광케이블 융착 접속 (r1)

열융합의 물리적 과정은 섬유광학에서 두 광섬유의 유리 코어를 영구적으로 결합시키는 핵심 메커니즘이다. 이 과정은 고온의 전기 아크를 이용하여 광섬유 끝단을 가열하고, 표면 장력에 의해 두 섬유가 자연스럽게 융합되도록 유도한다.

구체적인 단계는 다음과 같다. 먼저, 정렬된 두 광섬유 끝단 사이에 고전압을 가해 전기 아크를 발생시킨다. 이 아크는 약 1,600°C에서 2,000°C 사이의 고열을 생성하여 실리카 기반의 유리 코어와 클래딩을 순간적으로 가열한다. 가열된 유리는 점성이 낮아진 상태, 즉 유사 액체 상태가 되어 표면 장력의 영향을 받게 된다. 이 표면 장력은 두 개의 용융된 끝단을 서로 끌어당겨 하나의 매끄러운 단일 구조로 합쳐지게 만든다. 융합이 완료된 후, 아크가 제거되고 유리는 서서히 냉각되어 고체 상태로 고정된다.

이 물리적 과정의 성공은 정밀한 온도 제어와 시간 관리에 달려 있다. 과도한 가열은 유리를 변형시켜 광 신호의 모드 필드 직경을 왜곡할 수 있으며, 가열이 부족하면 불완전한 융합으로 인해 높은 삽입 손실이나 기계적 약점을 초래한다. 따라서 현대의 융착기는 섬유 유형과 환경 조건에 맞춰 아크 전력과 지속 시간을 자동으로 최적화한다. 이 과정을 통해 생성된 접속부는 광학적 특성이 원본 광섬유와 거의 동일해지며, 광 신호의 효율적인 전달을 보장한다.

광섬유 코어의 정확한 정렬은 융착 접속 성공의 가장 핵심적인 요소이다. 광신호는 직경이 수 마이크로미터에 불과한 유리 코어를 통해 전달되므로, 두 코어의 중심축이 정밀하게 일치하지 않으면 신호 손실이 크게 증가한다. 이러한 손실을 정렬 오차 손실이라고 부르며, 이는 삽입 손실의 주요 원인 중 하나이다.

정렬 오차는 크게 세 가지 유형으로 나뉜다. 첫째, 측면 오정렬은 두 코어의 중심이 수평 또는 수직 방향으로 어긋나는 현상이다. 둘째, 간격 오정렬은 두 광섬유 끝단 사이에 물리적인 간격이 존재하는 경우이다. 셋째, 각도 오정렬은 두 광섬유의 축이 서로 평행하지 않고 각도를 이루는 경우이다. 현대의 자동 융착기는 내부 카메라와 이미지 처리 시스템을 이용해 코어를 직접 관찰하고, 전동 스테이지를 미세 조정하여 이러한 오차를 최소화한다.

정렬의 정밀도는 사용되는 광섬유의 종류에 따라 요구사항이 다르다. 직경이 9 마이크로미터인 단일모드 광섬유는 직경이 50 또는 62.5 마이크로미터인 다중모드 광섬유보다 훨씬 더 높은 정렬 정확도를 요구한다. 따라서 단일모드 융착기는 일반적으로 더 정교한 정렬 알고리즘과 고성능의 정렬 메커니즘을 장착한다. 부적절한 정렬은 높은 접속 손실을 초래할 뿐만 아니라, 장기적인 신뢰성 저하와 광신호의 분산 증가로 이어질 수 있다.

융착기는 광섬유의 코어를 고정, 정렬, 가열하여 영구적으로 접합하는 장비이다. 이 장비는 광통신 네트워크 구축 및 유지보수의 핵심 도구로, 높은 정밀도와 신뢰성을 요구하는 융착 접속 작업을 수행한다.

융착기는 크게 정렬 방식에 따라 두 가지 주요 유형으로 구분된다. 첫 번째는 코어 정렬 방식으로, V-그루브에 광섬유를 고정한 후 실제 광신호를 주입하여 코어의 중심을 직접 탐지하고 정렬한다. 이 방식은 높은 정밀도를 제공하지만 상대적으로 느린 작업 속도가 특징이다. 두 번째는 외피 정렬 방식으로, 광섬유의 외부 클래딩 표면을 카메라로 인식하여 정렬한다. 이 방식은 작업 속도가 빠르지만, 코어의 편심이 존재할 경우 손실이 증가할 수 있다. 현대의 고성능 융착기는 두 방식을 혼합하거나, LID 기술을 적용하여 정렬 정밀도를 극대화한다.

융착기의 핵심 구성 요소와 기능은 다음과 같다.

장비는 사용 환경에 따라 실내용 벤치형과 현장 작업용 휴대형으로 나뉜다. 휴대형 융착기는 배터리로 구동되며, 방진 및 방수 기능을 갖춘 견고한 설계가 특징이다. 최신 장비는 작업 데이터를 저장하고, OTDR 측정 결과와 연동하며, 무선으로 보고서를 전송하는 스마트 기능을 탑재하기도 한다.

융착기로 두 광섬유를 접합한 후, 접합부는 매우 취약한 상태가 된다. 이를 보호하고 장기적인 신뢰성을 확보하기 위해 보호 슬리브와 보강관이 필수적으로 사용된다. 이들은 접합부에 기계적 강도를 부여하고, 외부 환경 요인으로부터 차단하는 역할을 한다.

가장 일반적인 보호 슬리브는 열수축형 슬리브이다. 이 슬리브는 내부에 열융착성 접착제 층과 강철 또는 세라믹으로 된 보강 막대가 포함되어 있다. 융착 작업 후, 접합부를 슬리브 중앙에 위치시키고 열풍건 등의 열원으로 가열하면 슬리브 외피가 수축하면서 내부 접착제가 녹아 광섬유 코어와 클래딩 부분을 감싸고 고정한다. 동시에 내부의 보강 막대가 접합부를 지지하여 휨이나 인장력에 대한 저항력을 크게 향상시킨다.

사용 환경에 따라 다양한 형태의 보호 슬리브가 존재한다. 표준적인 단일형 슬리브 외에도, 두 개의 접합부를 하나로 보호하는 이중형 슬리브, 직선형 배관이나 덕트에 사용되는 스트레이트 타입, 피복이 두꺼운 실외용 케이블이나 직접 매설 환경에 사용되는 헤비듀티 타입 등이 있다. 보강관은 주로 실외 또는 가혹한 환경의 접속함 내에서, 여러 개의 융착 접속부를 함께 보호하고 정리하는 더 큰 규모의 보호 용기 역할을 한다.

광섬유 융착 접속 작업에서 클리닝과 절단은 접속 품질을 결정짓는 가장 중요한 선행 단계이다. 이 단계를 위한 전용 도구들은 광섬유 코어의 표면을 완벽하게 정리하여, 융착 시 최소의 삽입 손실과 높은 반사 손실을 달성할 수 있도록 한다.

클리닝 도구는 주로 광섬유 코어 외부의 코팅층과 표면 오염을 제거하는 데 사용된다. 먼저, 광섬유 스트리퍼를 사용하여 케이블의 외피와 코팅층을 정밀하게 벗겨내어 클래딩이 노출된 광섬유를 만든다. 이후, 아세톤이나 이소프로필 알코올(IPA)에 적신 무모 직물(린트 프리 와이프)로 클래딩 표면을 깨끗이 닦아낸다. 이 과정에서 미세한 먼지나 유분이 남아 있으면 융착 시 열에 의해 영구적인 결함이 생길 수 있다.

절단 도구의 핵심은 광섬유 절단기(Fiber Cleaver)이다. 이 장비는 광섬유를 수직으로 정확하게 '깨뜨려'(cleave), 매끄럽고 평탄한 단면을 형성한다. 양호한 절단은 코어 단면이 90도에 가깝고 거울처럼 매끄러워야 하며, 균열이나 깨짐이 없어야 한다. 절단 각도가 불량하면 융착 시 코어 간 정렬이 어려워져 손실이 크게 증가한다. 절단기는 사용 횟수에 따라 절단 날을 교체해야 하며, 정기적인 교정이 필요하다.

광섬유의 외피와 보강재를 제거하여 광섬유 코어를 노출시키는 작업으로 시작한다. 스트리퍼라는 전용 공구를 사용하여 케이블 외피를 정해진 길이만큼 깔끔하게 벗겨낸다. 이때 켈러나 아라미드 섬유로 만들어진 인장 보강재는 절단하지 않고 보존하여 후속 보호 작업에 사용한다.

노출된 광섬유 코어 표면에는 절단 및 클리닝 과정에서 발생할 수 있는 오염물과 미세 균열을 제거하기 위해 철저한 클리닝이 필수적이다. 고순도 이소프로필 알코올에 적신 무모 직물로 코어를 여러 번 닦아낸다. 이후 건조한 깨끗한 부위로 다시 한번 닦아 잔류 알코올과 먼지를 제거한다. 이 과정은 융착 접합부의 삽입 손실을 최소화하고 장기적인 신뢰성을 확보하는 데 결정적인 역할을 한다.

광섬유 코어의 절단과 정렬은 융착 접속 작업에서 가장 중요한 단계 중 하나이다. 이 과정의 정밀도가 최종 접속부의 삽입 손실과 반사 손실을 결정한다.

절단 작업은 전용 광섬유 절단기를 사용하여 수행된다. 먼저, 코팅이 제거되고 청소된 광섬유를 절단기의 V-홈에 올려놓고 고정한다. 그 후, 다이아몬드 또는 텅스텐 카바이드로 만들어진 절단 칼날로 광섬유 표면에 미세한 흠집을 낸다[1]. 마지막으로 적절한 힘을 가해 광섬유를 잡아당기면, 흠집을 따라 매끄럽고 수직에 가까운 단면이 형성된다. 완벽한 절단면은 빛의 반사를 최소화하고, 융착 시 광섬유 코어의 정확한 정렬을 가능하게 한다.

절단이 완료된 두 광섬유는 융착기 내부의 정렬 장치에 장착된다. 고정대에 광섬유를 올려놓은 후, 융착기는 자동으로 양쪽 코어의 끝단을 근접시켜 정렬을 시작한다. 현대식 융착기는 주로 코어 정렬 방식을 사용하는데, 이는 광섬유의 외피(cladding)가 아닌 빛이 통과하는 실제 코어의 위치를 감지하여 정렬한다. 융착기는 양쪽에서 광섬유를 통해 빛을 투과하거나, 측면에서 코어의 영상을 촬영하여 정렬 상태를 확인한다. 정렬이 완료되면, 두 코어의 중심축이 일직선상에 놓이게 되며, 이 상태에서 전기 아크를 발생시켜 광섬유를 용융, 접합한다.

융착기는 정렬된 광섬유 코어의 끝단을 고정하고, 전기 아크 또는 열을 발생시켜 접속면을 가열한다. 가열 온도는 광섬유의 재료(일반적으로 실리카)가 유리전이 온도에 도달할 정도로 충분히 높아야 한다. 두 코어 끝단은 표면 장력에 의해 서로 끌려들어가며, 하나의 연속적인 광섬유로 융합된다. 이 과정은 밀리초(ms) 단위의 매우 짧은 시간 내에 완료된다.

융착이 완료된 직후, 융착기는 즉시 삽입 손실을 측정한다. 이는 융착 접속을 통과하는 광신호의 감쇠량을 평가하는 가장 중요한 지표이다. 측정은 주로 OTDR 방식 또는 로컬 파워 모니터링 방식으로 이루어진다. 융착기의 내장 평가 시스템은 융착부의 형상을 분석하여 추정 손실값을 계산하고 표시한다.

일반적으로 단일모드 광섬유의 경우 0.05dB 미만, 다중모드 광섬유의 경우 0.1dB 미만의 삽입 손실이 양호한 품질로 간주된다. 허용 손실 기준을 초과할 경우, 광섬유를 재절단하고 융착 접속 과정을 반복해야 한다.

융착이 완료되고 손실 측정이 끝난 후, 접속점을 물리적 및 환경적 손상으로부터 보호하기 위해 보호 슬리브를 장착하는 과정이 필수적으로 진행된다. 이 단계는 융접점의 장기적 신뢰성을 확보하는 데 결정적인 역할을 한다.

보호 슬리브는 일반적으로 내부에 열수축 튜브와 중앙의 금속 또는 세라믹 강화 막대, 그리고 외부의 열수축성 외피로 구성된다. 작업자는 먼저 융착 전에 광섬유에 슬리브를 미리 끼워 놓고, 융착이 완료된 후 이를 접속점 위로 이동시킨다. 슬리브는 접속점을 정중앙에 위치시켜야 하며, 이후 전용 오븐(히터)을 사용하여 가열한다. 가열 과정에서 내부 튜브가 수축하며 접속부를 단단히 감싸고, 내부의 강화 막대가 광섬유를 지지하여 굴곡에 의한 추가 손실이나 파단을 방지한다.

적절한 슬리브 장착은 접속부의 기계적 강도를 높이고, 수분, 먼지, 화학물질의 침투를 막는다. 또한 온도 변화, 진동, 외부 압력과 같은 환경 스트레스로부터 융접점을 보호한다. 보호 슬리브의 재질과 크기는 융접된 광섬유의 종류(예: 단일모드 또는 다중모드) 및 외부 피복 직경에 따라 선택된다. 장착 후에는 슬리브의 수축 상태와 위치를 육안으로 확인하여 균일하게 가열되고 광섬유가 올바르게 고정되었는지 검사한다.

삽입 손실은 광신호가 광섬유 접속점을 통과할 때 발생하는 광파워의 감쇠량을 나타내는 지표이다. 단위는 데시벨(dB)을 사용하며, 일반적으로 낮은 수치일수록 우수한 접속 품질을 의미한다. 융착 접속의 주요 품질 평가 기준으로, 통신 시스템의 전체 손실 예산에 직접적인 영향을 미친다.

삽입 손실은 주로 두 광섬유 코어의 정렬 불완전성에 기인한다. 이는 축방향 정렬 오차, 각도 정렬 오차, 간극, 그리고 코어 직경이나 수치 개구(NA) 불일치와 같은 기하학적 요인에서 비롯된다. 또한 융착기의 정렬 정확도와 광섬유 절단기를 이용한 단면 품질도 중요한 변수이다. 이상적인 융착 접속에서는 손실이 0 dB에 가깝지만, 현실에서는 불가피하게 소량의 손실이 발생한다.

산업 표준에 따르면, 단일모드 광섬유의 일반적인 융착 접속 손실 목표치는 0.05 dB 이하이다. 다중모드 광섬유의 경우 허용 손실이 약간 더 높은 편이다. 손실 측정은 융착기에 내장된 손실 추정 기능을 이용하거나, 별도의 광파워 미터와 광원을 사용하는 절대 측정법으로 수행한다. 내장 추정 기능은 코어 정렬 영상을 분석하여 손실을 계산하는 방식으로, 실시간 품질 판단에 널리 사용된다.

반사 손실은 광섬유 접속점에서 후방으로 반사되어 송신측으로 되돌아가는 광신호의 양을 나타내는 척도이다. 이 값은 데시벨(dB) 단위로 표시되며, 일반적으로 음(-)의 값으로 표현된다. 반사 손실 값의 절대값이 클수록, 즉 -60 dB가 -40 dB보다 좋은 것은 접속점에서의 반사가 적음을 의미한다.

반사가 발생하는 주요 원인은 광섬유 코어 사이의 물리적 불일치다. 융착 접속이 완벽하지 않아 코어 사이에 미세한 공극이 생기거나, 코어 단면이 완전히 수직으로 절단되지 않았을 때 발생한다. 또한, 서로 다른 제조사의 광섬유를 접속할 때 코어 직경이나 굴절률 프로파일의 차이도 반사를 유발할 수 있다.

높은 수준의 반사 손실은 통신 시스템의 성능에 악영향을 미친다. 반사된 광신호는 레이저 다이오드와 같은 광원을 불안정하게 만들어 광섬유 통신의 품질을 저하시키고, 비트 오류율(BER)을 증가시킬 수 있다. 특히 고속 장거리 통신 시스템에서는 반사 손실이 매우 중요한 품질 지표로 평가된다.

융착기는 융착 과정 후 자동으로 반사 손실을 추정한다. 이는 OTDR(광시간영역반사계)을 사용한 직접 측정과는 다른, 간접적인 평가 방식이다. 최종 품질 검증을 위해서는 별도의 OTDR 테스트를 수행하여 실제 반사 손실 값을 확인하는 것이 일반적이다.

융착 접속의 품질을 평가하는 과정에서, 융착기에 내장된 고배율 현미경을 이용하여 접속부를 육안으로 검사하는 단계이다. 이는 삽입 손실이나 반사 손실과 같은 정량적 측정값만으로는 포착하기 어려운 미세한 물리적 결함을 발견하는 데 핵심적인 역할을 한다.

주요 검사 대상은 광섬유 코어의 정렬 상태와 융합부의 외형이다. 일반적인 시각적 결함 유형은 다음과 같다.

이러한 시각적 검사는 융착 작업 직후 실시간으로 수행되어 즉시 재작업 여부를 판단할 수 있게 한다. 또한, 보호 슬리브를 장착하기 전 최종 확인 단계로서, 보강관 내부에 숨겨져 추후 검사가 불가능해지기 전에 최종 결함을 차단하는 중요한 의미를 가진다.

광섬유의 전송 모드에 따라 융착 접속의 요구 사항과 난이도는 크게 달라진다. 단일모드 광섬유는 코어 직경이 약 9µm로 매우 가늘어, 융착 시 코어 정렬의 정밀도가 성능을 결정하는 가장 중요한 요소이다. 미세한 정렬 오차도 높은 삽입 손실과 반사 손실을 초래하기 때문에, 고급 융착기는 코어를 직접 관찰하여 정렬하는 코어 얼라인먼트(Core Alignment) 방식을 사용한다. 이는 광신호가 코어 중심을 따라 단일 경로로 전달되기 때문이다.

반면, 다중모드 광섬유는 코어 직경이 50µm 또는 62.5µm로 상대적으로 크며, 여러 개의 전송 모드가 동시에 전파된다. 이로 인해 코어 정렬에 대한 허용 오차가 단일모드보다 크다. 많은 다중모드 융착 작업은 외피 정렬(Cladding Alignment) 방식으로 수행될 수 있다. 이 방식은 광섬유의 외경을 기준으로 정렬하므로, 장비와 숙련도 요구 사항이 낮고 작업 속도가 더 빠른 경우가 많다.

주요 차이점을 표로 정리하면 다음과 같다.

결과적으로, 단일모드 융착은 일반적으로 더 비싼 고성능 장비와 숙련된 기술자가 필요하다. 다중모드 융착은 상대적으로 접근성이 높지만, 특히 고대역폭 OM3, OM4, OM5 광섬유를 사용할 때는 모드 불일치로 인한 손실을 최소화하기 위해 주의가 필요하다.

리본 케이블 융착은 다수의 광섬유를 평행하게 배열하여 하나의 평평한 띠 모양으로 만든 리본 광케이블을 접속하는 특수한 융착 기술이다. 일반적인 단심 케이블 융착과 달리, 한 번의 작업으로 여러 개의 코어(예: 4, 8, 12, 24심)를 동시에 접속한다. 이는 고밀도 광통신 네트워크, 특히 데이터 센터의 백본 연결이나 FTTH 배선에서 대용량 광대역 전송을 효율적으로 구현하기 위해 필수적이다.

리본 케이블 융착에는 전용 융착기가 사용된다. 이 장비는 V-그루브 방식의 정렬 시스템을 갖추고 있으며, 리본 형태로 고정된 광섬유 묶음을 한 번에 클램핑하고 정렬한다. 융착 전, 리본 케이블의 외피와 버퍼를 제거한 후, 특수한 리본 절단기를 사용하여 모든 광섬유 코어의 끝단을 정밀하게 일직선으로 절단한다. 이 절단 품질은 다중 코어의 동시 접속 성공률을 결정하는 핵심 요소이다.

융착 과정은 기본 원리는 단일 심선과 유사하지만, 모든 코어에 균일한 열을 가하고 동시에 정렬하여 접속해야 하는 기술적 난이도가 높다. 작업 후 각 접속점의 삽입 손실과 반사 손실을 측정하며, 결과는 일반적으로 다음과 같은 표로 정리된다.

리본 케이블 융착의 주요 장점은 작업 시간과 비용을 크게 절감할 수 있다는 점이다. 개별적으로 24심을 접속하는 것보다 리본 방식을 사용하면 작업 시간이 80% 이상 단축될 수 있다[4]. 또한, 접속 후 다중 코어가 배열된 상태를 유지하므로 배선 정리와 접속함 내 공간 활용도가 높다. 단점으로는 초기 장비 투자 비용이 높으며, 절단 및 정렬에 대한 높은 숙련도가 필요하다는 점을 들 수 있다.

광케이블 융착 접속은 광섬유를 영구적으로 결합하는 방법으로, 기계적 접속이나 광커넥터를 사용하는 방법에 비해 몇 가지 뚜렷한 장점을 가진다.

가장 큰 장점은 매우 낮은 삽입 손실과 높은 반사 손실을 달성할 수 있다는 점이다. 융착 접속은 두 광섬유의 코어를 용융시켜 거의 하나의 연속된 유리섬유처럼 만든다. 이로 인해 광신호의 손실이 일반적으로 0.1 dB 미만으로 매우 적으며, 접속면에서의 신호 반사도 극히 낮다. 이는 고속 장거리 통신, 특히 단일모드 광섬유를 사용하는 네트워크에서 신호 무결성을 유지하는 데 결정적으로 중요하다. 반면 기계적 접속은 물리적 정렬 오차와 공기 간극으로 인해 손실이 더 크고, 콘넥터는 반복적인 연결/분리로 인한 마모와 오염으로 성능이 저하될 수 있다.

또한 융착 접속부는 기계적 강도와 환경적 안정성이 우수하다. 융착 후 보호 슬리브로 보강된 접속점은 진동, 온도 변화, 습기로부터 잘 견딘다. 이는 접속부를 외부 환경이나 지하 관로에 직접 매설해야 하는 경우 매우 유리하다. 기계적 접속기는 내부 부품이 느슨해지거나 콘넥터는 먼지와 습기에 취약할 수 있다. 영구적인 결합이기 때문에 유지보수 중 실수로 연결이 끊어질 위험도 적다.

장기적인 경제성 측면에서도 장점이 있다. 초기 장비 투자 비용은 높지만, 일단 접속이 완료되면 추가 유지보수 비용이 거의 들지 않는다. 반면 콘넥터는 정기적인 청소와 교체가 필요하며, 기계적 접속기도 시간이 지남에 따라 성능이 떨어질 수 있다. 또한, 고밀도 배선이 필요한 경우 융착 접속부는 공간을 적게 차지하여 배선함 내 공간 활용도를 높일 수 있다.

광케이블 융착 접속은 높은 초기 투자 비용을 요구하는 작업이다. 핵심 장비인 융착기는 고정밀 광학 정렬 시스템과 전기 아크 발생 장치를 내장하고 있어 가격이 매우 고가이다. 또한 작업에는 광섬유 클리너, 광섬유 절단기, 보호 슬리브 및 전용 보강관 등 다양한 소모품과 보조 도구가 필요하며, 이들에 대한 지속적인 유지보수 비용도 발생한다. 이로 인해 소규모 작업이나 일회성 작업에는 경제적 부담이 될 수 있다.

작업자의 숙련도는 접속 품질과 삽입 손실을 직접적으로 결정하는 핵심 요소이다. 광섬유 코어의 미세한 직경(단일모드의 경우 약 9μm)을 정확하게 정렬하고, 깨끗하게 클리닝 및 절단하며, 장비를 올바르게 설정하고 운영하는 데에는 상당한 교육과 경험이 필요하다. 숙련되지 않은 작업자는 높은 손실값, 불안정한 접속, 또는 광섬유의 영구적 손상을 초래할 수 있다.

다음 표는 융착 접속과 다른 접속 방식의 주요 요구 사항을 비교한 것이다.

따라서, 융착 접속은 장기적이고 대규모의 광통신 네트워크 구축 사업에서 그 경제성과 성능적 우위가 빛을 발한다. 많은 접속점이 존재하는 장거리 백본 네트워크나 FTTH 배선에서는 낮은 접속 손실과 높은 신뢰성으로 인해 초기 투자 비용과 교육 비용을 상쇄할 수 있다. 그러나 소량의 접속이 필요한 경우나 현장 조건이 열악한 경우에는 기계적 접속이 더 실용적인 대안이 될 수 있다.

융착 접속 후 발생하는 높은 삽입 손실의 주요 원인은 광섬유 코어의 불완전한 정렬입니다. 이는 융착기의 V-그루브 정렬 시스템 오류, 광섬유 끝단의 불량한 각질 또는 절단면 각도, 또는 광섬유 자체의 편심에 의해 발생할 수 있습니다. 또한, 융착 접속부 내부의 공기 흡입이나 미세한 먼지 입자는 산란 손실을 유발하여 전체 손실을 증가시킵니다.

반사 손실 저하는 주로 접속면의 결함에서 비롯됩니다. 융착 과정에서 발생하는 과도한 열은 광섬유 유리 구조에 변화를 일으켜 접속부에 미세 굴곡을 만들 수 있습니다. 또한, 절단된 광섬유 끝단이 완전히 수직이 아니거나, 접속면에 기포가 생기면 빛의 일부가 원래의 경로로 반사되어 반사 손실을 악화시킵니다.

시각적 검사에서 발견되는 일반적인 결함은 다음과 같습니다.

이러한 결함들은 종종 작업자의 숙련도 부족, 장비의 불량한 보정 또는 유지보수 소홀, 그리고 작업 환경(예: 먼지, 바람, 습기)의 부적절한 관리에서 기인합니다. 특히, 단일모드 광섬유는 코어 직경이 매우 작아 다중모드 광섬유에 비해 정렬 오차에 훨씬 더 민감하므로, 더 높은 정밀도가 요구됩니다.

불량한 융착 접속은 높은 삽입 손실이나 반사 손실을 초래하여 통신 품질을 저하시킨다. 이러한 결함은 융착 과정 중 코어 정렬 불량, 클리닝 부족, 절단면 상태 불량, 또는 보호 슬리브 장착 오류 등 다양한 원인으로 발생한다. 결함이 확인되면 해당 접속부를 제거하고 재융착을 수행해야 한다.

재융착 절차는 기본적인 융착 작업과 유사하지만, 기존 접속부를 안전하게 제거하는 추가 단계가 필요하다. 먼저 융착기를 사용해 접속 손실을 측정하여 결함을 확인한다. 이후 보강관 또는 보호 슬리브를 조심스럽게 제거한다. 기존의 융용접된 부분은 고정되어 있으므로, 광섬유 절단기를 사용하여 융용접부의 양측을 정확하게 절단하여 완전히 제거한다. 이때 원래 광케이블에 충분한 여유 길이가 남아 있어야 한다.

절단 후에는 새로 노출된 광섬유 끝단을 아세톤 또는 전용 클리닝 패드를 이용해 철저히 청소하고, 절단기를 사용해 완벽한 절단면을 만든다. 이후 표준 융착 절차—코어 정렬, 자동 융착, 손실 측정, 새 보호 슬리브 장착 및 열수축—를 다시 수행한다. 재융착 후에는 반드시 손실 측정을 다시 수행하여 품질 기준을 충족하는지 확인해야 한다.

재융착은 시간과 소모품을 추가로 요구하므로, 초기 작업 시 정확한 절차를 따르는 것이 가장 중요하다. 그러나 숙련된 기술자가 올바른 절차에 따라 재융착을 수행하면, 접속부의 광학적 특성을 새 것으로 교체한 것과 동일한 수준으로 복원할 수 있다.