什么是光纖連接器?對(duì)它的定義介紹
光纖連接器,顧名思義是使一跟光纖與另一個(gè)光纖之間可以活動(dòng)連接的器件。它將光纖的兩個(gè)端面精密對(duì)接,使將發(fā)射光纖和接受光纖能夠最大程度的耦合在一起,并且能夠確保連接的光纖不受到突然增加的信號(hào)的影響。光纖連接器首先要考慮到光纖連接的光學(xué)性能、此外因?yàn)閮晒晒饫w的信息交互等各個(gè)方面的原因,還需要考慮互換性、重復(fù)性、抗拉強(qiáng)度和溫度等各個(gè)方面的適應(yīng)程度。
光纖連接器按傳輸媒介的不同可分為常見的硅基光纖的單模、多模連接器,還有其它如以塑膠等為傳輸媒介的光纖連接器;按連接頭結(jié)構(gòu)形式可分為:FC、SC、ST、LC、D4、DIN、MU、MT等等各種形式。其中,ST連接器通常用于布線設(shè)備端,如光纖配線架、光纖模塊等;而SC和MT連接器通常用于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備端。按光纖端面形狀分有FC、PC(包括SPC或UPC)和APC;按光纖芯數(shù)劃分還有單芯和多芯(如MT-RJ)之分。光纖連接器應(yīng)用廣泛,品種繁多。
光纖連接器的結(jié)構(gòu)主要由外殼、套管、保險(xiǎn)套、附屬件、光纖等部分組成。其中外殼和套管是連接器的主要部分,用于保護(hù)光纖和固定連接器。保險(xiǎn)套是為了保護(hù)連接器不受外部環(huán)境的影響。附屬件是連接器的輔助部分,用于調(diào)節(jié)光纖的位置和方向。光纖是連接器的核心部分,用于傳輸光信號(hào)。
光纖連接器不能單獨(dú)使用,它必須與其它同類型的連接器互配,才能形成光通路的連接,目前,較為流行的光纖連接器裝配和對(duì)接方式為:利用環(huán)氧樹脂熱固化劑,將光纖粘固在高精度的陶瓷插針孔內(nèi),然后使兩插針在外力的作用下,通過適配器套筒的定位,實(shí)現(xiàn)光纖之間的對(duì)接。保證對(duì)接的兩根光纖纖芯接觸時(shí)成一直線是確保連接器優(yōu)良的連接質(zhì)量的關(guān)鍵,它主要取決于光纖本身的物理性能和連接器插針的制造精度,以及連接器的裝配加工精度。同時(shí),光纖的光學(xué)性能指標(biāo)和插針端面的拋光質(zhì)量對(duì)于連接器的光學(xué)性能和使用可靠性也有著直接的影響。
通常連接器組件包含一個(gè)連接器和兩個(gè)連接器插頭,其中每根光纖插入到一個(gè)連接器插頭中。將光纖插入連接器插頭的過程比大多數(shù)電子連接方法更加精細(xì)。在插入狀態(tài)時(shí)連接器需要具有較低的損耗。用分貝來衡量耦合損耗。稱為衰減或者插入損耗。測(cè)量是根據(jù)IEC標(biāo)準(zhǔn)61753-1中的定義。插入損耗的典型值為0.5 dB。如果將同一個(gè)連接器反復(fù)插入和拔出,其插入損耗變化很大(重復(fù)性不好)。用在敏感的系統(tǒng)中時(shí),反射損耗(等于回波損耗)需要考慮,即在端面反射光產(chǎn)生的衰減;它越大越好。很容易得到大于20 dB的值,有些連接器甚至能高于50 dB。需要注意的是,插入損耗通常比只考慮回波損耗要大的多,尤其是光纖連接器具有傾斜光纖端面時(shí),這時(shí)反射光不會(huì)返回到光纖纖芯中。還要注意的是,連接光纖之間很小的空間間隙也會(huì)產(chǎn)生反射:間隙寬度遠(yuǎn)小于波長(zhǎng)時(shí),兩表面的菲涅爾反射會(huì)相互抵消。
首先,需要使用光纖切割刀得到干凈的光纖端面。必須保證光纖截面的指向是準(zhǔn)確的,即端面垂直于光纖軸或者與其具有特定的角度。這可以采用顯微鏡檢查。然后將光纖端口小心的插入連接器插頭中。光纖的位置需要非常準(zhǔn)確,并且在這一過程中不能破壞光纖的端面。根據(jù)采用的光學(xué)連接器的類型,需要的后續(xù)的過程也是不同的,通常包括清潔插頭和拋光光纖尖頭。大部分連接器需要采用膠水或其它粘合劑來固定光纖。如果用到很靈敏的系統(tǒng)中,需要測(cè)量插入損耗和回波損耗,否則會(huì)對(duì)后面的裝置產(chǎn)生影響。
這些終端套件通常用在工業(yè)中,但是采用合適的裝置也可以在野外使用,當(dāng)然需要相對(duì)干凈的環(huán)境。盡管光纖連接器可以保護(hù)插進(jìn)去的光纖,這種保護(hù)作用并不完全,例如,不防潮。因此,連接器需要放置在防護(hù)殼中。密封外罩可以防潮和阻止臟東西,還可以阻止熱擴(kuò)散(例如,連接器在供功率工作時(shí)的損耗)。當(dāng)連接器不插入裝置中時(shí)通常會(huì)蓋上防塵帽。