후 안정된상태에서측정하여야 한다 또한 측정기의보호 및전자파에의한영

향을감소하기 위해측정기접지단자를접지시킨다

③ 측정기에결합되는 콘넥터등에묻은먼지나 이물질은측정결과에영향을 주므로콘넥터의단면에 이물질이묻지않도록

주의하여야한다

④ 광섬유측정에서는 여진조건에의해측정결과가 크게좌우되므로 측정코드류의 곡률반경을작게 하던지충격이나진동

이가해지지않도록 한다

바] 측정항목별측정데이타의 정확한비교분석을위해 측정기상의측정변수 ( 펄스 평균화계수 광전력감쇠량 등 )는동일한조

건으로하도록한다

사] 측정파장의선택은 피측정구간의전송방식별사용파장에 준하다

투과측정법 [ 컷백법 삽입법 ]

투과측정법 [ Typical Setup of Attenuation Measurement Method ]은광섬유를 전반한광전력의감쇠량을 직접측정하는

방법으로광섬유의 손실특성을출사단의광전력과 입사단의광전력과의 비율로나타내는데 광섬유의 출사단에서나오는

빛의전력을측정하기는 비교적쉬운반면광섬유의 입사단에결합된빛의 전력측정은어렵다 그 이유는광원과광섬유간

의정렬상태에따라서 결합되는광전력의일부가 변환되기때문이다 따라서 투과측정법은입사단의 광전력을평가하는

방법에따라서삽입법 [ Insertion Method ]과컷백법 [ Cut Back Method ]으로구분한다

컷백법은일정한 구간의광섬유를통과해온 광전력[ POUT ]을측정하고 다음에는광원과광섬유간의 결합된상태를그대

로유지하고광섬유의 입력단으로부터 1 ~ 2m길이의광섬유를잘절단한 후 이짧은구간의광섬유를 통과하여온빛의

전력[ Pin ]을측정하여 이를기준치로계산하게 되는데 광섬유의손실을 dB로 나타내면 10 log PINPOUT가 된다

Optical Fiber

57

Optical Fiber

삽입법은측정구간의 광섬유양단에커넥터를 부착하여먼저입사광전력[ PIN ]을측정하고 광원과 입사지점의광섬유를

커넥터로연결한 후 출사단에서출사 광전력 [ POUT ]을측정하여이를기준치로 계산한다 이러한 방법으로광섬유의손

실측정을하게되면 측정구간의평균손실 계수를얻게된다

컷백법은비교적 정확성이있으나 입사단에서의 광섬유의절단 광섬유의 축정렬등의번거러움이 있어 광케이블의건

설공사시전구간에 광케이블포설및접속작업이 완료된후최종시험을 할때주로삽입법이적용된다

후방산란법

후방산란법 [ Back Scattering Method ]은레이저와 광섬유가결합될때 도파되는빛이광섬유내에서 일부가산란 반사되

어후방으로역진하기 때문에광펄스를광섬유에 가하면광커플러를이용하여 후방으로산란된광펄스를 전방으로가해준

입력광펄스와분리시킬 수있게함으로써 [ 그림 6-1 ]과같이광검출기의 파형을오실로스코프 [ Oscilloscope ]로측정하여

광섬유의손실을 측정할수가있다 이러한 측정법을이용하면주로거리에 따른손실계수의측정이 가능하기때문에광섬

유의규열이나결합이 생긴지점을전달하는데

유용하고 후방으로 산란된광전력을측정하여

손실계수를산정하게 됨으로 비파괴적으로 손

실계수를측정할 수있다

OTDR

신호처리기Signal averager

광검출기Power detector

오실로스코프Oscilloscope

기록 계Data display

광원Light source

방향광커플러Direction coupler

NO 1 광섬유 NO 2 광섬유

접속점

[ 그림 6-1 ] OTDR 실험장치의구성

또한 손실측정 작업시출력측의 선단에서는

별도의조치없이 입력측에서만측정하게되어

측정작업상간편하며 이후방산란법은광섬

유의단위구간에 대한손실및광섭유의접속

손실평가에보다 많이이용되고있다

58

Optical Fiber

그러나 후방산란법으로 접속손실을측정할 경우에는양방향에서측정을 해야올바른접속손실을 측정할수있다

왜냐하면 광섬유마다 빛을산란시키는정도가 다르기때문이다 예를 들어 산란이많이되는광섬유에서 산란이적게되

는광섬유로접속손실을 측정할경우에는접속점에서 광파워가접속손실 이상으로줄게되어접속손실이 실제접속손실

보다크게나온다 반대로산란이적은광섬유에서 산란이많은광섬유로 접속손실을측정할경우에는 접속점뒷단에서반

사가크기때문에 접속손실이실제접속손실보다 적게나온다 이경우에는 접속손실보다산란하는 빛의파워차가큰경우

에는이득손실이 생길수도있다 따라서 후방산란법으로 접속손실을 측정할경우에는반드시양방향에서 측정한값을산

술평균하여야한다 [ 그림 6-2 ] 참조

[ 그림 6-2 ] OTDR 검출파형

광전

[ dB ]

L ( 실제접속 손실 )

No 2 rarrNo 1 측정파형

No2 rarrNo1 측정파형

L21 = L + a12

L21 = L - a12

a12 1번 광섬유와 2번 광섬유의산란차

광섬유거리

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 15: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

15

법선 굴절파

굴절률 n2

굴절률 n1

반사파입사파

θiθr

θt

법선

매질 2

매질 1

전반사입사파Θc

θi

[A] 두 매질의경계면에서굴절 및 반사현상 [B] 전반사현상

[ 그림 3-2 ] 두매질의경계면에서의빛의특성

빛의굴절률이높은매질에서 굴절률이낮은매질쪽으로 진행할때투과된빛은 법선과이루는각 θr의크기로 매질의경계면에

근접하여진행하게된다 이때입사각 θi을점점 크게해보면투과된빛이경계면을 따라진행하는각이 존재하게되는데

이때의입사각을임계각 [ 臨界角 ]이라한다

이임계각을 θc라고 하면 θr는직각이된다 이관계를 [ 3-1 ]식에적용하면임계각은 쉽게구할수있다

n2

Sin θc = ------ ----------------------------------------------------[ 3-2 ]

n1

입사하는빛의입사각이 임계각보다더큰각으로 입사되면구절되는빛은없고 입사된모든빛은반사되는데 이러한현상을

전반사현상이라고한다

Optical Fiber

16

θ θ

n 0n 2

n 1

θoθ

광섬유의코아(n 1)

광섬유의클래드(n 2)

광섬유의외부면 ( Jacket )

[ 그림 3-3 ] 계간형굴절률광섬유에서의자오광선궤적

또한 광통신에서는레이저에서나오는빛을광섬유코아내에입사

시켜코어내를따라도파시켜야하므로 [그림3-3]과같이공기중에

서광섬유단면으로향해 오는광선이광섬유축과이루는각이너무

크면코어안으로 굴절된광선이클래드와코어의경계면의법선과

이루는각 θ가임계각 θc보다 잘아져경계면에서굴절현상이발생

한다 따라서광전력은코어와클래드의경계면에부딪칠때마다

점차감쇠되어장거리전송이불가능해진다 그러므로장거리전송

을가능하게하기위해서는 θ가임계각보다크게해야하는데 이를

위해각 θo는식 [3-3]을만족시켜입사시켜야한다

noSin θo 〈 nlSin ( π 2- θc) = nlCos θc = nl2

- n22

-------------[ 3-3 ]

식 [3-3]의입사조건을 만족시켜광코어에빛을입사 시키면 레이저에서나오는 빛은광코어와완전한결합을 이루어결합손실

을최소화할수있다

3-3 광섬유의종류

광섬유의종류는주로광섬유에 도파되는모드수에 따라단일모드광섬유와다중모드 광섬유로크게분류되며 그안에서도분산특성을조절하기위해 여러굴절률분포를갖게 된다

광섬유는그재료조성이나 제조방법 굴절률분포나 전파모드에따라서분류가 가능하다

Optical Fiber

17

굴절률분포

전파모드

재료조정

제조 법

계단 [ Step Index ]형

언덕 [ Graded Index ]형

단일모드 [ Single Mode ]

다중모드 [ Multi Mode ]

석영계

석영코어플라스틱크래드

다성분계

플라스틱

MCVD 법

VOD 법

VAD 법

2중도가니법 다성분계광섬유제조에 사용

광섬유

광섬유의 분류

Optical Fiber

18

1] 다중모드광섬유

다중모드광섬유 [ Multi Mode Fiber ]는광섬유코어 안에도파되는빛의모드가 여러개인광섬유를이른다

이광섬유는코어의 직경(2a)이 약 50 ~ 60로크며 계단형굴절률광섬유와 언덕형굴절률광섬유가있다

계단형굴절률광섬유는 광섬유단면의굴절률 분포가 [그림 3-4(a)]와 같이 균일한굴절률(n1)을 갖는매우 투명한유리로된

코어와코어를둘러싸고 있는코어의굴절률 n1보다약간낮은굴절률 n2를 갖는클래드라는부분으로 구성된형태의광섬유

이다 이와같은형태를 갖는다중모드광섬유는 모드분산특성이불리하여 전송대역폭이수 10MHzkm로비교적좁다

계단형굴절률광섬유의 모드분산특성을좋게 하기위해굴절률분포가 [그림 3-4(b)]와 같이광섬유의 중심부의굴절률이가

장높고클래드의경계면쪽으로 갈수록굴절률이 서서히감소하다가클래드에서는 굴절률이일정한분포를 갖고있는광섬

유를언덕형굴절률 광섬유라한다 이러한형태의 광섬유의전송폭은수 100MHzkm ~ 수GHzkm 정도로 넓다

[ 그림 3-5 ] 단일모드광섬유의굴절률분포

( a ) ( b ) ( c )( b ) 언덕형( a ) 계단형

2a n2

n1

2a n2

n1

[ 그림 3-4 ] 다중모드광섬유의굴절률분포

2a n2

n1

2a n2

n1

2a n2

n1

n3

Optical Fiber

19

2] 단일모드광섬유

광섬유코어의직경(2a)을 적게하고 코어의클래드의 비굴절률차도줄여하나의 모드만도파하도록한 광섬유를단일모드

광섬유[ Single Mode Fiber ]라한다 단일모드광섬유는 초광대역전송특성을 가지고있으나코어직경이 약 9정도로아주

작아광섬유제조시 코어의동심성을유지시키는 것과함께단일모드광섬유간의 접속에상당한어려움이 있다

일반단일모드광섬유는 [그림3-5 (b)]와같은계단형 굴절률분포를가진다 그리고 [그림3-5 (b) (c)]와 같은굴절률분포는

뒤에서배울구조분산을 조정하여특수한분산특성을 갖도록하는광섬유의 굴절률분포이다 이러한 광섬유로는분산천이

광섬유 [ Dispersion Shift Fiber ]와분산보상광섬유[ Dispersion Compasation Fiber ]가있다

분산천이광섬유란 일반단일모드광섬유의분산이 0이되는파장이 13근처인데 비해 분산이 0이되는 파장이 155

근처로이동된광섬유를 말하며 이광섬유는초고속 [ 예를들어 10G이상 ]전송로에 사용된다

분산보상광섬유란 광섬유의분산이일반단일모드광섬유와는 다른부호를 갖게하여분산을보상해주는 광섬유를말한다

3-4 광섬유의전송특성

광통신에영향을미치는 광섬유의전송특성으로는 손실 [ Optical Loss ]과 분산 [ Dispersion ]이있다 손실이란 광신호가 광섬

유를진행하면서신호의 강도가약해지는것을말하며 분산이란 광신호가광섬유를 진행하면서퍼지는 현상을말한다

1] 광섬유의손실특성

광섬유의가장중요한 특성중의하나는전송손실 즉감쇠량이다 이특성은 중계국간의거리를정하는 가장중요한요소

중의 하나로써광통신 시스템의설계에지대한 영향을미친다 광섬유의 손실은광섬유자체가갖는 내적손실요인과

광섬유를 사용하는데 따른외적손실요인으로 분류할수있는데 내적 손실 요인으로는광섬유의흡수손실과 산란손실이

있으며 외적 손실 요인으로는소자와의결합손실 광섬유의구부림에의한 손실 광섬유와광섬유사이의 접속손실등이

있는데 [그림3-6] 은 이와같은광섬유의전송로에서의 손실요인을대략적으로 나타낸것이다

Optical Fiber

20

소자와의결합손실

흡수손실 산란손실구부림에의한 복사손실

접속손실소자와의결합손실

광파이버

입사단 흡 수

불균일성

구부림접 속 출사단

[ 그림 3-6 ] 광섬유전송로의전송손실요인

가] 흡수손실 [ Absorption Loss ]

흡수는실리카 광섬유재질의원자구조의 결합 재질속의불순물원자에 의한외부적흡수 광섬유 물질의구성원자에

의한재료고유의 흡수등이있다

원자구조결함에 의한손실은다른원인에 의한손실에비해무시할수 있으며 광섬유의불순물이 가장큰손실요인이

된다

불순물에의한 손실은철 크롬 코발트 구리와 같은천이금속과 OH -기의수분에의한것이크다 천이금속불순물은

1 ~ 10ppb [ parts per billion ]정도에서 1 ~ 10dBkm의 손실을초래한다 OH -기의분자이동에의한 흡수는약27의

파장에서기본 진동의흡수가있고 138 부근에서흡수치의피크가 가장큰문제가되는데이러한 OH -기에 의한흡

수는매우커서 흡수에의한손실을 20dBkm 이하로줄이려면불순물이 수 ppb이하가되어야한다

재료고유의흡수는 자외선영역에서의진동에 의한것으로 08와 17상의파장에서는문제가 없다

Optical Fiber

21

Optical Fiber

나] 산란손실 [ Scattering Loss ]

산란손실이란 광섬유내를도파하는광선이 코어내에서직진하지못하고 사방으로흩어져버리는 현상으로서광섬유

재료의밀도 구성 성분의불균일성 광섬유 제조시발행하는구조적불균일성 결함등의미세한 변화등여러가지요인

에의해일어난다 산란손실은선형적특성을 가지는레일레이[ Rayleigh ] 산란과비선형적특성을 갖는유도부릴루인

[ Brillouin ] 산란 및유도라만 [ Ramman ] 산란 손실등으로나눌수있으나 가장많은영향을미치는 것은레일레이 산란

손실이다

레일레이산란손실은 불균일한밀도및성분 변화에의한광섬유의굴적률 변화가사용하는빛의파장보다 작은영역

에서존재하는 경우에나타나는것으로 산란되는 정도는파장의 4승에 반비례하는특성을가져서 10이하의파장

영역에서는광섬유의 가장큰손실요인이 되며광섬유고유의손실이다

부릴루인산란손실 및유도라만산란손실은 광섬유를통과하는광전력이 임계치이상일때일어나는 것으로산란된빛의

파장이원래의 파장과는다르다 이두산란손실은 기존광통신시스템에서는 입력광파워가적어 문제가되지않았지만

장거리통신을 위한광증폭기 [ EDFA ]의사용으로 입사광전력이입계치 이상으로될수있게됨으로서 현재 이러한산

란손실을줄이는 광섬유를연구중에있다 그외에광섬유속의가스방울 결정화된국소부분과 같은결함 구조적인

불균일성등에 의해서빛이광섬유밖으로 나가는손실이있다

다] 기타손실

① 구조불안전에 의한손실

실제광섬유에는 코어와클래드의경계면이 이상적으로평행한원통면이 아니고극히미세한울퉁불퉁한 면이존재하게

된다 이와같은 불균일면을빛이도파하는 과정에서도파모드는방사모드로 변환되어광손실을 야기시킨다 이와

같은구조불안전에 의한손실을제조기술의 발전에힘입어거의무시할 수있다

22

② 마이크로밴딩 손실 [ Microbending Loss ]

마이크로밴딩 손실은광섬유를제조한후 광섬유측면에서균일한압력이 가해져광섬유의축이 단위로구부러짐에

따라발생되는 손실을말한다 이러한현상은 광섬유에장력을가하면서 보빈에감거나광섬유에 부적당한프러스체크

코팅을할경우 또는코팅후광섬유에커다란 온도변화가있는경우에 발생된다 또한 광케이블의 포설이나접속시

광섬유의취급 부주의로도발생할수있다

③ 구부러짐손실 [ Macro bending Loss ]

구부러짐손실은 광케이블을포설할경우나 광섬유심선을접속할경우 또는광점퍼코드를이용하는 경우허용곡률반경

이내로무리하게 구부림으로서광섬유내에 도파하는빛이코어와클래드의 경계면에서입사각이 변화됨으로서야기되

는손실이다

Optical Fiber

07 08 09 10 11 12 13 14 15 16

6

5

4

3

2

1

0

자외선흡수

칼륨 알루미늄

아비산염의파장

순수손실

OH-기흡수

OH-기흡수

적외선흡수

레일리산란

[ 그림 3-7 ] 광섬유손실특성곡선

23

Optical Fiber

④ 접속손실 [ Splicing Loss ]

광섬유는접속하는경우 코어를완전하게정렬한 후결합시켜완전하게 연속성을유지하여야하나 광섬유코어직경의

차이 비굴절률차 광섬유축어긋남 [ lateral offset ] 접속되는광섬유 간의간격 [ end separation ] 접속되는광섬유의

경사각 [ tilt ] 및 접속되는광섬유의단면상태 [ deformation of end surface ] 등에의해완전하게연속성을 유지하지못

하고빛의일부가 반사되어발생되는손실이다

2] 광섬유의분산특성

광섬유의한쪽에서광펄스를 입사시켰을때반대쪽 단면에서출사되는광은 입사한광펄스와동일한광펄스가 출력되어야

하지만 보통은입사 광펄스의시간폭보다넓어져 출력된다 이는광펄스가 광섬유내를전파하는과정에서 입사된광펄스

의시간적인퍼짐이 발생하기때문이다 이와같이 파형이시간적으로벌어지는 현상을분산이라고한다 광펄스가퍼지면

신호간구별이어렵기 때문에분산특성은손실과 더불어광전송에많은영향을 미친다

분산은발생요인별로 모드분산 재료분산 구조분산의 세가지가있다 단일모드광섬유의 경우에는전파하는 모드가하나뿐

이므로모두분산은존재하지 않고 다중모드광섬유는 주로모드분산이문제가 된다

분산특성은

분산크기가모드분산 재료분산 구조분산의 순으로나타난다

모드분산은광원과는 상관없이광섬유의종류에 따라결정된다

단일모드광섬유의 경우모드분산은없다

광섬유가전송 시킬수있는정보량은분산이 작을수록커진다

24

Optical Fiber

가] 모드분산 [ Mode Dispersion ]

모드분산은다중모드형 광섬유에서각모드의전파

경로가달라져출사단에서 도달시간의다름에의해

발행한다 계단형굴절률 다중모드광섬유 [ Multi

Mode Step Index Fiber ]의경우전반사하는회수가

많은고차모드 [ High-order Mode ]일수록출사단에

도달할때까지의전파거리가 길어지고그만큼시

간도많이걸린다 그결과 입사할때에는시간 폭

이짧은펄스라고할지라도 모드별도달시간의차이

로인해출사단측에서는 시간적으로퍼지는현상이

발생하게되는데 이를 모드분산이라고한다

이와같은모드분산은계단형굴절률광섬유[ Step Index

Fiber ]에 많은영향을미쳐 전송대역폭을제한한다

이를개선하기위하여굴절률 분포를서서히증가시킨

언덕형굴절률광섬유[Graded Index Fiber ]는저차모드의

경우굴절률이높은부분을 지나기때문에속도를줄여

고차모드와저차모드의 도달시간을줄여준다

n 1

n 2

DISPERSION REFRACTIVE

INDEX

PROFILE

HIGH-ORDER

MODE

LOW-ORDER

MODE

MULTIMODE STEP INDEX

INPUT

PULSE

OUTPUT

PULSE

n 1

n 2

SINGLE-MODE STEP INDEX

n 1

n 2

DISPERSION

MULTIMODE GRADED INDEX

[ 그림 3-8 ] 광섬유종류별분산 특성

25

Optical Fiber

나] 재료분산 [ Material Dispersion ]

광섬유의재료인 유리의굴절률은전파하는 빛의파장에따라서다른값을 갖는다 이것은여러파자의 광을포함하고있

는태양광이프리즘에 의해 7가지색깔로나타나는 것과같다 이와같은 원인으로파형이퍼져버린 현상이발생하는데

이를재료분산이라 한다 광통신에사용되는 레이저에서방출되는빛은 거의단일파장이나완전하게 단일파장이될수

없고어떤폭을갖는 파장특성을갖고있다 빛의속도는굴절률에반비례하므로 파장에따라전파속도가 달라지는데

이로인해도착시간차가발생하여파형이벌어지는현상이발생한다

다] 구조분산 [ Waveguide Dispersion ]

광섬유와같이코어와 클래드의굴절률차가 적은경우 경계면에서전반사 현상은빛의일부가클래드 부분으로누설되

는것처럼일어난다 더구나누설되는빛의 양은빛의파장에따라다르므로 결과적으로광의전파 길이가파장에따라

다르게된다 따라서 어떤파장폭을갖는광펄스를 입사시키면전파경로의 길이차이로도달시간차가 발생하며펄스

폭이넓어진다 이와같이펄스파형이시간적으로퍼지는현상을구조분산이라고한다 이러한구조분산은 굴절률분포

와깊은관계가있으며 굴절률분포를다양하게 하여이구조분산을바꿈으로서 여러가지분산특성을 갖는광섬유를만

들수있다

3-5 광섬유케이블

광섬유케이블은광섬유심선을 시내 외전송로및 국간전송로로사용하기위하여 광섬유심선을적절히 집합하여케이블화한

것이다 광섬유케이블을 제조하기위해서는현장에서 광케이블을포설할때 충격이나인장력으로인하여 광섬유심선에균열

이생겨파손되는것을 막아주어야하며 광섬유 수명에영향을주는수분의 침투를방지해야하고현장의 온도변화에따른광

섬유심선의순실안정성을 유지해주어야한다 또한 광케이블이가져야할요구사항으로는 광케이블의 제조성 유지보수용

이성 접속의용이성 취급의용이성 관로사용효율성 등이있다 광섬유케이블은 그구조에따라스트랜드형 [ Strand Type ]

리본형 [ Ribbon Type ] 슬로트형 [ Slot Type ] 루즈튜브형 [ Loose Tube Type ] 광섬유케이블등이있으며 가입자계및국간용

에는리본형이주로사용되고 있다

26

Optical Fiber

4 광케이블시설

4-1 광케이블포설

1] 포설에앞서점검할사항

가] 인공 수공의위치번호 및포설구간의실거리를 확인하고케이블드럼사용계획을 점검하여야한다

나] 관로의내부시설을 확인하여야한다

다] 케이블을포설할관구위치를 확인하여야한다

라] 인공내관구단수는 하단에서상단을향하여일련번호를 부여하며관구는 다음과같이사용하는것을 원칙으로한다

① 2단으로시설되었을때는 하단사용

② 3단또는 4단으로 시설되었을때는 2단사용

③ 5단이상시설되었을때 홀수단일경우중앙단을 사용하여짝수단일경우는 중심부의직하단사용

④ 기존관로사용시 유휴관로의위치상① ~ ③항의사용이불가할때는상단을 이용

2단 시설시 3단 시설시 4단 시설시5단이상시설시

( 홀수단 )5단이상시설시

( 짝수단 )

사용단수

[ 그림 4-1 ] 관구단수사용예시

27

2] 선통작업및내관포설

가] 선통작업

① 관로도면과현장을 비교확인하여변동사항을 확인한다

② 선통작업은 선통기를 사용하여야한다

③ 케이블또는내관포설시이용할수있도록와이어로프를선통작업시설치한다

나] 관로청소

① 철선의끝이부라쉬 잡포 ( 2 ~ 3 개소 )의순으로 청소용구를매달고그뒤에 철선을연결하여관로내를 청소한다

② 청소용구의각접속점은 충분히점검하여관로내에서 끊어지거나막히지 않도록세심한주의를하여야 한다

다] 관로맨드릴통과시험

관로청소가끝나면 철선에맨드릴을취부하여 관로내를 통과시켜관로상태를 점검한다 이때맨드릴이 통과되지

않으면관로수리 및공사설계변경조치를취하여 다시 맨드릴통과시험을 하여야한다

끄는방향

쇠부라쉬 잡포

[ 그림 4-2 ] 관로내청소

40mm 철선40mm 철선

맨드릴

면포

털브러쉬

[ 그림 4-3 ] 맨 드릴연결

28

Optical Fiber

관 경

oslash 100

oslash 80

외 경

90

73

길 이

380

380

[ 표 4-1 ] 맨드릴규격 ( 단위 mm )

관 경

oslash 28

oslash 36

외 경

25

32

길 이

300

300

[ 표 4-2 ] 내관맨드릴규격 ( 단위 mm )

관로의종류

PVC oslash100

PVC oslash80

[ 표 4-3 ] PVC 관내에 PE내관포설

내 관 의 포 설 방 법

방법 (1) 방법 (2) 방법 (3)

28 36 28 36 28 36

2 조

2조

1 조

1조

2 조

1조

3 조

내관의종류

28

36

[ 표 4-4 ] 내관의종류별구조및광케이블적용기준

규 격 [ ]허용장력

허용곡률반경

외경(D) 내경 [ D ][ ]

34 plusmn05

42 plusmn05

28

36

225kgf

225kgf

410 이상

505 이상

15

12

적용할광케이블외경

광케이블 외경은 광섬유 심선수

및 케이블 구조에 따라 다름

[ D ] 광케이블 외경

비 고

20 이하

20 초과

29

[ 그림 4-4 ] 와이어로프연결

라] 내관포설

① PVC관을수조의관으로 나누어사용하기위해 PE내관

을포설한다

② 내관을관로에포설하기전에 포설할내관의종류와 허용

인장력등기계적특성을 확인한다 [ 표 4-4 ]

③ PE내관의포설작업은 인공구간을단위구간으로 하여

선단견인방식으로 시행하며 PVC관에내관삽입 방법은

[ 표 4-3 ]과같다

④ 각내관드럼을맨홀위에 위치시키고와이야로프에

[그림4-4]과같이내관을연결한다

⑤ 케이블인망을씌울 PE전선관속에는내관직경과 동일한원통의나무또는 PVC막대를투입하여견인시 PE전선관이변형되

지않도록해야한다

⑥ PE내관의인장강도(150kg )을고려하여맨홀에서 와이야로프를허용인장강도이내로 3조를동시에 인장하여내관을포

설한다

⑦ 다음맨홀에서와이야 로프를인장하여내관을 포설한다 이때내관이비틀리지 않게되돌림쇠를연결하여야 하며무리한장

력이내관에가해지지 않도록주의해야한다

마] 내관맨드릴통과시험

내관포설후무리한 케이블포설장력을방지하기 위해 내관맨드릴통과시험을 한다 [ 표 4-2 ]

바] 내관절단

① 인공내 PE내관의길이는 30cm로 하되 시공지역의 기온및지표면하 10m의온도 (평균 최고 최저)와 두인공간

의거리를고려하여 증감시공한다

Oslash 36 mm

PE전선관

케이블인망끝을전선관에밀착되도록비닐테이프로견고히감는다

케이블인망

샷클

되굴림쇠

샷클

Oslash 36mm 나무또는 PVC막대

견인용Wire Rope

Oslash 36mm 나무또는 PVC막대

40cm

Oslash 28 mm

PE전선관

30

Optical Fiber

② PE내관의포설이 끝나면포설시인장으로 인한신장및온도변화의신축에 대하여충분히안정성을 가질수있도록

포설후 24시간 후에절단한다 이경우 단위공사의 전구간을가능한 동일여건 (지표면하 10m의 온도등)에서 절단

하는것이바람직하다

③ 케이블작업시 내관이빠져나오지않도록 내관을고정시킨다 단 내관을 제외한구간은밀폐한다

사] 관구방수플러그 [ Plug ]의취부

인수공내의광관로 관구에는관구지수플러그를 취부하여 PE전선관의 이동및누수를방지할수있도록 견고하게조여

야한다

아] 관구마개 [ End Cap ] 취부

내관을포설한 후관구마개로견고하게막아야 한다

자] 견인선포설

광케이블포설시 Oslash 40 mm이상의견인선을 사용하며 유휴 PE전선내관에는 견인선을설치하지않는다

3] 광케이블포설공법의종류

가] 견인포설공법

인력견인방식 견인의 시단점과중간맨홀 지점에인력을배치 인력으로 케이블을견인하는 방식

선단견인방식 케이블의 선단을견인하여 포설하는방식

선단중간견인방식 케이블의 선단과중간을 동시에견인하는방식

주의 견인포설시 인가되는포설장력이 케이블의 허용인장력을넘지않도록 제어기능을 가진견인장비와 장력증감율을저

감시킬수있는 각종공구등을사용하여 장력의측정및기록감시하는 것이필요하다

나] 공압포설공법

최근에는케이블 견인작업에따른단점을보완하고 포설작업의효율성과 경제성을높이기위해 압축공기의 점성을이

용한공압포설공법이 선진국을중심으로실용화 확산되가고있다 이것은 콤프레샤의공기압력을 이용하여 PVC 또는

31

PE관속에견인선을 선통하여 광케이블포설시는 허용인장력및허용측압 이하에서포설하여야하며 충격이나굴곡등

으로인해광케이블이 손상되니않도록하여야 한다

광섬유케이블은 기계적강도가약해인장력 측압 굴곡 충격등을주면 케이블의광학적특성이변화되고 또한 광섬유

의수명에영향을 주기때문에케이블의포설시는 케이블의기계적특성을 저하시키는요인을최소화할 수있도록하여야

한다 광섬유케이블은 세경 경량의특징이 있어 하나의관로에수조의 케이블을포설하는다조포설방식을 적용할수

있으며 저손실 특성을고려하여가능한접속점을 적게할수있는장거리 포설이가능한것이장점이다 현재 국내에

서는직매및수저 구간에서는최대 2000m 일반관로구간에서는 3000m까지장거리로포설을시행하고 있다

광케이블[ Outlet Side ]

[ Feeding Side ]

공압포설시스템Compressor

관로 커풀링

맨홀

관로[PE내관]

[ 그림 4-5 ] 공기압력에의한 광케이블포설

다] 양방향포설공법

광케이블이너무길거나 단방향으로포설장력이초과될경우에 infin자형으로풀어서포설하는방식으로 8자포설이라

고도하며 견인포설 또는공압포설공법으로 시행한다

Optical Fiber

32

[ 그림 4-6 ] 8자 포설④ 포설차에는장력계가 부착되어있어야하며 케이블인

장력이최대허용인장치를 넘을때는자동적으로 인장

을멈추도록되어 있어야한다

⑤ 포설도중케이블 인장력이허용치를넘어윈치가 정지되었을때는정지원인을 조사처리한후포설을 계속한다

⑥ 포설차에부착된 장력기록기에의해포설장력을 기록하여야한다

라] 포설차를이용하는 방법 ( 견인포설 )

① 포설차의와이야 로프를내관에포설하고케이블 포설

시이용할수있도록 연결하여야한다

② 중간에맨홀이 있은때에는케이블이통화할 때손상을

입지않도록보호조치를 하여야한다

③ 광섬유케이블 인입맨홀과중간맨홀및포설차의 작업

자간에긴밀히 연락을취하면서포설차의윈치을 작동

케이블을 인장 포설한다

[ 그림 4-7 ] 포설차에의한 포설

Optical Fiber

33

4] 광케이블드럼취급시주의사항

가] 드럼의상하차시직접 굴려서떨어트리거나충격을 주지말것

나] 드럼은지게차로상하차하고부득이한소운반의 경우굴릴때드럼의회전방향 표시에따라굴린다

다] 드럼의외피목과보호용 철판은케이블포설작업 직전에제거해야한다

라] 드럼에잔여광케이블을감아두거나다른장소로이동할시케이블종단을열수축단말캡을씌워잘밀봉한 후드럼에견고

하게고정시킨후보호용 철판을원상복구시킨다

마] 광케이블드럼은케이블 포설방향측에서케이블 트레일러또는작기를사용하여 고정하고광케이블의 비틀림이발생하지

않도록 [그림4-8]과같이인공속으로곡형을그리며 들어갈수있는위치로서 관구와일직선이되도록 설치하여야한다

바] 광케이블포설시광케이블의 푸는속도는드럼의 권선에의한흐트러짐이 발생하지않도록한다

사] 드럼에서의광케이블의풀기작업은광케이블의포설속도에맞추어드럼을돌려주거나 드럼의회전속도를 제어하는장치

를사용하여광케이블이 포설되어지는길이만큼 풀려지게해야한다

[ 그림 4-8 ] 광섬유케이블드럼위치

Cable

Flexible

Stand

Flexible Pipe

Pipe Swive

Cable Drum Jack

Capstan must maintain

minimum bend radius Manpower or

Winch

Pulley

Pulling - in Iron

Pulling Wire Rope

Optical Fiber

34

Optical Fiber

5] 광케이블포설방향결정

가] 광케이블의시단은 상부국측 종단은하부국측에 가도록설치한다

[ 종단 Pulling Eye가 부착된곳또는드럼의바깥측을 뜻함]

나] 국내성단이포함되는 구간은통신구측으로포설방향을 정한다

다] 지형및작업위치상부득이한경우에는광케이블에가해지는포설장력과측압등이최소가된는방향으로 포설방향을선정

할수있다

6] 광케이블포설속도및허용곡율반경

가] 광케이블의포설속도는 광케이블에무리가가지 않도록 [ 표4-5 ]에준하여 작업환경이나포설여건등을 고려하고 포설의

시작과종단시포설속도의 급격한변화를주지 말것

나] 광케이블의허용곡율반경은취급시 [ 포설 인입 접속및시험시 ]에주의하여야한며 [ 표4-6 ]에준하여야 한다

최대포설

속도( m분 )

[ 표 4-5 ] 포설공법별최대포설속도

견인 포 설 공 법양방 향포설공법

선단견인 선단중간견인

공 압포설공법

30

포설장력허용곡률반경

비 고

포설작업시 케이블고정시

20 d 30 d200kgf 이하 d 광케입블의외경(mm)

인력견인

20 10 적용된공법의

포설속도

50

[ 표 4-6 ] 광케이블의허용곡률반경

포설공법

40 d 30 d200kgf 이상

35

Optical Fiber

7] 광케이블포설시주의사항

광케이블을관로에 포설시과잉외압장력이미치지 않도록케이블견인기또는 케이블견인차등으로부드럽게 끌어서시공

해야하며 포설장력 제어기능을가진견인장치류에 각종공구를사용해야 한다

가] 광케이블이꼬이거나 비틀리지않도록한다

나] 사람이밟거나 차량 우마등에짓눌리지않도록한다

다] 광케이블포설시외피손상을 감시하며 이상이 발견되면작업을중단하고 외피수리등의조치를취한 후작업을재개한다

라] 광케이블의인입측과 견인측의작업자상호간에 전화기 무전기등으로연락을 취하여작업의시작과 중단이동시에이루

어지도록한다

마] 광케이블의포설시 케이블포설전용윤활제를하용하여 케이블과내관이받는 장력을줄여야한다

바] 견인포설시광케이블중단의 Pulling Eye 또는광케이블에인망을취부하여견인로프에연결하며 이때꼬임을방지하기위

해되돌림쇠를연결한다 [ 그림 4-9 ]

사] 광케이블의포설이 완료된후에는포설장력측정데이타를 케이블포설장력 측정표 [ 양식 1 ]에기록한다

테이핑

[ 그림 4-9 ] 광섬유케이블과견인선의연결

폴링아이

샤클

되돌림쇠

와이어로프 광케이블

인망

샤클

되돌림쇠

와이어로프

36

Optical Fiber

8] 광케이블의정리

가] 접속점이있는인공

광케이블은최소 55m이상의여장을두어야하며 광

케이블견인부에 손상이있을경우는측정에 필요한

별도여장을추가할 수있다

① 견인여장 06 m (절사)

② 접속여장 12 m

③ 고장복구여장 34 m

④ 기타 (견인부 손상시 α m)

나] 접속점이없는통과인공

① 인공규격에의거 산출

② 케이블받침대에 고정시킬수있는여장확보

( 이때광케이블 허용곡률반경에유의 )

다] 중간분기접속이예상되는 구간에는중간분기접속개소

에해당하는분기여장을 줄수있다

9] 광케이블의보호

가] 통과인공내내관으로부터 노출된광케이블은스파이럴

슬리브를이중으로중첩되게 씌워서광케이블을 외부충

격으로부터보호하고 다른케이블로부터짓눌리지 않도

록지지철물받침대에 케이블타이로고정시킨다

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

허용인장력 kgf

37

Optical Fiber

나] 광케이블의접속이 완료된후 접속점인공내에 노출된광케이블의여장은 외부충격으로부터보호될수 있게스파이럴을이

중으로중첩되게씌우고 허용곡률반경에유의하여 감아서정리한후인공벽에 새들로고정시킨다

다] 인공내에수용된광케이블이나 접속점에케이블명찰을 취부하며통신구및 구내통신구내에서는매 10m마다케이블명찰

을 취부해야한다

4-2 광케이블의성단

1] 성단시고려사항

가] 국내성단은사전에 설계서에의한광분배함및 저장함 콘넥타 어댑터 광감쇠기 광케이블의종류 등을사전에확이하

여야한다

나] 광케이블의성단 광점퍼코드의접속및여장정리 등의작업에서는허용곡률반경을 준수하고충격등으로 인한외피가손

상되지않도록하여야 한다

다] 광섬유심선과광점퍼코드의 접속은반드시융착접속으로 시행하고 접속손실의 기준치는코아직시법에 의한융착접속기

상의추정치로서 05dB개소 이하로한다

라] 광케이블성단은광케이블의 구조에적합한방법으로 시행하여야하며 성단후 케이블의인장선및외피는 분배함의장치

가에접지시킨다

마] 분배함은장치가의 지정된위치에견고하게고정한다

2] 광분배함종류및구조

가] 광분배함의종류

① 현재국내에서주로 사용되고 있는광분배함은 수용심선수에따라 24형 36형 48형 72형 144형이 있으며 분배함체

분배기 접속판 저장함체로구성된다

② [36]형 [48]형 [72]형 [144]형의분배함은 저장함이일체로되어있고 [24]형분배함은최대 72심을 수용할수있는

저장함으로분리되어 있다

38

Optical Fiber

[144]형분배함

[ 표 4-7 ] 분배함의종류

구 성 품

분배함체분배기SC 형

비 고

1

분배함체수

[전체수용심선]

1저장함체수

접속판

저장함체와

일체형구조

[ 부표 1 ] [24]형분배함체의수에따른저장함체소요수량

품 명

[72]형분배함

저장함체

1

1

1

1

1

1

1

1

[부표 1]

6

3

2

2

1

24

12

8

6

4

[48]형분배함

[36]형분배함

[24]형분배함

1[24심] 2[48심] 3[72심] 4[96심] 5[120심] 6[144심]

1 1 2 2 2

분배함체

[ 표 4-8 ] 분배함의각구성품의용도및기능

용도 및 기 능 비 고품명

저장함체

분배기

접속판

단위

광케이블과광단국장치및 광중계장치를

상호연결 절체하기위해어댑터취부판

넬및 광섬유

접속판을내장한분배함체

[ OFD Optical Fiber Distribution ]

OFD-( )

광점퍼코드의여장을최대 72본까지여

장처리할수 있는 저장함체

[ OFS Optical Fiber Storage ]

광점퍼코드연결이용이하도록 6개의접

속부를갖고있는 분배기 (광케이블의광

섬유심선을광단국장치등으로분배시키

기위한판넬

[ OFDOptical Fiber Distribution-Housing ]

외부인입광케이블의광섬유심선과광점

퍼코드(편단)의심선접속부의보호판

[ OSTOptical Fiber Splice Tray ]

OFS

OFD-H

OST

수량은

구매시

지정

나] 광분배함의구조

① 분배함의각구성품의 용도및기능은 [ 표 4-8 ]과같다

39

3] 분배함및저장함설치

가] 분배함을장치가에 M4 나사 스프링와샤 평와샤 각 4개씩을사용하여고정한다

나] 광케이블고정크램프 및금속접속단자가손상되지 않도록장치가에공정작업시 주의하여야한다

4] 광케이블성단

가] 작업준비

① 광분배함장치가상단에확보된광케이블은고장복구여장 (34m)을 제외하고 케이블성단을위한 접속및견인여장만

을케이블여장부에서 인출한다 이때 케이블 여장부에서분배함의위치까지의 케이블길이를포함하여 인출한다

② 분배함이설치된 곳에서작업이용이할수 있도록작업대를설치한다

③ 인출된케이블을 작업에편리하도록구부려 정렬한후 작업대위에움직이지 않도록단단하게고정한다

④ 광케이블의접속작업 주변은평탄하고청결해야 하며 융착접속기등 접속작업에소요되는자재및 공기구등을점검

하고 작업대위에서사용순서별로정돈한다

나] 작업방법

① 세부적인작업방법은 자재납품시첨부된제품회사의 표준공법에의한다

5] 광점퍼코드접속

가] 접속준비

① 작업대를깨끗이정리한다음접속작업이용이하게장비를배치하고 광섬유심선이정리된접속판을 분배함으로부터

인출 (이때 접속판은 이탈방지기구에의해 분배함에걸려있음) 하여작업대 앞에움직이지않도록 위치시킨다

이때 접속판의 U자홈에고정되어있는광섬유보호튜브 및이중코팅심선이 이탈되지않도록한다

② 케이블측에광섬유심선과 편단코드의이중코팅심선은 구조적으로서로 상이하므로접속시에는충분한 특징을고려하

여야한다

③ 접속판에여장정리된광섬유심선을각각의튜브별 (또는유니트별)로 꺼내어색상등을점검하고 가벼운벤딩이나육

안으로광섬유의 손상을확인한다

40

Optical Fiber

④ 케이블측으광섬유심선을 종단으로부터 2 ~3cm정도 절단하고 각각의 심선으로 분리시켜피복에 묻어있는이물질을

부드러운가재로 닦아낸다

⑤ 이중코팅심선에 열수축스리브를미리끼운다

⑥ 광섬유의접속순서는 다음과같으며 광섬유심선의 색상과편단코드의 순번을확인하고시행하여야 한다

광섬유심선의 단변처리(코팅제거 절단) rarr광섬유의접속 rarr 광섬유접속부 보강 rarr 광섬유심선의 접속여장정리

나] 광섬유심선과편단코드의 접속

① 광섬유심선의단면처리 광섬유접속은광섬유 심선접속법을준용한다

② 접속부보강은 광섬유심선접속법을준용하며 케이블측단일코팅광섬유심선이 편단코드의이중코팅심선과 접속된

경우라도접속부는 반드시열수축스리브를 사용하여보강하여야하며 취급시는이중코팅심선을 기준으로취급하도

록한다

③ 접속여장정리

다] 편단코드의결합및 정리

① 분배기의앞면(광단국으로연결되는부분)에서 어댑터를밀어넣고 나사로 견고하게조인다

② 분배기의심선배열은 분배함의후면에서맨 우측 1번분배기로하고분배기의 상단에서부터 1번편단코드를 결합하는

것을원칙으로 한다

③ 편단코드에부착된 콘넥터를분배함의분배기 뒷편으로돌려서분배기의 심선배열순서에따라편단코드의 심선번호를

확인하여분배기의 어댑터에결합한다 콘넥터 결합시는반드시점퍼코드를 잡고결합시키고 콘넥터의 보호갭은결합

직전에분리한다

④ 분배기에결합된 편단코드들은분배기단위로 점퍼코드가이드에삽입시킨다

⑤ 점퍼코드가이드를 통과한편단코드들은분배기 단위로가볍게묶고 편단코드가이드를통해접속판으로 인입되도록

하여야한다

41

Optical Fiber

⑥ 분배기에연결된 편단코드들은분배기에서 접속판까지의최소길이를 제외하고접속판의여장정리부에 감아정리하는

것을원칙으로 한다 단 쟈켓이제거되지 않는부분은편단코드가이드를 통과하기전에다른편단코드들과 함께가볍

게묶어접속판의 밑에감아정리하고 분배함내에서 움직이지않도록 고정시킨다

⑦ 편단코드들의접속판 인입방향은분배함에 설치된케이블측의반대방향으로 하는것을원칙으로 한다 단 분배함내

케이블설치위치 분배기에점퍼코드의결합여건등을고려해분배함에고정된케이블측으로도인입이 가능하다

⑧ 분배기의편단코드에 콘넥타결합이완료되면 분배기에광섬유심선의 식별번호를기입한다

분배기식별 분배함의 전면에서맨좌측을 1번분배기로하여일련번호를 부여하고 분배기식별스티커를 분배기

취부판상단에분배기별로 부착한다

광섬유식별 바이코닉형은 분배기의후면에 결합된편단코드의번호를 확인하여분배기의전면표시판에 광섬유의

식별번호를기입한다

라] 광감쇠기결합

분배기의앞면에 결합된어댑터의핀에맞추어 광감쇠기를결합한다

[ 표 4-10 ] OFCT-〈2〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉

감 쇄 용

연결광콘넥터

〈주7〉

SM

SM

단일-

다중

연결용

A B C D E F G I K

2-6 4-6 6-8 8-10 10-12 - -

- 4-6 6-8 8-10 10-12 12-14 14-16

단일-

단일

-다중

-다중

[ 표 4-9 ] OFCT-〈1〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉페롤의접촉방법

〈주5〉

SC PC

A D

2 plusmn15

2 plusmn1

CB

10 plusmn15

5 plusmn1

15 plusmn15

7 plusmn1

20 plusmn15

10 plusmn15SC APC

42

Optical Fiber

마] 광점퍼코드연결

① 분배함전면의 분배기에부착된감쇠기에광점퍼코드의 한쪽콘넥터를 접속한다 이때 콘넥터접속시에는 반드시점

퍼코드를잡고 접속하고 곤넥터의보호캡은 접속직전에분리한다

② 감쇠기에결합된 광점퍼코드는분배기 (즉 콘넥터결합 6개)단위로 가볍게 묶은다음점퍼코드입출구로 빼낸다

이때 코드가심한굴곡이나서로꼬이지않게한다

바] 광점퍼코드의정리

① 분배함에서나온 광점퍼코드를점퍼수용구를 통하여미리설치해놓은 저장함에인입하여광점퍼코드별로 여장을정리

보관한다 또한 광단국장치로코드를연결할 수있도록일정한표시를 해두어야한다

② 여장정리된광점퍼코드의 적층시는각점퍼코드간의 꼬임이발생하지 않도록하고 점퍼수용구를 통하여저장함으로

배선될경우에서로꼬이거나수용구내에서외부충격이가해지지않도록특별히주의해야한다

사] 분배함정리

① 분배기에일련번호와 광섬유심선의식별번호를 확인하여분배함의앞문 우측에심선수용현황판을 부착하여 광분배

함에수용된광점퍼코드가 광단국장치나광중계기로 연결될때그수용현황을 표기하도록하여야 한다

② 모든작업이끝나면 분배함의외부측면에케이블고정부와 점퍼수용구의 커버를장착하고 분배함 및저장함의앞뒤문

을닫는다

③ 운용및전송특성의 유지를위하여외부로 부터보호를받을수있도록 각별히주의표시를하여야 한다

43

Optical Fiber

5 광섬유케이블 접속

광섬유케이블의접속기술은 심선 ( Core )접속과외피접속으로 구분하며 이들 기술은고능률적이어야하며 작업성과경제성

이좋아야한다

5-1 심선 [ Core ] 접속

심선접속은 Core측을 일직선상으로결합하는것으로 광섬유구조가동일해야 접속손실을감소시킬수있으며 접속방법에는

접착제를사용하는방법과 접속부위를가열하여 융착시키는방법 그리고수시로 분리가가능한 Connector 접속방법이있다

광섬유 Core 접속준비

광섬유 [ Core ]의단말처리 코팅제거 및절단 rarr광섬유접속 rarr광섬유접속부 보강 rarr광섬유 [ Core ]의접속여장처리

1] 접착제를사용하는방법

접속되는두광섬유 단면간에접착제를사용하므로서 기계적인강도유지와 두단면간에굴절률정합작용을 하게되고 이런

목적을위한접착제로 보통 Aron Alpha Cyanoacrylate를 사용한다 이접착제를 사용하는방식에는

가] V홈 [ V - groove ]법

⊙ 정밀하게가공된 V자홈을따라준비된광섬유를 약간의힘을가하여밀착시킨 후접착제를떨어뜨려서 접속하는방법

( 02 dB )까지가능

나] 4각형튜브법

⊙ 4각구멍의튜브내에 접착제를미리넣어두고 광섬유를삽입한다음약간 휠정도의압력을가하여 접착시키는방법

다] 3심고정법

⊙ 광섬유를축방향으로 서로맞대어진 3개의 가이드핀의중심에위치시키고 외부에서열수축튜브나 크램프로균등한

힘을가하여조임으로서 광섬유를고정시키는 방법

라] 스리브법

⊙ 스리브의양측에서 광섬유를삽입하고 측조정을 행한후접착제로고정시키는 방법

44

Optical Fiber

2] 융착접속법 [ Fusion Splicing ]

접속할광섬유를맞붙여 놓고불꽃또는전기적 고압방전등에의해가열시킴

으로서광섬유가용해되어 서로붙게하는방법으로 01dB 이하의손실도를

얻을수있다

가] 광케이블간접속

나] 광케이블과광점퍼코드간 접속

3] Connector 접속법

콘넥터에광섬유를 삽입하여접속하는방법으로 접속후쉽게분리가가능하

여광케이블과광단국 장치간및광중계장치간의 연결에많이사용하며 취

급이간편하고제조가용이하나 광섬유단면이손상되기쉽고접속손실도가

융착접속치보다크므로 고도의정밀도를요하는 곳에는사용하기어려움

[ 그림 5-1 ] 접착제를사용하는방법

[ A ] V - groove 법

V - groove에 광섬유고정

V - groove에 판에광섬유접속

V - groove substrate 광섬유접속부의단면( Cross section atjoint )

[ B ] Square Tube 법 [ C ] 3심 고정법

붙임 봉Procision rods

광섬유

수축튜브Elastic shrimkable tubing

사각형판Square cross - section capillary

광섬유

[ 그림 5-2 ] 광섬유의스플라이싱접속법

[ A ] 융착접속법

광섬유

융착아크봉

45

ESCON

SCAPC FCPC

FDDI

OPTOCLIPSC

FCAPC

SCDUPLEX SMAST STⅡ

[ 그림 5-3 ] 광콘넥터의종류

Optical Fiber

46

가] 콘넥터의종류 SC ST FCPC D4 BICONIC MU MT DIN등 다양한콘넥터들이 상용화되고있고 SC콘넥터는

세계적으로많이사용되고 있다

나] 손실특성 02 ~ 05 dB 정도로매우우수함

다] 광분배함과광단국장치간 접속

5-2 심선 [ Core ] 접속시유의사항

1] 접속후접속상태가불량하거나 접속손실이기준치를 초과할경우접속부를절단하고 재접속하여야한다

2] 단일모드 [ SM ] 광섬유는 Core측의 어긋남에의한 손실이가장크기때문에반드시 코어측을중심으로정렬시켜 접속하여야

한다

3] 광섬유의단면처리시이물질이나 절단으로인한단면의 불완전상태가없도록 한다

4] 동일제품의광섬유케이블을 접속하는것을원칙으로 하며 부득이한경우는두 광섬유의구조파라미터의 차가최소가되는케

이블을선정하도록한다

5] 접속할두광섬유의코어측을 정밀하게조정하여야 하고 특히융착접속기내에 광섬유셋팅시는정해진 V홈내에광섬유가정

확히놓여지도록한다

6] 심선 [ Core ] 접속시광섬유 표면이나단면에균열이 가해지지않도록하고 물 습기 먼지등이물질의침투를 방지하여접속

으로인한광섬유의손실을 최소화해야한다

7] 심선 [ Core ] 의단면처리나 접속 접속부보강 접속여장처리 등의작업과정에서 광섬유가비틀리지않도록 해야한다

8] 심선 [ Core ] 의여장처리등 광섬유취급시에는반드시 허용곡률반경을준수해야 한다

9] 융착접속에서의방전은 1회로하는것이적절하며 불완전한경우는추가방전을 1회실시할수있으며 그 이상방전을시행하

는것은접속부의강도만을 열화시킨다

10] 계속적인접속실패로접속을 위한최소한의여장길이 확보가곤란한경우에케이블 외피접속작업부터다시 시행하여야하기

때문에 한번에접속이 성공할수있도록주의하여 접속작업에임하여야한다

Optical Fiber

47

[ 표 5-1 ] 광섬유심선의접속손실규정

광섬유심선평균접속손실(B)

바이코닉

SC 형

콘넥타접속

융착접속

접속방법단위개소

접속손실(A)

기준접속손실

04 dB 이하

1 dB 이하

05 dB 이하

A B 만족01 dB 이하

단일코팅 ( 외경 250 ) 광섬유

광섬유심선의보호상태

이중코팅 ( 외경 900 ) 광섬유

광섬유유니트 (광섬유심선이수용된보호튜브)

광점퍼코드

10 cm 이상

36 cm 이상

36 cm 이상

38 cm 이상

36 cm 이상

취 급 시 고 정 시

허용곡률반경

[ 표 5-2 ] 광섬유심선의허용곡률반경

카메라 제어

위치제어

방전제어

초점제어

프로세서

모니터

[ 그림 5-4 ] 유착접속기의구조

광섬유

광섬유 지지대

컨트롤러

대물렌즈

광원

전국

광섬유

11] 접속기의 V홈에남아있는 이물질로인해광섬유표면이 오염될수있고 광섬유 셋팅시정확한정렬이되지 않기때문에접속기

등관련공구들은항상청결하게 하여야한다

가] 융착접속은코어축을 조정하는방법에따라원단모니터법과 코어직시법의 적용이가능하다

코어직시법 융착접속기에 놓여진두개의광섬유를 화상처리기술에의해 코어위치를 검출하여자동정렬시켜 접속하는

방법

나] 접속점에융착접속기를 설치하고 단면처리된광섬유를 접속기내의 V홈에셋트한다

다] 융착접속기를동작하여 광섬유의정렬과융착접속을 시행한다

12] 광섬유접속은반드시 OTDR ( 광펄수시험기 )에의한 접속손실측정과같이병행하여야 하고측정지점으로 부터순차적으로접

속작업을실시한다

Optical Fiber

48

13] 융착접속기에서는단면처리된 광섬유의비틀림을 충분히바로잡은후융착접속기에 올려놓고광섬유의절단면을 육안으로확

인한다 이때 광섬유의 단면상태가불량한경우단면처리를 다시실시하여야 한다

14] 광섬유의절단면을확인한 후 [ 그림 5-5 ]과같이융착접속을 한다

15] 광섬유접속후에는 OTDR에의한접속손실을평가하여야 하며 코어직시법에 의해접속부가불량상태로 접속되거나 접속손

실이기준치를초과하면 접속부를절단하고반드시 재접속하여야한다

[A] 광섬유확인 [C] 클래드경정렬[B] 광섬유예열 [D] 융 착 [E] 융착완료

16] 광섬유접속부보강

가] 접속부는강도가약해 쉽게절단되기때문에반드시 접속부

를보강하여야한다

나] 보강방법으로는열수축스리브를 사용하는방법과 접속자를

사용하는방법이있다

① 열수축스리브에 의한보강법

광섭유접속부의 열수축스리브를가열기에넣어 약 1~2

분정도가열수축하고 수축이완료된스리브는완전히

냉각시킨후 보호지지판의 배열판으로이동시킨다

보강부제

[ 그림 5-6 ] 열수축스리브내광섬유접속부삽입

열수축스리브

광섬유심선광섬유접속부광섬유접속부보호스리브

[ 그림 5-5 ] 융착접속순서

Optical Fiber

49

Optical Fiber

5-3 접속시험

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개접속지점에서 양방향으로각 접속지점의접속손실

을후방산란법으로측정하는 것이다

1] 광케이블접속작업시 OTDR에의한접속시험은접속점을 기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향에

서동시에시행하는방법과 단방향에서각각시행하는 방법의적용이가능하다

2] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는다음과 같이한다

가] [그림5-7 ]과같이상부국측 광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로하

여 OTDR [A] [B]를 각각설치한다 이때접속점에는 접속작업을준비한다

나] 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로접속손실을 순차적으로번갈아 가면서측정한다

다] 각각의광섬유접속부에 대해양방향에서측정된 접속손실을평균산술값으로 환산하여접속손실을평가하면서 광섬유심

선접속작업을진행한다

라] 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를 조립하여인공내설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를다

음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지않는다

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 5-7 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

50

Optical Fiber

3] 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여아래와 같이시행한다

가] 측정이옥외에서시행될 경우 우천이나습도가 많은날에는피하도록하고 부득이측정작업을해야 할경우는 작업주변

을 물의침투나습도로부터 보호되도록조치하여야 한다

나] 각종측정장비의동작온도를 고려하여야한다

4] 측정작업은측정기운용자 이외에측정데이타분석 및피측정광섬유심선의연결 등의측정작업을보조하도록 2인 (또는 3인)

1조로측정조로편성한다

5] 측정작업은반드시측정작업대를 설치하고 OTDR등 측정에소요되는 장비및 자재등을점검하고 작업대 위에정돈한다

6] 측정작업주변은청결해야 하며 측정자의손에는기름이나 오물등이묻어있지 않도록깨끗이하여야한다

7] 피측정광케이블에대하여 케이블종단을다음과같이 하며 외피탈피등의작업은 외피접속공법을준용한다

가] 접속시험 입사단측 피측정광섬유의외피를종단에서 1m정도 제거하고광섬유심선을 인출한다

나] 정밀시험 피측정 광섬유의외피를입사단측은 종단에서 25m 출사단측은 종단에서 1m정도제거하고 광섬유심선을인

출한다

다] 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은 움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

8] 측정지점상호간 접속지점과 측정지점간에위치한 작업자상호간에는통신연락망을 구성하여 광섬유심선의 대조및측정과

정진행을원활하게한다

5-4 외피접속

광케이블외피접속은열수축관이나 접속관을사용하여 광케이블의외피를결합하는 방법

1] 광케이블을접속하기전에 접속할광케이블의구조 및광섬유의종류등을사전에 확인하여야하며 반드시 동일제품의광케이

블끼리접속을원칙으로 하며 부득이서로다른케이블을 접속해야할경우는 접속할각각의케이블구조에 맞도록외피접속을

해야한다

51

2] 접속작업의안전을위해 1사람을접속작업주위에 배치하여접속작업이완료될 때까지안전사고등이발생하지 않도록감시하

여야한다

3] 인 수공내에서접속작업을 할경우는반드시물이나 습기의침투를방지하기위해 환풍시설등필요한안전조치를 취해야하며

광섬유가장력이나굴절 등의영향을받지않게하여야 한다

4] 외피접속은접속할광케이블 구조에따라적합한방법으로 시행해야하며 광케이블 접속부는외부충격을 받지않도록하여야

하고 물이나습기가침투하지 않도록완전히밀폐 하여야한다

5] 광케이블외피접속이나 광섬유심선접속시에는반드시 허용곡율반경을준수하여야 하며 충격등으로외피가 손상되지않게

하여야한다 또 규정된 전용공구만을사용하고 광섬유심선접속에사용되는 공구는항상청결히하여야 한다

6] 기타광케이블접속은접속에 사용되는광접속함체가 제조회사별로다르므로 제조회사의표준공법에따른다

6 광섬유케이블의측정

6-1 광섬유케이블특성시험

1] 측정항목

가] 단일모드광섬유 나] 다중모드광섬유

Optical Fiber

측 정 방 법

총손실측정

대역폭측정

접속손실측정

항 목 구 간 내 용

중계구간(ODF구간)

ldquo

ldquo

상하위국양방향후방산란법

ldquo투과법(삽입법)

ldquo주파수영역법

2] 측정 방식

대 상 시 설

정기

비정기

구 분 시 험 항 목 주 기

총손실측정

대역폭측정

총손길대역폭측정

년 1 회예비시설

ldquoldquo

피해예상시피해예상시설

3] 시험대상및 주기

시설인계인수시전 시 실총손길접속손실대역폭측정

인수시험

운용시험

ODF Optical Distribution Frame

52

Optical Fiber

측정방법

포설후손실

접속손실

포설전손실

측정항목 측정파장 규 격 치

1550 plusmn20

1310 plusmn20

Cut Back

4] 단일모드광섬유케이블 시험기준치

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

광섬유융착접속손실- 접속손실 015[dB개소] 단 아래 조건하에서 015[dB]를초과할경우 040[dB]까지허용

- 조건 동일심선의총 접속손실 le015[dB] x 총 접속점수- 단방향접속손실 05[dB]이하 단 양방향파형분석결과동일극성일경우는제외

후방산란법

납품검사결과 확인측정

포설후 이상유무측정

접속상태및 파단지점확인시험ldquo

총손실

최종시험

운용시손실측정

(양방향5회측정평균값)운용시설

전구간손실측정

( 국내성단 접속후 )

전구간손실측정

( 국내성단 접속전 )

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

Cut Back

삽입법

삽입법

내 용

보조 심

1 21

2

3

4

5

6

청자연

7

등자연

8

록자연

9

적자연

10

황자연

연청

11

자자연

연등

12

심선번호

색상

색상 [A]

색상 [B]

자연

연록

연적

5] 심선색상

53

Optical Fiber

항 목 규 격 치

6] 단일모드광섬유심선의 광학적특성

비 고

색분산특성

손실

계수

구부림손실

1310 A

B

A

B1550

1550

손실균일성(운용파장)

파장별손실차

색분산계수

영분산파장

색분산기울기

차 단 파 장

모드필드직경

모드필드동심오차

클래딩직경

클래딩비원율

단 일

다 중

코팅외경

040 [ dBkm ] 이하

005 [ dBkm ] 이하 ( 1550 기준 )

045 [ dBkm ] 이하

025 [ dBkm ] 이하

030 [ dBkm ] 이하

080 [ dBkm ] 이하

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

310 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

1300 ~ 1322

λcc le1260

95 [ ] plusmn8

2 이하

180 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

0095 [ Pskm ] 이하

10 [ ] 이하

125 plusmn2 [ ]

245 plusmn20 [ ]

900 plusmn100 [ ]

1285 ~ 1330

1525 ~ 1575

1290 ~ 1330

1550

직경 75 100회

54

Optical Fiber

사용파장

총손실측정

최종손실측정

접속손실측정

측정항목 측정방법 비 고

후방산란법

Cut Back 방식

15

1] 광케이블시설공사시 손실측정방법

3] 총손실시험

국내성단전순수한 선로손실측정 Cut Back 방법으로 양방향시험하여평균값

4] 최종시험

시설공사왈료후최종적 시험 OFD - OFD 간기본단위시행

6-2 광케이블시설공사손실특성

15

15

2] 한중계구간내의 광섬유접속에따른접속손실

동일심선의접속손실 누계 le 024 [dB] times 총접속점수

( 이때한개소의 접속손실 = 03 [dB] 이하 )

한접속개소의 평균손실 = 014 [dB] 이하

단방향접속손실 = 03 [dB] 이하

상위국방향접속손실 + 하위국방향접속손실 개소당접속손실 = ---------------------------------------------------------

2

6-3 광케이블약호

1] 다중모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선수대역폭등급 ( A B C )

손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

2] 단일모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선 수손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

55

Optical Fiber

[ 주 1 ] 외피재질기의난연성 여부에따라구분

( A ) 폴리에칠렌 ( PE ) 외피 ( B ) 난연폴리에틸렌 ( PE ) 외피

약호설명

1) SC 광가입자시스템용 콘넥터 ( Subscriber loop optical fiber connector )

2) FC 광파이버케이블 전송방식용콘넥터 ( Fiber transmission system optical fiber connector )

3) PC 물리적접촉방식 ( Physical contact )

4) APC 경사면의물리적 접촉방식 ( Angle physical contact < 8˚>)

6-4 광섬유케이블시험

1] 광섬유측정시고려사항

가] 광섬유를측정하기 전에는피측정광섬유의종류 ( 굴절률포함 ) 시험항목 측정환경 ( 피측정구간의 광콘넥터 전송방식별

사용파장 측정거리 사용전원등 ) 을확인하고 필요한측정기및자재등을 사전에준비하여측정에오류가 없도록하여야

한다

나] 광섬유종류별전송특성을 평가하는측정항목및 측정방법은 [ 표 6-1 ]과같다

투과측정법

광섬유

후 방산란법

단위구간손실 [dB]손실

( Loss )

단일모드

총손실 [dB]

접속손실 [dB]

컷백법 삽입버

측정법

측정항목

[ 표 6-1 ] 각종광섬유의측정항목에따른측정법

56

다] 측정자는사용할측정기에 대한운용법및측정데이타의 분석에충분한지식을 습득하여야한다

라] 동일한시험항목및 측정항목은가급적동일인이 하여야한다

마] 광섬유측정시주의사항은 다음과같다

① 측정기의광원에서 나오는레이저 [ Laser ]는 눈으로들여다보지말아야 한다

② 측정기는전원을 켜고 30분이상경과한후 안정된상태에서측정하여야 한다 또한 측정기의보호 및전자파에의한영

향을감소하기 위해측정기접지단자를접지시킨다

③ 측정기에결합되는 콘넥터등에묻은먼지나 이물질은측정결과에영향을 주므로콘넥터의단면에 이물질이묻지않도록

주의하여야한다

④ 광섬유측정에서는 여진조건에의해측정결과가 크게좌우되므로 측정코드류의 곡률반경을작게 하던지충격이나진동

이가해지지않도록 한다

바] 측정항목별측정데이타의 정확한비교분석을위해 측정기상의측정변수 ( 펄스 평균화계수 광전력감쇠량 등 )는동일한조

건으로하도록한다

사] 측정파장의선택은 피측정구간의전송방식별사용파장에 준하다

투과측정법 [ 컷백법 삽입법 ]

투과측정법 [ Typical Setup of Attenuation Measurement Method ]은광섬유를 전반한광전력의감쇠량을 직접측정하는

방법으로광섬유의 손실특성을출사단의광전력과 입사단의광전력과의 비율로나타내는데 광섬유의 출사단에서나오는

빛의전력을측정하기는 비교적쉬운반면광섬유의 입사단에결합된빛의 전력측정은어렵다 그 이유는광원과광섬유간

의정렬상태에따라서 결합되는광전력의일부가 변환되기때문이다 따라서 투과측정법은입사단의 광전력을평가하는

방법에따라서삽입법 [ Insertion Method ]과컷백법 [ Cut Back Method ]으로구분한다

컷백법은일정한 구간의광섬유를통과해온 광전력[ POUT ]을측정하고 다음에는광원과광섬유간의 결합된상태를그대

로유지하고광섬유의 입력단으로부터 1 ~ 2m길이의광섬유를잘절단한 후 이짧은구간의광섬유를 통과하여온빛의

전력[ Pin ]을측정하여 이를기준치로계산하게 되는데 광섬유의손실을 dB로 나타내면 10 log PINPOUT가 된다

Optical Fiber

57

Optical Fiber

삽입법은측정구간의 광섬유양단에커넥터를 부착하여먼저입사광전력[ PIN ]을측정하고 광원과 입사지점의광섬유를

커넥터로연결한 후 출사단에서출사 광전력 [ POUT ]을측정하여이를기준치로 계산한다 이러한 방법으로광섬유의손

실측정을하게되면 측정구간의평균손실 계수를얻게된다

컷백법은비교적 정확성이있으나 입사단에서의 광섬유의절단 광섬유의 축정렬등의번거러움이 있어 광케이블의건

설공사시전구간에 광케이블포설및접속작업이 완료된후최종시험을 할때주로삽입법이적용된다

후방산란법

후방산란법 [ Back Scattering Method ]은레이저와 광섬유가결합될때 도파되는빛이광섬유내에서 일부가산란 반사되

어후방으로역진하기 때문에광펄스를광섬유에 가하면광커플러를이용하여 후방으로산란된광펄스를 전방으로가해준

입력광펄스와분리시킬 수있게함으로써 [ 그림 6-1 ]과같이광검출기의 파형을오실로스코프 [ Oscilloscope ]로측정하여

광섬유의손실을 측정할수가있다 이러한 측정법을이용하면주로거리에 따른손실계수의측정이 가능하기때문에광섬

유의규열이나결합이 생긴지점을전달하는데

유용하고 후방으로 산란된광전력을측정하여

손실계수를산정하게 됨으로 비파괴적으로 손

실계수를측정할 수있다

OTDR

신호처리기Signal averager

광검출기Power detector

오실로스코프Oscilloscope

기록 계Data display

광원Light source

방향광커플러Direction coupler

NO 1 광섬유 NO 2 광섬유

접속점

[ 그림 6-1 ] OTDR 실험장치의구성

또한 손실측정 작업시출력측의 선단에서는

별도의조치없이 입력측에서만측정하게되어

측정작업상간편하며 이후방산란법은광섬

유의단위구간에 대한손실및광섭유의접속

손실평가에보다 많이이용되고있다

58

Optical Fiber

그러나 후방산란법으로 접속손실을측정할 경우에는양방향에서측정을 해야올바른접속손실을 측정할수있다

왜냐하면 광섬유마다 빛을산란시키는정도가 다르기때문이다 예를 들어 산란이많이되는광섬유에서 산란이적게되

는광섬유로접속손실을 측정할경우에는접속점에서 광파워가접속손실 이상으로줄게되어접속손실이 실제접속손실

보다크게나온다 반대로산란이적은광섬유에서 산란이많은광섬유로 접속손실을측정할경우에는 접속점뒷단에서반

사가크기때문에 접속손실이실제접속손실보다 적게나온다 이경우에는 접속손실보다산란하는 빛의파워차가큰경우

에는이득손실이 생길수도있다 따라서 후방산란법으로 접속손실을 측정할경우에는반드시양방향에서 측정한값을산

술평균하여야한다 [ 그림 6-2 ] 참조

[ 그림 6-2 ] OTDR 검출파형

광전

[ dB ]

L ( 실제접속 손실 )

No 2 rarrNo 1 측정파형

No2 rarrNo1 측정파형

L21 = L + a12

L21 = L - a12

a12 1번 광섬유와 2번 광섬유의산란차

광섬유거리

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 16: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

16

θ θ

n 0n 2

n 1

θoθ

광섬유의코아(n 1)

광섬유의클래드(n 2)

광섬유의외부면 ( Jacket )

[ 그림 3-3 ] 계간형굴절률광섬유에서의자오광선궤적

또한 광통신에서는레이저에서나오는빛을광섬유코아내에입사

시켜코어내를따라도파시켜야하므로 [그림3-3]과같이공기중에

서광섬유단면으로향해 오는광선이광섬유축과이루는각이너무

크면코어안으로 굴절된광선이클래드와코어의경계면의법선과

이루는각 θ가임계각 θc보다 잘아져경계면에서굴절현상이발생

한다 따라서광전력은코어와클래드의경계면에부딪칠때마다

점차감쇠되어장거리전송이불가능해진다 그러므로장거리전송

을가능하게하기위해서는 θ가임계각보다크게해야하는데 이를

위해각 θo는식 [3-3]을만족시켜입사시켜야한다

noSin θo 〈 nlSin ( π 2- θc) = nlCos θc = nl2

- n22

-------------[ 3-3 ]

식 [3-3]의입사조건을 만족시켜광코어에빛을입사 시키면 레이저에서나오는 빛은광코어와완전한결합을 이루어결합손실

을최소화할수있다

3-3 광섬유의종류

광섬유의종류는주로광섬유에 도파되는모드수에 따라단일모드광섬유와다중모드 광섬유로크게분류되며 그안에서도분산특성을조절하기위해 여러굴절률분포를갖게 된다

광섬유는그재료조성이나 제조방법 굴절률분포나 전파모드에따라서분류가 가능하다

Optical Fiber

17

굴절률분포

전파모드

재료조정

제조 법

계단 [ Step Index ]형

언덕 [ Graded Index ]형

단일모드 [ Single Mode ]

다중모드 [ Multi Mode ]

석영계

석영코어플라스틱크래드

다성분계

플라스틱

MCVD 법

VOD 법

VAD 법

2중도가니법 다성분계광섬유제조에 사용

광섬유

광섬유의 분류

Optical Fiber

18

1] 다중모드광섬유

다중모드광섬유 [ Multi Mode Fiber ]는광섬유코어 안에도파되는빛의모드가 여러개인광섬유를이른다

이광섬유는코어의 직경(2a)이 약 50 ~ 60로크며 계단형굴절률광섬유와 언덕형굴절률광섬유가있다

계단형굴절률광섬유는 광섬유단면의굴절률 분포가 [그림 3-4(a)]와 같이 균일한굴절률(n1)을 갖는매우 투명한유리로된

코어와코어를둘러싸고 있는코어의굴절률 n1보다약간낮은굴절률 n2를 갖는클래드라는부분으로 구성된형태의광섬유

이다 이와같은형태를 갖는다중모드광섬유는 모드분산특성이불리하여 전송대역폭이수 10MHzkm로비교적좁다

계단형굴절률광섬유의 모드분산특성을좋게 하기위해굴절률분포가 [그림 3-4(b)]와 같이광섬유의 중심부의굴절률이가

장높고클래드의경계면쪽으로 갈수록굴절률이 서서히감소하다가클래드에서는 굴절률이일정한분포를 갖고있는광섬

유를언덕형굴절률 광섬유라한다 이러한형태의 광섬유의전송폭은수 100MHzkm ~ 수GHzkm 정도로 넓다

[ 그림 3-5 ] 단일모드광섬유의굴절률분포

( a ) ( b ) ( c )( b ) 언덕형( a ) 계단형

2a n2

n1

2a n2

n1

[ 그림 3-4 ] 다중모드광섬유의굴절률분포

2a n2

n1

2a n2

n1

2a n2

n1

n3

Optical Fiber

19

2] 단일모드광섬유

광섬유코어의직경(2a)을 적게하고 코어의클래드의 비굴절률차도줄여하나의 모드만도파하도록한 광섬유를단일모드

광섬유[ Single Mode Fiber ]라한다 단일모드광섬유는 초광대역전송특성을 가지고있으나코어직경이 약 9정도로아주

작아광섬유제조시 코어의동심성을유지시키는 것과함께단일모드광섬유간의 접속에상당한어려움이 있다

일반단일모드광섬유는 [그림3-5 (b)]와같은계단형 굴절률분포를가진다 그리고 [그림3-5 (b) (c)]와 같은굴절률분포는

뒤에서배울구조분산을 조정하여특수한분산특성을 갖도록하는광섬유의 굴절률분포이다 이러한 광섬유로는분산천이

광섬유 [ Dispersion Shift Fiber ]와분산보상광섬유[ Dispersion Compasation Fiber ]가있다

분산천이광섬유란 일반단일모드광섬유의분산이 0이되는파장이 13근처인데 비해 분산이 0이되는 파장이 155

근처로이동된광섬유를 말하며 이광섬유는초고속 [ 예를들어 10G이상 ]전송로에 사용된다

분산보상광섬유란 광섬유의분산이일반단일모드광섬유와는 다른부호를 갖게하여분산을보상해주는 광섬유를말한다

3-4 광섬유의전송특성

광통신에영향을미치는 광섬유의전송특성으로는 손실 [ Optical Loss ]과 분산 [ Dispersion ]이있다 손실이란 광신호가 광섬

유를진행하면서신호의 강도가약해지는것을말하며 분산이란 광신호가광섬유를 진행하면서퍼지는 현상을말한다

1] 광섬유의손실특성

광섬유의가장중요한 특성중의하나는전송손실 즉감쇠량이다 이특성은 중계국간의거리를정하는 가장중요한요소

중의 하나로써광통신 시스템의설계에지대한 영향을미친다 광섬유의 손실은광섬유자체가갖는 내적손실요인과

광섬유를 사용하는데 따른외적손실요인으로 분류할수있는데 내적 손실 요인으로는광섬유의흡수손실과 산란손실이

있으며 외적 손실 요인으로는소자와의결합손실 광섬유의구부림에의한 손실 광섬유와광섬유사이의 접속손실등이

있는데 [그림3-6] 은 이와같은광섬유의전송로에서의 손실요인을대략적으로 나타낸것이다

Optical Fiber

20

소자와의결합손실

흡수손실 산란손실구부림에의한 복사손실

접속손실소자와의결합손실

광파이버

입사단 흡 수

불균일성

구부림접 속 출사단

[ 그림 3-6 ] 광섬유전송로의전송손실요인

가] 흡수손실 [ Absorption Loss ]

흡수는실리카 광섬유재질의원자구조의 결합 재질속의불순물원자에 의한외부적흡수 광섬유 물질의구성원자에

의한재료고유의 흡수등이있다

원자구조결함에 의한손실은다른원인에 의한손실에비해무시할수 있으며 광섬유의불순물이 가장큰손실요인이

된다

불순물에의한 손실은철 크롬 코발트 구리와 같은천이금속과 OH -기의수분에의한것이크다 천이금속불순물은

1 ~ 10ppb [ parts per billion ]정도에서 1 ~ 10dBkm의 손실을초래한다 OH -기의분자이동에의한 흡수는약27의

파장에서기본 진동의흡수가있고 138 부근에서흡수치의피크가 가장큰문제가되는데이러한 OH -기에 의한흡

수는매우커서 흡수에의한손실을 20dBkm 이하로줄이려면불순물이 수 ppb이하가되어야한다

재료고유의흡수는 자외선영역에서의진동에 의한것으로 08와 17상의파장에서는문제가 없다

Optical Fiber

21

Optical Fiber

나] 산란손실 [ Scattering Loss ]

산란손실이란 광섬유내를도파하는광선이 코어내에서직진하지못하고 사방으로흩어져버리는 현상으로서광섬유

재료의밀도 구성 성분의불균일성 광섬유 제조시발행하는구조적불균일성 결함등의미세한 변화등여러가지요인

에의해일어난다 산란손실은선형적특성을 가지는레일레이[ Rayleigh ] 산란과비선형적특성을 갖는유도부릴루인

[ Brillouin ] 산란 및유도라만 [ Ramman ] 산란 손실등으로나눌수있으나 가장많은영향을미치는 것은레일레이 산란

손실이다

레일레이산란손실은 불균일한밀도및성분 변화에의한광섬유의굴적률 변화가사용하는빛의파장보다 작은영역

에서존재하는 경우에나타나는것으로 산란되는 정도는파장의 4승에 반비례하는특성을가져서 10이하의파장

영역에서는광섬유의 가장큰손실요인이 되며광섬유고유의손실이다

부릴루인산란손실 및유도라만산란손실은 광섬유를통과하는광전력이 임계치이상일때일어나는 것으로산란된빛의

파장이원래의 파장과는다르다 이두산란손실은 기존광통신시스템에서는 입력광파워가적어 문제가되지않았지만

장거리통신을 위한광증폭기 [ EDFA ]의사용으로 입사광전력이입계치 이상으로될수있게됨으로서 현재 이러한산

란손실을줄이는 광섬유를연구중에있다 그외에광섬유속의가스방울 결정화된국소부분과 같은결함 구조적인

불균일성등에 의해서빛이광섬유밖으로 나가는손실이있다

다] 기타손실

① 구조불안전에 의한손실

실제광섬유에는 코어와클래드의경계면이 이상적으로평행한원통면이 아니고극히미세한울퉁불퉁한 면이존재하게

된다 이와같은 불균일면을빛이도파하는 과정에서도파모드는방사모드로 변환되어광손실을 야기시킨다 이와

같은구조불안전에 의한손실을제조기술의 발전에힘입어거의무시할 수있다

22

② 마이크로밴딩 손실 [ Microbending Loss ]

마이크로밴딩 손실은광섬유를제조한후 광섬유측면에서균일한압력이 가해져광섬유의축이 단위로구부러짐에

따라발생되는 손실을말한다 이러한현상은 광섬유에장력을가하면서 보빈에감거나광섬유에 부적당한프러스체크

코팅을할경우 또는코팅후광섬유에커다란 온도변화가있는경우에 발생된다 또한 광케이블의 포설이나접속시

광섬유의취급 부주의로도발생할수있다

③ 구부러짐손실 [ Macro bending Loss ]

구부러짐손실은 광케이블을포설할경우나 광섬유심선을접속할경우 또는광점퍼코드를이용하는 경우허용곡률반경

이내로무리하게 구부림으로서광섬유내에 도파하는빛이코어와클래드의 경계면에서입사각이 변화됨으로서야기되

는손실이다

Optical Fiber

07 08 09 10 11 12 13 14 15 16

6

5

4

3

2

1

0

자외선흡수

칼륨 알루미늄

아비산염의파장

순수손실

OH-기흡수

OH-기흡수

적외선흡수

레일리산란

[ 그림 3-7 ] 광섬유손실특성곡선

23

Optical Fiber

④ 접속손실 [ Splicing Loss ]

광섬유는접속하는경우 코어를완전하게정렬한 후결합시켜완전하게 연속성을유지하여야하나 광섬유코어직경의

차이 비굴절률차 광섬유축어긋남 [ lateral offset ] 접속되는광섬유 간의간격 [ end separation ] 접속되는광섬유의

경사각 [ tilt ] 및 접속되는광섬유의단면상태 [ deformation of end surface ] 등에의해완전하게연속성을 유지하지못

하고빛의일부가 반사되어발생되는손실이다

2] 광섬유의분산특성

광섬유의한쪽에서광펄스를 입사시켰을때반대쪽 단면에서출사되는광은 입사한광펄스와동일한광펄스가 출력되어야

하지만 보통은입사 광펄스의시간폭보다넓어져 출력된다 이는광펄스가 광섬유내를전파하는과정에서 입사된광펄스

의시간적인퍼짐이 발생하기때문이다 이와같이 파형이시간적으로벌어지는 현상을분산이라고한다 광펄스가퍼지면

신호간구별이어렵기 때문에분산특성은손실과 더불어광전송에많은영향을 미친다

분산은발생요인별로 모드분산 재료분산 구조분산의 세가지가있다 단일모드광섬유의 경우에는전파하는 모드가하나뿐

이므로모두분산은존재하지 않고 다중모드광섬유는 주로모드분산이문제가 된다

분산특성은

분산크기가모드분산 재료분산 구조분산의 순으로나타난다

모드분산은광원과는 상관없이광섬유의종류에 따라결정된다

단일모드광섬유의 경우모드분산은없다

광섬유가전송 시킬수있는정보량은분산이 작을수록커진다

24

Optical Fiber

가] 모드분산 [ Mode Dispersion ]

모드분산은다중모드형 광섬유에서각모드의전파

경로가달라져출사단에서 도달시간의다름에의해

발행한다 계단형굴절률 다중모드광섬유 [ Multi

Mode Step Index Fiber ]의경우전반사하는회수가

많은고차모드 [ High-order Mode ]일수록출사단에

도달할때까지의전파거리가 길어지고그만큼시

간도많이걸린다 그결과 입사할때에는시간 폭

이짧은펄스라고할지라도 모드별도달시간의차이

로인해출사단측에서는 시간적으로퍼지는현상이

발생하게되는데 이를 모드분산이라고한다

이와같은모드분산은계단형굴절률광섬유[ Step Index

Fiber ]에 많은영향을미쳐 전송대역폭을제한한다

이를개선하기위하여굴절률 분포를서서히증가시킨

언덕형굴절률광섬유[Graded Index Fiber ]는저차모드의

경우굴절률이높은부분을 지나기때문에속도를줄여

고차모드와저차모드의 도달시간을줄여준다

n 1

n 2

DISPERSION REFRACTIVE

INDEX

PROFILE

HIGH-ORDER

MODE

LOW-ORDER

MODE

MULTIMODE STEP INDEX

INPUT

PULSE

OUTPUT

PULSE

n 1

n 2

SINGLE-MODE STEP INDEX

n 1

n 2

DISPERSION

MULTIMODE GRADED INDEX

[ 그림 3-8 ] 광섬유종류별분산 특성

25

Optical Fiber

나] 재료분산 [ Material Dispersion ]

광섬유의재료인 유리의굴절률은전파하는 빛의파장에따라서다른값을 갖는다 이것은여러파자의 광을포함하고있

는태양광이프리즘에 의해 7가지색깔로나타나는 것과같다 이와같은 원인으로파형이퍼져버린 현상이발생하는데

이를재료분산이라 한다 광통신에사용되는 레이저에서방출되는빛은 거의단일파장이나완전하게 단일파장이될수

없고어떤폭을갖는 파장특성을갖고있다 빛의속도는굴절률에반비례하므로 파장에따라전파속도가 달라지는데

이로인해도착시간차가발생하여파형이벌어지는현상이발생한다

다] 구조분산 [ Waveguide Dispersion ]

광섬유와같이코어와 클래드의굴절률차가 적은경우 경계면에서전반사 현상은빛의일부가클래드 부분으로누설되

는것처럼일어난다 더구나누설되는빛의 양은빛의파장에따라다르므로 결과적으로광의전파 길이가파장에따라

다르게된다 따라서 어떤파장폭을갖는광펄스를 입사시키면전파경로의 길이차이로도달시간차가 발생하며펄스

폭이넓어진다 이와같이펄스파형이시간적으로퍼지는현상을구조분산이라고한다 이러한구조분산은 굴절률분포

와깊은관계가있으며 굴절률분포를다양하게 하여이구조분산을바꿈으로서 여러가지분산특성을 갖는광섬유를만

들수있다

3-5 광섬유케이블

광섬유케이블은광섬유심선을 시내 외전송로및 국간전송로로사용하기위하여 광섬유심선을적절히 집합하여케이블화한

것이다 광섬유케이블을 제조하기위해서는현장에서 광케이블을포설할때 충격이나인장력으로인하여 광섬유심선에균열

이생겨파손되는것을 막아주어야하며 광섬유 수명에영향을주는수분의 침투를방지해야하고현장의 온도변화에따른광

섬유심선의순실안정성을 유지해주어야한다 또한 광케이블이가져야할요구사항으로는 광케이블의 제조성 유지보수용

이성 접속의용이성 취급의용이성 관로사용효율성 등이있다 광섬유케이블은 그구조에따라스트랜드형 [ Strand Type ]

리본형 [ Ribbon Type ] 슬로트형 [ Slot Type ] 루즈튜브형 [ Loose Tube Type ] 광섬유케이블등이있으며 가입자계및국간용

에는리본형이주로사용되고 있다

26

Optical Fiber

4 광케이블시설

4-1 광케이블포설

1] 포설에앞서점검할사항

가] 인공 수공의위치번호 및포설구간의실거리를 확인하고케이블드럼사용계획을 점검하여야한다

나] 관로의내부시설을 확인하여야한다

다] 케이블을포설할관구위치를 확인하여야한다

라] 인공내관구단수는 하단에서상단을향하여일련번호를 부여하며관구는 다음과같이사용하는것을 원칙으로한다

① 2단으로시설되었을때는 하단사용

② 3단또는 4단으로 시설되었을때는 2단사용

③ 5단이상시설되었을때 홀수단일경우중앙단을 사용하여짝수단일경우는 중심부의직하단사용

④ 기존관로사용시 유휴관로의위치상① ~ ③항의사용이불가할때는상단을 이용

2단 시설시 3단 시설시 4단 시설시5단이상시설시

( 홀수단 )5단이상시설시

( 짝수단 )

사용단수

[ 그림 4-1 ] 관구단수사용예시

27

2] 선통작업및내관포설

가] 선통작업

① 관로도면과현장을 비교확인하여변동사항을 확인한다

② 선통작업은 선통기를 사용하여야한다

③ 케이블또는내관포설시이용할수있도록와이어로프를선통작업시설치한다

나] 관로청소

① 철선의끝이부라쉬 잡포 ( 2 ~ 3 개소 )의순으로 청소용구를매달고그뒤에 철선을연결하여관로내를 청소한다

② 청소용구의각접속점은 충분히점검하여관로내에서 끊어지거나막히지 않도록세심한주의를하여야 한다

다] 관로맨드릴통과시험

관로청소가끝나면 철선에맨드릴을취부하여 관로내를 통과시켜관로상태를 점검한다 이때맨드릴이 통과되지

않으면관로수리 및공사설계변경조치를취하여 다시 맨드릴통과시험을 하여야한다

끄는방향

쇠부라쉬 잡포

[ 그림 4-2 ] 관로내청소

40mm 철선40mm 철선

맨드릴

면포

털브러쉬

[ 그림 4-3 ] 맨 드릴연결

28

Optical Fiber

관 경

oslash 100

oslash 80

외 경

90

73

길 이

380

380

[ 표 4-1 ] 맨드릴규격 ( 단위 mm )

관 경

oslash 28

oslash 36

외 경

25

32

길 이

300

300

[ 표 4-2 ] 내관맨드릴규격 ( 단위 mm )

관로의종류

PVC oslash100

PVC oslash80

[ 표 4-3 ] PVC 관내에 PE내관포설

내 관 의 포 설 방 법

방법 (1) 방법 (2) 방법 (3)

28 36 28 36 28 36

2 조

2조

1 조

1조

2 조

1조

3 조

내관의종류

28

36

[ 표 4-4 ] 내관의종류별구조및광케이블적용기준

규 격 [ ]허용장력

허용곡률반경

외경(D) 내경 [ D ][ ]

34 plusmn05

42 plusmn05

28

36

225kgf

225kgf

410 이상

505 이상

15

12

적용할광케이블외경

광케이블 외경은 광섬유 심선수

및 케이블 구조에 따라 다름

[ D ] 광케이블 외경

비 고

20 이하

20 초과

29

[ 그림 4-4 ] 와이어로프연결

라] 내관포설

① PVC관을수조의관으로 나누어사용하기위해 PE내관

을포설한다

② 내관을관로에포설하기전에 포설할내관의종류와 허용

인장력등기계적특성을 확인한다 [ 표 4-4 ]

③ PE내관의포설작업은 인공구간을단위구간으로 하여

선단견인방식으로 시행하며 PVC관에내관삽입 방법은

[ 표 4-3 ]과같다

④ 각내관드럼을맨홀위에 위치시키고와이야로프에

[그림4-4]과같이내관을연결한다

⑤ 케이블인망을씌울 PE전선관속에는내관직경과 동일한원통의나무또는 PVC막대를투입하여견인시 PE전선관이변형되

지않도록해야한다

⑥ PE내관의인장강도(150kg )을고려하여맨홀에서 와이야로프를허용인장강도이내로 3조를동시에 인장하여내관을포

설한다

⑦ 다음맨홀에서와이야 로프를인장하여내관을 포설한다 이때내관이비틀리지 않게되돌림쇠를연결하여야 하며무리한장

력이내관에가해지지 않도록주의해야한다

마] 내관맨드릴통과시험

내관포설후무리한 케이블포설장력을방지하기 위해 내관맨드릴통과시험을 한다 [ 표 4-2 ]

바] 내관절단

① 인공내 PE내관의길이는 30cm로 하되 시공지역의 기온및지표면하 10m의온도 (평균 최고 최저)와 두인공간

의거리를고려하여 증감시공한다

Oslash 36 mm

PE전선관

케이블인망끝을전선관에밀착되도록비닐테이프로견고히감는다

케이블인망

샷클

되굴림쇠

샷클

Oslash 36mm 나무또는 PVC막대

견인용Wire Rope

Oslash 36mm 나무또는 PVC막대

40cm

Oslash 28 mm

PE전선관

30

Optical Fiber

② PE내관의포설이 끝나면포설시인장으로 인한신장및온도변화의신축에 대하여충분히안정성을 가질수있도록

포설후 24시간 후에절단한다 이경우 단위공사의 전구간을가능한 동일여건 (지표면하 10m의 온도등)에서 절단

하는것이바람직하다

③ 케이블작업시 내관이빠져나오지않도록 내관을고정시킨다 단 내관을 제외한구간은밀폐한다

사] 관구방수플러그 [ Plug ]의취부

인수공내의광관로 관구에는관구지수플러그를 취부하여 PE전선관의 이동및누수를방지할수있도록 견고하게조여

야한다

아] 관구마개 [ End Cap ] 취부

내관을포설한 후관구마개로견고하게막아야 한다

자] 견인선포설

광케이블포설시 Oslash 40 mm이상의견인선을 사용하며 유휴 PE전선내관에는 견인선을설치하지않는다

3] 광케이블포설공법의종류

가] 견인포설공법

인력견인방식 견인의 시단점과중간맨홀 지점에인력을배치 인력으로 케이블을견인하는 방식

선단견인방식 케이블의 선단을견인하여 포설하는방식

선단중간견인방식 케이블의 선단과중간을 동시에견인하는방식

주의 견인포설시 인가되는포설장력이 케이블의 허용인장력을넘지않도록 제어기능을 가진견인장비와 장력증감율을저

감시킬수있는 각종공구등을사용하여 장력의측정및기록감시하는 것이필요하다

나] 공압포설공법

최근에는케이블 견인작업에따른단점을보완하고 포설작업의효율성과 경제성을높이기위해 압축공기의 점성을이

용한공압포설공법이 선진국을중심으로실용화 확산되가고있다 이것은 콤프레샤의공기압력을 이용하여 PVC 또는

31

PE관속에견인선을 선통하여 광케이블포설시는 허용인장력및허용측압 이하에서포설하여야하며 충격이나굴곡등

으로인해광케이블이 손상되니않도록하여야 한다

광섬유케이블은 기계적강도가약해인장력 측압 굴곡 충격등을주면 케이블의광학적특성이변화되고 또한 광섬유

의수명에영향을 주기때문에케이블의포설시는 케이블의기계적특성을 저하시키는요인을최소화할 수있도록하여야

한다 광섬유케이블은 세경 경량의특징이 있어 하나의관로에수조의 케이블을포설하는다조포설방식을 적용할수

있으며 저손실 특성을고려하여가능한접속점을 적게할수있는장거리 포설이가능한것이장점이다 현재 국내에

서는직매및수저 구간에서는최대 2000m 일반관로구간에서는 3000m까지장거리로포설을시행하고 있다

광케이블[ Outlet Side ]

[ Feeding Side ]

공압포설시스템Compressor

관로 커풀링

맨홀

관로[PE내관]

[ 그림 4-5 ] 공기압력에의한 광케이블포설

다] 양방향포설공법

광케이블이너무길거나 단방향으로포설장력이초과될경우에 infin자형으로풀어서포설하는방식으로 8자포설이라

고도하며 견인포설 또는공압포설공법으로 시행한다

Optical Fiber

32

[ 그림 4-6 ] 8자 포설④ 포설차에는장력계가 부착되어있어야하며 케이블인

장력이최대허용인장치를 넘을때는자동적으로 인장

을멈추도록되어 있어야한다

⑤ 포설도중케이블 인장력이허용치를넘어윈치가 정지되었을때는정지원인을 조사처리한후포설을 계속한다

⑥ 포설차에부착된 장력기록기에의해포설장력을 기록하여야한다

라] 포설차를이용하는 방법 ( 견인포설 )

① 포설차의와이야 로프를내관에포설하고케이블 포설

시이용할수있도록 연결하여야한다

② 중간에맨홀이 있은때에는케이블이통화할 때손상을

입지않도록보호조치를 하여야한다

③ 광섬유케이블 인입맨홀과중간맨홀및포설차의 작업

자간에긴밀히 연락을취하면서포설차의윈치을 작동

케이블을 인장 포설한다

[ 그림 4-7 ] 포설차에의한 포설

Optical Fiber

33

4] 광케이블드럼취급시주의사항

가] 드럼의상하차시직접 굴려서떨어트리거나충격을 주지말것

나] 드럼은지게차로상하차하고부득이한소운반의 경우굴릴때드럼의회전방향 표시에따라굴린다

다] 드럼의외피목과보호용 철판은케이블포설작업 직전에제거해야한다

라] 드럼에잔여광케이블을감아두거나다른장소로이동할시케이블종단을열수축단말캡을씌워잘밀봉한 후드럼에견고

하게고정시킨후보호용 철판을원상복구시킨다

마] 광케이블드럼은케이블 포설방향측에서케이블 트레일러또는작기를사용하여 고정하고광케이블의 비틀림이발생하지

않도록 [그림4-8]과같이인공속으로곡형을그리며 들어갈수있는위치로서 관구와일직선이되도록 설치하여야한다

바] 광케이블포설시광케이블의 푸는속도는드럼의 권선에의한흐트러짐이 발생하지않도록한다

사] 드럼에서의광케이블의풀기작업은광케이블의포설속도에맞추어드럼을돌려주거나 드럼의회전속도를 제어하는장치

를사용하여광케이블이 포설되어지는길이만큼 풀려지게해야한다

[ 그림 4-8 ] 광섬유케이블드럼위치

Cable

Flexible

Stand

Flexible Pipe

Pipe Swive

Cable Drum Jack

Capstan must maintain

minimum bend radius Manpower or

Winch

Pulley

Pulling - in Iron

Pulling Wire Rope

Optical Fiber

34

Optical Fiber

5] 광케이블포설방향결정

가] 광케이블의시단은 상부국측 종단은하부국측에 가도록설치한다

[ 종단 Pulling Eye가 부착된곳또는드럼의바깥측을 뜻함]

나] 국내성단이포함되는 구간은통신구측으로포설방향을 정한다

다] 지형및작업위치상부득이한경우에는광케이블에가해지는포설장력과측압등이최소가된는방향으로 포설방향을선정

할수있다

6] 광케이블포설속도및허용곡율반경

가] 광케이블의포설속도는 광케이블에무리가가지 않도록 [ 표4-5 ]에준하여 작업환경이나포설여건등을 고려하고 포설의

시작과종단시포설속도의 급격한변화를주지 말것

나] 광케이블의허용곡율반경은취급시 [ 포설 인입 접속및시험시 ]에주의하여야한며 [ 표4-6 ]에준하여야 한다

최대포설

속도( m분 )

[ 표 4-5 ] 포설공법별최대포설속도

견인 포 설 공 법양방 향포설공법

선단견인 선단중간견인

공 압포설공법

30

포설장력허용곡률반경

비 고

포설작업시 케이블고정시

20 d 30 d200kgf 이하 d 광케입블의외경(mm)

인력견인

20 10 적용된공법의

포설속도

50

[ 표 4-6 ] 광케이블의허용곡률반경

포설공법

40 d 30 d200kgf 이상

35

Optical Fiber

7] 광케이블포설시주의사항

광케이블을관로에 포설시과잉외압장력이미치지 않도록케이블견인기또는 케이블견인차등으로부드럽게 끌어서시공

해야하며 포설장력 제어기능을가진견인장치류에 각종공구를사용해야 한다

가] 광케이블이꼬이거나 비틀리지않도록한다

나] 사람이밟거나 차량 우마등에짓눌리지않도록한다

다] 광케이블포설시외피손상을 감시하며 이상이 발견되면작업을중단하고 외피수리등의조치를취한 후작업을재개한다

라] 광케이블의인입측과 견인측의작업자상호간에 전화기 무전기등으로연락을 취하여작업의시작과 중단이동시에이루

어지도록한다

마] 광케이블의포설시 케이블포설전용윤활제를하용하여 케이블과내관이받는 장력을줄여야한다

바] 견인포설시광케이블중단의 Pulling Eye 또는광케이블에인망을취부하여견인로프에연결하며 이때꼬임을방지하기위

해되돌림쇠를연결한다 [ 그림 4-9 ]

사] 광케이블의포설이 완료된후에는포설장력측정데이타를 케이블포설장력 측정표 [ 양식 1 ]에기록한다

테이핑

[ 그림 4-9 ] 광섬유케이블과견인선의연결

폴링아이

샤클

되돌림쇠

와이어로프 광케이블

인망

샤클

되돌림쇠

와이어로프

36

Optical Fiber

8] 광케이블의정리

가] 접속점이있는인공

광케이블은최소 55m이상의여장을두어야하며 광

케이블견인부에 손상이있을경우는측정에 필요한

별도여장을추가할 수있다

① 견인여장 06 m (절사)

② 접속여장 12 m

③ 고장복구여장 34 m

④ 기타 (견인부 손상시 α m)

나] 접속점이없는통과인공

① 인공규격에의거 산출

② 케이블받침대에 고정시킬수있는여장확보

( 이때광케이블 허용곡률반경에유의 )

다] 중간분기접속이예상되는 구간에는중간분기접속개소

에해당하는분기여장을 줄수있다

9] 광케이블의보호

가] 통과인공내내관으로부터 노출된광케이블은스파이럴

슬리브를이중으로중첩되게 씌워서광케이블을 외부충

격으로부터보호하고 다른케이블로부터짓눌리지 않도

록지지철물받침대에 케이블타이로고정시킨다

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

허용인장력 kgf

37

Optical Fiber

나] 광케이블의접속이 완료된후 접속점인공내에 노출된광케이블의여장은 외부충격으로부터보호될수 있게스파이럴을이

중으로중첩되게씌우고 허용곡률반경에유의하여 감아서정리한후인공벽에 새들로고정시킨다

다] 인공내에수용된광케이블이나 접속점에케이블명찰을 취부하며통신구및 구내통신구내에서는매 10m마다케이블명찰

을 취부해야한다

4-2 광케이블의성단

1] 성단시고려사항

가] 국내성단은사전에 설계서에의한광분배함및 저장함 콘넥타 어댑터 광감쇠기 광케이블의종류 등을사전에확이하

여야한다

나] 광케이블의성단 광점퍼코드의접속및여장정리 등의작업에서는허용곡률반경을 준수하고충격등으로 인한외피가손

상되지않도록하여야 한다

다] 광섬유심선과광점퍼코드의 접속은반드시융착접속으로 시행하고 접속손실의 기준치는코아직시법에 의한융착접속기

상의추정치로서 05dB개소 이하로한다

라] 광케이블성단은광케이블의 구조에적합한방법으로 시행하여야하며 성단후 케이블의인장선및외피는 분배함의장치

가에접지시킨다

마] 분배함은장치가의 지정된위치에견고하게고정한다

2] 광분배함종류및구조

가] 광분배함의종류

① 현재국내에서주로 사용되고 있는광분배함은 수용심선수에따라 24형 36형 48형 72형 144형이 있으며 분배함체

분배기 접속판 저장함체로구성된다

② [36]형 [48]형 [72]형 [144]형의분배함은 저장함이일체로되어있고 [24]형분배함은최대 72심을 수용할수있는

저장함으로분리되어 있다

38

Optical Fiber

[144]형분배함

[ 표 4-7 ] 분배함의종류

구 성 품

분배함체분배기SC 형

비 고

1

분배함체수

[전체수용심선]

1저장함체수

접속판

저장함체와

일체형구조

[ 부표 1 ] [24]형분배함체의수에따른저장함체소요수량

품 명

[72]형분배함

저장함체

1

1

1

1

1

1

1

1

[부표 1]

6

3

2

2

1

24

12

8

6

4

[48]형분배함

[36]형분배함

[24]형분배함

1[24심] 2[48심] 3[72심] 4[96심] 5[120심] 6[144심]

1 1 2 2 2

분배함체

[ 표 4-8 ] 분배함의각구성품의용도및기능

용도 및 기 능 비 고품명

저장함체

분배기

접속판

단위

광케이블과광단국장치및 광중계장치를

상호연결 절체하기위해어댑터취부판

넬및 광섬유

접속판을내장한분배함체

[ OFD Optical Fiber Distribution ]

OFD-( )

광점퍼코드의여장을최대 72본까지여

장처리할수 있는 저장함체

[ OFS Optical Fiber Storage ]

광점퍼코드연결이용이하도록 6개의접

속부를갖고있는 분배기 (광케이블의광

섬유심선을광단국장치등으로분배시키

기위한판넬

[ OFDOptical Fiber Distribution-Housing ]

외부인입광케이블의광섬유심선과광점

퍼코드(편단)의심선접속부의보호판

[ OSTOptical Fiber Splice Tray ]

OFS

OFD-H

OST

수량은

구매시

지정

나] 광분배함의구조

① 분배함의각구성품의 용도및기능은 [ 표 4-8 ]과같다

39

3] 분배함및저장함설치

가] 분배함을장치가에 M4 나사 스프링와샤 평와샤 각 4개씩을사용하여고정한다

나] 광케이블고정크램프 및금속접속단자가손상되지 않도록장치가에공정작업시 주의하여야한다

4] 광케이블성단

가] 작업준비

① 광분배함장치가상단에확보된광케이블은고장복구여장 (34m)을 제외하고 케이블성단을위한 접속및견인여장만

을케이블여장부에서 인출한다 이때 케이블 여장부에서분배함의위치까지의 케이블길이를포함하여 인출한다

② 분배함이설치된 곳에서작업이용이할수 있도록작업대를설치한다

③ 인출된케이블을 작업에편리하도록구부려 정렬한후 작업대위에움직이지 않도록단단하게고정한다

④ 광케이블의접속작업 주변은평탄하고청결해야 하며 융착접속기등 접속작업에소요되는자재및 공기구등을점검

하고 작업대위에서사용순서별로정돈한다

나] 작업방법

① 세부적인작업방법은 자재납품시첨부된제품회사의 표준공법에의한다

5] 광점퍼코드접속

가] 접속준비

① 작업대를깨끗이정리한다음접속작업이용이하게장비를배치하고 광섬유심선이정리된접속판을 분배함으로부터

인출 (이때 접속판은 이탈방지기구에의해 분배함에걸려있음) 하여작업대 앞에움직이지않도록 위치시킨다

이때 접속판의 U자홈에고정되어있는광섬유보호튜브 및이중코팅심선이 이탈되지않도록한다

② 케이블측에광섬유심선과 편단코드의이중코팅심선은 구조적으로서로 상이하므로접속시에는충분한 특징을고려하

여야한다

③ 접속판에여장정리된광섬유심선을각각의튜브별 (또는유니트별)로 꺼내어색상등을점검하고 가벼운벤딩이나육

안으로광섬유의 손상을확인한다

40

Optical Fiber

④ 케이블측으광섬유심선을 종단으로부터 2 ~3cm정도 절단하고 각각의 심선으로 분리시켜피복에 묻어있는이물질을

부드러운가재로 닦아낸다

⑤ 이중코팅심선에 열수축스리브를미리끼운다

⑥ 광섬유의접속순서는 다음과같으며 광섬유심선의 색상과편단코드의 순번을확인하고시행하여야 한다

광섬유심선의 단변처리(코팅제거 절단) rarr광섬유의접속 rarr 광섬유접속부 보강 rarr 광섬유심선의 접속여장정리

나] 광섬유심선과편단코드의 접속

① 광섬유심선의단면처리 광섬유접속은광섬유 심선접속법을준용한다

② 접속부보강은 광섬유심선접속법을준용하며 케이블측단일코팅광섬유심선이 편단코드의이중코팅심선과 접속된

경우라도접속부는 반드시열수축스리브를 사용하여보강하여야하며 취급시는이중코팅심선을 기준으로취급하도

록한다

③ 접속여장정리

다] 편단코드의결합및 정리

① 분배기의앞면(광단국으로연결되는부분)에서 어댑터를밀어넣고 나사로 견고하게조인다

② 분배기의심선배열은 분배함의후면에서맨 우측 1번분배기로하고분배기의 상단에서부터 1번편단코드를 결합하는

것을원칙으로 한다

③ 편단코드에부착된 콘넥터를분배함의분배기 뒷편으로돌려서분배기의 심선배열순서에따라편단코드의 심선번호를

확인하여분배기의 어댑터에결합한다 콘넥터 결합시는반드시점퍼코드를 잡고결합시키고 콘넥터의 보호갭은결합

직전에분리한다

④ 분배기에결합된 편단코드들은분배기단위로 점퍼코드가이드에삽입시킨다

⑤ 점퍼코드가이드를 통과한편단코드들은분배기 단위로가볍게묶고 편단코드가이드를통해접속판으로 인입되도록

하여야한다

41

Optical Fiber

⑥ 분배기에연결된 편단코드들은분배기에서 접속판까지의최소길이를 제외하고접속판의여장정리부에 감아정리하는

것을원칙으로 한다 단 쟈켓이제거되지 않는부분은편단코드가이드를 통과하기전에다른편단코드들과 함께가볍

게묶어접속판의 밑에감아정리하고 분배함내에서 움직이지않도록 고정시킨다

⑦ 편단코드들의접속판 인입방향은분배함에 설치된케이블측의반대방향으로 하는것을원칙으로 한다 단 분배함내

케이블설치위치 분배기에점퍼코드의결합여건등을고려해분배함에고정된케이블측으로도인입이 가능하다

⑧ 분배기의편단코드에 콘넥타결합이완료되면 분배기에광섬유심선의 식별번호를기입한다

분배기식별 분배함의 전면에서맨좌측을 1번분배기로하여일련번호를 부여하고 분배기식별스티커를 분배기

취부판상단에분배기별로 부착한다

광섬유식별 바이코닉형은 분배기의후면에 결합된편단코드의번호를 확인하여분배기의전면표시판에 광섬유의

식별번호를기입한다

라] 광감쇠기결합

분배기의앞면에 결합된어댑터의핀에맞추어 광감쇠기를결합한다

[ 표 4-10 ] OFCT-〈2〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉

감 쇄 용

연결광콘넥터

〈주7〉

SM

SM

단일-

다중

연결용

A B C D E F G I K

2-6 4-6 6-8 8-10 10-12 - -

- 4-6 6-8 8-10 10-12 12-14 14-16

단일-

단일

-다중

-다중

[ 표 4-9 ] OFCT-〈1〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉페롤의접촉방법

〈주5〉

SC PC

A D

2 plusmn15

2 plusmn1

CB

10 plusmn15

5 plusmn1

15 plusmn15

7 plusmn1

20 plusmn15

10 plusmn15SC APC

42

Optical Fiber

마] 광점퍼코드연결

① 분배함전면의 분배기에부착된감쇠기에광점퍼코드의 한쪽콘넥터를 접속한다 이때 콘넥터접속시에는 반드시점

퍼코드를잡고 접속하고 곤넥터의보호캡은 접속직전에분리한다

② 감쇠기에결합된 광점퍼코드는분배기 (즉 콘넥터결합 6개)단위로 가볍게 묶은다음점퍼코드입출구로 빼낸다

이때 코드가심한굴곡이나서로꼬이지않게한다

바] 광점퍼코드의정리

① 분배함에서나온 광점퍼코드를점퍼수용구를 통하여미리설치해놓은 저장함에인입하여광점퍼코드별로 여장을정리

보관한다 또한 광단국장치로코드를연결할 수있도록일정한표시를 해두어야한다

② 여장정리된광점퍼코드의 적층시는각점퍼코드간의 꼬임이발생하지 않도록하고 점퍼수용구를 통하여저장함으로

배선될경우에서로꼬이거나수용구내에서외부충격이가해지지않도록특별히주의해야한다

사] 분배함정리

① 분배기에일련번호와 광섬유심선의식별번호를 확인하여분배함의앞문 우측에심선수용현황판을 부착하여 광분배

함에수용된광점퍼코드가 광단국장치나광중계기로 연결될때그수용현황을 표기하도록하여야 한다

② 모든작업이끝나면 분배함의외부측면에케이블고정부와 점퍼수용구의 커버를장착하고 분배함 및저장함의앞뒤문

을닫는다

③ 운용및전송특성의 유지를위하여외부로 부터보호를받을수있도록 각별히주의표시를하여야 한다

43

Optical Fiber

5 광섬유케이블 접속

광섬유케이블의접속기술은 심선 ( Core )접속과외피접속으로 구분하며 이들 기술은고능률적이어야하며 작업성과경제성

이좋아야한다

5-1 심선 [ Core ] 접속

심선접속은 Core측을 일직선상으로결합하는것으로 광섬유구조가동일해야 접속손실을감소시킬수있으며 접속방법에는

접착제를사용하는방법과 접속부위를가열하여 융착시키는방법 그리고수시로 분리가가능한 Connector 접속방법이있다

광섬유 Core 접속준비

광섬유 [ Core ]의단말처리 코팅제거 및절단 rarr광섬유접속 rarr광섬유접속부 보강 rarr광섬유 [ Core ]의접속여장처리

1] 접착제를사용하는방법

접속되는두광섬유 단면간에접착제를사용하므로서 기계적인강도유지와 두단면간에굴절률정합작용을 하게되고 이런

목적을위한접착제로 보통 Aron Alpha Cyanoacrylate를 사용한다 이접착제를 사용하는방식에는

가] V홈 [ V - groove ]법

⊙ 정밀하게가공된 V자홈을따라준비된광섬유를 약간의힘을가하여밀착시킨 후접착제를떨어뜨려서 접속하는방법

( 02 dB )까지가능

나] 4각형튜브법

⊙ 4각구멍의튜브내에 접착제를미리넣어두고 광섬유를삽입한다음약간 휠정도의압력을가하여 접착시키는방법

다] 3심고정법

⊙ 광섬유를축방향으로 서로맞대어진 3개의 가이드핀의중심에위치시키고 외부에서열수축튜브나 크램프로균등한

힘을가하여조임으로서 광섬유를고정시키는 방법

라] 스리브법

⊙ 스리브의양측에서 광섬유를삽입하고 측조정을 행한후접착제로고정시키는 방법

44

Optical Fiber

2] 융착접속법 [ Fusion Splicing ]

접속할광섬유를맞붙여 놓고불꽃또는전기적 고압방전등에의해가열시킴

으로서광섬유가용해되어 서로붙게하는방법으로 01dB 이하의손실도를

얻을수있다

가] 광케이블간접속

나] 광케이블과광점퍼코드간 접속

3] Connector 접속법

콘넥터에광섬유를 삽입하여접속하는방법으로 접속후쉽게분리가가능하

여광케이블과광단국 장치간및광중계장치간의 연결에많이사용하며 취

급이간편하고제조가용이하나 광섬유단면이손상되기쉽고접속손실도가

융착접속치보다크므로 고도의정밀도를요하는 곳에는사용하기어려움

[ 그림 5-1 ] 접착제를사용하는방법

[ A ] V - groove 법

V - groove에 광섬유고정

V - groove에 판에광섬유접속

V - groove substrate 광섬유접속부의단면( Cross section atjoint )

[ B ] Square Tube 법 [ C ] 3심 고정법

붙임 봉Procision rods

광섬유

수축튜브Elastic shrimkable tubing

사각형판Square cross - section capillary

광섬유

[ 그림 5-2 ] 광섬유의스플라이싱접속법

[ A ] 융착접속법

광섬유

융착아크봉

45

ESCON

SCAPC FCPC

FDDI

OPTOCLIPSC

FCAPC

SCDUPLEX SMAST STⅡ

[ 그림 5-3 ] 광콘넥터의종류

Optical Fiber

46

가] 콘넥터의종류 SC ST FCPC D4 BICONIC MU MT DIN등 다양한콘넥터들이 상용화되고있고 SC콘넥터는

세계적으로많이사용되고 있다

나] 손실특성 02 ~ 05 dB 정도로매우우수함

다] 광분배함과광단국장치간 접속

5-2 심선 [ Core ] 접속시유의사항

1] 접속후접속상태가불량하거나 접속손실이기준치를 초과할경우접속부를절단하고 재접속하여야한다

2] 단일모드 [ SM ] 광섬유는 Core측의 어긋남에의한 손실이가장크기때문에반드시 코어측을중심으로정렬시켜 접속하여야

한다

3] 광섬유의단면처리시이물질이나 절단으로인한단면의 불완전상태가없도록 한다

4] 동일제품의광섬유케이블을 접속하는것을원칙으로 하며 부득이한경우는두 광섬유의구조파라미터의 차가최소가되는케

이블을선정하도록한다

5] 접속할두광섬유의코어측을 정밀하게조정하여야 하고 특히융착접속기내에 광섬유셋팅시는정해진 V홈내에광섬유가정

확히놓여지도록한다

6] 심선 [ Core ] 접속시광섬유 표면이나단면에균열이 가해지지않도록하고 물 습기 먼지등이물질의침투를 방지하여접속

으로인한광섬유의손실을 최소화해야한다

7] 심선 [ Core ] 의단면처리나 접속 접속부보강 접속여장처리 등의작업과정에서 광섬유가비틀리지않도록 해야한다

8] 심선 [ Core ] 의여장처리등 광섬유취급시에는반드시 허용곡률반경을준수해야 한다

9] 융착접속에서의방전은 1회로하는것이적절하며 불완전한경우는추가방전을 1회실시할수있으며 그 이상방전을시행하

는것은접속부의강도만을 열화시킨다

10] 계속적인접속실패로접속을 위한최소한의여장길이 확보가곤란한경우에케이블 외피접속작업부터다시 시행하여야하기

때문에 한번에접속이 성공할수있도록주의하여 접속작업에임하여야한다

Optical Fiber

47

[ 표 5-1 ] 광섬유심선의접속손실규정

광섬유심선평균접속손실(B)

바이코닉

SC 형

콘넥타접속

융착접속

접속방법단위개소

접속손실(A)

기준접속손실

04 dB 이하

1 dB 이하

05 dB 이하

A B 만족01 dB 이하

단일코팅 ( 외경 250 ) 광섬유

광섬유심선의보호상태

이중코팅 ( 외경 900 ) 광섬유

광섬유유니트 (광섬유심선이수용된보호튜브)

광점퍼코드

10 cm 이상

36 cm 이상

36 cm 이상

38 cm 이상

36 cm 이상

취 급 시 고 정 시

허용곡률반경

[ 표 5-2 ] 광섬유심선의허용곡률반경

카메라 제어

위치제어

방전제어

초점제어

프로세서

모니터

[ 그림 5-4 ] 유착접속기의구조

광섬유

광섬유 지지대

컨트롤러

대물렌즈

광원

전국

광섬유

11] 접속기의 V홈에남아있는 이물질로인해광섬유표면이 오염될수있고 광섬유 셋팅시정확한정렬이되지 않기때문에접속기

등관련공구들은항상청결하게 하여야한다

가] 융착접속은코어축을 조정하는방법에따라원단모니터법과 코어직시법의 적용이가능하다

코어직시법 융착접속기에 놓여진두개의광섬유를 화상처리기술에의해 코어위치를 검출하여자동정렬시켜 접속하는

방법

나] 접속점에융착접속기를 설치하고 단면처리된광섬유를 접속기내의 V홈에셋트한다

다] 융착접속기를동작하여 광섬유의정렬과융착접속을 시행한다

12] 광섬유접속은반드시 OTDR ( 광펄수시험기 )에의한 접속손실측정과같이병행하여야 하고측정지점으로 부터순차적으로접

속작업을실시한다

Optical Fiber

48

13] 융착접속기에서는단면처리된 광섬유의비틀림을 충분히바로잡은후융착접속기에 올려놓고광섬유의절단면을 육안으로확

인한다 이때 광섬유의 단면상태가불량한경우단면처리를 다시실시하여야 한다

14] 광섬유의절단면을확인한 후 [ 그림 5-5 ]과같이융착접속을 한다

15] 광섬유접속후에는 OTDR에의한접속손실을평가하여야 하며 코어직시법에 의해접속부가불량상태로 접속되거나 접속손

실이기준치를초과하면 접속부를절단하고반드시 재접속하여야한다

[A] 광섬유확인 [C] 클래드경정렬[B] 광섬유예열 [D] 융 착 [E] 융착완료

16] 광섬유접속부보강

가] 접속부는강도가약해 쉽게절단되기때문에반드시 접속부

를보강하여야한다

나] 보강방법으로는열수축스리브를 사용하는방법과 접속자를

사용하는방법이있다

① 열수축스리브에 의한보강법

광섭유접속부의 열수축스리브를가열기에넣어 약 1~2

분정도가열수축하고 수축이완료된스리브는완전히

냉각시킨후 보호지지판의 배열판으로이동시킨다

보강부제

[ 그림 5-6 ] 열수축스리브내광섬유접속부삽입

열수축스리브

광섬유심선광섬유접속부광섬유접속부보호스리브

[ 그림 5-5 ] 융착접속순서

Optical Fiber

49

Optical Fiber

5-3 접속시험

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개접속지점에서 양방향으로각 접속지점의접속손실

을후방산란법으로측정하는 것이다

1] 광케이블접속작업시 OTDR에의한접속시험은접속점을 기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향에

서동시에시행하는방법과 단방향에서각각시행하는 방법의적용이가능하다

2] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는다음과 같이한다

가] [그림5-7 ]과같이상부국측 광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로하

여 OTDR [A] [B]를 각각설치한다 이때접속점에는 접속작업을준비한다

나] 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로접속손실을 순차적으로번갈아 가면서측정한다

다] 각각의광섬유접속부에 대해양방향에서측정된 접속손실을평균산술값으로 환산하여접속손실을평가하면서 광섬유심

선접속작업을진행한다

라] 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를 조립하여인공내설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를다

음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지않는다

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 5-7 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

50

Optical Fiber

3] 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여아래와 같이시행한다

가] 측정이옥외에서시행될 경우 우천이나습도가 많은날에는피하도록하고 부득이측정작업을해야 할경우는 작업주변

을 물의침투나습도로부터 보호되도록조치하여야 한다

나] 각종측정장비의동작온도를 고려하여야한다

4] 측정작업은측정기운용자 이외에측정데이타분석 및피측정광섬유심선의연결 등의측정작업을보조하도록 2인 (또는 3인)

1조로측정조로편성한다

5] 측정작업은반드시측정작업대를 설치하고 OTDR등 측정에소요되는 장비및 자재등을점검하고 작업대 위에정돈한다

6] 측정작업주변은청결해야 하며 측정자의손에는기름이나 오물등이묻어있지 않도록깨끗이하여야한다

7] 피측정광케이블에대하여 케이블종단을다음과같이 하며 외피탈피등의작업은 외피접속공법을준용한다

가] 접속시험 입사단측 피측정광섬유의외피를종단에서 1m정도 제거하고광섬유심선을 인출한다

나] 정밀시험 피측정 광섬유의외피를입사단측은 종단에서 25m 출사단측은 종단에서 1m정도제거하고 광섬유심선을인

출한다

다] 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은 움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

8] 측정지점상호간 접속지점과 측정지점간에위치한 작업자상호간에는통신연락망을 구성하여 광섬유심선의 대조및측정과

정진행을원활하게한다

5-4 외피접속

광케이블외피접속은열수축관이나 접속관을사용하여 광케이블의외피를결합하는 방법

1] 광케이블을접속하기전에 접속할광케이블의구조 및광섬유의종류등을사전에 확인하여야하며 반드시 동일제품의광케이

블끼리접속을원칙으로 하며 부득이서로다른케이블을 접속해야할경우는 접속할각각의케이블구조에 맞도록외피접속을

해야한다

51

2] 접속작업의안전을위해 1사람을접속작업주위에 배치하여접속작업이완료될 때까지안전사고등이발생하지 않도록감시하

여야한다

3] 인 수공내에서접속작업을 할경우는반드시물이나 습기의침투를방지하기위해 환풍시설등필요한안전조치를 취해야하며

광섬유가장력이나굴절 등의영향을받지않게하여야 한다

4] 외피접속은접속할광케이블 구조에따라적합한방법으로 시행해야하며 광케이블 접속부는외부충격을 받지않도록하여야

하고 물이나습기가침투하지 않도록완전히밀폐 하여야한다

5] 광케이블외피접속이나 광섬유심선접속시에는반드시 허용곡율반경을준수하여야 하며 충격등으로외피가 손상되지않게

하여야한다 또 규정된 전용공구만을사용하고 광섬유심선접속에사용되는 공구는항상청결히하여야 한다

6] 기타광케이블접속은접속에 사용되는광접속함체가 제조회사별로다르므로 제조회사의표준공법에따른다

6 광섬유케이블의측정

6-1 광섬유케이블특성시험

1] 측정항목

가] 단일모드광섬유 나] 다중모드광섬유

Optical Fiber

측 정 방 법

총손실측정

대역폭측정

접속손실측정

항 목 구 간 내 용

중계구간(ODF구간)

ldquo

ldquo

상하위국양방향후방산란법

ldquo투과법(삽입법)

ldquo주파수영역법

2] 측정 방식

대 상 시 설

정기

비정기

구 분 시 험 항 목 주 기

총손실측정

대역폭측정

총손길대역폭측정

년 1 회예비시설

ldquoldquo

피해예상시피해예상시설

3] 시험대상및 주기

시설인계인수시전 시 실총손길접속손실대역폭측정

인수시험

운용시험

ODF Optical Distribution Frame

52

Optical Fiber

측정방법

포설후손실

접속손실

포설전손실

측정항목 측정파장 규 격 치

1550 plusmn20

1310 plusmn20

Cut Back

4] 단일모드광섬유케이블 시험기준치

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

광섬유융착접속손실- 접속손실 015[dB개소] 단 아래 조건하에서 015[dB]를초과할경우 040[dB]까지허용

- 조건 동일심선의총 접속손실 le015[dB] x 총 접속점수- 단방향접속손실 05[dB]이하 단 양방향파형분석결과동일극성일경우는제외

후방산란법

납품검사결과 확인측정

포설후 이상유무측정

접속상태및 파단지점확인시험ldquo

총손실

최종시험

운용시손실측정

(양방향5회측정평균값)운용시설

전구간손실측정

( 국내성단 접속후 )

전구간손실측정

( 국내성단 접속전 )

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

Cut Back

삽입법

삽입법

내 용

보조 심

1 21

2

3

4

5

6

청자연

7

등자연

8

록자연

9

적자연

10

황자연

연청

11

자자연

연등

12

심선번호

색상

색상 [A]

색상 [B]

자연

연록

연적

5] 심선색상

53

Optical Fiber

항 목 규 격 치

6] 단일모드광섬유심선의 광학적특성

비 고

색분산특성

손실

계수

구부림손실

1310 A

B

A

B1550

1550

손실균일성(운용파장)

파장별손실차

색분산계수

영분산파장

색분산기울기

차 단 파 장

모드필드직경

모드필드동심오차

클래딩직경

클래딩비원율

단 일

다 중

코팅외경

040 [ dBkm ] 이하

005 [ dBkm ] 이하 ( 1550 기준 )

045 [ dBkm ] 이하

025 [ dBkm ] 이하

030 [ dBkm ] 이하

080 [ dBkm ] 이하

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

310 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

1300 ~ 1322

λcc le1260

95 [ ] plusmn8

2 이하

180 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

0095 [ Pskm ] 이하

10 [ ] 이하

125 plusmn2 [ ]

245 plusmn20 [ ]

900 plusmn100 [ ]

1285 ~ 1330

1525 ~ 1575

1290 ~ 1330

1550

직경 75 100회

54

Optical Fiber

사용파장

총손실측정

최종손실측정

접속손실측정

측정항목 측정방법 비 고

후방산란법

Cut Back 방식

15

1] 광케이블시설공사시 손실측정방법

3] 총손실시험

국내성단전순수한 선로손실측정 Cut Back 방법으로 양방향시험하여평균값

4] 최종시험

시설공사왈료후최종적 시험 OFD - OFD 간기본단위시행

6-2 광케이블시설공사손실특성

15

15

2] 한중계구간내의 광섬유접속에따른접속손실

동일심선의접속손실 누계 le 024 [dB] times 총접속점수

( 이때한개소의 접속손실 = 03 [dB] 이하 )

한접속개소의 평균손실 = 014 [dB] 이하

단방향접속손실 = 03 [dB] 이하

상위국방향접속손실 + 하위국방향접속손실 개소당접속손실 = ---------------------------------------------------------

2

6-3 광케이블약호

1] 다중모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선수대역폭등급 ( A B C )

손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

2] 단일모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선 수손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

55

Optical Fiber

[ 주 1 ] 외피재질기의난연성 여부에따라구분

( A ) 폴리에칠렌 ( PE ) 외피 ( B ) 난연폴리에틸렌 ( PE ) 외피

약호설명

1) SC 광가입자시스템용 콘넥터 ( Subscriber loop optical fiber connector )

2) FC 광파이버케이블 전송방식용콘넥터 ( Fiber transmission system optical fiber connector )

3) PC 물리적접촉방식 ( Physical contact )

4) APC 경사면의물리적 접촉방식 ( Angle physical contact < 8˚>)

6-4 광섬유케이블시험

1] 광섬유측정시고려사항

가] 광섬유를측정하기 전에는피측정광섬유의종류 ( 굴절률포함 ) 시험항목 측정환경 ( 피측정구간의 광콘넥터 전송방식별

사용파장 측정거리 사용전원등 ) 을확인하고 필요한측정기및자재등을 사전에준비하여측정에오류가 없도록하여야

한다

나] 광섬유종류별전송특성을 평가하는측정항목및 측정방법은 [ 표 6-1 ]과같다

투과측정법

광섬유

후 방산란법

단위구간손실 [dB]손실

( Loss )

단일모드

총손실 [dB]

접속손실 [dB]

컷백법 삽입버

측정법

측정항목

[ 표 6-1 ] 각종광섬유의측정항목에따른측정법

56

다] 측정자는사용할측정기에 대한운용법및측정데이타의 분석에충분한지식을 습득하여야한다

라] 동일한시험항목및 측정항목은가급적동일인이 하여야한다

마] 광섬유측정시주의사항은 다음과같다

① 측정기의광원에서 나오는레이저 [ Laser ]는 눈으로들여다보지말아야 한다

② 측정기는전원을 켜고 30분이상경과한후 안정된상태에서측정하여야 한다 또한 측정기의보호 및전자파에의한영

향을감소하기 위해측정기접지단자를접지시킨다

③ 측정기에결합되는 콘넥터등에묻은먼지나 이물질은측정결과에영향을 주므로콘넥터의단면에 이물질이묻지않도록

주의하여야한다

④ 광섬유측정에서는 여진조건에의해측정결과가 크게좌우되므로 측정코드류의 곡률반경을작게 하던지충격이나진동

이가해지지않도록 한다

바] 측정항목별측정데이타의 정확한비교분석을위해 측정기상의측정변수 ( 펄스 평균화계수 광전력감쇠량 등 )는동일한조

건으로하도록한다

사] 측정파장의선택은 피측정구간의전송방식별사용파장에 준하다

투과측정법 [ 컷백법 삽입법 ]

투과측정법 [ Typical Setup of Attenuation Measurement Method ]은광섬유를 전반한광전력의감쇠량을 직접측정하는

방법으로광섬유의 손실특성을출사단의광전력과 입사단의광전력과의 비율로나타내는데 광섬유의 출사단에서나오는

빛의전력을측정하기는 비교적쉬운반면광섬유의 입사단에결합된빛의 전력측정은어렵다 그 이유는광원과광섬유간

의정렬상태에따라서 결합되는광전력의일부가 변환되기때문이다 따라서 투과측정법은입사단의 광전력을평가하는

방법에따라서삽입법 [ Insertion Method ]과컷백법 [ Cut Back Method ]으로구분한다

컷백법은일정한 구간의광섬유를통과해온 광전력[ POUT ]을측정하고 다음에는광원과광섬유간의 결합된상태를그대

로유지하고광섬유의 입력단으로부터 1 ~ 2m길이의광섬유를잘절단한 후 이짧은구간의광섬유를 통과하여온빛의

전력[ Pin ]을측정하여 이를기준치로계산하게 되는데 광섬유의손실을 dB로 나타내면 10 log PINPOUT가 된다

Optical Fiber

57

Optical Fiber

삽입법은측정구간의 광섬유양단에커넥터를 부착하여먼저입사광전력[ PIN ]을측정하고 광원과 입사지점의광섬유를

커넥터로연결한 후 출사단에서출사 광전력 [ POUT ]을측정하여이를기준치로 계산한다 이러한 방법으로광섬유의손

실측정을하게되면 측정구간의평균손실 계수를얻게된다

컷백법은비교적 정확성이있으나 입사단에서의 광섬유의절단 광섬유의 축정렬등의번거러움이 있어 광케이블의건

설공사시전구간에 광케이블포설및접속작업이 완료된후최종시험을 할때주로삽입법이적용된다

후방산란법

후방산란법 [ Back Scattering Method ]은레이저와 광섬유가결합될때 도파되는빛이광섬유내에서 일부가산란 반사되

어후방으로역진하기 때문에광펄스를광섬유에 가하면광커플러를이용하여 후방으로산란된광펄스를 전방으로가해준

입력광펄스와분리시킬 수있게함으로써 [ 그림 6-1 ]과같이광검출기의 파형을오실로스코프 [ Oscilloscope ]로측정하여

광섬유의손실을 측정할수가있다 이러한 측정법을이용하면주로거리에 따른손실계수의측정이 가능하기때문에광섬

유의규열이나결합이 생긴지점을전달하는데

유용하고 후방으로 산란된광전력을측정하여

손실계수를산정하게 됨으로 비파괴적으로 손

실계수를측정할 수있다

OTDR

신호처리기Signal averager

광검출기Power detector

오실로스코프Oscilloscope

기록 계Data display

광원Light source

방향광커플러Direction coupler

NO 1 광섬유 NO 2 광섬유

접속점

[ 그림 6-1 ] OTDR 실험장치의구성

또한 손실측정 작업시출력측의 선단에서는

별도의조치없이 입력측에서만측정하게되어

측정작업상간편하며 이후방산란법은광섬

유의단위구간에 대한손실및광섭유의접속

손실평가에보다 많이이용되고있다

58

Optical Fiber

그러나 후방산란법으로 접속손실을측정할 경우에는양방향에서측정을 해야올바른접속손실을 측정할수있다

왜냐하면 광섬유마다 빛을산란시키는정도가 다르기때문이다 예를 들어 산란이많이되는광섬유에서 산란이적게되

는광섬유로접속손실을 측정할경우에는접속점에서 광파워가접속손실 이상으로줄게되어접속손실이 실제접속손실

보다크게나온다 반대로산란이적은광섬유에서 산란이많은광섬유로 접속손실을측정할경우에는 접속점뒷단에서반

사가크기때문에 접속손실이실제접속손실보다 적게나온다 이경우에는 접속손실보다산란하는 빛의파워차가큰경우

에는이득손실이 생길수도있다 따라서 후방산란법으로 접속손실을 측정할경우에는반드시양방향에서 측정한값을산

술평균하여야한다 [ 그림 6-2 ] 참조

[ 그림 6-2 ] OTDR 검출파형

광전

[ dB ]

L ( 실제접속 손실 )

No 2 rarrNo 1 측정파형

No2 rarrNo1 측정파형

L21 = L + a12

L21 = L - a12

a12 1번 광섬유와 2번 광섬유의산란차

광섬유거리

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 17: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

17

굴절률분포

전파모드

재료조정

제조 법

계단 [ Step Index ]형

언덕 [ Graded Index ]형

단일모드 [ Single Mode ]

다중모드 [ Multi Mode ]

석영계

석영코어플라스틱크래드

다성분계

플라스틱

MCVD 법

VOD 법

VAD 법

2중도가니법 다성분계광섬유제조에 사용

광섬유

광섬유의 분류

Optical Fiber

18

1] 다중모드광섬유

다중모드광섬유 [ Multi Mode Fiber ]는광섬유코어 안에도파되는빛의모드가 여러개인광섬유를이른다

이광섬유는코어의 직경(2a)이 약 50 ~ 60로크며 계단형굴절률광섬유와 언덕형굴절률광섬유가있다

계단형굴절률광섬유는 광섬유단면의굴절률 분포가 [그림 3-4(a)]와 같이 균일한굴절률(n1)을 갖는매우 투명한유리로된

코어와코어를둘러싸고 있는코어의굴절률 n1보다약간낮은굴절률 n2를 갖는클래드라는부분으로 구성된형태의광섬유

이다 이와같은형태를 갖는다중모드광섬유는 모드분산특성이불리하여 전송대역폭이수 10MHzkm로비교적좁다

계단형굴절률광섬유의 모드분산특성을좋게 하기위해굴절률분포가 [그림 3-4(b)]와 같이광섬유의 중심부의굴절률이가

장높고클래드의경계면쪽으로 갈수록굴절률이 서서히감소하다가클래드에서는 굴절률이일정한분포를 갖고있는광섬

유를언덕형굴절률 광섬유라한다 이러한형태의 광섬유의전송폭은수 100MHzkm ~ 수GHzkm 정도로 넓다

[ 그림 3-5 ] 단일모드광섬유의굴절률분포

( a ) ( b ) ( c )( b ) 언덕형( a ) 계단형

2a n2

n1

2a n2

n1

[ 그림 3-4 ] 다중모드광섬유의굴절률분포

2a n2

n1

2a n2

n1

2a n2

n1

n3

Optical Fiber

19

2] 단일모드광섬유

광섬유코어의직경(2a)을 적게하고 코어의클래드의 비굴절률차도줄여하나의 모드만도파하도록한 광섬유를단일모드

광섬유[ Single Mode Fiber ]라한다 단일모드광섬유는 초광대역전송특성을 가지고있으나코어직경이 약 9정도로아주

작아광섬유제조시 코어의동심성을유지시키는 것과함께단일모드광섬유간의 접속에상당한어려움이 있다

일반단일모드광섬유는 [그림3-5 (b)]와같은계단형 굴절률분포를가진다 그리고 [그림3-5 (b) (c)]와 같은굴절률분포는

뒤에서배울구조분산을 조정하여특수한분산특성을 갖도록하는광섬유의 굴절률분포이다 이러한 광섬유로는분산천이

광섬유 [ Dispersion Shift Fiber ]와분산보상광섬유[ Dispersion Compasation Fiber ]가있다

분산천이광섬유란 일반단일모드광섬유의분산이 0이되는파장이 13근처인데 비해 분산이 0이되는 파장이 155

근처로이동된광섬유를 말하며 이광섬유는초고속 [ 예를들어 10G이상 ]전송로에 사용된다

분산보상광섬유란 광섬유의분산이일반단일모드광섬유와는 다른부호를 갖게하여분산을보상해주는 광섬유를말한다

3-4 광섬유의전송특성

광통신에영향을미치는 광섬유의전송특성으로는 손실 [ Optical Loss ]과 분산 [ Dispersion ]이있다 손실이란 광신호가 광섬

유를진행하면서신호의 강도가약해지는것을말하며 분산이란 광신호가광섬유를 진행하면서퍼지는 현상을말한다

1] 광섬유의손실특성

광섬유의가장중요한 특성중의하나는전송손실 즉감쇠량이다 이특성은 중계국간의거리를정하는 가장중요한요소

중의 하나로써광통신 시스템의설계에지대한 영향을미친다 광섬유의 손실은광섬유자체가갖는 내적손실요인과

광섬유를 사용하는데 따른외적손실요인으로 분류할수있는데 내적 손실 요인으로는광섬유의흡수손실과 산란손실이

있으며 외적 손실 요인으로는소자와의결합손실 광섬유의구부림에의한 손실 광섬유와광섬유사이의 접속손실등이

있는데 [그림3-6] 은 이와같은광섬유의전송로에서의 손실요인을대략적으로 나타낸것이다

Optical Fiber

20

소자와의결합손실

흡수손실 산란손실구부림에의한 복사손실

접속손실소자와의결합손실

광파이버

입사단 흡 수

불균일성

구부림접 속 출사단

[ 그림 3-6 ] 광섬유전송로의전송손실요인

가] 흡수손실 [ Absorption Loss ]

흡수는실리카 광섬유재질의원자구조의 결합 재질속의불순물원자에 의한외부적흡수 광섬유 물질의구성원자에

의한재료고유의 흡수등이있다

원자구조결함에 의한손실은다른원인에 의한손실에비해무시할수 있으며 광섬유의불순물이 가장큰손실요인이

된다

불순물에의한 손실은철 크롬 코발트 구리와 같은천이금속과 OH -기의수분에의한것이크다 천이금속불순물은

1 ~ 10ppb [ parts per billion ]정도에서 1 ~ 10dBkm의 손실을초래한다 OH -기의분자이동에의한 흡수는약27의

파장에서기본 진동의흡수가있고 138 부근에서흡수치의피크가 가장큰문제가되는데이러한 OH -기에 의한흡

수는매우커서 흡수에의한손실을 20dBkm 이하로줄이려면불순물이 수 ppb이하가되어야한다

재료고유의흡수는 자외선영역에서의진동에 의한것으로 08와 17상의파장에서는문제가 없다

Optical Fiber

21

Optical Fiber

나] 산란손실 [ Scattering Loss ]

산란손실이란 광섬유내를도파하는광선이 코어내에서직진하지못하고 사방으로흩어져버리는 현상으로서광섬유

재료의밀도 구성 성분의불균일성 광섬유 제조시발행하는구조적불균일성 결함등의미세한 변화등여러가지요인

에의해일어난다 산란손실은선형적특성을 가지는레일레이[ Rayleigh ] 산란과비선형적특성을 갖는유도부릴루인

[ Brillouin ] 산란 및유도라만 [ Ramman ] 산란 손실등으로나눌수있으나 가장많은영향을미치는 것은레일레이 산란

손실이다

레일레이산란손실은 불균일한밀도및성분 변화에의한광섬유의굴적률 변화가사용하는빛의파장보다 작은영역

에서존재하는 경우에나타나는것으로 산란되는 정도는파장의 4승에 반비례하는특성을가져서 10이하의파장

영역에서는광섬유의 가장큰손실요인이 되며광섬유고유의손실이다

부릴루인산란손실 및유도라만산란손실은 광섬유를통과하는광전력이 임계치이상일때일어나는 것으로산란된빛의

파장이원래의 파장과는다르다 이두산란손실은 기존광통신시스템에서는 입력광파워가적어 문제가되지않았지만

장거리통신을 위한광증폭기 [ EDFA ]의사용으로 입사광전력이입계치 이상으로될수있게됨으로서 현재 이러한산

란손실을줄이는 광섬유를연구중에있다 그외에광섬유속의가스방울 결정화된국소부분과 같은결함 구조적인

불균일성등에 의해서빛이광섬유밖으로 나가는손실이있다

다] 기타손실

① 구조불안전에 의한손실

실제광섬유에는 코어와클래드의경계면이 이상적으로평행한원통면이 아니고극히미세한울퉁불퉁한 면이존재하게

된다 이와같은 불균일면을빛이도파하는 과정에서도파모드는방사모드로 변환되어광손실을 야기시킨다 이와

같은구조불안전에 의한손실을제조기술의 발전에힘입어거의무시할 수있다

22

② 마이크로밴딩 손실 [ Microbending Loss ]

마이크로밴딩 손실은광섬유를제조한후 광섬유측면에서균일한압력이 가해져광섬유의축이 단위로구부러짐에

따라발생되는 손실을말한다 이러한현상은 광섬유에장력을가하면서 보빈에감거나광섬유에 부적당한프러스체크

코팅을할경우 또는코팅후광섬유에커다란 온도변화가있는경우에 발생된다 또한 광케이블의 포설이나접속시

광섬유의취급 부주의로도발생할수있다

③ 구부러짐손실 [ Macro bending Loss ]

구부러짐손실은 광케이블을포설할경우나 광섬유심선을접속할경우 또는광점퍼코드를이용하는 경우허용곡률반경

이내로무리하게 구부림으로서광섬유내에 도파하는빛이코어와클래드의 경계면에서입사각이 변화됨으로서야기되

는손실이다

Optical Fiber

07 08 09 10 11 12 13 14 15 16

6

5

4

3

2

1

0

자외선흡수

칼륨 알루미늄

아비산염의파장

순수손실

OH-기흡수

OH-기흡수

적외선흡수

레일리산란

[ 그림 3-7 ] 광섬유손실특성곡선

23

Optical Fiber

④ 접속손실 [ Splicing Loss ]

광섬유는접속하는경우 코어를완전하게정렬한 후결합시켜완전하게 연속성을유지하여야하나 광섬유코어직경의

차이 비굴절률차 광섬유축어긋남 [ lateral offset ] 접속되는광섬유 간의간격 [ end separation ] 접속되는광섬유의

경사각 [ tilt ] 및 접속되는광섬유의단면상태 [ deformation of end surface ] 등에의해완전하게연속성을 유지하지못

하고빛의일부가 반사되어발생되는손실이다

2] 광섬유의분산특성

광섬유의한쪽에서광펄스를 입사시켰을때반대쪽 단면에서출사되는광은 입사한광펄스와동일한광펄스가 출력되어야

하지만 보통은입사 광펄스의시간폭보다넓어져 출력된다 이는광펄스가 광섬유내를전파하는과정에서 입사된광펄스

의시간적인퍼짐이 발생하기때문이다 이와같이 파형이시간적으로벌어지는 현상을분산이라고한다 광펄스가퍼지면

신호간구별이어렵기 때문에분산특성은손실과 더불어광전송에많은영향을 미친다

분산은발생요인별로 모드분산 재료분산 구조분산의 세가지가있다 단일모드광섬유의 경우에는전파하는 모드가하나뿐

이므로모두분산은존재하지 않고 다중모드광섬유는 주로모드분산이문제가 된다

분산특성은

분산크기가모드분산 재료분산 구조분산의 순으로나타난다

모드분산은광원과는 상관없이광섬유의종류에 따라결정된다

단일모드광섬유의 경우모드분산은없다

광섬유가전송 시킬수있는정보량은분산이 작을수록커진다

24

Optical Fiber

가] 모드분산 [ Mode Dispersion ]

모드분산은다중모드형 광섬유에서각모드의전파

경로가달라져출사단에서 도달시간의다름에의해

발행한다 계단형굴절률 다중모드광섬유 [ Multi

Mode Step Index Fiber ]의경우전반사하는회수가

많은고차모드 [ High-order Mode ]일수록출사단에

도달할때까지의전파거리가 길어지고그만큼시

간도많이걸린다 그결과 입사할때에는시간 폭

이짧은펄스라고할지라도 모드별도달시간의차이

로인해출사단측에서는 시간적으로퍼지는현상이

발생하게되는데 이를 모드분산이라고한다

이와같은모드분산은계단형굴절률광섬유[ Step Index

Fiber ]에 많은영향을미쳐 전송대역폭을제한한다

이를개선하기위하여굴절률 분포를서서히증가시킨

언덕형굴절률광섬유[Graded Index Fiber ]는저차모드의

경우굴절률이높은부분을 지나기때문에속도를줄여

고차모드와저차모드의 도달시간을줄여준다

n 1

n 2

DISPERSION REFRACTIVE

INDEX

PROFILE

HIGH-ORDER

MODE

LOW-ORDER

MODE

MULTIMODE STEP INDEX

INPUT

PULSE

OUTPUT

PULSE

n 1

n 2

SINGLE-MODE STEP INDEX

n 1

n 2

DISPERSION

MULTIMODE GRADED INDEX

[ 그림 3-8 ] 광섬유종류별분산 특성

25

Optical Fiber

나] 재료분산 [ Material Dispersion ]

광섬유의재료인 유리의굴절률은전파하는 빛의파장에따라서다른값을 갖는다 이것은여러파자의 광을포함하고있

는태양광이프리즘에 의해 7가지색깔로나타나는 것과같다 이와같은 원인으로파형이퍼져버린 현상이발생하는데

이를재료분산이라 한다 광통신에사용되는 레이저에서방출되는빛은 거의단일파장이나완전하게 단일파장이될수

없고어떤폭을갖는 파장특성을갖고있다 빛의속도는굴절률에반비례하므로 파장에따라전파속도가 달라지는데

이로인해도착시간차가발생하여파형이벌어지는현상이발생한다

다] 구조분산 [ Waveguide Dispersion ]

광섬유와같이코어와 클래드의굴절률차가 적은경우 경계면에서전반사 현상은빛의일부가클래드 부분으로누설되

는것처럼일어난다 더구나누설되는빛의 양은빛의파장에따라다르므로 결과적으로광의전파 길이가파장에따라

다르게된다 따라서 어떤파장폭을갖는광펄스를 입사시키면전파경로의 길이차이로도달시간차가 발생하며펄스

폭이넓어진다 이와같이펄스파형이시간적으로퍼지는현상을구조분산이라고한다 이러한구조분산은 굴절률분포

와깊은관계가있으며 굴절률분포를다양하게 하여이구조분산을바꿈으로서 여러가지분산특성을 갖는광섬유를만

들수있다

3-5 광섬유케이블

광섬유케이블은광섬유심선을 시내 외전송로및 국간전송로로사용하기위하여 광섬유심선을적절히 집합하여케이블화한

것이다 광섬유케이블을 제조하기위해서는현장에서 광케이블을포설할때 충격이나인장력으로인하여 광섬유심선에균열

이생겨파손되는것을 막아주어야하며 광섬유 수명에영향을주는수분의 침투를방지해야하고현장의 온도변화에따른광

섬유심선의순실안정성을 유지해주어야한다 또한 광케이블이가져야할요구사항으로는 광케이블의 제조성 유지보수용

이성 접속의용이성 취급의용이성 관로사용효율성 등이있다 광섬유케이블은 그구조에따라스트랜드형 [ Strand Type ]

리본형 [ Ribbon Type ] 슬로트형 [ Slot Type ] 루즈튜브형 [ Loose Tube Type ] 광섬유케이블등이있으며 가입자계및국간용

에는리본형이주로사용되고 있다

26

Optical Fiber

4 광케이블시설

4-1 광케이블포설

1] 포설에앞서점검할사항

가] 인공 수공의위치번호 및포설구간의실거리를 확인하고케이블드럼사용계획을 점검하여야한다

나] 관로의내부시설을 확인하여야한다

다] 케이블을포설할관구위치를 확인하여야한다

라] 인공내관구단수는 하단에서상단을향하여일련번호를 부여하며관구는 다음과같이사용하는것을 원칙으로한다

① 2단으로시설되었을때는 하단사용

② 3단또는 4단으로 시설되었을때는 2단사용

③ 5단이상시설되었을때 홀수단일경우중앙단을 사용하여짝수단일경우는 중심부의직하단사용

④ 기존관로사용시 유휴관로의위치상① ~ ③항의사용이불가할때는상단을 이용

2단 시설시 3단 시설시 4단 시설시5단이상시설시

( 홀수단 )5단이상시설시

( 짝수단 )

사용단수

[ 그림 4-1 ] 관구단수사용예시

27

2] 선통작업및내관포설

가] 선통작업

① 관로도면과현장을 비교확인하여변동사항을 확인한다

② 선통작업은 선통기를 사용하여야한다

③ 케이블또는내관포설시이용할수있도록와이어로프를선통작업시설치한다

나] 관로청소

① 철선의끝이부라쉬 잡포 ( 2 ~ 3 개소 )의순으로 청소용구를매달고그뒤에 철선을연결하여관로내를 청소한다

② 청소용구의각접속점은 충분히점검하여관로내에서 끊어지거나막히지 않도록세심한주의를하여야 한다

다] 관로맨드릴통과시험

관로청소가끝나면 철선에맨드릴을취부하여 관로내를 통과시켜관로상태를 점검한다 이때맨드릴이 통과되지

않으면관로수리 및공사설계변경조치를취하여 다시 맨드릴통과시험을 하여야한다

끄는방향

쇠부라쉬 잡포

[ 그림 4-2 ] 관로내청소

40mm 철선40mm 철선

맨드릴

면포

털브러쉬

[ 그림 4-3 ] 맨 드릴연결

28

Optical Fiber

관 경

oslash 100

oslash 80

외 경

90

73

길 이

380

380

[ 표 4-1 ] 맨드릴규격 ( 단위 mm )

관 경

oslash 28

oslash 36

외 경

25

32

길 이

300

300

[ 표 4-2 ] 내관맨드릴규격 ( 단위 mm )

관로의종류

PVC oslash100

PVC oslash80

[ 표 4-3 ] PVC 관내에 PE내관포설

내 관 의 포 설 방 법

방법 (1) 방법 (2) 방법 (3)

28 36 28 36 28 36

2 조

2조

1 조

1조

2 조

1조

3 조

내관의종류

28

36

[ 표 4-4 ] 내관의종류별구조및광케이블적용기준

규 격 [ ]허용장력

허용곡률반경

외경(D) 내경 [ D ][ ]

34 plusmn05

42 plusmn05

28

36

225kgf

225kgf

410 이상

505 이상

15

12

적용할광케이블외경

광케이블 외경은 광섬유 심선수

및 케이블 구조에 따라 다름

[ D ] 광케이블 외경

비 고

20 이하

20 초과

29

[ 그림 4-4 ] 와이어로프연결

라] 내관포설

① PVC관을수조의관으로 나누어사용하기위해 PE내관

을포설한다

② 내관을관로에포설하기전에 포설할내관의종류와 허용

인장력등기계적특성을 확인한다 [ 표 4-4 ]

③ PE내관의포설작업은 인공구간을단위구간으로 하여

선단견인방식으로 시행하며 PVC관에내관삽입 방법은

[ 표 4-3 ]과같다

④ 각내관드럼을맨홀위에 위치시키고와이야로프에

[그림4-4]과같이내관을연결한다

⑤ 케이블인망을씌울 PE전선관속에는내관직경과 동일한원통의나무또는 PVC막대를투입하여견인시 PE전선관이변형되

지않도록해야한다

⑥ PE내관의인장강도(150kg )을고려하여맨홀에서 와이야로프를허용인장강도이내로 3조를동시에 인장하여내관을포

설한다

⑦ 다음맨홀에서와이야 로프를인장하여내관을 포설한다 이때내관이비틀리지 않게되돌림쇠를연결하여야 하며무리한장

력이내관에가해지지 않도록주의해야한다

마] 내관맨드릴통과시험

내관포설후무리한 케이블포설장력을방지하기 위해 내관맨드릴통과시험을 한다 [ 표 4-2 ]

바] 내관절단

① 인공내 PE내관의길이는 30cm로 하되 시공지역의 기온및지표면하 10m의온도 (평균 최고 최저)와 두인공간

의거리를고려하여 증감시공한다

Oslash 36 mm

PE전선관

케이블인망끝을전선관에밀착되도록비닐테이프로견고히감는다

케이블인망

샷클

되굴림쇠

샷클

Oslash 36mm 나무또는 PVC막대

견인용Wire Rope

Oslash 36mm 나무또는 PVC막대

40cm

Oslash 28 mm

PE전선관

30

Optical Fiber

② PE내관의포설이 끝나면포설시인장으로 인한신장및온도변화의신축에 대하여충분히안정성을 가질수있도록

포설후 24시간 후에절단한다 이경우 단위공사의 전구간을가능한 동일여건 (지표면하 10m의 온도등)에서 절단

하는것이바람직하다

③ 케이블작업시 내관이빠져나오지않도록 내관을고정시킨다 단 내관을 제외한구간은밀폐한다

사] 관구방수플러그 [ Plug ]의취부

인수공내의광관로 관구에는관구지수플러그를 취부하여 PE전선관의 이동및누수를방지할수있도록 견고하게조여

야한다

아] 관구마개 [ End Cap ] 취부

내관을포설한 후관구마개로견고하게막아야 한다

자] 견인선포설

광케이블포설시 Oslash 40 mm이상의견인선을 사용하며 유휴 PE전선내관에는 견인선을설치하지않는다

3] 광케이블포설공법의종류

가] 견인포설공법

인력견인방식 견인의 시단점과중간맨홀 지점에인력을배치 인력으로 케이블을견인하는 방식

선단견인방식 케이블의 선단을견인하여 포설하는방식

선단중간견인방식 케이블의 선단과중간을 동시에견인하는방식

주의 견인포설시 인가되는포설장력이 케이블의 허용인장력을넘지않도록 제어기능을 가진견인장비와 장력증감율을저

감시킬수있는 각종공구등을사용하여 장력의측정및기록감시하는 것이필요하다

나] 공압포설공법

최근에는케이블 견인작업에따른단점을보완하고 포설작업의효율성과 경제성을높이기위해 압축공기의 점성을이

용한공압포설공법이 선진국을중심으로실용화 확산되가고있다 이것은 콤프레샤의공기압력을 이용하여 PVC 또는

31

PE관속에견인선을 선통하여 광케이블포설시는 허용인장력및허용측압 이하에서포설하여야하며 충격이나굴곡등

으로인해광케이블이 손상되니않도록하여야 한다

광섬유케이블은 기계적강도가약해인장력 측압 굴곡 충격등을주면 케이블의광학적특성이변화되고 또한 광섬유

의수명에영향을 주기때문에케이블의포설시는 케이블의기계적특성을 저하시키는요인을최소화할 수있도록하여야

한다 광섬유케이블은 세경 경량의특징이 있어 하나의관로에수조의 케이블을포설하는다조포설방식을 적용할수

있으며 저손실 특성을고려하여가능한접속점을 적게할수있는장거리 포설이가능한것이장점이다 현재 국내에

서는직매및수저 구간에서는최대 2000m 일반관로구간에서는 3000m까지장거리로포설을시행하고 있다

광케이블[ Outlet Side ]

[ Feeding Side ]

공압포설시스템Compressor

관로 커풀링

맨홀

관로[PE내관]

[ 그림 4-5 ] 공기압력에의한 광케이블포설

다] 양방향포설공법

광케이블이너무길거나 단방향으로포설장력이초과될경우에 infin자형으로풀어서포설하는방식으로 8자포설이라

고도하며 견인포설 또는공압포설공법으로 시행한다

Optical Fiber

32

[ 그림 4-6 ] 8자 포설④ 포설차에는장력계가 부착되어있어야하며 케이블인

장력이최대허용인장치를 넘을때는자동적으로 인장

을멈추도록되어 있어야한다

⑤ 포설도중케이블 인장력이허용치를넘어윈치가 정지되었을때는정지원인을 조사처리한후포설을 계속한다

⑥ 포설차에부착된 장력기록기에의해포설장력을 기록하여야한다

라] 포설차를이용하는 방법 ( 견인포설 )

① 포설차의와이야 로프를내관에포설하고케이블 포설

시이용할수있도록 연결하여야한다

② 중간에맨홀이 있은때에는케이블이통화할 때손상을

입지않도록보호조치를 하여야한다

③ 광섬유케이블 인입맨홀과중간맨홀및포설차의 작업

자간에긴밀히 연락을취하면서포설차의윈치을 작동

케이블을 인장 포설한다

[ 그림 4-7 ] 포설차에의한 포설

Optical Fiber

33

4] 광케이블드럼취급시주의사항

가] 드럼의상하차시직접 굴려서떨어트리거나충격을 주지말것

나] 드럼은지게차로상하차하고부득이한소운반의 경우굴릴때드럼의회전방향 표시에따라굴린다

다] 드럼의외피목과보호용 철판은케이블포설작업 직전에제거해야한다

라] 드럼에잔여광케이블을감아두거나다른장소로이동할시케이블종단을열수축단말캡을씌워잘밀봉한 후드럼에견고

하게고정시킨후보호용 철판을원상복구시킨다

마] 광케이블드럼은케이블 포설방향측에서케이블 트레일러또는작기를사용하여 고정하고광케이블의 비틀림이발생하지

않도록 [그림4-8]과같이인공속으로곡형을그리며 들어갈수있는위치로서 관구와일직선이되도록 설치하여야한다

바] 광케이블포설시광케이블의 푸는속도는드럼의 권선에의한흐트러짐이 발생하지않도록한다

사] 드럼에서의광케이블의풀기작업은광케이블의포설속도에맞추어드럼을돌려주거나 드럼의회전속도를 제어하는장치

를사용하여광케이블이 포설되어지는길이만큼 풀려지게해야한다

[ 그림 4-8 ] 광섬유케이블드럼위치

Cable

Flexible

Stand

Flexible Pipe

Pipe Swive

Cable Drum Jack

Capstan must maintain

minimum bend radius Manpower or

Winch

Pulley

Pulling - in Iron

Pulling Wire Rope

Optical Fiber

34

Optical Fiber

5] 광케이블포설방향결정

가] 광케이블의시단은 상부국측 종단은하부국측에 가도록설치한다

[ 종단 Pulling Eye가 부착된곳또는드럼의바깥측을 뜻함]

나] 국내성단이포함되는 구간은통신구측으로포설방향을 정한다

다] 지형및작업위치상부득이한경우에는광케이블에가해지는포설장력과측압등이최소가된는방향으로 포설방향을선정

할수있다

6] 광케이블포설속도및허용곡율반경

가] 광케이블의포설속도는 광케이블에무리가가지 않도록 [ 표4-5 ]에준하여 작업환경이나포설여건등을 고려하고 포설의

시작과종단시포설속도의 급격한변화를주지 말것

나] 광케이블의허용곡율반경은취급시 [ 포설 인입 접속및시험시 ]에주의하여야한며 [ 표4-6 ]에준하여야 한다

최대포설

속도( m분 )

[ 표 4-5 ] 포설공법별최대포설속도

견인 포 설 공 법양방 향포설공법

선단견인 선단중간견인

공 압포설공법

30

포설장력허용곡률반경

비 고

포설작업시 케이블고정시

20 d 30 d200kgf 이하 d 광케입블의외경(mm)

인력견인

20 10 적용된공법의

포설속도

50

[ 표 4-6 ] 광케이블의허용곡률반경

포설공법

40 d 30 d200kgf 이상

35

Optical Fiber

7] 광케이블포설시주의사항

광케이블을관로에 포설시과잉외압장력이미치지 않도록케이블견인기또는 케이블견인차등으로부드럽게 끌어서시공

해야하며 포설장력 제어기능을가진견인장치류에 각종공구를사용해야 한다

가] 광케이블이꼬이거나 비틀리지않도록한다

나] 사람이밟거나 차량 우마등에짓눌리지않도록한다

다] 광케이블포설시외피손상을 감시하며 이상이 발견되면작업을중단하고 외피수리등의조치를취한 후작업을재개한다

라] 광케이블의인입측과 견인측의작업자상호간에 전화기 무전기등으로연락을 취하여작업의시작과 중단이동시에이루

어지도록한다

마] 광케이블의포설시 케이블포설전용윤활제를하용하여 케이블과내관이받는 장력을줄여야한다

바] 견인포설시광케이블중단의 Pulling Eye 또는광케이블에인망을취부하여견인로프에연결하며 이때꼬임을방지하기위

해되돌림쇠를연결한다 [ 그림 4-9 ]

사] 광케이블의포설이 완료된후에는포설장력측정데이타를 케이블포설장력 측정표 [ 양식 1 ]에기록한다

테이핑

[ 그림 4-9 ] 광섬유케이블과견인선의연결

폴링아이

샤클

되돌림쇠

와이어로프 광케이블

인망

샤클

되돌림쇠

와이어로프

36

Optical Fiber

8] 광케이블의정리

가] 접속점이있는인공

광케이블은최소 55m이상의여장을두어야하며 광

케이블견인부에 손상이있을경우는측정에 필요한

별도여장을추가할 수있다

① 견인여장 06 m (절사)

② 접속여장 12 m

③ 고장복구여장 34 m

④ 기타 (견인부 손상시 α m)

나] 접속점이없는통과인공

① 인공규격에의거 산출

② 케이블받침대에 고정시킬수있는여장확보

( 이때광케이블 허용곡률반경에유의 )

다] 중간분기접속이예상되는 구간에는중간분기접속개소

에해당하는분기여장을 줄수있다

9] 광케이블의보호

가] 통과인공내내관으로부터 노출된광케이블은스파이럴

슬리브를이중으로중첩되게 씌워서광케이블을 외부충

격으로부터보호하고 다른케이블로부터짓눌리지 않도

록지지철물받침대에 케이블타이로고정시킨다

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

허용인장력 kgf

37

Optical Fiber

나] 광케이블의접속이 완료된후 접속점인공내에 노출된광케이블의여장은 외부충격으로부터보호될수 있게스파이럴을이

중으로중첩되게씌우고 허용곡률반경에유의하여 감아서정리한후인공벽에 새들로고정시킨다

다] 인공내에수용된광케이블이나 접속점에케이블명찰을 취부하며통신구및 구내통신구내에서는매 10m마다케이블명찰

을 취부해야한다

4-2 광케이블의성단

1] 성단시고려사항

가] 국내성단은사전에 설계서에의한광분배함및 저장함 콘넥타 어댑터 광감쇠기 광케이블의종류 등을사전에확이하

여야한다

나] 광케이블의성단 광점퍼코드의접속및여장정리 등의작업에서는허용곡률반경을 준수하고충격등으로 인한외피가손

상되지않도록하여야 한다

다] 광섬유심선과광점퍼코드의 접속은반드시융착접속으로 시행하고 접속손실의 기준치는코아직시법에 의한융착접속기

상의추정치로서 05dB개소 이하로한다

라] 광케이블성단은광케이블의 구조에적합한방법으로 시행하여야하며 성단후 케이블의인장선및외피는 분배함의장치

가에접지시킨다

마] 분배함은장치가의 지정된위치에견고하게고정한다

2] 광분배함종류및구조

가] 광분배함의종류

① 현재국내에서주로 사용되고 있는광분배함은 수용심선수에따라 24형 36형 48형 72형 144형이 있으며 분배함체

분배기 접속판 저장함체로구성된다

② [36]형 [48]형 [72]형 [144]형의분배함은 저장함이일체로되어있고 [24]형분배함은최대 72심을 수용할수있는

저장함으로분리되어 있다

38

Optical Fiber

[144]형분배함

[ 표 4-7 ] 분배함의종류

구 성 품

분배함체분배기SC 형

비 고

1

분배함체수

[전체수용심선]

1저장함체수

접속판

저장함체와

일체형구조

[ 부표 1 ] [24]형분배함체의수에따른저장함체소요수량

품 명

[72]형분배함

저장함체

1

1

1

1

1

1

1

1

[부표 1]

6

3

2

2

1

24

12

8

6

4

[48]형분배함

[36]형분배함

[24]형분배함

1[24심] 2[48심] 3[72심] 4[96심] 5[120심] 6[144심]

1 1 2 2 2

분배함체

[ 표 4-8 ] 분배함의각구성품의용도및기능

용도 및 기 능 비 고품명

저장함체

분배기

접속판

단위

광케이블과광단국장치및 광중계장치를

상호연결 절체하기위해어댑터취부판

넬및 광섬유

접속판을내장한분배함체

[ OFD Optical Fiber Distribution ]

OFD-( )

광점퍼코드의여장을최대 72본까지여

장처리할수 있는 저장함체

[ OFS Optical Fiber Storage ]

광점퍼코드연결이용이하도록 6개의접

속부를갖고있는 분배기 (광케이블의광

섬유심선을광단국장치등으로분배시키

기위한판넬

[ OFDOptical Fiber Distribution-Housing ]

외부인입광케이블의광섬유심선과광점

퍼코드(편단)의심선접속부의보호판

[ OSTOptical Fiber Splice Tray ]

OFS

OFD-H

OST

수량은

구매시

지정

나] 광분배함의구조

① 분배함의각구성품의 용도및기능은 [ 표 4-8 ]과같다

39

3] 분배함및저장함설치

가] 분배함을장치가에 M4 나사 스프링와샤 평와샤 각 4개씩을사용하여고정한다

나] 광케이블고정크램프 및금속접속단자가손상되지 않도록장치가에공정작업시 주의하여야한다

4] 광케이블성단

가] 작업준비

① 광분배함장치가상단에확보된광케이블은고장복구여장 (34m)을 제외하고 케이블성단을위한 접속및견인여장만

을케이블여장부에서 인출한다 이때 케이블 여장부에서분배함의위치까지의 케이블길이를포함하여 인출한다

② 분배함이설치된 곳에서작업이용이할수 있도록작업대를설치한다

③ 인출된케이블을 작업에편리하도록구부려 정렬한후 작업대위에움직이지 않도록단단하게고정한다

④ 광케이블의접속작업 주변은평탄하고청결해야 하며 융착접속기등 접속작업에소요되는자재및 공기구등을점검

하고 작업대위에서사용순서별로정돈한다

나] 작업방법

① 세부적인작업방법은 자재납품시첨부된제품회사의 표준공법에의한다

5] 광점퍼코드접속

가] 접속준비

① 작업대를깨끗이정리한다음접속작업이용이하게장비를배치하고 광섬유심선이정리된접속판을 분배함으로부터

인출 (이때 접속판은 이탈방지기구에의해 분배함에걸려있음) 하여작업대 앞에움직이지않도록 위치시킨다

이때 접속판의 U자홈에고정되어있는광섬유보호튜브 및이중코팅심선이 이탈되지않도록한다

② 케이블측에광섬유심선과 편단코드의이중코팅심선은 구조적으로서로 상이하므로접속시에는충분한 특징을고려하

여야한다

③ 접속판에여장정리된광섬유심선을각각의튜브별 (또는유니트별)로 꺼내어색상등을점검하고 가벼운벤딩이나육

안으로광섬유의 손상을확인한다

40

Optical Fiber

④ 케이블측으광섬유심선을 종단으로부터 2 ~3cm정도 절단하고 각각의 심선으로 분리시켜피복에 묻어있는이물질을

부드러운가재로 닦아낸다

⑤ 이중코팅심선에 열수축스리브를미리끼운다

⑥ 광섬유의접속순서는 다음과같으며 광섬유심선의 색상과편단코드의 순번을확인하고시행하여야 한다

광섬유심선의 단변처리(코팅제거 절단) rarr광섬유의접속 rarr 광섬유접속부 보강 rarr 광섬유심선의 접속여장정리

나] 광섬유심선과편단코드의 접속

① 광섬유심선의단면처리 광섬유접속은광섬유 심선접속법을준용한다

② 접속부보강은 광섬유심선접속법을준용하며 케이블측단일코팅광섬유심선이 편단코드의이중코팅심선과 접속된

경우라도접속부는 반드시열수축스리브를 사용하여보강하여야하며 취급시는이중코팅심선을 기준으로취급하도

록한다

③ 접속여장정리

다] 편단코드의결합및 정리

① 분배기의앞면(광단국으로연결되는부분)에서 어댑터를밀어넣고 나사로 견고하게조인다

② 분배기의심선배열은 분배함의후면에서맨 우측 1번분배기로하고분배기의 상단에서부터 1번편단코드를 결합하는

것을원칙으로 한다

③ 편단코드에부착된 콘넥터를분배함의분배기 뒷편으로돌려서분배기의 심선배열순서에따라편단코드의 심선번호를

확인하여분배기의 어댑터에결합한다 콘넥터 결합시는반드시점퍼코드를 잡고결합시키고 콘넥터의 보호갭은결합

직전에분리한다

④ 분배기에결합된 편단코드들은분배기단위로 점퍼코드가이드에삽입시킨다

⑤ 점퍼코드가이드를 통과한편단코드들은분배기 단위로가볍게묶고 편단코드가이드를통해접속판으로 인입되도록

하여야한다

41

Optical Fiber

⑥ 분배기에연결된 편단코드들은분배기에서 접속판까지의최소길이를 제외하고접속판의여장정리부에 감아정리하는

것을원칙으로 한다 단 쟈켓이제거되지 않는부분은편단코드가이드를 통과하기전에다른편단코드들과 함께가볍

게묶어접속판의 밑에감아정리하고 분배함내에서 움직이지않도록 고정시킨다

⑦ 편단코드들의접속판 인입방향은분배함에 설치된케이블측의반대방향으로 하는것을원칙으로 한다 단 분배함내

케이블설치위치 분배기에점퍼코드의결합여건등을고려해분배함에고정된케이블측으로도인입이 가능하다

⑧ 분배기의편단코드에 콘넥타결합이완료되면 분배기에광섬유심선의 식별번호를기입한다

분배기식별 분배함의 전면에서맨좌측을 1번분배기로하여일련번호를 부여하고 분배기식별스티커를 분배기

취부판상단에분배기별로 부착한다

광섬유식별 바이코닉형은 분배기의후면에 결합된편단코드의번호를 확인하여분배기의전면표시판에 광섬유의

식별번호를기입한다

라] 광감쇠기결합

분배기의앞면에 결합된어댑터의핀에맞추어 광감쇠기를결합한다

[ 표 4-10 ] OFCT-〈2〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉

감 쇄 용

연결광콘넥터

〈주7〉

SM

SM

단일-

다중

연결용

A B C D E F G I K

2-6 4-6 6-8 8-10 10-12 - -

- 4-6 6-8 8-10 10-12 12-14 14-16

단일-

단일

-다중

-다중

[ 표 4-9 ] OFCT-〈1〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉페롤의접촉방법

〈주5〉

SC PC

A D

2 plusmn15

2 plusmn1

CB

10 plusmn15

5 plusmn1

15 plusmn15

7 plusmn1

20 plusmn15

10 plusmn15SC APC

42

Optical Fiber

마] 광점퍼코드연결

① 분배함전면의 분배기에부착된감쇠기에광점퍼코드의 한쪽콘넥터를 접속한다 이때 콘넥터접속시에는 반드시점

퍼코드를잡고 접속하고 곤넥터의보호캡은 접속직전에분리한다

② 감쇠기에결합된 광점퍼코드는분배기 (즉 콘넥터결합 6개)단위로 가볍게 묶은다음점퍼코드입출구로 빼낸다

이때 코드가심한굴곡이나서로꼬이지않게한다

바] 광점퍼코드의정리

① 분배함에서나온 광점퍼코드를점퍼수용구를 통하여미리설치해놓은 저장함에인입하여광점퍼코드별로 여장을정리

보관한다 또한 광단국장치로코드를연결할 수있도록일정한표시를 해두어야한다

② 여장정리된광점퍼코드의 적층시는각점퍼코드간의 꼬임이발생하지 않도록하고 점퍼수용구를 통하여저장함으로

배선될경우에서로꼬이거나수용구내에서외부충격이가해지지않도록특별히주의해야한다

사] 분배함정리

① 분배기에일련번호와 광섬유심선의식별번호를 확인하여분배함의앞문 우측에심선수용현황판을 부착하여 광분배

함에수용된광점퍼코드가 광단국장치나광중계기로 연결될때그수용현황을 표기하도록하여야 한다

② 모든작업이끝나면 분배함의외부측면에케이블고정부와 점퍼수용구의 커버를장착하고 분배함 및저장함의앞뒤문

을닫는다

③ 운용및전송특성의 유지를위하여외부로 부터보호를받을수있도록 각별히주의표시를하여야 한다

43

Optical Fiber

5 광섬유케이블 접속

광섬유케이블의접속기술은 심선 ( Core )접속과외피접속으로 구분하며 이들 기술은고능률적이어야하며 작업성과경제성

이좋아야한다

5-1 심선 [ Core ] 접속

심선접속은 Core측을 일직선상으로결합하는것으로 광섬유구조가동일해야 접속손실을감소시킬수있으며 접속방법에는

접착제를사용하는방법과 접속부위를가열하여 융착시키는방법 그리고수시로 분리가가능한 Connector 접속방법이있다

광섬유 Core 접속준비

광섬유 [ Core ]의단말처리 코팅제거 및절단 rarr광섬유접속 rarr광섬유접속부 보강 rarr광섬유 [ Core ]의접속여장처리

1] 접착제를사용하는방법

접속되는두광섬유 단면간에접착제를사용하므로서 기계적인강도유지와 두단면간에굴절률정합작용을 하게되고 이런

목적을위한접착제로 보통 Aron Alpha Cyanoacrylate를 사용한다 이접착제를 사용하는방식에는

가] V홈 [ V - groove ]법

⊙ 정밀하게가공된 V자홈을따라준비된광섬유를 약간의힘을가하여밀착시킨 후접착제를떨어뜨려서 접속하는방법

( 02 dB )까지가능

나] 4각형튜브법

⊙ 4각구멍의튜브내에 접착제를미리넣어두고 광섬유를삽입한다음약간 휠정도의압력을가하여 접착시키는방법

다] 3심고정법

⊙ 광섬유를축방향으로 서로맞대어진 3개의 가이드핀의중심에위치시키고 외부에서열수축튜브나 크램프로균등한

힘을가하여조임으로서 광섬유를고정시키는 방법

라] 스리브법

⊙ 스리브의양측에서 광섬유를삽입하고 측조정을 행한후접착제로고정시키는 방법

44

Optical Fiber

2] 융착접속법 [ Fusion Splicing ]

접속할광섬유를맞붙여 놓고불꽃또는전기적 고압방전등에의해가열시킴

으로서광섬유가용해되어 서로붙게하는방법으로 01dB 이하의손실도를

얻을수있다

가] 광케이블간접속

나] 광케이블과광점퍼코드간 접속

3] Connector 접속법

콘넥터에광섬유를 삽입하여접속하는방법으로 접속후쉽게분리가가능하

여광케이블과광단국 장치간및광중계장치간의 연결에많이사용하며 취

급이간편하고제조가용이하나 광섬유단면이손상되기쉽고접속손실도가

융착접속치보다크므로 고도의정밀도를요하는 곳에는사용하기어려움

[ 그림 5-1 ] 접착제를사용하는방법

[ A ] V - groove 법

V - groove에 광섬유고정

V - groove에 판에광섬유접속

V - groove substrate 광섬유접속부의단면( Cross section atjoint )

[ B ] Square Tube 법 [ C ] 3심 고정법

붙임 봉Procision rods

광섬유

수축튜브Elastic shrimkable tubing

사각형판Square cross - section capillary

광섬유

[ 그림 5-2 ] 광섬유의스플라이싱접속법

[ A ] 융착접속법

광섬유

융착아크봉

45

ESCON

SCAPC FCPC

FDDI

OPTOCLIPSC

FCAPC

SCDUPLEX SMAST STⅡ

[ 그림 5-3 ] 광콘넥터의종류

Optical Fiber

46

가] 콘넥터의종류 SC ST FCPC D4 BICONIC MU MT DIN등 다양한콘넥터들이 상용화되고있고 SC콘넥터는

세계적으로많이사용되고 있다

나] 손실특성 02 ~ 05 dB 정도로매우우수함

다] 광분배함과광단국장치간 접속

5-2 심선 [ Core ] 접속시유의사항

1] 접속후접속상태가불량하거나 접속손실이기준치를 초과할경우접속부를절단하고 재접속하여야한다

2] 단일모드 [ SM ] 광섬유는 Core측의 어긋남에의한 손실이가장크기때문에반드시 코어측을중심으로정렬시켜 접속하여야

한다

3] 광섬유의단면처리시이물질이나 절단으로인한단면의 불완전상태가없도록 한다

4] 동일제품의광섬유케이블을 접속하는것을원칙으로 하며 부득이한경우는두 광섬유의구조파라미터의 차가최소가되는케

이블을선정하도록한다

5] 접속할두광섬유의코어측을 정밀하게조정하여야 하고 특히융착접속기내에 광섬유셋팅시는정해진 V홈내에광섬유가정

확히놓여지도록한다

6] 심선 [ Core ] 접속시광섬유 표면이나단면에균열이 가해지지않도록하고 물 습기 먼지등이물질의침투를 방지하여접속

으로인한광섬유의손실을 최소화해야한다

7] 심선 [ Core ] 의단면처리나 접속 접속부보강 접속여장처리 등의작업과정에서 광섬유가비틀리지않도록 해야한다

8] 심선 [ Core ] 의여장처리등 광섬유취급시에는반드시 허용곡률반경을준수해야 한다

9] 융착접속에서의방전은 1회로하는것이적절하며 불완전한경우는추가방전을 1회실시할수있으며 그 이상방전을시행하

는것은접속부의강도만을 열화시킨다

10] 계속적인접속실패로접속을 위한최소한의여장길이 확보가곤란한경우에케이블 외피접속작업부터다시 시행하여야하기

때문에 한번에접속이 성공할수있도록주의하여 접속작업에임하여야한다

Optical Fiber

47

[ 표 5-1 ] 광섬유심선의접속손실규정

광섬유심선평균접속손실(B)

바이코닉

SC 형

콘넥타접속

융착접속

접속방법단위개소

접속손실(A)

기준접속손실

04 dB 이하

1 dB 이하

05 dB 이하

A B 만족01 dB 이하

단일코팅 ( 외경 250 ) 광섬유

광섬유심선의보호상태

이중코팅 ( 외경 900 ) 광섬유

광섬유유니트 (광섬유심선이수용된보호튜브)

광점퍼코드

10 cm 이상

36 cm 이상

36 cm 이상

38 cm 이상

36 cm 이상

취 급 시 고 정 시

허용곡률반경

[ 표 5-2 ] 광섬유심선의허용곡률반경

카메라 제어

위치제어

방전제어

초점제어

프로세서

모니터

[ 그림 5-4 ] 유착접속기의구조

광섬유

광섬유 지지대

컨트롤러

대물렌즈

광원

전국

광섬유

11] 접속기의 V홈에남아있는 이물질로인해광섬유표면이 오염될수있고 광섬유 셋팅시정확한정렬이되지 않기때문에접속기

등관련공구들은항상청결하게 하여야한다

가] 융착접속은코어축을 조정하는방법에따라원단모니터법과 코어직시법의 적용이가능하다

코어직시법 융착접속기에 놓여진두개의광섬유를 화상처리기술에의해 코어위치를 검출하여자동정렬시켜 접속하는

방법

나] 접속점에융착접속기를 설치하고 단면처리된광섬유를 접속기내의 V홈에셋트한다

다] 융착접속기를동작하여 광섬유의정렬과융착접속을 시행한다

12] 광섬유접속은반드시 OTDR ( 광펄수시험기 )에의한 접속손실측정과같이병행하여야 하고측정지점으로 부터순차적으로접

속작업을실시한다

Optical Fiber

48

13] 융착접속기에서는단면처리된 광섬유의비틀림을 충분히바로잡은후융착접속기에 올려놓고광섬유의절단면을 육안으로확

인한다 이때 광섬유의 단면상태가불량한경우단면처리를 다시실시하여야 한다

14] 광섬유의절단면을확인한 후 [ 그림 5-5 ]과같이융착접속을 한다

15] 광섬유접속후에는 OTDR에의한접속손실을평가하여야 하며 코어직시법에 의해접속부가불량상태로 접속되거나 접속손

실이기준치를초과하면 접속부를절단하고반드시 재접속하여야한다

[A] 광섬유확인 [C] 클래드경정렬[B] 광섬유예열 [D] 융 착 [E] 융착완료

16] 광섬유접속부보강

가] 접속부는강도가약해 쉽게절단되기때문에반드시 접속부

를보강하여야한다

나] 보강방법으로는열수축스리브를 사용하는방법과 접속자를

사용하는방법이있다

① 열수축스리브에 의한보강법

광섭유접속부의 열수축스리브를가열기에넣어 약 1~2

분정도가열수축하고 수축이완료된스리브는완전히

냉각시킨후 보호지지판의 배열판으로이동시킨다

보강부제

[ 그림 5-6 ] 열수축스리브내광섬유접속부삽입

열수축스리브

광섬유심선광섬유접속부광섬유접속부보호스리브

[ 그림 5-5 ] 융착접속순서

Optical Fiber

49

Optical Fiber

5-3 접속시험

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개접속지점에서 양방향으로각 접속지점의접속손실

을후방산란법으로측정하는 것이다

1] 광케이블접속작업시 OTDR에의한접속시험은접속점을 기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향에

서동시에시행하는방법과 단방향에서각각시행하는 방법의적용이가능하다

2] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는다음과 같이한다

가] [그림5-7 ]과같이상부국측 광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로하

여 OTDR [A] [B]를 각각설치한다 이때접속점에는 접속작업을준비한다

나] 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로접속손실을 순차적으로번갈아 가면서측정한다

다] 각각의광섬유접속부에 대해양방향에서측정된 접속손실을평균산술값으로 환산하여접속손실을평가하면서 광섬유심

선접속작업을진행한다

라] 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를 조립하여인공내설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를다

음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지않는다

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 5-7 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

50

Optical Fiber

3] 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여아래와 같이시행한다

가] 측정이옥외에서시행될 경우 우천이나습도가 많은날에는피하도록하고 부득이측정작업을해야 할경우는 작업주변

을 물의침투나습도로부터 보호되도록조치하여야 한다

나] 각종측정장비의동작온도를 고려하여야한다

4] 측정작업은측정기운용자 이외에측정데이타분석 및피측정광섬유심선의연결 등의측정작업을보조하도록 2인 (또는 3인)

1조로측정조로편성한다

5] 측정작업은반드시측정작업대를 설치하고 OTDR등 측정에소요되는 장비및 자재등을점검하고 작업대 위에정돈한다

6] 측정작업주변은청결해야 하며 측정자의손에는기름이나 오물등이묻어있지 않도록깨끗이하여야한다

7] 피측정광케이블에대하여 케이블종단을다음과같이 하며 외피탈피등의작업은 외피접속공법을준용한다

가] 접속시험 입사단측 피측정광섬유의외피를종단에서 1m정도 제거하고광섬유심선을 인출한다

나] 정밀시험 피측정 광섬유의외피를입사단측은 종단에서 25m 출사단측은 종단에서 1m정도제거하고 광섬유심선을인

출한다

다] 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은 움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

8] 측정지점상호간 접속지점과 측정지점간에위치한 작업자상호간에는통신연락망을 구성하여 광섬유심선의 대조및측정과

정진행을원활하게한다

5-4 외피접속

광케이블외피접속은열수축관이나 접속관을사용하여 광케이블의외피를결합하는 방법

1] 광케이블을접속하기전에 접속할광케이블의구조 및광섬유의종류등을사전에 확인하여야하며 반드시 동일제품의광케이

블끼리접속을원칙으로 하며 부득이서로다른케이블을 접속해야할경우는 접속할각각의케이블구조에 맞도록외피접속을

해야한다

51

2] 접속작업의안전을위해 1사람을접속작업주위에 배치하여접속작업이완료될 때까지안전사고등이발생하지 않도록감시하

여야한다

3] 인 수공내에서접속작업을 할경우는반드시물이나 습기의침투를방지하기위해 환풍시설등필요한안전조치를 취해야하며

광섬유가장력이나굴절 등의영향을받지않게하여야 한다

4] 외피접속은접속할광케이블 구조에따라적합한방법으로 시행해야하며 광케이블 접속부는외부충격을 받지않도록하여야

하고 물이나습기가침투하지 않도록완전히밀폐 하여야한다

5] 광케이블외피접속이나 광섬유심선접속시에는반드시 허용곡율반경을준수하여야 하며 충격등으로외피가 손상되지않게

하여야한다 또 규정된 전용공구만을사용하고 광섬유심선접속에사용되는 공구는항상청결히하여야 한다

6] 기타광케이블접속은접속에 사용되는광접속함체가 제조회사별로다르므로 제조회사의표준공법에따른다

6 광섬유케이블의측정

6-1 광섬유케이블특성시험

1] 측정항목

가] 단일모드광섬유 나] 다중모드광섬유

Optical Fiber

측 정 방 법

총손실측정

대역폭측정

접속손실측정

항 목 구 간 내 용

중계구간(ODF구간)

ldquo

ldquo

상하위국양방향후방산란법

ldquo투과법(삽입법)

ldquo주파수영역법

2] 측정 방식

대 상 시 설

정기

비정기

구 분 시 험 항 목 주 기

총손실측정

대역폭측정

총손길대역폭측정

년 1 회예비시설

ldquoldquo

피해예상시피해예상시설

3] 시험대상및 주기

시설인계인수시전 시 실총손길접속손실대역폭측정

인수시험

운용시험

ODF Optical Distribution Frame

52

Optical Fiber

측정방법

포설후손실

접속손실

포설전손실

측정항목 측정파장 규 격 치

1550 plusmn20

1310 plusmn20

Cut Back

4] 단일모드광섬유케이블 시험기준치

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

광섬유융착접속손실- 접속손실 015[dB개소] 단 아래 조건하에서 015[dB]를초과할경우 040[dB]까지허용

- 조건 동일심선의총 접속손실 le015[dB] x 총 접속점수- 단방향접속손실 05[dB]이하 단 양방향파형분석결과동일극성일경우는제외

후방산란법

납품검사결과 확인측정

포설후 이상유무측정

접속상태및 파단지점확인시험ldquo

총손실

최종시험

운용시손실측정

(양방향5회측정평균값)운용시설

전구간손실측정

( 국내성단 접속후 )

전구간손실측정

( 국내성단 접속전 )

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

Cut Back

삽입법

삽입법

내 용

보조 심

1 21

2

3

4

5

6

청자연

7

등자연

8

록자연

9

적자연

10

황자연

연청

11

자자연

연등

12

심선번호

색상

색상 [A]

색상 [B]

자연

연록

연적

5] 심선색상

53

Optical Fiber

항 목 규 격 치

6] 단일모드광섬유심선의 광학적특성

비 고

색분산특성

손실

계수

구부림손실

1310 A

B

A

B1550

1550

손실균일성(운용파장)

파장별손실차

색분산계수

영분산파장

색분산기울기

차 단 파 장

모드필드직경

모드필드동심오차

클래딩직경

클래딩비원율

단 일

다 중

코팅외경

040 [ dBkm ] 이하

005 [ dBkm ] 이하 ( 1550 기준 )

045 [ dBkm ] 이하

025 [ dBkm ] 이하

030 [ dBkm ] 이하

080 [ dBkm ] 이하

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

310 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

1300 ~ 1322

λcc le1260

95 [ ] plusmn8

2 이하

180 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

0095 [ Pskm ] 이하

10 [ ] 이하

125 plusmn2 [ ]

245 plusmn20 [ ]

900 plusmn100 [ ]

1285 ~ 1330

1525 ~ 1575

1290 ~ 1330

1550

직경 75 100회

54

Optical Fiber

사용파장

총손실측정

최종손실측정

접속손실측정

측정항목 측정방법 비 고

후방산란법

Cut Back 방식

15

1] 광케이블시설공사시 손실측정방법

3] 총손실시험

국내성단전순수한 선로손실측정 Cut Back 방법으로 양방향시험하여평균값

4] 최종시험

시설공사왈료후최종적 시험 OFD - OFD 간기본단위시행

6-2 광케이블시설공사손실특성

15

15

2] 한중계구간내의 광섬유접속에따른접속손실

동일심선의접속손실 누계 le 024 [dB] times 총접속점수

( 이때한개소의 접속손실 = 03 [dB] 이하 )

한접속개소의 평균손실 = 014 [dB] 이하

단방향접속손실 = 03 [dB] 이하

상위국방향접속손실 + 하위국방향접속손실 개소당접속손실 = ---------------------------------------------------------

2

6-3 광케이블약호

1] 다중모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선수대역폭등급 ( A B C )

손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

2] 단일모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선 수손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

55

Optical Fiber

[ 주 1 ] 외피재질기의난연성 여부에따라구분

( A ) 폴리에칠렌 ( PE ) 외피 ( B ) 난연폴리에틸렌 ( PE ) 외피

약호설명

1) SC 광가입자시스템용 콘넥터 ( Subscriber loop optical fiber connector )

2) FC 광파이버케이블 전송방식용콘넥터 ( Fiber transmission system optical fiber connector )

3) PC 물리적접촉방식 ( Physical contact )

4) APC 경사면의물리적 접촉방식 ( Angle physical contact < 8˚>)

6-4 광섬유케이블시험

1] 광섬유측정시고려사항

가] 광섬유를측정하기 전에는피측정광섬유의종류 ( 굴절률포함 ) 시험항목 측정환경 ( 피측정구간의 광콘넥터 전송방식별

사용파장 측정거리 사용전원등 ) 을확인하고 필요한측정기및자재등을 사전에준비하여측정에오류가 없도록하여야

한다

나] 광섬유종류별전송특성을 평가하는측정항목및 측정방법은 [ 표 6-1 ]과같다

투과측정법

광섬유

후 방산란법

단위구간손실 [dB]손실

( Loss )

단일모드

총손실 [dB]

접속손실 [dB]

컷백법 삽입버

측정법

측정항목

[ 표 6-1 ] 각종광섬유의측정항목에따른측정법

56

다] 측정자는사용할측정기에 대한운용법및측정데이타의 분석에충분한지식을 습득하여야한다

라] 동일한시험항목및 측정항목은가급적동일인이 하여야한다

마] 광섬유측정시주의사항은 다음과같다

① 측정기의광원에서 나오는레이저 [ Laser ]는 눈으로들여다보지말아야 한다

② 측정기는전원을 켜고 30분이상경과한후 안정된상태에서측정하여야 한다 또한 측정기의보호 및전자파에의한영

향을감소하기 위해측정기접지단자를접지시킨다

③ 측정기에결합되는 콘넥터등에묻은먼지나 이물질은측정결과에영향을 주므로콘넥터의단면에 이물질이묻지않도록

주의하여야한다

④ 광섬유측정에서는 여진조건에의해측정결과가 크게좌우되므로 측정코드류의 곡률반경을작게 하던지충격이나진동

이가해지지않도록 한다

바] 측정항목별측정데이타의 정확한비교분석을위해 측정기상의측정변수 ( 펄스 평균화계수 광전력감쇠량 등 )는동일한조

건으로하도록한다

사] 측정파장의선택은 피측정구간의전송방식별사용파장에 준하다

투과측정법 [ 컷백법 삽입법 ]

투과측정법 [ Typical Setup of Attenuation Measurement Method ]은광섬유를 전반한광전력의감쇠량을 직접측정하는

방법으로광섬유의 손실특성을출사단의광전력과 입사단의광전력과의 비율로나타내는데 광섬유의 출사단에서나오는

빛의전력을측정하기는 비교적쉬운반면광섬유의 입사단에결합된빛의 전력측정은어렵다 그 이유는광원과광섬유간

의정렬상태에따라서 결합되는광전력의일부가 변환되기때문이다 따라서 투과측정법은입사단의 광전력을평가하는

방법에따라서삽입법 [ Insertion Method ]과컷백법 [ Cut Back Method ]으로구분한다

컷백법은일정한 구간의광섬유를통과해온 광전력[ POUT ]을측정하고 다음에는광원과광섬유간의 결합된상태를그대

로유지하고광섬유의 입력단으로부터 1 ~ 2m길이의광섬유를잘절단한 후 이짧은구간의광섬유를 통과하여온빛의

전력[ Pin ]을측정하여 이를기준치로계산하게 되는데 광섬유의손실을 dB로 나타내면 10 log PINPOUT가 된다

Optical Fiber

57

Optical Fiber

삽입법은측정구간의 광섬유양단에커넥터를 부착하여먼저입사광전력[ PIN ]을측정하고 광원과 입사지점의광섬유를

커넥터로연결한 후 출사단에서출사 광전력 [ POUT ]을측정하여이를기준치로 계산한다 이러한 방법으로광섬유의손

실측정을하게되면 측정구간의평균손실 계수를얻게된다

컷백법은비교적 정확성이있으나 입사단에서의 광섬유의절단 광섬유의 축정렬등의번거러움이 있어 광케이블의건

설공사시전구간에 광케이블포설및접속작업이 완료된후최종시험을 할때주로삽입법이적용된다

후방산란법

후방산란법 [ Back Scattering Method ]은레이저와 광섬유가결합될때 도파되는빛이광섬유내에서 일부가산란 반사되

어후방으로역진하기 때문에광펄스를광섬유에 가하면광커플러를이용하여 후방으로산란된광펄스를 전방으로가해준

입력광펄스와분리시킬 수있게함으로써 [ 그림 6-1 ]과같이광검출기의 파형을오실로스코프 [ Oscilloscope ]로측정하여

광섬유의손실을 측정할수가있다 이러한 측정법을이용하면주로거리에 따른손실계수의측정이 가능하기때문에광섬

유의규열이나결합이 생긴지점을전달하는데

유용하고 후방으로 산란된광전력을측정하여

손실계수를산정하게 됨으로 비파괴적으로 손

실계수를측정할 수있다

OTDR

신호처리기Signal averager

광검출기Power detector

오실로스코프Oscilloscope

기록 계Data display

광원Light source

방향광커플러Direction coupler

NO 1 광섬유 NO 2 광섬유

접속점

[ 그림 6-1 ] OTDR 실험장치의구성

또한 손실측정 작업시출력측의 선단에서는

별도의조치없이 입력측에서만측정하게되어

측정작업상간편하며 이후방산란법은광섬

유의단위구간에 대한손실및광섭유의접속

손실평가에보다 많이이용되고있다

58

Optical Fiber

그러나 후방산란법으로 접속손실을측정할 경우에는양방향에서측정을 해야올바른접속손실을 측정할수있다

왜냐하면 광섬유마다 빛을산란시키는정도가 다르기때문이다 예를 들어 산란이많이되는광섬유에서 산란이적게되

는광섬유로접속손실을 측정할경우에는접속점에서 광파워가접속손실 이상으로줄게되어접속손실이 실제접속손실

보다크게나온다 반대로산란이적은광섬유에서 산란이많은광섬유로 접속손실을측정할경우에는 접속점뒷단에서반

사가크기때문에 접속손실이실제접속손실보다 적게나온다 이경우에는 접속손실보다산란하는 빛의파워차가큰경우

에는이득손실이 생길수도있다 따라서 후방산란법으로 접속손실을 측정할경우에는반드시양방향에서 측정한값을산

술평균하여야한다 [ 그림 6-2 ] 참조

[ 그림 6-2 ] OTDR 검출파형

광전

[ dB ]

L ( 실제접속 손실 )

No 2 rarrNo 1 측정파형

No2 rarrNo1 측정파형

L21 = L + a12

L21 = L - a12

a12 1번 광섬유와 2번 광섬유의산란차

광섬유거리

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 18: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

18

1] 다중모드광섬유

다중모드광섬유 [ Multi Mode Fiber ]는광섬유코어 안에도파되는빛의모드가 여러개인광섬유를이른다

이광섬유는코어의 직경(2a)이 약 50 ~ 60로크며 계단형굴절률광섬유와 언덕형굴절률광섬유가있다

계단형굴절률광섬유는 광섬유단면의굴절률 분포가 [그림 3-4(a)]와 같이 균일한굴절률(n1)을 갖는매우 투명한유리로된

코어와코어를둘러싸고 있는코어의굴절률 n1보다약간낮은굴절률 n2를 갖는클래드라는부분으로 구성된형태의광섬유

이다 이와같은형태를 갖는다중모드광섬유는 모드분산특성이불리하여 전송대역폭이수 10MHzkm로비교적좁다

계단형굴절률광섬유의 모드분산특성을좋게 하기위해굴절률분포가 [그림 3-4(b)]와 같이광섬유의 중심부의굴절률이가

장높고클래드의경계면쪽으로 갈수록굴절률이 서서히감소하다가클래드에서는 굴절률이일정한분포를 갖고있는광섬

유를언덕형굴절률 광섬유라한다 이러한형태의 광섬유의전송폭은수 100MHzkm ~ 수GHzkm 정도로 넓다

[ 그림 3-5 ] 단일모드광섬유의굴절률분포

( a ) ( b ) ( c )( b ) 언덕형( a ) 계단형

2a n2

n1

2a n2

n1

[ 그림 3-4 ] 다중모드광섬유의굴절률분포

2a n2

n1

2a n2

n1

2a n2

n1

n3

Optical Fiber

19

2] 단일모드광섬유

광섬유코어의직경(2a)을 적게하고 코어의클래드의 비굴절률차도줄여하나의 모드만도파하도록한 광섬유를단일모드

광섬유[ Single Mode Fiber ]라한다 단일모드광섬유는 초광대역전송특성을 가지고있으나코어직경이 약 9정도로아주

작아광섬유제조시 코어의동심성을유지시키는 것과함께단일모드광섬유간의 접속에상당한어려움이 있다

일반단일모드광섬유는 [그림3-5 (b)]와같은계단형 굴절률분포를가진다 그리고 [그림3-5 (b) (c)]와 같은굴절률분포는

뒤에서배울구조분산을 조정하여특수한분산특성을 갖도록하는광섬유의 굴절률분포이다 이러한 광섬유로는분산천이

광섬유 [ Dispersion Shift Fiber ]와분산보상광섬유[ Dispersion Compasation Fiber ]가있다

분산천이광섬유란 일반단일모드광섬유의분산이 0이되는파장이 13근처인데 비해 분산이 0이되는 파장이 155

근처로이동된광섬유를 말하며 이광섬유는초고속 [ 예를들어 10G이상 ]전송로에 사용된다

분산보상광섬유란 광섬유의분산이일반단일모드광섬유와는 다른부호를 갖게하여분산을보상해주는 광섬유를말한다

3-4 광섬유의전송특성

광통신에영향을미치는 광섬유의전송특성으로는 손실 [ Optical Loss ]과 분산 [ Dispersion ]이있다 손실이란 광신호가 광섬

유를진행하면서신호의 강도가약해지는것을말하며 분산이란 광신호가광섬유를 진행하면서퍼지는 현상을말한다

1] 광섬유의손실특성

광섬유의가장중요한 특성중의하나는전송손실 즉감쇠량이다 이특성은 중계국간의거리를정하는 가장중요한요소

중의 하나로써광통신 시스템의설계에지대한 영향을미친다 광섬유의 손실은광섬유자체가갖는 내적손실요인과

광섬유를 사용하는데 따른외적손실요인으로 분류할수있는데 내적 손실 요인으로는광섬유의흡수손실과 산란손실이

있으며 외적 손실 요인으로는소자와의결합손실 광섬유의구부림에의한 손실 광섬유와광섬유사이의 접속손실등이

있는데 [그림3-6] 은 이와같은광섬유의전송로에서의 손실요인을대략적으로 나타낸것이다

Optical Fiber

20

소자와의결합손실

흡수손실 산란손실구부림에의한 복사손실

접속손실소자와의결합손실

광파이버

입사단 흡 수

불균일성

구부림접 속 출사단

[ 그림 3-6 ] 광섬유전송로의전송손실요인

가] 흡수손실 [ Absorption Loss ]

흡수는실리카 광섬유재질의원자구조의 결합 재질속의불순물원자에 의한외부적흡수 광섬유 물질의구성원자에

의한재료고유의 흡수등이있다

원자구조결함에 의한손실은다른원인에 의한손실에비해무시할수 있으며 광섬유의불순물이 가장큰손실요인이

된다

불순물에의한 손실은철 크롬 코발트 구리와 같은천이금속과 OH -기의수분에의한것이크다 천이금속불순물은

1 ~ 10ppb [ parts per billion ]정도에서 1 ~ 10dBkm의 손실을초래한다 OH -기의분자이동에의한 흡수는약27의

파장에서기본 진동의흡수가있고 138 부근에서흡수치의피크가 가장큰문제가되는데이러한 OH -기에 의한흡

수는매우커서 흡수에의한손실을 20dBkm 이하로줄이려면불순물이 수 ppb이하가되어야한다

재료고유의흡수는 자외선영역에서의진동에 의한것으로 08와 17상의파장에서는문제가 없다

Optical Fiber

21

Optical Fiber

나] 산란손실 [ Scattering Loss ]

산란손실이란 광섬유내를도파하는광선이 코어내에서직진하지못하고 사방으로흩어져버리는 현상으로서광섬유

재료의밀도 구성 성분의불균일성 광섬유 제조시발행하는구조적불균일성 결함등의미세한 변화등여러가지요인

에의해일어난다 산란손실은선형적특성을 가지는레일레이[ Rayleigh ] 산란과비선형적특성을 갖는유도부릴루인

[ Brillouin ] 산란 및유도라만 [ Ramman ] 산란 손실등으로나눌수있으나 가장많은영향을미치는 것은레일레이 산란

손실이다

레일레이산란손실은 불균일한밀도및성분 변화에의한광섬유의굴적률 변화가사용하는빛의파장보다 작은영역

에서존재하는 경우에나타나는것으로 산란되는 정도는파장의 4승에 반비례하는특성을가져서 10이하의파장

영역에서는광섬유의 가장큰손실요인이 되며광섬유고유의손실이다

부릴루인산란손실 및유도라만산란손실은 광섬유를통과하는광전력이 임계치이상일때일어나는 것으로산란된빛의

파장이원래의 파장과는다르다 이두산란손실은 기존광통신시스템에서는 입력광파워가적어 문제가되지않았지만

장거리통신을 위한광증폭기 [ EDFA ]의사용으로 입사광전력이입계치 이상으로될수있게됨으로서 현재 이러한산

란손실을줄이는 광섬유를연구중에있다 그외에광섬유속의가스방울 결정화된국소부분과 같은결함 구조적인

불균일성등에 의해서빛이광섬유밖으로 나가는손실이있다

다] 기타손실

① 구조불안전에 의한손실

실제광섬유에는 코어와클래드의경계면이 이상적으로평행한원통면이 아니고극히미세한울퉁불퉁한 면이존재하게

된다 이와같은 불균일면을빛이도파하는 과정에서도파모드는방사모드로 변환되어광손실을 야기시킨다 이와

같은구조불안전에 의한손실을제조기술의 발전에힘입어거의무시할 수있다

22

② 마이크로밴딩 손실 [ Microbending Loss ]

마이크로밴딩 손실은광섬유를제조한후 광섬유측면에서균일한압력이 가해져광섬유의축이 단위로구부러짐에

따라발생되는 손실을말한다 이러한현상은 광섬유에장력을가하면서 보빈에감거나광섬유에 부적당한프러스체크

코팅을할경우 또는코팅후광섬유에커다란 온도변화가있는경우에 발생된다 또한 광케이블의 포설이나접속시

광섬유의취급 부주의로도발생할수있다

③ 구부러짐손실 [ Macro bending Loss ]

구부러짐손실은 광케이블을포설할경우나 광섬유심선을접속할경우 또는광점퍼코드를이용하는 경우허용곡률반경

이내로무리하게 구부림으로서광섬유내에 도파하는빛이코어와클래드의 경계면에서입사각이 변화됨으로서야기되

는손실이다

Optical Fiber

07 08 09 10 11 12 13 14 15 16

6

5

4

3

2

1

0

자외선흡수

칼륨 알루미늄

아비산염의파장

순수손실

OH-기흡수

OH-기흡수

적외선흡수

레일리산란

[ 그림 3-7 ] 광섬유손실특성곡선

23

Optical Fiber

④ 접속손실 [ Splicing Loss ]

광섬유는접속하는경우 코어를완전하게정렬한 후결합시켜완전하게 연속성을유지하여야하나 광섬유코어직경의

차이 비굴절률차 광섬유축어긋남 [ lateral offset ] 접속되는광섬유 간의간격 [ end separation ] 접속되는광섬유의

경사각 [ tilt ] 및 접속되는광섬유의단면상태 [ deformation of end surface ] 등에의해완전하게연속성을 유지하지못

하고빛의일부가 반사되어발생되는손실이다

2] 광섬유의분산특성

광섬유의한쪽에서광펄스를 입사시켰을때반대쪽 단면에서출사되는광은 입사한광펄스와동일한광펄스가 출력되어야

하지만 보통은입사 광펄스의시간폭보다넓어져 출력된다 이는광펄스가 광섬유내를전파하는과정에서 입사된광펄스

의시간적인퍼짐이 발생하기때문이다 이와같이 파형이시간적으로벌어지는 현상을분산이라고한다 광펄스가퍼지면

신호간구별이어렵기 때문에분산특성은손실과 더불어광전송에많은영향을 미친다

분산은발생요인별로 모드분산 재료분산 구조분산의 세가지가있다 단일모드광섬유의 경우에는전파하는 모드가하나뿐

이므로모두분산은존재하지 않고 다중모드광섬유는 주로모드분산이문제가 된다

분산특성은

분산크기가모드분산 재료분산 구조분산의 순으로나타난다

모드분산은광원과는 상관없이광섬유의종류에 따라결정된다

단일모드광섬유의 경우모드분산은없다

광섬유가전송 시킬수있는정보량은분산이 작을수록커진다

24

Optical Fiber

가] 모드분산 [ Mode Dispersion ]

모드분산은다중모드형 광섬유에서각모드의전파

경로가달라져출사단에서 도달시간의다름에의해

발행한다 계단형굴절률 다중모드광섬유 [ Multi

Mode Step Index Fiber ]의경우전반사하는회수가

많은고차모드 [ High-order Mode ]일수록출사단에

도달할때까지의전파거리가 길어지고그만큼시

간도많이걸린다 그결과 입사할때에는시간 폭

이짧은펄스라고할지라도 모드별도달시간의차이

로인해출사단측에서는 시간적으로퍼지는현상이

발생하게되는데 이를 모드분산이라고한다

이와같은모드분산은계단형굴절률광섬유[ Step Index

Fiber ]에 많은영향을미쳐 전송대역폭을제한한다

이를개선하기위하여굴절률 분포를서서히증가시킨

언덕형굴절률광섬유[Graded Index Fiber ]는저차모드의

경우굴절률이높은부분을 지나기때문에속도를줄여

고차모드와저차모드의 도달시간을줄여준다

n 1

n 2

DISPERSION REFRACTIVE

INDEX

PROFILE

HIGH-ORDER

MODE

LOW-ORDER

MODE

MULTIMODE STEP INDEX

INPUT

PULSE

OUTPUT

PULSE

n 1

n 2

SINGLE-MODE STEP INDEX

n 1

n 2

DISPERSION

MULTIMODE GRADED INDEX

[ 그림 3-8 ] 광섬유종류별분산 특성

25

Optical Fiber

나] 재료분산 [ Material Dispersion ]

광섬유의재료인 유리의굴절률은전파하는 빛의파장에따라서다른값을 갖는다 이것은여러파자의 광을포함하고있

는태양광이프리즘에 의해 7가지색깔로나타나는 것과같다 이와같은 원인으로파형이퍼져버린 현상이발생하는데

이를재료분산이라 한다 광통신에사용되는 레이저에서방출되는빛은 거의단일파장이나완전하게 단일파장이될수

없고어떤폭을갖는 파장특성을갖고있다 빛의속도는굴절률에반비례하므로 파장에따라전파속도가 달라지는데

이로인해도착시간차가발생하여파형이벌어지는현상이발생한다

다] 구조분산 [ Waveguide Dispersion ]

광섬유와같이코어와 클래드의굴절률차가 적은경우 경계면에서전반사 현상은빛의일부가클래드 부분으로누설되

는것처럼일어난다 더구나누설되는빛의 양은빛의파장에따라다르므로 결과적으로광의전파 길이가파장에따라

다르게된다 따라서 어떤파장폭을갖는광펄스를 입사시키면전파경로의 길이차이로도달시간차가 발생하며펄스

폭이넓어진다 이와같이펄스파형이시간적으로퍼지는현상을구조분산이라고한다 이러한구조분산은 굴절률분포

와깊은관계가있으며 굴절률분포를다양하게 하여이구조분산을바꿈으로서 여러가지분산특성을 갖는광섬유를만

들수있다

3-5 광섬유케이블

광섬유케이블은광섬유심선을 시내 외전송로및 국간전송로로사용하기위하여 광섬유심선을적절히 집합하여케이블화한

것이다 광섬유케이블을 제조하기위해서는현장에서 광케이블을포설할때 충격이나인장력으로인하여 광섬유심선에균열

이생겨파손되는것을 막아주어야하며 광섬유 수명에영향을주는수분의 침투를방지해야하고현장의 온도변화에따른광

섬유심선의순실안정성을 유지해주어야한다 또한 광케이블이가져야할요구사항으로는 광케이블의 제조성 유지보수용

이성 접속의용이성 취급의용이성 관로사용효율성 등이있다 광섬유케이블은 그구조에따라스트랜드형 [ Strand Type ]

리본형 [ Ribbon Type ] 슬로트형 [ Slot Type ] 루즈튜브형 [ Loose Tube Type ] 광섬유케이블등이있으며 가입자계및국간용

에는리본형이주로사용되고 있다

26

Optical Fiber

4 광케이블시설

4-1 광케이블포설

1] 포설에앞서점검할사항

가] 인공 수공의위치번호 및포설구간의실거리를 확인하고케이블드럼사용계획을 점검하여야한다

나] 관로의내부시설을 확인하여야한다

다] 케이블을포설할관구위치를 확인하여야한다

라] 인공내관구단수는 하단에서상단을향하여일련번호를 부여하며관구는 다음과같이사용하는것을 원칙으로한다

① 2단으로시설되었을때는 하단사용

② 3단또는 4단으로 시설되었을때는 2단사용

③ 5단이상시설되었을때 홀수단일경우중앙단을 사용하여짝수단일경우는 중심부의직하단사용

④ 기존관로사용시 유휴관로의위치상① ~ ③항의사용이불가할때는상단을 이용

2단 시설시 3단 시설시 4단 시설시5단이상시설시

( 홀수단 )5단이상시설시

( 짝수단 )

사용단수

[ 그림 4-1 ] 관구단수사용예시

27

2] 선통작업및내관포설

가] 선통작업

① 관로도면과현장을 비교확인하여변동사항을 확인한다

② 선통작업은 선통기를 사용하여야한다

③ 케이블또는내관포설시이용할수있도록와이어로프를선통작업시설치한다

나] 관로청소

① 철선의끝이부라쉬 잡포 ( 2 ~ 3 개소 )의순으로 청소용구를매달고그뒤에 철선을연결하여관로내를 청소한다

② 청소용구의각접속점은 충분히점검하여관로내에서 끊어지거나막히지 않도록세심한주의를하여야 한다

다] 관로맨드릴통과시험

관로청소가끝나면 철선에맨드릴을취부하여 관로내를 통과시켜관로상태를 점검한다 이때맨드릴이 통과되지

않으면관로수리 및공사설계변경조치를취하여 다시 맨드릴통과시험을 하여야한다

끄는방향

쇠부라쉬 잡포

[ 그림 4-2 ] 관로내청소

40mm 철선40mm 철선

맨드릴

면포

털브러쉬

[ 그림 4-3 ] 맨 드릴연결

28

Optical Fiber

관 경

oslash 100

oslash 80

외 경

90

73

길 이

380

380

[ 표 4-1 ] 맨드릴규격 ( 단위 mm )

관 경

oslash 28

oslash 36

외 경

25

32

길 이

300

300

[ 표 4-2 ] 내관맨드릴규격 ( 단위 mm )

관로의종류

PVC oslash100

PVC oslash80

[ 표 4-3 ] PVC 관내에 PE내관포설

내 관 의 포 설 방 법

방법 (1) 방법 (2) 방법 (3)

28 36 28 36 28 36

2 조

2조

1 조

1조

2 조

1조

3 조

내관의종류

28

36

[ 표 4-4 ] 내관의종류별구조및광케이블적용기준

규 격 [ ]허용장력

허용곡률반경

외경(D) 내경 [ D ][ ]

34 plusmn05

42 plusmn05

28

36

225kgf

225kgf

410 이상

505 이상

15

12

적용할광케이블외경

광케이블 외경은 광섬유 심선수

및 케이블 구조에 따라 다름

[ D ] 광케이블 외경

비 고

20 이하

20 초과

29

[ 그림 4-4 ] 와이어로프연결

라] 내관포설

① PVC관을수조의관으로 나누어사용하기위해 PE내관

을포설한다

② 내관을관로에포설하기전에 포설할내관의종류와 허용

인장력등기계적특성을 확인한다 [ 표 4-4 ]

③ PE내관의포설작업은 인공구간을단위구간으로 하여

선단견인방식으로 시행하며 PVC관에내관삽입 방법은

[ 표 4-3 ]과같다

④ 각내관드럼을맨홀위에 위치시키고와이야로프에

[그림4-4]과같이내관을연결한다

⑤ 케이블인망을씌울 PE전선관속에는내관직경과 동일한원통의나무또는 PVC막대를투입하여견인시 PE전선관이변형되

지않도록해야한다

⑥ PE내관의인장강도(150kg )을고려하여맨홀에서 와이야로프를허용인장강도이내로 3조를동시에 인장하여내관을포

설한다

⑦ 다음맨홀에서와이야 로프를인장하여내관을 포설한다 이때내관이비틀리지 않게되돌림쇠를연결하여야 하며무리한장

력이내관에가해지지 않도록주의해야한다

마] 내관맨드릴통과시험

내관포설후무리한 케이블포설장력을방지하기 위해 내관맨드릴통과시험을 한다 [ 표 4-2 ]

바] 내관절단

① 인공내 PE내관의길이는 30cm로 하되 시공지역의 기온및지표면하 10m의온도 (평균 최고 최저)와 두인공간

의거리를고려하여 증감시공한다

Oslash 36 mm

PE전선관

케이블인망끝을전선관에밀착되도록비닐테이프로견고히감는다

케이블인망

샷클

되굴림쇠

샷클

Oslash 36mm 나무또는 PVC막대

견인용Wire Rope

Oslash 36mm 나무또는 PVC막대

40cm

Oslash 28 mm

PE전선관

30

Optical Fiber

② PE내관의포설이 끝나면포설시인장으로 인한신장및온도변화의신축에 대하여충분히안정성을 가질수있도록

포설후 24시간 후에절단한다 이경우 단위공사의 전구간을가능한 동일여건 (지표면하 10m의 온도등)에서 절단

하는것이바람직하다

③ 케이블작업시 내관이빠져나오지않도록 내관을고정시킨다 단 내관을 제외한구간은밀폐한다

사] 관구방수플러그 [ Plug ]의취부

인수공내의광관로 관구에는관구지수플러그를 취부하여 PE전선관의 이동및누수를방지할수있도록 견고하게조여

야한다

아] 관구마개 [ End Cap ] 취부

내관을포설한 후관구마개로견고하게막아야 한다

자] 견인선포설

광케이블포설시 Oslash 40 mm이상의견인선을 사용하며 유휴 PE전선내관에는 견인선을설치하지않는다

3] 광케이블포설공법의종류

가] 견인포설공법

인력견인방식 견인의 시단점과중간맨홀 지점에인력을배치 인력으로 케이블을견인하는 방식

선단견인방식 케이블의 선단을견인하여 포설하는방식

선단중간견인방식 케이블의 선단과중간을 동시에견인하는방식

주의 견인포설시 인가되는포설장력이 케이블의 허용인장력을넘지않도록 제어기능을 가진견인장비와 장력증감율을저

감시킬수있는 각종공구등을사용하여 장력의측정및기록감시하는 것이필요하다

나] 공압포설공법

최근에는케이블 견인작업에따른단점을보완하고 포설작업의효율성과 경제성을높이기위해 압축공기의 점성을이

용한공압포설공법이 선진국을중심으로실용화 확산되가고있다 이것은 콤프레샤의공기압력을 이용하여 PVC 또는

31

PE관속에견인선을 선통하여 광케이블포설시는 허용인장력및허용측압 이하에서포설하여야하며 충격이나굴곡등

으로인해광케이블이 손상되니않도록하여야 한다

광섬유케이블은 기계적강도가약해인장력 측압 굴곡 충격등을주면 케이블의광학적특성이변화되고 또한 광섬유

의수명에영향을 주기때문에케이블의포설시는 케이블의기계적특성을 저하시키는요인을최소화할 수있도록하여야

한다 광섬유케이블은 세경 경량의특징이 있어 하나의관로에수조의 케이블을포설하는다조포설방식을 적용할수

있으며 저손실 특성을고려하여가능한접속점을 적게할수있는장거리 포설이가능한것이장점이다 현재 국내에

서는직매및수저 구간에서는최대 2000m 일반관로구간에서는 3000m까지장거리로포설을시행하고 있다

광케이블[ Outlet Side ]

[ Feeding Side ]

공압포설시스템Compressor

관로 커풀링

맨홀

관로[PE내관]

[ 그림 4-5 ] 공기압력에의한 광케이블포설

다] 양방향포설공법

광케이블이너무길거나 단방향으로포설장력이초과될경우에 infin자형으로풀어서포설하는방식으로 8자포설이라

고도하며 견인포설 또는공압포설공법으로 시행한다

Optical Fiber

32

[ 그림 4-6 ] 8자 포설④ 포설차에는장력계가 부착되어있어야하며 케이블인

장력이최대허용인장치를 넘을때는자동적으로 인장

을멈추도록되어 있어야한다

⑤ 포설도중케이블 인장력이허용치를넘어윈치가 정지되었을때는정지원인을 조사처리한후포설을 계속한다

⑥ 포설차에부착된 장력기록기에의해포설장력을 기록하여야한다

라] 포설차를이용하는 방법 ( 견인포설 )

① 포설차의와이야 로프를내관에포설하고케이블 포설

시이용할수있도록 연결하여야한다

② 중간에맨홀이 있은때에는케이블이통화할 때손상을

입지않도록보호조치를 하여야한다

③ 광섬유케이블 인입맨홀과중간맨홀및포설차의 작업

자간에긴밀히 연락을취하면서포설차의윈치을 작동

케이블을 인장 포설한다

[ 그림 4-7 ] 포설차에의한 포설

Optical Fiber

33

4] 광케이블드럼취급시주의사항

가] 드럼의상하차시직접 굴려서떨어트리거나충격을 주지말것

나] 드럼은지게차로상하차하고부득이한소운반의 경우굴릴때드럼의회전방향 표시에따라굴린다

다] 드럼의외피목과보호용 철판은케이블포설작업 직전에제거해야한다

라] 드럼에잔여광케이블을감아두거나다른장소로이동할시케이블종단을열수축단말캡을씌워잘밀봉한 후드럼에견고

하게고정시킨후보호용 철판을원상복구시킨다

마] 광케이블드럼은케이블 포설방향측에서케이블 트레일러또는작기를사용하여 고정하고광케이블의 비틀림이발생하지

않도록 [그림4-8]과같이인공속으로곡형을그리며 들어갈수있는위치로서 관구와일직선이되도록 설치하여야한다

바] 광케이블포설시광케이블의 푸는속도는드럼의 권선에의한흐트러짐이 발생하지않도록한다

사] 드럼에서의광케이블의풀기작업은광케이블의포설속도에맞추어드럼을돌려주거나 드럼의회전속도를 제어하는장치

를사용하여광케이블이 포설되어지는길이만큼 풀려지게해야한다

[ 그림 4-8 ] 광섬유케이블드럼위치

Cable

Flexible

Stand

Flexible Pipe

Pipe Swive

Cable Drum Jack

Capstan must maintain

minimum bend radius Manpower or

Winch

Pulley

Pulling - in Iron

Pulling Wire Rope

Optical Fiber

34

Optical Fiber

5] 광케이블포설방향결정

가] 광케이블의시단은 상부국측 종단은하부국측에 가도록설치한다

[ 종단 Pulling Eye가 부착된곳또는드럼의바깥측을 뜻함]

나] 국내성단이포함되는 구간은통신구측으로포설방향을 정한다

다] 지형및작업위치상부득이한경우에는광케이블에가해지는포설장력과측압등이최소가된는방향으로 포설방향을선정

할수있다

6] 광케이블포설속도및허용곡율반경

가] 광케이블의포설속도는 광케이블에무리가가지 않도록 [ 표4-5 ]에준하여 작업환경이나포설여건등을 고려하고 포설의

시작과종단시포설속도의 급격한변화를주지 말것

나] 광케이블의허용곡율반경은취급시 [ 포설 인입 접속및시험시 ]에주의하여야한며 [ 표4-6 ]에준하여야 한다

최대포설

속도( m분 )

[ 표 4-5 ] 포설공법별최대포설속도

견인 포 설 공 법양방 향포설공법

선단견인 선단중간견인

공 압포설공법

30

포설장력허용곡률반경

비 고

포설작업시 케이블고정시

20 d 30 d200kgf 이하 d 광케입블의외경(mm)

인력견인

20 10 적용된공법의

포설속도

50

[ 표 4-6 ] 광케이블의허용곡률반경

포설공법

40 d 30 d200kgf 이상

35

Optical Fiber

7] 광케이블포설시주의사항

광케이블을관로에 포설시과잉외압장력이미치지 않도록케이블견인기또는 케이블견인차등으로부드럽게 끌어서시공

해야하며 포설장력 제어기능을가진견인장치류에 각종공구를사용해야 한다

가] 광케이블이꼬이거나 비틀리지않도록한다

나] 사람이밟거나 차량 우마등에짓눌리지않도록한다

다] 광케이블포설시외피손상을 감시하며 이상이 발견되면작업을중단하고 외피수리등의조치를취한 후작업을재개한다

라] 광케이블의인입측과 견인측의작업자상호간에 전화기 무전기등으로연락을 취하여작업의시작과 중단이동시에이루

어지도록한다

마] 광케이블의포설시 케이블포설전용윤활제를하용하여 케이블과내관이받는 장력을줄여야한다

바] 견인포설시광케이블중단의 Pulling Eye 또는광케이블에인망을취부하여견인로프에연결하며 이때꼬임을방지하기위

해되돌림쇠를연결한다 [ 그림 4-9 ]

사] 광케이블의포설이 완료된후에는포설장력측정데이타를 케이블포설장력 측정표 [ 양식 1 ]에기록한다

테이핑

[ 그림 4-9 ] 광섬유케이블과견인선의연결

폴링아이

샤클

되돌림쇠

와이어로프 광케이블

인망

샤클

되돌림쇠

와이어로프

36

Optical Fiber

8] 광케이블의정리

가] 접속점이있는인공

광케이블은최소 55m이상의여장을두어야하며 광

케이블견인부에 손상이있을경우는측정에 필요한

별도여장을추가할 수있다

① 견인여장 06 m (절사)

② 접속여장 12 m

③ 고장복구여장 34 m

④ 기타 (견인부 손상시 α m)

나] 접속점이없는통과인공

① 인공규격에의거 산출

② 케이블받침대에 고정시킬수있는여장확보

( 이때광케이블 허용곡률반경에유의 )

다] 중간분기접속이예상되는 구간에는중간분기접속개소

에해당하는분기여장을 줄수있다

9] 광케이블의보호

가] 통과인공내내관으로부터 노출된광케이블은스파이럴

슬리브를이중으로중첩되게 씌워서광케이블을 외부충

격으로부터보호하고 다른케이블로부터짓눌리지 않도

록지지철물받침대에 케이블타이로고정시킨다

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

허용인장력 kgf

37

Optical Fiber

나] 광케이블의접속이 완료된후 접속점인공내에 노출된광케이블의여장은 외부충격으로부터보호될수 있게스파이럴을이

중으로중첩되게씌우고 허용곡률반경에유의하여 감아서정리한후인공벽에 새들로고정시킨다

다] 인공내에수용된광케이블이나 접속점에케이블명찰을 취부하며통신구및 구내통신구내에서는매 10m마다케이블명찰

을 취부해야한다

4-2 광케이블의성단

1] 성단시고려사항

가] 국내성단은사전에 설계서에의한광분배함및 저장함 콘넥타 어댑터 광감쇠기 광케이블의종류 등을사전에확이하

여야한다

나] 광케이블의성단 광점퍼코드의접속및여장정리 등의작업에서는허용곡률반경을 준수하고충격등으로 인한외피가손

상되지않도록하여야 한다

다] 광섬유심선과광점퍼코드의 접속은반드시융착접속으로 시행하고 접속손실의 기준치는코아직시법에 의한융착접속기

상의추정치로서 05dB개소 이하로한다

라] 광케이블성단은광케이블의 구조에적합한방법으로 시행하여야하며 성단후 케이블의인장선및외피는 분배함의장치

가에접지시킨다

마] 분배함은장치가의 지정된위치에견고하게고정한다

2] 광분배함종류및구조

가] 광분배함의종류

① 현재국내에서주로 사용되고 있는광분배함은 수용심선수에따라 24형 36형 48형 72형 144형이 있으며 분배함체

분배기 접속판 저장함체로구성된다

② [36]형 [48]형 [72]형 [144]형의분배함은 저장함이일체로되어있고 [24]형분배함은최대 72심을 수용할수있는

저장함으로분리되어 있다

38

Optical Fiber

[144]형분배함

[ 표 4-7 ] 분배함의종류

구 성 품

분배함체분배기SC 형

비 고

1

분배함체수

[전체수용심선]

1저장함체수

접속판

저장함체와

일체형구조

[ 부표 1 ] [24]형분배함체의수에따른저장함체소요수량

품 명

[72]형분배함

저장함체

1

1

1

1

1

1

1

1

[부표 1]

6

3

2

2

1

24

12

8

6

4

[48]형분배함

[36]형분배함

[24]형분배함

1[24심] 2[48심] 3[72심] 4[96심] 5[120심] 6[144심]

1 1 2 2 2

분배함체

[ 표 4-8 ] 분배함의각구성품의용도및기능

용도 및 기 능 비 고품명

저장함체

분배기

접속판

단위

광케이블과광단국장치및 광중계장치를

상호연결 절체하기위해어댑터취부판

넬및 광섬유

접속판을내장한분배함체

[ OFD Optical Fiber Distribution ]

OFD-( )

광점퍼코드의여장을최대 72본까지여

장처리할수 있는 저장함체

[ OFS Optical Fiber Storage ]

광점퍼코드연결이용이하도록 6개의접

속부를갖고있는 분배기 (광케이블의광

섬유심선을광단국장치등으로분배시키

기위한판넬

[ OFDOptical Fiber Distribution-Housing ]

외부인입광케이블의광섬유심선과광점

퍼코드(편단)의심선접속부의보호판

[ OSTOptical Fiber Splice Tray ]

OFS

OFD-H

OST

수량은

구매시

지정

나] 광분배함의구조

① 분배함의각구성품의 용도및기능은 [ 표 4-8 ]과같다

39

3] 분배함및저장함설치

가] 분배함을장치가에 M4 나사 스프링와샤 평와샤 각 4개씩을사용하여고정한다

나] 광케이블고정크램프 및금속접속단자가손상되지 않도록장치가에공정작업시 주의하여야한다

4] 광케이블성단

가] 작업준비

① 광분배함장치가상단에확보된광케이블은고장복구여장 (34m)을 제외하고 케이블성단을위한 접속및견인여장만

을케이블여장부에서 인출한다 이때 케이블 여장부에서분배함의위치까지의 케이블길이를포함하여 인출한다

② 분배함이설치된 곳에서작업이용이할수 있도록작업대를설치한다

③ 인출된케이블을 작업에편리하도록구부려 정렬한후 작업대위에움직이지 않도록단단하게고정한다

④ 광케이블의접속작업 주변은평탄하고청결해야 하며 융착접속기등 접속작업에소요되는자재및 공기구등을점검

하고 작업대위에서사용순서별로정돈한다

나] 작업방법

① 세부적인작업방법은 자재납품시첨부된제품회사의 표준공법에의한다

5] 광점퍼코드접속

가] 접속준비

① 작업대를깨끗이정리한다음접속작업이용이하게장비를배치하고 광섬유심선이정리된접속판을 분배함으로부터

인출 (이때 접속판은 이탈방지기구에의해 분배함에걸려있음) 하여작업대 앞에움직이지않도록 위치시킨다

이때 접속판의 U자홈에고정되어있는광섬유보호튜브 및이중코팅심선이 이탈되지않도록한다

② 케이블측에광섬유심선과 편단코드의이중코팅심선은 구조적으로서로 상이하므로접속시에는충분한 특징을고려하

여야한다

③ 접속판에여장정리된광섬유심선을각각의튜브별 (또는유니트별)로 꺼내어색상등을점검하고 가벼운벤딩이나육

안으로광섬유의 손상을확인한다

40

Optical Fiber

④ 케이블측으광섬유심선을 종단으로부터 2 ~3cm정도 절단하고 각각의 심선으로 분리시켜피복에 묻어있는이물질을

부드러운가재로 닦아낸다

⑤ 이중코팅심선에 열수축스리브를미리끼운다

⑥ 광섬유의접속순서는 다음과같으며 광섬유심선의 색상과편단코드의 순번을확인하고시행하여야 한다

광섬유심선의 단변처리(코팅제거 절단) rarr광섬유의접속 rarr 광섬유접속부 보강 rarr 광섬유심선의 접속여장정리

나] 광섬유심선과편단코드의 접속

① 광섬유심선의단면처리 광섬유접속은광섬유 심선접속법을준용한다

② 접속부보강은 광섬유심선접속법을준용하며 케이블측단일코팅광섬유심선이 편단코드의이중코팅심선과 접속된

경우라도접속부는 반드시열수축스리브를 사용하여보강하여야하며 취급시는이중코팅심선을 기준으로취급하도

록한다

③ 접속여장정리

다] 편단코드의결합및 정리

① 분배기의앞면(광단국으로연결되는부분)에서 어댑터를밀어넣고 나사로 견고하게조인다

② 분배기의심선배열은 분배함의후면에서맨 우측 1번분배기로하고분배기의 상단에서부터 1번편단코드를 결합하는

것을원칙으로 한다

③ 편단코드에부착된 콘넥터를분배함의분배기 뒷편으로돌려서분배기의 심선배열순서에따라편단코드의 심선번호를

확인하여분배기의 어댑터에결합한다 콘넥터 결합시는반드시점퍼코드를 잡고결합시키고 콘넥터의 보호갭은결합

직전에분리한다

④ 분배기에결합된 편단코드들은분배기단위로 점퍼코드가이드에삽입시킨다

⑤ 점퍼코드가이드를 통과한편단코드들은분배기 단위로가볍게묶고 편단코드가이드를통해접속판으로 인입되도록

하여야한다

41

Optical Fiber

⑥ 분배기에연결된 편단코드들은분배기에서 접속판까지의최소길이를 제외하고접속판의여장정리부에 감아정리하는

것을원칙으로 한다 단 쟈켓이제거되지 않는부분은편단코드가이드를 통과하기전에다른편단코드들과 함께가볍

게묶어접속판의 밑에감아정리하고 분배함내에서 움직이지않도록 고정시킨다

⑦ 편단코드들의접속판 인입방향은분배함에 설치된케이블측의반대방향으로 하는것을원칙으로 한다 단 분배함내

케이블설치위치 분배기에점퍼코드의결합여건등을고려해분배함에고정된케이블측으로도인입이 가능하다

⑧ 분배기의편단코드에 콘넥타결합이완료되면 분배기에광섬유심선의 식별번호를기입한다

분배기식별 분배함의 전면에서맨좌측을 1번분배기로하여일련번호를 부여하고 분배기식별스티커를 분배기

취부판상단에분배기별로 부착한다

광섬유식별 바이코닉형은 분배기의후면에 결합된편단코드의번호를 확인하여분배기의전면표시판에 광섬유의

식별번호를기입한다

라] 광감쇠기결합

분배기의앞면에 결합된어댑터의핀에맞추어 광감쇠기를결합한다

[ 표 4-10 ] OFCT-〈2〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉

감 쇄 용

연결광콘넥터

〈주7〉

SM

SM

단일-

다중

연결용

A B C D E F G I K

2-6 4-6 6-8 8-10 10-12 - -

- 4-6 6-8 8-10 10-12 12-14 14-16

단일-

단일

-다중

-다중

[ 표 4-9 ] OFCT-〈1〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉페롤의접촉방법

〈주5〉

SC PC

A D

2 plusmn15

2 plusmn1

CB

10 plusmn15

5 plusmn1

15 plusmn15

7 plusmn1

20 plusmn15

10 plusmn15SC APC

42

Optical Fiber

마] 광점퍼코드연결

① 분배함전면의 분배기에부착된감쇠기에광점퍼코드의 한쪽콘넥터를 접속한다 이때 콘넥터접속시에는 반드시점

퍼코드를잡고 접속하고 곤넥터의보호캡은 접속직전에분리한다

② 감쇠기에결합된 광점퍼코드는분배기 (즉 콘넥터결합 6개)단위로 가볍게 묶은다음점퍼코드입출구로 빼낸다

이때 코드가심한굴곡이나서로꼬이지않게한다

바] 광점퍼코드의정리

① 분배함에서나온 광점퍼코드를점퍼수용구를 통하여미리설치해놓은 저장함에인입하여광점퍼코드별로 여장을정리

보관한다 또한 광단국장치로코드를연결할 수있도록일정한표시를 해두어야한다

② 여장정리된광점퍼코드의 적층시는각점퍼코드간의 꼬임이발생하지 않도록하고 점퍼수용구를 통하여저장함으로

배선될경우에서로꼬이거나수용구내에서외부충격이가해지지않도록특별히주의해야한다

사] 분배함정리

① 분배기에일련번호와 광섬유심선의식별번호를 확인하여분배함의앞문 우측에심선수용현황판을 부착하여 광분배

함에수용된광점퍼코드가 광단국장치나광중계기로 연결될때그수용현황을 표기하도록하여야 한다

② 모든작업이끝나면 분배함의외부측면에케이블고정부와 점퍼수용구의 커버를장착하고 분배함 및저장함의앞뒤문

을닫는다

③ 운용및전송특성의 유지를위하여외부로 부터보호를받을수있도록 각별히주의표시를하여야 한다

43

Optical Fiber

5 광섬유케이블 접속

광섬유케이블의접속기술은 심선 ( Core )접속과외피접속으로 구분하며 이들 기술은고능률적이어야하며 작업성과경제성

이좋아야한다

5-1 심선 [ Core ] 접속

심선접속은 Core측을 일직선상으로결합하는것으로 광섬유구조가동일해야 접속손실을감소시킬수있으며 접속방법에는

접착제를사용하는방법과 접속부위를가열하여 융착시키는방법 그리고수시로 분리가가능한 Connector 접속방법이있다

광섬유 Core 접속준비

광섬유 [ Core ]의단말처리 코팅제거 및절단 rarr광섬유접속 rarr광섬유접속부 보강 rarr광섬유 [ Core ]의접속여장처리

1] 접착제를사용하는방법

접속되는두광섬유 단면간에접착제를사용하므로서 기계적인강도유지와 두단면간에굴절률정합작용을 하게되고 이런

목적을위한접착제로 보통 Aron Alpha Cyanoacrylate를 사용한다 이접착제를 사용하는방식에는

가] V홈 [ V - groove ]법

⊙ 정밀하게가공된 V자홈을따라준비된광섬유를 약간의힘을가하여밀착시킨 후접착제를떨어뜨려서 접속하는방법

( 02 dB )까지가능

나] 4각형튜브법

⊙ 4각구멍의튜브내에 접착제를미리넣어두고 광섬유를삽입한다음약간 휠정도의압력을가하여 접착시키는방법

다] 3심고정법

⊙ 광섬유를축방향으로 서로맞대어진 3개의 가이드핀의중심에위치시키고 외부에서열수축튜브나 크램프로균등한

힘을가하여조임으로서 광섬유를고정시키는 방법

라] 스리브법

⊙ 스리브의양측에서 광섬유를삽입하고 측조정을 행한후접착제로고정시키는 방법

44

Optical Fiber

2] 융착접속법 [ Fusion Splicing ]

접속할광섬유를맞붙여 놓고불꽃또는전기적 고압방전등에의해가열시킴

으로서광섬유가용해되어 서로붙게하는방법으로 01dB 이하의손실도를

얻을수있다

가] 광케이블간접속

나] 광케이블과광점퍼코드간 접속

3] Connector 접속법

콘넥터에광섬유를 삽입하여접속하는방법으로 접속후쉽게분리가가능하

여광케이블과광단국 장치간및광중계장치간의 연결에많이사용하며 취

급이간편하고제조가용이하나 광섬유단면이손상되기쉽고접속손실도가

융착접속치보다크므로 고도의정밀도를요하는 곳에는사용하기어려움

[ 그림 5-1 ] 접착제를사용하는방법

[ A ] V - groove 법

V - groove에 광섬유고정

V - groove에 판에광섬유접속

V - groove substrate 광섬유접속부의단면( Cross section atjoint )

[ B ] Square Tube 법 [ C ] 3심 고정법

붙임 봉Procision rods

광섬유

수축튜브Elastic shrimkable tubing

사각형판Square cross - section capillary

광섬유

[ 그림 5-2 ] 광섬유의스플라이싱접속법

[ A ] 융착접속법

광섬유

융착아크봉

45

ESCON

SCAPC FCPC

FDDI

OPTOCLIPSC

FCAPC

SCDUPLEX SMAST STⅡ

[ 그림 5-3 ] 광콘넥터의종류

Optical Fiber

46

가] 콘넥터의종류 SC ST FCPC D4 BICONIC MU MT DIN등 다양한콘넥터들이 상용화되고있고 SC콘넥터는

세계적으로많이사용되고 있다

나] 손실특성 02 ~ 05 dB 정도로매우우수함

다] 광분배함과광단국장치간 접속

5-2 심선 [ Core ] 접속시유의사항

1] 접속후접속상태가불량하거나 접속손실이기준치를 초과할경우접속부를절단하고 재접속하여야한다

2] 단일모드 [ SM ] 광섬유는 Core측의 어긋남에의한 손실이가장크기때문에반드시 코어측을중심으로정렬시켜 접속하여야

한다

3] 광섬유의단면처리시이물질이나 절단으로인한단면의 불완전상태가없도록 한다

4] 동일제품의광섬유케이블을 접속하는것을원칙으로 하며 부득이한경우는두 광섬유의구조파라미터의 차가최소가되는케

이블을선정하도록한다

5] 접속할두광섬유의코어측을 정밀하게조정하여야 하고 특히융착접속기내에 광섬유셋팅시는정해진 V홈내에광섬유가정

확히놓여지도록한다

6] 심선 [ Core ] 접속시광섬유 표면이나단면에균열이 가해지지않도록하고 물 습기 먼지등이물질의침투를 방지하여접속

으로인한광섬유의손실을 최소화해야한다

7] 심선 [ Core ] 의단면처리나 접속 접속부보강 접속여장처리 등의작업과정에서 광섬유가비틀리지않도록 해야한다

8] 심선 [ Core ] 의여장처리등 광섬유취급시에는반드시 허용곡률반경을준수해야 한다

9] 융착접속에서의방전은 1회로하는것이적절하며 불완전한경우는추가방전을 1회실시할수있으며 그 이상방전을시행하

는것은접속부의강도만을 열화시킨다

10] 계속적인접속실패로접속을 위한최소한의여장길이 확보가곤란한경우에케이블 외피접속작업부터다시 시행하여야하기

때문에 한번에접속이 성공할수있도록주의하여 접속작업에임하여야한다

Optical Fiber

47

[ 표 5-1 ] 광섬유심선의접속손실규정

광섬유심선평균접속손실(B)

바이코닉

SC 형

콘넥타접속

융착접속

접속방법단위개소

접속손실(A)

기준접속손실

04 dB 이하

1 dB 이하

05 dB 이하

A B 만족01 dB 이하

단일코팅 ( 외경 250 ) 광섬유

광섬유심선의보호상태

이중코팅 ( 외경 900 ) 광섬유

광섬유유니트 (광섬유심선이수용된보호튜브)

광점퍼코드

10 cm 이상

36 cm 이상

36 cm 이상

38 cm 이상

36 cm 이상

취 급 시 고 정 시

허용곡률반경

[ 표 5-2 ] 광섬유심선의허용곡률반경

카메라 제어

위치제어

방전제어

초점제어

프로세서

모니터

[ 그림 5-4 ] 유착접속기의구조

광섬유

광섬유 지지대

컨트롤러

대물렌즈

광원

전국

광섬유

11] 접속기의 V홈에남아있는 이물질로인해광섬유표면이 오염될수있고 광섬유 셋팅시정확한정렬이되지 않기때문에접속기

등관련공구들은항상청결하게 하여야한다

가] 융착접속은코어축을 조정하는방법에따라원단모니터법과 코어직시법의 적용이가능하다

코어직시법 융착접속기에 놓여진두개의광섬유를 화상처리기술에의해 코어위치를 검출하여자동정렬시켜 접속하는

방법

나] 접속점에융착접속기를 설치하고 단면처리된광섬유를 접속기내의 V홈에셋트한다

다] 융착접속기를동작하여 광섬유의정렬과융착접속을 시행한다

12] 광섬유접속은반드시 OTDR ( 광펄수시험기 )에의한 접속손실측정과같이병행하여야 하고측정지점으로 부터순차적으로접

속작업을실시한다

Optical Fiber

48

13] 융착접속기에서는단면처리된 광섬유의비틀림을 충분히바로잡은후융착접속기에 올려놓고광섬유의절단면을 육안으로확

인한다 이때 광섬유의 단면상태가불량한경우단면처리를 다시실시하여야 한다

14] 광섬유의절단면을확인한 후 [ 그림 5-5 ]과같이융착접속을 한다

15] 광섬유접속후에는 OTDR에의한접속손실을평가하여야 하며 코어직시법에 의해접속부가불량상태로 접속되거나 접속손

실이기준치를초과하면 접속부를절단하고반드시 재접속하여야한다

[A] 광섬유확인 [C] 클래드경정렬[B] 광섬유예열 [D] 융 착 [E] 융착완료

16] 광섬유접속부보강

가] 접속부는강도가약해 쉽게절단되기때문에반드시 접속부

를보강하여야한다

나] 보강방법으로는열수축스리브를 사용하는방법과 접속자를

사용하는방법이있다

① 열수축스리브에 의한보강법

광섭유접속부의 열수축스리브를가열기에넣어 약 1~2

분정도가열수축하고 수축이완료된스리브는완전히

냉각시킨후 보호지지판의 배열판으로이동시킨다

보강부제

[ 그림 5-6 ] 열수축스리브내광섬유접속부삽입

열수축스리브

광섬유심선광섬유접속부광섬유접속부보호스리브

[ 그림 5-5 ] 융착접속순서

Optical Fiber

49

Optical Fiber

5-3 접속시험

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개접속지점에서 양방향으로각 접속지점의접속손실

을후방산란법으로측정하는 것이다

1] 광케이블접속작업시 OTDR에의한접속시험은접속점을 기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향에

서동시에시행하는방법과 단방향에서각각시행하는 방법의적용이가능하다

2] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는다음과 같이한다

가] [그림5-7 ]과같이상부국측 광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로하

여 OTDR [A] [B]를 각각설치한다 이때접속점에는 접속작업을준비한다

나] 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로접속손실을 순차적으로번갈아 가면서측정한다

다] 각각의광섬유접속부에 대해양방향에서측정된 접속손실을평균산술값으로 환산하여접속손실을평가하면서 광섬유심

선접속작업을진행한다

라] 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를 조립하여인공내설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를다

음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지않는다

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 5-7 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

50

Optical Fiber

3] 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여아래와 같이시행한다

가] 측정이옥외에서시행될 경우 우천이나습도가 많은날에는피하도록하고 부득이측정작업을해야 할경우는 작업주변

을 물의침투나습도로부터 보호되도록조치하여야 한다

나] 각종측정장비의동작온도를 고려하여야한다

4] 측정작업은측정기운용자 이외에측정데이타분석 및피측정광섬유심선의연결 등의측정작업을보조하도록 2인 (또는 3인)

1조로측정조로편성한다

5] 측정작업은반드시측정작업대를 설치하고 OTDR등 측정에소요되는 장비및 자재등을점검하고 작업대 위에정돈한다

6] 측정작업주변은청결해야 하며 측정자의손에는기름이나 오물등이묻어있지 않도록깨끗이하여야한다

7] 피측정광케이블에대하여 케이블종단을다음과같이 하며 외피탈피등의작업은 외피접속공법을준용한다

가] 접속시험 입사단측 피측정광섬유의외피를종단에서 1m정도 제거하고광섬유심선을 인출한다

나] 정밀시험 피측정 광섬유의외피를입사단측은 종단에서 25m 출사단측은 종단에서 1m정도제거하고 광섬유심선을인

출한다

다] 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은 움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

8] 측정지점상호간 접속지점과 측정지점간에위치한 작업자상호간에는통신연락망을 구성하여 광섬유심선의 대조및측정과

정진행을원활하게한다

5-4 외피접속

광케이블외피접속은열수축관이나 접속관을사용하여 광케이블의외피를결합하는 방법

1] 광케이블을접속하기전에 접속할광케이블의구조 및광섬유의종류등을사전에 확인하여야하며 반드시 동일제품의광케이

블끼리접속을원칙으로 하며 부득이서로다른케이블을 접속해야할경우는 접속할각각의케이블구조에 맞도록외피접속을

해야한다

51

2] 접속작업의안전을위해 1사람을접속작업주위에 배치하여접속작업이완료될 때까지안전사고등이발생하지 않도록감시하

여야한다

3] 인 수공내에서접속작업을 할경우는반드시물이나 습기의침투를방지하기위해 환풍시설등필요한안전조치를 취해야하며

광섬유가장력이나굴절 등의영향을받지않게하여야 한다

4] 외피접속은접속할광케이블 구조에따라적합한방법으로 시행해야하며 광케이블 접속부는외부충격을 받지않도록하여야

하고 물이나습기가침투하지 않도록완전히밀폐 하여야한다

5] 광케이블외피접속이나 광섬유심선접속시에는반드시 허용곡율반경을준수하여야 하며 충격등으로외피가 손상되지않게

하여야한다 또 규정된 전용공구만을사용하고 광섬유심선접속에사용되는 공구는항상청결히하여야 한다

6] 기타광케이블접속은접속에 사용되는광접속함체가 제조회사별로다르므로 제조회사의표준공법에따른다

6 광섬유케이블의측정

6-1 광섬유케이블특성시험

1] 측정항목

가] 단일모드광섬유 나] 다중모드광섬유

Optical Fiber

측 정 방 법

총손실측정

대역폭측정

접속손실측정

항 목 구 간 내 용

중계구간(ODF구간)

ldquo

ldquo

상하위국양방향후방산란법

ldquo투과법(삽입법)

ldquo주파수영역법

2] 측정 방식

대 상 시 설

정기

비정기

구 분 시 험 항 목 주 기

총손실측정

대역폭측정

총손길대역폭측정

년 1 회예비시설

ldquoldquo

피해예상시피해예상시설

3] 시험대상및 주기

시설인계인수시전 시 실총손길접속손실대역폭측정

인수시험

운용시험

ODF Optical Distribution Frame

52

Optical Fiber

측정방법

포설후손실

접속손실

포설전손실

측정항목 측정파장 규 격 치

1550 plusmn20

1310 plusmn20

Cut Back

4] 단일모드광섬유케이블 시험기준치

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

광섬유융착접속손실- 접속손실 015[dB개소] 단 아래 조건하에서 015[dB]를초과할경우 040[dB]까지허용

- 조건 동일심선의총 접속손실 le015[dB] x 총 접속점수- 단방향접속손실 05[dB]이하 단 양방향파형분석결과동일극성일경우는제외

후방산란법

납품검사결과 확인측정

포설후 이상유무측정

접속상태및 파단지점확인시험ldquo

총손실

최종시험

운용시손실측정

(양방향5회측정평균값)운용시설

전구간손실측정

( 국내성단 접속후 )

전구간손실측정

( 국내성단 접속전 )

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

Cut Back

삽입법

삽입법

내 용

보조 심

1 21

2

3

4

5

6

청자연

7

등자연

8

록자연

9

적자연

10

황자연

연청

11

자자연

연등

12

심선번호

색상

색상 [A]

색상 [B]

자연

연록

연적

5] 심선색상

53

Optical Fiber

항 목 규 격 치

6] 단일모드광섬유심선의 광학적특성

비 고

색분산특성

손실

계수

구부림손실

1310 A

B

A

B1550

1550

손실균일성(운용파장)

파장별손실차

색분산계수

영분산파장

색분산기울기

차 단 파 장

모드필드직경

모드필드동심오차

클래딩직경

클래딩비원율

단 일

다 중

코팅외경

040 [ dBkm ] 이하

005 [ dBkm ] 이하 ( 1550 기준 )

045 [ dBkm ] 이하

025 [ dBkm ] 이하

030 [ dBkm ] 이하

080 [ dBkm ] 이하

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

310 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

1300 ~ 1322

λcc le1260

95 [ ] plusmn8

2 이하

180 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

0095 [ Pskm ] 이하

10 [ ] 이하

125 plusmn2 [ ]

245 plusmn20 [ ]

900 plusmn100 [ ]

1285 ~ 1330

1525 ~ 1575

1290 ~ 1330

1550

직경 75 100회

54

Optical Fiber

사용파장

총손실측정

최종손실측정

접속손실측정

측정항목 측정방법 비 고

후방산란법

Cut Back 방식

15

1] 광케이블시설공사시 손실측정방법

3] 총손실시험

국내성단전순수한 선로손실측정 Cut Back 방법으로 양방향시험하여평균값

4] 최종시험

시설공사왈료후최종적 시험 OFD - OFD 간기본단위시행

6-2 광케이블시설공사손실특성

15

15

2] 한중계구간내의 광섬유접속에따른접속손실

동일심선의접속손실 누계 le 024 [dB] times 총접속점수

( 이때한개소의 접속손실 = 03 [dB] 이하 )

한접속개소의 평균손실 = 014 [dB] 이하

단방향접속손실 = 03 [dB] 이하

상위국방향접속손실 + 하위국방향접속손실 개소당접속손실 = ---------------------------------------------------------

2

6-3 광케이블약호

1] 다중모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선수대역폭등급 ( A B C )

손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

2] 단일모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선 수손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

55

Optical Fiber

[ 주 1 ] 외피재질기의난연성 여부에따라구분

( A ) 폴리에칠렌 ( PE ) 외피 ( B ) 난연폴리에틸렌 ( PE ) 외피

약호설명

1) SC 광가입자시스템용 콘넥터 ( Subscriber loop optical fiber connector )

2) FC 광파이버케이블 전송방식용콘넥터 ( Fiber transmission system optical fiber connector )

3) PC 물리적접촉방식 ( Physical contact )

4) APC 경사면의물리적 접촉방식 ( Angle physical contact < 8˚>)

6-4 광섬유케이블시험

1] 광섬유측정시고려사항

가] 광섬유를측정하기 전에는피측정광섬유의종류 ( 굴절률포함 ) 시험항목 측정환경 ( 피측정구간의 광콘넥터 전송방식별

사용파장 측정거리 사용전원등 ) 을확인하고 필요한측정기및자재등을 사전에준비하여측정에오류가 없도록하여야

한다

나] 광섬유종류별전송특성을 평가하는측정항목및 측정방법은 [ 표 6-1 ]과같다

투과측정법

광섬유

후 방산란법

단위구간손실 [dB]손실

( Loss )

단일모드

총손실 [dB]

접속손실 [dB]

컷백법 삽입버

측정법

측정항목

[ 표 6-1 ] 각종광섬유의측정항목에따른측정법

56

다] 측정자는사용할측정기에 대한운용법및측정데이타의 분석에충분한지식을 습득하여야한다

라] 동일한시험항목및 측정항목은가급적동일인이 하여야한다

마] 광섬유측정시주의사항은 다음과같다

① 측정기의광원에서 나오는레이저 [ Laser ]는 눈으로들여다보지말아야 한다

② 측정기는전원을 켜고 30분이상경과한후 안정된상태에서측정하여야 한다 또한 측정기의보호 및전자파에의한영

향을감소하기 위해측정기접지단자를접지시킨다

③ 측정기에결합되는 콘넥터등에묻은먼지나 이물질은측정결과에영향을 주므로콘넥터의단면에 이물질이묻지않도록

주의하여야한다

④ 광섬유측정에서는 여진조건에의해측정결과가 크게좌우되므로 측정코드류의 곡률반경을작게 하던지충격이나진동

이가해지지않도록 한다

바] 측정항목별측정데이타의 정확한비교분석을위해 측정기상의측정변수 ( 펄스 평균화계수 광전력감쇠량 등 )는동일한조

건으로하도록한다

사] 측정파장의선택은 피측정구간의전송방식별사용파장에 준하다

투과측정법 [ 컷백법 삽입법 ]

투과측정법 [ Typical Setup of Attenuation Measurement Method ]은광섬유를 전반한광전력의감쇠량을 직접측정하는

방법으로광섬유의 손실특성을출사단의광전력과 입사단의광전력과의 비율로나타내는데 광섬유의 출사단에서나오는

빛의전력을측정하기는 비교적쉬운반면광섬유의 입사단에결합된빛의 전력측정은어렵다 그 이유는광원과광섬유간

의정렬상태에따라서 결합되는광전력의일부가 변환되기때문이다 따라서 투과측정법은입사단의 광전력을평가하는

방법에따라서삽입법 [ Insertion Method ]과컷백법 [ Cut Back Method ]으로구분한다

컷백법은일정한 구간의광섬유를통과해온 광전력[ POUT ]을측정하고 다음에는광원과광섬유간의 결합된상태를그대

로유지하고광섬유의 입력단으로부터 1 ~ 2m길이의광섬유를잘절단한 후 이짧은구간의광섬유를 통과하여온빛의

전력[ Pin ]을측정하여 이를기준치로계산하게 되는데 광섬유의손실을 dB로 나타내면 10 log PINPOUT가 된다

Optical Fiber

57

Optical Fiber

삽입법은측정구간의 광섬유양단에커넥터를 부착하여먼저입사광전력[ PIN ]을측정하고 광원과 입사지점의광섬유를

커넥터로연결한 후 출사단에서출사 광전력 [ POUT ]을측정하여이를기준치로 계산한다 이러한 방법으로광섬유의손

실측정을하게되면 측정구간의평균손실 계수를얻게된다

컷백법은비교적 정확성이있으나 입사단에서의 광섬유의절단 광섬유의 축정렬등의번거러움이 있어 광케이블의건

설공사시전구간에 광케이블포설및접속작업이 완료된후최종시험을 할때주로삽입법이적용된다

후방산란법

후방산란법 [ Back Scattering Method ]은레이저와 광섬유가결합될때 도파되는빛이광섬유내에서 일부가산란 반사되

어후방으로역진하기 때문에광펄스를광섬유에 가하면광커플러를이용하여 후방으로산란된광펄스를 전방으로가해준

입력광펄스와분리시킬 수있게함으로써 [ 그림 6-1 ]과같이광검출기의 파형을오실로스코프 [ Oscilloscope ]로측정하여

광섬유의손실을 측정할수가있다 이러한 측정법을이용하면주로거리에 따른손실계수의측정이 가능하기때문에광섬

유의규열이나결합이 생긴지점을전달하는데

유용하고 후방으로 산란된광전력을측정하여

손실계수를산정하게 됨으로 비파괴적으로 손

실계수를측정할 수있다

OTDR

신호처리기Signal averager

광검출기Power detector

오실로스코프Oscilloscope

기록 계Data display

광원Light source

방향광커플러Direction coupler

NO 1 광섬유 NO 2 광섬유

접속점

[ 그림 6-1 ] OTDR 실험장치의구성

또한 손실측정 작업시출력측의 선단에서는

별도의조치없이 입력측에서만측정하게되어

측정작업상간편하며 이후방산란법은광섬

유의단위구간에 대한손실및광섭유의접속

손실평가에보다 많이이용되고있다

58

Optical Fiber

그러나 후방산란법으로 접속손실을측정할 경우에는양방향에서측정을 해야올바른접속손실을 측정할수있다

왜냐하면 광섬유마다 빛을산란시키는정도가 다르기때문이다 예를 들어 산란이많이되는광섬유에서 산란이적게되

는광섬유로접속손실을 측정할경우에는접속점에서 광파워가접속손실 이상으로줄게되어접속손실이 실제접속손실

보다크게나온다 반대로산란이적은광섬유에서 산란이많은광섬유로 접속손실을측정할경우에는 접속점뒷단에서반

사가크기때문에 접속손실이실제접속손실보다 적게나온다 이경우에는 접속손실보다산란하는 빛의파워차가큰경우

에는이득손실이 생길수도있다 따라서 후방산란법으로 접속손실을 측정할경우에는반드시양방향에서 측정한값을산

술평균하여야한다 [ 그림 6-2 ] 참조

[ 그림 6-2 ] OTDR 검출파형

광전

[ dB ]

L ( 실제접속 손실 )

No 2 rarrNo 1 측정파형

No2 rarrNo1 측정파형

L21 = L + a12

L21 = L - a12

a12 1번 광섬유와 2번 광섬유의산란차

광섬유거리

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 19: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

19

2] 단일모드광섬유

광섬유코어의직경(2a)을 적게하고 코어의클래드의 비굴절률차도줄여하나의 모드만도파하도록한 광섬유를단일모드

광섬유[ Single Mode Fiber ]라한다 단일모드광섬유는 초광대역전송특성을 가지고있으나코어직경이 약 9정도로아주

작아광섬유제조시 코어의동심성을유지시키는 것과함께단일모드광섬유간의 접속에상당한어려움이 있다

일반단일모드광섬유는 [그림3-5 (b)]와같은계단형 굴절률분포를가진다 그리고 [그림3-5 (b) (c)]와 같은굴절률분포는

뒤에서배울구조분산을 조정하여특수한분산특성을 갖도록하는광섬유의 굴절률분포이다 이러한 광섬유로는분산천이

광섬유 [ Dispersion Shift Fiber ]와분산보상광섬유[ Dispersion Compasation Fiber ]가있다

분산천이광섬유란 일반단일모드광섬유의분산이 0이되는파장이 13근처인데 비해 분산이 0이되는 파장이 155

근처로이동된광섬유를 말하며 이광섬유는초고속 [ 예를들어 10G이상 ]전송로에 사용된다

분산보상광섬유란 광섬유의분산이일반단일모드광섬유와는 다른부호를 갖게하여분산을보상해주는 광섬유를말한다

3-4 광섬유의전송특성

광통신에영향을미치는 광섬유의전송특성으로는 손실 [ Optical Loss ]과 분산 [ Dispersion ]이있다 손실이란 광신호가 광섬

유를진행하면서신호의 강도가약해지는것을말하며 분산이란 광신호가광섬유를 진행하면서퍼지는 현상을말한다

1] 광섬유의손실특성

광섬유의가장중요한 특성중의하나는전송손실 즉감쇠량이다 이특성은 중계국간의거리를정하는 가장중요한요소

중의 하나로써광통신 시스템의설계에지대한 영향을미친다 광섬유의 손실은광섬유자체가갖는 내적손실요인과

광섬유를 사용하는데 따른외적손실요인으로 분류할수있는데 내적 손실 요인으로는광섬유의흡수손실과 산란손실이

있으며 외적 손실 요인으로는소자와의결합손실 광섬유의구부림에의한 손실 광섬유와광섬유사이의 접속손실등이

있는데 [그림3-6] 은 이와같은광섬유의전송로에서의 손실요인을대략적으로 나타낸것이다

Optical Fiber

20

소자와의결합손실

흡수손실 산란손실구부림에의한 복사손실

접속손실소자와의결합손실

광파이버

입사단 흡 수

불균일성

구부림접 속 출사단

[ 그림 3-6 ] 광섬유전송로의전송손실요인

가] 흡수손실 [ Absorption Loss ]

흡수는실리카 광섬유재질의원자구조의 결합 재질속의불순물원자에 의한외부적흡수 광섬유 물질의구성원자에

의한재료고유의 흡수등이있다

원자구조결함에 의한손실은다른원인에 의한손실에비해무시할수 있으며 광섬유의불순물이 가장큰손실요인이

된다

불순물에의한 손실은철 크롬 코발트 구리와 같은천이금속과 OH -기의수분에의한것이크다 천이금속불순물은

1 ~ 10ppb [ parts per billion ]정도에서 1 ~ 10dBkm의 손실을초래한다 OH -기의분자이동에의한 흡수는약27의

파장에서기본 진동의흡수가있고 138 부근에서흡수치의피크가 가장큰문제가되는데이러한 OH -기에 의한흡

수는매우커서 흡수에의한손실을 20dBkm 이하로줄이려면불순물이 수 ppb이하가되어야한다

재료고유의흡수는 자외선영역에서의진동에 의한것으로 08와 17상의파장에서는문제가 없다

Optical Fiber

21

Optical Fiber

나] 산란손실 [ Scattering Loss ]

산란손실이란 광섬유내를도파하는광선이 코어내에서직진하지못하고 사방으로흩어져버리는 현상으로서광섬유

재료의밀도 구성 성분의불균일성 광섬유 제조시발행하는구조적불균일성 결함등의미세한 변화등여러가지요인

에의해일어난다 산란손실은선형적특성을 가지는레일레이[ Rayleigh ] 산란과비선형적특성을 갖는유도부릴루인

[ Brillouin ] 산란 및유도라만 [ Ramman ] 산란 손실등으로나눌수있으나 가장많은영향을미치는 것은레일레이 산란

손실이다

레일레이산란손실은 불균일한밀도및성분 변화에의한광섬유의굴적률 변화가사용하는빛의파장보다 작은영역

에서존재하는 경우에나타나는것으로 산란되는 정도는파장의 4승에 반비례하는특성을가져서 10이하의파장

영역에서는광섬유의 가장큰손실요인이 되며광섬유고유의손실이다

부릴루인산란손실 및유도라만산란손실은 광섬유를통과하는광전력이 임계치이상일때일어나는 것으로산란된빛의

파장이원래의 파장과는다르다 이두산란손실은 기존광통신시스템에서는 입력광파워가적어 문제가되지않았지만

장거리통신을 위한광증폭기 [ EDFA ]의사용으로 입사광전력이입계치 이상으로될수있게됨으로서 현재 이러한산

란손실을줄이는 광섬유를연구중에있다 그외에광섬유속의가스방울 결정화된국소부분과 같은결함 구조적인

불균일성등에 의해서빛이광섬유밖으로 나가는손실이있다

다] 기타손실

① 구조불안전에 의한손실

실제광섬유에는 코어와클래드의경계면이 이상적으로평행한원통면이 아니고극히미세한울퉁불퉁한 면이존재하게

된다 이와같은 불균일면을빛이도파하는 과정에서도파모드는방사모드로 변환되어광손실을 야기시킨다 이와

같은구조불안전에 의한손실을제조기술의 발전에힘입어거의무시할 수있다

22

② 마이크로밴딩 손실 [ Microbending Loss ]

마이크로밴딩 손실은광섬유를제조한후 광섬유측면에서균일한압력이 가해져광섬유의축이 단위로구부러짐에

따라발생되는 손실을말한다 이러한현상은 광섬유에장력을가하면서 보빈에감거나광섬유에 부적당한프러스체크

코팅을할경우 또는코팅후광섬유에커다란 온도변화가있는경우에 발생된다 또한 광케이블의 포설이나접속시

광섬유의취급 부주의로도발생할수있다

③ 구부러짐손실 [ Macro bending Loss ]

구부러짐손실은 광케이블을포설할경우나 광섬유심선을접속할경우 또는광점퍼코드를이용하는 경우허용곡률반경

이내로무리하게 구부림으로서광섬유내에 도파하는빛이코어와클래드의 경계면에서입사각이 변화됨으로서야기되

는손실이다

Optical Fiber

07 08 09 10 11 12 13 14 15 16

6

5

4

3

2

1

0

자외선흡수

칼륨 알루미늄

아비산염의파장

순수손실

OH-기흡수

OH-기흡수

적외선흡수

레일리산란

[ 그림 3-7 ] 광섬유손실특성곡선

23

Optical Fiber

④ 접속손실 [ Splicing Loss ]

광섬유는접속하는경우 코어를완전하게정렬한 후결합시켜완전하게 연속성을유지하여야하나 광섬유코어직경의

차이 비굴절률차 광섬유축어긋남 [ lateral offset ] 접속되는광섬유 간의간격 [ end separation ] 접속되는광섬유의

경사각 [ tilt ] 및 접속되는광섬유의단면상태 [ deformation of end surface ] 등에의해완전하게연속성을 유지하지못

하고빛의일부가 반사되어발생되는손실이다

2] 광섬유의분산특성

광섬유의한쪽에서광펄스를 입사시켰을때반대쪽 단면에서출사되는광은 입사한광펄스와동일한광펄스가 출력되어야

하지만 보통은입사 광펄스의시간폭보다넓어져 출력된다 이는광펄스가 광섬유내를전파하는과정에서 입사된광펄스

의시간적인퍼짐이 발생하기때문이다 이와같이 파형이시간적으로벌어지는 현상을분산이라고한다 광펄스가퍼지면

신호간구별이어렵기 때문에분산특성은손실과 더불어광전송에많은영향을 미친다

분산은발생요인별로 모드분산 재료분산 구조분산의 세가지가있다 단일모드광섬유의 경우에는전파하는 모드가하나뿐

이므로모두분산은존재하지 않고 다중모드광섬유는 주로모드분산이문제가 된다

분산특성은

분산크기가모드분산 재료분산 구조분산의 순으로나타난다

모드분산은광원과는 상관없이광섬유의종류에 따라결정된다

단일모드광섬유의 경우모드분산은없다

광섬유가전송 시킬수있는정보량은분산이 작을수록커진다

24

Optical Fiber

가] 모드분산 [ Mode Dispersion ]

모드분산은다중모드형 광섬유에서각모드의전파

경로가달라져출사단에서 도달시간의다름에의해

발행한다 계단형굴절률 다중모드광섬유 [ Multi

Mode Step Index Fiber ]의경우전반사하는회수가

많은고차모드 [ High-order Mode ]일수록출사단에

도달할때까지의전파거리가 길어지고그만큼시

간도많이걸린다 그결과 입사할때에는시간 폭

이짧은펄스라고할지라도 모드별도달시간의차이

로인해출사단측에서는 시간적으로퍼지는현상이

발생하게되는데 이를 모드분산이라고한다

이와같은모드분산은계단형굴절률광섬유[ Step Index

Fiber ]에 많은영향을미쳐 전송대역폭을제한한다

이를개선하기위하여굴절률 분포를서서히증가시킨

언덕형굴절률광섬유[Graded Index Fiber ]는저차모드의

경우굴절률이높은부분을 지나기때문에속도를줄여

고차모드와저차모드의 도달시간을줄여준다

n 1

n 2

DISPERSION REFRACTIVE

INDEX

PROFILE

HIGH-ORDER

MODE

LOW-ORDER

MODE

MULTIMODE STEP INDEX

INPUT

PULSE

OUTPUT

PULSE

n 1

n 2

SINGLE-MODE STEP INDEX

n 1

n 2

DISPERSION

MULTIMODE GRADED INDEX

[ 그림 3-8 ] 광섬유종류별분산 특성

25

Optical Fiber

나] 재료분산 [ Material Dispersion ]

광섬유의재료인 유리의굴절률은전파하는 빛의파장에따라서다른값을 갖는다 이것은여러파자의 광을포함하고있

는태양광이프리즘에 의해 7가지색깔로나타나는 것과같다 이와같은 원인으로파형이퍼져버린 현상이발생하는데

이를재료분산이라 한다 광통신에사용되는 레이저에서방출되는빛은 거의단일파장이나완전하게 단일파장이될수

없고어떤폭을갖는 파장특성을갖고있다 빛의속도는굴절률에반비례하므로 파장에따라전파속도가 달라지는데

이로인해도착시간차가발생하여파형이벌어지는현상이발생한다

다] 구조분산 [ Waveguide Dispersion ]

광섬유와같이코어와 클래드의굴절률차가 적은경우 경계면에서전반사 현상은빛의일부가클래드 부분으로누설되

는것처럼일어난다 더구나누설되는빛의 양은빛의파장에따라다르므로 결과적으로광의전파 길이가파장에따라

다르게된다 따라서 어떤파장폭을갖는광펄스를 입사시키면전파경로의 길이차이로도달시간차가 발생하며펄스

폭이넓어진다 이와같이펄스파형이시간적으로퍼지는현상을구조분산이라고한다 이러한구조분산은 굴절률분포

와깊은관계가있으며 굴절률분포를다양하게 하여이구조분산을바꿈으로서 여러가지분산특성을 갖는광섬유를만

들수있다

3-5 광섬유케이블

광섬유케이블은광섬유심선을 시내 외전송로및 국간전송로로사용하기위하여 광섬유심선을적절히 집합하여케이블화한

것이다 광섬유케이블을 제조하기위해서는현장에서 광케이블을포설할때 충격이나인장력으로인하여 광섬유심선에균열

이생겨파손되는것을 막아주어야하며 광섬유 수명에영향을주는수분의 침투를방지해야하고현장의 온도변화에따른광

섬유심선의순실안정성을 유지해주어야한다 또한 광케이블이가져야할요구사항으로는 광케이블의 제조성 유지보수용

이성 접속의용이성 취급의용이성 관로사용효율성 등이있다 광섬유케이블은 그구조에따라스트랜드형 [ Strand Type ]

리본형 [ Ribbon Type ] 슬로트형 [ Slot Type ] 루즈튜브형 [ Loose Tube Type ] 광섬유케이블등이있으며 가입자계및국간용

에는리본형이주로사용되고 있다

26

Optical Fiber

4 광케이블시설

4-1 광케이블포설

1] 포설에앞서점검할사항

가] 인공 수공의위치번호 및포설구간의실거리를 확인하고케이블드럼사용계획을 점검하여야한다

나] 관로의내부시설을 확인하여야한다

다] 케이블을포설할관구위치를 확인하여야한다

라] 인공내관구단수는 하단에서상단을향하여일련번호를 부여하며관구는 다음과같이사용하는것을 원칙으로한다

① 2단으로시설되었을때는 하단사용

② 3단또는 4단으로 시설되었을때는 2단사용

③ 5단이상시설되었을때 홀수단일경우중앙단을 사용하여짝수단일경우는 중심부의직하단사용

④ 기존관로사용시 유휴관로의위치상① ~ ③항의사용이불가할때는상단을 이용

2단 시설시 3단 시설시 4단 시설시5단이상시설시

( 홀수단 )5단이상시설시

( 짝수단 )

사용단수

[ 그림 4-1 ] 관구단수사용예시

27

2] 선통작업및내관포설

가] 선통작업

① 관로도면과현장을 비교확인하여변동사항을 확인한다

② 선통작업은 선통기를 사용하여야한다

③ 케이블또는내관포설시이용할수있도록와이어로프를선통작업시설치한다

나] 관로청소

① 철선의끝이부라쉬 잡포 ( 2 ~ 3 개소 )의순으로 청소용구를매달고그뒤에 철선을연결하여관로내를 청소한다

② 청소용구의각접속점은 충분히점검하여관로내에서 끊어지거나막히지 않도록세심한주의를하여야 한다

다] 관로맨드릴통과시험

관로청소가끝나면 철선에맨드릴을취부하여 관로내를 통과시켜관로상태를 점검한다 이때맨드릴이 통과되지

않으면관로수리 및공사설계변경조치를취하여 다시 맨드릴통과시험을 하여야한다

끄는방향

쇠부라쉬 잡포

[ 그림 4-2 ] 관로내청소

40mm 철선40mm 철선

맨드릴

면포

털브러쉬

[ 그림 4-3 ] 맨 드릴연결

28

Optical Fiber

관 경

oslash 100

oslash 80

외 경

90

73

길 이

380

380

[ 표 4-1 ] 맨드릴규격 ( 단위 mm )

관 경

oslash 28

oslash 36

외 경

25

32

길 이

300

300

[ 표 4-2 ] 내관맨드릴규격 ( 단위 mm )

관로의종류

PVC oslash100

PVC oslash80

[ 표 4-3 ] PVC 관내에 PE내관포설

내 관 의 포 설 방 법

방법 (1) 방법 (2) 방법 (3)

28 36 28 36 28 36

2 조

2조

1 조

1조

2 조

1조

3 조

내관의종류

28

36

[ 표 4-4 ] 내관의종류별구조및광케이블적용기준

규 격 [ ]허용장력

허용곡률반경

외경(D) 내경 [ D ][ ]

34 plusmn05

42 plusmn05

28

36

225kgf

225kgf

410 이상

505 이상

15

12

적용할광케이블외경

광케이블 외경은 광섬유 심선수

및 케이블 구조에 따라 다름

[ D ] 광케이블 외경

비 고

20 이하

20 초과

29

[ 그림 4-4 ] 와이어로프연결

라] 내관포설

① PVC관을수조의관으로 나누어사용하기위해 PE내관

을포설한다

② 내관을관로에포설하기전에 포설할내관의종류와 허용

인장력등기계적특성을 확인한다 [ 표 4-4 ]

③ PE내관의포설작업은 인공구간을단위구간으로 하여

선단견인방식으로 시행하며 PVC관에내관삽입 방법은

[ 표 4-3 ]과같다

④ 각내관드럼을맨홀위에 위치시키고와이야로프에

[그림4-4]과같이내관을연결한다

⑤ 케이블인망을씌울 PE전선관속에는내관직경과 동일한원통의나무또는 PVC막대를투입하여견인시 PE전선관이변형되

지않도록해야한다

⑥ PE내관의인장강도(150kg )을고려하여맨홀에서 와이야로프를허용인장강도이내로 3조를동시에 인장하여내관을포

설한다

⑦ 다음맨홀에서와이야 로프를인장하여내관을 포설한다 이때내관이비틀리지 않게되돌림쇠를연결하여야 하며무리한장

력이내관에가해지지 않도록주의해야한다

마] 내관맨드릴통과시험

내관포설후무리한 케이블포설장력을방지하기 위해 내관맨드릴통과시험을 한다 [ 표 4-2 ]

바] 내관절단

① 인공내 PE내관의길이는 30cm로 하되 시공지역의 기온및지표면하 10m의온도 (평균 최고 최저)와 두인공간

의거리를고려하여 증감시공한다

Oslash 36 mm

PE전선관

케이블인망끝을전선관에밀착되도록비닐테이프로견고히감는다

케이블인망

샷클

되굴림쇠

샷클

Oslash 36mm 나무또는 PVC막대

견인용Wire Rope

Oslash 36mm 나무또는 PVC막대

40cm

Oslash 28 mm

PE전선관

30

Optical Fiber

② PE내관의포설이 끝나면포설시인장으로 인한신장및온도변화의신축에 대하여충분히안정성을 가질수있도록

포설후 24시간 후에절단한다 이경우 단위공사의 전구간을가능한 동일여건 (지표면하 10m의 온도등)에서 절단

하는것이바람직하다

③ 케이블작업시 내관이빠져나오지않도록 내관을고정시킨다 단 내관을 제외한구간은밀폐한다

사] 관구방수플러그 [ Plug ]의취부

인수공내의광관로 관구에는관구지수플러그를 취부하여 PE전선관의 이동및누수를방지할수있도록 견고하게조여

야한다

아] 관구마개 [ End Cap ] 취부

내관을포설한 후관구마개로견고하게막아야 한다

자] 견인선포설

광케이블포설시 Oslash 40 mm이상의견인선을 사용하며 유휴 PE전선내관에는 견인선을설치하지않는다

3] 광케이블포설공법의종류

가] 견인포설공법

인력견인방식 견인의 시단점과중간맨홀 지점에인력을배치 인력으로 케이블을견인하는 방식

선단견인방식 케이블의 선단을견인하여 포설하는방식

선단중간견인방식 케이블의 선단과중간을 동시에견인하는방식

주의 견인포설시 인가되는포설장력이 케이블의 허용인장력을넘지않도록 제어기능을 가진견인장비와 장력증감율을저

감시킬수있는 각종공구등을사용하여 장력의측정및기록감시하는 것이필요하다

나] 공압포설공법

최근에는케이블 견인작업에따른단점을보완하고 포설작업의효율성과 경제성을높이기위해 압축공기의 점성을이

용한공압포설공법이 선진국을중심으로실용화 확산되가고있다 이것은 콤프레샤의공기압력을 이용하여 PVC 또는

31

PE관속에견인선을 선통하여 광케이블포설시는 허용인장력및허용측압 이하에서포설하여야하며 충격이나굴곡등

으로인해광케이블이 손상되니않도록하여야 한다

광섬유케이블은 기계적강도가약해인장력 측압 굴곡 충격등을주면 케이블의광학적특성이변화되고 또한 광섬유

의수명에영향을 주기때문에케이블의포설시는 케이블의기계적특성을 저하시키는요인을최소화할 수있도록하여야

한다 광섬유케이블은 세경 경량의특징이 있어 하나의관로에수조의 케이블을포설하는다조포설방식을 적용할수

있으며 저손실 특성을고려하여가능한접속점을 적게할수있는장거리 포설이가능한것이장점이다 현재 국내에

서는직매및수저 구간에서는최대 2000m 일반관로구간에서는 3000m까지장거리로포설을시행하고 있다

광케이블[ Outlet Side ]

[ Feeding Side ]

공압포설시스템Compressor

관로 커풀링

맨홀

관로[PE내관]

[ 그림 4-5 ] 공기압력에의한 광케이블포설

다] 양방향포설공법

광케이블이너무길거나 단방향으로포설장력이초과될경우에 infin자형으로풀어서포설하는방식으로 8자포설이라

고도하며 견인포설 또는공압포설공법으로 시행한다

Optical Fiber

32

[ 그림 4-6 ] 8자 포설④ 포설차에는장력계가 부착되어있어야하며 케이블인

장력이최대허용인장치를 넘을때는자동적으로 인장

을멈추도록되어 있어야한다

⑤ 포설도중케이블 인장력이허용치를넘어윈치가 정지되었을때는정지원인을 조사처리한후포설을 계속한다

⑥ 포설차에부착된 장력기록기에의해포설장력을 기록하여야한다

라] 포설차를이용하는 방법 ( 견인포설 )

① 포설차의와이야 로프를내관에포설하고케이블 포설

시이용할수있도록 연결하여야한다

② 중간에맨홀이 있은때에는케이블이통화할 때손상을

입지않도록보호조치를 하여야한다

③ 광섬유케이블 인입맨홀과중간맨홀및포설차의 작업

자간에긴밀히 연락을취하면서포설차의윈치을 작동

케이블을 인장 포설한다

[ 그림 4-7 ] 포설차에의한 포설

Optical Fiber

33

4] 광케이블드럼취급시주의사항

가] 드럼의상하차시직접 굴려서떨어트리거나충격을 주지말것

나] 드럼은지게차로상하차하고부득이한소운반의 경우굴릴때드럼의회전방향 표시에따라굴린다

다] 드럼의외피목과보호용 철판은케이블포설작업 직전에제거해야한다

라] 드럼에잔여광케이블을감아두거나다른장소로이동할시케이블종단을열수축단말캡을씌워잘밀봉한 후드럼에견고

하게고정시킨후보호용 철판을원상복구시킨다

마] 광케이블드럼은케이블 포설방향측에서케이블 트레일러또는작기를사용하여 고정하고광케이블의 비틀림이발생하지

않도록 [그림4-8]과같이인공속으로곡형을그리며 들어갈수있는위치로서 관구와일직선이되도록 설치하여야한다

바] 광케이블포설시광케이블의 푸는속도는드럼의 권선에의한흐트러짐이 발생하지않도록한다

사] 드럼에서의광케이블의풀기작업은광케이블의포설속도에맞추어드럼을돌려주거나 드럼의회전속도를 제어하는장치

를사용하여광케이블이 포설되어지는길이만큼 풀려지게해야한다

[ 그림 4-8 ] 광섬유케이블드럼위치

Cable

Flexible

Stand

Flexible Pipe

Pipe Swive

Cable Drum Jack

Capstan must maintain

minimum bend radius Manpower or

Winch

Pulley

Pulling - in Iron

Pulling Wire Rope

Optical Fiber

34

Optical Fiber

5] 광케이블포설방향결정

가] 광케이블의시단은 상부국측 종단은하부국측에 가도록설치한다

[ 종단 Pulling Eye가 부착된곳또는드럼의바깥측을 뜻함]

나] 국내성단이포함되는 구간은통신구측으로포설방향을 정한다

다] 지형및작업위치상부득이한경우에는광케이블에가해지는포설장력과측압등이최소가된는방향으로 포설방향을선정

할수있다

6] 광케이블포설속도및허용곡율반경

가] 광케이블의포설속도는 광케이블에무리가가지 않도록 [ 표4-5 ]에준하여 작업환경이나포설여건등을 고려하고 포설의

시작과종단시포설속도의 급격한변화를주지 말것

나] 광케이블의허용곡율반경은취급시 [ 포설 인입 접속및시험시 ]에주의하여야한며 [ 표4-6 ]에준하여야 한다

최대포설

속도( m분 )

[ 표 4-5 ] 포설공법별최대포설속도

견인 포 설 공 법양방 향포설공법

선단견인 선단중간견인

공 압포설공법

30

포설장력허용곡률반경

비 고

포설작업시 케이블고정시

20 d 30 d200kgf 이하 d 광케입블의외경(mm)

인력견인

20 10 적용된공법의

포설속도

50

[ 표 4-6 ] 광케이블의허용곡률반경

포설공법

40 d 30 d200kgf 이상

35

Optical Fiber

7] 광케이블포설시주의사항

광케이블을관로에 포설시과잉외압장력이미치지 않도록케이블견인기또는 케이블견인차등으로부드럽게 끌어서시공

해야하며 포설장력 제어기능을가진견인장치류에 각종공구를사용해야 한다

가] 광케이블이꼬이거나 비틀리지않도록한다

나] 사람이밟거나 차량 우마등에짓눌리지않도록한다

다] 광케이블포설시외피손상을 감시하며 이상이 발견되면작업을중단하고 외피수리등의조치를취한 후작업을재개한다

라] 광케이블의인입측과 견인측의작업자상호간에 전화기 무전기등으로연락을 취하여작업의시작과 중단이동시에이루

어지도록한다

마] 광케이블의포설시 케이블포설전용윤활제를하용하여 케이블과내관이받는 장력을줄여야한다

바] 견인포설시광케이블중단의 Pulling Eye 또는광케이블에인망을취부하여견인로프에연결하며 이때꼬임을방지하기위

해되돌림쇠를연결한다 [ 그림 4-9 ]

사] 광케이블의포설이 완료된후에는포설장력측정데이타를 케이블포설장력 측정표 [ 양식 1 ]에기록한다

테이핑

[ 그림 4-9 ] 광섬유케이블과견인선의연결

폴링아이

샤클

되돌림쇠

와이어로프 광케이블

인망

샤클

되돌림쇠

와이어로프

36

Optical Fiber

8] 광케이블의정리

가] 접속점이있는인공

광케이블은최소 55m이상의여장을두어야하며 광

케이블견인부에 손상이있을경우는측정에 필요한

별도여장을추가할 수있다

① 견인여장 06 m (절사)

② 접속여장 12 m

③ 고장복구여장 34 m

④ 기타 (견인부 손상시 α m)

나] 접속점이없는통과인공

① 인공규격에의거 산출

② 케이블받침대에 고정시킬수있는여장확보

( 이때광케이블 허용곡률반경에유의 )

다] 중간분기접속이예상되는 구간에는중간분기접속개소

에해당하는분기여장을 줄수있다

9] 광케이블의보호

가] 통과인공내내관으로부터 노출된광케이블은스파이럴

슬리브를이중으로중첩되게 씌워서광케이블을 외부충

격으로부터보호하고 다른케이블로부터짓눌리지 않도

록지지철물받침대에 케이블타이로고정시킨다

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

허용인장력 kgf

37

Optical Fiber

나] 광케이블의접속이 완료된후 접속점인공내에 노출된광케이블의여장은 외부충격으로부터보호될수 있게스파이럴을이

중으로중첩되게씌우고 허용곡률반경에유의하여 감아서정리한후인공벽에 새들로고정시킨다

다] 인공내에수용된광케이블이나 접속점에케이블명찰을 취부하며통신구및 구내통신구내에서는매 10m마다케이블명찰

을 취부해야한다

4-2 광케이블의성단

1] 성단시고려사항

가] 국내성단은사전에 설계서에의한광분배함및 저장함 콘넥타 어댑터 광감쇠기 광케이블의종류 등을사전에확이하

여야한다

나] 광케이블의성단 광점퍼코드의접속및여장정리 등의작업에서는허용곡률반경을 준수하고충격등으로 인한외피가손

상되지않도록하여야 한다

다] 광섬유심선과광점퍼코드의 접속은반드시융착접속으로 시행하고 접속손실의 기준치는코아직시법에 의한융착접속기

상의추정치로서 05dB개소 이하로한다

라] 광케이블성단은광케이블의 구조에적합한방법으로 시행하여야하며 성단후 케이블의인장선및외피는 분배함의장치

가에접지시킨다

마] 분배함은장치가의 지정된위치에견고하게고정한다

2] 광분배함종류및구조

가] 광분배함의종류

① 현재국내에서주로 사용되고 있는광분배함은 수용심선수에따라 24형 36형 48형 72형 144형이 있으며 분배함체

분배기 접속판 저장함체로구성된다

② [36]형 [48]형 [72]형 [144]형의분배함은 저장함이일체로되어있고 [24]형분배함은최대 72심을 수용할수있는

저장함으로분리되어 있다

38

Optical Fiber

[144]형분배함

[ 표 4-7 ] 분배함의종류

구 성 품

분배함체분배기SC 형

비 고

1

분배함체수

[전체수용심선]

1저장함체수

접속판

저장함체와

일체형구조

[ 부표 1 ] [24]형분배함체의수에따른저장함체소요수량

품 명

[72]형분배함

저장함체

1

1

1

1

1

1

1

1

[부표 1]

6

3

2

2

1

24

12

8

6

4

[48]형분배함

[36]형분배함

[24]형분배함

1[24심] 2[48심] 3[72심] 4[96심] 5[120심] 6[144심]

1 1 2 2 2

분배함체

[ 표 4-8 ] 분배함의각구성품의용도및기능

용도 및 기 능 비 고품명

저장함체

분배기

접속판

단위

광케이블과광단국장치및 광중계장치를

상호연결 절체하기위해어댑터취부판

넬및 광섬유

접속판을내장한분배함체

[ OFD Optical Fiber Distribution ]

OFD-( )

광점퍼코드의여장을최대 72본까지여

장처리할수 있는 저장함체

[ OFS Optical Fiber Storage ]

광점퍼코드연결이용이하도록 6개의접

속부를갖고있는 분배기 (광케이블의광

섬유심선을광단국장치등으로분배시키

기위한판넬

[ OFDOptical Fiber Distribution-Housing ]

외부인입광케이블의광섬유심선과광점

퍼코드(편단)의심선접속부의보호판

[ OSTOptical Fiber Splice Tray ]

OFS

OFD-H

OST

수량은

구매시

지정

나] 광분배함의구조

① 분배함의각구성품의 용도및기능은 [ 표 4-8 ]과같다

39

3] 분배함및저장함설치

가] 분배함을장치가에 M4 나사 스프링와샤 평와샤 각 4개씩을사용하여고정한다

나] 광케이블고정크램프 및금속접속단자가손상되지 않도록장치가에공정작업시 주의하여야한다

4] 광케이블성단

가] 작업준비

① 광분배함장치가상단에확보된광케이블은고장복구여장 (34m)을 제외하고 케이블성단을위한 접속및견인여장만

을케이블여장부에서 인출한다 이때 케이블 여장부에서분배함의위치까지의 케이블길이를포함하여 인출한다

② 분배함이설치된 곳에서작업이용이할수 있도록작업대를설치한다

③ 인출된케이블을 작업에편리하도록구부려 정렬한후 작업대위에움직이지 않도록단단하게고정한다

④ 광케이블의접속작업 주변은평탄하고청결해야 하며 융착접속기등 접속작업에소요되는자재및 공기구등을점검

하고 작업대위에서사용순서별로정돈한다

나] 작업방법

① 세부적인작업방법은 자재납품시첨부된제품회사의 표준공법에의한다

5] 광점퍼코드접속

가] 접속준비

① 작업대를깨끗이정리한다음접속작업이용이하게장비를배치하고 광섬유심선이정리된접속판을 분배함으로부터

인출 (이때 접속판은 이탈방지기구에의해 분배함에걸려있음) 하여작업대 앞에움직이지않도록 위치시킨다

이때 접속판의 U자홈에고정되어있는광섬유보호튜브 및이중코팅심선이 이탈되지않도록한다

② 케이블측에광섬유심선과 편단코드의이중코팅심선은 구조적으로서로 상이하므로접속시에는충분한 특징을고려하

여야한다

③ 접속판에여장정리된광섬유심선을각각의튜브별 (또는유니트별)로 꺼내어색상등을점검하고 가벼운벤딩이나육

안으로광섬유의 손상을확인한다

40

Optical Fiber

④ 케이블측으광섬유심선을 종단으로부터 2 ~3cm정도 절단하고 각각의 심선으로 분리시켜피복에 묻어있는이물질을

부드러운가재로 닦아낸다

⑤ 이중코팅심선에 열수축스리브를미리끼운다

⑥ 광섬유의접속순서는 다음과같으며 광섬유심선의 색상과편단코드의 순번을확인하고시행하여야 한다

광섬유심선의 단변처리(코팅제거 절단) rarr광섬유의접속 rarr 광섬유접속부 보강 rarr 광섬유심선의 접속여장정리

나] 광섬유심선과편단코드의 접속

① 광섬유심선의단면처리 광섬유접속은광섬유 심선접속법을준용한다

② 접속부보강은 광섬유심선접속법을준용하며 케이블측단일코팅광섬유심선이 편단코드의이중코팅심선과 접속된

경우라도접속부는 반드시열수축스리브를 사용하여보강하여야하며 취급시는이중코팅심선을 기준으로취급하도

록한다

③ 접속여장정리

다] 편단코드의결합및 정리

① 분배기의앞면(광단국으로연결되는부분)에서 어댑터를밀어넣고 나사로 견고하게조인다

② 분배기의심선배열은 분배함의후면에서맨 우측 1번분배기로하고분배기의 상단에서부터 1번편단코드를 결합하는

것을원칙으로 한다

③ 편단코드에부착된 콘넥터를분배함의분배기 뒷편으로돌려서분배기의 심선배열순서에따라편단코드의 심선번호를

확인하여분배기의 어댑터에결합한다 콘넥터 결합시는반드시점퍼코드를 잡고결합시키고 콘넥터의 보호갭은결합

직전에분리한다

④ 분배기에결합된 편단코드들은분배기단위로 점퍼코드가이드에삽입시킨다

⑤ 점퍼코드가이드를 통과한편단코드들은분배기 단위로가볍게묶고 편단코드가이드를통해접속판으로 인입되도록

하여야한다

41

Optical Fiber

⑥ 분배기에연결된 편단코드들은분배기에서 접속판까지의최소길이를 제외하고접속판의여장정리부에 감아정리하는

것을원칙으로 한다 단 쟈켓이제거되지 않는부분은편단코드가이드를 통과하기전에다른편단코드들과 함께가볍

게묶어접속판의 밑에감아정리하고 분배함내에서 움직이지않도록 고정시킨다

⑦ 편단코드들의접속판 인입방향은분배함에 설치된케이블측의반대방향으로 하는것을원칙으로 한다 단 분배함내

케이블설치위치 분배기에점퍼코드의결합여건등을고려해분배함에고정된케이블측으로도인입이 가능하다

⑧ 분배기의편단코드에 콘넥타결합이완료되면 분배기에광섬유심선의 식별번호를기입한다

분배기식별 분배함의 전면에서맨좌측을 1번분배기로하여일련번호를 부여하고 분배기식별스티커를 분배기

취부판상단에분배기별로 부착한다

광섬유식별 바이코닉형은 분배기의후면에 결합된편단코드의번호를 확인하여분배기의전면표시판에 광섬유의

식별번호를기입한다

라] 광감쇠기결합

분배기의앞면에 결합된어댑터의핀에맞추어 광감쇠기를결합한다

[ 표 4-10 ] OFCT-〈2〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉

감 쇄 용

연결광콘넥터

〈주7〉

SM

SM

단일-

다중

연결용

A B C D E F G I K

2-6 4-6 6-8 8-10 10-12 - -

- 4-6 6-8 8-10 10-12 12-14 14-16

단일-

단일

-다중

-다중

[ 표 4-9 ] OFCT-〈1〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉페롤의접촉방법

〈주5〉

SC PC

A D

2 plusmn15

2 plusmn1

CB

10 plusmn15

5 plusmn1

15 plusmn15

7 plusmn1

20 plusmn15

10 plusmn15SC APC

42

Optical Fiber

마] 광점퍼코드연결

① 분배함전면의 분배기에부착된감쇠기에광점퍼코드의 한쪽콘넥터를 접속한다 이때 콘넥터접속시에는 반드시점

퍼코드를잡고 접속하고 곤넥터의보호캡은 접속직전에분리한다

② 감쇠기에결합된 광점퍼코드는분배기 (즉 콘넥터결합 6개)단위로 가볍게 묶은다음점퍼코드입출구로 빼낸다

이때 코드가심한굴곡이나서로꼬이지않게한다

바] 광점퍼코드의정리

① 분배함에서나온 광점퍼코드를점퍼수용구를 통하여미리설치해놓은 저장함에인입하여광점퍼코드별로 여장을정리

보관한다 또한 광단국장치로코드를연결할 수있도록일정한표시를 해두어야한다

② 여장정리된광점퍼코드의 적층시는각점퍼코드간의 꼬임이발생하지 않도록하고 점퍼수용구를 통하여저장함으로

배선될경우에서로꼬이거나수용구내에서외부충격이가해지지않도록특별히주의해야한다

사] 분배함정리

① 분배기에일련번호와 광섬유심선의식별번호를 확인하여분배함의앞문 우측에심선수용현황판을 부착하여 광분배

함에수용된광점퍼코드가 광단국장치나광중계기로 연결될때그수용현황을 표기하도록하여야 한다

② 모든작업이끝나면 분배함의외부측면에케이블고정부와 점퍼수용구의 커버를장착하고 분배함 및저장함의앞뒤문

을닫는다

③ 운용및전송특성의 유지를위하여외부로 부터보호를받을수있도록 각별히주의표시를하여야 한다

43

Optical Fiber

5 광섬유케이블 접속

광섬유케이블의접속기술은 심선 ( Core )접속과외피접속으로 구분하며 이들 기술은고능률적이어야하며 작업성과경제성

이좋아야한다

5-1 심선 [ Core ] 접속

심선접속은 Core측을 일직선상으로결합하는것으로 광섬유구조가동일해야 접속손실을감소시킬수있으며 접속방법에는

접착제를사용하는방법과 접속부위를가열하여 융착시키는방법 그리고수시로 분리가가능한 Connector 접속방법이있다

광섬유 Core 접속준비

광섬유 [ Core ]의단말처리 코팅제거 및절단 rarr광섬유접속 rarr광섬유접속부 보강 rarr광섬유 [ Core ]의접속여장처리

1] 접착제를사용하는방법

접속되는두광섬유 단면간에접착제를사용하므로서 기계적인강도유지와 두단면간에굴절률정합작용을 하게되고 이런

목적을위한접착제로 보통 Aron Alpha Cyanoacrylate를 사용한다 이접착제를 사용하는방식에는

가] V홈 [ V - groove ]법

⊙ 정밀하게가공된 V자홈을따라준비된광섬유를 약간의힘을가하여밀착시킨 후접착제를떨어뜨려서 접속하는방법

( 02 dB )까지가능

나] 4각형튜브법

⊙ 4각구멍의튜브내에 접착제를미리넣어두고 광섬유를삽입한다음약간 휠정도의압력을가하여 접착시키는방법

다] 3심고정법

⊙ 광섬유를축방향으로 서로맞대어진 3개의 가이드핀의중심에위치시키고 외부에서열수축튜브나 크램프로균등한

힘을가하여조임으로서 광섬유를고정시키는 방법

라] 스리브법

⊙ 스리브의양측에서 광섬유를삽입하고 측조정을 행한후접착제로고정시키는 방법

44

Optical Fiber

2] 융착접속법 [ Fusion Splicing ]

접속할광섬유를맞붙여 놓고불꽃또는전기적 고압방전등에의해가열시킴

으로서광섬유가용해되어 서로붙게하는방법으로 01dB 이하의손실도를

얻을수있다

가] 광케이블간접속

나] 광케이블과광점퍼코드간 접속

3] Connector 접속법

콘넥터에광섬유를 삽입하여접속하는방법으로 접속후쉽게분리가가능하

여광케이블과광단국 장치간및광중계장치간의 연결에많이사용하며 취

급이간편하고제조가용이하나 광섬유단면이손상되기쉽고접속손실도가

융착접속치보다크므로 고도의정밀도를요하는 곳에는사용하기어려움

[ 그림 5-1 ] 접착제를사용하는방법

[ A ] V - groove 법

V - groove에 광섬유고정

V - groove에 판에광섬유접속

V - groove substrate 광섬유접속부의단면( Cross section atjoint )

[ B ] Square Tube 법 [ C ] 3심 고정법

붙임 봉Procision rods

광섬유

수축튜브Elastic shrimkable tubing

사각형판Square cross - section capillary

광섬유

[ 그림 5-2 ] 광섬유의스플라이싱접속법

[ A ] 융착접속법

광섬유

융착아크봉

45

ESCON

SCAPC FCPC

FDDI

OPTOCLIPSC

FCAPC

SCDUPLEX SMAST STⅡ

[ 그림 5-3 ] 광콘넥터의종류

Optical Fiber

46

가] 콘넥터의종류 SC ST FCPC D4 BICONIC MU MT DIN등 다양한콘넥터들이 상용화되고있고 SC콘넥터는

세계적으로많이사용되고 있다

나] 손실특성 02 ~ 05 dB 정도로매우우수함

다] 광분배함과광단국장치간 접속

5-2 심선 [ Core ] 접속시유의사항

1] 접속후접속상태가불량하거나 접속손실이기준치를 초과할경우접속부를절단하고 재접속하여야한다

2] 단일모드 [ SM ] 광섬유는 Core측의 어긋남에의한 손실이가장크기때문에반드시 코어측을중심으로정렬시켜 접속하여야

한다

3] 광섬유의단면처리시이물질이나 절단으로인한단면의 불완전상태가없도록 한다

4] 동일제품의광섬유케이블을 접속하는것을원칙으로 하며 부득이한경우는두 광섬유의구조파라미터의 차가최소가되는케

이블을선정하도록한다

5] 접속할두광섬유의코어측을 정밀하게조정하여야 하고 특히융착접속기내에 광섬유셋팅시는정해진 V홈내에광섬유가정

확히놓여지도록한다

6] 심선 [ Core ] 접속시광섬유 표면이나단면에균열이 가해지지않도록하고 물 습기 먼지등이물질의침투를 방지하여접속

으로인한광섬유의손실을 최소화해야한다

7] 심선 [ Core ] 의단면처리나 접속 접속부보강 접속여장처리 등의작업과정에서 광섬유가비틀리지않도록 해야한다

8] 심선 [ Core ] 의여장처리등 광섬유취급시에는반드시 허용곡률반경을준수해야 한다

9] 융착접속에서의방전은 1회로하는것이적절하며 불완전한경우는추가방전을 1회실시할수있으며 그 이상방전을시행하

는것은접속부의강도만을 열화시킨다

10] 계속적인접속실패로접속을 위한최소한의여장길이 확보가곤란한경우에케이블 외피접속작업부터다시 시행하여야하기

때문에 한번에접속이 성공할수있도록주의하여 접속작업에임하여야한다

Optical Fiber

47

[ 표 5-1 ] 광섬유심선의접속손실규정

광섬유심선평균접속손실(B)

바이코닉

SC 형

콘넥타접속

융착접속

접속방법단위개소

접속손실(A)

기준접속손실

04 dB 이하

1 dB 이하

05 dB 이하

A B 만족01 dB 이하

단일코팅 ( 외경 250 ) 광섬유

광섬유심선의보호상태

이중코팅 ( 외경 900 ) 광섬유

광섬유유니트 (광섬유심선이수용된보호튜브)

광점퍼코드

10 cm 이상

36 cm 이상

36 cm 이상

38 cm 이상

36 cm 이상

취 급 시 고 정 시

허용곡률반경

[ 표 5-2 ] 광섬유심선의허용곡률반경

카메라 제어

위치제어

방전제어

초점제어

프로세서

모니터

[ 그림 5-4 ] 유착접속기의구조

광섬유

광섬유 지지대

컨트롤러

대물렌즈

광원

전국

광섬유

11] 접속기의 V홈에남아있는 이물질로인해광섬유표면이 오염될수있고 광섬유 셋팅시정확한정렬이되지 않기때문에접속기

등관련공구들은항상청결하게 하여야한다

가] 융착접속은코어축을 조정하는방법에따라원단모니터법과 코어직시법의 적용이가능하다

코어직시법 융착접속기에 놓여진두개의광섬유를 화상처리기술에의해 코어위치를 검출하여자동정렬시켜 접속하는

방법

나] 접속점에융착접속기를 설치하고 단면처리된광섬유를 접속기내의 V홈에셋트한다

다] 융착접속기를동작하여 광섬유의정렬과융착접속을 시행한다

12] 광섬유접속은반드시 OTDR ( 광펄수시험기 )에의한 접속손실측정과같이병행하여야 하고측정지점으로 부터순차적으로접

속작업을실시한다

Optical Fiber

48

13] 융착접속기에서는단면처리된 광섬유의비틀림을 충분히바로잡은후융착접속기에 올려놓고광섬유의절단면을 육안으로확

인한다 이때 광섬유의 단면상태가불량한경우단면처리를 다시실시하여야 한다

14] 광섬유의절단면을확인한 후 [ 그림 5-5 ]과같이융착접속을 한다

15] 광섬유접속후에는 OTDR에의한접속손실을평가하여야 하며 코어직시법에 의해접속부가불량상태로 접속되거나 접속손

실이기준치를초과하면 접속부를절단하고반드시 재접속하여야한다

[A] 광섬유확인 [C] 클래드경정렬[B] 광섬유예열 [D] 융 착 [E] 융착완료

16] 광섬유접속부보강

가] 접속부는강도가약해 쉽게절단되기때문에반드시 접속부

를보강하여야한다

나] 보강방법으로는열수축스리브를 사용하는방법과 접속자를

사용하는방법이있다

① 열수축스리브에 의한보강법

광섭유접속부의 열수축스리브를가열기에넣어 약 1~2

분정도가열수축하고 수축이완료된스리브는완전히

냉각시킨후 보호지지판의 배열판으로이동시킨다

보강부제

[ 그림 5-6 ] 열수축스리브내광섬유접속부삽입

열수축스리브

광섬유심선광섬유접속부광섬유접속부보호스리브

[ 그림 5-5 ] 융착접속순서

Optical Fiber

49

Optical Fiber

5-3 접속시험

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개접속지점에서 양방향으로각 접속지점의접속손실

을후방산란법으로측정하는 것이다

1] 광케이블접속작업시 OTDR에의한접속시험은접속점을 기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향에

서동시에시행하는방법과 단방향에서각각시행하는 방법의적용이가능하다

2] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는다음과 같이한다

가] [그림5-7 ]과같이상부국측 광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로하

여 OTDR [A] [B]를 각각설치한다 이때접속점에는 접속작업을준비한다

나] 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로접속손실을 순차적으로번갈아 가면서측정한다

다] 각각의광섬유접속부에 대해양방향에서측정된 접속손실을평균산술값으로 환산하여접속손실을평가하면서 광섬유심

선접속작업을진행한다

라] 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를 조립하여인공내설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를다

음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지않는다

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 5-7 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

50

Optical Fiber

3] 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여아래와 같이시행한다

가] 측정이옥외에서시행될 경우 우천이나습도가 많은날에는피하도록하고 부득이측정작업을해야 할경우는 작업주변

을 물의침투나습도로부터 보호되도록조치하여야 한다

나] 각종측정장비의동작온도를 고려하여야한다

4] 측정작업은측정기운용자 이외에측정데이타분석 및피측정광섬유심선의연결 등의측정작업을보조하도록 2인 (또는 3인)

1조로측정조로편성한다

5] 측정작업은반드시측정작업대를 설치하고 OTDR등 측정에소요되는 장비및 자재등을점검하고 작업대 위에정돈한다

6] 측정작업주변은청결해야 하며 측정자의손에는기름이나 오물등이묻어있지 않도록깨끗이하여야한다

7] 피측정광케이블에대하여 케이블종단을다음과같이 하며 외피탈피등의작업은 외피접속공법을준용한다

가] 접속시험 입사단측 피측정광섬유의외피를종단에서 1m정도 제거하고광섬유심선을 인출한다

나] 정밀시험 피측정 광섬유의외피를입사단측은 종단에서 25m 출사단측은 종단에서 1m정도제거하고 광섬유심선을인

출한다

다] 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은 움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

8] 측정지점상호간 접속지점과 측정지점간에위치한 작업자상호간에는통신연락망을 구성하여 광섬유심선의 대조및측정과

정진행을원활하게한다

5-4 외피접속

광케이블외피접속은열수축관이나 접속관을사용하여 광케이블의외피를결합하는 방법

1] 광케이블을접속하기전에 접속할광케이블의구조 및광섬유의종류등을사전에 확인하여야하며 반드시 동일제품의광케이

블끼리접속을원칙으로 하며 부득이서로다른케이블을 접속해야할경우는 접속할각각의케이블구조에 맞도록외피접속을

해야한다

51

2] 접속작업의안전을위해 1사람을접속작업주위에 배치하여접속작업이완료될 때까지안전사고등이발생하지 않도록감시하

여야한다

3] 인 수공내에서접속작업을 할경우는반드시물이나 습기의침투를방지하기위해 환풍시설등필요한안전조치를 취해야하며

광섬유가장력이나굴절 등의영향을받지않게하여야 한다

4] 외피접속은접속할광케이블 구조에따라적합한방법으로 시행해야하며 광케이블 접속부는외부충격을 받지않도록하여야

하고 물이나습기가침투하지 않도록완전히밀폐 하여야한다

5] 광케이블외피접속이나 광섬유심선접속시에는반드시 허용곡율반경을준수하여야 하며 충격등으로외피가 손상되지않게

하여야한다 또 규정된 전용공구만을사용하고 광섬유심선접속에사용되는 공구는항상청결히하여야 한다

6] 기타광케이블접속은접속에 사용되는광접속함체가 제조회사별로다르므로 제조회사의표준공법에따른다

6 광섬유케이블의측정

6-1 광섬유케이블특성시험

1] 측정항목

가] 단일모드광섬유 나] 다중모드광섬유

Optical Fiber

측 정 방 법

총손실측정

대역폭측정

접속손실측정

항 목 구 간 내 용

중계구간(ODF구간)

ldquo

ldquo

상하위국양방향후방산란법

ldquo투과법(삽입법)

ldquo주파수영역법

2] 측정 방식

대 상 시 설

정기

비정기

구 분 시 험 항 목 주 기

총손실측정

대역폭측정

총손길대역폭측정

년 1 회예비시설

ldquoldquo

피해예상시피해예상시설

3] 시험대상및 주기

시설인계인수시전 시 실총손길접속손실대역폭측정

인수시험

운용시험

ODF Optical Distribution Frame

52

Optical Fiber

측정방법

포설후손실

접속손실

포설전손실

측정항목 측정파장 규 격 치

1550 plusmn20

1310 plusmn20

Cut Back

4] 단일모드광섬유케이블 시험기준치

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

광섬유융착접속손실- 접속손실 015[dB개소] 단 아래 조건하에서 015[dB]를초과할경우 040[dB]까지허용

- 조건 동일심선의총 접속손실 le015[dB] x 총 접속점수- 단방향접속손실 05[dB]이하 단 양방향파형분석결과동일극성일경우는제외

후방산란법

납품검사결과 확인측정

포설후 이상유무측정

접속상태및 파단지점확인시험ldquo

총손실

최종시험

운용시손실측정

(양방향5회측정평균값)운용시설

전구간손실측정

( 국내성단 접속후 )

전구간손실측정

( 국내성단 접속전 )

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

Cut Back

삽입법

삽입법

내 용

보조 심

1 21

2

3

4

5

6

청자연

7

등자연

8

록자연

9

적자연

10

황자연

연청

11

자자연

연등

12

심선번호

색상

색상 [A]

색상 [B]

자연

연록

연적

5] 심선색상

53

Optical Fiber

항 목 규 격 치

6] 단일모드광섬유심선의 광학적특성

비 고

색분산특성

손실

계수

구부림손실

1310 A

B

A

B1550

1550

손실균일성(운용파장)

파장별손실차

색분산계수

영분산파장

색분산기울기

차 단 파 장

모드필드직경

모드필드동심오차

클래딩직경

클래딩비원율

단 일

다 중

코팅외경

040 [ dBkm ] 이하

005 [ dBkm ] 이하 ( 1550 기준 )

045 [ dBkm ] 이하

025 [ dBkm ] 이하

030 [ dBkm ] 이하

080 [ dBkm ] 이하

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

310 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

1300 ~ 1322

λcc le1260

95 [ ] plusmn8

2 이하

180 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

0095 [ Pskm ] 이하

10 [ ] 이하

125 plusmn2 [ ]

245 plusmn20 [ ]

900 plusmn100 [ ]

1285 ~ 1330

1525 ~ 1575

1290 ~ 1330

1550

직경 75 100회

54

Optical Fiber

사용파장

총손실측정

최종손실측정

접속손실측정

측정항목 측정방법 비 고

후방산란법

Cut Back 방식

15

1] 광케이블시설공사시 손실측정방법

3] 총손실시험

국내성단전순수한 선로손실측정 Cut Back 방법으로 양방향시험하여평균값

4] 최종시험

시설공사왈료후최종적 시험 OFD - OFD 간기본단위시행

6-2 광케이블시설공사손실특성

15

15

2] 한중계구간내의 광섬유접속에따른접속손실

동일심선의접속손실 누계 le 024 [dB] times 총접속점수

( 이때한개소의 접속손실 = 03 [dB] 이하 )

한접속개소의 평균손실 = 014 [dB] 이하

단방향접속손실 = 03 [dB] 이하

상위국방향접속손실 + 하위국방향접속손실 개소당접속손실 = ---------------------------------------------------------

2

6-3 광케이블약호

1] 다중모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선수대역폭등급 ( A B C )

손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

2] 단일모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선 수손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

55

Optical Fiber

[ 주 1 ] 외피재질기의난연성 여부에따라구분

( A ) 폴리에칠렌 ( PE ) 외피 ( B ) 난연폴리에틸렌 ( PE ) 외피

약호설명

1) SC 광가입자시스템용 콘넥터 ( Subscriber loop optical fiber connector )

2) FC 광파이버케이블 전송방식용콘넥터 ( Fiber transmission system optical fiber connector )

3) PC 물리적접촉방식 ( Physical contact )

4) APC 경사면의물리적 접촉방식 ( Angle physical contact < 8˚>)

6-4 광섬유케이블시험

1] 광섬유측정시고려사항

가] 광섬유를측정하기 전에는피측정광섬유의종류 ( 굴절률포함 ) 시험항목 측정환경 ( 피측정구간의 광콘넥터 전송방식별

사용파장 측정거리 사용전원등 ) 을확인하고 필요한측정기및자재등을 사전에준비하여측정에오류가 없도록하여야

한다

나] 광섬유종류별전송특성을 평가하는측정항목및 측정방법은 [ 표 6-1 ]과같다

투과측정법

광섬유

후 방산란법

단위구간손실 [dB]손실

( Loss )

단일모드

총손실 [dB]

접속손실 [dB]

컷백법 삽입버

측정법

측정항목

[ 표 6-1 ] 각종광섬유의측정항목에따른측정법

56

다] 측정자는사용할측정기에 대한운용법및측정데이타의 분석에충분한지식을 습득하여야한다

라] 동일한시험항목및 측정항목은가급적동일인이 하여야한다

마] 광섬유측정시주의사항은 다음과같다

① 측정기의광원에서 나오는레이저 [ Laser ]는 눈으로들여다보지말아야 한다

② 측정기는전원을 켜고 30분이상경과한후 안정된상태에서측정하여야 한다 또한 측정기의보호 및전자파에의한영

향을감소하기 위해측정기접지단자를접지시킨다

③ 측정기에결합되는 콘넥터등에묻은먼지나 이물질은측정결과에영향을 주므로콘넥터의단면에 이물질이묻지않도록

주의하여야한다

④ 광섬유측정에서는 여진조건에의해측정결과가 크게좌우되므로 측정코드류의 곡률반경을작게 하던지충격이나진동

이가해지지않도록 한다

바] 측정항목별측정데이타의 정확한비교분석을위해 측정기상의측정변수 ( 펄스 평균화계수 광전력감쇠량 등 )는동일한조

건으로하도록한다

사] 측정파장의선택은 피측정구간의전송방식별사용파장에 준하다

투과측정법 [ 컷백법 삽입법 ]

투과측정법 [ Typical Setup of Attenuation Measurement Method ]은광섬유를 전반한광전력의감쇠량을 직접측정하는

방법으로광섬유의 손실특성을출사단의광전력과 입사단의광전력과의 비율로나타내는데 광섬유의 출사단에서나오는

빛의전력을측정하기는 비교적쉬운반면광섬유의 입사단에결합된빛의 전력측정은어렵다 그 이유는광원과광섬유간

의정렬상태에따라서 결합되는광전력의일부가 변환되기때문이다 따라서 투과측정법은입사단의 광전력을평가하는

방법에따라서삽입법 [ Insertion Method ]과컷백법 [ Cut Back Method ]으로구분한다

컷백법은일정한 구간의광섬유를통과해온 광전력[ POUT ]을측정하고 다음에는광원과광섬유간의 결합된상태를그대

로유지하고광섬유의 입력단으로부터 1 ~ 2m길이의광섬유를잘절단한 후 이짧은구간의광섬유를 통과하여온빛의

전력[ Pin ]을측정하여 이를기준치로계산하게 되는데 광섬유의손실을 dB로 나타내면 10 log PINPOUT가 된다

Optical Fiber

57

Optical Fiber

삽입법은측정구간의 광섬유양단에커넥터를 부착하여먼저입사광전력[ PIN ]을측정하고 광원과 입사지점의광섬유를

커넥터로연결한 후 출사단에서출사 광전력 [ POUT ]을측정하여이를기준치로 계산한다 이러한 방법으로광섬유의손

실측정을하게되면 측정구간의평균손실 계수를얻게된다

컷백법은비교적 정확성이있으나 입사단에서의 광섬유의절단 광섬유의 축정렬등의번거러움이 있어 광케이블의건

설공사시전구간에 광케이블포설및접속작업이 완료된후최종시험을 할때주로삽입법이적용된다

후방산란법

후방산란법 [ Back Scattering Method ]은레이저와 광섬유가결합될때 도파되는빛이광섬유내에서 일부가산란 반사되

어후방으로역진하기 때문에광펄스를광섬유에 가하면광커플러를이용하여 후방으로산란된광펄스를 전방으로가해준

입력광펄스와분리시킬 수있게함으로써 [ 그림 6-1 ]과같이광검출기의 파형을오실로스코프 [ Oscilloscope ]로측정하여

광섬유의손실을 측정할수가있다 이러한 측정법을이용하면주로거리에 따른손실계수의측정이 가능하기때문에광섬

유의규열이나결합이 생긴지점을전달하는데

유용하고 후방으로 산란된광전력을측정하여

손실계수를산정하게 됨으로 비파괴적으로 손

실계수를측정할 수있다

OTDR

신호처리기Signal averager

광검출기Power detector

오실로스코프Oscilloscope

기록 계Data display

광원Light source

방향광커플러Direction coupler

NO 1 광섬유 NO 2 광섬유

접속점

[ 그림 6-1 ] OTDR 실험장치의구성

또한 손실측정 작업시출력측의 선단에서는

별도의조치없이 입력측에서만측정하게되어

측정작업상간편하며 이후방산란법은광섬

유의단위구간에 대한손실및광섭유의접속

손실평가에보다 많이이용되고있다

58

Optical Fiber

그러나 후방산란법으로 접속손실을측정할 경우에는양방향에서측정을 해야올바른접속손실을 측정할수있다

왜냐하면 광섬유마다 빛을산란시키는정도가 다르기때문이다 예를 들어 산란이많이되는광섬유에서 산란이적게되

는광섬유로접속손실을 측정할경우에는접속점에서 광파워가접속손실 이상으로줄게되어접속손실이 실제접속손실

보다크게나온다 반대로산란이적은광섬유에서 산란이많은광섬유로 접속손실을측정할경우에는 접속점뒷단에서반

사가크기때문에 접속손실이실제접속손실보다 적게나온다 이경우에는 접속손실보다산란하는 빛의파워차가큰경우

에는이득손실이 생길수도있다 따라서 후방산란법으로 접속손실을 측정할경우에는반드시양방향에서 측정한값을산

술평균하여야한다 [ 그림 6-2 ] 참조

[ 그림 6-2 ] OTDR 검출파형

광전

[ dB ]

L ( 실제접속 손실 )

No 2 rarrNo 1 측정파형

No2 rarrNo1 측정파형

L21 = L + a12

L21 = L - a12

a12 1번 광섬유와 2번 광섬유의산란차

광섬유거리

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 20: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

20

소자와의결합손실

흡수손실 산란손실구부림에의한 복사손실

접속손실소자와의결합손실

광파이버

입사단 흡 수

불균일성

구부림접 속 출사단

[ 그림 3-6 ] 광섬유전송로의전송손실요인

가] 흡수손실 [ Absorption Loss ]

흡수는실리카 광섬유재질의원자구조의 결합 재질속의불순물원자에 의한외부적흡수 광섬유 물질의구성원자에

의한재료고유의 흡수등이있다

원자구조결함에 의한손실은다른원인에 의한손실에비해무시할수 있으며 광섬유의불순물이 가장큰손실요인이

된다

불순물에의한 손실은철 크롬 코발트 구리와 같은천이금속과 OH -기의수분에의한것이크다 천이금속불순물은

1 ~ 10ppb [ parts per billion ]정도에서 1 ~ 10dBkm의 손실을초래한다 OH -기의분자이동에의한 흡수는약27의

파장에서기본 진동의흡수가있고 138 부근에서흡수치의피크가 가장큰문제가되는데이러한 OH -기에 의한흡

수는매우커서 흡수에의한손실을 20dBkm 이하로줄이려면불순물이 수 ppb이하가되어야한다

재료고유의흡수는 자외선영역에서의진동에 의한것으로 08와 17상의파장에서는문제가 없다

Optical Fiber

21

Optical Fiber

나] 산란손실 [ Scattering Loss ]

산란손실이란 광섬유내를도파하는광선이 코어내에서직진하지못하고 사방으로흩어져버리는 현상으로서광섬유

재료의밀도 구성 성분의불균일성 광섬유 제조시발행하는구조적불균일성 결함등의미세한 변화등여러가지요인

에의해일어난다 산란손실은선형적특성을 가지는레일레이[ Rayleigh ] 산란과비선형적특성을 갖는유도부릴루인

[ Brillouin ] 산란 및유도라만 [ Ramman ] 산란 손실등으로나눌수있으나 가장많은영향을미치는 것은레일레이 산란

손실이다

레일레이산란손실은 불균일한밀도및성분 변화에의한광섬유의굴적률 변화가사용하는빛의파장보다 작은영역

에서존재하는 경우에나타나는것으로 산란되는 정도는파장의 4승에 반비례하는특성을가져서 10이하의파장

영역에서는광섬유의 가장큰손실요인이 되며광섬유고유의손실이다

부릴루인산란손실 및유도라만산란손실은 광섬유를통과하는광전력이 임계치이상일때일어나는 것으로산란된빛의

파장이원래의 파장과는다르다 이두산란손실은 기존광통신시스템에서는 입력광파워가적어 문제가되지않았지만

장거리통신을 위한광증폭기 [ EDFA ]의사용으로 입사광전력이입계치 이상으로될수있게됨으로서 현재 이러한산

란손실을줄이는 광섬유를연구중에있다 그외에광섬유속의가스방울 결정화된국소부분과 같은결함 구조적인

불균일성등에 의해서빛이광섬유밖으로 나가는손실이있다

다] 기타손실

① 구조불안전에 의한손실

실제광섬유에는 코어와클래드의경계면이 이상적으로평행한원통면이 아니고극히미세한울퉁불퉁한 면이존재하게

된다 이와같은 불균일면을빛이도파하는 과정에서도파모드는방사모드로 변환되어광손실을 야기시킨다 이와

같은구조불안전에 의한손실을제조기술의 발전에힘입어거의무시할 수있다

22

② 마이크로밴딩 손실 [ Microbending Loss ]

마이크로밴딩 손실은광섬유를제조한후 광섬유측면에서균일한압력이 가해져광섬유의축이 단위로구부러짐에

따라발생되는 손실을말한다 이러한현상은 광섬유에장력을가하면서 보빈에감거나광섬유에 부적당한프러스체크

코팅을할경우 또는코팅후광섬유에커다란 온도변화가있는경우에 발생된다 또한 광케이블의 포설이나접속시

광섬유의취급 부주의로도발생할수있다

③ 구부러짐손실 [ Macro bending Loss ]

구부러짐손실은 광케이블을포설할경우나 광섬유심선을접속할경우 또는광점퍼코드를이용하는 경우허용곡률반경

이내로무리하게 구부림으로서광섬유내에 도파하는빛이코어와클래드의 경계면에서입사각이 변화됨으로서야기되

는손실이다

Optical Fiber

07 08 09 10 11 12 13 14 15 16

6

5

4

3

2

1

0

자외선흡수

칼륨 알루미늄

아비산염의파장

순수손실

OH-기흡수

OH-기흡수

적외선흡수

레일리산란

[ 그림 3-7 ] 광섬유손실특성곡선

23

Optical Fiber

④ 접속손실 [ Splicing Loss ]

광섬유는접속하는경우 코어를완전하게정렬한 후결합시켜완전하게 연속성을유지하여야하나 광섬유코어직경의

차이 비굴절률차 광섬유축어긋남 [ lateral offset ] 접속되는광섬유 간의간격 [ end separation ] 접속되는광섬유의

경사각 [ tilt ] 및 접속되는광섬유의단면상태 [ deformation of end surface ] 등에의해완전하게연속성을 유지하지못

하고빛의일부가 반사되어발생되는손실이다

2] 광섬유의분산특성

광섬유의한쪽에서광펄스를 입사시켰을때반대쪽 단면에서출사되는광은 입사한광펄스와동일한광펄스가 출력되어야

하지만 보통은입사 광펄스의시간폭보다넓어져 출력된다 이는광펄스가 광섬유내를전파하는과정에서 입사된광펄스

의시간적인퍼짐이 발생하기때문이다 이와같이 파형이시간적으로벌어지는 현상을분산이라고한다 광펄스가퍼지면

신호간구별이어렵기 때문에분산특성은손실과 더불어광전송에많은영향을 미친다

분산은발생요인별로 모드분산 재료분산 구조분산의 세가지가있다 단일모드광섬유의 경우에는전파하는 모드가하나뿐

이므로모두분산은존재하지 않고 다중모드광섬유는 주로모드분산이문제가 된다

분산특성은

분산크기가모드분산 재료분산 구조분산의 순으로나타난다

모드분산은광원과는 상관없이광섬유의종류에 따라결정된다

단일모드광섬유의 경우모드분산은없다

광섬유가전송 시킬수있는정보량은분산이 작을수록커진다

24

Optical Fiber

가] 모드분산 [ Mode Dispersion ]

모드분산은다중모드형 광섬유에서각모드의전파

경로가달라져출사단에서 도달시간의다름에의해

발행한다 계단형굴절률 다중모드광섬유 [ Multi

Mode Step Index Fiber ]의경우전반사하는회수가

많은고차모드 [ High-order Mode ]일수록출사단에

도달할때까지의전파거리가 길어지고그만큼시

간도많이걸린다 그결과 입사할때에는시간 폭

이짧은펄스라고할지라도 모드별도달시간의차이

로인해출사단측에서는 시간적으로퍼지는현상이

발생하게되는데 이를 모드분산이라고한다

이와같은모드분산은계단형굴절률광섬유[ Step Index

Fiber ]에 많은영향을미쳐 전송대역폭을제한한다

이를개선하기위하여굴절률 분포를서서히증가시킨

언덕형굴절률광섬유[Graded Index Fiber ]는저차모드의

경우굴절률이높은부분을 지나기때문에속도를줄여

고차모드와저차모드의 도달시간을줄여준다

n 1

n 2

DISPERSION REFRACTIVE

INDEX

PROFILE

HIGH-ORDER

MODE

LOW-ORDER

MODE

MULTIMODE STEP INDEX

INPUT

PULSE

OUTPUT

PULSE

n 1

n 2

SINGLE-MODE STEP INDEX

n 1

n 2

DISPERSION

MULTIMODE GRADED INDEX

[ 그림 3-8 ] 광섬유종류별분산 특성

25

Optical Fiber

나] 재료분산 [ Material Dispersion ]

광섬유의재료인 유리의굴절률은전파하는 빛의파장에따라서다른값을 갖는다 이것은여러파자의 광을포함하고있

는태양광이프리즘에 의해 7가지색깔로나타나는 것과같다 이와같은 원인으로파형이퍼져버린 현상이발생하는데

이를재료분산이라 한다 광통신에사용되는 레이저에서방출되는빛은 거의단일파장이나완전하게 단일파장이될수

없고어떤폭을갖는 파장특성을갖고있다 빛의속도는굴절률에반비례하므로 파장에따라전파속도가 달라지는데

이로인해도착시간차가발생하여파형이벌어지는현상이발생한다

다] 구조분산 [ Waveguide Dispersion ]

광섬유와같이코어와 클래드의굴절률차가 적은경우 경계면에서전반사 현상은빛의일부가클래드 부분으로누설되

는것처럼일어난다 더구나누설되는빛의 양은빛의파장에따라다르므로 결과적으로광의전파 길이가파장에따라

다르게된다 따라서 어떤파장폭을갖는광펄스를 입사시키면전파경로의 길이차이로도달시간차가 발생하며펄스

폭이넓어진다 이와같이펄스파형이시간적으로퍼지는현상을구조분산이라고한다 이러한구조분산은 굴절률분포

와깊은관계가있으며 굴절률분포를다양하게 하여이구조분산을바꿈으로서 여러가지분산특성을 갖는광섬유를만

들수있다

3-5 광섬유케이블

광섬유케이블은광섬유심선을 시내 외전송로및 국간전송로로사용하기위하여 광섬유심선을적절히 집합하여케이블화한

것이다 광섬유케이블을 제조하기위해서는현장에서 광케이블을포설할때 충격이나인장력으로인하여 광섬유심선에균열

이생겨파손되는것을 막아주어야하며 광섬유 수명에영향을주는수분의 침투를방지해야하고현장의 온도변화에따른광

섬유심선의순실안정성을 유지해주어야한다 또한 광케이블이가져야할요구사항으로는 광케이블의 제조성 유지보수용

이성 접속의용이성 취급의용이성 관로사용효율성 등이있다 광섬유케이블은 그구조에따라스트랜드형 [ Strand Type ]

리본형 [ Ribbon Type ] 슬로트형 [ Slot Type ] 루즈튜브형 [ Loose Tube Type ] 광섬유케이블등이있으며 가입자계및국간용

에는리본형이주로사용되고 있다

26

Optical Fiber

4 광케이블시설

4-1 광케이블포설

1] 포설에앞서점검할사항

가] 인공 수공의위치번호 및포설구간의실거리를 확인하고케이블드럼사용계획을 점검하여야한다

나] 관로의내부시설을 확인하여야한다

다] 케이블을포설할관구위치를 확인하여야한다

라] 인공내관구단수는 하단에서상단을향하여일련번호를 부여하며관구는 다음과같이사용하는것을 원칙으로한다

① 2단으로시설되었을때는 하단사용

② 3단또는 4단으로 시설되었을때는 2단사용

③ 5단이상시설되었을때 홀수단일경우중앙단을 사용하여짝수단일경우는 중심부의직하단사용

④ 기존관로사용시 유휴관로의위치상① ~ ③항의사용이불가할때는상단을 이용

2단 시설시 3단 시설시 4단 시설시5단이상시설시

( 홀수단 )5단이상시설시

( 짝수단 )

사용단수

[ 그림 4-1 ] 관구단수사용예시

27

2] 선통작업및내관포설

가] 선통작업

① 관로도면과현장을 비교확인하여변동사항을 확인한다

② 선통작업은 선통기를 사용하여야한다

③ 케이블또는내관포설시이용할수있도록와이어로프를선통작업시설치한다

나] 관로청소

① 철선의끝이부라쉬 잡포 ( 2 ~ 3 개소 )의순으로 청소용구를매달고그뒤에 철선을연결하여관로내를 청소한다

② 청소용구의각접속점은 충분히점검하여관로내에서 끊어지거나막히지 않도록세심한주의를하여야 한다

다] 관로맨드릴통과시험

관로청소가끝나면 철선에맨드릴을취부하여 관로내를 통과시켜관로상태를 점검한다 이때맨드릴이 통과되지

않으면관로수리 및공사설계변경조치를취하여 다시 맨드릴통과시험을 하여야한다

끄는방향

쇠부라쉬 잡포

[ 그림 4-2 ] 관로내청소

40mm 철선40mm 철선

맨드릴

면포

털브러쉬

[ 그림 4-3 ] 맨 드릴연결

28

Optical Fiber

관 경

oslash 100

oslash 80

외 경

90

73

길 이

380

380

[ 표 4-1 ] 맨드릴규격 ( 단위 mm )

관 경

oslash 28

oslash 36

외 경

25

32

길 이

300

300

[ 표 4-2 ] 내관맨드릴규격 ( 단위 mm )

관로의종류

PVC oslash100

PVC oslash80

[ 표 4-3 ] PVC 관내에 PE내관포설

내 관 의 포 설 방 법

방법 (1) 방법 (2) 방법 (3)

28 36 28 36 28 36

2 조

2조

1 조

1조

2 조

1조

3 조

내관의종류

28

36

[ 표 4-4 ] 내관의종류별구조및광케이블적용기준

규 격 [ ]허용장력

허용곡률반경

외경(D) 내경 [ D ][ ]

34 plusmn05

42 plusmn05

28

36

225kgf

225kgf

410 이상

505 이상

15

12

적용할광케이블외경

광케이블 외경은 광섬유 심선수

및 케이블 구조에 따라 다름

[ D ] 광케이블 외경

비 고

20 이하

20 초과

29

[ 그림 4-4 ] 와이어로프연결

라] 내관포설

① PVC관을수조의관으로 나누어사용하기위해 PE내관

을포설한다

② 내관을관로에포설하기전에 포설할내관의종류와 허용

인장력등기계적특성을 확인한다 [ 표 4-4 ]

③ PE내관의포설작업은 인공구간을단위구간으로 하여

선단견인방식으로 시행하며 PVC관에내관삽입 방법은

[ 표 4-3 ]과같다

④ 각내관드럼을맨홀위에 위치시키고와이야로프에

[그림4-4]과같이내관을연결한다

⑤ 케이블인망을씌울 PE전선관속에는내관직경과 동일한원통의나무또는 PVC막대를투입하여견인시 PE전선관이변형되

지않도록해야한다

⑥ PE내관의인장강도(150kg )을고려하여맨홀에서 와이야로프를허용인장강도이내로 3조를동시에 인장하여내관을포

설한다

⑦ 다음맨홀에서와이야 로프를인장하여내관을 포설한다 이때내관이비틀리지 않게되돌림쇠를연결하여야 하며무리한장

력이내관에가해지지 않도록주의해야한다

마] 내관맨드릴통과시험

내관포설후무리한 케이블포설장력을방지하기 위해 내관맨드릴통과시험을 한다 [ 표 4-2 ]

바] 내관절단

① 인공내 PE내관의길이는 30cm로 하되 시공지역의 기온및지표면하 10m의온도 (평균 최고 최저)와 두인공간

의거리를고려하여 증감시공한다

Oslash 36 mm

PE전선관

케이블인망끝을전선관에밀착되도록비닐테이프로견고히감는다

케이블인망

샷클

되굴림쇠

샷클

Oslash 36mm 나무또는 PVC막대

견인용Wire Rope

Oslash 36mm 나무또는 PVC막대

40cm

Oslash 28 mm

PE전선관

30

Optical Fiber

② PE내관의포설이 끝나면포설시인장으로 인한신장및온도변화의신축에 대하여충분히안정성을 가질수있도록

포설후 24시간 후에절단한다 이경우 단위공사의 전구간을가능한 동일여건 (지표면하 10m의 온도등)에서 절단

하는것이바람직하다

③ 케이블작업시 내관이빠져나오지않도록 내관을고정시킨다 단 내관을 제외한구간은밀폐한다

사] 관구방수플러그 [ Plug ]의취부

인수공내의광관로 관구에는관구지수플러그를 취부하여 PE전선관의 이동및누수를방지할수있도록 견고하게조여

야한다

아] 관구마개 [ End Cap ] 취부

내관을포설한 후관구마개로견고하게막아야 한다

자] 견인선포설

광케이블포설시 Oslash 40 mm이상의견인선을 사용하며 유휴 PE전선내관에는 견인선을설치하지않는다

3] 광케이블포설공법의종류

가] 견인포설공법

인력견인방식 견인의 시단점과중간맨홀 지점에인력을배치 인력으로 케이블을견인하는 방식

선단견인방식 케이블의 선단을견인하여 포설하는방식

선단중간견인방식 케이블의 선단과중간을 동시에견인하는방식

주의 견인포설시 인가되는포설장력이 케이블의 허용인장력을넘지않도록 제어기능을 가진견인장비와 장력증감율을저

감시킬수있는 각종공구등을사용하여 장력의측정및기록감시하는 것이필요하다

나] 공압포설공법

최근에는케이블 견인작업에따른단점을보완하고 포설작업의효율성과 경제성을높이기위해 압축공기의 점성을이

용한공압포설공법이 선진국을중심으로실용화 확산되가고있다 이것은 콤프레샤의공기압력을 이용하여 PVC 또는

31

PE관속에견인선을 선통하여 광케이블포설시는 허용인장력및허용측압 이하에서포설하여야하며 충격이나굴곡등

으로인해광케이블이 손상되니않도록하여야 한다

광섬유케이블은 기계적강도가약해인장력 측압 굴곡 충격등을주면 케이블의광학적특성이변화되고 또한 광섬유

의수명에영향을 주기때문에케이블의포설시는 케이블의기계적특성을 저하시키는요인을최소화할 수있도록하여야

한다 광섬유케이블은 세경 경량의특징이 있어 하나의관로에수조의 케이블을포설하는다조포설방식을 적용할수

있으며 저손실 특성을고려하여가능한접속점을 적게할수있는장거리 포설이가능한것이장점이다 현재 국내에

서는직매및수저 구간에서는최대 2000m 일반관로구간에서는 3000m까지장거리로포설을시행하고 있다

광케이블[ Outlet Side ]

[ Feeding Side ]

공압포설시스템Compressor

관로 커풀링

맨홀

관로[PE내관]

[ 그림 4-5 ] 공기압력에의한 광케이블포설

다] 양방향포설공법

광케이블이너무길거나 단방향으로포설장력이초과될경우에 infin자형으로풀어서포설하는방식으로 8자포설이라

고도하며 견인포설 또는공압포설공법으로 시행한다

Optical Fiber

32

[ 그림 4-6 ] 8자 포설④ 포설차에는장력계가 부착되어있어야하며 케이블인

장력이최대허용인장치를 넘을때는자동적으로 인장

을멈추도록되어 있어야한다

⑤ 포설도중케이블 인장력이허용치를넘어윈치가 정지되었을때는정지원인을 조사처리한후포설을 계속한다

⑥ 포설차에부착된 장력기록기에의해포설장력을 기록하여야한다

라] 포설차를이용하는 방법 ( 견인포설 )

① 포설차의와이야 로프를내관에포설하고케이블 포설

시이용할수있도록 연결하여야한다

② 중간에맨홀이 있은때에는케이블이통화할 때손상을

입지않도록보호조치를 하여야한다

③ 광섬유케이블 인입맨홀과중간맨홀및포설차의 작업

자간에긴밀히 연락을취하면서포설차의윈치을 작동

케이블을 인장 포설한다

[ 그림 4-7 ] 포설차에의한 포설

Optical Fiber

33

4] 광케이블드럼취급시주의사항

가] 드럼의상하차시직접 굴려서떨어트리거나충격을 주지말것

나] 드럼은지게차로상하차하고부득이한소운반의 경우굴릴때드럼의회전방향 표시에따라굴린다

다] 드럼의외피목과보호용 철판은케이블포설작업 직전에제거해야한다

라] 드럼에잔여광케이블을감아두거나다른장소로이동할시케이블종단을열수축단말캡을씌워잘밀봉한 후드럼에견고

하게고정시킨후보호용 철판을원상복구시킨다

마] 광케이블드럼은케이블 포설방향측에서케이블 트레일러또는작기를사용하여 고정하고광케이블의 비틀림이발생하지

않도록 [그림4-8]과같이인공속으로곡형을그리며 들어갈수있는위치로서 관구와일직선이되도록 설치하여야한다

바] 광케이블포설시광케이블의 푸는속도는드럼의 권선에의한흐트러짐이 발생하지않도록한다

사] 드럼에서의광케이블의풀기작업은광케이블의포설속도에맞추어드럼을돌려주거나 드럼의회전속도를 제어하는장치

를사용하여광케이블이 포설되어지는길이만큼 풀려지게해야한다

[ 그림 4-8 ] 광섬유케이블드럼위치

Cable

Flexible

Stand

Flexible Pipe

Pipe Swive

Cable Drum Jack

Capstan must maintain

minimum bend radius Manpower or

Winch

Pulley

Pulling - in Iron

Pulling Wire Rope

Optical Fiber

34

Optical Fiber

5] 광케이블포설방향결정

가] 광케이블의시단은 상부국측 종단은하부국측에 가도록설치한다

[ 종단 Pulling Eye가 부착된곳또는드럼의바깥측을 뜻함]

나] 국내성단이포함되는 구간은통신구측으로포설방향을 정한다

다] 지형및작업위치상부득이한경우에는광케이블에가해지는포설장력과측압등이최소가된는방향으로 포설방향을선정

할수있다

6] 광케이블포설속도및허용곡율반경

가] 광케이블의포설속도는 광케이블에무리가가지 않도록 [ 표4-5 ]에준하여 작업환경이나포설여건등을 고려하고 포설의

시작과종단시포설속도의 급격한변화를주지 말것

나] 광케이블의허용곡율반경은취급시 [ 포설 인입 접속및시험시 ]에주의하여야한며 [ 표4-6 ]에준하여야 한다

최대포설

속도( m분 )

[ 표 4-5 ] 포설공법별최대포설속도

견인 포 설 공 법양방 향포설공법

선단견인 선단중간견인

공 압포설공법

30

포설장력허용곡률반경

비 고

포설작업시 케이블고정시

20 d 30 d200kgf 이하 d 광케입블의외경(mm)

인력견인

20 10 적용된공법의

포설속도

50

[ 표 4-6 ] 광케이블의허용곡률반경

포설공법

40 d 30 d200kgf 이상

35

Optical Fiber

7] 광케이블포설시주의사항

광케이블을관로에 포설시과잉외압장력이미치지 않도록케이블견인기또는 케이블견인차등으로부드럽게 끌어서시공

해야하며 포설장력 제어기능을가진견인장치류에 각종공구를사용해야 한다

가] 광케이블이꼬이거나 비틀리지않도록한다

나] 사람이밟거나 차량 우마등에짓눌리지않도록한다

다] 광케이블포설시외피손상을 감시하며 이상이 발견되면작업을중단하고 외피수리등의조치를취한 후작업을재개한다

라] 광케이블의인입측과 견인측의작업자상호간에 전화기 무전기등으로연락을 취하여작업의시작과 중단이동시에이루

어지도록한다

마] 광케이블의포설시 케이블포설전용윤활제를하용하여 케이블과내관이받는 장력을줄여야한다

바] 견인포설시광케이블중단의 Pulling Eye 또는광케이블에인망을취부하여견인로프에연결하며 이때꼬임을방지하기위

해되돌림쇠를연결한다 [ 그림 4-9 ]

사] 광케이블의포설이 완료된후에는포설장력측정데이타를 케이블포설장력 측정표 [ 양식 1 ]에기록한다

테이핑

[ 그림 4-9 ] 광섬유케이블과견인선의연결

폴링아이

샤클

되돌림쇠

와이어로프 광케이블

인망

샤클

되돌림쇠

와이어로프

36

Optical Fiber

8] 광케이블의정리

가] 접속점이있는인공

광케이블은최소 55m이상의여장을두어야하며 광

케이블견인부에 손상이있을경우는측정에 필요한

별도여장을추가할 수있다

① 견인여장 06 m (절사)

② 접속여장 12 m

③ 고장복구여장 34 m

④ 기타 (견인부 손상시 α m)

나] 접속점이없는통과인공

① 인공규격에의거 산출

② 케이블받침대에 고정시킬수있는여장확보

( 이때광케이블 허용곡률반경에유의 )

다] 중간분기접속이예상되는 구간에는중간분기접속개소

에해당하는분기여장을 줄수있다

9] 광케이블의보호

가] 통과인공내내관으로부터 노출된광케이블은스파이럴

슬리브를이중으로중첩되게 씌워서광케이블을 외부충

격으로부터보호하고 다른케이블로부터짓눌리지 않도

록지지철물받침대에 케이블타이로고정시킨다

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

허용인장력 kgf

37

Optical Fiber

나] 광케이블의접속이 완료된후 접속점인공내에 노출된광케이블의여장은 외부충격으로부터보호될수 있게스파이럴을이

중으로중첩되게씌우고 허용곡률반경에유의하여 감아서정리한후인공벽에 새들로고정시킨다

다] 인공내에수용된광케이블이나 접속점에케이블명찰을 취부하며통신구및 구내통신구내에서는매 10m마다케이블명찰

을 취부해야한다

4-2 광케이블의성단

1] 성단시고려사항

가] 국내성단은사전에 설계서에의한광분배함및 저장함 콘넥타 어댑터 광감쇠기 광케이블의종류 등을사전에확이하

여야한다

나] 광케이블의성단 광점퍼코드의접속및여장정리 등의작업에서는허용곡률반경을 준수하고충격등으로 인한외피가손

상되지않도록하여야 한다

다] 광섬유심선과광점퍼코드의 접속은반드시융착접속으로 시행하고 접속손실의 기준치는코아직시법에 의한융착접속기

상의추정치로서 05dB개소 이하로한다

라] 광케이블성단은광케이블의 구조에적합한방법으로 시행하여야하며 성단후 케이블의인장선및외피는 분배함의장치

가에접지시킨다

마] 분배함은장치가의 지정된위치에견고하게고정한다

2] 광분배함종류및구조

가] 광분배함의종류

① 현재국내에서주로 사용되고 있는광분배함은 수용심선수에따라 24형 36형 48형 72형 144형이 있으며 분배함체

분배기 접속판 저장함체로구성된다

② [36]형 [48]형 [72]형 [144]형의분배함은 저장함이일체로되어있고 [24]형분배함은최대 72심을 수용할수있는

저장함으로분리되어 있다

38

Optical Fiber

[144]형분배함

[ 표 4-7 ] 분배함의종류

구 성 품

분배함체분배기SC 형

비 고

1

분배함체수

[전체수용심선]

1저장함체수

접속판

저장함체와

일체형구조

[ 부표 1 ] [24]형분배함체의수에따른저장함체소요수량

품 명

[72]형분배함

저장함체

1

1

1

1

1

1

1

1

[부표 1]

6

3

2

2

1

24

12

8

6

4

[48]형분배함

[36]형분배함

[24]형분배함

1[24심] 2[48심] 3[72심] 4[96심] 5[120심] 6[144심]

1 1 2 2 2

분배함체

[ 표 4-8 ] 분배함의각구성품의용도및기능

용도 및 기 능 비 고품명

저장함체

분배기

접속판

단위

광케이블과광단국장치및 광중계장치를

상호연결 절체하기위해어댑터취부판

넬및 광섬유

접속판을내장한분배함체

[ OFD Optical Fiber Distribution ]

OFD-( )

광점퍼코드의여장을최대 72본까지여

장처리할수 있는 저장함체

[ OFS Optical Fiber Storage ]

광점퍼코드연결이용이하도록 6개의접

속부를갖고있는 분배기 (광케이블의광

섬유심선을광단국장치등으로분배시키

기위한판넬

[ OFDOptical Fiber Distribution-Housing ]

외부인입광케이블의광섬유심선과광점

퍼코드(편단)의심선접속부의보호판

[ OSTOptical Fiber Splice Tray ]

OFS

OFD-H

OST

수량은

구매시

지정

나] 광분배함의구조

① 분배함의각구성품의 용도및기능은 [ 표 4-8 ]과같다

39

3] 분배함및저장함설치

가] 분배함을장치가에 M4 나사 스프링와샤 평와샤 각 4개씩을사용하여고정한다

나] 광케이블고정크램프 및금속접속단자가손상되지 않도록장치가에공정작업시 주의하여야한다

4] 광케이블성단

가] 작업준비

① 광분배함장치가상단에확보된광케이블은고장복구여장 (34m)을 제외하고 케이블성단을위한 접속및견인여장만

을케이블여장부에서 인출한다 이때 케이블 여장부에서분배함의위치까지의 케이블길이를포함하여 인출한다

② 분배함이설치된 곳에서작업이용이할수 있도록작업대를설치한다

③ 인출된케이블을 작업에편리하도록구부려 정렬한후 작업대위에움직이지 않도록단단하게고정한다

④ 광케이블의접속작업 주변은평탄하고청결해야 하며 융착접속기등 접속작업에소요되는자재및 공기구등을점검

하고 작업대위에서사용순서별로정돈한다

나] 작업방법

① 세부적인작업방법은 자재납품시첨부된제품회사의 표준공법에의한다

5] 광점퍼코드접속

가] 접속준비

① 작업대를깨끗이정리한다음접속작업이용이하게장비를배치하고 광섬유심선이정리된접속판을 분배함으로부터

인출 (이때 접속판은 이탈방지기구에의해 분배함에걸려있음) 하여작업대 앞에움직이지않도록 위치시킨다

이때 접속판의 U자홈에고정되어있는광섬유보호튜브 및이중코팅심선이 이탈되지않도록한다

② 케이블측에광섬유심선과 편단코드의이중코팅심선은 구조적으로서로 상이하므로접속시에는충분한 특징을고려하

여야한다

③ 접속판에여장정리된광섬유심선을각각의튜브별 (또는유니트별)로 꺼내어색상등을점검하고 가벼운벤딩이나육

안으로광섬유의 손상을확인한다

40

Optical Fiber

④ 케이블측으광섬유심선을 종단으로부터 2 ~3cm정도 절단하고 각각의 심선으로 분리시켜피복에 묻어있는이물질을

부드러운가재로 닦아낸다

⑤ 이중코팅심선에 열수축스리브를미리끼운다

⑥ 광섬유의접속순서는 다음과같으며 광섬유심선의 색상과편단코드의 순번을확인하고시행하여야 한다

광섬유심선의 단변처리(코팅제거 절단) rarr광섬유의접속 rarr 광섬유접속부 보강 rarr 광섬유심선의 접속여장정리

나] 광섬유심선과편단코드의 접속

① 광섬유심선의단면처리 광섬유접속은광섬유 심선접속법을준용한다

② 접속부보강은 광섬유심선접속법을준용하며 케이블측단일코팅광섬유심선이 편단코드의이중코팅심선과 접속된

경우라도접속부는 반드시열수축스리브를 사용하여보강하여야하며 취급시는이중코팅심선을 기준으로취급하도

록한다

③ 접속여장정리

다] 편단코드의결합및 정리

① 분배기의앞면(광단국으로연결되는부분)에서 어댑터를밀어넣고 나사로 견고하게조인다

② 분배기의심선배열은 분배함의후면에서맨 우측 1번분배기로하고분배기의 상단에서부터 1번편단코드를 결합하는

것을원칙으로 한다

③ 편단코드에부착된 콘넥터를분배함의분배기 뒷편으로돌려서분배기의 심선배열순서에따라편단코드의 심선번호를

확인하여분배기의 어댑터에결합한다 콘넥터 결합시는반드시점퍼코드를 잡고결합시키고 콘넥터의 보호갭은결합

직전에분리한다

④ 분배기에결합된 편단코드들은분배기단위로 점퍼코드가이드에삽입시킨다

⑤ 점퍼코드가이드를 통과한편단코드들은분배기 단위로가볍게묶고 편단코드가이드를통해접속판으로 인입되도록

하여야한다

41

Optical Fiber

⑥ 분배기에연결된 편단코드들은분배기에서 접속판까지의최소길이를 제외하고접속판의여장정리부에 감아정리하는

것을원칙으로 한다 단 쟈켓이제거되지 않는부분은편단코드가이드를 통과하기전에다른편단코드들과 함께가볍

게묶어접속판의 밑에감아정리하고 분배함내에서 움직이지않도록 고정시킨다

⑦ 편단코드들의접속판 인입방향은분배함에 설치된케이블측의반대방향으로 하는것을원칙으로 한다 단 분배함내

케이블설치위치 분배기에점퍼코드의결합여건등을고려해분배함에고정된케이블측으로도인입이 가능하다

⑧ 분배기의편단코드에 콘넥타결합이완료되면 분배기에광섬유심선의 식별번호를기입한다

분배기식별 분배함의 전면에서맨좌측을 1번분배기로하여일련번호를 부여하고 분배기식별스티커를 분배기

취부판상단에분배기별로 부착한다

광섬유식별 바이코닉형은 분배기의후면에 결합된편단코드의번호를 확인하여분배기의전면표시판에 광섬유의

식별번호를기입한다

라] 광감쇠기결합

분배기의앞면에 결합된어댑터의핀에맞추어 광감쇠기를결합한다

[ 표 4-10 ] OFCT-〈2〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉

감 쇄 용

연결광콘넥터

〈주7〉

SM

SM

단일-

다중

연결용

A B C D E F G I K

2-6 4-6 6-8 8-10 10-12 - -

- 4-6 6-8 8-10 10-12 12-14 14-16

단일-

단일

-다중

-다중

[ 표 4-9 ] OFCT-〈1〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉페롤의접촉방법

〈주5〉

SC PC

A D

2 plusmn15

2 plusmn1

CB

10 plusmn15

5 plusmn1

15 plusmn15

7 plusmn1

20 plusmn15

10 plusmn15SC APC

42

Optical Fiber

마] 광점퍼코드연결

① 분배함전면의 분배기에부착된감쇠기에광점퍼코드의 한쪽콘넥터를 접속한다 이때 콘넥터접속시에는 반드시점

퍼코드를잡고 접속하고 곤넥터의보호캡은 접속직전에분리한다

② 감쇠기에결합된 광점퍼코드는분배기 (즉 콘넥터결합 6개)단위로 가볍게 묶은다음점퍼코드입출구로 빼낸다

이때 코드가심한굴곡이나서로꼬이지않게한다

바] 광점퍼코드의정리

① 분배함에서나온 광점퍼코드를점퍼수용구를 통하여미리설치해놓은 저장함에인입하여광점퍼코드별로 여장을정리

보관한다 또한 광단국장치로코드를연결할 수있도록일정한표시를 해두어야한다

② 여장정리된광점퍼코드의 적층시는각점퍼코드간의 꼬임이발생하지 않도록하고 점퍼수용구를 통하여저장함으로

배선될경우에서로꼬이거나수용구내에서외부충격이가해지지않도록특별히주의해야한다

사] 분배함정리

① 분배기에일련번호와 광섬유심선의식별번호를 확인하여분배함의앞문 우측에심선수용현황판을 부착하여 광분배

함에수용된광점퍼코드가 광단국장치나광중계기로 연결될때그수용현황을 표기하도록하여야 한다

② 모든작업이끝나면 분배함의외부측면에케이블고정부와 점퍼수용구의 커버를장착하고 분배함 및저장함의앞뒤문

을닫는다

③ 운용및전송특성의 유지를위하여외부로 부터보호를받을수있도록 각별히주의표시를하여야 한다

43

Optical Fiber

5 광섬유케이블 접속

광섬유케이블의접속기술은 심선 ( Core )접속과외피접속으로 구분하며 이들 기술은고능률적이어야하며 작업성과경제성

이좋아야한다

5-1 심선 [ Core ] 접속

심선접속은 Core측을 일직선상으로결합하는것으로 광섬유구조가동일해야 접속손실을감소시킬수있으며 접속방법에는

접착제를사용하는방법과 접속부위를가열하여 융착시키는방법 그리고수시로 분리가가능한 Connector 접속방법이있다

광섬유 Core 접속준비

광섬유 [ Core ]의단말처리 코팅제거 및절단 rarr광섬유접속 rarr광섬유접속부 보강 rarr광섬유 [ Core ]의접속여장처리

1] 접착제를사용하는방법

접속되는두광섬유 단면간에접착제를사용하므로서 기계적인강도유지와 두단면간에굴절률정합작용을 하게되고 이런

목적을위한접착제로 보통 Aron Alpha Cyanoacrylate를 사용한다 이접착제를 사용하는방식에는

가] V홈 [ V - groove ]법

⊙ 정밀하게가공된 V자홈을따라준비된광섬유를 약간의힘을가하여밀착시킨 후접착제를떨어뜨려서 접속하는방법

( 02 dB )까지가능

나] 4각형튜브법

⊙ 4각구멍의튜브내에 접착제를미리넣어두고 광섬유를삽입한다음약간 휠정도의압력을가하여 접착시키는방법

다] 3심고정법

⊙ 광섬유를축방향으로 서로맞대어진 3개의 가이드핀의중심에위치시키고 외부에서열수축튜브나 크램프로균등한

힘을가하여조임으로서 광섬유를고정시키는 방법

라] 스리브법

⊙ 스리브의양측에서 광섬유를삽입하고 측조정을 행한후접착제로고정시키는 방법

44

Optical Fiber

2] 융착접속법 [ Fusion Splicing ]

접속할광섬유를맞붙여 놓고불꽃또는전기적 고압방전등에의해가열시킴

으로서광섬유가용해되어 서로붙게하는방법으로 01dB 이하의손실도를

얻을수있다

가] 광케이블간접속

나] 광케이블과광점퍼코드간 접속

3] Connector 접속법

콘넥터에광섬유를 삽입하여접속하는방법으로 접속후쉽게분리가가능하

여광케이블과광단국 장치간및광중계장치간의 연결에많이사용하며 취

급이간편하고제조가용이하나 광섬유단면이손상되기쉽고접속손실도가

융착접속치보다크므로 고도의정밀도를요하는 곳에는사용하기어려움

[ 그림 5-1 ] 접착제를사용하는방법

[ A ] V - groove 법

V - groove에 광섬유고정

V - groove에 판에광섬유접속

V - groove substrate 광섬유접속부의단면( Cross section atjoint )

[ B ] Square Tube 법 [ C ] 3심 고정법

붙임 봉Procision rods

광섬유

수축튜브Elastic shrimkable tubing

사각형판Square cross - section capillary

광섬유

[ 그림 5-2 ] 광섬유의스플라이싱접속법

[ A ] 융착접속법

광섬유

융착아크봉

45

ESCON

SCAPC FCPC

FDDI

OPTOCLIPSC

FCAPC

SCDUPLEX SMAST STⅡ

[ 그림 5-3 ] 광콘넥터의종류

Optical Fiber

46

가] 콘넥터의종류 SC ST FCPC D4 BICONIC MU MT DIN등 다양한콘넥터들이 상용화되고있고 SC콘넥터는

세계적으로많이사용되고 있다

나] 손실특성 02 ~ 05 dB 정도로매우우수함

다] 광분배함과광단국장치간 접속

5-2 심선 [ Core ] 접속시유의사항

1] 접속후접속상태가불량하거나 접속손실이기준치를 초과할경우접속부를절단하고 재접속하여야한다

2] 단일모드 [ SM ] 광섬유는 Core측의 어긋남에의한 손실이가장크기때문에반드시 코어측을중심으로정렬시켜 접속하여야

한다

3] 광섬유의단면처리시이물질이나 절단으로인한단면의 불완전상태가없도록 한다

4] 동일제품의광섬유케이블을 접속하는것을원칙으로 하며 부득이한경우는두 광섬유의구조파라미터의 차가최소가되는케

이블을선정하도록한다

5] 접속할두광섬유의코어측을 정밀하게조정하여야 하고 특히융착접속기내에 광섬유셋팅시는정해진 V홈내에광섬유가정

확히놓여지도록한다

6] 심선 [ Core ] 접속시광섬유 표면이나단면에균열이 가해지지않도록하고 물 습기 먼지등이물질의침투를 방지하여접속

으로인한광섬유의손실을 최소화해야한다

7] 심선 [ Core ] 의단면처리나 접속 접속부보강 접속여장처리 등의작업과정에서 광섬유가비틀리지않도록 해야한다

8] 심선 [ Core ] 의여장처리등 광섬유취급시에는반드시 허용곡률반경을준수해야 한다

9] 융착접속에서의방전은 1회로하는것이적절하며 불완전한경우는추가방전을 1회실시할수있으며 그 이상방전을시행하

는것은접속부의강도만을 열화시킨다

10] 계속적인접속실패로접속을 위한최소한의여장길이 확보가곤란한경우에케이블 외피접속작업부터다시 시행하여야하기

때문에 한번에접속이 성공할수있도록주의하여 접속작업에임하여야한다

Optical Fiber

47

[ 표 5-1 ] 광섬유심선의접속손실규정

광섬유심선평균접속손실(B)

바이코닉

SC 형

콘넥타접속

융착접속

접속방법단위개소

접속손실(A)

기준접속손실

04 dB 이하

1 dB 이하

05 dB 이하

A B 만족01 dB 이하

단일코팅 ( 외경 250 ) 광섬유

광섬유심선의보호상태

이중코팅 ( 외경 900 ) 광섬유

광섬유유니트 (광섬유심선이수용된보호튜브)

광점퍼코드

10 cm 이상

36 cm 이상

36 cm 이상

38 cm 이상

36 cm 이상

취 급 시 고 정 시

허용곡률반경

[ 표 5-2 ] 광섬유심선의허용곡률반경

카메라 제어

위치제어

방전제어

초점제어

프로세서

모니터

[ 그림 5-4 ] 유착접속기의구조

광섬유

광섬유 지지대

컨트롤러

대물렌즈

광원

전국

광섬유

11] 접속기의 V홈에남아있는 이물질로인해광섬유표면이 오염될수있고 광섬유 셋팅시정확한정렬이되지 않기때문에접속기

등관련공구들은항상청결하게 하여야한다

가] 융착접속은코어축을 조정하는방법에따라원단모니터법과 코어직시법의 적용이가능하다

코어직시법 융착접속기에 놓여진두개의광섬유를 화상처리기술에의해 코어위치를 검출하여자동정렬시켜 접속하는

방법

나] 접속점에융착접속기를 설치하고 단면처리된광섬유를 접속기내의 V홈에셋트한다

다] 융착접속기를동작하여 광섬유의정렬과융착접속을 시행한다

12] 광섬유접속은반드시 OTDR ( 광펄수시험기 )에의한 접속손실측정과같이병행하여야 하고측정지점으로 부터순차적으로접

속작업을실시한다

Optical Fiber

48

13] 융착접속기에서는단면처리된 광섬유의비틀림을 충분히바로잡은후융착접속기에 올려놓고광섬유의절단면을 육안으로확

인한다 이때 광섬유의 단면상태가불량한경우단면처리를 다시실시하여야 한다

14] 광섬유의절단면을확인한 후 [ 그림 5-5 ]과같이융착접속을 한다

15] 광섬유접속후에는 OTDR에의한접속손실을평가하여야 하며 코어직시법에 의해접속부가불량상태로 접속되거나 접속손

실이기준치를초과하면 접속부를절단하고반드시 재접속하여야한다

[A] 광섬유확인 [C] 클래드경정렬[B] 광섬유예열 [D] 융 착 [E] 융착완료

16] 광섬유접속부보강

가] 접속부는강도가약해 쉽게절단되기때문에반드시 접속부

를보강하여야한다

나] 보강방법으로는열수축스리브를 사용하는방법과 접속자를

사용하는방법이있다

① 열수축스리브에 의한보강법

광섭유접속부의 열수축스리브를가열기에넣어 약 1~2

분정도가열수축하고 수축이완료된스리브는완전히

냉각시킨후 보호지지판의 배열판으로이동시킨다

보강부제

[ 그림 5-6 ] 열수축스리브내광섬유접속부삽입

열수축스리브

광섬유심선광섬유접속부광섬유접속부보호스리브

[ 그림 5-5 ] 융착접속순서

Optical Fiber

49

Optical Fiber

5-3 접속시험

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개접속지점에서 양방향으로각 접속지점의접속손실

을후방산란법으로측정하는 것이다

1] 광케이블접속작업시 OTDR에의한접속시험은접속점을 기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향에

서동시에시행하는방법과 단방향에서각각시행하는 방법의적용이가능하다

2] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는다음과 같이한다

가] [그림5-7 ]과같이상부국측 광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로하

여 OTDR [A] [B]를 각각설치한다 이때접속점에는 접속작업을준비한다

나] 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로접속손실을 순차적으로번갈아 가면서측정한다

다] 각각의광섬유접속부에 대해양방향에서측정된 접속손실을평균산술값으로 환산하여접속손실을평가하면서 광섬유심

선접속작업을진행한다

라] 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를 조립하여인공내설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를다

음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지않는다

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 5-7 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

50

Optical Fiber

3] 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여아래와 같이시행한다

가] 측정이옥외에서시행될 경우 우천이나습도가 많은날에는피하도록하고 부득이측정작업을해야 할경우는 작업주변

을 물의침투나습도로부터 보호되도록조치하여야 한다

나] 각종측정장비의동작온도를 고려하여야한다

4] 측정작업은측정기운용자 이외에측정데이타분석 및피측정광섬유심선의연결 등의측정작업을보조하도록 2인 (또는 3인)

1조로측정조로편성한다

5] 측정작업은반드시측정작업대를 설치하고 OTDR등 측정에소요되는 장비및 자재등을점검하고 작업대 위에정돈한다

6] 측정작업주변은청결해야 하며 측정자의손에는기름이나 오물등이묻어있지 않도록깨끗이하여야한다

7] 피측정광케이블에대하여 케이블종단을다음과같이 하며 외피탈피등의작업은 외피접속공법을준용한다

가] 접속시험 입사단측 피측정광섬유의외피를종단에서 1m정도 제거하고광섬유심선을 인출한다

나] 정밀시험 피측정 광섬유의외피를입사단측은 종단에서 25m 출사단측은 종단에서 1m정도제거하고 광섬유심선을인

출한다

다] 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은 움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

8] 측정지점상호간 접속지점과 측정지점간에위치한 작업자상호간에는통신연락망을 구성하여 광섬유심선의 대조및측정과

정진행을원활하게한다

5-4 외피접속

광케이블외피접속은열수축관이나 접속관을사용하여 광케이블의외피를결합하는 방법

1] 광케이블을접속하기전에 접속할광케이블의구조 및광섬유의종류등을사전에 확인하여야하며 반드시 동일제품의광케이

블끼리접속을원칙으로 하며 부득이서로다른케이블을 접속해야할경우는 접속할각각의케이블구조에 맞도록외피접속을

해야한다

51

2] 접속작업의안전을위해 1사람을접속작업주위에 배치하여접속작업이완료될 때까지안전사고등이발생하지 않도록감시하

여야한다

3] 인 수공내에서접속작업을 할경우는반드시물이나 습기의침투를방지하기위해 환풍시설등필요한안전조치를 취해야하며

광섬유가장력이나굴절 등의영향을받지않게하여야 한다

4] 외피접속은접속할광케이블 구조에따라적합한방법으로 시행해야하며 광케이블 접속부는외부충격을 받지않도록하여야

하고 물이나습기가침투하지 않도록완전히밀폐 하여야한다

5] 광케이블외피접속이나 광섬유심선접속시에는반드시 허용곡율반경을준수하여야 하며 충격등으로외피가 손상되지않게

하여야한다 또 규정된 전용공구만을사용하고 광섬유심선접속에사용되는 공구는항상청결히하여야 한다

6] 기타광케이블접속은접속에 사용되는광접속함체가 제조회사별로다르므로 제조회사의표준공법에따른다

6 광섬유케이블의측정

6-1 광섬유케이블특성시험

1] 측정항목

가] 단일모드광섬유 나] 다중모드광섬유

Optical Fiber

측 정 방 법

총손실측정

대역폭측정

접속손실측정

항 목 구 간 내 용

중계구간(ODF구간)

ldquo

ldquo

상하위국양방향후방산란법

ldquo투과법(삽입법)

ldquo주파수영역법

2] 측정 방식

대 상 시 설

정기

비정기

구 분 시 험 항 목 주 기

총손실측정

대역폭측정

총손길대역폭측정

년 1 회예비시설

ldquoldquo

피해예상시피해예상시설

3] 시험대상및 주기

시설인계인수시전 시 실총손길접속손실대역폭측정

인수시험

운용시험

ODF Optical Distribution Frame

52

Optical Fiber

측정방법

포설후손실

접속손실

포설전손실

측정항목 측정파장 규 격 치

1550 plusmn20

1310 plusmn20

Cut Back

4] 단일모드광섬유케이블 시험기준치

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

광섬유융착접속손실- 접속손실 015[dB개소] 단 아래 조건하에서 015[dB]를초과할경우 040[dB]까지허용

- 조건 동일심선의총 접속손실 le015[dB] x 총 접속점수- 단방향접속손실 05[dB]이하 단 양방향파형분석결과동일극성일경우는제외

후방산란법

납품검사결과 확인측정

포설후 이상유무측정

접속상태및 파단지점확인시험ldquo

총손실

최종시험

운용시손실측정

(양방향5회측정평균값)운용시설

전구간손실측정

( 국내성단 접속후 )

전구간손실측정

( 국내성단 접속전 )

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

Cut Back

삽입법

삽입법

내 용

보조 심

1 21

2

3

4

5

6

청자연

7

등자연

8

록자연

9

적자연

10

황자연

연청

11

자자연

연등

12

심선번호

색상

색상 [A]

색상 [B]

자연

연록

연적

5] 심선색상

53

Optical Fiber

항 목 규 격 치

6] 단일모드광섬유심선의 광학적특성

비 고

색분산특성

손실

계수

구부림손실

1310 A

B

A

B1550

1550

손실균일성(운용파장)

파장별손실차

색분산계수

영분산파장

색분산기울기

차 단 파 장

모드필드직경

모드필드동심오차

클래딩직경

클래딩비원율

단 일

다 중

코팅외경

040 [ dBkm ] 이하

005 [ dBkm ] 이하 ( 1550 기준 )

045 [ dBkm ] 이하

025 [ dBkm ] 이하

030 [ dBkm ] 이하

080 [ dBkm ] 이하

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

310 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

1300 ~ 1322

λcc le1260

95 [ ] plusmn8

2 이하

180 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

0095 [ Pskm ] 이하

10 [ ] 이하

125 plusmn2 [ ]

245 plusmn20 [ ]

900 plusmn100 [ ]

1285 ~ 1330

1525 ~ 1575

1290 ~ 1330

1550

직경 75 100회

54

Optical Fiber

사용파장

총손실측정

최종손실측정

접속손실측정

측정항목 측정방법 비 고

후방산란법

Cut Back 방식

15

1] 광케이블시설공사시 손실측정방법

3] 총손실시험

국내성단전순수한 선로손실측정 Cut Back 방법으로 양방향시험하여평균값

4] 최종시험

시설공사왈료후최종적 시험 OFD - OFD 간기본단위시행

6-2 광케이블시설공사손실특성

15

15

2] 한중계구간내의 광섬유접속에따른접속손실

동일심선의접속손실 누계 le 024 [dB] times 총접속점수

( 이때한개소의 접속손실 = 03 [dB] 이하 )

한접속개소의 평균손실 = 014 [dB] 이하

단방향접속손실 = 03 [dB] 이하

상위국방향접속손실 + 하위국방향접속손실 개소당접속손실 = ---------------------------------------------------------

2

6-3 광케이블약호

1] 다중모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선수대역폭등급 ( A B C )

손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

2] 단일모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선 수손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

55

Optical Fiber

[ 주 1 ] 외피재질기의난연성 여부에따라구분

( A ) 폴리에칠렌 ( PE ) 외피 ( B ) 난연폴리에틸렌 ( PE ) 외피

약호설명

1) SC 광가입자시스템용 콘넥터 ( Subscriber loop optical fiber connector )

2) FC 광파이버케이블 전송방식용콘넥터 ( Fiber transmission system optical fiber connector )

3) PC 물리적접촉방식 ( Physical contact )

4) APC 경사면의물리적 접촉방식 ( Angle physical contact < 8˚>)

6-4 광섬유케이블시험

1] 광섬유측정시고려사항

가] 광섬유를측정하기 전에는피측정광섬유의종류 ( 굴절률포함 ) 시험항목 측정환경 ( 피측정구간의 광콘넥터 전송방식별

사용파장 측정거리 사용전원등 ) 을확인하고 필요한측정기및자재등을 사전에준비하여측정에오류가 없도록하여야

한다

나] 광섬유종류별전송특성을 평가하는측정항목및 측정방법은 [ 표 6-1 ]과같다

투과측정법

광섬유

후 방산란법

단위구간손실 [dB]손실

( Loss )

단일모드

총손실 [dB]

접속손실 [dB]

컷백법 삽입버

측정법

측정항목

[ 표 6-1 ] 각종광섬유의측정항목에따른측정법

56

다] 측정자는사용할측정기에 대한운용법및측정데이타의 분석에충분한지식을 습득하여야한다

라] 동일한시험항목및 측정항목은가급적동일인이 하여야한다

마] 광섬유측정시주의사항은 다음과같다

① 측정기의광원에서 나오는레이저 [ Laser ]는 눈으로들여다보지말아야 한다

② 측정기는전원을 켜고 30분이상경과한후 안정된상태에서측정하여야 한다 또한 측정기의보호 및전자파에의한영

향을감소하기 위해측정기접지단자를접지시킨다

③ 측정기에결합되는 콘넥터등에묻은먼지나 이물질은측정결과에영향을 주므로콘넥터의단면에 이물질이묻지않도록

주의하여야한다

④ 광섬유측정에서는 여진조건에의해측정결과가 크게좌우되므로 측정코드류의 곡률반경을작게 하던지충격이나진동

이가해지지않도록 한다

바] 측정항목별측정데이타의 정확한비교분석을위해 측정기상의측정변수 ( 펄스 평균화계수 광전력감쇠량 등 )는동일한조

건으로하도록한다

사] 측정파장의선택은 피측정구간의전송방식별사용파장에 준하다

투과측정법 [ 컷백법 삽입법 ]

투과측정법 [ Typical Setup of Attenuation Measurement Method ]은광섬유를 전반한광전력의감쇠량을 직접측정하는

방법으로광섬유의 손실특성을출사단의광전력과 입사단의광전력과의 비율로나타내는데 광섬유의 출사단에서나오는

빛의전력을측정하기는 비교적쉬운반면광섬유의 입사단에결합된빛의 전력측정은어렵다 그 이유는광원과광섬유간

의정렬상태에따라서 결합되는광전력의일부가 변환되기때문이다 따라서 투과측정법은입사단의 광전력을평가하는

방법에따라서삽입법 [ Insertion Method ]과컷백법 [ Cut Back Method ]으로구분한다

컷백법은일정한 구간의광섬유를통과해온 광전력[ POUT ]을측정하고 다음에는광원과광섬유간의 결합된상태를그대

로유지하고광섬유의 입력단으로부터 1 ~ 2m길이의광섬유를잘절단한 후 이짧은구간의광섬유를 통과하여온빛의

전력[ Pin ]을측정하여 이를기준치로계산하게 되는데 광섬유의손실을 dB로 나타내면 10 log PINPOUT가 된다

Optical Fiber

57

Optical Fiber

삽입법은측정구간의 광섬유양단에커넥터를 부착하여먼저입사광전력[ PIN ]을측정하고 광원과 입사지점의광섬유를

커넥터로연결한 후 출사단에서출사 광전력 [ POUT ]을측정하여이를기준치로 계산한다 이러한 방법으로광섬유의손

실측정을하게되면 측정구간의평균손실 계수를얻게된다

컷백법은비교적 정확성이있으나 입사단에서의 광섬유의절단 광섬유의 축정렬등의번거러움이 있어 광케이블의건

설공사시전구간에 광케이블포설및접속작업이 완료된후최종시험을 할때주로삽입법이적용된다

후방산란법

후방산란법 [ Back Scattering Method ]은레이저와 광섬유가결합될때 도파되는빛이광섬유내에서 일부가산란 반사되

어후방으로역진하기 때문에광펄스를광섬유에 가하면광커플러를이용하여 후방으로산란된광펄스를 전방으로가해준

입력광펄스와분리시킬 수있게함으로써 [ 그림 6-1 ]과같이광검출기의 파형을오실로스코프 [ Oscilloscope ]로측정하여

광섬유의손실을 측정할수가있다 이러한 측정법을이용하면주로거리에 따른손실계수의측정이 가능하기때문에광섬

유의규열이나결합이 생긴지점을전달하는데

유용하고 후방으로 산란된광전력을측정하여

손실계수를산정하게 됨으로 비파괴적으로 손

실계수를측정할 수있다

OTDR

신호처리기Signal averager

광검출기Power detector

오실로스코프Oscilloscope

기록 계Data display

광원Light source

방향광커플러Direction coupler

NO 1 광섬유 NO 2 광섬유

접속점

[ 그림 6-1 ] OTDR 실험장치의구성

또한 손실측정 작업시출력측의 선단에서는

별도의조치없이 입력측에서만측정하게되어

측정작업상간편하며 이후방산란법은광섬

유의단위구간에 대한손실및광섭유의접속

손실평가에보다 많이이용되고있다

58

Optical Fiber

그러나 후방산란법으로 접속손실을측정할 경우에는양방향에서측정을 해야올바른접속손실을 측정할수있다

왜냐하면 광섬유마다 빛을산란시키는정도가 다르기때문이다 예를 들어 산란이많이되는광섬유에서 산란이적게되

는광섬유로접속손실을 측정할경우에는접속점에서 광파워가접속손실 이상으로줄게되어접속손실이 실제접속손실

보다크게나온다 반대로산란이적은광섬유에서 산란이많은광섬유로 접속손실을측정할경우에는 접속점뒷단에서반

사가크기때문에 접속손실이실제접속손실보다 적게나온다 이경우에는 접속손실보다산란하는 빛의파워차가큰경우

에는이득손실이 생길수도있다 따라서 후방산란법으로 접속손실을 측정할경우에는반드시양방향에서 측정한값을산

술평균하여야한다 [ 그림 6-2 ] 참조

[ 그림 6-2 ] OTDR 검출파형

광전

[ dB ]

L ( 실제접속 손실 )

No 2 rarrNo 1 측정파형

No2 rarrNo1 측정파형

L21 = L + a12

L21 = L - a12

a12 1번 광섬유와 2번 광섬유의산란차

광섬유거리

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 21: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

21

Optical Fiber

나] 산란손실 [ Scattering Loss ]

산란손실이란 광섬유내를도파하는광선이 코어내에서직진하지못하고 사방으로흩어져버리는 현상으로서광섬유

재료의밀도 구성 성분의불균일성 광섬유 제조시발행하는구조적불균일성 결함등의미세한 변화등여러가지요인

에의해일어난다 산란손실은선형적특성을 가지는레일레이[ Rayleigh ] 산란과비선형적특성을 갖는유도부릴루인

[ Brillouin ] 산란 및유도라만 [ Ramman ] 산란 손실등으로나눌수있으나 가장많은영향을미치는 것은레일레이 산란

손실이다

레일레이산란손실은 불균일한밀도및성분 변화에의한광섬유의굴적률 변화가사용하는빛의파장보다 작은영역

에서존재하는 경우에나타나는것으로 산란되는 정도는파장의 4승에 반비례하는특성을가져서 10이하의파장

영역에서는광섬유의 가장큰손실요인이 되며광섬유고유의손실이다

부릴루인산란손실 및유도라만산란손실은 광섬유를통과하는광전력이 임계치이상일때일어나는 것으로산란된빛의

파장이원래의 파장과는다르다 이두산란손실은 기존광통신시스템에서는 입력광파워가적어 문제가되지않았지만

장거리통신을 위한광증폭기 [ EDFA ]의사용으로 입사광전력이입계치 이상으로될수있게됨으로서 현재 이러한산

란손실을줄이는 광섬유를연구중에있다 그외에광섬유속의가스방울 결정화된국소부분과 같은결함 구조적인

불균일성등에 의해서빛이광섬유밖으로 나가는손실이있다

다] 기타손실

① 구조불안전에 의한손실

실제광섬유에는 코어와클래드의경계면이 이상적으로평행한원통면이 아니고극히미세한울퉁불퉁한 면이존재하게

된다 이와같은 불균일면을빛이도파하는 과정에서도파모드는방사모드로 변환되어광손실을 야기시킨다 이와

같은구조불안전에 의한손실을제조기술의 발전에힘입어거의무시할 수있다

22

② 마이크로밴딩 손실 [ Microbending Loss ]

마이크로밴딩 손실은광섬유를제조한후 광섬유측면에서균일한압력이 가해져광섬유의축이 단위로구부러짐에

따라발생되는 손실을말한다 이러한현상은 광섬유에장력을가하면서 보빈에감거나광섬유에 부적당한프러스체크

코팅을할경우 또는코팅후광섬유에커다란 온도변화가있는경우에 발생된다 또한 광케이블의 포설이나접속시

광섬유의취급 부주의로도발생할수있다

③ 구부러짐손실 [ Macro bending Loss ]

구부러짐손실은 광케이블을포설할경우나 광섬유심선을접속할경우 또는광점퍼코드를이용하는 경우허용곡률반경

이내로무리하게 구부림으로서광섬유내에 도파하는빛이코어와클래드의 경계면에서입사각이 변화됨으로서야기되

는손실이다

Optical Fiber

07 08 09 10 11 12 13 14 15 16

6

5

4

3

2

1

0

자외선흡수

칼륨 알루미늄

아비산염의파장

순수손실

OH-기흡수

OH-기흡수

적외선흡수

레일리산란

[ 그림 3-7 ] 광섬유손실특성곡선

23

Optical Fiber

④ 접속손실 [ Splicing Loss ]

광섬유는접속하는경우 코어를완전하게정렬한 후결합시켜완전하게 연속성을유지하여야하나 광섬유코어직경의

차이 비굴절률차 광섬유축어긋남 [ lateral offset ] 접속되는광섬유 간의간격 [ end separation ] 접속되는광섬유의

경사각 [ tilt ] 및 접속되는광섬유의단면상태 [ deformation of end surface ] 등에의해완전하게연속성을 유지하지못

하고빛의일부가 반사되어발생되는손실이다

2] 광섬유의분산특성

광섬유의한쪽에서광펄스를 입사시켰을때반대쪽 단면에서출사되는광은 입사한광펄스와동일한광펄스가 출력되어야

하지만 보통은입사 광펄스의시간폭보다넓어져 출력된다 이는광펄스가 광섬유내를전파하는과정에서 입사된광펄스

의시간적인퍼짐이 발생하기때문이다 이와같이 파형이시간적으로벌어지는 현상을분산이라고한다 광펄스가퍼지면

신호간구별이어렵기 때문에분산특성은손실과 더불어광전송에많은영향을 미친다

분산은발생요인별로 모드분산 재료분산 구조분산의 세가지가있다 단일모드광섬유의 경우에는전파하는 모드가하나뿐

이므로모두분산은존재하지 않고 다중모드광섬유는 주로모드분산이문제가 된다

분산특성은

분산크기가모드분산 재료분산 구조분산의 순으로나타난다

모드분산은광원과는 상관없이광섬유의종류에 따라결정된다

단일모드광섬유의 경우모드분산은없다

광섬유가전송 시킬수있는정보량은분산이 작을수록커진다

24

Optical Fiber

가] 모드분산 [ Mode Dispersion ]

모드분산은다중모드형 광섬유에서각모드의전파

경로가달라져출사단에서 도달시간의다름에의해

발행한다 계단형굴절률 다중모드광섬유 [ Multi

Mode Step Index Fiber ]의경우전반사하는회수가

많은고차모드 [ High-order Mode ]일수록출사단에

도달할때까지의전파거리가 길어지고그만큼시

간도많이걸린다 그결과 입사할때에는시간 폭

이짧은펄스라고할지라도 모드별도달시간의차이

로인해출사단측에서는 시간적으로퍼지는현상이

발생하게되는데 이를 모드분산이라고한다

이와같은모드분산은계단형굴절률광섬유[ Step Index

Fiber ]에 많은영향을미쳐 전송대역폭을제한한다

이를개선하기위하여굴절률 분포를서서히증가시킨

언덕형굴절률광섬유[Graded Index Fiber ]는저차모드의

경우굴절률이높은부분을 지나기때문에속도를줄여

고차모드와저차모드의 도달시간을줄여준다

n 1

n 2

DISPERSION REFRACTIVE

INDEX

PROFILE

HIGH-ORDER

MODE

LOW-ORDER

MODE

MULTIMODE STEP INDEX

INPUT

PULSE

OUTPUT

PULSE

n 1

n 2

SINGLE-MODE STEP INDEX

n 1

n 2

DISPERSION

MULTIMODE GRADED INDEX

[ 그림 3-8 ] 광섬유종류별분산 특성

25

Optical Fiber

나] 재료분산 [ Material Dispersion ]

광섬유의재료인 유리의굴절률은전파하는 빛의파장에따라서다른값을 갖는다 이것은여러파자의 광을포함하고있

는태양광이프리즘에 의해 7가지색깔로나타나는 것과같다 이와같은 원인으로파형이퍼져버린 현상이발생하는데

이를재료분산이라 한다 광통신에사용되는 레이저에서방출되는빛은 거의단일파장이나완전하게 단일파장이될수

없고어떤폭을갖는 파장특성을갖고있다 빛의속도는굴절률에반비례하므로 파장에따라전파속도가 달라지는데

이로인해도착시간차가발생하여파형이벌어지는현상이발생한다

다] 구조분산 [ Waveguide Dispersion ]

광섬유와같이코어와 클래드의굴절률차가 적은경우 경계면에서전반사 현상은빛의일부가클래드 부분으로누설되

는것처럼일어난다 더구나누설되는빛의 양은빛의파장에따라다르므로 결과적으로광의전파 길이가파장에따라

다르게된다 따라서 어떤파장폭을갖는광펄스를 입사시키면전파경로의 길이차이로도달시간차가 발생하며펄스

폭이넓어진다 이와같이펄스파형이시간적으로퍼지는현상을구조분산이라고한다 이러한구조분산은 굴절률분포

와깊은관계가있으며 굴절률분포를다양하게 하여이구조분산을바꿈으로서 여러가지분산특성을 갖는광섬유를만

들수있다

3-5 광섬유케이블

광섬유케이블은광섬유심선을 시내 외전송로및 국간전송로로사용하기위하여 광섬유심선을적절히 집합하여케이블화한

것이다 광섬유케이블을 제조하기위해서는현장에서 광케이블을포설할때 충격이나인장력으로인하여 광섬유심선에균열

이생겨파손되는것을 막아주어야하며 광섬유 수명에영향을주는수분의 침투를방지해야하고현장의 온도변화에따른광

섬유심선의순실안정성을 유지해주어야한다 또한 광케이블이가져야할요구사항으로는 광케이블의 제조성 유지보수용

이성 접속의용이성 취급의용이성 관로사용효율성 등이있다 광섬유케이블은 그구조에따라스트랜드형 [ Strand Type ]

리본형 [ Ribbon Type ] 슬로트형 [ Slot Type ] 루즈튜브형 [ Loose Tube Type ] 광섬유케이블등이있으며 가입자계및국간용

에는리본형이주로사용되고 있다

26

Optical Fiber

4 광케이블시설

4-1 광케이블포설

1] 포설에앞서점검할사항

가] 인공 수공의위치번호 및포설구간의실거리를 확인하고케이블드럼사용계획을 점검하여야한다

나] 관로의내부시설을 확인하여야한다

다] 케이블을포설할관구위치를 확인하여야한다

라] 인공내관구단수는 하단에서상단을향하여일련번호를 부여하며관구는 다음과같이사용하는것을 원칙으로한다

① 2단으로시설되었을때는 하단사용

② 3단또는 4단으로 시설되었을때는 2단사용

③ 5단이상시설되었을때 홀수단일경우중앙단을 사용하여짝수단일경우는 중심부의직하단사용

④ 기존관로사용시 유휴관로의위치상① ~ ③항의사용이불가할때는상단을 이용

2단 시설시 3단 시설시 4단 시설시5단이상시설시

( 홀수단 )5단이상시설시

( 짝수단 )

사용단수

[ 그림 4-1 ] 관구단수사용예시

27

2] 선통작업및내관포설

가] 선통작업

① 관로도면과현장을 비교확인하여변동사항을 확인한다

② 선통작업은 선통기를 사용하여야한다

③ 케이블또는내관포설시이용할수있도록와이어로프를선통작업시설치한다

나] 관로청소

① 철선의끝이부라쉬 잡포 ( 2 ~ 3 개소 )의순으로 청소용구를매달고그뒤에 철선을연결하여관로내를 청소한다

② 청소용구의각접속점은 충분히점검하여관로내에서 끊어지거나막히지 않도록세심한주의를하여야 한다

다] 관로맨드릴통과시험

관로청소가끝나면 철선에맨드릴을취부하여 관로내를 통과시켜관로상태를 점검한다 이때맨드릴이 통과되지

않으면관로수리 및공사설계변경조치를취하여 다시 맨드릴통과시험을 하여야한다

끄는방향

쇠부라쉬 잡포

[ 그림 4-2 ] 관로내청소

40mm 철선40mm 철선

맨드릴

면포

털브러쉬

[ 그림 4-3 ] 맨 드릴연결

28

Optical Fiber

관 경

oslash 100

oslash 80

외 경

90

73

길 이

380

380

[ 표 4-1 ] 맨드릴규격 ( 단위 mm )

관 경

oslash 28

oslash 36

외 경

25

32

길 이

300

300

[ 표 4-2 ] 내관맨드릴규격 ( 단위 mm )

관로의종류

PVC oslash100

PVC oslash80

[ 표 4-3 ] PVC 관내에 PE내관포설

내 관 의 포 설 방 법

방법 (1) 방법 (2) 방법 (3)

28 36 28 36 28 36

2 조

2조

1 조

1조

2 조

1조

3 조

내관의종류

28

36

[ 표 4-4 ] 내관의종류별구조및광케이블적용기준

규 격 [ ]허용장력

허용곡률반경

외경(D) 내경 [ D ][ ]

34 plusmn05

42 plusmn05

28

36

225kgf

225kgf

410 이상

505 이상

15

12

적용할광케이블외경

광케이블 외경은 광섬유 심선수

및 케이블 구조에 따라 다름

[ D ] 광케이블 외경

비 고

20 이하

20 초과

29

[ 그림 4-4 ] 와이어로프연결

라] 내관포설

① PVC관을수조의관으로 나누어사용하기위해 PE내관

을포설한다

② 내관을관로에포설하기전에 포설할내관의종류와 허용

인장력등기계적특성을 확인한다 [ 표 4-4 ]

③ PE내관의포설작업은 인공구간을단위구간으로 하여

선단견인방식으로 시행하며 PVC관에내관삽입 방법은

[ 표 4-3 ]과같다

④ 각내관드럼을맨홀위에 위치시키고와이야로프에

[그림4-4]과같이내관을연결한다

⑤ 케이블인망을씌울 PE전선관속에는내관직경과 동일한원통의나무또는 PVC막대를투입하여견인시 PE전선관이변형되

지않도록해야한다

⑥ PE내관의인장강도(150kg )을고려하여맨홀에서 와이야로프를허용인장강도이내로 3조를동시에 인장하여내관을포

설한다

⑦ 다음맨홀에서와이야 로프를인장하여내관을 포설한다 이때내관이비틀리지 않게되돌림쇠를연결하여야 하며무리한장

력이내관에가해지지 않도록주의해야한다

마] 내관맨드릴통과시험

내관포설후무리한 케이블포설장력을방지하기 위해 내관맨드릴통과시험을 한다 [ 표 4-2 ]

바] 내관절단

① 인공내 PE내관의길이는 30cm로 하되 시공지역의 기온및지표면하 10m의온도 (평균 최고 최저)와 두인공간

의거리를고려하여 증감시공한다

Oslash 36 mm

PE전선관

케이블인망끝을전선관에밀착되도록비닐테이프로견고히감는다

케이블인망

샷클

되굴림쇠

샷클

Oslash 36mm 나무또는 PVC막대

견인용Wire Rope

Oslash 36mm 나무또는 PVC막대

40cm

Oslash 28 mm

PE전선관

30

Optical Fiber

② PE내관의포설이 끝나면포설시인장으로 인한신장및온도변화의신축에 대하여충분히안정성을 가질수있도록

포설후 24시간 후에절단한다 이경우 단위공사의 전구간을가능한 동일여건 (지표면하 10m의 온도등)에서 절단

하는것이바람직하다

③ 케이블작업시 내관이빠져나오지않도록 내관을고정시킨다 단 내관을 제외한구간은밀폐한다

사] 관구방수플러그 [ Plug ]의취부

인수공내의광관로 관구에는관구지수플러그를 취부하여 PE전선관의 이동및누수를방지할수있도록 견고하게조여

야한다

아] 관구마개 [ End Cap ] 취부

내관을포설한 후관구마개로견고하게막아야 한다

자] 견인선포설

광케이블포설시 Oslash 40 mm이상의견인선을 사용하며 유휴 PE전선내관에는 견인선을설치하지않는다

3] 광케이블포설공법의종류

가] 견인포설공법

인력견인방식 견인의 시단점과중간맨홀 지점에인력을배치 인력으로 케이블을견인하는 방식

선단견인방식 케이블의 선단을견인하여 포설하는방식

선단중간견인방식 케이블의 선단과중간을 동시에견인하는방식

주의 견인포설시 인가되는포설장력이 케이블의 허용인장력을넘지않도록 제어기능을 가진견인장비와 장력증감율을저

감시킬수있는 각종공구등을사용하여 장력의측정및기록감시하는 것이필요하다

나] 공압포설공법

최근에는케이블 견인작업에따른단점을보완하고 포설작업의효율성과 경제성을높이기위해 압축공기의 점성을이

용한공압포설공법이 선진국을중심으로실용화 확산되가고있다 이것은 콤프레샤의공기압력을 이용하여 PVC 또는

31

PE관속에견인선을 선통하여 광케이블포설시는 허용인장력및허용측압 이하에서포설하여야하며 충격이나굴곡등

으로인해광케이블이 손상되니않도록하여야 한다

광섬유케이블은 기계적강도가약해인장력 측압 굴곡 충격등을주면 케이블의광학적특성이변화되고 또한 광섬유

의수명에영향을 주기때문에케이블의포설시는 케이블의기계적특성을 저하시키는요인을최소화할 수있도록하여야

한다 광섬유케이블은 세경 경량의특징이 있어 하나의관로에수조의 케이블을포설하는다조포설방식을 적용할수

있으며 저손실 특성을고려하여가능한접속점을 적게할수있는장거리 포설이가능한것이장점이다 현재 국내에

서는직매및수저 구간에서는최대 2000m 일반관로구간에서는 3000m까지장거리로포설을시행하고 있다

광케이블[ Outlet Side ]

[ Feeding Side ]

공압포설시스템Compressor

관로 커풀링

맨홀

관로[PE내관]

[ 그림 4-5 ] 공기압력에의한 광케이블포설

다] 양방향포설공법

광케이블이너무길거나 단방향으로포설장력이초과될경우에 infin자형으로풀어서포설하는방식으로 8자포설이라

고도하며 견인포설 또는공압포설공법으로 시행한다

Optical Fiber

32

[ 그림 4-6 ] 8자 포설④ 포설차에는장력계가 부착되어있어야하며 케이블인

장력이최대허용인장치를 넘을때는자동적으로 인장

을멈추도록되어 있어야한다

⑤ 포설도중케이블 인장력이허용치를넘어윈치가 정지되었을때는정지원인을 조사처리한후포설을 계속한다

⑥ 포설차에부착된 장력기록기에의해포설장력을 기록하여야한다

라] 포설차를이용하는 방법 ( 견인포설 )

① 포설차의와이야 로프를내관에포설하고케이블 포설

시이용할수있도록 연결하여야한다

② 중간에맨홀이 있은때에는케이블이통화할 때손상을

입지않도록보호조치를 하여야한다

③ 광섬유케이블 인입맨홀과중간맨홀및포설차의 작업

자간에긴밀히 연락을취하면서포설차의윈치을 작동

케이블을 인장 포설한다

[ 그림 4-7 ] 포설차에의한 포설

Optical Fiber

33

4] 광케이블드럼취급시주의사항

가] 드럼의상하차시직접 굴려서떨어트리거나충격을 주지말것

나] 드럼은지게차로상하차하고부득이한소운반의 경우굴릴때드럼의회전방향 표시에따라굴린다

다] 드럼의외피목과보호용 철판은케이블포설작업 직전에제거해야한다

라] 드럼에잔여광케이블을감아두거나다른장소로이동할시케이블종단을열수축단말캡을씌워잘밀봉한 후드럼에견고

하게고정시킨후보호용 철판을원상복구시킨다

마] 광케이블드럼은케이블 포설방향측에서케이블 트레일러또는작기를사용하여 고정하고광케이블의 비틀림이발생하지

않도록 [그림4-8]과같이인공속으로곡형을그리며 들어갈수있는위치로서 관구와일직선이되도록 설치하여야한다

바] 광케이블포설시광케이블의 푸는속도는드럼의 권선에의한흐트러짐이 발생하지않도록한다

사] 드럼에서의광케이블의풀기작업은광케이블의포설속도에맞추어드럼을돌려주거나 드럼의회전속도를 제어하는장치

를사용하여광케이블이 포설되어지는길이만큼 풀려지게해야한다

[ 그림 4-8 ] 광섬유케이블드럼위치

Cable

Flexible

Stand

Flexible Pipe

Pipe Swive

Cable Drum Jack

Capstan must maintain

minimum bend radius Manpower or

Winch

Pulley

Pulling - in Iron

Pulling Wire Rope

Optical Fiber

34

Optical Fiber

5] 광케이블포설방향결정

가] 광케이블의시단은 상부국측 종단은하부국측에 가도록설치한다

[ 종단 Pulling Eye가 부착된곳또는드럼의바깥측을 뜻함]

나] 국내성단이포함되는 구간은통신구측으로포설방향을 정한다

다] 지형및작업위치상부득이한경우에는광케이블에가해지는포설장력과측압등이최소가된는방향으로 포설방향을선정

할수있다

6] 광케이블포설속도및허용곡율반경

가] 광케이블의포설속도는 광케이블에무리가가지 않도록 [ 표4-5 ]에준하여 작업환경이나포설여건등을 고려하고 포설의

시작과종단시포설속도의 급격한변화를주지 말것

나] 광케이블의허용곡율반경은취급시 [ 포설 인입 접속및시험시 ]에주의하여야한며 [ 표4-6 ]에준하여야 한다

최대포설

속도( m분 )

[ 표 4-5 ] 포설공법별최대포설속도

견인 포 설 공 법양방 향포설공법

선단견인 선단중간견인

공 압포설공법

30

포설장력허용곡률반경

비 고

포설작업시 케이블고정시

20 d 30 d200kgf 이하 d 광케입블의외경(mm)

인력견인

20 10 적용된공법의

포설속도

50

[ 표 4-6 ] 광케이블의허용곡률반경

포설공법

40 d 30 d200kgf 이상

35

Optical Fiber

7] 광케이블포설시주의사항

광케이블을관로에 포설시과잉외압장력이미치지 않도록케이블견인기또는 케이블견인차등으로부드럽게 끌어서시공

해야하며 포설장력 제어기능을가진견인장치류에 각종공구를사용해야 한다

가] 광케이블이꼬이거나 비틀리지않도록한다

나] 사람이밟거나 차량 우마등에짓눌리지않도록한다

다] 광케이블포설시외피손상을 감시하며 이상이 발견되면작업을중단하고 외피수리등의조치를취한 후작업을재개한다

라] 광케이블의인입측과 견인측의작업자상호간에 전화기 무전기등으로연락을 취하여작업의시작과 중단이동시에이루

어지도록한다

마] 광케이블의포설시 케이블포설전용윤활제를하용하여 케이블과내관이받는 장력을줄여야한다

바] 견인포설시광케이블중단의 Pulling Eye 또는광케이블에인망을취부하여견인로프에연결하며 이때꼬임을방지하기위

해되돌림쇠를연결한다 [ 그림 4-9 ]

사] 광케이블의포설이 완료된후에는포설장력측정데이타를 케이블포설장력 측정표 [ 양식 1 ]에기록한다

테이핑

[ 그림 4-9 ] 광섬유케이블과견인선의연결

폴링아이

샤클

되돌림쇠

와이어로프 광케이블

인망

샤클

되돌림쇠

와이어로프

36

Optical Fiber

8] 광케이블의정리

가] 접속점이있는인공

광케이블은최소 55m이상의여장을두어야하며 광

케이블견인부에 손상이있을경우는측정에 필요한

별도여장을추가할 수있다

① 견인여장 06 m (절사)

② 접속여장 12 m

③ 고장복구여장 34 m

④ 기타 (견인부 손상시 α m)

나] 접속점이없는통과인공

① 인공규격에의거 산출

② 케이블받침대에 고정시킬수있는여장확보

( 이때광케이블 허용곡률반경에유의 )

다] 중간분기접속이예상되는 구간에는중간분기접속개소

에해당하는분기여장을 줄수있다

9] 광케이블의보호

가] 통과인공내내관으로부터 노출된광케이블은스파이럴

슬리브를이중으로중첩되게 씌워서광케이블을 외부충

격으로부터보호하고 다른케이블로부터짓눌리지 않도

록지지철물받침대에 케이블타이로고정시킨다

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

허용인장력 kgf

37

Optical Fiber

나] 광케이블의접속이 완료된후 접속점인공내에 노출된광케이블의여장은 외부충격으로부터보호될수 있게스파이럴을이

중으로중첩되게씌우고 허용곡률반경에유의하여 감아서정리한후인공벽에 새들로고정시킨다

다] 인공내에수용된광케이블이나 접속점에케이블명찰을 취부하며통신구및 구내통신구내에서는매 10m마다케이블명찰

을 취부해야한다

4-2 광케이블의성단

1] 성단시고려사항

가] 국내성단은사전에 설계서에의한광분배함및 저장함 콘넥타 어댑터 광감쇠기 광케이블의종류 등을사전에확이하

여야한다

나] 광케이블의성단 광점퍼코드의접속및여장정리 등의작업에서는허용곡률반경을 준수하고충격등으로 인한외피가손

상되지않도록하여야 한다

다] 광섬유심선과광점퍼코드의 접속은반드시융착접속으로 시행하고 접속손실의 기준치는코아직시법에 의한융착접속기

상의추정치로서 05dB개소 이하로한다

라] 광케이블성단은광케이블의 구조에적합한방법으로 시행하여야하며 성단후 케이블의인장선및외피는 분배함의장치

가에접지시킨다

마] 분배함은장치가의 지정된위치에견고하게고정한다

2] 광분배함종류및구조

가] 광분배함의종류

① 현재국내에서주로 사용되고 있는광분배함은 수용심선수에따라 24형 36형 48형 72형 144형이 있으며 분배함체

분배기 접속판 저장함체로구성된다

② [36]형 [48]형 [72]형 [144]형의분배함은 저장함이일체로되어있고 [24]형분배함은최대 72심을 수용할수있는

저장함으로분리되어 있다

38

Optical Fiber

[144]형분배함

[ 표 4-7 ] 분배함의종류

구 성 품

분배함체분배기SC 형

비 고

1

분배함체수

[전체수용심선]

1저장함체수

접속판

저장함체와

일체형구조

[ 부표 1 ] [24]형분배함체의수에따른저장함체소요수량

품 명

[72]형분배함

저장함체

1

1

1

1

1

1

1

1

[부표 1]

6

3

2

2

1

24

12

8

6

4

[48]형분배함

[36]형분배함

[24]형분배함

1[24심] 2[48심] 3[72심] 4[96심] 5[120심] 6[144심]

1 1 2 2 2

분배함체

[ 표 4-8 ] 분배함의각구성품의용도및기능

용도 및 기 능 비 고품명

저장함체

분배기

접속판

단위

광케이블과광단국장치및 광중계장치를

상호연결 절체하기위해어댑터취부판

넬및 광섬유

접속판을내장한분배함체

[ OFD Optical Fiber Distribution ]

OFD-( )

광점퍼코드의여장을최대 72본까지여

장처리할수 있는 저장함체

[ OFS Optical Fiber Storage ]

광점퍼코드연결이용이하도록 6개의접

속부를갖고있는 분배기 (광케이블의광

섬유심선을광단국장치등으로분배시키

기위한판넬

[ OFDOptical Fiber Distribution-Housing ]

외부인입광케이블의광섬유심선과광점

퍼코드(편단)의심선접속부의보호판

[ OSTOptical Fiber Splice Tray ]

OFS

OFD-H

OST

수량은

구매시

지정

나] 광분배함의구조

① 분배함의각구성품의 용도및기능은 [ 표 4-8 ]과같다

39

3] 분배함및저장함설치

가] 분배함을장치가에 M4 나사 스프링와샤 평와샤 각 4개씩을사용하여고정한다

나] 광케이블고정크램프 및금속접속단자가손상되지 않도록장치가에공정작업시 주의하여야한다

4] 광케이블성단

가] 작업준비

① 광분배함장치가상단에확보된광케이블은고장복구여장 (34m)을 제외하고 케이블성단을위한 접속및견인여장만

을케이블여장부에서 인출한다 이때 케이블 여장부에서분배함의위치까지의 케이블길이를포함하여 인출한다

② 분배함이설치된 곳에서작업이용이할수 있도록작업대를설치한다

③ 인출된케이블을 작업에편리하도록구부려 정렬한후 작업대위에움직이지 않도록단단하게고정한다

④ 광케이블의접속작업 주변은평탄하고청결해야 하며 융착접속기등 접속작업에소요되는자재및 공기구등을점검

하고 작업대위에서사용순서별로정돈한다

나] 작업방법

① 세부적인작업방법은 자재납품시첨부된제품회사의 표준공법에의한다

5] 광점퍼코드접속

가] 접속준비

① 작업대를깨끗이정리한다음접속작업이용이하게장비를배치하고 광섬유심선이정리된접속판을 분배함으로부터

인출 (이때 접속판은 이탈방지기구에의해 분배함에걸려있음) 하여작업대 앞에움직이지않도록 위치시킨다

이때 접속판의 U자홈에고정되어있는광섬유보호튜브 및이중코팅심선이 이탈되지않도록한다

② 케이블측에광섬유심선과 편단코드의이중코팅심선은 구조적으로서로 상이하므로접속시에는충분한 특징을고려하

여야한다

③ 접속판에여장정리된광섬유심선을각각의튜브별 (또는유니트별)로 꺼내어색상등을점검하고 가벼운벤딩이나육

안으로광섬유의 손상을확인한다

40

Optical Fiber

④ 케이블측으광섬유심선을 종단으로부터 2 ~3cm정도 절단하고 각각의 심선으로 분리시켜피복에 묻어있는이물질을

부드러운가재로 닦아낸다

⑤ 이중코팅심선에 열수축스리브를미리끼운다

⑥ 광섬유의접속순서는 다음과같으며 광섬유심선의 색상과편단코드의 순번을확인하고시행하여야 한다

광섬유심선의 단변처리(코팅제거 절단) rarr광섬유의접속 rarr 광섬유접속부 보강 rarr 광섬유심선의 접속여장정리

나] 광섬유심선과편단코드의 접속

① 광섬유심선의단면처리 광섬유접속은광섬유 심선접속법을준용한다

② 접속부보강은 광섬유심선접속법을준용하며 케이블측단일코팅광섬유심선이 편단코드의이중코팅심선과 접속된

경우라도접속부는 반드시열수축스리브를 사용하여보강하여야하며 취급시는이중코팅심선을 기준으로취급하도

록한다

③ 접속여장정리

다] 편단코드의결합및 정리

① 분배기의앞면(광단국으로연결되는부분)에서 어댑터를밀어넣고 나사로 견고하게조인다

② 분배기의심선배열은 분배함의후면에서맨 우측 1번분배기로하고분배기의 상단에서부터 1번편단코드를 결합하는

것을원칙으로 한다

③ 편단코드에부착된 콘넥터를분배함의분배기 뒷편으로돌려서분배기의 심선배열순서에따라편단코드의 심선번호를

확인하여분배기의 어댑터에결합한다 콘넥터 결합시는반드시점퍼코드를 잡고결합시키고 콘넥터의 보호갭은결합

직전에분리한다

④ 분배기에결합된 편단코드들은분배기단위로 점퍼코드가이드에삽입시킨다

⑤ 점퍼코드가이드를 통과한편단코드들은분배기 단위로가볍게묶고 편단코드가이드를통해접속판으로 인입되도록

하여야한다

41

Optical Fiber

⑥ 분배기에연결된 편단코드들은분배기에서 접속판까지의최소길이를 제외하고접속판의여장정리부에 감아정리하는

것을원칙으로 한다 단 쟈켓이제거되지 않는부분은편단코드가이드를 통과하기전에다른편단코드들과 함께가볍

게묶어접속판의 밑에감아정리하고 분배함내에서 움직이지않도록 고정시킨다

⑦ 편단코드들의접속판 인입방향은분배함에 설치된케이블측의반대방향으로 하는것을원칙으로 한다 단 분배함내

케이블설치위치 분배기에점퍼코드의결합여건등을고려해분배함에고정된케이블측으로도인입이 가능하다

⑧ 분배기의편단코드에 콘넥타결합이완료되면 분배기에광섬유심선의 식별번호를기입한다

분배기식별 분배함의 전면에서맨좌측을 1번분배기로하여일련번호를 부여하고 분배기식별스티커를 분배기

취부판상단에분배기별로 부착한다

광섬유식별 바이코닉형은 분배기의후면에 결합된편단코드의번호를 확인하여분배기의전면표시판에 광섬유의

식별번호를기입한다

라] 광감쇠기결합

분배기의앞면에 결합된어댑터의핀에맞추어 광감쇠기를결합한다

[ 표 4-10 ] OFCT-〈2〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉

감 쇄 용

연결광콘넥터

〈주7〉

SM

SM

단일-

다중

연결용

A B C D E F G I K

2-6 4-6 6-8 8-10 10-12 - -

- 4-6 6-8 8-10 10-12 12-14 14-16

단일-

단일

-다중

-다중

[ 표 4-9 ] OFCT-〈1〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉페롤의접촉방법

〈주5〉

SC PC

A D

2 plusmn15

2 plusmn1

CB

10 plusmn15

5 plusmn1

15 plusmn15

7 plusmn1

20 plusmn15

10 plusmn15SC APC

42

Optical Fiber

마] 광점퍼코드연결

① 분배함전면의 분배기에부착된감쇠기에광점퍼코드의 한쪽콘넥터를 접속한다 이때 콘넥터접속시에는 반드시점

퍼코드를잡고 접속하고 곤넥터의보호캡은 접속직전에분리한다

② 감쇠기에결합된 광점퍼코드는분배기 (즉 콘넥터결합 6개)단위로 가볍게 묶은다음점퍼코드입출구로 빼낸다

이때 코드가심한굴곡이나서로꼬이지않게한다

바] 광점퍼코드의정리

① 분배함에서나온 광점퍼코드를점퍼수용구를 통하여미리설치해놓은 저장함에인입하여광점퍼코드별로 여장을정리

보관한다 또한 광단국장치로코드를연결할 수있도록일정한표시를 해두어야한다

② 여장정리된광점퍼코드의 적층시는각점퍼코드간의 꼬임이발생하지 않도록하고 점퍼수용구를 통하여저장함으로

배선될경우에서로꼬이거나수용구내에서외부충격이가해지지않도록특별히주의해야한다

사] 분배함정리

① 분배기에일련번호와 광섬유심선의식별번호를 확인하여분배함의앞문 우측에심선수용현황판을 부착하여 광분배

함에수용된광점퍼코드가 광단국장치나광중계기로 연결될때그수용현황을 표기하도록하여야 한다

② 모든작업이끝나면 분배함의외부측면에케이블고정부와 점퍼수용구의 커버를장착하고 분배함 및저장함의앞뒤문

을닫는다

③ 운용및전송특성의 유지를위하여외부로 부터보호를받을수있도록 각별히주의표시를하여야 한다

43

Optical Fiber

5 광섬유케이블 접속

광섬유케이블의접속기술은 심선 ( Core )접속과외피접속으로 구분하며 이들 기술은고능률적이어야하며 작업성과경제성

이좋아야한다

5-1 심선 [ Core ] 접속

심선접속은 Core측을 일직선상으로결합하는것으로 광섬유구조가동일해야 접속손실을감소시킬수있으며 접속방법에는

접착제를사용하는방법과 접속부위를가열하여 융착시키는방법 그리고수시로 분리가가능한 Connector 접속방법이있다

광섬유 Core 접속준비

광섬유 [ Core ]의단말처리 코팅제거 및절단 rarr광섬유접속 rarr광섬유접속부 보강 rarr광섬유 [ Core ]의접속여장처리

1] 접착제를사용하는방법

접속되는두광섬유 단면간에접착제를사용하므로서 기계적인강도유지와 두단면간에굴절률정합작용을 하게되고 이런

목적을위한접착제로 보통 Aron Alpha Cyanoacrylate를 사용한다 이접착제를 사용하는방식에는

가] V홈 [ V - groove ]법

⊙ 정밀하게가공된 V자홈을따라준비된광섬유를 약간의힘을가하여밀착시킨 후접착제를떨어뜨려서 접속하는방법

( 02 dB )까지가능

나] 4각형튜브법

⊙ 4각구멍의튜브내에 접착제를미리넣어두고 광섬유를삽입한다음약간 휠정도의압력을가하여 접착시키는방법

다] 3심고정법

⊙ 광섬유를축방향으로 서로맞대어진 3개의 가이드핀의중심에위치시키고 외부에서열수축튜브나 크램프로균등한

힘을가하여조임으로서 광섬유를고정시키는 방법

라] 스리브법

⊙ 스리브의양측에서 광섬유를삽입하고 측조정을 행한후접착제로고정시키는 방법

44

Optical Fiber

2] 융착접속법 [ Fusion Splicing ]

접속할광섬유를맞붙여 놓고불꽃또는전기적 고압방전등에의해가열시킴

으로서광섬유가용해되어 서로붙게하는방법으로 01dB 이하의손실도를

얻을수있다

가] 광케이블간접속

나] 광케이블과광점퍼코드간 접속

3] Connector 접속법

콘넥터에광섬유를 삽입하여접속하는방법으로 접속후쉽게분리가가능하

여광케이블과광단국 장치간및광중계장치간의 연결에많이사용하며 취

급이간편하고제조가용이하나 광섬유단면이손상되기쉽고접속손실도가

융착접속치보다크므로 고도의정밀도를요하는 곳에는사용하기어려움

[ 그림 5-1 ] 접착제를사용하는방법

[ A ] V - groove 법

V - groove에 광섬유고정

V - groove에 판에광섬유접속

V - groove substrate 광섬유접속부의단면( Cross section atjoint )

[ B ] Square Tube 법 [ C ] 3심 고정법

붙임 봉Procision rods

광섬유

수축튜브Elastic shrimkable tubing

사각형판Square cross - section capillary

광섬유

[ 그림 5-2 ] 광섬유의스플라이싱접속법

[ A ] 융착접속법

광섬유

융착아크봉

45

ESCON

SCAPC FCPC

FDDI

OPTOCLIPSC

FCAPC

SCDUPLEX SMAST STⅡ

[ 그림 5-3 ] 광콘넥터의종류

Optical Fiber

46

가] 콘넥터의종류 SC ST FCPC D4 BICONIC MU MT DIN등 다양한콘넥터들이 상용화되고있고 SC콘넥터는

세계적으로많이사용되고 있다

나] 손실특성 02 ~ 05 dB 정도로매우우수함

다] 광분배함과광단국장치간 접속

5-2 심선 [ Core ] 접속시유의사항

1] 접속후접속상태가불량하거나 접속손실이기준치를 초과할경우접속부를절단하고 재접속하여야한다

2] 단일모드 [ SM ] 광섬유는 Core측의 어긋남에의한 손실이가장크기때문에반드시 코어측을중심으로정렬시켜 접속하여야

한다

3] 광섬유의단면처리시이물질이나 절단으로인한단면의 불완전상태가없도록 한다

4] 동일제품의광섬유케이블을 접속하는것을원칙으로 하며 부득이한경우는두 광섬유의구조파라미터의 차가최소가되는케

이블을선정하도록한다

5] 접속할두광섬유의코어측을 정밀하게조정하여야 하고 특히융착접속기내에 광섬유셋팅시는정해진 V홈내에광섬유가정

확히놓여지도록한다

6] 심선 [ Core ] 접속시광섬유 표면이나단면에균열이 가해지지않도록하고 물 습기 먼지등이물질의침투를 방지하여접속

으로인한광섬유의손실을 최소화해야한다

7] 심선 [ Core ] 의단면처리나 접속 접속부보강 접속여장처리 등의작업과정에서 광섬유가비틀리지않도록 해야한다

8] 심선 [ Core ] 의여장처리등 광섬유취급시에는반드시 허용곡률반경을준수해야 한다

9] 융착접속에서의방전은 1회로하는것이적절하며 불완전한경우는추가방전을 1회실시할수있으며 그 이상방전을시행하

는것은접속부의강도만을 열화시킨다

10] 계속적인접속실패로접속을 위한최소한의여장길이 확보가곤란한경우에케이블 외피접속작업부터다시 시행하여야하기

때문에 한번에접속이 성공할수있도록주의하여 접속작업에임하여야한다

Optical Fiber

47

[ 표 5-1 ] 광섬유심선의접속손실규정

광섬유심선평균접속손실(B)

바이코닉

SC 형

콘넥타접속

융착접속

접속방법단위개소

접속손실(A)

기준접속손실

04 dB 이하

1 dB 이하

05 dB 이하

A B 만족01 dB 이하

단일코팅 ( 외경 250 ) 광섬유

광섬유심선의보호상태

이중코팅 ( 외경 900 ) 광섬유

광섬유유니트 (광섬유심선이수용된보호튜브)

광점퍼코드

10 cm 이상

36 cm 이상

36 cm 이상

38 cm 이상

36 cm 이상

취 급 시 고 정 시

허용곡률반경

[ 표 5-2 ] 광섬유심선의허용곡률반경

카메라 제어

위치제어

방전제어

초점제어

프로세서

모니터

[ 그림 5-4 ] 유착접속기의구조

광섬유

광섬유 지지대

컨트롤러

대물렌즈

광원

전국

광섬유

11] 접속기의 V홈에남아있는 이물질로인해광섬유표면이 오염될수있고 광섬유 셋팅시정확한정렬이되지 않기때문에접속기

등관련공구들은항상청결하게 하여야한다

가] 융착접속은코어축을 조정하는방법에따라원단모니터법과 코어직시법의 적용이가능하다

코어직시법 융착접속기에 놓여진두개의광섬유를 화상처리기술에의해 코어위치를 검출하여자동정렬시켜 접속하는

방법

나] 접속점에융착접속기를 설치하고 단면처리된광섬유를 접속기내의 V홈에셋트한다

다] 융착접속기를동작하여 광섬유의정렬과융착접속을 시행한다

12] 광섬유접속은반드시 OTDR ( 광펄수시험기 )에의한 접속손실측정과같이병행하여야 하고측정지점으로 부터순차적으로접

속작업을실시한다

Optical Fiber

48

13] 융착접속기에서는단면처리된 광섬유의비틀림을 충분히바로잡은후융착접속기에 올려놓고광섬유의절단면을 육안으로확

인한다 이때 광섬유의 단면상태가불량한경우단면처리를 다시실시하여야 한다

14] 광섬유의절단면을확인한 후 [ 그림 5-5 ]과같이융착접속을 한다

15] 광섬유접속후에는 OTDR에의한접속손실을평가하여야 하며 코어직시법에 의해접속부가불량상태로 접속되거나 접속손

실이기준치를초과하면 접속부를절단하고반드시 재접속하여야한다

[A] 광섬유확인 [C] 클래드경정렬[B] 광섬유예열 [D] 융 착 [E] 융착완료

16] 광섬유접속부보강

가] 접속부는강도가약해 쉽게절단되기때문에반드시 접속부

를보강하여야한다

나] 보강방법으로는열수축스리브를 사용하는방법과 접속자를

사용하는방법이있다

① 열수축스리브에 의한보강법

광섭유접속부의 열수축스리브를가열기에넣어 약 1~2

분정도가열수축하고 수축이완료된스리브는완전히

냉각시킨후 보호지지판의 배열판으로이동시킨다

보강부제

[ 그림 5-6 ] 열수축스리브내광섬유접속부삽입

열수축스리브

광섬유심선광섬유접속부광섬유접속부보호스리브

[ 그림 5-5 ] 융착접속순서

Optical Fiber

49

Optical Fiber

5-3 접속시험

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개접속지점에서 양방향으로각 접속지점의접속손실

을후방산란법으로측정하는 것이다

1] 광케이블접속작업시 OTDR에의한접속시험은접속점을 기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향에

서동시에시행하는방법과 단방향에서각각시행하는 방법의적용이가능하다

2] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는다음과 같이한다

가] [그림5-7 ]과같이상부국측 광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로하

여 OTDR [A] [B]를 각각설치한다 이때접속점에는 접속작업을준비한다

나] 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로접속손실을 순차적으로번갈아 가면서측정한다

다] 각각의광섬유접속부에 대해양방향에서측정된 접속손실을평균산술값으로 환산하여접속손실을평가하면서 광섬유심

선접속작업을진행한다

라] 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를 조립하여인공내설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를다

음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지않는다

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 5-7 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

50

Optical Fiber

3] 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여아래와 같이시행한다

가] 측정이옥외에서시행될 경우 우천이나습도가 많은날에는피하도록하고 부득이측정작업을해야 할경우는 작업주변

을 물의침투나습도로부터 보호되도록조치하여야 한다

나] 각종측정장비의동작온도를 고려하여야한다

4] 측정작업은측정기운용자 이외에측정데이타분석 및피측정광섬유심선의연결 등의측정작업을보조하도록 2인 (또는 3인)

1조로측정조로편성한다

5] 측정작업은반드시측정작업대를 설치하고 OTDR등 측정에소요되는 장비및 자재등을점검하고 작업대 위에정돈한다

6] 측정작업주변은청결해야 하며 측정자의손에는기름이나 오물등이묻어있지 않도록깨끗이하여야한다

7] 피측정광케이블에대하여 케이블종단을다음과같이 하며 외피탈피등의작업은 외피접속공법을준용한다

가] 접속시험 입사단측 피측정광섬유의외피를종단에서 1m정도 제거하고광섬유심선을 인출한다

나] 정밀시험 피측정 광섬유의외피를입사단측은 종단에서 25m 출사단측은 종단에서 1m정도제거하고 광섬유심선을인

출한다

다] 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은 움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

8] 측정지점상호간 접속지점과 측정지점간에위치한 작업자상호간에는통신연락망을 구성하여 광섬유심선의 대조및측정과

정진행을원활하게한다

5-4 외피접속

광케이블외피접속은열수축관이나 접속관을사용하여 광케이블의외피를결합하는 방법

1] 광케이블을접속하기전에 접속할광케이블의구조 및광섬유의종류등을사전에 확인하여야하며 반드시 동일제품의광케이

블끼리접속을원칙으로 하며 부득이서로다른케이블을 접속해야할경우는 접속할각각의케이블구조에 맞도록외피접속을

해야한다

51

2] 접속작업의안전을위해 1사람을접속작업주위에 배치하여접속작업이완료될 때까지안전사고등이발생하지 않도록감시하

여야한다

3] 인 수공내에서접속작업을 할경우는반드시물이나 습기의침투를방지하기위해 환풍시설등필요한안전조치를 취해야하며

광섬유가장력이나굴절 등의영향을받지않게하여야 한다

4] 외피접속은접속할광케이블 구조에따라적합한방법으로 시행해야하며 광케이블 접속부는외부충격을 받지않도록하여야

하고 물이나습기가침투하지 않도록완전히밀폐 하여야한다

5] 광케이블외피접속이나 광섬유심선접속시에는반드시 허용곡율반경을준수하여야 하며 충격등으로외피가 손상되지않게

하여야한다 또 규정된 전용공구만을사용하고 광섬유심선접속에사용되는 공구는항상청결히하여야 한다

6] 기타광케이블접속은접속에 사용되는광접속함체가 제조회사별로다르므로 제조회사의표준공법에따른다

6 광섬유케이블의측정

6-1 광섬유케이블특성시험

1] 측정항목

가] 단일모드광섬유 나] 다중모드광섬유

Optical Fiber

측 정 방 법

총손실측정

대역폭측정

접속손실측정

항 목 구 간 내 용

중계구간(ODF구간)

ldquo

ldquo

상하위국양방향후방산란법

ldquo투과법(삽입법)

ldquo주파수영역법

2] 측정 방식

대 상 시 설

정기

비정기

구 분 시 험 항 목 주 기

총손실측정

대역폭측정

총손길대역폭측정

년 1 회예비시설

ldquoldquo

피해예상시피해예상시설

3] 시험대상및 주기

시설인계인수시전 시 실총손길접속손실대역폭측정

인수시험

운용시험

ODF Optical Distribution Frame

52

Optical Fiber

측정방법

포설후손실

접속손실

포설전손실

측정항목 측정파장 규 격 치

1550 plusmn20

1310 plusmn20

Cut Back

4] 단일모드광섬유케이블 시험기준치

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

광섬유융착접속손실- 접속손실 015[dB개소] 단 아래 조건하에서 015[dB]를초과할경우 040[dB]까지허용

- 조건 동일심선의총 접속손실 le015[dB] x 총 접속점수- 단방향접속손실 05[dB]이하 단 양방향파형분석결과동일극성일경우는제외

후방산란법

납품검사결과 확인측정

포설후 이상유무측정

접속상태및 파단지점확인시험ldquo

총손실

최종시험

운용시손실측정

(양방향5회측정평균값)운용시설

전구간손실측정

( 국내성단 접속후 )

전구간손실측정

( 국내성단 접속전 )

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

Cut Back

삽입법

삽입법

내 용

보조 심

1 21

2

3

4

5

6

청자연

7

등자연

8

록자연

9

적자연

10

황자연

연청

11

자자연

연등

12

심선번호

색상

색상 [A]

색상 [B]

자연

연록

연적

5] 심선색상

53

Optical Fiber

항 목 규 격 치

6] 단일모드광섬유심선의 광학적특성

비 고

색분산특성

손실

계수

구부림손실

1310 A

B

A

B1550

1550

손실균일성(운용파장)

파장별손실차

색분산계수

영분산파장

색분산기울기

차 단 파 장

모드필드직경

모드필드동심오차

클래딩직경

클래딩비원율

단 일

다 중

코팅외경

040 [ dBkm ] 이하

005 [ dBkm ] 이하 ( 1550 기준 )

045 [ dBkm ] 이하

025 [ dBkm ] 이하

030 [ dBkm ] 이하

080 [ dBkm ] 이하

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

310 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

1300 ~ 1322

λcc le1260

95 [ ] plusmn8

2 이하

180 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

0095 [ Pskm ] 이하

10 [ ] 이하

125 plusmn2 [ ]

245 plusmn20 [ ]

900 plusmn100 [ ]

1285 ~ 1330

1525 ~ 1575

1290 ~ 1330

1550

직경 75 100회

54

Optical Fiber

사용파장

총손실측정

최종손실측정

접속손실측정

측정항목 측정방법 비 고

후방산란법

Cut Back 방식

15

1] 광케이블시설공사시 손실측정방법

3] 총손실시험

국내성단전순수한 선로손실측정 Cut Back 방법으로 양방향시험하여평균값

4] 최종시험

시설공사왈료후최종적 시험 OFD - OFD 간기본단위시행

6-2 광케이블시설공사손실특성

15

15

2] 한중계구간내의 광섬유접속에따른접속손실

동일심선의접속손실 누계 le 024 [dB] times 총접속점수

( 이때한개소의 접속손실 = 03 [dB] 이하 )

한접속개소의 평균손실 = 014 [dB] 이하

단방향접속손실 = 03 [dB] 이하

상위국방향접속손실 + 하위국방향접속손실 개소당접속손실 = ---------------------------------------------------------

2

6-3 광케이블약호

1] 다중모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선수대역폭등급 ( A B C )

손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

2] 단일모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선 수손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

55

Optical Fiber

[ 주 1 ] 외피재질기의난연성 여부에따라구분

( A ) 폴리에칠렌 ( PE ) 외피 ( B ) 난연폴리에틸렌 ( PE ) 외피

약호설명

1) SC 광가입자시스템용 콘넥터 ( Subscriber loop optical fiber connector )

2) FC 광파이버케이블 전송방식용콘넥터 ( Fiber transmission system optical fiber connector )

3) PC 물리적접촉방식 ( Physical contact )

4) APC 경사면의물리적 접촉방식 ( Angle physical contact < 8˚>)

6-4 광섬유케이블시험

1] 광섬유측정시고려사항

가] 광섬유를측정하기 전에는피측정광섬유의종류 ( 굴절률포함 ) 시험항목 측정환경 ( 피측정구간의 광콘넥터 전송방식별

사용파장 측정거리 사용전원등 ) 을확인하고 필요한측정기및자재등을 사전에준비하여측정에오류가 없도록하여야

한다

나] 광섬유종류별전송특성을 평가하는측정항목및 측정방법은 [ 표 6-1 ]과같다

투과측정법

광섬유

후 방산란법

단위구간손실 [dB]손실

( Loss )

단일모드

총손실 [dB]

접속손실 [dB]

컷백법 삽입버

측정법

측정항목

[ 표 6-1 ] 각종광섬유의측정항목에따른측정법

56

다] 측정자는사용할측정기에 대한운용법및측정데이타의 분석에충분한지식을 습득하여야한다

라] 동일한시험항목및 측정항목은가급적동일인이 하여야한다

마] 광섬유측정시주의사항은 다음과같다

① 측정기의광원에서 나오는레이저 [ Laser ]는 눈으로들여다보지말아야 한다

② 측정기는전원을 켜고 30분이상경과한후 안정된상태에서측정하여야 한다 또한 측정기의보호 및전자파에의한영

향을감소하기 위해측정기접지단자를접지시킨다

③ 측정기에결합되는 콘넥터등에묻은먼지나 이물질은측정결과에영향을 주므로콘넥터의단면에 이물질이묻지않도록

주의하여야한다

④ 광섬유측정에서는 여진조건에의해측정결과가 크게좌우되므로 측정코드류의 곡률반경을작게 하던지충격이나진동

이가해지지않도록 한다

바] 측정항목별측정데이타의 정확한비교분석을위해 측정기상의측정변수 ( 펄스 평균화계수 광전력감쇠량 등 )는동일한조

건으로하도록한다

사] 측정파장의선택은 피측정구간의전송방식별사용파장에 준하다

투과측정법 [ 컷백법 삽입법 ]

투과측정법 [ Typical Setup of Attenuation Measurement Method ]은광섬유를 전반한광전력의감쇠량을 직접측정하는

방법으로광섬유의 손실특성을출사단의광전력과 입사단의광전력과의 비율로나타내는데 광섬유의 출사단에서나오는

빛의전력을측정하기는 비교적쉬운반면광섬유의 입사단에결합된빛의 전력측정은어렵다 그 이유는광원과광섬유간

의정렬상태에따라서 결합되는광전력의일부가 변환되기때문이다 따라서 투과측정법은입사단의 광전력을평가하는

방법에따라서삽입법 [ Insertion Method ]과컷백법 [ Cut Back Method ]으로구분한다

컷백법은일정한 구간의광섬유를통과해온 광전력[ POUT ]을측정하고 다음에는광원과광섬유간의 결합된상태를그대

로유지하고광섬유의 입력단으로부터 1 ~ 2m길이의광섬유를잘절단한 후 이짧은구간의광섬유를 통과하여온빛의

전력[ Pin ]을측정하여 이를기준치로계산하게 되는데 광섬유의손실을 dB로 나타내면 10 log PINPOUT가 된다

Optical Fiber

57

Optical Fiber

삽입법은측정구간의 광섬유양단에커넥터를 부착하여먼저입사광전력[ PIN ]을측정하고 광원과 입사지점의광섬유를

커넥터로연결한 후 출사단에서출사 광전력 [ POUT ]을측정하여이를기준치로 계산한다 이러한 방법으로광섬유의손

실측정을하게되면 측정구간의평균손실 계수를얻게된다

컷백법은비교적 정확성이있으나 입사단에서의 광섬유의절단 광섬유의 축정렬등의번거러움이 있어 광케이블의건

설공사시전구간에 광케이블포설및접속작업이 완료된후최종시험을 할때주로삽입법이적용된다

후방산란법

후방산란법 [ Back Scattering Method ]은레이저와 광섬유가결합될때 도파되는빛이광섬유내에서 일부가산란 반사되

어후방으로역진하기 때문에광펄스를광섬유에 가하면광커플러를이용하여 후방으로산란된광펄스를 전방으로가해준

입력광펄스와분리시킬 수있게함으로써 [ 그림 6-1 ]과같이광검출기의 파형을오실로스코프 [ Oscilloscope ]로측정하여

광섬유의손실을 측정할수가있다 이러한 측정법을이용하면주로거리에 따른손실계수의측정이 가능하기때문에광섬

유의규열이나결합이 생긴지점을전달하는데

유용하고 후방으로 산란된광전력을측정하여

손실계수를산정하게 됨으로 비파괴적으로 손

실계수를측정할 수있다

OTDR

신호처리기Signal averager

광검출기Power detector

오실로스코프Oscilloscope

기록 계Data display

광원Light source

방향광커플러Direction coupler

NO 1 광섬유 NO 2 광섬유

접속점

[ 그림 6-1 ] OTDR 실험장치의구성

또한 손실측정 작업시출력측의 선단에서는

별도의조치없이 입력측에서만측정하게되어

측정작업상간편하며 이후방산란법은광섬

유의단위구간에 대한손실및광섭유의접속

손실평가에보다 많이이용되고있다

58

Optical Fiber

그러나 후방산란법으로 접속손실을측정할 경우에는양방향에서측정을 해야올바른접속손실을 측정할수있다

왜냐하면 광섬유마다 빛을산란시키는정도가 다르기때문이다 예를 들어 산란이많이되는광섬유에서 산란이적게되

는광섬유로접속손실을 측정할경우에는접속점에서 광파워가접속손실 이상으로줄게되어접속손실이 실제접속손실

보다크게나온다 반대로산란이적은광섬유에서 산란이많은광섬유로 접속손실을측정할경우에는 접속점뒷단에서반

사가크기때문에 접속손실이실제접속손실보다 적게나온다 이경우에는 접속손실보다산란하는 빛의파워차가큰경우

에는이득손실이 생길수도있다 따라서 후방산란법으로 접속손실을 측정할경우에는반드시양방향에서 측정한값을산

술평균하여야한다 [ 그림 6-2 ] 참조

[ 그림 6-2 ] OTDR 검출파형

광전

[ dB ]

L ( 실제접속 손실 )

No 2 rarrNo 1 측정파형

No2 rarrNo1 측정파형

L21 = L + a12

L21 = L - a12

a12 1번 광섬유와 2번 광섬유의산란차

광섬유거리

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 22: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

22

② 마이크로밴딩 손실 [ Microbending Loss ]

마이크로밴딩 손실은광섬유를제조한후 광섬유측면에서균일한압력이 가해져광섬유의축이 단위로구부러짐에

따라발생되는 손실을말한다 이러한현상은 광섬유에장력을가하면서 보빈에감거나광섬유에 부적당한프러스체크

코팅을할경우 또는코팅후광섬유에커다란 온도변화가있는경우에 발생된다 또한 광케이블의 포설이나접속시

광섬유의취급 부주의로도발생할수있다

③ 구부러짐손실 [ Macro bending Loss ]

구부러짐손실은 광케이블을포설할경우나 광섬유심선을접속할경우 또는광점퍼코드를이용하는 경우허용곡률반경

이내로무리하게 구부림으로서광섬유내에 도파하는빛이코어와클래드의 경계면에서입사각이 변화됨으로서야기되

는손실이다

Optical Fiber

07 08 09 10 11 12 13 14 15 16

6

5

4

3

2

1

0

자외선흡수

칼륨 알루미늄

아비산염의파장

순수손실

OH-기흡수

OH-기흡수

적외선흡수

레일리산란

[ 그림 3-7 ] 광섬유손실특성곡선

23

Optical Fiber

④ 접속손실 [ Splicing Loss ]

광섬유는접속하는경우 코어를완전하게정렬한 후결합시켜완전하게 연속성을유지하여야하나 광섬유코어직경의

차이 비굴절률차 광섬유축어긋남 [ lateral offset ] 접속되는광섬유 간의간격 [ end separation ] 접속되는광섬유의

경사각 [ tilt ] 및 접속되는광섬유의단면상태 [ deformation of end surface ] 등에의해완전하게연속성을 유지하지못

하고빛의일부가 반사되어발생되는손실이다

2] 광섬유의분산특성

광섬유의한쪽에서광펄스를 입사시켰을때반대쪽 단면에서출사되는광은 입사한광펄스와동일한광펄스가 출력되어야

하지만 보통은입사 광펄스의시간폭보다넓어져 출력된다 이는광펄스가 광섬유내를전파하는과정에서 입사된광펄스

의시간적인퍼짐이 발생하기때문이다 이와같이 파형이시간적으로벌어지는 현상을분산이라고한다 광펄스가퍼지면

신호간구별이어렵기 때문에분산특성은손실과 더불어광전송에많은영향을 미친다

분산은발생요인별로 모드분산 재료분산 구조분산의 세가지가있다 단일모드광섬유의 경우에는전파하는 모드가하나뿐

이므로모두분산은존재하지 않고 다중모드광섬유는 주로모드분산이문제가 된다

분산특성은

분산크기가모드분산 재료분산 구조분산의 순으로나타난다

모드분산은광원과는 상관없이광섬유의종류에 따라결정된다

단일모드광섬유의 경우모드분산은없다

광섬유가전송 시킬수있는정보량은분산이 작을수록커진다

24

Optical Fiber

가] 모드분산 [ Mode Dispersion ]

모드분산은다중모드형 광섬유에서각모드의전파

경로가달라져출사단에서 도달시간의다름에의해

발행한다 계단형굴절률 다중모드광섬유 [ Multi

Mode Step Index Fiber ]의경우전반사하는회수가

많은고차모드 [ High-order Mode ]일수록출사단에

도달할때까지의전파거리가 길어지고그만큼시

간도많이걸린다 그결과 입사할때에는시간 폭

이짧은펄스라고할지라도 모드별도달시간의차이

로인해출사단측에서는 시간적으로퍼지는현상이

발생하게되는데 이를 모드분산이라고한다

이와같은모드분산은계단형굴절률광섬유[ Step Index

Fiber ]에 많은영향을미쳐 전송대역폭을제한한다

이를개선하기위하여굴절률 분포를서서히증가시킨

언덕형굴절률광섬유[Graded Index Fiber ]는저차모드의

경우굴절률이높은부분을 지나기때문에속도를줄여

고차모드와저차모드의 도달시간을줄여준다

n 1

n 2

DISPERSION REFRACTIVE

INDEX

PROFILE

HIGH-ORDER

MODE

LOW-ORDER

MODE

MULTIMODE STEP INDEX

INPUT

PULSE

OUTPUT

PULSE

n 1

n 2

SINGLE-MODE STEP INDEX

n 1

n 2

DISPERSION

MULTIMODE GRADED INDEX

[ 그림 3-8 ] 광섬유종류별분산 특성

25

Optical Fiber

나] 재료분산 [ Material Dispersion ]

광섬유의재료인 유리의굴절률은전파하는 빛의파장에따라서다른값을 갖는다 이것은여러파자의 광을포함하고있

는태양광이프리즘에 의해 7가지색깔로나타나는 것과같다 이와같은 원인으로파형이퍼져버린 현상이발생하는데

이를재료분산이라 한다 광통신에사용되는 레이저에서방출되는빛은 거의단일파장이나완전하게 단일파장이될수

없고어떤폭을갖는 파장특성을갖고있다 빛의속도는굴절률에반비례하므로 파장에따라전파속도가 달라지는데

이로인해도착시간차가발생하여파형이벌어지는현상이발생한다

다] 구조분산 [ Waveguide Dispersion ]

광섬유와같이코어와 클래드의굴절률차가 적은경우 경계면에서전반사 현상은빛의일부가클래드 부분으로누설되

는것처럼일어난다 더구나누설되는빛의 양은빛의파장에따라다르므로 결과적으로광의전파 길이가파장에따라

다르게된다 따라서 어떤파장폭을갖는광펄스를 입사시키면전파경로의 길이차이로도달시간차가 발생하며펄스

폭이넓어진다 이와같이펄스파형이시간적으로퍼지는현상을구조분산이라고한다 이러한구조분산은 굴절률분포

와깊은관계가있으며 굴절률분포를다양하게 하여이구조분산을바꿈으로서 여러가지분산특성을 갖는광섬유를만

들수있다

3-5 광섬유케이블

광섬유케이블은광섬유심선을 시내 외전송로및 국간전송로로사용하기위하여 광섬유심선을적절히 집합하여케이블화한

것이다 광섬유케이블을 제조하기위해서는현장에서 광케이블을포설할때 충격이나인장력으로인하여 광섬유심선에균열

이생겨파손되는것을 막아주어야하며 광섬유 수명에영향을주는수분의 침투를방지해야하고현장의 온도변화에따른광

섬유심선의순실안정성을 유지해주어야한다 또한 광케이블이가져야할요구사항으로는 광케이블의 제조성 유지보수용

이성 접속의용이성 취급의용이성 관로사용효율성 등이있다 광섬유케이블은 그구조에따라스트랜드형 [ Strand Type ]

리본형 [ Ribbon Type ] 슬로트형 [ Slot Type ] 루즈튜브형 [ Loose Tube Type ] 광섬유케이블등이있으며 가입자계및국간용

에는리본형이주로사용되고 있다

26

Optical Fiber

4 광케이블시설

4-1 광케이블포설

1] 포설에앞서점검할사항

가] 인공 수공의위치번호 및포설구간의실거리를 확인하고케이블드럼사용계획을 점검하여야한다

나] 관로의내부시설을 확인하여야한다

다] 케이블을포설할관구위치를 확인하여야한다

라] 인공내관구단수는 하단에서상단을향하여일련번호를 부여하며관구는 다음과같이사용하는것을 원칙으로한다

① 2단으로시설되었을때는 하단사용

② 3단또는 4단으로 시설되었을때는 2단사용

③ 5단이상시설되었을때 홀수단일경우중앙단을 사용하여짝수단일경우는 중심부의직하단사용

④ 기존관로사용시 유휴관로의위치상① ~ ③항의사용이불가할때는상단을 이용

2단 시설시 3단 시설시 4단 시설시5단이상시설시

( 홀수단 )5단이상시설시

( 짝수단 )

사용단수

[ 그림 4-1 ] 관구단수사용예시

27

2] 선통작업및내관포설

가] 선통작업

① 관로도면과현장을 비교확인하여변동사항을 확인한다

② 선통작업은 선통기를 사용하여야한다

③ 케이블또는내관포설시이용할수있도록와이어로프를선통작업시설치한다

나] 관로청소

① 철선의끝이부라쉬 잡포 ( 2 ~ 3 개소 )의순으로 청소용구를매달고그뒤에 철선을연결하여관로내를 청소한다

② 청소용구의각접속점은 충분히점검하여관로내에서 끊어지거나막히지 않도록세심한주의를하여야 한다

다] 관로맨드릴통과시험

관로청소가끝나면 철선에맨드릴을취부하여 관로내를 통과시켜관로상태를 점검한다 이때맨드릴이 통과되지

않으면관로수리 및공사설계변경조치를취하여 다시 맨드릴통과시험을 하여야한다

끄는방향

쇠부라쉬 잡포

[ 그림 4-2 ] 관로내청소

40mm 철선40mm 철선

맨드릴

면포

털브러쉬

[ 그림 4-3 ] 맨 드릴연결

28

Optical Fiber

관 경

oslash 100

oslash 80

외 경

90

73

길 이

380

380

[ 표 4-1 ] 맨드릴규격 ( 단위 mm )

관 경

oslash 28

oslash 36

외 경

25

32

길 이

300

300

[ 표 4-2 ] 내관맨드릴규격 ( 단위 mm )

관로의종류

PVC oslash100

PVC oslash80

[ 표 4-3 ] PVC 관내에 PE내관포설

내 관 의 포 설 방 법

방법 (1) 방법 (2) 방법 (3)

28 36 28 36 28 36

2 조

2조

1 조

1조

2 조

1조

3 조

내관의종류

28

36

[ 표 4-4 ] 내관의종류별구조및광케이블적용기준

규 격 [ ]허용장력

허용곡률반경

외경(D) 내경 [ D ][ ]

34 plusmn05

42 plusmn05

28

36

225kgf

225kgf

410 이상

505 이상

15

12

적용할광케이블외경

광케이블 외경은 광섬유 심선수

및 케이블 구조에 따라 다름

[ D ] 광케이블 외경

비 고

20 이하

20 초과

29

[ 그림 4-4 ] 와이어로프연결

라] 내관포설

① PVC관을수조의관으로 나누어사용하기위해 PE내관

을포설한다

② 내관을관로에포설하기전에 포설할내관의종류와 허용

인장력등기계적특성을 확인한다 [ 표 4-4 ]

③ PE내관의포설작업은 인공구간을단위구간으로 하여

선단견인방식으로 시행하며 PVC관에내관삽입 방법은

[ 표 4-3 ]과같다

④ 각내관드럼을맨홀위에 위치시키고와이야로프에

[그림4-4]과같이내관을연결한다

⑤ 케이블인망을씌울 PE전선관속에는내관직경과 동일한원통의나무또는 PVC막대를투입하여견인시 PE전선관이변형되

지않도록해야한다

⑥ PE내관의인장강도(150kg )을고려하여맨홀에서 와이야로프를허용인장강도이내로 3조를동시에 인장하여내관을포

설한다

⑦ 다음맨홀에서와이야 로프를인장하여내관을 포설한다 이때내관이비틀리지 않게되돌림쇠를연결하여야 하며무리한장

력이내관에가해지지 않도록주의해야한다

마] 내관맨드릴통과시험

내관포설후무리한 케이블포설장력을방지하기 위해 내관맨드릴통과시험을 한다 [ 표 4-2 ]

바] 내관절단

① 인공내 PE내관의길이는 30cm로 하되 시공지역의 기온및지표면하 10m의온도 (평균 최고 최저)와 두인공간

의거리를고려하여 증감시공한다

Oslash 36 mm

PE전선관

케이블인망끝을전선관에밀착되도록비닐테이프로견고히감는다

케이블인망

샷클

되굴림쇠

샷클

Oslash 36mm 나무또는 PVC막대

견인용Wire Rope

Oslash 36mm 나무또는 PVC막대

40cm

Oslash 28 mm

PE전선관

30

Optical Fiber

② PE내관의포설이 끝나면포설시인장으로 인한신장및온도변화의신축에 대하여충분히안정성을 가질수있도록

포설후 24시간 후에절단한다 이경우 단위공사의 전구간을가능한 동일여건 (지표면하 10m의 온도등)에서 절단

하는것이바람직하다

③ 케이블작업시 내관이빠져나오지않도록 내관을고정시킨다 단 내관을 제외한구간은밀폐한다

사] 관구방수플러그 [ Plug ]의취부

인수공내의광관로 관구에는관구지수플러그를 취부하여 PE전선관의 이동및누수를방지할수있도록 견고하게조여

야한다

아] 관구마개 [ End Cap ] 취부

내관을포설한 후관구마개로견고하게막아야 한다

자] 견인선포설

광케이블포설시 Oslash 40 mm이상의견인선을 사용하며 유휴 PE전선내관에는 견인선을설치하지않는다

3] 광케이블포설공법의종류

가] 견인포설공법

인력견인방식 견인의 시단점과중간맨홀 지점에인력을배치 인력으로 케이블을견인하는 방식

선단견인방식 케이블의 선단을견인하여 포설하는방식

선단중간견인방식 케이블의 선단과중간을 동시에견인하는방식

주의 견인포설시 인가되는포설장력이 케이블의 허용인장력을넘지않도록 제어기능을 가진견인장비와 장력증감율을저

감시킬수있는 각종공구등을사용하여 장력의측정및기록감시하는 것이필요하다

나] 공압포설공법

최근에는케이블 견인작업에따른단점을보완하고 포설작업의효율성과 경제성을높이기위해 압축공기의 점성을이

용한공압포설공법이 선진국을중심으로실용화 확산되가고있다 이것은 콤프레샤의공기압력을 이용하여 PVC 또는

31

PE관속에견인선을 선통하여 광케이블포설시는 허용인장력및허용측압 이하에서포설하여야하며 충격이나굴곡등

으로인해광케이블이 손상되니않도록하여야 한다

광섬유케이블은 기계적강도가약해인장력 측압 굴곡 충격등을주면 케이블의광학적특성이변화되고 또한 광섬유

의수명에영향을 주기때문에케이블의포설시는 케이블의기계적특성을 저하시키는요인을최소화할 수있도록하여야

한다 광섬유케이블은 세경 경량의특징이 있어 하나의관로에수조의 케이블을포설하는다조포설방식을 적용할수

있으며 저손실 특성을고려하여가능한접속점을 적게할수있는장거리 포설이가능한것이장점이다 현재 국내에

서는직매및수저 구간에서는최대 2000m 일반관로구간에서는 3000m까지장거리로포설을시행하고 있다

광케이블[ Outlet Side ]

[ Feeding Side ]

공압포설시스템Compressor

관로 커풀링

맨홀

관로[PE내관]

[ 그림 4-5 ] 공기압력에의한 광케이블포설

다] 양방향포설공법

광케이블이너무길거나 단방향으로포설장력이초과될경우에 infin자형으로풀어서포설하는방식으로 8자포설이라

고도하며 견인포설 또는공압포설공법으로 시행한다

Optical Fiber

32

[ 그림 4-6 ] 8자 포설④ 포설차에는장력계가 부착되어있어야하며 케이블인

장력이최대허용인장치를 넘을때는자동적으로 인장

을멈추도록되어 있어야한다

⑤ 포설도중케이블 인장력이허용치를넘어윈치가 정지되었을때는정지원인을 조사처리한후포설을 계속한다

⑥ 포설차에부착된 장력기록기에의해포설장력을 기록하여야한다

라] 포설차를이용하는 방법 ( 견인포설 )

① 포설차의와이야 로프를내관에포설하고케이블 포설

시이용할수있도록 연결하여야한다

② 중간에맨홀이 있은때에는케이블이통화할 때손상을

입지않도록보호조치를 하여야한다

③ 광섬유케이블 인입맨홀과중간맨홀및포설차의 작업

자간에긴밀히 연락을취하면서포설차의윈치을 작동

케이블을 인장 포설한다

[ 그림 4-7 ] 포설차에의한 포설

Optical Fiber

33

4] 광케이블드럼취급시주의사항

가] 드럼의상하차시직접 굴려서떨어트리거나충격을 주지말것

나] 드럼은지게차로상하차하고부득이한소운반의 경우굴릴때드럼의회전방향 표시에따라굴린다

다] 드럼의외피목과보호용 철판은케이블포설작업 직전에제거해야한다

라] 드럼에잔여광케이블을감아두거나다른장소로이동할시케이블종단을열수축단말캡을씌워잘밀봉한 후드럼에견고

하게고정시킨후보호용 철판을원상복구시킨다

마] 광케이블드럼은케이블 포설방향측에서케이블 트레일러또는작기를사용하여 고정하고광케이블의 비틀림이발생하지

않도록 [그림4-8]과같이인공속으로곡형을그리며 들어갈수있는위치로서 관구와일직선이되도록 설치하여야한다

바] 광케이블포설시광케이블의 푸는속도는드럼의 권선에의한흐트러짐이 발생하지않도록한다

사] 드럼에서의광케이블의풀기작업은광케이블의포설속도에맞추어드럼을돌려주거나 드럼의회전속도를 제어하는장치

를사용하여광케이블이 포설되어지는길이만큼 풀려지게해야한다

[ 그림 4-8 ] 광섬유케이블드럼위치

Cable

Flexible

Stand

Flexible Pipe

Pipe Swive

Cable Drum Jack

Capstan must maintain

minimum bend radius Manpower or

Winch

Pulley

Pulling - in Iron

Pulling Wire Rope

Optical Fiber

34

Optical Fiber

5] 광케이블포설방향결정

가] 광케이블의시단은 상부국측 종단은하부국측에 가도록설치한다

[ 종단 Pulling Eye가 부착된곳또는드럼의바깥측을 뜻함]

나] 국내성단이포함되는 구간은통신구측으로포설방향을 정한다

다] 지형및작업위치상부득이한경우에는광케이블에가해지는포설장력과측압등이최소가된는방향으로 포설방향을선정

할수있다

6] 광케이블포설속도및허용곡율반경

가] 광케이블의포설속도는 광케이블에무리가가지 않도록 [ 표4-5 ]에준하여 작업환경이나포설여건등을 고려하고 포설의

시작과종단시포설속도의 급격한변화를주지 말것

나] 광케이블의허용곡율반경은취급시 [ 포설 인입 접속및시험시 ]에주의하여야한며 [ 표4-6 ]에준하여야 한다

최대포설

속도( m분 )

[ 표 4-5 ] 포설공법별최대포설속도

견인 포 설 공 법양방 향포설공법

선단견인 선단중간견인

공 압포설공법

30

포설장력허용곡률반경

비 고

포설작업시 케이블고정시

20 d 30 d200kgf 이하 d 광케입블의외경(mm)

인력견인

20 10 적용된공법의

포설속도

50

[ 표 4-6 ] 광케이블의허용곡률반경

포설공법

40 d 30 d200kgf 이상

35

Optical Fiber

7] 광케이블포설시주의사항

광케이블을관로에 포설시과잉외압장력이미치지 않도록케이블견인기또는 케이블견인차등으로부드럽게 끌어서시공

해야하며 포설장력 제어기능을가진견인장치류에 각종공구를사용해야 한다

가] 광케이블이꼬이거나 비틀리지않도록한다

나] 사람이밟거나 차량 우마등에짓눌리지않도록한다

다] 광케이블포설시외피손상을 감시하며 이상이 발견되면작업을중단하고 외피수리등의조치를취한 후작업을재개한다

라] 광케이블의인입측과 견인측의작업자상호간에 전화기 무전기등으로연락을 취하여작업의시작과 중단이동시에이루

어지도록한다

마] 광케이블의포설시 케이블포설전용윤활제를하용하여 케이블과내관이받는 장력을줄여야한다

바] 견인포설시광케이블중단의 Pulling Eye 또는광케이블에인망을취부하여견인로프에연결하며 이때꼬임을방지하기위

해되돌림쇠를연결한다 [ 그림 4-9 ]

사] 광케이블의포설이 완료된후에는포설장력측정데이타를 케이블포설장력 측정표 [ 양식 1 ]에기록한다

테이핑

[ 그림 4-9 ] 광섬유케이블과견인선의연결

폴링아이

샤클

되돌림쇠

와이어로프 광케이블

인망

샤클

되돌림쇠

와이어로프

36

Optical Fiber

8] 광케이블의정리

가] 접속점이있는인공

광케이블은최소 55m이상의여장을두어야하며 광

케이블견인부에 손상이있을경우는측정에 필요한

별도여장을추가할 수있다

① 견인여장 06 m (절사)

② 접속여장 12 m

③ 고장복구여장 34 m

④ 기타 (견인부 손상시 α m)

나] 접속점이없는통과인공

① 인공규격에의거 산출

② 케이블받침대에 고정시킬수있는여장확보

( 이때광케이블 허용곡률반경에유의 )

다] 중간분기접속이예상되는 구간에는중간분기접속개소

에해당하는분기여장을 줄수있다

9] 광케이블의보호

가] 통과인공내내관으로부터 노출된광케이블은스파이럴

슬리브를이중으로중첩되게 씌워서광케이블을 외부충

격으로부터보호하고 다른케이블로부터짓눌리지 않도

록지지철물받침대에 케이블타이로고정시킨다

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

허용인장력 kgf

37

Optical Fiber

나] 광케이블의접속이 완료된후 접속점인공내에 노출된광케이블의여장은 외부충격으로부터보호될수 있게스파이럴을이

중으로중첩되게씌우고 허용곡률반경에유의하여 감아서정리한후인공벽에 새들로고정시킨다

다] 인공내에수용된광케이블이나 접속점에케이블명찰을 취부하며통신구및 구내통신구내에서는매 10m마다케이블명찰

을 취부해야한다

4-2 광케이블의성단

1] 성단시고려사항

가] 국내성단은사전에 설계서에의한광분배함및 저장함 콘넥타 어댑터 광감쇠기 광케이블의종류 등을사전에확이하

여야한다

나] 광케이블의성단 광점퍼코드의접속및여장정리 등의작업에서는허용곡률반경을 준수하고충격등으로 인한외피가손

상되지않도록하여야 한다

다] 광섬유심선과광점퍼코드의 접속은반드시융착접속으로 시행하고 접속손실의 기준치는코아직시법에 의한융착접속기

상의추정치로서 05dB개소 이하로한다

라] 광케이블성단은광케이블의 구조에적합한방법으로 시행하여야하며 성단후 케이블의인장선및외피는 분배함의장치

가에접지시킨다

마] 분배함은장치가의 지정된위치에견고하게고정한다

2] 광분배함종류및구조

가] 광분배함의종류

① 현재국내에서주로 사용되고 있는광분배함은 수용심선수에따라 24형 36형 48형 72형 144형이 있으며 분배함체

분배기 접속판 저장함체로구성된다

② [36]형 [48]형 [72]형 [144]형의분배함은 저장함이일체로되어있고 [24]형분배함은최대 72심을 수용할수있는

저장함으로분리되어 있다

38

Optical Fiber

[144]형분배함

[ 표 4-7 ] 분배함의종류

구 성 품

분배함체분배기SC 형

비 고

1

분배함체수

[전체수용심선]

1저장함체수

접속판

저장함체와

일체형구조

[ 부표 1 ] [24]형분배함체의수에따른저장함체소요수량

품 명

[72]형분배함

저장함체

1

1

1

1

1

1

1

1

[부표 1]

6

3

2

2

1

24

12

8

6

4

[48]형분배함

[36]형분배함

[24]형분배함

1[24심] 2[48심] 3[72심] 4[96심] 5[120심] 6[144심]

1 1 2 2 2

분배함체

[ 표 4-8 ] 분배함의각구성품의용도및기능

용도 및 기 능 비 고품명

저장함체

분배기

접속판

단위

광케이블과광단국장치및 광중계장치를

상호연결 절체하기위해어댑터취부판

넬및 광섬유

접속판을내장한분배함체

[ OFD Optical Fiber Distribution ]

OFD-( )

광점퍼코드의여장을최대 72본까지여

장처리할수 있는 저장함체

[ OFS Optical Fiber Storage ]

광점퍼코드연결이용이하도록 6개의접

속부를갖고있는 분배기 (광케이블의광

섬유심선을광단국장치등으로분배시키

기위한판넬

[ OFDOptical Fiber Distribution-Housing ]

외부인입광케이블의광섬유심선과광점

퍼코드(편단)의심선접속부의보호판

[ OSTOptical Fiber Splice Tray ]

OFS

OFD-H

OST

수량은

구매시

지정

나] 광분배함의구조

① 분배함의각구성품의 용도및기능은 [ 표 4-8 ]과같다

39

3] 분배함및저장함설치

가] 분배함을장치가에 M4 나사 스프링와샤 평와샤 각 4개씩을사용하여고정한다

나] 광케이블고정크램프 및금속접속단자가손상되지 않도록장치가에공정작업시 주의하여야한다

4] 광케이블성단

가] 작업준비

① 광분배함장치가상단에확보된광케이블은고장복구여장 (34m)을 제외하고 케이블성단을위한 접속및견인여장만

을케이블여장부에서 인출한다 이때 케이블 여장부에서분배함의위치까지의 케이블길이를포함하여 인출한다

② 분배함이설치된 곳에서작업이용이할수 있도록작업대를설치한다

③ 인출된케이블을 작업에편리하도록구부려 정렬한후 작업대위에움직이지 않도록단단하게고정한다

④ 광케이블의접속작업 주변은평탄하고청결해야 하며 융착접속기등 접속작업에소요되는자재및 공기구등을점검

하고 작업대위에서사용순서별로정돈한다

나] 작업방법

① 세부적인작업방법은 자재납품시첨부된제품회사의 표준공법에의한다

5] 광점퍼코드접속

가] 접속준비

① 작업대를깨끗이정리한다음접속작업이용이하게장비를배치하고 광섬유심선이정리된접속판을 분배함으로부터

인출 (이때 접속판은 이탈방지기구에의해 분배함에걸려있음) 하여작업대 앞에움직이지않도록 위치시킨다

이때 접속판의 U자홈에고정되어있는광섬유보호튜브 및이중코팅심선이 이탈되지않도록한다

② 케이블측에광섬유심선과 편단코드의이중코팅심선은 구조적으로서로 상이하므로접속시에는충분한 특징을고려하

여야한다

③ 접속판에여장정리된광섬유심선을각각의튜브별 (또는유니트별)로 꺼내어색상등을점검하고 가벼운벤딩이나육

안으로광섬유의 손상을확인한다

40

Optical Fiber

④ 케이블측으광섬유심선을 종단으로부터 2 ~3cm정도 절단하고 각각의 심선으로 분리시켜피복에 묻어있는이물질을

부드러운가재로 닦아낸다

⑤ 이중코팅심선에 열수축스리브를미리끼운다

⑥ 광섬유의접속순서는 다음과같으며 광섬유심선의 색상과편단코드의 순번을확인하고시행하여야 한다

광섬유심선의 단변처리(코팅제거 절단) rarr광섬유의접속 rarr 광섬유접속부 보강 rarr 광섬유심선의 접속여장정리

나] 광섬유심선과편단코드의 접속

① 광섬유심선의단면처리 광섬유접속은광섬유 심선접속법을준용한다

② 접속부보강은 광섬유심선접속법을준용하며 케이블측단일코팅광섬유심선이 편단코드의이중코팅심선과 접속된

경우라도접속부는 반드시열수축스리브를 사용하여보강하여야하며 취급시는이중코팅심선을 기준으로취급하도

록한다

③ 접속여장정리

다] 편단코드의결합및 정리

① 분배기의앞면(광단국으로연결되는부분)에서 어댑터를밀어넣고 나사로 견고하게조인다

② 분배기의심선배열은 분배함의후면에서맨 우측 1번분배기로하고분배기의 상단에서부터 1번편단코드를 결합하는

것을원칙으로 한다

③ 편단코드에부착된 콘넥터를분배함의분배기 뒷편으로돌려서분배기의 심선배열순서에따라편단코드의 심선번호를

확인하여분배기의 어댑터에결합한다 콘넥터 결합시는반드시점퍼코드를 잡고결합시키고 콘넥터의 보호갭은결합

직전에분리한다

④ 분배기에결합된 편단코드들은분배기단위로 점퍼코드가이드에삽입시킨다

⑤ 점퍼코드가이드를 통과한편단코드들은분배기 단위로가볍게묶고 편단코드가이드를통해접속판으로 인입되도록

하여야한다

41

Optical Fiber

⑥ 분배기에연결된 편단코드들은분배기에서 접속판까지의최소길이를 제외하고접속판의여장정리부에 감아정리하는

것을원칙으로 한다 단 쟈켓이제거되지 않는부분은편단코드가이드를 통과하기전에다른편단코드들과 함께가볍

게묶어접속판의 밑에감아정리하고 분배함내에서 움직이지않도록 고정시킨다

⑦ 편단코드들의접속판 인입방향은분배함에 설치된케이블측의반대방향으로 하는것을원칙으로 한다 단 분배함내

케이블설치위치 분배기에점퍼코드의결합여건등을고려해분배함에고정된케이블측으로도인입이 가능하다

⑧ 분배기의편단코드에 콘넥타결합이완료되면 분배기에광섬유심선의 식별번호를기입한다

분배기식별 분배함의 전면에서맨좌측을 1번분배기로하여일련번호를 부여하고 분배기식별스티커를 분배기

취부판상단에분배기별로 부착한다

광섬유식별 바이코닉형은 분배기의후면에 결합된편단코드의번호를 확인하여분배기의전면표시판에 광섬유의

식별번호를기입한다

라] 광감쇠기결합

분배기의앞면에 결합된어댑터의핀에맞추어 광감쇠기를결합한다

[ 표 4-10 ] OFCT-〈2〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉

감 쇄 용

연결광콘넥터

〈주7〉

SM

SM

단일-

다중

연결용

A B C D E F G I K

2-6 4-6 6-8 8-10 10-12 - -

- 4-6 6-8 8-10 10-12 12-14 14-16

단일-

단일

-다중

-다중

[ 표 4-9 ] OFCT-〈1〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉페롤의접촉방법

〈주5〉

SC PC

A D

2 plusmn15

2 plusmn1

CB

10 plusmn15

5 plusmn1

15 plusmn15

7 plusmn1

20 plusmn15

10 plusmn15SC APC

42

Optical Fiber

마] 광점퍼코드연결

① 분배함전면의 분배기에부착된감쇠기에광점퍼코드의 한쪽콘넥터를 접속한다 이때 콘넥터접속시에는 반드시점

퍼코드를잡고 접속하고 곤넥터의보호캡은 접속직전에분리한다

② 감쇠기에결합된 광점퍼코드는분배기 (즉 콘넥터결합 6개)단위로 가볍게 묶은다음점퍼코드입출구로 빼낸다

이때 코드가심한굴곡이나서로꼬이지않게한다

바] 광점퍼코드의정리

① 분배함에서나온 광점퍼코드를점퍼수용구를 통하여미리설치해놓은 저장함에인입하여광점퍼코드별로 여장을정리

보관한다 또한 광단국장치로코드를연결할 수있도록일정한표시를 해두어야한다

② 여장정리된광점퍼코드의 적층시는각점퍼코드간의 꼬임이발생하지 않도록하고 점퍼수용구를 통하여저장함으로

배선될경우에서로꼬이거나수용구내에서외부충격이가해지지않도록특별히주의해야한다

사] 분배함정리

① 분배기에일련번호와 광섬유심선의식별번호를 확인하여분배함의앞문 우측에심선수용현황판을 부착하여 광분배

함에수용된광점퍼코드가 광단국장치나광중계기로 연결될때그수용현황을 표기하도록하여야 한다

② 모든작업이끝나면 분배함의외부측면에케이블고정부와 점퍼수용구의 커버를장착하고 분배함 및저장함의앞뒤문

을닫는다

③ 운용및전송특성의 유지를위하여외부로 부터보호를받을수있도록 각별히주의표시를하여야 한다

43

Optical Fiber

5 광섬유케이블 접속

광섬유케이블의접속기술은 심선 ( Core )접속과외피접속으로 구분하며 이들 기술은고능률적이어야하며 작업성과경제성

이좋아야한다

5-1 심선 [ Core ] 접속

심선접속은 Core측을 일직선상으로결합하는것으로 광섬유구조가동일해야 접속손실을감소시킬수있으며 접속방법에는

접착제를사용하는방법과 접속부위를가열하여 융착시키는방법 그리고수시로 분리가가능한 Connector 접속방법이있다

광섬유 Core 접속준비

광섬유 [ Core ]의단말처리 코팅제거 및절단 rarr광섬유접속 rarr광섬유접속부 보강 rarr광섬유 [ Core ]의접속여장처리

1] 접착제를사용하는방법

접속되는두광섬유 단면간에접착제를사용하므로서 기계적인강도유지와 두단면간에굴절률정합작용을 하게되고 이런

목적을위한접착제로 보통 Aron Alpha Cyanoacrylate를 사용한다 이접착제를 사용하는방식에는

가] V홈 [ V - groove ]법

⊙ 정밀하게가공된 V자홈을따라준비된광섬유를 약간의힘을가하여밀착시킨 후접착제를떨어뜨려서 접속하는방법

( 02 dB )까지가능

나] 4각형튜브법

⊙ 4각구멍의튜브내에 접착제를미리넣어두고 광섬유를삽입한다음약간 휠정도의압력을가하여 접착시키는방법

다] 3심고정법

⊙ 광섬유를축방향으로 서로맞대어진 3개의 가이드핀의중심에위치시키고 외부에서열수축튜브나 크램프로균등한

힘을가하여조임으로서 광섬유를고정시키는 방법

라] 스리브법

⊙ 스리브의양측에서 광섬유를삽입하고 측조정을 행한후접착제로고정시키는 방법

44

Optical Fiber

2] 융착접속법 [ Fusion Splicing ]

접속할광섬유를맞붙여 놓고불꽃또는전기적 고압방전등에의해가열시킴

으로서광섬유가용해되어 서로붙게하는방법으로 01dB 이하의손실도를

얻을수있다

가] 광케이블간접속

나] 광케이블과광점퍼코드간 접속

3] Connector 접속법

콘넥터에광섬유를 삽입하여접속하는방법으로 접속후쉽게분리가가능하

여광케이블과광단국 장치간및광중계장치간의 연결에많이사용하며 취

급이간편하고제조가용이하나 광섬유단면이손상되기쉽고접속손실도가

융착접속치보다크므로 고도의정밀도를요하는 곳에는사용하기어려움

[ 그림 5-1 ] 접착제를사용하는방법

[ A ] V - groove 법

V - groove에 광섬유고정

V - groove에 판에광섬유접속

V - groove substrate 광섬유접속부의단면( Cross section atjoint )

[ B ] Square Tube 법 [ C ] 3심 고정법

붙임 봉Procision rods

광섬유

수축튜브Elastic shrimkable tubing

사각형판Square cross - section capillary

광섬유

[ 그림 5-2 ] 광섬유의스플라이싱접속법

[ A ] 융착접속법

광섬유

융착아크봉

45

ESCON

SCAPC FCPC

FDDI

OPTOCLIPSC

FCAPC

SCDUPLEX SMAST STⅡ

[ 그림 5-3 ] 광콘넥터의종류

Optical Fiber

46

가] 콘넥터의종류 SC ST FCPC D4 BICONIC MU MT DIN등 다양한콘넥터들이 상용화되고있고 SC콘넥터는

세계적으로많이사용되고 있다

나] 손실특성 02 ~ 05 dB 정도로매우우수함

다] 광분배함과광단국장치간 접속

5-2 심선 [ Core ] 접속시유의사항

1] 접속후접속상태가불량하거나 접속손실이기준치를 초과할경우접속부를절단하고 재접속하여야한다

2] 단일모드 [ SM ] 광섬유는 Core측의 어긋남에의한 손실이가장크기때문에반드시 코어측을중심으로정렬시켜 접속하여야

한다

3] 광섬유의단면처리시이물질이나 절단으로인한단면의 불완전상태가없도록 한다

4] 동일제품의광섬유케이블을 접속하는것을원칙으로 하며 부득이한경우는두 광섬유의구조파라미터의 차가최소가되는케

이블을선정하도록한다

5] 접속할두광섬유의코어측을 정밀하게조정하여야 하고 특히융착접속기내에 광섬유셋팅시는정해진 V홈내에광섬유가정

확히놓여지도록한다

6] 심선 [ Core ] 접속시광섬유 표면이나단면에균열이 가해지지않도록하고 물 습기 먼지등이물질의침투를 방지하여접속

으로인한광섬유의손실을 최소화해야한다

7] 심선 [ Core ] 의단면처리나 접속 접속부보강 접속여장처리 등의작업과정에서 광섬유가비틀리지않도록 해야한다

8] 심선 [ Core ] 의여장처리등 광섬유취급시에는반드시 허용곡률반경을준수해야 한다

9] 융착접속에서의방전은 1회로하는것이적절하며 불완전한경우는추가방전을 1회실시할수있으며 그 이상방전을시행하

는것은접속부의강도만을 열화시킨다

10] 계속적인접속실패로접속을 위한최소한의여장길이 확보가곤란한경우에케이블 외피접속작업부터다시 시행하여야하기

때문에 한번에접속이 성공할수있도록주의하여 접속작업에임하여야한다

Optical Fiber

47

[ 표 5-1 ] 광섬유심선의접속손실규정

광섬유심선평균접속손실(B)

바이코닉

SC 형

콘넥타접속

융착접속

접속방법단위개소

접속손실(A)

기준접속손실

04 dB 이하

1 dB 이하

05 dB 이하

A B 만족01 dB 이하

단일코팅 ( 외경 250 ) 광섬유

광섬유심선의보호상태

이중코팅 ( 외경 900 ) 광섬유

광섬유유니트 (광섬유심선이수용된보호튜브)

광점퍼코드

10 cm 이상

36 cm 이상

36 cm 이상

38 cm 이상

36 cm 이상

취 급 시 고 정 시

허용곡률반경

[ 표 5-2 ] 광섬유심선의허용곡률반경

카메라 제어

위치제어

방전제어

초점제어

프로세서

모니터

[ 그림 5-4 ] 유착접속기의구조

광섬유

광섬유 지지대

컨트롤러

대물렌즈

광원

전국

광섬유

11] 접속기의 V홈에남아있는 이물질로인해광섬유표면이 오염될수있고 광섬유 셋팅시정확한정렬이되지 않기때문에접속기

등관련공구들은항상청결하게 하여야한다

가] 융착접속은코어축을 조정하는방법에따라원단모니터법과 코어직시법의 적용이가능하다

코어직시법 융착접속기에 놓여진두개의광섬유를 화상처리기술에의해 코어위치를 검출하여자동정렬시켜 접속하는

방법

나] 접속점에융착접속기를 설치하고 단면처리된광섬유를 접속기내의 V홈에셋트한다

다] 융착접속기를동작하여 광섬유의정렬과융착접속을 시행한다

12] 광섬유접속은반드시 OTDR ( 광펄수시험기 )에의한 접속손실측정과같이병행하여야 하고측정지점으로 부터순차적으로접

속작업을실시한다

Optical Fiber

48

13] 융착접속기에서는단면처리된 광섬유의비틀림을 충분히바로잡은후융착접속기에 올려놓고광섬유의절단면을 육안으로확

인한다 이때 광섬유의 단면상태가불량한경우단면처리를 다시실시하여야 한다

14] 광섬유의절단면을확인한 후 [ 그림 5-5 ]과같이융착접속을 한다

15] 광섬유접속후에는 OTDR에의한접속손실을평가하여야 하며 코어직시법에 의해접속부가불량상태로 접속되거나 접속손

실이기준치를초과하면 접속부를절단하고반드시 재접속하여야한다

[A] 광섬유확인 [C] 클래드경정렬[B] 광섬유예열 [D] 융 착 [E] 융착완료

16] 광섬유접속부보강

가] 접속부는강도가약해 쉽게절단되기때문에반드시 접속부

를보강하여야한다

나] 보강방법으로는열수축스리브를 사용하는방법과 접속자를

사용하는방법이있다

① 열수축스리브에 의한보강법

광섭유접속부의 열수축스리브를가열기에넣어 약 1~2

분정도가열수축하고 수축이완료된스리브는완전히

냉각시킨후 보호지지판의 배열판으로이동시킨다

보강부제

[ 그림 5-6 ] 열수축스리브내광섬유접속부삽입

열수축스리브

광섬유심선광섬유접속부광섬유접속부보호스리브

[ 그림 5-5 ] 융착접속순서

Optical Fiber

49

Optical Fiber

5-3 접속시험

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개접속지점에서 양방향으로각 접속지점의접속손실

을후방산란법으로측정하는 것이다

1] 광케이블접속작업시 OTDR에의한접속시험은접속점을 기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향에

서동시에시행하는방법과 단방향에서각각시행하는 방법의적용이가능하다

2] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는다음과 같이한다

가] [그림5-7 ]과같이상부국측 광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로하

여 OTDR [A] [B]를 각각설치한다 이때접속점에는 접속작업을준비한다

나] 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로접속손실을 순차적으로번갈아 가면서측정한다

다] 각각의광섬유접속부에 대해양방향에서측정된 접속손실을평균산술값으로 환산하여접속손실을평가하면서 광섬유심

선접속작업을진행한다

라] 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를 조립하여인공내설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를다

음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지않는다

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 5-7 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

50

Optical Fiber

3] 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여아래와 같이시행한다

가] 측정이옥외에서시행될 경우 우천이나습도가 많은날에는피하도록하고 부득이측정작업을해야 할경우는 작업주변

을 물의침투나습도로부터 보호되도록조치하여야 한다

나] 각종측정장비의동작온도를 고려하여야한다

4] 측정작업은측정기운용자 이외에측정데이타분석 및피측정광섬유심선의연결 등의측정작업을보조하도록 2인 (또는 3인)

1조로측정조로편성한다

5] 측정작업은반드시측정작업대를 설치하고 OTDR등 측정에소요되는 장비및 자재등을점검하고 작업대 위에정돈한다

6] 측정작업주변은청결해야 하며 측정자의손에는기름이나 오물등이묻어있지 않도록깨끗이하여야한다

7] 피측정광케이블에대하여 케이블종단을다음과같이 하며 외피탈피등의작업은 외피접속공법을준용한다

가] 접속시험 입사단측 피측정광섬유의외피를종단에서 1m정도 제거하고광섬유심선을 인출한다

나] 정밀시험 피측정 광섬유의외피를입사단측은 종단에서 25m 출사단측은 종단에서 1m정도제거하고 광섬유심선을인

출한다

다] 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은 움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

8] 측정지점상호간 접속지점과 측정지점간에위치한 작업자상호간에는통신연락망을 구성하여 광섬유심선의 대조및측정과

정진행을원활하게한다

5-4 외피접속

광케이블외피접속은열수축관이나 접속관을사용하여 광케이블의외피를결합하는 방법

1] 광케이블을접속하기전에 접속할광케이블의구조 및광섬유의종류등을사전에 확인하여야하며 반드시 동일제품의광케이

블끼리접속을원칙으로 하며 부득이서로다른케이블을 접속해야할경우는 접속할각각의케이블구조에 맞도록외피접속을

해야한다

51

2] 접속작업의안전을위해 1사람을접속작업주위에 배치하여접속작업이완료될 때까지안전사고등이발생하지 않도록감시하

여야한다

3] 인 수공내에서접속작업을 할경우는반드시물이나 습기의침투를방지하기위해 환풍시설등필요한안전조치를 취해야하며

광섬유가장력이나굴절 등의영향을받지않게하여야 한다

4] 외피접속은접속할광케이블 구조에따라적합한방법으로 시행해야하며 광케이블 접속부는외부충격을 받지않도록하여야

하고 물이나습기가침투하지 않도록완전히밀폐 하여야한다

5] 광케이블외피접속이나 광섬유심선접속시에는반드시 허용곡율반경을준수하여야 하며 충격등으로외피가 손상되지않게

하여야한다 또 규정된 전용공구만을사용하고 광섬유심선접속에사용되는 공구는항상청결히하여야 한다

6] 기타광케이블접속은접속에 사용되는광접속함체가 제조회사별로다르므로 제조회사의표준공법에따른다

6 광섬유케이블의측정

6-1 광섬유케이블특성시험

1] 측정항목

가] 단일모드광섬유 나] 다중모드광섬유

Optical Fiber

측 정 방 법

총손실측정

대역폭측정

접속손실측정

항 목 구 간 내 용

중계구간(ODF구간)

ldquo

ldquo

상하위국양방향후방산란법

ldquo투과법(삽입법)

ldquo주파수영역법

2] 측정 방식

대 상 시 설

정기

비정기

구 분 시 험 항 목 주 기

총손실측정

대역폭측정

총손길대역폭측정

년 1 회예비시설

ldquoldquo

피해예상시피해예상시설

3] 시험대상및 주기

시설인계인수시전 시 실총손길접속손실대역폭측정

인수시험

운용시험

ODF Optical Distribution Frame

52

Optical Fiber

측정방법

포설후손실

접속손실

포설전손실

측정항목 측정파장 규 격 치

1550 plusmn20

1310 plusmn20

Cut Back

4] 단일모드광섬유케이블 시험기준치

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

광섬유융착접속손실- 접속손실 015[dB개소] 단 아래 조건하에서 015[dB]를초과할경우 040[dB]까지허용

- 조건 동일심선의총 접속손실 le015[dB] x 총 접속점수- 단방향접속손실 05[dB]이하 단 양방향파형분석결과동일극성일경우는제외

후방산란법

납품검사결과 확인측정

포설후 이상유무측정

접속상태및 파단지점확인시험ldquo

총손실

최종시험

운용시손실측정

(양방향5회측정평균값)운용시설

전구간손실측정

( 국내성단 접속후 )

전구간손실측정

( 국내성단 접속전 )

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

Cut Back

삽입법

삽입법

내 용

보조 심

1 21

2

3

4

5

6

청자연

7

등자연

8

록자연

9

적자연

10

황자연

연청

11

자자연

연등

12

심선번호

색상

색상 [A]

색상 [B]

자연

연록

연적

5] 심선색상

53

Optical Fiber

항 목 규 격 치

6] 단일모드광섬유심선의 광학적특성

비 고

색분산특성

손실

계수

구부림손실

1310 A

B

A

B1550

1550

손실균일성(운용파장)

파장별손실차

색분산계수

영분산파장

색분산기울기

차 단 파 장

모드필드직경

모드필드동심오차

클래딩직경

클래딩비원율

단 일

다 중

코팅외경

040 [ dBkm ] 이하

005 [ dBkm ] 이하 ( 1550 기준 )

045 [ dBkm ] 이하

025 [ dBkm ] 이하

030 [ dBkm ] 이하

080 [ dBkm ] 이하

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

310 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

1300 ~ 1322

λcc le1260

95 [ ] plusmn8

2 이하

180 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

0095 [ Pskm ] 이하

10 [ ] 이하

125 plusmn2 [ ]

245 plusmn20 [ ]

900 plusmn100 [ ]

1285 ~ 1330

1525 ~ 1575

1290 ~ 1330

1550

직경 75 100회

54

Optical Fiber

사용파장

총손실측정

최종손실측정

접속손실측정

측정항목 측정방법 비 고

후방산란법

Cut Back 방식

15

1] 광케이블시설공사시 손실측정방법

3] 총손실시험

국내성단전순수한 선로손실측정 Cut Back 방법으로 양방향시험하여평균값

4] 최종시험

시설공사왈료후최종적 시험 OFD - OFD 간기본단위시행

6-2 광케이블시설공사손실특성

15

15

2] 한중계구간내의 광섬유접속에따른접속손실

동일심선의접속손실 누계 le 024 [dB] times 총접속점수

( 이때한개소의 접속손실 = 03 [dB] 이하 )

한접속개소의 평균손실 = 014 [dB] 이하

단방향접속손실 = 03 [dB] 이하

상위국방향접속손실 + 하위국방향접속손실 개소당접속손실 = ---------------------------------------------------------

2

6-3 광케이블약호

1] 다중모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선수대역폭등급 ( A B C )

손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

2] 단일모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선 수손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

55

Optical Fiber

[ 주 1 ] 외피재질기의난연성 여부에따라구분

( A ) 폴리에칠렌 ( PE ) 외피 ( B ) 난연폴리에틸렌 ( PE ) 외피

약호설명

1) SC 광가입자시스템용 콘넥터 ( Subscriber loop optical fiber connector )

2) FC 광파이버케이블 전송방식용콘넥터 ( Fiber transmission system optical fiber connector )

3) PC 물리적접촉방식 ( Physical contact )

4) APC 경사면의물리적 접촉방식 ( Angle physical contact < 8˚>)

6-4 광섬유케이블시험

1] 광섬유측정시고려사항

가] 광섬유를측정하기 전에는피측정광섬유의종류 ( 굴절률포함 ) 시험항목 측정환경 ( 피측정구간의 광콘넥터 전송방식별

사용파장 측정거리 사용전원등 ) 을확인하고 필요한측정기및자재등을 사전에준비하여측정에오류가 없도록하여야

한다

나] 광섬유종류별전송특성을 평가하는측정항목및 측정방법은 [ 표 6-1 ]과같다

투과측정법

광섬유

후 방산란법

단위구간손실 [dB]손실

( Loss )

단일모드

총손실 [dB]

접속손실 [dB]

컷백법 삽입버

측정법

측정항목

[ 표 6-1 ] 각종광섬유의측정항목에따른측정법

56

다] 측정자는사용할측정기에 대한운용법및측정데이타의 분석에충분한지식을 습득하여야한다

라] 동일한시험항목및 측정항목은가급적동일인이 하여야한다

마] 광섬유측정시주의사항은 다음과같다

① 측정기의광원에서 나오는레이저 [ Laser ]는 눈으로들여다보지말아야 한다

② 측정기는전원을 켜고 30분이상경과한후 안정된상태에서측정하여야 한다 또한 측정기의보호 및전자파에의한영

향을감소하기 위해측정기접지단자를접지시킨다

③ 측정기에결합되는 콘넥터등에묻은먼지나 이물질은측정결과에영향을 주므로콘넥터의단면에 이물질이묻지않도록

주의하여야한다

④ 광섬유측정에서는 여진조건에의해측정결과가 크게좌우되므로 측정코드류의 곡률반경을작게 하던지충격이나진동

이가해지지않도록 한다

바] 측정항목별측정데이타의 정확한비교분석을위해 측정기상의측정변수 ( 펄스 평균화계수 광전력감쇠량 등 )는동일한조

건으로하도록한다

사] 측정파장의선택은 피측정구간의전송방식별사용파장에 준하다

투과측정법 [ 컷백법 삽입법 ]

투과측정법 [ Typical Setup of Attenuation Measurement Method ]은광섬유를 전반한광전력의감쇠량을 직접측정하는

방법으로광섬유의 손실특성을출사단의광전력과 입사단의광전력과의 비율로나타내는데 광섬유의 출사단에서나오는

빛의전력을측정하기는 비교적쉬운반면광섬유의 입사단에결합된빛의 전력측정은어렵다 그 이유는광원과광섬유간

의정렬상태에따라서 결합되는광전력의일부가 변환되기때문이다 따라서 투과측정법은입사단의 광전력을평가하는

방법에따라서삽입법 [ Insertion Method ]과컷백법 [ Cut Back Method ]으로구분한다

컷백법은일정한 구간의광섬유를통과해온 광전력[ POUT ]을측정하고 다음에는광원과광섬유간의 결합된상태를그대

로유지하고광섬유의 입력단으로부터 1 ~ 2m길이의광섬유를잘절단한 후 이짧은구간의광섬유를 통과하여온빛의

전력[ Pin ]을측정하여 이를기준치로계산하게 되는데 광섬유의손실을 dB로 나타내면 10 log PINPOUT가 된다

Optical Fiber

57

Optical Fiber

삽입법은측정구간의 광섬유양단에커넥터를 부착하여먼저입사광전력[ PIN ]을측정하고 광원과 입사지점의광섬유를

커넥터로연결한 후 출사단에서출사 광전력 [ POUT ]을측정하여이를기준치로 계산한다 이러한 방법으로광섬유의손

실측정을하게되면 측정구간의평균손실 계수를얻게된다

컷백법은비교적 정확성이있으나 입사단에서의 광섬유의절단 광섬유의 축정렬등의번거러움이 있어 광케이블의건

설공사시전구간에 광케이블포설및접속작업이 완료된후최종시험을 할때주로삽입법이적용된다

후방산란법

후방산란법 [ Back Scattering Method ]은레이저와 광섬유가결합될때 도파되는빛이광섬유내에서 일부가산란 반사되

어후방으로역진하기 때문에광펄스를광섬유에 가하면광커플러를이용하여 후방으로산란된광펄스를 전방으로가해준

입력광펄스와분리시킬 수있게함으로써 [ 그림 6-1 ]과같이광검출기의 파형을오실로스코프 [ Oscilloscope ]로측정하여

광섬유의손실을 측정할수가있다 이러한 측정법을이용하면주로거리에 따른손실계수의측정이 가능하기때문에광섬

유의규열이나결합이 생긴지점을전달하는데

유용하고 후방으로 산란된광전력을측정하여

손실계수를산정하게 됨으로 비파괴적으로 손

실계수를측정할 수있다

OTDR

신호처리기Signal averager

광검출기Power detector

오실로스코프Oscilloscope

기록 계Data display

광원Light source

방향광커플러Direction coupler

NO 1 광섬유 NO 2 광섬유

접속점

[ 그림 6-1 ] OTDR 실험장치의구성

또한 손실측정 작업시출력측의 선단에서는

별도의조치없이 입력측에서만측정하게되어

측정작업상간편하며 이후방산란법은광섬

유의단위구간에 대한손실및광섭유의접속

손실평가에보다 많이이용되고있다

58

Optical Fiber

그러나 후방산란법으로 접속손실을측정할 경우에는양방향에서측정을 해야올바른접속손실을 측정할수있다

왜냐하면 광섬유마다 빛을산란시키는정도가 다르기때문이다 예를 들어 산란이많이되는광섬유에서 산란이적게되

는광섬유로접속손실을 측정할경우에는접속점에서 광파워가접속손실 이상으로줄게되어접속손실이 실제접속손실

보다크게나온다 반대로산란이적은광섬유에서 산란이많은광섬유로 접속손실을측정할경우에는 접속점뒷단에서반

사가크기때문에 접속손실이실제접속손실보다 적게나온다 이경우에는 접속손실보다산란하는 빛의파워차가큰경우

에는이득손실이 생길수도있다 따라서 후방산란법으로 접속손실을 측정할경우에는반드시양방향에서 측정한값을산

술평균하여야한다 [ 그림 6-2 ] 참조

[ 그림 6-2 ] OTDR 검출파형

광전

[ dB ]

L ( 실제접속 손실 )

No 2 rarrNo 1 측정파형

No2 rarrNo1 측정파형

L21 = L + a12

L21 = L - a12

a12 1번 광섬유와 2번 광섬유의산란차

광섬유거리

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 23: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

23

Optical Fiber

④ 접속손실 [ Splicing Loss ]

광섬유는접속하는경우 코어를완전하게정렬한 후결합시켜완전하게 연속성을유지하여야하나 광섬유코어직경의

차이 비굴절률차 광섬유축어긋남 [ lateral offset ] 접속되는광섬유 간의간격 [ end separation ] 접속되는광섬유의

경사각 [ tilt ] 및 접속되는광섬유의단면상태 [ deformation of end surface ] 등에의해완전하게연속성을 유지하지못

하고빛의일부가 반사되어발생되는손실이다

2] 광섬유의분산특성

광섬유의한쪽에서광펄스를 입사시켰을때반대쪽 단면에서출사되는광은 입사한광펄스와동일한광펄스가 출력되어야

하지만 보통은입사 광펄스의시간폭보다넓어져 출력된다 이는광펄스가 광섬유내를전파하는과정에서 입사된광펄스

의시간적인퍼짐이 발생하기때문이다 이와같이 파형이시간적으로벌어지는 현상을분산이라고한다 광펄스가퍼지면

신호간구별이어렵기 때문에분산특성은손실과 더불어광전송에많은영향을 미친다

분산은발생요인별로 모드분산 재료분산 구조분산의 세가지가있다 단일모드광섬유의 경우에는전파하는 모드가하나뿐

이므로모두분산은존재하지 않고 다중모드광섬유는 주로모드분산이문제가 된다

분산특성은

분산크기가모드분산 재료분산 구조분산의 순으로나타난다

모드분산은광원과는 상관없이광섬유의종류에 따라결정된다

단일모드광섬유의 경우모드분산은없다

광섬유가전송 시킬수있는정보량은분산이 작을수록커진다

24

Optical Fiber

가] 모드분산 [ Mode Dispersion ]

모드분산은다중모드형 광섬유에서각모드의전파

경로가달라져출사단에서 도달시간의다름에의해

발행한다 계단형굴절률 다중모드광섬유 [ Multi

Mode Step Index Fiber ]의경우전반사하는회수가

많은고차모드 [ High-order Mode ]일수록출사단에

도달할때까지의전파거리가 길어지고그만큼시

간도많이걸린다 그결과 입사할때에는시간 폭

이짧은펄스라고할지라도 모드별도달시간의차이

로인해출사단측에서는 시간적으로퍼지는현상이

발생하게되는데 이를 모드분산이라고한다

이와같은모드분산은계단형굴절률광섬유[ Step Index

Fiber ]에 많은영향을미쳐 전송대역폭을제한한다

이를개선하기위하여굴절률 분포를서서히증가시킨

언덕형굴절률광섬유[Graded Index Fiber ]는저차모드의

경우굴절률이높은부분을 지나기때문에속도를줄여

고차모드와저차모드의 도달시간을줄여준다

n 1

n 2

DISPERSION REFRACTIVE

INDEX

PROFILE

HIGH-ORDER

MODE

LOW-ORDER

MODE

MULTIMODE STEP INDEX

INPUT

PULSE

OUTPUT

PULSE

n 1

n 2

SINGLE-MODE STEP INDEX

n 1

n 2

DISPERSION

MULTIMODE GRADED INDEX

[ 그림 3-8 ] 광섬유종류별분산 특성

25

Optical Fiber

나] 재료분산 [ Material Dispersion ]

광섬유의재료인 유리의굴절률은전파하는 빛의파장에따라서다른값을 갖는다 이것은여러파자의 광을포함하고있

는태양광이프리즘에 의해 7가지색깔로나타나는 것과같다 이와같은 원인으로파형이퍼져버린 현상이발생하는데

이를재료분산이라 한다 광통신에사용되는 레이저에서방출되는빛은 거의단일파장이나완전하게 단일파장이될수

없고어떤폭을갖는 파장특성을갖고있다 빛의속도는굴절률에반비례하므로 파장에따라전파속도가 달라지는데

이로인해도착시간차가발생하여파형이벌어지는현상이발생한다

다] 구조분산 [ Waveguide Dispersion ]

광섬유와같이코어와 클래드의굴절률차가 적은경우 경계면에서전반사 현상은빛의일부가클래드 부분으로누설되

는것처럼일어난다 더구나누설되는빛의 양은빛의파장에따라다르므로 결과적으로광의전파 길이가파장에따라

다르게된다 따라서 어떤파장폭을갖는광펄스를 입사시키면전파경로의 길이차이로도달시간차가 발생하며펄스

폭이넓어진다 이와같이펄스파형이시간적으로퍼지는현상을구조분산이라고한다 이러한구조분산은 굴절률분포

와깊은관계가있으며 굴절률분포를다양하게 하여이구조분산을바꿈으로서 여러가지분산특성을 갖는광섬유를만

들수있다

3-5 광섬유케이블

광섬유케이블은광섬유심선을 시내 외전송로및 국간전송로로사용하기위하여 광섬유심선을적절히 집합하여케이블화한

것이다 광섬유케이블을 제조하기위해서는현장에서 광케이블을포설할때 충격이나인장력으로인하여 광섬유심선에균열

이생겨파손되는것을 막아주어야하며 광섬유 수명에영향을주는수분의 침투를방지해야하고현장의 온도변화에따른광

섬유심선의순실안정성을 유지해주어야한다 또한 광케이블이가져야할요구사항으로는 광케이블의 제조성 유지보수용

이성 접속의용이성 취급의용이성 관로사용효율성 등이있다 광섬유케이블은 그구조에따라스트랜드형 [ Strand Type ]

리본형 [ Ribbon Type ] 슬로트형 [ Slot Type ] 루즈튜브형 [ Loose Tube Type ] 광섬유케이블등이있으며 가입자계및국간용

에는리본형이주로사용되고 있다

26

Optical Fiber

4 광케이블시설

4-1 광케이블포설

1] 포설에앞서점검할사항

가] 인공 수공의위치번호 및포설구간의실거리를 확인하고케이블드럼사용계획을 점검하여야한다

나] 관로의내부시설을 확인하여야한다

다] 케이블을포설할관구위치를 확인하여야한다

라] 인공내관구단수는 하단에서상단을향하여일련번호를 부여하며관구는 다음과같이사용하는것을 원칙으로한다

① 2단으로시설되었을때는 하단사용

② 3단또는 4단으로 시설되었을때는 2단사용

③ 5단이상시설되었을때 홀수단일경우중앙단을 사용하여짝수단일경우는 중심부의직하단사용

④ 기존관로사용시 유휴관로의위치상① ~ ③항의사용이불가할때는상단을 이용

2단 시설시 3단 시설시 4단 시설시5단이상시설시

( 홀수단 )5단이상시설시

( 짝수단 )

사용단수

[ 그림 4-1 ] 관구단수사용예시

27

2] 선통작업및내관포설

가] 선통작업

① 관로도면과현장을 비교확인하여변동사항을 확인한다

② 선통작업은 선통기를 사용하여야한다

③ 케이블또는내관포설시이용할수있도록와이어로프를선통작업시설치한다

나] 관로청소

① 철선의끝이부라쉬 잡포 ( 2 ~ 3 개소 )의순으로 청소용구를매달고그뒤에 철선을연결하여관로내를 청소한다

② 청소용구의각접속점은 충분히점검하여관로내에서 끊어지거나막히지 않도록세심한주의를하여야 한다

다] 관로맨드릴통과시험

관로청소가끝나면 철선에맨드릴을취부하여 관로내를 통과시켜관로상태를 점검한다 이때맨드릴이 통과되지

않으면관로수리 및공사설계변경조치를취하여 다시 맨드릴통과시험을 하여야한다

끄는방향

쇠부라쉬 잡포

[ 그림 4-2 ] 관로내청소

40mm 철선40mm 철선

맨드릴

면포

털브러쉬

[ 그림 4-3 ] 맨 드릴연결

28

Optical Fiber

관 경

oslash 100

oslash 80

외 경

90

73

길 이

380

380

[ 표 4-1 ] 맨드릴규격 ( 단위 mm )

관 경

oslash 28

oslash 36

외 경

25

32

길 이

300

300

[ 표 4-2 ] 내관맨드릴규격 ( 단위 mm )

관로의종류

PVC oslash100

PVC oslash80

[ 표 4-3 ] PVC 관내에 PE내관포설

내 관 의 포 설 방 법

방법 (1) 방법 (2) 방법 (3)

28 36 28 36 28 36

2 조

2조

1 조

1조

2 조

1조

3 조

내관의종류

28

36

[ 표 4-4 ] 내관의종류별구조및광케이블적용기준

규 격 [ ]허용장력

허용곡률반경

외경(D) 내경 [ D ][ ]

34 plusmn05

42 plusmn05

28

36

225kgf

225kgf

410 이상

505 이상

15

12

적용할광케이블외경

광케이블 외경은 광섬유 심선수

및 케이블 구조에 따라 다름

[ D ] 광케이블 외경

비 고

20 이하

20 초과

29

[ 그림 4-4 ] 와이어로프연결

라] 내관포설

① PVC관을수조의관으로 나누어사용하기위해 PE내관

을포설한다

② 내관을관로에포설하기전에 포설할내관의종류와 허용

인장력등기계적특성을 확인한다 [ 표 4-4 ]

③ PE내관의포설작업은 인공구간을단위구간으로 하여

선단견인방식으로 시행하며 PVC관에내관삽입 방법은

[ 표 4-3 ]과같다

④ 각내관드럼을맨홀위에 위치시키고와이야로프에

[그림4-4]과같이내관을연결한다

⑤ 케이블인망을씌울 PE전선관속에는내관직경과 동일한원통의나무또는 PVC막대를투입하여견인시 PE전선관이변형되

지않도록해야한다

⑥ PE내관의인장강도(150kg )을고려하여맨홀에서 와이야로프를허용인장강도이내로 3조를동시에 인장하여내관을포

설한다

⑦ 다음맨홀에서와이야 로프를인장하여내관을 포설한다 이때내관이비틀리지 않게되돌림쇠를연결하여야 하며무리한장

력이내관에가해지지 않도록주의해야한다

마] 내관맨드릴통과시험

내관포설후무리한 케이블포설장력을방지하기 위해 내관맨드릴통과시험을 한다 [ 표 4-2 ]

바] 내관절단

① 인공내 PE내관의길이는 30cm로 하되 시공지역의 기온및지표면하 10m의온도 (평균 최고 최저)와 두인공간

의거리를고려하여 증감시공한다

Oslash 36 mm

PE전선관

케이블인망끝을전선관에밀착되도록비닐테이프로견고히감는다

케이블인망

샷클

되굴림쇠

샷클

Oslash 36mm 나무또는 PVC막대

견인용Wire Rope

Oslash 36mm 나무또는 PVC막대

40cm

Oslash 28 mm

PE전선관

30

Optical Fiber

② PE내관의포설이 끝나면포설시인장으로 인한신장및온도변화의신축에 대하여충분히안정성을 가질수있도록

포설후 24시간 후에절단한다 이경우 단위공사의 전구간을가능한 동일여건 (지표면하 10m의 온도등)에서 절단

하는것이바람직하다

③ 케이블작업시 내관이빠져나오지않도록 내관을고정시킨다 단 내관을 제외한구간은밀폐한다

사] 관구방수플러그 [ Plug ]의취부

인수공내의광관로 관구에는관구지수플러그를 취부하여 PE전선관의 이동및누수를방지할수있도록 견고하게조여

야한다

아] 관구마개 [ End Cap ] 취부

내관을포설한 후관구마개로견고하게막아야 한다

자] 견인선포설

광케이블포설시 Oslash 40 mm이상의견인선을 사용하며 유휴 PE전선내관에는 견인선을설치하지않는다

3] 광케이블포설공법의종류

가] 견인포설공법

인력견인방식 견인의 시단점과중간맨홀 지점에인력을배치 인력으로 케이블을견인하는 방식

선단견인방식 케이블의 선단을견인하여 포설하는방식

선단중간견인방식 케이블의 선단과중간을 동시에견인하는방식

주의 견인포설시 인가되는포설장력이 케이블의 허용인장력을넘지않도록 제어기능을 가진견인장비와 장력증감율을저

감시킬수있는 각종공구등을사용하여 장력의측정및기록감시하는 것이필요하다

나] 공압포설공법

최근에는케이블 견인작업에따른단점을보완하고 포설작업의효율성과 경제성을높이기위해 압축공기의 점성을이

용한공압포설공법이 선진국을중심으로실용화 확산되가고있다 이것은 콤프레샤의공기압력을 이용하여 PVC 또는

31

PE관속에견인선을 선통하여 광케이블포설시는 허용인장력및허용측압 이하에서포설하여야하며 충격이나굴곡등

으로인해광케이블이 손상되니않도록하여야 한다

광섬유케이블은 기계적강도가약해인장력 측압 굴곡 충격등을주면 케이블의광학적특성이변화되고 또한 광섬유

의수명에영향을 주기때문에케이블의포설시는 케이블의기계적특성을 저하시키는요인을최소화할 수있도록하여야

한다 광섬유케이블은 세경 경량의특징이 있어 하나의관로에수조의 케이블을포설하는다조포설방식을 적용할수

있으며 저손실 특성을고려하여가능한접속점을 적게할수있는장거리 포설이가능한것이장점이다 현재 국내에

서는직매및수저 구간에서는최대 2000m 일반관로구간에서는 3000m까지장거리로포설을시행하고 있다

광케이블[ Outlet Side ]

[ Feeding Side ]

공압포설시스템Compressor

관로 커풀링

맨홀

관로[PE내관]

[ 그림 4-5 ] 공기압력에의한 광케이블포설

다] 양방향포설공법

광케이블이너무길거나 단방향으로포설장력이초과될경우에 infin자형으로풀어서포설하는방식으로 8자포설이라

고도하며 견인포설 또는공압포설공법으로 시행한다

Optical Fiber

32

[ 그림 4-6 ] 8자 포설④ 포설차에는장력계가 부착되어있어야하며 케이블인

장력이최대허용인장치를 넘을때는자동적으로 인장

을멈추도록되어 있어야한다

⑤ 포설도중케이블 인장력이허용치를넘어윈치가 정지되었을때는정지원인을 조사처리한후포설을 계속한다

⑥ 포설차에부착된 장력기록기에의해포설장력을 기록하여야한다

라] 포설차를이용하는 방법 ( 견인포설 )

① 포설차의와이야 로프를내관에포설하고케이블 포설

시이용할수있도록 연결하여야한다

② 중간에맨홀이 있은때에는케이블이통화할 때손상을

입지않도록보호조치를 하여야한다

③ 광섬유케이블 인입맨홀과중간맨홀및포설차의 작업

자간에긴밀히 연락을취하면서포설차의윈치을 작동

케이블을 인장 포설한다

[ 그림 4-7 ] 포설차에의한 포설

Optical Fiber

33

4] 광케이블드럼취급시주의사항

가] 드럼의상하차시직접 굴려서떨어트리거나충격을 주지말것

나] 드럼은지게차로상하차하고부득이한소운반의 경우굴릴때드럼의회전방향 표시에따라굴린다

다] 드럼의외피목과보호용 철판은케이블포설작업 직전에제거해야한다

라] 드럼에잔여광케이블을감아두거나다른장소로이동할시케이블종단을열수축단말캡을씌워잘밀봉한 후드럼에견고

하게고정시킨후보호용 철판을원상복구시킨다

마] 광케이블드럼은케이블 포설방향측에서케이블 트레일러또는작기를사용하여 고정하고광케이블의 비틀림이발생하지

않도록 [그림4-8]과같이인공속으로곡형을그리며 들어갈수있는위치로서 관구와일직선이되도록 설치하여야한다

바] 광케이블포설시광케이블의 푸는속도는드럼의 권선에의한흐트러짐이 발생하지않도록한다

사] 드럼에서의광케이블의풀기작업은광케이블의포설속도에맞추어드럼을돌려주거나 드럼의회전속도를 제어하는장치

를사용하여광케이블이 포설되어지는길이만큼 풀려지게해야한다

[ 그림 4-8 ] 광섬유케이블드럼위치

Cable

Flexible

Stand

Flexible Pipe

Pipe Swive

Cable Drum Jack

Capstan must maintain

minimum bend radius Manpower or

Winch

Pulley

Pulling - in Iron

Pulling Wire Rope

Optical Fiber

34

Optical Fiber

5] 광케이블포설방향결정

가] 광케이블의시단은 상부국측 종단은하부국측에 가도록설치한다

[ 종단 Pulling Eye가 부착된곳또는드럼의바깥측을 뜻함]

나] 국내성단이포함되는 구간은통신구측으로포설방향을 정한다

다] 지형및작업위치상부득이한경우에는광케이블에가해지는포설장력과측압등이최소가된는방향으로 포설방향을선정

할수있다

6] 광케이블포설속도및허용곡율반경

가] 광케이블의포설속도는 광케이블에무리가가지 않도록 [ 표4-5 ]에준하여 작업환경이나포설여건등을 고려하고 포설의

시작과종단시포설속도의 급격한변화를주지 말것

나] 광케이블의허용곡율반경은취급시 [ 포설 인입 접속및시험시 ]에주의하여야한며 [ 표4-6 ]에준하여야 한다

최대포설

속도( m분 )

[ 표 4-5 ] 포설공법별최대포설속도

견인 포 설 공 법양방 향포설공법

선단견인 선단중간견인

공 압포설공법

30

포설장력허용곡률반경

비 고

포설작업시 케이블고정시

20 d 30 d200kgf 이하 d 광케입블의외경(mm)

인력견인

20 10 적용된공법의

포설속도

50

[ 표 4-6 ] 광케이블의허용곡률반경

포설공법

40 d 30 d200kgf 이상

35

Optical Fiber

7] 광케이블포설시주의사항

광케이블을관로에 포설시과잉외압장력이미치지 않도록케이블견인기또는 케이블견인차등으로부드럽게 끌어서시공

해야하며 포설장력 제어기능을가진견인장치류에 각종공구를사용해야 한다

가] 광케이블이꼬이거나 비틀리지않도록한다

나] 사람이밟거나 차량 우마등에짓눌리지않도록한다

다] 광케이블포설시외피손상을 감시하며 이상이 발견되면작업을중단하고 외피수리등의조치를취한 후작업을재개한다

라] 광케이블의인입측과 견인측의작업자상호간에 전화기 무전기등으로연락을 취하여작업의시작과 중단이동시에이루

어지도록한다

마] 광케이블의포설시 케이블포설전용윤활제를하용하여 케이블과내관이받는 장력을줄여야한다

바] 견인포설시광케이블중단의 Pulling Eye 또는광케이블에인망을취부하여견인로프에연결하며 이때꼬임을방지하기위

해되돌림쇠를연결한다 [ 그림 4-9 ]

사] 광케이블의포설이 완료된후에는포설장력측정데이타를 케이블포설장력 측정표 [ 양식 1 ]에기록한다

테이핑

[ 그림 4-9 ] 광섬유케이블과견인선의연결

폴링아이

샤클

되돌림쇠

와이어로프 광케이블

인망

샤클

되돌림쇠

와이어로프

36

Optical Fiber

8] 광케이블의정리

가] 접속점이있는인공

광케이블은최소 55m이상의여장을두어야하며 광

케이블견인부에 손상이있을경우는측정에 필요한

별도여장을추가할 수있다

① 견인여장 06 m (절사)

② 접속여장 12 m

③ 고장복구여장 34 m

④ 기타 (견인부 손상시 α m)

나] 접속점이없는통과인공

① 인공규격에의거 산출

② 케이블받침대에 고정시킬수있는여장확보

( 이때광케이블 허용곡률반경에유의 )

다] 중간분기접속이예상되는 구간에는중간분기접속개소

에해당하는분기여장을 줄수있다

9] 광케이블의보호

가] 통과인공내내관으로부터 노출된광케이블은스파이럴

슬리브를이중으로중첩되게 씌워서광케이블을 외부충

격으로부터보호하고 다른케이블로부터짓눌리지 않도

록지지철물받침대에 케이블타이로고정시킨다

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

허용인장력 kgf

37

Optical Fiber

나] 광케이블의접속이 완료된후 접속점인공내에 노출된광케이블의여장은 외부충격으로부터보호될수 있게스파이럴을이

중으로중첩되게씌우고 허용곡률반경에유의하여 감아서정리한후인공벽에 새들로고정시킨다

다] 인공내에수용된광케이블이나 접속점에케이블명찰을 취부하며통신구및 구내통신구내에서는매 10m마다케이블명찰

을 취부해야한다

4-2 광케이블의성단

1] 성단시고려사항

가] 국내성단은사전에 설계서에의한광분배함및 저장함 콘넥타 어댑터 광감쇠기 광케이블의종류 등을사전에확이하

여야한다

나] 광케이블의성단 광점퍼코드의접속및여장정리 등의작업에서는허용곡률반경을 준수하고충격등으로 인한외피가손

상되지않도록하여야 한다

다] 광섬유심선과광점퍼코드의 접속은반드시융착접속으로 시행하고 접속손실의 기준치는코아직시법에 의한융착접속기

상의추정치로서 05dB개소 이하로한다

라] 광케이블성단은광케이블의 구조에적합한방법으로 시행하여야하며 성단후 케이블의인장선및외피는 분배함의장치

가에접지시킨다

마] 분배함은장치가의 지정된위치에견고하게고정한다

2] 광분배함종류및구조

가] 광분배함의종류

① 현재국내에서주로 사용되고 있는광분배함은 수용심선수에따라 24형 36형 48형 72형 144형이 있으며 분배함체

분배기 접속판 저장함체로구성된다

② [36]형 [48]형 [72]형 [144]형의분배함은 저장함이일체로되어있고 [24]형분배함은최대 72심을 수용할수있는

저장함으로분리되어 있다

38

Optical Fiber

[144]형분배함

[ 표 4-7 ] 분배함의종류

구 성 품

분배함체분배기SC 형

비 고

1

분배함체수

[전체수용심선]

1저장함체수

접속판

저장함체와

일체형구조

[ 부표 1 ] [24]형분배함체의수에따른저장함체소요수량

품 명

[72]형분배함

저장함체

1

1

1

1

1

1

1

1

[부표 1]

6

3

2

2

1

24

12

8

6

4

[48]형분배함

[36]형분배함

[24]형분배함

1[24심] 2[48심] 3[72심] 4[96심] 5[120심] 6[144심]

1 1 2 2 2

분배함체

[ 표 4-8 ] 분배함의각구성품의용도및기능

용도 및 기 능 비 고품명

저장함체

분배기

접속판

단위

광케이블과광단국장치및 광중계장치를

상호연결 절체하기위해어댑터취부판

넬및 광섬유

접속판을내장한분배함체

[ OFD Optical Fiber Distribution ]

OFD-( )

광점퍼코드의여장을최대 72본까지여

장처리할수 있는 저장함체

[ OFS Optical Fiber Storage ]

광점퍼코드연결이용이하도록 6개의접

속부를갖고있는 분배기 (광케이블의광

섬유심선을광단국장치등으로분배시키

기위한판넬

[ OFDOptical Fiber Distribution-Housing ]

외부인입광케이블의광섬유심선과광점

퍼코드(편단)의심선접속부의보호판

[ OSTOptical Fiber Splice Tray ]

OFS

OFD-H

OST

수량은

구매시

지정

나] 광분배함의구조

① 분배함의각구성품의 용도및기능은 [ 표 4-8 ]과같다

39

3] 분배함및저장함설치

가] 분배함을장치가에 M4 나사 스프링와샤 평와샤 각 4개씩을사용하여고정한다

나] 광케이블고정크램프 및금속접속단자가손상되지 않도록장치가에공정작업시 주의하여야한다

4] 광케이블성단

가] 작업준비

① 광분배함장치가상단에확보된광케이블은고장복구여장 (34m)을 제외하고 케이블성단을위한 접속및견인여장만

을케이블여장부에서 인출한다 이때 케이블 여장부에서분배함의위치까지의 케이블길이를포함하여 인출한다

② 분배함이설치된 곳에서작업이용이할수 있도록작업대를설치한다

③ 인출된케이블을 작업에편리하도록구부려 정렬한후 작업대위에움직이지 않도록단단하게고정한다

④ 광케이블의접속작업 주변은평탄하고청결해야 하며 융착접속기등 접속작업에소요되는자재및 공기구등을점검

하고 작업대위에서사용순서별로정돈한다

나] 작업방법

① 세부적인작업방법은 자재납품시첨부된제품회사의 표준공법에의한다

5] 광점퍼코드접속

가] 접속준비

① 작업대를깨끗이정리한다음접속작업이용이하게장비를배치하고 광섬유심선이정리된접속판을 분배함으로부터

인출 (이때 접속판은 이탈방지기구에의해 분배함에걸려있음) 하여작업대 앞에움직이지않도록 위치시킨다

이때 접속판의 U자홈에고정되어있는광섬유보호튜브 및이중코팅심선이 이탈되지않도록한다

② 케이블측에광섬유심선과 편단코드의이중코팅심선은 구조적으로서로 상이하므로접속시에는충분한 특징을고려하

여야한다

③ 접속판에여장정리된광섬유심선을각각의튜브별 (또는유니트별)로 꺼내어색상등을점검하고 가벼운벤딩이나육

안으로광섬유의 손상을확인한다

40

Optical Fiber

④ 케이블측으광섬유심선을 종단으로부터 2 ~3cm정도 절단하고 각각의 심선으로 분리시켜피복에 묻어있는이물질을

부드러운가재로 닦아낸다

⑤ 이중코팅심선에 열수축스리브를미리끼운다

⑥ 광섬유의접속순서는 다음과같으며 광섬유심선의 색상과편단코드의 순번을확인하고시행하여야 한다

광섬유심선의 단변처리(코팅제거 절단) rarr광섬유의접속 rarr 광섬유접속부 보강 rarr 광섬유심선의 접속여장정리

나] 광섬유심선과편단코드의 접속

① 광섬유심선의단면처리 광섬유접속은광섬유 심선접속법을준용한다

② 접속부보강은 광섬유심선접속법을준용하며 케이블측단일코팅광섬유심선이 편단코드의이중코팅심선과 접속된

경우라도접속부는 반드시열수축스리브를 사용하여보강하여야하며 취급시는이중코팅심선을 기준으로취급하도

록한다

③ 접속여장정리

다] 편단코드의결합및 정리

① 분배기의앞면(광단국으로연결되는부분)에서 어댑터를밀어넣고 나사로 견고하게조인다

② 분배기의심선배열은 분배함의후면에서맨 우측 1번분배기로하고분배기의 상단에서부터 1번편단코드를 결합하는

것을원칙으로 한다

③ 편단코드에부착된 콘넥터를분배함의분배기 뒷편으로돌려서분배기의 심선배열순서에따라편단코드의 심선번호를

확인하여분배기의 어댑터에결합한다 콘넥터 결합시는반드시점퍼코드를 잡고결합시키고 콘넥터의 보호갭은결합

직전에분리한다

④ 분배기에결합된 편단코드들은분배기단위로 점퍼코드가이드에삽입시킨다

⑤ 점퍼코드가이드를 통과한편단코드들은분배기 단위로가볍게묶고 편단코드가이드를통해접속판으로 인입되도록

하여야한다

41

Optical Fiber

⑥ 분배기에연결된 편단코드들은분배기에서 접속판까지의최소길이를 제외하고접속판의여장정리부에 감아정리하는

것을원칙으로 한다 단 쟈켓이제거되지 않는부분은편단코드가이드를 통과하기전에다른편단코드들과 함께가볍

게묶어접속판의 밑에감아정리하고 분배함내에서 움직이지않도록 고정시킨다

⑦ 편단코드들의접속판 인입방향은분배함에 설치된케이블측의반대방향으로 하는것을원칙으로 한다 단 분배함내

케이블설치위치 분배기에점퍼코드의결합여건등을고려해분배함에고정된케이블측으로도인입이 가능하다

⑧ 분배기의편단코드에 콘넥타결합이완료되면 분배기에광섬유심선의 식별번호를기입한다

분배기식별 분배함의 전면에서맨좌측을 1번분배기로하여일련번호를 부여하고 분배기식별스티커를 분배기

취부판상단에분배기별로 부착한다

광섬유식별 바이코닉형은 분배기의후면에 결합된편단코드의번호를 확인하여분배기의전면표시판에 광섬유의

식별번호를기입한다

라] 광감쇠기결합

분배기의앞면에 결합된어댑터의핀에맞추어 광감쇠기를결합한다

[ 표 4-10 ] OFCT-〈2〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉

감 쇄 용

연결광콘넥터

〈주7〉

SM

SM

단일-

다중

연결용

A B C D E F G I K

2-6 4-6 6-8 8-10 10-12 - -

- 4-6 6-8 8-10 10-12 12-14 14-16

단일-

단일

-다중

-다중

[ 표 4-9 ] OFCT-〈1〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉페롤의접촉방법

〈주5〉

SC PC

A D

2 plusmn15

2 plusmn1

CB

10 plusmn15

5 plusmn1

15 plusmn15

7 plusmn1

20 plusmn15

10 plusmn15SC APC

42

Optical Fiber

마] 광점퍼코드연결

① 분배함전면의 분배기에부착된감쇠기에광점퍼코드의 한쪽콘넥터를 접속한다 이때 콘넥터접속시에는 반드시점

퍼코드를잡고 접속하고 곤넥터의보호캡은 접속직전에분리한다

② 감쇠기에결합된 광점퍼코드는분배기 (즉 콘넥터결합 6개)단위로 가볍게 묶은다음점퍼코드입출구로 빼낸다

이때 코드가심한굴곡이나서로꼬이지않게한다

바] 광점퍼코드의정리

① 분배함에서나온 광점퍼코드를점퍼수용구를 통하여미리설치해놓은 저장함에인입하여광점퍼코드별로 여장을정리

보관한다 또한 광단국장치로코드를연결할 수있도록일정한표시를 해두어야한다

② 여장정리된광점퍼코드의 적층시는각점퍼코드간의 꼬임이발생하지 않도록하고 점퍼수용구를 통하여저장함으로

배선될경우에서로꼬이거나수용구내에서외부충격이가해지지않도록특별히주의해야한다

사] 분배함정리

① 분배기에일련번호와 광섬유심선의식별번호를 확인하여분배함의앞문 우측에심선수용현황판을 부착하여 광분배

함에수용된광점퍼코드가 광단국장치나광중계기로 연결될때그수용현황을 표기하도록하여야 한다

② 모든작업이끝나면 분배함의외부측면에케이블고정부와 점퍼수용구의 커버를장착하고 분배함 및저장함의앞뒤문

을닫는다

③ 운용및전송특성의 유지를위하여외부로 부터보호를받을수있도록 각별히주의표시를하여야 한다

43

Optical Fiber

5 광섬유케이블 접속

광섬유케이블의접속기술은 심선 ( Core )접속과외피접속으로 구분하며 이들 기술은고능률적이어야하며 작업성과경제성

이좋아야한다

5-1 심선 [ Core ] 접속

심선접속은 Core측을 일직선상으로결합하는것으로 광섬유구조가동일해야 접속손실을감소시킬수있으며 접속방법에는

접착제를사용하는방법과 접속부위를가열하여 융착시키는방법 그리고수시로 분리가가능한 Connector 접속방법이있다

광섬유 Core 접속준비

광섬유 [ Core ]의단말처리 코팅제거 및절단 rarr광섬유접속 rarr광섬유접속부 보강 rarr광섬유 [ Core ]의접속여장처리

1] 접착제를사용하는방법

접속되는두광섬유 단면간에접착제를사용하므로서 기계적인강도유지와 두단면간에굴절률정합작용을 하게되고 이런

목적을위한접착제로 보통 Aron Alpha Cyanoacrylate를 사용한다 이접착제를 사용하는방식에는

가] V홈 [ V - groove ]법

⊙ 정밀하게가공된 V자홈을따라준비된광섬유를 약간의힘을가하여밀착시킨 후접착제를떨어뜨려서 접속하는방법

( 02 dB )까지가능

나] 4각형튜브법

⊙ 4각구멍의튜브내에 접착제를미리넣어두고 광섬유를삽입한다음약간 휠정도의압력을가하여 접착시키는방법

다] 3심고정법

⊙ 광섬유를축방향으로 서로맞대어진 3개의 가이드핀의중심에위치시키고 외부에서열수축튜브나 크램프로균등한

힘을가하여조임으로서 광섬유를고정시키는 방법

라] 스리브법

⊙ 스리브의양측에서 광섬유를삽입하고 측조정을 행한후접착제로고정시키는 방법

44

Optical Fiber

2] 융착접속법 [ Fusion Splicing ]

접속할광섬유를맞붙여 놓고불꽃또는전기적 고압방전등에의해가열시킴

으로서광섬유가용해되어 서로붙게하는방법으로 01dB 이하의손실도를

얻을수있다

가] 광케이블간접속

나] 광케이블과광점퍼코드간 접속

3] Connector 접속법

콘넥터에광섬유를 삽입하여접속하는방법으로 접속후쉽게분리가가능하

여광케이블과광단국 장치간및광중계장치간의 연결에많이사용하며 취

급이간편하고제조가용이하나 광섬유단면이손상되기쉽고접속손실도가

융착접속치보다크므로 고도의정밀도를요하는 곳에는사용하기어려움

[ 그림 5-1 ] 접착제를사용하는방법

[ A ] V - groove 법

V - groove에 광섬유고정

V - groove에 판에광섬유접속

V - groove substrate 광섬유접속부의단면( Cross section atjoint )

[ B ] Square Tube 법 [ C ] 3심 고정법

붙임 봉Procision rods

광섬유

수축튜브Elastic shrimkable tubing

사각형판Square cross - section capillary

광섬유

[ 그림 5-2 ] 광섬유의스플라이싱접속법

[ A ] 융착접속법

광섬유

융착아크봉

45

ESCON

SCAPC FCPC

FDDI

OPTOCLIPSC

FCAPC

SCDUPLEX SMAST STⅡ

[ 그림 5-3 ] 광콘넥터의종류

Optical Fiber

46

가] 콘넥터의종류 SC ST FCPC D4 BICONIC MU MT DIN등 다양한콘넥터들이 상용화되고있고 SC콘넥터는

세계적으로많이사용되고 있다

나] 손실특성 02 ~ 05 dB 정도로매우우수함

다] 광분배함과광단국장치간 접속

5-2 심선 [ Core ] 접속시유의사항

1] 접속후접속상태가불량하거나 접속손실이기준치를 초과할경우접속부를절단하고 재접속하여야한다

2] 단일모드 [ SM ] 광섬유는 Core측의 어긋남에의한 손실이가장크기때문에반드시 코어측을중심으로정렬시켜 접속하여야

한다

3] 광섬유의단면처리시이물질이나 절단으로인한단면의 불완전상태가없도록 한다

4] 동일제품의광섬유케이블을 접속하는것을원칙으로 하며 부득이한경우는두 광섬유의구조파라미터의 차가최소가되는케

이블을선정하도록한다

5] 접속할두광섬유의코어측을 정밀하게조정하여야 하고 특히융착접속기내에 광섬유셋팅시는정해진 V홈내에광섬유가정

확히놓여지도록한다

6] 심선 [ Core ] 접속시광섬유 표면이나단면에균열이 가해지지않도록하고 물 습기 먼지등이물질의침투를 방지하여접속

으로인한광섬유의손실을 최소화해야한다

7] 심선 [ Core ] 의단면처리나 접속 접속부보강 접속여장처리 등의작업과정에서 광섬유가비틀리지않도록 해야한다

8] 심선 [ Core ] 의여장처리등 광섬유취급시에는반드시 허용곡률반경을준수해야 한다

9] 융착접속에서의방전은 1회로하는것이적절하며 불완전한경우는추가방전을 1회실시할수있으며 그 이상방전을시행하

는것은접속부의강도만을 열화시킨다

10] 계속적인접속실패로접속을 위한최소한의여장길이 확보가곤란한경우에케이블 외피접속작업부터다시 시행하여야하기

때문에 한번에접속이 성공할수있도록주의하여 접속작업에임하여야한다

Optical Fiber

47

[ 표 5-1 ] 광섬유심선의접속손실규정

광섬유심선평균접속손실(B)

바이코닉

SC 형

콘넥타접속

융착접속

접속방법단위개소

접속손실(A)

기준접속손실

04 dB 이하

1 dB 이하

05 dB 이하

A B 만족01 dB 이하

단일코팅 ( 외경 250 ) 광섬유

광섬유심선의보호상태

이중코팅 ( 외경 900 ) 광섬유

광섬유유니트 (광섬유심선이수용된보호튜브)

광점퍼코드

10 cm 이상

36 cm 이상

36 cm 이상

38 cm 이상

36 cm 이상

취 급 시 고 정 시

허용곡률반경

[ 표 5-2 ] 광섬유심선의허용곡률반경

카메라 제어

위치제어

방전제어

초점제어

프로세서

모니터

[ 그림 5-4 ] 유착접속기의구조

광섬유

광섬유 지지대

컨트롤러

대물렌즈

광원

전국

광섬유

11] 접속기의 V홈에남아있는 이물질로인해광섬유표면이 오염될수있고 광섬유 셋팅시정확한정렬이되지 않기때문에접속기

등관련공구들은항상청결하게 하여야한다

가] 융착접속은코어축을 조정하는방법에따라원단모니터법과 코어직시법의 적용이가능하다

코어직시법 융착접속기에 놓여진두개의광섬유를 화상처리기술에의해 코어위치를 검출하여자동정렬시켜 접속하는

방법

나] 접속점에융착접속기를 설치하고 단면처리된광섬유를 접속기내의 V홈에셋트한다

다] 융착접속기를동작하여 광섬유의정렬과융착접속을 시행한다

12] 광섬유접속은반드시 OTDR ( 광펄수시험기 )에의한 접속손실측정과같이병행하여야 하고측정지점으로 부터순차적으로접

속작업을실시한다

Optical Fiber

48

13] 융착접속기에서는단면처리된 광섬유의비틀림을 충분히바로잡은후융착접속기에 올려놓고광섬유의절단면을 육안으로확

인한다 이때 광섬유의 단면상태가불량한경우단면처리를 다시실시하여야 한다

14] 광섬유의절단면을확인한 후 [ 그림 5-5 ]과같이융착접속을 한다

15] 광섬유접속후에는 OTDR에의한접속손실을평가하여야 하며 코어직시법에 의해접속부가불량상태로 접속되거나 접속손

실이기준치를초과하면 접속부를절단하고반드시 재접속하여야한다

[A] 광섬유확인 [C] 클래드경정렬[B] 광섬유예열 [D] 융 착 [E] 융착완료

16] 광섬유접속부보강

가] 접속부는강도가약해 쉽게절단되기때문에반드시 접속부

를보강하여야한다

나] 보강방법으로는열수축스리브를 사용하는방법과 접속자를

사용하는방법이있다

① 열수축스리브에 의한보강법

광섭유접속부의 열수축스리브를가열기에넣어 약 1~2

분정도가열수축하고 수축이완료된스리브는완전히

냉각시킨후 보호지지판의 배열판으로이동시킨다

보강부제

[ 그림 5-6 ] 열수축스리브내광섬유접속부삽입

열수축스리브

광섬유심선광섬유접속부광섬유접속부보호스리브

[ 그림 5-5 ] 융착접속순서

Optical Fiber

49

Optical Fiber

5-3 접속시험

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개접속지점에서 양방향으로각 접속지점의접속손실

을후방산란법으로측정하는 것이다

1] 광케이블접속작업시 OTDR에의한접속시험은접속점을 기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향에

서동시에시행하는방법과 단방향에서각각시행하는 방법의적용이가능하다

2] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는다음과 같이한다

가] [그림5-7 ]과같이상부국측 광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로하

여 OTDR [A] [B]를 각각설치한다 이때접속점에는 접속작업을준비한다

나] 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로접속손실을 순차적으로번갈아 가면서측정한다

다] 각각의광섬유접속부에 대해양방향에서측정된 접속손실을평균산술값으로 환산하여접속손실을평가하면서 광섬유심

선접속작업을진행한다

라] 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를 조립하여인공내설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를다

음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지않는다

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 5-7 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

50

Optical Fiber

3] 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여아래와 같이시행한다

가] 측정이옥외에서시행될 경우 우천이나습도가 많은날에는피하도록하고 부득이측정작업을해야 할경우는 작업주변

을 물의침투나습도로부터 보호되도록조치하여야 한다

나] 각종측정장비의동작온도를 고려하여야한다

4] 측정작업은측정기운용자 이외에측정데이타분석 및피측정광섬유심선의연결 등의측정작업을보조하도록 2인 (또는 3인)

1조로측정조로편성한다

5] 측정작업은반드시측정작업대를 설치하고 OTDR등 측정에소요되는 장비및 자재등을점검하고 작업대 위에정돈한다

6] 측정작업주변은청결해야 하며 측정자의손에는기름이나 오물등이묻어있지 않도록깨끗이하여야한다

7] 피측정광케이블에대하여 케이블종단을다음과같이 하며 외피탈피등의작업은 외피접속공법을준용한다

가] 접속시험 입사단측 피측정광섬유의외피를종단에서 1m정도 제거하고광섬유심선을 인출한다

나] 정밀시험 피측정 광섬유의외피를입사단측은 종단에서 25m 출사단측은 종단에서 1m정도제거하고 광섬유심선을인

출한다

다] 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은 움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

8] 측정지점상호간 접속지점과 측정지점간에위치한 작업자상호간에는통신연락망을 구성하여 광섬유심선의 대조및측정과

정진행을원활하게한다

5-4 외피접속

광케이블외피접속은열수축관이나 접속관을사용하여 광케이블의외피를결합하는 방법

1] 광케이블을접속하기전에 접속할광케이블의구조 및광섬유의종류등을사전에 확인하여야하며 반드시 동일제품의광케이

블끼리접속을원칙으로 하며 부득이서로다른케이블을 접속해야할경우는 접속할각각의케이블구조에 맞도록외피접속을

해야한다

51

2] 접속작업의안전을위해 1사람을접속작업주위에 배치하여접속작업이완료될 때까지안전사고등이발생하지 않도록감시하

여야한다

3] 인 수공내에서접속작업을 할경우는반드시물이나 습기의침투를방지하기위해 환풍시설등필요한안전조치를 취해야하며

광섬유가장력이나굴절 등의영향을받지않게하여야 한다

4] 외피접속은접속할광케이블 구조에따라적합한방법으로 시행해야하며 광케이블 접속부는외부충격을 받지않도록하여야

하고 물이나습기가침투하지 않도록완전히밀폐 하여야한다

5] 광케이블외피접속이나 광섬유심선접속시에는반드시 허용곡율반경을준수하여야 하며 충격등으로외피가 손상되지않게

하여야한다 또 규정된 전용공구만을사용하고 광섬유심선접속에사용되는 공구는항상청결히하여야 한다

6] 기타광케이블접속은접속에 사용되는광접속함체가 제조회사별로다르므로 제조회사의표준공법에따른다

6 광섬유케이블의측정

6-1 광섬유케이블특성시험

1] 측정항목

가] 단일모드광섬유 나] 다중모드광섬유

Optical Fiber

측 정 방 법

총손실측정

대역폭측정

접속손실측정

항 목 구 간 내 용

중계구간(ODF구간)

ldquo

ldquo

상하위국양방향후방산란법

ldquo투과법(삽입법)

ldquo주파수영역법

2] 측정 방식

대 상 시 설

정기

비정기

구 분 시 험 항 목 주 기

총손실측정

대역폭측정

총손길대역폭측정

년 1 회예비시설

ldquoldquo

피해예상시피해예상시설

3] 시험대상및 주기

시설인계인수시전 시 실총손길접속손실대역폭측정

인수시험

운용시험

ODF Optical Distribution Frame

52

Optical Fiber

측정방법

포설후손실

접속손실

포설전손실

측정항목 측정파장 규 격 치

1550 plusmn20

1310 plusmn20

Cut Back

4] 단일모드광섬유케이블 시험기준치

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

광섬유융착접속손실- 접속손실 015[dB개소] 단 아래 조건하에서 015[dB]를초과할경우 040[dB]까지허용

- 조건 동일심선의총 접속손실 le015[dB] x 총 접속점수- 단방향접속손실 05[dB]이하 단 양방향파형분석결과동일극성일경우는제외

후방산란법

납품검사결과 확인측정

포설후 이상유무측정

접속상태및 파단지점확인시험ldquo

총손실

최종시험

운용시손실측정

(양방향5회측정평균값)운용시설

전구간손실측정

( 국내성단 접속후 )

전구간손실측정

( 국내성단 접속전 )

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

Cut Back

삽입법

삽입법

내 용

보조 심

1 21

2

3

4

5

6

청자연

7

등자연

8

록자연

9

적자연

10

황자연

연청

11

자자연

연등

12

심선번호

색상

색상 [A]

색상 [B]

자연

연록

연적

5] 심선색상

53

Optical Fiber

항 목 규 격 치

6] 단일모드광섬유심선의 광학적특성

비 고

색분산특성

손실

계수

구부림손실

1310 A

B

A

B1550

1550

손실균일성(운용파장)

파장별손실차

색분산계수

영분산파장

색분산기울기

차 단 파 장

모드필드직경

모드필드동심오차

클래딩직경

클래딩비원율

단 일

다 중

코팅외경

040 [ dBkm ] 이하

005 [ dBkm ] 이하 ( 1550 기준 )

045 [ dBkm ] 이하

025 [ dBkm ] 이하

030 [ dBkm ] 이하

080 [ dBkm ] 이하

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

310 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

1300 ~ 1322

λcc le1260

95 [ ] plusmn8

2 이하

180 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

0095 [ Pskm ] 이하

10 [ ] 이하

125 plusmn2 [ ]

245 plusmn20 [ ]

900 plusmn100 [ ]

1285 ~ 1330

1525 ~ 1575

1290 ~ 1330

1550

직경 75 100회

54

Optical Fiber

사용파장

총손실측정

최종손실측정

접속손실측정

측정항목 측정방법 비 고

후방산란법

Cut Back 방식

15

1] 광케이블시설공사시 손실측정방법

3] 총손실시험

국내성단전순수한 선로손실측정 Cut Back 방법으로 양방향시험하여평균값

4] 최종시험

시설공사왈료후최종적 시험 OFD - OFD 간기본단위시행

6-2 광케이블시설공사손실특성

15

15

2] 한중계구간내의 광섬유접속에따른접속손실

동일심선의접속손실 누계 le 024 [dB] times 총접속점수

( 이때한개소의 접속손실 = 03 [dB] 이하 )

한접속개소의 평균손실 = 014 [dB] 이하

단방향접속손실 = 03 [dB] 이하

상위국방향접속손실 + 하위국방향접속손실 개소당접속손실 = ---------------------------------------------------------

2

6-3 광케이블약호

1] 다중모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선수대역폭등급 ( A B C )

손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

2] 단일모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선 수손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

55

Optical Fiber

[ 주 1 ] 외피재질기의난연성 여부에따라구분

( A ) 폴리에칠렌 ( PE ) 외피 ( B ) 난연폴리에틸렌 ( PE ) 외피

약호설명

1) SC 광가입자시스템용 콘넥터 ( Subscriber loop optical fiber connector )

2) FC 광파이버케이블 전송방식용콘넥터 ( Fiber transmission system optical fiber connector )

3) PC 물리적접촉방식 ( Physical contact )

4) APC 경사면의물리적 접촉방식 ( Angle physical contact < 8˚>)

6-4 광섬유케이블시험

1] 광섬유측정시고려사항

가] 광섬유를측정하기 전에는피측정광섬유의종류 ( 굴절률포함 ) 시험항목 측정환경 ( 피측정구간의 광콘넥터 전송방식별

사용파장 측정거리 사용전원등 ) 을확인하고 필요한측정기및자재등을 사전에준비하여측정에오류가 없도록하여야

한다

나] 광섬유종류별전송특성을 평가하는측정항목및 측정방법은 [ 표 6-1 ]과같다

투과측정법

광섬유

후 방산란법

단위구간손실 [dB]손실

( Loss )

단일모드

총손실 [dB]

접속손실 [dB]

컷백법 삽입버

측정법

측정항목

[ 표 6-1 ] 각종광섬유의측정항목에따른측정법

56

다] 측정자는사용할측정기에 대한운용법및측정데이타의 분석에충분한지식을 습득하여야한다

라] 동일한시험항목및 측정항목은가급적동일인이 하여야한다

마] 광섬유측정시주의사항은 다음과같다

① 측정기의광원에서 나오는레이저 [ Laser ]는 눈으로들여다보지말아야 한다

② 측정기는전원을 켜고 30분이상경과한후 안정된상태에서측정하여야 한다 또한 측정기의보호 및전자파에의한영

향을감소하기 위해측정기접지단자를접지시킨다

③ 측정기에결합되는 콘넥터등에묻은먼지나 이물질은측정결과에영향을 주므로콘넥터의단면에 이물질이묻지않도록

주의하여야한다

④ 광섬유측정에서는 여진조건에의해측정결과가 크게좌우되므로 측정코드류의 곡률반경을작게 하던지충격이나진동

이가해지지않도록 한다

바] 측정항목별측정데이타의 정확한비교분석을위해 측정기상의측정변수 ( 펄스 평균화계수 광전력감쇠량 등 )는동일한조

건으로하도록한다

사] 측정파장의선택은 피측정구간의전송방식별사용파장에 준하다

투과측정법 [ 컷백법 삽입법 ]

투과측정법 [ Typical Setup of Attenuation Measurement Method ]은광섬유를 전반한광전력의감쇠량을 직접측정하는

방법으로광섬유의 손실특성을출사단의광전력과 입사단의광전력과의 비율로나타내는데 광섬유의 출사단에서나오는

빛의전력을측정하기는 비교적쉬운반면광섬유의 입사단에결합된빛의 전력측정은어렵다 그 이유는광원과광섬유간

의정렬상태에따라서 결합되는광전력의일부가 변환되기때문이다 따라서 투과측정법은입사단의 광전력을평가하는

방법에따라서삽입법 [ Insertion Method ]과컷백법 [ Cut Back Method ]으로구분한다

컷백법은일정한 구간의광섬유를통과해온 광전력[ POUT ]을측정하고 다음에는광원과광섬유간의 결합된상태를그대

로유지하고광섬유의 입력단으로부터 1 ~ 2m길이의광섬유를잘절단한 후 이짧은구간의광섬유를 통과하여온빛의

전력[ Pin ]을측정하여 이를기준치로계산하게 되는데 광섬유의손실을 dB로 나타내면 10 log PINPOUT가 된다

Optical Fiber

57

Optical Fiber

삽입법은측정구간의 광섬유양단에커넥터를 부착하여먼저입사광전력[ PIN ]을측정하고 광원과 입사지점의광섬유를

커넥터로연결한 후 출사단에서출사 광전력 [ POUT ]을측정하여이를기준치로 계산한다 이러한 방법으로광섬유의손

실측정을하게되면 측정구간의평균손실 계수를얻게된다

컷백법은비교적 정확성이있으나 입사단에서의 광섬유의절단 광섬유의 축정렬등의번거러움이 있어 광케이블의건

설공사시전구간에 광케이블포설및접속작업이 완료된후최종시험을 할때주로삽입법이적용된다

후방산란법

후방산란법 [ Back Scattering Method ]은레이저와 광섬유가결합될때 도파되는빛이광섬유내에서 일부가산란 반사되

어후방으로역진하기 때문에광펄스를광섬유에 가하면광커플러를이용하여 후방으로산란된광펄스를 전방으로가해준

입력광펄스와분리시킬 수있게함으로써 [ 그림 6-1 ]과같이광검출기의 파형을오실로스코프 [ Oscilloscope ]로측정하여

광섬유의손실을 측정할수가있다 이러한 측정법을이용하면주로거리에 따른손실계수의측정이 가능하기때문에광섬

유의규열이나결합이 생긴지점을전달하는데

유용하고 후방으로 산란된광전력을측정하여

손실계수를산정하게 됨으로 비파괴적으로 손

실계수를측정할 수있다

OTDR

신호처리기Signal averager

광검출기Power detector

오실로스코프Oscilloscope

기록 계Data display

광원Light source

방향광커플러Direction coupler

NO 1 광섬유 NO 2 광섬유

접속점

[ 그림 6-1 ] OTDR 실험장치의구성

또한 손실측정 작업시출력측의 선단에서는

별도의조치없이 입력측에서만측정하게되어

측정작업상간편하며 이후방산란법은광섬

유의단위구간에 대한손실및광섭유의접속

손실평가에보다 많이이용되고있다

58

Optical Fiber

그러나 후방산란법으로 접속손실을측정할 경우에는양방향에서측정을 해야올바른접속손실을 측정할수있다

왜냐하면 광섬유마다 빛을산란시키는정도가 다르기때문이다 예를 들어 산란이많이되는광섬유에서 산란이적게되

는광섬유로접속손실을 측정할경우에는접속점에서 광파워가접속손실 이상으로줄게되어접속손실이 실제접속손실

보다크게나온다 반대로산란이적은광섬유에서 산란이많은광섬유로 접속손실을측정할경우에는 접속점뒷단에서반

사가크기때문에 접속손실이실제접속손실보다 적게나온다 이경우에는 접속손실보다산란하는 빛의파워차가큰경우

에는이득손실이 생길수도있다 따라서 후방산란법으로 접속손실을 측정할경우에는반드시양방향에서 측정한값을산

술평균하여야한다 [ 그림 6-2 ] 참조

[ 그림 6-2 ] OTDR 검출파형

광전

[ dB ]

L ( 실제접속 손실 )

No 2 rarrNo 1 측정파형

No2 rarrNo1 측정파형

L21 = L + a12

L21 = L - a12

a12 1번 광섬유와 2번 광섬유의산란차

광섬유거리

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 24: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

24

Optical Fiber

가] 모드분산 [ Mode Dispersion ]

모드분산은다중모드형 광섬유에서각모드의전파

경로가달라져출사단에서 도달시간의다름에의해

발행한다 계단형굴절률 다중모드광섬유 [ Multi

Mode Step Index Fiber ]의경우전반사하는회수가

많은고차모드 [ High-order Mode ]일수록출사단에

도달할때까지의전파거리가 길어지고그만큼시

간도많이걸린다 그결과 입사할때에는시간 폭

이짧은펄스라고할지라도 모드별도달시간의차이

로인해출사단측에서는 시간적으로퍼지는현상이

발생하게되는데 이를 모드분산이라고한다

이와같은모드분산은계단형굴절률광섬유[ Step Index

Fiber ]에 많은영향을미쳐 전송대역폭을제한한다

이를개선하기위하여굴절률 분포를서서히증가시킨

언덕형굴절률광섬유[Graded Index Fiber ]는저차모드의

경우굴절률이높은부분을 지나기때문에속도를줄여

고차모드와저차모드의 도달시간을줄여준다

n 1

n 2

DISPERSION REFRACTIVE

INDEX

PROFILE

HIGH-ORDER

MODE

LOW-ORDER

MODE

MULTIMODE STEP INDEX

INPUT

PULSE

OUTPUT

PULSE

n 1

n 2

SINGLE-MODE STEP INDEX

n 1

n 2

DISPERSION

MULTIMODE GRADED INDEX

[ 그림 3-8 ] 광섬유종류별분산 특성

25

Optical Fiber

나] 재료분산 [ Material Dispersion ]

광섬유의재료인 유리의굴절률은전파하는 빛의파장에따라서다른값을 갖는다 이것은여러파자의 광을포함하고있

는태양광이프리즘에 의해 7가지색깔로나타나는 것과같다 이와같은 원인으로파형이퍼져버린 현상이발생하는데

이를재료분산이라 한다 광통신에사용되는 레이저에서방출되는빛은 거의단일파장이나완전하게 단일파장이될수

없고어떤폭을갖는 파장특성을갖고있다 빛의속도는굴절률에반비례하므로 파장에따라전파속도가 달라지는데

이로인해도착시간차가발생하여파형이벌어지는현상이발생한다

다] 구조분산 [ Waveguide Dispersion ]

광섬유와같이코어와 클래드의굴절률차가 적은경우 경계면에서전반사 현상은빛의일부가클래드 부분으로누설되

는것처럼일어난다 더구나누설되는빛의 양은빛의파장에따라다르므로 결과적으로광의전파 길이가파장에따라

다르게된다 따라서 어떤파장폭을갖는광펄스를 입사시키면전파경로의 길이차이로도달시간차가 발생하며펄스

폭이넓어진다 이와같이펄스파형이시간적으로퍼지는현상을구조분산이라고한다 이러한구조분산은 굴절률분포

와깊은관계가있으며 굴절률분포를다양하게 하여이구조분산을바꿈으로서 여러가지분산특성을 갖는광섬유를만

들수있다

3-5 광섬유케이블

광섬유케이블은광섬유심선을 시내 외전송로및 국간전송로로사용하기위하여 광섬유심선을적절히 집합하여케이블화한

것이다 광섬유케이블을 제조하기위해서는현장에서 광케이블을포설할때 충격이나인장력으로인하여 광섬유심선에균열

이생겨파손되는것을 막아주어야하며 광섬유 수명에영향을주는수분의 침투를방지해야하고현장의 온도변화에따른광

섬유심선의순실안정성을 유지해주어야한다 또한 광케이블이가져야할요구사항으로는 광케이블의 제조성 유지보수용

이성 접속의용이성 취급의용이성 관로사용효율성 등이있다 광섬유케이블은 그구조에따라스트랜드형 [ Strand Type ]

리본형 [ Ribbon Type ] 슬로트형 [ Slot Type ] 루즈튜브형 [ Loose Tube Type ] 광섬유케이블등이있으며 가입자계및국간용

에는리본형이주로사용되고 있다

26

Optical Fiber

4 광케이블시설

4-1 광케이블포설

1] 포설에앞서점검할사항

가] 인공 수공의위치번호 및포설구간의실거리를 확인하고케이블드럼사용계획을 점검하여야한다

나] 관로의내부시설을 확인하여야한다

다] 케이블을포설할관구위치를 확인하여야한다

라] 인공내관구단수는 하단에서상단을향하여일련번호를 부여하며관구는 다음과같이사용하는것을 원칙으로한다

① 2단으로시설되었을때는 하단사용

② 3단또는 4단으로 시설되었을때는 2단사용

③ 5단이상시설되었을때 홀수단일경우중앙단을 사용하여짝수단일경우는 중심부의직하단사용

④ 기존관로사용시 유휴관로의위치상① ~ ③항의사용이불가할때는상단을 이용

2단 시설시 3단 시설시 4단 시설시5단이상시설시

( 홀수단 )5단이상시설시

( 짝수단 )

사용단수

[ 그림 4-1 ] 관구단수사용예시

27

2] 선통작업및내관포설

가] 선통작업

① 관로도면과현장을 비교확인하여변동사항을 확인한다

② 선통작업은 선통기를 사용하여야한다

③ 케이블또는내관포설시이용할수있도록와이어로프를선통작업시설치한다

나] 관로청소

① 철선의끝이부라쉬 잡포 ( 2 ~ 3 개소 )의순으로 청소용구를매달고그뒤에 철선을연결하여관로내를 청소한다

② 청소용구의각접속점은 충분히점검하여관로내에서 끊어지거나막히지 않도록세심한주의를하여야 한다

다] 관로맨드릴통과시험

관로청소가끝나면 철선에맨드릴을취부하여 관로내를 통과시켜관로상태를 점검한다 이때맨드릴이 통과되지

않으면관로수리 및공사설계변경조치를취하여 다시 맨드릴통과시험을 하여야한다

끄는방향

쇠부라쉬 잡포

[ 그림 4-2 ] 관로내청소

40mm 철선40mm 철선

맨드릴

면포

털브러쉬

[ 그림 4-3 ] 맨 드릴연결

28

Optical Fiber

관 경

oslash 100

oslash 80

외 경

90

73

길 이

380

380

[ 표 4-1 ] 맨드릴규격 ( 단위 mm )

관 경

oslash 28

oslash 36

외 경

25

32

길 이

300

300

[ 표 4-2 ] 내관맨드릴규격 ( 단위 mm )

관로의종류

PVC oslash100

PVC oslash80

[ 표 4-3 ] PVC 관내에 PE내관포설

내 관 의 포 설 방 법

방법 (1) 방법 (2) 방법 (3)

28 36 28 36 28 36

2 조

2조

1 조

1조

2 조

1조

3 조

내관의종류

28

36

[ 표 4-4 ] 내관의종류별구조및광케이블적용기준

규 격 [ ]허용장력

허용곡률반경

외경(D) 내경 [ D ][ ]

34 plusmn05

42 plusmn05

28

36

225kgf

225kgf

410 이상

505 이상

15

12

적용할광케이블외경

광케이블 외경은 광섬유 심선수

및 케이블 구조에 따라 다름

[ D ] 광케이블 외경

비 고

20 이하

20 초과

29

[ 그림 4-4 ] 와이어로프연결

라] 내관포설

① PVC관을수조의관으로 나누어사용하기위해 PE내관

을포설한다

② 내관을관로에포설하기전에 포설할내관의종류와 허용

인장력등기계적특성을 확인한다 [ 표 4-4 ]

③ PE내관의포설작업은 인공구간을단위구간으로 하여

선단견인방식으로 시행하며 PVC관에내관삽입 방법은

[ 표 4-3 ]과같다

④ 각내관드럼을맨홀위에 위치시키고와이야로프에

[그림4-4]과같이내관을연결한다

⑤ 케이블인망을씌울 PE전선관속에는내관직경과 동일한원통의나무또는 PVC막대를투입하여견인시 PE전선관이변형되

지않도록해야한다

⑥ PE내관의인장강도(150kg )을고려하여맨홀에서 와이야로프를허용인장강도이내로 3조를동시에 인장하여내관을포

설한다

⑦ 다음맨홀에서와이야 로프를인장하여내관을 포설한다 이때내관이비틀리지 않게되돌림쇠를연결하여야 하며무리한장

력이내관에가해지지 않도록주의해야한다

마] 내관맨드릴통과시험

내관포설후무리한 케이블포설장력을방지하기 위해 내관맨드릴통과시험을 한다 [ 표 4-2 ]

바] 내관절단

① 인공내 PE내관의길이는 30cm로 하되 시공지역의 기온및지표면하 10m의온도 (평균 최고 최저)와 두인공간

의거리를고려하여 증감시공한다

Oslash 36 mm

PE전선관

케이블인망끝을전선관에밀착되도록비닐테이프로견고히감는다

케이블인망

샷클

되굴림쇠

샷클

Oslash 36mm 나무또는 PVC막대

견인용Wire Rope

Oslash 36mm 나무또는 PVC막대

40cm

Oslash 28 mm

PE전선관

30

Optical Fiber

② PE내관의포설이 끝나면포설시인장으로 인한신장및온도변화의신축에 대하여충분히안정성을 가질수있도록

포설후 24시간 후에절단한다 이경우 단위공사의 전구간을가능한 동일여건 (지표면하 10m의 온도등)에서 절단

하는것이바람직하다

③ 케이블작업시 내관이빠져나오지않도록 내관을고정시킨다 단 내관을 제외한구간은밀폐한다

사] 관구방수플러그 [ Plug ]의취부

인수공내의광관로 관구에는관구지수플러그를 취부하여 PE전선관의 이동및누수를방지할수있도록 견고하게조여

야한다

아] 관구마개 [ End Cap ] 취부

내관을포설한 후관구마개로견고하게막아야 한다

자] 견인선포설

광케이블포설시 Oslash 40 mm이상의견인선을 사용하며 유휴 PE전선내관에는 견인선을설치하지않는다

3] 광케이블포설공법의종류

가] 견인포설공법

인력견인방식 견인의 시단점과중간맨홀 지점에인력을배치 인력으로 케이블을견인하는 방식

선단견인방식 케이블의 선단을견인하여 포설하는방식

선단중간견인방식 케이블의 선단과중간을 동시에견인하는방식

주의 견인포설시 인가되는포설장력이 케이블의 허용인장력을넘지않도록 제어기능을 가진견인장비와 장력증감율을저

감시킬수있는 각종공구등을사용하여 장력의측정및기록감시하는 것이필요하다

나] 공압포설공법

최근에는케이블 견인작업에따른단점을보완하고 포설작업의효율성과 경제성을높이기위해 압축공기의 점성을이

용한공압포설공법이 선진국을중심으로실용화 확산되가고있다 이것은 콤프레샤의공기압력을 이용하여 PVC 또는

31

PE관속에견인선을 선통하여 광케이블포설시는 허용인장력및허용측압 이하에서포설하여야하며 충격이나굴곡등

으로인해광케이블이 손상되니않도록하여야 한다

광섬유케이블은 기계적강도가약해인장력 측압 굴곡 충격등을주면 케이블의광학적특성이변화되고 또한 광섬유

의수명에영향을 주기때문에케이블의포설시는 케이블의기계적특성을 저하시키는요인을최소화할 수있도록하여야

한다 광섬유케이블은 세경 경량의특징이 있어 하나의관로에수조의 케이블을포설하는다조포설방식을 적용할수

있으며 저손실 특성을고려하여가능한접속점을 적게할수있는장거리 포설이가능한것이장점이다 현재 국내에

서는직매및수저 구간에서는최대 2000m 일반관로구간에서는 3000m까지장거리로포설을시행하고 있다

광케이블[ Outlet Side ]

[ Feeding Side ]

공압포설시스템Compressor

관로 커풀링

맨홀

관로[PE내관]

[ 그림 4-5 ] 공기압력에의한 광케이블포설

다] 양방향포설공법

광케이블이너무길거나 단방향으로포설장력이초과될경우에 infin자형으로풀어서포설하는방식으로 8자포설이라

고도하며 견인포설 또는공압포설공법으로 시행한다

Optical Fiber

32

[ 그림 4-6 ] 8자 포설④ 포설차에는장력계가 부착되어있어야하며 케이블인

장력이최대허용인장치를 넘을때는자동적으로 인장

을멈추도록되어 있어야한다

⑤ 포설도중케이블 인장력이허용치를넘어윈치가 정지되었을때는정지원인을 조사처리한후포설을 계속한다

⑥ 포설차에부착된 장력기록기에의해포설장력을 기록하여야한다

라] 포설차를이용하는 방법 ( 견인포설 )

① 포설차의와이야 로프를내관에포설하고케이블 포설

시이용할수있도록 연결하여야한다

② 중간에맨홀이 있은때에는케이블이통화할 때손상을

입지않도록보호조치를 하여야한다

③ 광섬유케이블 인입맨홀과중간맨홀및포설차의 작업

자간에긴밀히 연락을취하면서포설차의윈치을 작동

케이블을 인장 포설한다

[ 그림 4-7 ] 포설차에의한 포설

Optical Fiber

33

4] 광케이블드럼취급시주의사항

가] 드럼의상하차시직접 굴려서떨어트리거나충격을 주지말것

나] 드럼은지게차로상하차하고부득이한소운반의 경우굴릴때드럼의회전방향 표시에따라굴린다

다] 드럼의외피목과보호용 철판은케이블포설작업 직전에제거해야한다

라] 드럼에잔여광케이블을감아두거나다른장소로이동할시케이블종단을열수축단말캡을씌워잘밀봉한 후드럼에견고

하게고정시킨후보호용 철판을원상복구시킨다

마] 광케이블드럼은케이블 포설방향측에서케이블 트레일러또는작기를사용하여 고정하고광케이블의 비틀림이발생하지

않도록 [그림4-8]과같이인공속으로곡형을그리며 들어갈수있는위치로서 관구와일직선이되도록 설치하여야한다

바] 광케이블포설시광케이블의 푸는속도는드럼의 권선에의한흐트러짐이 발생하지않도록한다

사] 드럼에서의광케이블의풀기작업은광케이블의포설속도에맞추어드럼을돌려주거나 드럼의회전속도를 제어하는장치

를사용하여광케이블이 포설되어지는길이만큼 풀려지게해야한다

[ 그림 4-8 ] 광섬유케이블드럼위치

Cable

Flexible

Stand

Flexible Pipe

Pipe Swive

Cable Drum Jack

Capstan must maintain

minimum bend radius Manpower or

Winch

Pulley

Pulling - in Iron

Pulling Wire Rope

Optical Fiber

34

Optical Fiber

5] 광케이블포설방향결정

가] 광케이블의시단은 상부국측 종단은하부국측에 가도록설치한다

[ 종단 Pulling Eye가 부착된곳또는드럼의바깥측을 뜻함]

나] 국내성단이포함되는 구간은통신구측으로포설방향을 정한다

다] 지형및작업위치상부득이한경우에는광케이블에가해지는포설장력과측압등이최소가된는방향으로 포설방향을선정

할수있다

6] 광케이블포설속도및허용곡율반경

가] 광케이블의포설속도는 광케이블에무리가가지 않도록 [ 표4-5 ]에준하여 작업환경이나포설여건등을 고려하고 포설의

시작과종단시포설속도의 급격한변화를주지 말것

나] 광케이블의허용곡율반경은취급시 [ 포설 인입 접속및시험시 ]에주의하여야한며 [ 표4-6 ]에준하여야 한다

최대포설

속도( m분 )

[ 표 4-5 ] 포설공법별최대포설속도

견인 포 설 공 법양방 향포설공법

선단견인 선단중간견인

공 압포설공법

30

포설장력허용곡률반경

비 고

포설작업시 케이블고정시

20 d 30 d200kgf 이하 d 광케입블의외경(mm)

인력견인

20 10 적용된공법의

포설속도

50

[ 표 4-6 ] 광케이블의허용곡률반경

포설공법

40 d 30 d200kgf 이상

35

Optical Fiber

7] 광케이블포설시주의사항

광케이블을관로에 포설시과잉외압장력이미치지 않도록케이블견인기또는 케이블견인차등으로부드럽게 끌어서시공

해야하며 포설장력 제어기능을가진견인장치류에 각종공구를사용해야 한다

가] 광케이블이꼬이거나 비틀리지않도록한다

나] 사람이밟거나 차량 우마등에짓눌리지않도록한다

다] 광케이블포설시외피손상을 감시하며 이상이 발견되면작업을중단하고 외피수리등의조치를취한 후작업을재개한다

라] 광케이블의인입측과 견인측의작업자상호간에 전화기 무전기등으로연락을 취하여작업의시작과 중단이동시에이루

어지도록한다

마] 광케이블의포설시 케이블포설전용윤활제를하용하여 케이블과내관이받는 장력을줄여야한다

바] 견인포설시광케이블중단의 Pulling Eye 또는광케이블에인망을취부하여견인로프에연결하며 이때꼬임을방지하기위

해되돌림쇠를연결한다 [ 그림 4-9 ]

사] 광케이블의포설이 완료된후에는포설장력측정데이타를 케이블포설장력 측정표 [ 양식 1 ]에기록한다

테이핑

[ 그림 4-9 ] 광섬유케이블과견인선의연결

폴링아이

샤클

되돌림쇠

와이어로프 광케이블

인망

샤클

되돌림쇠

와이어로프

36

Optical Fiber

8] 광케이블의정리

가] 접속점이있는인공

광케이블은최소 55m이상의여장을두어야하며 광

케이블견인부에 손상이있을경우는측정에 필요한

별도여장을추가할 수있다

① 견인여장 06 m (절사)

② 접속여장 12 m

③ 고장복구여장 34 m

④ 기타 (견인부 손상시 α m)

나] 접속점이없는통과인공

① 인공규격에의거 산출

② 케이블받침대에 고정시킬수있는여장확보

( 이때광케이블 허용곡률반경에유의 )

다] 중간분기접속이예상되는 구간에는중간분기접속개소

에해당하는분기여장을 줄수있다

9] 광케이블의보호

가] 통과인공내내관으로부터 노출된광케이블은스파이럴

슬리브를이중으로중첩되게 씌워서광케이블을 외부충

격으로부터보호하고 다른케이블로부터짓눌리지 않도

록지지철물받침대에 케이블타이로고정시킨다

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

허용인장력 kgf

37

Optical Fiber

나] 광케이블의접속이 완료된후 접속점인공내에 노출된광케이블의여장은 외부충격으로부터보호될수 있게스파이럴을이

중으로중첩되게씌우고 허용곡률반경에유의하여 감아서정리한후인공벽에 새들로고정시킨다

다] 인공내에수용된광케이블이나 접속점에케이블명찰을 취부하며통신구및 구내통신구내에서는매 10m마다케이블명찰

을 취부해야한다

4-2 광케이블의성단

1] 성단시고려사항

가] 국내성단은사전에 설계서에의한광분배함및 저장함 콘넥타 어댑터 광감쇠기 광케이블의종류 등을사전에확이하

여야한다

나] 광케이블의성단 광점퍼코드의접속및여장정리 등의작업에서는허용곡률반경을 준수하고충격등으로 인한외피가손

상되지않도록하여야 한다

다] 광섬유심선과광점퍼코드의 접속은반드시융착접속으로 시행하고 접속손실의 기준치는코아직시법에 의한융착접속기

상의추정치로서 05dB개소 이하로한다

라] 광케이블성단은광케이블의 구조에적합한방법으로 시행하여야하며 성단후 케이블의인장선및외피는 분배함의장치

가에접지시킨다

마] 분배함은장치가의 지정된위치에견고하게고정한다

2] 광분배함종류및구조

가] 광분배함의종류

① 현재국내에서주로 사용되고 있는광분배함은 수용심선수에따라 24형 36형 48형 72형 144형이 있으며 분배함체

분배기 접속판 저장함체로구성된다

② [36]형 [48]형 [72]형 [144]형의분배함은 저장함이일체로되어있고 [24]형분배함은최대 72심을 수용할수있는

저장함으로분리되어 있다

38

Optical Fiber

[144]형분배함

[ 표 4-7 ] 분배함의종류

구 성 품

분배함체분배기SC 형

비 고

1

분배함체수

[전체수용심선]

1저장함체수

접속판

저장함체와

일체형구조

[ 부표 1 ] [24]형분배함체의수에따른저장함체소요수량

품 명

[72]형분배함

저장함체

1

1

1

1

1

1

1

1

[부표 1]

6

3

2

2

1

24

12

8

6

4

[48]형분배함

[36]형분배함

[24]형분배함

1[24심] 2[48심] 3[72심] 4[96심] 5[120심] 6[144심]

1 1 2 2 2

분배함체

[ 표 4-8 ] 분배함의각구성품의용도및기능

용도 및 기 능 비 고품명

저장함체

분배기

접속판

단위

광케이블과광단국장치및 광중계장치를

상호연결 절체하기위해어댑터취부판

넬및 광섬유

접속판을내장한분배함체

[ OFD Optical Fiber Distribution ]

OFD-( )

광점퍼코드의여장을최대 72본까지여

장처리할수 있는 저장함체

[ OFS Optical Fiber Storage ]

광점퍼코드연결이용이하도록 6개의접

속부를갖고있는 분배기 (광케이블의광

섬유심선을광단국장치등으로분배시키

기위한판넬

[ OFDOptical Fiber Distribution-Housing ]

외부인입광케이블의광섬유심선과광점

퍼코드(편단)의심선접속부의보호판

[ OSTOptical Fiber Splice Tray ]

OFS

OFD-H

OST

수량은

구매시

지정

나] 광분배함의구조

① 분배함의각구성품의 용도및기능은 [ 표 4-8 ]과같다

39

3] 분배함및저장함설치

가] 분배함을장치가에 M4 나사 스프링와샤 평와샤 각 4개씩을사용하여고정한다

나] 광케이블고정크램프 및금속접속단자가손상되지 않도록장치가에공정작업시 주의하여야한다

4] 광케이블성단

가] 작업준비

① 광분배함장치가상단에확보된광케이블은고장복구여장 (34m)을 제외하고 케이블성단을위한 접속및견인여장만

을케이블여장부에서 인출한다 이때 케이블 여장부에서분배함의위치까지의 케이블길이를포함하여 인출한다

② 분배함이설치된 곳에서작업이용이할수 있도록작업대를설치한다

③ 인출된케이블을 작업에편리하도록구부려 정렬한후 작업대위에움직이지 않도록단단하게고정한다

④ 광케이블의접속작업 주변은평탄하고청결해야 하며 융착접속기등 접속작업에소요되는자재및 공기구등을점검

하고 작업대위에서사용순서별로정돈한다

나] 작업방법

① 세부적인작업방법은 자재납품시첨부된제품회사의 표준공법에의한다

5] 광점퍼코드접속

가] 접속준비

① 작업대를깨끗이정리한다음접속작업이용이하게장비를배치하고 광섬유심선이정리된접속판을 분배함으로부터

인출 (이때 접속판은 이탈방지기구에의해 분배함에걸려있음) 하여작업대 앞에움직이지않도록 위치시킨다

이때 접속판의 U자홈에고정되어있는광섬유보호튜브 및이중코팅심선이 이탈되지않도록한다

② 케이블측에광섬유심선과 편단코드의이중코팅심선은 구조적으로서로 상이하므로접속시에는충분한 특징을고려하

여야한다

③ 접속판에여장정리된광섬유심선을각각의튜브별 (또는유니트별)로 꺼내어색상등을점검하고 가벼운벤딩이나육

안으로광섬유의 손상을확인한다

40

Optical Fiber

④ 케이블측으광섬유심선을 종단으로부터 2 ~3cm정도 절단하고 각각의 심선으로 분리시켜피복에 묻어있는이물질을

부드러운가재로 닦아낸다

⑤ 이중코팅심선에 열수축스리브를미리끼운다

⑥ 광섬유의접속순서는 다음과같으며 광섬유심선의 색상과편단코드의 순번을확인하고시행하여야 한다

광섬유심선의 단변처리(코팅제거 절단) rarr광섬유의접속 rarr 광섬유접속부 보강 rarr 광섬유심선의 접속여장정리

나] 광섬유심선과편단코드의 접속

① 광섬유심선의단면처리 광섬유접속은광섬유 심선접속법을준용한다

② 접속부보강은 광섬유심선접속법을준용하며 케이블측단일코팅광섬유심선이 편단코드의이중코팅심선과 접속된

경우라도접속부는 반드시열수축스리브를 사용하여보강하여야하며 취급시는이중코팅심선을 기준으로취급하도

록한다

③ 접속여장정리

다] 편단코드의결합및 정리

① 분배기의앞면(광단국으로연결되는부분)에서 어댑터를밀어넣고 나사로 견고하게조인다

② 분배기의심선배열은 분배함의후면에서맨 우측 1번분배기로하고분배기의 상단에서부터 1번편단코드를 결합하는

것을원칙으로 한다

③ 편단코드에부착된 콘넥터를분배함의분배기 뒷편으로돌려서분배기의 심선배열순서에따라편단코드의 심선번호를

확인하여분배기의 어댑터에결합한다 콘넥터 결합시는반드시점퍼코드를 잡고결합시키고 콘넥터의 보호갭은결합

직전에분리한다

④ 분배기에결합된 편단코드들은분배기단위로 점퍼코드가이드에삽입시킨다

⑤ 점퍼코드가이드를 통과한편단코드들은분배기 단위로가볍게묶고 편단코드가이드를통해접속판으로 인입되도록

하여야한다

41

Optical Fiber

⑥ 분배기에연결된 편단코드들은분배기에서 접속판까지의최소길이를 제외하고접속판의여장정리부에 감아정리하는

것을원칙으로 한다 단 쟈켓이제거되지 않는부분은편단코드가이드를 통과하기전에다른편단코드들과 함께가볍

게묶어접속판의 밑에감아정리하고 분배함내에서 움직이지않도록 고정시킨다

⑦ 편단코드들의접속판 인입방향은분배함에 설치된케이블측의반대방향으로 하는것을원칙으로 한다 단 분배함내

케이블설치위치 분배기에점퍼코드의결합여건등을고려해분배함에고정된케이블측으로도인입이 가능하다

⑧ 분배기의편단코드에 콘넥타결합이완료되면 분배기에광섬유심선의 식별번호를기입한다

분배기식별 분배함의 전면에서맨좌측을 1번분배기로하여일련번호를 부여하고 분배기식별스티커를 분배기

취부판상단에분배기별로 부착한다

광섬유식별 바이코닉형은 분배기의후면에 결합된편단코드의번호를 확인하여분배기의전면표시판에 광섬유의

식별번호를기입한다

라] 광감쇠기결합

분배기의앞면에 결합된어댑터의핀에맞추어 광감쇠기를결합한다

[ 표 4-10 ] OFCT-〈2〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉

감 쇄 용

연결광콘넥터

〈주7〉

SM

SM

단일-

다중

연결용

A B C D E F G I K

2-6 4-6 6-8 8-10 10-12 - -

- 4-6 6-8 8-10 10-12 12-14 14-16

단일-

단일

-다중

-다중

[ 표 4-9 ] OFCT-〈1〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉페롤의접촉방법

〈주5〉

SC PC

A D

2 plusmn15

2 plusmn1

CB

10 plusmn15

5 plusmn1

15 plusmn15

7 plusmn1

20 plusmn15

10 plusmn15SC APC

42

Optical Fiber

마] 광점퍼코드연결

① 분배함전면의 분배기에부착된감쇠기에광점퍼코드의 한쪽콘넥터를 접속한다 이때 콘넥터접속시에는 반드시점

퍼코드를잡고 접속하고 곤넥터의보호캡은 접속직전에분리한다

② 감쇠기에결합된 광점퍼코드는분배기 (즉 콘넥터결합 6개)단위로 가볍게 묶은다음점퍼코드입출구로 빼낸다

이때 코드가심한굴곡이나서로꼬이지않게한다

바] 광점퍼코드의정리

① 분배함에서나온 광점퍼코드를점퍼수용구를 통하여미리설치해놓은 저장함에인입하여광점퍼코드별로 여장을정리

보관한다 또한 광단국장치로코드를연결할 수있도록일정한표시를 해두어야한다

② 여장정리된광점퍼코드의 적층시는각점퍼코드간의 꼬임이발생하지 않도록하고 점퍼수용구를 통하여저장함으로

배선될경우에서로꼬이거나수용구내에서외부충격이가해지지않도록특별히주의해야한다

사] 분배함정리

① 분배기에일련번호와 광섬유심선의식별번호를 확인하여분배함의앞문 우측에심선수용현황판을 부착하여 광분배

함에수용된광점퍼코드가 광단국장치나광중계기로 연결될때그수용현황을 표기하도록하여야 한다

② 모든작업이끝나면 분배함의외부측면에케이블고정부와 점퍼수용구의 커버를장착하고 분배함 및저장함의앞뒤문

을닫는다

③ 운용및전송특성의 유지를위하여외부로 부터보호를받을수있도록 각별히주의표시를하여야 한다

43

Optical Fiber

5 광섬유케이블 접속

광섬유케이블의접속기술은 심선 ( Core )접속과외피접속으로 구분하며 이들 기술은고능률적이어야하며 작업성과경제성

이좋아야한다

5-1 심선 [ Core ] 접속

심선접속은 Core측을 일직선상으로결합하는것으로 광섬유구조가동일해야 접속손실을감소시킬수있으며 접속방법에는

접착제를사용하는방법과 접속부위를가열하여 융착시키는방법 그리고수시로 분리가가능한 Connector 접속방법이있다

광섬유 Core 접속준비

광섬유 [ Core ]의단말처리 코팅제거 및절단 rarr광섬유접속 rarr광섬유접속부 보강 rarr광섬유 [ Core ]의접속여장처리

1] 접착제를사용하는방법

접속되는두광섬유 단면간에접착제를사용하므로서 기계적인강도유지와 두단면간에굴절률정합작용을 하게되고 이런

목적을위한접착제로 보통 Aron Alpha Cyanoacrylate를 사용한다 이접착제를 사용하는방식에는

가] V홈 [ V - groove ]법

⊙ 정밀하게가공된 V자홈을따라준비된광섬유를 약간의힘을가하여밀착시킨 후접착제를떨어뜨려서 접속하는방법

( 02 dB )까지가능

나] 4각형튜브법

⊙ 4각구멍의튜브내에 접착제를미리넣어두고 광섬유를삽입한다음약간 휠정도의압력을가하여 접착시키는방법

다] 3심고정법

⊙ 광섬유를축방향으로 서로맞대어진 3개의 가이드핀의중심에위치시키고 외부에서열수축튜브나 크램프로균등한

힘을가하여조임으로서 광섬유를고정시키는 방법

라] 스리브법

⊙ 스리브의양측에서 광섬유를삽입하고 측조정을 행한후접착제로고정시키는 방법

44

Optical Fiber

2] 융착접속법 [ Fusion Splicing ]

접속할광섬유를맞붙여 놓고불꽃또는전기적 고압방전등에의해가열시킴

으로서광섬유가용해되어 서로붙게하는방법으로 01dB 이하의손실도를

얻을수있다

가] 광케이블간접속

나] 광케이블과광점퍼코드간 접속

3] Connector 접속법

콘넥터에광섬유를 삽입하여접속하는방법으로 접속후쉽게분리가가능하

여광케이블과광단국 장치간및광중계장치간의 연결에많이사용하며 취

급이간편하고제조가용이하나 광섬유단면이손상되기쉽고접속손실도가

융착접속치보다크므로 고도의정밀도를요하는 곳에는사용하기어려움

[ 그림 5-1 ] 접착제를사용하는방법

[ A ] V - groove 법

V - groove에 광섬유고정

V - groove에 판에광섬유접속

V - groove substrate 광섬유접속부의단면( Cross section atjoint )

[ B ] Square Tube 법 [ C ] 3심 고정법

붙임 봉Procision rods

광섬유

수축튜브Elastic shrimkable tubing

사각형판Square cross - section capillary

광섬유

[ 그림 5-2 ] 광섬유의스플라이싱접속법

[ A ] 융착접속법

광섬유

융착아크봉

45

ESCON

SCAPC FCPC

FDDI

OPTOCLIPSC

FCAPC

SCDUPLEX SMAST STⅡ

[ 그림 5-3 ] 광콘넥터의종류

Optical Fiber

46

가] 콘넥터의종류 SC ST FCPC D4 BICONIC MU MT DIN등 다양한콘넥터들이 상용화되고있고 SC콘넥터는

세계적으로많이사용되고 있다

나] 손실특성 02 ~ 05 dB 정도로매우우수함

다] 광분배함과광단국장치간 접속

5-2 심선 [ Core ] 접속시유의사항

1] 접속후접속상태가불량하거나 접속손실이기준치를 초과할경우접속부를절단하고 재접속하여야한다

2] 단일모드 [ SM ] 광섬유는 Core측의 어긋남에의한 손실이가장크기때문에반드시 코어측을중심으로정렬시켜 접속하여야

한다

3] 광섬유의단면처리시이물질이나 절단으로인한단면의 불완전상태가없도록 한다

4] 동일제품의광섬유케이블을 접속하는것을원칙으로 하며 부득이한경우는두 광섬유의구조파라미터의 차가최소가되는케

이블을선정하도록한다

5] 접속할두광섬유의코어측을 정밀하게조정하여야 하고 특히융착접속기내에 광섬유셋팅시는정해진 V홈내에광섬유가정

확히놓여지도록한다

6] 심선 [ Core ] 접속시광섬유 표면이나단면에균열이 가해지지않도록하고 물 습기 먼지등이물질의침투를 방지하여접속

으로인한광섬유의손실을 최소화해야한다

7] 심선 [ Core ] 의단면처리나 접속 접속부보강 접속여장처리 등의작업과정에서 광섬유가비틀리지않도록 해야한다

8] 심선 [ Core ] 의여장처리등 광섬유취급시에는반드시 허용곡률반경을준수해야 한다

9] 융착접속에서의방전은 1회로하는것이적절하며 불완전한경우는추가방전을 1회실시할수있으며 그 이상방전을시행하

는것은접속부의강도만을 열화시킨다

10] 계속적인접속실패로접속을 위한최소한의여장길이 확보가곤란한경우에케이블 외피접속작업부터다시 시행하여야하기

때문에 한번에접속이 성공할수있도록주의하여 접속작업에임하여야한다

Optical Fiber

47

[ 표 5-1 ] 광섬유심선의접속손실규정

광섬유심선평균접속손실(B)

바이코닉

SC 형

콘넥타접속

융착접속

접속방법단위개소

접속손실(A)

기준접속손실

04 dB 이하

1 dB 이하

05 dB 이하

A B 만족01 dB 이하

단일코팅 ( 외경 250 ) 광섬유

광섬유심선의보호상태

이중코팅 ( 외경 900 ) 광섬유

광섬유유니트 (광섬유심선이수용된보호튜브)

광점퍼코드

10 cm 이상

36 cm 이상

36 cm 이상

38 cm 이상

36 cm 이상

취 급 시 고 정 시

허용곡률반경

[ 표 5-2 ] 광섬유심선의허용곡률반경

카메라 제어

위치제어

방전제어

초점제어

프로세서

모니터

[ 그림 5-4 ] 유착접속기의구조

광섬유

광섬유 지지대

컨트롤러

대물렌즈

광원

전국

광섬유

11] 접속기의 V홈에남아있는 이물질로인해광섬유표면이 오염될수있고 광섬유 셋팅시정확한정렬이되지 않기때문에접속기

등관련공구들은항상청결하게 하여야한다

가] 융착접속은코어축을 조정하는방법에따라원단모니터법과 코어직시법의 적용이가능하다

코어직시법 융착접속기에 놓여진두개의광섬유를 화상처리기술에의해 코어위치를 검출하여자동정렬시켜 접속하는

방법

나] 접속점에융착접속기를 설치하고 단면처리된광섬유를 접속기내의 V홈에셋트한다

다] 융착접속기를동작하여 광섬유의정렬과융착접속을 시행한다

12] 광섬유접속은반드시 OTDR ( 광펄수시험기 )에의한 접속손실측정과같이병행하여야 하고측정지점으로 부터순차적으로접

속작업을실시한다

Optical Fiber

48

13] 융착접속기에서는단면처리된 광섬유의비틀림을 충분히바로잡은후융착접속기에 올려놓고광섬유의절단면을 육안으로확

인한다 이때 광섬유의 단면상태가불량한경우단면처리를 다시실시하여야 한다

14] 광섬유의절단면을확인한 후 [ 그림 5-5 ]과같이융착접속을 한다

15] 광섬유접속후에는 OTDR에의한접속손실을평가하여야 하며 코어직시법에 의해접속부가불량상태로 접속되거나 접속손

실이기준치를초과하면 접속부를절단하고반드시 재접속하여야한다

[A] 광섬유확인 [C] 클래드경정렬[B] 광섬유예열 [D] 융 착 [E] 융착완료

16] 광섬유접속부보강

가] 접속부는강도가약해 쉽게절단되기때문에반드시 접속부

를보강하여야한다

나] 보강방법으로는열수축스리브를 사용하는방법과 접속자를

사용하는방법이있다

① 열수축스리브에 의한보강법

광섭유접속부의 열수축스리브를가열기에넣어 약 1~2

분정도가열수축하고 수축이완료된스리브는완전히

냉각시킨후 보호지지판의 배열판으로이동시킨다

보강부제

[ 그림 5-6 ] 열수축스리브내광섬유접속부삽입

열수축스리브

광섬유심선광섬유접속부광섬유접속부보호스리브

[ 그림 5-5 ] 융착접속순서

Optical Fiber

49

Optical Fiber

5-3 접속시험

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개접속지점에서 양방향으로각 접속지점의접속손실

을후방산란법으로측정하는 것이다

1] 광케이블접속작업시 OTDR에의한접속시험은접속점을 기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향에

서동시에시행하는방법과 단방향에서각각시행하는 방법의적용이가능하다

2] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는다음과 같이한다

가] [그림5-7 ]과같이상부국측 광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로하

여 OTDR [A] [B]를 각각설치한다 이때접속점에는 접속작업을준비한다

나] 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로접속손실을 순차적으로번갈아 가면서측정한다

다] 각각의광섬유접속부에 대해양방향에서측정된 접속손실을평균산술값으로 환산하여접속손실을평가하면서 광섬유심

선접속작업을진행한다

라] 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를 조립하여인공내설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를다

음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지않는다

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 5-7 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

50

Optical Fiber

3] 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여아래와 같이시행한다

가] 측정이옥외에서시행될 경우 우천이나습도가 많은날에는피하도록하고 부득이측정작업을해야 할경우는 작업주변

을 물의침투나습도로부터 보호되도록조치하여야 한다

나] 각종측정장비의동작온도를 고려하여야한다

4] 측정작업은측정기운용자 이외에측정데이타분석 및피측정광섬유심선의연결 등의측정작업을보조하도록 2인 (또는 3인)

1조로측정조로편성한다

5] 측정작업은반드시측정작업대를 설치하고 OTDR등 측정에소요되는 장비및 자재등을점검하고 작업대 위에정돈한다

6] 측정작업주변은청결해야 하며 측정자의손에는기름이나 오물등이묻어있지 않도록깨끗이하여야한다

7] 피측정광케이블에대하여 케이블종단을다음과같이 하며 외피탈피등의작업은 외피접속공법을준용한다

가] 접속시험 입사단측 피측정광섬유의외피를종단에서 1m정도 제거하고광섬유심선을 인출한다

나] 정밀시험 피측정 광섬유의외피를입사단측은 종단에서 25m 출사단측은 종단에서 1m정도제거하고 광섬유심선을인

출한다

다] 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은 움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

8] 측정지점상호간 접속지점과 측정지점간에위치한 작업자상호간에는통신연락망을 구성하여 광섬유심선의 대조및측정과

정진행을원활하게한다

5-4 외피접속

광케이블외피접속은열수축관이나 접속관을사용하여 광케이블의외피를결합하는 방법

1] 광케이블을접속하기전에 접속할광케이블의구조 및광섬유의종류등을사전에 확인하여야하며 반드시 동일제품의광케이

블끼리접속을원칙으로 하며 부득이서로다른케이블을 접속해야할경우는 접속할각각의케이블구조에 맞도록외피접속을

해야한다

51

2] 접속작업의안전을위해 1사람을접속작업주위에 배치하여접속작업이완료될 때까지안전사고등이발생하지 않도록감시하

여야한다

3] 인 수공내에서접속작업을 할경우는반드시물이나 습기의침투를방지하기위해 환풍시설등필요한안전조치를 취해야하며

광섬유가장력이나굴절 등의영향을받지않게하여야 한다

4] 외피접속은접속할광케이블 구조에따라적합한방법으로 시행해야하며 광케이블 접속부는외부충격을 받지않도록하여야

하고 물이나습기가침투하지 않도록완전히밀폐 하여야한다

5] 광케이블외피접속이나 광섬유심선접속시에는반드시 허용곡율반경을준수하여야 하며 충격등으로외피가 손상되지않게

하여야한다 또 규정된 전용공구만을사용하고 광섬유심선접속에사용되는 공구는항상청결히하여야 한다

6] 기타광케이블접속은접속에 사용되는광접속함체가 제조회사별로다르므로 제조회사의표준공법에따른다

6 광섬유케이블의측정

6-1 광섬유케이블특성시험

1] 측정항목

가] 단일모드광섬유 나] 다중모드광섬유

Optical Fiber

측 정 방 법

총손실측정

대역폭측정

접속손실측정

항 목 구 간 내 용

중계구간(ODF구간)

ldquo

ldquo

상하위국양방향후방산란법

ldquo투과법(삽입법)

ldquo주파수영역법

2] 측정 방식

대 상 시 설

정기

비정기

구 분 시 험 항 목 주 기

총손실측정

대역폭측정

총손길대역폭측정

년 1 회예비시설

ldquoldquo

피해예상시피해예상시설

3] 시험대상및 주기

시설인계인수시전 시 실총손길접속손실대역폭측정

인수시험

운용시험

ODF Optical Distribution Frame

52

Optical Fiber

측정방법

포설후손실

접속손실

포설전손실

측정항목 측정파장 규 격 치

1550 plusmn20

1310 plusmn20

Cut Back

4] 단일모드광섬유케이블 시험기준치

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

광섬유융착접속손실- 접속손실 015[dB개소] 단 아래 조건하에서 015[dB]를초과할경우 040[dB]까지허용

- 조건 동일심선의총 접속손실 le015[dB] x 총 접속점수- 단방향접속손실 05[dB]이하 단 양방향파형분석결과동일극성일경우는제외

후방산란법

납품검사결과 확인측정

포설후 이상유무측정

접속상태및 파단지점확인시험ldquo

총손실

최종시험

운용시손실측정

(양방향5회측정평균값)운용시설

전구간손실측정

( 국내성단 접속후 )

전구간손실측정

( 국내성단 접속전 )

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

Cut Back

삽입법

삽입법

내 용

보조 심

1 21

2

3

4

5

6

청자연

7

등자연

8

록자연

9

적자연

10

황자연

연청

11

자자연

연등

12

심선번호

색상

색상 [A]

색상 [B]

자연

연록

연적

5] 심선색상

53

Optical Fiber

항 목 규 격 치

6] 단일모드광섬유심선의 광학적특성

비 고

색분산특성

손실

계수

구부림손실

1310 A

B

A

B1550

1550

손실균일성(운용파장)

파장별손실차

색분산계수

영분산파장

색분산기울기

차 단 파 장

모드필드직경

모드필드동심오차

클래딩직경

클래딩비원율

단 일

다 중

코팅외경

040 [ dBkm ] 이하

005 [ dBkm ] 이하 ( 1550 기준 )

045 [ dBkm ] 이하

025 [ dBkm ] 이하

030 [ dBkm ] 이하

080 [ dBkm ] 이하

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

310 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

1300 ~ 1322

λcc le1260

95 [ ] plusmn8

2 이하

180 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

0095 [ Pskm ] 이하

10 [ ] 이하

125 plusmn2 [ ]

245 plusmn20 [ ]

900 plusmn100 [ ]

1285 ~ 1330

1525 ~ 1575

1290 ~ 1330

1550

직경 75 100회

54

Optical Fiber

사용파장

총손실측정

최종손실측정

접속손실측정

측정항목 측정방법 비 고

후방산란법

Cut Back 방식

15

1] 광케이블시설공사시 손실측정방법

3] 총손실시험

국내성단전순수한 선로손실측정 Cut Back 방법으로 양방향시험하여평균값

4] 최종시험

시설공사왈료후최종적 시험 OFD - OFD 간기본단위시행

6-2 광케이블시설공사손실특성

15

15

2] 한중계구간내의 광섬유접속에따른접속손실

동일심선의접속손실 누계 le 024 [dB] times 총접속점수

( 이때한개소의 접속손실 = 03 [dB] 이하 )

한접속개소의 평균손실 = 014 [dB] 이하

단방향접속손실 = 03 [dB] 이하

상위국방향접속손실 + 하위국방향접속손실 개소당접속손실 = ---------------------------------------------------------

2

6-3 광케이블약호

1] 다중모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선수대역폭등급 ( A B C )

손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

2] 단일모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선 수손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

55

Optical Fiber

[ 주 1 ] 외피재질기의난연성 여부에따라구분

( A ) 폴리에칠렌 ( PE ) 외피 ( B ) 난연폴리에틸렌 ( PE ) 외피

약호설명

1) SC 광가입자시스템용 콘넥터 ( Subscriber loop optical fiber connector )

2) FC 광파이버케이블 전송방식용콘넥터 ( Fiber transmission system optical fiber connector )

3) PC 물리적접촉방식 ( Physical contact )

4) APC 경사면의물리적 접촉방식 ( Angle physical contact < 8˚>)

6-4 광섬유케이블시험

1] 광섬유측정시고려사항

가] 광섬유를측정하기 전에는피측정광섬유의종류 ( 굴절률포함 ) 시험항목 측정환경 ( 피측정구간의 광콘넥터 전송방식별

사용파장 측정거리 사용전원등 ) 을확인하고 필요한측정기및자재등을 사전에준비하여측정에오류가 없도록하여야

한다

나] 광섬유종류별전송특성을 평가하는측정항목및 측정방법은 [ 표 6-1 ]과같다

투과측정법

광섬유

후 방산란법

단위구간손실 [dB]손실

( Loss )

단일모드

총손실 [dB]

접속손실 [dB]

컷백법 삽입버

측정법

측정항목

[ 표 6-1 ] 각종광섬유의측정항목에따른측정법

56

다] 측정자는사용할측정기에 대한운용법및측정데이타의 분석에충분한지식을 습득하여야한다

라] 동일한시험항목및 측정항목은가급적동일인이 하여야한다

마] 광섬유측정시주의사항은 다음과같다

① 측정기의광원에서 나오는레이저 [ Laser ]는 눈으로들여다보지말아야 한다

② 측정기는전원을 켜고 30분이상경과한후 안정된상태에서측정하여야 한다 또한 측정기의보호 및전자파에의한영

향을감소하기 위해측정기접지단자를접지시킨다

③ 측정기에결합되는 콘넥터등에묻은먼지나 이물질은측정결과에영향을 주므로콘넥터의단면에 이물질이묻지않도록

주의하여야한다

④ 광섬유측정에서는 여진조건에의해측정결과가 크게좌우되므로 측정코드류의 곡률반경을작게 하던지충격이나진동

이가해지지않도록 한다

바] 측정항목별측정데이타의 정확한비교분석을위해 측정기상의측정변수 ( 펄스 평균화계수 광전력감쇠량 등 )는동일한조

건으로하도록한다

사] 측정파장의선택은 피측정구간의전송방식별사용파장에 준하다

투과측정법 [ 컷백법 삽입법 ]

투과측정법 [ Typical Setup of Attenuation Measurement Method ]은광섬유를 전반한광전력의감쇠량을 직접측정하는

방법으로광섬유의 손실특성을출사단의광전력과 입사단의광전력과의 비율로나타내는데 광섬유의 출사단에서나오는

빛의전력을측정하기는 비교적쉬운반면광섬유의 입사단에결합된빛의 전력측정은어렵다 그 이유는광원과광섬유간

의정렬상태에따라서 결합되는광전력의일부가 변환되기때문이다 따라서 투과측정법은입사단의 광전력을평가하는

방법에따라서삽입법 [ Insertion Method ]과컷백법 [ Cut Back Method ]으로구분한다

컷백법은일정한 구간의광섬유를통과해온 광전력[ POUT ]을측정하고 다음에는광원과광섬유간의 결합된상태를그대

로유지하고광섬유의 입력단으로부터 1 ~ 2m길이의광섬유를잘절단한 후 이짧은구간의광섬유를 통과하여온빛의

전력[ Pin ]을측정하여 이를기준치로계산하게 되는데 광섬유의손실을 dB로 나타내면 10 log PINPOUT가 된다

Optical Fiber

57

Optical Fiber

삽입법은측정구간의 광섬유양단에커넥터를 부착하여먼저입사광전력[ PIN ]을측정하고 광원과 입사지점의광섬유를

커넥터로연결한 후 출사단에서출사 광전력 [ POUT ]을측정하여이를기준치로 계산한다 이러한 방법으로광섬유의손

실측정을하게되면 측정구간의평균손실 계수를얻게된다

컷백법은비교적 정확성이있으나 입사단에서의 광섬유의절단 광섬유의 축정렬등의번거러움이 있어 광케이블의건

설공사시전구간에 광케이블포설및접속작업이 완료된후최종시험을 할때주로삽입법이적용된다

후방산란법

후방산란법 [ Back Scattering Method ]은레이저와 광섬유가결합될때 도파되는빛이광섬유내에서 일부가산란 반사되

어후방으로역진하기 때문에광펄스를광섬유에 가하면광커플러를이용하여 후방으로산란된광펄스를 전방으로가해준

입력광펄스와분리시킬 수있게함으로써 [ 그림 6-1 ]과같이광검출기의 파형을오실로스코프 [ Oscilloscope ]로측정하여

광섬유의손실을 측정할수가있다 이러한 측정법을이용하면주로거리에 따른손실계수의측정이 가능하기때문에광섬

유의규열이나결합이 생긴지점을전달하는데

유용하고 후방으로 산란된광전력을측정하여

손실계수를산정하게 됨으로 비파괴적으로 손

실계수를측정할 수있다

OTDR

신호처리기Signal averager

광검출기Power detector

오실로스코프Oscilloscope

기록 계Data display

광원Light source

방향광커플러Direction coupler

NO 1 광섬유 NO 2 광섬유

접속점

[ 그림 6-1 ] OTDR 실험장치의구성

또한 손실측정 작업시출력측의 선단에서는

별도의조치없이 입력측에서만측정하게되어

측정작업상간편하며 이후방산란법은광섬

유의단위구간에 대한손실및광섭유의접속

손실평가에보다 많이이용되고있다

58

Optical Fiber

그러나 후방산란법으로 접속손실을측정할 경우에는양방향에서측정을 해야올바른접속손실을 측정할수있다

왜냐하면 광섬유마다 빛을산란시키는정도가 다르기때문이다 예를 들어 산란이많이되는광섬유에서 산란이적게되

는광섬유로접속손실을 측정할경우에는접속점에서 광파워가접속손실 이상으로줄게되어접속손실이 실제접속손실

보다크게나온다 반대로산란이적은광섬유에서 산란이많은광섬유로 접속손실을측정할경우에는 접속점뒷단에서반

사가크기때문에 접속손실이실제접속손실보다 적게나온다 이경우에는 접속손실보다산란하는 빛의파워차가큰경우

에는이득손실이 생길수도있다 따라서 후방산란법으로 접속손실을 측정할경우에는반드시양방향에서 측정한값을산

술평균하여야한다 [ 그림 6-2 ] 참조

[ 그림 6-2 ] OTDR 검출파형

광전

[ dB ]

L ( 실제접속 손실 )

No 2 rarrNo 1 측정파형

No2 rarrNo1 측정파형

L21 = L + a12

L21 = L - a12

a12 1번 광섬유와 2번 광섬유의산란차

광섬유거리

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 25: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

25

Optical Fiber

나] 재료분산 [ Material Dispersion ]

광섬유의재료인 유리의굴절률은전파하는 빛의파장에따라서다른값을 갖는다 이것은여러파자의 광을포함하고있

는태양광이프리즘에 의해 7가지색깔로나타나는 것과같다 이와같은 원인으로파형이퍼져버린 현상이발생하는데

이를재료분산이라 한다 광통신에사용되는 레이저에서방출되는빛은 거의단일파장이나완전하게 단일파장이될수

없고어떤폭을갖는 파장특성을갖고있다 빛의속도는굴절률에반비례하므로 파장에따라전파속도가 달라지는데

이로인해도착시간차가발생하여파형이벌어지는현상이발생한다

다] 구조분산 [ Waveguide Dispersion ]

광섬유와같이코어와 클래드의굴절률차가 적은경우 경계면에서전반사 현상은빛의일부가클래드 부분으로누설되

는것처럼일어난다 더구나누설되는빛의 양은빛의파장에따라다르므로 결과적으로광의전파 길이가파장에따라

다르게된다 따라서 어떤파장폭을갖는광펄스를 입사시키면전파경로의 길이차이로도달시간차가 발생하며펄스

폭이넓어진다 이와같이펄스파형이시간적으로퍼지는현상을구조분산이라고한다 이러한구조분산은 굴절률분포

와깊은관계가있으며 굴절률분포를다양하게 하여이구조분산을바꿈으로서 여러가지분산특성을 갖는광섬유를만

들수있다

3-5 광섬유케이블

광섬유케이블은광섬유심선을 시내 외전송로및 국간전송로로사용하기위하여 광섬유심선을적절히 집합하여케이블화한

것이다 광섬유케이블을 제조하기위해서는현장에서 광케이블을포설할때 충격이나인장력으로인하여 광섬유심선에균열

이생겨파손되는것을 막아주어야하며 광섬유 수명에영향을주는수분의 침투를방지해야하고현장의 온도변화에따른광

섬유심선의순실안정성을 유지해주어야한다 또한 광케이블이가져야할요구사항으로는 광케이블의 제조성 유지보수용

이성 접속의용이성 취급의용이성 관로사용효율성 등이있다 광섬유케이블은 그구조에따라스트랜드형 [ Strand Type ]

리본형 [ Ribbon Type ] 슬로트형 [ Slot Type ] 루즈튜브형 [ Loose Tube Type ] 광섬유케이블등이있으며 가입자계및국간용

에는리본형이주로사용되고 있다

26

Optical Fiber

4 광케이블시설

4-1 광케이블포설

1] 포설에앞서점검할사항

가] 인공 수공의위치번호 및포설구간의실거리를 확인하고케이블드럼사용계획을 점검하여야한다

나] 관로의내부시설을 확인하여야한다

다] 케이블을포설할관구위치를 확인하여야한다

라] 인공내관구단수는 하단에서상단을향하여일련번호를 부여하며관구는 다음과같이사용하는것을 원칙으로한다

① 2단으로시설되었을때는 하단사용

② 3단또는 4단으로 시설되었을때는 2단사용

③ 5단이상시설되었을때 홀수단일경우중앙단을 사용하여짝수단일경우는 중심부의직하단사용

④ 기존관로사용시 유휴관로의위치상① ~ ③항의사용이불가할때는상단을 이용

2단 시설시 3단 시설시 4단 시설시5단이상시설시

( 홀수단 )5단이상시설시

( 짝수단 )

사용단수

[ 그림 4-1 ] 관구단수사용예시

27

2] 선통작업및내관포설

가] 선통작업

① 관로도면과현장을 비교확인하여변동사항을 확인한다

② 선통작업은 선통기를 사용하여야한다

③ 케이블또는내관포설시이용할수있도록와이어로프를선통작업시설치한다

나] 관로청소

① 철선의끝이부라쉬 잡포 ( 2 ~ 3 개소 )의순으로 청소용구를매달고그뒤에 철선을연결하여관로내를 청소한다

② 청소용구의각접속점은 충분히점검하여관로내에서 끊어지거나막히지 않도록세심한주의를하여야 한다

다] 관로맨드릴통과시험

관로청소가끝나면 철선에맨드릴을취부하여 관로내를 통과시켜관로상태를 점검한다 이때맨드릴이 통과되지

않으면관로수리 및공사설계변경조치를취하여 다시 맨드릴통과시험을 하여야한다

끄는방향

쇠부라쉬 잡포

[ 그림 4-2 ] 관로내청소

40mm 철선40mm 철선

맨드릴

면포

털브러쉬

[ 그림 4-3 ] 맨 드릴연결

28

Optical Fiber

관 경

oslash 100

oslash 80

외 경

90

73

길 이

380

380

[ 표 4-1 ] 맨드릴규격 ( 단위 mm )

관 경

oslash 28

oslash 36

외 경

25

32

길 이

300

300

[ 표 4-2 ] 내관맨드릴규격 ( 단위 mm )

관로의종류

PVC oslash100

PVC oslash80

[ 표 4-3 ] PVC 관내에 PE내관포설

내 관 의 포 설 방 법

방법 (1) 방법 (2) 방법 (3)

28 36 28 36 28 36

2 조

2조

1 조

1조

2 조

1조

3 조

내관의종류

28

36

[ 표 4-4 ] 내관의종류별구조및광케이블적용기준

규 격 [ ]허용장력

허용곡률반경

외경(D) 내경 [ D ][ ]

34 plusmn05

42 plusmn05

28

36

225kgf

225kgf

410 이상

505 이상

15

12

적용할광케이블외경

광케이블 외경은 광섬유 심선수

및 케이블 구조에 따라 다름

[ D ] 광케이블 외경

비 고

20 이하

20 초과

29

[ 그림 4-4 ] 와이어로프연결

라] 내관포설

① PVC관을수조의관으로 나누어사용하기위해 PE내관

을포설한다

② 내관을관로에포설하기전에 포설할내관의종류와 허용

인장력등기계적특성을 확인한다 [ 표 4-4 ]

③ PE내관의포설작업은 인공구간을단위구간으로 하여

선단견인방식으로 시행하며 PVC관에내관삽입 방법은

[ 표 4-3 ]과같다

④ 각내관드럼을맨홀위에 위치시키고와이야로프에

[그림4-4]과같이내관을연결한다

⑤ 케이블인망을씌울 PE전선관속에는내관직경과 동일한원통의나무또는 PVC막대를투입하여견인시 PE전선관이변형되

지않도록해야한다

⑥ PE내관의인장강도(150kg )을고려하여맨홀에서 와이야로프를허용인장강도이내로 3조를동시에 인장하여내관을포

설한다

⑦ 다음맨홀에서와이야 로프를인장하여내관을 포설한다 이때내관이비틀리지 않게되돌림쇠를연결하여야 하며무리한장

력이내관에가해지지 않도록주의해야한다

마] 내관맨드릴통과시험

내관포설후무리한 케이블포설장력을방지하기 위해 내관맨드릴통과시험을 한다 [ 표 4-2 ]

바] 내관절단

① 인공내 PE내관의길이는 30cm로 하되 시공지역의 기온및지표면하 10m의온도 (평균 최고 최저)와 두인공간

의거리를고려하여 증감시공한다

Oslash 36 mm

PE전선관

케이블인망끝을전선관에밀착되도록비닐테이프로견고히감는다

케이블인망

샷클

되굴림쇠

샷클

Oslash 36mm 나무또는 PVC막대

견인용Wire Rope

Oslash 36mm 나무또는 PVC막대

40cm

Oslash 28 mm

PE전선관

30

Optical Fiber

② PE내관의포설이 끝나면포설시인장으로 인한신장및온도변화의신축에 대하여충분히안정성을 가질수있도록

포설후 24시간 후에절단한다 이경우 단위공사의 전구간을가능한 동일여건 (지표면하 10m의 온도등)에서 절단

하는것이바람직하다

③ 케이블작업시 내관이빠져나오지않도록 내관을고정시킨다 단 내관을 제외한구간은밀폐한다

사] 관구방수플러그 [ Plug ]의취부

인수공내의광관로 관구에는관구지수플러그를 취부하여 PE전선관의 이동및누수를방지할수있도록 견고하게조여

야한다

아] 관구마개 [ End Cap ] 취부

내관을포설한 후관구마개로견고하게막아야 한다

자] 견인선포설

광케이블포설시 Oslash 40 mm이상의견인선을 사용하며 유휴 PE전선내관에는 견인선을설치하지않는다

3] 광케이블포설공법의종류

가] 견인포설공법

인력견인방식 견인의 시단점과중간맨홀 지점에인력을배치 인력으로 케이블을견인하는 방식

선단견인방식 케이블의 선단을견인하여 포설하는방식

선단중간견인방식 케이블의 선단과중간을 동시에견인하는방식

주의 견인포설시 인가되는포설장력이 케이블의 허용인장력을넘지않도록 제어기능을 가진견인장비와 장력증감율을저

감시킬수있는 각종공구등을사용하여 장력의측정및기록감시하는 것이필요하다

나] 공압포설공법

최근에는케이블 견인작업에따른단점을보완하고 포설작업의효율성과 경제성을높이기위해 압축공기의 점성을이

용한공압포설공법이 선진국을중심으로실용화 확산되가고있다 이것은 콤프레샤의공기압력을 이용하여 PVC 또는

31

PE관속에견인선을 선통하여 광케이블포설시는 허용인장력및허용측압 이하에서포설하여야하며 충격이나굴곡등

으로인해광케이블이 손상되니않도록하여야 한다

광섬유케이블은 기계적강도가약해인장력 측압 굴곡 충격등을주면 케이블의광학적특성이변화되고 또한 광섬유

의수명에영향을 주기때문에케이블의포설시는 케이블의기계적특성을 저하시키는요인을최소화할 수있도록하여야

한다 광섬유케이블은 세경 경량의특징이 있어 하나의관로에수조의 케이블을포설하는다조포설방식을 적용할수

있으며 저손실 특성을고려하여가능한접속점을 적게할수있는장거리 포설이가능한것이장점이다 현재 국내에

서는직매및수저 구간에서는최대 2000m 일반관로구간에서는 3000m까지장거리로포설을시행하고 있다

광케이블[ Outlet Side ]

[ Feeding Side ]

공압포설시스템Compressor

관로 커풀링

맨홀

관로[PE내관]

[ 그림 4-5 ] 공기압력에의한 광케이블포설

다] 양방향포설공법

광케이블이너무길거나 단방향으로포설장력이초과될경우에 infin자형으로풀어서포설하는방식으로 8자포설이라

고도하며 견인포설 또는공압포설공법으로 시행한다

Optical Fiber

32

[ 그림 4-6 ] 8자 포설④ 포설차에는장력계가 부착되어있어야하며 케이블인

장력이최대허용인장치를 넘을때는자동적으로 인장

을멈추도록되어 있어야한다

⑤ 포설도중케이블 인장력이허용치를넘어윈치가 정지되었을때는정지원인을 조사처리한후포설을 계속한다

⑥ 포설차에부착된 장력기록기에의해포설장력을 기록하여야한다

라] 포설차를이용하는 방법 ( 견인포설 )

① 포설차의와이야 로프를내관에포설하고케이블 포설

시이용할수있도록 연결하여야한다

② 중간에맨홀이 있은때에는케이블이통화할 때손상을

입지않도록보호조치를 하여야한다

③ 광섬유케이블 인입맨홀과중간맨홀및포설차의 작업

자간에긴밀히 연락을취하면서포설차의윈치을 작동

케이블을 인장 포설한다

[ 그림 4-7 ] 포설차에의한 포설

Optical Fiber

33

4] 광케이블드럼취급시주의사항

가] 드럼의상하차시직접 굴려서떨어트리거나충격을 주지말것

나] 드럼은지게차로상하차하고부득이한소운반의 경우굴릴때드럼의회전방향 표시에따라굴린다

다] 드럼의외피목과보호용 철판은케이블포설작업 직전에제거해야한다

라] 드럼에잔여광케이블을감아두거나다른장소로이동할시케이블종단을열수축단말캡을씌워잘밀봉한 후드럼에견고

하게고정시킨후보호용 철판을원상복구시킨다

마] 광케이블드럼은케이블 포설방향측에서케이블 트레일러또는작기를사용하여 고정하고광케이블의 비틀림이발생하지

않도록 [그림4-8]과같이인공속으로곡형을그리며 들어갈수있는위치로서 관구와일직선이되도록 설치하여야한다

바] 광케이블포설시광케이블의 푸는속도는드럼의 권선에의한흐트러짐이 발생하지않도록한다

사] 드럼에서의광케이블의풀기작업은광케이블의포설속도에맞추어드럼을돌려주거나 드럼의회전속도를 제어하는장치

를사용하여광케이블이 포설되어지는길이만큼 풀려지게해야한다

[ 그림 4-8 ] 광섬유케이블드럼위치

Cable

Flexible

Stand

Flexible Pipe

Pipe Swive

Cable Drum Jack

Capstan must maintain

minimum bend radius Manpower or

Winch

Pulley

Pulling - in Iron

Pulling Wire Rope

Optical Fiber

34

Optical Fiber

5] 광케이블포설방향결정

가] 광케이블의시단은 상부국측 종단은하부국측에 가도록설치한다

[ 종단 Pulling Eye가 부착된곳또는드럼의바깥측을 뜻함]

나] 국내성단이포함되는 구간은통신구측으로포설방향을 정한다

다] 지형및작업위치상부득이한경우에는광케이블에가해지는포설장력과측압등이최소가된는방향으로 포설방향을선정

할수있다

6] 광케이블포설속도및허용곡율반경

가] 광케이블의포설속도는 광케이블에무리가가지 않도록 [ 표4-5 ]에준하여 작업환경이나포설여건등을 고려하고 포설의

시작과종단시포설속도의 급격한변화를주지 말것

나] 광케이블의허용곡율반경은취급시 [ 포설 인입 접속및시험시 ]에주의하여야한며 [ 표4-6 ]에준하여야 한다

최대포설

속도( m분 )

[ 표 4-5 ] 포설공법별최대포설속도

견인 포 설 공 법양방 향포설공법

선단견인 선단중간견인

공 압포설공법

30

포설장력허용곡률반경

비 고

포설작업시 케이블고정시

20 d 30 d200kgf 이하 d 광케입블의외경(mm)

인력견인

20 10 적용된공법의

포설속도

50

[ 표 4-6 ] 광케이블의허용곡률반경

포설공법

40 d 30 d200kgf 이상

35

Optical Fiber

7] 광케이블포설시주의사항

광케이블을관로에 포설시과잉외압장력이미치지 않도록케이블견인기또는 케이블견인차등으로부드럽게 끌어서시공

해야하며 포설장력 제어기능을가진견인장치류에 각종공구를사용해야 한다

가] 광케이블이꼬이거나 비틀리지않도록한다

나] 사람이밟거나 차량 우마등에짓눌리지않도록한다

다] 광케이블포설시외피손상을 감시하며 이상이 발견되면작업을중단하고 외피수리등의조치를취한 후작업을재개한다

라] 광케이블의인입측과 견인측의작업자상호간에 전화기 무전기등으로연락을 취하여작업의시작과 중단이동시에이루

어지도록한다

마] 광케이블의포설시 케이블포설전용윤활제를하용하여 케이블과내관이받는 장력을줄여야한다

바] 견인포설시광케이블중단의 Pulling Eye 또는광케이블에인망을취부하여견인로프에연결하며 이때꼬임을방지하기위

해되돌림쇠를연결한다 [ 그림 4-9 ]

사] 광케이블의포설이 완료된후에는포설장력측정데이타를 케이블포설장력 측정표 [ 양식 1 ]에기록한다

테이핑

[ 그림 4-9 ] 광섬유케이블과견인선의연결

폴링아이

샤클

되돌림쇠

와이어로프 광케이블

인망

샤클

되돌림쇠

와이어로프

36

Optical Fiber

8] 광케이블의정리

가] 접속점이있는인공

광케이블은최소 55m이상의여장을두어야하며 광

케이블견인부에 손상이있을경우는측정에 필요한

별도여장을추가할 수있다

① 견인여장 06 m (절사)

② 접속여장 12 m

③ 고장복구여장 34 m

④ 기타 (견인부 손상시 α m)

나] 접속점이없는통과인공

① 인공규격에의거 산출

② 케이블받침대에 고정시킬수있는여장확보

( 이때광케이블 허용곡률반경에유의 )

다] 중간분기접속이예상되는 구간에는중간분기접속개소

에해당하는분기여장을 줄수있다

9] 광케이블의보호

가] 통과인공내내관으로부터 노출된광케이블은스파이럴

슬리브를이중으로중첩되게 씌워서광케이블을 외부충

격으로부터보호하고 다른케이블로부터짓눌리지 않도

록지지철물받침대에 케이블타이로고정시킨다

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

허용인장력 kgf

37

Optical Fiber

나] 광케이블의접속이 완료된후 접속점인공내에 노출된광케이블의여장은 외부충격으로부터보호될수 있게스파이럴을이

중으로중첩되게씌우고 허용곡률반경에유의하여 감아서정리한후인공벽에 새들로고정시킨다

다] 인공내에수용된광케이블이나 접속점에케이블명찰을 취부하며통신구및 구내통신구내에서는매 10m마다케이블명찰

을 취부해야한다

4-2 광케이블의성단

1] 성단시고려사항

가] 국내성단은사전에 설계서에의한광분배함및 저장함 콘넥타 어댑터 광감쇠기 광케이블의종류 등을사전에확이하

여야한다

나] 광케이블의성단 광점퍼코드의접속및여장정리 등의작업에서는허용곡률반경을 준수하고충격등으로 인한외피가손

상되지않도록하여야 한다

다] 광섬유심선과광점퍼코드의 접속은반드시융착접속으로 시행하고 접속손실의 기준치는코아직시법에 의한융착접속기

상의추정치로서 05dB개소 이하로한다

라] 광케이블성단은광케이블의 구조에적합한방법으로 시행하여야하며 성단후 케이블의인장선및외피는 분배함의장치

가에접지시킨다

마] 분배함은장치가의 지정된위치에견고하게고정한다

2] 광분배함종류및구조

가] 광분배함의종류

① 현재국내에서주로 사용되고 있는광분배함은 수용심선수에따라 24형 36형 48형 72형 144형이 있으며 분배함체

분배기 접속판 저장함체로구성된다

② [36]형 [48]형 [72]형 [144]형의분배함은 저장함이일체로되어있고 [24]형분배함은최대 72심을 수용할수있는

저장함으로분리되어 있다

38

Optical Fiber

[144]형분배함

[ 표 4-7 ] 분배함의종류

구 성 품

분배함체분배기SC 형

비 고

1

분배함체수

[전체수용심선]

1저장함체수

접속판

저장함체와

일체형구조

[ 부표 1 ] [24]형분배함체의수에따른저장함체소요수량

품 명

[72]형분배함

저장함체

1

1

1

1

1

1

1

1

[부표 1]

6

3

2

2

1

24

12

8

6

4

[48]형분배함

[36]형분배함

[24]형분배함

1[24심] 2[48심] 3[72심] 4[96심] 5[120심] 6[144심]

1 1 2 2 2

분배함체

[ 표 4-8 ] 분배함의각구성품의용도및기능

용도 및 기 능 비 고품명

저장함체

분배기

접속판

단위

광케이블과광단국장치및 광중계장치를

상호연결 절체하기위해어댑터취부판

넬및 광섬유

접속판을내장한분배함체

[ OFD Optical Fiber Distribution ]

OFD-( )

광점퍼코드의여장을최대 72본까지여

장처리할수 있는 저장함체

[ OFS Optical Fiber Storage ]

광점퍼코드연결이용이하도록 6개의접

속부를갖고있는 분배기 (광케이블의광

섬유심선을광단국장치등으로분배시키

기위한판넬

[ OFDOptical Fiber Distribution-Housing ]

외부인입광케이블의광섬유심선과광점

퍼코드(편단)의심선접속부의보호판

[ OSTOptical Fiber Splice Tray ]

OFS

OFD-H

OST

수량은

구매시

지정

나] 광분배함의구조

① 분배함의각구성품의 용도및기능은 [ 표 4-8 ]과같다

39

3] 분배함및저장함설치

가] 분배함을장치가에 M4 나사 스프링와샤 평와샤 각 4개씩을사용하여고정한다

나] 광케이블고정크램프 및금속접속단자가손상되지 않도록장치가에공정작업시 주의하여야한다

4] 광케이블성단

가] 작업준비

① 광분배함장치가상단에확보된광케이블은고장복구여장 (34m)을 제외하고 케이블성단을위한 접속및견인여장만

을케이블여장부에서 인출한다 이때 케이블 여장부에서분배함의위치까지의 케이블길이를포함하여 인출한다

② 분배함이설치된 곳에서작업이용이할수 있도록작업대를설치한다

③ 인출된케이블을 작업에편리하도록구부려 정렬한후 작업대위에움직이지 않도록단단하게고정한다

④ 광케이블의접속작업 주변은평탄하고청결해야 하며 융착접속기등 접속작업에소요되는자재및 공기구등을점검

하고 작업대위에서사용순서별로정돈한다

나] 작업방법

① 세부적인작업방법은 자재납품시첨부된제품회사의 표준공법에의한다

5] 광점퍼코드접속

가] 접속준비

① 작업대를깨끗이정리한다음접속작업이용이하게장비를배치하고 광섬유심선이정리된접속판을 분배함으로부터

인출 (이때 접속판은 이탈방지기구에의해 분배함에걸려있음) 하여작업대 앞에움직이지않도록 위치시킨다

이때 접속판의 U자홈에고정되어있는광섬유보호튜브 및이중코팅심선이 이탈되지않도록한다

② 케이블측에광섬유심선과 편단코드의이중코팅심선은 구조적으로서로 상이하므로접속시에는충분한 특징을고려하

여야한다

③ 접속판에여장정리된광섬유심선을각각의튜브별 (또는유니트별)로 꺼내어색상등을점검하고 가벼운벤딩이나육

안으로광섬유의 손상을확인한다

40

Optical Fiber

④ 케이블측으광섬유심선을 종단으로부터 2 ~3cm정도 절단하고 각각의 심선으로 분리시켜피복에 묻어있는이물질을

부드러운가재로 닦아낸다

⑤ 이중코팅심선에 열수축스리브를미리끼운다

⑥ 광섬유의접속순서는 다음과같으며 광섬유심선의 색상과편단코드의 순번을확인하고시행하여야 한다

광섬유심선의 단변처리(코팅제거 절단) rarr광섬유의접속 rarr 광섬유접속부 보강 rarr 광섬유심선의 접속여장정리

나] 광섬유심선과편단코드의 접속

① 광섬유심선의단면처리 광섬유접속은광섬유 심선접속법을준용한다

② 접속부보강은 광섬유심선접속법을준용하며 케이블측단일코팅광섬유심선이 편단코드의이중코팅심선과 접속된

경우라도접속부는 반드시열수축스리브를 사용하여보강하여야하며 취급시는이중코팅심선을 기준으로취급하도

록한다

③ 접속여장정리

다] 편단코드의결합및 정리

① 분배기의앞면(광단국으로연결되는부분)에서 어댑터를밀어넣고 나사로 견고하게조인다

② 분배기의심선배열은 분배함의후면에서맨 우측 1번분배기로하고분배기의 상단에서부터 1번편단코드를 결합하는

것을원칙으로 한다

③ 편단코드에부착된 콘넥터를분배함의분배기 뒷편으로돌려서분배기의 심선배열순서에따라편단코드의 심선번호를

확인하여분배기의 어댑터에결합한다 콘넥터 결합시는반드시점퍼코드를 잡고결합시키고 콘넥터의 보호갭은결합

직전에분리한다

④ 분배기에결합된 편단코드들은분배기단위로 점퍼코드가이드에삽입시킨다

⑤ 점퍼코드가이드를 통과한편단코드들은분배기 단위로가볍게묶고 편단코드가이드를통해접속판으로 인입되도록

하여야한다

41

Optical Fiber

⑥ 분배기에연결된 편단코드들은분배기에서 접속판까지의최소길이를 제외하고접속판의여장정리부에 감아정리하는

것을원칙으로 한다 단 쟈켓이제거되지 않는부분은편단코드가이드를 통과하기전에다른편단코드들과 함께가볍

게묶어접속판의 밑에감아정리하고 분배함내에서 움직이지않도록 고정시킨다

⑦ 편단코드들의접속판 인입방향은분배함에 설치된케이블측의반대방향으로 하는것을원칙으로 한다 단 분배함내

케이블설치위치 분배기에점퍼코드의결합여건등을고려해분배함에고정된케이블측으로도인입이 가능하다

⑧ 분배기의편단코드에 콘넥타결합이완료되면 분배기에광섬유심선의 식별번호를기입한다

분배기식별 분배함의 전면에서맨좌측을 1번분배기로하여일련번호를 부여하고 분배기식별스티커를 분배기

취부판상단에분배기별로 부착한다

광섬유식별 바이코닉형은 분배기의후면에 결합된편단코드의번호를 확인하여분배기의전면표시판에 광섬유의

식별번호를기입한다

라] 광감쇠기결합

분배기의앞면에 결합된어댑터의핀에맞추어 광감쇠기를결합한다

[ 표 4-10 ] OFCT-〈2〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉

감 쇄 용

연결광콘넥터

〈주7〉

SM

SM

단일-

다중

연결용

A B C D E F G I K

2-6 4-6 6-8 8-10 10-12 - -

- 4-6 6-8 8-10 10-12 12-14 14-16

단일-

단일

-다중

-다중

[ 표 4-9 ] OFCT-〈1〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉페롤의접촉방법

〈주5〉

SC PC

A D

2 plusmn15

2 plusmn1

CB

10 plusmn15

5 plusmn1

15 plusmn15

7 plusmn1

20 plusmn15

10 plusmn15SC APC

42

Optical Fiber

마] 광점퍼코드연결

① 분배함전면의 분배기에부착된감쇠기에광점퍼코드의 한쪽콘넥터를 접속한다 이때 콘넥터접속시에는 반드시점

퍼코드를잡고 접속하고 곤넥터의보호캡은 접속직전에분리한다

② 감쇠기에결합된 광점퍼코드는분배기 (즉 콘넥터결합 6개)단위로 가볍게 묶은다음점퍼코드입출구로 빼낸다

이때 코드가심한굴곡이나서로꼬이지않게한다

바] 광점퍼코드의정리

① 분배함에서나온 광점퍼코드를점퍼수용구를 통하여미리설치해놓은 저장함에인입하여광점퍼코드별로 여장을정리

보관한다 또한 광단국장치로코드를연결할 수있도록일정한표시를 해두어야한다

② 여장정리된광점퍼코드의 적층시는각점퍼코드간의 꼬임이발생하지 않도록하고 점퍼수용구를 통하여저장함으로

배선될경우에서로꼬이거나수용구내에서외부충격이가해지지않도록특별히주의해야한다

사] 분배함정리

① 분배기에일련번호와 광섬유심선의식별번호를 확인하여분배함의앞문 우측에심선수용현황판을 부착하여 광분배

함에수용된광점퍼코드가 광단국장치나광중계기로 연결될때그수용현황을 표기하도록하여야 한다

② 모든작업이끝나면 분배함의외부측면에케이블고정부와 점퍼수용구의 커버를장착하고 분배함 및저장함의앞뒤문

을닫는다

③ 운용및전송특성의 유지를위하여외부로 부터보호를받을수있도록 각별히주의표시를하여야 한다

43

Optical Fiber

5 광섬유케이블 접속

광섬유케이블의접속기술은 심선 ( Core )접속과외피접속으로 구분하며 이들 기술은고능률적이어야하며 작업성과경제성

이좋아야한다

5-1 심선 [ Core ] 접속

심선접속은 Core측을 일직선상으로결합하는것으로 광섬유구조가동일해야 접속손실을감소시킬수있으며 접속방법에는

접착제를사용하는방법과 접속부위를가열하여 융착시키는방법 그리고수시로 분리가가능한 Connector 접속방법이있다

광섬유 Core 접속준비

광섬유 [ Core ]의단말처리 코팅제거 및절단 rarr광섬유접속 rarr광섬유접속부 보강 rarr광섬유 [ Core ]의접속여장처리

1] 접착제를사용하는방법

접속되는두광섬유 단면간에접착제를사용하므로서 기계적인강도유지와 두단면간에굴절률정합작용을 하게되고 이런

목적을위한접착제로 보통 Aron Alpha Cyanoacrylate를 사용한다 이접착제를 사용하는방식에는

가] V홈 [ V - groove ]법

⊙ 정밀하게가공된 V자홈을따라준비된광섬유를 약간의힘을가하여밀착시킨 후접착제를떨어뜨려서 접속하는방법

( 02 dB )까지가능

나] 4각형튜브법

⊙ 4각구멍의튜브내에 접착제를미리넣어두고 광섬유를삽입한다음약간 휠정도의압력을가하여 접착시키는방법

다] 3심고정법

⊙ 광섬유를축방향으로 서로맞대어진 3개의 가이드핀의중심에위치시키고 외부에서열수축튜브나 크램프로균등한

힘을가하여조임으로서 광섬유를고정시키는 방법

라] 스리브법

⊙ 스리브의양측에서 광섬유를삽입하고 측조정을 행한후접착제로고정시키는 방법

44

Optical Fiber

2] 융착접속법 [ Fusion Splicing ]

접속할광섬유를맞붙여 놓고불꽃또는전기적 고압방전등에의해가열시킴

으로서광섬유가용해되어 서로붙게하는방법으로 01dB 이하의손실도를

얻을수있다

가] 광케이블간접속

나] 광케이블과광점퍼코드간 접속

3] Connector 접속법

콘넥터에광섬유를 삽입하여접속하는방법으로 접속후쉽게분리가가능하

여광케이블과광단국 장치간및광중계장치간의 연결에많이사용하며 취

급이간편하고제조가용이하나 광섬유단면이손상되기쉽고접속손실도가

융착접속치보다크므로 고도의정밀도를요하는 곳에는사용하기어려움

[ 그림 5-1 ] 접착제를사용하는방법

[ A ] V - groove 법

V - groove에 광섬유고정

V - groove에 판에광섬유접속

V - groove substrate 광섬유접속부의단면( Cross section atjoint )

[ B ] Square Tube 법 [ C ] 3심 고정법

붙임 봉Procision rods

광섬유

수축튜브Elastic shrimkable tubing

사각형판Square cross - section capillary

광섬유

[ 그림 5-2 ] 광섬유의스플라이싱접속법

[ A ] 융착접속법

광섬유

융착아크봉

45

ESCON

SCAPC FCPC

FDDI

OPTOCLIPSC

FCAPC

SCDUPLEX SMAST STⅡ

[ 그림 5-3 ] 광콘넥터의종류

Optical Fiber

46

가] 콘넥터의종류 SC ST FCPC D4 BICONIC MU MT DIN등 다양한콘넥터들이 상용화되고있고 SC콘넥터는

세계적으로많이사용되고 있다

나] 손실특성 02 ~ 05 dB 정도로매우우수함

다] 광분배함과광단국장치간 접속

5-2 심선 [ Core ] 접속시유의사항

1] 접속후접속상태가불량하거나 접속손실이기준치를 초과할경우접속부를절단하고 재접속하여야한다

2] 단일모드 [ SM ] 광섬유는 Core측의 어긋남에의한 손실이가장크기때문에반드시 코어측을중심으로정렬시켜 접속하여야

한다

3] 광섬유의단면처리시이물질이나 절단으로인한단면의 불완전상태가없도록 한다

4] 동일제품의광섬유케이블을 접속하는것을원칙으로 하며 부득이한경우는두 광섬유의구조파라미터의 차가최소가되는케

이블을선정하도록한다

5] 접속할두광섬유의코어측을 정밀하게조정하여야 하고 특히융착접속기내에 광섬유셋팅시는정해진 V홈내에광섬유가정

확히놓여지도록한다

6] 심선 [ Core ] 접속시광섬유 표면이나단면에균열이 가해지지않도록하고 물 습기 먼지등이물질의침투를 방지하여접속

으로인한광섬유의손실을 최소화해야한다

7] 심선 [ Core ] 의단면처리나 접속 접속부보강 접속여장처리 등의작업과정에서 광섬유가비틀리지않도록 해야한다

8] 심선 [ Core ] 의여장처리등 광섬유취급시에는반드시 허용곡률반경을준수해야 한다

9] 융착접속에서의방전은 1회로하는것이적절하며 불완전한경우는추가방전을 1회실시할수있으며 그 이상방전을시행하

는것은접속부의강도만을 열화시킨다

10] 계속적인접속실패로접속을 위한최소한의여장길이 확보가곤란한경우에케이블 외피접속작업부터다시 시행하여야하기

때문에 한번에접속이 성공할수있도록주의하여 접속작업에임하여야한다

Optical Fiber

47

[ 표 5-1 ] 광섬유심선의접속손실규정

광섬유심선평균접속손실(B)

바이코닉

SC 형

콘넥타접속

융착접속

접속방법단위개소

접속손실(A)

기준접속손실

04 dB 이하

1 dB 이하

05 dB 이하

A B 만족01 dB 이하

단일코팅 ( 외경 250 ) 광섬유

광섬유심선의보호상태

이중코팅 ( 외경 900 ) 광섬유

광섬유유니트 (광섬유심선이수용된보호튜브)

광점퍼코드

10 cm 이상

36 cm 이상

36 cm 이상

38 cm 이상

36 cm 이상

취 급 시 고 정 시

허용곡률반경

[ 표 5-2 ] 광섬유심선의허용곡률반경

카메라 제어

위치제어

방전제어

초점제어

프로세서

모니터

[ 그림 5-4 ] 유착접속기의구조

광섬유

광섬유 지지대

컨트롤러

대물렌즈

광원

전국

광섬유

11] 접속기의 V홈에남아있는 이물질로인해광섬유표면이 오염될수있고 광섬유 셋팅시정확한정렬이되지 않기때문에접속기

등관련공구들은항상청결하게 하여야한다

가] 융착접속은코어축을 조정하는방법에따라원단모니터법과 코어직시법의 적용이가능하다

코어직시법 융착접속기에 놓여진두개의광섬유를 화상처리기술에의해 코어위치를 검출하여자동정렬시켜 접속하는

방법

나] 접속점에융착접속기를 설치하고 단면처리된광섬유를 접속기내의 V홈에셋트한다

다] 융착접속기를동작하여 광섬유의정렬과융착접속을 시행한다

12] 광섬유접속은반드시 OTDR ( 광펄수시험기 )에의한 접속손실측정과같이병행하여야 하고측정지점으로 부터순차적으로접

속작업을실시한다

Optical Fiber

48

13] 융착접속기에서는단면처리된 광섬유의비틀림을 충분히바로잡은후융착접속기에 올려놓고광섬유의절단면을 육안으로확

인한다 이때 광섬유의 단면상태가불량한경우단면처리를 다시실시하여야 한다

14] 광섬유의절단면을확인한 후 [ 그림 5-5 ]과같이융착접속을 한다

15] 광섬유접속후에는 OTDR에의한접속손실을평가하여야 하며 코어직시법에 의해접속부가불량상태로 접속되거나 접속손

실이기준치를초과하면 접속부를절단하고반드시 재접속하여야한다

[A] 광섬유확인 [C] 클래드경정렬[B] 광섬유예열 [D] 융 착 [E] 융착완료

16] 광섬유접속부보강

가] 접속부는강도가약해 쉽게절단되기때문에반드시 접속부

를보강하여야한다

나] 보강방법으로는열수축스리브를 사용하는방법과 접속자를

사용하는방법이있다

① 열수축스리브에 의한보강법

광섭유접속부의 열수축스리브를가열기에넣어 약 1~2

분정도가열수축하고 수축이완료된스리브는완전히

냉각시킨후 보호지지판의 배열판으로이동시킨다

보강부제

[ 그림 5-6 ] 열수축스리브내광섬유접속부삽입

열수축스리브

광섬유심선광섬유접속부광섬유접속부보호스리브

[ 그림 5-5 ] 융착접속순서

Optical Fiber

49

Optical Fiber

5-3 접속시험

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개접속지점에서 양방향으로각 접속지점의접속손실

을후방산란법으로측정하는 것이다

1] 광케이블접속작업시 OTDR에의한접속시험은접속점을 기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향에

서동시에시행하는방법과 단방향에서각각시행하는 방법의적용이가능하다

2] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는다음과 같이한다

가] [그림5-7 ]과같이상부국측 광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로하

여 OTDR [A] [B]를 각각설치한다 이때접속점에는 접속작업을준비한다

나] 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로접속손실을 순차적으로번갈아 가면서측정한다

다] 각각의광섬유접속부에 대해양방향에서측정된 접속손실을평균산술값으로 환산하여접속손실을평가하면서 광섬유심

선접속작업을진행한다

라] 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를 조립하여인공내설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를다

음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지않는다

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 5-7 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

50

Optical Fiber

3] 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여아래와 같이시행한다

가] 측정이옥외에서시행될 경우 우천이나습도가 많은날에는피하도록하고 부득이측정작업을해야 할경우는 작업주변

을 물의침투나습도로부터 보호되도록조치하여야 한다

나] 각종측정장비의동작온도를 고려하여야한다

4] 측정작업은측정기운용자 이외에측정데이타분석 및피측정광섬유심선의연결 등의측정작업을보조하도록 2인 (또는 3인)

1조로측정조로편성한다

5] 측정작업은반드시측정작업대를 설치하고 OTDR등 측정에소요되는 장비및 자재등을점검하고 작업대 위에정돈한다

6] 측정작업주변은청결해야 하며 측정자의손에는기름이나 오물등이묻어있지 않도록깨끗이하여야한다

7] 피측정광케이블에대하여 케이블종단을다음과같이 하며 외피탈피등의작업은 외피접속공법을준용한다

가] 접속시험 입사단측 피측정광섬유의외피를종단에서 1m정도 제거하고광섬유심선을 인출한다

나] 정밀시험 피측정 광섬유의외피를입사단측은 종단에서 25m 출사단측은 종단에서 1m정도제거하고 광섬유심선을인

출한다

다] 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은 움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

8] 측정지점상호간 접속지점과 측정지점간에위치한 작업자상호간에는통신연락망을 구성하여 광섬유심선의 대조및측정과

정진행을원활하게한다

5-4 외피접속

광케이블외피접속은열수축관이나 접속관을사용하여 광케이블의외피를결합하는 방법

1] 광케이블을접속하기전에 접속할광케이블의구조 및광섬유의종류등을사전에 확인하여야하며 반드시 동일제품의광케이

블끼리접속을원칙으로 하며 부득이서로다른케이블을 접속해야할경우는 접속할각각의케이블구조에 맞도록외피접속을

해야한다

51

2] 접속작업의안전을위해 1사람을접속작업주위에 배치하여접속작업이완료될 때까지안전사고등이발생하지 않도록감시하

여야한다

3] 인 수공내에서접속작업을 할경우는반드시물이나 습기의침투를방지하기위해 환풍시설등필요한안전조치를 취해야하며

광섬유가장력이나굴절 등의영향을받지않게하여야 한다

4] 외피접속은접속할광케이블 구조에따라적합한방법으로 시행해야하며 광케이블 접속부는외부충격을 받지않도록하여야

하고 물이나습기가침투하지 않도록완전히밀폐 하여야한다

5] 광케이블외피접속이나 광섬유심선접속시에는반드시 허용곡율반경을준수하여야 하며 충격등으로외피가 손상되지않게

하여야한다 또 규정된 전용공구만을사용하고 광섬유심선접속에사용되는 공구는항상청결히하여야 한다

6] 기타광케이블접속은접속에 사용되는광접속함체가 제조회사별로다르므로 제조회사의표준공법에따른다

6 광섬유케이블의측정

6-1 광섬유케이블특성시험

1] 측정항목

가] 단일모드광섬유 나] 다중모드광섬유

Optical Fiber

측 정 방 법

총손실측정

대역폭측정

접속손실측정

항 목 구 간 내 용

중계구간(ODF구간)

ldquo

ldquo

상하위국양방향후방산란법

ldquo투과법(삽입법)

ldquo주파수영역법

2] 측정 방식

대 상 시 설

정기

비정기

구 분 시 험 항 목 주 기

총손실측정

대역폭측정

총손길대역폭측정

년 1 회예비시설

ldquoldquo

피해예상시피해예상시설

3] 시험대상및 주기

시설인계인수시전 시 실총손길접속손실대역폭측정

인수시험

운용시험

ODF Optical Distribution Frame

52

Optical Fiber

측정방법

포설후손실

접속손실

포설전손실

측정항목 측정파장 규 격 치

1550 plusmn20

1310 plusmn20

Cut Back

4] 단일모드광섬유케이블 시험기준치

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

광섬유융착접속손실- 접속손실 015[dB개소] 단 아래 조건하에서 015[dB]를초과할경우 040[dB]까지허용

- 조건 동일심선의총 접속손실 le015[dB] x 총 접속점수- 단방향접속손실 05[dB]이하 단 양방향파형분석결과동일극성일경우는제외

후방산란법

납품검사결과 확인측정

포설후 이상유무측정

접속상태및 파단지점확인시험ldquo

총손실

최종시험

운용시손실측정

(양방향5회측정평균값)운용시설

전구간손실측정

( 국내성단 접속후 )

전구간손실측정

( 국내성단 접속전 )

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

Cut Back

삽입법

삽입법

내 용

보조 심

1 21

2

3

4

5

6

청자연

7

등자연

8

록자연

9

적자연

10

황자연

연청

11

자자연

연등

12

심선번호

색상

색상 [A]

색상 [B]

자연

연록

연적

5] 심선색상

53

Optical Fiber

항 목 규 격 치

6] 단일모드광섬유심선의 광학적특성

비 고

색분산특성

손실

계수

구부림손실

1310 A

B

A

B1550

1550

손실균일성(운용파장)

파장별손실차

색분산계수

영분산파장

색분산기울기

차 단 파 장

모드필드직경

모드필드동심오차

클래딩직경

클래딩비원율

단 일

다 중

코팅외경

040 [ dBkm ] 이하

005 [ dBkm ] 이하 ( 1550 기준 )

045 [ dBkm ] 이하

025 [ dBkm ] 이하

030 [ dBkm ] 이하

080 [ dBkm ] 이하

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

310 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

1300 ~ 1322

λcc le1260

95 [ ] plusmn8

2 이하

180 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

0095 [ Pskm ] 이하

10 [ ] 이하

125 plusmn2 [ ]

245 plusmn20 [ ]

900 plusmn100 [ ]

1285 ~ 1330

1525 ~ 1575

1290 ~ 1330

1550

직경 75 100회

54

Optical Fiber

사용파장

총손실측정

최종손실측정

접속손실측정

측정항목 측정방법 비 고

후방산란법

Cut Back 방식

15

1] 광케이블시설공사시 손실측정방법

3] 총손실시험

국내성단전순수한 선로손실측정 Cut Back 방법으로 양방향시험하여평균값

4] 최종시험

시설공사왈료후최종적 시험 OFD - OFD 간기본단위시행

6-2 광케이블시설공사손실특성

15

15

2] 한중계구간내의 광섬유접속에따른접속손실

동일심선의접속손실 누계 le 024 [dB] times 총접속점수

( 이때한개소의 접속손실 = 03 [dB] 이하 )

한접속개소의 평균손실 = 014 [dB] 이하

단방향접속손실 = 03 [dB] 이하

상위국방향접속손실 + 하위국방향접속손실 개소당접속손실 = ---------------------------------------------------------

2

6-3 광케이블약호

1] 다중모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선수대역폭등급 ( A B C )

손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

2] 단일모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선 수손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

55

Optical Fiber

[ 주 1 ] 외피재질기의난연성 여부에따라구분

( A ) 폴리에칠렌 ( PE ) 외피 ( B ) 난연폴리에틸렌 ( PE ) 외피

약호설명

1) SC 광가입자시스템용 콘넥터 ( Subscriber loop optical fiber connector )

2) FC 광파이버케이블 전송방식용콘넥터 ( Fiber transmission system optical fiber connector )

3) PC 물리적접촉방식 ( Physical contact )

4) APC 경사면의물리적 접촉방식 ( Angle physical contact < 8˚>)

6-4 광섬유케이블시험

1] 광섬유측정시고려사항

가] 광섬유를측정하기 전에는피측정광섬유의종류 ( 굴절률포함 ) 시험항목 측정환경 ( 피측정구간의 광콘넥터 전송방식별

사용파장 측정거리 사용전원등 ) 을확인하고 필요한측정기및자재등을 사전에준비하여측정에오류가 없도록하여야

한다

나] 광섬유종류별전송특성을 평가하는측정항목및 측정방법은 [ 표 6-1 ]과같다

투과측정법

광섬유

후 방산란법

단위구간손실 [dB]손실

( Loss )

단일모드

총손실 [dB]

접속손실 [dB]

컷백법 삽입버

측정법

측정항목

[ 표 6-1 ] 각종광섬유의측정항목에따른측정법

56

다] 측정자는사용할측정기에 대한운용법및측정데이타의 분석에충분한지식을 습득하여야한다

라] 동일한시험항목및 측정항목은가급적동일인이 하여야한다

마] 광섬유측정시주의사항은 다음과같다

① 측정기의광원에서 나오는레이저 [ Laser ]는 눈으로들여다보지말아야 한다

② 측정기는전원을 켜고 30분이상경과한후 안정된상태에서측정하여야 한다 또한 측정기의보호 및전자파에의한영

향을감소하기 위해측정기접지단자를접지시킨다

③ 측정기에결합되는 콘넥터등에묻은먼지나 이물질은측정결과에영향을 주므로콘넥터의단면에 이물질이묻지않도록

주의하여야한다

④ 광섬유측정에서는 여진조건에의해측정결과가 크게좌우되므로 측정코드류의 곡률반경을작게 하던지충격이나진동

이가해지지않도록 한다

바] 측정항목별측정데이타의 정확한비교분석을위해 측정기상의측정변수 ( 펄스 평균화계수 광전력감쇠량 등 )는동일한조

건으로하도록한다

사] 측정파장의선택은 피측정구간의전송방식별사용파장에 준하다

투과측정법 [ 컷백법 삽입법 ]

투과측정법 [ Typical Setup of Attenuation Measurement Method ]은광섬유를 전반한광전력의감쇠량을 직접측정하는

방법으로광섬유의 손실특성을출사단의광전력과 입사단의광전력과의 비율로나타내는데 광섬유의 출사단에서나오는

빛의전력을측정하기는 비교적쉬운반면광섬유의 입사단에결합된빛의 전력측정은어렵다 그 이유는광원과광섬유간

의정렬상태에따라서 결합되는광전력의일부가 변환되기때문이다 따라서 투과측정법은입사단의 광전력을평가하는

방법에따라서삽입법 [ Insertion Method ]과컷백법 [ Cut Back Method ]으로구분한다

컷백법은일정한 구간의광섬유를통과해온 광전력[ POUT ]을측정하고 다음에는광원과광섬유간의 결합된상태를그대

로유지하고광섬유의 입력단으로부터 1 ~ 2m길이의광섬유를잘절단한 후 이짧은구간의광섬유를 통과하여온빛의

전력[ Pin ]을측정하여 이를기준치로계산하게 되는데 광섬유의손실을 dB로 나타내면 10 log PINPOUT가 된다

Optical Fiber

57

Optical Fiber

삽입법은측정구간의 광섬유양단에커넥터를 부착하여먼저입사광전력[ PIN ]을측정하고 광원과 입사지점의광섬유를

커넥터로연결한 후 출사단에서출사 광전력 [ POUT ]을측정하여이를기준치로 계산한다 이러한 방법으로광섬유의손

실측정을하게되면 측정구간의평균손실 계수를얻게된다

컷백법은비교적 정확성이있으나 입사단에서의 광섬유의절단 광섬유의 축정렬등의번거러움이 있어 광케이블의건

설공사시전구간에 광케이블포설및접속작업이 완료된후최종시험을 할때주로삽입법이적용된다

후방산란법

후방산란법 [ Back Scattering Method ]은레이저와 광섬유가결합될때 도파되는빛이광섬유내에서 일부가산란 반사되

어후방으로역진하기 때문에광펄스를광섬유에 가하면광커플러를이용하여 후방으로산란된광펄스를 전방으로가해준

입력광펄스와분리시킬 수있게함으로써 [ 그림 6-1 ]과같이광검출기의 파형을오실로스코프 [ Oscilloscope ]로측정하여

광섬유의손실을 측정할수가있다 이러한 측정법을이용하면주로거리에 따른손실계수의측정이 가능하기때문에광섬

유의규열이나결합이 생긴지점을전달하는데

유용하고 후방으로 산란된광전력을측정하여

손실계수를산정하게 됨으로 비파괴적으로 손

실계수를측정할 수있다

OTDR

신호처리기Signal averager

광검출기Power detector

오실로스코프Oscilloscope

기록 계Data display

광원Light source

방향광커플러Direction coupler

NO 1 광섬유 NO 2 광섬유

접속점

[ 그림 6-1 ] OTDR 실험장치의구성

또한 손실측정 작업시출력측의 선단에서는

별도의조치없이 입력측에서만측정하게되어

측정작업상간편하며 이후방산란법은광섬

유의단위구간에 대한손실및광섭유의접속

손실평가에보다 많이이용되고있다

58

Optical Fiber

그러나 후방산란법으로 접속손실을측정할 경우에는양방향에서측정을 해야올바른접속손실을 측정할수있다

왜냐하면 광섬유마다 빛을산란시키는정도가 다르기때문이다 예를 들어 산란이많이되는광섬유에서 산란이적게되

는광섬유로접속손실을 측정할경우에는접속점에서 광파워가접속손실 이상으로줄게되어접속손실이 실제접속손실

보다크게나온다 반대로산란이적은광섬유에서 산란이많은광섬유로 접속손실을측정할경우에는 접속점뒷단에서반

사가크기때문에 접속손실이실제접속손실보다 적게나온다 이경우에는 접속손실보다산란하는 빛의파워차가큰경우

에는이득손실이 생길수도있다 따라서 후방산란법으로 접속손실을 측정할경우에는반드시양방향에서 측정한값을산

술평균하여야한다 [ 그림 6-2 ] 참조

[ 그림 6-2 ] OTDR 검출파형

광전

[ dB ]

L ( 실제접속 손실 )

No 2 rarrNo 1 측정파형

No2 rarrNo1 측정파형

L21 = L + a12

L21 = L - a12

a12 1번 광섬유와 2번 광섬유의산란차

광섬유거리

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 26: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

26

Optical Fiber

4 광케이블시설

4-1 광케이블포설

1] 포설에앞서점검할사항

가] 인공 수공의위치번호 및포설구간의실거리를 확인하고케이블드럼사용계획을 점검하여야한다

나] 관로의내부시설을 확인하여야한다

다] 케이블을포설할관구위치를 확인하여야한다

라] 인공내관구단수는 하단에서상단을향하여일련번호를 부여하며관구는 다음과같이사용하는것을 원칙으로한다

① 2단으로시설되었을때는 하단사용

② 3단또는 4단으로 시설되었을때는 2단사용

③ 5단이상시설되었을때 홀수단일경우중앙단을 사용하여짝수단일경우는 중심부의직하단사용

④ 기존관로사용시 유휴관로의위치상① ~ ③항의사용이불가할때는상단을 이용

2단 시설시 3단 시설시 4단 시설시5단이상시설시

( 홀수단 )5단이상시설시

( 짝수단 )

사용단수

[ 그림 4-1 ] 관구단수사용예시

27

2] 선통작업및내관포설

가] 선통작업

① 관로도면과현장을 비교확인하여변동사항을 확인한다

② 선통작업은 선통기를 사용하여야한다

③ 케이블또는내관포설시이용할수있도록와이어로프를선통작업시설치한다

나] 관로청소

① 철선의끝이부라쉬 잡포 ( 2 ~ 3 개소 )의순으로 청소용구를매달고그뒤에 철선을연결하여관로내를 청소한다

② 청소용구의각접속점은 충분히점검하여관로내에서 끊어지거나막히지 않도록세심한주의를하여야 한다

다] 관로맨드릴통과시험

관로청소가끝나면 철선에맨드릴을취부하여 관로내를 통과시켜관로상태를 점검한다 이때맨드릴이 통과되지

않으면관로수리 및공사설계변경조치를취하여 다시 맨드릴통과시험을 하여야한다

끄는방향

쇠부라쉬 잡포

[ 그림 4-2 ] 관로내청소

40mm 철선40mm 철선

맨드릴

면포

털브러쉬

[ 그림 4-3 ] 맨 드릴연결

28

Optical Fiber

관 경

oslash 100

oslash 80

외 경

90

73

길 이

380

380

[ 표 4-1 ] 맨드릴규격 ( 단위 mm )

관 경

oslash 28

oslash 36

외 경

25

32

길 이

300

300

[ 표 4-2 ] 내관맨드릴규격 ( 단위 mm )

관로의종류

PVC oslash100

PVC oslash80

[ 표 4-3 ] PVC 관내에 PE내관포설

내 관 의 포 설 방 법

방법 (1) 방법 (2) 방법 (3)

28 36 28 36 28 36

2 조

2조

1 조

1조

2 조

1조

3 조

내관의종류

28

36

[ 표 4-4 ] 내관의종류별구조및광케이블적용기준

규 격 [ ]허용장력

허용곡률반경

외경(D) 내경 [ D ][ ]

34 plusmn05

42 plusmn05

28

36

225kgf

225kgf

410 이상

505 이상

15

12

적용할광케이블외경

광케이블 외경은 광섬유 심선수

및 케이블 구조에 따라 다름

[ D ] 광케이블 외경

비 고

20 이하

20 초과

29

[ 그림 4-4 ] 와이어로프연결

라] 내관포설

① PVC관을수조의관으로 나누어사용하기위해 PE내관

을포설한다

② 내관을관로에포설하기전에 포설할내관의종류와 허용

인장력등기계적특성을 확인한다 [ 표 4-4 ]

③ PE내관의포설작업은 인공구간을단위구간으로 하여

선단견인방식으로 시행하며 PVC관에내관삽입 방법은

[ 표 4-3 ]과같다

④ 각내관드럼을맨홀위에 위치시키고와이야로프에

[그림4-4]과같이내관을연결한다

⑤ 케이블인망을씌울 PE전선관속에는내관직경과 동일한원통의나무또는 PVC막대를투입하여견인시 PE전선관이변형되

지않도록해야한다

⑥ PE내관의인장강도(150kg )을고려하여맨홀에서 와이야로프를허용인장강도이내로 3조를동시에 인장하여내관을포

설한다

⑦ 다음맨홀에서와이야 로프를인장하여내관을 포설한다 이때내관이비틀리지 않게되돌림쇠를연결하여야 하며무리한장

력이내관에가해지지 않도록주의해야한다

마] 내관맨드릴통과시험

내관포설후무리한 케이블포설장력을방지하기 위해 내관맨드릴통과시험을 한다 [ 표 4-2 ]

바] 내관절단

① 인공내 PE내관의길이는 30cm로 하되 시공지역의 기온및지표면하 10m의온도 (평균 최고 최저)와 두인공간

의거리를고려하여 증감시공한다

Oslash 36 mm

PE전선관

케이블인망끝을전선관에밀착되도록비닐테이프로견고히감는다

케이블인망

샷클

되굴림쇠

샷클

Oslash 36mm 나무또는 PVC막대

견인용Wire Rope

Oslash 36mm 나무또는 PVC막대

40cm

Oslash 28 mm

PE전선관

30

Optical Fiber

② PE내관의포설이 끝나면포설시인장으로 인한신장및온도변화의신축에 대하여충분히안정성을 가질수있도록

포설후 24시간 후에절단한다 이경우 단위공사의 전구간을가능한 동일여건 (지표면하 10m의 온도등)에서 절단

하는것이바람직하다

③ 케이블작업시 내관이빠져나오지않도록 내관을고정시킨다 단 내관을 제외한구간은밀폐한다

사] 관구방수플러그 [ Plug ]의취부

인수공내의광관로 관구에는관구지수플러그를 취부하여 PE전선관의 이동및누수를방지할수있도록 견고하게조여

야한다

아] 관구마개 [ End Cap ] 취부

내관을포설한 후관구마개로견고하게막아야 한다

자] 견인선포설

광케이블포설시 Oslash 40 mm이상의견인선을 사용하며 유휴 PE전선내관에는 견인선을설치하지않는다

3] 광케이블포설공법의종류

가] 견인포설공법

인력견인방식 견인의 시단점과중간맨홀 지점에인력을배치 인력으로 케이블을견인하는 방식

선단견인방식 케이블의 선단을견인하여 포설하는방식

선단중간견인방식 케이블의 선단과중간을 동시에견인하는방식

주의 견인포설시 인가되는포설장력이 케이블의 허용인장력을넘지않도록 제어기능을 가진견인장비와 장력증감율을저

감시킬수있는 각종공구등을사용하여 장력의측정및기록감시하는 것이필요하다

나] 공압포설공법

최근에는케이블 견인작업에따른단점을보완하고 포설작업의효율성과 경제성을높이기위해 압축공기의 점성을이

용한공압포설공법이 선진국을중심으로실용화 확산되가고있다 이것은 콤프레샤의공기압력을 이용하여 PVC 또는

31

PE관속에견인선을 선통하여 광케이블포설시는 허용인장력및허용측압 이하에서포설하여야하며 충격이나굴곡등

으로인해광케이블이 손상되니않도록하여야 한다

광섬유케이블은 기계적강도가약해인장력 측압 굴곡 충격등을주면 케이블의광학적특성이변화되고 또한 광섬유

의수명에영향을 주기때문에케이블의포설시는 케이블의기계적특성을 저하시키는요인을최소화할 수있도록하여야

한다 광섬유케이블은 세경 경량의특징이 있어 하나의관로에수조의 케이블을포설하는다조포설방식을 적용할수

있으며 저손실 특성을고려하여가능한접속점을 적게할수있는장거리 포설이가능한것이장점이다 현재 국내에

서는직매및수저 구간에서는최대 2000m 일반관로구간에서는 3000m까지장거리로포설을시행하고 있다

광케이블[ Outlet Side ]

[ Feeding Side ]

공압포설시스템Compressor

관로 커풀링

맨홀

관로[PE내관]

[ 그림 4-5 ] 공기압력에의한 광케이블포설

다] 양방향포설공법

광케이블이너무길거나 단방향으로포설장력이초과될경우에 infin자형으로풀어서포설하는방식으로 8자포설이라

고도하며 견인포설 또는공압포설공법으로 시행한다

Optical Fiber

32

[ 그림 4-6 ] 8자 포설④ 포설차에는장력계가 부착되어있어야하며 케이블인

장력이최대허용인장치를 넘을때는자동적으로 인장

을멈추도록되어 있어야한다

⑤ 포설도중케이블 인장력이허용치를넘어윈치가 정지되었을때는정지원인을 조사처리한후포설을 계속한다

⑥ 포설차에부착된 장력기록기에의해포설장력을 기록하여야한다

라] 포설차를이용하는 방법 ( 견인포설 )

① 포설차의와이야 로프를내관에포설하고케이블 포설

시이용할수있도록 연결하여야한다

② 중간에맨홀이 있은때에는케이블이통화할 때손상을

입지않도록보호조치를 하여야한다

③ 광섬유케이블 인입맨홀과중간맨홀및포설차의 작업

자간에긴밀히 연락을취하면서포설차의윈치을 작동

케이블을 인장 포설한다

[ 그림 4-7 ] 포설차에의한 포설

Optical Fiber

33

4] 광케이블드럼취급시주의사항

가] 드럼의상하차시직접 굴려서떨어트리거나충격을 주지말것

나] 드럼은지게차로상하차하고부득이한소운반의 경우굴릴때드럼의회전방향 표시에따라굴린다

다] 드럼의외피목과보호용 철판은케이블포설작업 직전에제거해야한다

라] 드럼에잔여광케이블을감아두거나다른장소로이동할시케이블종단을열수축단말캡을씌워잘밀봉한 후드럼에견고

하게고정시킨후보호용 철판을원상복구시킨다

마] 광케이블드럼은케이블 포설방향측에서케이블 트레일러또는작기를사용하여 고정하고광케이블의 비틀림이발생하지

않도록 [그림4-8]과같이인공속으로곡형을그리며 들어갈수있는위치로서 관구와일직선이되도록 설치하여야한다

바] 광케이블포설시광케이블의 푸는속도는드럼의 권선에의한흐트러짐이 발생하지않도록한다

사] 드럼에서의광케이블의풀기작업은광케이블의포설속도에맞추어드럼을돌려주거나 드럼의회전속도를 제어하는장치

를사용하여광케이블이 포설되어지는길이만큼 풀려지게해야한다

[ 그림 4-8 ] 광섬유케이블드럼위치

Cable

Flexible

Stand

Flexible Pipe

Pipe Swive

Cable Drum Jack

Capstan must maintain

minimum bend radius Manpower or

Winch

Pulley

Pulling - in Iron

Pulling Wire Rope

Optical Fiber

34

Optical Fiber

5] 광케이블포설방향결정

가] 광케이블의시단은 상부국측 종단은하부국측에 가도록설치한다

[ 종단 Pulling Eye가 부착된곳또는드럼의바깥측을 뜻함]

나] 국내성단이포함되는 구간은통신구측으로포설방향을 정한다

다] 지형및작업위치상부득이한경우에는광케이블에가해지는포설장력과측압등이최소가된는방향으로 포설방향을선정

할수있다

6] 광케이블포설속도및허용곡율반경

가] 광케이블의포설속도는 광케이블에무리가가지 않도록 [ 표4-5 ]에준하여 작업환경이나포설여건등을 고려하고 포설의

시작과종단시포설속도의 급격한변화를주지 말것

나] 광케이블의허용곡율반경은취급시 [ 포설 인입 접속및시험시 ]에주의하여야한며 [ 표4-6 ]에준하여야 한다

최대포설

속도( m분 )

[ 표 4-5 ] 포설공법별최대포설속도

견인 포 설 공 법양방 향포설공법

선단견인 선단중간견인

공 압포설공법

30

포설장력허용곡률반경

비 고

포설작업시 케이블고정시

20 d 30 d200kgf 이하 d 광케입블의외경(mm)

인력견인

20 10 적용된공법의

포설속도

50

[ 표 4-6 ] 광케이블의허용곡률반경

포설공법

40 d 30 d200kgf 이상

35

Optical Fiber

7] 광케이블포설시주의사항

광케이블을관로에 포설시과잉외압장력이미치지 않도록케이블견인기또는 케이블견인차등으로부드럽게 끌어서시공

해야하며 포설장력 제어기능을가진견인장치류에 각종공구를사용해야 한다

가] 광케이블이꼬이거나 비틀리지않도록한다

나] 사람이밟거나 차량 우마등에짓눌리지않도록한다

다] 광케이블포설시외피손상을 감시하며 이상이 발견되면작업을중단하고 외피수리등의조치를취한 후작업을재개한다

라] 광케이블의인입측과 견인측의작업자상호간에 전화기 무전기등으로연락을 취하여작업의시작과 중단이동시에이루

어지도록한다

마] 광케이블의포설시 케이블포설전용윤활제를하용하여 케이블과내관이받는 장력을줄여야한다

바] 견인포설시광케이블중단의 Pulling Eye 또는광케이블에인망을취부하여견인로프에연결하며 이때꼬임을방지하기위

해되돌림쇠를연결한다 [ 그림 4-9 ]

사] 광케이블의포설이 완료된후에는포설장력측정데이타를 케이블포설장력 측정표 [ 양식 1 ]에기록한다

테이핑

[ 그림 4-9 ] 광섬유케이블과견인선의연결

폴링아이

샤클

되돌림쇠

와이어로프 광케이블

인망

샤클

되돌림쇠

와이어로프

36

Optical Fiber

8] 광케이블의정리

가] 접속점이있는인공

광케이블은최소 55m이상의여장을두어야하며 광

케이블견인부에 손상이있을경우는측정에 필요한

별도여장을추가할 수있다

① 견인여장 06 m (절사)

② 접속여장 12 m

③ 고장복구여장 34 m

④ 기타 (견인부 손상시 α m)

나] 접속점이없는통과인공

① 인공규격에의거 산출

② 케이블받침대에 고정시킬수있는여장확보

( 이때광케이블 허용곡률반경에유의 )

다] 중간분기접속이예상되는 구간에는중간분기접속개소

에해당하는분기여장을 줄수있다

9] 광케이블의보호

가] 통과인공내내관으로부터 노출된광케이블은스파이럴

슬리브를이중으로중첩되게 씌워서광케이블을 외부충

격으로부터보호하고 다른케이블로부터짓눌리지 않도

록지지철물받침대에 케이블타이로고정시킨다

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

허용인장력 kgf

37

Optical Fiber

나] 광케이블의접속이 완료된후 접속점인공내에 노출된광케이블의여장은 외부충격으로부터보호될수 있게스파이럴을이

중으로중첩되게씌우고 허용곡률반경에유의하여 감아서정리한후인공벽에 새들로고정시킨다

다] 인공내에수용된광케이블이나 접속점에케이블명찰을 취부하며통신구및 구내통신구내에서는매 10m마다케이블명찰

을 취부해야한다

4-2 광케이블의성단

1] 성단시고려사항

가] 국내성단은사전에 설계서에의한광분배함및 저장함 콘넥타 어댑터 광감쇠기 광케이블의종류 등을사전에확이하

여야한다

나] 광케이블의성단 광점퍼코드의접속및여장정리 등의작업에서는허용곡률반경을 준수하고충격등으로 인한외피가손

상되지않도록하여야 한다

다] 광섬유심선과광점퍼코드의 접속은반드시융착접속으로 시행하고 접속손실의 기준치는코아직시법에 의한융착접속기

상의추정치로서 05dB개소 이하로한다

라] 광케이블성단은광케이블의 구조에적합한방법으로 시행하여야하며 성단후 케이블의인장선및외피는 분배함의장치

가에접지시킨다

마] 분배함은장치가의 지정된위치에견고하게고정한다

2] 광분배함종류및구조

가] 광분배함의종류

① 현재국내에서주로 사용되고 있는광분배함은 수용심선수에따라 24형 36형 48형 72형 144형이 있으며 분배함체

분배기 접속판 저장함체로구성된다

② [36]형 [48]형 [72]형 [144]형의분배함은 저장함이일체로되어있고 [24]형분배함은최대 72심을 수용할수있는

저장함으로분리되어 있다

38

Optical Fiber

[144]형분배함

[ 표 4-7 ] 분배함의종류

구 성 품

분배함체분배기SC 형

비 고

1

분배함체수

[전체수용심선]

1저장함체수

접속판

저장함체와

일체형구조

[ 부표 1 ] [24]형분배함체의수에따른저장함체소요수량

품 명

[72]형분배함

저장함체

1

1

1

1

1

1

1

1

[부표 1]

6

3

2

2

1

24

12

8

6

4

[48]형분배함

[36]형분배함

[24]형분배함

1[24심] 2[48심] 3[72심] 4[96심] 5[120심] 6[144심]

1 1 2 2 2

분배함체

[ 표 4-8 ] 분배함의각구성품의용도및기능

용도 및 기 능 비 고품명

저장함체

분배기

접속판

단위

광케이블과광단국장치및 광중계장치를

상호연결 절체하기위해어댑터취부판

넬및 광섬유

접속판을내장한분배함체

[ OFD Optical Fiber Distribution ]

OFD-( )

광점퍼코드의여장을최대 72본까지여

장처리할수 있는 저장함체

[ OFS Optical Fiber Storage ]

광점퍼코드연결이용이하도록 6개의접

속부를갖고있는 분배기 (광케이블의광

섬유심선을광단국장치등으로분배시키

기위한판넬

[ OFDOptical Fiber Distribution-Housing ]

외부인입광케이블의광섬유심선과광점

퍼코드(편단)의심선접속부의보호판

[ OSTOptical Fiber Splice Tray ]

OFS

OFD-H

OST

수량은

구매시

지정

나] 광분배함의구조

① 분배함의각구성품의 용도및기능은 [ 표 4-8 ]과같다

39

3] 분배함및저장함설치

가] 분배함을장치가에 M4 나사 스프링와샤 평와샤 각 4개씩을사용하여고정한다

나] 광케이블고정크램프 및금속접속단자가손상되지 않도록장치가에공정작업시 주의하여야한다

4] 광케이블성단

가] 작업준비

① 광분배함장치가상단에확보된광케이블은고장복구여장 (34m)을 제외하고 케이블성단을위한 접속및견인여장만

을케이블여장부에서 인출한다 이때 케이블 여장부에서분배함의위치까지의 케이블길이를포함하여 인출한다

② 분배함이설치된 곳에서작업이용이할수 있도록작업대를설치한다

③ 인출된케이블을 작업에편리하도록구부려 정렬한후 작업대위에움직이지 않도록단단하게고정한다

④ 광케이블의접속작업 주변은평탄하고청결해야 하며 융착접속기등 접속작업에소요되는자재및 공기구등을점검

하고 작업대위에서사용순서별로정돈한다

나] 작업방법

① 세부적인작업방법은 자재납품시첨부된제품회사의 표준공법에의한다

5] 광점퍼코드접속

가] 접속준비

① 작업대를깨끗이정리한다음접속작업이용이하게장비를배치하고 광섬유심선이정리된접속판을 분배함으로부터

인출 (이때 접속판은 이탈방지기구에의해 분배함에걸려있음) 하여작업대 앞에움직이지않도록 위치시킨다

이때 접속판의 U자홈에고정되어있는광섬유보호튜브 및이중코팅심선이 이탈되지않도록한다

② 케이블측에광섬유심선과 편단코드의이중코팅심선은 구조적으로서로 상이하므로접속시에는충분한 특징을고려하

여야한다

③ 접속판에여장정리된광섬유심선을각각의튜브별 (또는유니트별)로 꺼내어색상등을점검하고 가벼운벤딩이나육

안으로광섬유의 손상을확인한다

40

Optical Fiber

④ 케이블측으광섬유심선을 종단으로부터 2 ~3cm정도 절단하고 각각의 심선으로 분리시켜피복에 묻어있는이물질을

부드러운가재로 닦아낸다

⑤ 이중코팅심선에 열수축스리브를미리끼운다

⑥ 광섬유의접속순서는 다음과같으며 광섬유심선의 색상과편단코드의 순번을확인하고시행하여야 한다

광섬유심선의 단변처리(코팅제거 절단) rarr광섬유의접속 rarr 광섬유접속부 보강 rarr 광섬유심선의 접속여장정리

나] 광섬유심선과편단코드의 접속

① 광섬유심선의단면처리 광섬유접속은광섬유 심선접속법을준용한다

② 접속부보강은 광섬유심선접속법을준용하며 케이블측단일코팅광섬유심선이 편단코드의이중코팅심선과 접속된

경우라도접속부는 반드시열수축스리브를 사용하여보강하여야하며 취급시는이중코팅심선을 기준으로취급하도

록한다

③ 접속여장정리

다] 편단코드의결합및 정리

① 분배기의앞면(광단국으로연결되는부분)에서 어댑터를밀어넣고 나사로 견고하게조인다

② 분배기의심선배열은 분배함의후면에서맨 우측 1번분배기로하고분배기의 상단에서부터 1번편단코드를 결합하는

것을원칙으로 한다

③ 편단코드에부착된 콘넥터를분배함의분배기 뒷편으로돌려서분배기의 심선배열순서에따라편단코드의 심선번호를

확인하여분배기의 어댑터에결합한다 콘넥터 결합시는반드시점퍼코드를 잡고결합시키고 콘넥터의 보호갭은결합

직전에분리한다

④ 분배기에결합된 편단코드들은분배기단위로 점퍼코드가이드에삽입시킨다

⑤ 점퍼코드가이드를 통과한편단코드들은분배기 단위로가볍게묶고 편단코드가이드를통해접속판으로 인입되도록

하여야한다

41

Optical Fiber

⑥ 분배기에연결된 편단코드들은분배기에서 접속판까지의최소길이를 제외하고접속판의여장정리부에 감아정리하는

것을원칙으로 한다 단 쟈켓이제거되지 않는부분은편단코드가이드를 통과하기전에다른편단코드들과 함께가볍

게묶어접속판의 밑에감아정리하고 분배함내에서 움직이지않도록 고정시킨다

⑦ 편단코드들의접속판 인입방향은분배함에 설치된케이블측의반대방향으로 하는것을원칙으로 한다 단 분배함내

케이블설치위치 분배기에점퍼코드의결합여건등을고려해분배함에고정된케이블측으로도인입이 가능하다

⑧ 분배기의편단코드에 콘넥타결합이완료되면 분배기에광섬유심선의 식별번호를기입한다

분배기식별 분배함의 전면에서맨좌측을 1번분배기로하여일련번호를 부여하고 분배기식별스티커를 분배기

취부판상단에분배기별로 부착한다

광섬유식별 바이코닉형은 분배기의후면에 결합된편단코드의번호를 확인하여분배기의전면표시판에 광섬유의

식별번호를기입한다

라] 광감쇠기결합

분배기의앞면에 결합된어댑터의핀에맞추어 광감쇠기를결합한다

[ 표 4-10 ] OFCT-〈2〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉

감 쇄 용

연결광콘넥터

〈주7〉

SM

SM

단일-

다중

연결용

A B C D E F G I K

2-6 4-6 6-8 8-10 10-12 - -

- 4-6 6-8 8-10 10-12 12-14 14-16

단일-

단일

-다중

-다중

[ 표 4-9 ] OFCT-〈1〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉페롤의접촉방법

〈주5〉

SC PC

A D

2 plusmn15

2 plusmn1

CB

10 plusmn15

5 plusmn1

15 plusmn15

7 plusmn1

20 plusmn15

10 plusmn15SC APC

42

Optical Fiber

마] 광점퍼코드연결

① 분배함전면의 분배기에부착된감쇠기에광점퍼코드의 한쪽콘넥터를 접속한다 이때 콘넥터접속시에는 반드시점

퍼코드를잡고 접속하고 곤넥터의보호캡은 접속직전에분리한다

② 감쇠기에결합된 광점퍼코드는분배기 (즉 콘넥터결합 6개)단위로 가볍게 묶은다음점퍼코드입출구로 빼낸다

이때 코드가심한굴곡이나서로꼬이지않게한다

바] 광점퍼코드의정리

① 분배함에서나온 광점퍼코드를점퍼수용구를 통하여미리설치해놓은 저장함에인입하여광점퍼코드별로 여장을정리

보관한다 또한 광단국장치로코드를연결할 수있도록일정한표시를 해두어야한다

② 여장정리된광점퍼코드의 적층시는각점퍼코드간의 꼬임이발생하지 않도록하고 점퍼수용구를 통하여저장함으로

배선될경우에서로꼬이거나수용구내에서외부충격이가해지지않도록특별히주의해야한다

사] 분배함정리

① 분배기에일련번호와 광섬유심선의식별번호를 확인하여분배함의앞문 우측에심선수용현황판을 부착하여 광분배

함에수용된광점퍼코드가 광단국장치나광중계기로 연결될때그수용현황을 표기하도록하여야 한다

② 모든작업이끝나면 분배함의외부측면에케이블고정부와 점퍼수용구의 커버를장착하고 분배함 및저장함의앞뒤문

을닫는다

③ 운용및전송특성의 유지를위하여외부로 부터보호를받을수있도록 각별히주의표시를하여야 한다

43

Optical Fiber

5 광섬유케이블 접속

광섬유케이블의접속기술은 심선 ( Core )접속과외피접속으로 구분하며 이들 기술은고능률적이어야하며 작업성과경제성

이좋아야한다

5-1 심선 [ Core ] 접속

심선접속은 Core측을 일직선상으로결합하는것으로 광섬유구조가동일해야 접속손실을감소시킬수있으며 접속방법에는

접착제를사용하는방법과 접속부위를가열하여 융착시키는방법 그리고수시로 분리가가능한 Connector 접속방법이있다

광섬유 Core 접속준비

광섬유 [ Core ]의단말처리 코팅제거 및절단 rarr광섬유접속 rarr광섬유접속부 보강 rarr광섬유 [ Core ]의접속여장처리

1] 접착제를사용하는방법

접속되는두광섬유 단면간에접착제를사용하므로서 기계적인강도유지와 두단면간에굴절률정합작용을 하게되고 이런

목적을위한접착제로 보통 Aron Alpha Cyanoacrylate를 사용한다 이접착제를 사용하는방식에는

가] V홈 [ V - groove ]법

⊙ 정밀하게가공된 V자홈을따라준비된광섬유를 약간의힘을가하여밀착시킨 후접착제를떨어뜨려서 접속하는방법

( 02 dB )까지가능

나] 4각형튜브법

⊙ 4각구멍의튜브내에 접착제를미리넣어두고 광섬유를삽입한다음약간 휠정도의압력을가하여 접착시키는방법

다] 3심고정법

⊙ 광섬유를축방향으로 서로맞대어진 3개의 가이드핀의중심에위치시키고 외부에서열수축튜브나 크램프로균등한

힘을가하여조임으로서 광섬유를고정시키는 방법

라] 스리브법

⊙ 스리브의양측에서 광섬유를삽입하고 측조정을 행한후접착제로고정시키는 방법

44

Optical Fiber

2] 융착접속법 [ Fusion Splicing ]

접속할광섬유를맞붙여 놓고불꽃또는전기적 고압방전등에의해가열시킴

으로서광섬유가용해되어 서로붙게하는방법으로 01dB 이하의손실도를

얻을수있다

가] 광케이블간접속

나] 광케이블과광점퍼코드간 접속

3] Connector 접속법

콘넥터에광섬유를 삽입하여접속하는방법으로 접속후쉽게분리가가능하

여광케이블과광단국 장치간및광중계장치간의 연결에많이사용하며 취

급이간편하고제조가용이하나 광섬유단면이손상되기쉽고접속손실도가

융착접속치보다크므로 고도의정밀도를요하는 곳에는사용하기어려움

[ 그림 5-1 ] 접착제를사용하는방법

[ A ] V - groove 법

V - groove에 광섬유고정

V - groove에 판에광섬유접속

V - groove substrate 광섬유접속부의단면( Cross section atjoint )

[ B ] Square Tube 법 [ C ] 3심 고정법

붙임 봉Procision rods

광섬유

수축튜브Elastic shrimkable tubing

사각형판Square cross - section capillary

광섬유

[ 그림 5-2 ] 광섬유의스플라이싱접속법

[ A ] 융착접속법

광섬유

융착아크봉

45

ESCON

SCAPC FCPC

FDDI

OPTOCLIPSC

FCAPC

SCDUPLEX SMAST STⅡ

[ 그림 5-3 ] 광콘넥터의종류

Optical Fiber

46

가] 콘넥터의종류 SC ST FCPC D4 BICONIC MU MT DIN등 다양한콘넥터들이 상용화되고있고 SC콘넥터는

세계적으로많이사용되고 있다

나] 손실특성 02 ~ 05 dB 정도로매우우수함

다] 광분배함과광단국장치간 접속

5-2 심선 [ Core ] 접속시유의사항

1] 접속후접속상태가불량하거나 접속손실이기준치를 초과할경우접속부를절단하고 재접속하여야한다

2] 단일모드 [ SM ] 광섬유는 Core측의 어긋남에의한 손실이가장크기때문에반드시 코어측을중심으로정렬시켜 접속하여야

한다

3] 광섬유의단면처리시이물질이나 절단으로인한단면의 불완전상태가없도록 한다

4] 동일제품의광섬유케이블을 접속하는것을원칙으로 하며 부득이한경우는두 광섬유의구조파라미터의 차가최소가되는케

이블을선정하도록한다

5] 접속할두광섬유의코어측을 정밀하게조정하여야 하고 특히융착접속기내에 광섬유셋팅시는정해진 V홈내에광섬유가정

확히놓여지도록한다

6] 심선 [ Core ] 접속시광섬유 표면이나단면에균열이 가해지지않도록하고 물 습기 먼지등이물질의침투를 방지하여접속

으로인한광섬유의손실을 최소화해야한다

7] 심선 [ Core ] 의단면처리나 접속 접속부보강 접속여장처리 등의작업과정에서 광섬유가비틀리지않도록 해야한다

8] 심선 [ Core ] 의여장처리등 광섬유취급시에는반드시 허용곡률반경을준수해야 한다

9] 융착접속에서의방전은 1회로하는것이적절하며 불완전한경우는추가방전을 1회실시할수있으며 그 이상방전을시행하

는것은접속부의강도만을 열화시킨다

10] 계속적인접속실패로접속을 위한최소한의여장길이 확보가곤란한경우에케이블 외피접속작업부터다시 시행하여야하기

때문에 한번에접속이 성공할수있도록주의하여 접속작업에임하여야한다

Optical Fiber

47

[ 표 5-1 ] 광섬유심선의접속손실규정

광섬유심선평균접속손실(B)

바이코닉

SC 형

콘넥타접속

융착접속

접속방법단위개소

접속손실(A)

기준접속손실

04 dB 이하

1 dB 이하

05 dB 이하

A B 만족01 dB 이하

단일코팅 ( 외경 250 ) 광섬유

광섬유심선의보호상태

이중코팅 ( 외경 900 ) 광섬유

광섬유유니트 (광섬유심선이수용된보호튜브)

광점퍼코드

10 cm 이상

36 cm 이상

36 cm 이상

38 cm 이상

36 cm 이상

취 급 시 고 정 시

허용곡률반경

[ 표 5-2 ] 광섬유심선의허용곡률반경

카메라 제어

위치제어

방전제어

초점제어

프로세서

모니터

[ 그림 5-4 ] 유착접속기의구조

광섬유

광섬유 지지대

컨트롤러

대물렌즈

광원

전국

광섬유

11] 접속기의 V홈에남아있는 이물질로인해광섬유표면이 오염될수있고 광섬유 셋팅시정확한정렬이되지 않기때문에접속기

등관련공구들은항상청결하게 하여야한다

가] 융착접속은코어축을 조정하는방법에따라원단모니터법과 코어직시법의 적용이가능하다

코어직시법 융착접속기에 놓여진두개의광섬유를 화상처리기술에의해 코어위치를 검출하여자동정렬시켜 접속하는

방법

나] 접속점에융착접속기를 설치하고 단면처리된광섬유를 접속기내의 V홈에셋트한다

다] 융착접속기를동작하여 광섬유의정렬과융착접속을 시행한다

12] 광섬유접속은반드시 OTDR ( 광펄수시험기 )에의한 접속손실측정과같이병행하여야 하고측정지점으로 부터순차적으로접

속작업을실시한다

Optical Fiber

48

13] 융착접속기에서는단면처리된 광섬유의비틀림을 충분히바로잡은후융착접속기에 올려놓고광섬유의절단면을 육안으로확

인한다 이때 광섬유의 단면상태가불량한경우단면처리를 다시실시하여야 한다

14] 광섬유의절단면을확인한 후 [ 그림 5-5 ]과같이융착접속을 한다

15] 광섬유접속후에는 OTDR에의한접속손실을평가하여야 하며 코어직시법에 의해접속부가불량상태로 접속되거나 접속손

실이기준치를초과하면 접속부를절단하고반드시 재접속하여야한다

[A] 광섬유확인 [C] 클래드경정렬[B] 광섬유예열 [D] 융 착 [E] 융착완료

16] 광섬유접속부보강

가] 접속부는강도가약해 쉽게절단되기때문에반드시 접속부

를보강하여야한다

나] 보강방법으로는열수축스리브를 사용하는방법과 접속자를

사용하는방법이있다

① 열수축스리브에 의한보강법

광섭유접속부의 열수축스리브를가열기에넣어 약 1~2

분정도가열수축하고 수축이완료된스리브는완전히

냉각시킨후 보호지지판의 배열판으로이동시킨다

보강부제

[ 그림 5-6 ] 열수축스리브내광섬유접속부삽입

열수축스리브

광섬유심선광섬유접속부광섬유접속부보호스리브

[ 그림 5-5 ] 융착접속순서

Optical Fiber

49

Optical Fiber

5-3 접속시험

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개접속지점에서 양방향으로각 접속지점의접속손실

을후방산란법으로측정하는 것이다

1] 광케이블접속작업시 OTDR에의한접속시험은접속점을 기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향에

서동시에시행하는방법과 단방향에서각각시행하는 방법의적용이가능하다

2] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는다음과 같이한다

가] [그림5-7 ]과같이상부국측 광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로하

여 OTDR [A] [B]를 각각설치한다 이때접속점에는 접속작업을준비한다

나] 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로접속손실을 순차적으로번갈아 가면서측정한다

다] 각각의광섬유접속부에 대해양방향에서측정된 접속손실을평균산술값으로 환산하여접속손실을평가하면서 광섬유심

선접속작업을진행한다

라] 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를 조립하여인공내설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를다

음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지않는다

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 5-7 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

50

Optical Fiber

3] 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여아래와 같이시행한다

가] 측정이옥외에서시행될 경우 우천이나습도가 많은날에는피하도록하고 부득이측정작업을해야 할경우는 작업주변

을 물의침투나습도로부터 보호되도록조치하여야 한다

나] 각종측정장비의동작온도를 고려하여야한다

4] 측정작업은측정기운용자 이외에측정데이타분석 및피측정광섬유심선의연결 등의측정작업을보조하도록 2인 (또는 3인)

1조로측정조로편성한다

5] 측정작업은반드시측정작업대를 설치하고 OTDR등 측정에소요되는 장비및 자재등을점검하고 작업대 위에정돈한다

6] 측정작업주변은청결해야 하며 측정자의손에는기름이나 오물등이묻어있지 않도록깨끗이하여야한다

7] 피측정광케이블에대하여 케이블종단을다음과같이 하며 외피탈피등의작업은 외피접속공법을준용한다

가] 접속시험 입사단측 피측정광섬유의외피를종단에서 1m정도 제거하고광섬유심선을 인출한다

나] 정밀시험 피측정 광섬유의외피를입사단측은 종단에서 25m 출사단측은 종단에서 1m정도제거하고 광섬유심선을인

출한다

다] 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은 움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

8] 측정지점상호간 접속지점과 측정지점간에위치한 작업자상호간에는통신연락망을 구성하여 광섬유심선의 대조및측정과

정진행을원활하게한다

5-4 외피접속

광케이블외피접속은열수축관이나 접속관을사용하여 광케이블의외피를결합하는 방법

1] 광케이블을접속하기전에 접속할광케이블의구조 및광섬유의종류등을사전에 확인하여야하며 반드시 동일제품의광케이

블끼리접속을원칙으로 하며 부득이서로다른케이블을 접속해야할경우는 접속할각각의케이블구조에 맞도록외피접속을

해야한다

51

2] 접속작업의안전을위해 1사람을접속작업주위에 배치하여접속작업이완료될 때까지안전사고등이발생하지 않도록감시하

여야한다

3] 인 수공내에서접속작업을 할경우는반드시물이나 습기의침투를방지하기위해 환풍시설등필요한안전조치를 취해야하며

광섬유가장력이나굴절 등의영향을받지않게하여야 한다

4] 외피접속은접속할광케이블 구조에따라적합한방법으로 시행해야하며 광케이블 접속부는외부충격을 받지않도록하여야

하고 물이나습기가침투하지 않도록완전히밀폐 하여야한다

5] 광케이블외피접속이나 광섬유심선접속시에는반드시 허용곡율반경을준수하여야 하며 충격등으로외피가 손상되지않게

하여야한다 또 규정된 전용공구만을사용하고 광섬유심선접속에사용되는 공구는항상청결히하여야 한다

6] 기타광케이블접속은접속에 사용되는광접속함체가 제조회사별로다르므로 제조회사의표준공법에따른다

6 광섬유케이블의측정

6-1 광섬유케이블특성시험

1] 측정항목

가] 단일모드광섬유 나] 다중모드광섬유

Optical Fiber

측 정 방 법

총손실측정

대역폭측정

접속손실측정

항 목 구 간 내 용

중계구간(ODF구간)

ldquo

ldquo

상하위국양방향후방산란법

ldquo투과법(삽입법)

ldquo주파수영역법

2] 측정 방식

대 상 시 설

정기

비정기

구 분 시 험 항 목 주 기

총손실측정

대역폭측정

총손길대역폭측정

년 1 회예비시설

ldquoldquo

피해예상시피해예상시설

3] 시험대상및 주기

시설인계인수시전 시 실총손길접속손실대역폭측정

인수시험

운용시험

ODF Optical Distribution Frame

52

Optical Fiber

측정방법

포설후손실

접속손실

포설전손실

측정항목 측정파장 규 격 치

1550 plusmn20

1310 plusmn20

Cut Back

4] 단일모드광섬유케이블 시험기준치

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

광섬유융착접속손실- 접속손실 015[dB개소] 단 아래 조건하에서 015[dB]를초과할경우 040[dB]까지허용

- 조건 동일심선의총 접속손실 le015[dB] x 총 접속점수- 단방향접속손실 05[dB]이하 단 양방향파형분석결과동일극성일경우는제외

후방산란법

납품검사결과 확인측정

포설후 이상유무측정

접속상태및 파단지점확인시험ldquo

총손실

최종시험

운용시손실측정

(양방향5회측정평균값)운용시설

전구간손실측정

( 국내성단 접속후 )

전구간손실측정

( 국내성단 접속전 )

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

Cut Back

삽입법

삽입법

내 용

보조 심

1 21

2

3

4

5

6

청자연

7

등자연

8

록자연

9

적자연

10

황자연

연청

11

자자연

연등

12

심선번호

색상

색상 [A]

색상 [B]

자연

연록

연적

5] 심선색상

53

Optical Fiber

항 목 규 격 치

6] 단일모드광섬유심선의 광학적특성

비 고

색분산특성

손실

계수

구부림손실

1310 A

B

A

B1550

1550

손실균일성(운용파장)

파장별손실차

색분산계수

영분산파장

색분산기울기

차 단 파 장

모드필드직경

모드필드동심오차

클래딩직경

클래딩비원율

단 일

다 중

코팅외경

040 [ dBkm ] 이하

005 [ dBkm ] 이하 ( 1550 기준 )

045 [ dBkm ] 이하

025 [ dBkm ] 이하

030 [ dBkm ] 이하

080 [ dBkm ] 이하

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

310 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

1300 ~ 1322

λcc le1260

95 [ ] plusmn8

2 이하

180 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

0095 [ Pskm ] 이하

10 [ ] 이하

125 plusmn2 [ ]

245 plusmn20 [ ]

900 plusmn100 [ ]

1285 ~ 1330

1525 ~ 1575

1290 ~ 1330

1550

직경 75 100회

54

Optical Fiber

사용파장

총손실측정

최종손실측정

접속손실측정

측정항목 측정방법 비 고

후방산란법

Cut Back 방식

15

1] 광케이블시설공사시 손실측정방법

3] 총손실시험

국내성단전순수한 선로손실측정 Cut Back 방법으로 양방향시험하여평균값

4] 최종시험

시설공사왈료후최종적 시험 OFD - OFD 간기본단위시행

6-2 광케이블시설공사손실특성

15

15

2] 한중계구간내의 광섬유접속에따른접속손실

동일심선의접속손실 누계 le 024 [dB] times 총접속점수

( 이때한개소의 접속손실 = 03 [dB] 이하 )

한접속개소의 평균손실 = 014 [dB] 이하

단방향접속손실 = 03 [dB] 이하

상위국방향접속손실 + 하위국방향접속손실 개소당접속손실 = ---------------------------------------------------------

2

6-3 광케이블약호

1] 다중모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선수대역폭등급 ( A B C )

손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

2] 단일모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선 수손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

55

Optical Fiber

[ 주 1 ] 외피재질기의난연성 여부에따라구분

( A ) 폴리에칠렌 ( PE ) 외피 ( B ) 난연폴리에틸렌 ( PE ) 외피

약호설명

1) SC 광가입자시스템용 콘넥터 ( Subscriber loop optical fiber connector )

2) FC 광파이버케이블 전송방식용콘넥터 ( Fiber transmission system optical fiber connector )

3) PC 물리적접촉방식 ( Physical contact )

4) APC 경사면의물리적 접촉방식 ( Angle physical contact < 8˚>)

6-4 광섬유케이블시험

1] 광섬유측정시고려사항

가] 광섬유를측정하기 전에는피측정광섬유의종류 ( 굴절률포함 ) 시험항목 측정환경 ( 피측정구간의 광콘넥터 전송방식별

사용파장 측정거리 사용전원등 ) 을확인하고 필요한측정기및자재등을 사전에준비하여측정에오류가 없도록하여야

한다

나] 광섬유종류별전송특성을 평가하는측정항목및 측정방법은 [ 표 6-1 ]과같다

투과측정법

광섬유

후 방산란법

단위구간손실 [dB]손실

( Loss )

단일모드

총손실 [dB]

접속손실 [dB]

컷백법 삽입버

측정법

측정항목

[ 표 6-1 ] 각종광섬유의측정항목에따른측정법

56

다] 측정자는사용할측정기에 대한운용법및측정데이타의 분석에충분한지식을 습득하여야한다

라] 동일한시험항목및 측정항목은가급적동일인이 하여야한다

마] 광섬유측정시주의사항은 다음과같다

① 측정기의광원에서 나오는레이저 [ Laser ]는 눈으로들여다보지말아야 한다

② 측정기는전원을 켜고 30분이상경과한후 안정된상태에서측정하여야 한다 또한 측정기의보호 및전자파에의한영

향을감소하기 위해측정기접지단자를접지시킨다

③ 측정기에결합되는 콘넥터등에묻은먼지나 이물질은측정결과에영향을 주므로콘넥터의단면에 이물질이묻지않도록

주의하여야한다

④ 광섬유측정에서는 여진조건에의해측정결과가 크게좌우되므로 측정코드류의 곡률반경을작게 하던지충격이나진동

이가해지지않도록 한다

바] 측정항목별측정데이타의 정확한비교분석을위해 측정기상의측정변수 ( 펄스 평균화계수 광전력감쇠량 등 )는동일한조

건으로하도록한다

사] 측정파장의선택은 피측정구간의전송방식별사용파장에 준하다

투과측정법 [ 컷백법 삽입법 ]

투과측정법 [ Typical Setup of Attenuation Measurement Method ]은광섬유를 전반한광전력의감쇠량을 직접측정하는

방법으로광섬유의 손실특성을출사단의광전력과 입사단의광전력과의 비율로나타내는데 광섬유의 출사단에서나오는

빛의전력을측정하기는 비교적쉬운반면광섬유의 입사단에결합된빛의 전력측정은어렵다 그 이유는광원과광섬유간

의정렬상태에따라서 결합되는광전력의일부가 변환되기때문이다 따라서 투과측정법은입사단의 광전력을평가하는

방법에따라서삽입법 [ Insertion Method ]과컷백법 [ Cut Back Method ]으로구분한다

컷백법은일정한 구간의광섬유를통과해온 광전력[ POUT ]을측정하고 다음에는광원과광섬유간의 결합된상태를그대

로유지하고광섬유의 입력단으로부터 1 ~ 2m길이의광섬유를잘절단한 후 이짧은구간의광섬유를 통과하여온빛의

전력[ Pin ]을측정하여 이를기준치로계산하게 되는데 광섬유의손실을 dB로 나타내면 10 log PINPOUT가 된다

Optical Fiber

57

Optical Fiber

삽입법은측정구간의 광섬유양단에커넥터를 부착하여먼저입사광전력[ PIN ]을측정하고 광원과 입사지점의광섬유를

커넥터로연결한 후 출사단에서출사 광전력 [ POUT ]을측정하여이를기준치로 계산한다 이러한 방법으로광섬유의손

실측정을하게되면 측정구간의평균손실 계수를얻게된다

컷백법은비교적 정확성이있으나 입사단에서의 광섬유의절단 광섬유의 축정렬등의번거러움이 있어 광케이블의건

설공사시전구간에 광케이블포설및접속작업이 완료된후최종시험을 할때주로삽입법이적용된다

후방산란법

후방산란법 [ Back Scattering Method ]은레이저와 광섬유가결합될때 도파되는빛이광섬유내에서 일부가산란 반사되

어후방으로역진하기 때문에광펄스를광섬유에 가하면광커플러를이용하여 후방으로산란된광펄스를 전방으로가해준

입력광펄스와분리시킬 수있게함으로써 [ 그림 6-1 ]과같이광검출기의 파형을오실로스코프 [ Oscilloscope ]로측정하여

광섬유의손실을 측정할수가있다 이러한 측정법을이용하면주로거리에 따른손실계수의측정이 가능하기때문에광섬

유의규열이나결합이 생긴지점을전달하는데

유용하고 후방으로 산란된광전력을측정하여

손실계수를산정하게 됨으로 비파괴적으로 손

실계수를측정할 수있다

OTDR

신호처리기Signal averager

광검출기Power detector

오실로스코프Oscilloscope

기록 계Data display

광원Light source

방향광커플러Direction coupler

NO 1 광섬유 NO 2 광섬유

접속점

[ 그림 6-1 ] OTDR 실험장치의구성

또한 손실측정 작업시출력측의 선단에서는

별도의조치없이 입력측에서만측정하게되어

측정작업상간편하며 이후방산란법은광섬

유의단위구간에 대한손실및광섭유의접속

손실평가에보다 많이이용되고있다

58

Optical Fiber

그러나 후방산란법으로 접속손실을측정할 경우에는양방향에서측정을 해야올바른접속손실을 측정할수있다

왜냐하면 광섬유마다 빛을산란시키는정도가 다르기때문이다 예를 들어 산란이많이되는광섬유에서 산란이적게되

는광섬유로접속손실을 측정할경우에는접속점에서 광파워가접속손실 이상으로줄게되어접속손실이 실제접속손실

보다크게나온다 반대로산란이적은광섬유에서 산란이많은광섬유로 접속손실을측정할경우에는 접속점뒷단에서반

사가크기때문에 접속손실이실제접속손실보다 적게나온다 이경우에는 접속손실보다산란하는 빛의파워차가큰경우

에는이득손실이 생길수도있다 따라서 후방산란법으로 접속손실을 측정할경우에는반드시양방향에서 측정한값을산

술평균하여야한다 [ 그림 6-2 ] 참조

[ 그림 6-2 ] OTDR 검출파형

광전

[ dB ]

L ( 실제접속 손실 )

No 2 rarrNo 1 측정파형

No2 rarrNo1 측정파형

L21 = L + a12

L21 = L - a12

a12 1번 광섬유와 2번 광섬유의산란차

광섬유거리

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 27: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

27

2] 선통작업및내관포설

가] 선통작업

① 관로도면과현장을 비교확인하여변동사항을 확인한다

② 선통작업은 선통기를 사용하여야한다

③ 케이블또는내관포설시이용할수있도록와이어로프를선통작업시설치한다

나] 관로청소

① 철선의끝이부라쉬 잡포 ( 2 ~ 3 개소 )의순으로 청소용구를매달고그뒤에 철선을연결하여관로내를 청소한다

② 청소용구의각접속점은 충분히점검하여관로내에서 끊어지거나막히지 않도록세심한주의를하여야 한다

다] 관로맨드릴통과시험

관로청소가끝나면 철선에맨드릴을취부하여 관로내를 통과시켜관로상태를 점검한다 이때맨드릴이 통과되지

않으면관로수리 및공사설계변경조치를취하여 다시 맨드릴통과시험을 하여야한다

끄는방향

쇠부라쉬 잡포

[ 그림 4-2 ] 관로내청소

40mm 철선40mm 철선

맨드릴

면포

털브러쉬

[ 그림 4-3 ] 맨 드릴연결

28

Optical Fiber

관 경

oslash 100

oslash 80

외 경

90

73

길 이

380

380

[ 표 4-1 ] 맨드릴규격 ( 단위 mm )

관 경

oslash 28

oslash 36

외 경

25

32

길 이

300

300

[ 표 4-2 ] 내관맨드릴규격 ( 단위 mm )

관로의종류

PVC oslash100

PVC oslash80

[ 표 4-3 ] PVC 관내에 PE내관포설

내 관 의 포 설 방 법

방법 (1) 방법 (2) 방법 (3)

28 36 28 36 28 36

2 조

2조

1 조

1조

2 조

1조

3 조

내관의종류

28

36

[ 표 4-4 ] 내관의종류별구조및광케이블적용기준

규 격 [ ]허용장력

허용곡률반경

외경(D) 내경 [ D ][ ]

34 plusmn05

42 plusmn05

28

36

225kgf

225kgf

410 이상

505 이상

15

12

적용할광케이블외경

광케이블 외경은 광섬유 심선수

및 케이블 구조에 따라 다름

[ D ] 광케이블 외경

비 고

20 이하

20 초과

29

[ 그림 4-4 ] 와이어로프연결

라] 내관포설

① PVC관을수조의관으로 나누어사용하기위해 PE내관

을포설한다

② 내관을관로에포설하기전에 포설할내관의종류와 허용

인장력등기계적특성을 확인한다 [ 표 4-4 ]

③ PE내관의포설작업은 인공구간을단위구간으로 하여

선단견인방식으로 시행하며 PVC관에내관삽입 방법은

[ 표 4-3 ]과같다

④ 각내관드럼을맨홀위에 위치시키고와이야로프에

[그림4-4]과같이내관을연결한다

⑤ 케이블인망을씌울 PE전선관속에는내관직경과 동일한원통의나무또는 PVC막대를투입하여견인시 PE전선관이변형되

지않도록해야한다

⑥ PE내관의인장강도(150kg )을고려하여맨홀에서 와이야로프를허용인장강도이내로 3조를동시에 인장하여내관을포

설한다

⑦ 다음맨홀에서와이야 로프를인장하여내관을 포설한다 이때내관이비틀리지 않게되돌림쇠를연결하여야 하며무리한장

력이내관에가해지지 않도록주의해야한다

마] 내관맨드릴통과시험

내관포설후무리한 케이블포설장력을방지하기 위해 내관맨드릴통과시험을 한다 [ 표 4-2 ]

바] 내관절단

① 인공내 PE내관의길이는 30cm로 하되 시공지역의 기온및지표면하 10m의온도 (평균 최고 최저)와 두인공간

의거리를고려하여 증감시공한다

Oslash 36 mm

PE전선관

케이블인망끝을전선관에밀착되도록비닐테이프로견고히감는다

케이블인망

샷클

되굴림쇠

샷클

Oslash 36mm 나무또는 PVC막대

견인용Wire Rope

Oslash 36mm 나무또는 PVC막대

40cm

Oslash 28 mm

PE전선관

30

Optical Fiber

② PE내관의포설이 끝나면포설시인장으로 인한신장및온도변화의신축에 대하여충분히안정성을 가질수있도록

포설후 24시간 후에절단한다 이경우 단위공사의 전구간을가능한 동일여건 (지표면하 10m의 온도등)에서 절단

하는것이바람직하다

③ 케이블작업시 내관이빠져나오지않도록 내관을고정시킨다 단 내관을 제외한구간은밀폐한다

사] 관구방수플러그 [ Plug ]의취부

인수공내의광관로 관구에는관구지수플러그를 취부하여 PE전선관의 이동및누수를방지할수있도록 견고하게조여

야한다

아] 관구마개 [ End Cap ] 취부

내관을포설한 후관구마개로견고하게막아야 한다

자] 견인선포설

광케이블포설시 Oslash 40 mm이상의견인선을 사용하며 유휴 PE전선내관에는 견인선을설치하지않는다

3] 광케이블포설공법의종류

가] 견인포설공법

인력견인방식 견인의 시단점과중간맨홀 지점에인력을배치 인력으로 케이블을견인하는 방식

선단견인방식 케이블의 선단을견인하여 포설하는방식

선단중간견인방식 케이블의 선단과중간을 동시에견인하는방식

주의 견인포설시 인가되는포설장력이 케이블의 허용인장력을넘지않도록 제어기능을 가진견인장비와 장력증감율을저

감시킬수있는 각종공구등을사용하여 장력의측정및기록감시하는 것이필요하다

나] 공압포설공법

최근에는케이블 견인작업에따른단점을보완하고 포설작업의효율성과 경제성을높이기위해 압축공기의 점성을이

용한공압포설공법이 선진국을중심으로실용화 확산되가고있다 이것은 콤프레샤의공기압력을 이용하여 PVC 또는

31

PE관속에견인선을 선통하여 광케이블포설시는 허용인장력및허용측압 이하에서포설하여야하며 충격이나굴곡등

으로인해광케이블이 손상되니않도록하여야 한다

광섬유케이블은 기계적강도가약해인장력 측압 굴곡 충격등을주면 케이블의광학적특성이변화되고 또한 광섬유

의수명에영향을 주기때문에케이블의포설시는 케이블의기계적특성을 저하시키는요인을최소화할 수있도록하여야

한다 광섬유케이블은 세경 경량의특징이 있어 하나의관로에수조의 케이블을포설하는다조포설방식을 적용할수

있으며 저손실 특성을고려하여가능한접속점을 적게할수있는장거리 포설이가능한것이장점이다 현재 국내에

서는직매및수저 구간에서는최대 2000m 일반관로구간에서는 3000m까지장거리로포설을시행하고 있다

광케이블[ Outlet Side ]

[ Feeding Side ]

공압포설시스템Compressor

관로 커풀링

맨홀

관로[PE내관]

[ 그림 4-5 ] 공기압력에의한 광케이블포설

다] 양방향포설공법

광케이블이너무길거나 단방향으로포설장력이초과될경우에 infin자형으로풀어서포설하는방식으로 8자포설이라

고도하며 견인포설 또는공압포설공법으로 시행한다

Optical Fiber

32

[ 그림 4-6 ] 8자 포설④ 포설차에는장력계가 부착되어있어야하며 케이블인

장력이최대허용인장치를 넘을때는자동적으로 인장

을멈추도록되어 있어야한다

⑤ 포설도중케이블 인장력이허용치를넘어윈치가 정지되었을때는정지원인을 조사처리한후포설을 계속한다

⑥ 포설차에부착된 장력기록기에의해포설장력을 기록하여야한다

라] 포설차를이용하는 방법 ( 견인포설 )

① 포설차의와이야 로프를내관에포설하고케이블 포설

시이용할수있도록 연결하여야한다

② 중간에맨홀이 있은때에는케이블이통화할 때손상을

입지않도록보호조치를 하여야한다

③ 광섬유케이블 인입맨홀과중간맨홀및포설차의 작업

자간에긴밀히 연락을취하면서포설차의윈치을 작동

케이블을 인장 포설한다

[ 그림 4-7 ] 포설차에의한 포설

Optical Fiber

33

4] 광케이블드럼취급시주의사항

가] 드럼의상하차시직접 굴려서떨어트리거나충격을 주지말것

나] 드럼은지게차로상하차하고부득이한소운반의 경우굴릴때드럼의회전방향 표시에따라굴린다

다] 드럼의외피목과보호용 철판은케이블포설작업 직전에제거해야한다

라] 드럼에잔여광케이블을감아두거나다른장소로이동할시케이블종단을열수축단말캡을씌워잘밀봉한 후드럼에견고

하게고정시킨후보호용 철판을원상복구시킨다

마] 광케이블드럼은케이블 포설방향측에서케이블 트레일러또는작기를사용하여 고정하고광케이블의 비틀림이발생하지

않도록 [그림4-8]과같이인공속으로곡형을그리며 들어갈수있는위치로서 관구와일직선이되도록 설치하여야한다

바] 광케이블포설시광케이블의 푸는속도는드럼의 권선에의한흐트러짐이 발생하지않도록한다

사] 드럼에서의광케이블의풀기작업은광케이블의포설속도에맞추어드럼을돌려주거나 드럼의회전속도를 제어하는장치

를사용하여광케이블이 포설되어지는길이만큼 풀려지게해야한다

[ 그림 4-8 ] 광섬유케이블드럼위치

Cable

Flexible

Stand

Flexible Pipe

Pipe Swive

Cable Drum Jack

Capstan must maintain

minimum bend radius Manpower or

Winch

Pulley

Pulling - in Iron

Pulling Wire Rope

Optical Fiber

34

Optical Fiber

5] 광케이블포설방향결정

가] 광케이블의시단은 상부국측 종단은하부국측에 가도록설치한다

[ 종단 Pulling Eye가 부착된곳또는드럼의바깥측을 뜻함]

나] 국내성단이포함되는 구간은통신구측으로포설방향을 정한다

다] 지형및작업위치상부득이한경우에는광케이블에가해지는포설장력과측압등이최소가된는방향으로 포설방향을선정

할수있다

6] 광케이블포설속도및허용곡율반경

가] 광케이블의포설속도는 광케이블에무리가가지 않도록 [ 표4-5 ]에준하여 작업환경이나포설여건등을 고려하고 포설의

시작과종단시포설속도의 급격한변화를주지 말것

나] 광케이블의허용곡율반경은취급시 [ 포설 인입 접속및시험시 ]에주의하여야한며 [ 표4-6 ]에준하여야 한다

최대포설

속도( m분 )

[ 표 4-5 ] 포설공법별최대포설속도

견인 포 설 공 법양방 향포설공법

선단견인 선단중간견인

공 압포설공법

30

포설장력허용곡률반경

비 고

포설작업시 케이블고정시

20 d 30 d200kgf 이하 d 광케입블의외경(mm)

인력견인

20 10 적용된공법의

포설속도

50

[ 표 4-6 ] 광케이블의허용곡률반경

포설공법

40 d 30 d200kgf 이상

35

Optical Fiber

7] 광케이블포설시주의사항

광케이블을관로에 포설시과잉외압장력이미치지 않도록케이블견인기또는 케이블견인차등으로부드럽게 끌어서시공

해야하며 포설장력 제어기능을가진견인장치류에 각종공구를사용해야 한다

가] 광케이블이꼬이거나 비틀리지않도록한다

나] 사람이밟거나 차량 우마등에짓눌리지않도록한다

다] 광케이블포설시외피손상을 감시하며 이상이 발견되면작업을중단하고 외피수리등의조치를취한 후작업을재개한다

라] 광케이블의인입측과 견인측의작업자상호간에 전화기 무전기등으로연락을 취하여작업의시작과 중단이동시에이루

어지도록한다

마] 광케이블의포설시 케이블포설전용윤활제를하용하여 케이블과내관이받는 장력을줄여야한다

바] 견인포설시광케이블중단의 Pulling Eye 또는광케이블에인망을취부하여견인로프에연결하며 이때꼬임을방지하기위

해되돌림쇠를연결한다 [ 그림 4-9 ]

사] 광케이블의포설이 완료된후에는포설장력측정데이타를 케이블포설장력 측정표 [ 양식 1 ]에기록한다

테이핑

[ 그림 4-9 ] 광섬유케이블과견인선의연결

폴링아이

샤클

되돌림쇠

와이어로프 광케이블

인망

샤클

되돌림쇠

와이어로프

36

Optical Fiber

8] 광케이블의정리

가] 접속점이있는인공

광케이블은최소 55m이상의여장을두어야하며 광

케이블견인부에 손상이있을경우는측정에 필요한

별도여장을추가할 수있다

① 견인여장 06 m (절사)

② 접속여장 12 m

③ 고장복구여장 34 m

④ 기타 (견인부 손상시 α m)

나] 접속점이없는통과인공

① 인공규격에의거 산출

② 케이블받침대에 고정시킬수있는여장확보

( 이때광케이블 허용곡률반경에유의 )

다] 중간분기접속이예상되는 구간에는중간분기접속개소

에해당하는분기여장을 줄수있다

9] 광케이블의보호

가] 통과인공내내관으로부터 노출된광케이블은스파이럴

슬리브를이중으로중첩되게 씌워서광케이블을 외부충

격으로부터보호하고 다른케이블로부터짓눌리지 않도

록지지철물받침대에 케이블타이로고정시킨다

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

허용인장력 kgf

37

Optical Fiber

나] 광케이블의접속이 완료된후 접속점인공내에 노출된광케이블의여장은 외부충격으로부터보호될수 있게스파이럴을이

중으로중첩되게씌우고 허용곡률반경에유의하여 감아서정리한후인공벽에 새들로고정시킨다

다] 인공내에수용된광케이블이나 접속점에케이블명찰을 취부하며통신구및 구내통신구내에서는매 10m마다케이블명찰

을 취부해야한다

4-2 광케이블의성단

1] 성단시고려사항

가] 국내성단은사전에 설계서에의한광분배함및 저장함 콘넥타 어댑터 광감쇠기 광케이블의종류 등을사전에확이하

여야한다

나] 광케이블의성단 광점퍼코드의접속및여장정리 등의작업에서는허용곡률반경을 준수하고충격등으로 인한외피가손

상되지않도록하여야 한다

다] 광섬유심선과광점퍼코드의 접속은반드시융착접속으로 시행하고 접속손실의 기준치는코아직시법에 의한융착접속기

상의추정치로서 05dB개소 이하로한다

라] 광케이블성단은광케이블의 구조에적합한방법으로 시행하여야하며 성단후 케이블의인장선및외피는 분배함의장치

가에접지시킨다

마] 분배함은장치가의 지정된위치에견고하게고정한다

2] 광분배함종류및구조

가] 광분배함의종류

① 현재국내에서주로 사용되고 있는광분배함은 수용심선수에따라 24형 36형 48형 72형 144형이 있으며 분배함체

분배기 접속판 저장함체로구성된다

② [36]형 [48]형 [72]형 [144]형의분배함은 저장함이일체로되어있고 [24]형분배함은최대 72심을 수용할수있는

저장함으로분리되어 있다

38

Optical Fiber

[144]형분배함

[ 표 4-7 ] 분배함의종류

구 성 품

분배함체분배기SC 형

비 고

1

분배함체수

[전체수용심선]

1저장함체수

접속판

저장함체와

일체형구조

[ 부표 1 ] [24]형분배함체의수에따른저장함체소요수량

품 명

[72]형분배함

저장함체

1

1

1

1

1

1

1

1

[부표 1]

6

3

2

2

1

24

12

8

6

4

[48]형분배함

[36]형분배함

[24]형분배함

1[24심] 2[48심] 3[72심] 4[96심] 5[120심] 6[144심]

1 1 2 2 2

분배함체

[ 표 4-8 ] 분배함의각구성품의용도및기능

용도 및 기 능 비 고품명

저장함체

분배기

접속판

단위

광케이블과광단국장치및 광중계장치를

상호연결 절체하기위해어댑터취부판

넬및 광섬유

접속판을내장한분배함체

[ OFD Optical Fiber Distribution ]

OFD-( )

광점퍼코드의여장을최대 72본까지여

장처리할수 있는 저장함체

[ OFS Optical Fiber Storage ]

광점퍼코드연결이용이하도록 6개의접

속부를갖고있는 분배기 (광케이블의광

섬유심선을광단국장치등으로분배시키

기위한판넬

[ OFDOptical Fiber Distribution-Housing ]

외부인입광케이블의광섬유심선과광점

퍼코드(편단)의심선접속부의보호판

[ OSTOptical Fiber Splice Tray ]

OFS

OFD-H

OST

수량은

구매시

지정

나] 광분배함의구조

① 분배함의각구성품의 용도및기능은 [ 표 4-8 ]과같다

39

3] 분배함및저장함설치

가] 분배함을장치가에 M4 나사 스프링와샤 평와샤 각 4개씩을사용하여고정한다

나] 광케이블고정크램프 및금속접속단자가손상되지 않도록장치가에공정작업시 주의하여야한다

4] 광케이블성단

가] 작업준비

① 광분배함장치가상단에확보된광케이블은고장복구여장 (34m)을 제외하고 케이블성단을위한 접속및견인여장만

을케이블여장부에서 인출한다 이때 케이블 여장부에서분배함의위치까지의 케이블길이를포함하여 인출한다

② 분배함이설치된 곳에서작업이용이할수 있도록작업대를설치한다

③ 인출된케이블을 작업에편리하도록구부려 정렬한후 작업대위에움직이지 않도록단단하게고정한다

④ 광케이블의접속작업 주변은평탄하고청결해야 하며 융착접속기등 접속작업에소요되는자재및 공기구등을점검

하고 작업대위에서사용순서별로정돈한다

나] 작업방법

① 세부적인작업방법은 자재납품시첨부된제품회사의 표준공법에의한다

5] 광점퍼코드접속

가] 접속준비

① 작업대를깨끗이정리한다음접속작업이용이하게장비를배치하고 광섬유심선이정리된접속판을 분배함으로부터

인출 (이때 접속판은 이탈방지기구에의해 분배함에걸려있음) 하여작업대 앞에움직이지않도록 위치시킨다

이때 접속판의 U자홈에고정되어있는광섬유보호튜브 및이중코팅심선이 이탈되지않도록한다

② 케이블측에광섬유심선과 편단코드의이중코팅심선은 구조적으로서로 상이하므로접속시에는충분한 특징을고려하

여야한다

③ 접속판에여장정리된광섬유심선을각각의튜브별 (또는유니트별)로 꺼내어색상등을점검하고 가벼운벤딩이나육

안으로광섬유의 손상을확인한다

40

Optical Fiber

④ 케이블측으광섬유심선을 종단으로부터 2 ~3cm정도 절단하고 각각의 심선으로 분리시켜피복에 묻어있는이물질을

부드러운가재로 닦아낸다

⑤ 이중코팅심선에 열수축스리브를미리끼운다

⑥ 광섬유의접속순서는 다음과같으며 광섬유심선의 색상과편단코드의 순번을확인하고시행하여야 한다

광섬유심선의 단변처리(코팅제거 절단) rarr광섬유의접속 rarr 광섬유접속부 보강 rarr 광섬유심선의 접속여장정리

나] 광섬유심선과편단코드의 접속

① 광섬유심선의단면처리 광섬유접속은광섬유 심선접속법을준용한다

② 접속부보강은 광섬유심선접속법을준용하며 케이블측단일코팅광섬유심선이 편단코드의이중코팅심선과 접속된

경우라도접속부는 반드시열수축스리브를 사용하여보강하여야하며 취급시는이중코팅심선을 기준으로취급하도

록한다

③ 접속여장정리

다] 편단코드의결합및 정리

① 분배기의앞면(광단국으로연결되는부분)에서 어댑터를밀어넣고 나사로 견고하게조인다

② 분배기의심선배열은 분배함의후면에서맨 우측 1번분배기로하고분배기의 상단에서부터 1번편단코드를 결합하는

것을원칙으로 한다

③ 편단코드에부착된 콘넥터를분배함의분배기 뒷편으로돌려서분배기의 심선배열순서에따라편단코드의 심선번호를

확인하여분배기의 어댑터에결합한다 콘넥터 결합시는반드시점퍼코드를 잡고결합시키고 콘넥터의 보호갭은결합

직전에분리한다

④ 분배기에결합된 편단코드들은분배기단위로 점퍼코드가이드에삽입시킨다

⑤ 점퍼코드가이드를 통과한편단코드들은분배기 단위로가볍게묶고 편단코드가이드를통해접속판으로 인입되도록

하여야한다

41

Optical Fiber

⑥ 분배기에연결된 편단코드들은분배기에서 접속판까지의최소길이를 제외하고접속판의여장정리부에 감아정리하는

것을원칙으로 한다 단 쟈켓이제거되지 않는부분은편단코드가이드를 통과하기전에다른편단코드들과 함께가볍

게묶어접속판의 밑에감아정리하고 분배함내에서 움직이지않도록 고정시킨다

⑦ 편단코드들의접속판 인입방향은분배함에 설치된케이블측의반대방향으로 하는것을원칙으로 한다 단 분배함내

케이블설치위치 분배기에점퍼코드의결합여건등을고려해분배함에고정된케이블측으로도인입이 가능하다

⑧ 분배기의편단코드에 콘넥타결합이완료되면 분배기에광섬유심선의 식별번호를기입한다

분배기식별 분배함의 전면에서맨좌측을 1번분배기로하여일련번호를 부여하고 분배기식별스티커를 분배기

취부판상단에분배기별로 부착한다

광섬유식별 바이코닉형은 분배기의후면에 결합된편단코드의번호를 확인하여분배기의전면표시판에 광섬유의

식별번호를기입한다

라] 광감쇠기결합

분배기의앞면에 결합된어댑터의핀에맞추어 광감쇠기를결합한다

[ 표 4-10 ] OFCT-〈2〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉

감 쇄 용

연결광콘넥터

〈주7〉

SM

SM

단일-

다중

연결용

A B C D E F G I K

2-6 4-6 6-8 8-10 10-12 - -

- 4-6 6-8 8-10 10-12 12-14 14-16

단일-

단일

-다중

-다중

[ 표 4-9 ] OFCT-〈1〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉페롤의접촉방법

〈주5〉

SC PC

A D

2 plusmn15

2 plusmn1

CB

10 plusmn15

5 plusmn1

15 plusmn15

7 plusmn1

20 plusmn15

10 plusmn15SC APC

42

Optical Fiber

마] 광점퍼코드연결

① 분배함전면의 분배기에부착된감쇠기에광점퍼코드의 한쪽콘넥터를 접속한다 이때 콘넥터접속시에는 반드시점

퍼코드를잡고 접속하고 곤넥터의보호캡은 접속직전에분리한다

② 감쇠기에결합된 광점퍼코드는분배기 (즉 콘넥터결합 6개)단위로 가볍게 묶은다음점퍼코드입출구로 빼낸다

이때 코드가심한굴곡이나서로꼬이지않게한다

바] 광점퍼코드의정리

① 분배함에서나온 광점퍼코드를점퍼수용구를 통하여미리설치해놓은 저장함에인입하여광점퍼코드별로 여장을정리

보관한다 또한 광단국장치로코드를연결할 수있도록일정한표시를 해두어야한다

② 여장정리된광점퍼코드의 적층시는각점퍼코드간의 꼬임이발생하지 않도록하고 점퍼수용구를 통하여저장함으로

배선될경우에서로꼬이거나수용구내에서외부충격이가해지지않도록특별히주의해야한다

사] 분배함정리

① 분배기에일련번호와 광섬유심선의식별번호를 확인하여분배함의앞문 우측에심선수용현황판을 부착하여 광분배

함에수용된광점퍼코드가 광단국장치나광중계기로 연결될때그수용현황을 표기하도록하여야 한다

② 모든작업이끝나면 분배함의외부측면에케이블고정부와 점퍼수용구의 커버를장착하고 분배함 및저장함의앞뒤문

을닫는다

③ 운용및전송특성의 유지를위하여외부로 부터보호를받을수있도록 각별히주의표시를하여야 한다

43

Optical Fiber

5 광섬유케이블 접속

광섬유케이블의접속기술은 심선 ( Core )접속과외피접속으로 구분하며 이들 기술은고능률적이어야하며 작업성과경제성

이좋아야한다

5-1 심선 [ Core ] 접속

심선접속은 Core측을 일직선상으로결합하는것으로 광섬유구조가동일해야 접속손실을감소시킬수있으며 접속방법에는

접착제를사용하는방법과 접속부위를가열하여 융착시키는방법 그리고수시로 분리가가능한 Connector 접속방법이있다

광섬유 Core 접속준비

광섬유 [ Core ]의단말처리 코팅제거 및절단 rarr광섬유접속 rarr광섬유접속부 보강 rarr광섬유 [ Core ]의접속여장처리

1] 접착제를사용하는방법

접속되는두광섬유 단면간에접착제를사용하므로서 기계적인강도유지와 두단면간에굴절률정합작용을 하게되고 이런

목적을위한접착제로 보통 Aron Alpha Cyanoacrylate를 사용한다 이접착제를 사용하는방식에는

가] V홈 [ V - groove ]법

⊙ 정밀하게가공된 V자홈을따라준비된광섬유를 약간의힘을가하여밀착시킨 후접착제를떨어뜨려서 접속하는방법

( 02 dB )까지가능

나] 4각형튜브법

⊙ 4각구멍의튜브내에 접착제를미리넣어두고 광섬유를삽입한다음약간 휠정도의압력을가하여 접착시키는방법

다] 3심고정법

⊙ 광섬유를축방향으로 서로맞대어진 3개의 가이드핀의중심에위치시키고 외부에서열수축튜브나 크램프로균등한

힘을가하여조임으로서 광섬유를고정시키는 방법

라] 스리브법

⊙ 스리브의양측에서 광섬유를삽입하고 측조정을 행한후접착제로고정시키는 방법

44

Optical Fiber

2] 융착접속법 [ Fusion Splicing ]

접속할광섬유를맞붙여 놓고불꽃또는전기적 고압방전등에의해가열시킴

으로서광섬유가용해되어 서로붙게하는방법으로 01dB 이하의손실도를

얻을수있다

가] 광케이블간접속

나] 광케이블과광점퍼코드간 접속

3] Connector 접속법

콘넥터에광섬유를 삽입하여접속하는방법으로 접속후쉽게분리가가능하

여광케이블과광단국 장치간및광중계장치간의 연결에많이사용하며 취

급이간편하고제조가용이하나 광섬유단면이손상되기쉽고접속손실도가

융착접속치보다크므로 고도의정밀도를요하는 곳에는사용하기어려움

[ 그림 5-1 ] 접착제를사용하는방법

[ A ] V - groove 법

V - groove에 광섬유고정

V - groove에 판에광섬유접속

V - groove substrate 광섬유접속부의단면( Cross section atjoint )

[ B ] Square Tube 법 [ C ] 3심 고정법

붙임 봉Procision rods

광섬유

수축튜브Elastic shrimkable tubing

사각형판Square cross - section capillary

광섬유

[ 그림 5-2 ] 광섬유의스플라이싱접속법

[ A ] 융착접속법

광섬유

융착아크봉

45

ESCON

SCAPC FCPC

FDDI

OPTOCLIPSC

FCAPC

SCDUPLEX SMAST STⅡ

[ 그림 5-3 ] 광콘넥터의종류

Optical Fiber

46

가] 콘넥터의종류 SC ST FCPC D4 BICONIC MU MT DIN등 다양한콘넥터들이 상용화되고있고 SC콘넥터는

세계적으로많이사용되고 있다

나] 손실특성 02 ~ 05 dB 정도로매우우수함

다] 광분배함과광단국장치간 접속

5-2 심선 [ Core ] 접속시유의사항

1] 접속후접속상태가불량하거나 접속손실이기준치를 초과할경우접속부를절단하고 재접속하여야한다

2] 단일모드 [ SM ] 광섬유는 Core측의 어긋남에의한 손실이가장크기때문에반드시 코어측을중심으로정렬시켜 접속하여야

한다

3] 광섬유의단면처리시이물질이나 절단으로인한단면의 불완전상태가없도록 한다

4] 동일제품의광섬유케이블을 접속하는것을원칙으로 하며 부득이한경우는두 광섬유의구조파라미터의 차가최소가되는케

이블을선정하도록한다

5] 접속할두광섬유의코어측을 정밀하게조정하여야 하고 특히융착접속기내에 광섬유셋팅시는정해진 V홈내에광섬유가정

확히놓여지도록한다

6] 심선 [ Core ] 접속시광섬유 표면이나단면에균열이 가해지지않도록하고 물 습기 먼지등이물질의침투를 방지하여접속

으로인한광섬유의손실을 최소화해야한다

7] 심선 [ Core ] 의단면처리나 접속 접속부보강 접속여장처리 등의작업과정에서 광섬유가비틀리지않도록 해야한다

8] 심선 [ Core ] 의여장처리등 광섬유취급시에는반드시 허용곡률반경을준수해야 한다

9] 융착접속에서의방전은 1회로하는것이적절하며 불완전한경우는추가방전을 1회실시할수있으며 그 이상방전을시행하

는것은접속부의강도만을 열화시킨다

10] 계속적인접속실패로접속을 위한최소한의여장길이 확보가곤란한경우에케이블 외피접속작업부터다시 시행하여야하기

때문에 한번에접속이 성공할수있도록주의하여 접속작업에임하여야한다

Optical Fiber

47

[ 표 5-1 ] 광섬유심선의접속손실규정

광섬유심선평균접속손실(B)

바이코닉

SC 형

콘넥타접속

융착접속

접속방법단위개소

접속손실(A)

기준접속손실

04 dB 이하

1 dB 이하

05 dB 이하

A B 만족01 dB 이하

단일코팅 ( 외경 250 ) 광섬유

광섬유심선의보호상태

이중코팅 ( 외경 900 ) 광섬유

광섬유유니트 (광섬유심선이수용된보호튜브)

광점퍼코드

10 cm 이상

36 cm 이상

36 cm 이상

38 cm 이상

36 cm 이상

취 급 시 고 정 시

허용곡률반경

[ 표 5-2 ] 광섬유심선의허용곡률반경

카메라 제어

위치제어

방전제어

초점제어

프로세서

모니터

[ 그림 5-4 ] 유착접속기의구조

광섬유

광섬유 지지대

컨트롤러

대물렌즈

광원

전국

광섬유

11] 접속기의 V홈에남아있는 이물질로인해광섬유표면이 오염될수있고 광섬유 셋팅시정확한정렬이되지 않기때문에접속기

등관련공구들은항상청결하게 하여야한다

가] 융착접속은코어축을 조정하는방법에따라원단모니터법과 코어직시법의 적용이가능하다

코어직시법 융착접속기에 놓여진두개의광섬유를 화상처리기술에의해 코어위치를 검출하여자동정렬시켜 접속하는

방법

나] 접속점에융착접속기를 설치하고 단면처리된광섬유를 접속기내의 V홈에셋트한다

다] 융착접속기를동작하여 광섬유의정렬과융착접속을 시행한다

12] 광섬유접속은반드시 OTDR ( 광펄수시험기 )에의한 접속손실측정과같이병행하여야 하고측정지점으로 부터순차적으로접

속작업을실시한다

Optical Fiber

48

13] 융착접속기에서는단면처리된 광섬유의비틀림을 충분히바로잡은후융착접속기에 올려놓고광섬유의절단면을 육안으로확

인한다 이때 광섬유의 단면상태가불량한경우단면처리를 다시실시하여야 한다

14] 광섬유의절단면을확인한 후 [ 그림 5-5 ]과같이융착접속을 한다

15] 광섬유접속후에는 OTDR에의한접속손실을평가하여야 하며 코어직시법에 의해접속부가불량상태로 접속되거나 접속손

실이기준치를초과하면 접속부를절단하고반드시 재접속하여야한다

[A] 광섬유확인 [C] 클래드경정렬[B] 광섬유예열 [D] 융 착 [E] 융착완료

16] 광섬유접속부보강

가] 접속부는강도가약해 쉽게절단되기때문에반드시 접속부

를보강하여야한다

나] 보강방법으로는열수축스리브를 사용하는방법과 접속자를

사용하는방법이있다

① 열수축스리브에 의한보강법

광섭유접속부의 열수축스리브를가열기에넣어 약 1~2

분정도가열수축하고 수축이완료된스리브는완전히

냉각시킨후 보호지지판의 배열판으로이동시킨다

보강부제

[ 그림 5-6 ] 열수축스리브내광섬유접속부삽입

열수축스리브

광섬유심선광섬유접속부광섬유접속부보호스리브

[ 그림 5-5 ] 융착접속순서

Optical Fiber

49

Optical Fiber

5-3 접속시험

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개접속지점에서 양방향으로각 접속지점의접속손실

을후방산란법으로측정하는 것이다

1] 광케이블접속작업시 OTDR에의한접속시험은접속점을 기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향에

서동시에시행하는방법과 단방향에서각각시행하는 방법의적용이가능하다

2] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는다음과 같이한다

가] [그림5-7 ]과같이상부국측 광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로하

여 OTDR [A] [B]를 각각설치한다 이때접속점에는 접속작업을준비한다

나] 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로접속손실을 순차적으로번갈아 가면서측정한다

다] 각각의광섬유접속부에 대해양방향에서측정된 접속손실을평균산술값으로 환산하여접속손실을평가하면서 광섬유심

선접속작업을진행한다

라] 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를 조립하여인공내설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를다

음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지않는다

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 5-7 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

50

Optical Fiber

3] 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여아래와 같이시행한다

가] 측정이옥외에서시행될 경우 우천이나습도가 많은날에는피하도록하고 부득이측정작업을해야 할경우는 작업주변

을 물의침투나습도로부터 보호되도록조치하여야 한다

나] 각종측정장비의동작온도를 고려하여야한다

4] 측정작업은측정기운용자 이외에측정데이타분석 및피측정광섬유심선의연결 등의측정작업을보조하도록 2인 (또는 3인)

1조로측정조로편성한다

5] 측정작업은반드시측정작업대를 설치하고 OTDR등 측정에소요되는 장비및 자재등을점검하고 작업대 위에정돈한다

6] 측정작업주변은청결해야 하며 측정자의손에는기름이나 오물등이묻어있지 않도록깨끗이하여야한다

7] 피측정광케이블에대하여 케이블종단을다음과같이 하며 외피탈피등의작업은 외피접속공법을준용한다

가] 접속시험 입사단측 피측정광섬유의외피를종단에서 1m정도 제거하고광섬유심선을 인출한다

나] 정밀시험 피측정 광섬유의외피를입사단측은 종단에서 25m 출사단측은 종단에서 1m정도제거하고 광섬유심선을인

출한다

다] 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은 움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

8] 측정지점상호간 접속지점과 측정지점간에위치한 작업자상호간에는통신연락망을 구성하여 광섬유심선의 대조및측정과

정진행을원활하게한다

5-4 외피접속

광케이블외피접속은열수축관이나 접속관을사용하여 광케이블의외피를결합하는 방법

1] 광케이블을접속하기전에 접속할광케이블의구조 및광섬유의종류등을사전에 확인하여야하며 반드시 동일제품의광케이

블끼리접속을원칙으로 하며 부득이서로다른케이블을 접속해야할경우는 접속할각각의케이블구조에 맞도록외피접속을

해야한다

51

2] 접속작업의안전을위해 1사람을접속작업주위에 배치하여접속작업이완료될 때까지안전사고등이발생하지 않도록감시하

여야한다

3] 인 수공내에서접속작업을 할경우는반드시물이나 습기의침투를방지하기위해 환풍시설등필요한안전조치를 취해야하며

광섬유가장력이나굴절 등의영향을받지않게하여야 한다

4] 외피접속은접속할광케이블 구조에따라적합한방법으로 시행해야하며 광케이블 접속부는외부충격을 받지않도록하여야

하고 물이나습기가침투하지 않도록완전히밀폐 하여야한다

5] 광케이블외피접속이나 광섬유심선접속시에는반드시 허용곡율반경을준수하여야 하며 충격등으로외피가 손상되지않게

하여야한다 또 규정된 전용공구만을사용하고 광섬유심선접속에사용되는 공구는항상청결히하여야 한다

6] 기타광케이블접속은접속에 사용되는광접속함체가 제조회사별로다르므로 제조회사의표준공법에따른다

6 광섬유케이블의측정

6-1 광섬유케이블특성시험

1] 측정항목

가] 단일모드광섬유 나] 다중모드광섬유

Optical Fiber

측 정 방 법

총손실측정

대역폭측정

접속손실측정

항 목 구 간 내 용

중계구간(ODF구간)

ldquo

ldquo

상하위국양방향후방산란법

ldquo투과법(삽입법)

ldquo주파수영역법

2] 측정 방식

대 상 시 설

정기

비정기

구 분 시 험 항 목 주 기

총손실측정

대역폭측정

총손길대역폭측정

년 1 회예비시설

ldquoldquo

피해예상시피해예상시설

3] 시험대상및 주기

시설인계인수시전 시 실총손길접속손실대역폭측정

인수시험

운용시험

ODF Optical Distribution Frame

52

Optical Fiber

측정방법

포설후손실

접속손실

포설전손실

측정항목 측정파장 규 격 치

1550 plusmn20

1310 plusmn20

Cut Back

4] 단일모드광섬유케이블 시험기준치

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

광섬유융착접속손실- 접속손실 015[dB개소] 단 아래 조건하에서 015[dB]를초과할경우 040[dB]까지허용

- 조건 동일심선의총 접속손실 le015[dB] x 총 접속점수- 단방향접속손실 05[dB]이하 단 양방향파형분석결과동일극성일경우는제외

후방산란법

납품검사결과 확인측정

포설후 이상유무측정

접속상태및 파단지점확인시험ldquo

총손실

최종시험

운용시손실측정

(양방향5회측정평균값)운용시설

전구간손실측정

( 국내성단 접속후 )

전구간손실측정

( 국내성단 접속전 )

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

Cut Back

삽입법

삽입법

내 용

보조 심

1 21

2

3

4

5

6

청자연

7

등자연

8

록자연

9

적자연

10

황자연

연청

11

자자연

연등

12

심선번호

색상

색상 [A]

색상 [B]

자연

연록

연적

5] 심선색상

53

Optical Fiber

항 목 규 격 치

6] 단일모드광섬유심선의 광학적특성

비 고

색분산특성

손실

계수

구부림손실

1310 A

B

A

B1550

1550

손실균일성(운용파장)

파장별손실차

색분산계수

영분산파장

색분산기울기

차 단 파 장

모드필드직경

모드필드동심오차

클래딩직경

클래딩비원율

단 일

다 중

코팅외경

040 [ dBkm ] 이하

005 [ dBkm ] 이하 ( 1550 기준 )

045 [ dBkm ] 이하

025 [ dBkm ] 이하

030 [ dBkm ] 이하

080 [ dBkm ] 이하

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

310 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

1300 ~ 1322

λcc le1260

95 [ ] plusmn8

2 이하

180 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

0095 [ Pskm ] 이하

10 [ ] 이하

125 plusmn2 [ ]

245 plusmn20 [ ]

900 plusmn100 [ ]

1285 ~ 1330

1525 ~ 1575

1290 ~ 1330

1550

직경 75 100회

54

Optical Fiber

사용파장

총손실측정

최종손실측정

접속손실측정

측정항목 측정방법 비 고

후방산란법

Cut Back 방식

15

1] 광케이블시설공사시 손실측정방법

3] 총손실시험

국내성단전순수한 선로손실측정 Cut Back 방법으로 양방향시험하여평균값

4] 최종시험

시설공사왈료후최종적 시험 OFD - OFD 간기본단위시행

6-2 광케이블시설공사손실특성

15

15

2] 한중계구간내의 광섬유접속에따른접속손실

동일심선의접속손실 누계 le 024 [dB] times 총접속점수

( 이때한개소의 접속손실 = 03 [dB] 이하 )

한접속개소의 평균손실 = 014 [dB] 이하

단방향접속손실 = 03 [dB] 이하

상위국방향접속손실 + 하위국방향접속손실 개소당접속손실 = ---------------------------------------------------------

2

6-3 광케이블약호

1] 다중모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선수대역폭등급 ( A B C )

손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

2] 단일모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선 수손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

55

Optical Fiber

[ 주 1 ] 외피재질기의난연성 여부에따라구분

( A ) 폴리에칠렌 ( PE ) 외피 ( B ) 난연폴리에틸렌 ( PE ) 외피

약호설명

1) SC 광가입자시스템용 콘넥터 ( Subscriber loop optical fiber connector )

2) FC 광파이버케이블 전송방식용콘넥터 ( Fiber transmission system optical fiber connector )

3) PC 물리적접촉방식 ( Physical contact )

4) APC 경사면의물리적 접촉방식 ( Angle physical contact < 8˚>)

6-4 광섬유케이블시험

1] 광섬유측정시고려사항

가] 광섬유를측정하기 전에는피측정광섬유의종류 ( 굴절률포함 ) 시험항목 측정환경 ( 피측정구간의 광콘넥터 전송방식별

사용파장 측정거리 사용전원등 ) 을확인하고 필요한측정기및자재등을 사전에준비하여측정에오류가 없도록하여야

한다

나] 광섬유종류별전송특성을 평가하는측정항목및 측정방법은 [ 표 6-1 ]과같다

투과측정법

광섬유

후 방산란법

단위구간손실 [dB]손실

( Loss )

단일모드

총손실 [dB]

접속손실 [dB]

컷백법 삽입버

측정법

측정항목

[ 표 6-1 ] 각종광섬유의측정항목에따른측정법

56

다] 측정자는사용할측정기에 대한운용법및측정데이타의 분석에충분한지식을 습득하여야한다

라] 동일한시험항목및 측정항목은가급적동일인이 하여야한다

마] 광섬유측정시주의사항은 다음과같다

① 측정기의광원에서 나오는레이저 [ Laser ]는 눈으로들여다보지말아야 한다

② 측정기는전원을 켜고 30분이상경과한후 안정된상태에서측정하여야 한다 또한 측정기의보호 및전자파에의한영

향을감소하기 위해측정기접지단자를접지시킨다

③ 측정기에결합되는 콘넥터등에묻은먼지나 이물질은측정결과에영향을 주므로콘넥터의단면에 이물질이묻지않도록

주의하여야한다

④ 광섬유측정에서는 여진조건에의해측정결과가 크게좌우되므로 측정코드류의 곡률반경을작게 하던지충격이나진동

이가해지지않도록 한다

바] 측정항목별측정데이타의 정확한비교분석을위해 측정기상의측정변수 ( 펄스 평균화계수 광전력감쇠량 등 )는동일한조

건으로하도록한다

사] 측정파장의선택은 피측정구간의전송방식별사용파장에 준하다

투과측정법 [ 컷백법 삽입법 ]

투과측정법 [ Typical Setup of Attenuation Measurement Method ]은광섬유를 전반한광전력의감쇠량을 직접측정하는

방법으로광섬유의 손실특성을출사단의광전력과 입사단의광전력과의 비율로나타내는데 광섬유의 출사단에서나오는

빛의전력을측정하기는 비교적쉬운반면광섬유의 입사단에결합된빛의 전력측정은어렵다 그 이유는광원과광섬유간

의정렬상태에따라서 결합되는광전력의일부가 변환되기때문이다 따라서 투과측정법은입사단의 광전력을평가하는

방법에따라서삽입법 [ Insertion Method ]과컷백법 [ Cut Back Method ]으로구분한다

컷백법은일정한 구간의광섬유를통과해온 광전력[ POUT ]을측정하고 다음에는광원과광섬유간의 결합된상태를그대

로유지하고광섬유의 입력단으로부터 1 ~ 2m길이의광섬유를잘절단한 후 이짧은구간의광섬유를 통과하여온빛의

전력[ Pin ]을측정하여 이를기준치로계산하게 되는데 광섬유의손실을 dB로 나타내면 10 log PINPOUT가 된다

Optical Fiber

57

Optical Fiber

삽입법은측정구간의 광섬유양단에커넥터를 부착하여먼저입사광전력[ PIN ]을측정하고 광원과 입사지점의광섬유를

커넥터로연결한 후 출사단에서출사 광전력 [ POUT ]을측정하여이를기준치로 계산한다 이러한 방법으로광섬유의손

실측정을하게되면 측정구간의평균손실 계수를얻게된다

컷백법은비교적 정확성이있으나 입사단에서의 광섬유의절단 광섬유의 축정렬등의번거러움이 있어 광케이블의건

설공사시전구간에 광케이블포설및접속작업이 완료된후최종시험을 할때주로삽입법이적용된다

후방산란법

후방산란법 [ Back Scattering Method ]은레이저와 광섬유가결합될때 도파되는빛이광섬유내에서 일부가산란 반사되

어후방으로역진하기 때문에광펄스를광섬유에 가하면광커플러를이용하여 후방으로산란된광펄스를 전방으로가해준

입력광펄스와분리시킬 수있게함으로써 [ 그림 6-1 ]과같이광검출기의 파형을오실로스코프 [ Oscilloscope ]로측정하여

광섬유의손실을 측정할수가있다 이러한 측정법을이용하면주로거리에 따른손실계수의측정이 가능하기때문에광섬

유의규열이나결합이 생긴지점을전달하는데

유용하고 후방으로 산란된광전력을측정하여

손실계수를산정하게 됨으로 비파괴적으로 손

실계수를측정할 수있다

OTDR

신호처리기Signal averager

광검출기Power detector

오실로스코프Oscilloscope

기록 계Data display

광원Light source

방향광커플러Direction coupler

NO 1 광섬유 NO 2 광섬유

접속점

[ 그림 6-1 ] OTDR 실험장치의구성

또한 손실측정 작업시출력측의 선단에서는

별도의조치없이 입력측에서만측정하게되어

측정작업상간편하며 이후방산란법은광섬

유의단위구간에 대한손실및광섭유의접속

손실평가에보다 많이이용되고있다

58

Optical Fiber

그러나 후방산란법으로 접속손실을측정할 경우에는양방향에서측정을 해야올바른접속손실을 측정할수있다

왜냐하면 광섬유마다 빛을산란시키는정도가 다르기때문이다 예를 들어 산란이많이되는광섬유에서 산란이적게되

는광섬유로접속손실을 측정할경우에는접속점에서 광파워가접속손실 이상으로줄게되어접속손실이 실제접속손실

보다크게나온다 반대로산란이적은광섬유에서 산란이많은광섬유로 접속손실을측정할경우에는 접속점뒷단에서반

사가크기때문에 접속손실이실제접속손실보다 적게나온다 이경우에는 접속손실보다산란하는 빛의파워차가큰경우

에는이득손실이 생길수도있다 따라서 후방산란법으로 접속손실을 측정할경우에는반드시양방향에서 측정한값을산

술평균하여야한다 [ 그림 6-2 ] 참조

[ 그림 6-2 ] OTDR 검출파형

광전

[ dB ]

L ( 실제접속 손실 )

No 2 rarrNo 1 측정파형

No2 rarrNo1 측정파형

L21 = L + a12

L21 = L - a12

a12 1번 광섬유와 2번 광섬유의산란차

광섬유거리

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 28: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

28

Optical Fiber

관 경

oslash 100

oslash 80

외 경

90

73

길 이

380

380

[ 표 4-1 ] 맨드릴규격 ( 단위 mm )

관 경

oslash 28

oslash 36

외 경

25

32

길 이

300

300

[ 표 4-2 ] 내관맨드릴규격 ( 단위 mm )

관로의종류

PVC oslash100

PVC oslash80

[ 표 4-3 ] PVC 관내에 PE내관포설

내 관 의 포 설 방 법

방법 (1) 방법 (2) 방법 (3)

28 36 28 36 28 36

2 조

2조

1 조

1조

2 조

1조

3 조

내관의종류

28

36

[ 표 4-4 ] 내관의종류별구조및광케이블적용기준

규 격 [ ]허용장력

허용곡률반경

외경(D) 내경 [ D ][ ]

34 plusmn05

42 plusmn05

28

36

225kgf

225kgf

410 이상

505 이상

15

12

적용할광케이블외경

광케이블 외경은 광섬유 심선수

및 케이블 구조에 따라 다름

[ D ] 광케이블 외경

비 고

20 이하

20 초과

29

[ 그림 4-4 ] 와이어로프연결

라] 내관포설

① PVC관을수조의관으로 나누어사용하기위해 PE내관

을포설한다

② 내관을관로에포설하기전에 포설할내관의종류와 허용

인장력등기계적특성을 확인한다 [ 표 4-4 ]

③ PE내관의포설작업은 인공구간을단위구간으로 하여

선단견인방식으로 시행하며 PVC관에내관삽입 방법은

[ 표 4-3 ]과같다

④ 각내관드럼을맨홀위에 위치시키고와이야로프에

[그림4-4]과같이내관을연결한다

⑤ 케이블인망을씌울 PE전선관속에는내관직경과 동일한원통의나무또는 PVC막대를투입하여견인시 PE전선관이변형되

지않도록해야한다

⑥ PE내관의인장강도(150kg )을고려하여맨홀에서 와이야로프를허용인장강도이내로 3조를동시에 인장하여내관을포

설한다

⑦ 다음맨홀에서와이야 로프를인장하여내관을 포설한다 이때내관이비틀리지 않게되돌림쇠를연결하여야 하며무리한장

력이내관에가해지지 않도록주의해야한다

마] 내관맨드릴통과시험

내관포설후무리한 케이블포설장력을방지하기 위해 내관맨드릴통과시험을 한다 [ 표 4-2 ]

바] 내관절단

① 인공내 PE내관의길이는 30cm로 하되 시공지역의 기온및지표면하 10m의온도 (평균 최고 최저)와 두인공간

의거리를고려하여 증감시공한다

Oslash 36 mm

PE전선관

케이블인망끝을전선관에밀착되도록비닐테이프로견고히감는다

케이블인망

샷클

되굴림쇠

샷클

Oslash 36mm 나무또는 PVC막대

견인용Wire Rope

Oslash 36mm 나무또는 PVC막대

40cm

Oslash 28 mm

PE전선관

30

Optical Fiber

② PE내관의포설이 끝나면포설시인장으로 인한신장및온도변화의신축에 대하여충분히안정성을 가질수있도록

포설후 24시간 후에절단한다 이경우 단위공사의 전구간을가능한 동일여건 (지표면하 10m의 온도등)에서 절단

하는것이바람직하다

③ 케이블작업시 내관이빠져나오지않도록 내관을고정시킨다 단 내관을 제외한구간은밀폐한다

사] 관구방수플러그 [ Plug ]의취부

인수공내의광관로 관구에는관구지수플러그를 취부하여 PE전선관의 이동및누수를방지할수있도록 견고하게조여

야한다

아] 관구마개 [ End Cap ] 취부

내관을포설한 후관구마개로견고하게막아야 한다

자] 견인선포설

광케이블포설시 Oslash 40 mm이상의견인선을 사용하며 유휴 PE전선내관에는 견인선을설치하지않는다

3] 광케이블포설공법의종류

가] 견인포설공법

인력견인방식 견인의 시단점과중간맨홀 지점에인력을배치 인력으로 케이블을견인하는 방식

선단견인방식 케이블의 선단을견인하여 포설하는방식

선단중간견인방식 케이블의 선단과중간을 동시에견인하는방식

주의 견인포설시 인가되는포설장력이 케이블의 허용인장력을넘지않도록 제어기능을 가진견인장비와 장력증감율을저

감시킬수있는 각종공구등을사용하여 장력의측정및기록감시하는 것이필요하다

나] 공압포설공법

최근에는케이블 견인작업에따른단점을보완하고 포설작업의효율성과 경제성을높이기위해 압축공기의 점성을이

용한공압포설공법이 선진국을중심으로실용화 확산되가고있다 이것은 콤프레샤의공기압력을 이용하여 PVC 또는

31

PE관속에견인선을 선통하여 광케이블포설시는 허용인장력및허용측압 이하에서포설하여야하며 충격이나굴곡등

으로인해광케이블이 손상되니않도록하여야 한다

광섬유케이블은 기계적강도가약해인장력 측압 굴곡 충격등을주면 케이블의광학적특성이변화되고 또한 광섬유

의수명에영향을 주기때문에케이블의포설시는 케이블의기계적특성을 저하시키는요인을최소화할 수있도록하여야

한다 광섬유케이블은 세경 경량의특징이 있어 하나의관로에수조의 케이블을포설하는다조포설방식을 적용할수

있으며 저손실 특성을고려하여가능한접속점을 적게할수있는장거리 포설이가능한것이장점이다 현재 국내에

서는직매및수저 구간에서는최대 2000m 일반관로구간에서는 3000m까지장거리로포설을시행하고 있다

광케이블[ Outlet Side ]

[ Feeding Side ]

공압포설시스템Compressor

관로 커풀링

맨홀

관로[PE내관]

[ 그림 4-5 ] 공기압력에의한 광케이블포설

다] 양방향포설공법

광케이블이너무길거나 단방향으로포설장력이초과될경우에 infin자형으로풀어서포설하는방식으로 8자포설이라

고도하며 견인포설 또는공압포설공법으로 시행한다

Optical Fiber

32

[ 그림 4-6 ] 8자 포설④ 포설차에는장력계가 부착되어있어야하며 케이블인

장력이최대허용인장치를 넘을때는자동적으로 인장

을멈추도록되어 있어야한다

⑤ 포설도중케이블 인장력이허용치를넘어윈치가 정지되었을때는정지원인을 조사처리한후포설을 계속한다

⑥ 포설차에부착된 장력기록기에의해포설장력을 기록하여야한다

라] 포설차를이용하는 방법 ( 견인포설 )

① 포설차의와이야 로프를내관에포설하고케이블 포설

시이용할수있도록 연결하여야한다

② 중간에맨홀이 있은때에는케이블이통화할 때손상을

입지않도록보호조치를 하여야한다

③ 광섬유케이블 인입맨홀과중간맨홀및포설차의 작업

자간에긴밀히 연락을취하면서포설차의윈치을 작동

케이블을 인장 포설한다

[ 그림 4-7 ] 포설차에의한 포설

Optical Fiber

33

4] 광케이블드럼취급시주의사항

가] 드럼의상하차시직접 굴려서떨어트리거나충격을 주지말것

나] 드럼은지게차로상하차하고부득이한소운반의 경우굴릴때드럼의회전방향 표시에따라굴린다

다] 드럼의외피목과보호용 철판은케이블포설작업 직전에제거해야한다

라] 드럼에잔여광케이블을감아두거나다른장소로이동할시케이블종단을열수축단말캡을씌워잘밀봉한 후드럼에견고

하게고정시킨후보호용 철판을원상복구시킨다

마] 광케이블드럼은케이블 포설방향측에서케이블 트레일러또는작기를사용하여 고정하고광케이블의 비틀림이발생하지

않도록 [그림4-8]과같이인공속으로곡형을그리며 들어갈수있는위치로서 관구와일직선이되도록 설치하여야한다

바] 광케이블포설시광케이블의 푸는속도는드럼의 권선에의한흐트러짐이 발생하지않도록한다

사] 드럼에서의광케이블의풀기작업은광케이블의포설속도에맞추어드럼을돌려주거나 드럼의회전속도를 제어하는장치

를사용하여광케이블이 포설되어지는길이만큼 풀려지게해야한다

[ 그림 4-8 ] 광섬유케이블드럼위치

Cable

Flexible

Stand

Flexible Pipe

Pipe Swive

Cable Drum Jack

Capstan must maintain

minimum bend radius Manpower or

Winch

Pulley

Pulling - in Iron

Pulling Wire Rope

Optical Fiber

34

Optical Fiber

5] 광케이블포설방향결정

가] 광케이블의시단은 상부국측 종단은하부국측에 가도록설치한다

[ 종단 Pulling Eye가 부착된곳또는드럼의바깥측을 뜻함]

나] 국내성단이포함되는 구간은통신구측으로포설방향을 정한다

다] 지형및작업위치상부득이한경우에는광케이블에가해지는포설장력과측압등이최소가된는방향으로 포설방향을선정

할수있다

6] 광케이블포설속도및허용곡율반경

가] 광케이블의포설속도는 광케이블에무리가가지 않도록 [ 표4-5 ]에준하여 작업환경이나포설여건등을 고려하고 포설의

시작과종단시포설속도의 급격한변화를주지 말것

나] 광케이블의허용곡율반경은취급시 [ 포설 인입 접속및시험시 ]에주의하여야한며 [ 표4-6 ]에준하여야 한다

최대포설

속도( m분 )

[ 표 4-5 ] 포설공법별최대포설속도

견인 포 설 공 법양방 향포설공법

선단견인 선단중간견인

공 압포설공법

30

포설장력허용곡률반경

비 고

포설작업시 케이블고정시

20 d 30 d200kgf 이하 d 광케입블의외경(mm)

인력견인

20 10 적용된공법의

포설속도

50

[ 표 4-6 ] 광케이블의허용곡률반경

포설공법

40 d 30 d200kgf 이상

35

Optical Fiber

7] 광케이블포설시주의사항

광케이블을관로에 포설시과잉외압장력이미치지 않도록케이블견인기또는 케이블견인차등으로부드럽게 끌어서시공

해야하며 포설장력 제어기능을가진견인장치류에 각종공구를사용해야 한다

가] 광케이블이꼬이거나 비틀리지않도록한다

나] 사람이밟거나 차량 우마등에짓눌리지않도록한다

다] 광케이블포설시외피손상을 감시하며 이상이 발견되면작업을중단하고 외피수리등의조치를취한 후작업을재개한다

라] 광케이블의인입측과 견인측의작업자상호간에 전화기 무전기등으로연락을 취하여작업의시작과 중단이동시에이루

어지도록한다

마] 광케이블의포설시 케이블포설전용윤활제를하용하여 케이블과내관이받는 장력을줄여야한다

바] 견인포설시광케이블중단의 Pulling Eye 또는광케이블에인망을취부하여견인로프에연결하며 이때꼬임을방지하기위

해되돌림쇠를연결한다 [ 그림 4-9 ]

사] 광케이블의포설이 완료된후에는포설장력측정데이타를 케이블포설장력 측정표 [ 양식 1 ]에기록한다

테이핑

[ 그림 4-9 ] 광섬유케이블과견인선의연결

폴링아이

샤클

되돌림쇠

와이어로프 광케이블

인망

샤클

되돌림쇠

와이어로프

36

Optical Fiber

8] 광케이블의정리

가] 접속점이있는인공

광케이블은최소 55m이상의여장을두어야하며 광

케이블견인부에 손상이있을경우는측정에 필요한

별도여장을추가할 수있다

① 견인여장 06 m (절사)

② 접속여장 12 m

③ 고장복구여장 34 m

④ 기타 (견인부 손상시 α m)

나] 접속점이없는통과인공

① 인공규격에의거 산출

② 케이블받침대에 고정시킬수있는여장확보

( 이때광케이블 허용곡률반경에유의 )

다] 중간분기접속이예상되는 구간에는중간분기접속개소

에해당하는분기여장을 줄수있다

9] 광케이블의보호

가] 통과인공내내관으로부터 노출된광케이블은스파이럴

슬리브를이중으로중첩되게 씌워서광케이블을 외부충

격으로부터보호하고 다른케이블로부터짓눌리지 않도

록지지철물받침대에 케이블타이로고정시킨다

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

허용인장력 kgf

37

Optical Fiber

나] 광케이블의접속이 완료된후 접속점인공내에 노출된광케이블의여장은 외부충격으로부터보호될수 있게스파이럴을이

중으로중첩되게씌우고 허용곡률반경에유의하여 감아서정리한후인공벽에 새들로고정시킨다

다] 인공내에수용된광케이블이나 접속점에케이블명찰을 취부하며통신구및 구내통신구내에서는매 10m마다케이블명찰

을 취부해야한다

4-2 광케이블의성단

1] 성단시고려사항

가] 국내성단은사전에 설계서에의한광분배함및 저장함 콘넥타 어댑터 광감쇠기 광케이블의종류 등을사전에확이하

여야한다

나] 광케이블의성단 광점퍼코드의접속및여장정리 등의작업에서는허용곡률반경을 준수하고충격등으로 인한외피가손

상되지않도록하여야 한다

다] 광섬유심선과광점퍼코드의 접속은반드시융착접속으로 시행하고 접속손실의 기준치는코아직시법에 의한융착접속기

상의추정치로서 05dB개소 이하로한다

라] 광케이블성단은광케이블의 구조에적합한방법으로 시행하여야하며 성단후 케이블의인장선및외피는 분배함의장치

가에접지시킨다

마] 분배함은장치가의 지정된위치에견고하게고정한다

2] 광분배함종류및구조

가] 광분배함의종류

① 현재국내에서주로 사용되고 있는광분배함은 수용심선수에따라 24형 36형 48형 72형 144형이 있으며 분배함체

분배기 접속판 저장함체로구성된다

② [36]형 [48]형 [72]형 [144]형의분배함은 저장함이일체로되어있고 [24]형분배함은최대 72심을 수용할수있는

저장함으로분리되어 있다

38

Optical Fiber

[144]형분배함

[ 표 4-7 ] 분배함의종류

구 성 품

분배함체분배기SC 형

비 고

1

분배함체수

[전체수용심선]

1저장함체수

접속판

저장함체와

일체형구조

[ 부표 1 ] [24]형분배함체의수에따른저장함체소요수량

품 명

[72]형분배함

저장함체

1

1

1

1

1

1

1

1

[부표 1]

6

3

2

2

1

24

12

8

6

4

[48]형분배함

[36]형분배함

[24]형분배함

1[24심] 2[48심] 3[72심] 4[96심] 5[120심] 6[144심]

1 1 2 2 2

분배함체

[ 표 4-8 ] 분배함의각구성품의용도및기능

용도 및 기 능 비 고품명

저장함체

분배기

접속판

단위

광케이블과광단국장치및 광중계장치를

상호연결 절체하기위해어댑터취부판

넬및 광섬유

접속판을내장한분배함체

[ OFD Optical Fiber Distribution ]

OFD-( )

광점퍼코드의여장을최대 72본까지여

장처리할수 있는 저장함체

[ OFS Optical Fiber Storage ]

광점퍼코드연결이용이하도록 6개의접

속부를갖고있는 분배기 (광케이블의광

섬유심선을광단국장치등으로분배시키

기위한판넬

[ OFDOptical Fiber Distribution-Housing ]

외부인입광케이블의광섬유심선과광점

퍼코드(편단)의심선접속부의보호판

[ OSTOptical Fiber Splice Tray ]

OFS

OFD-H

OST

수량은

구매시

지정

나] 광분배함의구조

① 분배함의각구성품의 용도및기능은 [ 표 4-8 ]과같다

39

3] 분배함및저장함설치

가] 분배함을장치가에 M4 나사 스프링와샤 평와샤 각 4개씩을사용하여고정한다

나] 광케이블고정크램프 및금속접속단자가손상되지 않도록장치가에공정작업시 주의하여야한다

4] 광케이블성단

가] 작업준비

① 광분배함장치가상단에확보된광케이블은고장복구여장 (34m)을 제외하고 케이블성단을위한 접속및견인여장만

을케이블여장부에서 인출한다 이때 케이블 여장부에서분배함의위치까지의 케이블길이를포함하여 인출한다

② 분배함이설치된 곳에서작업이용이할수 있도록작업대를설치한다

③ 인출된케이블을 작업에편리하도록구부려 정렬한후 작업대위에움직이지 않도록단단하게고정한다

④ 광케이블의접속작업 주변은평탄하고청결해야 하며 융착접속기등 접속작업에소요되는자재및 공기구등을점검

하고 작업대위에서사용순서별로정돈한다

나] 작업방법

① 세부적인작업방법은 자재납품시첨부된제품회사의 표준공법에의한다

5] 광점퍼코드접속

가] 접속준비

① 작업대를깨끗이정리한다음접속작업이용이하게장비를배치하고 광섬유심선이정리된접속판을 분배함으로부터

인출 (이때 접속판은 이탈방지기구에의해 분배함에걸려있음) 하여작업대 앞에움직이지않도록 위치시킨다

이때 접속판의 U자홈에고정되어있는광섬유보호튜브 및이중코팅심선이 이탈되지않도록한다

② 케이블측에광섬유심선과 편단코드의이중코팅심선은 구조적으로서로 상이하므로접속시에는충분한 특징을고려하

여야한다

③ 접속판에여장정리된광섬유심선을각각의튜브별 (또는유니트별)로 꺼내어색상등을점검하고 가벼운벤딩이나육

안으로광섬유의 손상을확인한다

40

Optical Fiber

④ 케이블측으광섬유심선을 종단으로부터 2 ~3cm정도 절단하고 각각의 심선으로 분리시켜피복에 묻어있는이물질을

부드러운가재로 닦아낸다

⑤ 이중코팅심선에 열수축스리브를미리끼운다

⑥ 광섬유의접속순서는 다음과같으며 광섬유심선의 색상과편단코드의 순번을확인하고시행하여야 한다

광섬유심선의 단변처리(코팅제거 절단) rarr광섬유의접속 rarr 광섬유접속부 보강 rarr 광섬유심선의 접속여장정리

나] 광섬유심선과편단코드의 접속

① 광섬유심선의단면처리 광섬유접속은광섬유 심선접속법을준용한다

② 접속부보강은 광섬유심선접속법을준용하며 케이블측단일코팅광섬유심선이 편단코드의이중코팅심선과 접속된

경우라도접속부는 반드시열수축스리브를 사용하여보강하여야하며 취급시는이중코팅심선을 기준으로취급하도

록한다

③ 접속여장정리

다] 편단코드의결합및 정리

① 분배기의앞면(광단국으로연결되는부분)에서 어댑터를밀어넣고 나사로 견고하게조인다

② 분배기의심선배열은 분배함의후면에서맨 우측 1번분배기로하고분배기의 상단에서부터 1번편단코드를 결합하는

것을원칙으로 한다

③ 편단코드에부착된 콘넥터를분배함의분배기 뒷편으로돌려서분배기의 심선배열순서에따라편단코드의 심선번호를

확인하여분배기의 어댑터에결합한다 콘넥터 결합시는반드시점퍼코드를 잡고결합시키고 콘넥터의 보호갭은결합

직전에분리한다

④ 분배기에결합된 편단코드들은분배기단위로 점퍼코드가이드에삽입시킨다

⑤ 점퍼코드가이드를 통과한편단코드들은분배기 단위로가볍게묶고 편단코드가이드를통해접속판으로 인입되도록

하여야한다

41

Optical Fiber

⑥ 분배기에연결된 편단코드들은분배기에서 접속판까지의최소길이를 제외하고접속판의여장정리부에 감아정리하는

것을원칙으로 한다 단 쟈켓이제거되지 않는부분은편단코드가이드를 통과하기전에다른편단코드들과 함께가볍

게묶어접속판의 밑에감아정리하고 분배함내에서 움직이지않도록 고정시킨다

⑦ 편단코드들의접속판 인입방향은분배함에 설치된케이블측의반대방향으로 하는것을원칙으로 한다 단 분배함내

케이블설치위치 분배기에점퍼코드의결합여건등을고려해분배함에고정된케이블측으로도인입이 가능하다

⑧ 분배기의편단코드에 콘넥타결합이완료되면 분배기에광섬유심선의 식별번호를기입한다

분배기식별 분배함의 전면에서맨좌측을 1번분배기로하여일련번호를 부여하고 분배기식별스티커를 분배기

취부판상단에분배기별로 부착한다

광섬유식별 바이코닉형은 분배기의후면에 결합된편단코드의번호를 확인하여분배기의전면표시판에 광섬유의

식별번호를기입한다

라] 광감쇠기결합

분배기의앞면에 결합된어댑터의핀에맞추어 광감쇠기를결합한다

[ 표 4-10 ] OFCT-〈2〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉

감 쇄 용

연결광콘넥터

〈주7〉

SM

SM

단일-

다중

연결용

A B C D E F G I K

2-6 4-6 6-8 8-10 10-12 - -

- 4-6 6-8 8-10 10-12 12-14 14-16

단일-

단일

-다중

-다중

[ 표 4-9 ] OFCT-〈1〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉페롤의접촉방법

〈주5〉

SC PC

A D

2 plusmn15

2 plusmn1

CB

10 plusmn15

5 plusmn1

15 plusmn15

7 plusmn1

20 plusmn15

10 plusmn15SC APC

42

Optical Fiber

마] 광점퍼코드연결

① 분배함전면의 분배기에부착된감쇠기에광점퍼코드의 한쪽콘넥터를 접속한다 이때 콘넥터접속시에는 반드시점

퍼코드를잡고 접속하고 곤넥터의보호캡은 접속직전에분리한다

② 감쇠기에결합된 광점퍼코드는분배기 (즉 콘넥터결합 6개)단위로 가볍게 묶은다음점퍼코드입출구로 빼낸다

이때 코드가심한굴곡이나서로꼬이지않게한다

바] 광점퍼코드의정리

① 분배함에서나온 광점퍼코드를점퍼수용구를 통하여미리설치해놓은 저장함에인입하여광점퍼코드별로 여장을정리

보관한다 또한 광단국장치로코드를연결할 수있도록일정한표시를 해두어야한다

② 여장정리된광점퍼코드의 적층시는각점퍼코드간의 꼬임이발생하지 않도록하고 점퍼수용구를 통하여저장함으로

배선될경우에서로꼬이거나수용구내에서외부충격이가해지지않도록특별히주의해야한다

사] 분배함정리

① 분배기에일련번호와 광섬유심선의식별번호를 확인하여분배함의앞문 우측에심선수용현황판을 부착하여 광분배

함에수용된광점퍼코드가 광단국장치나광중계기로 연결될때그수용현황을 표기하도록하여야 한다

② 모든작업이끝나면 분배함의외부측면에케이블고정부와 점퍼수용구의 커버를장착하고 분배함 및저장함의앞뒤문

을닫는다

③ 운용및전송특성의 유지를위하여외부로 부터보호를받을수있도록 각별히주의표시를하여야 한다

43

Optical Fiber

5 광섬유케이블 접속

광섬유케이블의접속기술은 심선 ( Core )접속과외피접속으로 구분하며 이들 기술은고능률적이어야하며 작업성과경제성

이좋아야한다

5-1 심선 [ Core ] 접속

심선접속은 Core측을 일직선상으로결합하는것으로 광섬유구조가동일해야 접속손실을감소시킬수있으며 접속방법에는

접착제를사용하는방법과 접속부위를가열하여 융착시키는방법 그리고수시로 분리가가능한 Connector 접속방법이있다

광섬유 Core 접속준비

광섬유 [ Core ]의단말처리 코팅제거 및절단 rarr광섬유접속 rarr광섬유접속부 보강 rarr광섬유 [ Core ]의접속여장처리

1] 접착제를사용하는방법

접속되는두광섬유 단면간에접착제를사용하므로서 기계적인강도유지와 두단면간에굴절률정합작용을 하게되고 이런

목적을위한접착제로 보통 Aron Alpha Cyanoacrylate를 사용한다 이접착제를 사용하는방식에는

가] V홈 [ V - groove ]법

⊙ 정밀하게가공된 V자홈을따라준비된광섬유를 약간의힘을가하여밀착시킨 후접착제를떨어뜨려서 접속하는방법

( 02 dB )까지가능

나] 4각형튜브법

⊙ 4각구멍의튜브내에 접착제를미리넣어두고 광섬유를삽입한다음약간 휠정도의압력을가하여 접착시키는방법

다] 3심고정법

⊙ 광섬유를축방향으로 서로맞대어진 3개의 가이드핀의중심에위치시키고 외부에서열수축튜브나 크램프로균등한

힘을가하여조임으로서 광섬유를고정시키는 방법

라] 스리브법

⊙ 스리브의양측에서 광섬유를삽입하고 측조정을 행한후접착제로고정시키는 방법

44

Optical Fiber

2] 융착접속법 [ Fusion Splicing ]

접속할광섬유를맞붙여 놓고불꽃또는전기적 고압방전등에의해가열시킴

으로서광섬유가용해되어 서로붙게하는방법으로 01dB 이하의손실도를

얻을수있다

가] 광케이블간접속

나] 광케이블과광점퍼코드간 접속

3] Connector 접속법

콘넥터에광섬유를 삽입하여접속하는방법으로 접속후쉽게분리가가능하

여광케이블과광단국 장치간및광중계장치간의 연결에많이사용하며 취

급이간편하고제조가용이하나 광섬유단면이손상되기쉽고접속손실도가

융착접속치보다크므로 고도의정밀도를요하는 곳에는사용하기어려움

[ 그림 5-1 ] 접착제를사용하는방법

[ A ] V - groove 법

V - groove에 광섬유고정

V - groove에 판에광섬유접속

V - groove substrate 광섬유접속부의단면( Cross section atjoint )

[ B ] Square Tube 법 [ C ] 3심 고정법

붙임 봉Procision rods

광섬유

수축튜브Elastic shrimkable tubing

사각형판Square cross - section capillary

광섬유

[ 그림 5-2 ] 광섬유의스플라이싱접속법

[ A ] 융착접속법

광섬유

융착아크봉

45

ESCON

SCAPC FCPC

FDDI

OPTOCLIPSC

FCAPC

SCDUPLEX SMAST STⅡ

[ 그림 5-3 ] 광콘넥터의종류

Optical Fiber

46

가] 콘넥터의종류 SC ST FCPC D4 BICONIC MU MT DIN등 다양한콘넥터들이 상용화되고있고 SC콘넥터는

세계적으로많이사용되고 있다

나] 손실특성 02 ~ 05 dB 정도로매우우수함

다] 광분배함과광단국장치간 접속

5-2 심선 [ Core ] 접속시유의사항

1] 접속후접속상태가불량하거나 접속손실이기준치를 초과할경우접속부를절단하고 재접속하여야한다

2] 단일모드 [ SM ] 광섬유는 Core측의 어긋남에의한 손실이가장크기때문에반드시 코어측을중심으로정렬시켜 접속하여야

한다

3] 광섬유의단면처리시이물질이나 절단으로인한단면의 불완전상태가없도록 한다

4] 동일제품의광섬유케이블을 접속하는것을원칙으로 하며 부득이한경우는두 광섬유의구조파라미터의 차가최소가되는케

이블을선정하도록한다

5] 접속할두광섬유의코어측을 정밀하게조정하여야 하고 특히융착접속기내에 광섬유셋팅시는정해진 V홈내에광섬유가정

확히놓여지도록한다

6] 심선 [ Core ] 접속시광섬유 표면이나단면에균열이 가해지지않도록하고 물 습기 먼지등이물질의침투를 방지하여접속

으로인한광섬유의손실을 최소화해야한다

7] 심선 [ Core ] 의단면처리나 접속 접속부보강 접속여장처리 등의작업과정에서 광섬유가비틀리지않도록 해야한다

8] 심선 [ Core ] 의여장처리등 광섬유취급시에는반드시 허용곡률반경을준수해야 한다

9] 융착접속에서의방전은 1회로하는것이적절하며 불완전한경우는추가방전을 1회실시할수있으며 그 이상방전을시행하

는것은접속부의강도만을 열화시킨다

10] 계속적인접속실패로접속을 위한최소한의여장길이 확보가곤란한경우에케이블 외피접속작업부터다시 시행하여야하기

때문에 한번에접속이 성공할수있도록주의하여 접속작업에임하여야한다

Optical Fiber

47

[ 표 5-1 ] 광섬유심선의접속손실규정

광섬유심선평균접속손실(B)

바이코닉

SC 형

콘넥타접속

융착접속

접속방법단위개소

접속손실(A)

기준접속손실

04 dB 이하

1 dB 이하

05 dB 이하

A B 만족01 dB 이하

단일코팅 ( 외경 250 ) 광섬유

광섬유심선의보호상태

이중코팅 ( 외경 900 ) 광섬유

광섬유유니트 (광섬유심선이수용된보호튜브)

광점퍼코드

10 cm 이상

36 cm 이상

36 cm 이상

38 cm 이상

36 cm 이상

취 급 시 고 정 시

허용곡률반경

[ 표 5-2 ] 광섬유심선의허용곡률반경

카메라 제어

위치제어

방전제어

초점제어

프로세서

모니터

[ 그림 5-4 ] 유착접속기의구조

광섬유

광섬유 지지대

컨트롤러

대물렌즈

광원

전국

광섬유

11] 접속기의 V홈에남아있는 이물질로인해광섬유표면이 오염될수있고 광섬유 셋팅시정확한정렬이되지 않기때문에접속기

등관련공구들은항상청결하게 하여야한다

가] 융착접속은코어축을 조정하는방법에따라원단모니터법과 코어직시법의 적용이가능하다

코어직시법 융착접속기에 놓여진두개의광섬유를 화상처리기술에의해 코어위치를 검출하여자동정렬시켜 접속하는

방법

나] 접속점에융착접속기를 설치하고 단면처리된광섬유를 접속기내의 V홈에셋트한다

다] 융착접속기를동작하여 광섬유의정렬과융착접속을 시행한다

12] 광섬유접속은반드시 OTDR ( 광펄수시험기 )에의한 접속손실측정과같이병행하여야 하고측정지점으로 부터순차적으로접

속작업을실시한다

Optical Fiber

48

13] 융착접속기에서는단면처리된 광섬유의비틀림을 충분히바로잡은후융착접속기에 올려놓고광섬유의절단면을 육안으로확

인한다 이때 광섬유의 단면상태가불량한경우단면처리를 다시실시하여야 한다

14] 광섬유의절단면을확인한 후 [ 그림 5-5 ]과같이융착접속을 한다

15] 광섬유접속후에는 OTDR에의한접속손실을평가하여야 하며 코어직시법에 의해접속부가불량상태로 접속되거나 접속손

실이기준치를초과하면 접속부를절단하고반드시 재접속하여야한다

[A] 광섬유확인 [C] 클래드경정렬[B] 광섬유예열 [D] 융 착 [E] 융착완료

16] 광섬유접속부보강

가] 접속부는강도가약해 쉽게절단되기때문에반드시 접속부

를보강하여야한다

나] 보강방법으로는열수축스리브를 사용하는방법과 접속자를

사용하는방법이있다

① 열수축스리브에 의한보강법

광섭유접속부의 열수축스리브를가열기에넣어 약 1~2

분정도가열수축하고 수축이완료된스리브는완전히

냉각시킨후 보호지지판의 배열판으로이동시킨다

보강부제

[ 그림 5-6 ] 열수축스리브내광섬유접속부삽입

열수축스리브

광섬유심선광섬유접속부광섬유접속부보호스리브

[ 그림 5-5 ] 융착접속순서

Optical Fiber

49

Optical Fiber

5-3 접속시험

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개접속지점에서 양방향으로각 접속지점의접속손실

을후방산란법으로측정하는 것이다

1] 광케이블접속작업시 OTDR에의한접속시험은접속점을 기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향에

서동시에시행하는방법과 단방향에서각각시행하는 방법의적용이가능하다

2] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는다음과 같이한다

가] [그림5-7 ]과같이상부국측 광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로하

여 OTDR [A] [B]를 각각설치한다 이때접속점에는 접속작업을준비한다

나] 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로접속손실을 순차적으로번갈아 가면서측정한다

다] 각각의광섬유접속부에 대해양방향에서측정된 접속손실을평균산술값으로 환산하여접속손실을평가하면서 광섬유심

선접속작업을진행한다

라] 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를 조립하여인공내설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를다

음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지않는다

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 5-7 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

50

Optical Fiber

3] 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여아래와 같이시행한다

가] 측정이옥외에서시행될 경우 우천이나습도가 많은날에는피하도록하고 부득이측정작업을해야 할경우는 작업주변

을 물의침투나습도로부터 보호되도록조치하여야 한다

나] 각종측정장비의동작온도를 고려하여야한다

4] 측정작업은측정기운용자 이외에측정데이타분석 및피측정광섬유심선의연결 등의측정작업을보조하도록 2인 (또는 3인)

1조로측정조로편성한다

5] 측정작업은반드시측정작업대를 설치하고 OTDR등 측정에소요되는 장비및 자재등을점검하고 작업대 위에정돈한다

6] 측정작업주변은청결해야 하며 측정자의손에는기름이나 오물등이묻어있지 않도록깨끗이하여야한다

7] 피측정광케이블에대하여 케이블종단을다음과같이 하며 외피탈피등의작업은 외피접속공법을준용한다

가] 접속시험 입사단측 피측정광섬유의외피를종단에서 1m정도 제거하고광섬유심선을 인출한다

나] 정밀시험 피측정 광섬유의외피를입사단측은 종단에서 25m 출사단측은 종단에서 1m정도제거하고 광섬유심선을인

출한다

다] 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은 움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

8] 측정지점상호간 접속지점과 측정지점간에위치한 작업자상호간에는통신연락망을 구성하여 광섬유심선의 대조및측정과

정진행을원활하게한다

5-4 외피접속

광케이블외피접속은열수축관이나 접속관을사용하여 광케이블의외피를결합하는 방법

1] 광케이블을접속하기전에 접속할광케이블의구조 및광섬유의종류등을사전에 확인하여야하며 반드시 동일제품의광케이

블끼리접속을원칙으로 하며 부득이서로다른케이블을 접속해야할경우는 접속할각각의케이블구조에 맞도록외피접속을

해야한다

51

2] 접속작업의안전을위해 1사람을접속작업주위에 배치하여접속작업이완료될 때까지안전사고등이발생하지 않도록감시하

여야한다

3] 인 수공내에서접속작업을 할경우는반드시물이나 습기의침투를방지하기위해 환풍시설등필요한안전조치를 취해야하며

광섬유가장력이나굴절 등의영향을받지않게하여야 한다

4] 외피접속은접속할광케이블 구조에따라적합한방법으로 시행해야하며 광케이블 접속부는외부충격을 받지않도록하여야

하고 물이나습기가침투하지 않도록완전히밀폐 하여야한다

5] 광케이블외피접속이나 광섬유심선접속시에는반드시 허용곡율반경을준수하여야 하며 충격등으로외피가 손상되지않게

하여야한다 또 규정된 전용공구만을사용하고 광섬유심선접속에사용되는 공구는항상청결히하여야 한다

6] 기타광케이블접속은접속에 사용되는광접속함체가 제조회사별로다르므로 제조회사의표준공법에따른다

6 광섬유케이블의측정

6-1 광섬유케이블특성시험

1] 측정항목

가] 단일모드광섬유 나] 다중모드광섬유

Optical Fiber

측 정 방 법

총손실측정

대역폭측정

접속손실측정

항 목 구 간 내 용

중계구간(ODF구간)

ldquo

ldquo

상하위국양방향후방산란법

ldquo투과법(삽입법)

ldquo주파수영역법

2] 측정 방식

대 상 시 설

정기

비정기

구 분 시 험 항 목 주 기

총손실측정

대역폭측정

총손길대역폭측정

년 1 회예비시설

ldquoldquo

피해예상시피해예상시설

3] 시험대상및 주기

시설인계인수시전 시 실총손길접속손실대역폭측정

인수시험

운용시험

ODF Optical Distribution Frame

52

Optical Fiber

측정방법

포설후손실

접속손실

포설전손실

측정항목 측정파장 규 격 치

1550 plusmn20

1310 plusmn20

Cut Back

4] 단일모드광섬유케이블 시험기준치

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

광섬유융착접속손실- 접속손실 015[dB개소] 단 아래 조건하에서 015[dB]를초과할경우 040[dB]까지허용

- 조건 동일심선의총 접속손실 le015[dB] x 총 접속점수- 단방향접속손실 05[dB]이하 단 양방향파형분석결과동일극성일경우는제외

후방산란법

납품검사결과 확인측정

포설후 이상유무측정

접속상태및 파단지점확인시험ldquo

총손실

최종시험

운용시손실측정

(양방향5회측정평균값)운용시설

전구간손실측정

( 국내성단 접속후 )

전구간손실측정

( 국내성단 접속전 )

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

Cut Back

삽입법

삽입법

내 용

보조 심

1 21

2

3

4

5

6

청자연

7

등자연

8

록자연

9

적자연

10

황자연

연청

11

자자연

연등

12

심선번호

색상

색상 [A]

색상 [B]

자연

연록

연적

5] 심선색상

53

Optical Fiber

항 목 규 격 치

6] 단일모드광섬유심선의 광학적특성

비 고

색분산특성

손실

계수

구부림손실

1310 A

B

A

B1550

1550

손실균일성(운용파장)

파장별손실차

색분산계수

영분산파장

색분산기울기

차 단 파 장

모드필드직경

모드필드동심오차

클래딩직경

클래딩비원율

단 일

다 중

코팅외경

040 [ dBkm ] 이하

005 [ dBkm ] 이하 ( 1550 기준 )

045 [ dBkm ] 이하

025 [ dBkm ] 이하

030 [ dBkm ] 이하

080 [ dBkm ] 이하

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

310 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

1300 ~ 1322

λcc le1260

95 [ ] plusmn8

2 이하

180 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

0095 [ Pskm ] 이하

10 [ ] 이하

125 plusmn2 [ ]

245 plusmn20 [ ]

900 plusmn100 [ ]

1285 ~ 1330

1525 ~ 1575

1290 ~ 1330

1550

직경 75 100회

54

Optical Fiber

사용파장

총손실측정

최종손실측정

접속손실측정

측정항목 측정방법 비 고

후방산란법

Cut Back 방식

15

1] 광케이블시설공사시 손실측정방법

3] 총손실시험

국내성단전순수한 선로손실측정 Cut Back 방법으로 양방향시험하여평균값

4] 최종시험

시설공사왈료후최종적 시험 OFD - OFD 간기본단위시행

6-2 광케이블시설공사손실특성

15

15

2] 한중계구간내의 광섬유접속에따른접속손실

동일심선의접속손실 누계 le 024 [dB] times 총접속점수

( 이때한개소의 접속손실 = 03 [dB] 이하 )

한접속개소의 평균손실 = 014 [dB] 이하

단방향접속손실 = 03 [dB] 이하

상위국방향접속손실 + 하위국방향접속손실 개소당접속손실 = ---------------------------------------------------------

2

6-3 광케이블약호

1] 다중모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선수대역폭등급 ( A B C )

손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

2] 단일모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선 수손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

55

Optical Fiber

[ 주 1 ] 외피재질기의난연성 여부에따라구분

( A ) 폴리에칠렌 ( PE ) 외피 ( B ) 난연폴리에틸렌 ( PE ) 외피

약호설명

1) SC 광가입자시스템용 콘넥터 ( Subscriber loop optical fiber connector )

2) FC 광파이버케이블 전송방식용콘넥터 ( Fiber transmission system optical fiber connector )

3) PC 물리적접촉방식 ( Physical contact )

4) APC 경사면의물리적 접촉방식 ( Angle physical contact < 8˚>)

6-4 광섬유케이블시험

1] 광섬유측정시고려사항

가] 광섬유를측정하기 전에는피측정광섬유의종류 ( 굴절률포함 ) 시험항목 측정환경 ( 피측정구간의 광콘넥터 전송방식별

사용파장 측정거리 사용전원등 ) 을확인하고 필요한측정기및자재등을 사전에준비하여측정에오류가 없도록하여야

한다

나] 광섬유종류별전송특성을 평가하는측정항목및 측정방법은 [ 표 6-1 ]과같다

투과측정법

광섬유

후 방산란법

단위구간손실 [dB]손실

( Loss )

단일모드

총손실 [dB]

접속손실 [dB]

컷백법 삽입버

측정법

측정항목

[ 표 6-1 ] 각종광섬유의측정항목에따른측정법

56

다] 측정자는사용할측정기에 대한운용법및측정데이타의 분석에충분한지식을 습득하여야한다

라] 동일한시험항목및 측정항목은가급적동일인이 하여야한다

마] 광섬유측정시주의사항은 다음과같다

① 측정기의광원에서 나오는레이저 [ Laser ]는 눈으로들여다보지말아야 한다

② 측정기는전원을 켜고 30분이상경과한후 안정된상태에서측정하여야 한다 또한 측정기의보호 및전자파에의한영

향을감소하기 위해측정기접지단자를접지시킨다

③ 측정기에결합되는 콘넥터등에묻은먼지나 이물질은측정결과에영향을 주므로콘넥터의단면에 이물질이묻지않도록

주의하여야한다

④ 광섬유측정에서는 여진조건에의해측정결과가 크게좌우되므로 측정코드류의 곡률반경을작게 하던지충격이나진동

이가해지지않도록 한다

바] 측정항목별측정데이타의 정확한비교분석을위해 측정기상의측정변수 ( 펄스 평균화계수 광전력감쇠량 등 )는동일한조

건으로하도록한다

사] 측정파장의선택은 피측정구간의전송방식별사용파장에 준하다

투과측정법 [ 컷백법 삽입법 ]

투과측정법 [ Typical Setup of Attenuation Measurement Method ]은광섬유를 전반한광전력의감쇠량을 직접측정하는

방법으로광섬유의 손실특성을출사단의광전력과 입사단의광전력과의 비율로나타내는데 광섬유의 출사단에서나오는

빛의전력을측정하기는 비교적쉬운반면광섬유의 입사단에결합된빛의 전력측정은어렵다 그 이유는광원과광섬유간

의정렬상태에따라서 결합되는광전력의일부가 변환되기때문이다 따라서 투과측정법은입사단의 광전력을평가하는

방법에따라서삽입법 [ Insertion Method ]과컷백법 [ Cut Back Method ]으로구분한다

컷백법은일정한 구간의광섬유를통과해온 광전력[ POUT ]을측정하고 다음에는광원과광섬유간의 결합된상태를그대

로유지하고광섬유의 입력단으로부터 1 ~ 2m길이의광섬유를잘절단한 후 이짧은구간의광섬유를 통과하여온빛의

전력[ Pin ]을측정하여 이를기준치로계산하게 되는데 광섬유의손실을 dB로 나타내면 10 log PINPOUT가 된다

Optical Fiber

57

Optical Fiber

삽입법은측정구간의 광섬유양단에커넥터를 부착하여먼저입사광전력[ PIN ]을측정하고 광원과 입사지점의광섬유를

커넥터로연결한 후 출사단에서출사 광전력 [ POUT ]을측정하여이를기준치로 계산한다 이러한 방법으로광섬유의손

실측정을하게되면 측정구간의평균손실 계수를얻게된다

컷백법은비교적 정확성이있으나 입사단에서의 광섬유의절단 광섬유의 축정렬등의번거러움이 있어 광케이블의건

설공사시전구간에 광케이블포설및접속작업이 완료된후최종시험을 할때주로삽입법이적용된다

후방산란법

후방산란법 [ Back Scattering Method ]은레이저와 광섬유가결합될때 도파되는빛이광섬유내에서 일부가산란 반사되

어후방으로역진하기 때문에광펄스를광섬유에 가하면광커플러를이용하여 후방으로산란된광펄스를 전방으로가해준

입력광펄스와분리시킬 수있게함으로써 [ 그림 6-1 ]과같이광검출기의 파형을오실로스코프 [ Oscilloscope ]로측정하여

광섬유의손실을 측정할수가있다 이러한 측정법을이용하면주로거리에 따른손실계수의측정이 가능하기때문에광섬

유의규열이나결합이 생긴지점을전달하는데

유용하고 후방으로 산란된광전력을측정하여

손실계수를산정하게 됨으로 비파괴적으로 손

실계수를측정할 수있다

OTDR

신호처리기Signal averager

광검출기Power detector

오실로스코프Oscilloscope

기록 계Data display

광원Light source

방향광커플러Direction coupler

NO 1 광섬유 NO 2 광섬유

접속점

[ 그림 6-1 ] OTDR 실험장치의구성

또한 손실측정 작업시출력측의 선단에서는

별도의조치없이 입력측에서만측정하게되어

측정작업상간편하며 이후방산란법은광섬

유의단위구간에 대한손실및광섭유의접속

손실평가에보다 많이이용되고있다

58

Optical Fiber

그러나 후방산란법으로 접속손실을측정할 경우에는양방향에서측정을 해야올바른접속손실을 측정할수있다

왜냐하면 광섬유마다 빛을산란시키는정도가 다르기때문이다 예를 들어 산란이많이되는광섬유에서 산란이적게되

는광섬유로접속손실을 측정할경우에는접속점에서 광파워가접속손실 이상으로줄게되어접속손실이 실제접속손실

보다크게나온다 반대로산란이적은광섬유에서 산란이많은광섬유로 접속손실을측정할경우에는 접속점뒷단에서반

사가크기때문에 접속손실이실제접속손실보다 적게나온다 이경우에는 접속손실보다산란하는 빛의파워차가큰경우

에는이득손실이 생길수도있다 따라서 후방산란법으로 접속손실을 측정할경우에는반드시양방향에서 측정한값을산

술평균하여야한다 [ 그림 6-2 ] 참조

[ 그림 6-2 ] OTDR 검출파형

광전

[ dB ]

L ( 실제접속 손실 )

No 2 rarrNo 1 측정파형

No2 rarrNo1 측정파형

L21 = L + a12

L21 = L - a12

a12 1번 광섬유와 2번 광섬유의산란차

광섬유거리

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 29: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

29

[ 그림 4-4 ] 와이어로프연결

라] 내관포설

① PVC관을수조의관으로 나누어사용하기위해 PE내관

을포설한다

② 내관을관로에포설하기전에 포설할내관의종류와 허용

인장력등기계적특성을 확인한다 [ 표 4-4 ]

③ PE내관의포설작업은 인공구간을단위구간으로 하여

선단견인방식으로 시행하며 PVC관에내관삽입 방법은

[ 표 4-3 ]과같다

④ 각내관드럼을맨홀위에 위치시키고와이야로프에

[그림4-4]과같이내관을연결한다

⑤ 케이블인망을씌울 PE전선관속에는내관직경과 동일한원통의나무또는 PVC막대를투입하여견인시 PE전선관이변형되

지않도록해야한다

⑥ PE내관의인장강도(150kg )을고려하여맨홀에서 와이야로프를허용인장강도이내로 3조를동시에 인장하여내관을포

설한다

⑦ 다음맨홀에서와이야 로프를인장하여내관을 포설한다 이때내관이비틀리지 않게되돌림쇠를연결하여야 하며무리한장

력이내관에가해지지 않도록주의해야한다

마] 내관맨드릴통과시험

내관포설후무리한 케이블포설장력을방지하기 위해 내관맨드릴통과시험을 한다 [ 표 4-2 ]

바] 내관절단

① 인공내 PE내관의길이는 30cm로 하되 시공지역의 기온및지표면하 10m의온도 (평균 최고 최저)와 두인공간

의거리를고려하여 증감시공한다

Oslash 36 mm

PE전선관

케이블인망끝을전선관에밀착되도록비닐테이프로견고히감는다

케이블인망

샷클

되굴림쇠

샷클

Oslash 36mm 나무또는 PVC막대

견인용Wire Rope

Oslash 36mm 나무또는 PVC막대

40cm

Oslash 28 mm

PE전선관

30

Optical Fiber

② PE내관의포설이 끝나면포설시인장으로 인한신장및온도변화의신축에 대하여충분히안정성을 가질수있도록

포설후 24시간 후에절단한다 이경우 단위공사의 전구간을가능한 동일여건 (지표면하 10m의 온도등)에서 절단

하는것이바람직하다

③ 케이블작업시 내관이빠져나오지않도록 내관을고정시킨다 단 내관을 제외한구간은밀폐한다

사] 관구방수플러그 [ Plug ]의취부

인수공내의광관로 관구에는관구지수플러그를 취부하여 PE전선관의 이동및누수를방지할수있도록 견고하게조여

야한다

아] 관구마개 [ End Cap ] 취부

내관을포설한 후관구마개로견고하게막아야 한다

자] 견인선포설

광케이블포설시 Oslash 40 mm이상의견인선을 사용하며 유휴 PE전선내관에는 견인선을설치하지않는다

3] 광케이블포설공법의종류

가] 견인포설공법

인력견인방식 견인의 시단점과중간맨홀 지점에인력을배치 인력으로 케이블을견인하는 방식

선단견인방식 케이블의 선단을견인하여 포설하는방식

선단중간견인방식 케이블의 선단과중간을 동시에견인하는방식

주의 견인포설시 인가되는포설장력이 케이블의 허용인장력을넘지않도록 제어기능을 가진견인장비와 장력증감율을저

감시킬수있는 각종공구등을사용하여 장력의측정및기록감시하는 것이필요하다

나] 공압포설공법

최근에는케이블 견인작업에따른단점을보완하고 포설작업의효율성과 경제성을높이기위해 압축공기의 점성을이

용한공압포설공법이 선진국을중심으로실용화 확산되가고있다 이것은 콤프레샤의공기압력을 이용하여 PVC 또는

31

PE관속에견인선을 선통하여 광케이블포설시는 허용인장력및허용측압 이하에서포설하여야하며 충격이나굴곡등

으로인해광케이블이 손상되니않도록하여야 한다

광섬유케이블은 기계적강도가약해인장력 측압 굴곡 충격등을주면 케이블의광학적특성이변화되고 또한 광섬유

의수명에영향을 주기때문에케이블의포설시는 케이블의기계적특성을 저하시키는요인을최소화할 수있도록하여야

한다 광섬유케이블은 세경 경량의특징이 있어 하나의관로에수조의 케이블을포설하는다조포설방식을 적용할수

있으며 저손실 특성을고려하여가능한접속점을 적게할수있는장거리 포설이가능한것이장점이다 현재 국내에

서는직매및수저 구간에서는최대 2000m 일반관로구간에서는 3000m까지장거리로포설을시행하고 있다

광케이블[ Outlet Side ]

[ Feeding Side ]

공압포설시스템Compressor

관로 커풀링

맨홀

관로[PE내관]

[ 그림 4-5 ] 공기압력에의한 광케이블포설

다] 양방향포설공법

광케이블이너무길거나 단방향으로포설장력이초과될경우에 infin자형으로풀어서포설하는방식으로 8자포설이라

고도하며 견인포설 또는공압포설공법으로 시행한다

Optical Fiber

32

[ 그림 4-6 ] 8자 포설④ 포설차에는장력계가 부착되어있어야하며 케이블인

장력이최대허용인장치를 넘을때는자동적으로 인장

을멈추도록되어 있어야한다

⑤ 포설도중케이블 인장력이허용치를넘어윈치가 정지되었을때는정지원인을 조사처리한후포설을 계속한다

⑥ 포설차에부착된 장력기록기에의해포설장력을 기록하여야한다

라] 포설차를이용하는 방법 ( 견인포설 )

① 포설차의와이야 로프를내관에포설하고케이블 포설

시이용할수있도록 연결하여야한다

② 중간에맨홀이 있은때에는케이블이통화할 때손상을

입지않도록보호조치를 하여야한다

③ 광섬유케이블 인입맨홀과중간맨홀및포설차의 작업

자간에긴밀히 연락을취하면서포설차의윈치을 작동

케이블을 인장 포설한다

[ 그림 4-7 ] 포설차에의한 포설

Optical Fiber

33

4] 광케이블드럼취급시주의사항

가] 드럼의상하차시직접 굴려서떨어트리거나충격을 주지말것

나] 드럼은지게차로상하차하고부득이한소운반의 경우굴릴때드럼의회전방향 표시에따라굴린다

다] 드럼의외피목과보호용 철판은케이블포설작업 직전에제거해야한다

라] 드럼에잔여광케이블을감아두거나다른장소로이동할시케이블종단을열수축단말캡을씌워잘밀봉한 후드럼에견고

하게고정시킨후보호용 철판을원상복구시킨다

마] 광케이블드럼은케이블 포설방향측에서케이블 트레일러또는작기를사용하여 고정하고광케이블의 비틀림이발생하지

않도록 [그림4-8]과같이인공속으로곡형을그리며 들어갈수있는위치로서 관구와일직선이되도록 설치하여야한다

바] 광케이블포설시광케이블의 푸는속도는드럼의 권선에의한흐트러짐이 발생하지않도록한다

사] 드럼에서의광케이블의풀기작업은광케이블의포설속도에맞추어드럼을돌려주거나 드럼의회전속도를 제어하는장치

를사용하여광케이블이 포설되어지는길이만큼 풀려지게해야한다

[ 그림 4-8 ] 광섬유케이블드럼위치

Cable

Flexible

Stand

Flexible Pipe

Pipe Swive

Cable Drum Jack

Capstan must maintain

minimum bend radius Manpower or

Winch

Pulley

Pulling - in Iron

Pulling Wire Rope

Optical Fiber

34

Optical Fiber

5] 광케이블포설방향결정

가] 광케이블의시단은 상부국측 종단은하부국측에 가도록설치한다

[ 종단 Pulling Eye가 부착된곳또는드럼의바깥측을 뜻함]

나] 국내성단이포함되는 구간은통신구측으로포설방향을 정한다

다] 지형및작업위치상부득이한경우에는광케이블에가해지는포설장력과측압등이최소가된는방향으로 포설방향을선정

할수있다

6] 광케이블포설속도및허용곡율반경

가] 광케이블의포설속도는 광케이블에무리가가지 않도록 [ 표4-5 ]에준하여 작업환경이나포설여건등을 고려하고 포설의

시작과종단시포설속도의 급격한변화를주지 말것

나] 광케이블의허용곡율반경은취급시 [ 포설 인입 접속및시험시 ]에주의하여야한며 [ 표4-6 ]에준하여야 한다

최대포설

속도( m분 )

[ 표 4-5 ] 포설공법별최대포설속도

견인 포 설 공 법양방 향포설공법

선단견인 선단중간견인

공 압포설공법

30

포설장력허용곡률반경

비 고

포설작업시 케이블고정시

20 d 30 d200kgf 이하 d 광케입블의외경(mm)

인력견인

20 10 적용된공법의

포설속도

50

[ 표 4-6 ] 광케이블의허용곡률반경

포설공법

40 d 30 d200kgf 이상

35

Optical Fiber

7] 광케이블포설시주의사항

광케이블을관로에 포설시과잉외압장력이미치지 않도록케이블견인기또는 케이블견인차등으로부드럽게 끌어서시공

해야하며 포설장력 제어기능을가진견인장치류에 각종공구를사용해야 한다

가] 광케이블이꼬이거나 비틀리지않도록한다

나] 사람이밟거나 차량 우마등에짓눌리지않도록한다

다] 광케이블포설시외피손상을 감시하며 이상이 발견되면작업을중단하고 외피수리등의조치를취한 후작업을재개한다

라] 광케이블의인입측과 견인측의작업자상호간에 전화기 무전기등으로연락을 취하여작업의시작과 중단이동시에이루

어지도록한다

마] 광케이블의포설시 케이블포설전용윤활제를하용하여 케이블과내관이받는 장력을줄여야한다

바] 견인포설시광케이블중단의 Pulling Eye 또는광케이블에인망을취부하여견인로프에연결하며 이때꼬임을방지하기위

해되돌림쇠를연결한다 [ 그림 4-9 ]

사] 광케이블의포설이 완료된후에는포설장력측정데이타를 케이블포설장력 측정표 [ 양식 1 ]에기록한다

테이핑

[ 그림 4-9 ] 광섬유케이블과견인선의연결

폴링아이

샤클

되돌림쇠

와이어로프 광케이블

인망

샤클

되돌림쇠

와이어로프

36

Optical Fiber

8] 광케이블의정리

가] 접속점이있는인공

광케이블은최소 55m이상의여장을두어야하며 광

케이블견인부에 손상이있을경우는측정에 필요한

별도여장을추가할 수있다

① 견인여장 06 m (절사)

② 접속여장 12 m

③ 고장복구여장 34 m

④ 기타 (견인부 손상시 α m)

나] 접속점이없는통과인공

① 인공규격에의거 산출

② 케이블받침대에 고정시킬수있는여장확보

( 이때광케이블 허용곡률반경에유의 )

다] 중간분기접속이예상되는 구간에는중간분기접속개소

에해당하는분기여장을 줄수있다

9] 광케이블의보호

가] 통과인공내내관으로부터 노출된광케이블은스파이럴

슬리브를이중으로중첩되게 씌워서광케이블을 외부충

격으로부터보호하고 다른케이블로부터짓눌리지 않도

록지지철물받침대에 케이블타이로고정시킨다

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

허용인장력 kgf

37

Optical Fiber

나] 광케이블의접속이 완료된후 접속점인공내에 노출된광케이블의여장은 외부충격으로부터보호될수 있게스파이럴을이

중으로중첩되게씌우고 허용곡률반경에유의하여 감아서정리한후인공벽에 새들로고정시킨다

다] 인공내에수용된광케이블이나 접속점에케이블명찰을 취부하며통신구및 구내통신구내에서는매 10m마다케이블명찰

을 취부해야한다

4-2 광케이블의성단

1] 성단시고려사항

가] 국내성단은사전에 설계서에의한광분배함및 저장함 콘넥타 어댑터 광감쇠기 광케이블의종류 등을사전에확이하

여야한다

나] 광케이블의성단 광점퍼코드의접속및여장정리 등의작업에서는허용곡률반경을 준수하고충격등으로 인한외피가손

상되지않도록하여야 한다

다] 광섬유심선과광점퍼코드의 접속은반드시융착접속으로 시행하고 접속손실의 기준치는코아직시법에 의한융착접속기

상의추정치로서 05dB개소 이하로한다

라] 광케이블성단은광케이블의 구조에적합한방법으로 시행하여야하며 성단후 케이블의인장선및외피는 분배함의장치

가에접지시킨다

마] 분배함은장치가의 지정된위치에견고하게고정한다

2] 광분배함종류및구조

가] 광분배함의종류

① 현재국내에서주로 사용되고 있는광분배함은 수용심선수에따라 24형 36형 48형 72형 144형이 있으며 분배함체

분배기 접속판 저장함체로구성된다

② [36]형 [48]형 [72]형 [144]형의분배함은 저장함이일체로되어있고 [24]형분배함은최대 72심을 수용할수있는

저장함으로분리되어 있다

38

Optical Fiber

[144]형분배함

[ 표 4-7 ] 분배함의종류

구 성 품

분배함체분배기SC 형

비 고

1

분배함체수

[전체수용심선]

1저장함체수

접속판

저장함체와

일체형구조

[ 부표 1 ] [24]형분배함체의수에따른저장함체소요수량

품 명

[72]형분배함

저장함체

1

1

1

1

1

1

1

1

[부표 1]

6

3

2

2

1

24

12

8

6

4

[48]형분배함

[36]형분배함

[24]형분배함

1[24심] 2[48심] 3[72심] 4[96심] 5[120심] 6[144심]

1 1 2 2 2

분배함체

[ 표 4-8 ] 분배함의각구성품의용도및기능

용도 및 기 능 비 고품명

저장함체

분배기

접속판

단위

광케이블과광단국장치및 광중계장치를

상호연결 절체하기위해어댑터취부판

넬및 광섬유

접속판을내장한분배함체

[ OFD Optical Fiber Distribution ]

OFD-( )

광점퍼코드의여장을최대 72본까지여

장처리할수 있는 저장함체

[ OFS Optical Fiber Storage ]

광점퍼코드연결이용이하도록 6개의접

속부를갖고있는 분배기 (광케이블의광

섬유심선을광단국장치등으로분배시키

기위한판넬

[ OFDOptical Fiber Distribution-Housing ]

외부인입광케이블의광섬유심선과광점

퍼코드(편단)의심선접속부의보호판

[ OSTOptical Fiber Splice Tray ]

OFS

OFD-H

OST

수량은

구매시

지정

나] 광분배함의구조

① 분배함의각구성품의 용도및기능은 [ 표 4-8 ]과같다

39

3] 분배함및저장함설치

가] 분배함을장치가에 M4 나사 스프링와샤 평와샤 각 4개씩을사용하여고정한다

나] 광케이블고정크램프 및금속접속단자가손상되지 않도록장치가에공정작업시 주의하여야한다

4] 광케이블성단

가] 작업준비

① 광분배함장치가상단에확보된광케이블은고장복구여장 (34m)을 제외하고 케이블성단을위한 접속및견인여장만

을케이블여장부에서 인출한다 이때 케이블 여장부에서분배함의위치까지의 케이블길이를포함하여 인출한다

② 분배함이설치된 곳에서작업이용이할수 있도록작업대를설치한다

③ 인출된케이블을 작업에편리하도록구부려 정렬한후 작업대위에움직이지 않도록단단하게고정한다

④ 광케이블의접속작업 주변은평탄하고청결해야 하며 융착접속기등 접속작업에소요되는자재및 공기구등을점검

하고 작업대위에서사용순서별로정돈한다

나] 작업방법

① 세부적인작업방법은 자재납품시첨부된제품회사의 표준공법에의한다

5] 광점퍼코드접속

가] 접속준비

① 작업대를깨끗이정리한다음접속작업이용이하게장비를배치하고 광섬유심선이정리된접속판을 분배함으로부터

인출 (이때 접속판은 이탈방지기구에의해 분배함에걸려있음) 하여작업대 앞에움직이지않도록 위치시킨다

이때 접속판의 U자홈에고정되어있는광섬유보호튜브 및이중코팅심선이 이탈되지않도록한다

② 케이블측에광섬유심선과 편단코드의이중코팅심선은 구조적으로서로 상이하므로접속시에는충분한 특징을고려하

여야한다

③ 접속판에여장정리된광섬유심선을각각의튜브별 (또는유니트별)로 꺼내어색상등을점검하고 가벼운벤딩이나육

안으로광섬유의 손상을확인한다

40

Optical Fiber

④ 케이블측으광섬유심선을 종단으로부터 2 ~3cm정도 절단하고 각각의 심선으로 분리시켜피복에 묻어있는이물질을

부드러운가재로 닦아낸다

⑤ 이중코팅심선에 열수축스리브를미리끼운다

⑥ 광섬유의접속순서는 다음과같으며 광섬유심선의 색상과편단코드의 순번을확인하고시행하여야 한다

광섬유심선의 단변처리(코팅제거 절단) rarr광섬유의접속 rarr 광섬유접속부 보강 rarr 광섬유심선의 접속여장정리

나] 광섬유심선과편단코드의 접속

① 광섬유심선의단면처리 광섬유접속은광섬유 심선접속법을준용한다

② 접속부보강은 광섬유심선접속법을준용하며 케이블측단일코팅광섬유심선이 편단코드의이중코팅심선과 접속된

경우라도접속부는 반드시열수축스리브를 사용하여보강하여야하며 취급시는이중코팅심선을 기준으로취급하도

록한다

③ 접속여장정리

다] 편단코드의결합및 정리

① 분배기의앞면(광단국으로연결되는부분)에서 어댑터를밀어넣고 나사로 견고하게조인다

② 분배기의심선배열은 분배함의후면에서맨 우측 1번분배기로하고분배기의 상단에서부터 1번편단코드를 결합하는

것을원칙으로 한다

③ 편단코드에부착된 콘넥터를분배함의분배기 뒷편으로돌려서분배기의 심선배열순서에따라편단코드의 심선번호를

확인하여분배기의 어댑터에결합한다 콘넥터 결합시는반드시점퍼코드를 잡고결합시키고 콘넥터의 보호갭은결합

직전에분리한다

④ 분배기에결합된 편단코드들은분배기단위로 점퍼코드가이드에삽입시킨다

⑤ 점퍼코드가이드를 통과한편단코드들은분배기 단위로가볍게묶고 편단코드가이드를통해접속판으로 인입되도록

하여야한다

41

Optical Fiber

⑥ 분배기에연결된 편단코드들은분배기에서 접속판까지의최소길이를 제외하고접속판의여장정리부에 감아정리하는

것을원칙으로 한다 단 쟈켓이제거되지 않는부분은편단코드가이드를 통과하기전에다른편단코드들과 함께가볍

게묶어접속판의 밑에감아정리하고 분배함내에서 움직이지않도록 고정시킨다

⑦ 편단코드들의접속판 인입방향은분배함에 설치된케이블측의반대방향으로 하는것을원칙으로 한다 단 분배함내

케이블설치위치 분배기에점퍼코드의결합여건등을고려해분배함에고정된케이블측으로도인입이 가능하다

⑧ 분배기의편단코드에 콘넥타결합이완료되면 분배기에광섬유심선의 식별번호를기입한다

분배기식별 분배함의 전면에서맨좌측을 1번분배기로하여일련번호를 부여하고 분배기식별스티커를 분배기

취부판상단에분배기별로 부착한다

광섬유식별 바이코닉형은 분배기의후면에 결합된편단코드의번호를 확인하여분배기의전면표시판에 광섬유의

식별번호를기입한다

라] 광감쇠기결합

분배기의앞면에 결합된어댑터의핀에맞추어 광감쇠기를결합한다

[ 표 4-10 ] OFCT-〈2〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉

감 쇄 용

연결광콘넥터

〈주7〉

SM

SM

단일-

다중

연결용

A B C D E F G I K

2-6 4-6 6-8 8-10 10-12 - -

- 4-6 6-8 8-10 10-12 12-14 14-16

단일-

단일

-다중

-다중

[ 표 4-9 ] OFCT-〈1〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉페롤의접촉방법

〈주5〉

SC PC

A D

2 plusmn15

2 plusmn1

CB

10 plusmn15

5 plusmn1

15 plusmn15

7 plusmn1

20 plusmn15

10 plusmn15SC APC

42

Optical Fiber

마] 광점퍼코드연결

① 분배함전면의 분배기에부착된감쇠기에광점퍼코드의 한쪽콘넥터를 접속한다 이때 콘넥터접속시에는 반드시점

퍼코드를잡고 접속하고 곤넥터의보호캡은 접속직전에분리한다

② 감쇠기에결합된 광점퍼코드는분배기 (즉 콘넥터결합 6개)단위로 가볍게 묶은다음점퍼코드입출구로 빼낸다

이때 코드가심한굴곡이나서로꼬이지않게한다

바] 광점퍼코드의정리

① 분배함에서나온 광점퍼코드를점퍼수용구를 통하여미리설치해놓은 저장함에인입하여광점퍼코드별로 여장을정리

보관한다 또한 광단국장치로코드를연결할 수있도록일정한표시를 해두어야한다

② 여장정리된광점퍼코드의 적층시는각점퍼코드간의 꼬임이발생하지 않도록하고 점퍼수용구를 통하여저장함으로

배선될경우에서로꼬이거나수용구내에서외부충격이가해지지않도록특별히주의해야한다

사] 분배함정리

① 분배기에일련번호와 광섬유심선의식별번호를 확인하여분배함의앞문 우측에심선수용현황판을 부착하여 광분배

함에수용된광점퍼코드가 광단국장치나광중계기로 연결될때그수용현황을 표기하도록하여야 한다

② 모든작업이끝나면 분배함의외부측면에케이블고정부와 점퍼수용구의 커버를장착하고 분배함 및저장함의앞뒤문

을닫는다

③ 운용및전송특성의 유지를위하여외부로 부터보호를받을수있도록 각별히주의표시를하여야 한다

43

Optical Fiber

5 광섬유케이블 접속

광섬유케이블의접속기술은 심선 ( Core )접속과외피접속으로 구분하며 이들 기술은고능률적이어야하며 작업성과경제성

이좋아야한다

5-1 심선 [ Core ] 접속

심선접속은 Core측을 일직선상으로결합하는것으로 광섬유구조가동일해야 접속손실을감소시킬수있으며 접속방법에는

접착제를사용하는방법과 접속부위를가열하여 융착시키는방법 그리고수시로 분리가가능한 Connector 접속방법이있다

광섬유 Core 접속준비

광섬유 [ Core ]의단말처리 코팅제거 및절단 rarr광섬유접속 rarr광섬유접속부 보강 rarr광섬유 [ Core ]의접속여장처리

1] 접착제를사용하는방법

접속되는두광섬유 단면간에접착제를사용하므로서 기계적인강도유지와 두단면간에굴절률정합작용을 하게되고 이런

목적을위한접착제로 보통 Aron Alpha Cyanoacrylate를 사용한다 이접착제를 사용하는방식에는

가] V홈 [ V - groove ]법

⊙ 정밀하게가공된 V자홈을따라준비된광섬유를 약간의힘을가하여밀착시킨 후접착제를떨어뜨려서 접속하는방법

( 02 dB )까지가능

나] 4각형튜브법

⊙ 4각구멍의튜브내에 접착제를미리넣어두고 광섬유를삽입한다음약간 휠정도의압력을가하여 접착시키는방법

다] 3심고정법

⊙ 광섬유를축방향으로 서로맞대어진 3개의 가이드핀의중심에위치시키고 외부에서열수축튜브나 크램프로균등한

힘을가하여조임으로서 광섬유를고정시키는 방법

라] 스리브법

⊙ 스리브의양측에서 광섬유를삽입하고 측조정을 행한후접착제로고정시키는 방법

44

Optical Fiber

2] 융착접속법 [ Fusion Splicing ]

접속할광섬유를맞붙여 놓고불꽃또는전기적 고압방전등에의해가열시킴

으로서광섬유가용해되어 서로붙게하는방법으로 01dB 이하의손실도를

얻을수있다

가] 광케이블간접속

나] 광케이블과광점퍼코드간 접속

3] Connector 접속법

콘넥터에광섬유를 삽입하여접속하는방법으로 접속후쉽게분리가가능하

여광케이블과광단국 장치간및광중계장치간의 연결에많이사용하며 취

급이간편하고제조가용이하나 광섬유단면이손상되기쉽고접속손실도가

융착접속치보다크므로 고도의정밀도를요하는 곳에는사용하기어려움

[ 그림 5-1 ] 접착제를사용하는방법

[ A ] V - groove 법

V - groove에 광섬유고정

V - groove에 판에광섬유접속

V - groove substrate 광섬유접속부의단면( Cross section atjoint )

[ B ] Square Tube 법 [ C ] 3심 고정법

붙임 봉Procision rods

광섬유

수축튜브Elastic shrimkable tubing

사각형판Square cross - section capillary

광섬유

[ 그림 5-2 ] 광섬유의스플라이싱접속법

[ A ] 융착접속법

광섬유

융착아크봉

45

ESCON

SCAPC FCPC

FDDI

OPTOCLIPSC

FCAPC

SCDUPLEX SMAST STⅡ

[ 그림 5-3 ] 광콘넥터의종류

Optical Fiber

46

가] 콘넥터의종류 SC ST FCPC D4 BICONIC MU MT DIN등 다양한콘넥터들이 상용화되고있고 SC콘넥터는

세계적으로많이사용되고 있다

나] 손실특성 02 ~ 05 dB 정도로매우우수함

다] 광분배함과광단국장치간 접속

5-2 심선 [ Core ] 접속시유의사항

1] 접속후접속상태가불량하거나 접속손실이기준치를 초과할경우접속부를절단하고 재접속하여야한다

2] 단일모드 [ SM ] 광섬유는 Core측의 어긋남에의한 손실이가장크기때문에반드시 코어측을중심으로정렬시켜 접속하여야

한다

3] 광섬유의단면처리시이물질이나 절단으로인한단면의 불완전상태가없도록 한다

4] 동일제품의광섬유케이블을 접속하는것을원칙으로 하며 부득이한경우는두 광섬유의구조파라미터의 차가최소가되는케

이블을선정하도록한다

5] 접속할두광섬유의코어측을 정밀하게조정하여야 하고 특히융착접속기내에 광섬유셋팅시는정해진 V홈내에광섬유가정

확히놓여지도록한다

6] 심선 [ Core ] 접속시광섬유 표면이나단면에균열이 가해지지않도록하고 물 습기 먼지등이물질의침투를 방지하여접속

으로인한광섬유의손실을 최소화해야한다

7] 심선 [ Core ] 의단면처리나 접속 접속부보강 접속여장처리 등의작업과정에서 광섬유가비틀리지않도록 해야한다

8] 심선 [ Core ] 의여장처리등 광섬유취급시에는반드시 허용곡률반경을준수해야 한다

9] 융착접속에서의방전은 1회로하는것이적절하며 불완전한경우는추가방전을 1회실시할수있으며 그 이상방전을시행하

는것은접속부의강도만을 열화시킨다

10] 계속적인접속실패로접속을 위한최소한의여장길이 확보가곤란한경우에케이블 외피접속작업부터다시 시행하여야하기

때문에 한번에접속이 성공할수있도록주의하여 접속작업에임하여야한다

Optical Fiber

47

[ 표 5-1 ] 광섬유심선의접속손실규정

광섬유심선평균접속손실(B)

바이코닉

SC 형

콘넥타접속

융착접속

접속방법단위개소

접속손실(A)

기준접속손실

04 dB 이하

1 dB 이하

05 dB 이하

A B 만족01 dB 이하

단일코팅 ( 외경 250 ) 광섬유

광섬유심선의보호상태

이중코팅 ( 외경 900 ) 광섬유

광섬유유니트 (광섬유심선이수용된보호튜브)

광점퍼코드

10 cm 이상

36 cm 이상

36 cm 이상

38 cm 이상

36 cm 이상

취 급 시 고 정 시

허용곡률반경

[ 표 5-2 ] 광섬유심선의허용곡률반경

카메라 제어

위치제어

방전제어

초점제어

프로세서

모니터

[ 그림 5-4 ] 유착접속기의구조

광섬유

광섬유 지지대

컨트롤러

대물렌즈

광원

전국

광섬유

11] 접속기의 V홈에남아있는 이물질로인해광섬유표면이 오염될수있고 광섬유 셋팅시정확한정렬이되지 않기때문에접속기

등관련공구들은항상청결하게 하여야한다

가] 융착접속은코어축을 조정하는방법에따라원단모니터법과 코어직시법의 적용이가능하다

코어직시법 융착접속기에 놓여진두개의광섬유를 화상처리기술에의해 코어위치를 검출하여자동정렬시켜 접속하는

방법

나] 접속점에융착접속기를 설치하고 단면처리된광섬유를 접속기내의 V홈에셋트한다

다] 융착접속기를동작하여 광섬유의정렬과융착접속을 시행한다

12] 광섬유접속은반드시 OTDR ( 광펄수시험기 )에의한 접속손실측정과같이병행하여야 하고측정지점으로 부터순차적으로접

속작업을실시한다

Optical Fiber

48

13] 융착접속기에서는단면처리된 광섬유의비틀림을 충분히바로잡은후융착접속기에 올려놓고광섬유의절단면을 육안으로확

인한다 이때 광섬유의 단면상태가불량한경우단면처리를 다시실시하여야 한다

14] 광섬유의절단면을확인한 후 [ 그림 5-5 ]과같이융착접속을 한다

15] 광섬유접속후에는 OTDR에의한접속손실을평가하여야 하며 코어직시법에 의해접속부가불량상태로 접속되거나 접속손

실이기준치를초과하면 접속부를절단하고반드시 재접속하여야한다

[A] 광섬유확인 [C] 클래드경정렬[B] 광섬유예열 [D] 융 착 [E] 융착완료

16] 광섬유접속부보강

가] 접속부는강도가약해 쉽게절단되기때문에반드시 접속부

를보강하여야한다

나] 보강방법으로는열수축스리브를 사용하는방법과 접속자를

사용하는방법이있다

① 열수축스리브에 의한보강법

광섭유접속부의 열수축스리브를가열기에넣어 약 1~2

분정도가열수축하고 수축이완료된스리브는완전히

냉각시킨후 보호지지판의 배열판으로이동시킨다

보강부제

[ 그림 5-6 ] 열수축스리브내광섬유접속부삽입

열수축스리브

광섬유심선광섬유접속부광섬유접속부보호스리브

[ 그림 5-5 ] 융착접속순서

Optical Fiber

49

Optical Fiber

5-3 접속시험

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개접속지점에서 양방향으로각 접속지점의접속손실

을후방산란법으로측정하는 것이다

1] 광케이블접속작업시 OTDR에의한접속시험은접속점을 기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향에

서동시에시행하는방법과 단방향에서각각시행하는 방법의적용이가능하다

2] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는다음과 같이한다

가] [그림5-7 ]과같이상부국측 광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로하

여 OTDR [A] [B]를 각각설치한다 이때접속점에는 접속작업을준비한다

나] 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로접속손실을 순차적으로번갈아 가면서측정한다

다] 각각의광섬유접속부에 대해양방향에서측정된 접속손실을평균산술값으로 환산하여접속손실을평가하면서 광섬유심

선접속작업을진행한다

라] 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를 조립하여인공내설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를다

음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지않는다

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 5-7 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

50

Optical Fiber

3] 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여아래와 같이시행한다

가] 측정이옥외에서시행될 경우 우천이나습도가 많은날에는피하도록하고 부득이측정작업을해야 할경우는 작업주변

을 물의침투나습도로부터 보호되도록조치하여야 한다

나] 각종측정장비의동작온도를 고려하여야한다

4] 측정작업은측정기운용자 이외에측정데이타분석 및피측정광섬유심선의연결 등의측정작업을보조하도록 2인 (또는 3인)

1조로측정조로편성한다

5] 측정작업은반드시측정작업대를 설치하고 OTDR등 측정에소요되는 장비및 자재등을점검하고 작업대 위에정돈한다

6] 측정작업주변은청결해야 하며 측정자의손에는기름이나 오물등이묻어있지 않도록깨끗이하여야한다

7] 피측정광케이블에대하여 케이블종단을다음과같이 하며 외피탈피등의작업은 외피접속공법을준용한다

가] 접속시험 입사단측 피측정광섬유의외피를종단에서 1m정도 제거하고광섬유심선을 인출한다

나] 정밀시험 피측정 광섬유의외피를입사단측은 종단에서 25m 출사단측은 종단에서 1m정도제거하고 광섬유심선을인

출한다

다] 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은 움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

8] 측정지점상호간 접속지점과 측정지점간에위치한 작업자상호간에는통신연락망을 구성하여 광섬유심선의 대조및측정과

정진행을원활하게한다

5-4 외피접속

광케이블외피접속은열수축관이나 접속관을사용하여 광케이블의외피를결합하는 방법

1] 광케이블을접속하기전에 접속할광케이블의구조 및광섬유의종류등을사전에 확인하여야하며 반드시 동일제품의광케이

블끼리접속을원칙으로 하며 부득이서로다른케이블을 접속해야할경우는 접속할각각의케이블구조에 맞도록외피접속을

해야한다

51

2] 접속작업의안전을위해 1사람을접속작업주위에 배치하여접속작업이완료될 때까지안전사고등이발생하지 않도록감시하

여야한다

3] 인 수공내에서접속작업을 할경우는반드시물이나 습기의침투를방지하기위해 환풍시설등필요한안전조치를 취해야하며

광섬유가장력이나굴절 등의영향을받지않게하여야 한다

4] 외피접속은접속할광케이블 구조에따라적합한방법으로 시행해야하며 광케이블 접속부는외부충격을 받지않도록하여야

하고 물이나습기가침투하지 않도록완전히밀폐 하여야한다

5] 광케이블외피접속이나 광섬유심선접속시에는반드시 허용곡율반경을준수하여야 하며 충격등으로외피가 손상되지않게

하여야한다 또 규정된 전용공구만을사용하고 광섬유심선접속에사용되는 공구는항상청결히하여야 한다

6] 기타광케이블접속은접속에 사용되는광접속함체가 제조회사별로다르므로 제조회사의표준공법에따른다

6 광섬유케이블의측정

6-1 광섬유케이블특성시험

1] 측정항목

가] 단일모드광섬유 나] 다중모드광섬유

Optical Fiber

측 정 방 법

총손실측정

대역폭측정

접속손실측정

항 목 구 간 내 용

중계구간(ODF구간)

ldquo

ldquo

상하위국양방향후방산란법

ldquo투과법(삽입법)

ldquo주파수영역법

2] 측정 방식

대 상 시 설

정기

비정기

구 분 시 험 항 목 주 기

총손실측정

대역폭측정

총손길대역폭측정

년 1 회예비시설

ldquoldquo

피해예상시피해예상시설

3] 시험대상및 주기

시설인계인수시전 시 실총손길접속손실대역폭측정

인수시험

운용시험

ODF Optical Distribution Frame

52

Optical Fiber

측정방법

포설후손실

접속손실

포설전손실

측정항목 측정파장 규 격 치

1550 plusmn20

1310 plusmn20

Cut Back

4] 단일모드광섬유케이블 시험기준치

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

광섬유융착접속손실- 접속손실 015[dB개소] 단 아래 조건하에서 015[dB]를초과할경우 040[dB]까지허용

- 조건 동일심선의총 접속손실 le015[dB] x 총 접속점수- 단방향접속손실 05[dB]이하 단 양방향파형분석결과동일극성일경우는제외

후방산란법

납품검사결과 확인측정

포설후 이상유무측정

접속상태및 파단지점확인시험ldquo

총손실

최종시험

운용시손실측정

(양방향5회측정평균값)운용시설

전구간손실측정

( 국내성단 접속후 )

전구간손실측정

( 국내성단 접속전 )

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

Cut Back

삽입법

삽입법

내 용

보조 심

1 21

2

3

4

5

6

청자연

7

등자연

8

록자연

9

적자연

10

황자연

연청

11

자자연

연등

12

심선번호

색상

색상 [A]

색상 [B]

자연

연록

연적

5] 심선색상

53

Optical Fiber

항 목 규 격 치

6] 단일모드광섬유심선의 광학적특성

비 고

색분산특성

손실

계수

구부림손실

1310 A

B

A

B1550

1550

손실균일성(운용파장)

파장별손실차

색분산계수

영분산파장

색분산기울기

차 단 파 장

모드필드직경

모드필드동심오차

클래딩직경

클래딩비원율

단 일

다 중

코팅외경

040 [ dBkm ] 이하

005 [ dBkm ] 이하 ( 1550 기준 )

045 [ dBkm ] 이하

025 [ dBkm ] 이하

030 [ dBkm ] 이하

080 [ dBkm ] 이하

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

310 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

1300 ~ 1322

λcc le1260

95 [ ] plusmn8

2 이하

180 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

0095 [ Pskm ] 이하

10 [ ] 이하

125 plusmn2 [ ]

245 plusmn20 [ ]

900 plusmn100 [ ]

1285 ~ 1330

1525 ~ 1575

1290 ~ 1330

1550

직경 75 100회

54

Optical Fiber

사용파장

총손실측정

최종손실측정

접속손실측정

측정항목 측정방법 비 고

후방산란법

Cut Back 방식

15

1] 광케이블시설공사시 손실측정방법

3] 총손실시험

국내성단전순수한 선로손실측정 Cut Back 방법으로 양방향시험하여평균값

4] 최종시험

시설공사왈료후최종적 시험 OFD - OFD 간기본단위시행

6-2 광케이블시설공사손실특성

15

15

2] 한중계구간내의 광섬유접속에따른접속손실

동일심선의접속손실 누계 le 024 [dB] times 총접속점수

( 이때한개소의 접속손실 = 03 [dB] 이하 )

한접속개소의 평균손실 = 014 [dB] 이하

단방향접속손실 = 03 [dB] 이하

상위국방향접속손실 + 하위국방향접속손실 개소당접속손실 = ---------------------------------------------------------

2

6-3 광케이블약호

1] 다중모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선수대역폭등급 ( A B C )

손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

2] 단일모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선 수손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

55

Optical Fiber

[ 주 1 ] 외피재질기의난연성 여부에따라구분

( A ) 폴리에칠렌 ( PE ) 외피 ( B ) 난연폴리에틸렌 ( PE ) 외피

약호설명

1) SC 광가입자시스템용 콘넥터 ( Subscriber loop optical fiber connector )

2) FC 광파이버케이블 전송방식용콘넥터 ( Fiber transmission system optical fiber connector )

3) PC 물리적접촉방식 ( Physical contact )

4) APC 경사면의물리적 접촉방식 ( Angle physical contact < 8˚>)

6-4 광섬유케이블시험

1] 광섬유측정시고려사항

가] 광섬유를측정하기 전에는피측정광섬유의종류 ( 굴절률포함 ) 시험항목 측정환경 ( 피측정구간의 광콘넥터 전송방식별

사용파장 측정거리 사용전원등 ) 을확인하고 필요한측정기및자재등을 사전에준비하여측정에오류가 없도록하여야

한다

나] 광섬유종류별전송특성을 평가하는측정항목및 측정방법은 [ 표 6-1 ]과같다

투과측정법

광섬유

후 방산란법

단위구간손실 [dB]손실

( Loss )

단일모드

총손실 [dB]

접속손실 [dB]

컷백법 삽입버

측정법

측정항목

[ 표 6-1 ] 각종광섬유의측정항목에따른측정법

56

다] 측정자는사용할측정기에 대한운용법및측정데이타의 분석에충분한지식을 습득하여야한다

라] 동일한시험항목및 측정항목은가급적동일인이 하여야한다

마] 광섬유측정시주의사항은 다음과같다

① 측정기의광원에서 나오는레이저 [ Laser ]는 눈으로들여다보지말아야 한다

② 측정기는전원을 켜고 30분이상경과한후 안정된상태에서측정하여야 한다 또한 측정기의보호 및전자파에의한영

향을감소하기 위해측정기접지단자를접지시킨다

③ 측정기에결합되는 콘넥터등에묻은먼지나 이물질은측정결과에영향을 주므로콘넥터의단면에 이물질이묻지않도록

주의하여야한다

④ 광섬유측정에서는 여진조건에의해측정결과가 크게좌우되므로 측정코드류의 곡률반경을작게 하던지충격이나진동

이가해지지않도록 한다

바] 측정항목별측정데이타의 정확한비교분석을위해 측정기상의측정변수 ( 펄스 평균화계수 광전력감쇠량 등 )는동일한조

건으로하도록한다

사] 측정파장의선택은 피측정구간의전송방식별사용파장에 준하다

투과측정법 [ 컷백법 삽입법 ]

투과측정법 [ Typical Setup of Attenuation Measurement Method ]은광섬유를 전반한광전력의감쇠량을 직접측정하는

방법으로광섬유의 손실특성을출사단의광전력과 입사단의광전력과의 비율로나타내는데 광섬유의 출사단에서나오는

빛의전력을측정하기는 비교적쉬운반면광섬유의 입사단에결합된빛의 전력측정은어렵다 그 이유는광원과광섬유간

의정렬상태에따라서 결합되는광전력의일부가 변환되기때문이다 따라서 투과측정법은입사단의 광전력을평가하는

방법에따라서삽입법 [ Insertion Method ]과컷백법 [ Cut Back Method ]으로구분한다

컷백법은일정한 구간의광섬유를통과해온 광전력[ POUT ]을측정하고 다음에는광원과광섬유간의 결합된상태를그대

로유지하고광섬유의 입력단으로부터 1 ~ 2m길이의광섬유를잘절단한 후 이짧은구간의광섬유를 통과하여온빛의

전력[ Pin ]을측정하여 이를기준치로계산하게 되는데 광섬유의손실을 dB로 나타내면 10 log PINPOUT가 된다

Optical Fiber

57

Optical Fiber

삽입법은측정구간의 광섬유양단에커넥터를 부착하여먼저입사광전력[ PIN ]을측정하고 광원과 입사지점의광섬유를

커넥터로연결한 후 출사단에서출사 광전력 [ POUT ]을측정하여이를기준치로 계산한다 이러한 방법으로광섬유의손

실측정을하게되면 측정구간의평균손실 계수를얻게된다

컷백법은비교적 정확성이있으나 입사단에서의 광섬유의절단 광섬유의 축정렬등의번거러움이 있어 광케이블의건

설공사시전구간에 광케이블포설및접속작업이 완료된후최종시험을 할때주로삽입법이적용된다

후방산란법

후방산란법 [ Back Scattering Method ]은레이저와 광섬유가결합될때 도파되는빛이광섬유내에서 일부가산란 반사되

어후방으로역진하기 때문에광펄스를광섬유에 가하면광커플러를이용하여 후방으로산란된광펄스를 전방으로가해준

입력광펄스와분리시킬 수있게함으로써 [ 그림 6-1 ]과같이광검출기의 파형을오실로스코프 [ Oscilloscope ]로측정하여

광섬유의손실을 측정할수가있다 이러한 측정법을이용하면주로거리에 따른손실계수의측정이 가능하기때문에광섬

유의규열이나결합이 생긴지점을전달하는데

유용하고 후방으로 산란된광전력을측정하여

손실계수를산정하게 됨으로 비파괴적으로 손

실계수를측정할 수있다

OTDR

신호처리기Signal averager

광검출기Power detector

오실로스코프Oscilloscope

기록 계Data display

광원Light source

방향광커플러Direction coupler

NO 1 광섬유 NO 2 광섬유

접속점

[ 그림 6-1 ] OTDR 실험장치의구성

또한 손실측정 작업시출력측의 선단에서는

별도의조치없이 입력측에서만측정하게되어

측정작업상간편하며 이후방산란법은광섬

유의단위구간에 대한손실및광섭유의접속

손실평가에보다 많이이용되고있다

58

Optical Fiber

그러나 후방산란법으로 접속손실을측정할 경우에는양방향에서측정을 해야올바른접속손실을 측정할수있다

왜냐하면 광섬유마다 빛을산란시키는정도가 다르기때문이다 예를 들어 산란이많이되는광섬유에서 산란이적게되

는광섬유로접속손실을 측정할경우에는접속점에서 광파워가접속손실 이상으로줄게되어접속손실이 실제접속손실

보다크게나온다 반대로산란이적은광섬유에서 산란이많은광섬유로 접속손실을측정할경우에는 접속점뒷단에서반

사가크기때문에 접속손실이실제접속손실보다 적게나온다 이경우에는 접속손실보다산란하는 빛의파워차가큰경우

에는이득손실이 생길수도있다 따라서 후방산란법으로 접속손실을 측정할경우에는반드시양방향에서 측정한값을산

술평균하여야한다 [ 그림 6-2 ] 참조

[ 그림 6-2 ] OTDR 검출파형

광전

[ dB ]

L ( 실제접속 손실 )

No 2 rarrNo 1 측정파형

No2 rarrNo1 측정파형

L21 = L + a12

L21 = L - a12

a12 1번 광섬유와 2번 광섬유의산란차

광섬유거리

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 30: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

30

Optical Fiber

② PE내관의포설이 끝나면포설시인장으로 인한신장및온도변화의신축에 대하여충분히안정성을 가질수있도록

포설후 24시간 후에절단한다 이경우 단위공사의 전구간을가능한 동일여건 (지표면하 10m의 온도등)에서 절단

하는것이바람직하다

③ 케이블작업시 내관이빠져나오지않도록 내관을고정시킨다 단 내관을 제외한구간은밀폐한다

사] 관구방수플러그 [ Plug ]의취부

인수공내의광관로 관구에는관구지수플러그를 취부하여 PE전선관의 이동및누수를방지할수있도록 견고하게조여

야한다

아] 관구마개 [ End Cap ] 취부

내관을포설한 후관구마개로견고하게막아야 한다

자] 견인선포설

광케이블포설시 Oslash 40 mm이상의견인선을 사용하며 유휴 PE전선내관에는 견인선을설치하지않는다

3] 광케이블포설공법의종류

가] 견인포설공법

인력견인방식 견인의 시단점과중간맨홀 지점에인력을배치 인력으로 케이블을견인하는 방식

선단견인방식 케이블의 선단을견인하여 포설하는방식

선단중간견인방식 케이블의 선단과중간을 동시에견인하는방식

주의 견인포설시 인가되는포설장력이 케이블의 허용인장력을넘지않도록 제어기능을 가진견인장비와 장력증감율을저

감시킬수있는 각종공구등을사용하여 장력의측정및기록감시하는 것이필요하다

나] 공압포설공법

최근에는케이블 견인작업에따른단점을보완하고 포설작업의효율성과 경제성을높이기위해 압축공기의 점성을이

용한공압포설공법이 선진국을중심으로실용화 확산되가고있다 이것은 콤프레샤의공기압력을 이용하여 PVC 또는

31

PE관속에견인선을 선통하여 광케이블포설시는 허용인장력및허용측압 이하에서포설하여야하며 충격이나굴곡등

으로인해광케이블이 손상되니않도록하여야 한다

광섬유케이블은 기계적강도가약해인장력 측압 굴곡 충격등을주면 케이블의광학적특성이변화되고 또한 광섬유

의수명에영향을 주기때문에케이블의포설시는 케이블의기계적특성을 저하시키는요인을최소화할 수있도록하여야

한다 광섬유케이블은 세경 경량의특징이 있어 하나의관로에수조의 케이블을포설하는다조포설방식을 적용할수

있으며 저손실 특성을고려하여가능한접속점을 적게할수있는장거리 포설이가능한것이장점이다 현재 국내에

서는직매및수저 구간에서는최대 2000m 일반관로구간에서는 3000m까지장거리로포설을시행하고 있다

광케이블[ Outlet Side ]

[ Feeding Side ]

공압포설시스템Compressor

관로 커풀링

맨홀

관로[PE내관]

[ 그림 4-5 ] 공기압력에의한 광케이블포설

다] 양방향포설공법

광케이블이너무길거나 단방향으로포설장력이초과될경우에 infin자형으로풀어서포설하는방식으로 8자포설이라

고도하며 견인포설 또는공압포설공법으로 시행한다

Optical Fiber

32

[ 그림 4-6 ] 8자 포설④ 포설차에는장력계가 부착되어있어야하며 케이블인

장력이최대허용인장치를 넘을때는자동적으로 인장

을멈추도록되어 있어야한다

⑤ 포설도중케이블 인장력이허용치를넘어윈치가 정지되었을때는정지원인을 조사처리한후포설을 계속한다

⑥ 포설차에부착된 장력기록기에의해포설장력을 기록하여야한다

라] 포설차를이용하는 방법 ( 견인포설 )

① 포설차의와이야 로프를내관에포설하고케이블 포설

시이용할수있도록 연결하여야한다

② 중간에맨홀이 있은때에는케이블이통화할 때손상을

입지않도록보호조치를 하여야한다

③ 광섬유케이블 인입맨홀과중간맨홀및포설차의 작업

자간에긴밀히 연락을취하면서포설차의윈치을 작동

케이블을 인장 포설한다

[ 그림 4-7 ] 포설차에의한 포설

Optical Fiber

33

4] 광케이블드럼취급시주의사항

가] 드럼의상하차시직접 굴려서떨어트리거나충격을 주지말것

나] 드럼은지게차로상하차하고부득이한소운반의 경우굴릴때드럼의회전방향 표시에따라굴린다

다] 드럼의외피목과보호용 철판은케이블포설작업 직전에제거해야한다

라] 드럼에잔여광케이블을감아두거나다른장소로이동할시케이블종단을열수축단말캡을씌워잘밀봉한 후드럼에견고

하게고정시킨후보호용 철판을원상복구시킨다

마] 광케이블드럼은케이블 포설방향측에서케이블 트레일러또는작기를사용하여 고정하고광케이블의 비틀림이발생하지

않도록 [그림4-8]과같이인공속으로곡형을그리며 들어갈수있는위치로서 관구와일직선이되도록 설치하여야한다

바] 광케이블포설시광케이블의 푸는속도는드럼의 권선에의한흐트러짐이 발생하지않도록한다

사] 드럼에서의광케이블의풀기작업은광케이블의포설속도에맞추어드럼을돌려주거나 드럼의회전속도를 제어하는장치

를사용하여광케이블이 포설되어지는길이만큼 풀려지게해야한다

[ 그림 4-8 ] 광섬유케이블드럼위치

Cable

Flexible

Stand

Flexible Pipe

Pipe Swive

Cable Drum Jack

Capstan must maintain

minimum bend radius Manpower or

Winch

Pulley

Pulling - in Iron

Pulling Wire Rope

Optical Fiber

34

Optical Fiber

5] 광케이블포설방향결정

가] 광케이블의시단은 상부국측 종단은하부국측에 가도록설치한다

[ 종단 Pulling Eye가 부착된곳또는드럼의바깥측을 뜻함]

나] 국내성단이포함되는 구간은통신구측으로포설방향을 정한다

다] 지형및작업위치상부득이한경우에는광케이블에가해지는포설장력과측압등이최소가된는방향으로 포설방향을선정

할수있다

6] 광케이블포설속도및허용곡율반경

가] 광케이블의포설속도는 광케이블에무리가가지 않도록 [ 표4-5 ]에준하여 작업환경이나포설여건등을 고려하고 포설의

시작과종단시포설속도의 급격한변화를주지 말것

나] 광케이블의허용곡율반경은취급시 [ 포설 인입 접속및시험시 ]에주의하여야한며 [ 표4-6 ]에준하여야 한다

최대포설

속도( m분 )

[ 표 4-5 ] 포설공법별최대포설속도

견인 포 설 공 법양방 향포설공법

선단견인 선단중간견인

공 압포설공법

30

포설장력허용곡률반경

비 고

포설작업시 케이블고정시

20 d 30 d200kgf 이하 d 광케입블의외경(mm)

인력견인

20 10 적용된공법의

포설속도

50

[ 표 4-6 ] 광케이블의허용곡률반경

포설공법

40 d 30 d200kgf 이상

35

Optical Fiber

7] 광케이블포설시주의사항

광케이블을관로에 포설시과잉외압장력이미치지 않도록케이블견인기또는 케이블견인차등으로부드럽게 끌어서시공

해야하며 포설장력 제어기능을가진견인장치류에 각종공구를사용해야 한다

가] 광케이블이꼬이거나 비틀리지않도록한다

나] 사람이밟거나 차량 우마등에짓눌리지않도록한다

다] 광케이블포설시외피손상을 감시하며 이상이 발견되면작업을중단하고 외피수리등의조치를취한 후작업을재개한다

라] 광케이블의인입측과 견인측의작업자상호간에 전화기 무전기등으로연락을 취하여작업의시작과 중단이동시에이루

어지도록한다

마] 광케이블의포설시 케이블포설전용윤활제를하용하여 케이블과내관이받는 장력을줄여야한다

바] 견인포설시광케이블중단의 Pulling Eye 또는광케이블에인망을취부하여견인로프에연결하며 이때꼬임을방지하기위

해되돌림쇠를연결한다 [ 그림 4-9 ]

사] 광케이블의포설이 완료된후에는포설장력측정데이타를 케이블포설장력 측정표 [ 양식 1 ]에기록한다

테이핑

[ 그림 4-9 ] 광섬유케이블과견인선의연결

폴링아이

샤클

되돌림쇠

와이어로프 광케이블

인망

샤클

되돌림쇠

와이어로프

36

Optical Fiber

8] 광케이블의정리

가] 접속점이있는인공

광케이블은최소 55m이상의여장을두어야하며 광

케이블견인부에 손상이있을경우는측정에 필요한

별도여장을추가할 수있다

① 견인여장 06 m (절사)

② 접속여장 12 m

③ 고장복구여장 34 m

④ 기타 (견인부 손상시 α m)

나] 접속점이없는통과인공

① 인공규격에의거 산출

② 케이블받침대에 고정시킬수있는여장확보

( 이때광케이블 허용곡률반경에유의 )

다] 중간분기접속이예상되는 구간에는중간분기접속개소

에해당하는분기여장을 줄수있다

9] 광케이블의보호

가] 통과인공내내관으로부터 노출된광케이블은스파이럴

슬리브를이중으로중첩되게 씌워서광케이블을 외부충

격으로부터보호하고 다른케이블로부터짓눌리지 않도

록지지철물받침대에 케이블타이로고정시킨다

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

허용인장력 kgf

37

Optical Fiber

나] 광케이블의접속이 완료된후 접속점인공내에 노출된광케이블의여장은 외부충격으로부터보호될수 있게스파이럴을이

중으로중첩되게씌우고 허용곡률반경에유의하여 감아서정리한후인공벽에 새들로고정시킨다

다] 인공내에수용된광케이블이나 접속점에케이블명찰을 취부하며통신구및 구내통신구내에서는매 10m마다케이블명찰

을 취부해야한다

4-2 광케이블의성단

1] 성단시고려사항

가] 국내성단은사전에 설계서에의한광분배함및 저장함 콘넥타 어댑터 광감쇠기 광케이블의종류 등을사전에확이하

여야한다

나] 광케이블의성단 광점퍼코드의접속및여장정리 등의작업에서는허용곡률반경을 준수하고충격등으로 인한외피가손

상되지않도록하여야 한다

다] 광섬유심선과광점퍼코드의 접속은반드시융착접속으로 시행하고 접속손실의 기준치는코아직시법에 의한융착접속기

상의추정치로서 05dB개소 이하로한다

라] 광케이블성단은광케이블의 구조에적합한방법으로 시행하여야하며 성단후 케이블의인장선및외피는 분배함의장치

가에접지시킨다

마] 분배함은장치가의 지정된위치에견고하게고정한다

2] 광분배함종류및구조

가] 광분배함의종류

① 현재국내에서주로 사용되고 있는광분배함은 수용심선수에따라 24형 36형 48형 72형 144형이 있으며 분배함체

분배기 접속판 저장함체로구성된다

② [36]형 [48]형 [72]형 [144]형의분배함은 저장함이일체로되어있고 [24]형분배함은최대 72심을 수용할수있는

저장함으로분리되어 있다

38

Optical Fiber

[144]형분배함

[ 표 4-7 ] 분배함의종류

구 성 품

분배함체분배기SC 형

비 고

1

분배함체수

[전체수용심선]

1저장함체수

접속판

저장함체와

일체형구조

[ 부표 1 ] [24]형분배함체의수에따른저장함체소요수량

품 명

[72]형분배함

저장함체

1

1

1

1

1

1

1

1

[부표 1]

6

3

2

2

1

24

12

8

6

4

[48]형분배함

[36]형분배함

[24]형분배함

1[24심] 2[48심] 3[72심] 4[96심] 5[120심] 6[144심]

1 1 2 2 2

분배함체

[ 표 4-8 ] 분배함의각구성품의용도및기능

용도 및 기 능 비 고품명

저장함체

분배기

접속판

단위

광케이블과광단국장치및 광중계장치를

상호연결 절체하기위해어댑터취부판

넬및 광섬유

접속판을내장한분배함체

[ OFD Optical Fiber Distribution ]

OFD-( )

광점퍼코드의여장을최대 72본까지여

장처리할수 있는 저장함체

[ OFS Optical Fiber Storage ]

광점퍼코드연결이용이하도록 6개의접

속부를갖고있는 분배기 (광케이블의광

섬유심선을광단국장치등으로분배시키

기위한판넬

[ OFDOptical Fiber Distribution-Housing ]

외부인입광케이블의광섬유심선과광점

퍼코드(편단)의심선접속부의보호판

[ OSTOptical Fiber Splice Tray ]

OFS

OFD-H

OST

수량은

구매시

지정

나] 광분배함의구조

① 분배함의각구성품의 용도및기능은 [ 표 4-8 ]과같다

39

3] 분배함및저장함설치

가] 분배함을장치가에 M4 나사 스프링와샤 평와샤 각 4개씩을사용하여고정한다

나] 광케이블고정크램프 및금속접속단자가손상되지 않도록장치가에공정작업시 주의하여야한다

4] 광케이블성단

가] 작업준비

① 광분배함장치가상단에확보된광케이블은고장복구여장 (34m)을 제외하고 케이블성단을위한 접속및견인여장만

을케이블여장부에서 인출한다 이때 케이블 여장부에서분배함의위치까지의 케이블길이를포함하여 인출한다

② 분배함이설치된 곳에서작업이용이할수 있도록작업대를설치한다

③ 인출된케이블을 작업에편리하도록구부려 정렬한후 작업대위에움직이지 않도록단단하게고정한다

④ 광케이블의접속작업 주변은평탄하고청결해야 하며 융착접속기등 접속작업에소요되는자재및 공기구등을점검

하고 작업대위에서사용순서별로정돈한다

나] 작업방법

① 세부적인작업방법은 자재납품시첨부된제품회사의 표준공법에의한다

5] 광점퍼코드접속

가] 접속준비

① 작업대를깨끗이정리한다음접속작업이용이하게장비를배치하고 광섬유심선이정리된접속판을 분배함으로부터

인출 (이때 접속판은 이탈방지기구에의해 분배함에걸려있음) 하여작업대 앞에움직이지않도록 위치시킨다

이때 접속판의 U자홈에고정되어있는광섬유보호튜브 및이중코팅심선이 이탈되지않도록한다

② 케이블측에광섬유심선과 편단코드의이중코팅심선은 구조적으로서로 상이하므로접속시에는충분한 특징을고려하

여야한다

③ 접속판에여장정리된광섬유심선을각각의튜브별 (또는유니트별)로 꺼내어색상등을점검하고 가벼운벤딩이나육

안으로광섬유의 손상을확인한다

40

Optical Fiber

④ 케이블측으광섬유심선을 종단으로부터 2 ~3cm정도 절단하고 각각의 심선으로 분리시켜피복에 묻어있는이물질을

부드러운가재로 닦아낸다

⑤ 이중코팅심선에 열수축스리브를미리끼운다

⑥ 광섬유의접속순서는 다음과같으며 광섬유심선의 색상과편단코드의 순번을확인하고시행하여야 한다

광섬유심선의 단변처리(코팅제거 절단) rarr광섬유의접속 rarr 광섬유접속부 보강 rarr 광섬유심선의 접속여장정리

나] 광섬유심선과편단코드의 접속

① 광섬유심선의단면처리 광섬유접속은광섬유 심선접속법을준용한다

② 접속부보강은 광섬유심선접속법을준용하며 케이블측단일코팅광섬유심선이 편단코드의이중코팅심선과 접속된

경우라도접속부는 반드시열수축스리브를 사용하여보강하여야하며 취급시는이중코팅심선을 기준으로취급하도

록한다

③ 접속여장정리

다] 편단코드의결합및 정리

① 분배기의앞면(광단국으로연결되는부분)에서 어댑터를밀어넣고 나사로 견고하게조인다

② 분배기의심선배열은 분배함의후면에서맨 우측 1번분배기로하고분배기의 상단에서부터 1번편단코드를 결합하는

것을원칙으로 한다

③ 편단코드에부착된 콘넥터를분배함의분배기 뒷편으로돌려서분배기의 심선배열순서에따라편단코드의 심선번호를

확인하여분배기의 어댑터에결합한다 콘넥터 결합시는반드시점퍼코드를 잡고결합시키고 콘넥터의 보호갭은결합

직전에분리한다

④ 분배기에결합된 편단코드들은분배기단위로 점퍼코드가이드에삽입시킨다

⑤ 점퍼코드가이드를 통과한편단코드들은분배기 단위로가볍게묶고 편단코드가이드를통해접속판으로 인입되도록

하여야한다

41

Optical Fiber

⑥ 분배기에연결된 편단코드들은분배기에서 접속판까지의최소길이를 제외하고접속판의여장정리부에 감아정리하는

것을원칙으로 한다 단 쟈켓이제거되지 않는부분은편단코드가이드를 통과하기전에다른편단코드들과 함께가볍

게묶어접속판의 밑에감아정리하고 분배함내에서 움직이지않도록 고정시킨다

⑦ 편단코드들의접속판 인입방향은분배함에 설치된케이블측의반대방향으로 하는것을원칙으로 한다 단 분배함내

케이블설치위치 분배기에점퍼코드의결합여건등을고려해분배함에고정된케이블측으로도인입이 가능하다

⑧ 분배기의편단코드에 콘넥타결합이완료되면 분배기에광섬유심선의 식별번호를기입한다

분배기식별 분배함의 전면에서맨좌측을 1번분배기로하여일련번호를 부여하고 분배기식별스티커를 분배기

취부판상단에분배기별로 부착한다

광섬유식별 바이코닉형은 분배기의후면에 결합된편단코드의번호를 확인하여분배기의전면표시판에 광섬유의

식별번호를기입한다

라] 광감쇠기결합

분배기의앞면에 결합된어댑터의핀에맞추어 광감쇠기를결합한다

[ 표 4-10 ] OFCT-〈2〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉

감 쇄 용

연결광콘넥터

〈주7〉

SM

SM

단일-

다중

연결용

A B C D E F G I K

2-6 4-6 6-8 8-10 10-12 - -

- 4-6 6-8 8-10 10-12 12-14 14-16

단일-

단일

-다중

-다중

[ 표 4-9 ] OFCT-〈1〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉페롤의접촉방법

〈주5〉

SC PC

A D

2 plusmn15

2 plusmn1

CB

10 plusmn15

5 plusmn1

15 plusmn15

7 plusmn1

20 plusmn15

10 plusmn15SC APC

42

Optical Fiber

마] 광점퍼코드연결

① 분배함전면의 분배기에부착된감쇠기에광점퍼코드의 한쪽콘넥터를 접속한다 이때 콘넥터접속시에는 반드시점

퍼코드를잡고 접속하고 곤넥터의보호캡은 접속직전에분리한다

② 감쇠기에결합된 광점퍼코드는분배기 (즉 콘넥터결합 6개)단위로 가볍게 묶은다음점퍼코드입출구로 빼낸다

이때 코드가심한굴곡이나서로꼬이지않게한다

바] 광점퍼코드의정리

① 분배함에서나온 광점퍼코드를점퍼수용구를 통하여미리설치해놓은 저장함에인입하여광점퍼코드별로 여장을정리

보관한다 또한 광단국장치로코드를연결할 수있도록일정한표시를 해두어야한다

② 여장정리된광점퍼코드의 적층시는각점퍼코드간의 꼬임이발생하지 않도록하고 점퍼수용구를 통하여저장함으로

배선될경우에서로꼬이거나수용구내에서외부충격이가해지지않도록특별히주의해야한다

사] 분배함정리

① 분배기에일련번호와 광섬유심선의식별번호를 확인하여분배함의앞문 우측에심선수용현황판을 부착하여 광분배

함에수용된광점퍼코드가 광단국장치나광중계기로 연결될때그수용현황을 표기하도록하여야 한다

② 모든작업이끝나면 분배함의외부측면에케이블고정부와 점퍼수용구의 커버를장착하고 분배함 및저장함의앞뒤문

을닫는다

③ 운용및전송특성의 유지를위하여외부로 부터보호를받을수있도록 각별히주의표시를하여야 한다

43

Optical Fiber

5 광섬유케이블 접속

광섬유케이블의접속기술은 심선 ( Core )접속과외피접속으로 구분하며 이들 기술은고능률적이어야하며 작업성과경제성

이좋아야한다

5-1 심선 [ Core ] 접속

심선접속은 Core측을 일직선상으로결합하는것으로 광섬유구조가동일해야 접속손실을감소시킬수있으며 접속방법에는

접착제를사용하는방법과 접속부위를가열하여 융착시키는방법 그리고수시로 분리가가능한 Connector 접속방법이있다

광섬유 Core 접속준비

광섬유 [ Core ]의단말처리 코팅제거 및절단 rarr광섬유접속 rarr광섬유접속부 보강 rarr광섬유 [ Core ]의접속여장처리

1] 접착제를사용하는방법

접속되는두광섬유 단면간에접착제를사용하므로서 기계적인강도유지와 두단면간에굴절률정합작용을 하게되고 이런

목적을위한접착제로 보통 Aron Alpha Cyanoacrylate를 사용한다 이접착제를 사용하는방식에는

가] V홈 [ V - groove ]법

⊙ 정밀하게가공된 V자홈을따라준비된광섬유를 약간의힘을가하여밀착시킨 후접착제를떨어뜨려서 접속하는방법

( 02 dB )까지가능

나] 4각형튜브법

⊙ 4각구멍의튜브내에 접착제를미리넣어두고 광섬유를삽입한다음약간 휠정도의압력을가하여 접착시키는방법

다] 3심고정법

⊙ 광섬유를축방향으로 서로맞대어진 3개의 가이드핀의중심에위치시키고 외부에서열수축튜브나 크램프로균등한

힘을가하여조임으로서 광섬유를고정시키는 방법

라] 스리브법

⊙ 스리브의양측에서 광섬유를삽입하고 측조정을 행한후접착제로고정시키는 방법

44

Optical Fiber

2] 융착접속법 [ Fusion Splicing ]

접속할광섬유를맞붙여 놓고불꽃또는전기적 고압방전등에의해가열시킴

으로서광섬유가용해되어 서로붙게하는방법으로 01dB 이하의손실도를

얻을수있다

가] 광케이블간접속

나] 광케이블과광점퍼코드간 접속

3] Connector 접속법

콘넥터에광섬유를 삽입하여접속하는방법으로 접속후쉽게분리가가능하

여광케이블과광단국 장치간및광중계장치간의 연결에많이사용하며 취

급이간편하고제조가용이하나 광섬유단면이손상되기쉽고접속손실도가

융착접속치보다크므로 고도의정밀도를요하는 곳에는사용하기어려움

[ 그림 5-1 ] 접착제를사용하는방법

[ A ] V - groove 법

V - groove에 광섬유고정

V - groove에 판에광섬유접속

V - groove substrate 광섬유접속부의단면( Cross section atjoint )

[ B ] Square Tube 법 [ C ] 3심 고정법

붙임 봉Procision rods

광섬유

수축튜브Elastic shrimkable tubing

사각형판Square cross - section capillary

광섬유

[ 그림 5-2 ] 광섬유의스플라이싱접속법

[ A ] 융착접속법

광섬유

융착아크봉

45

ESCON

SCAPC FCPC

FDDI

OPTOCLIPSC

FCAPC

SCDUPLEX SMAST STⅡ

[ 그림 5-3 ] 광콘넥터의종류

Optical Fiber

46

가] 콘넥터의종류 SC ST FCPC D4 BICONIC MU MT DIN등 다양한콘넥터들이 상용화되고있고 SC콘넥터는

세계적으로많이사용되고 있다

나] 손실특성 02 ~ 05 dB 정도로매우우수함

다] 광분배함과광단국장치간 접속

5-2 심선 [ Core ] 접속시유의사항

1] 접속후접속상태가불량하거나 접속손실이기준치를 초과할경우접속부를절단하고 재접속하여야한다

2] 단일모드 [ SM ] 광섬유는 Core측의 어긋남에의한 손실이가장크기때문에반드시 코어측을중심으로정렬시켜 접속하여야

한다

3] 광섬유의단면처리시이물질이나 절단으로인한단면의 불완전상태가없도록 한다

4] 동일제품의광섬유케이블을 접속하는것을원칙으로 하며 부득이한경우는두 광섬유의구조파라미터의 차가최소가되는케

이블을선정하도록한다

5] 접속할두광섬유의코어측을 정밀하게조정하여야 하고 특히융착접속기내에 광섬유셋팅시는정해진 V홈내에광섬유가정

확히놓여지도록한다

6] 심선 [ Core ] 접속시광섬유 표면이나단면에균열이 가해지지않도록하고 물 습기 먼지등이물질의침투를 방지하여접속

으로인한광섬유의손실을 최소화해야한다

7] 심선 [ Core ] 의단면처리나 접속 접속부보강 접속여장처리 등의작업과정에서 광섬유가비틀리지않도록 해야한다

8] 심선 [ Core ] 의여장처리등 광섬유취급시에는반드시 허용곡률반경을준수해야 한다

9] 융착접속에서의방전은 1회로하는것이적절하며 불완전한경우는추가방전을 1회실시할수있으며 그 이상방전을시행하

는것은접속부의강도만을 열화시킨다

10] 계속적인접속실패로접속을 위한최소한의여장길이 확보가곤란한경우에케이블 외피접속작업부터다시 시행하여야하기

때문에 한번에접속이 성공할수있도록주의하여 접속작업에임하여야한다

Optical Fiber

47

[ 표 5-1 ] 광섬유심선의접속손실규정

광섬유심선평균접속손실(B)

바이코닉

SC 형

콘넥타접속

융착접속

접속방법단위개소

접속손실(A)

기준접속손실

04 dB 이하

1 dB 이하

05 dB 이하

A B 만족01 dB 이하

단일코팅 ( 외경 250 ) 광섬유

광섬유심선의보호상태

이중코팅 ( 외경 900 ) 광섬유

광섬유유니트 (광섬유심선이수용된보호튜브)

광점퍼코드

10 cm 이상

36 cm 이상

36 cm 이상

38 cm 이상

36 cm 이상

취 급 시 고 정 시

허용곡률반경

[ 표 5-2 ] 광섬유심선의허용곡률반경

카메라 제어

위치제어

방전제어

초점제어

프로세서

모니터

[ 그림 5-4 ] 유착접속기의구조

광섬유

광섬유 지지대

컨트롤러

대물렌즈

광원

전국

광섬유

11] 접속기의 V홈에남아있는 이물질로인해광섬유표면이 오염될수있고 광섬유 셋팅시정확한정렬이되지 않기때문에접속기

등관련공구들은항상청결하게 하여야한다

가] 융착접속은코어축을 조정하는방법에따라원단모니터법과 코어직시법의 적용이가능하다

코어직시법 융착접속기에 놓여진두개의광섬유를 화상처리기술에의해 코어위치를 검출하여자동정렬시켜 접속하는

방법

나] 접속점에융착접속기를 설치하고 단면처리된광섬유를 접속기내의 V홈에셋트한다

다] 융착접속기를동작하여 광섬유의정렬과융착접속을 시행한다

12] 광섬유접속은반드시 OTDR ( 광펄수시험기 )에의한 접속손실측정과같이병행하여야 하고측정지점으로 부터순차적으로접

속작업을실시한다

Optical Fiber

48

13] 융착접속기에서는단면처리된 광섬유의비틀림을 충분히바로잡은후융착접속기에 올려놓고광섬유의절단면을 육안으로확

인한다 이때 광섬유의 단면상태가불량한경우단면처리를 다시실시하여야 한다

14] 광섬유의절단면을확인한 후 [ 그림 5-5 ]과같이융착접속을 한다

15] 광섬유접속후에는 OTDR에의한접속손실을평가하여야 하며 코어직시법에 의해접속부가불량상태로 접속되거나 접속손

실이기준치를초과하면 접속부를절단하고반드시 재접속하여야한다

[A] 광섬유확인 [C] 클래드경정렬[B] 광섬유예열 [D] 융 착 [E] 융착완료

16] 광섬유접속부보강

가] 접속부는강도가약해 쉽게절단되기때문에반드시 접속부

를보강하여야한다

나] 보강방법으로는열수축스리브를 사용하는방법과 접속자를

사용하는방법이있다

① 열수축스리브에 의한보강법

광섭유접속부의 열수축스리브를가열기에넣어 약 1~2

분정도가열수축하고 수축이완료된스리브는완전히

냉각시킨후 보호지지판의 배열판으로이동시킨다

보강부제

[ 그림 5-6 ] 열수축스리브내광섬유접속부삽입

열수축스리브

광섬유심선광섬유접속부광섬유접속부보호스리브

[ 그림 5-5 ] 융착접속순서

Optical Fiber

49

Optical Fiber

5-3 접속시험

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개접속지점에서 양방향으로각 접속지점의접속손실

을후방산란법으로측정하는 것이다

1] 광케이블접속작업시 OTDR에의한접속시험은접속점을 기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향에

서동시에시행하는방법과 단방향에서각각시행하는 방법의적용이가능하다

2] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는다음과 같이한다

가] [그림5-7 ]과같이상부국측 광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로하

여 OTDR [A] [B]를 각각설치한다 이때접속점에는 접속작업을준비한다

나] 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로접속손실을 순차적으로번갈아 가면서측정한다

다] 각각의광섬유접속부에 대해양방향에서측정된 접속손실을평균산술값으로 환산하여접속손실을평가하면서 광섬유심

선접속작업을진행한다

라] 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를 조립하여인공내설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를다

음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지않는다

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 5-7 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

50

Optical Fiber

3] 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여아래와 같이시행한다

가] 측정이옥외에서시행될 경우 우천이나습도가 많은날에는피하도록하고 부득이측정작업을해야 할경우는 작업주변

을 물의침투나습도로부터 보호되도록조치하여야 한다

나] 각종측정장비의동작온도를 고려하여야한다

4] 측정작업은측정기운용자 이외에측정데이타분석 및피측정광섬유심선의연결 등의측정작업을보조하도록 2인 (또는 3인)

1조로측정조로편성한다

5] 측정작업은반드시측정작업대를 설치하고 OTDR등 측정에소요되는 장비및 자재등을점검하고 작업대 위에정돈한다

6] 측정작업주변은청결해야 하며 측정자의손에는기름이나 오물등이묻어있지 않도록깨끗이하여야한다

7] 피측정광케이블에대하여 케이블종단을다음과같이 하며 외피탈피등의작업은 외피접속공법을준용한다

가] 접속시험 입사단측 피측정광섬유의외피를종단에서 1m정도 제거하고광섬유심선을 인출한다

나] 정밀시험 피측정 광섬유의외피를입사단측은 종단에서 25m 출사단측은 종단에서 1m정도제거하고 광섬유심선을인

출한다

다] 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은 움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

8] 측정지점상호간 접속지점과 측정지점간에위치한 작업자상호간에는통신연락망을 구성하여 광섬유심선의 대조및측정과

정진행을원활하게한다

5-4 외피접속

광케이블외피접속은열수축관이나 접속관을사용하여 광케이블의외피를결합하는 방법

1] 광케이블을접속하기전에 접속할광케이블의구조 및광섬유의종류등을사전에 확인하여야하며 반드시 동일제품의광케이

블끼리접속을원칙으로 하며 부득이서로다른케이블을 접속해야할경우는 접속할각각의케이블구조에 맞도록외피접속을

해야한다

51

2] 접속작업의안전을위해 1사람을접속작업주위에 배치하여접속작업이완료될 때까지안전사고등이발생하지 않도록감시하

여야한다

3] 인 수공내에서접속작업을 할경우는반드시물이나 습기의침투를방지하기위해 환풍시설등필요한안전조치를 취해야하며

광섬유가장력이나굴절 등의영향을받지않게하여야 한다

4] 외피접속은접속할광케이블 구조에따라적합한방법으로 시행해야하며 광케이블 접속부는외부충격을 받지않도록하여야

하고 물이나습기가침투하지 않도록완전히밀폐 하여야한다

5] 광케이블외피접속이나 광섬유심선접속시에는반드시 허용곡율반경을준수하여야 하며 충격등으로외피가 손상되지않게

하여야한다 또 규정된 전용공구만을사용하고 광섬유심선접속에사용되는 공구는항상청결히하여야 한다

6] 기타광케이블접속은접속에 사용되는광접속함체가 제조회사별로다르므로 제조회사의표준공법에따른다

6 광섬유케이블의측정

6-1 광섬유케이블특성시험

1] 측정항목

가] 단일모드광섬유 나] 다중모드광섬유

Optical Fiber

측 정 방 법

총손실측정

대역폭측정

접속손실측정

항 목 구 간 내 용

중계구간(ODF구간)

ldquo

ldquo

상하위국양방향후방산란법

ldquo투과법(삽입법)

ldquo주파수영역법

2] 측정 방식

대 상 시 설

정기

비정기

구 분 시 험 항 목 주 기

총손실측정

대역폭측정

총손길대역폭측정

년 1 회예비시설

ldquoldquo

피해예상시피해예상시설

3] 시험대상및 주기

시설인계인수시전 시 실총손길접속손실대역폭측정

인수시험

운용시험

ODF Optical Distribution Frame

52

Optical Fiber

측정방법

포설후손실

접속손실

포설전손실

측정항목 측정파장 규 격 치

1550 plusmn20

1310 plusmn20

Cut Back

4] 단일모드광섬유케이블 시험기준치

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

광섬유융착접속손실- 접속손실 015[dB개소] 단 아래 조건하에서 015[dB]를초과할경우 040[dB]까지허용

- 조건 동일심선의총 접속손실 le015[dB] x 총 접속점수- 단방향접속손실 05[dB]이하 단 양방향파형분석결과동일극성일경우는제외

후방산란법

납품검사결과 확인측정

포설후 이상유무측정

접속상태및 파단지점확인시험ldquo

총손실

최종시험

운용시손실측정

(양방향5회측정평균값)운용시설

전구간손실측정

( 국내성단 접속후 )

전구간손실측정

( 국내성단 접속전 )

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

Cut Back

삽입법

삽입법

내 용

보조 심

1 21

2

3

4

5

6

청자연

7

등자연

8

록자연

9

적자연

10

황자연

연청

11

자자연

연등

12

심선번호

색상

색상 [A]

색상 [B]

자연

연록

연적

5] 심선색상

53

Optical Fiber

항 목 규 격 치

6] 단일모드광섬유심선의 광학적특성

비 고

색분산특성

손실

계수

구부림손실

1310 A

B

A

B1550

1550

손실균일성(운용파장)

파장별손실차

색분산계수

영분산파장

색분산기울기

차 단 파 장

모드필드직경

모드필드동심오차

클래딩직경

클래딩비원율

단 일

다 중

코팅외경

040 [ dBkm ] 이하

005 [ dBkm ] 이하 ( 1550 기준 )

045 [ dBkm ] 이하

025 [ dBkm ] 이하

030 [ dBkm ] 이하

080 [ dBkm ] 이하

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

310 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

1300 ~ 1322

λcc le1260

95 [ ] plusmn8

2 이하

180 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

0095 [ Pskm ] 이하

10 [ ] 이하

125 plusmn2 [ ]

245 plusmn20 [ ]

900 plusmn100 [ ]

1285 ~ 1330

1525 ~ 1575

1290 ~ 1330

1550

직경 75 100회

54

Optical Fiber

사용파장

총손실측정

최종손실측정

접속손실측정

측정항목 측정방법 비 고

후방산란법

Cut Back 방식

15

1] 광케이블시설공사시 손실측정방법

3] 총손실시험

국내성단전순수한 선로손실측정 Cut Back 방법으로 양방향시험하여평균값

4] 최종시험

시설공사왈료후최종적 시험 OFD - OFD 간기본단위시행

6-2 광케이블시설공사손실특성

15

15

2] 한중계구간내의 광섬유접속에따른접속손실

동일심선의접속손실 누계 le 024 [dB] times 총접속점수

( 이때한개소의 접속손실 = 03 [dB] 이하 )

한접속개소의 평균손실 = 014 [dB] 이하

단방향접속손실 = 03 [dB] 이하

상위국방향접속손실 + 하위국방향접속손실 개소당접속손실 = ---------------------------------------------------------

2

6-3 광케이블약호

1] 다중모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선수대역폭등급 ( A B C )

손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

2] 단일모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선 수손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

55

Optical Fiber

[ 주 1 ] 외피재질기의난연성 여부에따라구분

( A ) 폴리에칠렌 ( PE ) 외피 ( B ) 난연폴리에틸렌 ( PE ) 외피

약호설명

1) SC 광가입자시스템용 콘넥터 ( Subscriber loop optical fiber connector )

2) FC 광파이버케이블 전송방식용콘넥터 ( Fiber transmission system optical fiber connector )

3) PC 물리적접촉방식 ( Physical contact )

4) APC 경사면의물리적 접촉방식 ( Angle physical contact < 8˚>)

6-4 광섬유케이블시험

1] 광섬유측정시고려사항

가] 광섬유를측정하기 전에는피측정광섬유의종류 ( 굴절률포함 ) 시험항목 측정환경 ( 피측정구간의 광콘넥터 전송방식별

사용파장 측정거리 사용전원등 ) 을확인하고 필요한측정기및자재등을 사전에준비하여측정에오류가 없도록하여야

한다

나] 광섬유종류별전송특성을 평가하는측정항목및 측정방법은 [ 표 6-1 ]과같다

투과측정법

광섬유

후 방산란법

단위구간손실 [dB]손실

( Loss )

단일모드

총손실 [dB]

접속손실 [dB]

컷백법 삽입버

측정법

측정항목

[ 표 6-1 ] 각종광섬유의측정항목에따른측정법

56

다] 측정자는사용할측정기에 대한운용법및측정데이타의 분석에충분한지식을 습득하여야한다

라] 동일한시험항목및 측정항목은가급적동일인이 하여야한다

마] 광섬유측정시주의사항은 다음과같다

① 측정기의광원에서 나오는레이저 [ Laser ]는 눈으로들여다보지말아야 한다

② 측정기는전원을 켜고 30분이상경과한후 안정된상태에서측정하여야 한다 또한 측정기의보호 및전자파에의한영

향을감소하기 위해측정기접지단자를접지시킨다

③ 측정기에결합되는 콘넥터등에묻은먼지나 이물질은측정결과에영향을 주므로콘넥터의단면에 이물질이묻지않도록

주의하여야한다

④ 광섬유측정에서는 여진조건에의해측정결과가 크게좌우되므로 측정코드류의 곡률반경을작게 하던지충격이나진동

이가해지지않도록 한다

바] 측정항목별측정데이타의 정확한비교분석을위해 측정기상의측정변수 ( 펄스 평균화계수 광전력감쇠량 등 )는동일한조

건으로하도록한다

사] 측정파장의선택은 피측정구간의전송방식별사용파장에 준하다

투과측정법 [ 컷백법 삽입법 ]

투과측정법 [ Typical Setup of Attenuation Measurement Method ]은광섬유를 전반한광전력의감쇠량을 직접측정하는

방법으로광섬유의 손실특성을출사단의광전력과 입사단의광전력과의 비율로나타내는데 광섬유의 출사단에서나오는

빛의전력을측정하기는 비교적쉬운반면광섬유의 입사단에결합된빛의 전력측정은어렵다 그 이유는광원과광섬유간

의정렬상태에따라서 결합되는광전력의일부가 변환되기때문이다 따라서 투과측정법은입사단의 광전력을평가하는

방법에따라서삽입법 [ Insertion Method ]과컷백법 [ Cut Back Method ]으로구분한다

컷백법은일정한 구간의광섬유를통과해온 광전력[ POUT ]을측정하고 다음에는광원과광섬유간의 결합된상태를그대

로유지하고광섬유의 입력단으로부터 1 ~ 2m길이의광섬유를잘절단한 후 이짧은구간의광섬유를 통과하여온빛의

전력[ Pin ]을측정하여 이를기준치로계산하게 되는데 광섬유의손실을 dB로 나타내면 10 log PINPOUT가 된다

Optical Fiber

57

Optical Fiber

삽입법은측정구간의 광섬유양단에커넥터를 부착하여먼저입사광전력[ PIN ]을측정하고 광원과 입사지점의광섬유를

커넥터로연결한 후 출사단에서출사 광전력 [ POUT ]을측정하여이를기준치로 계산한다 이러한 방법으로광섬유의손

실측정을하게되면 측정구간의평균손실 계수를얻게된다

컷백법은비교적 정확성이있으나 입사단에서의 광섬유의절단 광섬유의 축정렬등의번거러움이 있어 광케이블의건

설공사시전구간에 광케이블포설및접속작업이 완료된후최종시험을 할때주로삽입법이적용된다

후방산란법

후방산란법 [ Back Scattering Method ]은레이저와 광섬유가결합될때 도파되는빛이광섬유내에서 일부가산란 반사되

어후방으로역진하기 때문에광펄스를광섬유에 가하면광커플러를이용하여 후방으로산란된광펄스를 전방으로가해준

입력광펄스와분리시킬 수있게함으로써 [ 그림 6-1 ]과같이광검출기의 파형을오실로스코프 [ Oscilloscope ]로측정하여

광섬유의손실을 측정할수가있다 이러한 측정법을이용하면주로거리에 따른손실계수의측정이 가능하기때문에광섬

유의규열이나결합이 생긴지점을전달하는데

유용하고 후방으로 산란된광전력을측정하여

손실계수를산정하게 됨으로 비파괴적으로 손

실계수를측정할 수있다

OTDR

신호처리기Signal averager

광검출기Power detector

오실로스코프Oscilloscope

기록 계Data display

광원Light source

방향광커플러Direction coupler

NO 1 광섬유 NO 2 광섬유

접속점

[ 그림 6-1 ] OTDR 실험장치의구성

또한 손실측정 작업시출력측의 선단에서는

별도의조치없이 입력측에서만측정하게되어

측정작업상간편하며 이후방산란법은광섬

유의단위구간에 대한손실및광섭유의접속

손실평가에보다 많이이용되고있다

58

Optical Fiber

그러나 후방산란법으로 접속손실을측정할 경우에는양방향에서측정을 해야올바른접속손실을 측정할수있다

왜냐하면 광섬유마다 빛을산란시키는정도가 다르기때문이다 예를 들어 산란이많이되는광섬유에서 산란이적게되

는광섬유로접속손실을 측정할경우에는접속점에서 광파워가접속손실 이상으로줄게되어접속손실이 실제접속손실

보다크게나온다 반대로산란이적은광섬유에서 산란이많은광섬유로 접속손실을측정할경우에는 접속점뒷단에서반

사가크기때문에 접속손실이실제접속손실보다 적게나온다 이경우에는 접속손실보다산란하는 빛의파워차가큰경우

에는이득손실이 생길수도있다 따라서 후방산란법으로 접속손실을 측정할경우에는반드시양방향에서 측정한값을산

술평균하여야한다 [ 그림 6-2 ] 참조

[ 그림 6-2 ] OTDR 검출파형

광전

[ dB ]

L ( 실제접속 손실 )

No 2 rarrNo 1 측정파형

No2 rarrNo1 측정파형

L21 = L + a12

L21 = L - a12

a12 1번 광섬유와 2번 광섬유의산란차

광섬유거리

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 31: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

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PE관속에견인선을 선통하여 광케이블포설시는 허용인장력및허용측압 이하에서포설하여야하며 충격이나굴곡등

으로인해광케이블이 손상되니않도록하여야 한다

광섬유케이블은 기계적강도가약해인장력 측압 굴곡 충격등을주면 케이블의광학적특성이변화되고 또한 광섬유

의수명에영향을 주기때문에케이블의포설시는 케이블의기계적특성을 저하시키는요인을최소화할 수있도록하여야

한다 광섬유케이블은 세경 경량의특징이 있어 하나의관로에수조의 케이블을포설하는다조포설방식을 적용할수

있으며 저손실 특성을고려하여가능한접속점을 적게할수있는장거리 포설이가능한것이장점이다 현재 국내에

서는직매및수저 구간에서는최대 2000m 일반관로구간에서는 3000m까지장거리로포설을시행하고 있다

광케이블[ Outlet Side ]

[ Feeding Side ]

공압포설시스템Compressor

관로 커풀링

맨홀

관로[PE내관]

[ 그림 4-5 ] 공기압력에의한 광케이블포설

다] 양방향포설공법

광케이블이너무길거나 단방향으로포설장력이초과될경우에 infin자형으로풀어서포설하는방식으로 8자포설이라

고도하며 견인포설 또는공압포설공법으로 시행한다

Optical Fiber

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[ 그림 4-6 ] 8자 포설④ 포설차에는장력계가 부착되어있어야하며 케이블인

장력이최대허용인장치를 넘을때는자동적으로 인장

을멈추도록되어 있어야한다

⑤ 포설도중케이블 인장력이허용치를넘어윈치가 정지되었을때는정지원인을 조사처리한후포설을 계속한다

⑥ 포설차에부착된 장력기록기에의해포설장력을 기록하여야한다

라] 포설차를이용하는 방법 ( 견인포설 )

① 포설차의와이야 로프를내관에포설하고케이블 포설

시이용할수있도록 연결하여야한다

② 중간에맨홀이 있은때에는케이블이통화할 때손상을

입지않도록보호조치를 하여야한다

③ 광섬유케이블 인입맨홀과중간맨홀및포설차의 작업

자간에긴밀히 연락을취하면서포설차의윈치을 작동

케이블을 인장 포설한다

[ 그림 4-7 ] 포설차에의한 포설

Optical Fiber

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4] 광케이블드럼취급시주의사항

가] 드럼의상하차시직접 굴려서떨어트리거나충격을 주지말것

나] 드럼은지게차로상하차하고부득이한소운반의 경우굴릴때드럼의회전방향 표시에따라굴린다

다] 드럼의외피목과보호용 철판은케이블포설작업 직전에제거해야한다

라] 드럼에잔여광케이블을감아두거나다른장소로이동할시케이블종단을열수축단말캡을씌워잘밀봉한 후드럼에견고

하게고정시킨후보호용 철판을원상복구시킨다

마] 광케이블드럼은케이블 포설방향측에서케이블 트레일러또는작기를사용하여 고정하고광케이블의 비틀림이발생하지

않도록 [그림4-8]과같이인공속으로곡형을그리며 들어갈수있는위치로서 관구와일직선이되도록 설치하여야한다

바] 광케이블포설시광케이블의 푸는속도는드럼의 권선에의한흐트러짐이 발생하지않도록한다

사] 드럼에서의광케이블의풀기작업은광케이블의포설속도에맞추어드럼을돌려주거나 드럼의회전속도를 제어하는장치

를사용하여광케이블이 포설되어지는길이만큼 풀려지게해야한다

[ 그림 4-8 ] 광섬유케이블드럼위치

Cable

Flexible

Stand

Flexible Pipe

Pipe Swive

Cable Drum Jack

Capstan must maintain

minimum bend radius Manpower or

Winch

Pulley

Pulling - in Iron

Pulling Wire Rope

Optical Fiber

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Optical Fiber

5] 광케이블포설방향결정

가] 광케이블의시단은 상부국측 종단은하부국측에 가도록설치한다

[ 종단 Pulling Eye가 부착된곳또는드럼의바깥측을 뜻함]

나] 국내성단이포함되는 구간은통신구측으로포설방향을 정한다

다] 지형및작업위치상부득이한경우에는광케이블에가해지는포설장력과측압등이최소가된는방향으로 포설방향을선정

할수있다

6] 광케이블포설속도및허용곡율반경

가] 광케이블의포설속도는 광케이블에무리가가지 않도록 [ 표4-5 ]에준하여 작업환경이나포설여건등을 고려하고 포설의

시작과종단시포설속도의 급격한변화를주지 말것

나] 광케이블의허용곡율반경은취급시 [ 포설 인입 접속및시험시 ]에주의하여야한며 [ 표4-6 ]에준하여야 한다

최대포설

속도( m분 )

[ 표 4-5 ] 포설공법별최대포설속도

견인 포 설 공 법양방 향포설공법

선단견인 선단중간견인

공 압포설공법

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포설장력허용곡률반경

비 고

포설작업시 케이블고정시

20 d 30 d200kgf 이하 d 광케입블의외경(mm)

인력견인

20 10 적용된공법의

포설속도

50

[ 표 4-6 ] 광케이블의허용곡률반경

포설공법

40 d 30 d200kgf 이상

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7] 광케이블포설시주의사항

광케이블을관로에 포설시과잉외압장력이미치지 않도록케이블견인기또는 케이블견인차등으로부드럽게 끌어서시공

해야하며 포설장력 제어기능을가진견인장치류에 각종공구를사용해야 한다

가] 광케이블이꼬이거나 비틀리지않도록한다

나] 사람이밟거나 차량 우마등에짓눌리지않도록한다

다] 광케이블포설시외피손상을 감시하며 이상이 발견되면작업을중단하고 외피수리등의조치를취한 후작업을재개한다

라] 광케이블의인입측과 견인측의작업자상호간에 전화기 무전기등으로연락을 취하여작업의시작과 중단이동시에이루

어지도록한다

마] 광케이블의포설시 케이블포설전용윤활제를하용하여 케이블과내관이받는 장력을줄여야한다

바] 견인포설시광케이블중단의 Pulling Eye 또는광케이블에인망을취부하여견인로프에연결하며 이때꼬임을방지하기위

해되돌림쇠를연결한다 [ 그림 4-9 ]

사] 광케이블의포설이 완료된후에는포설장력측정데이타를 케이블포설장력 측정표 [ 양식 1 ]에기록한다

테이핑

[ 그림 4-9 ] 광섬유케이블과견인선의연결

폴링아이

샤클

되돌림쇠

와이어로프 광케이블

인망

샤클

되돌림쇠

와이어로프

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Optical Fiber

8] 광케이블의정리

가] 접속점이있는인공

광케이블은최소 55m이상의여장을두어야하며 광

케이블견인부에 손상이있을경우는측정에 필요한

별도여장을추가할 수있다

① 견인여장 06 m (절사)

② 접속여장 12 m

③ 고장복구여장 34 m

④ 기타 (견인부 손상시 α m)

나] 접속점이없는통과인공

① 인공규격에의거 산출

② 케이블받침대에 고정시킬수있는여장확보

( 이때광케이블 허용곡률반경에유의 )

다] 중간분기접속이예상되는 구간에는중간분기접속개소

에해당하는분기여장을 줄수있다

9] 광케이블의보호

가] 통과인공내내관으로부터 노출된광케이블은스파이럴

슬리브를이중으로중첩되게 씌워서광케이블을 외부충

격으로부터보호하고 다른케이블로부터짓눌리지 않도

록지지철물받침대에 케이블타이로고정시킨다

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

허용인장력 kgf

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Optical Fiber

나] 광케이블의접속이 완료된후 접속점인공내에 노출된광케이블의여장은 외부충격으로부터보호될수 있게스파이럴을이

중으로중첩되게씌우고 허용곡률반경에유의하여 감아서정리한후인공벽에 새들로고정시킨다

다] 인공내에수용된광케이블이나 접속점에케이블명찰을 취부하며통신구및 구내통신구내에서는매 10m마다케이블명찰

을 취부해야한다

4-2 광케이블의성단

1] 성단시고려사항

가] 국내성단은사전에 설계서에의한광분배함및 저장함 콘넥타 어댑터 광감쇠기 광케이블의종류 등을사전에확이하

여야한다

나] 광케이블의성단 광점퍼코드의접속및여장정리 등의작업에서는허용곡률반경을 준수하고충격등으로 인한외피가손

상되지않도록하여야 한다

다] 광섬유심선과광점퍼코드의 접속은반드시융착접속으로 시행하고 접속손실의 기준치는코아직시법에 의한융착접속기

상의추정치로서 05dB개소 이하로한다

라] 광케이블성단은광케이블의 구조에적합한방법으로 시행하여야하며 성단후 케이블의인장선및외피는 분배함의장치

가에접지시킨다

마] 분배함은장치가의 지정된위치에견고하게고정한다

2] 광분배함종류및구조

가] 광분배함의종류

① 현재국내에서주로 사용되고 있는광분배함은 수용심선수에따라 24형 36형 48형 72형 144형이 있으며 분배함체

분배기 접속판 저장함체로구성된다

② [36]형 [48]형 [72]형 [144]형의분배함은 저장함이일체로되어있고 [24]형분배함은최대 72심을 수용할수있는

저장함으로분리되어 있다

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Optical Fiber

[144]형분배함

[ 표 4-7 ] 분배함의종류

구 성 품

분배함체분배기SC 형

비 고

1

분배함체수

[전체수용심선]

1저장함체수

접속판

저장함체와

일체형구조

[ 부표 1 ] [24]형분배함체의수에따른저장함체소요수량

품 명

[72]형분배함

저장함체

1

1

1

1

1

1

1

1

[부표 1]

6

3

2

2

1

24

12

8

6

4

[48]형분배함

[36]형분배함

[24]형분배함

1[24심] 2[48심] 3[72심] 4[96심] 5[120심] 6[144심]

1 1 2 2 2

분배함체

[ 표 4-8 ] 분배함의각구성품의용도및기능

용도 및 기 능 비 고품명

저장함체

분배기

접속판

단위

광케이블과광단국장치및 광중계장치를

상호연결 절체하기위해어댑터취부판

넬및 광섬유

접속판을내장한분배함체

[ OFD Optical Fiber Distribution ]

OFD-( )

광점퍼코드의여장을최대 72본까지여

장처리할수 있는 저장함체

[ OFS Optical Fiber Storage ]

광점퍼코드연결이용이하도록 6개의접

속부를갖고있는 분배기 (광케이블의광

섬유심선을광단국장치등으로분배시키

기위한판넬

[ OFDOptical Fiber Distribution-Housing ]

외부인입광케이블의광섬유심선과광점

퍼코드(편단)의심선접속부의보호판

[ OSTOptical Fiber Splice Tray ]

OFS

OFD-H

OST

수량은

구매시

지정

나] 광분배함의구조

① 분배함의각구성품의 용도및기능은 [ 표 4-8 ]과같다

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3] 분배함및저장함설치

가] 분배함을장치가에 M4 나사 스프링와샤 평와샤 각 4개씩을사용하여고정한다

나] 광케이블고정크램프 및금속접속단자가손상되지 않도록장치가에공정작업시 주의하여야한다

4] 광케이블성단

가] 작업준비

① 광분배함장치가상단에확보된광케이블은고장복구여장 (34m)을 제외하고 케이블성단을위한 접속및견인여장만

을케이블여장부에서 인출한다 이때 케이블 여장부에서분배함의위치까지의 케이블길이를포함하여 인출한다

② 분배함이설치된 곳에서작업이용이할수 있도록작업대를설치한다

③ 인출된케이블을 작업에편리하도록구부려 정렬한후 작업대위에움직이지 않도록단단하게고정한다

④ 광케이블의접속작업 주변은평탄하고청결해야 하며 융착접속기등 접속작업에소요되는자재및 공기구등을점검

하고 작업대위에서사용순서별로정돈한다

나] 작업방법

① 세부적인작업방법은 자재납품시첨부된제품회사의 표준공법에의한다

5] 광점퍼코드접속

가] 접속준비

① 작업대를깨끗이정리한다음접속작업이용이하게장비를배치하고 광섬유심선이정리된접속판을 분배함으로부터

인출 (이때 접속판은 이탈방지기구에의해 분배함에걸려있음) 하여작업대 앞에움직이지않도록 위치시킨다

이때 접속판의 U자홈에고정되어있는광섬유보호튜브 및이중코팅심선이 이탈되지않도록한다

② 케이블측에광섬유심선과 편단코드의이중코팅심선은 구조적으로서로 상이하므로접속시에는충분한 특징을고려하

여야한다

③ 접속판에여장정리된광섬유심선을각각의튜브별 (또는유니트별)로 꺼내어색상등을점검하고 가벼운벤딩이나육

안으로광섬유의 손상을확인한다

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Optical Fiber

④ 케이블측으광섬유심선을 종단으로부터 2 ~3cm정도 절단하고 각각의 심선으로 분리시켜피복에 묻어있는이물질을

부드러운가재로 닦아낸다

⑤ 이중코팅심선에 열수축스리브를미리끼운다

⑥ 광섬유의접속순서는 다음과같으며 광섬유심선의 색상과편단코드의 순번을확인하고시행하여야 한다

광섬유심선의 단변처리(코팅제거 절단) rarr광섬유의접속 rarr 광섬유접속부 보강 rarr 광섬유심선의 접속여장정리

나] 광섬유심선과편단코드의 접속

① 광섬유심선의단면처리 광섬유접속은광섬유 심선접속법을준용한다

② 접속부보강은 광섬유심선접속법을준용하며 케이블측단일코팅광섬유심선이 편단코드의이중코팅심선과 접속된

경우라도접속부는 반드시열수축스리브를 사용하여보강하여야하며 취급시는이중코팅심선을 기준으로취급하도

록한다

③ 접속여장정리

다] 편단코드의결합및 정리

① 분배기의앞면(광단국으로연결되는부분)에서 어댑터를밀어넣고 나사로 견고하게조인다

② 분배기의심선배열은 분배함의후면에서맨 우측 1번분배기로하고분배기의 상단에서부터 1번편단코드를 결합하는

것을원칙으로 한다

③ 편단코드에부착된 콘넥터를분배함의분배기 뒷편으로돌려서분배기의 심선배열순서에따라편단코드의 심선번호를

확인하여분배기의 어댑터에결합한다 콘넥터 결합시는반드시점퍼코드를 잡고결합시키고 콘넥터의 보호갭은결합

직전에분리한다

④ 분배기에결합된 편단코드들은분배기단위로 점퍼코드가이드에삽입시킨다

⑤ 점퍼코드가이드를 통과한편단코드들은분배기 단위로가볍게묶고 편단코드가이드를통해접속판으로 인입되도록

하여야한다

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Optical Fiber

⑥ 분배기에연결된 편단코드들은분배기에서 접속판까지의최소길이를 제외하고접속판의여장정리부에 감아정리하는

것을원칙으로 한다 단 쟈켓이제거되지 않는부분은편단코드가이드를 통과하기전에다른편단코드들과 함께가볍

게묶어접속판의 밑에감아정리하고 분배함내에서 움직이지않도록 고정시킨다

⑦ 편단코드들의접속판 인입방향은분배함에 설치된케이블측의반대방향으로 하는것을원칙으로 한다 단 분배함내

케이블설치위치 분배기에점퍼코드의결합여건등을고려해분배함에고정된케이블측으로도인입이 가능하다

⑧ 분배기의편단코드에 콘넥타결합이완료되면 분배기에광섬유심선의 식별번호를기입한다

분배기식별 분배함의 전면에서맨좌측을 1번분배기로하여일련번호를 부여하고 분배기식별스티커를 분배기

취부판상단에분배기별로 부착한다

광섬유식별 바이코닉형은 분배기의후면에 결합된편단코드의번호를 확인하여분배기의전면표시판에 광섬유의

식별번호를기입한다

라] 광감쇠기결합

분배기의앞면에 결합된어댑터의핀에맞추어 광감쇠기를결합한다

[ 표 4-10 ] OFCT-〈2〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉

감 쇄 용

연결광콘넥터

〈주7〉

SM

SM

단일-

다중

연결용

A B C D E F G I K

2-6 4-6 6-8 8-10 10-12 - -

- 4-6 6-8 8-10 10-12 12-14 14-16

단일-

단일

-다중

-다중

[ 표 4-9 ] OFCT-〈1〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉페롤의접촉방법

〈주5〉

SC PC

A D

2 plusmn15

2 plusmn1

CB

10 plusmn15

5 plusmn1

15 plusmn15

7 plusmn1

20 plusmn15

10 plusmn15SC APC

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Optical Fiber

마] 광점퍼코드연결

① 분배함전면의 분배기에부착된감쇠기에광점퍼코드의 한쪽콘넥터를 접속한다 이때 콘넥터접속시에는 반드시점

퍼코드를잡고 접속하고 곤넥터의보호캡은 접속직전에분리한다

② 감쇠기에결합된 광점퍼코드는분배기 (즉 콘넥터결합 6개)단위로 가볍게 묶은다음점퍼코드입출구로 빼낸다

이때 코드가심한굴곡이나서로꼬이지않게한다

바] 광점퍼코드의정리

① 분배함에서나온 광점퍼코드를점퍼수용구를 통하여미리설치해놓은 저장함에인입하여광점퍼코드별로 여장을정리

보관한다 또한 광단국장치로코드를연결할 수있도록일정한표시를 해두어야한다

② 여장정리된광점퍼코드의 적층시는각점퍼코드간의 꼬임이발생하지 않도록하고 점퍼수용구를 통하여저장함으로

배선될경우에서로꼬이거나수용구내에서외부충격이가해지지않도록특별히주의해야한다

사] 분배함정리

① 분배기에일련번호와 광섬유심선의식별번호를 확인하여분배함의앞문 우측에심선수용현황판을 부착하여 광분배

함에수용된광점퍼코드가 광단국장치나광중계기로 연결될때그수용현황을 표기하도록하여야 한다

② 모든작업이끝나면 분배함의외부측면에케이블고정부와 점퍼수용구의 커버를장착하고 분배함 및저장함의앞뒤문

을닫는다

③ 운용및전송특성의 유지를위하여외부로 부터보호를받을수있도록 각별히주의표시를하여야 한다

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Optical Fiber

5 광섬유케이블 접속

광섬유케이블의접속기술은 심선 ( Core )접속과외피접속으로 구분하며 이들 기술은고능률적이어야하며 작업성과경제성

이좋아야한다

5-1 심선 [ Core ] 접속

심선접속은 Core측을 일직선상으로결합하는것으로 광섬유구조가동일해야 접속손실을감소시킬수있으며 접속방법에는

접착제를사용하는방법과 접속부위를가열하여 융착시키는방법 그리고수시로 분리가가능한 Connector 접속방법이있다

광섬유 Core 접속준비

광섬유 [ Core ]의단말처리 코팅제거 및절단 rarr광섬유접속 rarr광섬유접속부 보강 rarr광섬유 [ Core ]의접속여장처리

1] 접착제를사용하는방법

접속되는두광섬유 단면간에접착제를사용하므로서 기계적인강도유지와 두단면간에굴절률정합작용을 하게되고 이런

목적을위한접착제로 보통 Aron Alpha Cyanoacrylate를 사용한다 이접착제를 사용하는방식에는

가] V홈 [ V - groove ]법

⊙ 정밀하게가공된 V자홈을따라준비된광섬유를 약간의힘을가하여밀착시킨 후접착제를떨어뜨려서 접속하는방법

( 02 dB )까지가능

나] 4각형튜브법

⊙ 4각구멍의튜브내에 접착제를미리넣어두고 광섬유를삽입한다음약간 휠정도의압력을가하여 접착시키는방법

다] 3심고정법

⊙ 광섬유를축방향으로 서로맞대어진 3개의 가이드핀의중심에위치시키고 외부에서열수축튜브나 크램프로균등한

힘을가하여조임으로서 광섬유를고정시키는 방법

라] 스리브법

⊙ 스리브의양측에서 광섬유를삽입하고 측조정을 행한후접착제로고정시키는 방법

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Optical Fiber

2] 융착접속법 [ Fusion Splicing ]

접속할광섬유를맞붙여 놓고불꽃또는전기적 고압방전등에의해가열시킴

으로서광섬유가용해되어 서로붙게하는방법으로 01dB 이하의손실도를

얻을수있다

가] 광케이블간접속

나] 광케이블과광점퍼코드간 접속

3] Connector 접속법

콘넥터에광섬유를 삽입하여접속하는방법으로 접속후쉽게분리가가능하

여광케이블과광단국 장치간및광중계장치간의 연결에많이사용하며 취

급이간편하고제조가용이하나 광섬유단면이손상되기쉽고접속손실도가

융착접속치보다크므로 고도의정밀도를요하는 곳에는사용하기어려움

[ 그림 5-1 ] 접착제를사용하는방법

[ A ] V - groove 법

V - groove에 광섬유고정

V - groove에 판에광섬유접속

V - groove substrate 광섬유접속부의단면( Cross section atjoint )

[ B ] Square Tube 법 [ C ] 3심 고정법

붙임 봉Procision rods

광섬유

수축튜브Elastic shrimkable tubing

사각형판Square cross - section capillary

광섬유

[ 그림 5-2 ] 광섬유의스플라이싱접속법

[ A ] 융착접속법

광섬유

융착아크봉

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ESCON

SCAPC FCPC

FDDI

OPTOCLIPSC

FCAPC

SCDUPLEX SMAST STⅡ

[ 그림 5-3 ] 광콘넥터의종류

Optical Fiber

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가] 콘넥터의종류 SC ST FCPC D4 BICONIC MU MT DIN등 다양한콘넥터들이 상용화되고있고 SC콘넥터는

세계적으로많이사용되고 있다

나] 손실특성 02 ~ 05 dB 정도로매우우수함

다] 광분배함과광단국장치간 접속

5-2 심선 [ Core ] 접속시유의사항

1] 접속후접속상태가불량하거나 접속손실이기준치를 초과할경우접속부를절단하고 재접속하여야한다

2] 단일모드 [ SM ] 광섬유는 Core측의 어긋남에의한 손실이가장크기때문에반드시 코어측을중심으로정렬시켜 접속하여야

한다

3] 광섬유의단면처리시이물질이나 절단으로인한단면의 불완전상태가없도록 한다

4] 동일제품의광섬유케이블을 접속하는것을원칙으로 하며 부득이한경우는두 광섬유의구조파라미터의 차가최소가되는케

이블을선정하도록한다

5] 접속할두광섬유의코어측을 정밀하게조정하여야 하고 특히융착접속기내에 광섬유셋팅시는정해진 V홈내에광섬유가정

확히놓여지도록한다

6] 심선 [ Core ] 접속시광섬유 표면이나단면에균열이 가해지지않도록하고 물 습기 먼지등이물질의침투를 방지하여접속

으로인한광섬유의손실을 최소화해야한다

7] 심선 [ Core ] 의단면처리나 접속 접속부보강 접속여장처리 등의작업과정에서 광섬유가비틀리지않도록 해야한다

8] 심선 [ Core ] 의여장처리등 광섬유취급시에는반드시 허용곡률반경을준수해야 한다

9] 융착접속에서의방전은 1회로하는것이적절하며 불완전한경우는추가방전을 1회실시할수있으며 그 이상방전을시행하

는것은접속부의강도만을 열화시킨다

10] 계속적인접속실패로접속을 위한최소한의여장길이 확보가곤란한경우에케이블 외피접속작업부터다시 시행하여야하기

때문에 한번에접속이 성공할수있도록주의하여 접속작업에임하여야한다

Optical Fiber

47

[ 표 5-1 ] 광섬유심선의접속손실규정

광섬유심선평균접속손실(B)

바이코닉

SC 형

콘넥타접속

융착접속

접속방법단위개소

접속손실(A)

기준접속손실

04 dB 이하

1 dB 이하

05 dB 이하

A B 만족01 dB 이하

단일코팅 ( 외경 250 ) 광섬유

광섬유심선의보호상태

이중코팅 ( 외경 900 ) 광섬유

광섬유유니트 (광섬유심선이수용된보호튜브)

광점퍼코드

10 cm 이상

36 cm 이상

36 cm 이상

38 cm 이상

36 cm 이상

취 급 시 고 정 시

허용곡률반경

[ 표 5-2 ] 광섬유심선의허용곡률반경

카메라 제어

위치제어

방전제어

초점제어

프로세서

모니터

[ 그림 5-4 ] 유착접속기의구조

광섬유

광섬유 지지대

컨트롤러

대물렌즈

광원

전국

광섬유

11] 접속기의 V홈에남아있는 이물질로인해광섬유표면이 오염될수있고 광섬유 셋팅시정확한정렬이되지 않기때문에접속기

등관련공구들은항상청결하게 하여야한다

가] 융착접속은코어축을 조정하는방법에따라원단모니터법과 코어직시법의 적용이가능하다

코어직시법 융착접속기에 놓여진두개의광섬유를 화상처리기술에의해 코어위치를 검출하여자동정렬시켜 접속하는

방법

나] 접속점에융착접속기를 설치하고 단면처리된광섬유를 접속기내의 V홈에셋트한다

다] 융착접속기를동작하여 광섬유의정렬과융착접속을 시행한다

12] 광섬유접속은반드시 OTDR ( 광펄수시험기 )에의한 접속손실측정과같이병행하여야 하고측정지점으로 부터순차적으로접

속작업을실시한다

Optical Fiber

48

13] 융착접속기에서는단면처리된 광섬유의비틀림을 충분히바로잡은후융착접속기에 올려놓고광섬유의절단면을 육안으로확

인한다 이때 광섬유의 단면상태가불량한경우단면처리를 다시실시하여야 한다

14] 광섬유의절단면을확인한 후 [ 그림 5-5 ]과같이융착접속을 한다

15] 광섬유접속후에는 OTDR에의한접속손실을평가하여야 하며 코어직시법에 의해접속부가불량상태로 접속되거나 접속손

실이기준치를초과하면 접속부를절단하고반드시 재접속하여야한다

[A] 광섬유확인 [C] 클래드경정렬[B] 광섬유예열 [D] 융 착 [E] 융착완료

16] 광섬유접속부보강

가] 접속부는강도가약해 쉽게절단되기때문에반드시 접속부

를보강하여야한다

나] 보강방법으로는열수축스리브를 사용하는방법과 접속자를

사용하는방법이있다

① 열수축스리브에 의한보강법

광섭유접속부의 열수축스리브를가열기에넣어 약 1~2

분정도가열수축하고 수축이완료된스리브는완전히

냉각시킨후 보호지지판의 배열판으로이동시킨다

보강부제

[ 그림 5-6 ] 열수축스리브내광섬유접속부삽입

열수축스리브

광섬유심선광섬유접속부광섬유접속부보호스리브

[ 그림 5-5 ] 융착접속순서

Optical Fiber

49

Optical Fiber

5-3 접속시험

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개접속지점에서 양방향으로각 접속지점의접속손실

을후방산란법으로측정하는 것이다

1] 광케이블접속작업시 OTDR에의한접속시험은접속점을 기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향에

서동시에시행하는방법과 단방향에서각각시행하는 방법의적용이가능하다

2] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는다음과 같이한다

가] [그림5-7 ]과같이상부국측 광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로하

여 OTDR [A] [B]를 각각설치한다 이때접속점에는 접속작업을준비한다

나] 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로접속손실을 순차적으로번갈아 가면서측정한다

다] 각각의광섬유접속부에 대해양방향에서측정된 접속손실을평균산술값으로 환산하여접속손실을평가하면서 광섬유심

선접속작업을진행한다

라] 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를 조립하여인공내설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를다

음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지않는다

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 5-7 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

50

Optical Fiber

3] 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여아래와 같이시행한다

가] 측정이옥외에서시행될 경우 우천이나습도가 많은날에는피하도록하고 부득이측정작업을해야 할경우는 작업주변

을 물의침투나습도로부터 보호되도록조치하여야 한다

나] 각종측정장비의동작온도를 고려하여야한다

4] 측정작업은측정기운용자 이외에측정데이타분석 및피측정광섬유심선의연결 등의측정작업을보조하도록 2인 (또는 3인)

1조로측정조로편성한다

5] 측정작업은반드시측정작업대를 설치하고 OTDR등 측정에소요되는 장비및 자재등을점검하고 작업대 위에정돈한다

6] 측정작업주변은청결해야 하며 측정자의손에는기름이나 오물등이묻어있지 않도록깨끗이하여야한다

7] 피측정광케이블에대하여 케이블종단을다음과같이 하며 외피탈피등의작업은 외피접속공법을준용한다

가] 접속시험 입사단측 피측정광섬유의외피를종단에서 1m정도 제거하고광섬유심선을 인출한다

나] 정밀시험 피측정 광섬유의외피를입사단측은 종단에서 25m 출사단측은 종단에서 1m정도제거하고 광섬유심선을인

출한다

다] 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은 움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

8] 측정지점상호간 접속지점과 측정지점간에위치한 작업자상호간에는통신연락망을 구성하여 광섬유심선의 대조및측정과

정진행을원활하게한다

5-4 외피접속

광케이블외피접속은열수축관이나 접속관을사용하여 광케이블의외피를결합하는 방법

1] 광케이블을접속하기전에 접속할광케이블의구조 및광섬유의종류등을사전에 확인하여야하며 반드시 동일제품의광케이

블끼리접속을원칙으로 하며 부득이서로다른케이블을 접속해야할경우는 접속할각각의케이블구조에 맞도록외피접속을

해야한다

51

2] 접속작업의안전을위해 1사람을접속작업주위에 배치하여접속작업이완료될 때까지안전사고등이발생하지 않도록감시하

여야한다

3] 인 수공내에서접속작업을 할경우는반드시물이나 습기의침투를방지하기위해 환풍시설등필요한안전조치를 취해야하며

광섬유가장력이나굴절 등의영향을받지않게하여야 한다

4] 외피접속은접속할광케이블 구조에따라적합한방법으로 시행해야하며 광케이블 접속부는외부충격을 받지않도록하여야

하고 물이나습기가침투하지 않도록완전히밀폐 하여야한다

5] 광케이블외피접속이나 광섬유심선접속시에는반드시 허용곡율반경을준수하여야 하며 충격등으로외피가 손상되지않게

하여야한다 또 규정된 전용공구만을사용하고 광섬유심선접속에사용되는 공구는항상청결히하여야 한다

6] 기타광케이블접속은접속에 사용되는광접속함체가 제조회사별로다르므로 제조회사의표준공법에따른다

6 광섬유케이블의측정

6-1 광섬유케이블특성시험

1] 측정항목

가] 단일모드광섬유 나] 다중모드광섬유

Optical Fiber

측 정 방 법

총손실측정

대역폭측정

접속손실측정

항 목 구 간 내 용

중계구간(ODF구간)

ldquo

ldquo

상하위국양방향후방산란법

ldquo투과법(삽입법)

ldquo주파수영역법

2] 측정 방식

대 상 시 설

정기

비정기

구 분 시 험 항 목 주 기

총손실측정

대역폭측정

총손길대역폭측정

년 1 회예비시설

ldquoldquo

피해예상시피해예상시설

3] 시험대상및 주기

시설인계인수시전 시 실총손길접속손실대역폭측정

인수시험

운용시험

ODF Optical Distribution Frame

52

Optical Fiber

측정방법

포설후손실

접속손실

포설전손실

측정항목 측정파장 규 격 치

1550 plusmn20

1310 plusmn20

Cut Back

4] 단일모드광섬유케이블 시험기준치

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

광섬유융착접속손실- 접속손실 015[dB개소] 단 아래 조건하에서 015[dB]를초과할경우 040[dB]까지허용

- 조건 동일심선의총 접속손실 le015[dB] x 총 접속점수- 단방향접속손실 05[dB]이하 단 양방향파형분석결과동일극성일경우는제외

후방산란법

납품검사결과 확인측정

포설후 이상유무측정

접속상태및 파단지점확인시험ldquo

총손실

최종시험

운용시손실측정

(양방향5회측정평균값)운용시설

전구간손실측정

( 국내성단 접속후 )

전구간손실측정

( 국내성단 접속전 )

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

Cut Back

삽입법

삽입법

내 용

보조 심

1 21

2

3

4

5

6

청자연

7

등자연

8

록자연

9

적자연

10

황자연

연청

11

자자연

연등

12

심선번호

색상

색상 [A]

색상 [B]

자연

연록

연적

5] 심선색상

53

Optical Fiber

항 목 규 격 치

6] 단일모드광섬유심선의 광학적특성

비 고

색분산특성

손실

계수

구부림손실

1310 A

B

A

B1550

1550

손실균일성(운용파장)

파장별손실차

색분산계수

영분산파장

색분산기울기

차 단 파 장

모드필드직경

모드필드동심오차

클래딩직경

클래딩비원율

단 일

다 중

코팅외경

040 [ dBkm ] 이하

005 [ dBkm ] 이하 ( 1550 기준 )

045 [ dBkm ] 이하

025 [ dBkm ] 이하

030 [ dBkm ] 이하

080 [ dBkm ] 이하

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

310 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

1300 ~ 1322

λcc le1260

95 [ ] plusmn8

2 이하

180 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

0095 [ Pskm ] 이하

10 [ ] 이하

125 plusmn2 [ ]

245 plusmn20 [ ]

900 plusmn100 [ ]

1285 ~ 1330

1525 ~ 1575

1290 ~ 1330

1550

직경 75 100회

54

Optical Fiber

사용파장

총손실측정

최종손실측정

접속손실측정

측정항목 측정방법 비 고

후방산란법

Cut Back 방식

15

1] 광케이블시설공사시 손실측정방법

3] 총손실시험

국내성단전순수한 선로손실측정 Cut Back 방법으로 양방향시험하여평균값

4] 최종시험

시설공사왈료후최종적 시험 OFD - OFD 간기본단위시행

6-2 광케이블시설공사손실특성

15

15

2] 한중계구간내의 광섬유접속에따른접속손실

동일심선의접속손실 누계 le 024 [dB] times 총접속점수

( 이때한개소의 접속손실 = 03 [dB] 이하 )

한접속개소의 평균손실 = 014 [dB] 이하

단방향접속손실 = 03 [dB] 이하

상위국방향접속손실 + 하위국방향접속손실 개소당접속손실 = ---------------------------------------------------------

2

6-3 광케이블약호

1] 다중모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선수대역폭등급 ( A B C )

손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

2] 단일모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선 수손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

55

Optical Fiber

[ 주 1 ] 외피재질기의난연성 여부에따라구분

( A ) 폴리에칠렌 ( PE ) 외피 ( B ) 난연폴리에틸렌 ( PE ) 외피

약호설명

1) SC 광가입자시스템용 콘넥터 ( Subscriber loop optical fiber connector )

2) FC 광파이버케이블 전송방식용콘넥터 ( Fiber transmission system optical fiber connector )

3) PC 물리적접촉방식 ( Physical contact )

4) APC 경사면의물리적 접촉방식 ( Angle physical contact < 8˚>)

6-4 광섬유케이블시험

1] 광섬유측정시고려사항

가] 광섬유를측정하기 전에는피측정광섬유의종류 ( 굴절률포함 ) 시험항목 측정환경 ( 피측정구간의 광콘넥터 전송방식별

사용파장 측정거리 사용전원등 ) 을확인하고 필요한측정기및자재등을 사전에준비하여측정에오류가 없도록하여야

한다

나] 광섬유종류별전송특성을 평가하는측정항목및 측정방법은 [ 표 6-1 ]과같다

투과측정법

광섬유

후 방산란법

단위구간손실 [dB]손실

( Loss )

단일모드

총손실 [dB]

접속손실 [dB]

컷백법 삽입버

측정법

측정항목

[ 표 6-1 ] 각종광섬유의측정항목에따른측정법

56

다] 측정자는사용할측정기에 대한운용법및측정데이타의 분석에충분한지식을 습득하여야한다

라] 동일한시험항목및 측정항목은가급적동일인이 하여야한다

마] 광섬유측정시주의사항은 다음과같다

① 측정기의광원에서 나오는레이저 [ Laser ]는 눈으로들여다보지말아야 한다

② 측정기는전원을 켜고 30분이상경과한후 안정된상태에서측정하여야 한다 또한 측정기의보호 및전자파에의한영

향을감소하기 위해측정기접지단자를접지시킨다

③ 측정기에결합되는 콘넥터등에묻은먼지나 이물질은측정결과에영향을 주므로콘넥터의단면에 이물질이묻지않도록

주의하여야한다

④ 광섬유측정에서는 여진조건에의해측정결과가 크게좌우되므로 측정코드류의 곡률반경을작게 하던지충격이나진동

이가해지지않도록 한다

바] 측정항목별측정데이타의 정확한비교분석을위해 측정기상의측정변수 ( 펄스 평균화계수 광전력감쇠량 등 )는동일한조

건으로하도록한다

사] 측정파장의선택은 피측정구간의전송방식별사용파장에 준하다

투과측정법 [ 컷백법 삽입법 ]

투과측정법 [ Typical Setup of Attenuation Measurement Method ]은광섬유를 전반한광전력의감쇠량을 직접측정하는

방법으로광섬유의 손실특성을출사단의광전력과 입사단의광전력과의 비율로나타내는데 광섬유의 출사단에서나오는

빛의전력을측정하기는 비교적쉬운반면광섬유의 입사단에결합된빛의 전력측정은어렵다 그 이유는광원과광섬유간

의정렬상태에따라서 결합되는광전력의일부가 변환되기때문이다 따라서 투과측정법은입사단의 광전력을평가하는

방법에따라서삽입법 [ Insertion Method ]과컷백법 [ Cut Back Method ]으로구분한다

컷백법은일정한 구간의광섬유를통과해온 광전력[ POUT ]을측정하고 다음에는광원과광섬유간의 결합된상태를그대

로유지하고광섬유의 입력단으로부터 1 ~ 2m길이의광섬유를잘절단한 후 이짧은구간의광섬유를 통과하여온빛의

전력[ Pin ]을측정하여 이를기준치로계산하게 되는데 광섬유의손실을 dB로 나타내면 10 log PINPOUT가 된다

Optical Fiber

57

Optical Fiber

삽입법은측정구간의 광섬유양단에커넥터를 부착하여먼저입사광전력[ PIN ]을측정하고 광원과 입사지점의광섬유를

커넥터로연결한 후 출사단에서출사 광전력 [ POUT ]을측정하여이를기준치로 계산한다 이러한 방법으로광섬유의손

실측정을하게되면 측정구간의평균손실 계수를얻게된다

컷백법은비교적 정확성이있으나 입사단에서의 광섬유의절단 광섬유의 축정렬등의번거러움이 있어 광케이블의건

설공사시전구간에 광케이블포설및접속작업이 완료된후최종시험을 할때주로삽입법이적용된다

후방산란법

후방산란법 [ Back Scattering Method ]은레이저와 광섬유가결합될때 도파되는빛이광섬유내에서 일부가산란 반사되

어후방으로역진하기 때문에광펄스를광섬유에 가하면광커플러를이용하여 후방으로산란된광펄스를 전방으로가해준

입력광펄스와분리시킬 수있게함으로써 [ 그림 6-1 ]과같이광검출기의 파형을오실로스코프 [ Oscilloscope ]로측정하여

광섬유의손실을 측정할수가있다 이러한 측정법을이용하면주로거리에 따른손실계수의측정이 가능하기때문에광섬

유의규열이나결합이 생긴지점을전달하는데

유용하고 후방으로 산란된광전력을측정하여

손실계수를산정하게 됨으로 비파괴적으로 손

실계수를측정할 수있다

OTDR

신호처리기Signal averager

광검출기Power detector

오실로스코프Oscilloscope

기록 계Data display

광원Light source

방향광커플러Direction coupler

NO 1 광섬유 NO 2 광섬유

접속점

[ 그림 6-1 ] OTDR 실험장치의구성

또한 손실측정 작업시출력측의 선단에서는

별도의조치없이 입력측에서만측정하게되어

측정작업상간편하며 이후방산란법은광섬

유의단위구간에 대한손실및광섭유의접속

손실평가에보다 많이이용되고있다

58

Optical Fiber

그러나 후방산란법으로 접속손실을측정할 경우에는양방향에서측정을 해야올바른접속손실을 측정할수있다

왜냐하면 광섬유마다 빛을산란시키는정도가 다르기때문이다 예를 들어 산란이많이되는광섬유에서 산란이적게되

는광섬유로접속손실을 측정할경우에는접속점에서 광파워가접속손실 이상으로줄게되어접속손실이 실제접속손실

보다크게나온다 반대로산란이적은광섬유에서 산란이많은광섬유로 접속손실을측정할경우에는 접속점뒷단에서반

사가크기때문에 접속손실이실제접속손실보다 적게나온다 이경우에는 접속손실보다산란하는 빛의파워차가큰경우

에는이득손실이 생길수도있다 따라서 후방산란법으로 접속손실을 측정할경우에는반드시양방향에서 측정한값을산

술평균하여야한다 [ 그림 6-2 ] 참조

[ 그림 6-2 ] OTDR 검출파형

광전

[ dB ]

L ( 실제접속 손실 )

No 2 rarrNo 1 측정파형

No2 rarrNo1 측정파형

L21 = L + a12

L21 = L - a12

a12 1번 광섬유와 2번 광섬유의산란차

광섬유거리

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 32: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

32

[ 그림 4-6 ] 8자 포설④ 포설차에는장력계가 부착되어있어야하며 케이블인

장력이최대허용인장치를 넘을때는자동적으로 인장

을멈추도록되어 있어야한다

⑤ 포설도중케이블 인장력이허용치를넘어윈치가 정지되었을때는정지원인을 조사처리한후포설을 계속한다

⑥ 포설차에부착된 장력기록기에의해포설장력을 기록하여야한다

라] 포설차를이용하는 방법 ( 견인포설 )

① 포설차의와이야 로프를내관에포설하고케이블 포설

시이용할수있도록 연결하여야한다

② 중간에맨홀이 있은때에는케이블이통화할 때손상을

입지않도록보호조치를 하여야한다

③ 광섬유케이블 인입맨홀과중간맨홀및포설차의 작업

자간에긴밀히 연락을취하면서포설차의윈치을 작동

케이블을 인장 포설한다

[ 그림 4-7 ] 포설차에의한 포설

Optical Fiber

33

4] 광케이블드럼취급시주의사항

가] 드럼의상하차시직접 굴려서떨어트리거나충격을 주지말것

나] 드럼은지게차로상하차하고부득이한소운반의 경우굴릴때드럼의회전방향 표시에따라굴린다

다] 드럼의외피목과보호용 철판은케이블포설작업 직전에제거해야한다

라] 드럼에잔여광케이블을감아두거나다른장소로이동할시케이블종단을열수축단말캡을씌워잘밀봉한 후드럼에견고

하게고정시킨후보호용 철판을원상복구시킨다

마] 광케이블드럼은케이블 포설방향측에서케이블 트레일러또는작기를사용하여 고정하고광케이블의 비틀림이발생하지

않도록 [그림4-8]과같이인공속으로곡형을그리며 들어갈수있는위치로서 관구와일직선이되도록 설치하여야한다

바] 광케이블포설시광케이블의 푸는속도는드럼의 권선에의한흐트러짐이 발생하지않도록한다

사] 드럼에서의광케이블의풀기작업은광케이블의포설속도에맞추어드럼을돌려주거나 드럼의회전속도를 제어하는장치

를사용하여광케이블이 포설되어지는길이만큼 풀려지게해야한다

[ 그림 4-8 ] 광섬유케이블드럼위치

Cable

Flexible

Stand

Flexible Pipe

Pipe Swive

Cable Drum Jack

Capstan must maintain

minimum bend radius Manpower or

Winch

Pulley

Pulling - in Iron

Pulling Wire Rope

Optical Fiber

34

Optical Fiber

5] 광케이블포설방향결정

가] 광케이블의시단은 상부국측 종단은하부국측에 가도록설치한다

[ 종단 Pulling Eye가 부착된곳또는드럼의바깥측을 뜻함]

나] 국내성단이포함되는 구간은통신구측으로포설방향을 정한다

다] 지형및작업위치상부득이한경우에는광케이블에가해지는포설장력과측압등이최소가된는방향으로 포설방향을선정

할수있다

6] 광케이블포설속도및허용곡율반경

가] 광케이블의포설속도는 광케이블에무리가가지 않도록 [ 표4-5 ]에준하여 작업환경이나포설여건등을 고려하고 포설의

시작과종단시포설속도의 급격한변화를주지 말것

나] 광케이블의허용곡율반경은취급시 [ 포설 인입 접속및시험시 ]에주의하여야한며 [ 표4-6 ]에준하여야 한다

최대포설

속도( m분 )

[ 표 4-5 ] 포설공법별최대포설속도

견인 포 설 공 법양방 향포설공법

선단견인 선단중간견인

공 압포설공법

30

포설장력허용곡률반경

비 고

포설작업시 케이블고정시

20 d 30 d200kgf 이하 d 광케입블의외경(mm)

인력견인

20 10 적용된공법의

포설속도

50

[ 표 4-6 ] 광케이블의허용곡률반경

포설공법

40 d 30 d200kgf 이상

35

Optical Fiber

7] 광케이블포설시주의사항

광케이블을관로에 포설시과잉외압장력이미치지 않도록케이블견인기또는 케이블견인차등으로부드럽게 끌어서시공

해야하며 포설장력 제어기능을가진견인장치류에 각종공구를사용해야 한다

가] 광케이블이꼬이거나 비틀리지않도록한다

나] 사람이밟거나 차량 우마등에짓눌리지않도록한다

다] 광케이블포설시외피손상을 감시하며 이상이 발견되면작업을중단하고 외피수리등의조치를취한 후작업을재개한다

라] 광케이블의인입측과 견인측의작업자상호간에 전화기 무전기등으로연락을 취하여작업의시작과 중단이동시에이루

어지도록한다

마] 광케이블의포설시 케이블포설전용윤활제를하용하여 케이블과내관이받는 장력을줄여야한다

바] 견인포설시광케이블중단의 Pulling Eye 또는광케이블에인망을취부하여견인로프에연결하며 이때꼬임을방지하기위

해되돌림쇠를연결한다 [ 그림 4-9 ]

사] 광케이블의포설이 완료된후에는포설장력측정데이타를 케이블포설장력 측정표 [ 양식 1 ]에기록한다

테이핑

[ 그림 4-9 ] 광섬유케이블과견인선의연결

폴링아이

샤클

되돌림쇠

와이어로프 광케이블

인망

샤클

되돌림쇠

와이어로프

36

Optical Fiber

8] 광케이블의정리

가] 접속점이있는인공

광케이블은최소 55m이상의여장을두어야하며 광

케이블견인부에 손상이있을경우는측정에 필요한

별도여장을추가할 수있다

① 견인여장 06 m (절사)

② 접속여장 12 m

③ 고장복구여장 34 m

④ 기타 (견인부 손상시 α m)

나] 접속점이없는통과인공

① 인공규격에의거 산출

② 케이블받침대에 고정시킬수있는여장확보

( 이때광케이블 허용곡률반경에유의 )

다] 중간분기접속이예상되는 구간에는중간분기접속개소

에해당하는분기여장을 줄수있다

9] 광케이블의보호

가] 통과인공내내관으로부터 노출된광케이블은스파이럴

슬리브를이중으로중첩되게 씌워서광케이블을 외부충

격으로부터보호하고 다른케이블로부터짓눌리지 않도

록지지철물받침대에 케이블타이로고정시킨다

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

허용인장력 kgf

37

Optical Fiber

나] 광케이블의접속이 완료된후 접속점인공내에 노출된광케이블의여장은 외부충격으로부터보호될수 있게스파이럴을이

중으로중첩되게씌우고 허용곡률반경에유의하여 감아서정리한후인공벽에 새들로고정시킨다

다] 인공내에수용된광케이블이나 접속점에케이블명찰을 취부하며통신구및 구내통신구내에서는매 10m마다케이블명찰

을 취부해야한다

4-2 광케이블의성단

1] 성단시고려사항

가] 국내성단은사전에 설계서에의한광분배함및 저장함 콘넥타 어댑터 광감쇠기 광케이블의종류 등을사전에확이하

여야한다

나] 광케이블의성단 광점퍼코드의접속및여장정리 등의작업에서는허용곡률반경을 준수하고충격등으로 인한외피가손

상되지않도록하여야 한다

다] 광섬유심선과광점퍼코드의 접속은반드시융착접속으로 시행하고 접속손실의 기준치는코아직시법에 의한융착접속기

상의추정치로서 05dB개소 이하로한다

라] 광케이블성단은광케이블의 구조에적합한방법으로 시행하여야하며 성단후 케이블의인장선및외피는 분배함의장치

가에접지시킨다

마] 분배함은장치가의 지정된위치에견고하게고정한다

2] 광분배함종류및구조

가] 광분배함의종류

① 현재국내에서주로 사용되고 있는광분배함은 수용심선수에따라 24형 36형 48형 72형 144형이 있으며 분배함체

분배기 접속판 저장함체로구성된다

② [36]형 [48]형 [72]형 [144]형의분배함은 저장함이일체로되어있고 [24]형분배함은최대 72심을 수용할수있는

저장함으로분리되어 있다

38

Optical Fiber

[144]형분배함

[ 표 4-7 ] 분배함의종류

구 성 품

분배함체분배기SC 형

비 고

1

분배함체수

[전체수용심선]

1저장함체수

접속판

저장함체와

일체형구조

[ 부표 1 ] [24]형분배함체의수에따른저장함체소요수량

품 명

[72]형분배함

저장함체

1

1

1

1

1

1

1

1

[부표 1]

6

3

2

2

1

24

12

8

6

4

[48]형분배함

[36]형분배함

[24]형분배함

1[24심] 2[48심] 3[72심] 4[96심] 5[120심] 6[144심]

1 1 2 2 2

분배함체

[ 표 4-8 ] 분배함의각구성품의용도및기능

용도 및 기 능 비 고품명

저장함체

분배기

접속판

단위

광케이블과광단국장치및 광중계장치를

상호연결 절체하기위해어댑터취부판

넬및 광섬유

접속판을내장한분배함체

[ OFD Optical Fiber Distribution ]

OFD-( )

광점퍼코드의여장을최대 72본까지여

장처리할수 있는 저장함체

[ OFS Optical Fiber Storage ]

광점퍼코드연결이용이하도록 6개의접

속부를갖고있는 분배기 (광케이블의광

섬유심선을광단국장치등으로분배시키

기위한판넬

[ OFDOptical Fiber Distribution-Housing ]

외부인입광케이블의광섬유심선과광점

퍼코드(편단)의심선접속부의보호판

[ OSTOptical Fiber Splice Tray ]

OFS

OFD-H

OST

수량은

구매시

지정

나] 광분배함의구조

① 분배함의각구성품의 용도및기능은 [ 표 4-8 ]과같다

39

3] 분배함및저장함설치

가] 분배함을장치가에 M4 나사 스프링와샤 평와샤 각 4개씩을사용하여고정한다

나] 광케이블고정크램프 및금속접속단자가손상되지 않도록장치가에공정작업시 주의하여야한다

4] 광케이블성단

가] 작업준비

① 광분배함장치가상단에확보된광케이블은고장복구여장 (34m)을 제외하고 케이블성단을위한 접속및견인여장만

을케이블여장부에서 인출한다 이때 케이블 여장부에서분배함의위치까지의 케이블길이를포함하여 인출한다

② 분배함이설치된 곳에서작업이용이할수 있도록작업대를설치한다

③ 인출된케이블을 작업에편리하도록구부려 정렬한후 작업대위에움직이지 않도록단단하게고정한다

④ 광케이블의접속작업 주변은평탄하고청결해야 하며 융착접속기등 접속작업에소요되는자재및 공기구등을점검

하고 작업대위에서사용순서별로정돈한다

나] 작업방법

① 세부적인작업방법은 자재납품시첨부된제품회사의 표준공법에의한다

5] 광점퍼코드접속

가] 접속준비

① 작업대를깨끗이정리한다음접속작업이용이하게장비를배치하고 광섬유심선이정리된접속판을 분배함으로부터

인출 (이때 접속판은 이탈방지기구에의해 분배함에걸려있음) 하여작업대 앞에움직이지않도록 위치시킨다

이때 접속판의 U자홈에고정되어있는광섬유보호튜브 및이중코팅심선이 이탈되지않도록한다

② 케이블측에광섬유심선과 편단코드의이중코팅심선은 구조적으로서로 상이하므로접속시에는충분한 특징을고려하

여야한다

③ 접속판에여장정리된광섬유심선을각각의튜브별 (또는유니트별)로 꺼내어색상등을점검하고 가벼운벤딩이나육

안으로광섬유의 손상을확인한다

40

Optical Fiber

④ 케이블측으광섬유심선을 종단으로부터 2 ~3cm정도 절단하고 각각의 심선으로 분리시켜피복에 묻어있는이물질을

부드러운가재로 닦아낸다

⑤ 이중코팅심선에 열수축스리브를미리끼운다

⑥ 광섬유의접속순서는 다음과같으며 광섬유심선의 색상과편단코드의 순번을확인하고시행하여야 한다

광섬유심선의 단변처리(코팅제거 절단) rarr광섬유의접속 rarr 광섬유접속부 보강 rarr 광섬유심선의 접속여장정리

나] 광섬유심선과편단코드의 접속

① 광섬유심선의단면처리 광섬유접속은광섬유 심선접속법을준용한다

② 접속부보강은 광섬유심선접속법을준용하며 케이블측단일코팅광섬유심선이 편단코드의이중코팅심선과 접속된

경우라도접속부는 반드시열수축스리브를 사용하여보강하여야하며 취급시는이중코팅심선을 기준으로취급하도

록한다

③ 접속여장정리

다] 편단코드의결합및 정리

① 분배기의앞면(광단국으로연결되는부분)에서 어댑터를밀어넣고 나사로 견고하게조인다

② 분배기의심선배열은 분배함의후면에서맨 우측 1번분배기로하고분배기의 상단에서부터 1번편단코드를 결합하는

것을원칙으로 한다

③ 편단코드에부착된 콘넥터를분배함의분배기 뒷편으로돌려서분배기의 심선배열순서에따라편단코드의 심선번호를

확인하여분배기의 어댑터에결합한다 콘넥터 결합시는반드시점퍼코드를 잡고결합시키고 콘넥터의 보호갭은결합

직전에분리한다

④ 분배기에결합된 편단코드들은분배기단위로 점퍼코드가이드에삽입시킨다

⑤ 점퍼코드가이드를 통과한편단코드들은분배기 단위로가볍게묶고 편단코드가이드를통해접속판으로 인입되도록

하여야한다

41

Optical Fiber

⑥ 분배기에연결된 편단코드들은분배기에서 접속판까지의최소길이를 제외하고접속판의여장정리부에 감아정리하는

것을원칙으로 한다 단 쟈켓이제거되지 않는부분은편단코드가이드를 통과하기전에다른편단코드들과 함께가볍

게묶어접속판의 밑에감아정리하고 분배함내에서 움직이지않도록 고정시킨다

⑦ 편단코드들의접속판 인입방향은분배함에 설치된케이블측의반대방향으로 하는것을원칙으로 한다 단 분배함내

케이블설치위치 분배기에점퍼코드의결합여건등을고려해분배함에고정된케이블측으로도인입이 가능하다

⑧ 분배기의편단코드에 콘넥타결합이완료되면 분배기에광섬유심선의 식별번호를기입한다

분배기식별 분배함의 전면에서맨좌측을 1번분배기로하여일련번호를 부여하고 분배기식별스티커를 분배기

취부판상단에분배기별로 부착한다

광섬유식별 바이코닉형은 분배기의후면에 결합된편단코드의번호를 확인하여분배기의전면표시판에 광섬유의

식별번호를기입한다

라] 광감쇠기결합

분배기의앞면에 결합된어댑터의핀에맞추어 광감쇠기를결합한다

[ 표 4-10 ] OFCT-〈2〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉

감 쇄 용

연결광콘넥터

〈주7〉

SM

SM

단일-

다중

연결용

A B C D E F G I K

2-6 4-6 6-8 8-10 10-12 - -

- 4-6 6-8 8-10 10-12 12-14 14-16

단일-

단일

-다중

-다중

[ 표 4-9 ] OFCT-〈1〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉페롤의접촉방법

〈주5〉

SC PC

A D

2 plusmn15

2 plusmn1

CB

10 plusmn15

5 plusmn1

15 plusmn15

7 plusmn1

20 plusmn15

10 plusmn15SC APC

42

Optical Fiber

마] 광점퍼코드연결

① 분배함전면의 분배기에부착된감쇠기에광점퍼코드의 한쪽콘넥터를 접속한다 이때 콘넥터접속시에는 반드시점

퍼코드를잡고 접속하고 곤넥터의보호캡은 접속직전에분리한다

② 감쇠기에결합된 광점퍼코드는분배기 (즉 콘넥터결합 6개)단위로 가볍게 묶은다음점퍼코드입출구로 빼낸다

이때 코드가심한굴곡이나서로꼬이지않게한다

바] 광점퍼코드의정리

① 분배함에서나온 광점퍼코드를점퍼수용구를 통하여미리설치해놓은 저장함에인입하여광점퍼코드별로 여장을정리

보관한다 또한 광단국장치로코드를연결할 수있도록일정한표시를 해두어야한다

② 여장정리된광점퍼코드의 적층시는각점퍼코드간의 꼬임이발생하지 않도록하고 점퍼수용구를 통하여저장함으로

배선될경우에서로꼬이거나수용구내에서외부충격이가해지지않도록특별히주의해야한다

사] 분배함정리

① 분배기에일련번호와 광섬유심선의식별번호를 확인하여분배함의앞문 우측에심선수용현황판을 부착하여 광분배

함에수용된광점퍼코드가 광단국장치나광중계기로 연결될때그수용현황을 표기하도록하여야 한다

② 모든작업이끝나면 분배함의외부측면에케이블고정부와 점퍼수용구의 커버를장착하고 분배함 및저장함의앞뒤문

을닫는다

③ 운용및전송특성의 유지를위하여외부로 부터보호를받을수있도록 각별히주의표시를하여야 한다

43

Optical Fiber

5 광섬유케이블 접속

광섬유케이블의접속기술은 심선 ( Core )접속과외피접속으로 구분하며 이들 기술은고능률적이어야하며 작업성과경제성

이좋아야한다

5-1 심선 [ Core ] 접속

심선접속은 Core측을 일직선상으로결합하는것으로 광섬유구조가동일해야 접속손실을감소시킬수있으며 접속방법에는

접착제를사용하는방법과 접속부위를가열하여 융착시키는방법 그리고수시로 분리가가능한 Connector 접속방법이있다

광섬유 Core 접속준비

광섬유 [ Core ]의단말처리 코팅제거 및절단 rarr광섬유접속 rarr광섬유접속부 보강 rarr광섬유 [ Core ]의접속여장처리

1] 접착제를사용하는방법

접속되는두광섬유 단면간에접착제를사용하므로서 기계적인강도유지와 두단면간에굴절률정합작용을 하게되고 이런

목적을위한접착제로 보통 Aron Alpha Cyanoacrylate를 사용한다 이접착제를 사용하는방식에는

가] V홈 [ V - groove ]법

⊙ 정밀하게가공된 V자홈을따라준비된광섬유를 약간의힘을가하여밀착시킨 후접착제를떨어뜨려서 접속하는방법

( 02 dB )까지가능

나] 4각형튜브법

⊙ 4각구멍의튜브내에 접착제를미리넣어두고 광섬유를삽입한다음약간 휠정도의압력을가하여 접착시키는방법

다] 3심고정법

⊙ 광섬유를축방향으로 서로맞대어진 3개의 가이드핀의중심에위치시키고 외부에서열수축튜브나 크램프로균등한

힘을가하여조임으로서 광섬유를고정시키는 방법

라] 스리브법

⊙ 스리브의양측에서 광섬유를삽입하고 측조정을 행한후접착제로고정시키는 방법

44

Optical Fiber

2] 융착접속법 [ Fusion Splicing ]

접속할광섬유를맞붙여 놓고불꽃또는전기적 고압방전등에의해가열시킴

으로서광섬유가용해되어 서로붙게하는방법으로 01dB 이하의손실도를

얻을수있다

가] 광케이블간접속

나] 광케이블과광점퍼코드간 접속

3] Connector 접속법

콘넥터에광섬유를 삽입하여접속하는방법으로 접속후쉽게분리가가능하

여광케이블과광단국 장치간및광중계장치간의 연결에많이사용하며 취

급이간편하고제조가용이하나 광섬유단면이손상되기쉽고접속손실도가

융착접속치보다크므로 고도의정밀도를요하는 곳에는사용하기어려움

[ 그림 5-1 ] 접착제를사용하는방법

[ A ] V - groove 법

V - groove에 광섬유고정

V - groove에 판에광섬유접속

V - groove substrate 광섬유접속부의단면( Cross section atjoint )

[ B ] Square Tube 법 [ C ] 3심 고정법

붙임 봉Procision rods

광섬유

수축튜브Elastic shrimkable tubing

사각형판Square cross - section capillary

광섬유

[ 그림 5-2 ] 광섬유의스플라이싱접속법

[ A ] 융착접속법

광섬유

융착아크봉

45

ESCON

SCAPC FCPC

FDDI

OPTOCLIPSC

FCAPC

SCDUPLEX SMAST STⅡ

[ 그림 5-3 ] 광콘넥터의종류

Optical Fiber

46

가] 콘넥터의종류 SC ST FCPC D4 BICONIC MU MT DIN등 다양한콘넥터들이 상용화되고있고 SC콘넥터는

세계적으로많이사용되고 있다

나] 손실특성 02 ~ 05 dB 정도로매우우수함

다] 광분배함과광단국장치간 접속

5-2 심선 [ Core ] 접속시유의사항

1] 접속후접속상태가불량하거나 접속손실이기준치를 초과할경우접속부를절단하고 재접속하여야한다

2] 단일모드 [ SM ] 광섬유는 Core측의 어긋남에의한 손실이가장크기때문에반드시 코어측을중심으로정렬시켜 접속하여야

한다

3] 광섬유의단면처리시이물질이나 절단으로인한단면의 불완전상태가없도록 한다

4] 동일제품의광섬유케이블을 접속하는것을원칙으로 하며 부득이한경우는두 광섬유의구조파라미터의 차가최소가되는케

이블을선정하도록한다

5] 접속할두광섬유의코어측을 정밀하게조정하여야 하고 특히융착접속기내에 광섬유셋팅시는정해진 V홈내에광섬유가정

확히놓여지도록한다

6] 심선 [ Core ] 접속시광섬유 표면이나단면에균열이 가해지지않도록하고 물 습기 먼지등이물질의침투를 방지하여접속

으로인한광섬유의손실을 최소화해야한다

7] 심선 [ Core ] 의단면처리나 접속 접속부보강 접속여장처리 등의작업과정에서 광섬유가비틀리지않도록 해야한다

8] 심선 [ Core ] 의여장처리등 광섬유취급시에는반드시 허용곡률반경을준수해야 한다

9] 융착접속에서의방전은 1회로하는것이적절하며 불완전한경우는추가방전을 1회실시할수있으며 그 이상방전을시행하

는것은접속부의강도만을 열화시킨다

10] 계속적인접속실패로접속을 위한최소한의여장길이 확보가곤란한경우에케이블 외피접속작업부터다시 시행하여야하기

때문에 한번에접속이 성공할수있도록주의하여 접속작업에임하여야한다

Optical Fiber

47

[ 표 5-1 ] 광섬유심선의접속손실규정

광섬유심선평균접속손실(B)

바이코닉

SC 형

콘넥타접속

융착접속

접속방법단위개소

접속손실(A)

기준접속손실

04 dB 이하

1 dB 이하

05 dB 이하

A B 만족01 dB 이하

단일코팅 ( 외경 250 ) 광섬유

광섬유심선의보호상태

이중코팅 ( 외경 900 ) 광섬유

광섬유유니트 (광섬유심선이수용된보호튜브)

광점퍼코드

10 cm 이상

36 cm 이상

36 cm 이상

38 cm 이상

36 cm 이상

취 급 시 고 정 시

허용곡률반경

[ 표 5-2 ] 광섬유심선의허용곡률반경

카메라 제어

위치제어

방전제어

초점제어

프로세서

모니터

[ 그림 5-4 ] 유착접속기의구조

광섬유

광섬유 지지대

컨트롤러

대물렌즈

광원

전국

광섬유

11] 접속기의 V홈에남아있는 이물질로인해광섬유표면이 오염될수있고 광섬유 셋팅시정확한정렬이되지 않기때문에접속기

등관련공구들은항상청결하게 하여야한다

가] 융착접속은코어축을 조정하는방법에따라원단모니터법과 코어직시법의 적용이가능하다

코어직시법 융착접속기에 놓여진두개의광섬유를 화상처리기술에의해 코어위치를 검출하여자동정렬시켜 접속하는

방법

나] 접속점에융착접속기를 설치하고 단면처리된광섬유를 접속기내의 V홈에셋트한다

다] 융착접속기를동작하여 광섬유의정렬과융착접속을 시행한다

12] 광섬유접속은반드시 OTDR ( 광펄수시험기 )에의한 접속손실측정과같이병행하여야 하고측정지점으로 부터순차적으로접

속작업을실시한다

Optical Fiber

48

13] 융착접속기에서는단면처리된 광섬유의비틀림을 충분히바로잡은후융착접속기에 올려놓고광섬유의절단면을 육안으로확

인한다 이때 광섬유의 단면상태가불량한경우단면처리를 다시실시하여야 한다

14] 광섬유의절단면을확인한 후 [ 그림 5-5 ]과같이융착접속을 한다

15] 광섬유접속후에는 OTDR에의한접속손실을평가하여야 하며 코어직시법에 의해접속부가불량상태로 접속되거나 접속손

실이기준치를초과하면 접속부를절단하고반드시 재접속하여야한다

[A] 광섬유확인 [C] 클래드경정렬[B] 광섬유예열 [D] 융 착 [E] 융착완료

16] 광섬유접속부보강

가] 접속부는강도가약해 쉽게절단되기때문에반드시 접속부

를보강하여야한다

나] 보강방법으로는열수축스리브를 사용하는방법과 접속자를

사용하는방법이있다

① 열수축스리브에 의한보강법

광섭유접속부의 열수축스리브를가열기에넣어 약 1~2

분정도가열수축하고 수축이완료된스리브는완전히

냉각시킨후 보호지지판의 배열판으로이동시킨다

보강부제

[ 그림 5-6 ] 열수축스리브내광섬유접속부삽입

열수축스리브

광섬유심선광섬유접속부광섬유접속부보호스리브

[ 그림 5-5 ] 융착접속순서

Optical Fiber

49

Optical Fiber

5-3 접속시험

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개접속지점에서 양방향으로각 접속지점의접속손실

을후방산란법으로측정하는 것이다

1] 광케이블접속작업시 OTDR에의한접속시험은접속점을 기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향에

서동시에시행하는방법과 단방향에서각각시행하는 방법의적용이가능하다

2] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는다음과 같이한다

가] [그림5-7 ]과같이상부국측 광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로하

여 OTDR [A] [B]를 각각설치한다 이때접속점에는 접속작업을준비한다

나] 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로접속손실을 순차적으로번갈아 가면서측정한다

다] 각각의광섬유접속부에 대해양방향에서측정된 접속손실을평균산술값으로 환산하여접속손실을평가하면서 광섬유심

선접속작업을진행한다

라] 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를 조립하여인공내설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를다

음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지않는다

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 5-7 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

50

Optical Fiber

3] 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여아래와 같이시행한다

가] 측정이옥외에서시행될 경우 우천이나습도가 많은날에는피하도록하고 부득이측정작업을해야 할경우는 작업주변

을 물의침투나습도로부터 보호되도록조치하여야 한다

나] 각종측정장비의동작온도를 고려하여야한다

4] 측정작업은측정기운용자 이외에측정데이타분석 및피측정광섬유심선의연결 등의측정작업을보조하도록 2인 (또는 3인)

1조로측정조로편성한다

5] 측정작업은반드시측정작업대를 설치하고 OTDR등 측정에소요되는 장비및 자재등을점검하고 작업대 위에정돈한다

6] 측정작업주변은청결해야 하며 측정자의손에는기름이나 오물등이묻어있지 않도록깨끗이하여야한다

7] 피측정광케이블에대하여 케이블종단을다음과같이 하며 외피탈피등의작업은 외피접속공법을준용한다

가] 접속시험 입사단측 피측정광섬유의외피를종단에서 1m정도 제거하고광섬유심선을 인출한다

나] 정밀시험 피측정 광섬유의외피를입사단측은 종단에서 25m 출사단측은 종단에서 1m정도제거하고 광섬유심선을인

출한다

다] 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은 움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

8] 측정지점상호간 접속지점과 측정지점간에위치한 작업자상호간에는통신연락망을 구성하여 광섬유심선의 대조및측정과

정진행을원활하게한다

5-4 외피접속

광케이블외피접속은열수축관이나 접속관을사용하여 광케이블의외피를결합하는 방법

1] 광케이블을접속하기전에 접속할광케이블의구조 및광섬유의종류등을사전에 확인하여야하며 반드시 동일제품의광케이

블끼리접속을원칙으로 하며 부득이서로다른케이블을 접속해야할경우는 접속할각각의케이블구조에 맞도록외피접속을

해야한다

51

2] 접속작업의안전을위해 1사람을접속작업주위에 배치하여접속작업이완료될 때까지안전사고등이발생하지 않도록감시하

여야한다

3] 인 수공내에서접속작업을 할경우는반드시물이나 습기의침투를방지하기위해 환풍시설등필요한안전조치를 취해야하며

광섬유가장력이나굴절 등의영향을받지않게하여야 한다

4] 외피접속은접속할광케이블 구조에따라적합한방법으로 시행해야하며 광케이블 접속부는외부충격을 받지않도록하여야

하고 물이나습기가침투하지 않도록완전히밀폐 하여야한다

5] 광케이블외피접속이나 광섬유심선접속시에는반드시 허용곡율반경을준수하여야 하며 충격등으로외피가 손상되지않게

하여야한다 또 규정된 전용공구만을사용하고 광섬유심선접속에사용되는 공구는항상청결히하여야 한다

6] 기타광케이블접속은접속에 사용되는광접속함체가 제조회사별로다르므로 제조회사의표준공법에따른다

6 광섬유케이블의측정

6-1 광섬유케이블특성시험

1] 측정항목

가] 단일모드광섬유 나] 다중모드광섬유

Optical Fiber

측 정 방 법

총손실측정

대역폭측정

접속손실측정

항 목 구 간 내 용

중계구간(ODF구간)

ldquo

ldquo

상하위국양방향후방산란법

ldquo투과법(삽입법)

ldquo주파수영역법

2] 측정 방식

대 상 시 설

정기

비정기

구 분 시 험 항 목 주 기

총손실측정

대역폭측정

총손길대역폭측정

년 1 회예비시설

ldquoldquo

피해예상시피해예상시설

3] 시험대상및 주기

시설인계인수시전 시 실총손길접속손실대역폭측정

인수시험

운용시험

ODF Optical Distribution Frame

52

Optical Fiber

측정방법

포설후손실

접속손실

포설전손실

측정항목 측정파장 규 격 치

1550 plusmn20

1310 plusmn20

Cut Back

4] 단일모드광섬유케이블 시험기준치

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

광섬유융착접속손실- 접속손실 015[dB개소] 단 아래 조건하에서 015[dB]를초과할경우 040[dB]까지허용

- 조건 동일심선의총 접속손실 le015[dB] x 총 접속점수- 단방향접속손실 05[dB]이하 단 양방향파형분석결과동일극성일경우는제외

후방산란법

납품검사결과 확인측정

포설후 이상유무측정

접속상태및 파단지점확인시험ldquo

총손실

최종시험

운용시손실측정

(양방향5회측정평균값)운용시설

전구간손실측정

( 국내성단 접속후 )

전구간손실측정

( 국내성단 접속전 )

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

Cut Back

삽입법

삽입법

내 용

보조 심

1 21

2

3

4

5

6

청자연

7

등자연

8

록자연

9

적자연

10

황자연

연청

11

자자연

연등

12

심선번호

색상

색상 [A]

색상 [B]

자연

연록

연적

5] 심선색상

53

Optical Fiber

항 목 규 격 치

6] 단일모드광섬유심선의 광학적특성

비 고

색분산특성

손실

계수

구부림손실

1310 A

B

A

B1550

1550

손실균일성(운용파장)

파장별손실차

색분산계수

영분산파장

색분산기울기

차 단 파 장

모드필드직경

모드필드동심오차

클래딩직경

클래딩비원율

단 일

다 중

코팅외경

040 [ dBkm ] 이하

005 [ dBkm ] 이하 ( 1550 기준 )

045 [ dBkm ] 이하

025 [ dBkm ] 이하

030 [ dBkm ] 이하

080 [ dBkm ] 이하

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

310 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

1300 ~ 1322

λcc le1260

95 [ ] plusmn8

2 이하

180 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

0095 [ Pskm ] 이하

10 [ ] 이하

125 plusmn2 [ ]

245 plusmn20 [ ]

900 plusmn100 [ ]

1285 ~ 1330

1525 ~ 1575

1290 ~ 1330

1550

직경 75 100회

54

Optical Fiber

사용파장

총손실측정

최종손실측정

접속손실측정

측정항목 측정방법 비 고

후방산란법

Cut Back 방식

15

1] 광케이블시설공사시 손실측정방법

3] 총손실시험

국내성단전순수한 선로손실측정 Cut Back 방법으로 양방향시험하여평균값

4] 최종시험

시설공사왈료후최종적 시험 OFD - OFD 간기본단위시행

6-2 광케이블시설공사손실특성

15

15

2] 한중계구간내의 광섬유접속에따른접속손실

동일심선의접속손실 누계 le 024 [dB] times 총접속점수

( 이때한개소의 접속손실 = 03 [dB] 이하 )

한접속개소의 평균손실 = 014 [dB] 이하

단방향접속손실 = 03 [dB] 이하

상위국방향접속손실 + 하위국방향접속손실 개소당접속손실 = ---------------------------------------------------------

2

6-3 광케이블약호

1] 다중모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선수대역폭등급 ( A B C )

손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

2] 단일모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선 수손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

55

Optical Fiber

[ 주 1 ] 외피재질기의난연성 여부에따라구분

( A ) 폴리에칠렌 ( PE ) 외피 ( B ) 난연폴리에틸렌 ( PE ) 외피

약호설명

1) SC 광가입자시스템용 콘넥터 ( Subscriber loop optical fiber connector )

2) FC 광파이버케이블 전송방식용콘넥터 ( Fiber transmission system optical fiber connector )

3) PC 물리적접촉방식 ( Physical contact )

4) APC 경사면의물리적 접촉방식 ( Angle physical contact < 8˚>)

6-4 광섬유케이블시험

1] 광섬유측정시고려사항

가] 광섬유를측정하기 전에는피측정광섬유의종류 ( 굴절률포함 ) 시험항목 측정환경 ( 피측정구간의 광콘넥터 전송방식별

사용파장 측정거리 사용전원등 ) 을확인하고 필요한측정기및자재등을 사전에준비하여측정에오류가 없도록하여야

한다

나] 광섬유종류별전송특성을 평가하는측정항목및 측정방법은 [ 표 6-1 ]과같다

투과측정법

광섬유

후 방산란법

단위구간손실 [dB]손실

( Loss )

단일모드

총손실 [dB]

접속손실 [dB]

컷백법 삽입버

측정법

측정항목

[ 표 6-1 ] 각종광섬유의측정항목에따른측정법

56

다] 측정자는사용할측정기에 대한운용법및측정데이타의 분석에충분한지식을 습득하여야한다

라] 동일한시험항목및 측정항목은가급적동일인이 하여야한다

마] 광섬유측정시주의사항은 다음과같다

① 측정기의광원에서 나오는레이저 [ Laser ]는 눈으로들여다보지말아야 한다

② 측정기는전원을 켜고 30분이상경과한후 안정된상태에서측정하여야 한다 또한 측정기의보호 및전자파에의한영

향을감소하기 위해측정기접지단자를접지시킨다

③ 측정기에결합되는 콘넥터등에묻은먼지나 이물질은측정결과에영향을 주므로콘넥터의단면에 이물질이묻지않도록

주의하여야한다

④ 광섬유측정에서는 여진조건에의해측정결과가 크게좌우되므로 측정코드류의 곡률반경을작게 하던지충격이나진동

이가해지지않도록 한다

바] 측정항목별측정데이타의 정확한비교분석을위해 측정기상의측정변수 ( 펄스 평균화계수 광전력감쇠량 등 )는동일한조

건으로하도록한다

사] 측정파장의선택은 피측정구간의전송방식별사용파장에 준하다

투과측정법 [ 컷백법 삽입법 ]

투과측정법 [ Typical Setup of Attenuation Measurement Method ]은광섬유를 전반한광전력의감쇠량을 직접측정하는

방법으로광섬유의 손실특성을출사단의광전력과 입사단의광전력과의 비율로나타내는데 광섬유의 출사단에서나오는

빛의전력을측정하기는 비교적쉬운반면광섬유의 입사단에결합된빛의 전력측정은어렵다 그 이유는광원과광섬유간

의정렬상태에따라서 결합되는광전력의일부가 변환되기때문이다 따라서 투과측정법은입사단의 광전력을평가하는

방법에따라서삽입법 [ Insertion Method ]과컷백법 [ Cut Back Method ]으로구분한다

컷백법은일정한 구간의광섬유를통과해온 광전력[ POUT ]을측정하고 다음에는광원과광섬유간의 결합된상태를그대

로유지하고광섬유의 입력단으로부터 1 ~ 2m길이의광섬유를잘절단한 후 이짧은구간의광섬유를 통과하여온빛의

전력[ Pin ]을측정하여 이를기준치로계산하게 되는데 광섬유의손실을 dB로 나타내면 10 log PINPOUT가 된다

Optical Fiber

57

Optical Fiber

삽입법은측정구간의 광섬유양단에커넥터를 부착하여먼저입사광전력[ PIN ]을측정하고 광원과 입사지점의광섬유를

커넥터로연결한 후 출사단에서출사 광전력 [ POUT ]을측정하여이를기준치로 계산한다 이러한 방법으로광섬유의손

실측정을하게되면 측정구간의평균손실 계수를얻게된다

컷백법은비교적 정확성이있으나 입사단에서의 광섬유의절단 광섬유의 축정렬등의번거러움이 있어 광케이블의건

설공사시전구간에 광케이블포설및접속작업이 완료된후최종시험을 할때주로삽입법이적용된다

후방산란법

후방산란법 [ Back Scattering Method ]은레이저와 광섬유가결합될때 도파되는빛이광섬유내에서 일부가산란 반사되

어후방으로역진하기 때문에광펄스를광섬유에 가하면광커플러를이용하여 후방으로산란된광펄스를 전방으로가해준

입력광펄스와분리시킬 수있게함으로써 [ 그림 6-1 ]과같이광검출기의 파형을오실로스코프 [ Oscilloscope ]로측정하여

광섬유의손실을 측정할수가있다 이러한 측정법을이용하면주로거리에 따른손실계수의측정이 가능하기때문에광섬

유의규열이나결합이 생긴지점을전달하는데

유용하고 후방으로 산란된광전력을측정하여

손실계수를산정하게 됨으로 비파괴적으로 손

실계수를측정할 수있다

OTDR

신호처리기Signal averager

광검출기Power detector

오실로스코프Oscilloscope

기록 계Data display

광원Light source

방향광커플러Direction coupler

NO 1 광섬유 NO 2 광섬유

접속점

[ 그림 6-1 ] OTDR 실험장치의구성

또한 손실측정 작업시출력측의 선단에서는

별도의조치없이 입력측에서만측정하게되어

측정작업상간편하며 이후방산란법은광섬

유의단위구간에 대한손실및광섭유의접속

손실평가에보다 많이이용되고있다

58

Optical Fiber

그러나 후방산란법으로 접속손실을측정할 경우에는양방향에서측정을 해야올바른접속손실을 측정할수있다

왜냐하면 광섬유마다 빛을산란시키는정도가 다르기때문이다 예를 들어 산란이많이되는광섬유에서 산란이적게되

는광섬유로접속손실을 측정할경우에는접속점에서 광파워가접속손실 이상으로줄게되어접속손실이 실제접속손실

보다크게나온다 반대로산란이적은광섬유에서 산란이많은광섬유로 접속손실을측정할경우에는 접속점뒷단에서반

사가크기때문에 접속손실이실제접속손실보다 적게나온다 이경우에는 접속손실보다산란하는 빛의파워차가큰경우

에는이득손실이 생길수도있다 따라서 후방산란법으로 접속손실을 측정할경우에는반드시양방향에서 측정한값을산

술평균하여야한다 [ 그림 6-2 ] 참조

[ 그림 6-2 ] OTDR 검출파형

광전

[ dB ]

L ( 실제접속 손실 )

No 2 rarrNo 1 측정파형

No2 rarrNo1 측정파형

L21 = L + a12

L21 = L - a12

a12 1번 광섬유와 2번 광섬유의산란차

광섬유거리

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 33: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

33

4] 광케이블드럼취급시주의사항

가] 드럼의상하차시직접 굴려서떨어트리거나충격을 주지말것

나] 드럼은지게차로상하차하고부득이한소운반의 경우굴릴때드럼의회전방향 표시에따라굴린다

다] 드럼의외피목과보호용 철판은케이블포설작업 직전에제거해야한다

라] 드럼에잔여광케이블을감아두거나다른장소로이동할시케이블종단을열수축단말캡을씌워잘밀봉한 후드럼에견고

하게고정시킨후보호용 철판을원상복구시킨다

마] 광케이블드럼은케이블 포설방향측에서케이블 트레일러또는작기를사용하여 고정하고광케이블의 비틀림이발생하지

않도록 [그림4-8]과같이인공속으로곡형을그리며 들어갈수있는위치로서 관구와일직선이되도록 설치하여야한다

바] 광케이블포설시광케이블의 푸는속도는드럼의 권선에의한흐트러짐이 발생하지않도록한다

사] 드럼에서의광케이블의풀기작업은광케이블의포설속도에맞추어드럼을돌려주거나 드럼의회전속도를 제어하는장치

를사용하여광케이블이 포설되어지는길이만큼 풀려지게해야한다

[ 그림 4-8 ] 광섬유케이블드럼위치

Cable

Flexible

Stand

Flexible Pipe

Pipe Swive

Cable Drum Jack

Capstan must maintain

minimum bend radius Manpower or

Winch

Pulley

Pulling - in Iron

Pulling Wire Rope

Optical Fiber

34

Optical Fiber

5] 광케이블포설방향결정

가] 광케이블의시단은 상부국측 종단은하부국측에 가도록설치한다

[ 종단 Pulling Eye가 부착된곳또는드럼의바깥측을 뜻함]

나] 국내성단이포함되는 구간은통신구측으로포설방향을 정한다

다] 지형및작업위치상부득이한경우에는광케이블에가해지는포설장력과측압등이최소가된는방향으로 포설방향을선정

할수있다

6] 광케이블포설속도및허용곡율반경

가] 광케이블의포설속도는 광케이블에무리가가지 않도록 [ 표4-5 ]에준하여 작업환경이나포설여건등을 고려하고 포설의

시작과종단시포설속도의 급격한변화를주지 말것

나] 광케이블의허용곡율반경은취급시 [ 포설 인입 접속및시험시 ]에주의하여야한며 [ 표4-6 ]에준하여야 한다

최대포설

속도( m분 )

[ 표 4-5 ] 포설공법별최대포설속도

견인 포 설 공 법양방 향포설공법

선단견인 선단중간견인

공 압포설공법

30

포설장력허용곡률반경

비 고

포설작업시 케이블고정시

20 d 30 d200kgf 이하 d 광케입블의외경(mm)

인력견인

20 10 적용된공법의

포설속도

50

[ 표 4-6 ] 광케이블의허용곡률반경

포설공법

40 d 30 d200kgf 이상

35

Optical Fiber

7] 광케이블포설시주의사항

광케이블을관로에 포설시과잉외압장력이미치지 않도록케이블견인기또는 케이블견인차등으로부드럽게 끌어서시공

해야하며 포설장력 제어기능을가진견인장치류에 각종공구를사용해야 한다

가] 광케이블이꼬이거나 비틀리지않도록한다

나] 사람이밟거나 차량 우마등에짓눌리지않도록한다

다] 광케이블포설시외피손상을 감시하며 이상이 발견되면작업을중단하고 외피수리등의조치를취한 후작업을재개한다

라] 광케이블의인입측과 견인측의작업자상호간에 전화기 무전기등으로연락을 취하여작업의시작과 중단이동시에이루

어지도록한다

마] 광케이블의포설시 케이블포설전용윤활제를하용하여 케이블과내관이받는 장력을줄여야한다

바] 견인포설시광케이블중단의 Pulling Eye 또는광케이블에인망을취부하여견인로프에연결하며 이때꼬임을방지하기위

해되돌림쇠를연결한다 [ 그림 4-9 ]

사] 광케이블의포설이 완료된후에는포설장력측정데이타를 케이블포설장력 측정표 [ 양식 1 ]에기록한다

테이핑

[ 그림 4-9 ] 광섬유케이블과견인선의연결

폴링아이

샤클

되돌림쇠

와이어로프 광케이블

인망

샤클

되돌림쇠

와이어로프

36

Optical Fiber

8] 광케이블의정리

가] 접속점이있는인공

광케이블은최소 55m이상의여장을두어야하며 광

케이블견인부에 손상이있을경우는측정에 필요한

별도여장을추가할 수있다

① 견인여장 06 m (절사)

② 접속여장 12 m

③ 고장복구여장 34 m

④ 기타 (견인부 손상시 α m)

나] 접속점이없는통과인공

① 인공규격에의거 산출

② 케이블받침대에 고정시킬수있는여장확보

( 이때광케이블 허용곡률반경에유의 )

다] 중간분기접속이예상되는 구간에는중간분기접속개소

에해당하는분기여장을 줄수있다

9] 광케이블의보호

가] 통과인공내내관으로부터 노출된광케이블은스파이럴

슬리브를이중으로중첩되게 씌워서광케이블을 외부충

격으로부터보호하고 다른케이블로부터짓눌리지 않도

록지지철물받침대에 케이블타이로고정시킨다

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

허용인장력 kgf

37

Optical Fiber

나] 광케이블의접속이 완료된후 접속점인공내에 노출된광케이블의여장은 외부충격으로부터보호될수 있게스파이럴을이

중으로중첩되게씌우고 허용곡률반경에유의하여 감아서정리한후인공벽에 새들로고정시킨다

다] 인공내에수용된광케이블이나 접속점에케이블명찰을 취부하며통신구및 구내통신구내에서는매 10m마다케이블명찰

을 취부해야한다

4-2 광케이블의성단

1] 성단시고려사항

가] 국내성단은사전에 설계서에의한광분배함및 저장함 콘넥타 어댑터 광감쇠기 광케이블의종류 등을사전에확이하

여야한다

나] 광케이블의성단 광점퍼코드의접속및여장정리 등의작업에서는허용곡률반경을 준수하고충격등으로 인한외피가손

상되지않도록하여야 한다

다] 광섬유심선과광점퍼코드의 접속은반드시융착접속으로 시행하고 접속손실의 기준치는코아직시법에 의한융착접속기

상의추정치로서 05dB개소 이하로한다

라] 광케이블성단은광케이블의 구조에적합한방법으로 시행하여야하며 성단후 케이블의인장선및외피는 분배함의장치

가에접지시킨다

마] 분배함은장치가의 지정된위치에견고하게고정한다

2] 광분배함종류및구조

가] 광분배함의종류

① 현재국내에서주로 사용되고 있는광분배함은 수용심선수에따라 24형 36형 48형 72형 144형이 있으며 분배함체

분배기 접속판 저장함체로구성된다

② [36]형 [48]형 [72]형 [144]형의분배함은 저장함이일체로되어있고 [24]형분배함은최대 72심을 수용할수있는

저장함으로분리되어 있다

38

Optical Fiber

[144]형분배함

[ 표 4-7 ] 분배함의종류

구 성 품

분배함체분배기SC 형

비 고

1

분배함체수

[전체수용심선]

1저장함체수

접속판

저장함체와

일체형구조

[ 부표 1 ] [24]형분배함체의수에따른저장함체소요수량

품 명

[72]형분배함

저장함체

1

1

1

1

1

1

1

1

[부표 1]

6

3

2

2

1

24

12

8

6

4

[48]형분배함

[36]형분배함

[24]형분배함

1[24심] 2[48심] 3[72심] 4[96심] 5[120심] 6[144심]

1 1 2 2 2

분배함체

[ 표 4-8 ] 분배함의각구성품의용도및기능

용도 및 기 능 비 고품명

저장함체

분배기

접속판

단위

광케이블과광단국장치및 광중계장치를

상호연결 절체하기위해어댑터취부판

넬및 광섬유

접속판을내장한분배함체

[ OFD Optical Fiber Distribution ]

OFD-( )

광점퍼코드의여장을최대 72본까지여

장처리할수 있는 저장함체

[ OFS Optical Fiber Storage ]

광점퍼코드연결이용이하도록 6개의접

속부를갖고있는 분배기 (광케이블의광

섬유심선을광단국장치등으로분배시키

기위한판넬

[ OFDOptical Fiber Distribution-Housing ]

외부인입광케이블의광섬유심선과광점

퍼코드(편단)의심선접속부의보호판

[ OSTOptical Fiber Splice Tray ]

OFS

OFD-H

OST

수량은

구매시

지정

나] 광분배함의구조

① 분배함의각구성품의 용도및기능은 [ 표 4-8 ]과같다

39

3] 분배함및저장함설치

가] 분배함을장치가에 M4 나사 스프링와샤 평와샤 각 4개씩을사용하여고정한다

나] 광케이블고정크램프 및금속접속단자가손상되지 않도록장치가에공정작업시 주의하여야한다

4] 광케이블성단

가] 작업준비

① 광분배함장치가상단에확보된광케이블은고장복구여장 (34m)을 제외하고 케이블성단을위한 접속및견인여장만

을케이블여장부에서 인출한다 이때 케이블 여장부에서분배함의위치까지의 케이블길이를포함하여 인출한다

② 분배함이설치된 곳에서작업이용이할수 있도록작업대를설치한다

③ 인출된케이블을 작업에편리하도록구부려 정렬한후 작업대위에움직이지 않도록단단하게고정한다

④ 광케이블의접속작업 주변은평탄하고청결해야 하며 융착접속기등 접속작업에소요되는자재및 공기구등을점검

하고 작업대위에서사용순서별로정돈한다

나] 작업방법

① 세부적인작업방법은 자재납품시첨부된제품회사의 표준공법에의한다

5] 광점퍼코드접속

가] 접속준비

① 작업대를깨끗이정리한다음접속작업이용이하게장비를배치하고 광섬유심선이정리된접속판을 분배함으로부터

인출 (이때 접속판은 이탈방지기구에의해 분배함에걸려있음) 하여작업대 앞에움직이지않도록 위치시킨다

이때 접속판의 U자홈에고정되어있는광섬유보호튜브 및이중코팅심선이 이탈되지않도록한다

② 케이블측에광섬유심선과 편단코드의이중코팅심선은 구조적으로서로 상이하므로접속시에는충분한 특징을고려하

여야한다

③ 접속판에여장정리된광섬유심선을각각의튜브별 (또는유니트별)로 꺼내어색상등을점검하고 가벼운벤딩이나육

안으로광섬유의 손상을확인한다

40

Optical Fiber

④ 케이블측으광섬유심선을 종단으로부터 2 ~3cm정도 절단하고 각각의 심선으로 분리시켜피복에 묻어있는이물질을

부드러운가재로 닦아낸다

⑤ 이중코팅심선에 열수축스리브를미리끼운다

⑥ 광섬유의접속순서는 다음과같으며 광섬유심선의 색상과편단코드의 순번을확인하고시행하여야 한다

광섬유심선의 단변처리(코팅제거 절단) rarr광섬유의접속 rarr 광섬유접속부 보강 rarr 광섬유심선의 접속여장정리

나] 광섬유심선과편단코드의 접속

① 광섬유심선의단면처리 광섬유접속은광섬유 심선접속법을준용한다

② 접속부보강은 광섬유심선접속법을준용하며 케이블측단일코팅광섬유심선이 편단코드의이중코팅심선과 접속된

경우라도접속부는 반드시열수축스리브를 사용하여보강하여야하며 취급시는이중코팅심선을 기준으로취급하도

록한다

③ 접속여장정리

다] 편단코드의결합및 정리

① 분배기의앞면(광단국으로연결되는부분)에서 어댑터를밀어넣고 나사로 견고하게조인다

② 분배기의심선배열은 분배함의후면에서맨 우측 1번분배기로하고분배기의 상단에서부터 1번편단코드를 결합하는

것을원칙으로 한다

③ 편단코드에부착된 콘넥터를분배함의분배기 뒷편으로돌려서분배기의 심선배열순서에따라편단코드의 심선번호를

확인하여분배기의 어댑터에결합한다 콘넥터 결합시는반드시점퍼코드를 잡고결합시키고 콘넥터의 보호갭은결합

직전에분리한다

④ 분배기에결합된 편단코드들은분배기단위로 점퍼코드가이드에삽입시킨다

⑤ 점퍼코드가이드를 통과한편단코드들은분배기 단위로가볍게묶고 편단코드가이드를통해접속판으로 인입되도록

하여야한다

41

Optical Fiber

⑥ 분배기에연결된 편단코드들은분배기에서 접속판까지의최소길이를 제외하고접속판의여장정리부에 감아정리하는

것을원칙으로 한다 단 쟈켓이제거되지 않는부분은편단코드가이드를 통과하기전에다른편단코드들과 함께가볍

게묶어접속판의 밑에감아정리하고 분배함내에서 움직이지않도록 고정시킨다

⑦ 편단코드들의접속판 인입방향은분배함에 설치된케이블측의반대방향으로 하는것을원칙으로 한다 단 분배함내

케이블설치위치 분배기에점퍼코드의결합여건등을고려해분배함에고정된케이블측으로도인입이 가능하다

⑧ 분배기의편단코드에 콘넥타결합이완료되면 분배기에광섬유심선의 식별번호를기입한다

분배기식별 분배함의 전면에서맨좌측을 1번분배기로하여일련번호를 부여하고 분배기식별스티커를 분배기

취부판상단에분배기별로 부착한다

광섬유식별 바이코닉형은 분배기의후면에 결합된편단코드의번호를 확인하여분배기의전면표시판에 광섬유의

식별번호를기입한다

라] 광감쇠기결합

분배기의앞면에 결합된어댑터의핀에맞추어 광감쇠기를결합한다

[ 표 4-10 ] OFCT-〈2〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉

감 쇄 용

연결광콘넥터

〈주7〉

SM

SM

단일-

다중

연결용

A B C D E F G I K

2-6 4-6 6-8 8-10 10-12 - -

- 4-6 6-8 8-10 10-12 12-14 14-16

단일-

단일

-다중

-다중

[ 표 4-9 ] OFCT-〈1〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉페롤의접촉방법

〈주5〉

SC PC

A D

2 plusmn15

2 plusmn1

CB

10 plusmn15

5 plusmn1

15 plusmn15

7 plusmn1

20 plusmn15

10 plusmn15SC APC

42

Optical Fiber

마] 광점퍼코드연결

① 분배함전면의 분배기에부착된감쇠기에광점퍼코드의 한쪽콘넥터를 접속한다 이때 콘넥터접속시에는 반드시점

퍼코드를잡고 접속하고 곤넥터의보호캡은 접속직전에분리한다

② 감쇠기에결합된 광점퍼코드는분배기 (즉 콘넥터결합 6개)단위로 가볍게 묶은다음점퍼코드입출구로 빼낸다

이때 코드가심한굴곡이나서로꼬이지않게한다

바] 광점퍼코드의정리

① 분배함에서나온 광점퍼코드를점퍼수용구를 통하여미리설치해놓은 저장함에인입하여광점퍼코드별로 여장을정리

보관한다 또한 광단국장치로코드를연결할 수있도록일정한표시를 해두어야한다

② 여장정리된광점퍼코드의 적층시는각점퍼코드간의 꼬임이발생하지 않도록하고 점퍼수용구를 통하여저장함으로

배선될경우에서로꼬이거나수용구내에서외부충격이가해지지않도록특별히주의해야한다

사] 분배함정리

① 분배기에일련번호와 광섬유심선의식별번호를 확인하여분배함의앞문 우측에심선수용현황판을 부착하여 광분배

함에수용된광점퍼코드가 광단국장치나광중계기로 연결될때그수용현황을 표기하도록하여야 한다

② 모든작업이끝나면 분배함의외부측면에케이블고정부와 점퍼수용구의 커버를장착하고 분배함 및저장함의앞뒤문

을닫는다

③ 운용및전송특성의 유지를위하여외부로 부터보호를받을수있도록 각별히주의표시를하여야 한다

43

Optical Fiber

5 광섬유케이블 접속

광섬유케이블의접속기술은 심선 ( Core )접속과외피접속으로 구분하며 이들 기술은고능률적이어야하며 작업성과경제성

이좋아야한다

5-1 심선 [ Core ] 접속

심선접속은 Core측을 일직선상으로결합하는것으로 광섬유구조가동일해야 접속손실을감소시킬수있으며 접속방법에는

접착제를사용하는방법과 접속부위를가열하여 융착시키는방법 그리고수시로 분리가가능한 Connector 접속방법이있다

광섬유 Core 접속준비

광섬유 [ Core ]의단말처리 코팅제거 및절단 rarr광섬유접속 rarr광섬유접속부 보강 rarr광섬유 [ Core ]의접속여장처리

1] 접착제를사용하는방법

접속되는두광섬유 단면간에접착제를사용하므로서 기계적인강도유지와 두단면간에굴절률정합작용을 하게되고 이런

목적을위한접착제로 보통 Aron Alpha Cyanoacrylate를 사용한다 이접착제를 사용하는방식에는

가] V홈 [ V - groove ]법

⊙ 정밀하게가공된 V자홈을따라준비된광섬유를 약간의힘을가하여밀착시킨 후접착제를떨어뜨려서 접속하는방법

( 02 dB )까지가능

나] 4각형튜브법

⊙ 4각구멍의튜브내에 접착제를미리넣어두고 광섬유를삽입한다음약간 휠정도의압력을가하여 접착시키는방법

다] 3심고정법

⊙ 광섬유를축방향으로 서로맞대어진 3개의 가이드핀의중심에위치시키고 외부에서열수축튜브나 크램프로균등한

힘을가하여조임으로서 광섬유를고정시키는 방법

라] 스리브법

⊙ 스리브의양측에서 광섬유를삽입하고 측조정을 행한후접착제로고정시키는 방법

44

Optical Fiber

2] 융착접속법 [ Fusion Splicing ]

접속할광섬유를맞붙여 놓고불꽃또는전기적 고압방전등에의해가열시킴

으로서광섬유가용해되어 서로붙게하는방법으로 01dB 이하의손실도를

얻을수있다

가] 광케이블간접속

나] 광케이블과광점퍼코드간 접속

3] Connector 접속법

콘넥터에광섬유를 삽입하여접속하는방법으로 접속후쉽게분리가가능하

여광케이블과광단국 장치간및광중계장치간의 연결에많이사용하며 취

급이간편하고제조가용이하나 광섬유단면이손상되기쉽고접속손실도가

융착접속치보다크므로 고도의정밀도를요하는 곳에는사용하기어려움

[ 그림 5-1 ] 접착제를사용하는방법

[ A ] V - groove 법

V - groove에 광섬유고정

V - groove에 판에광섬유접속

V - groove substrate 광섬유접속부의단면( Cross section atjoint )

[ B ] Square Tube 법 [ C ] 3심 고정법

붙임 봉Procision rods

광섬유

수축튜브Elastic shrimkable tubing

사각형판Square cross - section capillary

광섬유

[ 그림 5-2 ] 광섬유의스플라이싱접속법

[ A ] 융착접속법

광섬유

융착아크봉

45

ESCON

SCAPC FCPC

FDDI

OPTOCLIPSC

FCAPC

SCDUPLEX SMAST STⅡ

[ 그림 5-3 ] 광콘넥터의종류

Optical Fiber

46

가] 콘넥터의종류 SC ST FCPC D4 BICONIC MU MT DIN등 다양한콘넥터들이 상용화되고있고 SC콘넥터는

세계적으로많이사용되고 있다

나] 손실특성 02 ~ 05 dB 정도로매우우수함

다] 광분배함과광단국장치간 접속

5-2 심선 [ Core ] 접속시유의사항

1] 접속후접속상태가불량하거나 접속손실이기준치를 초과할경우접속부를절단하고 재접속하여야한다

2] 단일모드 [ SM ] 광섬유는 Core측의 어긋남에의한 손실이가장크기때문에반드시 코어측을중심으로정렬시켜 접속하여야

한다

3] 광섬유의단면처리시이물질이나 절단으로인한단면의 불완전상태가없도록 한다

4] 동일제품의광섬유케이블을 접속하는것을원칙으로 하며 부득이한경우는두 광섬유의구조파라미터의 차가최소가되는케

이블을선정하도록한다

5] 접속할두광섬유의코어측을 정밀하게조정하여야 하고 특히융착접속기내에 광섬유셋팅시는정해진 V홈내에광섬유가정

확히놓여지도록한다

6] 심선 [ Core ] 접속시광섬유 표면이나단면에균열이 가해지지않도록하고 물 습기 먼지등이물질의침투를 방지하여접속

으로인한광섬유의손실을 최소화해야한다

7] 심선 [ Core ] 의단면처리나 접속 접속부보강 접속여장처리 등의작업과정에서 광섬유가비틀리지않도록 해야한다

8] 심선 [ Core ] 의여장처리등 광섬유취급시에는반드시 허용곡률반경을준수해야 한다

9] 융착접속에서의방전은 1회로하는것이적절하며 불완전한경우는추가방전을 1회실시할수있으며 그 이상방전을시행하

는것은접속부의강도만을 열화시킨다

10] 계속적인접속실패로접속을 위한최소한의여장길이 확보가곤란한경우에케이블 외피접속작업부터다시 시행하여야하기

때문에 한번에접속이 성공할수있도록주의하여 접속작업에임하여야한다

Optical Fiber

47

[ 표 5-1 ] 광섬유심선의접속손실규정

광섬유심선평균접속손실(B)

바이코닉

SC 형

콘넥타접속

융착접속

접속방법단위개소

접속손실(A)

기준접속손실

04 dB 이하

1 dB 이하

05 dB 이하

A B 만족01 dB 이하

단일코팅 ( 외경 250 ) 광섬유

광섬유심선의보호상태

이중코팅 ( 외경 900 ) 광섬유

광섬유유니트 (광섬유심선이수용된보호튜브)

광점퍼코드

10 cm 이상

36 cm 이상

36 cm 이상

38 cm 이상

36 cm 이상

취 급 시 고 정 시

허용곡률반경

[ 표 5-2 ] 광섬유심선의허용곡률반경

카메라 제어

위치제어

방전제어

초점제어

프로세서

모니터

[ 그림 5-4 ] 유착접속기의구조

광섬유

광섬유 지지대

컨트롤러

대물렌즈

광원

전국

광섬유

11] 접속기의 V홈에남아있는 이물질로인해광섬유표면이 오염될수있고 광섬유 셋팅시정확한정렬이되지 않기때문에접속기

등관련공구들은항상청결하게 하여야한다

가] 융착접속은코어축을 조정하는방법에따라원단모니터법과 코어직시법의 적용이가능하다

코어직시법 융착접속기에 놓여진두개의광섬유를 화상처리기술에의해 코어위치를 검출하여자동정렬시켜 접속하는

방법

나] 접속점에융착접속기를 설치하고 단면처리된광섬유를 접속기내의 V홈에셋트한다

다] 융착접속기를동작하여 광섬유의정렬과융착접속을 시행한다

12] 광섬유접속은반드시 OTDR ( 광펄수시험기 )에의한 접속손실측정과같이병행하여야 하고측정지점으로 부터순차적으로접

속작업을실시한다

Optical Fiber

48

13] 융착접속기에서는단면처리된 광섬유의비틀림을 충분히바로잡은후융착접속기에 올려놓고광섬유의절단면을 육안으로확

인한다 이때 광섬유의 단면상태가불량한경우단면처리를 다시실시하여야 한다

14] 광섬유의절단면을확인한 후 [ 그림 5-5 ]과같이융착접속을 한다

15] 광섬유접속후에는 OTDR에의한접속손실을평가하여야 하며 코어직시법에 의해접속부가불량상태로 접속되거나 접속손

실이기준치를초과하면 접속부를절단하고반드시 재접속하여야한다

[A] 광섬유확인 [C] 클래드경정렬[B] 광섬유예열 [D] 융 착 [E] 융착완료

16] 광섬유접속부보강

가] 접속부는강도가약해 쉽게절단되기때문에반드시 접속부

를보강하여야한다

나] 보강방법으로는열수축스리브를 사용하는방법과 접속자를

사용하는방법이있다

① 열수축스리브에 의한보강법

광섭유접속부의 열수축스리브를가열기에넣어 약 1~2

분정도가열수축하고 수축이완료된스리브는완전히

냉각시킨후 보호지지판의 배열판으로이동시킨다

보강부제

[ 그림 5-6 ] 열수축스리브내광섬유접속부삽입

열수축스리브

광섬유심선광섬유접속부광섬유접속부보호스리브

[ 그림 5-5 ] 융착접속순서

Optical Fiber

49

Optical Fiber

5-3 접속시험

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개접속지점에서 양방향으로각 접속지점의접속손실

을후방산란법으로측정하는 것이다

1] 광케이블접속작업시 OTDR에의한접속시험은접속점을 기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향에

서동시에시행하는방법과 단방향에서각각시행하는 방법의적용이가능하다

2] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는다음과 같이한다

가] [그림5-7 ]과같이상부국측 광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로하

여 OTDR [A] [B]를 각각설치한다 이때접속점에는 접속작업을준비한다

나] 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로접속손실을 순차적으로번갈아 가면서측정한다

다] 각각의광섬유접속부에 대해양방향에서측정된 접속손실을평균산술값으로 환산하여접속손실을평가하면서 광섬유심

선접속작업을진행한다

라] 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를 조립하여인공내설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를다

음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지않는다

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 5-7 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

50

Optical Fiber

3] 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여아래와 같이시행한다

가] 측정이옥외에서시행될 경우 우천이나습도가 많은날에는피하도록하고 부득이측정작업을해야 할경우는 작업주변

을 물의침투나습도로부터 보호되도록조치하여야 한다

나] 각종측정장비의동작온도를 고려하여야한다

4] 측정작업은측정기운용자 이외에측정데이타분석 및피측정광섬유심선의연결 등의측정작업을보조하도록 2인 (또는 3인)

1조로측정조로편성한다

5] 측정작업은반드시측정작업대를 설치하고 OTDR등 측정에소요되는 장비및 자재등을점검하고 작업대 위에정돈한다

6] 측정작업주변은청결해야 하며 측정자의손에는기름이나 오물등이묻어있지 않도록깨끗이하여야한다

7] 피측정광케이블에대하여 케이블종단을다음과같이 하며 외피탈피등의작업은 외피접속공법을준용한다

가] 접속시험 입사단측 피측정광섬유의외피를종단에서 1m정도 제거하고광섬유심선을 인출한다

나] 정밀시험 피측정 광섬유의외피를입사단측은 종단에서 25m 출사단측은 종단에서 1m정도제거하고 광섬유심선을인

출한다

다] 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은 움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

8] 측정지점상호간 접속지점과 측정지점간에위치한 작업자상호간에는통신연락망을 구성하여 광섬유심선의 대조및측정과

정진행을원활하게한다

5-4 외피접속

광케이블외피접속은열수축관이나 접속관을사용하여 광케이블의외피를결합하는 방법

1] 광케이블을접속하기전에 접속할광케이블의구조 및광섬유의종류등을사전에 확인하여야하며 반드시 동일제품의광케이

블끼리접속을원칙으로 하며 부득이서로다른케이블을 접속해야할경우는 접속할각각의케이블구조에 맞도록외피접속을

해야한다

51

2] 접속작업의안전을위해 1사람을접속작업주위에 배치하여접속작업이완료될 때까지안전사고등이발생하지 않도록감시하

여야한다

3] 인 수공내에서접속작업을 할경우는반드시물이나 습기의침투를방지하기위해 환풍시설등필요한안전조치를 취해야하며

광섬유가장력이나굴절 등의영향을받지않게하여야 한다

4] 외피접속은접속할광케이블 구조에따라적합한방법으로 시행해야하며 광케이블 접속부는외부충격을 받지않도록하여야

하고 물이나습기가침투하지 않도록완전히밀폐 하여야한다

5] 광케이블외피접속이나 광섬유심선접속시에는반드시 허용곡율반경을준수하여야 하며 충격등으로외피가 손상되지않게

하여야한다 또 규정된 전용공구만을사용하고 광섬유심선접속에사용되는 공구는항상청결히하여야 한다

6] 기타광케이블접속은접속에 사용되는광접속함체가 제조회사별로다르므로 제조회사의표준공법에따른다

6 광섬유케이블의측정

6-1 광섬유케이블특성시험

1] 측정항목

가] 단일모드광섬유 나] 다중모드광섬유

Optical Fiber

측 정 방 법

총손실측정

대역폭측정

접속손실측정

항 목 구 간 내 용

중계구간(ODF구간)

ldquo

ldquo

상하위국양방향후방산란법

ldquo투과법(삽입법)

ldquo주파수영역법

2] 측정 방식

대 상 시 설

정기

비정기

구 분 시 험 항 목 주 기

총손실측정

대역폭측정

총손길대역폭측정

년 1 회예비시설

ldquoldquo

피해예상시피해예상시설

3] 시험대상및 주기

시설인계인수시전 시 실총손길접속손실대역폭측정

인수시험

운용시험

ODF Optical Distribution Frame

52

Optical Fiber

측정방법

포설후손실

접속손실

포설전손실

측정항목 측정파장 규 격 치

1550 plusmn20

1310 plusmn20

Cut Back

4] 단일모드광섬유케이블 시험기준치

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

광섬유융착접속손실- 접속손실 015[dB개소] 단 아래 조건하에서 015[dB]를초과할경우 040[dB]까지허용

- 조건 동일심선의총 접속손실 le015[dB] x 총 접속점수- 단방향접속손실 05[dB]이하 단 양방향파형분석결과동일극성일경우는제외

후방산란법

납품검사결과 확인측정

포설후 이상유무측정

접속상태및 파단지점확인시험ldquo

총손실

최종시험

운용시손실측정

(양방향5회측정평균값)운용시설

전구간손실측정

( 국내성단 접속후 )

전구간손실측정

( 국내성단 접속전 )

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

Cut Back

삽입법

삽입법

내 용

보조 심

1 21

2

3

4

5

6

청자연

7

등자연

8

록자연

9

적자연

10

황자연

연청

11

자자연

연등

12

심선번호

색상

색상 [A]

색상 [B]

자연

연록

연적

5] 심선색상

53

Optical Fiber

항 목 규 격 치

6] 단일모드광섬유심선의 광학적특성

비 고

색분산특성

손실

계수

구부림손실

1310 A

B

A

B1550

1550

손실균일성(운용파장)

파장별손실차

색분산계수

영분산파장

색분산기울기

차 단 파 장

모드필드직경

모드필드동심오차

클래딩직경

클래딩비원율

단 일

다 중

코팅외경

040 [ dBkm ] 이하

005 [ dBkm ] 이하 ( 1550 기준 )

045 [ dBkm ] 이하

025 [ dBkm ] 이하

030 [ dBkm ] 이하

080 [ dBkm ] 이하

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

310 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

1300 ~ 1322

λcc le1260

95 [ ] plusmn8

2 이하

180 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

0095 [ Pskm ] 이하

10 [ ] 이하

125 plusmn2 [ ]

245 plusmn20 [ ]

900 plusmn100 [ ]

1285 ~ 1330

1525 ~ 1575

1290 ~ 1330

1550

직경 75 100회

54

Optical Fiber

사용파장

총손실측정

최종손실측정

접속손실측정

측정항목 측정방법 비 고

후방산란법

Cut Back 방식

15

1] 광케이블시설공사시 손실측정방법

3] 총손실시험

국내성단전순수한 선로손실측정 Cut Back 방법으로 양방향시험하여평균값

4] 최종시험

시설공사왈료후최종적 시험 OFD - OFD 간기본단위시행

6-2 광케이블시설공사손실특성

15

15

2] 한중계구간내의 광섬유접속에따른접속손실

동일심선의접속손실 누계 le 024 [dB] times 총접속점수

( 이때한개소의 접속손실 = 03 [dB] 이하 )

한접속개소의 평균손실 = 014 [dB] 이하

단방향접속손실 = 03 [dB] 이하

상위국방향접속손실 + 하위국방향접속손실 개소당접속손실 = ---------------------------------------------------------

2

6-3 광케이블약호

1] 다중모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선수대역폭등급 ( A B C )

손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

2] 단일모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선 수손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

55

Optical Fiber

[ 주 1 ] 외피재질기의난연성 여부에따라구분

( A ) 폴리에칠렌 ( PE ) 외피 ( B ) 난연폴리에틸렌 ( PE ) 외피

약호설명

1) SC 광가입자시스템용 콘넥터 ( Subscriber loop optical fiber connector )

2) FC 광파이버케이블 전송방식용콘넥터 ( Fiber transmission system optical fiber connector )

3) PC 물리적접촉방식 ( Physical contact )

4) APC 경사면의물리적 접촉방식 ( Angle physical contact < 8˚>)

6-4 광섬유케이블시험

1] 광섬유측정시고려사항

가] 광섬유를측정하기 전에는피측정광섬유의종류 ( 굴절률포함 ) 시험항목 측정환경 ( 피측정구간의 광콘넥터 전송방식별

사용파장 측정거리 사용전원등 ) 을확인하고 필요한측정기및자재등을 사전에준비하여측정에오류가 없도록하여야

한다

나] 광섬유종류별전송특성을 평가하는측정항목및 측정방법은 [ 표 6-1 ]과같다

투과측정법

광섬유

후 방산란법

단위구간손실 [dB]손실

( Loss )

단일모드

총손실 [dB]

접속손실 [dB]

컷백법 삽입버

측정법

측정항목

[ 표 6-1 ] 각종광섬유의측정항목에따른측정법

56

다] 측정자는사용할측정기에 대한운용법및측정데이타의 분석에충분한지식을 습득하여야한다

라] 동일한시험항목및 측정항목은가급적동일인이 하여야한다

마] 광섬유측정시주의사항은 다음과같다

① 측정기의광원에서 나오는레이저 [ Laser ]는 눈으로들여다보지말아야 한다

② 측정기는전원을 켜고 30분이상경과한후 안정된상태에서측정하여야 한다 또한 측정기의보호 및전자파에의한영

향을감소하기 위해측정기접지단자를접지시킨다

③ 측정기에결합되는 콘넥터등에묻은먼지나 이물질은측정결과에영향을 주므로콘넥터의단면에 이물질이묻지않도록

주의하여야한다

④ 광섬유측정에서는 여진조건에의해측정결과가 크게좌우되므로 측정코드류의 곡률반경을작게 하던지충격이나진동

이가해지지않도록 한다

바] 측정항목별측정데이타의 정확한비교분석을위해 측정기상의측정변수 ( 펄스 평균화계수 광전력감쇠량 등 )는동일한조

건으로하도록한다

사] 측정파장의선택은 피측정구간의전송방식별사용파장에 준하다

투과측정법 [ 컷백법 삽입법 ]

투과측정법 [ Typical Setup of Attenuation Measurement Method ]은광섬유를 전반한광전력의감쇠량을 직접측정하는

방법으로광섬유의 손실특성을출사단의광전력과 입사단의광전력과의 비율로나타내는데 광섬유의 출사단에서나오는

빛의전력을측정하기는 비교적쉬운반면광섬유의 입사단에결합된빛의 전력측정은어렵다 그 이유는광원과광섬유간

의정렬상태에따라서 결합되는광전력의일부가 변환되기때문이다 따라서 투과측정법은입사단의 광전력을평가하는

방법에따라서삽입법 [ Insertion Method ]과컷백법 [ Cut Back Method ]으로구분한다

컷백법은일정한 구간의광섬유를통과해온 광전력[ POUT ]을측정하고 다음에는광원과광섬유간의 결합된상태를그대

로유지하고광섬유의 입력단으로부터 1 ~ 2m길이의광섬유를잘절단한 후 이짧은구간의광섬유를 통과하여온빛의

전력[ Pin ]을측정하여 이를기준치로계산하게 되는데 광섬유의손실을 dB로 나타내면 10 log PINPOUT가 된다

Optical Fiber

57

Optical Fiber

삽입법은측정구간의 광섬유양단에커넥터를 부착하여먼저입사광전력[ PIN ]을측정하고 광원과 입사지점의광섬유를

커넥터로연결한 후 출사단에서출사 광전력 [ POUT ]을측정하여이를기준치로 계산한다 이러한 방법으로광섬유의손

실측정을하게되면 측정구간의평균손실 계수를얻게된다

컷백법은비교적 정확성이있으나 입사단에서의 광섬유의절단 광섬유의 축정렬등의번거러움이 있어 광케이블의건

설공사시전구간에 광케이블포설및접속작업이 완료된후최종시험을 할때주로삽입법이적용된다

후방산란법

후방산란법 [ Back Scattering Method ]은레이저와 광섬유가결합될때 도파되는빛이광섬유내에서 일부가산란 반사되

어후방으로역진하기 때문에광펄스를광섬유에 가하면광커플러를이용하여 후방으로산란된광펄스를 전방으로가해준

입력광펄스와분리시킬 수있게함으로써 [ 그림 6-1 ]과같이광검출기의 파형을오실로스코프 [ Oscilloscope ]로측정하여

광섬유의손실을 측정할수가있다 이러한 측정법을이용하면주로거리에 따른손실계수의측정이 가능하기때문에광섬

유의규열이나결합이 생긴지점을전달하는데

유용하고 후방으로 산란된광전력을측정하여

손실계수를산정하게 됨으로 비파괴적으로 손

실계수를측정할 수있다

OTDR

신호처리기Signal averager

광검출기Power detector

오실로스코프Oscilloscope

기록 계Data display

광원Light source

방향광커플러Direction coupler

NO 1 광섬유 NO 2 광섬유

접속점

[ 그림 6-1 ] OTDR 실험장치의구성

또한 손실측정 작업시출력측의 선단에서는

별도의조치없이 입력측에서만측정하게되어

측정작업상간편하며 이후방산란법은광섬

유의단위구간에 대한손실및광섭유의접속

손실평가에보다 많이이용되고있다

58

Optical Fiber

그러나 후방산란법으로 접속손실을측정할 경우에는양방향에서측정을 해야올바른접속손실을 측정할수있다

왜냐하면 광섬유마다 빛을산란시키는정도가 다르기때문이다 예를 들어 산란이많이되는광섬유에서 산란이적게되

는광섬유로접속손실을 측정할경우에는접속점에서 광파워가접속손실 이상으로줄게되어접속손실이 실제접속손실

보다크게나온다 반대로산란이적은광섬유에서 산란이많은광섬유로 접속손실을측정할경우에는 접속점뒷단에서반

사가크기때문에 접속손실이실제접속손실보다 적게나온다 이경우에는 접속손실보다산란하는 빛의파워차가큰경우

에는이득손실이 생길수도있다 따라서 후방산란법으로 접속손실을 측정할경우에는반드시양방향에서 측정한값을산

술평균하여야한다 [ 그림 6-2 ] 참조

[ 그림 6-2 ] OTDR 검출파형

광전

[ dB ]

L ( 실제접속 손실 )

No 2 rarrNo 1 측정파형

No2 rarrNo1 측정파형

L21 = L + a12

L21 = L - a12

a12 1번 광섬유와 2번 광섬유의산란차

광섬유거리

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 34: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

34

Optical Fiber

5] 광케이블포설방향결정

가] 광케이블의시단은 상부국측 종단은하부국측에 가도록설치한다

[ 종단 Pulling Eye가 부착된곳또는드럼의바깥측을 뜻함]

나] 국내성단이포함되는 구간은통신구측으로포설방향을 정한다

다] 지형및작업위치상부득이한경우에는광케이블에가해지는포설장력과측압등이최소가된는방향으로 포설방향을선정

할수있다

6] 광케이블포설속도및허용곡율반경

가] 광케이블의포설속도는 광케이블에무리가가지 않도록 [ 표4-5 ]에준하여 작업환경이나포설여건등을 고려하고 포설의

시작과종단시포설속도의 급격한변화를주지 말것

나] 광케이블의허용곡율반경은취급시 [ 포설 인입 접속및시험시 ]에주의하여야한며 [ 표4-6 ]에준하여야 한다

최대포설

속도( m분 )

[ 표 4-5 ] 포설공법별최대포설속도

견인 포 설 공 법양방 향포설공법

선단견인 선단중간견인

공 압포설공법

30

포설장력허용곡률반경

비 고

포설작업시 케이블고정시

20 d 30 d200kgf 이하 d 광케입블의외경(mm)

인력견인

20 10 적용된공법의

포설속도

50

[ 표 4-6 ] 광케이블의허용곡률반경

포설공법

40 d 30 d200kgf 이상

35

Optical Fiber

7] 광케이블포설시주의사항

광케이블을관로에 포설시과잉외압장력이미치지 않도록케이블견인기또는 케이블견인차등으로부드럽게 끌어서시공

해야하며 포설장력 제어기능을가진견인장치류에 각종공구를사용해야 한다

가] 광케이블이꼬이거나 비틀리지않도록한다

나] 사람이밟거나 차량 우마등에짓눌리지않도록한다

다] 광케이블포설시외피손상을 감시하며 이상이 발견되면작업을중단하고 외피수리등의조치를취한 후작업을재개한다

라] 광케이블의인입측과 견인측의작업자상호간에 전화기 무전기등으로연락을 취하여작업의시작과 중단이동시에이루

어지도록한다

마] 광케이블의포설시 케이블포설전용윤활제를하용하여 케이블과내관이받는 장력을줄여야한다

바] 견인포설시광케이블중단의 Pulling Eye 또는광케이블에인망을취부하여견인로프에연결하며 이때꼬임을방지하기위

해되돌림쇠를연결한다 [ 그림 4-9 ]

사] 광케이블의포설이 완료된후에는포설장력측정데이타를 케이블포설장력 측정표 [ 양식 1 ]에기록한다

테이핑

[ 그림 4-9 ] 광섬유케이블과견인선의연결

폴링아이

샤클

되돌림쇠

와이어로프 광케이블

인망

샤클

되돌림쇠

와이어로프

36

Optical Fiber

8] 광케이블의정리

가] 접속점이있는인공

광케이블은최소 55m이상의여장을두어야하며 광

케이블견인부에 손상이있을경우는측정에 필요한

별도여장을추가할 수있다

① 견인여장 06 m (절사)

② 접속여장 12 m

③ 고장복구여장 34 m

④ 기타 (견인부 손상시 α m)

나] 접속점이없는통과인공

① 인공규격에의거 산출

② 케이블받침대에 고정시킬수있는여장확보

( 이때광케이블 허용곡률반경에유의 )

다] 중간분기접속이예상되는 구간에는중간분기접속개소

에해당하는분기여장을 줄수있다

9] 광케이블의보호

가] 통과인공내내관으로부터 노출된광케이블은스파이럴

슬리브를이중으로중첩되게 씌워서광케이블을 외부충

격으로부터보호하고 다른케이블로부터짓눌리지 않도

록지지철물받침대에 케이블타이로고정시킨다

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

허용인장력 kgf

37

Optical Fiber

나] 광케이블의접속이 완료된후 접속점인공내에 노출된광케이블의여장은 외부충격으로부터보호될수 있게스파이럴을이

중으로중첩되게씌우고 허용곡률반경에유의하여 감아서정리한후인공벽에 새들로고정시킨다

다] 인공내에수용된광케이블이나 접속점에케이블명찰을 취부하며통신구및 구내통신구내에서는매 10m마다케이블명찰

을 취부해야한다

4-2 광케이블의성단

1] 성단시고려사항

가] 국내성단은사전에 설계서에의한광분배함및 저장함 콘넥타 어댑터 광감쇠기 광케이블의종류 등을사전에확이하

여야한다

나] 광케이블의성단 광점퍼코드의접속및여장정리 등의작업에서는허용곡률반경을 준수하고충격등으로 인한외피가손

상되지않도록하여야 한다

다] 광섬유심선과광점퍼코드의 접속은반드시융착접속으로 시행하고 접속손실의 기준치는코아직시법에 의한융착접속기

상의추정치로서 05dB개소 이하로한다

라] 광케이블성단은광케이블의 구조에적합한방법으로 시행하여야하며 성단후 케이블의인장선및외피는 분배함의장치

가에접지시킨다

마] 분배함은장치가의 지정된위치에견고하게고정한다

2] 광분배함종류및구조

가] 광분배함의종류

① 현재국내에서주로 사용되고 있는광분배함은 수용심선수에따라 24형 36형 48형 72형 144형이 있으며 분배함체

분배기 접속판 저장함체로구성된다

② [36]형 [48]형 [72]형 [144]형의분배함은 저장함이일체로되어있고 [24]형분배함은최대 72심을 수용할수있는

저장함으로분리되어 있다

38

Optical Fiber

[144]형분배함

[ 표 4-7 ] 분배함의종류

구 성 품

분배함체분배기SC 형

비 고

1

분배함체수

[전체수용심선]

1저장함체수

접속판

저장함체와

일체형구조

[ 부표 1 ] [24]형분배함체의수에따른저장함체소요수량

품 명

[72]형분배함

저장함체

1

1

1

1

1

1

1

1

[부표 1]

6

3

2

2

1

24

12

8

6

4

[48]형분배함

[36]형분배함

[24]형분배함

1[24심] 2[48심] 3[72심] 4[96심] 5[120심] 6[144심]

1 1 2 2 2

분배함체

[ 표 4-8 ] 분배함의각구성품의용도및기능

용도 및 기 능 비 고품명

저장함체

분배기

접속판

단위

광케이블과광단국장치및 광중계장치를

상호연결 절체하기위해어댑터취부판

넬및 광섬유

접속판을내장한분배함체

[ OFD Optical Fiber Distribution ]

OFD-( )

광점퍼코드의여장을최대 72본까지여

장처리할수 있는 저장함체

[ OFS Optical Fiber Storage ]

광점퍼코드연결이용이하도록 6개의접

속부를갖고있는 분배기 (광케이블의광

섬유심선을광단국장치등으로분배시키

기위한판넬

[ OFDOptical Fiber Distribution-Housing ]

외부인입광케이블의광섬유심선과광점

퍼코드(편단)의심선접속부의보호판

[ OSTOptical Fiber Splice Tray ]

OFS

OFD-H

OST

수량은

구매시

지정

나] 광분배함의구조

① 분배함의각구성품의 용도및기능은 [ 표 4-8 ]과같다

39

3] 분배함및저장함설치

가] 분배함을장치가에 M4 나사 스프링와샤 평와샤 각 4개씩을사용하여고정한다

나] 광케이블고정크램프 및금속접속단자가손상되지 않도록장치가에공정작업시 주의하여야한다

4] 광케이블성단

가] 작업준비

① 광분배함장치가상단에확보된광케이블은고장복구여장 (34m)을 제외하고 케이블성단을위한 접속및견인여장만

을케이블여장부에서 인출한다 이때 케이블 여장부에서분배함의위치까지의 케이블길이를포함하여 인출한다

② 분배함이설치된 곳에서작업이용이할수 있도록작업대를설치한다

③ 인출된케이블을 작업에편리하도록구부려 정렬한후 작업대위에움직이지 않도록단단하게고정한다

④ 광케이블의접속작업 주변은평탄하고청결해야 하며 융착접속기등 접속작업에소요되는자재및 공기구등을점검

하고 작업대위에서사용순서별로정돈한다

나] 작업방법

① 세부적인작업방법은 자재납품시첨부된제품회사의 표준공법에의한다

5] 광점퍼코드접속

가] 접속준비

① 작업대를깨끗이정리한다음접속작업이용이하게장비를배치하고 광섬유심선이정리된접속판을 분배함으로부터

인출 (이때 접속판은 이탈방지기구에의해 분배함에걸려있음) 하여작업대 앞에움직이지않도록 위치시킨다

이때 접속판의 U자홈에고정되어있는광섬유보호튜브 및이중코팅심선이 이탈되지않도록한다

② 케이블측에광섬유심선과 편단코드의이중코팅심선은 구조적으로서로 상이하므로접속시에는충분한 특징을고려하

여야한다

③ 접속판에여장정리된광섬유심선을각각의튜브별 (또는유니트별)로 꺼내어색상등을점검하고 가벼운벤딩이나육

안으로광섬유의 손상을확인한다

40

Optical Fiber

④ 케이블측으광섬유심선을 종단으로부터 2 ~3cm정도 절단하고 각각의 심선으로 분리시켜피복에 묻어있는이물질을

부드러운가재로 닦아낸다

⑤ 이중코팅심선에 열수축스리브를미리끼운다

⑥ 광섬유의접속순서는 다음과같으며 광섬유심선의 색상과편단코드의 순번을확인하고시행하여야 한다

광섬유심선의 단변처리(코팅제거 절단) rarr광섬유의접속 rarr 광섬유접속부 보강 rarr 광섬유심선의 접속여장정리

나] 광섬유심선과편단코드의 접속

① 광섬유심선의단면처리 광섬유접속은광섬유 심선접속법을준용한다

② 접속부보강은 광섬유심선접속법을준용하며 케이블측단일코팅광섬유심선이 편단코드의이중코팅심선과 접속된

경우라도접속부는 반드시열수축스리브를 사용하여보강하여야하며 취급시는이중코팅심선을 기준으로취급하도

록한다

③ 접속여장정리

다] 편단코드의결합및 정리

① 분배기의앞면(광단국으로연결되는부분)에서 어댑터를밀어넣고 나사로 견고하게조인다

② 분배기의심선배열은 분배함의후면에서맨 우측 1번분배기로하고분배기의 상단에서부터 1번편단코드를 결합하는

것을원칙으로 한다

③ 편단코드에부착된 콘넥터를분배함의분배기 뒷편으로돌려서분배기의 심선배열순서에따라편단코드의 심선번호를

확인하여분배기의 어댑터에결합한다 콘넥터 결합시는반드시점퍼코드를 잡고결합시키고 콘넥터의 보호갭은결합

직전에분리한다

④ 분배기에결합된 편단코드들은분배기단위로 점퍼코드가이드에삽입시킨다

⑤ 점퍼코드가이드를 통과한편단코드들은분배기 단위로가볍게묶고 편단코드가이드를통해접속판으로 인입되도록

하여야한다

41

Optical Fiber

⑥ 분배기에연결된 편단코드들은분배기에서 접속판까지의최소길이를 제외하고접속판의여장정리부에 감아정리하는

것을원칙으로 한다 단 쟈켓이제거되지 않는부분은편단코드가이드를 통과하기전에다른편단코드들과 함께가볍

게묶어접속판의 밑에감아정리하고 분배함내에서 움직이지않도록 고정시킨다

⑦ 편단코드들의접속판 인입방향은분배함에 설치된케이블측의반대방향으로 하는것을원칙으로 한다 단 분배함내

케이블설치위치 분배기에점퍼코드의결합여건등을고려해분배함에고정된케이블측으로도인입이 가능하다

⑧ 분배기의편단코드에 콘넥타결합이완료되면 분배기에광섬유심선의 식별번호를기입한다

분배기식별 분배함의 전면에서맨좌측을 1번분배기로하여일련번호를 부여하고 분배기식별스티커를 분배기

취부판상단에분배기별로 부착한다

광섬유식별 바이코닉형은 분배기의후면에 결합된편단코드의번호를 확인하여분배기의전면표시판에 광섬유의

식별번호를기입한다

라] 광감쇠기결합

분배기의앞면에 결합된어댑터의핀에맞추어 광감쇠기를결합한다

[ 표 4-10 ] OFCT-〈2〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉

감 쇄 용

연결광콘넥터

〈주7〉

SM

SM

단일-

다중

연결용

A B C D E F G I K

2-6 4-6 6-8 8-10 10-12 - -

- 4-6 6-8 8-10 10-12 12-14 14-16

단일-

단일

-다중

-다중

[ 표 4-9 ] OFCT-〈1〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉페롤의접촉방법

〈주5〉

SC PC

A D

2 plusmn15

2 plusmn1

CB

10 plusmn15

5 plusmn1

15 plusmn15

7 plusmn1

20 plusmn15

10 plusmn15SC APC

42

Optical Fiber

마] 광점퍼코드연결

① 분배함전면의 분배기에부착된감쇠기에광점퍼코드의 한쪽콘넥터를 접속한다 이때 콘넥터접속시에는 반드시점

퍼코드를잡고 접속하고 곤넥터의보호캡은 접속직전에분리한다

② 감쇠기에결합된 광점퍼코드는분배기 (즉 콘넥터결합 6개)단위로 가볍게 묶은다음점퍼코드입출구로 빼낸다

이때 코드가심한굴곡이나서로꼬이지않게한다

바] 광점퍼코드의정리

① 분배함에서나온 광점퍼코드를점퍼수용구를 통하여미리설치해놓은 저장함에인입하여광점퍼코드별로 여장을정리

보관한다 또한 광단국장치로코드를연결할 수있도록일정한표시를 해두어야한다

② 여장정리된광점퍼코드의 적층시는각점퍼코드간의 꼬임이발생하지 않도록하고 점퍼수용구를 통하여저장함으로

배선될경우에서로꼬이거나수용구내에서외부충격이가해지지않도록특별히주의해야한다

사] 분배함정리

① 분배기에일련번호와 광섬유심선의식별번호를 확인하여분배함의앞문 우측에심선수용현황판을 부착하여 광분배

함에수용된광점퍼코드가 광단국장치나광중계기로 연결될때그수용현황을 표기하도록하여야 한다

② 모든작업이끝나면 분배함의외부측면에케이블고정부와 점퍼수용구의 커버를장착하고 분배함 및저장함의앞뒤문

을닫는다

③ 운용및전송특성의 유지를위하여외부로 부터보호를받을수있도록 각별히주의표시를하여야 한다

43

Optical Fiber

5 광섬유케이블 접속

광섬유케이블의접속기술은 심선 ( Core )접속과외피접속으로 구분하며 이들 기술은고능률적이어야하며 작업성과경제성

이좋아야한다

5-1 심선 [ Core ] 접속

심선접속은 Core측을 일직선상으로결합하는것으로 광섬유구조가동일해야 접속손실을감소시킬수있으며 접속방법에는

접착제를사용하는방법과 접속부위를가열하여 융착시키는방법 그리고수시로 분리가가능한 Connector 접속방법이있다

광섬유 Core 접속준비

광섬유 [ Core ]의단말처리 코팅제거 및절단 rarr광섬유접속 rarr광섬유접속부 보강 rarr광섬유 [ Core ]의접속여장처리

1] 접착제를사용하는방법

접속되는두광섬유 단면간에접착제를사용하므로서 기계적인강도유지와 두단면간에굴절률정합작용을 하게되고 이런

목적을위한접착제로 보통 Aron Alpha Cyanoacrylate를 사용한다 이접착제를 사용하는방식에는

가] V홈 [ V - groove ]법

⊙ 정밀하게가공된 V자홈을따라준비된광섬유를 약간의힘을가하여밀착시킨 후접착제를떨어뜨려서 접속하는방법

( 02 dB )까지가능

나] 4각형튜브법

⊙ 4각구멍의튜브내에 접착제를미리넣어두고 광섬유를삽입한다음약간 휠정도의압력을가하여 접착시키는방법

다] 3심고정법

⊙ 광섬유를축방향으로 서로맞대어진 3개의 가이드핀의중심에위치시키고 외부에서열수축튜브나 크램프로균등한

힘을가하여조임으로서 광섬유를고정시키는 방법

라] 스리브법

⊙ 스리브의양측에서 광섬유를삽입하고 측조정을 행한후접착제로고정시키는 방법

44

Optical Fiber

2] 융착접속법 [ Fusion Splicing ]

접속할광섬유를맞붙여 놓고불꽃또는전기적 고압방전등에의해가열시킴

으로서광섬유가용해되어 서로붙게하는방법으로 01dB 이하의손실도를

얻을수있다

가] 광케이블간접속

나] 광케이블과광점퍼코드간 접속

3] Connector 접속법

콘넥터에광섬유를 삽입하여접속하는방법으로 접속후쉽게분리가가능하

여광케이블과광단국 장치간및광중계장치간의 연결에많이사용하며 취

급이간편하고제조가용이하나 광섬유단면이손상되기쉽고접속손실도가

융착접속치보다크므로 고도의정밀도를요하는 곳에는사용하기어려움

[ 그림 5-1 ] 접착제를사용하는방법

[ A ] V - groove 법

V - groove에 광섬유고정

V - groove에 판에광섬유접속

V - groove substrate 광섬유접속부의단면( Cross section atjoint )

[ B ] Square Tube 법 [ C ] 3심 고정법

붙임 봉Procision rods

광섬유

수축튜브Elastic shrimkable tubing

사각형판Square cross - section capillary

광섬유

[ 그림 5-2 ] 광섬유의스플라이싱접속법

[ A ] 융착접속법

광섬유

융착아크봉

45

ESCON

SCAPC FCPC

FDDI

OPTOCLIPSC

FCAPC

SCDUPLEX SMAST STⅡ

[ 그림 5-3 ] 광콘넥터의종류

Optical Fiber

46

가] 콘넥터의종류 SC ST FCPC D4 BICONIC MU MT DIN등 다양한콘넥터들이 상용화되고있고 SC콘넥터는

세계적으로많이사용되고 있다

나] 손실특성 02 ~ 05 dB 정도로매우우수함

다] 광분배함과광단국장치간 접속

5-2 심선 [ Core ] 접속시유의사항

1] 접속후접속상태가불량하거나 접속손실이기준치를 초과할경우접속부를절단하고 재접속하여야한다

2] 단일모드 [ SM ] 광섬유는 Core측의 어긋남에의한 손실이가장크기때문에반드시 코어측을중심으로정렬시켜 접속하여야

한다

3] 광섬유의단면처리시이물질이나 절단으로인한단면의 불완전상태가없도록 한다

4] 동일제품의광섬유케이블을 접속하는것을원칙으로 하며 부득이한경우는두 광섬유의구조파라미터의 차가최소가되는케

이블을선정하도록한다

5] 접속할두광섬유의코어측을 정밀하게조정하여야 하고 특히융착접속기내에 광섬유셋팅시는정해진 V홈내에광섬유가정

확히놓여지도록한다

6] 심선 [ Core ] 접속시광섬유 표면이나단면에균열이 가해지지않도록하고 물 습기 먼지등이물질의침투를 방지하여접속

으로인한광섬유의손실을 최소화해야한다

7] 심선 [ Core ] 의단면처리나 접속 접속부보강 접속여장처리 등의작업과정에서 광섬유가비틀리지않도록 해야한다

8] 심선 [ Core ] 의여장처리등 광섬유취급시에는반드시 허용곡률반경을준수해야 한다

9] 융착접속에서의방전은 1회로하는것이적절하며 불완전한경우는추가방전을 1회실시할수있으며 그 이상방전을시행하

는것은접속부의강도만을 열화시킨다

10] 계속적인접속실패로접속을 위한최소한의여장길이 확보가곤란한경우에케이블 외피접속작업부터다시 시행하여야하기

때문에 한번에접속이 성공할수있도록주의하여 접속작업에임하여야한다

Optical Fiber

47

[ 표 5-1 ] 광섬유심선의접속손실규정

광섬유심선평균접속손실(B)

바이코닉

SC 형

콘넥타접속

융착접속

접속방법단위개소

접속손실(A)

기준접속손실

04 dB 이하

1 dB 이하

05 dB 이하

A B 만족01 dB 이하

단일코팅 ( 외경 250 ) 광섬유

광섬유심선의보호상태

이중코팅 ( 외경 900 ) 광섬유

광섬유유니트 (광섬유심선이수용된보호튜브)

광점퍼코드

10 cm 이상

36 cm 이상

36 cm 이상

38 cm 이상

36 cm 이상

취 급 시 고 정 시

허용곡률반경

[ 표 5-2 ] 광섬유심선의허용곡률반경

카메라 제어

위치제어

방전제어

초점제어

프로세서

모니터

[ 그림 5-4 ] 유착접속기의구조

광섬유

광섬유 지지대

컨트롤러

대물렌즈

광원

전국

광섬유

11] 접속기의 V홈에남아있는 이물질로인해광섬유표면이 오염될수있고 광섬유 셋팅시정확한정렬이되지 않기때문에접속기

등관련공구들은항상청결하게 하여야한다

가] 융착접속은코어축을 조정하는방법에따라원단모니터법과 코어직시법의 적용이가능하다

코어직시법 융착접속기에 놓여진두개의광섬유를 화상처리기술에의해 코어위치를 검출하여자동정렬시켜 접속하는

방법

나] 접속점에융착접속기를 설치하고 단면처리된광섬유를 접속기내의 V홈에셋트한다

다] 융착접속기를동작하여 광섬유의정렬과융착접속을 시행한다

12] 광섬유접속은반드시 OTDR ( 광펄수시험기 )에의한 접속손실측정과같이병행하여야 하고측정지점으로 부터순차적으로접

속작업을실시한다

Optical Fiber

48

13] 융착접속기에서는단면처리된 광섬유의비틀림을 충분히바로잡은후융착접속기에 올려놓고광섬유의절단면을 육안으로확

인한다 이때 광섬유의 단면상태가불량한경우단면처리를 다시실시하여야 한다

14] 광섬유의절단면을확인한 후 [ 그림 5-5 ]과같이융착접속을 한다

15] 광섬유접속후에는 OTDR에의한접속손실을평가하여야 하며 코어직시법에 의해접속부가불량상태로 접속되거나 접속손

실이기준치를초과하면 접속부를절단하고반드시 재접속하여야한다

[A] 광섬유확인 [C] 클래드경정렬[B] 광섬유예열 [D] 융 착 [E] 융착완료

16] 광섬유접속부보강

가] 접속부는강도가약해 쉽게절단되기때문에반드시 접속부

를보강하여야한다

나] 보강방법으로는열수축스리브를 사용하는방법과 접속자를

사용하는방법이있다

① 열수축스리브에 의한보강법

광섭유접속부의 열수축스리브를가열기에넣어 약 1~2

분정도가열수축하고 수축이완료된스리브는완전히

냉각시킨후 보호지지판의 배열판으로이동시킨다

보강부제

[ 그림 5-6 ] 열수축스리브내광섬유접속부삽입

열수축스리브

광섬유심선광섬유접속부광섬유접속부보호스리브

[ 그림 5-5 ] 융착접속순서

Optical Fiber

49

Optical Fiber

5-3 접속시험

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개접속지점에서 양방향으로각 접속지점의접속손실

을후방산란법으로측정하는 것이다

1] 광케이블접속작업시 OTDR에의한접속시험은접속점을 기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향에

서동시에시행하는방법과 단방향에서각각시행하는 방법의적용이가능하다

2] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는다음과 같이한다

가] [그림5-7 ]과같이상부국측 광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로하

여 OTDR [A] [B]를 각각설치한다 이때접속점에는 접속작업을준비한다

나] 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로접속손실을 순차적으로번갈아 가면서측정한다

다] 각각의광섬유접속부에 대해양방향에서측정된 접속손실을평균산술값으로 환산하여접속손실을평가하면서 광섬유심

선접속작업을진행한다

라] 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를 조립하여인공내설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를다

음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지않는다

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 5-7 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

50

Optical Fiber

3] 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여아래와 같이시행한다

가] 측정이옥외에서시행될 경우 우천이나습도가 많은날에는피하도록하고 부득이측정작업을해야 할경우는 작업주변

을 물의침투나습도로부터 보호되도록조치하여야 한다

나] 각종측정장비의동작온도를 고려하여야한다

4] 측정작업은측정기운용자 이외에측정데이타분석 및피측정광섬유심선의연결 등의측정작업을보조하도록 2인 (또는 3인)

1조로측정조로편성한다

5] 측정작업은반드시측정작업대를 설치하고 OTDR등 측정에소요되는 장비및 자재등을점검하고 작업대 위에정돈한다

6] 측정작업주변은청결해야 하며 측정자의손에는기름이나 오물등이묻어있지 않도록깨끗이하여야한다

7] 피측정광케이블에대하여 케이블종단을다음과같이 하며 외피탈피등의작업은 외피접속공법을준용한다

가] 접속시험 입사단측 피측정광섬유의외피를종단에서 1m정도 제거하고광섬유심선을 인출한다

나] 정밀시험 피측정 광섬유의외피를입사단측은 종단에서 25m 출사단측은 종단에서 1m정도제거하고 광섬유심선을인

출한다

다] 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은 움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

8] 측정지점상호간 접속지점과 측정지점간에위치한 작업자상호간에는통신연락망을 구성하여 광섬유심선의 대조및측정과

정진행을원활하게한다

5-4 외피접속

광케이블외피접속은열수축관이나 접속관을사용하여 광케이블의외피를결합하는 방법

1] 광케이블을접속하기전에 접속할광케이블의구조 및광섬유의종류등을사전에 확인하여야하며 반드시 동일제품의광케이

블끼리접속을원칙으로 하며 부득이서로다른케이블을 접속해야할경우는 접속할각각의케이블구조에 맞도록외피접속을

해야한다

51

2] 접속작업의안전을위해 1사람을접속작업주위에 배치하여접속작업이완료될 때까지안전사고등이발생하지 않도록감시하

여야한다

3] 인 수공내에서접속작업을 할경우는반드시물이나 습기의침투를방지하기위해 환풍시설등필요한안전조치를 취해야하며

광섬유가장력이나굴절 등의영향을받지않게하여야 한다

4] 외피접속은접속할광케이블 구조에따라적합한방법으로 시행해야하며 광케이블 접속부는외부충격을 받지않도록하여야

하고 물이나습기가침투하지 않도록완전히밀폐 하여야한다

5] 광케이블외피접속이나 광섬유심선접속시에는반드시 허용곡율반경을준수하여야 하며 충격등으로외피가 손상되지않게

하여야한다 또 규정된 전용공구만을사용하고 광섬유심선접속에사용되는 공구는항상청결히하여야 한다

6] 기타광케이블접속은접속에 사용되는광접속함체가 제조회사별로다르므로 제조회사의표준공법에따른다

6 광섬유케이블의측정

6-1 광섬유케이블특성시험

1] 측정항목

가] 단일모드광섬유 나] 다중모드광섬유

Optical Fiber

측 정 방 법

총손실측정

대역폭측정

접속손실측정

항 목 구 간 내 용

중계구간(ODF구간)

ldquo

ldquo

상하위국양방향후방산란법

ldquo투과법(삽입법)

ldquo주파수영역법

2] 측정 방식

대 상 시 설

정기

비정기

구 분 시 험 항 목 주 기

총손실측정

대역폭측정

총손길대역폭측정

년 1 회예비시설

ldquoldquo

피해예상시피해예상시설

3] 시험대상및 주기

시설인계인수시전 시 실총손길접속손실대역폭측정

인수시험

운용시험

ODF Optical Distribution Frame

52

Optical Fiber

측정방법

포설후손실

접속손실

포설전손실

측정항목 측정파장 규 격 치

1550 plusmn20

1310 plusmn20

Cut Back

4] 단일모드광섬유케이블 시험기준치

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

광섬유융착접속손실- 접속손실 015[dB개소] 단 아래 조건하에서 015[dB]를초과할경우 040[dB]까지허용

- 조건 동일심선의총 접속손실 le015[dB] x 총 접속점수- 단방향접속손실 05[dB]이하 단 양방향파형분석결과동일극성일경우는제외

후방산란법

납품검사결과 확인측정

포설후 이상유무측정

접속상태및 파단지점확인시험ldquo

총손실

최종시험

운용시손실측정

(양방향5회측정평균값)운용시설

전구간손실측정

( 국내성단 접속후 )

전구간손실측정

( 국내성단 접속전 )

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

Cut Back

삽입법

삽입법

내 용

보조 심

1 21

2

3

4

5

6

청자연

7

등자연

8

록자연

9

적자연

10

황자연

연청

11

자자연

연등

12

심선번호

색상

색상 [A]

색상 [B]

자연

연록

연적

5] 심선색상

53

Optical Fiber

항 목 규 격 치

6] 단일모드광섬유심선의 광학적특성

비 고

색분산특성

손실

계수

구부림손실

1310 A

B

A

B1550

1550

손실균일성(운용파장)

파장별손실차

색분산계수

영분산파장

색분산기울기

차 단 파 장

모드필드직경

모드필드동심오차

클래딩직경

클래딩비원율

단 일

다 중

코팅외경

040 [ dBkm ] 이하

005 [ dBkm ] 이하 ( 1550 기준 )

045 [ dBkm ] 이하

025 [ dBkm ] 이하

030 [ dBkm ] 이하

080 [ dBkm ] 이하

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

310 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

1300 ~ 1322

λcc le1260

95 [ ] plusmn8

2 이하

180 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

0095 [ Pskm ] 이하

10 [ ] 이하

125 plusmn2 [ ]

245 plusmn20 [ ]

900 plusmn100 [ ]

1285 ~ 1330

1525 ~ 1575

1290 ~ 1330

1550

직경 75 100회

54

Optical Fiber

사용파장

총손실측정

최종손실측정

접속손실측정

측정항목 측정방법 비 고

후방산란법

Cut Back 방식

15

1] 광케이블시설공사시 손실측정방법

3] 총손실시험

국내성단전순수한 선로손실측정 Cut Back 방법으로 양방향시험하여평균값

4] 최종시험

시설공사왈료후최종적 시험 OFD - OFD 간기본단위시행

6-2 광케이블시설공사손실특성

15

15

2] 한중계구간내의 광섬유접속에따른접속손실

동일심선의접속손실 누계 le 024 [dB] times 총접속점수

( 이때한개소의 접속손실 = 03 [dB] 이하 )

한접속개소의 평균손실 = 014 [dB] 이하

단방향접속손실 = 03 [dB] 이하

상위국방향접속손실 + 하위국방향접속손실 개소당접속손실 = ---------------------------------------------------------

2

6-3 광케이블약호

1] 다중모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선수대역폭등급 ( A B C )

손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

2] 단일모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선 수손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

55

Optical Fiber

[ 주 1 ] 외피재질기의난연성 여부에따라구분

( A ) 폴리에칠렌 ( PE ) 외피 ( B ) 난연폴리에틸렌 ( PE ) 외피

약호설명

1) SC 광가입자시스템용 콘넥터 ( Subscriber loop optical fiber connector )

2) FC 광파이버케이블 전송방식용콘넥터 ( Fiber transmission system optical fiber connector )

3) PC 물리적접촉방식 ( Physical contact )

4) APC 경사면의물리적 접촉방식 ( Angle physical contact < 8˚>)

6-4 광섬유케이블시험

1] 광섬유측정시고려사항

가] 광섬유를측정하기 전에는피측정광섬유의종류 ( 굴절률포함 ) 시험항목 측정환경 ( 피측정구간의 광콘넥터 전송방식별

사용파장 측정거리 사용전원등 ) 을확인하고 필요한측정기및자재등을 사전에준비하여측정에오류가 없도록하여야

한다

나] 광섬유종류별전송특성을 평가하는측정항목및 측정방법은 [ 표 6-1 ]과같다

투과측정법

광섬유

후 방산란법

단위구간손실 [dB]손실

( Loss )

단일모드

총손실 [dB]

접속손실 [dB]

컷백법 삽입버

측정법

측정항목

[ 표 6-1 ] 각종광섬유의측정항목에따른측정법

56

다] 측정자는사용할측정기에 대한운용법및측정데이타의 분석에충분한지식을 습득하여야한다

라] 동일한시험항목및 측정항목은가급적동일인이 하여야한다

마] 광섬유측정시주의사항은 다음과같다

① 측정기의광원에서 나오는레이저 [ Laser ]는 눈으로들여다보지말아야 한다

② 측정기는전원을 켜고 30분이상경과한후 안정된상태에서측정하여야 한다 또한 측정기의보호 및전자파에의한영

향을감소하기 위해측정기접지단자를접지시킨다

③ 측정기에결합되는 콘넥터등에묻은먼지나 이물질은측정결과에영향을 주므로콘넥터의단면에 이물질이묻지않도록

주의하여야한다

④ 광섬유측정에서는 여진조건에의해측정결과가 크게좌우되므로 측정코드류의 곡률반경을작게 하던지충격이나진동

이가해지지않도록 한다

바] 측정항목별측정데이타의 정확한비교분석을위해 측정기상의측정변수 ( 펄스 평균화계수 광전력감쇠량 등 )는동일한조

건으로하도록한다

사] 측정파장의선택은 피측정구간의전송방식별사용파장에 준하다

투과측정법 [ 컷백법 삽입법 ]

투과측정법 [ Typical Setup of Attenuation Measurement Method ]은광섬유를 전반한광전력의감쇠량을 직접측정하는

방법으로광섬유의 손실특성을출사단의광전력과 입사단의광전력과의 비율로나타내는데 광섬유의 출사단에서나오는

빛의전력을측정하기는 비교적쉬운반면광섬유의 입사단에결합된빛의 전력측정은어렵다 그 이유는광원과광섬유간

의정렬상태에따라서 결합되는광전력의일부가 변환되기때문이다 따라서 투과측정법은입사단의 광전력을평가하는

방법에따라서삽입법 [ Insertion Method ]과컷백법 [ Cut Back Method ]으로구분한다

컷백법은일정한 구간의광섬유를통과해온 광전력[ POUT ]을측정하고 다음에는광원과광섬유간의 결합된상태를그대

로유지하고광섬유의 입력단으로부터 1 ~ 2m길이의광섬유를잘절단한 후 이짧은구간의광섬유를 통과하여온빛의

전력[ Pin ]을측정하여 이를기준치로계산하게 되는데 광섬유의손실을 dB로 나타내면 10 log PINPOUT가 된다

Optical Fiber

57

Optical Fiber

삽입법은측정구간의 광섬유양단에커넥터를 부착하여먼저입사광전력[ PIN ]을측정하고 광원과 입사지점의광섬유를

커넥터로연결한 후 출사단에서출사 광전력 [ POUT ]을측정하여이를기준치로 계산한다 이러한 방법으로광섬유의손

실측정을하게되면 측정구간의평균손실 계수를얻게된다

컷백법은비교적 정확성이있으나 입사단에서의 광섬유의절단 광섬유의 축정렬등의번거러움이 있어 광케이블의건

설공사시전구간에 광케이블포설및접속작업이 완료된후최종시험을 할때주로삽입법이적용된다

후방산란법

후방산란법 [ Back Scattering Method ]은레이저와 광섬유가결합될때 도파되는빛이광섬유내에서 일부가산란 반사되

어후방으로역진하기 때문에광펄스를광섬유에 가하면광커플러를이용하여 후방으로산란된광펄스를 전방으로가해준

입력광펄스와분리시킬 수있게함으로써 [ 그림 6-1 ]과같이광검출기의 파형을오실로스코프 [ Oscilloscope ]로측정하여

광섬유의손실을 측정할수가있다 이러한 측정법을이용하면주로거리에 따른손실계수의측정이 가능하기때문에광섬

유의규열이나결합이 생긴지점을전달하는데

유용하고 후방으로 산란된광전력을측정하여

손실계수를산정하게 됨으로 비파괴적으로 손

실계수를측정할 수있다

OTDR

신호처리기Signal averager

광검출기Power detector

오실로스코프Oscilloscope

기록 계Data display

광원Light source

방향광커플러Direction coupler

NO 1 광섬유 NO 2 광섬유

접속점

[ 그림 6-1 ] OTDR 실험장치의구성

또한 손실측정 작업시출력측의 선단에서는

별도의조치없이 입력측에서만측정하게되어

측정작업상간편하며 이후방산란법은광섬

유의단위구간에 대한손실및광섭유의접속

손실평가에보다 많이이용되고있다

58

Optical Fiber

그러나 후방산란법으로 접속손실을측정할 경우에는양방향에서측정을 해야올바른접속손실을 측정할수있다

왜냐하면 광섬유마다 빛을산란시키는정도가 다르기때문이다 예를 들어 산란이많이되는광섬유에서 산란이적게되

는광섬유로접속손실을 측정할경우에는접속점에서 광파워가접속손실 이상으로줄게되어접속손실이 실제접속손실

보다크게나온다 반대로산란이적은광섬유에서 산란이많은광섬유로 접속손실을측정할경우에는 접속점뒷단에서반

사가크기때문에 접속손실이실제접속손실보다 적게나온다 이경우에는 접속손실보다산란하는 빛의파워차가큰경우

에는이득손실이 생길수도있다 따라서 후방산란법으로 접속손실을 측정할경우에는반드시양방향에서 측정한값을산

술평균하여야한다 [ 그림 6-2 ] 참조

[ 그림 6-2 ] OTDR 검출파형

광전

[ dB ]

L ( 실제접속 손실 )

No 2 rarrNo 1 측정파형

No2 rarrNo1 측정파형

L21 = L + a12

L21 = L - a12

a12 1번 광섬유와 2번 광섬유의산란차

광섬유거리

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 35: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

35

Optical Fiber

7] 광케이블포설시주의사항

광케이블을관로에 포설시과잉외압장력이미치지 않도록케이블견인기또는 케이블견인차등으로부드럽게 끌어서시공

해야하며 포설장력 제어기능을가진견인장치류에 각종공구를사용해야 한다

가] 광케이블이꼬이거나 비틀리지않도록한다

나] 사람이밟거나 차량 우마등에짓눌리지않도록한다

다] 광케이블포설시외피손상을 감시하며 이상이 발견되면작업을중단하고 외피수리등의조치를취한 후작업을재개한다

라] 광케이블의인입측과 견인측의작업자상호간에 전화기 무전기등으로연락을 취하여작업의시작과 중단이동시에이루

어지도록한다

마] 광케이블의포설시 케이블포설전용윤활제를하용하여 케이블과내관이받는 장력을줄여야한다

바] 견인포설시광케이블중단의 Pulling Eye 또는광케이블에인망을취부하여견인로프에연결하며 이때꼬임을방지하기위

해되돌림쇠를연결한다 [ 그림 4-9 ]

사] 광케이블의포설이 완료된후에는포설장력측정데이타를 케이블포설장력 측정표 [ 양식 1 ]에기록한다

테이핑

[ 그림 4-9 ] 광섬유케이블과견인선의연결

폴링아이

샤클

되돌림쇠

와이어로프 광케이블

인망

샤클

되돌림쇠

와이어로프

36

Optical Fiber

8] 광케이블의정리

가] 접속점이있는인공

광케이블은최소 55m이상의여장을두어야하며 광

케이블견인부에 손상이있을경우는측정에 필요한

별도여장을추가할 수있다

① 견인여장 06 m (절사)

② 접속여장 12 m

③ 고장복구여장 34 m

④ 기타 (견인부 손상시 α m)

나] 접속점이없는통과인공

① 인공규격에의거 산출

② 케이블받침대에 고정시킬수있는여장확보

( 이때광케이블 허용곡률반경에유의 )

다] 중간분기접속이예상되는 구간에는중간분기접속개소

에해당하는분기여장을 줄수있다

9] 광케이블의보호

가] 통과인공내내관으로부터 노출된광케이블은스파이럴

슬리브를이중으로중첩되게 씌워서광케이블을 외부충

격으로부터보호하고 다른케이블로부터짓눌리지 않도

록지지철물받침대에 케이블타이로고정시킨다

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

허용인장력 kgf

37

Optical Fiber

나] 광케이블의접속이 완료된후 접속점인공내에 노출된광케이블의여장은 외부충격으로부터보호될수 있게스파이럴을이

중으로중첩되게씌우고 허용곡률반경에유의하여 감아서정리한후인공벽에 새들로고정시킨다

다] 인공내에수용된광케이블이나 접속점에케이블명찰을 취부하며통신구및 구내통신구내에서는매 10m마다케이블명찰

을 취부해야한다

4-2 광케이블의성단

1] 성단시고려사항

가] 국내성단은사전에 설계서에의한광분배함및 저장함 콘넥타 어댑터 광감쇠기 광케이블의종류 등을사전에확이하

여야한다

나] 광케이블의성단 광점퍼코드의접속및여장정리 등의작업에서는허용곡률반경을 준수하고충격등으로 인한외피가손

상되지않도록하여야 한다

다] 광섬유심선과광점퍼코드의 접속은반드시융착접속으로 시행하고 접속손실의 기준치는코아직시법에 의한융착접속기

상의추정치로서 05dB개소 이하로한다

라] 광케이블성단은광케이블의 구조에적합한방법으로 시행하여야하며 성단후 케이블의인장선및외피는 분배함의장치

가에접지시킨다

마] 분배함은장치가의 지정된위치에견고하게고정한다

2] 광분배함종류및구조

가] 광분배함의종류

① 현재국내에서주로 사용되고 있는광분배함은 수용심선수에따라 24형 36형 48형 72형 144형이 있으며 분배함체

분배기 접속판 저장함체로구성된다

② [36]형 [48]형 [72]형 [144]형의분배함은 저장함이일체로되어있고 [24]형분배함은최대 72심을 수용할수있는

저장함으로분리되어 있다

38

Optical Fiber

[144]형분배함

[ 표 4-7 ] 분배함의종류

구 성 품

분배함체분배기SC 형

비 고

1

분배함체수

[전체수용심선]

1저장함체수

접속판

저장함체와

일체형구조

[ 부표 1 ] [24]형분배함체의수에따른저장함체소요수량

품 명

[72]형분배함

저장함체

1

1

1

1

1

1

1

1

[부표 1]

6

3

2

2

1

24

12

8

6

4

[48]형분배함

[36]형분배함

[24]형분배함

1[24심] 2[48심] 3[72심] 4[96심] 5[120심] 6[144심]

1 1 2 2 2

분배함체

[ 표 4-8 ] 분배함의각구성품의용도및기능

용도 및 기 능 비 고품명

저장함체

분배기

접속판

단위

광케이블과광단국장치및 광중계장치를

상호연결 절체하기위해어댑터취부판

넬및 광섬유

접속판을내장한분배함체

[ OFD Optical Fiber Distribution ]

OFD-( )

광점퍼코드의여장을최대 72본까지여

장처리할수 있는 저장함체

[ OFS Optical Fiber Storage ]

광점퍼코드연결이용이하도록 6개의접

속부를갖고있는 분배기 (광케이블의광

섬유심선을광단국장치등으로분배시키

기위한판넬

[ OFDOptical Fiber Distribution-Housing ]

외부인입광케이블의광섬유심선과광점

퍼코드(편단)의심선접속부의보호판

[ OSTOptical Fiber Splice Tray ]

OFS

OFD-H

OST

수량은

구매시

지정

나] 광분배함의구조

① 분배함의각구성품의 용도및기능은 [ 표 4-8 ]과같다

39

3] 분배함및저장함설치

가] 분배함을장치가에 M4 나사 스프링와샤 평와샤 각 4개씩을사용하여고정한다

나] 광케이블고정크램프 및금속접속단자가손상되지 않도록장치가에공정작업시 주의하여야한다

4] 광케이블성단

가] 작업준비

① 광분배함장치가상단에확보된광케이블은고장복구여장 (34m)을 제외하고 케이블성단을위한 접속및견인여장만

을케이블여장부에서 인출한다 이때 케이블 여장부에서분배함의위치까지의 케이블길이를포함하여 인출한다

② 분배함이설치된 곳에서작업이용이할수 있도록작업대를설치한다

③ 인출된케이블을 작업에편리하도록구부려 정렬한후 작업대위에움직이지 않도록단단하게고정한다

④ 광케이블의접속작업 주변은평탄하고청결해야 하며 융착접속기등 접속작업에소요되는자재및 공기구등을점검

하고 작업대위에서사용순서별로정돈한다

나] 작업방법

① 세부적인작업방법은 자재납품시첨부된제품회사의 표준공법에의한다

5] 광점퍼코드접속

가] 접속준비

① 작업대를깨끗이정리한다음접속작업이용이하게장비를배치하고 광섬유심선이정리된접속판을 분배함으로부터

인출 (이때 접속판은 이탈방지기구에의해 분배함에걸려있음) 하여작업대 앞에움직이지않도록 위치시킨다

이때 접속판의 U자홈에고정되어있는광섬유보호튜브 및이중코팅심선이 이탈되지않도록한다

② 케이블측에광섬유심선과 편단코드의이중코팅심선은 구조적으로서로 상이하므로접속시에는충분한 특징을고려하

여야한다

③ 접속판에여장정리된광섬유심선을각각의튜브별 (또는유니트별)로 꺼내어색상등을점검하고 가벼운벤딩이나육

안으로광섬유의 손상을확인한다

40

Optical Fiber

④ 케이블측으광섬유심선을 종단으로부터 2 ~3cm정도 절단하고 각각의 심선으로 분리시켜피복에 묻어있는이물질을

부드러운가재로 닦아낸다

⑤ 이중코팅심선에 열수축스리브를미리끼운다

⑥ 광섬유의접속순서는 다음과같으며 광섬유심선의 색상과편단코드의 순번을확인하고시행하여야 한다

광섬유심선의 단변처리(코팅제거 절단) rarr광섬유의접속 rarr 광섬유접속부 보강 rarr 광섬유심선의 접속여장정리

나] 광섬유심선과편단코드의 접속

① 광섬유심선의단면처리 광섬유접속은광섬유 심선접속법을준용한다

② 접속부보강은 광섬유심선접속법을준용하며 케이블측단일코팅광섬유심선이 편단코드의이중코팅심선과 접속된

경우라도접속부는 반드시열수축스리브를 사용하여보강하여야하며 취급시는이중코팅심선을 기준으로취급하도

록한다

③ 접속여장정리

다] 편단코드의결합및 정리

① 분배기의앞면(광단국으로연결되는부분)에서 어댑터를밀어넣고 나사로 견고하게조인다

② 분배기의심선배열은 분배함의후면에서맨 우측 1번분배기로하고분배기의 상단에서부터 1번편단코드를 결합하는

것을원칙으로 한다

③ 편단코드에부착된 콘넥터를분배함의분배기 뒷편으로돌려서분배기의 심선배열순서에따라편단코드의 심선번호를

확인하여분배기의 어댑터에결합한다 콘넥터 결합시는반드시점퍼코드를 잡고결합시키고 콘넥터의 보호갭은결합

직전에분리한다

④ 분배기에결합된 편단코드들은분배기단위로 점퍼코드가이드에삽입시킨다

⑤ 점퍼코드가이드를 통과한편단코드들은분배기 단위로가볍게묶고 편단코드가이드를통해접속판으로 인입되도록

하여야한다

41

Optical Fiber

⑥ 분배기에연결된 편단코드들은분배기에서 접속판까지의최소길이를 제외하고접속판의여장정리부에 감아정리하는

것을원칙으로 한다 단 쟈켓이제거되지 않는부분은편단코드가이드를 통과하기전에다른편단코드들과 함께가볍

게묶어접속판의 밑에감아정리하고 분배함내에서 움직이지않도록 고정시킨다

⑦ 편단코드들의접속판 인입방향은분배함에 설치된케이블측의반대방향으로 하는것을원칙으로 한다 단 분배함내

케이블설치위치 분배기에점퍼코드의결합여건등을고려해분배함에고정된케이블측으로도인입이 가능하다

⑧ 분배기의편단코드에 콘넥타결합이완료되면 분배기에광섬유심선의 식별번호를기입한다

분배기식별 분배함의 전면에서맨좌측을 1번분배기로하여일련번호를 부여하고 분배기식별스티커를 분배기

취부판상단에분배기별로 부착한다

광섬유식별 바이코닉형은 분배기의후면에 결합된편단코드의번호를 확인하여분배기의전면표시판에 광섬유의

식별번호를기입한다

라] 광감쇠기결합

분배기의앞면에 결합된어댑터의핀에맞추어 광감쇠기를결합한다

[ 표 4-10 ] OFCT-〈2〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉

감 쇄 용

연결광콘넥터

〈주7〉

SM

SM

단일-

다중

연결용

A B C D E F G I K

2-6 4-6 6-8 8-10 10-12 - -

- 4-6 6-8 8-10 10-12 12-14 14-16

단일-

단일

-다중

-다중

[ 표 4-9 ] OFCT-〈1〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉페롤의접촉방법

〈주5〉

SC PC

A D

2 plusmn15

2 plusmn1

CB

10 plusmn15

5 plusmn1

15 plusmn15

7 plusmn1

20 plusmn15

10 plusmn15SC APC

42

Optical Fiber

마] 광점퍼코드연결

① 분배함전면의 분배기에부착된감쇠기에광점퍼코드의 한쪽콘넥터를 접속한다 이때 콘넥터접속시에는 반드시점

퍼코드를잡고 접속하고 곤넥터의보호캡은 접속직전에분리한다

② 감쇠기에결합된 광점퍼코드는분배기 (즉 콘넥터결합 6개)단위로 가볍게 묶은다음점퍼코드입출구로 빼낸다

이때 코드가심한굴곡이나서로꼬이지않게한다

바] 광점퍼코드의정리

① 분배함에서나온 광점퍼코드를점퍼수용구를 통하여미리설치해놓은 저장함에인입하여광점퍼코드별로 여장을정리

보관한다 또한 광단국장치로코드를연결할 수있도록일정한표시를 해두어야한다

② 여장정리된광점퍼코드의 적층시는각점퍼코드간의 꼬임이발생하지 않도록하고 점퍼수용구를 통하여저장함으로

배선될경우에서로꼬이거나수용구내에서외부충격이가해지지않도록특별히주의해야한다

사] 분배함정리

① 분배기에일련번호와 광섬유심선의식별번호를 확인하여분배함의앞문 우측에심선수용현황판을 부착하여 광분배

함에수용된광점퍼코드가 광단국장치나광중계기로 연결될때그수용현황을 표기하도록하여야 한다

② 모든작업이끝나면 분배함의외부측면에케이블고정부와 점퍼수용구의 커버를장착하고 분배함 및저장함의앞뒤문

을닫는다

③ 운용및전송특성의 유지를위하여외부로 부터보호를받을수있도록 각별히주의표시를하여야 한다

43

Optical Fiber

5 광섬유케이블 접속

광섬유케이블의접속기술은 심선 ( Core )접속과외피접속으로 구분하며 이들 기술은고능률적이어야하며 작업성과경제성

이좋아야한다

5-1 심선 [ Core ] 접속

심선접속은 Core측을 일직선상으로결합하는것으로 광섬유구조가동일해야 접속손실을감소시킬수있으며 접속방법에는

접착제를사용하는방법과 접속부위를가열하여 융착시키는방법 그리고수시로 분리가가능한 Connector 접속방법이있다

광섬유 Core 접속준비

광섬유 [ Core ]의단말처리 코팅제거 및절단 rarr광섬유접속 rarr광섬유접속부 보강 rarr광섬유 [ Core ]의접속여장처리

1] 접착제를사용하는방법

접속되는두광섬유 단면간에접착제를사용하므로서 기계적인강도유지와 두단면간에굴절률정합작용을 하게되고 이런

목적을위한접착제로 보통 Aron Alpha Cyanoacrylate를 사용한다 이접착제를 사용하는방식에는

가] V홈 [ V - groove ]법

⊙ 정밀하게가공된 V자홈을따라준비된광섬유를 약간의힘을가하여밀착시킨 후접착제를떨어뜨려서 접속하는방법

( 02 dB )까지가능

나] 4각형튜브법

⊙ 4각구멍의튜브내에 접착제를미리넣어두고 광섬유를삽입한다음약간 휠정도의압력을가하여 접착시키는방법

다] 3심고정법

⊙ 광섬유를축방향으로 서로맞대어진 3개의 가이드핀의중심에위치시키고 외부에서열수축튜브나 크램프로균등한

힘을가하여조임으로서 광섬유를고정시키는 방법

라] 스리브법

⊙ 스리브의양측에서 광섬유를삽입하고 측조정을 행한후접착제로고정시키는 방법

44

Optical Fiber

2] 융착접속법 [ Fusion Splicing ]

접속할광섬유를맞붙여 놓고불꽃또는전기적 고압방전등에의해가열시킴

으로서광섬유가용해되어 서로붙게하는방법으로 01dB 이하의손실도를

얻을수있다

가] 광케이블간접속

나] 광케이블과광점퍼코드간 접속

3] Connector 접속법

콘넥터에광섬유를 삽입하여접속하는방법으로 접속후쉽게분리가가능하

여광케이블과광단국 장치간및광중계장치간의 연결에많이사용하며 취

급이간편하고제조가용이하나 광섬유단면이손상되기쉽고접속손실도가

융착접속치보다크므로 고도의정밀도를요하는 곳에는사용하기어려움

[ 그림 5-1 ] 접착제를사용하는방법

[ A ] V - groove 법

V - groove에 광섬유고정

V - groove에 판에광섬유접속

V - groove substrate 광섬유접속부의단면( Cross section atjoint )

[ B ] Square Tube 법 [ C ] 3심 고정법

붙임 봉Procision rods

광섬유

수축튜브Elastic shrimkable tubing

사각형판Square cross - section capillary

광섬유

[ 그림 5-2 ] 광섬유의스플라이싱접속법

[ A ] 융착접속법

광섬유

융착아크봉

45

ESCON

SCAPC FCPC

FDDI

OPTOCLIPSC

FCAPC

SCDUPLEX SMAST STⅡ

[ 그림 5-3 ] 광콘넥터의종류

Optical Fiber

46

가] 콘넥터의종류 SC ST FCPC D4 BICONIC MU MT DIN등 다양한콘넥터들이 상용화되고있고 SC콘넥터는

세계적으로많이사용되고 있다

나] 손실특성 02 ~ 05 dB 정도로매우우수함

다] 광분배함과광단국장치간 접속

5-2 심선 [ Core ] 접속시유의사항

1] 접속후접속상태가불량하거나 접속손실이기준치를 초과할경우접속부를절단하고 재접속하여야한다

2] 단일모드 [ SM ] 광섬유는 Core측의 어긋남에의한 손실이가장크기때문에반드시 코어측을중심으로정렬시켜 접속하여야

한다

3] 광섬유의단면처리시이물질이나 절단으로인한단면의 불완전상태가없도록 한다

4] 동일제품의광섬유케이블을 접속하는것을원칙으로 하며 부득이한경우는두 광섬유의구조파라미터의 차가최소가되는케

이블을선정하도록한다

5] 접속할두광섬유의코어측을 정밀하게조정하여야 하고 특히융착접속기내에 광섬유셋팅시는정해진 V홈내에광섬유가정

확히놓여지도록한다

6] 심선 [ Core ] 접속시광섬유 표면이나단면에균열이 가해지지않도록하고 물 습기 먼지등이물질의침투를 방지하여접속

으로인한광섬유의손실을 최소화해야한다

7] 심선 [ Core ] 의단면처리나 접속 접속부보강 접속여장처리 등의작업과정에서 광섬유가비틀리지않도록 해야한다

8] 심선 [ Core ] 의여장처리등 광섬유취급시에는반드시 허용곡률반경을준수해야 한다

9] 융착접속에서의방전은 1회로하는것이적절하며 불완전한경우는추가방전을 1회실시할수있으며 그 이상방전을시행하

는것은접속부의강도만을 열화시킨다

10] 계속적인접속실패로접속을 위한최소한의여장길이 확보가곤란한경우에케이블 외피접속작업부터다시 시행하여야하기

때문에 한번에접속이 성공할수있도록주의하여 접속작업에임하여야한다

Optical Fiber

47

[ 표 5-1 ] 광섬유심선의접속손실규정

광섬유심선평균접속손실(B)

바이코닉

SC 형

콘넥타접속

융착접속

접속방법단위개소

접속손실(A)

기준접속손실

04 dB 이하

1 dB 이하

05 dB 이하

A B 만족01 dB 이하

단일코팅 ( 외경 250 ) 광섬유

광섬유심선의보호상태

이중코팅 ( 외경 900 ) 광섬유

광섬유유니트 (광섬유심선이수용된보호튜브)

광점퍼코드

10 cm 이상

36 cm 이상

36 cm 이상

38 cm 이상

36 cm 이상

취 급 시 고 정 시

허용곡률반경

[ 표 5-2 ] 광섬유심선의허용곡률반경

카메라 제어

위치제어

방전제어

초점제어

프로세서

모니터

[ 그림 5-4 ] 유착접속기의구조

광섬유

광섬유 지지대

컨트롤러

대물렌즈

광원

전국

광섬유

11] 접속기의 V홈에남아있는 이물질로인해광섬유표면이 오염될수있고 광섬유 셋팅시정확한정렬이되지 않기때문에접속기

등관련공구들은항상청결하게 하여야한다

가] 융착접속은코어축을 조정하는방법에따라원단모니터법과 코어직시법의 적용이가능하다

코어직시법 융착접속기에 놓여진두개의광섬유를 화상처리기술에의해 코어위치를 검출하여자동정렬시켜 접속하는

방법

나] 접속점에융착접속기를 설치하고 단면처리된광섬유를 접속기내의 V홈에셋트한다

다] 융착접속기를동작하여 광섬유의정렬과융착접속을 시행한다

12] 광섬유접속은반드시 OTDR ( 광펄수시험기 )에의한 접속손실측정과같이병행하여야 하고측정지점으로 부터순차적으로접

속작업을실시한다

Optical Fiber

48

13] 융착접속기에서는단면처리된 광섬유의비틀림을 충분히바로잡은후융착접속기에 올려놓고광섬유의절단면을 육안으로확

인한다 이때 광섬유의 단면상태가불량한경우단면처리를 다시실시하여야 한다

14] 광섬유의절단면을확인한 후 [ 그림 5-5 ]과같이융착접속을 한다

15] 광섬유접속후에는 OTDR에의한접속손실을평가하여야 하며 코어직시법에 의해접속부가불량상태로 접속되거나 접속손

실이기준치를초과하면 접속부를절단하고반드시 재접속하여야한다

[A] 광섬유확인 [C] 클래드경정렬[B] 광섬유예열 [D] 융 착 [E] 융착완료

16] 광섬유접속부보강

가] 접속부는강도가약해 쉽게절단되기때문에반드시 접속부

를보강하여야한다

나] 보강방법으로는열수축스리브를 사용하는방법과 접속자를

사용하는방법이있다

① 열수축스리브에 의한보강법

광섭유접속부의 열수축스리브를가열기에넣어 약 1~2

분정도가열수축하고 수축이완료된스리브는완전히

냉각시킨후 보호지지판의 배열판으로이동시킨다

보강부제

[ 그림 5-6 ] 열수축스리브내광섬유접속부삽입

열수축스리브

광섬유심선광섬유접속부광섬유접속부보호스리브

[ 그림 5-5 ] 융착접속순서

Optical Fiber

49

Optical Fiber

5-3 접속시험

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개접속지점에서 양방향으로각 접속지점의접속손실

을후방산란법으로측정하는 것이다

1] 광케이블접속작업시 OTDR에의한접속시험은접속점을 기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향에

서동시에시행하는방법과 단방향에서각각시행하는 방법의적용이가능하다

2] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는다음과 같이한다

가] [그림5-7 ]과같이상부국측 광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로하

여 OTDR [A] [B]를 각각설치한다 이때접속점에는 접속작업을준비한다

나] 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로접속손실을 순차적으로번갈아 가면서측정한다

다] 각각의광섬유접속부에 대해양방향에서측정된 접속손실을평균산술값으로 환산하여접속손실을평가하면서 광섬유심

선접속작업을진행한다

라] 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를 조립하여인공내설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를다

음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지않는다

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 5-7 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

50

Optical Fiber

3] 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여아래와 같이시행한다

가] 측정이옥외에서시행될 경우 우천이나습도가 많은날에는피하도록하고 부득이측정작업을해야 할경우는 작업주변

을 물의침투나습도로부터 보호되도록조치하여야 한다

나] 각종측정장비의동작온도를 고려하여야한다

4] 측정작업은측정기운용자 이외에측정데이타분석 및피측정광섬유심선의연결 등의측정작업을보조하도록 2인 (또는 3인)

1조로측정조로편성한다

5] 측정작업은반드시측정작업대를 설치하고 OTDR등 측정에소요되는 장비및 자재등을점검하고 작업대 위에정돈한다

6] 측정작업주변은청결해야 하며 측정자의손에는기름이나 오물등이묻어있지 않도록깨끗이하여야한다

7] 피측정광케이블에대하여 케이블종단을다음과같이 하며 외피탈피등의작업은 외피접속공법을준용한다

가] 접속시험 입사단측 피측정광섬유의외피를종단에서 1m정도 제거하고광섬유심선을 인출한다

나] 정밀시험 피측정 광섬유의외피를입사단측은 종단에서 25m 출사단측은 종단에서 1m정도제거하고 광섬유심선을인

출한다

다] 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은 움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

8] 측정지점상호간 접속지점과 측정지점간에위치한 작업자상호간에는통신연락망을 구성하여 광섬유심선의 대조및측정과

정진행을원활하게한다

5-4 외피접속

광케이블외피접속은열수축관이나 접속관을사용하여 광케이블의외피를결합하는 방법

1] 광케이블을접속하기전에 접속할광케이블의구조 및광섬유의종류등을사전에 확인하여야하며 반드시 동일제품의광케이

블끼리접속을원칙으로 하며 부득이서로다른케이블을 접속해야할경우는 접속할각각의케이블구조에 맞도록외피접속을

해야한다

51

2] 접속작업의안전을위해 1사람을접속작업주위에 배치하여접속작업이완료될 때까지안전사고등이발생하지 않도록감시하

여야한다

3] 인 수공내에서접속작업을 할경우는반드시물이나 습기의침투를방지하기위해 환풍시설등필요한안전조치를 취해야하며

광섬유가장력이나굴절 등의영향을받지않게하여야 한다

4] 외피접속은접속할광케이블 구조에따라적합한방법으로 시행해야하며 광케이블 접속부는외부충격을 받지않도록하여야

하고 물이나습기가침투하지 않도록완전히밀폐 하여야한다

5] 광케이블외피접속이나 광섬유심선접속시에는반드시 허용곡율반경을준수하여야 하며 충격등으로외피가 손상되지않게

하여야한다 또 규정된 전용공구만을사용하고 광섬유심선접속에사용되는 공구는항상청결히하여야 한다

6] 기타광케이블접속은접속에 사용되는광접속함체가 제조회사별로다르므로 제조회사의표준공법에따른다

6 광섬유케이블의측정

6-1 광섬유케이블특성시험

1] 측정항목

가] 단일모드광섬유 나] 다중모드광섬유

Optical Fiber

측 정 방 법

총손실측정

대역폭측정

접속손실측정

항 목 구 간 내 용

중계구간(ODF구간)

ldquo

ldquo

상하위국양방향후방산란법

ldquo투과법(삽입법)

ldquo주파수영역법

2] 측정 방식

대 상 시 설

정기

비정기

구 분 시 험 항 목 주 기

총손실측정

대역폭측정

총손길대역폭측정

년 1 회예비시설

ldquoldquo

피해예상시피해예상시설

3] 시험대상및 주기

시설인계인수시전 시 실총손길접속손실대역폭측정

인수시험

운용시험

ODF Optical Distribution Frame

52

Optical Fiber

측정방법

포설후손실

접속손실

포설전손실

측정항목 측정파장 규 격 치

1550 plusmn20

1310 plusmn20

Cut Back

4] 단일모드광섬유케이블 시험기준치

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

광섬유융착접속손실- 접속손실 015[dB개소] 단 아래 조건하에서 015[dB]를초과할경우 040[dB]까지허용

- 조건 동일심선의총 접속손실 le015[dB] x 총 접속점수- 단방향접속손실 05[dB]이하 단 양방향파형분석결과동일극성일경우는제외

후방산란법

납품검사결과 확인측정

포설후 이상유무측정

접속상태및 파단지점확인시험ldquo

총손실

최종시험

운용시손실측정

(양방향5회측정평균값)운용시설

전구간손실측정

( 국내성단 접속후 )

전구간손실측정

( 국내성단 접속전 )

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

Cut Back

삽입법

삽입법

내 용

보조 심

1 21

2

3

4

5

6

청자연

7

등자연

8

록자연

9

적자연

10

황자연

연청

11

자자연

연등

12

심선번호

색상

색상 [A]

색상 [B]

자연

연록

연적

5] 심선색상

53

Optical Fiber

항 목 규 격 치

6] 단일모드광섬유심선의 광학적특성

비 고

색분산특성

손실

계수

구부림손실

1310 A

B

A

B1550

1550

손실균일성(운용파장)

파장별손실차

색분산계수

영분산파장

색분산기울기

차 단 파 장

모드필드직경

모드필드동심오차

클래딩직경

클래딩비원율

단 일

다 중

코팅외경

040 [ dBkm ] 이하

005 [ dBkm ] 이하 ( 1550 기준 )

045 [ dBkm ] 이하

025 [ dBkm ] 이하

030 [ dBkm ] 이하

080 [ dBkm ] 이하

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

310 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

1300 ~ 1322

λcc le1260

95 [ ] plusmn8

2 이하

180 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

0095 [ Pskm ] 이하

10 [ ] 이하

125 plusmn2 [ ]

245 plusmn20 [ ]

900 plusmn100 [ ]

1285 ~ 1330

1525 ~ 1575

1290 ~ 1330

1550

직경 75 100회

54

Optical Fiber

사용파장

총손실측정

최종손실측정

접속손실측정

측정항목 측정방법 비 고

후방산란법

Cut Back 방식

15

1] 광케이블시설공사시 손실측정방법

3] 총손실시험

국내성단전순수한 선로손실측정 Cut Back 방법으로 양방향시험하여평균값

4] 최종시험

시설공사왈료후최종적 시험 OFD - OFD 간기본단위시행

6-2 광케이블시설공사손실특성

15

15

2] 한중계구간내의 광섬유접속에따른접속손실

동일심선의접속손실 누계 le 024 [dB] times 총접속점수

( 이때한개소의 접속손실 = 03 [dB] 이하 )

한접속개소의 평균손실 = 014 [dB] 이하

단방향접속손실 = 03 [dB] 이하

상위국방향접속손실 + 하위국방향접속손실 개소당접속손실 = ---------------------------------------------------------

2

6-3 광케이블약호

1] 다중모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선수대역폭등급 ( A B C )

손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

2] 단일모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선 수손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

55

Optical Fiber

[ 주 1 ] 외피재질기의난연성 여부에따라구분

( A ) 폴리에칠렌 ( PE ) 외피 ( B ) 난연폴리에틸렌 ( PE ) 외피

약호설명

1) SC 광가입자시스템용 콘넥터 ( Subscriber loop optical fiber connector )

2) FC 광파이버케이블 전송방식용콘넥터 ( Fiber transmission system optical fiber connector )

3) PC 물리적접촉방식 ( Physical contact )

4) APC 경사면의물리적 접촉방식 ( Angle physical contact < 8˚>)

6-4 광섬유케이블시험

1] 광섬유측정시고려사항

가] 광섬유를측정하기 전에는피측정광섬유의종류 ( 굴절률포함 ) 시험항목 측정환경 ( 피측정구간의 광콘넥터 전송방식별

사용파장 측정거리 사용전원등 ) 을확인하고 필요한측정기및자재등을 사전에준비하여측정에오류가 없도록하여야

한다

나] 광섬유종류별전송특성을 평가하는측정항목및 측정방법은 [ 표 6-1 ]과같다

투과측정법

광섬유

후 방산란법

단위구간손실 [dB]손실

( Loss )

단일모드

총손실 [dB]

접속손실 [dB]

컷백법 삽입버

측정법

측정항목

[ 표 6-1 ] 각종광섬유의측정항목에따른측정법

56

다] 측정자는사용할측정기에 대한운용법및측정데이타의 분석에충분한지식을 습득하여야한다

라] 동일한시험항목및 측정항목은가급적동일인이 하여야한다

마] 광섬유측정시주의사항은 다음과같다

① 측정기의광원에서 나오는레이저 [ Laser ]는 눈으로들여다보지말아야 한다

② 측정기는전원을 켜고 30분이상경과한후 안정된상태에서측정하여야 한다 또한 측정기의보호 및전자파에의한영

향을감소하기 위해측정기접지단자를접지시킨다

③ 측정기에결합되는 콘넥터등에묻은먼지나 이물질은측정결과에영향을 주므로콘넥터의단면에 이물질이묻지않도록

주의하여야한다

④ 광섬유측정에서는 여진조건에의해측정결과가 크게좌우되므로 측정코드류의 곡률반경을작게 하던지충격이나진동

이가해지지않도록 한다

바] 측정항목별측정데이타의 정확한비교분석을위해 측정기상의측정변수 ( 펄스 평균화계수 광전력감쇠량 등 )는동일한조

건으로하도록한다

사] 측정파장의선택은 피측정구간의전송방식별사용파장에 준하다

투과측정법 [ 컷백법 삽입법 ]

투과측정법 [ Typical Setup of Attenuation Measurement Method ]은광섬유를 전반한광전력의감쇠량을 직접측정하는

방법으로광섬유의 손실특성을출사단의광전력과 입사단의광전력과의 비율로나타내는데 광섬유의 출사단에서나오는

빛의전력을측정하기는 비교적쉬운반면광섬유의 입사단에결합된빛의 전력측정은어렵다 그 이유는광원과광섬유간

의정렬상태에따라서 결합되는광전력의일부가 변환되기때문이다 따라서 투과측정법은입사단의 광전력을평가하는

방법에따라서삽입법 [ Insertion Method ]과컷백법 [ Cut Back Method ]으로구분한다

컷백법은일정한 구간의광섬유를통과해온 광전력[ POUT ]을측정하고 다음에는광원과광섬유간의 결합된상태를그대

로유지하고광섬유의 입력단으로부터 1 ~ 2m길이의광섬유를잘절단한 후 이짧은구간의광섬유를 통과하여온빛의

전력[ Pin ]을측정하여 이를기준치로계산하게 되는데 광섬유의손실을 dB로 나타내면 10 log PINPOUT가 된다

Optical Fiber

57

Optical Fiber

삽입법은측정구간의 광섬유양단에커넥터를 부착하여먼저입사광전력[ PIN ]을측정하고 광원과 입사지점의광섬유를

커넥터로연결한 후 출사단에서출사 광전력 [ POUT ]을측정하여이를기준치로 계산한다 이러한 방법으로광섬유의손

실측정을하게되면 측정구간의평균손실 계수를얻게된다

컷백법은비교적 정확성이있으나 입사단에서의 광섬유의절단 광섬유의 축정렬등의번거러움이 있어 광케이블의건

설공사시전구간에 광케이블포설및접속작업이 완료된후최종시험을 할때주로삽입법이적용된다

후방산란법

후방산란법 [ Back Scattering Method ]은레이저와 광섬유가결합될때 도파되는빛이광섬유내에서 일부가산란 반사되

어후방으로역진하기 때문에광펄스를광섬유에 가하면광커플러를이용하여 후방으로산란된광펄스를 전방으로가해준

입력광펄스와분리시킬 수있게함으로써 [ 그림 6-1 ]과같이광검출기의 파형을오실로스코프 [ Oscilloscope ]로측정하여

광섬유의손실을 측정할수가있다 이러한 측정법을이용하면주로거리에 따른손실계수의측정이 가능하기때문에광섬

유의규열이나결합이 생긴지점을전달하는데

유용하고 후방으로 산란된광전력을측정하여

손실계수를산정하게 됨으로 비파괴적으로 손

실계수를측정할 수있다

OTDR

신호처리기Signal averager

광검출기Power detector

오실로스코프Oscilloscope

기록 계Data display

광원Light source

방향광커플러Direction coupler

NO 1 광섬유 NO 2 광섬유

접속점

[ 그림 6-1 ] OTDR 실험장치의구성

또한 손실측정 작업시출력측의 선단에서는

별도의조치없이 입력측에서만측정하게되어

측정작업상간편하며 이후방산란법은광섬

유의단위구간에 대한손실및광섭유의접속

손실평가에보다 많이이용되고있다

58

Optical Fiber

그러나 후방산란법으로 접속손실을측정할 경우에는양방향에서측정을 해야올바른접속손실을 측정할수있다

왜냐하면 광섬유마다 빛을산란시키는정도가 다르기때문이다 예를 들어 산란이많이되는광섬유에서 산란이적게되

는광섬유로접속손실을 측정할경우에는접속점에서 광파워가접속손실 이상으로줄게되어접속손실이 실제접속손실

보다크게나온다 반대로산란이적은광섬유에서 산란이많은광섬유로 접속손실을측정할경우에는 접속점뒷단에서반

사가크기때문에 접속손실이실제접속손실보다 적게나온다 이경우에는 접속손실보다산란하는 빛의파워차가큰경우

에는이득손실이 생길수도있다 따라서 후방산란법으로 접속손실을 측정할경우에는반드시양방향에서 측정한값을산

술평균하여야한다 [ 그림 6-2 ] 참조

[ 그림 6-2 ] OTDR 검출파형

광전

[ dB ]

L ( 실제접속 손실 )

No 2 rarrNo 1 측정파형

No2 rarrNo1 측정파형

L21 = L + a12

L21 = L - a12

a12 1번 광섬유와 2번 광섬유의산란차

광섬유거리

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 36: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

36

Optical Fiber

8] 광케이블의정리

가] 접속점이있는인공

광케이블은최소 55m이상의여장을두어야하며 광

케이블견인부에 손상이있을경우는측정에 필요한

별도여장을추가할 수있다

① 견인여장 06 m (절사)

② 접속여장 12 m

③ 고장복구여장 34 m

④ 기타 (견인부 손상시 α m)

나] 접속점이없는통과인공

① 인공규격에의거 산출

② 케이블받침대에 고정시킬수있는여장확보

( 이때광케이블 허용곡률반경에유의 )

다] 중간분기접속이예상되는 구간에는중간분기접속개소

에해당하는분기여장을 줄수있다

9] 광케이블의보호

가] 통과인공내내관으로부터 노출된광케이블은스파이럴

슬리브를이중으로중첩되게 씌워서광케이블을 외부충

격으로부터보호하고 다른케이블로부터짓눌리지 않도

록지지철물받침대에 케이블타이로고정시킨다

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

허용인장력 kgf

37

Optical Fiber

나] 광케이블의접속이 완료된후 접속점인공내에 노출된광케이블의여장은 외부충격으로부터보호될수 있게스파이럴을이

중으로중첩되게씌우고 허용곡률반경에유의하여 감아서정리한후인공벽에 새들로고정시킨다

다] 인공내에수용된광케이블이나 접속점에케이블명찰을 취부하며통신구및 구내통신구내에서는매 10m마다케이블명찰

을 취부해야한다

4-2 광케이블의성단

1] 성단시고려사항

가] 국내성단은사전에 설계서에의한광분배함및 저장함 콘넥타 어댑터 광감쇠기 광케이블의종류 등을사전에확이하

여야한다

나] 광케이블의성단 광점퍼코드의접속및여장정리 등의작업에서는허용곡률반경을 준수하고충격등으로 인한외피가손

상되지않도록하여야 한다

다] 광섬유심선과광점퍼코드의 접속은반드시융착접속으로 시행하고 접속손실의 기준치는코아직시법에 의한융착접속기

상의추정치로서 05dB개소 이하로한다

라] 광케이블성단은광케이블의 구조에적합한방법으로 시행하여야하며 성단후 케이블의인장선및외피는 분배함의장치

가에접지시킨다

마] 분배함은장치가의 지정된위치에견고하게고정한다

2] 광분배함종류및구조

가] 광분배함의종류

① 현재국내에서주로 사용되고 있는광분배함은 수용심선수에따라 24형 36형 48형 72형 144형이 있으며 분배함체

분배기 접속판 저장함체로구성된다

② [36]형 [48]형 [72]형 [144]형의분배함은 저장함이일체로되어있고 [24]형분배함은최대 72심을 수용할수있는

저장함으로분리되어 있다

38

Optical Fiber

[144]형분배함

[ 표 4-7 ] 분배함의종류

구 성 품

분배함체분배기SC 형

비 고

1

분배함체수

[전체수용심선]

1저장함체수

접속판

저장함체와

일체형구조

[ 부표 1 ] [24]형분배함체의수에따른저장함체소요수량

품 명

[72]형분배함

저장함체

1

1

1

1

1

1

1

1

[부표 1]

6

3

2

2

1

24

12

8

6

4

[48]형분배함

[36]형분배함

[24]형분배함

1[24심] 2[48심] 3[72심] 4[96심] 5[120심] 6[144심]

1 1 2 2 2

분배함체

[ 표 4-8 ] 분배함의각구성품의용도및기능

용도 및 기 능 비 고품명

저장함체

분배기

접속판

단위

광케이블과광단국장치및 광중계장치를

상호연결 절체하기위해어댑터취부판

넬및 광섬유

접속판을내장한분배함체

[ OFD Optical Fiber Distribution ]

OFD-( )

광점퍼코드의여장을최대 72본까지여

장처리할수 있는 저장함체

[ OFS Optical Fiber Storage ]

광점퍼코드연결이용이하도록 6개의접

속부를갖고있는 분배기 (광케이블의광

섬유심선을광단국장치등으로분배시키

기위한판넬

[ OFDOptical Fiber Distribution-Housing ]

외부인입광케이블의광섬유심선과광점

퍼코드(편단)의심선접속부의보호판

[ OSTOptical Fiber Splice Tray ]

OFS

OFD-H

OST

수량은

구매시

지정

나] 광분배함의구조

① 분배함의각구성품의 용도및기능은 [ 표 4-8 ]과같다

39

3] 분배함및저장함설치

가] 분배함을장치가에 M4 나사 스프링와샤 평와샤 각 4개씩을사용하여고정한다

나] 광케이블고정크램프 및금속접속단자가손상되지 않도록장치가에공정작업시 주의하여야한다

4] 광케이블성단

가] 작업준비

① 광분배함장치가상단에확보된광케이블은고장복구여장 (34m)을 제외하고 케이블성단을위한 접속및견인여장만

을케이블여장부에서 인출한다 이때 케이블 여장부에서분배함의위치까지의 케이블길이를포함하여 인출한다

② 분배함이설치된 곳에서작업이용이할수 있도록작업대를설치한다

③ 인출된케이블을 작업에편리하도록구부려 정렬한후 작업대위에움직이지 않도록단단하게고정한다

④ 광케이블의접속작업 주변은평탄하고청결해야 하며 융착접속기등 접속작업에소요되는자재및 공기구등을점검

하고 작업대위에서사용순서별로정돈한다

나] 작업방법

① 세부적인작업방법은 자재납품시첨부된제품회사의 표준공법에의한다

5] 광점퍼코드접속

가] 접속준비

① 작업대를깨끗이정리한다음접속작업이용이하게장비를배치하고 광섬유심선이정리된접속판을 분배함으로부터

인출 (이때 접속판은 이탈방지기구에의해 분배함에걸려있음) 하여작업대 앞에움직이지않도록 위치시킨다

이때 접속판의 U자홈에고정되어있는광섬유보호튜브 및이중코팅심선이 이탈되지않도록한다

② 케이블측에광섬유심선과 편단코드의이중코팅심선은 구조적으로서로 상이하므로접속시에는충분한 특징을고려하

여야한다

③ 접속판에여장정리된광섬유심선을각각의튜브별 (또는유니트별)로 꺼내어색상등을점검하고 가벼운벤딩이나육

안으로광섬유의 손상을확인한다

40

Optical Fiber

④ 케이블측으광섬유심선을 종단으로부터 2 ~3cm정도 절단하고 각각의 심선으로 분리시켜피복에 묻어있는이물질을

부드러운가재로 닦아낸다

⑤ 이중코팅심선에 열수축스리브를미리끼운다

⑥ 광섬유의접속순서는 다음과같으며 광섬유심선의 색상과편단코드의 순번을확인하고시행하여야 한다

광섬유심선의 단변처리(코팅제거 절단) rarr광섬유의접속 rarr 광섬유접속부 보강 rarr 광섬유심선의 접속여장정리

나] 광섬유심선과편단코드의 접속

① 광섬유심선의단면처리 광섬유접속은광섬유 심선접속법을준용한다

② 접속부보강은 광섬유심선접속법을준용하며 케이블측단일코팅광섬유심선이 편단코드의이중코팅심선과 접속된

경우라도접속부는 반드시열수축스리브를 사용하여보강하여야하며 취급시는이중코팅심선을 기준으로취급하도

록한다

③ 접속여장정리

다] 편단코드의결합및 정리

① 분배기의앞면(광단국으로연결되는부분)에서 어댑터를밀어넣고 나사로 견고하게조인다

② 분배기의심선배열은 분배함의후면에서맨 우측 1번분배기로하고분배기의 상단에서부터 1번편단코드를 결합하는

것을원칙으로 한다

③ 편단코드에부착된 콘넥터를분배함의분배기 뒷편으로돌려서분배기의 심선배열순서에따라편단코드의 심선번호를

확인하여분배기의 어댑터에결합한다 콘넥터 결합시는반드시점퍼코드를 잡고결합시키고 콘넥터의 보호갭은결합

직전에분리한다

④ 분배기에결합된 편단코드들은분배기단위로 점퍼코드가이드에삽입시킨다

⑤ 점퍼코드가이드를 통과한편단코드들은분배기 단위로가볍게묶고 편단코드가이드를통해접속판으로 인입되도록

하여야한다

41

Optical Fiber

⑥ 분배기에연결된 편단코드들은분배기에서 접속판까지의최소길이를 제외하고접속판의여장정리부에 감아정리하는

것을원칙으로 한다 단 쟈켓이제거되지 않는부분은편단코드가이드를 통과하기전에다른편단코드들과 함께가볍

게묶어접속판의 밑에감아정리하고 분배함내에서 움직이지않도록 고정시킨다

⑦ 편단코드들의접속판 인입방향은분배함에 설치된케이블측의반대방향으로 하는것을원칙으로 한다 단 분배함내

케이블설치위치 분배기에점퍼코드의결합여건등을고려해분배함에고정된케이블측으로도인입이 가능하다

⑧ 분배기의편단코드에 콘넥타결합이완료되면 분배기에광섬유심선의 식별번호를기입한다

분배기식별 분배함의 전면에서맨좌측을 1번분배기로하여일련번호를 부여하고 분배기식별스티커를 분배기

취부판상단에분배기별로 부착한다

광섬유식별 바이코닉형은 분배기의후면에 결합된편단코드의번호를 확인하여분배기의전면표시판에 광섬유의

식별번호를기입한다

라] 광감쇠기결합

분배기의앞면에 결합된어댑터의핀에맞추어 광감쇠기를결합한다

[ 표 4-10 ] OFCT-〈2〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉

감 쇄 용

연결광콘넥터

〈주7〉

SM

SM

단일-

다중

연결용

A B C D E F G I K

2-6 4-6 6-8 8-10 10-12 - -

- 4-6 6-8 8-10 10-12 12-14 14-16

단일-

단일

-다중

-다중

[ 표 4-9 ] OFCT-〈1〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉페롤의접촉방법

〈주5〉

SC PC

A D

2 plusmn15

2 plusmn1

CB

10 plusmn15

5 plusmn1

15 plusmn15

7 plusmn1

20 plusmn15

10 plusmn15SC APC

42

Optical Fiber

마] 광점퍼코드연결

① 분배함전면의 분배기에부착된감쇠기에광점퍼코드의 한쪽콘넥터를 접속한다 이때 콘넥터접속시에는 반드시점

퍼코드를잡고 접속하고 곤넥터의보호캡은 접속직전에분리한다

② 감쇠기에결합된 광점퍼코드는분배기 (즉 콘넥터결합 6개)단위로 가볍게 묶은다음점퍼코드입출구로 빼낸다

이때 코드가심한굴곡이나서로꼬이지않게한다

바] 광점퍼코드의정리

① 분배함에서나온 광점퍼코드를점퍼수용구를 통하여미리설치해놓은 저장함에인입하여광점퍼코드별로 여장을정리

보관한다 또한 광단국장치로코드를연결할 수있도록일정한표시를 해두어야한다

② 여장정리된광점퍼코드의 적층시는각점퍼코드간의 꼬임이발생하지 않도록하고 점퍼수용구를 통하여저장함으로

배선될경우에서로꼬이거나수용구내에서외부충격이가해지지않도록특별히주의해야한다

사] 분배함정리

① 분배기에일련번호와 광섬유심선의식별번호를 확인하여분배함의앞문 우측에심선수용현황판을 부착하여 광분배

함에수용된광점퍼코드가 광단국장치나광중계기로 연결될때그수용현황을 표기하도록하여야 한다

② 모든작업이끝나면 분배함의외부측면에케이블고정부와 점퍼수용구의 커버를장착하고 분배함 및저장함의앞뒤문

을닫는다

③ 운용및전송특성의 유지를위하여외부로 부터보호를받을수있도록 각별히주의표시를하여야 한다

43

Optical Fiber

5 광섬유케이블 접속

광섬유케이블의접속기술은 심선 ( Core )접속과외피접속으로 구분하며 이들 기술은고능률적이어야하며 작업성과경제성

이좋아야한다

5-1 심선 [ Core ] 접속

심선접속은 Core측을 일직선상으로결합하는것으로 광섬유구조가동일해야 접속손실을감소시킬수있으며 접속방법에는

접착제를사용하는방법과 접속부위를가열하여 융착시키는방법 그리고수시로 분리가가능한 Connector 접속방법이있다

광섬유 Core 접속준비

광섬유 [ Core ]의단말처리 코팅제거 및절단 rarr광섬유접속 rarr광섬유접속부 보강 rarr광섬유 [ Core ]의접속여장처리

1] 접착제를사용하는방법

접속되는두광섬유 단면간에접착제를사용하므로서 기계적인강도유지와 두단면간에굴절률정합작용을 하게되고 이런

목적을위한접착제로 보통 Aron Alpha Cyanoacrylate를 사용한다 이접착제를 사용하는방식에는

가] V홈 [ V - groove ]법

⊙ 정밀하게가공된 V자홈을따라준비된광섬유를 약간의힘을가하여밀착시킨 후접착제를떨어뜨려서 접속하는방법

( 02 dB )까지가능

나] 4각형튜브법

⊙ 4각구멍의튜브내에 접착제를미리넣어두고 광섬유를삽입한다음약간 휠정도의압력을가하여 접착시키는방법

다] 3심고정법

⊙ 광섬유를축방향으로 서로맞대어진 3개의 가이드핀의중심에위치시키고 외부에서열수축튜브나 크램프로균등한

힘을가하여조임으로서 광섬유를고정시키는 방법

라] 스리브법

⊙ 스리브의양측에서 광섬유를삽입하고 측조정을 행한후접착제로고정시키는 방법

44

Optical Fiber

2] 융착접속법 [ Fusion Splicing ]

접속할광섬유를맞붙여 놓고불꽃또는전기적 고압방전등에의해가열시킴

으로서광섬유가용해되어 서로붙게하는방법으로 01dB 이하의손실도를

얻을수있다

가] 광케이블간접속

나] 광케이블과광점퍼코드간 접속

3] Connector 접속법

콘넥터에광섬유를 삽입하여접속하는방법으로 접속후쉽게분리가가능하

여광케이블과광단국 장치간및광중계장치간의 연결에많이사용하며 취

급이간편하고제조가용이하나 광섬유단면이손상되기쉽고접속손실도가

융착접속치보다크므로 고도의정밀도를요하는 곳에는사용하기어려움

[ 그림 5-1 ] 접착제를사용하는방법

[ A ] V - groove 법

V - groove에 광섬유고정

V - groove에 판에광섬유접속

V - groove substrate 광섬유접속부의단면( Cross section atjoint )

[ B ] Square Tube 법 [ C ] 3심 고정법

붙임 봉Procision rods

광섬유

수축튜브Elastic shrimkable tubing

사각형판Square cross - section capillary

광섬유

[ 그림 5-2 ] 광섬유의스플라이싱접속법

[ A ] 융착접속법

광섬유

융착아크봉

45

ESCON

SCAPC FCPC

FDDI

OPTOCLIPSC

FCAPC

SCDUPLEX SMAST STⅡ

[ 그림 5-3 ] 광콘넥터의종류

Optical Fiber

46

가] 콘넥터의종류 SC ST FCPC D4 BICONIC MU MT DIN등 다양한콘넥터들이 상용화되고있고 SC콘넥터는

세계적으로많이사용되고 있다

나] 손실특성 02 ~ 05 dB 정도로매우우수함

다] 광분배함과광단국장치간 접속

5-2 심선 [ Core ] 접속시유의사항

1] 접속후접속상태가불량하거나 접속손실이기준치를 초과할경우접속부를절단하고 재접속하여야한다

2] 단일모드 [ SM ] 광섬유는 Core측의 어긋남에의한 손실이가장크기때문에반드시 코어측을중심으로정렬시켜 접속하여야

한다

3] 광섬유의단면처리시이물질이나 절단으로인한단면의 불완전상태가없도록 한다

4] 동일제품의광섬유케이블을 접속하는것을원칙으로 하며 부득이한경우는두 광섬유의구조파라미터의 차가최소가되는케

이블을선정하도록한다

5] 접속할두광섬유의코어측을 정밀하게조정하여야 하고 특히융착접속기내에 광섬유셋팅시는정해진 V홈내에광섬유가정

확히놓여지도록한다

6] 심선 [ Core ] 접속시광섬유 표면이나단면에균열이 가해지지않도록하고 물 습기 먼지등이물질의침투를 방지하여접속

으로인한광섬유의손실을 최소화해야한다

7] 심선 [ Core ] 의단면처리나 접속 접속부보강 접속여장처리 등의작업과정에서 광섬유가비틀리지않도록 해야한다

8] 심선 [ Core ] 의여장처리등 광섬유취급시에는반드시 허용곡률반경을준수해야 한다

9] 융착접속에서의방전은 1회로하는것이적절하며 불완전한경우는추가방전을 1회실시할수있으며 그 이상방전을시행하

는것은접속부의강도만을 열화시킨다

10] 계속적인접속실패로접속을 위한최소한의여장길이 확보가곤란한경우에케이블 외피접속작업부터다시 시행하여야하기

때문에 한번에접속이 성공할수있도록주의하여 접속작업에임하여야한다

Optical Fiber

47

[ 표 5-1 ] 광섬유심선의접속손실규정

광섬유심선평균접속손실(B)

바이코닉

SC 형

콘넥타접속

융착접속

접속방법단위개소

접속손실(A)

기준접속손실

04 dB 이하

1 dB 이하

05 dB 이하

A B 만족01 dB 이하

단일코팅 ( 외경 250 ) 광섬유

광섬유심선의보호상태

이중코팅 ( 외경 900 ) 광섬유

광섬유유니트 (광섬유심선이수용된보호튜브)

광점퍼코드

10 cm 이상

36 cm 이상

36 cm 이상

38 cm 이상

36 cm 이상

취 급 시 고 정 시

허용곡률반경

[ 표 5-2 ] 광섬유심선의허용곡률반경

카메라 제어

위치제어

방전제어

초점제어

프로세서

모니터

[ 그림 5-4 ] 유착접속기의구조

광섬유

광섬유 지지대

컨트롤러

대물렌즈

광원

전국

광섬유

11] 접속기의 V홈에남아있는 이물질로인해광섬유표면이 오염될수있고 광섬유 셋팅시정확한정렬이되지 않기때문에접속기

등관련공구들은항상청결하게 하여야한다

가] 융착접속은코어축을 조정하는방법에따라원단모니터법과 코어직시법의 적용이가능하다

코어직시법 융착접속기에 놓여진두개의광섬유를 화상처리기술에의해 코어위치를 검출하여자동정렬시켜 접속하는

방법

나] 접속점에융착접속기를 설치하고 단면처리된광섬유를 접속기내의 V홈에셋트한다

다] 융착접속기를동작하여 광섬유의정렬과융착접속을 시행한다

12] 광섬유접속은반드시 OTDR ( 광펄수시험기 )에의한 접속손실측정과같이병행하여야 하고측정지점으로 부터순차적으로접

속작업을실시한다

Optical Fiber

48

13] 융착접속기에서는단면처리된 광섬유의비틀림을 충분히바로잡은후융착접속기에 올려놓고광섬유의절단면을 육안으로확

인한다 이때 광섬유의 단면상태가불량한경우단면처리를 다시실시하여야 한다

14] 광섬유의절단면을확인한 후 [ 그림 5-5 ]과같이융착접속을 한다

15] 광섬유접속후에는 OTDR에의한접속손실을평가하여야 하며 코어직시법에 의해접속부가불량상태로 접속되거나 접속손

실이기준치를초과하면 접속부를절단하고반드시 재접속하여야한다

[A] 광섬유확인 [C] 클래드경정렬[B] 광섬유예열 [D] 융 착 [E] 융착완료

16] 광섬유접속부보강

가] 접속부는강도가약해 쉽게절단되기때문에반드시 접속부

를보강하여야한다

나] 보강방법으로는열수축스리브를 사용하는방법과 접속자를

사용하는방법이있다

① 열수축스리브에 의한보강법

광섭유접속부의 열수축스리브를가열기에넣어 약 1~2

분정도가열수축하고 수축이완료된스리브는완전히

냉각시킨후 보호지지판의 배열판으로이동시킨다

보강부제

[ 그림 5-6 ] 열수축스리브내광섬유접속부삽입

열수축스리브

광섬유심선광섬유접속부광섬유접속부보호스리브

[ 그림 5-5 ] 융착접속순서

Optical Fiber

49

Optical Fiber

5-3 접속시험

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개접속지점에서 양방향으로각 접속지점의접속손실

을후방산란법으로측정하는 것이다

1] 광케이블접속작업시 OTDR에의한접속시험은접속점을 기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향에

서동시에시행하는방법과 단방향에서각각시행하는 방법의적용이가능하다

2] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는다음과 같이한다

가] [그림5-7 ]과같이상부국측 광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로하

여 OTDR [A] [B]를 각각설치한다 이때접속점에는 접속작업을준비한다

나] 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로접속손실을 순차적으로번갈아 가면서측정한다

다] 각각의광섬유접속부에 대해양방향에서측정된 접속손실을평균산술값으로 환산하여접속손실을평가하면서 광섬유심

선접속작업을진행한다

라] 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를 조립하여인공내설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를다

음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지않는다

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 5-7 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

50

Optical Fiber

3] 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여아래와 같이시행한다

가] 측정이옥외에서시행될 경우 우천이나습도가 많은날에는피하도록하고 부득이측정작업을해야 할경우는 작업주변

을 물의침투나습도로부터 보호되도록조치하여야 한다

나] 각종측정장비의동작온도를 고려하여야한다

4] 측정작업은측정기운용자 이외에측정데이타분석 및피측정광섬유심선의연결 등의측정작업을보조하도록 2인 (또는 3인)

1조로측정조로편성한다

5] 측정작업은반드시측정작업대를 설치하고 OTDR등 측정에소요되는 장비및 자재등을점검하고 작업대 위에정돈한다

6] 측정작업주변은청결해야 하며 측정자의손에는기름이나 오물등이묻어있지 않도록깨끗이하여야한다

7] 피측정광케이블에대하여 케이블종단을다음과같이 하며 외피탈피등의작업은 외피접속공법을준용한다

가] 접속시험 입사단측 피측정광섬유의외피를종단에서 1m정도 제거하고광섬유심선을 인출한다

나] 정밀시험 피측정 광섬유의외피를입사단측은 종단에서 25m 출사단측은 종단에서 1m정도제거하고 광섬유심선을인

출한다

다] 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은 움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

8] 측정지점상호간 접속지점과 측정지점간에위치한 작업자상호간에는통신연락망을 구성하여 광섬유심선의 대조및측정과

정진행을원활하게한다

5-4 외피접속

광케이블외피접속은열수축관이나 접속관을사용하여 광케이블의외피를결합하는 방법

1] 광케이블을접속하기전에 접속할광케이블의구조 및광섬유의종류등을사전에 확인하여야하며 반드시 동일제품의광케이

블끼리접속을원칙으로 하며 부득이서로다른케이블을 접속해야할경우는 접속할각각의케이블구조에 맞도록외피접속을

해야한다

51

2] 접속작업의안전을위해 1사람을접속작업주위에 배치하여접속작업이완료될 때까지안전사고등이발생하지 않도록감시하

여야한다

3] 인 수공내에서접속작업을 할경우는반드시물이나 습기의침투를방지하기위해 환풍시설등필요한안전조치를 취해야하며

광섬유가장력이나굴절 등의영향을받지않게하여야 한다

4] 외피접속은접속할광케이블 구조에따라적합한방법으로 시행해야하며 광케이블 접속부는외부충격을 받지않도록하여야

하고 물이나습기가침투하지 않도록완전히밀폐 하여야한다

5] 광케이블외피접속이나 광섬유심선접속시에는반드시 허용곡율반경을준수하여야 하며 충격등으로외피가 손상되지않게

하여야한다 또 규정된 전용공구만을사용하고 광섬유심선접속에사용되는 공구는항상청결히하여야 한다

6] 기타광케이블접속은접속에 사용되는광접속함체가 제조회사별로다르므로 제조회사의표준공법에따른다

6 광섬유케이블의측정

6-1 광섬유케이블특성시험

1] 측정항목

가] 단일모드광섬유 나] 다중모드광섬유

Optical Fiber

측 정 방 법

총손실측정

대역폭측정

접속손실측정

항 목 구 간 내 용

중계구간(ODF구간)

ldquo

ldquo

상하위국양방향후방산란법

ldquo투과법(삽입법)

ldquo주파수영역법

2] 측정 방식

대 상 시 설

정기

비정기

구 분 시 험 항 목 주 기

총손실측정

대역폭측정

총손길대역폭측정

년 1 회예비시설

ldquoldquo

피해예상시피해예상시설

3] 시험대상및 주기

시설인계인수시전 시 실총손길접속손실대역폭측정

인수시험

운용시험

ODF Optical Distribution Frame

52

Optical Fiber

측정방법

포설후손실

접속손실

포설전손실

측정항목 측정파장 규 격 치

1550 plusmn20

1310 plusmn20

Cut Back

4] 단일모드광섬유케이블 시험기준치

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

광섬유융착접속손실- 접속손실 015[dB개소] 단 아래 조건하에서 015[dB]를초과할경우 040[dB]까지허용

- 조건 동일심선의총 접속손실 le015[dB] x 총 접속점수- 단방향접속손실 05[dB]이하 단 양방향파형분석결과동일극성일경우는제외

후방산란법

납품검사결과 확인측정

포설후 이상유무측정

접속상태및 파단지점확인시험ldquo

총손실

최종시험

운용시손실측정

(양방향5회측정평균값)운용시설

전구간손실측정

( 국내성단 접속후 )

전구간손실측정

( 국내성단 접속전 )

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

Cut Back

삽입법

삽입법

내 용

보조 심

1 21

2

3

4

5

6

청자연

7

등자연

8

록자연

9

적자연

10

황자연

연청

11

자자연

연등

12

심선번호

색상

색상 [A]

색상 [B]

자연

연록

연적

5] 심선색상

53

Optical Fiber

항 목 규 격 치

6] 단일모드광섬유심선의 광학적특성

비 고

색분산특성

손실

계수

구부림손실

1310 A

B

A

B1550

1550

손실균일성(운용파장)

파장별손실차

색분산계수

영분산파장

색분산기울기

차 단 파 장

모드필드직경

모드필드동심오차

클래딩직경

클래딩비원율

단 일

다 중

코팅외경

040 [ dBkm ] 이하

005 [ dBkm ] 이하 ( 1550 기준 )

045 [ dBkm ] 이하

025 [ dBkm ] 이하

030 [ dBkm ] 이하

080 [ dBkm ] 이하

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

310 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

1300 ~ 1322

λcc le1260

95 [ ] plusmn8

2 이하

180 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

0095 [ Pskm ] 이하

10 [ ] 이하

125 plusmn2 [ ]

245 plusmn20 [ ]

900 plusmn100 [ ]

1285 ~ 1330

1525 ~ 1575

1290 ~ 1330

1550

직경 75 100회

54

Optical Fiber

사용파장

총손실측정

최종손실측정

접속손실측정

측정항목 측정방법 비 고

후방산란법

Cut Back 방식

15

1] 광케이블시설공사시 손실측정방법

3] 총손실시험

국내성단전순수한 선로손실측정 Cut Back 방법으로 양방향시험하여평균값

4] 최종시험

시설공사왈료후최종적 시험 OFD - OFD 간기본단위시행

6-2 광케이블시설공사손실특성

15

15

2] 한중계구간내의 광섬유접속에따른접속손실

동일심선의접속손실 누계 le 024 [dB] times 총접속점수

( 이때한개소의 접속손실 = 03 [dB] 이하 )

한접속개소의 평균손실 = 014 [dB] 이하

단방향접속손실 = 03 [dB] 이하

상위국방향접속손실 + 하위국방향접속손실 개소당접속손실 = ---------------------------------------------------------

2

6-3 광케이블약호

1] 다중모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선수대역폭등급 ( A B C )

손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

2] 단일모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선 수손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

55

Optical Fiber

[ 주 1 ] 외피재질기의난연성 여부에따라구분

( A ) 폴리에칠렌 ( PE ) 외피 ( B ) 난연폴리에틸렌 ( PE ) 외피

약호설명

1) SC 광가입자시스템용 콘넥터 ( Subscriber loop optical fiber connector )

2) FC 광파이버케이블 전송방식용콘넥터 ( Fiber transmission system optical fiber connector )

3) PC 물리적접촉방식 ( Physical contact )

4) APC 경사면의물리적 접촉방식 ( Angle physical contact < 8˚>)

6-4 광섬유케이블시험

1] 광섬유측정시고려사항

가] 광섬유를측정하기 전에는피측정광섬유의종류 ( 굴절률포함 ) 시험항목 측정환경 ( 피측정구간의 광콘넥터 전송방식별

사용파장 측정거리 사용전원등 ) 을확인하고 필요한측정기및자재등을 사전에준비하여측정에오류가 없도록하여야

한다

나] 광섬유종류별전송특성을 평가하는측정항목및 측정방법은 [ 표 6-1 ]과같다

투과측정법

광섬유

후 방산란법

단위구간손실 [dB]손실

( Loss )

단일모드

총손실 [dB]

접속손실 [dB]

컷백법 삽입버

측정법

측정항목

[ 표 6-1 ] 각종광섬유의측정항목에따른측정법

56

다] 측정자는사용할측정기에 대한운용법및측정데이타의 분석에충분한지식을 습득하여야한다

라] 동일한시험항목및 측정항목은가급적동일인이 하여야한다

마] 광섬유측정시주의사항은 다음과같다

① 측정기의광원에서 나오는레이저 [ Laser ]는 눈으로들여다보지말아야 한다

② 측정기는전원을 켜고 30분이상경과한후 안정된상태에서측정하여야 한다 또한 측정기의보호 및전자파에의한영

향을감소하기 위해측정기접지단자를접지시킨다

③ 측정기에결합되는 콘넥터등에묻은먼지나 이물질은측정결과에영향을 주므로콘넥터의단면에 이물질이묻지않도록

주의하여야한다

④ 광섬유측정에서는 여진조건에의해측정결과가 크게좌우되므로 측정코드류의 곡률반경을작게 하던지충격이나진동

이가해지지않도록 한다

바] 측정항목별측정데이타의 정확한비교분석을위해 측정기상의측정변수 ( 펄스 평균화계수 광전력감쇠량 등 )는동일한조

건으로하도록한다

사] 측정파장의선택은 피측정구간의전송방식별사용파장에 준하다

투과측정법 [ 컷백법 삽입법 ]

투과측정법 [ Typical Setup of Attenuation Measurement Method ]은광섬유를 전반한광전력의감쇠량을 직접측정하는

방법으로광섬유의 손실특성을출사단의광전력과 입사단의광전력과의 비율로나타내는데 광섬유의 출사단에서나오는

빛의전력을측정하기는 비교적쉬운반면광섬유의 입사단에결합된빛의 전력측정은어렵다 그 이유는광원과광섬유간

의정렬상태에따라서 결합되는광전력의일부가 변환되기때문이다 따라서 투과측정법은입사단의 광전력을평가하는

방법에따라서삽입법 [ Insertion Method ]과컷백법 [ Cut Back Method ]으로구분한다

컷백법은일정한 구간의광섬유를통과해온 광전력[ POUT ]을측정하고 다음에는광원과광섬유간의 결합된상태를그대

로유지하고광섬유의 입력단으로부터 1 ~ 2m길이의광섬유를잘절단한 후 이짧은구간의광섬유를 통과하여온빛의

전력[ Pin ]을측정하여 이를기준치로계산하게 되는데 광섬유의손실을 dB로 나타내면 10 log PINPOUT가 된다

Optical Fiber

57

Optical Fiber

삽입법은측정구간의 광섬유양단에커넥터를 부착하여먼저입사광전력[ PIN ]을측정하고 광원과 입사지점의광섬유를

커넥터로연결한 후 출사단에서출사 광전력 [ POUT ]을측정하여이를기준치로 계산한다 이러한 방법으로광섬유의손

실측정을하게되면 측정구간의평균손실 계수를얻게된다

컷백법은비교적 정확성이있으나 입사단에서의 광섬유의절단 광섬유의 축정렬등의번거러움이 있어 광케이블의건

설공사시전구간에 광케이블포설및접속작업이 완료된후최종시험을 할때주로삽입법이적용된다

후방산란법

후방산란법 [ Back Scattering Method ]은레이저와 광섬유가결합될때 도파되는빛이광섬유내에서 일부가산란 반사되

어후방으로역진하기 때문에광펄스를광섬유에 가하면광커플러를이용하여 후방으로산란된광펄스를 전방으로가해준

입력광펄스와분리시킬 수있게함으로써 [ 그림 6-1 ]과같이광검출기의 파형을오실로스코프 [ Oscilloscope ]로측정하여

광섬유의손실을 측정할수가있다 이러한 측정법을이용하면주로거리에 따른손실계수의측정이 가능하기때문에광섬

유의규열이나결합이 생긴지점을전달하는데

유용하고 후방으로 산란된광전력을측정하여

손실계수를산정하게 됨으로 비파괴적으로 손

실계수를측정할 수있다

OTDR

신호처리기Signal averager

광검출기Power detector

오실로스코프Oscilloscope

기록 계Data display

광원Light source

방향광커플러Direction coupler

NO 1 광섬유 NO 2 광섬유

접속점

[ 그림 6-1 ] OTDR 실험장치의구성

또한 손실측정 작업시출력측의 선단에서는

별도의조치없이 입력측에서만측정하게되어

측정작업상간편하며 이후방산란법은광섬

유의단위구간에 대한손실및광섭유의접속

손실평가에보다 많이이용되고있다

58

Optical Fiber

그러나 후방산란법으로 접속손실을측정할 경우에는양방향에서측정을 해야올바른접속손실을 측정할수있다

왜냐하면 광섬유마다 빛을산란시키는정도가 다르기때문이다 예를 들어 산란이많이되는광섬유에서 산란이적게되

는광섬유로접속손실을 측정할경우에는접속점에서 광파워가접속손실 이상으로줄게되어접속손실이 실제접속손실

보다크게나온다 반대로산란이적은광섬유에서 산란이많은광섬유로 접속손실을측정할경우에는 접속점뒷단에서반

사가크기때문에 접속손실이실제접속손실보다 적게나온다 이경우에는 접속손실보다산란하는 빛의파워차가큰경우

에는이득손실이 생길수도있다 따라서 후방산란법으로 접속손실을 측정할경우에는반드시양방향에서 측정한값을산

술평균하여야한다 [ 그림 6-2 ] 참조

[ 그림 6-2 ] OTDR 검출파형

광전

[ dB ]

L ( 실제접속 손실 )

No 2 rarrNo 1 측정파형

No2 rarrNo1 측정파형

L21 = L + a12

L21 = L - a12

a12 1번 광섬유와 2번 광섬유의산란차

광섬유거리

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 37: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

37

Optical Fiber

나] 광케이블의접속이 완료된후 접속점인공내에 노출된광케이블의여장은 외부충격으로부터보호될수 있게스파이럴을이

중으로중첩되게씌우고 허용곡률반경에유의하여 감아서정리한후인공벽에 새들로고정시킨다

다] 인공내에수용된광케이블이나 접속점에케이블명찰을 취부하며통신구및 구내통신구내에서는매 10m마다케이블명찰

을 취부해야한다

4-2 광케이블의성단

1] 성단시고려사항

가] 국내성단은사전에 설계서에의한광분배함및 저장함 콘넥타 어댑터 광감쇠기 광케이블의종류 등을사전에확이하

여야한다

나] 광케이블의성단 광점퍼코드의접속및여장정리 등의작업에서는허용곡률반경을 준수하고충격등으로 인한외피가손

상되지않도록하여야 한다

다] 광섬유심선과광점퍼코드의 접속은반드시융착접속으로 시행하고 접속손실의 기준치는코아직시법에 의한융착접속기

상의추정치로서 05dB개소 이하로한다

라] 광케이블성단은광케이블의 구조에적합한방법으로 시행하여야하며 성단후 케이블의인장선및외피는 분배함의장치

가에접지시킨다

마] 분배함은장치가의 지정된위치에견고하게고정한다

2] 광분배함종류및구조

가] 광분배함의종류

① 현재국내에서주로 사용되고 있는광분배함은 수용심선수에따라 24형 36형 48형 72형 144형이 있으며 분배함체

분배기 접속판 저장함체로구성된다

② [36]형 [48]형 [72]형 [144]형의분배함은 저장함이일체로되어있고 [24]형분배함은최대 72심을 수용할수있는

저장함으로분리되어 있다

38

Optical Fiber

[144]형분배함

[ 표 4-7 ] 분배함의종류

구 성 품

분배함체분배기SC 형

비 고

1

분배함체수

[전체수용심선]

1저장함체수

접속판

저장함체와

일체형구조

[ 부표 1 ] [24]형분배함체의수에따른저장함체소요수량

품 명

[72]형분배함

저장함체

1

1

1

1

1

1

1

1

[부표 1]

6

3

2

2

1

24

12

8

6

4

[48]형분배함

[36]형분배함

[24]형분배함

1[24심] 2[48심] 3[72심] 4[96심] 5[120심] 6[144심]

1 1 2 2 2

분배함체

[ 표 4-8 ] 분배함의각구성품의용도및기능

용도 및 기 능 비 고품명

저장함체

분배기

접속판

단위

광케이블과광단국장치및 광중계장치를

상호연결 절체하기위해어댑터취부판

넬및 광섬유

접속판을내장한분배함체

[ OFD Optical Fiber Distribution ]

OFD-( )

광점퍼코드의여장을최대 72본까지여

장처리할수 있는 저장함체

[ OFS Optical Fiber Storage ]

광점퍼코드연결이용이하도록 6개의접

속부를갖고있는 분배기 (광케이블의광

섬유심선을광단국장치등으로분배시키

기위한판넬

[ OFDOptical Fiber Distribution-Housing ]

외부인입광케이블의광섬유심선과광점

퍼코드(편단)의심선접속부의보호판

[ OSTOptical Fiber Splice Tray ]

OFS

OFD-H

OST

수량은

구매시

지정

나] 광분배함의구조

① 분배함의각구성품의 용도및기능은 [ 표 4-8 ]과같다

39

3] 분배함및저장함설치

가] 분배함을장치가에 M4 나사 스프링와샤 평와샤 각 4개씩을사용하여고정한다

나] 광케이블고정크램프 및금속접속단자가손상되지 않도록장치가에공정작업시 주의하여야한다

4] 광케이블성단

가] 작업준비

① 광분배함장치가상단에확보된광케이블은고장복구여장 (34m)을 제외하고 케이블성단을위한 접속및견인여장만

을케이블여장부에서 인출한다 이때 케이블 여장부에서분배함의위치까지의 케이블길이를포함하여 인출한다

② 분배함이설치된 곳에서작업이용이할수 있도록작업대를설치한다

③ 인출된케이블을 작업에편리하도록구부려 정렬한후 작업대위에움직이지 않도록단단하게고정한다

④ 광케이블의접속작업 주변은평탄하고청결해야 하며 융착접속기등 접속작업에소요되는자재및 공기구등을점검

하고 작업대위에서사용순서별로정돈한다

나] 작업방법

① 세부적인작업방법은 자재납품시첨부된제품회사의 표준공법에의한다

5] 광점퍼코드접속

가] 접속준비

① 작업대를깨끗이정리한다음접속작업이용이하게장비를배치하고 광섬유심선이정리된접속판을 분배함으로부터

인출 (이때 접속판은 이탈방지기구에의해 분배함에걸려있음) 하여작업대 앞에움직이지않도록 위치시킨다

이때 접속판의 U자홈에고정되어있는광섬유보호튜브 및이중코팅심선이 이탈되지않도록한다

② 케이블측에광섬유심선과 편단코드의이중코팅심선은 구조적으로서로 상이하므로접속시에는충분한 특징을고려하

여야한다

③ 접속판에여장정리된광섬유심선을각각의튜브별 (또는유니트별)로 꺼내어색상등을점검하고 가벼운벤딩이나육

안으로광섬유의 손상을확인한다

40

Optical Fiber

④ 케이블측으광섬유심선을 종단으로부터 2 ~3cm정도 절단하고 각각의 심선으로 분리시켜피복에 묻어있는이물질을

부드러운가재로 닦아낸다

⑤ 이중코팅심선에 열수축스리브를미리끼운다

⑥ 광섬유의접속순서는 다음과같으며 광섬유심선의 색상과편단코드의 순번을확인하고시행하여야 한다

광섬유심선의 단변처리(코팅제거 절단) rarr광섬유의접속 rarr 광섬유접속부 보강 rarr 광섬유심선의 접속여장정리

나] 광섬유심선과편단코드의 접속

① 광섬유심선의단면처리 광섬유접속은광섬유 심선접속법을준용한다

② 접속부보강은 광섬유심선접속법을준용하며 케이블측단일코팅광섬유심선이 편단코드의이중코팅심선과 접속된

경우라도접속부는 반드시열수축스리브를 사용하여보강하여야하며 취급시는이중코팅심선을 기준으로취급하도

록한다

③ 접속여장정리

다] 편단코드의결합및 정리

① 분배기의앞면(광단국으로연결되는부분)에서 어댑터를밀어넣고 나사로 견고하게조인다

② 분배기의심선배열은 분배함의후면에서맨 우측 1번분배기로하고분배기의 상단에서부터 1번편단코드를 결합하는

것을원칙으로 한다

③ 편단코드에부착된 콘넥터를분배함의분배기 뒷편으로돌려서분배기의 심선배열순서에따라편단코드의 심선번호를

확인하여분배기의 어댑터에결합한다 콘넥터 결합시는반드시점퍼코드를 잡고결합시키고 콘넥터의 보호갭은결합

직전에분리한다

④ 분배기에결합된 편단코드들은분배기단위로 점퍼코드가이드에삽입시킨다

⑤ 점퍼코드가이드를 통과한편단코드들은분배기 단위로가볍게묶고 편단코드가이드를통해접속판으로 인입되도록

하여야한다

41

Optical Fiber

⑥ 분배기에연결된 편단코드들은분배기에서 접속판까지의최소길이를 제외하고접속판의여장정리부에 감아정리하는

것을원칙으로 한다 단 쟈켓이제거되지 않는부분은편단코드가이드를 통과하기전에다른편단코드들과 함께가볍

게묶어접속판의 밑에감아정리하고 분배함내에서 움직이지않도록 고정시킨다

⑦ 편단코드들의접속판 인입방향은분배함에 설치된케이블측의반대방향으로 하는것을원칙으로 한다 단 분배함내

케이블설치위치 분배기에점퍼코드의결합여건등을고려해분배함에고정된케이블측으로도인입이 가능하다

⑧ 분배기의편단코드에 콘넥타결합이완료되면 분배기에광섬유심선의 식별번호를기입한다

분배기식별 분배함의 전면에서맨좌측을 1번분배기로하여일련번호를 부여하고 분배기식별스티커를 분배기

취부판상단에분배기별로 부착한다

광섬유식별 바이코닉형은 분배기의후면에 결합된편단코드의번호를 확인하여분배기의전면표시판에 광섬유의

식별번호를기입한다

라] 광감쇠기결합

분배기의앞면에 결합된어댑터의핀에맞추어 광감쇠기를결합한다

[ 표 4-10 ] OFCT-〈2〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉

감 쇄 용

연결광콘넥터

〈주7〉

SM

SM

단일-

다중

연결용

A B C D E F G I K

2-6 4-6 6-8 8-10 10-12 - -

- 4-6 6-8 8-10 10-12 12-14 14-16

단일-

단일

-다중

-다중

[ 표 4-9 ] OFCT-〈1〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉페롤의접촉방법

〈주5〉

SC PC

A D

2 plusmn15

2 plusmn1

CB

10 plusmn15

5 plusmn1

15 plusmn15

7 plusmn1

20 plusmn15

10 plusmn15SC APC

42

Optical Fiber

마] 광점퍼코드연결

① 분배함전면의 분배기에부착된감쇠기에광점퍼코드의 한쪽콘넥터를 접속한다 이때 콘넥터접속시에는 반드시점

퍼코드를잡고 접속하고 곤넥터의보호캡은 접속직전에분리한다

② 감쇠기에결합된 광점퍼코드는분배기 (즉 콘넥터결합 6개)단위로 가볍게 묶은다음점퍼코드입출구로 빼낸다

이때 코드가심한굴곡이나서로꼬이지않게한다

바] 광점퍼코드의정리

① 분배함에서나온 광점퍼코드를점퍼수용구를 통하여미리설치해놓은 저장함에인입하여광점퍼코드별로 여장을정리

보관한다 또한 광단국장치로코드를연결할 수있도록일정한표시를 해두어야한다

② 여장정리된광점퍼코드의 적층시는각점퍼코드간의 꼬임이발생하지 않도록하고 점퍼수용구를 통하여저장함으로

배선될경우에서로꼬이거나수용구내에서외부충격이가해지지않도록특별히주의해야한다

사] 분배함정리

① 분배기에일련번호와 광섬유심선의식별번호를 확인하여분배함의앞문 우측에심선수용현황판을 부착하여 광분배

함에수용된광점퍼코드가 광단국장치나광중계기로 연결될때그수용현황을 표기하도록하여야 한다

② 모든작업이끝나면 분배함의외부측면에케이블고정부와 점퍼수용구의 커버를장착하고 분배함 및저장함의앞뒤문

을닫는다

③ 운용및전송특성의 유지를위하여외부로 부터보호를받을수있도록 각별히주의표시를하여야 한다

43

Optical Fiber

5 광섬유케이블 접속

광섬유케이블의접속기술은 심선 ( Core )접속과외피접속으로 구분하며 이들 기술은고능률적이어야하며 작업성과경제성

이좋아야한다

5-1 심선 [ Core ] 접속

심선접속은 Core측을 일직선상으로결합하는것으로 광섬유구조가동일해야 접속손실을감소시킬수있으며 접속방법에는

접착제를사용하는방법과 접속부위를가열하여 융착시키는방법 그리고수시로 분리가가능한 Connector 접속방법이있다

광섬유 Core 접속준비

광섬유 [ Core ]의단말처리 코팅제거 및절단 rarr광섬유접속 rarr광섬유접속부 보강 rarr광섬유 [ Core ]의접속여장처리

1] 접착제를사용하는방법

접속되는두광섬유 단면간에접착제를사용하므로서 기계적인강도유지와 두단면간에굴절률정합작용을 하게되고 이런

목적을위한접착제로 보통 Aron Alpha Cyanoacrylate를 사용한다 이접착제를 사용하는방식에는

가] V홈 [ V - groove ]법

⊙ 정밀하게가공된 V자홈을따라준비된광섬유를 약간의힘을가하여밀착시킨 후접착제를떨어뜨려서 접속하는방법

( 02 dB )까지가능

나] 4각형튜브법

⊙ 4각구멍의튜브내에 접착제를미리넣어두고 광섬유를삽입한다음약간 휠정도의압력을가하여 접착시키는방법

다] 3심고정법

⊙ 광섬유를축방향으로 서로맞대어진 3개의 가이드핀의중심에위치시키고 외부에서열수축튜브나 크램프로균등한

힘을가하여조임으로서 광섬유를고정시키는 방법

라] 스리브법

⊙ 스리브의양측에서 광섬유를삽입하고 측조정을 행한후접착제로고정시키는 방법

44

Optical Fiber

2] 융착접속법 [ Fusion Splicing ]

접속할광섬유를맞붙여 놓고불꽃또는전기적 고압방전등에의해가열시킴

으로서광섬유가용해되어 서로붙게하는방법으로 01dB 이하의손실도를

얻을수있다

가] 광케이블간접속

나] 광케이블과광점퍼코드간 접속

3] Connector 접속법

콘넥터에광섬유를 삽입하여접속하는방법으로 접속후쉽게분리가가능하

여광케이블과광단국 장치간및광중계장치간의 연결에많이사용하며 취

급이간편하고제조가용이하나 광섬유단면이손상되기쉽고접속손실도가

융착접속치보다크므로 고도의정밀도를요하는 곳에는사용하기어려움

[ 그림 5-1 ] 접착제를사용하는방법

[ A ] V - groove 법

V - groove에 광섬유고정

V - groove에 판에광섬유접속

V - groove substrate 광섬유접속부의단면( Cross section atjoint )

[ B ] Square Tube 법 [ C ] 3심 고정법

붙임 봉Procision rods

광섬유

수축튜브Elastic shrimkable tubing

사각형판Square cross - section capillary

광섬유

[ 그림 5-2 ] 광섬유의스플라이싱접속법

[ A ] 융착접속법

광섬유

융착아크봉

45

ESCON

SCAPC FCPC

FDDI

OPTOCLIPSC

FCAPC

SCDUPLEX SMAST STⅡ

[ 그림 5-3 ] 광콘넥터의종류

Optical Fiber

46

가] 콘넥터의종류 SC ST FCPC D4 BICONIC MU MT DIN등 다양한콘넥터들이 상용화되고있고 SC콘넥터는

세계적으로많이사용되고 있다

나] 손실특성 02 ~ 05 dB 정도로매우우수함

다] 광분배함과광단국장치간 접속

5-2 심선 [ Core ] 접속시유의사항

1] 접속후접속상태가불량하거나 접속손실이기준치를 초과할경우접속부를절단하고 재접속하여야한다

2] 단일모드 [ SM ] 광섬유는 Core측의 어긋남에의한 손실이가장크기때문에반드시 코어측을중심으로정렬시켜 접속하여야

한다

3] 광섬유의단면처리시이물질이나 절단으로인한단면의 불완전상태가없도록 한다

4] 동일제품의광섬유케이블을 접속하는것을원칙으로 하며 부득이한경우는두 광섬유의구조파라미터의 차가최소가되는케

이블을선정하도록한다

5] 접속할두광섬유의코어측을 정밀하게조정하여야 하고 특히융착접속기내에 광섬유셋팅시는정해진 V홈내에광섬유가정

확히놓여지도록한다

6] 심선 [ Core ] 접속시광섬유 표면이나단면에균열이 가해지지않도록하고 물 습기 먼지등이물질의침투를 방지하여접속

으로인한광섬유의손실을 최소화해야한다

7] 심선 [ Core ] 의단면처리나 접속 접속부보강 접속여장처리 등의작업과정에서 광섬유가비틀리지않도록 해야한다

8] 심선 [ Core ] 의여장처리등 광섬유취급시에는반드시 허용곡률반경을준수해야 한다

9] 융착접속에서의방전은 1회로하는것이적절하며 불완전한경우는추가방전을 1회실시할수있으며 그 이상방전을시행하

는것은접속부의강도만을 열화시킨다

10] 계속적인접속실패로접속을 위한최소한의여장길이 확보가곤란한경우에케이블 외피접속작업부터다시 시행하여야하기

때문에 한번에접속이 성공할수있도록주의하여 접속작업에임하여야한다

Optical Fiber

47

[ 표 5-1 ] 광섬유심선의접속손실규정

광섬유심선평균접속손실(B)

바이코닉

SC 형

콘넥타접속

융착접속

접속방법단위개소

접속손실(A)

기준접속손실

04 dB 이하

1 dB 이하

05 dB 이하

A B 만족01 dB 이하

단일코팅 ( 외경 250 ) 광섬유

광섬유심선의보호상태

이중코팅 ( 외경 900 ) 광섬유

광섬유유니트 (광섬유심선이수용된보호튜브)

광점퍼코드

10 cm 이상

36 cm 이상

36 cm 이상

38 cm 이상

36 cm 이상

취 급 시 고 정 시

허용곡률반경

[ 표 5-2 ] 광섬유심선의허용곡률반경

카메라 제어

위치제어

방전제어

초점제어

프로세서

모니터

[ 그림 5-4 ] 유착접속기의구조

광섬유

광섬유 지지대

컨트롤러

대물렌즈

광원

전국

광섬유

11] 접속기의 V홈에남아있는 이물질로인해광섬유표면이 오염될수있고 광섬유 셋팅시정확한정렬이되지 않기때문에접속기

등관련공구들은항상청결하게 하여야한다

가] 융착접속은코어축을 조정하는방법에따라원단모니터법과 코어직시법의 적용이가능하다

코어직시법 융착접속기에 놓여진두개의광섬유를 화상처리기술에의해 코어위치를 검출하여자동정렬시켜 접속하는

방법

나] 접속점에융착접속기를 설치하고 단면처리된광섬유를 접속기내의 V홈에셋트한다

다] 융착접속기를동작하여 광섬유의정렬과융착접속을 시행한다

12] 광섬유접속은반드시 OTDR ( 광펄수시험기 )에의한 접속손실측정과같이병행하여야 하고측정지점으로 부터순차적으로접

속작업을실시한다

Optical Fiber

48

13] 융착접속기에서는단면처리된 광섬유의비틀림을 충분히바로잡은후융착접속기에 올려놓고광섬유의절단면을 육안으로확

인한다 이때 광섬유의 단면상태가불량한경우단면처리를 다시실시하여야 한다

14] 광섬유의절단면을확인한 후 [ 그림 5-5 ]과같이융착접속을 한다

15] 광섬유접속후에는 OTDR에의한접속손실을평가하여야 하며 코어직시법에 의해접속부가불량상태로 접속되거나 접속손

실이기준치를초과하면 접속부를절단하고반드시 재접속하여야한다

[A] 광섬유확인 [C] 클래드경정렬[B] 광섬유예열 [D] 융 착 [E] 융착완료

16] 광섬유접속부보강

가] 접속부는강도가약해 쉽게절단되기때문에반드시 접속부

를보강하여야한다

나] 보강방법으로는열수축스리브를 사용하는방법과 접속자를

사용하는방법이있다

① 열수축스리브에 의한보강법

광섭유접속부의 열수축스리브를가열기에넣어 약 1~2

분정도가열수축하고 수축이완료된스리브는완전히

냉각시킨후 보호지지판의 배열판으로이동시킨다

보강부제

[ 그림 5-6 ] 열수축스리브내광섬유접속부삽입

열수축스리브

광섬유심선광섬유접속부광섬유접속부보호스리브

[ 그림 5-5 ] 융착접속순서

Optical Fiber

49

Optical Fiber

5-3 접속시험

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개접속지점에서 양방향으로각 접속지점의접속손실

을후방산란법으로측정하는 것이다

1] 광케이블접속작업시 OTDR에의한접속시험은접속점을 기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향에

서동시에시행하는방법과 단방향에서각각시행하는 방법의적용이가능하다

2] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는다음과 같이한다

가] [그림5-7 ]과같이상부국측 광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로하

여 OTDR [A] [B]를 각각설치한다 이때접속점에는 접속작업을준비한다

나] 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로접속손실을 순차적으로번갈아 가면서측정한다

다] 각각의광섬유접속부에 대해양방향에서측정된 접속손실을평균산술값으로 환산하여접속손실을평가하면서 광섬유심

선접속작업을진행한다

라] 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를 조립하여인공내설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를다

음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지않는다

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 5-7 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

50

Optical Fiber

3] 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여아래와 같이시행한다

가] 측정이옥외에서시행될 경우 우천이나습도가 많은날에는피하도록하고 부득이측정작업을해야 할경우는 작업주변

을 물의침투나습도로부터 보호되도록조치하여야 한다

나] 각종측정장비의동작온도를 고려하여야한다

4] 측정작업은측정기운용자 이외에측정데이타분석 및피측정광섬유심선의연결 등의측정작업을보조하도록 2인 (또는 3인)

1조로측정조로편성한다

5] 측정작업은반드시측정작업대를 설치하고 OTDR등 측정에소요되는 장비및 자재등을점검하고 작업대 위에정돈한다

6] 측정작업주변은청결해야 하며 측정자의손에는기름이나 오물등이묻어있지 않도록깨끗이하여야한다

7] 피측정광케이블에대하여 케이블종단을다음과같이 하며 외피탈피등의작업은 외피접속공법을준용한다

가] 접속시험 입사단측 피측정광섬유의외피를종단에서 1m정도 제거하고광섬유심선을 인출한다

나] 정밀시험 피측정 광섬유의외피를입사단측은 종단에서 25m 출사단측은 종단에서 1m정도제거하고 광섬유심선을인

출한다

다] 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은 움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

8] 측정지점상호간 접속지점과 측정지점간에위치한 작업자상호간에는통신연락망을 구성하여 광섬유심선의 대조및측정과

정진행을원활하게한다

5-4 외피접속

광케이블외피접속은열수축관이나 접속관을사용하여 광케이블의외피를결합하는 방법

1] 광케이블을접속하기전에 접속할광케이블의구조 및광섬유의종류등을사전에 확인하여야하며 반드시 동일제품의광케이

블끼리접속을원칙으로 하며 부득이서로다른케이블을 접속해야할경우는 접속할각각의케이블구조에 맞도록외피접속을

해야한다

51

2] 접속작업의안전을위해 1사람을접속작업주위에 배치하여접속작업이완료될 때까지안전사고등이발생하지 않도록감시하

여야한다

3] 인 수공내에서접속작업을 할경우는반드시물이나 습기의침투를방지하기위해 환풍시설등필요한안전조치를 취해야하며

광섬유가장력이나굴절 등의영향을받지않게하여야 한다

4] 외피접속은접속할광케이블 구조에따라적합한방법으로 시행해야하며 광케이블 접속부는외부충격을 받지않도록하여야

하고 물이나습기가침투하지 않도록완전히밀폐 하여야한다

5] 광케이블외피접속이나 광섬유심선접속시에는반드시 허용곡율반경을준수하여야 하며 충격등으로외피가 손상되지않게

하여야한다 또 규정된 전용공구만을사용하고 광섬유심선접속에사용되는 공구는항상청결히하여야 한다

6] 기타광케이블접속은접속에 사용되는광접속함체가 제조회사별로다르므로 제조회사의표준공법에따른다

6 광섬유케이블의측정

6-1 광섬유케이블특성시험

1] 측정항목

가] 단일모드광섬유 나] 다중모드광섬유

Optical Fiber

측 정 방 법

총손실측정

대역폭측정

접속손실측정

항 목 구 간 내 용

중계구간(ODF구간)

ldquo

ldquo

상하위국양방향후방산란법

ldquo투과법(삽입법)

ldquo주파수영역법

2] 측정 방식

대 상 시 설

정기

비정기

구 분 시 험 항 목 주 기

총손실측정

대역폭측정

총손길대역폭측정

년 1 회예비시설

ldquoldquo

피해예상시피해예상시설

3] 시험대상및 주기

시설인계인수시전 시 실총손길접속손실대역폭측정

인수시험

운용시험

ODF Optical Distribution Frame

52

Optical Fiber

측정방법

포설후손실

접속손실

포설전손실

측정항목 측정파장 규 격 치

1550 plusmn20

1310 plusmn20

Cut Back

4] 단일모드광섬유케이블 시험기준치

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

광섬유융착접속손실- 접속손실 015[dB개소] 단 아래 조건하에서 015[dB]를초과할경우 040[dB]까지허용

- 조건 동일심선의총 접속손실 le015[dB] x 총 접속점수- 단방향접속손실 05[dB]이하 단 양방향파형분석결과동일극성일경우는제외

후방산란법

납품검사결과 확인측정

포설후 이상유무측정

접속상태및 파단지점확인시험ldquo

총손실

최종시험

운용시손실측정

(양방향5회측정평균값)운용시설

전구간손실측정

( 국내성단 접속후 )

전구간손실측정

( 국내성단 접속전 )

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

Cut Back

삽입법

삽입법

내 용

보조 심

1 21

2

3

4

5

6

청자연

7

등자연

8

록자연

9

적자연

10

황자연

연청

11

자자연

연등

12

심선번호

색상

색상 [A]

색상 [B]

자연

연록

연적

5] 심선색상

53

Optical Fiber

항 목 규 격 치

6] 단일모드광섬유심선의 광학적특성

비 고

색분산특성

손실

계수

구부림손실

1310 A

B

A

B1550

1550

손실균일성(운용파장)

파장별손실차

색분산계수

영분산파장

색분산기울기

차 단 파 장

모드필드직경

모드필드동심오차

클래딩직경

클래딩비원율

단 일

다 중

코팅외경

040 [ dBkm ] 이하

005 [ dBkm ] 이하 ( 1550 기준 )

045 [ dBkm ] 이하

025 [ dBkm ] 이하

030 [ dBkm ] 이하

080 [ dBkm ] 이하

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

310 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

1300 ~ 1322

λcc le1260

95 [ ] plusmn8

2 이하

180 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

0095 [ Pskm ] 이하

10 [ ] 이하

125 plusmn2 [ ]

245 plusmn20 [ ]

900 plusmn100 [ ]

1285 ~ 1330

1525 ~ 1575

1290 ~ 1330

1550

직경 75 100회

54

Optical Fiber

사용파장

총손실측정

최종손실측정

접속손실측정

측정항목 측정방법 비 고

후방산란법

Cut Back 방식

15

1] 광케이블시설공사시 손실측정방법

3] 총손실시험

국내성단전순수한 선로손실측정 Cut Back 방법으로 양방향시험하여평균값

4] 최종시험

시설공사왈료후최종적 시험 OFD - OFD 간기본단위시행

6-2 광케이블시설공사손실특성

15

15

2] 한중계구간내의 광섬유접속에따른접속손실

동일심선의접속손실 누계 le 024 [dB] times 총접속점수

( 이때한개소의 접속손실 = 03 [dB] 이하 )

한접속개소의 평균손실 = 014 [dB] 이하

단방향접속손실 = 03 [dB] 이하

상위국방향접속손실 + 하위국방향접속손실 개소당접속손실 = ---------------------------------------------------------

2

6-3 광케이블약호

1] 다중모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선수대역폭등급 ( A B C )

손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

2] 단일모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선 수손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

55

Optical Fiber

[ 주 1 ] 외피재질기의난연성 여부에따라구분

( A ) 폴리에칠렌 ( PE ) 외피 ( B ) 난연폴리에틸렌 ( PE ) 외피

약호설명

1) SC 광가입자시스템용 콘넥터 ( Subscriber loop optical fiber connector )

2) FC 광파이버케이블 전송방식용콘넥터 ( Fiber transmission system optical fiber connector )

3) PC 물리적접촉방식 ( Physical contact )

4) APC 경사면의물리적 접촉방식 ( Angle physical contact < 8˚>)

6-4 광섬유케이블시험

1] 광섬유측정시고려사항

가] 광섬유를측정하기 전에는피측정광섬유의종류 ( 굴절률포함 ) 시험항목 측정환경 ( 피측정구간의 광콘넥터 전송방식별

사용파장 측정거리 사용전원등 ) 을확인하고 필요한측정기및자재등을 사전에준비하여측정에오류가 없도록하여야

한다

나] 광섬유종류별전송특성을 평가하는측정항목및 측정방법은 [ 표 6-1 ]과같다

투과측정법

광섬유

후 방산란법

단위구간손실 [dB]손실

( Loss )

단일모드

총손실 [dB]

접속손실 [dB]

컷백법 삽입버

측정법

측정항목

[ 표 6-1 ] 각종광섬유의측정항목에따른측정법

56

다] 측정자는사용할측정기에 대한운용법및측정데이타의 분석에충분한지식을 습득하여야한다

라] 동일한시험항목및 측정항목은가급적동일인이 하여야한다

마] 광섬유측정시주의사항은 다음과같다

① 측정기의광원에서 나오는레이저 [ Laser ]는 눈으로들여다보지말아야 한다

② 측정기는전원을 켜고 30분이상경과한후 안정된상태에서측정하여야 한다 또한 측정기의보호 및전자파에의한영

향을감소하기 위해측정기접지단자를접지시킨다

③ 측정기에결합되는 콘넥터등에묻은먼지나 이물질은측정결과에영향을 주므로콘넥터의단면에 이물질이묻지않도록

주의하여야한다

④ 광섬유측정에서는 여진조건에의해측정결과가 크게좌우되므로 측정코드류의 곡률반경을작게 하던지충격이나진동

이가해지지않도록 한다

바] 측정항목별측정데이타의 정확한비교분석을위해 측정기상의측정변수 ( 펄스 평균화계수 광전력감쇠량 등 )는동일한조

건으로하도록한다

사] 측정파장의선택은 피측정구간의전송방식별사용파장에 준하다

투과측정법 [ 컷백법 삽입법 ]

투과측정법 [ Typical Setup of Attenuation Measurement Method ]은광섬유를 전반한광전력의감쇠량을 직접측정하는

방법으로광섬유의 손실특성을출사단의광전력과 입사단의광전력과의 비율로나타내는데 광섬유의 출사단에서나오는

빛의전력을측정하기는 비교적쉬운반면광섬유의 입사단에결합된빛의 전력측정은어렵다 그 이유는광원과광섬유간

의정렬상태에따라서 결합되는광전력의일부가 변환되기때문이다 따라서 투과측정법은입사단의 광전력을평가하는

방법에따라서삽입법 [ Insertion Method ]과컷백법 [ Cut Back Method ]으로구분한다

컷백법은일정한 구간의광섬유를통과해온 광전력[ POUT ]을측정하고 다음에는광원과광섬유간의 결합된상태를그대

로유지하고광섬유의 입력단으로부터 1 ~ 2m길이의광섬유를잘절단한 후 이짧은구간의광섬유를 통과하여온빛의

전력[ Pin ]을측정하여 이를기준치로계산하게 되는데 광섬유의손실을 dB로 나타내면 10 log PINPOUT가 된다

Optical Fiber

57

Optical Fiber

삽입법은측정구간의 광섬유양단에커넥터를 부착하여먼저입사광전력[ PIN ]을측정하고 광원과 입사지점의광섬유를

커넥터로연결한 후 출사단에서출사 광전력 [ POUT ]을측정하여이를기준치로 계산한다 이러한 방법으로광섬유의손

실측정을하게되면 측정구간의평균손실 계수를얻게된다

컷백법은비교적 정확성이있으나 입사단에서의 광섬유의절단 광섬유의 축정렬등의번거러움이 있어 광케이블의건

설공사시전구간에 광케이블포설및접속작업이 완료된후최종시험을 할때주로삽입법이적용된다

후방산란법

후방산란법 [ Back Scattering Method ]은레이저와 광섬유가결합될때 도파되는빛이광섬유내에서 일부가산란 반사되

어후방으로역진하기 때문에광펄스를광섬유에 가하면광커플러를이용하여 후방으로산란된광펄스를 전방으로가해준

입력광펄스와분리시킬 수있게함으로써 [ 그림 6-1 ]과같이광검출기의 파형을오실로스코프 [ Oscilloscope ]로측정하여

광섬유의손실을 측정할수가있다 이러한 측정법을이용하면주로거리에 따른손실계수의측정이 가능하기때문에광섬

유의규열이나결합이 생긴지점을전달하는데

유용하고 후방으로 산란된광전력을측정하여

손실계수를산정하게 됨으로 비파괴적으로 손

실계수를측정할 수있다

OTDR

신호처리기Signal averager

광검출기Power detector

오실로스코프Oscilloscope

기록 계Data display

광원Light source

방향광커플러Direction coupler

NO 1 광섬유 NO 2 광섬유

접속점

[ 그림 6-1 ] OTDR 실험장치의구성

또한 손실측정 작업시출력측의 선단에서는

별도의조치없이 입력측에서만측정하게되어

측정작업상간편하며 이후방산란법은광섬

유의단위구간에 대한손실및광섭유의접속

손실평가에보다 많이이용되고있다

58

Optical Fiber

그러나 후방산란법으로 접속손실을측정할 경우에는양방향에서측정을 해야올바른접속손실을 측정할수있다

왜냐하면 광섬유마다 빛을산란시키는정도가 다르기때문이다 예를 들어 산란이많이되는광섬유에서 산란이적게되

는광섬유로접속손실을 측정할경우에는접속점에서 광파워가접속손실 이상으로줄게되어접속손실이 실제접속손실

보다크게나온다 반대로산란이적은광섬유에서 산란이많은광섬유로 접속손실을측정할경우에는 접속점뒷단에서반

사가크기때문에 접속손실이실제접속손실보다 적게나온다 이경우에는 접속손실보다산란하는 빛의파워차가큰경우

에는이득손실이 생길수도있다 따라서 후방산란법으로 접속손실을 측정할경우에는반드시양방향에서 측정한값을산

술평균하여야한다 [ 그림 6-2 ] 참조

[ 그림 6-2 ] OTDR 검출파형

광전

[ dB ]

L ( 실제접속 손실 )

No 2 rarrNo 1 측정파형

No2 rarrNo1 측정파형

L21 = L + a12

L21 = L - a12

a12 1번 광섬유와 2번 광섬유의산란차

광섬유거리

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 38: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

38

Optical Fiber

[144]형분배함

[ 표 4-7 ] 분배함의종류

구 성 품

분배함체분배기SC 형

비 고

1

분배함체수

[전체수용심선]

1저장함체수

접속판

저장함체와

일체형구조

[ 부표 1 ] [24]형분배함체의수에따른저장함체소요수량

품 명

[72]형분배함

저장함체

1

1

1

1

1

1

1

1

[부표 1]

6

3

2

2

1

24

12

8

6

4

[48]형분배함

[36]형분배함

[24]형분배함

1[24심] 2[48심] 3[72심] 4[96심] 5[120심] 6[144심]

1 1 2 2 2

분배함체

[ 표 4-8 ] 분배함의각구성품의용도및기능

용도 및 기 능 비 고품명

저장함체

분배기

접속판

단위

광케이블과광단국장치및 광중계장치를

상호연결 절체하기위해어댑터취부판

넬및 광섬유

접속판을내장한분배함체

[ OFD Optical Fiber Distribution ]

OFD-( )

광점퍼코드의여장을최대 72본까지여

장처리할수 있는 저장함체

[ OFS Optical Fiber Storage ]

광점퍼코드연결이용이하도록 6개의접

속부를갖고있는 분배기 (광케이블의광

섬유심선을광단국장치등으로분배시키

기위한판넬

[ OFDOptical Fiber Distribution-Housing ]

외부인입광케이블의광섬유심선과광점

퍼코드(편단)의심선접속부의보호판

[ OSTOptical Fiber Splice Tray ]

OFS

OFD-H

OST

수량은

구매시

지정

나] 광분배함의구조

① 분배함의각구성품의 용도및기능은 [ 표 4-8 ]과같다

39

3] 분배함및저장함설치

가] 분배함을장치가에 M4 나사 스프링와샤 평와샤 각 4개씩을사용하여고정한다

나] 광케이블고정크램프 및금속접속단자가손상되지 않도록장치가에공정작업시 주의하여야한다

4] 광케이블성단

가] 작업준비

① 광분배함장치가상단에확보된광케이블은고장복구여장 (34m)을 제외하고 케이블성단을위한 접속및견인여장만

을케이블여장부에서 인출한다 이때 케이블 여장부에서분배함의위치까지의 케이블길이를포함하여 인출한다

② 분배함이설치된 곳에서작업이용이할수 있도록작업대를설치한다

③ 인출된케이블을 작업에편리하도록구부려 정렬한후 작업대위에움직이지 않도록단단하게고정한다

④ 광케이블의접속작업 주변은평탄하고청결해야 하며 융착접속기등 접속작업에소요되는자재및 공기구등을점검

하고 작업대위에서사용순서별로정돈한다

나] 작업방법

① 세부적인작업방법은 자재납품시첨부된제품회사의 표준공법에의한다

5] 광점퍼코드접속

가] 접속준비

① 작업대를깨끗이정리한다음접속작업이용이하게장비를배치하고 광섬유심선이정리된접속판을 분배함으로부터

인출 (이때 접속판은 이탈방지기구에의해 분배함에걸려있음) 하여작업대 앞에움직이지않도록 위치시킨다

이때 접속판의 U자홈에고정되어있는광섬유보호튜브 및이중코팅심선이 이탈되지않도록한다

② 케이블측에광섬유심선과 편단코드의이중코팅심선은 구조적으로서로 상이하므로접속시에는충분한 특징을고려하

여야한다

③ 접속판에여장정리된광섬유심선을각각의튜브별 (또는유니트별)로 꺼내어색상등을점검하고 가벼운벤딩이나육

안으로광섬유의 손상을확인한다

40

Optical Fiber

④ 케이블측으광섬유심선을 종단으로부터 2 ~3cm정도 절단하고 각각의 심선으로 분리시켜피복에 묻어있는이물질을

부드러운가재로 닦아낸다

⑤ 이중코팅심선에 열수축스리브를미리끼운다

⑥ 광섬유의접속순서는 다음과같으며 광섬유심선의 색상과편단코드의 순번을확인하고시행하여야 한다

광섬유심선의 단변처리(코팅제거 절단) rarr광섬유의접속 rarr 광섬유접속부 보강 rarr 광섬유심선의 접속여장정리

나] 광섬유심선과편단코드의 접속

① 광섬유심선의단면처리 광섬유접속은광섬유 심선접속법을준용한다

② 접속부보강은 광섬유심선접속법을준용하며 케이블측단일코팅광섬유심선이 편단코드의이중코팅심선과 접속된

경우라도접속부는 반드시열수축스리브를 사용하여보강하여야하며 취급시는이중코팅심선을 기준으로취급하도

록한다

③ 접속여장정리

다] 편단코드의결합및 정리

① 분배기의앞면(광단국으로연결되는부분)에서 어댑터를밀어넣고 나사로 견고하게조인다

② 분배기의심선배열은 분배함의후면에서맨 우측 1번분배기로하고분배기의 상단에서부터 1번편단코드를 결합하는

것을원칙으로 한다

③ 편단코드에부착된 콘넥터를분배함의분배기 뒷편으로돌려서분배기의 심선배열순서에따라편단코드의 심선번호를

확인하여분배기의 어댑터에결합한다 콘넥터 결합시는반드시점퍼코드를 잡고결합시키고 콘넥터의 보호갭은결합

직전에분리한다

④ 분배기에결합된 편단코드들은분배기단위로 점퍼코드가이드에삽입시킨다

⑤ 점퍼코드가이드를 통과한편단코드들은분배기 단위로가볍게묶고 편단코드가이드를통해접속판으로 인입되도록

하여야한다

41

Optical Fiber

⑥ 분배기에연결된 편단코드들은분배기에서 접속판까지의최소길이를 제외하고접속판의여장정리부에 감아정리하는

것을원칙으로 한다 단 쟈켓이제거되지 않는부분은편단코드가이드를 통과하기전에다른편단코드들과 함께가볍

게묶어접속판의 밑에감아정리하고 분배함내에서 움직이지않도록 고정시킨다

⑦ 편단코드들의접속판 인입방향은분배함에 설치된케이블측의반대방향으로 하는것을원칙으로 한다 단 분배함내

케이블설치위치 분배기에점퍼코드의결합여건등을고려해분배함에고정된케이블측으로도인입이 가능하다

⑧ 분배기의편단코드에 콘넥타결합이완료되면 분배기에광섬유심선의 식별번호를기입한다

분배기식별 분배함의 전면에서맨좌측을 1번분배기로하여일련번호를 부여하고 분배기식별스티커를 분배기

취부판상단에분배기별로 부착한다

광섬유식별 바이코닉형은 분배기의후면에 결합된편단코드의번호를 확인하여분배기의전면표시판에 광섬유의

식별번호를기입한다

라] 광감쇠기결합

분배기의앞면에 결합된어댑터의핀에맞추어 광감쇠기를결합한다

[ 표 4-10 ] OFCT-〈2〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉

감 쇄 용

연결광콘넥터

〈주7〉

SM

SM

단일-

다중

연결용

A B C D E F G I K

2-6 4-6 6-8 8-10 10-12 - -

- 4-6 6-8 8-10 10-12 12-14 14-16

단일-

단일

-다중

-다중

[ 표 4-9 ] OFCT-〈1〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉페롤의접촉방법

〈주5〉

SC PC

A D

2 plusmn15

2 plusmn1

CB

10 plusmn15

5 plusmn1

15 plusmn15

7 plusmn1

20 plusmn15

10 plusmn15SC APC

42

Optical Fiber

마] 광점퍼코드연결

① 분배함전면의 분배기에부착된감쇠기에광점퍼코드의 한쪽콘넥터를 접속한다 이때 콘넥터접속시에는 반드시점

퍼코드를잡고 접속하고 곤넥터의보호캡은 접속직전에분리한다

② 감쇠기에결합된 광점퍼코드는분배기 (즉 콘넥터결합 6개)단위로 가볍게 묶은다음점퍼코드입출구로 빼낸다

이때 코드가심한굴곡이나서로꼬이지않게한다

바] 광점퍼코드의정리

① 분배함에서나온 광점퍼코드를점퍼수용구를 통하여미리설치해놓은 저장함에인입하여광점퍼코드별로 여장을정리

보관한다 또한 광단국장치로코드를연결할 수있도록일정한표시를 해두어야한다

② 여장정리된광점퍼코드의 적층시는각점퍼코드간의 꼬임이발생하지 않도록하고 점퍼수용구를 통하여저장함으로

배선될경우에서로꼬이거나수용구내에서외부충격이가해지지않도록특별히주의해야한다

사] 분배함정리

① 분배기에일련번호와 광섬유심선의식별번호를 확인하여분배함의앞문 우측에심선수용현황판을 부착하여 광분배

함에수용된광점퍼코드가 광단국장치나광중계기로 연결될때그수용현황을 표기하도록하여야 한다

② 모든작업이끝나면 분배함의외부측면에케이블고정부와 점퍼수용구의 커버를장착하고 분배함 및저장함의앞뒤문

을닫는다

③ 운용및전송특성의 유지를위하여외부로 부터보호를받을수있도록 각별히주의표시를하여야 한다

43

Optical Fiber

5 광섬유케이블 접속

광섬유케이블의접속기술은 심선 ( Core )접속과외피접속으로 구분하며 이들 기술은고능률적이어야하며 작업성과경제성

이좋아야한다

5-1 심선 [ Core ] 접속

심선접속은 Core측을 일직선상으로결합하는것으로 광섬유구조가동일해야 접속손실을감소시킬수있으며 접속방법에는

접착제를사용하는방법과 접속부위를가열하여 융착시키는방법 그리고수시로 분리가가능한 Connector 접속방법이있다

광섬유 Core 접속준비

광섬유 [ Core ]의단말처리 코팅제거 및절단 rarr광섬유접속 rarr광섬유접속부 보강 rarr광섬유 [ Core ]의접속여장처리

1] 접착제를사용하는방법

접속되는두광섬유 단면간에접착제를사용하므로서 기계적인강도유지와 두단면간에굴절률정합작용을 하게되고 이런

목적을위한접착제로 보통 Aron Alpha Cyanoacrylate를 사용한다 이접착제를 사용하는방식에는

가] V홈 [ V - groove ]법

⊙ 정밀하게가공된 V자홈을따라준비된광섬유를 약간의힘을가하여밀착시킨 후접착제를떨어뜨려서 접속하는방법

( 02 dB )까지가능

나] 4각형튜브법

⊙ 4각구멍의튜브내에 접착제를미리넣어두고 광섬유를삽입한다음약간 휠정도의압력을가하여 접착시키는방법

다] 3심고정법

⊙ 광섬유를축방향으로 서로맞대어진 3개의 가이드핀의중심에위치시키고 외부에서열수축튜브나 크램프로균등한

힘을가하여조임으로서 광섬유를고정시키는 방법

라] 스리브법

⊙ 스리브의양측에서 광섬유를삽입하고 측조정을 행한후접착제로고정시키는 방법

44

Optical Fiber

2] 융착접속법 [ Fusion Splicing ]

접속할광섬유를맞붙여 놓고불꽃또는전기적 고압방전등에의해가열시킴

으로서광섬유가용해되어 서로붙게하는방법으로 01dB 이하의손실도를

얻을수있다

가] 광케이블간접속

나] 광케이블과광점퍼코드간 접속

3] Connector 접속법

콘넥터에광섬유를 삽입하여접속하는방법으로 접속후쉽게분리가가능하

여광케이블과광단국 장치간및광중계장치간의 연결에많이사용하며 취

급이간편하고제조가용이하나 광섬유단면이손상되기쉽고접속손실도가

융착접속치보다크므로 고도의정밀도를요하는 곳에는사용하기어려움

[ 그림 5-1 ] 접착제를사용하는방법

[ A ] V - groove 법

V - groove에 광섬유고정

V - groove에 판에광섬유접속

V - groove substrate 광섬유접속부의단면( Cross section atjoint )

[ B ] Square Tube 법 [ C ] 3심 고정법

붙임 봉Procision rods

광섬유

수축튜브Elastic shrimkable tubing

사각형판Square cross - section capillary

광섬유

[ 그림 5-2 ] 광섬유의스플라이싱접속법

[ A ] 융착접속법

광섬유

융착아크봉

45

ESCON

SCAPC FCPC

FDDI

OPTOCLIPSC

FCAPC

SCDUPLEX SMAST STⅡ

[ 그림 5-3 ] 광콘넥터의종류

Optical Fiber

46

가] 콘넥터의종류 SC ST FCPC D4 BICONIC MU MT DIN등 다양한콘넥터들이 상용화되고있고 SC콘넥터는

세계적으로많이사용되고 있다

나] 손실특성 02 ~ 05 dB 정도로매우우수함

다] 광분배함과광단국장치간 접속

5-2 심선 [ Core ] 접속시유의사항

1] 접속후접속상태가불량하거나 접속손실이기준치를 초과할경우접속부를절단하고 재접속하여야한다

2] 단일모드 [ SM ] 광섬유는 Core측의 어긋남에의한 손실이가장크기때문에반드시 코어측을중심으로정렬시켜 접속하여야

한다

3] 광섬유의단면처리시이물질이나 절단으로인한단면의 불완전상태가없도록 한다

4] 동일제품의광섬유케이블을 접속하는것을원칙으로 하며 부득이한경우는두 광섬유의구조파라미터의 차가최소가되는케

이블을선정하도록한다

5] 접속할두광섬유의코어측을 정밀하게조정하여야 하고 특히융착접속기내에 광섬유셋팅시는정해진 V홈내에광섬유가정

확히놓여지도록한다

6] 심선 [ Core ] 접속시광섬유 표면이나단면에균열이 가해지지않도록하고 물 습기 먼지등이물질의침투를 방지하여접속

으로인한광섬유의손실을 최소화해야한다

7] 심선 [ Core ] 의단면처리나 접속 접속부보강 접속여장처리 등의작업과정에서 광섬유가비틀리지않도록 해야한다

8] 심선 [ Core ] 의여장처리등 광섬유취급시에는반드시 허용곡률반경을준수해야 한다

9] 융착접속에서의방전은 1회로하는것이적절하며 불완전한경우는추가방전을 1회실시할수있으며 그 이상방전을시행하

는것은접속부의강도만을 열화시킨다

10] 계속적인접속실패로접속을 위한최소한의여장길이 확보가곤란한경우에케이블 외피접속작업부터다시 시행하여야하기

때문에 한번에접속이 성공할수있도록주의하여 접속작업에임하여야한다

Optical Fiber

47

[ 표 5-1 ] 광섬유심선의접속손실규정

광섬유심선평균접속손실(B)

바이코닉

SC 형

콘넥타접속

융착접속

접속방법단위개소

접속손실(A)

기준접속손실

04 dB 이하

1 dB 이하

05 dB 이하

A B 만족01 dB 이하

단일코팅 ( 외경 250 ) 광섬유

광섬유심선의보호상태

이중코팅 ( 외경 900 ) 광섬유

광섬유유니트 (광섬유심선이수용된보호튜브)

광점퍼코드

10 cm 이상

36 cm 이상

36 cm 이상

38 cm 이상

36 cm 이상

취 급 시 고 정 시

허용곡률반경

[ 표 5-2 ] 광섬유심선의허용곡률반경

카메라 제어

위치제어

방전제어

초점제어

프로세서

모니터

[ 그림 5-4 ] 유착접속기의구조

광섬유

광섬유 지지대

컨트롤러

대물렌즈

광원

전국

광섬유

11] 접속기의 V홈에남아있는 이물질로인해광섬유표면이 오염될수있고 광섬유 셋팅시정확한정렬이되지 않기때문에접속기

등관련공구들은항상청결하게 하여야한다

가] 융착접속은코어축을 조정하는방법에따라원단모니터법과 코어직시법의 적용이가능하다

코어직시법 융착접속기에 놓여진두개의광섬유를 화상처리기술에의해 코어위치를 검출하여자동정렬시켜 접속하는

방법

나] 접속점에융착접속기를 설치하고 단면처리된광섬유를 접속기내의 V홈에셋트한다

다] 융착접속기를동작하여 광섬유의정렬과융착접속을 시행한다

12] 광섬유접속은반드시 OTDR ( 광펄수시험기 )에의한 접속손실측정과같이병행하여야 하고측정지점으로 부터순차적으로접

속작업을실시한다

Optical Fiber

48

13] 융착접속기에서는단면처리된 광섬유의비틀림을 충분히바로잡은후융착접속기에 올려놓고광섬유의절단면을 육안으로확

인한다 이때 광섬유의 단면상태가불량한경우단면처리를 다시실시하여야 한다

14] 광섬유의절단면을확인한 후 [ 그림 5-5 ]과같이융착접속을 한다

15] 광섬유접속후에는 OTDR에의한접속손실을평가하여야 하며 코어직시법에 의해접속부가불량상태로 접속되거나 접속손

실이기준치를초과하면 접속부를절단하고반드시 재접속하여야한다

[A] 광섬유확인 [C] 클래드경정렬[B] 광섬유예열 [D] 융 착 [E] 융착완료

16] 광섬유접속부보강

가] 접속부는강도가약해 쉽게절단되기때문에반드시 접속부

를보강하여야한다

나] 보강방법으로는열수축스리브를 사용하는방법과 접속자를

사용하는방법이있다

① 열수축스리브에 의한보강법

광섭유접속부의 열수축스리브를가열기에넣어 약 1~2

분정도가열수축하고 수축이완료된스리브는완전히

냉각시킨후 보호지지판의 배열판으로이동시킨다

보강부제

[ 그림 5-6 ] 열수축스리브내광섬유접속부삽입

열수축스리브

광섬유심선광섬유접속부광섬유접속부보호스리브

[ 그림 5-5 ] 융착접속순서

Optical Fiber

49

Optical Fiber

5-3 접속시험

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개접속지점에서 양방향으로각 접속지점의접속손실

을후방산란법으로측정하는 것이다

1] 광케이블접속작업시 OTDR에의한접속시험은접속점을 기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향에

서동시에시행하는방법과 단방향에서각각시행하는 방법의적용이가능하다

2] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는다음과 같이한다

가] [그림5-7 ]과같이상부국측 광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로하

여 OTDR [A] [B]를 각각설치한다 이때접속점에는 접속작업을준비한다

나] 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로접속손실을 순차적으로번갈아 가면서측정한다

다] 각각의광섬유접속부에 대해양방향에서측정된 접속손실을평균산술값으로 환산하여접속손실을평가하면서 광섬유심

선접속작업을진행한다

라] 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를 조립하여인공내설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를다

음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지않는다

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 5-7 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

50

Optical Fiber

3] 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여아래와 같이시행한다

가] 측정이옥외에서시행될 경우 우천이나습도가 많은날에는피하도록하고 부득이측정작업을해야 할경우는 작업주변

을 물의침투나습도로부터 보호되도록조치하여야 한다

나] 각종측정장비의동작온도를 고려하여야한다

4] 측정작업은측정기운용자 이외에측정데이타분석 및피측정광섬유심선의연결 등의측정작업을보조하도록 2인 (또는 3인)

1조로측정조로편성한다

5] 측정작업은반드시측정작업대를 설치하고 OTDR등 측정에소요되는 장비및 자재등을점검하고 작업대 위에정돈한다

6] 측정작업주변은청결해야 하며 측정자의손에는기름이나 오물등이묻어있지 않도록깨끗이하여야한다

7] 피측정광케이블에대하여 케이블종단을다음과같이 하며 외피탈피등의작업은 외피접속공법을준용한다

가] 접속시험 입사단측 피측정광섬유의외피를종단에서 1m정도 제거하고광섬유심선을 인출한다

나] 정밀시험 피측정 광섬유의외피를입사단측은 종단에서 25m 출사단측은 종단에서 1m정도제거하고 광섬유심선을인

출한다

다] 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은 움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

8] 측정지점상호간 접속지점과 측정지점간에위치한 작업자상호간에는통신연락망을 구성하여 광섬유심선의 대조및측정과

정진행을원활하게한다

5-4 외피접속

광케이블외피접속은열수축관이나 접속관을사용하여 광케이블의외피를결합하는 방법

1] 광케이블을접속하기전에 접속할광케이블의구조 및광섬유의종류등을사전에 확인하여야하며 반드시 동일제품의광케이

블끼리접속을원칙으로 하며 부득이서로다른케이블을 접속해야할경우는 접속할각각의케이블구조에 맞도록외피접속을

해야한다

51

2] 접속작업의안전을위해 1사람을접속작업주위에 배치하여접속작업이완료될 때까지안전사고등이발생하지 않도록감시하

여야한다

3] 인 수공내에서접속작업을 할경우는반드시물이나 습기의침투를방지하기위해 환풍시설등필요한안전조치를 취해야하며

광섬유가장력이나굴절 등의영향을받지않게하여야 한다

4] 외피접속은접속할광케이블 구조에따라적합한방법으로 시행해야하며 광케이블 접속부는외부충격을 받지않도록하여야

하고 물이나습기가침투하지 않도록완전히밀폐 하여야한다

5] 광케이블외피접속이나 광섬유심선접속시에는반드시 허용곡율반경을준수하여야 하며 충격등으로외피가 손상되지않게

하여야한다 또 규정된 전용공구만을사용하고 광섬유심선접속에사용되는 공구는항상청결히하여야 한다

6] 기타광케이블접속은접속에 사용되는광접속함체가 제조회사별로다르므로 제조회사의표준공법에따른다

6 광섬유케이블의측정

6-1 광섬유케이블특성시험

1] 측정항목

가] 단일모드광섬유 나] 다중모드광섬유

Optical Fiber

측 정 방 법

총손실측정

대역폭측정

접속손실측정

항 목 구 간 내 용

중계구간(ODF구간)

ldquo

ldquo

상하위국양방향후방산란법

ldquo투과법(삽입법)

ldquo주파수영역법

2] 측정 방식

대 상 시 설

정기

비정기

구 분 시 험 항 목 주 기

총손실측정

대역폭측정

총손길대역폭측정

년 1 회예비시설

ldquoldquo

피해예상시피해예상시설

3] 시험대상및 주기

시설인계인수시전 시 실총손길접속손실대역폭측정

인수시험

운용시험

ODF Optical Distribution Frame

52

Optical Fiber

측정방법

포설후손실

접속손실

포설전손실

측정항목 측정파장 규 격 치

1550 plusmn20

1310 plusmn20

Cut Back

4] 단일모드광섬유케이블 시험기준치

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

광섬유융착접속손실- 접속손실 015[dB개소] 단 아래 조건하에서 015[dB]를초과할경우 040[dB]까지허용

- 조건 동일심선의총 접속손실 le015[dB] x 총 접속점수- 단방향접속손실 05[dB]이하 단 양방향파형분석결과동일극성일경우는제외

후방산란법

납품검사결과 확인측정

포설후 이상유무측정

접속상태및 파단지점확인시험ldquo

총손실

최종시험

운용시손실측정

(양방향5회측정평균값)운용시설

전구간손실측정

( 국내성단 접속후 )

전구간손실측정

( 국내성단 접속전 )

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

Cut Back

삽입법

삽입법

내 용

보조 심

1 21

2

3

4

5

6

청자연

7

등자연

8

록자연

9

적자연

10

황자연

연청

11

자자연

연등

12

심선번호

색상

색상 [A]

색상 [B]

자연

연록

연적

5] 심선색상

53

Optical Fiber

항 목 규 격 치

6] 단일모드광섬유심선의 광학적특성

비 고

색분산특성

손실

계수

구부림손실

1310 A

B

A

B1550

1550

손실균일성(운용파장)

파장별손실차

색분산계수

영분산파장

색분산기울기

차 단 파 장

모드필드직경

모드필드동심오차

클래딩직경

클래딩비원율

단 일

다 중

코팅외경

040 [ dBkm ] 이하

005 [ dBkm ] 이하 ( 1550 기준 )

045 [ dBkm ] 이하

025 [ dBkm ] 이하

030 [ dBkm ] 이하

080 [ dBkm ] 이하

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

310 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

1300 ~ 1322

λcc le1260

95 [ ] plusmn8

2 이하

180 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

0095 [ Pskm ] 이하

10 [ ] 이하

125 plusmn2 [ ]

245 plusmn20 [ ]

900 plusmn100 [ ]

1285 ~ 1330

1525 ~ 1575

1290 ~ 1330

1550

직경 75 100회

54

Optical Fiber

사용파장

총손실측정

최종손실측정

접속손실측정

측정항목 측정방법 비 고

후방산란법

Cut Back 방식

15

1] 광케이블시설공사시 손실측정방법

3] 총손실시험

국내성단전순수한 선로손실측정 Cut Back 방법으로 양방향시험하여평균값

4] 최종시험

시설공사왈료후최종적 시험 OFD - OFD 간기본단위시행

6-2 광케이블시설공사손실특성

15

15

2] 한중계구간내의 광섬유접속에따른접속손실

동일심선의접속손실 누계 le 024 [dB] times 총접속점수

( 이때한개소의 접속손실 = 03 [dB] 이하 )

한접속개소의 평균손실 = 014 [dB] 이하

단방향접속손실 = 03 [dB] 이하

상위국방향접속손실 + 하위국방향접속손실 개소당접속손실 = ---------------------------------------------------------

2

6-3 광케이블약호

1] 다중모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선수대역폭등급 ( A B C )

손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

2] 단일모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선 수손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

55

Optical Fiber

[ 주 1 ] 외피재질기의난연성 여부에따라구분

( A ) 폴리에칠렌 ( PE ) 외피 ( B ) 난연폴리에틸렌 ( PE ) 외피

약호설명

1) SC 광가입자시스템용 콘넥터 ( Subscriber loop optical fiber connector )

2) FC 광파이버케이블 전송방식용콘넥터 ( Fiber transmission system optical fiber connector )

3) PC 물리적접촉방식 ( Physical contact )

4) APC 경사면의물리적 접촉방식 ( Angle physical contact < 8˚>)

6-4 광섬유케이블시험

1] 광섬유측정시고려사항

가] 광섬유를측정하기 전에는피측정광섬유의종류 ( 굴절률포함 ) 시험항목 측정환경 ( 피측정구간의 광콘넥터 전송방식별

사용파장 측정거리 사용전원등 ) 을확인하고 필요한측정기및자재등을 사전에준비하여측정에오류가 없도록하여야

한다

나] 광섬유종류별전송특성을 평가하는측정항목및 측정방법은 [ 표 6-1 ]과같다

투과측정법

광섬유

후 방산란법

단위구간손실 [dB]손실

( Loss )

단일모드

총손실 [dB]

접속손실 [dB]

컷백법 삽입버

측정법

측정항목

[ 표 6-1 ] 각종광섬유의측정항목에따른측정법

56

다] 측정자는사용할측정기에 대한운용법및측정데이타의 분석에충분한지식을 습득하여야한다

라] 동일한시험항목및 측정항목은가급적동일인이 하여야한다

마] 광섬유측정시주의사항은 다음과같다

① 측정기의광원에서 나오는레이저 [ Laser ]는 눈으로들여다보지말아야 한다

② 측정기는전원을 켜고 30분이상경과한후 안정된상태에서측정하여야 한다 또한 측정기의보호 및전자파에의한영

향을감소하기 위해측정기접지단자를접지시킨다

③ 측정기에결합되는 콘넥터등에묻은먼지나 이물질은측정결과에영향을 주므로콘넥터의단면에 이물질이묻지않도록

주의하여야한다

④ 광섬유측정에서는 여진조건에의해측정결과가 크게좌우되므로 측정코드류의 곡률반경을작게 하던지충격이나진동

이가해지지않도록 한다

바] 측정항목별측정데이타의 정확한비교분석을위해 측정기상의측정변수 ( 펄스 평균화계수 광전력감쇠량 등 )는동일한조

건으로하도록한다

사] 측정파장의선택은 피측정구간의전송방식별사용파장에 준하다

투과측정법 [ 컷백법 삽입법 ]

투과측정법 [ Typical Setup of Attenuation Measurement Method ]은광섬유를 전반한광전력의감쇠량을 직접측정하는

방법으로광섬유의 손실특성을출사단의광전력과 입사단의광전력과의 비율로나타내는데 광섬유의 출사단에서나오는

빛의전력을측정하기는 비교적쉬운반면광섬유의 입사단에결합된빛의 전력측정은어렵다 그 이유는광원과광섬유간

의정렬상태에따라서 결합되는광전력의일부가 변환되기때문이다 따라서 투과측정법은입사단의 광전력을평가하는

방법에따라서삽입법 [ Insertion Method ]과컷백법 [ Cut Back Method ]으로구분한다

컷백법은일정한 구간의광섬유를통과해온 광전력[ POUT ]을측정하고 다음에는광원과광섬유간의 결합된상태를그대

로유지하고광섬유의 입력단으로부터 1 ~ 2m길이의광섬유를잘절단한 후 이짧은구간의광섬유를 통과하여온빛의

전력[ Pin ]을측정하여 이를기준치로계산하게 되는데 광섬유의손실을 dB로 나타내면 10 log PINPOUT가 된다

Optical Fiber

57

Optical Fiber

삽입법은측정구간의 광섬유양단에커넥터를 부착하여먼저입사광전력[ PIN ]을측정하고 광원과 입사지점의광섬유를

커넥터로연결한 후 출사단에서출사 광전력 [ POUT ]을측정하여이를기준치로 계산한다 이러한 방법으로광섬유의손

실측정을하게되면 측정구간의평균손실 계수를얻게된다

컷백법은비교적 정확성이있으나 입사단에서의 광섬유의절단 광섬유의 축정렬등의번거러움이 있어 광케이블의건

설공사시전구간에 광케이블포설및접속작업이 완료된후최종시험을 할때주로삽입법이적용된다

후방산란법

후방산란법 [ Back Scattering Method ]은레이저와 광섬유가결합될때 도파되는빛이광섬유내에서 일부가산란 반사되

어후방으로역진하기 때문에광펄스를광섬유에 가하면광커플러를이용하여 후방으로산란된광펄스를 전방으로가해준

입력광펄스와분리시킬 수있게함으로써 [ 그림 6-1 ]과같이광검출기의 파형을오실로스코프 [ Oscilloscope ]로측정하여

광섬유의손실을 측정할수가있다 이러한 측정법을이용하면주로거리에 따른손실계수의측정이 가능하기때문에광섬

유의규열이나결합이 생긴지점을전달하는데

유용하고 후방으로 산란된광전력을측정하여

손실계수를산정하게 됨으로 비파괴적으로 손

실계수를측정할 수있다

OTDR

신호처리기Signal averager

광검출기Power detector

오실로스코프Oscilloscope

기록 계Data display

광원Light source

방향광커플러Direction coupler

NO 1 광섬유 NO 2 광섬유

접속점

[ 그림 6-1 ] OTDR 실험장치의구성

또한 손실측정 작업시출력측의 선단에서는

별도의조치없이 입력측에서만측정하게되어

측정작업상간편하며 이후방산란법은광섬

유의단위구간에 대한손실및광섭유의접속

손실평가에보다 많이이용되고있다

58

Optical Fiber

그러나 후방산란법으로 접속손실을측정할 경우에는양방향에서측정을 해야올바른접속손실을 측정할수있다

왜냐하면 광섬유마다 빛을산란시키는정도가 다르기때문이다 예를 들어 산란이많이되는광섬유에서 산란이적게되

는광섬유로접속손실을 측정할경우에는접속점에서 광파워가접속손실 이상으로줄게되어접속손실이 실제접속손실

보다크게나온다 반대로산란이적은광섬유에서 산란이많은광섬유로 접속손실을측정할경우에는 접속점뒷단에서반

사가크기때문에 접속손실이실제접속손실보다 적게나온다 이경우에는 접속손실보다산란하는 빛의파워차가큰경우

에는이득손실이 생길수도있다 따라서 후방산란법으로 접속손실을 측정할경우에는반드시양방향에서 측정한값을산

술평균하여야한다 [ 그림 6-2 ] 참조

[ 그림 6-2 ] OTDR 검출파형

광전

[ dB ]

L ( 실제접속 손실 )

No 2 rarrNo 1 측정파형

No2 rarrNo1 측정파형

L21 = L + a12

L21 = L - a12

a12 1번 광섬유와 2번 광섬유의산란차

광섬유거리

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 39: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

39

3] 분배함및저장함설치

가] 분배함을장치가에 M4 나사 스프링와샤 평와샤 각 4개씩을사용하여고정한다

나] 광케이블고정크램프 및금속접속단자가손상되지 않도록장치가에공정작업시 주의하여야한다

4] 광케이블성단

가] 작업준비

① 광분배함장치가상단에확보된광케이블은고장복구여장 (34m)을 제외하고 케이블성단을위한 접속및견인여장만

을케이블여장부에서 인출한다 이때 케이블 여장부에서분배함의위치까지의 케이블길이를포함하여 인출한다

② 분배함이설치된 곳에서작업이용이할수 있도록작업대를설치한다

③ 인출된케이블을 작업에편리하도록구부려 정렬한후 작업대위에움직이지 않도록단단하게고정한다

④ 광케이블의접속작업 주변은평탄하고청결해야 하며 융착접속기등 접속작업에소요되는자재및 공기구등을점검

하고 작업대위에서사용순서별로정돈한다

나] 작업방법

① 세부적인작업방법은 자재납품시첨부된제품회사의 표준공법에의한다

5] 광점퍼코드접속

가] 접속준비

① 작업대를깨끗이정리한다음접속작업이용이하게장비를배치하고 광섬유심선이정리된접속판을 분배함으로부터

인출 (이때 접속판은 이탈방지기구에의해 분배함에걸려있음) 하여작업대 앞에움직이지않도록 위치시킨다

이때 접속판의 U자홈에고정되어있는광섬유보호튜브 및이중코팅심선이 이탈되지않도록한다

② 케이블측에광섬유심선과 편단코드의이중코팅심선은 구조적으로서로 상이하므로접속시에는충분한 특징을고려하

여야한다

③ 접속판에여장정리된광섬유심선을각각의튜브별 (또는유니트별)로 꺼내어색상등을점검하고 가벼운벤딩이나육

안으로광섬유의 손상을확인한다

40

Optical Fiber

④ 케이블측으광섬유심선을 종단으로부터 2 ~3cm정도 절단하고 각각의 심선으로 분리시켜피복에 묻어있는이물질을

부드러운가재로 닦아낸다

⑤ 이중코팅심선에 열수축스리브를미리끼운다

⑥ 광섬유의접속순서는 다음과같으며 광섬유심선의 색상과편단코드의 순번을확인하고시행하여야 한다

광섬유심선의 단변처리(코팅제거 절단) rarr광섬유의접속 rarr 광섬유접속부 보강 rarr 광섬유심선의 접속여장정리

나] 광섬유심선과편단코드의 접속

① 광섬유심선의단면처리 광섬유접속은광섬유 심선접속법을준용한다

② 접속부보강은 광섬유심선접속법을준용하며 케이블측단일코팅광섬유심선이 편단코드의이중코팅심선과 접속된

경우라도접속부는 반드시열수축스리브를 사용하여보강하여야하며 취급시는이중코팅심선을 기준으로취급하도

록한다

③ 접속여장정리

다] 편단코드의결합및 정리

① 분배기의앞면(광단국으로연결되는부분)에서 어댑터를밀어넣고 나사로 견고하게조인다

② 분배기의심선배열은 분배함의후면에서맨 우측 1번분배기로하고분배기의 상단에서부터 1번편단코드를 결합하는

것을원칙으로 한다

③ 편단코드에부착된 콘넥터를분배함의분배기 뒷편으로돌려서분배기의 심선배열순서에따라편단코드의 심선번호를

확인하여분배기의 어댑터에결합한다 콘넥터 결합시는반드시점퍼코드를 잡고결합시키고 콘넥터의 보호갭은결합

직전에분리한다

④ 분배기에결합된 편단코드들은분배기단위로 점퍼코드가이드에삽입시킨다

⑤ 점퍼코드가이드를 통과한편단코드들은분배기 단위로가볍게묶고 편단코드가이드를통해접속판으로 인입되도록

하여야한다

41

Optical Fiber

⑥ 분배기에연결된 편단코드들은분배기에서 접속판까지의최소길이를 제외하고접속판의여장정리부에 감아정리하는

것을원칙으로 한다 단 쟈켓이제거되지 않는부분은편단코드가이드를 통과하기전에다른편단코드들과 함께가볍

게묶어접속판의 밑에감아정리하고 분배함내에서 움직이지않도록 고정시킨다

⑦ 편단코드들의접속판 인입방향은분배함에 설치된케이블측의반대방향으로 하는것을원칙으로 한다 단 분배함내

케이블설치위치 분배기에점퍼코드의결합여건등을고려해분배함에고정된케이블측으로도인입이 가능하다

⑧ 분배기의편단코드에 콘넥타결합이완료되면 분배기에광섬유심선의 식별번호를기입한다

분배기식별 분배함의 전면에서맨좌측을 1번분배기로하여일련번호를 부여하고 분배기식별스티커를 분배기

취부판상단에분배기별로 부착한다

광섬유식별 바이코닉형은 분배기의후면에 결합된편단코드의번호를 확인하여분배기의전면표시판에 광섬유의

식별번호를기입한다

라] 광감쇠기결합

분배기의앞면에 결합된어댑터의핀에맞추어 광감쇠기를결합한다

[ 표 4-10 ] OFCT-〈2〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉

감 쇄 용

연결광콘넥터

〈주7〉

SM

SM

단일-

다중

연결용

A B C D E F G I K

2-6 4-6 6-8 8-10 10-12 - -

- 4-6 6-8 8-10 10-12 12-14 14-16

단일-

단일

-다중

-다중

[ 표 4-9 ] OFCT-〈1〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉페롤의접촉방법

〈주5〉

SC PC

A D

2 plusmn15

2 plusmn1

CB

10 plusmn15

5 plusmn1

15 plusmn15

7 plusmn1

20 plusmn15

10 plusmn15SC APC

42

Optical Fiber

마] 광점퍼코드연결

① 분배함전면의 분배기에부착된감쇠기에광점퍼코드의 한쪽콘넥터를 접속한다 이때 콘넥터접속시에는 반드시점

퍼코드를잡고 접속하고 곤넥터의보호캡은 접속직전에분리한다

② 감쇠기에결합된 광점퍼코드는분배기 (즉 콘넥터결합 6개)단위로 가볍게 묶은다음점퍼코드입출구로 빼낸다

이때 코드가심한굴곡이나서로꼬이지않게한다

바] 광점퍼코드의정리

① 분배함에서나온 광점퍼코드를점퍼수용구를 통하여미리설치해놓은 저장함에인입하여광점퍼코드별로 여장을정리

보관한다 또한 광단국장치로코드를연결할 수있도록일정한표시를 해두어야한다

② 여장정리된광점퍼코드의 적층시는각점퍼코드간의 꼬임이발생하지 않도록하고 점퍼수용구를 통하여저장함으로

배선될경우에서로꼬이거나수용구내에서외부충격이가해지지않도록특별히주의해야한다

사] 분배함정리

① 분배기에일련번호와 광섬유심선의식별번호를 확인하여분배함의앞문 우측에심선수용현황판을 부착하여 광분배

함에수용된광점퍼코드가 광단국장치나광중계기로 연결될때그수용현황을 표기하도록하여야 한다

② 모든작업이끝나면 분배함의외부측면에케이블고정부와 점퍼수용구의 커버를장착하고 분배함 및저장함의앞뒤문

을닫는다

③ 운용및전송특성의 유지를위하여외부로 부터보호를받을수있도록 각별히주의표시를하여야 한다

43

Optical Fiber

5 광섬유케이블 접속

광섬유케이블의접속기술은 심선 ( Core )접속과외피접속으로 구분하며 이들 기술은고능률적이어야하며 작업성과경제성

이좋아야한다

5-1 심선 [ Core ] 접속

심선접속은 Core측을 일직선상으로결합하는것으로 광섬유구조가동일해야 접속손실을감소시킬수있으며 접속방법에는

접착제를사용하는방법과 접속부위를가열하여 융착시키는방법 그리고수시로 분리가가능한 Connector 접속방법이있다

광섬유 Core 접속준비

광섬유 [ Core ]의단말처리 코팅제거 및절단 rarr광섬유접속 rarr광섬유접속부 보강 rarr광섬유 [ Core ]의접속여장처리

1] 접착제를사용하는방법

접속되는두광섬유 단면간에접착제를사용하므로서 기계적인강도유지와 두단면간에굴절률정합작용을 하게되고 이런

목적을위한접착제로 보통 Aron Alpha Cyanoacrylate를 사용한다 이접착제를 사용하는방식에는

가] V홈 [ V - groove ]법

⊙ 정밀하게가공된 V자홈을따라준비된광섬유를 약간의힘을가하여밀착시킨 후접착제를떨어뜨려서 접속하는방법

( 02 dB )까지가능

나] 4각형튜브법

⊙ 4각구멍의튜브내에 접착제를미리넣어두고 광섬유를삽입한다음약간 휠정도의압력을가하여 접착시키는방법

다] 3심고정법

⊙ 광섬유를축방향으로 서로맞대어진 3개의 가이드핀의중심에위치시키고 외부에서열수축튜브나 크램프로균등한

힘을가하여조임으로서 광섬유를고정시키는 방법

라] 스리브법

⊙ 스리브의양측에서 광섬유를삽입하고 측조정을 행한후접착제로고정시키는 방법

44

Optical Fiber

2] 융착접속법 [ Fusion Splicing ]

접속할광섬유를맞붙여 놓고불꽃또는전기적 고압방전등에의해가열시킴

으로서광섬유가용해되어 서로붙게하는방법으로 01dB 이하의손실도를

얻을수있다

가] 광케이블간접속

나] 광케이블과광점퍼코드간 접속

3] Connector 접속법

콘넥터에광섬유를 삽입하여접속하는방법으로 접속후쉽게분리가가능하

여광케이블과광단국 장치간및광중계장치간의 연결에많이사용하며 취

급이간편하고제조가용이하나 광섬유단면이손상되기쉽고접속손실도가

융착접속치보다크므로 고도의정밀도를요하는 곳에는사용하기어려움

[ 그림 5-1 ] 접착제를사용하는방법

[ A ] V - groove 법

V - groove에 광섬유고정

V - groove에 판에광섬유접속

V - groove substrate 광섬유접속부의단면( Cross section atjoint )

[ B ] Square Tube 법 [ C ] 3심 고정법

붙임 봉Procision rods

광섬유

수축튜브Elastic shrimkable tubing

사각형판Square cross - section capillary

광섬유

[ 그림 5-2 ] 광섬유의스플라이싱접속법

[ A ] 융착접속법

광섬유

융착아크봉

45

ESCON

SCAPC FCPC

FDDI

OPTOCLIPSC

FCAPC

SCDUPLEX SMAST STⅡ

[ 그림 5-3 ] 광콘넥터의종류

Optical Fiber

46

가] 콘넥터의종류 SC ST FCPC D4 BICONIC MU MT DIN등 다양한콘넥터들이 상용화되고있고 SC콘넥터는

세계적으로많이사용되고 있다

나] 손실특성 02 ~ 05 dB 정도로매우우수함

다] 광분배함과광단국장치간 접속

5-2 심선 [ Core ] 접속시유의사항

1] 접속후접속상태가불량하거나 접속손실이기준치를 초과할경우접속부를절단하고 재접속하여야한다

2] 단일모드 [ SM ] 광섬유는 Core측의 어긋남에의한 손실이가장크기때문에반드시 코어측을중심으로정렬시켜 접속하여야

한다

3] 광섬유의단면처리시이물질이나 절단으로인한단면의 불완전상태가없도록 한다

4] 동일제품의광섬유케이블을 접속하는것을원칙으로 하며 부득이한경우는두 광섬유의구조파라미터의 차가최소가되는케

이블을선정하도록한다

5] 접속할두광섬유의코어측을 정밀하게조정하여야 하고 특히융착접속기내에 광섬유셋팅시는정해진 V홈내에광섬유가정

확히놓여지도록한다

6] 심선 [ Core ] 접속시광섬유 표면이나단면에균열이 가해지지않도록하고 물 습기 먼지등이물질의침투를 방지하여접속

으로인한광섬유의손실을 최소화해야한다

7] 심선 [ Core ] 의단면처리나 접속 접속부보강 접속여장처리 등의작업과정에서 광섬유가비틀리지않도록 해야한다

8] 심선 [ Core ] 의여장처리등 광섬유취급시에는반드시 허용곡률반경을준수해야 한다

9] 융착접속에서의방전은 1회로하는것이적절하며 불완전한경우는추가방전을 1회실시할수있으며 그 이상방전을시행하

는것은접속부의강도만을 열화시킨다

10] 계속적인접속실패로접속을 위한최소한의여장길이 확보가곤란한경우에케이블 외피접속작업부터다시 시행하여야하기

때문에 한번에접속이 성공할수있도록주의하여 접속작업에임하여야한다

Optical Fiber

47

[ 표 5-1 ] 광섬유심선의접속손실규정

광섬유심선평균접속손실(B)

바이코닉

SC 형

콘넥타접속

융착접속

접속방법단위개소

접속손실(A)

기준접속손실

04 dB 이하

1 dB 이하

05 dB 이하

A B 만족01 dB 이하

단일코팅 ( 외경 250 ) 광섬유

광섬유심선의보호상태

이중코팅 ( 외경 900 ) 광섬유

광섬유유니트 (광섬유심선이수용된보호튜브)

광점퍼코드

10 cm 이상

36 cm 이상

36 cm 이상

38 cm 이상

36 cm 이상

취 급 시 고 정 시

허용곡률반경

[ 표 5-2 ] 광섬유심선의허용곡률반경

카메라 제어

위치제어

방전제어

초점제어

프로세서

모니터

[ 그림 5-4 ] 유착접속기의구조

광섬유

광섬유 지지대

컨트롤러

대물렌즈

광원

전국

광섬유

11] 접속기의 V홈에남아있는 이물질로인해광섬유표면이 오염될수있고 광섬유 셋팅시정확한정렬이되지 않기때문에접속기

등관련공구들은항상청결하게 하여야한다

가] 융착접속은코어축을 조정하는방법에따라원단모니터법과 코어직시법의 적용이가능하다

코어직시법 융착접속기에 놓여진두개의광섬유를 화상처리기술에의해 코어위치를 검출하여자동정렬시켜 접속하는

방법

나] 접속점에융착접속기를 설치하고 단면처리된광섬유를 접속기내의 V홈에셋트한다

다] 융착접속기를동작하여 광섬유의정렬과융착접속을 시행한다

12] 광섬유접속은반드시 OTDR ( 광펄수시험기 )에의한 접속손실측정과같이병행하여야 하고측정지점으로 부터순차적으로접

속작업을실시한다

Optical Fiber

48

13] 융착접속기에서는단면처리된 광섬유의비틀림을 충분히바로잡은후융착접속기에 올려놓고광섬유의절단면을 육안으로확

인한다 이때 광섬유의 단면상태가불량한경우단면처리를 다시실시하여야 한다

14] 광섬유의절단면을확인한 후 [ 그림 5-5 ]과같이융착접속을 한다

15] 광섬유접속후에는 OTDR에의한접속손실을평가하여야 하며 코어직시법에 의해접속부가불량상태로 접속되거나 접속손

실이기준치를초과하면 접속부를절단하고반드시 재접속하여야한다

[A] 광섬유확인 [C] 클래드경정렬[B] 광섬유예열 [D] 융 착 [E] 융착완료

16] 광섬유접속부보강

가] 접속부는강도가약해 쉽게절단되기때문에반드시 접속부

를보강하여야한다

나] 보강방법으로는열수축스리브를 사용하는방법과 접속자를

사용하는방법이있다

① 열수축스리브에 의한보강법

광섭유접속부의 열수축스리브를가열기에넣어 약 1~2

분정도가열수축하고 수축이완료된스리브는완전히

냉각시킨후 보호지지판의 배열판으로이동시킨다

보강부제

[ 그림 5-6 ] 열수축스리브내광섬유접속부삽입

열수축스리브

광섬유심선광섬유접속부광섬유접속부보호스리브

[ 그림 5-5 ] 융착접속순서

Optical Fiber

49

Optical Fiber

5-3 접속시험

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개접속지점에서 양방향으로각 접속지점의접속손실

을후방산란법으로측정하는 것이다

1] 광케이블접속작업시 OTDR에의한접속시험은접속점을 기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향에

서동시에시행하는방법과 단방향에서각각시행하는 방법의적용이가능하다

2] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는다음과 같이한다

가] [그림5-7 ]과같이상부국측 광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로하

여 OTDR [A] [B]를 각각설치한다 이때접속점에는 접속작업을준비한다

나] 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로접속손실을 순차적으로번갈아 가면서측정한다

다] 각각의광섬유접속부에 대해양방향에서측정된 접속손실을평균산술값으로 환산하여접속손실을평가하면서 광섬유심

선접속작업을진행한다

라] 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를 조립하여인공내설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를다

음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지않는다

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 5-7 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

50

Optical Fiber

3] 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여아래와 같이시행한다

가] 측정이옥외에서시행될 경우 우천이나습도가 많은날에는피하도록하고 부득이측정작업을해야 할경우는 작업주변

을 물의침투나습도로부터 보호되도록조치하여야 한다

나] 각종측정장비의동작온도를 고려하여야한다

4] 측정작업은측정기운용자 이외에측정데이타분석 및피측정광섬유심선의연결 등의측정작업을보조하도록 2인 (또는 3인)

1조로측정조로편성한다

5] 측정작업은반드시측정작업대를 설치하고 OTDR등 측정에소요되는 장비및 자재등을점검하고 작업대 위에정돈한다

6] 측정작업주변은청결해야 하며 측정자의손에는기름이나 오물등이묻어있지 않도록깨끗이하여야한다

7] 피측정광케이블에대하여 케이블종단을다음과같이 하며 외피탈피등의작업은 외피접속공법을준용한다

가] 접속시험 입사단측 피측정광섬유의외피를종단에서 1m정도 제거하고광섬유심선을 인출한다

나] 정밀시험 피측정 광섬유의외피를입사단측은 종단에서 25m 출사단측은 종단에서 1m정도제거하고 광섬유심선을인

출한다

다] 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은 움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

8] 측정지점상호간 접속지점과 측정지점간에위치한 작업자상호간에는통신연락망을 구성하여 광섬유심선의 대조및측정과

정진행을원활하게한다

5-4 외피접속

광케이블외피접속은열수축관이나 접속관을사용하여 광케이블의외피를결합하는 방법

1] 광케이블을접속하기전에 접속할광케이블의구조 및광섬유의종류등을사전에 확인하여야하며 반드시 동일제품의광케이

블끼리접속을원칙으로 하며 부득이서로다른케이블을 접속해야할경우는 접속할각각의케이블구조에 맞도록외피접속을

해야한다

51

2] 접속작업의안전을위해 1사람을접속작업주위에 배치하여접속작업이완료될 때까지안전사고등이발생하지 않도록감시하

여야한다

3] 인 수공내에서접속작업을 할경우는반드시물이나 습기의침투를방지하기위해 환풍시설등필요한안전조치를 취해야하며

광섬유가장력이나굴절 등의영향을받지않게하여야 한다

4] 외피접속은접속할광케이블 구조에따라적합한방법으로 시행해야하며 광케이블 접속부는외부충격을 받지않도록하여야

하고 물이나습기가침투하지 않도록완전히밀폐 하여야한다

5] 광케이블외피접속이나 광섬유심선접속시에는반드시 허용곡율반경을준수하여야 하며 충격등으로외피가 손상되지않게

하여야한다 또 규정된 전용공구만을사용하고 광섬유심선접속에사용되는 공구는항상청결히하여야 한다

6] 기타광케이블접속은접속에 사용되는광접속함체가 제조회사별로다르므로 제조회사의표준공법에따른다

6 광섬유케이블의측정

6-1 광섬유케이블특성시험

1] 측정항목

가] 단일모드광섬유 나] 다중모드광섬유

Optical Fiber

측 정 방 법

총손실측정

대역폭측정

접속손실측정

항 목 구 간 내 용

중계구간(ODF구간)

ldquo

ldquo

상하위국양방향후방산란법

ldquo투과법(삽입법)

ldquo주파수영역법

2] 측정 방식

대 상 시 설

정기

비정기

구 분 시 험 항 목 주 기

총손실측정

대역폭측정

총손길대역폭측정

년 1 회예비시설

ldquoldquo

피해예상시피해예상시설

3] 시험대상및 주기

시설인계인수시전 시 실총손길접속손실대역폭측정

인수시험

운용시험

ODF Optical Distribution Frame

52

Optical Fiber

측정방법

포설후손실

접속손실

포설전손실

측정항목 측정파장 규 격 치

1550 plusmn20

1310 plusmn20

Cut Back

4] 단일모드광섬유케이블 시험기준치

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

광섬유융착접속손실- 접속손실 015[dB개소] 단 아래 조건하에서 015[dB]를초과할경우 040[dB]까지허용

- 조건 동일심선의총 접속손실 le015[dB] x 총 접속점수- 단방향접속손실 05[dB]이하 단 양방향파형분석결과동일극성일경우는제외

후방산란법

납품검사결과 확인측정

포설후 이상유무측정

접속상태및 파단지점확인시험ldquo

총손실

최종시험

운용시손실측정

(양방향5회측정평균값)운용시설

전구간손실측정

( 국내성단 접속후 )

전구간손실측정

( 국내성단 접속전 )

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

Cut Back

삽입법

삽입법

내 용

보조 심

1 21

2

3

4

5

6

청자연

7

등자연

8

록자연

9

적자연

10

황자연

연청

11

자자연

연등

12

심선번호

색상

색상 [A]

색상 [B]

자연

연록

연적

5] 심선색상

53

Optical Fiber

항 목 규 격 치

6] 단일모드광섬유심선의 광학적특성

비 고

색분산특성

손실

계수

구부림손실

1310 A

B

A

B1550

1550

손실균일성(운용파장)

파장별손실차

색분산계수

영분산파장

색분산기울기

차 단 파 장

모드필드직경

모드필드동심오차

클래딩직경

클래딩비원율

단 일

다 중

코팅외경

040 [ dBkm ] 이하

005 [ dBkm ] 이하 ( 1550 기준 )

045 [ dBkm ] 이하

025 [ dBkm ] 이하

030 [ dBkm ] 이하

080 [ dBkm ] 이하

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

310 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

1300 ~ 1322

λcc le1260

95 [ ] plusmn8

2 이하

180 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

0095 [ Pskm ] 이하

10 [ ] 이하

125 plusmn2 [ ]

245 plusmn20 [ ]

900 plusmn100 [ ]

1285 ~ 1330

1525 ~ 1575

1290 ~ 1330

1550

직경 75 100회

54

Optical Fiber

사용파장

총손실측정

최종손실측정

접속손실측정

측정항목 측정방법 비 고

후방산란법

Cut Back 방식

15

1] 광케이블시설공사시 손실측정방법

3] 총손실시험

국내성단전순수한 선로손실측정 Cut Back 방법으로 양방향시험하여평균값

4] 최종시험

시설공사왈료후최종적 시험 OFD - OFD 간기본단위시행

6-2 광케이블시설공사손실특성

15

15

2] 한중계구간내의 광섬유접속에따른접속손실

동일심선의접속손실 누계 le 024 [dB] times 총접속점수

( 이때한개소의 접속손실 = 03 [dB] 이하 )

한접속개소의 평균손실 = 014 [dB] 이하

단방향접속손실 = 03 [dB] 이하

상위국방향접속손실 + 하위국방향접속손실 개소당접속손실 = ---------------------------------------------------------

2

6-3 광케이블약호

1] 다중모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선수대역폭등급 ( A B C )

손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

2] 단일모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선 수손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

55

Optical Fiber

[ 주 1 ] 외피재질기의난연성 여부에따라구분

( A ) 폴리에칠렌 ( PE ) 외피 ( B ) 난연폴리에틸렌 ( PE ) 외피

약호설명

1) SC 광가입자시스템용 콘넥터 ( Subscriber loop optical fiber connector )

2) FC 광파이버케이블 전송방식용콘넥터 ( Fiber transmission system optical fiber connector )

3) PC 물리적접촉방식 ( Physical contact )

4) APC 경사면의물리적 접촉방식 ( Angle physical contact < 8˚>)

6-4 광섬유케이블시험

1] 광섬유측정시고려사항

가] 광섬유를측정하기 전에는피측정광섬유의종류 ( 굴절률포함 ) 시험항목 측정환경 ( 피측정구간의 광콘넥터 전송방식별

사용파장 측정거리 사용전원등 ) 을확인하고 필요한측정기및자재등을 사전에준비하여측정에오류가 없도록하여야

한다

나] 광섬유종류별전송특성을 평가하는측정항목및 측정방법은 [ 표 6-1 ]과같다

투과측정법

광섬유

후 방산란법

단위구간손실 [dB]손실

( Loss )

단일모드

총손실 [dB]

접속손실 [dB]

컷백법 삽입버

측정법

측정항목

[ 표 6-1 ] 각종광섬유의측정항목에따른측정법

56

다] 측정자는사용할측정기에 대한운용법및측정데이타의 분석에충분한지식을 습득하여야한다

라] 동일한시험항목및 측정항목은가급적동일인이 하여야한다

마] 광섬유측정시주의사항은 다음과같다

① 측정기의광원에서 나오는레이저 [ Laser ]는 눈으로들여다보지말아야 한다

② 측정기는전원을 켜고 30분이상경과한후 안정된상태에서측정하여야 한다 또한 측정기의보호 및전자파에의한영

향을감소하기 위해측정기접지단자를접지시킨다

③ 측정기에결합되는 콘넥터등에묻은먼지나 이물질은측정결과에영향을 주므로콘넥터의단면에 이물질이묻지않도록

주의하여야한다

④ 광섬유측정에서는 여진조건에의해측정결과가 크게좌우되므로 측정코드류의 곡률반경을작게 하던지충격이나진동

이가해지지않도록 한다

바] 측정항목별측정데이타의 정확한비교분석을위해 측정기상의측정변수 ( 펄스 평균화계수 광전력감쇠량 등 )는동일한조

건으로하도록한다

사] 측정파장의선택은 피측정구간의전송방식별사용파장에 준하다

투과측정법 [ 컷백법 삽입법 ]

투과측정법 [ Typical Setup of Attenuation Measurement Method ]은광섬유를 전반한광전력의감쇠량을 직접측정하는

방법으로광섬유의 손실특성을출사단의광전력과 입사단의광전력과의 비율로나타내는데 광섬유의 출사단에서나오는

빛의전력을측정하기는 비교적쉬운반면광섬유의 입사단에결합된빛의 전력측정은어렵다 그 이유는광원과광섬유간

의정렬상태에따라서 결합되는광전력의일부가 변환되기때문이다 따라서 투과측정법은입사단의 광전력을평가하는

방법에따라서삽입법 [ Insertion Method ]과컷백법 [ Cut Back Method ]으로구분한다

컷백법은일정한 구간의광섬유를통과해온 광전력[ POUT ]을측정하고 다음에는광원과광섬유간의 결합된상태를그대

로유지하고광섬유의 입력단으로부터 1 ~ 2m길이의광섬유를잘절단한 후 이짧은구간의광섬유를 통과하여온빛의

전력[ Pin ]을측정하여 이를기준치로계산하게 되는데 광섬유의손실을 dB로 나타내면 10 log PINPOUT가 된다

Optical Fiber

57

Optical Fiber

삽입법은측정구간의 광섬유양단에커넥터를 부착하여먼저입사광전력[ PIN ]을측정하고 광원과 입사지점의광섬유를

커넥터로연결한 후 출사단에서출사 광전력 [ POUT ]을측정하여이를기준치로 계산한다 이러한 방법으로광섬유의손

실측정을하게되면 측정구간의평균손실 계수를얻게된다

컷백법은비교적 정확성이있으나 입사단에서의 광섬유의절단 광섬유의 축정렬등의번거러움이 있어 광케이블의건

설공사시전구간에 광케이블포설및접속작업이 완료된후최종시험을 할때주로삽입법이적용된다

후방산란법

후방산란법 [ Back Scattering Method ]은레이저와 광섬유가결합될때 도파되는빛이광섬유내에서 일부가산란 반사되

어후방으로역진하기 때문에광펄스를광섬유에 가하면광커플러를이용하여 후방으로산란된광펄스를 전방으로가해준

입력광펄스와분리시킬 수있게함으로써 [ 그림 6-1 ]과같이광검출기의 파형을오실로스코프 [ Oscilloscope ]로측정하여

광섬유의손실을 측정할수가있다 이러한 측정법을이용하면주로거리에 따른손실계수의측정이 가능하기때문에광섬

유의규열이나결합이 생긴지점을전달하는데

유용하고 후방으로 산란된광전력을측정하여

손실계수를산정하게 됨으로 비파괴적으로 손

실계수를측정할 수있다

OTDR

신호처리기Signal averager

광검출기Power detector

오실로스코프Oscilloscope

기록 계Data display

광원Light source

방향광커플러Direction coupler

NO 1 광섬유 NO 2 광섬유

접속점

[ 그림 6-1 ] OTDR 실험장치의구성

또한 손실측정 작업시출력측의 선단에서는

별도의조치없이 입력측에서만측정하게되어

측정작업상간편하며 이후방산란법은광섬

유의단위구간에 대한손실및광섭유의접속

손실평가에보다 많이이용되고있다

58

Optical Fiber

그러나 후방산란법으로 접속손실을측정할 경우에는양방향에서측정을 해야올바른접속손실을 측정할수있다

왜냐하면 광섬유마다 빛을산란시키는정도가 다르기때문이다 예를 들어 산란이많이되는광섬유에서 산란이적게되

는광섬유로접속손실을 측정할경우에는접속점에서 광파워가접속손실 이상으로줄게되어접속손실이 실제접속손실

보다크게나온다 반대로산란이적은광섬유에서 산란이많은광섬유로 접속손실을측정할경우에는 접속점뒷단에서반

사가크기때문에 접속손실이실제접속손실보다 적게나온다 이경우에는 접속손실보다산란하는 빛의파워차가큰경우

에는이득손실이 생길수도있다 따라서 후방산란법으로 접속손실을 측정할경우에는반드시양방향에서 측정한값을산

술평균하여야한다 [ 그림 6-2 ] 참조

[ 그림 6-2 ] OTDR 검출파형

광전

[ dB ]

L ( 실제접속 손실 )

No 2 rarrNo 1 측정파형

No2 rarrNo1 측정파형

L21 = L + a12

L21 = L - a12

a12 1번 광섬유와 2번 광섬유의산란차

광섬유거리

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 40: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

40

Optical Fiber

④ 케이블측으광섬유심선을 종단으로부터 2 ~3cm정도 절단하고 각각의 심선으로 분리시켜피복에 묻어있는이물질을

부드러운가재로 닦아낸다

⑤ 이중코팅심선에 열수축스리브를미리끼운다

⑥ 광섬유의접속순서는 다음과같으며 광섬유심선의 색상과편단코드의 순번을확인하고시행하여야 한다

광섬유심선의 단변처리(코팅제거 절단) rarr광섬유의접속 rarr 광섬유접속부 보강 rarr 광섬유심선의 접속여장정리

나] 광섬유심선과편단코드의 접속

① 광섬유심선의단면처리 광섬유접속은광섬유 심선접속법을준용한다

② 접속부보강은 광섬유심선접속법을준용하며 케이블측단일코팅광섬유심선이 편단코드의이중코팅심선과 접속된

경우라도접속부는 반드시열수축스리브를 사용하여보강하여야하며 취급시는이중코팅심선을 기준으로취급하도

록한다

③ 접속여장정리

다] 편단코드의결합및 정리

① 분배기의앞면(광단국으로연결되는부분)에서 어댑터를밀어넣고 나사로 견고하게조인다

② 분배기의심선배열은 분배함의후면에서맨 우측 1번분배기로하고분배기의 상단에서부터 1번편단코드를 결합하는

것을원칙으로 한다

③ 편단코드에부착된 콘넥터를분배함의분배기 뒷편으로돌려서분배기의 심선배열순서에따라편단코드의 심선번호를

확인하여분배기의 어댑터에결합한다 콘넥터 결합시는반드시점퍼코드를 잡고결합시키고 콘넥터의 보호갭은결합

직전에분리한다

④ 분배기에결합된 편단코드들은분배기단위로 점퍼코드가이드에삽입시킨다

⑤ 점퍼코드가이드를 통과한편단코드들은분배기 단위로가볍게묶고 편단코드가이드를통해접속판으로 인입되도록

하여야한다

41

Optical Fiber

⑥ 분배기에연결된 편단코드들은분배기에서 접속판까지의최소길이를 제외하고접속판의여장정리부에 감아정리하는

것을원칙으로 한다 단 쟈켓이제거되지 않는부분은편단코드가이드를 통과하기전에다른편단코드들과 함께가볍

게묶어접속판의 밑에감아정리하고 분배함내에서 움직이지않도록 고정시킨다

⑦ 편단코드들의접속판 인입방향은분배함에 설치된케이블측의반대방향으로 하는것을원칙으로 한다 단 분배함내

케이블설치위치 분배기에점퍼코드의결합여건등을고려해분배함에고정된케이블측으로도인입이 가능하다

⑧ 분배기의편단코드에 콘넥타결합이완료되면 분배기에광섬유심선의 식별번호를기입한다

분배기식별 분배함의 전면에서맨좌측을 1번분배기로하여일련번호를 부여하고 분배기식별스티커를 분배기

취부판상단에분배기별로 부착한다

광섬유식별 바이코닉형은 분배기의후면에 결합된편단코드의번호를 확인하여분배기의전면표시판에 광섬유의

식별번호를기입한다

라] 광감쇠기결합

분배기의앞면에 결합된어댑터의핀에맞추어 광감쇠기를결합한다

[ 표 4-10 ] OFCT-〈2〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉

감 쇄 용

연결광콘넥터

〈주7〉

SM

SM

단일-

다중

연결용

A B C D E F G I K

2-6 4-6 6-8 8-10 10-12 - -

- 4-6 6-8 8-10 10-12 12-14 14-16

단일-

단일

-다중

-다중

[ 표 4-9 ] OFCT-〈1〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉페롤의접촉방법

〈주5〉

SC PC

A D

2 plusmn15

2 plusmn1

CB

10 plusmn15

5 plusmn1

15 plusmn15

7 plusmn1

20 plusmn15

10 plusmn15SC APC

42

Optical Fiber

마] 광점퍼코드연결

① 분배함전면의 분배기에부착된감쇠기에광점퍼코드의 한쪽콘넥터를 접속한다 이때 콘넥터접속시에는 반드시점

퍼코드를잡고 접속하고 곤넥터의보호캡은 접속직전에분리한다

② 감쇠기에결합된 광점퍼코드는분배기 (즉 콘넥터결합 6개)단위로 가볍게 묶은다음점퍼코드입출구로 빼낸다

이때 코드가심한굴곡이나서로꼬이지않게한다

바] 광점퍼코드의정리

① 분배함에서나온 광점퍼코드를점퍼수용구를 통하여미리설치해놓은 저장함에인입하여광점퍼코드별로 여장을정리

보관한다 또한 광단국장치로코드를연결할 수있도록일정한표시를 해두어야한다

② 여장정리된광점퍼코드의 적층시는각점퍼코드간의 꼬임이발생하지 않도록하고 점퍼수용구를 통하여저장함으로

배선될경우에서로꼬이거나수용구내에서외부충격이가해지지않도록특별히주의해야한다

사] 분배함정리

① 분배기에일련번호와 광섬유심선의식별번호를 확인하여분배함의앞문 우측에심선수용현황판을 부착하여 광분배

함에수용된광점퍼코드가 광단국장치나광중계기로 연결될때그수용현황을 표기하도록하여야 한다

② 모든작업이끝나면 분배함의외부측면에케이블고정부와 점퍼수용구의 커버를장착하고 분배함 및저장함의앞뒤문

을닫는다

③ 운용및전송특성의 유지를위하여외부로 부터보호를받을수있도록 각별히주의표시를하여야 한다

43

Optical Fiber

5 광섬유케이블 접속

광섬유케이블의접속기술은 심선 ( Core )접속과외피접속으로 구분하며 이들 기술은고능률적이어야하며 작업성과경제성

이좋아야한다

5-1 심선 [ Core ] 접속

심선접속은 Core측을 일직선상으로결합하는것으로 광섬유구조가동일해야 접속손실을감소시킬수있으며 접속방법에는

접착제를사용하는방법과 접속부위를가열하여 융착시키는방법 그리고수시로 분리가가능한 Connector 접속방법이있다

광섬유 Core 접속준비

광섬유 [ Core ]의단말처리 코팅제거 및절단 rarr광섬유접속 rarr광섬유접속부 보강 rarr광섬유 [ Core ]의접속여장처리

1] 접착제를사용하는방법

접속되는두광섬유 단면간에접착제를사용하므로서 기계적인강도유지와 두단면간에굴절률정합작용을 하게되고 이런

목적을위한접착제로 보통 Aron Alpha Cyanoacrylate를 사용한다 이접착제를 사용하는방식에는

가] V홈 [ V - groove ]법

⊙ 정밀하게가공된 V자홈을따라준비된광섬유를 약간의힘을가하여밀착시킨 후접착제를떨어뜨려서 접속하는방법

( 02 dB )까지가능

나] 4각형튜브법

⊙ 4각구멍의튜브내에 접착제를미리넣어두고 광섬유를삽입한다음약간 휠정도의압력을가하여 접착시키는방법

다] 3심고정법

⊙ 광섬유를축방향으로 서로맞대어진 3개의 가이드핀의중심에위치시키고 외부에서열수축튜브나 크램프로균등한

힘을가하여조임으로서 광섬유를고정시키는 방법

라] 스리브법

⊙ 스리브의양측에서 광섬유를삽입하고 측조정을 행한후접착제로고정시키는 방법

44

Optical Fiber

2] 융착접속법 [ Fusion Splicing ]

접속할광섬유를맞붙여 놓고불꽃또는전기적 고압방전등에의해가열시킴

으로서광섬유가용해되어 서로붙게하는방법으로 01dB 이하의손실도를

얻을수있다

가] 광케이블간접속

나] 광케이블과광점퍼코드간 접속

3] Connector 접속법

콘넥터에광섬유를 삽입하여접속하는방법으로 접속후쉽게분리가가능하

여광케이블과광단국 장치간및광중계장치간의 연결에많이사용하며 취

급이간편하고제조가용이하나 광섬유단면이손상되기쉽고접속손실도가

융착접속치보다크므로 고도의정밀도를요하는 곳에는사용하기어려움

[ 그림 5-1 ] 접착제를사용하는방법

[ A ] V - groove 법

V - groove에 광섬유고정

V - groove에 판에광섬유접속

V - groove substrate 광섬유접속부의단면( Cross section atjoint )

[ B ] Square Tube 법 [ C ] 3심 고정법

붙임 봉Procision rods

광섬유

수축튜브Elastic shrimkable tubing

사각형판Square cross - section capillary

광섬유

[ 그림 5-2 ] 광섬유의스플라이싱접속법

[ A ] 융착접속법

광섬유

융착아크봉

45

ESCON

SCAPC FCPC

FDDI

OPTOCLIPSC

FCAPC

SCDUPLEX SMAST STⅡ

[ 그림 5-3 ] 광콘넥터의종류

Optical Fiber

46

가] 콘넥터의종류 SC ST FCPC D4 BICONIC MU MT DIN등 다양한콘넥터들이 상용화되고있고 SC콘넥터는

세계적으로많이사용되고 있다

나] 손실특성 02 ~ 05 dB 정도로매우우수함

다] 광분배함과광단국장치간 접속

5-2 심선 [ Core ] 접속시유의사항

1] 접속후접속상태가불량하거나 접속손실이기준치를 초과할경우접속부를절단하고 재접속하여야한다

2] 단일모드 [ SM ] 광섬유는 Core측의 어긋남에의한 손실이가장크기때문에반드시 코어측을중심으로정렬시켜 접속하여야

한다

3] 광섬유의단면처리시이물질이나 절단으로인한단면의 불완전상태가없도록 한다

4] 동일제품의광섬유케이블을 접속하는것을원칙으로 하며 부득이한경우는두 광섬유의구조파라미터의 차가최소가되는케

이블을선정하도록한다

5] 접속할두광섬유의코어측을 정밀하게조정하여야 하고 특히융착접속기내에 광섬유셋팅시는정해진 V홈내에광섬유가정

확히놓여지도록한다

6] 심선 [ Core ] 접속시광섬유 표면이나단면에균열이 가해지지않도록하고 물 습기 먼지등이물질의침투를 방지하여접속

으로인한광섬유의손실을 최소화해야한다

7] 심선 [ Core ] 의단면처리나 접속 접속부보강 접속여장처리 등의작업과정에서 광섬유가비틀리지않도록 해야한다

8] 심선 [ Core ] 의여장처리등 광섬유취급시에는반드시 허용곡률반경을준수해야 한다

9] 융착접속에서의방전은 1회로하는것이적절하며 불완전한경우는추가방전을 1회실시할수있으며 그 이상방전을시행하

는것은접속부의강도만을 열화시킨다

10] 계속적인접속실패로접속을 위한최소한의여장길이 확보가곤란한경우에케이블 외피접속작업부터다시 시행하여야하기

때문에 한번에접속이 성공할수있도록주의하여 접속작업에임하여야한다

Optical Fiber

47

[ 표 5-1 ] 광섬유심선의접속손실규정

광섬유심선평균접속손실(B)

바이코닉

SC 형

콘넥타접속

융착접속

접속방법단위개소

접속손실(A)

기준접속손실

04 dB 이하

1 dB 이하

05 dB 이하

A B 만족01 dB 이하

단일코팅 ( 외경 250 ) 광섬유

광섬유심선의보호상태

이중코팅 ( 외경 900 ) 광섬유

광섬유유니트 (광섬유심선이수용된보호튜브)

광점퍼코드

10 cm 이상

36 cm 이상

36 cm 이상

38 cm 이상

36 cm 이상

취 급 시 고 정 시

허용곡률반경

[ 표 5-2 ] 광섬유심선의허용곡률반경

카메라 제어

위치제어

방전제어

초점제어

프로세서

모니터

[ 그림 5-4 ] 유착접속기의구조

광섬유

광섬유 지지대

컨트롤러

대물렌즈

광원

전국

광섬유

11] 접속기의 V홈에남아있는 이물질로인해광섬유표면이 오염될수있고 광섬유 셋팅시정확한정렬이되지 않기때문에접속기

등관련공구들은항상청결하게 하여야한다

가] 융착접속은코어축을 조정하는방법에따라원단모니터법과 코어직시법의 적용이가능하다

코어직시법 융착접속기에 놓여진두개의광섬유를 화상처리기술에의해 코어위치를 검출하여자동정렬시켜 접속하는

방법

나] 접속점에융착접속기를 설치하고 단면처리된광섬유를 접속기내의 V홈에셋트한다

다] 융착접속기를동작하여 광섬유의정렬과융착접속을 시행한다

12] 광섬유접속은반드시 OTDR ( 광펄수시험기 )에의한 접속손실측정과같이병행하여야 하고측정지점으로 부터순차적으로접

속작업을실시한다

Optical Fiber

48

13] 융착접속기에서는단면처리된 광섬유의비틀림을 충분히바로잡은후융착접속기에 올려놓고광섬유의절단면을 육안으로확

인한다 이때 광섬유의 단면상태가불량한경우단면처리를 다시실시하여야 한다

14] 광섬유의절단면을확인한 후 [ 그림 5-5 ]과같이융착접속을 한다

15] 광섬유접속후에는 OTDR에의한접속손실을평가하여야 하며 코어직시법에 의해접속부가불량상태로 접속되거나 접속손

실이기준치를초과하면 접속부를절단하고반드시 재접속하여야한다

[A] 광섬유확인 [C] 클래드경정렬[B] 광섬유예열 [D] 융 착 [E] 융착완료

16] 광섬유접속부보강

가] 접속부는강도가약해 쉽게절단되기때문에반드시 접속부

를보강하여야한다

나] 보강방법으로는열수축스리브를 사용하는방법과 접속자를

사용하는방법이있다

① 열수축스리브에 의한보강법

광섭유접속부의 열수축스리브를가열기에넣어 약 1~2

분정도가열수축하고 수축이완료된스리브는완전히

냉각시킨후 보호지지판의 배열판으로이동시킨다

보강부제

[ 그림 5-6 ] 열수축스리브내광섬유접속부삽입

열수축스리브

광섬유심선광섬유접속부광섬유접속부보호스리브

[ 그림 5-5 ] 융착접속순서

Optical Fiber

49

Optical Fiber

5-3 접속시험

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개접속지점에서 양방향으로각 접속지점의접속손실

을후방산란법으로측정하는 것이다

1] 광케이블접속작업시 OTDR에의한접속시험은접속점을 기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향에

서동시에시행하는방법과 단방향에서각각시행하는 방법의적용이가능하다

2] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는다음과 같이한다

가] [그림5-7 ]과같이상부국측 광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로하

여 OTDR [A] [B]를 각각설치한다 이때접속점에는 접속작업을준비한다

나] 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로접속손실을 순차적으로번갈아 가면서측정한다

다] 각각의광섬유접속부에 대해양방향에서측정된 접속손실을평균산술값으로 환산하여접속손실을평가하면서 광섬유심

선접속작업을진행한다

라] 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를 조립하여인공내설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를다

음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지않는다

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 5-7 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

50

Optical Fiber

3] 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여아래와 같이시행한다

가] 측정이옥외에서시행될 경우 우천이나습도가 많은날에는피하도록하고 부득이측정작업을해야 할경우는 작업주변

을 물의침투나습도로부터 보호되도록조치하여야 한다

나] 각종측정장비의동작온도를 고려하여야한다

4] 측정작업은측정기운용자 이외에측정데이타분석 및피측정광섬유심선의연결 등의측정작업을보조하도록 2인 (또는 3인)

1조로측정조로편성한다

5] 측정작업은반드시측정작업대를 설치하고 OTDR등 측정에소요되는 장비및 자재등을점검하고 작업대 위에정돈한다

6] 측정작업주변은청결해야 하며 측정자의손에는기름이나 오물등이묻어있지 않도록깨끗이하여야한다

7] 피측정광케이블에대하여 케이블종단을다음과같이 하며 외피탈피등의작업은 외피접속공법을준용한다

가] 접속시험 입사단측 피측정광섬유의외피를종단에서 1m정도 제거하고광섬유심선을 인출한다

나] 정밀시험 피측정 광섬유의외피를입사단측은 종단에서 25m 출사단측은 종단에서 1m정도제거하고 광섬유심선을인

출한다

다] 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은 움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

8] 측정지점상호간 접속지점과 측정지점간에위치한 작업자상호간에는통신연락망을 구성하여 광섬유심선의 대조및측정과

정진행을원활하게한다

5-4 외피접속

광케이블외피접속은열수축관이나 접속관을사용하여 광케이블의외피를결합하는 방법

1] 광케이블을접속하기전에 접속할광케이블의구조 및광섬유의종류등을사전에 확인하여야하며 반드시 동일제품의광케이

블끼리접속을원칙으로 하며 부득이서로다른케이블을 접속해야할경우는 접속할각각의케이블구조에 맞도록외피접속을

해야한다

51

2] 접속작업의안전을위해 1사람을접속작업주위에 배치하여접속작업이완료될 때까지안전사고등이발생하지 않도록감시하

여야한다

3] 인 수공내에서접속작업을 할경우는반드시물이나 습기의침투를방지하기위해 환풍시설등필요한안전조치를 취해야하며

광섬유가장력이나굴절 등의영향을받지않게하여야 한다

4] 외피접속은접속할광케이블 구조에따라적합한방법으로 시행해야하며 광케이블 접속부는외부충격을 받지않도록하여야

하고 물이나습기가침투하지 않도록완전히밀폐 하여야한다

5] 광케이블외피접속이나 광섬유심선접속시에는반드시 허용곡율반경을준수하여야 하며 충격등으로외피가 손상되지않게

하여야한다 또 규정된 전용공구만을사용하고 광섬유심선접속에사용되는 공구는항상청결히하여야 한다

6] 기타광케이블접속은접속에 사용되는광접속함체가 제조회사별로다르므로 제조회사의표준공법에따른다

6 광섬유케이블의측정

6-1 광섬유케이블특성시험

1] 측정항목

가] 단일모드광섬유 나] 다중모드광섬유

Optical Fiber

측 정 방 법

총손실측정

대역폭측정

접속손실측정

항 목 구 간 내 용

중계구간(ODF구간)

ldquo

ldquo

상하위국양방향후방산란법

ldquo투과법(삽입법)

ldquo주파수영역법

2] 측정 방식

대 상 시 설

정기

비정기

구 분 시 험 항 목 주 기

총손실측정

대역폭측정

총손길대역폭측정

년 1 회예비시설

ldquoldquo

피해예상시피해예상시설

3] 시험대상및 주기

시설인계인수시전 시 실총손길접속손실대역폭측정

인수시험

운용시험

ODF Optical Distribution Frame

52

Optical Fiber

측정방법

포설후손실

접속손실

포설전손실

측정항목 측정파장 규 격 치

1550 plusmn20

1310 plusmn20

Cut Back

4] 단일모드광섬유케이블 시험기준치

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

광섬유융착접속손실- 접속손실 015[dB개소] 단 아래 조건하에서 015[dB]를초과할경우 040[dB]까지허용

- 조건 동일심선의총 접속손실 le015[dB] x 총 접속점수- 단방향접속손실 05[dB]이하 단 양방향파형분석결과동일극성일경우는제외

후방산란법

납품검사결과 확인측정

포설후 이상유무측정

접속상태및 파단지점확인시험ldquo

총손실

최종시험

운용시손실측정

(양방향5회측정평균값)운용시설

전구간손실측정

( 국내성단 접속후 )

전구간손실측정

( 국내성단 접속전 )

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

Cut Back

삽입법

삽입법

내 용

보조 심

1 21

2

3

4

5

6

청자연

7

등자연

8

록자연

9

적자연

10

황자연

연청

11

자자연

연등

12

심선번호

색상

색상 [A]

색상 [B]

자연

연록

연적

5] 심선색상

53

Optical Fiber

항 목 규 격 치

6] 단일모드광섬유심선의 광학적특성

비 고

색분산특성

손실

계수

구부림손실

1310 A

B

A

B1550

1550

손실균일성(운용파장)

파장별손실차

색분산계수

영분산파장

색분산기울기

차 단 파 장

모드필드직경

모드필드동심오차

클래딩직경

클래딩비원율

단 일

다 중

코팅외경

040 [ dBkm ] 이하

005 [ dBkm ] 이하 ( 1550 기준 )

045 [ dBkm ] 이하

025 [ dBkm ] 이하

030 [ dBkm ] 이하

080 [ dBkm ] 이하

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

310 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

1300 ~ 1322

λcc le1260

95 [ ] plusmn8

2 이하

180 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

0095 [ Pskm ] 이하

10 [ ] 이하

125 plusmn2 [ ]

245 plusmn20 [ ]

900 plusmn100 [ ]

1285 ~ 1330

1525 ~ 1575

1290 ~ 1330

1550

직경 75 100회

54

Optical Fiber

사용파장

총손실측정

최종손실측정

접속손실측정

측정항목 측정방법 비 고

후방산란법

Cut Back 방식

15

1] 광케이블시설공사시 손실측정방법

3] 총손실시험

국내성단전순수한 선로손실측정 Cut Back 방법으로 양방향시험하여평균값

4] 최종시험

시설공사왈료후최종적 시험 OFD - OFD 간기본단위시행

6-2 광케이블시설공사손실특성

15

15

2] 한중계구간내의 광섬유접속에따른접속손실

동일심선의접속손실 누계 le 024 [dB] times 총접속점수

( 이때한개소의 접속손실 = 03 [dB] 이하 )

한접속개소의 평균손실 = 014 [dB] 이하

단방향접속손실 = 03 [dB] 이하

상위국방향접속손실 + 하위국방향접속손실 개소당접속손실 = ---------------------------------------------------------

2

6-3 광케이블약호

1] 다중모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선수대역폭등급 ( A B C )

손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

2] 단일모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선 수손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

55

Optical Fiber

[ 주 1 ] 외피재질기의난연성 여부에따라구분

( A ) 폴리에칠렌 ( PE ) 외피 ( B ) 난연폴리에틸렌 ( PE ) 외피

약호설명

1) SC 광가입자시스템용 콘넥터 ( Subscriber loop optical fiber connector )

2) FC 광파이버케이블 전송방식용콘넥터 ( Fiber transmission system optical fiber connector )

3) PC 물리적접촉방식 ( Physical contact )

4) APC 경사면의물리적 접촉방식 ( Angle physical contact < 8˚>)

6-4 광섬유케이블시험

1] 광섬유측정시고려사항

가] 광섬유를측정하기 전에는피측정광섬유의종류 ( 굴절률포함 ) 시험항목 측정환경 ( 피측정구간의 광콘넥터 전송방식별

사용파장 측정거리 사용전원등 ) 을확인하고 필요한측정기및자재등을 사전에준비하여측정에오류가 없도록하여야

한다

나] 광섬유종류별전송특성을 평가하는측정항목및 측정방법은 [ 표 6-1 ]과같다

투과측정법

광섬유

후 방산란법

단위구간손실 [dB]손실

( Loss )

단일모드

총손실 [dB]

접속손실 [dB]

컷백법 삽입버

측정법

측정항목

[ 표 6-1 ] 각종광섬유의측정항목에따른측정법

56

다] 측정자는사용할측정기에 대한운용법및측정데이타의 분석에충분한지식을 습득하여야한다

라] 동일한시험항목및 측정항목은가급적동일인이 하여야한다

마] 광섬유측정시주의사항은 다음과같다

① 측정기의광원에서 나오는레이저 [ Laser ]는 눈으로들여다보지말아야 한다

② 측정기는전원을 켜고 30분이상경과한후 안정된상태에서측정하여야 한다 또한 측정기의보호 및전자파에의한영

향을감소하기 위해측정기접지단자를접지시킨다

③ 측정기에결합되는 콘넥터등에묻은먼지나 이물질은측정결과에영향을 주므로콘넥터의단면에 이물질이묻지않도록

주의하여야한다

④ 광섬유측정에서는 여진조건에의해측정결과가 크게좌우되므로 측정코드류의 곡률반경을작게 하던지충격이나진동

이가해지지않도록 한다

바] 측정항목별측정데이타의 정확한비교분석을위해 측정기상의측정변수 ( 펄스 평균화계수 광전력감쇠량 등 )는동일한조

건으로하도록한다

사] 측정파장의선택은 피측정구간의전송방식별사용파장에 준하다

투과측정법 [ 컷백법 삽입법 ]

투과측정법 [ Typical Setup of Attenuation Measurement Method ]은광섬유를 전반한광전력의감쇠량을 직접측정하는

방법으로광섬유의 손실특성을출사단의광전력과 입사단의광전력과의 비율로나타내는데 광섬유의 출사단에서나오는

빛의전력을측정하기는 비교적쉬운반면광섬유의 입사단에결합된빛의 전력측정은어렵다 그 이유는광원과광섬유간

의정렬상태에따라서 결합되는광전력의일부가 변환되기때문이다 따라서 투과측정법은입사단의 광전력을평가하는

방법에따라서삽입법 [ Insertion Method ]과컷백법 [ Cut Back Method ]으로구분한다

컷백법은일정한 구간의광섬유를통과해온 광전력[ POUT ]을측정하고 다음에는광원과광섬유간의 결합된상태를그대

로유지하고광섬유의 입력단으로부터 1 ~ 2m길이의광섬유를잘절단한 후 이짧은구간의광섬유를 통과하여온빛의

전력[ Pin ]을측정하여 이를기준치로계산하게 되는데 광섬유의손실을 dB로 나타내면 10 log PINPOUT가 된다

Optical Fiber

57

Optical Fiber

삽입법은측정구간의 광섬유양단에커넥터를 부착하여먼저입사광전력[ PIN ]을측정하고 광원과 입사지점의광섬유를

커넥터로연결한 후 출사단에서출사 광전력 [ POUT ]을측정하여이를기준치로 계산한다 이러한 방법으로광섬유의손

실측정을하게되면 측정구간의평균손실 계수를얻게된다

컷백법은비교적 정확성이있으나 입사단에서의 광섬유의절단 광섬유의 축정렬등의번거러움이 있어 광케이블의건

설공사시전구간에 광케이블포설및접속작업이 완료된후최종시험을 할때주로삽입법이적용된다

후방산란법

후방산란법 [ Back Scattering Method ]은레이저와 광섬유가결합될때 도파되는빛이광섬유내에서 일부가산란 반사되

어후방으로역진하기 때문에광펄스를광섬유에 가하면광커플러를이용하여 후방으로산란된광펄스를 전방으로가해준

입력광펄스와분리시킬 수있게함으로써 [ 그림 6-1 ]과같이광검출기의 파형을오실로스코프 [ Oscilloscope ]로측정하여

광섬유의손실을 측정할수가있다 이러한 측정법을이용하면주로거리에 따른손실계수의측정이 가능하기때문에광섬

유의규열이나결합이 생긴지점을전달하는데

유용하고 후방으로 산란된광전력을측정하여

손실계수를산정하게 됨으로 비파괴적으로 손

실계수를측정할 수있다

OTDR

신호처리기Signal averager

광검출기Power detector

오실로스코프Oscilloscope

기록 계Data display

광원Light source

방향광커플러Direction coupler

NO 1 광섬유 NO 2 광섬유

접속점

[ 그림 6-1 ] OTDR 실험장치의구성

또한 손실측정 작업시출력측의 선단에서는

별도의조치없이 입력측에서만측정하게되어

측정작업상간편하며 이후방산란법은광섬

유의단위구간에 대한손실및광섭유의접속

손실평가에보다 많이이용되고있다

58

Optical Fiber

그러나 후방산란법으로 접속손실을측정할 경우에는양방향에서측정을 해야올바른접속손실을 측정할수있다

왜냐하면 광섬유마다 빛을산란시키는정도가 다르기때문이다 예를 들어 산란이많이되는광섬유에서 산란이적게되

는광섬유로접속손실을 측정할경우에는접속점에서 광파워가접속손실 이상으로줄게되어접속손실이 실제접속손실

보다크게나온다 반대로산란이적은광섬유에서 산란이많은광섬유로 접속손실을측정할경우에는 접속점뒷단에서반

사가크기때문에 접속손실이실제접속손실보다 적게나온다 이경우에는 접속손실보다산란하는 빛의파워차가큰경우

에는이득손실이 생길수도있다 따라서 후방산란법으로 접속손실을 측정할경우에는반드시양방향에서 측정한값을산

술평균하여야한다 [ 그림 6-2 ] 참조

[ 그림 6-2 ] OTDR 검출파형

광전

[ dB ]

L ( 실제접속 손실 )

No 2 rarrNo 1 측정파형

No2 rarrNo1 측정파형

L21 = L + a12

L21 = L - a12

a12 1번 광섬유와 2번 광섬유의산란차

광섬유거리

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 41: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

41

Optical Fiber

⑥ 분배기에연결된 편단코드들은분배기에서 접속판까지의최소길이를 제외하고접속판의여장정리부에 감아정리하는

것을원칙으로 한다 단 쟈켓이제거되지 않는부분은편단코드가이드를 통과하기전에다른편단코드들과 함께가볍

게묶어접속판의 밑에감아정리하고 분배함내에서 움직이지않도록 고정시킨다

⑦ 편단코드들의접속판 인입방향은분배함에 설치된케이블측의반대방향으로 하는것을원칙으로 한다 단 분배함내

케이블설치위치 분배기에점퍼코드의결합여건등을고려해분배함에고정된케이블측으로도인입이 가능하다

⑧ 분배기의편단코드에 콘넥타결합이완료되면 분배기에광섬유심선의 식별번호를기입한다

분배기식별 분배함의 전면에서맨좌측을 1번분배기로하여일련번호를 부여하고 분배기식별스티커를 분배기

취부판상단에분배기별로 부착한다

광섬유식별 바이코닉형은 분배기의후면에 결합된편단코드의번호를 확인하여분배기의전면표시판에 광섬유의

식별번호를기입한다

라] 광감쇠기결합

분배기의앞면에 결합된어댑터의핀에맞추어 광감쇠기를결합한다

[ 표 4-10 ] OFCT-〈2〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉

감 쇄 용

연결광콘넥터

〈주7〉

SM

SM

단일-

다중

연결용

A B C D E F G I K

2-6 4-6 6-8 8-10 10-12 - -

- 4-6 6-8 8-10 10-12 12-14 14-16

단일-

단일

-다중

-다중

[ 표 4-9 ] OFCT-〈1〉형의광감쇄기의종류

감쇄량 [dB]의약호 〈주9〉페롤의접촉방법

〈주5〉

SC PC

A D

2 plusmn15

2 plusmn1

CB

10 plusmn15

5 plusmn1

15 plusmn15

7 plusmn1

20 plusmn15

10 plusmn15SC APC

42

Optical Fiber

마] 광점퍼코드연결

① 분배함전면의 분배기에부착된감쇠기에광점퍼코드의 한쪽콘넥터를 접속한다 이때 콘넥터접속시에는 반드시점

퍼코드를잡고 접속하고 곤넥터의보호캡은 접속직전에분리한다

② 감쇠기에결합된 광점퍼코드는분배기 (즉 콘넥터결합 6개)단위로 가볍게 묶은다음점퍼코드입출구로 빼낸다

이때 코드가심한굴곡이나서로꼬이지않게한다

바] 광점퍼코드의정리

① 분배함에서나온 광점퍼코드를점퍼수용구를 통하여미리설치해놓은 저장함에인입하여광점퍼코드별로 여장을정리

보관한다 또한 광단국장치로코드를연결할 수있도록일정한표시를 해두어야한다

② 여장정리된광점퍼코드의 적층시는각점퍼코드간의 꼬임이발생하지 않도록하고 점퍼수용구를 통하여저장함으로

배선될경우에서로꼬이거나수용구내에서외부충격이가해지지않도록특별히주의해야한다

사] 분배함정리

① 분배기에일련번호와 광섬유심선의식별번호를 확인하여분배함의앞문 우측에심선수용현황판을 부착하여 광분배

함에수용된광점퍼코드가 광단국장치나광중계기로 연결될때그수용현황을 표기하도록하여야 한다

② 모든작업이끝나면 분배함의외부측면에케이블고정부와 점퍼수용구의 커버를장착하고 분배함 및저장함의앞뒤문

을닫는다

③ 운용및전송특성의 유지를위하여외부로 부터보호를받을수있도록 각별히주의표시를하여야 한다

43

Optical Fiber

5 광섬유케이블 접속

광섬유케이블의접속기술은 심선 ( Core )접속과외피접속으로 구분하며 이들 기술은고능률적이어야하며 작업성과경제성

이좋아야한다

5-1 심선 [ Core ] 접속

심선접속은 Core측을 일직선상으로결합하는것으로 광섬유구조가동일해야 접속손실을감소시킬수있으며 접속방법에는

접착제를사용하는방법과 접속부위를가열하여 융착시키는방법 그리고수시로 분리가가능한 Connector 접속방법이있다

광섬유 Core 접속준비

광섬유 [ Core ]의단말처리 코팅제거 및절단 rarr광섬유접속 rarr광섬유접속부 보강 rarr광섬유 [ Core ]의접속여장처리

1] 접착제를사용하는방법

접속되는두광섬유 단면간에접착제를사용하므로서 기계적인강도유지와 두단면간에굴절률정합작용을 하게되고 이런

목적을위한접착제로 보통 Aron Alpha Cyanoacrylate를 사용한다 이접착제를 사용하는방식에는

가] V홈 [ V - groove ]법

⊙ 정밀하게가공된 V자홈을따라준비된광섬유를 약간의힘을가하여밀착시킨 후접착제를떨어뜨려서 접속하는방법

( 02 dB )까지가능

나] 4각형튜브법

⊙ 4각구멍의튜브내에 접착제를미리넣어두고 광섬유를삽입한다음약간 휠정도의압력을가하여 접착시키는방법

다] 3심고정법

⊙ 광섬유를축방향으로 서로맞대어진 3개의 가이드핀의중심에위치시키고 외부에서열수축튜브나 크램프로균등한

힘을가하여조임으로서 광섬유를고정시키는 방법

라] 스리브법

⊙ 스리브의양측에서 광섬유를삽입하고 측조정을 행한후접착제로고정시키는 방법

44

Optical Fiber

2] 융착접속법 [ Fusion Splicing ]

접속할광섬유를맞붙여 놓고불꽃또는전기적 고압방전등에의해가열시킴

으로서광섬유가용해되어 서로붙게하는방법으로 01dB 이하의손실도를

얻을수있다

가] 광케이블간접속

나] 광케이블과광점퍼코드간 접속

3] Connector 접속법

콘넥터에광섬유를 삽입하여접속하는방법으로 접속후쉽게분리가가능하

여광케이블과광단국 장치간및광중계장치간의 연결에많이사용하며 취

급이간편하고제조가용이하나 광섬유단면이손상되기쉽고접속손실도가

융착접속치보다크므로 고도의정밀도를요하는 곳에는사용하기어려움

[ 그림 5-1 ] 접착제를사용하는방법

[ A ] V - groove 법

V - groove에 광섬유고정

V - groove에 판에광섬유접속

V - groove substrate 광섬유접속부의단면( Cross section atjoint )

[ B ] Square Tube 법 [ C ] 3심 고정법

붙임 봉Procision rods

광섬유

수축튜브Elastic shrimkable tubing

사각형판Square cross - section capillary

광섬유

[ 그림 5-2 ] 광섬유의스플라이싱접속법

[ A ] 융착접속법

광섬유

융착아크봉

45

ESCON

SCAPC FCPC

FDDI

OPTOCLIPSC

FCAPC

SCDUPLEX SMAST STⅡ

[ 그림 5-3 ] 광콘넥터의종류

Optical Fiber

46

가] 콘넥터의종류 SC ST FCPC D4 BICONIC MU MT DIN등 다양한콘넥터들이 상용화되고있고 SC콘넥터는

세계적으로많이사용되고 있다

나] 손실특성 02 ~ 05 dB 정도로매우우수함

다] 광분배함과광단국장치간 접속

5-2 심선 [ Core ] 접속시유의사항

1] 접속후접속상태가불량하거나 접속손실이기준치를 초과할경우접속부를절단하고 재접속하여야한다

2] 단일모드 [ SM ] 광섬유는 Core측의 어긋남에의한 손실이가장크기때문에반드시 코어측을중심으로정렬시켜 접속하여야

한다

3] 광섬유의단면처리시이물질이나 절단으로인한단면의 불완전상태가없도록 한다

4] 동일제품의광섬유케이블을 접속하는것을원칙으로 하며 부득이한경우는두 광섬유의구조파라미터의 차가최소가되는케

이블을선정하도록한다

5] 접속할두광섬유의코어측을 정밀하게조정하여야 하고 특히융착접속기내에 광섬유셋팅시는정해진 V홈내에광섬유가정

확히놓여지도록한다

6] 심선 [ Core ] 접속시광섬유 표면이나단면에균열이 가해지지않도록하고 물 습기 먼지등이물질의침투를 방지하여접속

으로인한광섬유의손실을 최소화해야한다

7] 심선 [ Core ] 의단면처리나 접속 접속부보강 접속여장처리 등의작업과정에서 광섬유가비틀리지않도록 해야한다

8] 심선 [ Core ] 의여장처리등 광섬유취급시에는반드시 허용곡률반경을준수해야 한다

9] 융착접속에서의방전은 1회로하는것이적절하며 불완전한경우는추가방전을 1회실시할수있으며 그 이상방전을시행하

는것은접속부의강도만을 열화시킨다

10] 계속적인접속실패로접속을 위한최소한의여장길이 확보가곤란한경우에케이블 외피접속작업부터다시 시행하여야하기

때문에 한번에접속이 성공할수있도록주의하여 접속작업에임하여야한다

Optical Fiber

47

[ 표 5-1 ] 광섬유심선의접속손실규정

광섬유심선평균접속손실(B)

바이코닉

SC 형

콘넥타접속

융착접속

접속방법단위개소

접속손실(A)

기준접속손실

04 dB 이하

1 dB 이하

05 dB 이하

A B 만족01 dB 이하

단일코팅 ( 외경 250 ) 광섬유

광섬유심선의보호상태

이중코팅 ( 외경 900 ) 광섬유

광섬유유니트 (광섬유심선이수용된보호튜브)

광점퍼코드

10 cm 이상

36 cm 이상

36 cm 이상

38 cm 이상

36 cm 이상

취 급 시 고 정 시

허용곡률반경

[ 표 5-2 ] 광섬유심선의허용곡률반경

카메라 제어

위치제어

방전제어

초점제어

프로세서

모니터

[ 그림 5-4 ] 유착접속기의구조

광섬유

광섬유 지지대

컨트롤러

대물렌즈

광원

전국

광섬유

11] 접속기의 V홈에남아있는 이물질로인해광섬유표면이 오염될수있고 광섬유 셋팅시정확한정렬이되지 않기때문에접속기

등관련공구들은항상청결하게 하여야한다

가] 융착접속은코어축을 조정하는방법에따라원단모니터법과 코어직시법의 적용이가능하다

코어직시법 융착접속기에 놓여진두개의광섬유를 화상처리기술에의해 코어위치를 검출하여자동정렬시켜 접속하는

방법

나] 접속점에융착접속기를 설치하고 단면처리된광섬유를 접속기내의 V홈에셋트한다

다] 융착접속기를동작하여 광섬유의정렬과융착접속을 시행한다

12] 광섬유접속은반드시 OTDR ( 광펄수시험기 )에의한 접속손실측정과같이병행하여야 하고측정지점으로 부터순차적으로접

속작업을실시한다

Optical Fiber

48

13] 융착접속기에서는단면처리된 광섬유의비틀림을 충분히바로잡은후융착접속기에 올려놓고광섬유의절단면을 육안으로확

인한다 이때 광섬유의 단면상태가불량한경우단면처리를 다시실시하여야 한다

14] 광섬유의절단면을확인한 후 [ 그림 5-5 ]과같이융착접속을 한다

15] 광섬유접속후에는 OTDR에의한접속손실을평가하여야 하며 코어직시법에 의해접속부가불량상태로 접속되거나 접속손

실이기준치를초과하면 접속부를절단하고반드시 재접속하여야한다

[A] 광섬유확인 [C] 클래드경정렬[B] 광섬유예열 [D] 융 착 [E] 융착완료

16] 광섬유접속부보강

가] 접속부는강도가약해 쉽게절단되기때문에반드시 접속부

를보강하여야한다

나] 보강방법으로는열수축스리브를 사용하는방법과 접속자를

사용하는방법이있다

① 열수축스리브에 의한보강법

광섭유접속부의 열수축스리브를가열기에넣어 약 1~2

분정도가열수축하고 수축이완료된스리브는완전히

냉각시킨후 보호지지판의 배열판으로이동시킨다

보강부제

[ 그림 5-6 ] 열수축스리브내광섬유접속부삽입

열수축스리브

광섬유심선광섬유접속부광섬유접속부보호스리브

[ 그림 5-5 ] 융착접속순서

Optical Fiber

49

Optical Fiber

5-3 접속시험

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개접속지점에서 양방향으로각 접속지점의접속손실

을후방산란법으로측정하는 것이다

1] 광케이블접속작업시 OTDR에의한접속시험은접속점을 기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향에

서동시에시행하는방법과 단방향에서각각시행하는 방법의적용이가능하다

2] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는다음과 같이한다

가] [그림5-7 ]과같이상부국측 광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로하

여 OTDR [A] [B]를 각각설치한다 이때접속점에는 접속작업을준비한다

나] 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로접속손실을 순차적으로번갈아 가면서측정한다

다] 각각의광섬유접속부에 대해양방향에서측정된 접속손실을평균산술값으로 환산하여접속손실을평가하면서 광섬유심

선접속작업을진행한다

라] 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를 조립하여인공내설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를다

음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지않는다

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 5-7 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

50

Optical Fiber

3] 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여아래와 같이시행한다

가] 측정이옥외에서시행될 경우 우천이나습도가 많은날에는피하도록하고 부득이측정작업을해야 할경우는 작업주변

을 물의침투나습도로부터 보호되도록조치하여야 한다

나] 각종측정장비의동작온도를 고려하여야한다

4] 측정작업은측정기운용자 이외에측정데이타분석 및피측정광섬유심선의연결 등의측정작업을보조하도록 2인 (또는 3인)

1조로측정조로편성한다

5] 측정작업은반드시측정작업대를 설치하고 OTDR등 측정에소요되는 장비및 자재등을점검하고 작업대 위에정돈한다

6] 측정작업주변은청결해야 하며 측정자의손에는기름이나 오물등이묻어있지 않도록깨끗이하여야한다

7] 피측정광케이블에대하여 케이블종단을다음과같이 하며 외피탈피등의작업은 외피접속공법을준용한다

가] 접속시험 입사단측 피측정광섬유의외피를종단에서 1m정도 제거하고광섬유심선을 인출한다

나] 정밀시험 피측정 광섬유의외피를입사단측은 종단에서 25m 출사단측은 종단에서 1m정도제거하고 광섬유심선을인

출한다

다] 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은 움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

8] 측정지점상호간 접속지점과 측정지점간에위치한 작업자상호간에는통신연락망을 구성하여 광섬유심선의 대조및측정과

정진행을원활하게한다

5-4 외피접속

광케이블외피접속은열수축관이나 접속관을사용하여 광케이블의외피를결합하는 방법

1] 광케이블을접속하기전에 접속할광케이블의구조 및광섬유의종류등을사전에 확인하여야하며 반드시 동일제품의광케이

블끼리접속을원칙으로 하며 부득이서로다른케이블을 접속해야할경우는 접속할각각의케이블구조에 맞도록외피접속을

해야한다

51

2] 접속작업의안전을위해 1사람을접속작업주위에 배치하여접속작업이완료될 때까지안전사고등이발생하지 않도록감시하

여야한다

3] 인 수공내에서접속작업을 할경우는반드시물이나 습기의침투를방지하기위해 환풍시설등필요한안전조치를 취해야하며

광섬유가장력이나굴절 등의영향을받지않게하여야 한다

4] 외피접속은접속할광케이블 구조에따라적합한방법으로 시행해야하며 광케이블 접속부는외부충격을 받지않도록하여야

하고 물이나습기가침투하지 않도록완전히밀폐 하여야한다

5] 광케이블외피접속이나 광섬유심선접속시에는반드시 허용곡율반경을준수하여야 하며 충격등으로외피가 손상되지않게

하여야한다 또 규정된 전용공구만을사용하고 광섬유심선접속에사용되는 공구는항상청결히하여야 한다

6] 기타광케이블접속은접속에 사용되는광접속함체가 제조회사별로다르므로 제조회사의표준공법에따른다

6 광섬유케이블의측정

6-1 광섬유케이블특성시험

1] 측정항목

가] 단일모드광섬유 나] 다중모드광섬유

Optical Fiber

측 정 방 법

총손실측정

대역폭측정

접속손실측정

항 목 구 간 내 용

중계구간(ODF구간)

ldquo

ldquo

상하위국양방향후방산란법

ldquo투과법(삽입법)

ldquo주파수영역법

2] 측정 방식

대 상 시 설

정기

비정기

구 분 시 험 항 목 주 기

총손실측정

대역폭측정

총손길대역폭측정

년 1 회예비시설

ldquoldquo

피해예상시피해예상시설

3] 시험대상및 주기

시설인계인수시전 시 실총손길접속손실대역폭측정

인수시험

운용시험

ODF Optical Distribution Frame

52

Optical Fiber

측정방법

포설후손실

접속손실

포설전손실

측정항목 측정파장 규 격 치

1550 plusmn20

1310 plusmn20

Cut Back

4] 단일모드광섬유케이블 시험기준치

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

광섬유융착접속손실- 접속손실 015[dB개소] 단 아래 조건하에서 015[dB]를초과할경우 040[dB]까지허용

- 조건 동일심선의총 접속손실 le015[dB] x 총 접속점수- 단방향접속손실 05[dB]이하 단 양방향파형분석결과동일극성일경우는제외

후방산란법

납품검사결과 확인측정

포설후 이상유무측정

접속상태및 파단지점확인시험ldquo

총손실

최종시험

운용시손실측정

(양방향5회측정평균값)운용시설

전구간손실측정

( 국내성단 접속후 )

전구간손실측정

( 국내성단 접속전 )

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

Cut Back

삽입법

삽입법

내 용

보조 심

1 21

2

3

4

5

6

청자연

7

등자연

8

록자연

9

적자연

10

황자연

연청

11

자자연

연등

12

심선번호

색상

색상 [A]

색상 [B]

자연

연록

연적

5] 심선색상

53

Optical Fiber

항 목 규 격 치

6] 단일모드광섬유심선의 광학적특성

비 고

색분산특성

손실

계수

구부림손실

1310 A

B

A

B1550

1550

손실균일성(운용파장)

파장별손실차

색분산계수

영분산파장

색분산기울기

차 단 파 장

모드필드직경

모드필드동심오차

클래딩직경

클래딩비원율

단 일

다 중

코팅외경

040 [ dBkm ] 이하

005 [ dBkm ] 이하 ( 1550 기준 )

045 [ dBkm ] 이하

025 [ dBkm ] 이하

030 [ dBkm ] 이하

080 [ dBkm ] 이하

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

310 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

1300 ~ 1322

λcc le1260

95 [ ] plusmn8

2 이하

180 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

0095 [ Pskm ] 이하

10 [ ] 이하

125 plusmn2 [ ]

245 plusmn20 [ ]

900 plusmn100 [ ]

1285 ~ 1330

1525 ~ 1575

1290 ~ 1330

1550

직경 75 100회

54

Optical Fiber

사용파장

총손실측정

최종손실측정

접속손실측정

측정항목 측정방법 비 고

후방산란법

Cut Back 방식

15

1] 광케이블시설공사시 손실측정방법

3] 총손실시험

국내성단전순수한 선로손실측정 Cut Back 방법으로 양방향시험하여평균값

4] 최종시험

시설공사왈료후최종적 시험 OFD - OFD 간기본단위시행

6-2 광케이블시설공사손실특성

15

15

2] 한중계구간내의 광섬유접속에따른접속손실

동일심선의접속손실 누계 le 024 [dB] times 총접속점수

( 이때한개소의 접속손실 = 03 [dB] 이하 )

한접속개소의 평균손실 = 014 [dB] 이하

단방향접속손실 = 03 [dB] 이하

상위국방향접속손실 + 하위국방향접속손실 개소당접속손실 = ---------------------------------------------------------

2

6-3 광케이블약호

1] 다중모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선수대역폭등급 ( A B C )

손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

2] 단일모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선 수손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

55

Optical Fiber

[ 주 1 ] 외피재질기의난연성 여부에따라구분

( A ) 폴리에칠렌 ( PE ) 외피 ( B ) 난연폴리에틸렌 ( PE ) 외피

약호설명

1) SC 광가입자시스템용 콘넥터 ( Subscriber loop optical fiber connector )

2) FC 광파이버케이블 전송방식용콘넥터 ( Fiber transmission system optical fiber connector )

3) PC 물리적접촉방식 ( Physical contact )

4) APC 경사면의물리적 접촉방식 ( Angle physical contact < 8˚>)

6-4 광섬유케이블시험

1] 광섬유측정시고려사항

가] 광섬유를측정하기 전에는피측정광섬유의종류 ( 굴절률포함 ) 시험항목 측정환경 ( 피측정구간의 광콘넥터 전송방식별

사용파장 측정거리 사용전원등 ) 을확인하고 필요한측정기및자재등을 사전에준비하여측정에오류가 없도록하여야

한다

나] 광섬유종류별전송특성을 평가하는측정항목및 측정방법은 [ 표 6-1 ]과같다

투과측정법

광섬유

후 방산란법

단위구간손실 [dB]손실

( Loss )

단일모드

총손실 [dB]

접속손실 [dB]

컷백법 삽입버

측정법

측정항목

[ 표 6-1 ] 각종광섬유의측정항목에따른측정법

56

다] 측정자는사용할측정기에 대한운용법및측정데이타의 분석에충분한지식을 습득하여야한다

라] 동일한시험항목및 측정항목은가급적동일인이 하여야한다

마] 광섬유측정시주의사항은 다음과같다

① 측정기의광원에서 나오는레이저 [ Laser ]는 눈으로들여다보지말아야 한다

② 측정기는전원을 켜고 30분이상경과한후 안정된상태에서측정하여야 한다 또한 측정기의보호 및전자파에의한영

향을감소하기 위해측정기접지단자를접지시킨다

③ 측정기에결합되는 콘넥터등에묻은먼지나 이물질은측정결과에영향을 주므로콘넥터의단면에 이물질이묻지않도록

주의하여야한다

④ 광섬유측정에서는 여진조건에의해측정결과가 크게좌우되므로 측정코드류의 곡률반경을작게 하던지충격이나진동

이가해지지않도록 한다

바] 측정항목별측정데이타의 정확한비교분석을위해 측정기상의측정변수 ( 펄스 평균화계수 광전력감쇠량 등 )는동일한조

건으로하도록한다

사] 측정파장의선택은 피측정구간의전송방식별사용파장에 준하다

투과측정법 [ 컷백법 삽입법 ]

투과측정법 [ Typical Setup of Attenuation Measurement Method ]은광섬유를 전반한광전력의감쇠량을 직접측정하는

방법으로광섬유의 손실특성을출사단의광전력과 입사단의광전력과의 비율로나타내는데 광섬유의 출사단에서나오는

빛의전력을측정하기는 비교적쉬운반면광섬유의 입사단에결합된빛의 전력측정은어렵다 그 이유는광원과광섬유간

의정렬상태에따라서 결합되는광전력의일부가 변환되기때문이다 따라서 투과측정법은입사단의 광전력을평가하는

방법에따라서삽입법 [ Insertion Method ]과컷백법 [ Cut Back Method ]으로구분한다

컷백법은일정한 구간의광섬유를통과해온 광전력[ POUT ]을측정하고 다음에는광원과광섬유간의 결합된상태를그대

로유지하고광섬유의 입력단으로부터 1 ~ 2m길이의광섬유를잘절단한 후 이짧은구간의광섬유를 통과하여온빛의

전력[ Pin ]을측정하여 이를기준치로계산하게 되는데 광섬유의손실을 dB로 나타내면 10 log PINPOUT가 된다

Optical Fiber

57

Optical Fiber

삽입법은측정구간의 광섬유양단에커넥터를 부착하여먼저입사광전력[ PIN ]을측정하고 광원과 입사지점의광섬유를

커넥터로연결한 후 출사단에서출사 광전력 [ POUT ]을측정하여이를기준치로 계산한다 이러한 방법으로광섬유의손

실측정을하게되면 측정구간의평균손실 계수를얻게된다

컷백법은비교적 정확성이있으나 입사단에서의 광섬유의절단 광섬유의 축정렬등의번거러움이 있어 광케이블의건

설공사시전구간에 광케이블포설및접속작업이 완료된후최종시험을 할때주로삽입법이적용된다

후방산란법

후방산란법 [ Back Scattering Method ]은레이저와 광섬유가결합될때 도파되는빛이광섬유내에서 일부가산란 반사되

어후방으로역진하기 때문에광펄스를광섬유에 가하면광커플러를이용하여 후방으로산란된광펄스를 전방으로가해준

입력광펄스와분리시킬 수있게함으로써 [ 그림 6-1 ]과같이광검출기의 파형을오실로스코프 [ Oscilloscope ]로측정하여

광섬유의손실을 측정할수가있다 이러한 측정법을이용하면주로거리에 따른손실계수의측정이 가능하기때문에광섬

유의규열이나결합이 생긴지점을전달하는데

유용하고 후방으로 산란된광전력을측정하여

손실계수를산정하게 됨으로 비파괴적으로 손

실계수를측정할 수있다

OTDR

신호처리기Signal averager

광검출기Power detector

오실로스코프Oscilloscope

기록 계Data display

광원Light source

방향광커플러Direction coupler

NO 1 광섬유 NO 2 광섬유

접속점

[ 그림 6-1 ] OTDR 실험장치의구성

또한 손실측정 작업시출력측의 선단에서는

별도의조치없이 입력측에서만측정하게되어

측정작업상간편하며 이후방산란법은광섬

유의단위구간에 대한손실및광섭유의접속

손실평가에보다 많이이용되고있다

58

Optical Fiber

그러나 후방산란법으로 접속손실을측정할 경우에는양방향에서측정을 해야올바른접속손실을 측정할수있다

왜냐하면 광섬유마다 빛을산란시키는정도가 다르기때문이다 예를 들어 산란이많이되는광섬유에서 산란이적게되

는광섬유로접속손실을 측정할경우에는접속점에서 광파워가접속손실 이상으로줄게되어접속손실이 실제접속손실

보다크게나온다 반대로산란이적은광섬유에서 산란이많은광섬유로 접속손실을측정할경우에는 접속점뒷단에서반

사가크기때문에 접속손실이실제접속손실보다 적게나온다 이경우에는 접속손실보다산란하는 빛의파워차가큰경우

에는이득손실이 생길수도있다 따라서 후방산란법으로 접속손실을 측정할경우에는반드시양방향에서 측정한값을산

술평균하여야한다 [ 그림 6-2 ] 참조

[ 그림 6-2 ] OTDR 검출파형

광전

[ dB ]

L ( 실제접속 손실 )

No 2 rarrNo 1 측정파형

No2 rarrNo1 측정파형

L21 = L + a12

L21 = L - a12

a12 1번 광섬유와 2번 광섬유의산란차

광섬유거리

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 42: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

42

Optical Fiber

마] 광점퍼코드연결

① 분배함전면의 분배기에부착된감쇠기에광점퍼코드의 한쪽콘넥터를 접속한다 이때 콘넥터접속시에는 반드시점

퍼코드를잡고 접속하고 곤넥터의보호캡은 접속직전에분리한다

② 감쇠기에결합된 광점퍼코드는분배기 (즉 콘넥터결합 6개)단위로 가볍게 묶은다음점퍼코드입출구로 빼낸다

이때 코드가심한굴곡이나서로꼬이지않게한다

바] 광점퍼코드의정리

① 분배함에서나온 광점퍼코드를점퍼수용구를 통하여미리설치해놓은 저장함에인입하여광점퍼코드별로 여장을정리

보관한다 또한 광단국장치로코드를연결할 수있도록일정한표시를 해두어야한다

② 여장정리된광점퍼코드의 적층시는각점퍼코드간의 꼬임이발생하지 않도록하고 점퍼수용구를 통하여저장함으로

배선될경우에서로꼬이거나수용구내에서외부충격이가해지지않도록특별히주의해야한다

사] 분배함정리

① 분배기에일련번호와 광섬유심선의식별번호를 확인하여분배함의앞문 우측에심선수용현황판을 부착하여 광분배

함에수용된광점퍼코드가 광단국장치나광중계기로 연결될때그수용현황을 표기하도록하여야 한다

② 모든작업이끝나면 분배함의외부측면에케이블고정부와 점퍼수용구의 커버를장착하고 분배함 및저장함의앞뒤문

을닫는다

③ 운용및전송특성의 유지를위하여외부로 부터보호를받을수있도록 각별히주의표시를하여야 한다

43

Optical Fiber

5 광섬유케이블 접속

광섬유케이블의접속기술은 심선 ( Core )접속과외피접속으로 구분하며 이들 기술은고능률적이어야하며 작업성과경제성

이좋아야한다

5-1 심선 [ Core ] 접속

심선접속은 Core측을 일직선상으로결합하는것으로 광섬유구조가동일해야 접속손실을감소시킬수있으며 접속방법에는

접착제를사용하는방법과 접속부위를가열하여 융착시키는방법 그리고수시로 분리가가능한 Connector 접속방법이있다

광섬유 Core 접속준비

광섬유 [ Core ]의단말처리 코팅제거 및절단 rarr광섬유접속 rarr광섬유접속부 보강 rarr광섬유 [ Core ]의접속여장처리

1] 접착제를사용하는방법

접속되는두광섬유 단면간에접착제를사용하므로서 기계적인강도유지와 두단면간에굴절률정합작용을 하게되고 이런

목적을위한접착제로 보통 Aron Alpha Cyanoacrylate를 사용한다 이접착제를 사용하는방식에는

가] V홈 [ V - groove ]법

⊙ 정밀하게가공된 V자홈을따라준비된광섬유를 약간의힘을가하여밀착시킨 후접착제를떨어뜨려서 접속하는방법

( 02 dB )까지가능

나] 4각형튜브법

⊙ 4각구멍의튜브내에 접착제를미리넣어두고 광섬유를삽입한다음약간 휠정도의압력을가하여 접착시키는방법

다] 3심고정법

⊙ 광섬유를축방향으로 서로맞대어진 3개의 가이드핀의중심에위치시키고 외부에서열수축튜브나 크램프로균등한

힘을가하여조임으로서 광섬유를고정시키는 방법

라] 스리브법

⊙ 스리브의양측에서 광섬유를삽입하고 측조정을 행한후접착제로고정시키는 방법

44

Optical Fiber

2] 융착접속법 [ Fusion Splicing ]

접속할광섬유를맞붙여 놓고불꽃또는전기적 고압방전등에의해가열시킴

으로서광섬유가용해되어 서로붙게하는방법으로 01dB 이하의손실도를

얻을수있다

가] 광케이블간접속

나] 광케이블과광점퍼코드간 접속

3] Connector 접속법

콘넥터에광섬유를 삽입하여접속하는방법으로 접속후쉽게분리가가능하

여광케이블과광단국 장치간및광중계장치간의 연결에많이사용하며 취

급이간편하고제조가용이하나 광섬유단면이손상되기쉽고접속손실도가

융착접속치보다크므로 고도의정밀도를요하는 곳에는사용하기어려움

[ 그림 5-1 ] 접착제를사용하는방법

[ A ] V - groove 법

V - groove에 광섬유고정

V - groove에 판에광섬유접속

V - groove substrate 광섬유접속부의단면( Cross section atjoint )

[ B ] Square Tube 법 [ C ] 3심 고정법

붙임 봉Procision rods

광섬유

수축튜브Elastic shrimkable tubing

사각형판Square cross - section capillary

광섬유

[ 그림 5-2 ] 광섬유의스플라이싱접속법

[ A ] 융착접속법

광섬유

융착아크봉

45

ESCON

SCAPC FCPC

FDDI

OPTOCLIPSC

FCAPC

SCDUPLEX SMAST STⅡ

[ 그림 5-3 ] 광콘넥터의종류

Optical Fiber

46

가] 콘넥터의종류 SC ST FCPC D4 BICONIC MU MT DIN등 다양한콘넥터들이 상용화되고있고 SC콘넥터는

세계적으로많이사용되고 있다

나] 손실특성 02 ~ 05 dB 정도로매우우수함

다] 광분배함과광단국장치간 접속

5-2 심선 [ Core ] 접속시유의사항

1] 접속후접속상태가불량하거나 접속손실이기준치를 초과할경우접속부를절단하고 재접속하여야한다

2] 단일모드 [ SM ] 광섬유는 Core측의 어긋남에의한 손실이가장크기때문에반드시 코어측을중심으로정렬시켜 접속하여야

한다

3] 광섬유의단면처리시이물질이나 절단으로인한단면의 불완전상태가없도록 한다

4] 동일제품의광섬유케이블을 접속하는것을원칙으로 하며 부득이한경우는두 광섬유의구조파라미터의 차가최소가되는케

이블을선정하도록한다

5] 접속할두광섬유의코어측을 정밀하게조정하여야 하고 특히융착접속기내에 광섬유셋팅시는정해진 V홈내에광섬유가정

확히놓여지도록한다

6] 심선 [ Core ] 접속시광섬유 표면이나단면에균열이 가해지지않도록하고 물 습기 먼지등이물질의침투를 방지하여접속

으로인한광섬유의손실을 최소화해야한다

7] 심선 [ Core ] 의단면처리나 접속 접속부보강 접속여장처리 등의작업과정에서 광섬유가비틀리지않도록 해야한다

8] 심선 [ Core ] 의여장처리등 광섬유취급시에는반드시 허용곡률반경을준수해야 한다

9] 융착접속에서의방전은 1회로하는것이적절하며 불완전한경우는추가방전을 1회실시할수있으며 그 이상방전을시행하

는것은접속부의강도만을 열화시킨다

10] 계속적인접속실패로접속을 위한최소한의여장길이 확보가곤란한경우에케이블 외피접속작업부터다시 시행하여야하기

때문에 한번에접속이 성공할수있도록주의하여 접속작업에임하여야한다

Optical Fiber

47

[ 표 5-1 ] 광섬유심선의접속손실규정

광섬유심선평균접속손실(B)

바이코닉

SC 형

콘넥타접속

융착접속

접속방법단위개소

접속손실(A)

기준접속손실

04 dB 이하

1 dB 이하

05 dB 이하

A B 만족01 dB 이하

단일코팅 ( 외경 250 ) 광섬유

광섬유심선의보호상태

이중코팅 ( 외경 900 ) 광섬유

광섬유유니트 (광섬유심선이수용된보호튜브)

광점퍼코드

10 cm 이상

36 cm 이상

36 cm 이상

38 cm 이상

36 cm 이상

취 급 시 고 정 시

허용곡률반경

[ 표 5-2 ] 광섬유심선의허용곡률반경

카메라 제어

위치제어

방전제어

초점제어

프로세서

모니터

[ 그림 5-4 ] 유착접속기의구조

광섬유

광섬유 지지대

컨트롤러

대물렌즈

광원

전국

광섬유

11] 접속기의 V홈에남아있는 이물질로인해광섬유표면이 오염될수있고 광섬유 셋팅시정확한정렬이되지 않기때문에접속기

등관련공구들은항상청결하게 하여야한다

가] 융착접속은코어축을 조정하는방법에따라원단모니터법과 코어직시법의 적용이가능하다

코어직시법 융착접속기에 놓여진두개의광섬유를 화상처리기술에의해 코어위치를 검출하여자동정렬시켜 접속하는

방법

나] 접속점에융착접속기를 설치하고 단면처리된광섬유를 접속기내의 V홈에셋트한다

다] 융착접속기를동작하여 광섬유의정렬과융착접속을 시행한다

12] 광섬유접속은반드시 OTDR ( 광펄수시험기 )에의한 접속손실측정과같이병행하여야 하고측정지점으로 부터순차적으로접

속작업을실시한다

Optical Fiber

48

13] 융착접속기에서는단면처리된 광섬유의비틀림을 충분히바로잡은후융착접속기에 올려놓고광섬유의절단면을 육안으로확

인한다 이때 광섬유의 단면상태가불량한경우단면처리를 다시실시하여야 한다

14] 광섬유의절단면을확인한 후 [ 그림 5-5 ]과같이융착접속을 한다

15] 광섬유접속후에는 OTDR에의한접속손실을평가하여야 하며 코어직시법에 의해접속부가불량상태로 접속되거나 접속손

실이기준치를초과하면 접속부를절단하고반드시 재접속하여야한다

[A] 광섬유확인 [C] 클래드경정렬[B] 광섬유예열 [D] 융 착 [E] 융착완료

16] 광섬유접속부보강

가] 접속부는강도가약해 쉽게절단되기때문에반드시 접속부

를보강하여야한다

나] 보강방법으로는열수축스리브를 사용하는방법과 접속자를

사용하는방법이있다

① 열수축스리브에 의한보강법

광섭유접속부의 열수축스리브를가열기에넣어 약 1~2

분정도가열수축하고 수축이완료된스리브는완전히

냉각시킨후 보호지지판의 배열판으로이동시킨다

보강부제

[ 그림 5-6 ] 열수축스리브내광섬유접속부삽입

열수축스리브

광섬유심선광섬유접속부광섬유접속부보호스리브

[ 그림 5-5 ] 융착접속순서

Optical Fiber

49

Optical Fiber

5-3 접속시험

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개접속지점에서 양방향으로각 접속지점의접속손실

을후방산란법으로측정하는 것이다

1] 광케이블접속작업시 OTDR에의한접속시험은접속점을 기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향에

서동시에시행하는방법과 단방향에서각각시행하는 방법의적용이가능하다

2] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는다음과 같이한다

가] [그림5-7 ]과같이상부국측 광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로하

여 OTDR [A] [B]를 각각설치한다 이때접속점에는 접속작업을준비한다

나] 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로접속손실을 순차적으로번갈아 가면서측정한다

다] 각각의광섬유접속부에 대해양방향에서측정된 접속손실을평균산술값으로 환산하여접속손실을평가하면서 광섬유심

선접속작업을진행한다

라] 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를 조립하여인공내설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를다

음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지않는다

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 5-7 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

50

Optical Fiber

3] 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여아래와 같이시행한다

가] 측정이옥외에서시행될 경우 우천이나습도가 많은날에는피하도록하고 부득이측정작업을해야 할경우는 작업주변

을 물의침투나습도로부터 보호되도록조치하여야 한다

나] 각종측정장비의동작온도를 고려하여야한다

4] 측정작업은측정기운용자 이외에측정데이타분석 및피측정광섬유심선의연결 등의측정작업을보조하도록 2인 (또는 3인)

1조로측정조로편성한다

5] 측정작업은반드시측정작업대를 설치하고 OTDR등 측정에소요되는 장비및 자재등을점검하고 작업대 위에정돈한다

6] 측정작업주변은청결해야 하며 측정자의손에는기름이나 오물등이묻어있지 않도록깨끗이하여야한다

7] 피측정광케이블에대하여 케이블종단을다음과같이 하며 외피탈피등의작업은 외피접속공법을준용한다

가] 접속시험 입사단측 피측정광섬유의외피를종단에서 1m정도 제거하고광섬유심선을 인출한다

나] 정밀시험 피측정 광섬유의외피를입사단측은 종단에서 25m 출사단측은 종단에서 1m정도제거하고 광섬유심선을인

출한다

다] 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은 움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

8] 측정지점상호간 접속지점과 측정지점간에위치한 작업자상호간에는통신연락망을 구성하여 광섬유심선의 대조및측정과

정진행을원활하게한다

5-4 외피접속

광케이블외피접속은열수축관이나 접속관을사용하여 광케이블의외피를결합하는 방법

1] 광케이블을접속하기전에 접속할광케이블의구조 및광섬유의종류등을사전에 확인하여야하며 반드시 동일제품의광케이

블끼리접속을원칙으로 하며 부득이서로다른케이블을 접속해야할경우는 접속할각각의케이블구조에 맞도록외피접속을

해야한다

51

2] 접속작업의안전을위해 1사람을접속작업주위에 배치하여접속작업이완료될 때까지안전사고등이발생하지 않도록감시하

여야한다

3] 인 수공내에서접속작업을 할경우는반드시물이나 습기의침투를방지하기위해 환풍시설등필요한안전조치를 취해야하며

광섬유가장력이나굴절 등의영향을받지않게하여야 한다

4] 외피접속은접속할광케이블 구조에따라적합한방법으로 시행해야하며 광케이블 접속부는외부충격을 받지않도록하여야

하고 물이나습기가침투하지 않도록완전히밀폐 하여야한다

5] 광케이블외피접속이나 광섬유심선접속시에는반드시 허용곡율반경을준수하여야 하며 충격등으로외피가 손상되지않게

하여야한다 또 규정된 전용공구만을사용하고 광섬유심선접속에사용되는 공구는항상청결히하여야 한다

6] 기타광케이블접속은접속에 사용되는광접속함체가 제조회사별로다르므로 제조회사의표준공법에따른다

6 광섬유케이블의측정

6-1 광섬유케이블특성시험

1] 측정항목

가] 단일모드광섬유 나] 다중모드광섬유

Optical Fiber

측 정 방 법

총손실측정

대역폭측정

접속손실측정

항 목 구 간 내 용

중계구간(ODF구간)

ldquo

ldquo

상하위국양방향후방산란법

ldquo투과법(삽입법)

ldquo주파수영역법

2] 측정 방식

대 상 시 설

정기

비정기

구 분 시 험 항 목 주 기

총손실측정

대역폭측정

총손길대역폭측정

년 1 회예비시설

ldquoldquo

피해예상시피해예상시설

3] 시험대상및 주기

시설인계인수시전 시 실총손길접속손실대역폭측정

인수시험

운용시험

ODF Optical Distribution Frame

52

Optical Fiber

측정방법

포설후손실

접속손실

포설전손실

측정항목 측정파장 규 격 치

1550 plusmn20

1310 plusmn20

Cut Back

4] 단일모드광섬유케이블 시험기준치

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

광섬유융착접속손실- 접속손실 015[dB개소] 단 아래 조건하에서 015[dB]를초과할경우 040[dB]까지허용

- 조건 동일심선의총 접속손실 le015[dB] x 총 접속점수- 단방향접속손실 05[dB]이하 단 양방향파형분석결과동일극성일경우는제외

후방산란법

납품검사결과 확인측정

포설후 이상유무측정

접속상태및 파단지점확인시험ldquo

총손실

최종시험

운용시손실측정

(양방향5회측정평균값)운용시설

전구간손실측정

( 국내성단 접속후 )

전구간손실측정

( 국내성단 접속전 )

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

Cut Back

삽입법

삽입법

내 용

보조 심

1 21

2

3

4

5

6

청자연

7

등자연

8

록자연

9

적자연

10

황자연

연청

11

자자연

연등

12

심선번호

색상

색상 [A]

색상 [B]

자연

연록

연적

5] 심선색상

53

Optical Fiber

항 목 규 격 치

6] 단일모드광섬유심선의 광학적특성

비 고

색분산특성

손실

계수

구부림손실

1310 A

B

A

B1550

1550

손실균일성(운용파장)

파장별손실차

색분산계수

영분산파장

색분산기울기

차 단 파 장

모드필드직경

모드필드동심오차

클래딩직경

클래딩비원율

단 일

다 중

코팅외경

040 [ dBkm ] 이하

005 [ dBkm ] 이하 ( 1550 기준 )

045 [ dBkm ] 이하

025 [ dBkm ] 이하

030 [ dBkm ] 이하

080 [ dBkm ] 이하

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

310 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

1300 ~ 1322

λcc le1260

95 [ ] plusmn8

2 이하

180 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

0095 [ Pskm ] 이하

10 [ ] 이하

125 plusmn2 [ ]

245 plusmn20 [ ]

900 plusmn100 [ ]

1285 ~ 1330

1525 ~ 1575

1290 ~ 1330

1550

직경 75 100회

54

Optical Fiber

사용파장

총손실측정

최종손실측정

접속손실측정

측정항목 측정방법 비 고

후방산란법

Cut Back 방식

15

1] 광케이블시설공사시 손실측정방법

3] 총손실시험

국내성단전순수한 선로손실측정 Cut Back 방법으로 양방향시험하여평균값

4] 최종시험

시설공사왈료후최종적 시험 OFD - OFD 간기본단위시행

6-2 광케이블시설공사손실특성

15

15

2] 한중계구간내의 광섬유접속에따른접속손실

동일심선의접속손실 누계 le 024 [dB] times 총접속점수

( 이때한개소의 접속손실 = 03 [dB] 이하 )

한접속개소의 평균손실 = 014 [dB] 이하

단방향접속손실 = 03 [dB] 이하

상위국방향접속손실 + 하위국방향접속손실 개소당접속손실 = ---------------------------------------------------------

2

6-3 광케이블약호

1] 다중모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선수대역폭등급 ( A B C )

손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

2] 단일모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선 수손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

55

Optical Fiber

[ 주 1 ] 외피재질기의난연성 여부에따라구분

( A ) 폴리에칠렌 ( PE ) 외피 ( B ) 난연폴리에틸렌 ( PE ) 외피

약호설명

1) SC 광가입자시스템용 콘넥터 ( Subscriber loop optical fiber connector )

2) FC 광파이버케이블 전송방식용콘넥터 ( Fiber transmission system optical fiber connector )

3) PC 물리적접촉방식 ( Physical contact )

4) APC 경사면의물리적 접촉방식 ( Angle physical contact < 8˚>)

6-4 광섬유케이블시험

1] 광섬유측정시고려사항

가] 광섬유를측정하기 전에는피측정광섬유의종류 ( 굴절률포함 ) 시험항목 측정환경 ( 피측정구간의 광콘넥터 전송방식별

사용파장 측정거리 사용전원등 ) 을확인하고 필요한측정기및자재등을 사전에준비하여측정에오류가 없도록하여야

한다

나] 광섬유종류별전송특성을 평가하는측정항목및 측정방법은 [ 표 6-1 ]과같다

투과측정법

광섬유

후 방산란법

단위구간손실 [dB]손실

( Loss )

단일모드

총손실 [dB]

접속손실 [dB]

컷백법 삽입버

측정법

측정항목

[ 표 6-1 ] 각종광섬유의측정항목에따른측정법

56

다] 측정자는사용할측정기에 대한운용법및측정데이타의 분석에충분한지식을 습득하여야한다

라] 동일한시험항목및 측정항목은가급적동일인이 하여야한다

마] 광섬유측정시주의사항은 다음과같다

① 측정기의광원에서 나오는레이저 [ Laser ]는 눈으로들여다보지말아야 한다

② 측정기는전원을 켜고 30분이상경과한후 안정된상태에서측정하여야 한다 또한 측정기의보호 및전자파에의한영

향을감소하기 위해측정기접지단자를접지시킨다

③ 측정기에결합되는 콘넥터등에묻은먼지나 이물질은측정결과에영향을 주므로콘넥터의단면에 이물질이묻지않도록

주의하여야한다

④ 광섬유측정에서는 여진조건에의해측정결과가 크게좌우되므로 측정코드류의 곡률반경을작게 하던지충격이나진동

이가해지지않도록 한다

바] 측정항목별측정데이타의 정확한비교분석을위해 측정기상의측정변수 ( 펄스 평균화계수 광전력감쇠량 등 )는동일한조

건으로하도록한다

사] 측정파장의선택은 피측정구간의전송방식별사용파장에 준하다

투과측정법 [ 컷백법 삽입법 ]

투과측정법 [ Typical Setup of Attenuation Measurement Method ]은광섬유를 전반한광전력의감쇠량을 직접측정하는

방법으로광섬유의 손실특성을출사단의광전력과 입사단의광전력과의 비율로나타내는데 광섬유의 출사단에서나오는

빛의전력을측정하기는 비교적쉬운반면광섬유의 입사단에결합된빛의 전력측정은어렵다 그 이유는광원과광섬유간

의정렬상태에따라서 결합되는광전력의일부가 변환되기때문이다 따라서 투과측정법은입사단의 광전력을평가하는

방법에따라서삽입법 [ Insertion Method ]과컷백법 [ Cut Back Method ]으로구분한다

컷백법은일정한 구간의광섬유를통과해온 광전력[ POUT ]을측정하고 다음에는광원과광섬유간의 결합된상태를그대

로유지하고광섬유의 입력단으로부터 1 ~ 2m길이의광섬유를잘절단한 후 이짧은구간의광섬유를 통과하여온빛의

전력[ Pin ]을측정하여 이를기준치로계산하게 되는데 광섬유의손실을 dB로 나타내면 10 log PINPOUT가 된다

Optical Fiber

57

Optical Fiber

삽입법은측정구간의 광섬유양단에커넥터를 부착하여먼저입사광전력[ PIN ]을측정하고 광원과 입사지점의광섬유를

커넥터로연결한 후 출사단에서출사 광전력 [ POUT ]을측정하여이를기준치로 계산한다 이러한 방법으로광섬유의손

실측정을하게되면 측정구간의평균손실 계수를얻게된다

컷백법은비교적 정확성이있으나 입사단에서의 광섬유의절단 광섬유의 축정렬등의번거러움이 있어 광케이블의건

설공사시전구간에 광케이블포설및접속작업이 완료된후최종시험을 할때주로삽입법이적용된다

후방산란법

후방산란법 [ Back Scattering Method ]은레이저와 광섬유가결합될때 도파되는빛이광섬유내에서 일부가산란 반사되

어후방으로역진하기 때문에광펄스를광섬유에 가하면광커플러를이용하여 후방으로산란된광펄스를 전방으로가해준

입력광펄스와분리시킬 수있게함으로써 [ 그림 6-1 ]과같이광검출기의 파형을오실로스코프 [ Oscilloscope ]로측정하여

광섬유의손실을 측정할수가있다 이러한 측정법을이용하면주로거리에 따른손실계수의측정이 가능하기때문에광섬

유의규열이나결합이 생긴지점을전달하는데

유용하고 후방으로 산란된광전력을측정하여

손실계수를산정하게 됨으로 비파괴적으로 손

실계수를측정할 수있다

OTDR

신호처리기Signal averager

광검출기Power detector

오실로스코프Oscilloscope

기록 계Data display

광원Light source

방향광커플러Direction coupler

NO 1 광섬유 NO 2 광섬유

접속점

[ 그림 6-1 ] OTDR 실험장치의구성

또한 손실측정 작업시출력측의 선단에서는

별도의조치없이 입력측에서만측정하게되어

측정작업상간편하며 이후방산란법은광섬

유의단위구간에 대한손실및광섭유의접속

손실평가에보다 많이이용되고있다

58

Optical Fiber

그러나 후방산란법으로 접속손실을측정할 경우에는양방향에서측정을 해야올바른접속손실을 측정할수있다

왜냐하면 광섬유마다 빛을산란시키는정도가 다르기때문이다 예를 들어 산란이많이되는광섬유에서 산란이적게되

는광섬유로접속손실을 측정할경우에는접속점에서 광파워가접속손실 이상으로줄게되어접속손실이 실제접속손실

보다크게나온다 반대로산란이적은광섬유에서 산란이많은광섬유로 접속손실을측정할경우에는 접속점뒷단에서반

사가크기때문에 접속손실이실제접속손실보다 적게나온다 이경우에는 접속손실보다산란하는 빛의파워차가큰경우

에는이득손실이 생길수도있다 따라서 후방산란법으로 접속손실을 측정할경우에는반드시양방향에서 측정한값을산

술평균하여야한다 [ 그림 6-2 ] 참조

[ 그림 6-2 ] OTDR 검출파형

광전

[ dB ]

L ( 실제접속 손실 )

No 2 rarrNo 1 측정파형

No2 rarrNo1 측정파형

L21 = L + a12

L21 = L - a12

a12 1번 광섬유와 2번 광섬유의산란차

광섬유거리

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 43: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

43

Optical Fiber

5 광섬유케이블 접속

광섬유케이블의접속기술은 심선 ( Core )접속과외피접속으로 구분하며 이들 기술은고능률적이어야하며 작업성과경제성

이좋아야한다

5-1 심선 [ Core ] 접속

심선접속은 Core측을 일직선상으로결합하는것으로 광섬유구조가동일해야 접속손실을감소시킬수있으며 접속방법에는

접착제를사용하는방법과 접속부위를가열하여 융착시키는방법 그리고수시로 분리가가능한 Connector 접속방법이있다

광섬유 Core 접속준비

광섬유 [ Core ]의단말처리 코팅제거 및절단 rarr광섬유접속 rarr광섬유접속부 보강 rarr광섬유 [ Core ]의접속여장처리

1] 접착제를사용하는방법

접속되는두광섬유 단면간에접착제를사용하므로서 기계적인강도유지와 두단면간에굴절률정합작용을 하게되고 이런

목적을위한접착제로 보통 Aron Alpha Cyanoacrylate를 사용한다 이접착제를 사용하는방식에는

가] V홈 [ V - groove ]법

⊙ 정밀하게가공된 V자홈을따라준비된광섬유를 약간의힘을가하여밀착시킨 후접착제를떨어뜨려서 접속하는방법

( 02 dB )까지가능

나] 4각형튜브법

⊙ 4각구멍의튜브내에 접착제를미리넣어두고 광섬유를삽입한다음약간 휠정도의압력을가하여 접착시키는방법

다] 3심고정법

⊙ 광섬유를축방향으로 서로맞대어진 3개의 가이드핀의중심에위치시키고 외부에서열수축튜브나 크램프로균등한

힘을가하여조임으로서 광섬유를고정시키는 방법

라] 스리브법

⊙ 스리브의양측에서 광섬유를삽입하고 측조정을 행한후접착제로고정시키는 방법

44

Optical Fiber

2] 융착접속법 [ Fusion Splicing ]

접속할광섬유를맞붙여 놓고불꽃또는전기적 고압방전등에의해가열시킴

으로서광섬유가용해되어 서로붙게하는방법으로 01dB 이하의손실도를

얻을수있다

가] 광케이블간접속

나] 광케이블과광점퍼코드간 접속

3] Connector 접속법

콘넥터에광섬유를 삽입하여접속하는방법으로 접속후쉽게분리가가능하

여광케이블과광단국 장치간및광중계장치간의 연결에많이사용하며 취

급이간편하고제조가용이하나 광섬유단면이손상되기쉽고접속손실도가

융착접속치보다크므로 고도의정밀도를요하는 곳에는사용하기어려움

[ 그림 5-1 ] 접착제를사용하는방법

[ A ] V - groove 법

V - groove에 광섬유고정

V - groove에 판에광섬유접속

V - groove substrate 광섬유접속부의단면( Cross section atjoint )

[ B ] Square Tube 법 [ C ] 3심 고정법

붙임 봉Procision rods

광섬유

수축튜브Elastic shrimkable tubing

사각형판Square cross - section capillary

광섬유

[ 그림 5-2 ] 광섬유의스플라이싱접속법

[ A ] 융착접속법

광섬유

융착아크봉

45

ESCON

SCAPC FCPC

FDDI

OPTOCLIPSC

FCAPC

SCDUPLEX SMAST STⅡ

[ 그림 5-3 ] 광콘넥터의종류

Optical Fiber

46

가] 콘넥터의종류 SC ST FCPC D4 BICONIC MU MT DIN등 다양한콘넥터들이 상용화되고있고 SC콘넥터는

세계적으로많이사용되고 있다

나] 손실특성 02 ~ 05 dB 정도로매우우수함

다] 광분배함과광단국장치간 접속

5-2 심선 [ Core ] 접속시유의사항

1] 접속후접속상태가불량하거나 접속손실이기준치를 초과할경우접속부를절단하고 재접속하여야한다

2] 단일모드 [ SM ] 광섬유는 Core측의 어긋남에의한 손실이가장크기때문에반드시 코어측을중심으로정렬시켜 접속하여야

한다

3] 광섬유의단면처리시이물질이나 절단으로인한단면의 불완전상태가없도록 한다

4] 동일제품의광섬유케이블을 접속하는것을원칙으로 하며 부득이한경우는두 광섬유의구조파라미터의 차가최소가되는케

이블을선정하도록한다

5] 접속할두광섬유의코어측을 정밀하게조정하여야 하고 특히융착접속기내에 광섬유셋팅시는정해진 V홈내에광섬유가정

확히놓여지도록한다

6] 심선 [ Core ] 접속시광섬유 표면이나단면에균열이 가해지지않도록하고 물 습기 먼지등이물질의침투를 방지하여접속

으로인한광섬유의손실을 최소화해야한다

7] 심선 [ Core ] 의단면처리나 접속 접속부보강 접속여장처리 등의작업과정에서 광섬유가비틀리지않도록 해야한다

8] 심선 [ Core ] 의여장처리등 광섬유취급시에는반드시 허용곡률반경을준수해야 한다

9] 융착접속에서의방전은 1회로하는것이적절하며 불완전한경우는추가방전을 1회실시할수있으며 그 이상방전을시행하

는것은접속부의강도만을 열화시킨다

10] 계속적인접속실패로접속을 위한최소한의여장길이 확보가곤란한경우에케이블 외피접속작업부터다시 시행하여야하기

때문에 한번에접속이 성공할수있도록주의하여 접속작업에임하여야한다

Optical Fiber

47

[ 표 5-1 ] 광섬유심선의접속손실규정

광섬유심선평균접속손실(B)

바이코닉

SC 형

콘넥타접속

융착접속

접속방법단위개소

접속손실(A)

기준접속손실

04 dB 이하

1 dB 이하

05 dB 이하

A B 만족01 dB 이하

단일코팅 ( 외경 250 ) 광섬유

광섬유심선의보호상태

이중코팅 ( 외경 900 ) 광섬유

광섬유유니트 (광섬유심선이수용된보호튜브)

광점퍼코드

10 cm 이상

36 cm 이상

36 cm 이상

38 cm 이상

36 cm 이상

취 급 시 고 정 시

허용곡률반경

[ 표 5-2 ] 광섬유심선의허용곡률반경

카메라 제어

위치제어

방전제어

초점제어

프로세서

모니터

[ 그림 5-4 ] 유착접속기의구조

광섬유

광섬유 지지대

컨트롤러

대물렌즈

광원

전국

광섬유

11] 접속기의 V홈에남아있는 이물질로인해광섬유표면이 오염될수있고 광섬유 셋팅시정확한정렬이되지 않기때문에접속기

등관련공구들은항상청결하게 하여야한다

가] 융착접속은코어축을 조정하는방법에따라원단모니터법과 코어직시법의 적용이가능하다

코어직시법 융착접속기에 놓여진두개의광섬유를 화상처리기술에의해 코어위치를 검출하여자동정렬시켜 접속하는

방법

나] 접속점에융착접속기를 설치하고 단면처리된광섬유를 접속기내의 V홈에셋트한다

다] 융착접속기를동작하여 광섬유의정렬과융착접속을 시행한다

12] 광섬유접속은반드시 OTDR ( 광펄수시험기 )에의한 접속손실측정과같이병행하여야 하고측정지점으로 부터순차적으로접

속작업을실시한다

Optical Fiber

48

13] 융착접속기에서는단면처리된 광섬유의비틀림을 충분히바로잡은후융착접속기에 올려놓고광섬유의절단면을 육안으로확

인한다 이때 광섬유의 단면상태가불량한경우단면처리를 다시실시하여야 한다

14] 광섬유의절단면을확인한 후 [ 그림 5-5 ]과같이융착접속을 한다

15] 광섬유접속후에는 OTDR에의한접속손실을평가하여야 하며 코어직시법에 의해접속부가불량상태로 접속되거나 접속손

실이기준치를초과하면 접속부를절단하고반드시 재접속하여야한다

[A] 광섬유확인 [C] 클래드경정렬[B] 광섬유예열 [D] 융 착 [E] 융착완료

16] 광섬유접속부보강

가] 접속부는강도가약해 쉽게절단되기때문에반드시 접속부

를보강하여야한다

나] 보강방법으로는열수축스리브를 사용하는방법과 접속자를

사용하는방법이있다

① 열수축스리브에 의한보강법

광섭유접속부의 열수축스리브를가열기에넣어 약 1~2

분정도가열수축하고 수축이완료된스리브는완전히

냉각시킨후 보호지지판의 배열판으로이동시킨다

보강부제

[ 그림 5-6 ] 열수축스리브내광섬유접속부삽입

열수축스리브

광섬유심선광섬유접속부광섬유접속부보호스리브

[ 그림 5-5 ] 융착접속순서

Optical Fiber

49

Optical Fiber

5-3 접속시험

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개접속지점에서 양방향으로각 접속지점의접속손실

을후방산란법으로측정하는 것이다

1] 광케이블접속작업시 OTDR에의한접속시험은접속점을 기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향에

서동시에시행하는방법과 단방향에서각각시행하는 방법의적용이가능하다

2] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는다음과 같이한다

가] [그림5-7 ]과같이상부국측 광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로하

여 OTDR [A] [B]를 각각설치한다 이때접속점에는 접속작업을준비한다

나] 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로접속손실을 순차적으로번갈아 가면서측정한다

다] 각각의광섬유접속부에 대해양방향에서측정된 접속손실을평균산술값으로 환산하여접속손실을평가하면서 광섬유심

선접속작업을진행한다

라] 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를 조립하여인공내설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를다

음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지않는다

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 5-7 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

50

Optical Fiber

3] 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여아래와 같이시행한다

가] 측정이옥외에서시행될 경우 우천이나습도가 많은날에는피하도록하고 부득이측정작업을해야 할경우는 작업주변

을 물의침투나습도로부터 보호되도록조치하여야 한다

나] 각종측정장비의동작온도를 고려하여야한다

4] 측정작업은측정기운용자 이외에측정데이타분석 및피측정광섬유심선의연결 등의측정작업을보조하도록 2인 (또는 3인)

1조로측정조로편성한다

5] 측정작업은반드시측정작업대를 설치하고 OTDR등 측정에소요되는 장비및 자재등을점검하고 작업대 위에정돈한다

6] 측정작업주변은청결해야 하며 측정자의손에는기름이나 오물등이묻어있지 않도록깨끗이하여야한다

7] 피측정광케이블에대하여 케이블종단을다음과같이 하며 외피탈피등의작업은 외피접속공법을준용한다

가] 접속시험 입사단측 피측정광섬유의외피를종단에서 1m정도 제거하고광섬유심선을 인출한다

나] 정밀시험 피측정 광섬유의외피를입사단측은 종단에서 25m 출사단측은 종단에서 1m정도제거하고 광섬유심선을인

출한다

다] 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은 움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

8] 측정지점상호간 접속지점과 측정지점간에위치한 작업자상호간에는통신연락망을 구성하여 광섬유심선의 대조및측정과

정진행을원활하게한다

5-4 외피접속

광케이블외피접속은열수축관이나 접속관을사용하여 광케이블의외피를결합하는 방법

1] 광케이블을접속하기전에 접속할광케이블의구조 및광섬유의종류등을사전에 확인하여야하며 반드시 동일제품의광케이

블끼리접속을원칙으로 하며 부득이서로다른케이블을 접속해야할경우는 접속할각각의케이블구조에 맞도록외피접속을

해야한다

51

2] 접속작업의안전을위해 1사람을접속작업주위에 배치하여접속작업이완료될 때까지안전사고등이발생하지 않도록감시하

여야한다

3] 인 수공내에서접속작업을 할경우는반드시물이나 습기의침투를방지하기위해 환풍시설등필요한안전조치를 취해야하며

광섬유가장력이나굴절 등의영향을받지않게하여야 한다

4] 외피접속은접속할광케이블 구조에따라적합한방법으로 시행해야하며 광케이블 접속부는외부충격을 받지않도록하여야

하고 물이나습기가침투하지 않도록완전히밀폐 하여야한다

5] 광케이블외피접속이나 광섬유심선접속시에는반드시 허용곡율반경을준수하여야 하며 충격등으로외피가 손상되지않게

하여야한다 또 규정된 전용공구만을사용하고 광섬유심선접속에사용되는 공구는항상청결히하여야 한다

6] 기타광케이블접속은접속에 사용되는광접속함체가 제조회사별로다르므로 제조회사의표준공법에따른다

6 광섬유케이블의측정

6-1 광섬유케이블특성시험

1] 측정항목

가] 단일모드광섬유 나] 다중모드광섬유

Optical Fiber

측 정 방 법

총손실측정

대역폭측정

접속손실측정

항 목 구 간 내 용

중계구간(ODF구간)

ldquo

ldquo

상하위국양방향후방산란법

ldquo투과법(삽입법)

ldquo주파수영역법

2] 측정 방식

대 상 시 설

정기

비정기

구 분 시 험 항 목 주 기

총손실측정

대역폭측정

총손길대역폭측정

년 1 회예비시설

ldquoldquo

피해예상시피해예상시설

3] 시험대상및 주기

시설인계인수시전 시 실총손길접속손실대역폭측정

인수시험

운용시험

ODF Optical Distribution Frame

52

Optical Fiber

측정방법

포설후손실

접속손실

포설전손실

측정항목 측정파장 규 격 치

1550 plusmn20

1310 plusmn20

Cut Back

4] 단일모드광섬유케이블 시험기준치

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

광섬유융착접속손실- 접속손실 015[dB개소] 단 아래 조건하에서 015[dB]를초과할경우 040[dB]까지허용

- 조건 동일심선의총 접속손실 le015[dB] x 총 접속점수- 단방향접속손실 05[dB]이하 단 양방향파형분석결과동일극성일경우는제외

후방산란법

납품검사결과 확인측정

포설후 이상유무측정

접속상태및 파단지점확인시험ldquo

총손실

최종시험

운용시손실측정

(양방향5회측정평균값)운용시설

전구간손실측정

( 국내성단 접속후 )

전구간손실측정

( 국내성단 접속전 )

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

Cut Back

삽입법

삽입법

내 용

보조 심

1 21

2

3

4

5

6

청자연

7

등자연

8

록자연

9

적자연

10

황자연

연청

11

자자연

연등

12

심선번호

색상

색상 [A]

색상 [B]

자연

연록

연적

5] 심선색상

53

Optical Fiber

항 목 규 격 치

6] 단일모드광섬유심선의 광학적특성

비 고

색분산특성

손실

계수

구부림손실

1310 A

B

A

B1550

1550

손실균일성(운용파장)

파장별손실차

색분산계수

영분산파장

색분산기울기

차 단 파 장

모드필드직경

모드필드동심오차

클래딩직경

클래딩비원율

단 일

다 중

코팅외경

040 [ dBkm ] 이하

005 [ dBkm ] 이하 ( 1550 기준 )

045 [ dBkm ] 이하

025 [ dBkm ] 이하

030 [ dBkm ] 이하

080 [ dBkm ] 이하

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

310 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

1300 ~ 1322

λcc le1260

95 [ ] plusmn8

2 이하

180 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

0095 [ Pskm ] 이하

10 [ ] 이하

125 plusmn2 [ ]

245 plusmn20 [ ]

900 plusmn100 [ ]

1285 ~ 1330

1525 ~ 1575

1290 ~ 1330

1550

직경 75 100회

54

Optical Fiber

사용파장

총손실측정

최종손실측정

접속손실측정

측정항목 측정방법 비 고

후방산란법

Cut Back 방식

15

1] 광케이블시설공사시 손실측정방법

3] 총손실시험

국내성단전순수한 선로손실측정 Cut Back 방법으로 양방향시험하여평균값

4] 최종시험

시설공사왈료후최종적 시험 OFD - OFD 간기본단위시행

6-2 광케이블시설공사손실특성

15

15

2] 한중계구간내의 광섬유접속에따른접속손실

동일심선의접속손실 누계 le 024 [dB] times 총접속점수

( 이때한개소의 접속손실 = 03 [dB] 이하 )

한접속개소의 평균손실 = 014 [dB] 이하

단방향접속손실 = 03 [dB] 이하

상위국방향접속손실 + 하위국방향접속손실 개소당접속손실 = ---------------------------------------------------------

2

6-3 광케이블약호

1] 다중모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선수대역폭등급 ( A B C )

손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

2] 단일모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선 수손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

55

Optical Fiber

[ 주 1 ] 외피재질기의난연성 여부에따라구분

( A ) 폴리에칠렌 ( PE ) 외피 ( B ) 난연폴리에틸렌 ( PE ) 외피

약호설명

1) SC 광가입자시스템용 콘넥터 ( Subscriber loop optical fiber connector )

2) FC 광파이버케이블 전송방식용콘넥터 ( Fiber transmission system optical fiber connector )

3) PC 물리적접촉방식 ( Physical contact )

4) APC 경사면의물리적 접촉방식 ( Angle physical contact < 8˚>)

6-4 광섬유케이블시험

1] 광섬유측정시고려사항

가] 광섬유를측정하기 전에는피측정광섬유의종류 ( 굴절률포함 ) 시험항목 측정환경 ( 피측정구간의 광콘넥터 전송방식별

사용파장 측정거리 사용전원등 ) 을확인하고 필요한측정기및자재등을 사전에준비하여측정에오류가 없도록하여야

한다

나] 광섬유종류별전송특성을 평가하는측정항목및 측정방법은 [ 표 6-1 ]과같다

투과측정법

광섬유

후 방산란법

단위구간손실 [dB]손실

( Loss )

단일모드

총손실 [dB]

접속손실 [dB]

컷백법 삽입버

측정법

측정항목

[ 표 6-1 ] 각종광섬유의측정항목에따른측정법

56

다] 측정자는사용할측정기에 대한운용법및측정데이타의 분석에충분한지식을 습득하여야한다

라] 동일한시험항목및 측정항목은가급적동일인이 하여야한다

마] 광섬유측정시주의사항은 다음과같다

① 측정기의광원에서 나오는레이저 [ Laser ]는 눈으로들여다보지말아야 한다

② 측정기는전원을 켜고 30분이상경과한후 안정된상태에서측정하여야 한다 또한 측정기의보호 및전자파에의한영

향을감소하기 위해측정기접지단자를접지시킨다

③ 측정기에결합되는 콘넥터등에묻은먼지나 이물질은측정결과에영향을 주므로콘넥터의단면에 이물질이묻지않도록

주의하여야한다

④ 광섬유측정에서는 여진조건에의해측정결과가 크게좌우되므로 측정코드류의 곡률반경을작게 하던지충격이나진동

이가해지지않도록 한다

바] 측정항목별측정데이타의 정확한비교분석을위해 측정기상의측정변수 ( 펄스 평균화계수 광전력감쇠량 등 )는동일한조

건으로하도록한다

사] 측정파장의선택은 피측정구간의전송방식별사용파장에 준하다

투과측정법 [ 컷백법 삽입법 ]

투과측정법 [ Typical Setup of Attenuation Measurement Method ]은광섬유를 전반한광전력의감쇠량을 직접측정하는

방법으로광섬유의 손실특성을출사단의광전력과 입사단의광전력과의 비율로나타내는데 광섬유의 출사단에서나오는

빛의전력을측정하기는 비교적쉬운반면광섬유의 입사단에결합된빛의 전력측정은어렵다 그 이유는광원과광섬유간

의정렬상태에따라서 결합되는광전력의일부가 변환되기때문이다 따라서 투과측정법은입사단의 광전력을평가하는

방법에따라서삽입법 [ Insertion Method ]과컷백법 [ Cut Back Method ]으로구분한다

컷백법은일정한 구간의광섬유를통과해온 광전력[ POUT ]을측정하고 다음에는광원과광섬유간의 결합된상태를그대

로유지하고광섬유의 입력단으로부터 1 ~ 2m길이의광섬유를잘절단한 후 이짧은구간의광섬유를 통과하여온빛의

전력[ Pin ]을측정하여 이를기준치로계산하게 되는데 광섬유의손실을 dB로 나타내면 10 log PINPOUT가 된다

Optical Fiber

57

Optical Fiber

삽입법은측정구간의 광섬유양단에커넥터를 부착하여먼저입사광전력[ PIN ]을측정하고 광원과 입사지점의광섬유를

커넥터로연결한 후 출사단에서출사 광전력 [ POUT ]을측정하여이를기준치로 계산한다 이러한 방법으로광섬유의손

실측정을하게되면 측정구간의평균손실 계수를얻게된다

컷백법은비교적 정확성이있으나 입사단에서의 광섬유의절단 광섬유의 축정렬등의번거러움이 있어 광케이블의건

설공사시전구간에 광케이블포설및접속작업이 완료된후최종시험을 할때주로삽입법이적용된다

후방산란법

후방산란법 [ Back Scattering Method ]은레이저와 광섬유가결합될때 도파되는빛이광섬유내에서 일부가산란 반사되

어후방으로역진하기 때문에광펄스를광섬유에 가하면광커플러를이용하여 후방으로산란된광펄스를 전방으로가해준

입력광펄스와분리시킬 수있게함으로써 [ 그림 6-1 ]과같이광검출기의 파형을오실로스코프 [ Oscilloscope ]로측정하여

광섬유의손실을 측정할수가있다 이러한 측정법을이용하면주로거리에 따른손실계수의측정이 가능하기때문에광섬

유의규열이나결합이 생긴지점을전달하는데

유용하고 후방으로 산란된광전력을측정하여

손실계수를산정하게 됨으로 비파괴적으로 손

실계수를측정할 수있다

OTDR

신호처리기Signal averager

광검출기Power detector

오실로스코프Oscilloscope

기록 계Data display

광원Light source

방향광커플러Direction coupler

NO 1 광섬유 NO 2 광섬유

접속점

[ 그림 6-1 ] OTDR 실험장치의구성

또한 손실측정 작업시출력측의 선단에서는

별도의조치없이 입력측에서만측정하게되어

측정작업상간편하며 이후방산란법은광섬

유의단위구간에 대한손실및광섭유의접속

손실평가에보다 많이이용되고있다

58

Optical Fiber

그러나 후방산란법으로 접속손실을측정할 경우에는양방향에서측정을 해야올바른접속손실을 측정할수있다

왜냐하면 광섬유마다 빛을산란시키는정도가 다르기때문이다 예를 들어 산란이많이되는광섬유에서 산란이적게되

는광섬유로접속손실을 측정할경우에는접속점에서 광파워가접속손실 이상으로줄게되어접속손실이 실제접속손실

보다크게나온다 반대로산란이적은광섬유에서 산란이많은광섬유로 접속손실을측정할경우에는 접속점뒷단에서반

사가크기때문에 접속손실이실제접속손실보다 적게나온다 이경우에는 접속손실보다산란하는 빛의파워차가큰경우

에는이득손실이 생길수도있다 따라서 후방산란법으로 접속손실을 측정할경우에는반드시양방향에서 측정한값을산

술평균하여야한다 [ 그림 6-2 ] 참조

[ 그림 6-2 ] OTDR 검출파형

광전

[ dB ]

L ( 실제접속 손실 )

No 2 rarrNo 1 측정파형

No2 rarrNo1 측정파형

L21 = L + a12

L21 = L - a12

a12 1번 광섬유와 2번 광섬유의산란차

광섬유거리

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 44: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

44

Optical Fiber

2] 융착접속법 [ Fusion Splicing ]

접속할광섬유를맞붙여 놓고불꽃또는전기적 고압방전등에의해가열시킴

으로서광섬유가용해되어 서로붙게하는방법으로 01dB 이하의손실도를

얻을수있다

가] 광케이블간접속

나] 광케이블과광점퍼코드간 접속

3] Connector 접속법

콘넥터에광섬유를 삽입하여접속하는방법으로 접속후쉽게분리가가능하

여광케이블과광단국 장치간및광중계장치간의 연결에많이사용하며 취

급이간편하고제조가용이하나 광섬유단면이손상되기쉽고접속손실도가

융착접속치보다크므로 고도의정밀도를요하는 곳에는사용하기어려움

[ 그림 5-1 ] 접착제를사용하는방법

[ A ] V - groove 법

V - groove에 광섬유고정

V - groove에 판에광섬유접속

V - groove substrate 광섬유접속부의단면( Cross section atjoint )

[ B ] Square Tube 법 [ C ] 3심 고정법

붙임 봉Procision rods

광섬유

수축튜브Elastic shrimkable tubing

사각형판Square cross - section capillary

광섬유

[ 그림 5-2 ] 광섬유의스플라이싱접속법

[ A ] 융착접속법

광섬유

융착아크봉

45

ESCON

SCAPC FCPC

FDDI

OPTOCLIPSC

FCAPC

SCDUPLEX SMAST STⅡ

[ 그림 5-3 ] 광콘넥터의종류

Optical Fiber

46

가] 콘넥터의종류 SC ST FCPC D4 BICONIC MU MT DIN등 다양한콘넥터들이 상용화되고있고 SC콘넥터는

세계적으로많이사용되고 있다

나] 손실특성 02 ~ 05 dB 정도로매우우수함

다] 광분배함과광단국장치간 접속

5-2 심선 [ Core ] 접속시유의사항

1] 접속후접속상태가불량하거나 접속손실이기준치를 초과할경우접속부를절단하고 재접속하여야한다

2] 단일모드 [ SM ] 광섬유는 Core측의 어긋남에의한 손실이가장크기때문에반드시 코어측을중심으로정렬시켜 접속하여야

한다

3] 광섬유의단면처리시이물질이나 절단으로인한단면의 불완전상태가없도록 한다

4] 동일제품의광섬유케이블을 접속하는것을원칙으로 하며 부득이한경우는두 광섬유의구조파라미터의 차가최소가되는케

이블을선정하도록한다

5] 접속할두광섬유의코어측을 정밀하게조정하여야 하고 특히융착접속기내에 광섬유셋팅시는정해진 V홈내에광섬유가정

확히놓여지도록한다

6] 심선 [ Core ] 접속시광섬유 표면이나단면에균열이 가해지지않도록하고 물 습기 먼지등이물질의침투를 방지하여접속

으로인한광섬유의손실을 최소화해야한다

7] 심선 [ Core ] 의단면처리나 접속 접속부보강 접속여장처리 등의작업과정에서 광섬유가비틀리지않도록 해야한다

8] 심선 [ Core ] 의여장처리등 광섬유취급시에는반드시 허용곡률반경을준수해야 한다

9] 융착접속에서의방전은 1회로하는것이적절하며 불완전한경우는추가방전을 1회실시할수있으며 그 이상방전을시행하

는것은접속부의강도만을 열화시킨다

10] 계속적인접속실패로접속을 위한최소한의여장길이 확보가곤란한경우에케이블 외피접속작업부터다시 시행하여야하기

때문에 한번에접속이 성공할수있도록주의하여 접속작업에임하여야한다

Optical Fiber

47

[ 표 5-1 ] 광섬유심선의접속손실규정

광섬유심선평균접속손실(B)

바이코닉

SC 형

콘넥타접속

융착접속

접속방법단위개소

접속손실(A)

기준접속손실

04 dB 이하

1 dB 이하

05 dB 이하

A B 만족01 dB 이하

단일코팅 ( 외경 250 ) 광섬유

광섬유심선의보호상태

이중코팅 ( 외경 900 ) 광섬유

광섬유유니트 (광섬유심선이수용된보호튜브)

광점퍼코드

10 cm 이상

36 cm 이상

36 cm 이상

38 cm 이상

36 cm 이상

취 급 시 고 정 시

허용곡률반경

[ 표 5-2 ] 광섬유심선의허용곡률반경

카메라 제어

위치제어

방전제어

초점제어

프로세서

모니터

[ 그림 5-4 ] 유착접속기의구조

광섬유

광섬유 지지대

컨트롤러

대물렌즈

광원

전국

광섬유

11] 접속기의 V홈에남아있는 이물질로인해광섬유표면이 오염될수있고 광섬유 셋팅시정확한정렬이되지 않기때문에접속기

등관련공구들은항상청결하게 하여야한다

가] 융착접속은코어축을 조정하는방법에따라원단모니터법과 코어직시법의 적용이가능하다

코어직시법 융착접속기에 놓여진두개의광섬유를 화상처리기술에의해 코어위치를 검출하여자동정렬시켜 접속하는

방법

나] 접속점에융착접속기를 설치하고 단면처리된광섬유를 접속기내의 V홈에셋트한다

다] 융착접속기를동작하여 광섬유의정렬과융착접속을 시행한다

12] 광섬유접속은반드시 OTDR ( 광펄수시험기 )에의한 접속손실측정과같이병행하여야 하고측정지점으로 부터순차적으로접

속작업을실시한다

Optical Fiber

48

13] 융착접속기에서는단면처리된 광섬유의비틀림을 충분히바로잡은후융착접속기에 올려놓고광섬유의절단면을 육안으로확

인한다 이때 광섬유의 단면상태가불량한경우단면처리를 다시실시하여야 한다

14] 광섬유의절단면을확인한 후 [ 그림 5-5 ]과같이융착접속을 한다

15] 광섬유접속후에는 OTDR에의한접속손실을평가하여야 하며 코어직시법에 의해접속부가불량상태로 접속되거나 접속손

실이기준치를초과하면 접속부를절단하고반드시 재접속하여야한다

[A] 광섬유확인 [C] 클래드경정렬[B] 광섬유예열 [D] 융 착 [E] 융착완료

16] 광섬유접속부보강

가] 접속부는강도가약해 쉽게절단되기때문에반드시 접속부

를보강하여야한다

나] 보강방법으로는열수축스리브를 사용하는방법과 접속자를

사용하는방법이있다

① 열수축스리브에 의한보강법

광섭유접속부의 열수축스리브를가열기에넣어 약 1~2

분정도가열수축하고 수축이완료된스리브는완전히

냉각시킨후 보호지지판의 배열판으로이동시킨다

보강부제

[ 그림 5-6 ] 열수축스리브내광섬유접속부삽입

열수축스리브

광섬유심선광섬유접속부광섬유접속부보호스리브

[ 그림 5-5 ] 융착접속순서

Optical Fiber

49

Optical Fiber

5-3 접속시험

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개접속지점에서 양방향으로각 접속지점의접속손실

을후방산란법으로측정하는 것이다

1] 광케이블접속작업시 OTDR에의한접속시험은접속점을 기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향에

서동시에시행하는방법과 단방향에서각각시행하는 방법의적용이가능하다

2] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는다음과 같이한다

가] [그림5-7 ]과같이상부국측 광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로하

여 OTDR [A] [B]를 각각설치한다 이때접속점에는 접속작업을준비한다

나] 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로접속손실을 순차적으로번갈아 가면서측정한다

다] 각각의광섬유접속부에 대해양방향에서측정된 접속손실을평균산술값으로 환산하여접속손실을평가하면서 광섬유심

선접속작업을진행한다

라] 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를 조립하여인공내설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를다

음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지않는다

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 5-7 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

50

Optical Fiber

3] 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여아래와 같이시행한다

가] 측정이옥외에서시행될 경우 우천이나습도가 많은날에는피하도록하고 부득이측정작업을해야 할경우는 작업주변

을 물의침투나습도로부터 보호되도록조치하여야 한다

나] 각종측정장비의동작온도를 고려하여야한다

4] 측정작업은측정기운용자 이외에측정데이타분석 및피측정광섬유심선의연결 등의측정작업을보조하도록 2인 (또는 3인)

1조로측정조로편성한다

5] 측정작업은반드시측정작업대를 설치하고 OTDR등 측정에소요되는 장비및 자재등을점검하고 작업대 위에정돈한다

6] 측정작업주변은청결해야 하며 측정자의손에는기름이나 오물등이묻어있지 않도록깨끗이하여야한다

7] 피측정광케이블에대하여 케이블종단을다음과같이 하며 외피탈피등의작업은 외피접속공법을준용한다

가] 접속시험 입사단측 피측정광섬유의외피를종단에서 1m정도 제거하고광섬유심선을 인출한다

나] 정밀시험 피측정 광섬유의외피를입사단측은 종단에서 25m 출사단측은 종단에서 1m정도제거하고 광섬유심선을인

출한다

다] 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은 움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

8] 측정지점상호간 접속지점과 측정지점간에위치한 작업자상호간에는통신연락망을 구성하여 광섬유심선의 대조및측정과

정진행을원활하게한다

5-4 외피접속

광케이블외피접속은열수축관이나 접속관을사용하여 광케이블의외피를결합하는 방법

1] 광케이블을접속하기전에 접속할광케이블의구조 및광섬유의종류등을사전에 확인하여야하며 반드시 동일제품의광케이

블끼리접속을원칙으로 하며 부득이서로다른케이블을 접속해야할경우는 접속할각각의케이블구조에 맞도록외피접속을

해야한다

51

2] 접속작업의안전을위해 1사람을접속작업주위에 배치하여접속작업이완료될 때까지안전사고등이발생하지 않도록감시하

여야한다

3] 인 수공내에서접속작업을 할경우는반드시물이나 습기의침투를방지하기위해 환풍시설등필요한안전조치를 취해야하며

광섬유가장력이나굴절 등의영향을받지않게하여야 한다

4] 외피접속은접속할광케이블 구조에따라적합한방법으로 시행해야하며 광케이블 접속부는외부충격을 받지않도록하여야

하고 물이나습기가침투하지 않도록완전히밀폐 하여야한다

5] 광케이블외피접속이나 광섬유심선접속시에는반드시 허용곡율반경을준수하여야 하며 충격등으로외피가 손상되지않게

하여야한다 또 규정된 전용공구만을사용하고 광섬유심선접속에사용되는 공구는항상청결히하여야 한다

6] 기타광케이블접속은접속에 사용되는광접속함체가 제조회사별로다르므로 제조회사의표준공법에따른다

6 광섬유케이블의측정

6-1 광섬유케이블특성시험

1] 측정항목

가] 단일모드광섬유 나] 다중모드광섬유

Optical Fiber

측 정 방 법

총손실측정

대역폭측정

접속손실측정

항 목 구 간 내 용

중계구간(ODF구간)

ldquo

ldquo

상하위국양방향후방산란법

ldquo투과법(삽입법)

ldquo주파수영역법

2] 측정 방식

대 상 시 설

정기

비정기

구 분 시 험 항 목 주 기

총손실측정

대역폭측정

총손길대역폭측정

년 1 회예비시설

ldquoldquo

피해예상시피해예상시설

3] 시험대상및 주기

시설인계인수시전 시 실총손길접속손실대역폭측정

인수시험

운용시험

ODF Optical Distribution Frame

52

Optical Fiber

측정방법

포설후손실

접속손실

포설전손실

측정항목 측정파장 규 격 치

1550 plusmn20

1310 plusmn20

Cut Back

4] 단일모드광섬유케이블 시험기준치

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

광섬유융착접속손실- 접속손실 015[dB개소] 단 아래 조건하에서 015[dB]를초과할경우 040[dB]까지허용

- 조건 동일심선의총 접속손실 le015[dB] x 총 접속점수- 단방향접속손실 05[dB]이하 단 양방향파형분석결과동일극성일경우는제외

후방산란법

납품검사결과 확인측정

포설후 이상유무측정

접속상태및 파단지점확인시험ldquo

총손실

최종시험

운용시손실측정

(양방향5회측정평균값)운용시설

전구간손실측정

( 국내성단 접속후 )

전구간손실측정

( 국내성단 접속전 )

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

Cut Back

삽입법

삽입법

내 용

보조 심

1 21

2

3

4

5

6

청자연

7

등자연

8

록자연

9

적자연

10

황자연

연청

11

자자연

연등

12

심선번호

색상

색상 [A]

색상 [B]

자연

연록

연적

5] 심선색상

53

Optical Fiber

항 목 규 격 치

6] 단일모드광섬유심선의 광학적특성

비 고

색분산특성

손실

계수

구부림손실

1310 A

B

A

B1550

1550

손실균일성(운용파장)

파장별손실차

색분산계수

영분산파장

색분산기울기

차 단 파 장

모드필드직경

모드필드동심오차

클래딩직경

클래딩비원율

단 일

다 중

코팅외경

040 [ dBkm ] 이하

005 [ dBkm ] 이하 ( 1550 기준 )

045 [ dBkm ] 이하

025 [ dBkm ] 이하

030 [ dBkm ] 이하

080 [ dBkm ] 이하

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

310 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

1300 ~ 1322

λcc le1260

95 [ ] plusmn8

2 이하

180 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

0095 [ Pskm ] 이하

10 [ ] 이하

125 plusmn2 [ ]

245 plusmn20 [ ]

900 plusmn100 [ ]

1285 ~ 1330

1525 ~ 1575

1290 ~ 1330

1550

직경 75 100회

54

Optical Fiber

사용파장

총손실측정

최종손실측정

접속손실측정

측정항목 측정방법 비 고

후방산란법

Cut Back 방식

15

1] 광케이블시설공사시 손실측정방법

3] 총손실시험

국내성단전순수한 선로손실측정 Cut Back 방법으로 양방향시험하여평균값

4] 최종시험

시설공사왈료후최종적 시험 OFD - OFD 간기본단위시행

6-2 광케이블시설공사손실특성

15

15

2] 한중계구간내의 광섬유접속에따른접속손실

동일심선의접속손실 누계 le 024 [dB] times 총접속점수

( 이때한개소의 접속손실 = 03 [dB] 이하 )

한접속개소의 평균손실 = 014 [dB] 이하

단방향접속손실 = 03 [dB] 이하

상위국방향접속손실 + 하위국방향접속손실 개소당접속손실 = ---------------------------------------------------------

2

6-3 광케이블약호

1] 다중모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선수대역폭등급 ( A B C )

손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

2] 단일모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선 수손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

55

Optical Fiber

[ 주 1 ] 외피재질기의난연성 여부에따라구분

( A ) 폴리에칠렌 ( PE ) 외피 ( B ) 난연폴리에틸렌 ( PE ) 외피

약호설명

1) SC 광가입자시스템용 콘넥터 ( Subscriber loop optical fiber connector )

2) FC 광파이버케이블 전송방식용콘넥터 ( Fiber transmission system optical fiber connector )

3) PC 물리적접촉방식 ( Physical contact )

4) APC 경사면의물리적 접촉방식 ( Angle physical contact < 8˚>)

6-4 광섬유케이블시험

1] 광섬유측정시고려사항

가] 광섬유를측정하기 전에는피측정광섬유의종류 ( 굴절률포함 ) 시험항목 측정환경 ( 피측정구간의 광콘넥터 전송방식별

사용파장 측정거리 사용전원등 ) 을확인하고 필요한측정기및자재등을 사전에준비하여측정에오류가 없도록하여야

한다

나] 광섬유종류별전송특성을 평가하는측정항목및 측정방법은 [ 표 6-1 ]과같다

투과측정법

광섬유

후 방산란법

단위구간손실 [dB]손실

( Loss )

단일모드

총손실 [dB]

접속손실 [dB]

컷백법 삽입버

측정법

측정항목

[ 표 6-1 ] 각종광섬유의측정항목에따른측정법

56

다] 측정자는사용할측정기에 대한운용법및측정데이타의 분석에충분한지식을 습득하여야한다

라] 동일한시험항목및 측정항목은가급적동일인이 하여야한다

마] 광섬유측정시주의사항은 다음과같다

① 측정기의광원에서 나오는레이저 [ Laser ]는 눈으로들여다보지말아야 한다

② 측정기는전원을 켜고 30분이상경과한후 안정된상태에서측정하여야 한다 또한 측정기의보호 및전자파에의한영

향을감소하기 위해측정기접지단자를접지시킨다

③ 측정기에결합되는 콘넥터등에묻은먼지나 이물질은측정결과에영향을 주므로콘넥터의단면에 이물질이묻지않도록

주의하여야한다

④ 광섬유측정에서는 여진조건에의해측정결과가 크게좌우되므로 측정코드류의 곡률반경을작게 하던지충격이나진동

이가해지지않도록 한다

바] 측정항목별측정데이타의 정확한비교분석을위해 측정기상의측정변수 ( 펄스 평균화계수 광전력감쇠량 등 )는동일한조

건으로하도록한다

사] 측정파장의선택은 피측정구간의전송방식별사용파장에 준하다

투과측정법 [ 컷백법 삽입법 ]

투과측정법 [ Typical Setup of Attenuation Measurement Method ]은광섬유를 전반한광전력의감쇠량을 직접측정하는

방법으로광섬유의 손실특성을출사단의광전력과 입사단의광전력과의 비율로나타내는데 광섬유의 출사단에서나오는

빛의전력을측정하기는 비교적쉬운반면광섬유의 입사단에결합된빛의 전력측정은어렵다 그 이유는광원과광섬유간

의정렬상태에따라서 결합되는광전력의일부가 변환되기때문이다 따라서 투과측정법은입사단의 광전력을평가하는

방법에따라서삽입법 [ Insertion Method ]과컷백법 [ Cut Back Method ]으로구분한다

컷백법은일정한 구간의광섬유를통과해온 광전력[ POUT ]을측정하고 다음에는광원과광섬유간의 결합된상태를그대

로유지하고광섬유의 입력단으로부터 1 ~ 2m길이의광섬유를잘절단한 후 이짧은구간의광섬유를 통과하여온빛의

전력[ Pin ]을측정하여 이를기준치로계산하게 되는데 광섬유의손실을 dB로 나타내면 10 log PINPOUT가 된다

Optical Fiber

57

Optical Fiber

삽입법은측정구간의 광섬유양단에커넥터를 부착하여먼저입사광전력[ PIN ]을측정하고 광원과 입사지점의광섬유를

커넥터로연결한 후 출사단에서출사 광전력 [ POUT ]을측정하여이를기준치로 계산한다 이러한 방법으로광섬유의손

실측정을하게되면 측정구간의평균손실 계수를얻게된다

컷백법은비교적 정확성이있으나 입사단에서의 광섬유의절단 광섬유의 축정렬등의번거러움이 있어 광케이블의건

설공사시전구간에 광케이블포설및접속작업이 완료된후최종시험을 할때주로삽입법이적용된다

후방산란법

후방산란법 [ Back Scattering Method ]은레이저와 광섬유가결합될때 도파되는빛이광섬유내에서 일부가산란 반사되

어후방으로역진하기 때문에광펄스를광섬유에 가하면광커플러를이용하여 후방으로산란된광펄스를 전방으로가해준

입력광펄스와분리시킬 수있게함으로써 [ 그림 6-1 ]과같이광검출기의 파형을오실로스코프 [ Oscilloscope ]로측정하여

광섬유의손실을 측정할수가있다 이러한 측정법을이용하면주로거리에 따른손실계수의측정이 가능하기때문에광섬

유의규열이나결합이 생긴지점을전달하는데

유용하고 후방으로 산란된광전력을측정하여

손실계수를산정하게 됨으로 비파괴적으로 손

실계수를측정할 수있다

OTDR

신호처리기Signal averager

광검출기Power detector

오실로스코프Oscilloscope

기록 계Data display

광원Light source

방향광커플러Direction coupler

NO 1 광섬유 NO 2 광섬유

접속점

[ 그림 6-1 ] OTDR 실험장치의구성

또한 손실측정 작업시출력측의 선단에서는

별도의조치없이 입력측에서만측정하게되어

측정작업상간편하며 이후방산란법은광섬

유의단위구간에 대한손실및광섭유의접속

손실평가에보다 많이이용되고있다

58

Optical Fiber

그러나 후방산란법으로 접속손실을측정할 경우에는양방향에서측정을 해야올바른접속손실을 측정할수있다

왜냐하면 광섬유마다 빛을산란시키는정도가 다르기때문이다 예를 들어 산란이많이되는광섬유에서 산란이적게되

는광섬유로접속손실을 측정할경우에는접속점에서 광파워가접속손실 이상으로줄게되어접속손실이 실제접속손실

보다크게나온다 반대로산란이적은광섬유에서 산란이많은광섬유로 접속손실을측정할경우에는 접속점뒷단에서반

사가크기때문에 접속손실이실제접속손실보다 적게나온다 이경우에는 접속손실보다산란하는 빛의파워차가큰경우

에는이득손실이 생길수도있다 따라서 후방산란법으로 접속손실을 측정할경우에는반드시양방향에서 측정한값을산

술평균하여야한다 [ 그림 6-2 ] 참조

[ 그림 6-2 ] OTDR 검출파형

광전

[ dB ]

L ( 실제접속 손실 )

No 2 rarrNo 1 측정파형

No2 rarrNo1 측정파형

L21 = L + a12

L21 = L - a12

a12 1번 광섬유와 2번 광섬유의산란차

광섬유거리

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 45: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

45

ESCON

SCAPC FCPC

FDDI

OPTOCLIPSC

FCAPC

SCDUPLEX SMAST STⅡ

[ 그림 5-3 ] 광콘넥터의종류

Optical Fiber

46

가] 콘넥터의종류 SC ST FCPC D4 BICONIC MU MT DIN등 다양한콘넥터들이 상용화되고있고 SC콘넥터는

세계적으로많이사용되고 있다

나] 손실특성 02 ~ 05 dB 정도로매우우수함

다] 광분배함과광단국장치간 접속

5-2 심선 [ Core ] 접속시유의사항

1] 접속후접속상태가불량하거나 접속손실이기준치를 초과할경우접속부를절단하고 재접속하여야한다

2] 단일모드 [ SM ] 광섬유는 Core측의 어긋남에의한 손실이가장크기때문에반드시 코어측을중심으로정렬시켜 접속하여야

한다

3] 광섬유의단면처리시이물질이나 절단으로인한단면의 불완전상태가없도록 한다

4] 동일제품의광섬유케이블을 접속하는것을원칙으로 하며 부득이한경우는두 광섬유의구조파라미터의 차가최소가되는케

이블을선정하도록한다

5] 접속할두광섬유의코어측을 정밀하게조정하여야 하고 특히융착접속기내에 광섬유셋팅시는정해진 V홈내에광섬유가정

확히놓여지도록한다

6] 심선 [ Core ] 접속시광섬유 표면이나단면에균열이 가해지지않도록하고 물 습기 먼지등이물질의침투를 방지하여접속

으로인한광섬유의손실을 최소화해야한다

7] 심선 [ Core ] 의단면처리나 접속 접속부보강 접속여장처리 등의작업과정에서 광섬유가비틀리지않도록 해야한다

8] 심선 [ Core ] 의여장처리등 광섬유취급시에는반드시 허용곡률반경을준수해야 한다

9] 융착접속에서의방전은 1회로하는것이적절하며 불완전한경우는추가방전을 1회실시할수있으며 그 이상방전을시행하

는것은접속부의강도만을 열화시킨다

10] 계속적인접속실패로접속을 위한최소한의여장길이 확보가곤란한경우에케이블 외피접속작업부터다시 시행하여야하기

때문에 한번에접속이 성공할수있도록주의하여 접속작업에임하여야한다

Optical Fiber

47

[ 표 5-1 ] 광섬유심선의접속손실규정

광섬유심선평균접속손실(B)

바이코닉

SC 형

콘넥타접속

융착접속

접속방법단위개소

접속손실(A)

기준접속손실

04 dB 이하

1 dB 이하

05 dB 이하

A B 만족01 dB 이하

단일코팅 ( 외경 250 ) 광섬유

광섬유심선의보호상태

이중코팅 ( 외경 900 ) 광섬유

광섬유유니트 (광섬유심선이수용된보호튜브)

광점퍼코드

10 cm 이상

36 cm 이상

36 cm 이상

38 cm 이상

36 cm 이상

취 급 시 고 정 시

허용곡률반경

[ 표 5-2 ] 광섬유심선의허용곡률반경

카메라 제어

위치제어

방전제어

초점제어

프로세서

모니터

[ 그림 5-4 ] 유착접속기의구조

광섬유

광섬유 지지대

컨트롤러

대물렌즈

광원

전국

광섬유

11] 접속기의 V홈에남아있는 이물질로인해광섬유표면이 오염될수있고 광섬유 셋팅시정확한정렬이되지 않기때문에접속기

등관련공구들은항상청결하게 하여야한다

가] 융착접속은코어축을 조정하는방법에따라원단모니터법과 코어직시법의 적용이가능하다

코어직시법 융착접속기에 놓여진두개의광섬유를 화상처리기술에의해 코어위치를 검출하여자동정렬시켜 접속하는

방법

나] 접속점에융착접속기를 설치하고 단면처리된광섬유를 접속기내의 V홈에셋트한다

다] 융착접속기를동작하여 광섬유의정렬과융착접속을 시행한다

12] 광섬유접속은반드시 OTDR ( 광펄수시험기 )에의한 접속손실측정과같이병행하여야 하고측정지점으로 부터순차적으로접

속작업을실시한다

Optical Fiber

48

13] 융착접속기에서는단면처리된 광섬유의비틀림을 충분히바로잡은후융착접속기에 올려놓고광섬유의절단면을 육안으로확

인한다 이때 광섬유의 단면상태가불량한경우단면처리를 다시실시하여야 한다

14] 광섬유의절단면을확인한 후 [ 그림 5-5 ]과같이융착접속을 한다

15] 광섬유접속후에는 OTDR에의한접속손실을평가하여야 하며 코어직시법에 의해접속부가불량상태로 접속되거나 접속손

실이기준치를초과하면 접속부를절단하고반드시 재접속하여야한다

[A] 광섬유확인 [C] 클래드경정렬[B] 광섬유예열 [D] 융 착 [E] 융착완료

16] 광섬유접속부보강

가] 접속부는강도가약해 쉽게절단되기때문에반드시 접속부

를보강하여야한다

나] 보강방법으로는열수축스리브를 사용하는방법과 접속자를

사용하는방법이있다

① 열수축스리브에 의한보강법

광섭유접속부의 열수축스리브를가열기에넣어 약 1~2

분정도가열수축하고 수축이완료된스리브는완전히

냉각시킨후 보호지지판의 배열판으로이동시킨다

보강부제

[ 그림 5-6 ] 열수축스리브내광섬유접속부삽입

열수축스리브

광섬유심선광섬유접속부광섬유접속부보호스리브

[ 그림 5-5 ] 융착접속순서

Optical Fiber

49

Optical Fiber

5-3 접속시험

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개접속지점에서 양방향으로각 접속지점의접속손실

을후방산란법으로측정하는 것이다

1] 광케이블접속작업시 OTDR에의한접속시험은접속점을 기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향에

서동시에시행하는방법과 단방향에서각각시행하는 방법의적용이가능하다

2] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는다음과 같이한다

가] [그림5-7 ]과같이상부국측 광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로하

여 OTDR [A] [B]를 각각설치한다 이때접속점에는 접속작업을준비한다

나] 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로접속손실을 순차적으로번갈아 가면서측정한다

다] 각각의광섬유접속부에 대해양방향에서측정된 접속손실을평균산술값으로 환산하여접속손실을평가하면서 광섬유심

선접속작업을진행한다

라] 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를 조립하여인공내설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를다

음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지않는다

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 5-7 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

50

Optical Fiber

3] 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여아래와 같이시행한다

가] 측정이옥외에서시행될 경우 우천이나습도가 많은날에는피하도록하고 부득이측정작업을해야 할경우는 작업주변

을 물의침투나습도로부터 보호되도록조치하여야 한다

나] 각종측정장비의동작온도를 고려하여야한다

4] 측정작업은측정기운용자 이외에측정데이타분석 및피측정광섬유심선의연결 등의측정작업을보조하도록 2인 (또는 3인)

1조로측정조로편성한다

5] 측정작업은반드시측정작업대를 설치하고 OTDR등 측정에소요되는 장비및 자재등을점검하고 작업대 위에정돈한다

6] 측정작업주변은청결해야 하며 측정자의손에는기름이나 오물등이묻어있지 않도록깨끗이하여야한다

7] 피측정광케이블에대하여 케이블종단을다음과같이 하며 외피탈피등의작업은 외피접속공법을준용한다

가] 접속시험 입사단측 피측정광섬유의외피를종단에서 1m정도 제거하고광섬유심선을 인출한다

나] 정밀시험 피측정 광섬유의외피를입사단측은 종단에서 25m 출사단측은 종단에서 1m정도제거하고 광섬유심선을인

출한다

다] 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은 움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

8] 측정지점상호간 접속지점과 측정지점간에위치한 작업자상호간에는통신연락망을 구성하여 광섬유심선의 대조및측정과

정진행을원활하게한다

5-4 외피접속

광케이블외피접속은열수축관이나 접속관을사용하여 광케이블의외피를결합하는 방법

1] 광케이블을접속하기전에 접속할광케이블의구조 및광섬유의종류등을사전에 확인하여야하며 반드시 동일제품의광케이

블끼리접속을원칙으로 하며 부득이서로다른케이블을 접속해야할경우는 접속할각각의케이블구조에 맞도록외피접속을

해야한다

51

2] 접속작업의안전을위해 1사람을접속작업주위에 배치하여접속작업이완료될 때까지안전사고등이발생하지 않도록감시하

여야한다

3] 인 수공내에서접속작업을 할경우는반드시물이나 습기의침투를방지하기위해 환풍시설등필요한안전조치를 취해야하며

광섬유가장력이나굴절 등의영향을받지않게하여야 한다

4] 외피접속은접속할광케이블 구조에따라적합한방법으로 시행해야하며 광케이블 접속부는외부충격을 받지않도록하여야

하고 물이나습기가침투하지 않도록완전히밀폐 하여야한다

5] 광케이블외피접속이나 광섬유심선접속시에는반드시 허용곡율반경을준수하여야 하며 충격등으로외피가 손상되지않게

하여야한다 또 규정된 전용공구만을사용하고 광섬유심선접속에사용되는 공구는항상청결히하여야 한다

6] 기타광케이블접속은접속에 사용되는광접속함체가 제조회사별로다르므로 제조회사의표준공법에따른다

6 광섬유케이블의측정

6-1 광섬유케이블특성시험

1] 측정항목

가] 단일모드광섬유 나] 다중모드광섬유

Optical Fiber

측 정 방 법

총손실측정

대역폭측정

접속손실측정

항 목 구 간 내 용

중계구간(ODF구간)

ldquo

ldquo

상하위국양방향후방산란법

ldquo투과법(삽입법)

ldquo주파수영역법

2] 측정 방식

대 상 시 설

정기

비정기

구 분 시 험 항 목 주 기

총손실측정

대역폭측정

총손길대역폭측정

년 1 회예비시설

ldquoldquo

피해예상시피해예상시설

3] 시험대상및 주기

시설인계인수시전 시 실총손길접속손실대역폭측정

인수시험

운용시험

ODF Optical Distribution Frame

52

Optical Fiber

측정방법

포설후손실

접속손실

포설전손실

측정항목 측정파장 규 격 치

1550 plusmn20

1310 plusmn20

Cut Back

4] 단일모드광섬유케이블 시험기준치

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

광섬유융착접속손실- 접속손실 015[dB개소] 단 아래 조건하에서 015[dB]를초과할경우 040[dB]까지허용

- 조건 동일심선의총 접속손실 le015[dB] x 총 접속점수- 단방향접속손실 05[dB]이하 단 양방향파형분석결과동일극성일경우는제외

후방산란법

납품검사결과 확인측정

포설후 이상유무측정

접속상태및 파단지점확인시험ldquo

총손실

최종시험

운용시손실측정

(양방향5회측정평균값)운용시설

전구간손실측정

( 국내성단 접속후 )

전구간손실측정

( 국내성단 접속전 )

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

Cut Back

삽입법

삽입법

내 용

보조 심

1 21

2

3

4

5

6

청자연

7

등자연

8

록자연

9

적자연

10

황자연

연청

11

자자연

연등

12

심선번호

색상

색상 [A]

색상 [B]

자연

연록

연적

5] 심선색상

53

Optical Fiber

항 목 규 격 치

6] 단일모드광섬유심선의 광학적특성

비 고

색분산특성

손실

계수

구부림손실

1310 A

B

A

B1550

1550

손실균일성(운용파장)

파장별손실차

색분산계수

영분산파장

색분산기울기

차 단 파 장

모드필드직경

모드필드동심오차

클래딩직경

클래딩비원율

단 일

다 중

코팅외경

040 [ dBkm ] 이하

005 [ dBkm ] 이하 ( 1550 기준 )

045 [ dBkm ] 이하

025 [ dBkm ] 이하

030 [ dBkm ] 이하

080 [ dBkm ] 이하

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

310 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

1300 ~ 1322

λcc le1260

95 [ ] plusmn8

2 이하

180 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

0095 [ Pskm ] 이하

10 [ ] 이하

125 plusmn2 [ ]

245 plusmn20 [ ]

900 plusmn100 [ ]

1285 ~ 1330

1525 ~ 1575

1290 ~ 1330

1550

직경 75 100회

54

Optical Fiber

사용파장

총손실측정

최종손실측정

접속손실측정

측정항목 측정방법 비 고

후방산란법

Cut Back 방식

15

1] 광케이블시설공사시 손실측정방법

3] 총손실시험

국내성단전순수한 선로손실측정 Cut Back 방법으로 양방향시험하여평균값

4] 최종시험

시설공사왈료후최종적 시험 OFD - OFD 간기본단위시행

6-2 광케이블시설공사손실특성

15

15

2] 한중계구간내의 광섬유접속에따른접속손실

동일심선의접속손실 누계 le 024 [dB] times 총접속점수

( 이때한개소의 접속손실 = 03 [dB] 이하 )

한접속개소의 평균손실 = 014 [dB] 이하

단방향접속손실 = 03 [dB] 이하

상위국방향접속손실 + 하위국방향접속손실 개소당접속손실 = ---------------------------------------------------------

2

6-3 광케이블약호

1] 다중모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선수대역폭등급 ( A B C )

손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

2] 단일모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선 수손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

55

Optical Fiber

[ 주 1 ] 외피재질기의난연성 여부에따라구분

( A ) 폴리에칠렌 ( PE ) 외피 ( B ) 난연폴리에틸렌 ( PE ) 외피

약호설명

1) SC 광가입자시스템용 콘넥터 ( Subscriber loop optical fiber connector )

2) FC 광파이버케이블 전송방식용콘넥터 ( Fiber transmission system optical fiber connector )

3) PC 물리적접촉방식 ( Physical contact )

4) APC 경사면의물리적 접촉방식 ( Angle physical contact < 8˚>)

6-4 광섬유케이블시험

1] 광섬유측정시고려사항

가] 광섬유를측정하기 전에는피측정광섬유의종류 ( 굴절률포함 ) 시험항목 측정환경 ( 피측정구간의 광콘넥터 전송방식별

사용파장 측정거리 사용전원등 ) 을확인하고 필요한측정기및자재등을 사전에준비하여측정에오류가 없도록하여야

한다

나] 광섬유종류별전송특성을 평가하는측정항목및 측정방법은 [ 표 6-1 ]과같다

투과측정법

광섬유

후 방산란법

단위구간손실 [dB]손실

( Loss )

단일모드

총손실 [dB]

접속손실 [dB]

컷백법 삽입버

측정법

측정항목

[ 표 6-1 ] 각종광섬유의측정항목에따른측정법

56

다] 측정자는사용할측정기에 대한운용법및측정데이타의 분석에충분한지식을 습득하여야한다

라] 동일한시험항목및 측정항목은가급적동일인이 하여야한다

마] 광섬유측정시주의사항은 다음과같다

① 측정기의광원에서 나오는레이저 [ Laser ]는 눈으로들여다보지말아야 한다

② 측정기는전원을 켜고 30분이상경과한후 안정된상태에서측정하여야 한다 또한 측정기의보호 및전자파에의한영

향을감소하기 위해측정기접지단자를접지시킨다

③ 측정기에결합되는 콘넥터등에묻은먼지나 이물질은측정결과에영향을 주므로콘넥터의단면에 이물질이묻지않도록

주의하여야한다

④ 광섬유측정에서는 여진조건에의해측정결과가 크게좌우되므로 측정코드류의 곡률반경을작게 하던지충격이나진동

이가해지지않도록 한다

바] 측정항목별측정데이타의 정확한비교분석을위해 측정기상의측정변수 ( 펄스 평균화계수 광전력감쇠량 등 )는동일한조

건으로하도록한다

사] 측정파장의선택은 피측정구간의전송방식별사용파장에 준하다

투과측정법 [ 컷백법 삽입법 ]

투과측정법 [ Typical Setup of Attenuation Measurement Method ]은광섬유를 전반한광전력의감쇠량을 직접측정하는

방법으로광섬유의 손실특성을출사단의광전력과 입사단의광전력과의 비율로나타내는데 광섬유의 출사단에서나오는

빛의전력을측정하기는 비교적쉬운반면광섬유의 입사단에결합된빛의 전력측정은어렵다 그 이유는광원과광섬유간

의정렬상태에따라서 결합되는광전력의일부가 변환되기때문이다 따라서 투과측정법은입사단의 광전력을평가하는

방법에따라서삽입법 [ Insertion Method ]과컷백법 [ Cut Back Method ]으로구분한다

컷백법은일정한 구간의광섬유를통과해온 광전력[ POUT ]을측정하고 다음에는광원과광섬유간의 결합된상태를그대

로유지하고광섬유의 입력단으로부터 1 ~ 2m길이의광섬유를잘절단한 후 이짧은구간의광섬유를 통과하여온빛의

전력[ Pin ]을측정하여 이를기준치로계산하게 되는데 광섬유의손실을 dB로 나타내면 10 log PINPOUT가 된다

Optical Fiber

57

Optical Fiber

삽입법은측정구간의 광섬유양단에커넥터를 부착하여먼저입사광전력[ PIN ]을측정하고 광원과 입사지점의광섬유를

커넥터로연결한 후 출사단에서출사 광전력 [ POUT ]을측정하여이를기준치로 계산한다 이러한 방법으로광섬유의손

실측정을하게되면 측정구간의평균손실 계수를얻게된다

컷백법은비교적 정확성이있으나 입사단에서의 광섬유의절단 광섬유의 축정렬등의번거러움이 있어 광케이블의건

설공사시전구간에 광케이블포설및접속작업이 완료된후최종시험을 할때주로삽입법이적용된다

후방산란법

후방산란법 [ Back Scattering Method ]은레이저와 광섬유가결합될때 도파되는빛이광섬유내에서 일부가산란 반사되

어후방으로역진하기 때문에광펄스를광섬유에 가하면광커플러를이용하여 후방으로산란된광펄스를 전방으로가해준

입력광펄스와분리시킬 수있게함으로써 [ 그림 6-1 ]과같이광검출기의 파형을오실로스코프 [ Oscilloscope ]로측정하여

광섬유의손실을 측정할수가있다 이러한 측정법을이용하면주로거리에 따른손실계수의측정이 가능하기때문에광섬

유의규열이나결합이 생긴지점을전달하는데

유용하고 후방으로 산란된광전력을측정하여

손실계수를산정하게 됨으로 비파괴적으로 손

실계수를측정할 수있다

OTDR

신호처리기Signal averager

광검출기Power detector

오실로스코프Oscilloscope

기록 계Data display

광원Light source

방향광커플러Direction coupler

NO 1 광섬유 NO 2 광섬유

접속점

[ 그림 6-1 ] OTDR 실험장치의구성

또한 손실측정 작업시출력측의 선단에서는

별도의조치없이 입력측에서만측정하게되어

측정작업상간편하며 이후방산란법은광섬

유의단위구간에 대한손실및광섭유의접속

손실평가에보다 많이이용되고있다

58

Optical Fiber

그러나 후방산란법으로 접속손실을측정할 경우에는양방향에서측정을 해야올바른접속손실을 측정할수있다

왜냐하면 광섬유마다 빛을산란시키는정도가 다르기때문이다 예를 들어 산란이많이되는광섬유에서 산란이적게되

는광섬유로접속손실을 측정할경우에는접속점에서 광파워가접속손실 이상으로줄게되어접속손실이 실제접속손실

보다크게나온다 반대로산란이적은광섬유에서 산란이많은광섬유로 접속손실을측정할경우에는 접속점뒷단에서반

사가크기때문에 접속손실이실제접속손실보다 적게나온다 이경우에는 접속손실보다산란하는 빛의파워차가큰경우

에는이득손실이 생길수도있다 따라서 후방산란법으로 접속손실을 측정할경우에는반드시양방향에서 측정한값을산

술평균하여야한다 [ 그림 6-2 ] 참조

[ 그림 6-2 ] OTDR 검출파형

광전

[ dB ]

L ( 실제접속 손실 )

No 2 rarrNo 1 측정파형

No2 rarrNo1 측정파형

L21 = L + a12

L21 = L - a12

a12 1번 광섬유와 2번 광섬유의산란차

광섬유거리

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 46: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

46

가] 콘넥터의종류 SC ST FCPC D4 BICONIC MU MT DIN등 다양한콘넥터들이 상용화되고있고 SC콘넥터는

세계적으로많이사용되고 있다

나] 손실특성 02 ~ 05 dB 정도로매우우수함

다] 광분배함과광단국장치간 접속

5-2 심선 [ Core ] 접속시유의사항

1] 접속후접속상태가불량하거나 접속손실이기준치를 초과할경우접속부를절단하고 재접속하여야한다

2] 단일모드 [ SM ] 광섬유는 Core측의 어긋남에의한 손실이가장크기때문에반드시 코어측을중심으로정렬시켜 접속하여야

한다

3] 광섬유의단면처리시이물질이나 절단으로인한단면의 불완전상태가없도록 한다

4] 동일제품의광섬유케이블을 접속하는것을원칙으로 하며 부득이한경우는두 광섬유의구조파라미터의 차가최소가되는케

이블을선정하도록한다

5] 접속할두광섬유의코어측을 정밀하게조정하여야 하고 특히융착접속기내에 광섬유셋팅시는정해진 V홈내에광섬유가정

확히놓여지도록한다

6] 심선 [ Core ] 접속시광섬유 표면이나단면에균열이 가해지지않도록하고 물 습기 먼지등이물질의침투를 방지하여접속

으로인한광섬유의손실을 최소화해야한다

7] 심선 [ Core ] 의단면처리나 접속 접속부보강 접속여장처리 등의작업과정에서 광섬유가비틀리지않도록 해야한다

8] 심선 [ Core ] 의여장처리등 광섬유취급시에는반드시 허용곡률반경을준수해야 한다

9] 융착접속에서의방전은 1회로하는것이적절하며 불완전한경우는추가방전을 1회실시할수있으며 그 이상방전을시행하

는것은접속부의강도만을 열화시킨다

10] 계속적인접속실패로접속을 위한최소한의여장길이 확보가곤란한경우에케이블 외피접속작업부터다시 시행하여야하기

때문에 한번에접속이 성공할수있도록주의하여 접속작업에임하여야한다

Optical Fiber

47

[ 표 5-1 ] 광섬유심선의접속손실규정

광섬유심선평균접속손실(B)

바이코닉

SC 형

콘넥타접속

융착접속

접속방법단위개소

접속손실(A)

기준접속손실

04 dB 이하

1 dB 이하

05 dB 이하

A B 만족01 dB 이하

단일코팅 ( 외경 250 ) 광섬유

광섬유심선의보호상태

이중코팅 ( 외경 900 ) 광섬유

광섬유유니트 (광섬유심선이수용된보호튜브)

광점퍼코드

10 cm 이상

36 cm 이상

36 cm 이상

38 cm 이상

36 cm 이상

취 급 시 고 정 시

허용곡률반경

[ 표 5-2 ] 광섬유심선의허용곡률반경

카메라 제어

위치제어

방전제어

초점제어

프로세서

모니터

[ 그림 5-4 ] 유착접속기의구조

광섬유

광섬유 지지대

컨트롤러

대물렌즈

광원

전국

광섬유

11] 접속기의 V홈에남아있는 이물질로인해광섬유표면이 오염될수있고 광섬유 셋팅시정확한정렬이되지 않기때문에접속기

등관련공구들은항상청결하게 하여야한다

가] 융착접속은코어축을 조정하는방법에따라원단모니터법과 코어직시법의 적용이가능하다

코어직시법 융착접속기에 놓여진두개의광섬유를 화상처리기술에의해 코어위치를 검출하여자동정렬시켜 접속하는

방법

나] 접속점에융착접속기를 설치하고 단면처리된광섬유를 접속기내의 V홈에셋트한다

다] 융착접속기를동작하여 광섬유의정렬과융착접속을 시행한다

12] 광섬유접속은반드시 OTDR ( 광펄수시험기 )에의한 접속손실측정과같이병행하여야 하고측정지점으로 부터순차적으로접

속작업을실시한다

Optical Fiber

48

13] 융착접속기에서는단면처리된 광섬유의비틀림을 충분히바로잡은후융착접속기에 올려놓고광섬유의절단면을 육안으로확

인한다 이때 광섬유의 단면상태가불량한경우단면처리를 다시실시하여야 한다

14] 광섬유의절단면을확인한 후 [ 그림 5-5 ]과같이융착접속을 한다

15] 광섬유접속후에는 OTDR에의한접속손실을평가하여야 하며 코어직시법에 의해접속부가불량상태로 접속되거나 접속손

실이기준치를초과하면 접속부를절단하고반드시 재접속하여야한다

[A] 광섬유확인 [C] 클래드경정렬[B] 광섬유예열 [D] 융 착 [E] 융착완료

16] 광섬유접속부보강

가] 접속부는강도가약해 쉽게절단되기때문에반드시 접속부

를보강하여야한다

나] 보강방법으로는열수축스리브를 사용하는방법과 접속자를

사용하는방법이있다

① 열수축스리브에 의한보강법

광섭유접속부의 열수축스리브를가열기에넣어 약 1~2

분정도가열수축하고 수축이완료된스리브는완전히

냉각시킨후 보호지지판의 배열판으로이동시킨다

보강부제

[ 그림 5-6 ] 열수축스리브내광섬유접속부삽입

열수축스리브

광섬유심선광섬유접속부광섬유접속부보호스리브

[ 그림 5-5 ] 융착접속순서

Optical Fiber

49

Optical Fiber

5-3 접속시험

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개접속지점에서 양방향으로각 접속지점의접속손실

을후방산란법으로측정하는 것이다

1] 광케이블접속작업시 OTDR에의한접속시험은접속점을 기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향에

서동시에시행하는방법과 단방향에서각각시행하는 방법의적용이가능하다

2] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는다음과 같이한다

가] [그림5-7 ]과같이상부국측 광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로하

여 OTDR [A] [B]를 각각설치한다 이때접속점에는 접속작업을준비한다

나] 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로접속손실을 순차적으로번갈아 가면서측정한다

다] 각각의광섬유접속부에 대해양방향에서측정된 접속손실을평균산술값으로 환산하여접속손실을평가하면서 광섬유심

선접속작업을진행한다

라] 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를 조립하여인공내설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를다

음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지않는다

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 5-7 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

50

Optical Fiber

3] 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여아래와 같이시행한다

가] 측정이옥외에서시행될 경우 우천이나습도가 많은날에는피하도록하고 부득이측정작업을해야 할경우는 작업주변

을 물의침투나습도로부터 보호되도록조치하여야 한다

나] 각종측정장비의동작온도를 고려하여야한다

4] 측정작업은측정기운용자 이외에측정데이타분석 및피측정광섬유심선의연결 등의측정작업을보조하도록 2인 (또는 3인)

1조로측정조로편성한다

5] 측정작업은반드시측정작업대를 설치하고 OTDR등 측정에소요되는 장비및 자재등을점검하고 작업대 위에정돈한다

6] 측정작업주변은청결해야 하며 측정자의손에는기름이나 오물등이묻어있지 않도록깨끗이하여야한다

7] 피측정광케이블에대하여 케이블종단을다음과같이 하며 외피탈피등의작업은 외피접속공법을준용한다

가] 접속시험 입사단측 피측정광섬유의외피를종단에서 1m정도 제거하고광섬유심선을 인출한다

나] 정밀시험 피측정 광섬유의외피를입사단측은 종단에서 25m 출사단측은 종단에서 1m정도제거하고 광섬유심선을인

출한다

다] 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은 움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

8] 측정지점상호간 접속지점과 측정지점간에위치한 작업자상호간에는통신연락망을 구성하여 광섬유심선의 대조및측정과

정진행을원활하게한다

5-4 외피접속

광케이블외피접속은열수축관이나 접속관을사용하여 광케이블의외피를결합하는 방법

1] 광케이블을접속하기전에 접속할광케이블의구조 및광섬유의종류등을사전에 확인하여야하며 반드시 동일제품의광케이

블끼리접속을원칙으로 하며 부득이서로다른케이블을 접속해야할경우는 접속할각각의케이블구조에 맞도록외피접속을

해야한다

51

2] 접속작업의안전을위해 1사람을접속작업주위에 배치하여접속작업이완료될 때까지안전사고등이발생하지 않도록감시하

여야한다

3] 인 수공내에서접속작업을 할경우는반드시물이나 습기의침투를방지하기위해 환풍시설등필요한안전조치를 취해야하며

광섬유가장력이나굴절 등의영향을받지않게하여야 한다

4] 외피접속은접속할광케이블 구조에따라적합한방법으로 시행해야하며 광케이블 접속부는외부충격을 받지않도록하여야

하고 물이나습기가침투하지 않도록완전히밀폐 하여야한다

5] 광케이블외피접속이나 광섬유심선접속시에는반드시 허용곡율반경을준수하여야 하며 충격등으로외피가 손상되지않게

하여야한다 또 규정된 전용공구만을사용하고 광섬유심선접속에사용되는 공구는항상청결히하여야 한다

6] 기타광케이블접속은접속에 사용되는광접속함체가 제조회사별로다르므로 제조회사의표준공법에따른다

6 광섬유케이블의측정

6-1 광섬유케이블특성시험

1] 측정항목

가] 단일모드광섬유 나] 다중모드광섬유

Optical Fiber

측 정 방 법

총손실측정

대역폭측정

접속손실측정

항 목 구 간 내 용

중계구간(ODF구간)

ldquo

ldquo

상하위국양방향후방산란법

ldquo투과법(삽입법)

ldquo주파수영역법

2] 측정 방식

대 상 시 설

정기

비정기

구 분 시 험 항 목 주 기

총손실측정

대역폭측정

총손길대역폭측정

년 1 회예비시설

ldquoldquo

피해예상시피해예상시설

3] 시험대상및 주기

시설인계인수시전 시 실총손길접속손실대역폭측정

인수시험

운용시험

ODF Optical Distribution Frame

52

Optical Fiber

측정방법

포설후손실

접속손실

포설전손실

측정항목 측정파장 규 격 치

1550 plusmn20

1310 plusmn20

Cut Back

4] 단일모드광섬유케이블 시험기준치

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

광섬유융착접속손실- 접속손실 015[dB개소] 단 아래 조건하에서 015[dB]를초과할경우 040[dB]까지허용

- 조건 동일심선의총 접속손실 le015[dB] x 총 접속점수- 단방향접속손실 05[dB]이하 단 양방향파형분석결과동일극성일경우는제외

후방산란법

납품검사결과 확인측정

포설후 이상유무측정

접속상태및 파단지점확인시험ldquo

총손실

최종시험

운용시손실측정

(양방향5회측정평균값)운용시설

전구간손실측정

( 국내성단 접속후 )

전구간손실측정

( 국내성단 접속전 )

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

Cut Back

삽입법

삽입법

내 용

보조 심

1 21

2

3

4

5

6

청자연

7

등자연

8

록자연

9

적자연

10

황자연

연청

11

자자연

연등

12

심선번호

색상

색상 [A]

색상 [B]

자연

연록

연적

5] 심선색상

53

Optical Fiber

항 목 규 격 치

6] 단일모드광섬유심선의 광학적특성

비 고

색분산특성

손실

계수

구부림손실

1310 A

B

A

B1550

1550

손실균일성(운용파장)

파장별손실차

색분산계수

영분산파장

색분산기울기

차 단 파 장

모드필드직경

모드필드동심오차

클래딩직경

클래딩비원율

단 일

다 중

코팅외경

040 [ dBkm ] 이하

005 [ dBkm ] 이하 ( 1550 기준 )

045 [ dBkm ] 이하

025 [ dBkm ] 이하

030 [ dBkm ] 이하

080 [ dBkm ] 이하

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

310 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

1300 ~ 1322

λcc le1260

95 [ ] plusmn8

2 이하

180 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

0095 [ Pskm ] 이하

10 [ ] 이하

125 plusmn2 [ ]

245 plusmn20 [ ]

900 plusmn100 [ ]

1285 ~ 1330

1525 ~ 1575

1290 ~ 1330

1550

직경 75 100회

54

Optical Fiber

사용파장

총손실측정

최종손실측정

접속손실측정

측정항목 측정방법 비 고

후방산란법

Cut Back 방식

15

1] 광케이블시설공사시 손실측정방법

3] 총손실시험

국내성단전순수한 선로손실측정 Cut Back 방법으로 양방향시험하여평균값

4] 최종시험

시설공사왈료후최종적 시험 OFD - OFD 간기본단위시행

6-2 광케이블시설공사손실특성

15

15

2] 한중계구간내의 광섬유접속에따른접속손실

동일심선의접속손실 누계 le 024 [dB] times 총접속점수

( 이때한개소의 접속손실 = 03 [dB] 이하 )

한접속개소의 평균손실 = 014 [dB] 이하

단방향접속손실 = 03 [dB] 이하

상위국방향접속손실 + 하위국방향접속손실 개소당접속손실 = ---------------------------------------------------------

2

6-3 광케이블약호

1] 다중모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선수대역폭등급 ( A B C )

손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

2] 단일모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선 수손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

55

Optical Fiber

[ 주 1 ] 외피재질기의난연성 여부에따라구분

( A ) 폴리에칠렌 ( PE ) 외피 ( B ) 난연폴리에틸렌 ( PE ) 외피

약호설명

1) SC 광가입자시스템용 콘넥터 ( Subscriber loop optical fiber connector )

2) FC 광파이버케이블 전송방식용콘넥터 ( Fiber transmission system optical fiber connector )

3) PC 물리적접촉방식 ( Physical contact )

4) APC 경사면의물리적 접촉방식 ( Angle physical contact < 8˚>)

6-4 광섬유케이블시험

1] 광섬유측정시고려사항

가] 광섬유를측정하기 전에는피측정광섬유의종류 ( 굴절률포함 ) 시험항목 측정환경 ( 피측정구간의 광콘넥터 전송방식별

사용파장 측정거리 사용전원등 ) 을확인하고 필요한측정기및자재등을 사전에준비하여측정에오류가 없도록하여야

한다

나] 광섬유종류별전송특성을 평가하는측정항목및 측정방법은 [ 표 6-1 ]과같다

투과측정법

광섬유

후 방산란법

단위구간손실 [dB]손실

( Loss )

단일모드

총손실 [dB]

접속손실 [dB]

컷백법 삽입버

측정법

측정항목

[ 표 6-1 ] 각종광섬유의측정항목에따른측정법

56

다] 측정자는사용할측정기에 대한운용법및측정데이타의 분석에충분한지식을 습득하여야한다

라] 동일한시험항목및 측정항목은가급적동일인이 하여야한다

마] 광섬유측정시주의사항은 다음과같다

① 측정기의광원에서 나오는레이저 [ Laser ]는 눈으로들여다보지말아야 한다

② 측정기는전원을 켜고 30분이상경과한후 안정된상태에서측정하여야 한다 또한 측정기의보호 및전자파에의한영

향을감소하기 위해측정기접지단자를접지시킨다

③ 측정기에결합되는 콘넥터등에묻은먼지나 이물질은측정결과에영향을 주므로콘넥터의단면에 이물질이묻지않도록

주의하여야한다

④ 광섬유측정에서는 여진조건에의해측정결과가 크게좌우되므로 측정코드류의 곡률반경을작게 하던지충격이나진동

이가해지지않도록 한다

바] 측정항목별측정데이타의 정확한비교분석을위해 측정기상의측정변수 ( 펄스 평균화계수 광전력감쇠량 등 )는동일한조

건으로하도록한다

사] 측정파장의선택은 피측정구간의전송방식별사용파장에 준하다

투과측정법 [ 컷백법 삽입법 ]

투과측정법 [ Typical Setup of Attenuation Measurement Method ]은광섬유를 전반한광전력의감쇠량을 직접측정하는

방법으로광섬유의 손실특성을출사단의광전력과 입사단의광전력과의 비율로나타내는데 광섬유의 출사단에서나오는

빛의전력을측정하기는 비교적쉬운반면광섬유의 입사단에결합된빛의 전력측정은어렵다 그 이유는광원과광섬유간

의정렬상태에따라서 결합되는광전력의일부가 변환되기때문이다 따라서 투과측정법은입사단의 광전력을평가하는

방법에따라서삽입법 [ Insertion Method ]과컷백법 [ Cut Back Method ]으로구분한다

컷백법은일정한 구간의광섬유를통과해온 광전력[ POUT ]을측정하고 다음에는광원과광섬유간의 결합된상태를그대

로유지하고광섬유의 입력단으로부터 1 ~ 2m길이의광섬유를잘절단한 후 이짧은구간의광섬유를 통과하여온빛의

전력[ Pin ]을측정하여 이를기준치로계산하게 되는데 광섬유의손실을 dB로 나타내면 10 log PINPOUT가 된다

Optical Fiber

57

Optical Fiber

삽입법은측정구간의 광섬유양단에커넥터를 부착하여먼저입사광전력[ PIN ]을측정하고 광원과 입사지점의광섬유를

커넥터로연결한 후 출사단에서출사 광전력 [ POUT ]을측정하여이를기준치로 계산한다 이러한 방법으로광섬유의손

실측정을하게되면 측정구간의평균손실 계수를얻게된다

컷백법은비교적 정확성이있으나 입사단에서의 광섬유의절단 광섬유의 축정렬등의번거러움이 있어 광케이블의건

설공사시전구간에 광케이블포설및접속작업이 완료된후최종시험을 할때주로삽입법이적용된다

후방산란법

후방산란법 [ Back Scattering Method ]은레이저와 광섬유가결합될때 도파되는빛이광섬유내에서 일부가산란 반사되

어후방으로역진하기 때문에광펄스를광섬유에 가하면광커플러를이용하여 후방으로산란된광펄스를 전방으로가해준

입력광펄스와분리시킬 수있게함으로써 [ 그림 6-1 ]과같이광검출기의 파형을오실로스코프 [ Oscilloscope ]로측정하여

광섬유의손실을 측정할수가있다 이러한 측정법을이용하면주로거리에 따른손실계수의측정이 가능하기때문에광섬

유의규열이나결합이 생긴지점을전달하는데

유용하고 후방으로 산란된광전력을측정하여

손실계수를산정하게 됨으로 비파괴적으로 손

실계수를측정할 수있다

OTDR

신호처리기Signal averager

광검출기Power detector

오실로스코프Oscilloscope

기록 계Data display

광원Light source

방향광커플러Direction coupler

NO 1 광섬유 NO 2 광섬유

접속점

[ 그림 6-1 ] OTDR 실험장치의구성

또한 손실측정 작업시출력측의 선단에서는

별도의조치없이 입력측에서만측정하게되어

측정작업상간편하며 이후방산란법은광섬

유의단위구간에 대한손실및광섭유의접속

손실평가에보다 많이이용되고있다

58

Optical Fiber

그러나 후방산란법으로 접속손실을측정할 경우에는양방향에서측정을 해야올바른접속손실을 측정할수있다

왜냐하면 광섬유마다 빛을산란시키는정도가 다르기때문이다 예를 들어 산란이많이되는광섬유에서 산란이적게되

는광섬유로접속손실을 측정할경우에는접속점에서 광파워가접속손실 이상으로줄게되어접속손실이 실제접속손실

보다크게나온다 반대로산란이적은광섬유에서 산란이많은광섬유로 접속손실을측정할경우에는 접속점뒷단에서반

사가크기때문에 접속손실이실제접속손실보다 적게나온다 이경우에는 접속손실보다산란하는 빛의파워차가큰경우

에는이득손실이 생길수도있다 따라서 후방산란법으로 접속손실을 측정할경우에는반드시양방향에서 측정한값을산

술평균하여야한다 [ 그림 6-2 ] 참조

[ 그림 6-2 ] OTDR 검출파형

광전

[ dB ]

L ( 실제접속 손실 )

No 2 rarrNo 1 측정파형

No2 rarrNo1 측정파형

L21 = L + a12

L21 = L - a12

a12 1번 광섬유와 2번 광섬유의산란차

광섬유거리

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 47: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

47

[ 표 5-1 ] 광섬유심선의접속손실규정

광섬유심선평균접속손실(B)

바이코닉

SC 형

콘넥타접속

융착접속

접속방법단위개소

접속손실(A)

기준접속손실

04 dB 이하

1 dB 이하

05 dB 이하

A B 만족01 dB 이하

단일코팅 ( 외경 250 ) 광섬유

광섬유심선의보호상태

이중코팅 ( 외경 900 ) 광섬유

광섬유유니트 (광섬유심선이수용된보호튜브)

광점퍼코드

10 cm 이상

36 cm 이상

36 cm 이상

38 cm 이상

36 cm 이상

취 급 시 고 정 시

허용곡률반경

[ 표 5-2 ] 광섬유심선의허용곡률반경

카메라 제어

위치제어

방전제어

초점제어

프로세서

모니터

[ 그림 5-4 ] 유착접속기의구조

광섬유

광섬유 지지대

컨트롤러

대물렌즈

광원

전국

광섬유

11] 접속기의 V홈에남아있는 이물질로인해광섬유표면이 오염될수있고 광섬유 셋팅시정확한정렬이되지 않기때문에접속기

등관련공구들은항상청결하게 하여야한다

가] 융착접속은코어축을 조정하는방법에따라원단모니터법과 코어직시법의 적용이가능하다

코어직시법 융착접속기에 놓여진두개의광섬유를 화상처리기술에의해 코어위치를 검출하여자동정렬시켜 접속하는

방법

나] 접속점에융착접속기를 설치하고 단면처리된광섬유를 접속기내의 V홈에셋트한다

다] 융착접속기를동작하여 광섬유의정렬과융착접속을 시행한다

12] 광섬유접속은반드시 OTDR ( 광펄수시험기 )에의한 접속손실측정과같이병행하여야 하고측정지점으로 부터순차적으로접

속작업을실시한다

Optical Fiber

48

13] 융착접속기에서는단면처리된 광섬유의비틀림을 충분히바로잡은후융착접속기에 올려놓고광섬유의절단면을 육안으로확

인한다 이때 광섬유의 단면상태가불량한경우단면처리를 다시실시하여야 한다

14] 광섬유의절단면을확인한 후 [ 그림 5-5 ]과같이융착접속을 한다

15] 광섬유접속후에는 OTDR에의한접속손실을평가하여야 하며 코어직시법에 의해접속부가불량상태로 접속되거나 접속손

실이기준치를초과하면 접속부를절단하고반드시 재접속하여야한다

[A] 광섬유확인 [C] 클래드경정렬[B] 광섬유예열 [D] 융 착 [E] 융착완료

16] 광섬유접속부보강

가] 접속부는강도가약해 쉽게절단되기때문에반드시 접속부

를보강하여야한다

나] 보강방법으로는열수축스리브를 사용하는방법과 접속자를

사용하는방법이있다

① 열수축스리브에 의한보강법

광섭유접속부의 열수축스리브를가열기에넣어 약 1~2

분정도가열수축하고 수축이완료된스리브는완전히

냉각시킨후 보호지지판의 배열판으로이동시킨다

보강부제

[ 그림 5-6 ] 열수축스리브내광섬유접속부삽입

열수축스리브

광섬유심선광섬유접속부광섬유접속부보호스리브

[ 그림 5-5 ] 융착접속순서

Optical Fiber

49

Optical Fiber

5-3 접속시험

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개접속지점에서 양방향으로각 접속지점의접속손실

을후방산란법으로측정하는 것이다

1] 광케이블접속작업시 OTDR에의한접속시험은접속점을 기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향에

서동시에시행하는방법과 단방향에서각각시행하는 방법의적용이가능하다

2] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는다음과 같이한다

가] [그림5-7 ]과같이상부국측 광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로하

여 OTDR [A] [B]를 각각설치한다 이때접속점에는 접속작업을준비한다

나] 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로접속손실을 순차적으로번갈아 가면서측정한다

다] 각각의광섬유접속부에 대해양방향에서측정된 접속손실을평균산술값으로 환산하여접속손실을평가하면서 광섬유심

선접속작업을진행한다

라] 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를 조립하여인공내설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를다

음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지않는다

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 5-7 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

50

Optical Fiber

3] 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여아래와 같이시행한다

가] 측정이옥외에서시행될 경우 우천이나습도가 많은날에는피하도록하고 부득이측정작업을해야 할경우는 작업주변

을 물의침투나습도로부터 보호되도록조치하여야 한다

나] 각종측정장비의동작온도를 고려하여야한다

4] 측정작업은측정기운용자 이외에측정데이타분석 및피측정광섬유심선의연결 등의측정작업을보조하도록 2인 (또는 3인)

1조로측정조로편성한다

5] 측정작업은반드시측정작업대를 설치하고 OTDR등 측정에소요되는 장비및 자재등을점검하고 작업대 위에정돈한다

6] 측정작업주변은청결해야 하며 측정자의손에는기름이나 오물등이묻어있지 않도록깨끗이하여야한다

7] 피측정광케이블에대하여 케이블종단을다음과같이 하며 외피탈피등의작업은 외피접속공법을준용한다

가] 접속시험 입사단측 피측정광섬유의외피를종단에서 1m정도 제거하고광섬유심선을 인출한다

나] 정밀시험 피측정 광섬유의외피를입사단측은 종단에서 25m 출사단측은 종단에서 1m정도제거하고 광섬유심선을인

출한다

다] 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은 움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

8] 측정지점상호간 접속지점과 측정지점간에위치한 작업자상호간에는통신연락망을 구성하여 광섬유심선의 대조및측정과

정진행을원활하게한다

5-4 외피접속

광케이블외피접속은열수축관이나 접속관을사용하여 광케이블의외피를결합하는 방법

1] 광케이블을접속하기전에 접속할광케이블의구조 및광섬유의종류등을사전에 확인하여야하며 반드시 동일제품의광케이

블끼리접속을원칙으로 하며 부득이서로다른케이블을 접속해야할경우는 접속할각각의케이블구조에 맞도록외피접속을

해야한다

51

2] 접속작업의안전을위해 1사람을접속작업주위에 배치하여접속작업이완료될 때까지안전사고등이발생하지 않도록감시하

여야한다

3] 인 수공내에서접속작업을 할경우는반드시물이나 습기의침투를방지하기위해 환풍시설등필요한안전조치를 취해야하며

광섬유가장력이나굴절 등의영향을받지않게하여야 한다

4] 외피접속은접속할광케이블 구조에따라적합한방법으로 시행해야하며 광케이블 접속부는외부충격을 받지않도록하여야

하고 물이나습기가침투하지 않도록완전히밀폐 하여야한다

5] 광케이블외피접속이나 광섬유심선접속시에는반드시 허용곡율반경을준수하여야 하며 충격등으로외피가 손상되지않게

하여야한다 또 규정된 전용공구만을사용하고 광섬유심선접속에사용되는 공구는항상청결히하여야 한다

6] 기타광케이블접속은접속에 사용되는광접속함체가 제조회사별로다르므로 제조회사의표준공법에따른다

6 광섬유케이블의측정

6-1 광섬유케이블특성시험

1] 측정항목

가] 단일모드광섬유 나] 다중모드광섬유

Optical Fiber

측 정 방 법

총손실측정

대역폭측정

접속손실측정

항 목 구 간 내 용

중계구간(ODF구간)

ldquo

ldquo

상하위국양방향후방산란법

ldquo투과법(삽입법)

ldquo주파수영역법

2] 측정 방식

대 상 시 설

정기

비정기

구 분 시 험 항 목 주 기

총손실측정

대역폭측정

총손길대역폭측정

년 1 회예비시설

ldquoldquo

피해예상시피해예상시설

3] 시험대상및 주기

시설인계인수시전 시 실총손길접속손실대역폭측정

인수시험

운용시험

ODF Optical Distribution Frame

52

Optical Fiber

측정방법

포설후손실

접속손실

포설전손실

측정항목 측정파장 규 격 치

1550 plusmn20

1310 plusmn20

Cut Back

4] 단일모드광섬유케이블 시험기준치

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

광섬유융착접속손실- 접속손실 015[dB개소] 단 아래 조건하에서 015[dB]를초과할경우 040[dB]까지허용

- 조건 동일심선의총 접속손실 le015[dB] x 총 접속점수- 단방향접속손실 05[dB]이하 단 양방향파형분석결과동일극성일경우는제외

후방산란법

납품검사결과 확인측정

포설후 이상유무측정

접속상태및 파단지점확인시험ldquo

총손실

최종시험

운용시손실측정

(양방향5회측정평균값)운용시설

전구간손실측정

( 국내성단 접속후 )

전구간손실측정

( 국내성단 접속전 )

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

Cut Back

삽입법

삽입법

내 용

보조 심

1 21

2

3

4

5

6

청자연

7

등자연

8

록자연

9

적자연

10

황자연

연청

11

자자연

연등

12

심선번호

색상

색상 [A]

색상 [B]

자연

연록

연적

5] 심선색상

53

Optical Fiber

항 목 규 격 치

6] 단일모드광섬유심선의 광학적특성

비 고

색분산특성

손실

계수

구부림손실

1310 A

B

A

B1550

1550

손실균일성(운용파장)

파장별손실차

색분산계수

영분산파장

색분산기울기

차 단 파 장

모드필드직경

모드필드동심오차

클래딩직경

클래딩비원율

단 일

다 중

코팅외경

040 [ dBkm ] 이하

005 [ dBkm ] 이하 ( 1550 기준 )

045 [ dBkm ] 이하

025 [ dBkm ] 이하

030 [ dBkm ] 이하

080 [ dBkm ] 이하

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

310 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

1300 ~ 1322

λcc le1260

95 [ ] plusmn8

2 이하

180 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

0095 [ Pskm ] 이하

10 [ ] 이하

125 plusmn2 [ ]

245 plusmn20 [ ]

900 plusmn100 [ ]

1285 ~ 1330

1525 ~ 1575

1290 ~ 1330

1550

직경 75 100회

54

Optical Fiber

사용파장

총손실측정

최종손실측정

접속손실측정

측정항목 측정방법 비 고

후방산란법

Cut Back 방식

15

1] 광케이블시설공사시 손실측정방법

3] 총손실시험

국내성단전순수한 선로손실측정 Cut Back 방법으로 양방향시험하여평균값

4] 최종시험

시설공사왈료후최종적 시험 OFD - OFD 간기본단위시행

6-2 광케이블시설공사손실특성

15

15

2] 한중계구간내의 광섬유접속에따른접속손실

동일심선의접속손실 누계 le 024 [dB] times 총접속점수

( 이때한개소의 접속손실 = 03 [dB] 이하 )

한접속개소의 평균손실 = 014 [dB] 이하

단방향접속손실 = 03 [dB] 이하

상위국방향접속손실 + 하위국방향접속손실 개소당접속손실 = ---------------------------------------------------------

2

6-3 광케이블약호

1] 다중모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선수대역폭등급 ( A B C )

손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

2] 단일모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선 수손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

55

Optical Fiber

[ 주 1 ] 외피재질기의난연성 여부에따라구분

( A ) 폴리에칠렌 ( PE ) 외피 ( B ) 난연폴리에틸렌 ( PE ) 외피

약호설명

1) SC 광가입자시스템용 콘넥터 ( Subscriber loop optical fiber connector )

2) FC 광파이버케이블 전송방식용콘넥터 ( Fiber transmission system optical fiber connector )

3) PC 물리적접촉방식 ( Physical contact )

4) APC 경사면의물리적 접촉방식 ( Angle physical contact < 8˚>)

6-4 광섬유케이블시험

1] 광섬유측정시고려사항

가] 광섬유를측정하기 전에는피측정광섬유의종류 ( 굴절률포함 ) 시험항목 측정환경 ( 피측정구간의 광콘넥터 전송방식별

사용파장 측정거리 사용전원등 ) 을확인하고 필요한측정기및자재등을 사전에준비하여측정에오류가 없도록하여야

한다

나] 광섬유종류별전송특성을 평가하는측정항목및 측정방법은 [ 표 6-1 ]과같다

투과측정법

광섬유

후 방산란법

단위구간손실 [dB]손실

( Loss )

단일모드

총손실 [dB]

접속손실 [dB]

컷백법 삽입버

측정법

측정항목

[ 표 6-1 ] 각종광섬유의측정항목에따른측정법

56

다] 측정자는사용할측정기에 대한운용법및측정데이타의 분석에충분한지식을 습득하여야한다

라] 동일한시험항목및 측정항목은가급적동일인이 하여야한다

마] 광섬유측정시주의사항은 다음과같다

① 측정기의광원에서 나오는레이저 [ Laser ]는 눈으로들여다보지말아야 한다

② 측정기는전원을 켜고 30분이상경과한후 안정된상태에서측정하여야 한다 또한 측정기의보호 및전자파에의한영

향을감소하기 위해측정기접지단자를접지시킨다

③ 측정기에결합되는 콘넥터등에묻은먼지나 이물질은측정결과에영향을 주므로콘넥터의단면에 이물질이묻지않도록

주의하여야한다

④ 광섬유측정에서는 여진조건에의해측정결과가 크게좌우되므로 측정코드류의 곡률반경을작게 하던지충격이나진동

이가해지지않도록 한다

바] 측정항목별측정데이타의 정확한비교분석을위해 측정기상의측정변수 ( 펄스 평균화계수 광전력감쇠량 등 )는동일한조

건으로하도록한다

사] 측정파장의선택은 피측정구간의전송방식별사용파장에 준하다

투과측정법 [ 컷백법 삽입법 ]

투과측정법 [ Typical Setup of Attenuation Measurement Method ]은광섬유를 전반한광전력의감쇠량을 직접측정하는

방법으로광섬유의 손실특성을출사단의광전력과 입사단의광전력과의 비율로나타내는데 광섬유의 출사단에서나오는

빛의전력을측정하기는 비교적쉬운반면광섬유의 입사단에결합된빛의 전력측정은어렵다 그 이유는광원과광섬유간

의정렬상태에따라서 결합되는광전력의일부가 변환되기때문이다 따라서 투과측정법은입사단의 광전력을평가하는

방법에따라서삽입법 [ Insertion Method ]과컷백법 [ Cut Back Method ]으로구분한다

컷백법은일정한 구간의광섬유를통과해온 광전력[ POUT ]을측정하고 다음에는광원과광섬유간의 결합된상태를그대

로유지하고광섬유의 입력단으로부터 1 ~ 2m길이의광섬유를잘절단한 후 이짧은구간의광섬유를 통과하여온빛의

전력[ Pin ]을측정하여 이를기준치로계산하게 되는데 광섬유의손실을 dB로 나타내면 10 log PINPOUT가 된다

Optical Fiber

57

Optical Fiber

삽입법은측정구간의 광섬유양단에커넥터를 부착하여먼저입사광전력[ PIN ]을측정하고 광원과 입사지점의광섬유를

커넥터로연결한 후 출사단에서출사 광전력 [ POUT ]을측정하여이를기준치로 계산한다 이러한 방법으로광섬유의손

실측정을하게되면 측정구간의평균손실 계수를얻게된다

컷백법은비교적 정확성이있으나 입사단에서의 광섬유의절단 광섬유의 축정렬등의번거러움이 있어 광케이블의건

설공사시전구간에 광케이블포설및접속작업이 완료된후최종시험을 할때주로삽입법이적용된다

후방산란법

후방산란법 [ Back Scattering Method ]은레이저와 광섬유가결합될때 도파되는빛이광섬유내에서 일부가산란 반사되

어후방으로역진하기 때문에광펄스를광섬유에 가하면광커플러를이용하여 후방으로산란된광펄스를 전방으로가해준

입력광펄스와분리시킬 수있게함으로써 [ 그림 6-1 ]과같이광검출기의 파형을오실로스코프 [ Oscilloscope ]로측정하여

광섬유의손실을 측정할수가있다 이러한 측정법을이용하면주로거리에 따른손실계수의측정이 가능하기때문에광섬

유의규열이나결합이 생긴지점을전달하는데

유용하고 후방으로 산란된광전력을측정하여

손실계수를산정하게 됨으로 비파괴적으로 손

실계수를측정할 수있다

OTDR

신호처리기Signal averager

광검출기Power detector

오실로스코프Oscilloscope

기록 계Data display

광원Light source

방향광커플러Direction coupler

NO 1 광섬유 NO 2 광섬유

접속점

[ 그림 6-1 ] OTDR 실험장치의구성

또한 손실측정 작업시출력측의 선단에서는

별도의조치없이 입력측에서만측정하게되어

측정작업상간편하며 이후방산란법은광섬

유의단위구간에 대한손실및광섭유의접속

손실평가에보다 많이이용되고있다

58

Optical Fiber

그러나 후방산란법으로 접속손실을측정할 경우에는양방향에서측정을 해야올바른접속손실을 측정할수있다

왜냐하면 광섬유마다 빛을산란시키는정도가 다르기때문이다 예를 들어 산란이많이되는광섬유에서 산란이적게되

는광섬유로접속손실을 측정할경우에는접속점에서 광파워가접속손실 이상으로줄게되어접속손실이 실제접속손실

보다크게나온다 반대로산란이적은광섬유에서 산란이많은광섬유로 접속손실을측정할경우에는 접속점뒷단에서반

사가크기때문에 접속손실이실제접속손실보다 적게나온다 이경우에는 접속손실보다산란하는 빛의파워차가큰경우

에는이득손실이 생길수도있다 따라서 후방산란법으로 접속손실을 측정할경우에는반드시양방향에서 측정한값을산

술평균하여야한다 [ 그림 6-2 ] 참조

[ 그림 6-2 ] OTDR 검출파형

광전

[ dB ]

L ( 실제접속 손실 )

No 2 rarrNo 1 측정파형

No2 rarrNo1 측정파형

L21 = L + a12

L21 = L - a12

a12 1번 광섬유와 2번 광섬유의산란차

광섬유거리

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 48: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

48

13] 융착접속기에서는단면처리된 광섬유의비틀림을 충분히바로잡은후융착접속기에 올려놓고광섬유의절단면을 육안으로확

인한다 이때 광섬유의 단면상태가불량한경우단면처리를 다시실시하여야 한다

14] 광섬유의절단면을확인한 후 [ 그림 5-5 ]과같이융착접속을 한다

15] 광섬유접속후에는 OTDR에의한접속손실을평가하여야 하며 코어직시법에 의해접속부가불량상태로 접속되거나 접속손

실이기준치를초과하면 접속부를절단하고반드시 재접속하여야한다

[A] 광섬유확인 [C] 클래드경정렬[B] 광섬유예열 [D] 융 착 [E] 융착완료

16] 광섬유접속부보강

가] 접속부는강도가약해 쉽게절단되기때문에반드시 접속부

를보강하여야한다

나] 보강방법으로는열수축스리브를 사용하는방법과 접속자를

사용하는방법이있다

① 열수축스리브에 의한보강법

광섭유접속부의 열수축스리브를가열기에넣어 약 1~2

분정도가열수축하고 수축이완료된스리브는완전히

냉각시킨후 보호지지판의 배열판으로이동시킨다

보강부제

[ 그림 5-6 ] 열수축스리브내광섬유접속부삽입

열수축스리브

광섬유심선광섬유접속부광섬유접속부보호스리브

[ 그림 5-5 ] 융착접속순서

Optical Fiber

49

Optical Fiber

5-3 접속시험

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개접속지점에서 양방향으로각 접속지점의접속손실

을후방산란법으로측정하는 것이다

1] 광케이블접속작업시 OTDR에의한접속시험은접속점을 기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향에

서동시에시행하는방법과 단방향에서각각시행하는 방법의적용이가능하다

2] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는다음과 같이한다

가] [그림5-7 ]과같이상부국측 광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로하

여 OTDR [A] [B]를 각각설치한다 이때접속점에는 접속작업을준비한다

나] 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로접속손실을 순차적으로번갈아 가면서측정한다

다] 각각의광섬유접속부에 대해양방향에서측정된 접속손실을평균산술값으로 환산하여접속손실을평가하면서 광섬유심

선접속작업을진행한다

라] 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를 조립하여인공내설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를다

음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지않는다

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 5-7 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

50

Optical Fiber

3] 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여아래와 같이시행한다

가] 측정이옥외에서시행될 경우 우천이나습도가 많은날에는피하도록하고 부득이측정작업을해야 할경우는 작업주변

을 물의침투나습도로부터 보호되도록조치하여야 한다

나] 각종측정장비의동작온도를 고려하여야한다

4] 측정작업은측정기운용자 이외에측정데이타분석 및피측정광섬유심선의연결 등의측정작업을보조하도록 2인 (또는 3인)

1조로측정조로편성한다

5] 측정작업은반드시측정작업대를 설치하고 OTDR등 측정에소요되는 장비및 자재등을점검하고 작업대 위에정돈한다

6] 측정작업주변은청결해야 하며 측정자의손에는기름이나 오물등이묻어있지 않도록깨끗이하여야한다

7] 피측정광케이블에대하여 케이블종단을다음과같이 하며 외피탈피등의작업은 외피접속공법을준용한다

가] 접속시험 입사단측 피측정광섬유의외피를종단에서 1m정도 제거하고광섬유심선을 인출한다

나] 정밀시험 피측정 광섬유의외피를입사단측은 종단에서 25m 출사단측은 종단에서 1m정도제거하고 광섬유심선을인

출한다

다] 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은 움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

8] 측정지점상호간 접속지점과 측정지점간에위치한 작업자상호간에는통신연락망을 구성하여 광섬유심선의 대조및측정과

정진행을원활하게한다

5-4 외피접속

광케이블외피접속은열수축관이나 접속관을사용하여 광케이블의외피를결합하는 방법

1] 광케이블을접속하기전에 접속할광케이블의구조 및광섬유의종류등을사전에 확인하여야하며 반드시 동일제품의광케이

블끼리접속을원칙으로 하며 부득이서로다른케이블을 접속해야할경우는 접속할각각의케이블구조에 맞도록외피접속을

해야한다

51

2] 접속작업의안전을위해 1사람을접속작업주위에 배치하여접속작업이완료될 때까지안전사고등이발생하지 않도록감시하

여야한다

3] 인 수공내에서접속작업을 할경우는반드시물이나 습기의침투를방지하기위해 환풍시설등필요한안전조치를 취해야하며

광섬유가장력이나굴절 등의영향을받지않게하여야 한다

4] 외피접속은접속할광케이블 구조에따라적합한방법으로 시행해야하며 광케이블 접속부는외부충격을 받지않도록하여야

하고 물이나습기가침투하지 않도록완전히밀폐 하여야한다

5] 광케이블외피접속이나 광섬유심선접속시에는반드시 허용곡율반경을준수하여야 하며 충격등으로외피가 손상되지않게

하여야한다 또 규정된 전용공구만을사용하고 광섬유심선접속에사용되는 공구는항상청결히하여야 한다

6] 기타광케이블접속은접속에 사용되는광접속함체가 제조회사별로다르므로 제조회사의표준공법에따른다

6 광섬유케이블의측정

6-1 광섬유케이블특성시험

1] 측정항목

가] 단일모드광섬유 나] 다중모드광섬유

Optical Fiber

측 정 방 법

총손실측정

대역폭측정

접속손실측정

항 목 구 간 내 용

중계구간(ODF구간)

ldquo

ldquo

상하위국양방향후방산란법

ldquo투과법(삽입법)

ldquo주파수영역법

2] 측정 방식

대 상 시 설

정기

비정기

구 분 시 험 항 목 주 기

총손실측정

대역폭측정

총손길대역폭측정

년 1 회예비시설

ldquoldquo

피해예상시피해예상시설

3] 시험대상및 주기

시설인계인수시전 시 실총손길접속손실대역폭측정

인수시험

운용시험

ODF Optical Distribution Frame

52

Optical Fiber

측정방법

포설후손실

접속손실

포설전손실

측정항목 측정파장 규 격 치

1550 plusmn20

1310 plusmn20

Cut Back

4] 단일모드광섬유케이블 시험기준치

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

광섬유융착접속손실- 접속손실 015[dB개소] 단 아래 조건하에서 015[dB]를초과할경우 040[dB]까지허용

- 조건 동일심선의총 접속손실 le015[dB] x 총 접속점수- 단방향접속손실 05[dB]이하 단 양방향파형분석결과동일극성일경우는제외

후방산란법

납품검사결과 확인측정

포설후 이상유무측정

접속상태및 파단지점확인시험ldquo

총손실

최종시험

운용시손실측정

(양방향5회측정평균값)운용시설

전구간손실측정

( 국내성단 접속후 )

전구간손실측정

( 국내성단 접속전 )

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

Cut Back

삽입법

삽입법

내 용

보조 심

1 21

2

3

4

5

6

청자연

7

등자연

8

록자연

9

적자연

10

황자연

연청

11

자자연

연등

12

심선번호

색상

색상 [A]

색상 [B]

자연

연록

연적

5] 심선색상

53

Optical Fiber

항 목 규 격 치

6] 단일모드광섬유심선의 광학적특성

비 고

색분산특성

손실

계수

구부림손실

1310 A

B

A

B1550

1550

손실균일성(운용파장)

파장별손실차

색분산계수

영분산파장

색분산기울기

차 단 파 장

모드필드직경

모드필드동심오차

클래딩직경

클래딩비원율

단 일

다 중

코팅외경

040 [ dBkm ] 이하

005 [ dBkm ] 이하 ( 1550 기준 )

045 [ dBkm ] 이하

025 [ dBkm ] 이하

030 [ dBkm ] 이하

080 [ dBkm ] 이하

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

310 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

1300 ~ 1322

λcc le1260

95 [ ] plusmn8

2 이하

180 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

0095 [ Pskm ] 이하

10 [ ] 이하

125 plusmn2 [ ]

245 plusmn20 [ ]

900 plusmn100 [ ]

1285 ~ 1330

1525 ~ 1575

1290 ~ 1330

1550

직경 75 100회

54

Optical Fiber

사용파장

총손실측정

최종손실측정

접속손실측정

측정항목 측정방법 비 고

후방산란법

Cut Back 방식

15

1] 광케이블시설공사시 손실측정방법

3] 총손실시험

국내성단전순수한 선로손실측정 Cut Back 방법으로 양방향시험하여평균값

4] 최종시험

시설공사왈료후최종적 시험 OFD - OFD 간기본단위시행

6-2 광케이블시설공사손실특성

15

15

2] 한중계구간내의 광섬유접속에따른접속손실

동일심선의접속손실 누계 le 024 [dB] times 총접속점수

( 이때한개소의 접속손실 = 03 [dB] 이하 )

한접속개소의 평균손실 = 014 [dB] 이하

단방향접속손실 = 03 [dB] 이하

상위국방향접속손실 + 하위국방향접속손실 개소당접속손실 = ---------------------------------------------------------

2

6-3 광케이블약호

1] 다중모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선수대역폭등급 ( A B C )

손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

2] 단일모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선 수손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

55

Optical Fiber

[ 주 1 ] 외피재질기의난연성 여부에따라구분

( A ) 폴리에칠렌 ( PE ) 외피 ( B ) 난연폴리에틸렌 ( PE ) 외피

약호설명

1) SC 광가입자시스템용 콘넥터 ( Subscriber loop optical fiber connector )

2) FC 광파이버케이블 전송방식용콘넥터 ( Fiber transmission system optical fiber connector )

3) PC 물리적접촉방식 ( Physical contact )

4) APC 경사면의물리적 접촉방식 ( Angle physical contact < 8˚>)

6-4 광섬유케이블시험

1] 광섬유측정시고려사항

가] 광섬유를측정하기 전에는피측정광섬유의종류 ( 굴절률포함 ) 시험항목 측정환경 ( 피측정구간의 광콘넥터 전송방식별

사용파장 측정거리 사용전원등 ) 을확인하고 필요한측정기및자재등을 사전에준비하여측정에오류가 없도록하여야

한다

나] 광섬유종류별전송특성을 평가하는측정항목및 측정방법은 [ 표 6-1 ]과같다

투과측정법

광섬유

후 방산란법

단위구간손실 [dB]손실

( Loss )

단일모드

총손실 [dB]

접속손실 [dB]

컷백법 삽입버

측정법

측정항목

[ 표 6-1 ] 각종광섬유의측정항목에따른측정법

56

다] 측정자는사용할측정기에 대한운용법및측정데이타의 분석에충분한지식을 습득하여야한다

라] 동일한시험항목및 측정항목은가급적동일인이 하여야한다

마] 광섬유측정시주의사항은 다음과같다

① 측정기의광원에서 나오는레이저 [ Laser ]는 눈으로들여다보지말아야 한다

② 측정기는전원을 켜고 30분이상경과한후 안정된상태에서측정하여야 한다 또한 측정기의보호 및전자파에의한영

향을감소하기 위해측정기접지단자를접지시킨다

③ 측정기에결합되는 콘넥터등에묻은먼지나 이물질은측정결과에영향을 주므로콘넥터의단면에 이물질이묻지않도록

주의하여야한다

④ 광섬유측정에서는 여진조건에의해측정결과가 크게좌우되므로 측정코드류의 곡률반경을작게 하던지충격이나진동

이가해지지않도록 한다

바] 측정항목별측정데이타의 정확한비교분석을위해 측정기상의측정변수 ( 펄스 평균화계수 광전력감쇠량 등 )는동일한조

건으로하도록한다

사] 측정파장의선택은 피측정구간의전송방식별사용파장에 준하다

투과측정법 [ 컷백법 삽입법 ]

투과측정법 [ Typical Setup of Attenuation Measurement Method ]은광섬유를 전반한광전력의감쇠량을 직접측정하는

방법으로광섬유의 손실특성을출사단의광전력과 입사단의광전력과의 비율로나타내는데 광섬유의 출사단에서나오는

빛의전력을측정하기는 비교적쉬운반면광섬유의 입사단에결합된빛의 전력측정은어렵다 그 이유는광원과광섬유간

의정렬상태에따라서 결합되는광전력의일부가 변환되기때문이다 따라서 투과측정법은입사단의 광전력을평가하는

방법에따라서삽입법 [ Insertion Method ]과컷백법 [ Cut Back Method ]으로구분한다

컷백법은일정한 구간의광섬유를통과해온 광전력[ POUT ]을측정하고 다음에는광원과광섬유간의 결합된상태를그대

로유지하고광섬유의 입력단으로부터 1 ~ 2m길이의광섬유를잘절단한 후 이짧은구간의광섬유를 통과하여온빛의

전력[ Pin ]을측정하여 이를기준치로계산하게 되는데 광섬유의손실을 dB로 나타내면 10 log PINPOUT가 된다

Optical Fiber

57

Optical Fiber

삽입법은측정구간의 광섬유양단에커넥터를 부착하여먼저입사광전력[ PIN ]을측정하고 광원과 입사지점의광섬유를

커넥터로연결한 후 출사단에서출사 광전력 [ POUT ]을측정하여이를기준치로 계산한다 이러한 방법으로광섬유의손

실측정을하게되면 측정구간의평균손실 계수를얻게된다

컷백법은비교적 정확성이있으나 입사단에서의 광섬유의절단 광섬유의 축정렬등의번거러움이 있어 광케이블의건

설공사시전구간에 광케이블포설및접속작업이 완료된후최종시험을 할때주로삽입법이적용된다

후방산란법

후방산란법 [ Back Scattering Method ]은레이저와 광섬유가결합될때 도파되는빛이광섬유내에서 일부가산란 반사되

어후방으로역진하기 때문에광펄스를광섬유에 가하면광커플러를이용하여 후방으로산란된광펄스를 전방으로가해준

입력광펄스와분리시킬 수있게함으로써 [ 그림 6-1 ]과같이광검출기의 파형을오실로스코프 [ Oscilloscope ]로측정하여

광섬유의손실을 측정할수가있다 이러한 측정법을이용하면주로거리에 따른손실계수의측정이 가능하기때문에광섬

유의규열이나결합이 생긴지점을전달하는데

유용하고 후방으로 산란된광전력을측정하여

손실계수를산정하게 됨으로 비파괴적으로 손

실계수를측정할 수있다

OTDR

신호처리기Signal averager

광검출기Power detector

오실로스코프Oscilloscope

기록 계Data display

광원Light source

방향광커플러Direction coupler

NO 1 광섬유 NO 2 광섬유

접속점

[ 그림 6-1 ] OTDR 실험장치의구성

또한 손실측정 작업시출력측의 선단에서는

별도의조치없이 입력측에서만측정하게되어

측정작업상간편하며 이후방산란법은광섬

유의단위구간에 대한손실및광섭유의접속

손실평가에보다 많이이용되고있다

58

Optical Fiber

그러나 후방산란법으로 접속손실을측정할 경우에는양방향에서측정을 해야올바른접속손실을 측정할수있다

왜냐하면 광섬유마다 빛을산란시키는정도가 다르기때문이다 예를 들어 산란이많이되는광섬유에서 산란이적게되

는광섬유로접속손실을 측정할경우에는접속점에서 광파워가접속손실 이상으로줄게되어접속손실이 실제접속손실

보다크게나온다 반대로산란이적은광섬유에서 산란이많은광섬유로 접속손실을측정할경우에는 접속점뒷단에서반

사가크기때문에 접속손실이실제접속손실보다 적게나온다 이경우에는 접속손실보다산란하는 빛의파워차가큰경우

에는이득손실이 생길수도있다 따라서 후방산란법으로 접속손실을 측정할경우에는반드시양방향에서 측정한값을산

술평균하여야한다 [ 그림 6-2 ] 참조

[ 그림 6-2 ] OTDR 검출파형

광전

[ dB ]

L ( 실제접속 손실 )

No 2 rarrNo 1 측정파형

No2 rarrNo1 측정파형

L21 = L + a12

L21 = L - a12

a12 1번 광섬유와 2번 광섬유의산란차

광섬유거리

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 49: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

49

Optical Fiber

5-3 접속시험

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개접속지점에서 양방향으로각 접속지점의접속손실

을후방산란법으로측정하는 것이다

1] 광케이블접속작업시 OTDR에의한접속시험은접속점을 기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향에

서동시에시행하는방법과 단방향에서각각시행하는 방법의적용이가능하다

2] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는다음과 같이한다

가] [그림5-7 ]과같이상부국측 광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로하

여 OTDR [A] [B]를 각각설치한다 이때접속점에는 접속작업을준비한다

나] 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로접속손실을 순차적으로번갈아 가면서측정한다

다] 각각의광섬유접속부에 대해양방향에서측정된 접속손실을평균산술값으로 환산하여접속손실을평가하면서 광섬유심

선접속작업을진행한다

라] 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를 조립하여인공내설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를다

음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지않는다

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 5-7 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

50

Optical Fiber

3] 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여아래와 같이시행한다

가] 측정이옥외에서시행될 경우 우천이나습도가 많은날에는피하도록하고 부득이측정작업을해야 할경우는 작업주변

을 물의침투나습도로부터 보호되도록조치하여야 한다

나] 각종측정장비의동작온도를 고려하여야한다

4] 측정작업은측정기운용자 이외에측정데이타분석 및피측정광섬유심선의연결 등의측정작업을보조하도록 2인 (또는 3인)

1조로측정조로편성한다

5] 측정작업은반드시측정작업대를 설치하고 OTDR등 측정에소요되는 장비및 자재등을점검하고 작업대 위에정돈한다

6] 측정작업주변은청결해야 하며 측정자의손에는기름이나 오물등이묻어있지 않도록깨끗이하여야한다

7] 피측정광케이블에대하여 케이블종단을다음과같이 하며 외피탈피등의작업은 외피접속공법을준용한다

가] 접속시험 입사단측 피측정광섬유의외피를종단에서 1m정도 제거하고광섬유심선을 인출한다

나] 정밀시험 피측정 광섬유의외피를입사단측은 종단에서 25m 출사단측은 종단에서 1m정도제거하고 광섬유심선을인

출한다

다] 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은 움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

8] 측정지점상호간 접속지점과 측정지점간에위치한 작업자상호간에는통신연락망을 구성하여 광섬유심선의 대조및측정과

정진행을원활하게한다

5-4 외피접속

광케이블외피접속은열수축관이나 접속관을사용하여 광케이블의외피를결합하는 방법

1] 광케이블을접속하기전에 접속할광케이블의구조 및광섬유의종류등을사전에 확인하여야하며 반드시 동일제품의광케이

블끼리접속을원칙으로 하며 부득이서로다른케이블을 접속해야할경우는 접속할각각의케이블구조에 맞도록외피접속을

해야한다

51

2] 접속작업의안전을위해 1사람을접속작업주위에 배치하여접속작업이완료될 때까지안전사고등이발생하지 않도록감시하

여야한다

3] 인 수공내에서접속작업을 할경우는반드시물이나 습기의침투를방지하기위해 환풍시설등필요한안전조치를 취해야하며

광섬유가장력이나굴절 등의영향을받지않게하여야 한다

4] 외피접속은접속할광케이블 구조에따라적합한방법으로 시행해야하며 광케이블 접속부는외부충격을 받지않도록하여야

하고 물이나습기가침투하지 않도록완전히밀폐 하여야한다

5] 광케이블외피접속이나 광섬유심선접속시에는반드시 허용곡율반경을준수하여야 하며 충격등으로외피가 손상되지않게

하여야한다 또 규정된 전용공구만을사용하고 광섬유심선접속에사용되는 공구는항상청결히하여야 한다

6] 기타광케이블접속은접속에 사용되는광접속함체가 제조회사별로다르므로 제조회사의표준공법에따른다

6 광섬유케이블의측정

6-1 광섬유케이블특성시험

1] 측정항목

가] 단일모드광섬유 나] 다중모드광섬유

Optical Fiber

측 정 방 법

총손실측정

대역폭측정

접속손실측정

항 목 구 간 내 용

중계구간(ODF구간)

ldquo

ldquo

상하위국양방향후방산란법

ldquo투과법(삽입법)

ldquo주파수영역법

2] 측정 방식

대 상 시 설

정기

비정기

구 분 시 험 항 목 주 기

총손실측정

대역폭측정

총손길대역폭측정

년 1 회예비시설

ldquoldquo

피해예상시피해예상시설

3] 시험대상및 주기

시설인계인수시전 시 실총손길접속손실대역폭측정

인수시험

운용시험

ODF Optical Distribution Frame

52

Optical Fiber

측정방법

포설후손실

접속손실

포설전손실

측정항목 측정파장 규 격 치

1550 plusmn20

1310 plusmn20

Cut Back

4] 단일모드광섬유케이블 시험기준치

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

광섬유융착접속손실- 접속손실 015[dB개소] 단 아래 조건하에서 015[dB]를초과할경우 040[dB]까지허용

- 조건 동일심선의총 접속손실 le015[dB] x 총 접속점수- 단방향접속손실 05[dB]이하 단 양방향파형분석결과동일극성일경우는제외

후방산란법

납품검사결과 확인측정

포설후 이상유무측정

접속상태및 파단지점확인시험ldquo

총손실

최종시험

운용시손실측정

(양방향5회측정평균값)운용시설

전구간손실측정

( 국내성단 접속후 )

전구간손실측정

( 국내성단 접속전 )

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

Cut Back

삽입법

삽입법

내 용

보조 심

1 21

2

3

4

5

6

청자연

7

등자연

8

록자연

9

적자연

10

황자연

연청

11

자자연

연등

12

심선번호

색상

색상 [A]

색상 [B]

자연

연록

연적

5] 심선색상

53

Optical Fiber

항 목 규 격 치

6] 단일모드광섬유심선의 광학적특성

비 고

색분산특성

손실

계수

구부림손실

1310 A

B

A

B1550

1550

손실균일성(운용파장)

파장별손실차

색분산계수

영분산파장

색분산기울기

차 단 파 장

모드필드직경

모드필드동심오차

클래딩직경

클래딩비원율

단 일

다 중

코팅외경

040 [ dBkm ] 이하

005 [ dBkm ] 이하 ( 1550 기준 )

045 [ dBkm ] 이하

025 [ dBkm ] 이하

030 [ dBkm ] 이하

080 [ dBkm ] 이하

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

310 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

1300 ~ 1322

λcc le1260

95 [ ] plusmn8

2 이하

180 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

0095 [ Pskm ] 이하

10 [ ] 이하

125 plusmn2 [ ]

245 plusmn20 [ ]

900 plusmn100 [ ]

1285 ~ 1330

1525 ~ 1575

1290 ~ 1330

1550

직경 75 100회

54

Optical Fiber

사용파장

총손실측정

최종손실측정

접속손실측정

측정항목 측정방법 비 고

후방산란법

Cut Back 방식

15

1] 광케이블시설공사시 손실측정방법

3] 총손실시험

국내성단전순수한 선로손실측정 Cut Back 방법으로 양방향시험하여평균값

4] 최종시험

시설공사왈료후최종적 시험 OFD - OFD 간기본단위시행

6-2 광케이블시설공사손실특성

15

15

2] 한중계구간내의 광섬유접속에따른접속손실

동일심선의접속손실 누계 le 024 [dB] times 총접속점수

( 이때한개소의 접속손실 = 03 [dB] 이하 )

한접속개소의 평균손실 = 014 [dB] 이하

단방향접속손실 = 03 [dB] 이하

상위국방향접속손실 + 하위국방향접속손실 개소당접속손실 = ---------------------------------------------------------

2

6-3 광케이블약호

1] 다중모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선수대역폭등급 ( A B C )

손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

2] 단일모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선 수손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

55

Optical Fiber

[ 주 1 ] 외피재질기의난연성 여부에따라구분

( A ) 폴리에칠렌 ( PE ) 외피 ( B ) 난연폴리에틸렌 ( PE ) 외피

약호설명

1) SC 광가입자시스템용 콘넥터 ( Subscriber loop optical fiber connector )

2) FC 광파이버케이블 전송방식용콘넥터 ( Fiber transmission system optical fiber connector )

3) PC 물리적접촉방식 ( Physical contact )

4) APC 경사면의물리적 접촉방식 ( Angle physical contact < 8˚>)

6-4 광섬유케이블시험

1] 광섬유측정시고려사항

가] 광섬유를측정하기 전에는피측정광섬유의종류 ( 굴절률포함 ) 시험항목 측정환경 ( 피측정구간의 광콘넥터 전송방식별

사용파장 측정거리 사용전원등 ) 을확인하고 필요한측정기및자재등을 사전에준비하여측정에오류가 없도록하여야

한다

나] 광섬유종류별전송특성을 평가하는측정항목및 측정방법은 [ 표 6-1 ]과같다

투과측정법

광섬유

후 방산란법

단위구간손실 [dB]손실

( Loss )

단일모드

총손실 [dB]

접속손실 [dB]

컷백법 삽입버

측정법

측정항목

[ 표 6-1 ] 각종광섬유의측정항목에따른측정법

56

다] 측정자는사용할측정기에 대한운용법및측정데이타의 분석에충분한지식을 습득하여야한다

라] 동일한시험항목및 측정항목은가급적동일인이 하여야한다

마] 광섬유측정시주의사항은 다음과같다

① 측정기의광원에서 나오는레이저 [ Laser ]는 눈으로들여다보지말아야 한다

② 측정기는전원을 켜고 30분이상경과한후 안정된상태에서측정하여야 한다 또한 측정기의보호 및전자파에의한영

향을감소하기 위해측정기접지단자를접지시킨다

③ 측정기에결합되는 콘넥터등에묻은먼지나 이물질은측정결과에영향을 주므로콘넥터의단면에 이물질이묻지않도록

주의하여야한다

④ 광섬유측정에서는 여진조건에의해측정결과가 크게좌우되므로 측정코드류의 곡률반경을작게 하던지충격이나진동

이가해지지않도록 한다

바] 측정항목별측정데이타의 정확한비교분석을위해 측정기상의측정변수 ( 펄스 평균화계수 광전력감쇠량 등 )는동일한조

건으로하도록한다

사] 측정파장의선택은 피측정구간의전송방식별사용파장에 준하다

투과측정법 [ 컷백법 삽입법 ]

투과측정법 [ Typical Setup of Attenuation Measurement Method ]은광섬유를 전반한광전력의감쇠량을 직접측정하는

방법으로광섬유의 손실특성을출사단의광전력과 입사단의광전력과의 비율로나타내는데 광섬유의 출사단에서나오는

빛의전력을측정하기는 비교적쉬운반면광섬유의 입사단에결합된빛의 전력측정은어렵다 그 이유는광원과광섬유간

의정렬상태에따라서 결합되는광전력의일부가 변환되기때문이다 따라서 투과측정법은입사단의 광전력을평가하는

방법에따라서삽입법 [ Insertion Method ]과컷백법 [ Cut Back Method ]으로구분한다

컷백법은일정한 구간의광섬유를통과해온 광전력[ POUT ]을측정하고 다음에는광원과광섬유간의 결합된상태를그대

로유지하고광섬유의 입력단으로부터 1 ~ 2m길이의광섬유를잘절단한 후 이짧은구간의광섬유를 통과하여온빛의

전력[ Pin ]을측정하여 이를기준치로계산하게 되는데 광섬유의손실을 dB로 나타내면 10 log PINPOUT가 된다

Optical Fiber

57

Optical Fiber

삽입법은측정구간의 광섬유양단에커넥터를 부착하여먼저입사광전력[ PIN ]을측정하고 광원과 입사지점의광섬유를

커넥터로연결한 후 출사단에서출사 광전력 [ POUT ]을측정하여이를기준치로 계산한다 이러한 방법으로광섬유의손

실측정을하게되면 측정구간의평균손실 계수를얻게된다

컷백법은비교적 정확성이있으나 입사단에서의 광섬유의절단 광섬유의 축정렬등의번거러움이 있어 광케이블의건

설공사시전구간에 광케이블포설및접속작업이 완료된후최종시험을 할때주로삽입법이적용된다

후방산란법

후방산란법 [ Back Scattering Method ]은레이저와 광섬유가결합될때 도파되는빛이광섬유내에서 일부가산란 반사되

어후방으로역진하기 때문에광펄스를광섬유에 가하면광커플러를이용하여 후방으로산란된광펄스를 전방으로가해준

입력광펄스와분리시킬 수있게함으로써 [ 그림 6-1 ]과같이광검출기의 파형을오실로스코프 [ Oscilloscope ]로측정하여

광섬유의손실을 측정할수가있다 이러한 측정법을이용하면주로거리에 따른손실계수의측정이 가능하기때문에광섬

유의규열이나결합이 생긴지점을전달하는데

유용하고 후방으로 산란된광전력을측정하여

손실계수를산정하게 됨으로 비파괴적으로 손

실계수를측정할 수있다

OTDR

신호처리기Signal averager

광검출기Power detector

오실로스코프Oscilloscope

기록 계Data display

광원Light source

방향광커플러Direction coupler

NO 1 광섬유 NO 2 광섬유

접속점

[ 그림 6-1 ] OTDR 실험장치의구성

또한 손실측정 작업시출력측의 선단에서는

별도의조치없이 입력측에서만측정하게되어

측정작업상간편하며 이후방산란법은광섬

유의단위구간에 대한손실및광섭유의접속

손실평가에보다 많이이용되고있다

58

Optical Fiber

그러나 후방산란법으로 접속손실을측정할 경우에는양방향에서측정을 해야올바른접속손실을 측정할수있다

왜냐하면 광섬유마다 빛을산란시키는정도가 다르기때문이다 예를 들어 산란이많이되는광섬유에서 산란이적게되

는광섬유로접속손실을 측정할경우에는접속점에서 광파워가접속손실 이상으로줄게되어접속손실이 실제접속손실

보다크게나온다 반대로산란이적은광섬유에서 산란이많은광섬유로 접속손실을측정할경우에는 접속점뒷단에서반

사가크기때문에 접속손실이실제접속손실보다 적게나온다 이경우에는 접속손실보다산란하는 빛의파워차가큰경우

에는이득손실이 생길수도있다 따라서 후방산란법으로 접속손실을 측정할경우에는반드시양방향에서 측정한값을산

술평균하여야한다 [ 그림 6-2 ] 참조

[ 그림 6-2 ] OTDR 검출파형

광전

[ dB ]

L ( 실제접속 손실 )

No 2 rarrNo 1 측정파형

No2 rarrNo1 측정파형

L21 = L + a12

L21 = L - a12

a12 1번 광섬유와 2번 광섬유의산란차

광섬유거리

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 50: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

50

Optical Fiber

3] 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여아래와 같이시행한다

가] 측정이옥외에서시행될 경우 우천이나습도가 많은날에는피하도록하고 부득이측정작업을해야 할경우는 작업주변

을 물의침투나습도로부터 보호되도록조치하여야 한다

나] 각종측정장비의동작온도를 고려하여야한다

4] 측정작업은측정기운용자 이외에측정데이타분석 및피측정광섬유심선의연결 등의측정작업을보조하도록 2인 (또는 3인)

1조로측정조로편성한다

5] 측정작업은반드시측정작업대를 설치하고 OTDR등 측정에소요되는 장비및 자재등을점검하고 작업대 위에정돈한다

6] 측정작업주변은청결해야 하며 측정자의손에는기름이나 오물등이묻어있지 않도록깨끗이하여야한다

7] 피측정광케이블에대하여 케이블종단을다음과같이 하며 외피탈피등의작업은 외피접속공법을준용한다

가] 접속시험 입사단측 피측정광섬유의외피를종단에서 1m정도 제거하고광섬유심선을 인출한다

나] 정밀시험 피측정 광섬유의외피를입사단측은 종단에서 25m 출사단측은 종단에서 1m정도제거하고 광섬유심선을인

출한다

다] 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은 움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

8] 측정지점상호간 접속지점과 측정지점간에위치한 작업자상호간에는통신연락망을 구성하여 광섬유심선의 대조및측정과

정진행을원활하게한다

5-4 외피접속

광케이블외피접속은열수축관이나 접속관을사용하여 광케이블의외피를결합하는 방법

1] 광케이블을접속하기전에 접속할광케이블의구조 및광섬유의종류등을사전에 확인하여야하며 반드시 동일제품의광케이

블끼리접속을원칙으로 하며 부득이서로다른케이블을 접속해야할경우는 접속할각각의케이블구조에 맞도록외피접속을

해야한다

51

2] 접속작업의안전을위해 1사람을접속작업주위에 배치하여접속작업이완료될 때까지안전사고등이발생하지 않도록감시하

여야한다

3] 인 수공내에서접속작업을 할경우는반드시물이나 습기의침투를방지하기위해 환풍시설등필요한안전조치를 취해야하며

광섬유가장력이나굴절 등의영향을받지않게하여야 한다

4] 외피접속은접속할광케이블 구조에따라적합한방법으로 시행해야하며 광케이블 접속부는외부충격을 받지않도록하여야

하고 물이나습기가침투하지 않도록완전히밀폐 하여야한다

5] 광케이블외피접속이나 광섬유심선접속시에는반드시 허용곡율반경을준수하여야 하며 충격등으로외피가 손상되지않게

하여야한다 또 규정된 전용공구만을사용하고 광섬유심선접속에사용되는 공구는항상청결히하여야 한다

6] 기타광케이블접속은접속에 사용되는광접속함체가 제조회사별로다르므로 제조회사의표준공법에따른다

6 광섬유케이블의측정

6-1 광섬유케이블특성시험

1] 측정항목

가] 단일모드광섬유 나] 다중모드광섬유

Optical Fiber

측 정 방 법

총손실측정

대역폭측정

접속손실측정

항 목 구 간 내 용

중계구간(ODF구간)

ldquo

ldquo

상하위국양방향후방산란법

ldquo투과법(삽입법)

ldquo주파수영역법

2] 측정 방식

대 상 시 설

정기

비정기

구 분 시 험 항 목 주 기

총손실측정

대역폭측정

총손길대역폭측정

년 1 회예비시설

ldquoldquo

피해예상시피해예상시설

3] 시험대상및 주기

시설인계인수시전 시 실총손길접속손실대역폭측정

인수시험

운용시험

ODF Optical Distribution Frame

52

Optical Fiber

측정방법

포설후손실

접속손실

포설전손실

측정항목 측정파장 규 격 치

1550 plusmn20

1310 plusmn20

Cut Back

4] 단일모드광섬유케이블 시험기준치

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

광섬유융착접속손실- 접속손실 015[dB개소] 단 아래 조건하에서 015[dB]를초과할경우 040[dB]까지허용

- 조건 동일심선의총 접속손실 le015[dB] x 총 접속점수- 단방향접속손실 05[dB]이하 단 양방향파형분석결과동일극성일경우는제외

후방산란법

납품검사결과 확인측정

포설후 이상유무측정

접속상태및 파단지점확인시험ldquo

총손실

최종시험

운용시손실측정

(양방향5회측정평균값)운용시설

전구간손실측정

( 국내성단 접속후 )

전구간손실측정

( 국내성단 접속전 )

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

Cut Back

삽입법

삽입법

내 용

보조 심

1 21

2

3

4

5

6

청자연

7

등자연

8

록자연

9

적자연

10

황자연

연청

11

자자연

연등

12

심선번호

색상

색상 [A]

색상 [B]

자연

연록

연적

5] 심선색상

53

Optical Fiber

항 목 규 격 치

6] 단일모드광섬유심선의 광학적특성

비 고

색분산특성

손실

계수

구부림손실

1310 A

B

A

B1550

1550

손실균일성(운용파장)

파장별손실차

색분산계수

영분산파장

색분산기울기

차 단 파 장

모드필드직경

모드필드동심오차

클래딩직경

클래딩비원율

단 일

다 중

코팅외경

040 [ dBkm ] 이하

005 [ dBkm ] 이하 ( 1550 기준 )

045 [ dBkm ] 이하

025 [ dBkm ] 이하

030 [ dBkm ] 이하

080 [ dBkm ] 이하

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

310 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

1300 ~ 1322

λcc le1260

95 [ ] plusmn8

2 이하

180 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

0095 [ Pskm ] 이하

10 [ ] 이하

125 plusmn2 [ ]

245 plusmn20 [ ]

900 plusmn100 [ ]

1285 ~ 1330

1525 ~ 1575

1290 ~ 1330

1550

직경 75 100회

54

Optical Fiber

사용파장

총손실측정

최종손실측정

접속손실측정

측정항목 측정방법 비 고

후방산란법

Cut Back 방식

15

1] 광케이블시설공사시 손실측정방법

3] 총손실시험

국내성단전순수한 선로손실측정 Cut Back 방법으로 양방향시험하여평균값

4] 최종시험

시설공사왈료후최종적 시험 OFD - OFD 간기본단위시행

6-2 광케이블시설공사손실특성

15

15

2] 한중계구간내의 광섬유접속에따른접속손실

동일심선의접속손실 누계 le 024 [dB] times 총접속점수

( 이때한개소의 접속손실 = 03 [dB] 이하 )

한접속개소의 평균손실 = 014 [dB] 이하

단방향접속손실 = 03 [dB] 이하

상위국방향접속손실 + 하위국방향접속손실 개소당접속손실 = ---------------------------------------------------------

2

6-3 광케이블약호

1] 다중모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선수대역폭등급 ( A B C )

손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

2] 단일모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선 수손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

55

Optical Fiber

[ 주 1 ] 외피재질기의난연성 여부에따라구분

( A ) 폴리에칠렌 ( PE ) 외피 ( B ) 난연폴리에틸렌 ( PE ) 외피

약호설명

1) SC 광가입자시스템용 콘넥터 ( Subscriber loop optical fiber connector )

2) FC 광파이버케이블 전송방식용콘넥터 ( Fiber transmission system optical fiber connector )

3) PC 물리적접촉방식 ( Physical contact )

4) APC 경사면의물리적 접촉방식 ( Angle physical contact < 8˚>)

6-4 광섬유케이블시험

1] 광섬유측정시고려사항

가] 광섬유를측정하기 전에는피측정광섬유의종류 ( 굴절률포함 ) 시험항목 측정환경 ( 피측정구간의 광콘넥터 전송방식별

사용파장 측정거리 사용전원등 ) 을확인하고 필요한측정기및자재등을 사전에준비하여측정에오류가 없도록하여야

한다

나] 광섬유종류별전송특성을 평가하는측정항목및 측정방법은 [ 표 6-1 ]과같다

투과측정법

광섬유

후 방산란법

단위구간손실 [dB]손실

( Loss )

단일모드

총손실 [dB]

접속손실 [dB]

컷백법 삽입버

측정법

측정항목

[ 표 6-1 ] 각종광섬유의측정항목에따른측정법

56

다] 측정자는사용할측정기에 대한운용법및측정데이타의 분석에충분한지식을 습득하여야한다

라] 동일한시험항목및 측정항목은가급적동일인이 하여야한다

마] 광섬유측정시주의사항은 다음과같다

① 측정기의광원에서 나오는레이저 [ Laser ]는 눈으로들여다보지말아야 한다

② 측정기는전원을 켜고 30분이상경과한후 안정된상태에서측정하여야 한다 또한 측정기의보호 및전자파에의한영

향을감소하기 위해측정기접지단자를접지시킨다

③ 측정기에결합되는 콘넥터등에묻은먼지나 이물질은측정결과에영향을 주므로콘넥터의단면에 이물질이묻지않도록

주의하여야한다

④ 광섬유측정에서는 여진조건에의해측정결과가 크게좌우되므로 측정코드류의 곡률반경을작게 하던지충격이나진동

이가해지지않도록 한다

바] 측정항목별측정데이타의 정확한비교분석을위해 측정기상의측정변수 ( 펄스 평균화계수 광전력감쇠량 등 )는동일한조

건으로하도록한다

사] 측정파장의선택은 피측정구간의전송방식별사용파장에 준하다

투과측정법 [ 컷백법 삽입법 ]

투과측정법 [ Typical Setup of Attenuation Measurement Method ]은광섬유를 전반한광전력의감쇠량을 직접측정하는

방법으로광섬유의 손실특성을출사단의광전력과 입사단의광전력과의 비율로나타내는데 광섬유의 출사단에서나오는

빛의전력을측정하기는 비교적쉬운반면광섬유의 입사단에결합된빛의 전력측정은어렵다 그 이유는광원과광섬유간

의정렬상태에따라서 결합되는광전력의일부가 변환되기때문이다 따라서 투과측정법은입사단의 광전력을평가하는

방법에따라서삽입법 [ Insertion Method ]과컷백법 [ Cut Back Method ]으로구분한다

컷백법은일정한 구간의광섬유를통과해온 광전력[ POUT ]을측정하고 다음에는광원과광섬유간의 결합된상태를그대

로유지하고광섬유의 입력단으로부터 1 ~ 2m길이의광섬유를잘절단한 후 이짧은구간의광섬유를 통과하여온빛의

전력[ Pin ]을측정하여 이를기준치로계산하게 되는데 광섬유의손실을 dB로 나타내면 10 log PINPOUT가 된다

Optical Fiber

57

Optical Fiber

삽입법은측정구간의 광섬유양단에커넥터를 부착하여먼저입사광전력[ PIN ]을측정하고 광원과 입사지점의광섬유를

커넥터로연결한 후 출사단에서출사 광전력 [ POUT ]을측정하여이를기준치로 계산한다 이러한 방법으로광섬유의손

실측정을하게되면 측정구간의평균손실 계수를얻게된다

컷백법은비교적 정확성이있으나 입사단에서의 광섬유의절단 광섬유의 축정렬등의번거러움이 있어 광케이블의건

설공사시전구간에 광케이블포설및접속작업이 완료된후최종시험을 할때주로삽입법이적용된다

후방산란법

후방산란법 [ Back Scattering Method ]은레이저와 광섬유가결합될때 도파되는빛이광섬유내에서 일부가산란 반사되

어후방으로역진하기 때문에광펄스를광섬유에 가하면광커플러를이용하여 후방으로산란된광펄스를 전방으로가해준

입력광펄스와분리시킬 수있게함으로써 [ 그림 6-1 ]과같이광검출기의 파형을오실로스코프 [ Oscilloscope ]로측정하여

광섬유의손실을 측정할수가있다 이러한 측정법을이용하면주로거리에 따른손실계수의측정이 가능하기때문에광섬

유의규열이나결합이 생긴지점을전달하는데

유용하고 후방으로 산란된광전력을측정하여

손실계수를산정하게 됨으로 비파괴적으로 손

실계수를측정할 수있다

OTDR

신호처리기Signal averager

광검출기Power detector

오실로스코프Oscilloscope

기록 계Data display

광원Light source

방향광커플러Direction coupler

NO 1 광섬유 NO 2 광섬유

접속점

[ 그림 6-1 ] OTDR 실험장치의구성

또한 손실측정 작업시출력측의 선단에서는

별도의조치없이 입력측에서만측정하게되어

측정작업상간편하며 이후방산란법은광섬

유의단위구간에 대한손실및광섭유의접속

손실평가에보다 많이이용되고있다

58

Optical Fiber

그러나 후방산란법으로 접속손실을측정할 경우에는양방향에서측정을 해야올바른접속손실을 측정할수있다

왜냐하면 광섬유마다 빛을산란시키는정도가 다르기때문이다 예를 들어 산란이많이되는광섬유에서 산란이적게되

는광섬유로접속손실을 측정할경우에는접속점에서 광파워가접속손실 이상으로줄게되어접속손실이 실제접속손실

보다크게나온다 반대로산란이적은광섬유에서 산란이많은광섬유로 접속손실을측정할경우에는 접속점뒷단에서반

사가크기때문에 접속손실이실제접속손실보다 적게나온다 이경우에는 접속손실보다산란하는 빛의파워차가큰경우

에는이득손실이 생길수도있다 따라서 후방산란법으로 접속손실을 측정할경우에는반드시양방향에서 측정한값을산

술평균하여야한다 [ 그림 6-2 ] 참조

[ 그림 6-2 ] OTDR 검출파형

광전

[ dB ]

L ( 실제접속 손실 )

No 2 rarrNo 1 측정파형

No2 rarrNo1 측정파형

L21 = L + a12

L21 = L - a12

a12 1번 광섬유와 2번 광섬유의산란차

광섬유거리

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 51: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

51

2] 접속작업의안전을위해 1사람을접속작업주위에 배치하여접속작업이완료될 때까지안전사고등이발생하지 않도록감시하

여야한다

3] 인 수공내에서접속작업을 할경우는반드시물이나 습기의침투를방지하기위해 환풍시설등필요한안전조치를 취해야하며

광섬유가장력이나굴절 등의영향을받지않게하여야 한다

4] 외피접속은접속할광케이블 구조에따라적합한방법으로 시행해야하며 광케이블 접속부는외부충격을 받지않도록하여야

하고 물이나습기가침투하지 않도록완전히밀폐 하여야한다

5] 광케이블외피접속이나 광섬유심선접속시에는반드시 허용곡율반경을준수하여야 하며 충격등으로외피가 손상되지않게

하여야한다 또 규정된 전용공구만을사용하고 광섬유심선접속에사용되는 공구는항상청결히하여야 한다

6] 기타광케이블접속은접속에 사용되는광접속함체가 제조회사별로다르므로 제조회사의표준공법에따른다

6 광섬유케이블의측정

6-1 광섬유케이블특성시험

1] 측정항목

가] 단일모드광섬유 나] 다중모드광섬유

Optical Fiber

측 정 방 법

총손실측정

대역폭측정

접속손실측정

항 목 구 간 내 용

중계구간(ODF구간)

ldquo

ldquo

상하위국양방향후방산란법

ldquo투과법(삽입법)

ldquo주파수영역법

2] 측정 방식

대 상 시 설

정기

비정기

구 분 시 험 항 목 주 기

총손실측정

대역폭측정

총손길대역폭측정

년 1 회예비시설

ldquoldquo

피해예상시피해예상시설

3] 시험대상및 주기

시설인계인수시전 시 실총손길접속손실대역폭측정

인수시험

운용시험

ODF Optical Distribution Frame

52

Optical Fiber

측정방법

포설후손실

접속손실

포설전손실

측정항목 측정파장 규 격 치

1550 plusmn20

1310 plusmn20

Cut Back

4] 단일모드광섬유케이블 시험기준치

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

광섬유융착접속손실- 접속손실 015[dB개소] 단 아래 조건하에서 015[dB]를초과할경우 040[dB]까지허용

- 조건 동일심선의총 접속손실 le015[dB] x 총 접속점수- 단방향접속손실 05[dB]이하 단 양방향파형분석결과동일극성일경우는제외

후방산란법

납품검사결과 확인측정

포설후 이상유무측정

접속상태및 파단지점확인시험ldquo

총손실

최종시험

운용시손실측정

(양방향5회측정평균값)운용시설

전구간손실측정

( 국내성단 접속후 )

전구간손실측정

( 국내성단 접속전 )

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

Cut Back

삽입법

삽입법

내 용

보조 심

1 21

2

3

4

5

6

청자연

7

등자연

8

록자연

9

적자연

10

황자연

연청

11

자자연

연등

12

심선번호

색상

색상 [A]

색상 [B]

자연

연록

연적

5] 심선색상

53

Optical Fiber

항 목 규 격 치

6] 단일모드광섬유심선의 광학적특성

비 고

색분산특성

손실

계수

구부림손실

1310 A

B

A

B1550

1550

손실균일성(운용파장)

파장별손실차

색분산계수

영분산파장

색분산기울기

차 단 파 장

모드필드직경

모드필드동심오차

클래딩직경

클래딩비원율

단 일

다 중

코팅외경

040 [ dBkm ] 이하

005 [ dBkm ] 이하 ( 1550 기준 )

045 [ dBkm ] 이하

025 [ dBkm ] 이하

030 [ dBkm ] 이하

080 [ dBkm ] 이하

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

310 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

1300 ~ 1322

λcc le1260

95 [ ] plusmn8

2 이하

180 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

0095 [ Pskm ] 이하

10 [ ] 이하

125 plusmn2 [ ]

245 plusmn20 [ ]

900 plusmn100 [ ]

1285 ~ 1330

1525 ~ 1575

1290 ~ 1330

1550

직경 75 100회

54

Optical Fiber

사용파장

총손실측정

최종손실측정

접속손실측정

측정항목 측정방법 비 고

후방산란법

Cut Back 방식

15

1] 광케이블시설공사시 손실측정방법

3] 총손실시험

국내성단전순수한 선로손실측정 Cut Back 방법으로 양방향시험하여평균값

4] 최종시험

시설공사왈료후최종적 시험 OFD - OFD 간기본단위시행

6-2 광케이블시설공사손실특성

15

15

2] 한중계구간내의 광섬유접속에따른접속손실

동일심선의접속손실 누계 le 024 [dB] times 총접속점수

( 이때한개소의 접속손실 = 03 [dB] 이하 )

한접속개소의 평균손실 = 014 [dB] 이하

단방향접속손실 = 03 [dB] 이하

상위국방향접속손실 + 하위국방향접속손실 개소당접속손실 = ---------------------------------------------------------

2

6-3 광케이블약호

1] 다중모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선수대역폭등급 ( A B C )

손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

2] 단일모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선 수손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

55

Optical Fiber

[ 주 1 ] 외피재질기의난연성 여부에따라구분

( A ) 폴리에칠렌 ( PE ) 외피 ( B ) 난연폴리에틸렌 ( PE ) 외피

약호설명

1) SC 광가입자시스템용 콘넥터 ( Subscriber loop optical fiber connector )

2) FC 광파이버케이블 전송방식용콘넥터 ( Fiber transmission system optical fiber connector )

3) PC 물리적접촉방식 ( Physical contact )

4) APC 경사면의물리적 접촉방식 ( Angle physical contact < 8˚>)

6-4 광섬유케이블시험

1] 광섬유측정시고려사항

가] 광섬유를측정하기 전에는피측정광섬유의종류 ( 굴절률포함 ) 시험항목 측정환경 ( 피측정구간의 광콘넥터 전송방식별

사용파장 측정거리 사용전원등 ) 을확인하고 필요한측정기및자재등을 사전에준비하여측정에오류가 없도록하여야

한다

나] 광섬유종류별전송특성을 평가하는측정항목및 측정방법은 [ 표 6-1 ]과같다

투과측정법

광섬유

후 방산란법

단위구간손실 [dB]손실

( Loss )

단일모드

총손실 [dB]

접속손실 [dB]

컷백법 삽입버

측정법

측정항목

[ 표 6-1 ] 각종광섬유의측정항목에따른측정법

56

다] 측정자는사용할측정기에 대한운용법및측정데이타의 분석에충분한지식을 습득하여야한다

라] 동일한시험항목및 측정항목은가급적동일인이 하여야한다

마] 광섬유측정시주의사항은 다음과같다

① 측정기의광원에서 나오는레이저 [ Laser ]는 눈으로들여다보지말아야 한다

② 측정기는전원을 켜고 30분이상경과한후 안정된상태에서측정하여야 한다 또한 측정기의보호 및전자파에의한영

향을감소하기 위해측정기접지단자를접지시킨다

③ 측정기에결합되는 콘넥터등에묻은먼지나 이물질은측정결과에영향을 주므로콘넥터의단면에 이물질이묻지않도록

주의하여야한다

④ 광섬유측정에서는 여진조건에의해측정결과가 크게좌우되므로 측정코드류의 곡률반경을작게 하던지충격이나진동

이가해지지않도록 한다

바] 측정항목별측정데이타의 정확한비교분석을위해 측정기상의측정변수 ( 펄스 평균화계수 광전력감쇠량 등 )는동일한조

건으로하도록한다

사] 측정파장의선택은 피측정구간의전송방식별사용파장에 준하다

투과측정법 [ 컷백법 삽입법 ]

투과측정법 [ Typical Setup of Attenuation Measurement Method ]은광섬유를 전반한광전력의감쇠량을 직접측정하는

방법으로광섬유의 손실특성을출사단의광전력과 입사단의광전력과의 비율로나타내는데 광섬유의 출사단에서나오는

빛의전력을측정하기는 비교적쉬운반면광섬유의 입사단에결합된빛의 전력측정은어렵다 그 이유는광원과광섬유간

의정렬상태에따라서 결합되는광전력의일부가 변환되기때문이다 따라서 투과측정법은입사단의 광전력을평가하는

방법에따라서삽입법 [ Insertion Method ]과컷백법 [ Cut Back Method ]으로구분한다

컷백법은일정한 구간의광섬유를통과해온 광전력[ POUT ]을측정하고 다음에는광원과광섬유간의 결합된상태를그대

로유지하고광섬유의 입력단으로부터 1 ~ 2m길이의광섬유를잘절단한 후 이짧은구간의광섬유를 통과하여온빛의

전력[ Pin ]을측정하여 이를기준치로계산하게 되는데 광섬유의손실을 dB로 나타내면 10 log PINPOUT가 된다

Optical Fiber

57

Optical Fiber

삽입법은측정구간의 광섬유양단에커넥터를 부착하여먼저입사광전력[ PIN ]을측정하고 광원과 입사지점의광섬유를

커넥터로연결한 후 출사단에서출사 광전력 [ POUT ]을측정하여이를기준치로 계산한다 이러한 방법으로광섬유의손

실측정을하게되면 측정구간의평균손실 계수를얻게된다

컷백법은비교적 정확성이있으나 입사단에서의 광섬유의절단 광섬유의 축정렬등의번거러움이 있어 광케이블의건

설공사시전구간에 광케이블포설및접속작업이 완료된후최종시험을 할때주로삽입법이적용된다

후방산란법

후방산란법 [ Back Scattering Method ]은레이저와 광섬유가결합될때 도파되는빛이광섬유내에서 일부가산란 반사되

어후방으로역진하기 때문에광펄스를광섬유에 가하면광커플러를이용하여 후방으로산란된광펄스를 전방으로가해준

입력광펄스와분리시킬 수있게함으로써 [ 그림 6-1 ]과같이광검출기의 파형을오실로스코프 [ Oscilloscope ]로측정하여

광섬유의손실을 측정할수가있다 이러한 측정법을이용하면주로거리에 따른손실계수의측정이 가능하기때문에광섬

유의규열이나결합이 생긴지점을전달하는데

유용하고 후방으로 산란된광전력을측정하여

손실계수를산정하게 됨으로 비파괴적으로 손

실계수를측정할 수있다

OTDR

신호처리기Signal averager

광검출기Power detector

오실로스코프Oscilloscope

기록 계Data display

광원Light source

방향광커플러Direction coupler

NO 1 광섬유 NO 2 광섬유

접속점

[ 그림 6-1 ] OTDR 실험장치의구성

또한 손실측정 작업시출력측의 선단에서는

별도의조치없이 입력측에서만측정하게되어

측정작업상간편하며 이후방산란법은광섬

유의단위구간에 대한손실및광섭유의접속

손실평가에보다 많이이용되고있다

58

Optical Fiber

그러나 후방산란법으로 접속손실을측정할 경우에는양방향에서측정을 해야올바른접속손실을 측정할수있다

왜냐하면 광섬유마다 빛을산란시키는정도가 다르기때문이다 예를 들어 산란이많이되는광섬유에서 산란이적게되

는광섬유로접속손실을 측정할경우에는접속점에서 광파워가접속손실 이상으로줄게되어접속손실이 실제접속손실

보다크게나온다 반대로산란이적은광섬유에서 산란이많은광섬유로 접속손실을측정할경우에는 접속점뒷단에서반

사가크기때문에 접속손실이실제접속손실보다 적게나온다 이경우에는 접속손실보다산란하는 빛의파워차가큰경우

에는이득손실이 생길수도있다 따라서 후방산란법으로 접속손실을 측정할경우에는반드시양방향에서 측정한값을산

술평균하여야한다 [ 그림 6-2 ] 참조

[ 그림 6-2 ] OTDR 검출파형

광전

[ dB ]

L ( 실제접속 손실 )

No 2 rarrNo 1 측정파형

No2 rarrNo1 측정파형

L21 = L + a12

L21 = L - a12

a12 1번 광섬유와 2번 광섬유의산란차

광섬유거리

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 52: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

52

Optical Fiber

측정방법

포설후손실

접속손실

포설전손실

측정항목 측정파장 규 격 치

1550 plusmn20

1310 plusmn20

Cut Back

4] 단일모드광섬유케이블 시험기준치

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

광섬유융착접속손실- 접속손실 015[dB개소] 단 아래 조건하에서 015[dB]를초과할경우 040[dB]까지허용

- 조건 동일심선의총 접속손실 le015[dB] x 총 접속점수- 단방향접속손실 05[dB]이하 단 양방향파형분석결과동일극성일경우는제외

후방산란법

납품검사결과 확인측정

포설후 이상유무측정

접속상태및 파단지점확인시험ldquo

총손실

최종시험

운용시손실측정

(양방향5회측정평균값)운용시설

전구간손실측정

( 국내성단 접속후 )

전구간손실측정

( 국내성단 접속전 )

1550 A025[dBkm]

B030[dBkm]

1310 A025[dBkm]

B030[dBkm]

Cut Back

삽입법

삽입법

내 용

보조 심

1 21

2

3

4

5

6

청자연

7

등자연

8

록자연

9

적자연

10

황자연

연청

11

자자연

연등

12

심선번호

색상

색상 [A]

색상 [B]

자연

연록

연적

5] 심선색상

53

Optical Fiber

항 목 규 격 치

6] 단일모드광섬유심선의 광학적특성

비 고

색분산특성

손실

계수

구부림손실

1310 A

B

A

B1550

1550

손실균일성(운용파장)

파장별손실차

색분산계수

영분산파장

색분산기울기

차 단 파 장

모드필드직경

모드필드동심오차

클래딩직경

클래딩비원율

단 일

다 중

코팅외경

040 [ dBkm ] 이하

005 [ dBkm ] 이하 ( 1550 기준 )

045 [ dBkm ] 이하

025 [ dBkm ] 이하

030 [ dBkm ] 이하

080 [ dBkm ] 이하

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

310 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

1300 ~ 1322

λcc le1260

95 [ ] plusmn8

2 이하

180 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

0095 [ Pskm ] 이하

10 [ ] 이하

125 plusmn2 [ ]

245 plusmn20 [ ]

900 plusmn100 [ ]

1285 ~ 1330

1525 ~ 1575

1290 ~ 1330

1550

직경 75 100회

54

Optical Fiber

사용파장

총손실측정

최종손실측정

접속손실측정

측정항목 측정방법 비 고

후방산란법

Cut Back 방식

15

1] 광케이블시설공사시 손실측정방법

3] 총손실시험

국내성단전순수한 선로손실측정 Cut Back 방법으로 양방향시험하여평균값

4] 최종시험

시설공사왈료후최종적 시험 OFD - OFD 간기본단위시행

6-2 광케이블시설공사손실특성

15

15

2] 한중계구간내의 광섬유접속에따른접속손실

동일심선의접속손실 누계 le 024 [dB] times 총접속점수

( 이때한개소의 접속손실 = 03 [dB] 이하 )

한접속개소의 평균손실 = 014 [dB] 이하

단방향접속손실 = 03 [dB] 이하

상위국방향접속손실 + 하위국방향접속손실 개소당접속손실 = ---------------------------------------------------------

2

6-3 광케이블약호

1] 다중모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선수대역폭등급 ( A B C )

손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

2] 단일모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선 수손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

55

Optical Fiber

[ 주 1 ] 외피재질기의난연성 여부에따라구분

( A ) 폴리에칠렌 ( PE ) 외피 ( B ) 난연폴리에틸렌 ( PE ) 외피

약호설명

1) SC 광가입자시스템용 콘넥터 ( Subscriber loop optical fiber connector )

2) FC 광파이버케이블 전송방식용콘넥터 ( Fiber transmission system optical fiber connector )

3) PC 물리적접촉방식 ( Physical contact )

4) APC 경사면의물리적 접촉방식 ( Angle physical contact < 8˚>)

6-4 광섬유케이블시험

1] 광섬유측정시고려사항

가] 광섬유를측정하기 전에는피측정광섬유의종류 ( 굴절률포함 ) 시험항목 측정환경 ( 피측정구간의 광콘넥터 전송방식별

사용파장 측정거리 사용전원등 ) 을확인하고 필요한측정기및자재등을 사전에준비하여측정에오류가 없도록하여야

한다

나] 광섬유종류별전송특성을 평가하는측정항목및 측정방법은 [ 표 6-1 ]과같다

투과측정법

광섬유

후 방산란법

단위구간손실 [dB]손실

( Loss )

단일모드

총손실 [dB]

접속손실 [dB]

컷백법 삽입버

측정법

측정항목

[ 표 6-1 ] 각종광섬유의측정항목에따른측정법

56

다] 측정자는사용할측정기에 대한운용법및측정데이타의 분석에충분한지식을 습득하여야한다

라] 동일한시험항목및 측정항목은가급적동일인이 하여야한다

마] 광섬유측정시주의사항은 다음과같다

① 측정기의광원에서 나오는레이저 [ Laser ]는 눈으로들여다보지말아야 한다

② 측정기는전원을 켜고 30분이상경과한후 안정된상태에서측정하여야 한다 또한 측정기의보호 및전자파에의한영

향을감소하기 위해측정기접지단자를접지시킨다

③ 측정기에결합되는 콘넥터등에묻은먼지나 이물질은측정결과에영향을 주므로콘넥터의단면에 이물질이묻지않도록

주의하여야한다

④ 광섬유측정에서는 여진조건에의해측정결과가 크게좌우되므로 측정코드류의 곡률반경을작게 하던지충격이나진동

이가해지지않도록 한다

바] 측정항목별측정데이타의 정확한비교분석을위해 측정기상의측정변수 ( 펄스 평균화계수 광전력감쇠량 등 )는동일한조

건으로하도록한다

사] 측정파장의선택은 피측정구간의전송방식별사용파장에 준하다

투과측정법 [ 컷백법 삽입법 ]

투과측정법 [ Typical Setup of Attenuation Measurement Method ]은광섬유를 전반한광전력의감쇠량을 직접측정하는

방법으로광섬유의 손실특성을출사단의광전력과 입사단의광전력과의 비율로나타내는데 광섬유의 출사단에서나오는

빛의전력을측정하기는 비교적쉬운반면광섬유의 입사단에결합된빛의 전력측정은어렵다 그 이유는광원과광섬유간

의정렬상태에따라서 결합되는광전력의일부가 변환되기때문이다 따라서 투과측정법은입사단의 광전력을평가하는

방법에따라서삽입법 [ Insertion Method ]과컷백법 [ Cut Back Method ]으로구분한다

컷백법은일정한 구간의광섬유를통과해온 광전력[ POUT ]을측정하고 다음에는광원과광섬유간의 결합된상태를그대

로유지하고광섬유의 입력단으로부터 1 ~ 2m길이의광섬유를잘절단한 후 이짧은구간의광섬유를 통과하여온빛의

전력[ Pin ]을측정하여 이를기준치로계산하게 되는데 광섬유의손실을 dB로 나타내면 10 log PINPOUT가 된다

Optical Fiber

57

Optical Fiber

삽입법은측정구간의 광섬유양단에커넥터를 부착하여먼저입사광전력[ PIN ]을측정하고 광원과 입사지점의광섬유를

커넥터로연결한 후 출사단에서출사 광전력 [ POUT ]을측정하여이를기준치로 계산한다 이러한 방법으로광섬유의손

실측정을하게되면 측정구간의평균손실 계수를얻게된다

컷백법은비교적 정확성이있으나 입사단에서의 광섬유의절단 광섬유의 축정렬등의번거러움이 있어 광케이블의건

설공사시전구간에 광케이블포설및접속작업이 완료된후최종시험을 할때주로삽입법이적용된다

후방산란법

후방산란법 [ Back Scattering Method ]은레이저와 광섬유가결합될때 도파되는빛이광섬유내에서 일부가산란 반사되

어후방으로역진하기 때문에광펄스를광섬유에 가하면광커플러를이용하여 후방으로산란된광펄스를 전방으로가해준

입력광펄스와분리시킬 수있게함으로써 [ 그림 6-1 ]과같이광검출기의 파형을오실로스코프 [ Oscilloscope ]로측정하여

광섬유의손실을 측정할수가있다 이러한 측정법을이용하면주로거리에 따른손실계수의측정이 가능하기때문에광섬

유의규열이나결합이 생긴지점을전달하는데

유용하고 후방으로 산란된광전력을측정하여

손실계수를산정하게 됨으로 비파괴적으로 손

실계수를측정할 수있다

OTDR

신호처리기Signal averager

광검출기Power detector

오실로스코프Oscilloscope

기록 계Data display

광원Light source

방향광커플러Direction coupler

NO 1 광섬유 NO 2 광섬유

접속점

[ 그림 6-1 ] OTDR 실험장치의구성

또한 손실측정 작업시출력측의 선단에서는

별도의조치없이 입력측에서만측정하게되어

측정작업상간편하며 이후방산란법은광섬

유의단위구간에 대한손실및광섭유의접속

손실평가에보다 많이이용되고있다

58

Optical Fiber

그러나 후방산란법으로 접속손실을측정할 경우에는양방향에서측정을 해야올바른접속손실을 측정할수있다

왜냐하면 광섬유마다 빛을산란시키는정도가 다르기때문이다 예를 들어 산란이많이되는광섬유에서 산란이적게되

는광섬유로접속손실을 측정할경우에는접속점에서 광파워가접속손실 이상으로줄게되어접속손실이 실제접속손실

보다크게나온다 반대로산란이적은광섬유에서 산란이많은광섬유로 접속손실을측정할경우에는 접속점뒷단에서반

사가크기때문에 접속손실이실제접속손실보다 적게나온다 이경우에는 접속손실보다산란하는 빛의파워차가큰경우

에는이득손실이 생길수도있다 따라서 후방산란법으로 접속손실을 측정할경우에는반드시양방향에서 측정한값을산

술평균하여야한다 [ 그림 6-2 ] 참조

[ 그림 6-2 ] OTDR 검출파형

광전

[ dB ]

L ( 실제접속 손실 )

No 2 rarrNo 1 측정파형

No2 rarrNo1 측정파형

L21 = L + a12

L21 = L - a12

a12 1번 광섬유와 2번 광섬유의산란차

광섬유거리

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 53: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

53

Optical Fiber

항 목 규 격 치

6] 단일모드광섬유심선의 광학적특성

비 고

색분산특성

손실

계수

구부림손실

1310 A

B

A

B1550

1550

손실균일성(운용파장)

파장별손실차

색분산계수

영분산파장

색분산기울기

차 단 파 장

모드필드직경

모드필드동심오차

클래딩직경

클래딩비원율

단 일

다 중

코팅외경

040 [ dBkm ] 이하

005 [ dBkm ] 이하 ( 1550 기준 )

045 [ dBkm ] 이하

025 [ dBkm ] 이하

030 [ dBkm ] 이하

080 [ dBkm ] 이하

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

310 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

010 [ dBkm ] 이하 ( 1310 기준 )

1300 ~ 1322

λcc le1260

95 [ ] plusmn8

2 이하

180 [ Pskm ] 이하 ( 1310 기준 )

0095 [ Pskm ] 이하

10 [ ] 이하

125 plusmn2 [ ]

245 plusmn20 [ ]

900 plusmn100 [ ]

1285 ~ 1330

1525 ~ 1575

1290 ~ 1330

1550

직경 75 100회

54

Optical Fiber

사용파장

총손실측정

최종손실측정

접속손실측정

측정항목 측정방법 비 고

후방산란법

Cut Back 방식

15

1] 광케이블시설공사시 손실측정방법

3] 총손실시험

국내성단전순수한 선로손실측정 Cut Back 방법으로 양방향시험하여평균값

4] 최종시험

시설공사왈료후최종적 시험 OFD - OFD 간기본단위시행

6-2 광케이블시설공사손실특성

15

15

2] 한중계구간내의 광섬유접속에따른접속손실

동일심선의접속손실 누계 le 024 [dB] times 총접속점수

( 이때한개소의 접속손실 = 03 [dB] 이하 )

한접속개소의 평균손실 = 014 [dB] 이하

단방향접속손실 = 03 [dB] 이하

상위국방향접속손실 + 하위국방향접속손실 개소당접속손실 = ---------------------------------------------------------

2

6-3 광케이블약호

1] 다중모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선수대역폭등급 ( A B C )

손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

2] 단일모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선 수손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

55

Optical Fiber

[ 주 1 ] 외피재질기의난연성 여부에따라구분

( A ) 폴리에칠렌 ( PE ) 외피 ( B ) 난연폴리에틸렌 ( PE ) 외피

약호설명

1) SC 광가입자시스템용 콘넥터 ( Subscriber loop optical fiber connector )

2) FC 광파이버케이블 전송방식용콘넥터 ( Fiber transmission system optical fiber connector )

3) PC 물리적접촉방식 ( Physical contact )

4) APC 경사면의물리적 접촉방식 ( Angle physical contact < 8˚>)

6-4 광섬유케이블시험

1] 광섬유측정시고려사항

가] 광섬유를측정하기 전에는피측정광섬유의종류 ( 굴절률포함 ) 시험항목 측정환경 ( 피측정구간의 광콘넥터 전송방식별

사용파장 측정거리 사용전원등 ) 을확인하고 필요한측정기및자재등을 사전에준비하여측정에오류가 없도록하여야

한다

나] 광섬유종류별전송특성을 평가하는측정항목및 측정방법은 [ 표 6-1 ]과같다

투과측정법

광섬유

후 방산란법

단위구간손실 [dB]손실

( Loss )

단일모드

총손실 [dB]

접속손실 [dB]

컷백법 삽입버

측정법

측정항목

[ 표 6-1 ] 각종광섬유의측정항목에따른측정법

56

다] 측정자는사용할측정기에 대한운용법및측정데이타의 분석에충분한지식을 습득하여야한다

라] 동일한시험항목및 측정항목은가급적동일인이 하여야한다

마] 광섬유측정시주의사항은 다음과같다

① 측정기의광원에서 나오는레이저 [ Laser ]는 눈으로들여다보지말아야 한다

② 측정기는전원을 켜고 30분이상경과한후 안정된상태에서측정하여야 한다 또한 측정기의보호 및전자파에의한영

향을감소하기 위해측정기접지단자를접지시킨다

③ 측정기에결합되는 콘넥터등에묻은먼지나 이물질은측정결과에영향을 주므로콘넥터의단면에 이물질이묻지않도록

주의하여야한다

④ 광섬유측정에서는 여진조건에의해측정결과가 크게좌우되므로 측정코드류의 곡률반경을작게 하던지충격이나진동

이가해지지않도록 한다

바] 측정항목별측정데이타의 정확한비교분석을위해 측정기상의측정변수 ( 펄스 평균화계수 광전력감쇠량 등 )는동일한조

건으로하도록한다

사] 측정파장의선택은 피측정구간의전송방식별사용파장에 준하다

투과측정법 [ 컷백법 삽입법 ]

투과측정법 [ Typical Setup of Attenuation Measurement Method ]은광섬유를 전반한광전력의감쇠량을 직접측정하는

방법으로광섬유의 손실특성을출사단의광전력과 입사단의광전력과의 비율로나타내는데 광섬유의 출사단에서나오는

빛의전력을측정하기는 비교적쉬운반면광섬유의 입사단에결합된빛의 전력측정은어렵다 그 이유는광원과광섬유간

의정렬상태에따라서 결합되는광전력의일부가 변환되기때문이다 따라서 투과측정법은입사단의 광전력을평가하는

방법에따라서삽입법 [ Insertion Method ]과컷백법 [ Cut Back Method ]으로구분한다

컷백법은일정한 구간의광섬유를통과해온 광전력[ POUT ]을측정하고 다음에는광원과광섬유간의 결합된상태를그대

로유지하고광섬유의 입력단으로부터 1 ~ 2m길이의광섬유를잘절단한 후 이짧은구간의광섬유를 통과하여온빛의

전력[ Pin ]을측정하여 이를기준치로계산하게 되는데 광섬유의손실을 dB로 나타내면 10 log PINPOUT가 된다

Optical Fiber

57

Optical Fiber

삽입법은측정구간의 광섬유양단에커넥터를 부착하여먼저입사광전력[ PIN ]을측정하고 광원과 입사지점의광섬유를

커넥터로연결한 후 출사단에서출사 광전력 [ POUT ]을측정하여이를기준치로 계산한다 이러한 방법으로광섬유의손

실측정을하게되면 측정구간의평균손실 계수를얻게된다

컷백법은비교적 정확성이있으나 입사단에서의 광섬유의절단 광섬유의 축정렬등의번거러움이 있어 광케이블의건

설공사시전구간에 광케이블포설및접속작업이 완료된후최종시험을 할때주로삽입법이적용된다

후방산란법

후방산란법 [ Back Scattering Method ]은레이저와 광섬유가결합될때 도파되는빛이광섬유내에서 일부가산란 반사되

어후방으로역진하기 때문에광펄스를광섬유에 가하면광커플러를이용하여 후방으로산란된광펄스를 전방으로가해준

입력광펄스와분리시킬 수있게함으로써 [ 그림 6-1 ]과같이광검출기의 파형을오실로스코프 [ Oscilloscope ]로측정하여

광섬유의손실을 측정할수가있다 이러한 측정법을이용하면주로거리에 따른손실계수의측정이 가능하기때문에광섬

유의규열이나결합이 생긴지점을전달하는데

유용하고 후방으로 산란된광전력을측정하여

손실계수를산정하게 됨으로 비파괴적으로 손

실계수를측정할 수있다

OTDR

신호처리기Signal averager

광검출기Power detector

오실로스코프Oscilloscope

기록 계Data display

광원Light source

방향광커플러Direction coupler

NO 1 광섬유 NO 2 광섬유

접속점

[ 그림 6-1 ] OTDR 실험장치의구성

또한 손실측정 작업시출력측의 선단에서는

별도의조치없이 입력측에서만측정하게되어

측정작업상간편하며 이후방산란법은광섬

유의단위구간에 대한손실및광섭유의접속

손실평가에보다 많이이용되고있다

58

Optical Fiber

그러나 후방산란법으로 접속손실을측정할 경우에는양방향에서측정을 해야올바른접속손실을 측정할수있다

왜냐하면 광섬유마다 빛을산란시키는정도가 다르기때문이다 예를 들어 산란이많이되는광섬유에서 산란이적게되

는광섬유로접속손실을 측정할경우에는접속점에서 광파워가접속손실 이상으로줄게되어접속손실이 실제접속손실

보다크게나온다 반대로산란이적은광섬유에서 산란이많은광섬유로 접속손실을측정할경우에는 접속점뒷단에서반

사가크기때문에 접속손실이실제접속손실보다 적게나온다 이경우에는 접속손실보다산란하는 빛의파워차가큰경우

에는이득손실이 생길수도있다 따라서 후방산란법으로 접속손실을 측정할경우에는반드시양방향에서 측정한값을산

술평균하여야한다 [ 그림 6-2 ] 참조

[ 그림 6-2 ] OTDR 검출파형

광전

[ dB ]

L ( 실제접속 손실 )

No 2 rarrNo 1 측정파형

No2 rarrNo1 측정파형

L21 = L + a12

L21 = L - a12

a12 1번 광섬유와 2번 광섬유의산란차

광섬유거리

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 54: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

54

Optical Fiber

사용파장

총손실측정

최종손실측정

접속손실측정

측정항목 측정방법 비 고

후방산란법

Cut Back 방식

15

1] 광케이블시설공사시 손실측정방법

3] 총손실시험

국내성단전순수한 선로손실측정 Cut Back 방법으로 양방향시험하여평균값

4] 최종시험

시설공사왈료후최종적 시험 OFD - OFD 간기본단위시행

6-2 광케이블시설공사손실특성

15

15

2] 한중계구간내의 광섬유접속에따른접속손실

동일심선의접속손실 누계 le 024 [dB] times 총접속점수

( 이때한개소의 접속손실 = 03 [dB] 이하 )

한접속개소의 평균손실 = 014 [dB] 이하

단방향접속손실 = 03 [dB] 이하

상위국방향접속손실 + 하위국방향접속손실 개소당접속손실 = ---------------------------------------------------------

2

6-3 광케이블약호

1] 다중모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선수대역폭등급 ( A B C )

손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

2] 단일모드광케이블

L - ( ) - ( ) - ( ) - [ 주 1 ]

금속심선 수손실등급 ( A B )

광섬유심선수광원파장 ( 장파장 1300 )

55

Optical Fiber

[ 주 1 ] 외피재질기의난연성 여부에따라구분

( A ) 폴리에칠렌 ( PE ) 외피 ( B ) 난연폴리에틸렌 ( PE ) 외피

약호설명

1) SC 광가입자시스템용 콘넥터 ( Subscriber loop optical fiber connector )

2) FC 광파이버케이블 전송방식용콘넥터 ( Fiber transmission system optical fiber connector )

3) PC 물리적접촉방식 ( Physical contact )

4) APC 경사면의물리적 접촉방식 ( Angle physical contact < 8˚>)

6-4 광섬유케이블시험

1] 광섬유측정시고려사항

가] 광섬유를측정하기 전에는피측정광섬유의종류 ( 굴절률포함 ) 시험항목 측정환경 ( 피측정구간의 광콘넥터 전송방식별

사용파장 측정거리 사용전원등 ) 을확인하고 필요한측정기및자재등을 사전에준비하여측정에오류가 없도록하여야

한다

나] 광섬유종류별전송특성을 평가하는측정항목및 측정방법은 [ 표 6-1 ]과같다

투과측정법

광섬유

후 방산란법

단위구간손실 [dB]손실

( Loss )

단일모드

총손실 [dB]

접속손실 [dB]

컷백법 삽입버

측정법

측정항목

[ 표 6-1 ] 각종광섬유의측정항목에따른측정법

56

다] 측정자는사용할측정기에 대한운용법및측정데이타의 분석에충분한지식을 습득하여야한다

라] 동일한시험항목및 측정항목은가급적동일인이 하여야한다

마] 광섬유측정시주의사항은 다음과같다

① 측정기의광원에서 나오는레이저 [ Laser ]는 눈으로들여다보지말아야 한다

② 측정기는전원을 켜고 30분이상경과한후 안정된상태에서측정하여야 한다 또한 측정기의보호 및전자파에의한영

향을감소하기 위해측정기접지단자를접지시킨다

③ 측정기에결합되는 콘넥터등에묻은먼지나 이물질은측정결과에영향을 주므로콘넥터의단면에 이물질이묻지않도록

주의하여야한다

④ 광섬유측정에서는 여진조건에의해측정결과가 크게좌우되므로 측정코드류의 곡률반경을작게 하던지충격이나진동

이가해지지않도록 한다

바] 측정항목별측정데이타의 정확한비교분석을위해 측정기상의측정변수 ( 펄스 평균화계수 광전력감쇠량 등 )는동일한조

건으로하도록한다

사] 측정파장의선택은 피측정구간의전송방식별사용파장에 준하다

투과측정법 [ 컷백법 삽입법 ]

투과측정법 [ Typical Setup of Attenuation Measurement Method ]은광섬유를 전반한광전력의감쇠량을 직접측정하는

방법으로광섬유의 손실특성을출사단의광전력과 입사단의광전력과의 비율로나타내는데 광섬유의 출사단에서나오는

빛의전력을측정하기는 비교적쉬운반면광섬유의 입사단에결합된빛의 전력측정은어렵다 그 이유는광원과광섬유간

의정렬상태에따라서 결합되는광전력의일부가 변환되기때문이다 따라서 투과측정법은입사단의 광전력을평가하는

방법에따라서삽입법 [ Insertion Method ]과컷백법 [ Cut Back Method ]으로구분한다

컷백법은일정한 구간의광섬유를통과해온 광전력[ POUT ]을측정하고 다음에는광원과광섬유간의 결합된상태를그대

로유지하고광섬유의 입력단으로부터 1 ~ 2m길이의광섬유를잘절단한 후 이짧은구간의광섬유를 통과하여온빛의

전력[ Pin ]을측정하여 이를기준치로계산하게 되는데 광섬유의손실을 dB로 나타내면 10 log PINPOUT가 된다

Optical Fiber

57

Optical Fiber

삽입법은측정구간의 광섬유양단에커넥터를 부착하여먼저입사광전력[ PIN ]을측정하고 광원과 입사지점의광섬유를

커넥터로연결한 후 출사단에서출사 광전력 [ POUT ]을측정하여이를기준치로 계산한다 이러한 방법으로광섬유의손

실측정을하게되면 측정구간의평균손실 계수를얻게된다

컷백법은비교적 정확성이있으나 입사단에서의 광섬유의절단 광섬유의 축정렬등의번거러움이 있어 광케이블의건

설공사시전구간에 광케이블포설및접속작업이 완료된후최종시험을 할때주로삽입법이적용된다

후방산란법

후방산란법 [ Back Scattering Method ]은레이저와 광섬유가결합될때 도파되는빛이광섬유내에서 일부가산란 반사되

어후방으로역진하기 때문에광펄스를광섬유에 가하면광커플러를이용하여 후방으로산란된광펄스를 전방으로가해준

입력광펄스와분리시킬 수있게함으로써 [ 그림 6-1 ]과같이광검출기의 파형을오실로스코프 [ Oscilloscope ]로측정하여

광섬유의손실을 측정할수가있다 이러한 측정법을이용하면주로거리에 따른손실계수의측정이 가능하기때문에광섬

유의규열이나결합이 생긴지점을전달하는데

유용하고 후방으로 산란된광전력을측정하여

손실계수를산정하게 됨으로 비파괴적으로 손

실계수를측정할 수있다

OTDR

신호처리기Signal averager

광검출기Power detector

오실로스코프Oscilloscope

기록 계Data display

광원Light source

방향광커플러Direction coupler

NO 1 광섬유 NO 2 광섬유

접속점

[ 그림 6-1 ] OTDR 실험장치의구성

또한 손실측정 작업시출력측의 선단에서는

별도의조치없이 입력측에서만측정하게되어

측정작업상간편하며 이후방산란법은광섬

유의단위구간에 대한손실및광섭유의접속

손실평가에보다 많이이용되고있다

58

Optical Fiber

그러나 후방산란법으로 접속손실을측정할 경우에는양방향에서측정을 해야올바른접속손실을 측정할수있다

왜냐하면 광섬유마다 빛을산란시키는정도가 다르기때문이다 예를 들어 산란이많이되는광섬유에서 산란이적게되

는광섬유로접속손실을 측정할경우에는접속점에서 광파워가접속손실 이상으로줄게되어접속손실이 실제접속손실

보다크게나온다 반대로산란이적은광섬유에서 산란이많은광섬유로 접속손실을측정할경우에는 접속점뒷단에서반

사가크기때문에 접속손실이실제접속손실보다 적게나온다 이경우에는 접속손실보다산란하는 빛의파워차가큰경우

에는이득손실이 생길수도있다 따라서 후방산란법으로 접속손실을 측정할경우에는반드시양방향에서 측정한값을산

술평균하여야한다 [ 그림 6-2 ] 참조

[ 그림 6-2 ] OTDR 검출파형

광전

[ dB ]

L ( 실제접속 손실 )

No 2 rarrNo 1 측정파형

No2 rarrNo1 측정파형

L21 = L + a12

L21 = L - a12

a12 1번 광섬유와 2번 광섬유의산란차

광섬유거리

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 55: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

55

Optical Fiber

[ 주 1 ] 외피재질기의난연성 여부에따라구분

( A ) 폴리에칠렌 ( PE ) 외피 ( B ) 난연폴리에틸렌 ( PE ) 외피

약호설명

1) SC 광가입자시스템용 콘넥터 ( Subscriber loop optical fiber connector )

2) FC 광파이버케이블 전송방식용콘넥터 ( Fiber transmission system optical fiber connector )

3) PC 물리적접촉방식 ( Physical contact )

4) APC 경사면의물리적 접촉방식 ( Angle physical contact < 8˚>)

6-4 광섬유케이블시험

1] 광섬유측정시고려사항

가] 광섬유를측정하기 전에는피측정광섬유의종류 ( 굴절률포함 ) 시험항목 측정환경 ( 피측정구간의 광콘넥터 전송방식별

사용파장 측정거리 사용전원등 ) 을확인하고 필요한측정기및자재등을 사전에준비하여측정에오류가 없도록하여야

한다

나] 광섬유종류별전송특성을 평가하는측정항목및 측정방법은 [ 표 6-1 ]과같다

투과측정법

광섬유

후 방산란법

단위구간손실 [dB]손실

( Loss )

단일모드

총손실 [dB]

접속손실 [dB]

컷백법 삽입버

측정법

측정항목

[ 표 6-1 ] 각종광섬유의측정항목에따른측정법

56

다] 측정자는사용할측정기에 대한운용법및측정데이타의 분석에충분한지식을 습득하여야한다

라] 동일한시험항목및 측정항목은가급적동일인이 하여야한다

마] 광섬유측정시주의사항은 다음과같다

① 측정기의광원에서 나오는레이저 [ Laser ]는 눈으로들여다보지말아야 한다

② 측정기는전원을 켜고 30분이상경과한후 안정된상태에서측정하여야 한다 또한 측정기의보호 및전자파에의한영

향을감소하기 위해측정기접지단자를접지시킨다

③ 측정기에결합되는 콘넥터등에묻은먼지나 이물질은측정결과에영향을 주므로콘넥터의단면에 이물질이묻지않도록

주의하여야한다

④ 광섬유측정에서는 여진조건에의해측정결과가 크게좌우되므로 측정코드류의 곡률반경을작게 하던지충격이나진동

이가해지지않도록 한다

바] 측정항목별측정데이타의 정확한비교분석을위해 측정기상의측정변수 ( 펄스 평균화계수 광전력감쇠량 등 )는동일한조

건으로하도록한다

사] 측정파장의선택은 피측정구간의전송방식별사용파장에 준하다

투과측정법 [ 컷백법 삽입법 ]

투과측정법 [ Typical Setup of Attenuation Measurement Method ]은광섬유를 전반한광전력의감쇠량을 직접측정하는

방법으로광섬유의 손실특성을출사단의광전력과 입사단의광전력과의 비율로나타내는데 광섬유의 출사단에서나오는

빛의전력을측정하기는 비교적쉬운반면광섬유의 입사단에결합된빛의 전력측정은어렵다 그 이유는광원과광섬유간

의정렬상태에따라서 결합되는광전력의일부가 변환되기때문이다 따라서 투과측정법은입사단의 광전력을평가하는

방법에따라서삽입법 [ Insertion Method ]과컷백법 [ Cut Back Method ]으로구분한다

컷백법은일정한 구간의광섬유를통과해온 광전력[ POUT ]을측정하고 다음에는광원과광섬유간의 결합된상태를그대

로유지하고광섬유의 입력단으로부터 1 ~ 2m길이의광섬유를잘절단한 후 이짧은구간의광섬유를 통과하여온빛의

전력[ Pin ]을측정하여 이를기준치로계산하게 되는데 광섬유의손실을 dB로 나타내면 10 log PINPOUT가 된다

Optical Fiber

57

Optical Fiber

삽입법은측정구간의 광섬유양단에커넥터를 부착하여먼저입사광전력[ PIN ]을측정하고 광원과 입사지점의광섬유를

커넥터로연결한 후 출사단에서출사 광전력 [ POUT ]을측정하여이를기준치로 계산한다 이러한 방법으로광섬유의손

실측정을하게되면 측정구간의평균손실 계수를얻게된다

컷백법은비교적 정확성이있으나 입사단에서의 광섬유의절단 광섬유의 축정렬등의번거러움이 있어 광케이블의건

설공사시전구간에 광케이블포설및접속작업이 완료된후최종시험을 할때주로삽입법이적용된다

후방산란법

후방산란법 [ Back Scattering Method ]은레이저와 광섬유가결합될때 도파되는빛이광섬유내에서 일부가산란 반사되

어후방으로역진하기 때문에광펄스를광섬유에 가하면광커플러를이용하여 후방으로산란된광펄스를 전방으로가해준

입력광펄스와분리시킬 수있게함으로써 [ 그림 6-1 ]과같이광검출기의 파형을오실로스코프 [ Oscilloscope ]로측정하여

광섬유의손실을 측정할수가있다 이러한 측정법을이용하면주로거리에 따른손실계수의측정이 가능하기때문에광섬

유의규열이나결합이 생긴지점을전달하는데

유용하고 후방으로 산란된광전력을측정하여

손실계수를산정하게 됨으로 비파괴적으로 손

실계수를측정할 수있다

OTDR

신호처리기Signal averager

광검출기Power detector

오실로스코프Oscilloscope

기록 계Data display

광원Light source

방향광커플러Direction coupler

NO 1 광섬유 NO 2 광섬유

접속점

[ 그림 6-1 ] OTDR 실험장치의구성

또한 손실측정 작업시출력측의 선단에서는

별도의조치없이 입력측에서만측정하게되어

측정작업상간편하며 이후방산란법은광섬

유의단위구간에 대한손실및광섭유의접속

손실평가에보다 많이이용되고있다

58

Optical Fiber

그러나 후방산란법으로 접속손실을측정할 경우에는양방향에서측정을 해야올바른접속손실을 측정할수있다

왜냐하면 광섬유마다 빛을산란시키는정도가 다르기때문이다 예를 들어 산란이많이되는광섬유에서 산란이적게되

는광섬유로접속손실을 측정할경우에는접속점에서 광파워가접속손실 이상으로줄게되어접속손실이 실제접속손실

보다크게나온다 반대로산란이적은광섬유에서 산란이많은광섬유로 접속손실을측정할경우에는 접속점뒷단에서반

사가크기때문에 접속손실이실제접속손실보다 적게나온다 이경우에는 접속손실보다산란하는 빛의파워차가큰경우

에는이득손실이 생길수도있다 따라서 후방산란법으로 접속손실을 측정할경우에는반드시양방향에서 측정한값을산

술평균하여야한다 [ 그림 6-2 ] 참조

[ 그림 6-2 ] OTDR 검출파형

광전

[ dB ]

L ( 실제접속 손실 )

No 2 rarrNo 1 측정파형

No2 rarrNo1 측정파형

L21 = L + a12

L21 = L - a12

a12 1번 광섬유와 2번 광섬유의산란차

광섬유거리

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 56: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

56

다] 측정자는사용할측정기에 대한운용법및측정데이타의 분석에충분한지식을 습득하여야한다

라] 동일한시험항목및 측정항목은가급적동일인이 하여야한다

마] 광섬유측정시주의사항은 다음과같다

① 측정기의광원에서 나오는레이저 [ Laser ]는 눈으로들여다보지말아야 한다

② 측정기는전원을 켜고 30분이상경과한후 안정된상태에서측정하여야 한다 또한 측정기의보호 및전자파에의한영

향을감소하기 위해측정기접지단자를접지시킨다

③ 측정기에결합되는 콘넥터등에묻은먼지나 이물질은측정결과에영향을 주므로콘넥터의단면에 이물질이묻지않도록

주의하여야한다

④ 광섬유측정에서는 여진조건에의해측정결과가 크게좌우되므로 측정코드류의 곡률반경을작게 하던지충격이나진동

이가해지지않도록 한다

바] 측정항목별측정데이타의 정확한비교분석을위해 측정기상의측정변수 ( 펄스 평균화계수 광전력감쇠량 등 )는동일한조

건으로하도록한다

사] 측정파장의선택은 피측정구간의전송방식별사용파장에 준하다

투과측정법 [ 컷백법 삽입법 ]

투과측정법 [ Typical Setup of Attenuation Measurement Method ]은광섬유를 전반한광전력의감쇠량을 직접측정하는

방법으로광섬유의 손실특성을출사단의광전력과 입사단의광전력과의 비율로나타내는데 광섬유의 출사단에서나오는

빛의전력을측정하기는 비교적쉬운반면광섬유의 입사단에결합된빛의 전력측정은어렵다 그 이유는광원과광섬유간

의정렬상태에따라서 결합되는광전력의일부가 변환되기때문이다 따라서 투과측정법은입사단의 광전력을평가하는

방법에따라서삽입법 [ Insertion Method ]과컷백법 [ Cut Back Method ]으로구분한다

컷백법은일정한 구간의광섬유를통과해온 광전력[ POUT ]을측정하고 다음에는광원과광섬유간의 결합된상태를그대

로유지하고광섬유의 입력단으로부터 1 ~ 2m길이의광섬유를잘절단한 후 이짧은구간의광섬유를 통과하여온빛의

전력[ Pin ]을측정하여 이를기준치로계산하게 되는데 광섬유의손실을 dB로 나타내면 10 log PINPOUT가 된다

Optical Fiber

57

Optical Fiber

삽입법은측정구간의 광섬유양단에커넥터를 부착하여먼저입사광전력[ PIN ]을측정하고 광원과 입사지점의광섬유를

커넥터로연결한 후 출사단에서출사 광전력 [ POUT ]을측정하여이를기준치로 계산한다 이러한 방법으로광섬유의손

실측정을하게되면 측정구간의평균손실 계수를얻게된다

컷백법은비교적 정확성이있으나 입사단에서의 광섬유의절단 광섬유의 축정렬등의번거러움이 있어 광케이블의건

설공사시전구간에 광케이블포설및접속작업이 완료된후최종시험을 할때주로삽입법이적용된다

후방산란법

후방산란법 [ Back Scattering Method ]은레이저와 광섬유가결합될때 도파되는빛이광섬유내에서 일부가산란 반사되

어후방으로역진하기 때문에광펄스를광섬유에 가하면광커플러를이용하여 후방으로산란된광펄스를 전방으로가해준

입력광펄스와분리시킬 수있게함으로써 [ 그림 6-1 ]과같이광검출기의 파형을오실로스코프 [ Oscilloscope ]로측정하여

광섬유의손실을 측정할수가있다 이러한 측정법을이용하면주로거리에 따른손실계수의측정이 가능하기때문에광섬

유의규열이나결합이 생긴지점을전달하는데

유용하고 후방으로 산란된광전력을측정하여

손실계수를산정하게 됨으로 비파괴적으로 손

실계수를측정할 수있다

OTDR

신호처리기Signal averager

광검출기Power detector

오실로스코프Oscilloscope

기록 계Data display

광원Light source

방향광커플러Direction coupler

NO 1 광섬유 NO 2 광섬유

접속점

[ 그림 6-1 ] OTDR 실험장치의구성

또한 손실측정 작업시출력측의 선단에서는

별도의조치없이 입력측에서만측정하게되어

측정작업상간편하며 이후방산란법은광섬

유의단위구간에 대한손실및광섭유의접속

손실평가에보다 많이이용되고있다

58

Optical Fiber

그러나 후방산란법으로 접속손실을측정할 경우에는양방향에서측정을 해야올바른접속손실을 측정할수있다

왜냐하면 광섬유마다 빛을산란시키는정도가 다르기때문이다 예를 들어 산란이많이되는광섬유에서 산란이적게되

는광섬유로접속손실을 측정할경우에는접속점에서 광파워가접속손실 이상으로줄게되어접속손실이 실제접속손실

보다크게나온다 반대로산란이적은광섬유에서 산란이많은광섬유로 접속손실을측정할경우에는 접속점뒷단에서반

사가크기때문에 접속손실이실제접속손실보다 적게나온다 이경우에는 접속손실보다산란하는 빛의파워차가큰경우

에는이득손실이 생길수도있다 따라서 후방산란법으로 접속손실을 측정할경우에는반드시양방향에서 측정한값을산

술평균하여야한다 [ 그림 6-2 ] 참조

[ 그림 6-2 ] OTDR 검출파형

광전

[ dB ]

L ( 실제접속 손실 )

No 2 rarrNo 1 측정파형

No2 rarrNo1 측정파형

L21 = L + a12

L21 = L - a12

a12 1번 광섬유와 2번 광섬유의산란차

광섬유거리

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 57: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

57

Optical Fiber

삽입법은측정구간의 광섬유양단에커넥터를 부착하여먼저입사광전력[ PIN ]을측정하고 광원과 입사지점의광섬유를

커넥터로연결한 후 출사단에서출사 광전력 [ POUT ]을측정하여이를기준치로 계산한다 이러한 방법으로광섬유의손

실측정을하게되면 측정구간의평균손실 계수를얻게된다

컷백법은비교적 정확성이있으나 입사단에서의 광섬유의절단 광섬유의 축정렬등의번거러움이 있어 광케이블의건

설공사시전구간에 광케이블포설및접속작업이 완료된후최종시험을 할때주로삽입법이적용된다

후방산란법

후방산란법 [ Back Scattering Method ]은레이저와 광섬유가결합될때 도파되는빛이광섬유내에서 일부가산란 반사되

어후방으로역진하기 때문에광펄스를광섬유에 가하면광커플러를이용하여 후방으로산란된광펄스를 전방으로가해준

입력광펄스와분리시킬 수있게함으로써 [ 그림 6-1 ]과같이광검출기의 파형을오실로스코프 [ Oscilloscope ]로측정하여

광섬유의손실을 측정할수가있다 이러한 측정법을이용하면주로거리에 따른손실계수의측정이 가능하기때문에광섬

유의규열이나결합이 생긴지점을전달하는데

유용하고 후방으로 산란된광전력을측정하여

손실계수를산정하게 됨으로 비파괴적으로 손

실계수를측정할 수있다

OTDR

신호처리기Signal averager

광검출기Power detector

오실로스코프Oscilloscope

기록 계Data display

광원Light source

방향광커플러Direction coupler

NO 1 광섬유 NO 2 광섬유

접속점

[ 그림 6-1 ] OTDR 실험장치의구성

또한 손실측정 작업시출력측의 선단에서는

별도의조치없이 입력측에서만측정하게되어

측정작업상간편하며 이후방산란법은광섬

유의단위구간에 대한손실및광섭유의접속

손실평가에보다 많이이용되고있다

58

Optical Fiber

그러나 후방산란법으로 접속손실을측정할 경우에는양방향에서측정을 해야올바른접속손실을 측정할수있다

왜냐하면 광섬유마다 빛을산란시키는정도가 다르기때문이다 예를 들어 산란이많이되는광섬유에서 산란이적게되

는광섬유로접속손실을 측정할경우에는접속점에서 광파워가접속손실 이상으로줄게되어접속손실이 실제접속손실

보다크게나온다 반대로산란이적은광섬유에서 산란이많은광섬유로 접속손실을측정할경우에는 접속점뒷단에서반

사가크기때문에 접속손실이실제접속손실보다 적게나온다 이경우에는 접속손실보다산란하는 빛의파워차가큰경우

에는이득손실이 생길수도있다 따라서 후방산란법으로 접속손실을 측정할경우에는반드시양방향에서 측정한값을산

술평균하여야한다 [ 그림 6-2 ] 참조

[ 그림 6-2 ] OTDR 검출파형

광전

[ dB ]

L ( 실제접속 손실 )

No 2 rarrNo 1 측정파형

No2 rarrNo1 측정파형

L21 = L + a12

L21 = L - a12

a12 1번 광섬유와 2번 광섬유의산란차

광섬유거리

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 58: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

58

Optical Fiber

그러나 후방산란법으로 접속손실을측정할 경우에는양방향에서측정을 해야올바른접속손실을 측정할수있다

왜냐하면 광섬유마다 빛을산란시키는정도가 다르기때문이다 예를 들어 산란이많이되는광섬유에서 산란이적게되

는광섬유로접속손실을 측정할경우에는접속점에서 광파워가접속손실 이상으로줄게되어접속손실이 실제접속손실

보다크게나온다 반대로산란이적은광섬유에서 산란이많은광섬유로 접속손실을측정할경우에는 접속점뒷단에서반

사가크기때문에 접속손실이실제접속손실보다 적게나온다 이경우에는 접속손실보다산란하는 빛의파워차가큰경우

에는이득손실이 생길수도있다 따라서 후방산란법으로 접속손실을 측정할경우에는반드시양방향에서 측정한값을산

술평균하여야한다 [ 그림 6-2 ] 참조

[ 그림 6-2 ] OTDR 검출파형

광전

[ dB ]

L ( 실제접속 손실 )

No 2 rarrNo 1 측정파형

No2 rarrNo1 측정파형

L21 = L + a12

L21 = L - a12

a12 1번 광섬유와 2번 광섬유의산란차

광섬유거리

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 59: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

59

Optical Fiber

장 비 명

2] 측정장비광섬유의측정방법별 측정장비는 [ 표 6-2 ]와같다

OTDR ( Optical

Time Domain

Reflectometer )

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과 법

컷백법 삽입법

광섬유의상대손실과접속손실을평가할수있는광펄스시험기( 13 155 )

[ 표 6-2 ] 각종광섬유측정법에따른측정장비및공구

용도 ( 특징 )

광원( Light source )

1대

광손실을측정하기위해광전력을발생시키는장비

( 13 155파장시간에따른변화가없어야함 )

광검출기( Power meter )

광전력의세기정도를측정하는방비( 13 155 10이상파장검출기능[ Ge 검출기 ] )

의사광섬유( 편단 )

(Dummy fiber)

광섬유여진용( 길이 500m이상 )

광섬유어댑터( fiber adapter )

광섬유심선과콘넥터간연결( 콘넥터와동일구조 )

어댑터( adapter )

콘넥터간접속( 콘넥터종류에적합한구조 )

광점퍼코드[ 주 1 ]

( Jumper cord )

측정용코드( 양단콘넥터부착

길이 2m이상 )

1대

2대

1개

3개

2개

3개

장 비 명

광섬유접속기

수량주파수

영역법

후 방

산란법

투과법

컷백법 삽입법

의사광섬유와피측정광섬유접속( 융착접속기 맞대이음기등 )

용도 ( 특징 )

광섬유심선접속공구

1대

피측정광섬유절단

광전화기[ 주 2 ]

(Optical talk set)

측정지점간( 또는접속지점과측정지점간 ) 연락망구성

광섬유심선대조기

접속지점의광섬유심선대조

1식

2대

1대

외피접속(탈피)공구

피측정광케이블의외피제거

1식

[ 주1 ] 피측정구간에연결된광콘넥터및 측정장비에부착된 광콘넥터의종류에따라광점퍼코드의종류를선택한다

[ 주2 ] 기타통신시설로연락망구성 가능

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 60: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

60

Optical Fiber

[ 표 6-3 ] 광섬유의시험항목및측정내용

시험항목

최종시험

측정법 측정구간

단위구간

내 용측정항목

손실

접속손실[dB개소]

( Splice loss )

총손실[dB]

( Total loss )

후방산란법접속시험 접속상태및 파단지점확인시험

삽입법 전구간 전구간광케이블포설및접속 (국내성단포함)

후시험

정기 총손실[dB]

( Total loss )

삽입법 전구간 운용중의광섬유의총손실시험

부정기 후방산란파형후방산란법 전구간 운용중의광섬유의이상상태확인

단위구간손실 [dB]후방산란법 단위구간 손상이우려되는광섬유의정밀손실측정

정밀시험

3] 시험항목별측정방법

가] 시험항목

광섬유의전송특성을 시험하는항목은 [ 표 6-3 ]과같다

나] 시험준비

① 시험항목별광섬유전송특성의 측정항목이 다르기때문에

관련측정법에따라 사용할측정기및자재를 준비한다

② 각종측정은실내에서시행하는것을원칙으로하고 접속

시험등을인공 ( 또는옥외 )에서 시행하여야 할경우먼지

및바람으로부터 보호될수있도록천막등을 설치한다

③ 측정작업은측정장소의 기후및기온을고려하여 아래와

같이시행한다

ⅰ) 측정이옥외에서 시행될경우 우천시나 습도가많은날에는피하도록 하고 부득이측정작업을 해야할경우는작업주

변을물의침투나 습도로부터보호되도록 조치하여야한다

ⅱ) 각종측정장비의 동작온도를고려하여야 한다

④ 측정작업은측정기 운용자이외에측정데이타 분석및피측정광섬유심선의 연결등의측정작업을 보조할수있도록 2인

( 또는 3인 ) 1조로 측정조를편성한다

⑤ 측정작업은반드시 측정작업대를설치하고 OTDR등측정에소요되는장비 및자재등을점검하고 작업대위에정돈한다

⑥ 측정작업주변은 청결해야하며 측정자의 손에는기름이나 오물등이 묻어있지않도록깨끗이하여야 한다

⑦ 피측정광케이블에 대하여는케이블종단을 다음과같이하며 외피탈피 등의작업은외피접속공법을 준용한다

ⅰ) 접속시험 입사단측 피측정광케이블의 외피를종단에서 1m정도 제거하고 광섬유심선을인출한다

ⅱ) 정밀시험 피측정 광케이블의외피를입사단측 종단에서 25m 출사단측은 1m정도제거하고 광섬유심선을 인출한다

ⅲ) 피측정광케이블의 광섬유심선이인출되면 광케이블은움직이지않도록 시험대위에고정시킨다

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 61: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

61

Optical Fiber

⑧ 측정지점상호간 접속지점과측정지점간에 위치한작업자상호간에는 통신연락망을구성하여 광섬유심선의 대조및측

정과정진행을원활하게한다

4] 측정

접속시험은광케이블의 접속작업과동시에상부국과 하부국및중간의수개 접속지점에서양방향으로 각접속지점의접속손

실을후방산란법으로 측정하는것이다

가] 광케이블접속작업 시 OTDR에의한접속시험은 접속점을기준으로양방향에서 시행하여야하며 작업형편에 따라양방향

에서동시에시행하는방법과단방향에서각각시행하는방법의적용이가능하다

나] 접속손실을양방향에서 동시에측정하는경우는 다음과같이한다

① [그림5-7 ]과같이 상부국측광케이블시단점을 측정지점 [A]로하고 접속할 다른쪽의케이블종단점을 측정지점 [B]로

하여 OTDR [A] [B]를각각설치한다 이때 접속점에는접속작업을준비한다

② 접속점에서광섬유심선접속과 동시에각측정지점의 OTDR [A] [B]로 접속손실을순차적으로번갈아 가면서측정한다

③ 각각의광섬유접속부에대해양방향에서측정된접속손실을평균산술값으로환산하여접속손실을 평가하면서 광섬유

심선접속작업을 진행한다

④ 접속점의광섬유심선접속작업이 완료되면 접속함체를조립하여인공내 설치하고 접속작업과측정지점 [B]의위치를

다음장소로이동시켜 작업을진행한다 단 측정지점 [A]위치는이동하지 않는다

다] 접속작업시접속손실을 단방향에서각각측정하는 경우는다음과같이한다

① [ 그림 6-3 ] 과같이 OTDR을접속할상부국측 광케이블의시단에설치하고 접속점에서접속작업을 준비한다

② 접속점에서광섬유심선 접속작업과동시에 측정지점의 OTDR로접속손실을 단방향으로측정한다

③ 단방향으로측정한 접속손실값을평가하면서 광섬유심선을접속한다

④ 접속점의광섬유심선 접속작업이완료되면 접속함체를가조립하여인공내 설치한다 이때 가조립된 접속함체에습기

나오물이침투하지 않도록조치하여야한다

⑤ 접속작업위치를 다음의접속점으로이동하여 접속작업을진행한다

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 62: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

62

Optical Fiber

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-3 ] 접속작업시접속손실을양방향에서측정하는방법

OTDR

측정지점 [A] 접속작업지점 S2접속작업지점S1

측정 2측정 1

광섬유접속장치이동

접속점

의사광섬유

OTDR

상부국 하부국

피측정구간

[ 그림 6-4 ] 접속작업시접속손실을단방향에서측정하는방법

OTDR

접속작업지점S1

측정 1

접속점

의사광섬유

OTDR

S2

접속작업지점S1

측정

상부국 하부국

피측정구간

접속점

의사광섬유

접속작업지점S2

[ 그림 6-5 ] 접속작업시접속손실을반대방향에서측정하는방법

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 63: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

63

Optical Fiber

⑥ 각접속점의접속작업이 완료되면 [ 그림 6-4 ] 와같이접속작업진행방향의 반대측광케이블종단에 OTDR을설치하고

각접속점에대한 접속손실을측정한다

⑦ 역방향으로측정한 각각의접속점에대한접속손실을 시단에서측정한 손실값과비교하여평균산술값으로 환산한다

⑧ 접속손실산출결과 접속손실이과다한접속점은 가조립된접속함체를 해체하고 광섬유심선대조기를 사용하여불량심

선만을보호지지판 내부로부터인출한다 이때 다른심선에영향을주지않도록 하여야한다

⑨ 불량심선에대해서는 나] 바]항의과정에의해 접속손실을측정한다

라] 측정지점은접속지점과 측정지점간의최대거리가 유효측정거리를넘지않도록 선정한다 단 접속작업의 진행계획에따라

양방향측정이불가능할 경우 단국(또는중계국)과 단국(또는중계국) 사이 전구간을양쪽국에서측정가능한 중간지점까지

한방향만측정한다

마] 접속손실의측정법은 후방산란법에의한다

바] OTDR에의해양방향 접속손실측정이완료되면 단위개소접속손실과광섬유심선 평균접속손실을산출하여야 한다

① 단위개소접속손실 [ BLs ]

② 광섬유심선평균접속손실 [ FLs ]

BLs + helliphelliphelliphellip + BLsn

FLs = ---------------------------------------

n

여기서 FLs 광섬유심선 평균접속손실 [dB]

BLs 접속점 접속손실 [ dB개소 ]

n 광섬유심선의 접속수 [ 개소 ]

마] 측정치의기록의ldquo [ 양식 2 ]광섬유접속손실측정기록표rdquo에의하여기록 보존한다

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 64: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

64

Optical Fiber

5] 최종시험

최종시험은국내성단접속작업이완료된후 광케이블포설및접속공사의최종결과를얻기위하여전 구간의광섬유손실과

접속손실을포함한 총손실을삽입법으로측정하는 것이다

가] 최종시험은 [ 그림 6-5 ]와같이극내광분배함에 수용되어있는광케이블종단의 편단광점퍼코드에광원 및광검출기를각각

연결하여양방향으로 시행한다

나] 상부국을입사단으로 하여광원과광검출기를 설치하고 하부국은출사단으로 하여광검출기를설치한다

다] 측정조는입사단측과출사단측에각각배치하고 광섬유심선별편방향총손실을 3회이상측정한다

라] 상부국에서하부국으로의 측정( 정방향측정 )이 완료되면하부국을입사단으로 하고 상부국을출사단으로 하여총손실을

측정( 역방향측정 )한다

마] 총손실측정을위한 입사단과출사단의위치변경으로 인한이동작업을줄이기 위해상 하부국에각각 광원과광검출기를설

치할수있다

바] 총손실의측정법은삽입법에의한다

[ 그림 6-6 ] 광케이블시설공사완료후의최종시험방법

광 원

광검출기

분배기 분배기

광분배함 광분배함

편단코드의광섬유심선의접속부

편단코드의콘넥터

광케이블시설구간

상부국 하부국

정방향측정 역방향측정

광검출기

광원

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 65: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

65

Optical Fiber

사] 광섬유심선별편방향 총손실측정이완료되면 정방향에서 3회이상측정한 손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (A rarrB) )과 역방향으

로 3회이상측정한손실 (ai)들의 편균값 ( Eai (B rarrA) )의평균산술값을계산하여피측정광섬유의총손실 (Bai)로 대표한다

① 정방향으로 3회이상 측정한손실들의편균값 ② 역방향으로 3회이상측정한손실들의 편균값

ail + helliphelliphellip + aiN ail + helliphelliphellip + aiN

Eai ( A rarrB ) = ------------------------------------------------- Eai ( B rarrA ) = -------------------------------------------------

N N

③ 양방향에서산출된 평규손실값들에의한총손실 [ 여기서 N 편방향 측정횟수 ]

Eai ( A rarrB ) + Eai ( B rarrA )

Eai = -----------------------------------------------------------------

N

아] 총손실산출이완료되면 설계시전구간의광선로 손실기준치와비교분석하여 설계기준치를초과하였을 경우에는원인을

규명조치하여야한다

Bai le Lt 여기서 Bai 피측정광섬유의총손실 [ dB ]

Lt 설계시전구간광섬유 손실 [ dB ]

Lt = Lαk + nLsd + ( 05 2 )

L 전구간광케이블길이 [ km ]

αt 광섬유단위길이손실 [ dBkm ] (파장대별적용 )

Lsd 광섬유심선평균접속손실기준치 [ dB ]

n 광섬유심선접속수 [ 개소 ]

05 2 편단광점퍼코드와광섬유심선

산 출 방 법 비 고

단 Eai ( A rarrB ) leLt Eai ( B rarrA ) leLt 을 동시에만족하여야한다

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 66: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

66

Optical Fiber

자] 최종시험구간내분기접속이나 수요에대비하여 접속되지아니한광섬유심선 ( 중간의접속점에서상 하부국측으로연장되

지않고절단되어있는 광섬유심선 )에대해서는 다음과같이한다

① 중간접속점내절단되어 있는광섬유심선에 편단코드를접속한다

② 상부국 ( 또는하부국 )과 중간접속점상호간을 피측정구간으로하여삽입법에 의해측정한다

차] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

5] 운용시험

운용시험은광통신시스템을 운용하는중에광섬유 전송특성의경년변화상태를 정기적 ( 또는부정기적 )으로 점검하기위하

여시행한다

가] 정기시험은상 하부국간의 총손실측정으로운용시험을 대표하고 시험방법은 삽입법에의한다

나] 시험후에는기존의 편단광점퍼코드이순번이 바뀌지않도록주의하여원래대로 연결시킨다

다] 시험결과총손실이 최종시험시의측정치또는 경년변화손실치와비교하여 의심이가는심선에대해서는 후방산란파장형을

측정하여접속부의 접속손실변화 광섬유의단위손실변화 등의상태를분석한다

라] 운용중광케이블의 외피손상이나 절곡등으로 인해광섬유손상이예상될 경우는후방산란법에의한 광섬유손실을측정하

고파형을분석한다

마] 나] 다] 항에의해광섬유의 단위길이손실과접속손실이 기준치를초과하였거나 광섬유의손상이확인되었을 경우는원인

을조사하여조치한다

바] 측정치의기록은ldquo [ 양식 3 ] 광섬유총손실 측정기록표ldquo에의하여기록 보존한다

6] 정밀시험

정밀시험은광케이블 포설작업중에외부적인충격으로 인해손상이우려될 경우나 운용중광케이블 절곡및절단사고가발

생하였을경우에 단위구간 광케이블의광섬유 손실을고밀도로측정하기 위한것이다

가] 광섬유의소실측정법은 컷백법에의한다

나] 측정치의기록은ldquo [ 양식 4 ] 광섬유손실측정기록표 ldquo에의하여기록 보존한다

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 67: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

67

Optical Fiber

광섬유접속손실 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 측정기명

측정 자

입회 자접속점명 F -

측정지점명

케이 블명

측정지점명

[ 양식 2 ]

케이블 포설 장 력 측 정 기록 표

상부 국 하부 국 작업일시

작 업 자

감 독 자케이블길이 m

케이블명

포설방식

포설장비명

포설방향

최대포설

장력( kgf )

상부국 - 하부국 하부국 - 상부국 상부국 - 하부국 상부국 - 하부국

포 설 장 력 측 정 데 이 타

단방향포설 양방향포설

선단견인 ( ) 선단중간견인 ( ) 인력견인 ( ) 기타 ( )

접속점명

인공번호

접속점명

인공번호

[ 양식 1 ]

측정 일

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에 OTDR 을놓고측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에OTDR 을놓고측정한결과

코아

번호

상부국

하부국

유니트

번 호

심선

색상

하부국

상부국평균값

접속손실 [ dB ]허용인장력 kgf

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 68: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

68

Optical Fiber

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

케이 블명

[ 양식 3 ]

측정 일

상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

평균치 기준치상부국

하부국

코어

번호

하부국

상부국

평균

접속손실

( dB개소)

총손실 [ dB ]

평균치 기준치

광섬유총손실 측 정기 록 표

상부 국 하부 국

측정 자

입회 자

측정기명총길이 m

측정지점명

[ 양식 4 ]

측정 일

드럼

번호

[ 주 ] 상부국 rarr하부국 상부국측에광을입사하여측정한결과

하부국 rarr상부국 하부국측에광을놓고측정한결과

광 원

광검출기

상부국 rarr

하부국

케이 블명

측정지점명

유니트

번 호

심선

번호

심선

색상하부국 rarr

상부국

평균치

시험성적

( 제조시 )

비 고

( 기준치 )

손 실 [ dB ]

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 69: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

69

Optical Fiber

7 광수동소자

광통신의초창기에는두지점을 연결하는기간통신망 같이광통신시스템을한국에서 다른국으로연결하는 것이주가되많은양

의광섬유케이블이사용되어 왔으며 가입자망에도입되고 있는광통신방식은비용의 벽에부딪혀광범위하게 광섬유화하는것

이어려웠다 그러나최근광통신의 발달로밀집한지역의 분배 집합되는가입자망이나 CATV망이실현됨에 따라광통신설비를

공용으로하는등광가입자망구축비용을낮추기위해이에필요한각종수동소자 ( Passive Components )들이 개발되어실제가입

자망에적용되고있다

광수동소자에는 광필터 ( Optical Filter ) 광커플러 ( Optical Coupler ) 광섬유그레이팅 ( Optical Fiber Grating ) 광아이솔레이타

( Optical Isolator ) 등이있다

7-1 광필터

광필터는주로페브리 페롯 ( Fabry - Perot )형의 필터가 주로사용되며 구조는 굴절률이주기적으로변해 특정한파장의빛만

통과시키도록설계되어 있다 일반적으로파장분할전송방식에서 광수신단에 부착되어특정한파장의빛만 통과시키는데상

용된다

7-2 광커플러

광커플러는여러방향으로 들어오는빛을한곳으로 모으는역할을하는데 광섬유형과 평면도파로 ( PLC Planar Lightwave

Circuit )형이 있다 [ 그림 7-1 ] 광섬유형은두개의 광섬유를녹여붙여만드는데 현재일반적으로사용되고 있다

평면도파로형은실리카 평면에반도체의식각법을 이용해광결합기를만드는 것이다 현재는광섬유와의 연결이어려워많이

사용되고있지않지만 향후대량생산의이점이있어 광섬유와의연결문제만 해결된다면 광전송시스템을 경제적으로구성

할수있기때문에많이 사용될것이다

광커플러는주로파장분할 전송방식에서여러파장을 모아하나의광섬유에입사시키는데 사용되거나 (WDM) CATV 전송망

에서하나의신호를여러 광섬유로분리시키는데 ( Splitter ) 사용한다

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 70: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

70

Optical Fiber

Planar Substrate

Wave Guide Y-Branching Unit

Fused Taper

P 0 P 1

P 2

광섬유

P 0

P 1

P 8

[A] 평면도파로형 [A] 광섬유형

[ 그림 7-1 ] 광커플러

7-3 광섬유그레이팅

광섬유그레이팅이란 Ge이 도핑된광섬유코어에 244 파장의 UV를가할경우 코어의굴절률이높아지는 것을이용해코히

런트 ( Coherent )한두개의 UV파장에 의한간섭무늬에 따라길이방향으로주기적인 굴절율을만들어줌으로써 선택적으로반

사되는빛을조절할수있는광섬유수동소자를말한다

광섬유그레이팅의특정 파장에대해선택적으로 반사되는성질을이용해필터 ( Band pass filter 광증폭 이득평탄필터등 )

분산보상소자 작은선폭의 안정화광원 ( 광섬유 레이저 ) 등을만들수있다

7-4 광아이솔레이타

하나의입사단자와출사단자를가지며 입사단자에서출사단자를향하는순방향의광전력은저손실 ( 이상적으로는 무손실 )

이고 출사단에서입사단자를 향하는역방향의광전력은 고손실 ( 이상적으로는 무한대손실 )인 특성에따라 광전력을결정된

방향만투과시키는소자이다

원거리에서생긴반사광이 레이저 광증폭기등의 광능동소자로되돌아가 이들의 동작을불안정하게하는 것을방지할목적

으로사용한다

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 71: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

71

Optical Fiber

광섬유 Grating 어떤작용 굴절률

광섬유코어

광섬유코어의굴절률을

주기적으로변화시킨구조

굴절률이다른면

에서 Fresnel 반사

다중반사와간섭

입사광에대한

파장의선택적

반사

[ 그림 7-2 ] 광섬유 Grating 구조및원리

[ 그림별첨 ] 표주설치

300

600

별첨 1

표주설치예시도

가] 광케이블접속점 매설위치표시를위하여시내구간을 제외한도로변에차량 및통행인의지장을초래하지 않는장소에육

안으로잘보일수 있도록접속점인공주변에 표주를설치한다

나] 표주의화살표방향은 접속점인공을향하여야 한다

다] 접속점표시는표주를하얀페인트로깨끗하게도색하여화살표방향앞면에검정색고딕체글씨로 F1 F2 helliphelliphellip순으로

문자를기록하고 상부측에 ldquo통신ldquo 하부측에 아라비아숫자로거리를 표시하여야한다

라] 표주사양은정보통신부 도해집도해직매편 - 10 11 참조동축표주로설치 한다

통신F1

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

Page 72: Optical Fiber Communicationfiber.hardfree.net/2011/open_data/fiber_edu.pdf · 2011-01-20 · 2 1. 광통신의개요 광통신[ Optical Fiber Communication ]이란? ☞기존의금속심선을이용한유선통신이나주파수를이용한무선통신과는달리광섬유케이블[

72

Optical Fiber

[ 별첨 2 ] 관구사용방법예시도

관구단수의일련번호 하단에서상단을향하여일련번호부여

가] 2단일경우하단사용 2공일경우 3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우

나] 3단또는 4단일경우 2단이용① 3단

3공일경우 4공일경우 5공일경우 6공일경우

② 4단

4공일경우 5공일경우 6공일경우 7공일경우 8공일경우

나] 5단이상일경우

① 홀수단은중앙단이용 ② 짝수단은중심부의직상단이용

9공일경우 10공일경우 11공일경우 6단일경우 8단일경우 10단일경우

1단

2단

3단

4단

5단

6단

상 단

하 단

73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

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73

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 1

ADVA

제조회 사

가 1310 1550 1480 FP DFB LD

나 Optical Passive Channel Multiplexer

다 Fiber - Optic Converter

라 Metropolitan Area Network - OCM

LD amp 광다중기ATD series

ABRAXAS

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 광섬유융착접속용

나 Automatic core - to - core alignment

다 Average Splice loss of 0016 dB ( SMF )

라 Automatic loss estimate accurate to plusmn002 dB

가 66 fiber optic brangg grating sensor embedded in concrete structure

나 대상 Highway engineers

clubs취급품목

가 Fiber Splice amp Termination Cabinets

나 LAN Splice amp Termination Cabinets and Patch Panels Attenuators

다 Fiber Drop ( Pre - Terminated Cable )

라 Stabilized Laser LED Source Power Meter

마 Fiber Monitoring and Test System

가 Interferometric Microscope

나 측정지수 ( 3D topographical )

① Radius of Curvature

② Offset of Polish

③ Fiber Height

다 Connector assemblies ferrules fibers

Aurora광섬유융착

접속세트

FW 312

FW 310

Fusion 2000

Fusion 2500

Fusion 3500

Electro Photonics콘크리트구조물내의

광센서 장착시스템FLS 3500

GCT - echnologies각종계측기및

Connector

Multimode

Singlemode

Assemblies

Norland

Interferometric

Microscope

측정기

FLS 3500

비 고

74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

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74

Optical Fiber

⊙ 광통신용측정장비 2

Optigain

제조회 사

가 Erbium Doped Fiber Optical Amplifier

나 응용분야 - TDM amp DWDM광섬유증폭기 DFA - 10 20 30xx

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 기본링크컴포넌트

① Optical transmitter

② Optical Receiver

③ Fiberoptic cable

가 Fiber Amplifiers

나 Wavelength range 1525 ~ 1560

다 Output Power +4 16 17 19 dBm

가 Tunerble Sources

나 Wavelength range 1500 ~ 1570

다 Output Power > +3 dB

가 발광파장

① DFB LD EELED 13 and 15

② FP LD 635 helliphellip1630

③ SLED 800 820

나 응용분야 광감시장치 ( FLOMS )

Ortel 광섬유링크시스템L C IF L

Band Link

Photoneics

광섬유증폭기

Fiberam-

16 amp 19 amp BT

13 F amp SM

광원

( Tunerble Sources )

Tunics - OM

Tunics - PR

Profile

안정화광원

Modular Type

LDS 200

LS 1000

LS 8000

비 고

가 PLD PMD ER 측정장비

나 편광측정범위 400helliphellip1700

다 Modular system

Interferometric

Microscope

측정기

PAT 9000

75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec

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75

⊙ 광통신용측정장비 3

Rifocs

제조회 사

가 LED sources

① 사용파장 660 850 1300 1550

나 Laser Sources

① Selectable Modulation - 270 1000 2000

② 사용파장 780 1300 1550

안정화광원

Portable Type

amp Benchtop

250 ~ 750 series

기 기 명 모 델 명 주 요 규 격

가 Return Loss 측정장비

나 Power meter ( 32 ~ 96 channel )

다 Discontinuity

라 Attenuator

마 Launch condition Analyzer

바 Adapter Attenuators Patchciords and Reference cables

가 콤펙트 Fusin Splicer

나 저렴한 splicer

광섬유케이블분야

각종계측기및

장비connector 류

580 680 RL5

50 674 RE

672 651 R

630 R

610 R

Ultra - Tec

컴펙트융착접속기 FASE Ⅱ

비 고

가 Polishing amp Dicing equipment

나 Backreflection - 55 dB to < - 65 dB

다 < 03 dB Insertion Loss

라 < 50 Microns Apex Offset

마 < 50 Nan0meters Fiber Undercut

광연마기 amp 절단기

UT 9005

UT Minipol

UT-1600

UT-8808

Ultraslice 60002000

Optical Fiber

Tritec