Wird das Problem verschmutzter oder beschädigter Anschlüsse nicht systematisch angegangen, können diese Defekte die Netzwerkleistung beeinträchtigen und letztendlich die gesamte Verbindung zerstören.
Um ein einheitliches Leistungsniveau von Steckverbindern zu gewährleisten, hat die Internationale Elektrotechnische Kommission (IEC) die Norm IEC 61300-3-35 entwickelt. Diese legt die Anforderungen an die Qualitätsprüfung von Steckverbinderanschlüssen vor der Verbindung fest. Die IEC-Norm dient als gemeinsame Referenz für Produktqualität und unterstützt diese über den gesamten Lebenszyklus von Glasfasern hinweg – allerdings nur, wenn die Norm in jeder Phase eingehalten wird. Daher empfehlen aktuelle Best Practices, jeden Glasfaserstecker vor der Verbindung systematisch und proaktiv zu prüfen. Aktuelle Forschungsergebnisse zeigen, dass diese Vorgehensweise die Installation kontaminierter Fasern verhindert und die Netzwerkleistung verbessert. Unkontrollierbare Variablen wie Sehschärfe und Geschicklichkeit des Technikers, Umgebungslicht und Sichtverhältnisse verhindern jedoch, dass die manuelle Prüfung und Analyse eine hundertprozentig zuverlässige und reproduzierbare Methode zur Sicherstellung der Einhaltung der IEC-Normen darstellt. Da die manuelle Prüfung zudem keine Dokumentation des Prüfprozesses erstellt, gibt es zum Zeitpunkt der Installation keine praktische Qualitätszertifizierung. Da die Einhaltung der IEC-Norm die einzige Möglichkeit darstellt, die heute erwarteten hochvernetzten Netze mit qualitativ hochwertigen Fasern zu realisieren, schlägt dieser technische Bericht die Automatisierung des Inspektionsprozesses vor. Dies soll durch die Integration einer gemäß den Bewertungskriterien der Norm entwickelten Analysesoftware in die systematische, proaktive Inspektion erreicht werden. Die Automatisierung dieses Prozesses mit der IEC-konformen Software eliminiert die mit der manuellen Inspektion verbundenen Variablen, ermöglicht die dokumentierte Erfassung der Qualität der Steckverbinderanschlüsse zum Zeitpunkt der Installation und gewährleistet einen vollständig reproduzierbaren und zuverlässigen Prozess. Diese Vorteile machen die automatisierte Inspektion von Steckverbinderanschlüssen zur effektivsten Methode, um die Einhaltung der IEC-Norm über den gesamten Lebenszyklus von Glasfaserprodukten sicherzustellen und zu zertifizieren und das Potenzial von Netzen der nächsten Generation voll auszuschöpfen.
IEC-Norm 61300-3-35
IEC 61300-3-35 ist ein umfassender Satz von Qualitätsanforderungen für Glasfasersteckverbinder, der eine hohe Leistungsfähigkeit hinsichtlich Einfügedämpfung und Rückflussdämpfung gewährleistet. Diese Norm enthält Bewertungskriterien für die Prüfung und Analyse von Glasfasersteckverbindern und legt spezifische Kriterien für verschiedene Verbindungstypen fest (z. B. SM-PC, SM-UPC, SM-APC und Multifiber-Steckverbinder). Weitere Informationen zu dieser Norm sowie Exemplare des urheberrechtlich geschützten Dokuments sind unter www.ansi.org erhältlich. Suchen Sie nach „61300-3-35“. Diese Kriterien sollen ein einheitliches Leistungsniveau in einem zunehmend anspruchsvollen Umfeld sicherstellen, da Glasfaserkabel immer häufiger in Netzwerken eingesetzt und von immer mehr Technikern bedient werden. Viele dieser Techniker sind sich der Bedeutung der Qualität von Glasfasersteckverbindern möglicherweise nicht bewusst oder verfügen nicht über die erforderliche Erfahrung oder das technische Wissen, um diese korrekt zu bewerten. Dieser Standard wurde als gemeinsame Qualitätsreferenz zwischen Lieferant und Kunde sowie zwischen Arbeitsgruppen entwickelt und dient folgenden Zwecken:
als Anforderung des Kunden an den Lieferanten (z. B. vom Integrator an den Komponentenlieferanten oder vom Betreiber an den Auftragnehmer);
als Garantie für Produktqualität und -leistung, die der Lieferant dem Kunden bietet (z. B. vom Hersteller an den Kunden, vom Auftragnehmer an den Netzbetreiber oder zwischen Arbeitsgruppen innerhalb einer Organisation);
und als Garantie für Netzwerkqualität und -leistung innerhalb einer Organisation. Da die verschiedenen Phasen des Glasfaserproduktlebenszyklus an unterschiedliche Lieferanten ausgelagert werden (siehe Abbildung 1), gewinnt dieser Standard zunehmend an Bedeutung, da er die optimale Leistung heutiger dichter Netze sicherstellt.
Die Entwicklung des IEC-Standards
Die im IEC-Standard verwendeten Qualitätswerte basieren auf jahrelangen, umfangreichen Tests an zerkratzten, beschädigten oder verschmutzten Steckverbindern. Diese Tests wurden von einem Expertenteam aus Branchenvertretern durchgeführt, darunter Komponentenlieferanten, Auftragsfertiger, Netzwerkausrüster, Testgerätehersteller und Dienstleister. Die Ergebnisse dieser Arbeit wurden bereits in mehreren Dokumenten veröffentlicht (siehe Literaturverzeichnis dieses Berichts). Viavi Solutions, ein Hersteller von Mess- und Prüflösungen für Glasfaserverbindungen, stellte der IEC seine automatisierte Software FiberChek2™ (siehe Abbildung 2) zur Verfügung, um die Variablen und Grenzen der visuellen und manuellen Inspektion zu ermitteln und so zur Entwicklung des Standards für die visuelle Inspektion beizutragen. Durch die Automatisierung des Bewertungsprozesses mithilfe von Forschungsergebnissen aus den Tests des genannten Expertenteams erhielt die IEC einen reproduzierbaren Qualitätsstandard, der ein einheitliches Leistungsniveau gewährleistet und sich positiv auf die Produkt- und Netzwerkleistung auswirkt. Nach über acht Jahren Tests an einer stetig wachsenden Datenbank von Glasfasern und Bauelementen (z. B. SM, MM, Ribbon, E2000, SFP/XFP, biegeoptimierte Fasern, Linsen und andere Schnittstellen) sowie der breiten Anwendung durch Komponentenhersteller, Systemintegratoren, Erstausrüster, Drittanbieter und Serviceprovider ist die Software von Viavi das einzige bewährte, automatisierte und objektive Prüfwerkzeug, das die IEC-Konformität in jeder Phase des
Glasfaserlebenszyklus sicherstellt. Dies belegt die Tatsache, dass drei der fünf größten Kabelhersteller in den USA, sechs der größten Hersteller optischer Komponenten, fünf der größten Netzwerkausrüster und fünf der weltweit führenden Netzwerkdienstleister dieses Software-Tool bereits einsetzen. Damit ist FiberChek2 der aktuelle globale Industriestandard für die automatisierte und objektive Prüfung von Glasfasersteckern.
Die IEC-Norm verlangt, dass der Anwender die genaue Position und Größe von Oberflächenfehlern (z. B. Kratzer, Eindellungen und Verschmutzungen) an den Glasfasersteckern kennt. Die Einhaltung der IEC-Norm (oder der Kundenspezifikation) kann daher nur mithilfe automatisierter Inspektions- und Analysesoftware geprüft und zertifiziert werden. Die Kombination aus gemeinsamen Anforderungen (IEC-Norm) und automatisierter Inspektion und Analyse (FiberChek2) hat die Produktqualität entlang der gesamten Lieferkette signifikant verbessert. Dies ermöglicht eine höhere Wiederholbarkeit und Stabilität bei Analyse und Inspektion über den gesamten Lebenszyklus optischer Produkte hinweg und gewährleistet eine gleichbleibende Produktleistung unabhängig von der Anzahl und Erfahrung der an Fertigung, Installation und Netzwerkmanagement beteiligten Lieferanten und Techniker.
Proaktives Inspektionsmodell: Schritt eins. Auf dem Weg zur Einhaltung der IEC-Normen
Trotz ihrer Rolle bei der Entwicklung des IEC-Standards und dessen Implementierung durch Branchenführer ist der Einsatz automatisierter Inspektions- und Analysesoftware in der Glasfaserindustrie noch nicht weit verbreitet. Um die Einhaltung des Standards auch bei ausschließlicher Verwendung manueller Sichtprüfungsgeräte zu gewährleisten, unterstützen die IEC und Branchenführer die Förderung bewährter Verfahren für den Umgang mit Glasfasern. Ein Beispiel für solche Schulungsmaßnahmen ist das proaktive Inspektionsmodell „Inspect Before You Connect“ (IBYC) des Optikgeräteherstellers Viavi (siehe Abbildung 3).
Das einfache, vierstufige IBYC-Modell, das mit dem IEC-Standard kompatibel und von diesem gefordert wird, leitet Techniker mit unterschiedlichem Erfahrungsstand effektiv bei der korrekten Durchführung systematischer, proaktiver Inspektionen an.
Schritt 1: Inspektion: Untersuchen Sie die Faser mit dem Mikroskop. Ist die Faser verschmutzt, fahren Sie mit Schritt 2 fort. Ist die Faser sauber, fahren Sie mit Schritt 4 fort.
Schritt 2: Reinigung: Reinigen Sie den Faseranschluss mit einem Reinigungstuch, falls die Faser verschmutzt ist.
Schritt 3: Inspektion: Überprüfen Sie die Faser erneut mit dem Mikroskop, um sicherzustellen, dass sie sauber ist. Ist die Faser noch verschmutzt, fahren Sie mit Schritt 2 fort. Ist die Faser sauber, fahren Sie mit Schritt 4 fort.
Schritt 4: Verbinden: Sind beide Stecker (männlich und weiblich) sauber, können Sie sie verbinden. Die konsequente Anwendung des IBYC-Modells gewährleistet, dass die proaktive Inspektion stets korrekt durchgeführt wird und die Faseranschlüsse vor dem Verbinden der Stecker sauber sind. Dadurch wird die Installation verschmutzter oder beschädigter Fasern im Netzwerk vermieden und die Netzwerkleistung optimiert. Aus diesem Grund wurde das IBYC-Modell in die Fertigungsprozesse der meisten weltweit führenden Glasfaserunternehmen integriert und hat nicht nur das Bewusstsein für diesen Prozess geschärft, sondern ihn auch weltweit zu einer Routinepraxis gemacht.
Automatisierte Inspektion und Analyse: Umfang und Zertifizierung der Konformität mit IEC-Normen
Selbst mit Hilfe des IBYC-Modells kann die manuelle Inspektion mittels Videomikroskop schwierig sein, da sie stark vom Können des Technikers abhängt, was wiederum die Qualität der Steckverbinder und die Netzwerkleistung beeinträchtigen kann. Da sie von der Sehschärfe und dem Können des Technikers sowie von Variablen wie Sichtverhältnissen und Umgebungslicht abhängt, sind manuelle Inspektion und Analyse nicht hundertprozentig zuverlässig, reproduzierbar oder zertifizierbar. Da die manuelle Inspektion keine visuelle Dokumentation des
Zustands der Steckverbinderanschlüsse liefert, ist es weder zuverlässig noch praktikabel, die Konformität zu diesem Zeitpunkt der Installation anhand von Bildern oder Berichten zu zertifizieren (siehe Abbildung 4a). Um die Einhaltung der IEC-Normen zu gewährleisten, ist die effektivste Methode die automatisierte Inspektion von Glasfasersteckverbindern mithilfe einer Inspektions- und Analysesoftware, die gemäß den Bewertungskriterien der IEC-Norm entwickelt wurde. Dank dieser Software können Techniker aller Qualifikationsstufen sowohl die Konformität als auch die Zertifizierung anhand von Bildern und Berichten erreichen (siehe Abbildung 4).
Mit dieser Software kann die automatisierte Inspektion und Analyse eine visuelle Dokumentation des Zustands der Steckverbinderanschlüsse erstellen (siehe Abbildung 5), die anschließend in Berichten verwendet und für zukünftige Referenzzwecke archiviert werden kann. Automatisierte Inspektion und Analyse bieten daher gegenüber subjektiven Inspektionen mehrere klare Vorteile:
Sie eliminieren Ergebnisabweichungen,
zertifizieren und dokumentieren die Produktqualität zum Zeitpunkt der Inspektion,
ermöglichen Technikern aller Qualifikationsstufen eine zuverlässige und systematische Qualitätszertifizierung,
vereinfachen die Anwendung komplexer Bewertungskriterien
und verbessern die Produkt- und Netzwerkleistung sowie -kapazität. Mit einer Software für die Glasfaserinspektion und -analyse, die mit IEC-Standardspezifikationen vorinstalliert ist, wie beispielsweise Viavis FiberChek2, kann jeder Techniker folgende Aufgaben effizient durchführen:
Per Knopfdruck die Einhaltung von IEC 61300-3-35 oder anderen kundenspezifischen Standards in jeder Phase des Glasfaserproduktlebenszyklus prüfen und zertifizieren;
einfache Validierungstests ohne qualitative Beurteilung durchführen;
detaillierte, archivierbare Analyseberichte erstellen.
Fazit: Geschäftliche Auswirkungen der automatisierten Analyse von Steckverbinderanschlüssen
Die Kombination aus einheitlichen Anforderungen (IEC-Norm) und automatisierter Inspektions- und Analysesoftware (FiberChek2) hat die Produktqualität entlang der gesamten Lieferkette positiv beeinflusst. Die Vorteile einer zuverlässigen und reproduzierbaren automatisierten Inspektion und Zertifizierung von Glasfasersteckverbindern umfassen:
Sicherstellung einer gleichbleibenden Produktqualität durch die Quantifizierung des Zustands der Glasfasersteckverbinderanschlüsse in der Installation; Gewährleistung der Kundenzufriedenheit und des Lieferantenschutzes durch zuverlässige Dokumentation der Anschlussqualität; Wettbewerbsvorteil für Komponenten- und Systemlieferanten sowie Installationsunternehmen, die die Anschlussqualität kosteneffizient dokumentieren können; ein einheitliches und reproduzierbares System, das eine Korrelation entlang der gesamten Lieferkette ermöglicht; und die einfache Implementierung kundenspezifischer Anforderungsanalysen. Zusammengenommen machen diese Vorteile die automatisierte Inspektion von Steckverbinderanschlüssen zur effektivsten Methode, um die Einhaltung der IEC-Norm über den gesamten Lebenszyklus von Glasfaserprodukten sicherzustellen und zu zertifizieren und das Potenzial von Netzen der nächsten Generation auszuschöpfen.
Autor: Matt Brown, Leiter Produktmanagement bei VIAVI
Artikel bereitgestellt von Grupo Cofitel
Referenzen
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