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光纤连接器原理和分类

发布者:新华区德宇通讯器材经销部发表时间:2020-08-15
在光纤通信(传输)链路中,为了实现不同模块。设备和系统之间灵活连接的需要,必须有一种能在光纤与光纤之间进行可拆卸(活动)连接的器件,使光路能按所需的通道进行传输,以实现和完成预定或期望的目的和要求,能实现这种功能的器件就叫连接器。光纤连接器就是把光纤的两个端面精密对接起来,以使发射光纤输出的光能量能最大限度地耦合到接收光纤中去,并使由于其介入光链路而对系统造成的影响减到最小,这是光纤连接器的基本要求。在一定程度上,光纤连接器也影响了光传输系统的可靠性和各项性能。
菲尼特光纤连接器
  光纤连接分类
  一、光纤连接的主要方式
  1、固定连接。主要用于光缆线路中光纤间的永久性连接,多采用熔接,也有采用粘接和机械连接。特点是接头损耗小,机械强度较高。设备需要熔接机,大概几万RMB
  2、活动连接。主要用于光纤与传输系统设备以及与仪表间的连接,主要是通过光连接插头进行连接。特点是接头灵活较好,调换连接点方便,损耗和反射较大是这种连接方式的不足。现在插损方面也已经很好了,几十RMB就可以了,可以直接买成品,如果你要散件的话,还需要端面抛光研磨设备,那个就太贵了,建议直接买跳线。
  3、临时连接。测量尾纤与被测光纤间的耦合连接,一般采用此方法连接。特点是方便灵活,成本低,对损耗要求不高,临时测量时多采用此方式连接。也可以用熔接机或者V型槽加胶
  二、对光纤连接的要求
  1、对固定连接的要求 光纤固定连接是光缆线路中一项关键性技术。对固定连接的要求有以下几方面:连接损耗小,一致性较好;连接损耗稳定性要好,一般温差范围内不应有附加损耗的产生;具有足够的机械强度和使用寿命;操作应尽量简便,易于施工作业;接头体积要小,易于放置和防护;费用低,材料易于加工。
  2、对活动连接的要求 对于要求可拆卸的光纤连接方式,目前都采用机械式连接器来实现。对其要求主要有以下几方面:连接损耗要小,单模光纤损耗小于0.5dB ;应有较好的重复性和互换性。多次插拔和互换配件后,仍有较好的一致性;具有较好的稳定性,连接件紧固后插入损耗稳定,不受温度变化的影响;体积要小,重量要轻;有一定的强度;价格适宜。
  3、对临时连接的要求 光纤的临时连接,也可以用熔接机熔接。要求损耗尽可能地低,在用V型槽和毛细管连接时,必须加配比液,否则无法消除菲涅尔反射。
  三、光纤连接损耗产生的因素
  光纤连接后,光经过接头部位将产生一定的损耗,称做光纤连接传输损耗,即接头损耗。现主要分析单模光纤连接损耗产生的因素。
  1、本征因素 对连接影响最大的单模光纤是模场直径。当模场直径失配20%时,将产生0.2 dB以上的损耗。尽可能使用模场直径较小的光纤,对降低接续损耗具有重要的意义。
  2、外界因素 外界对单模光纤接续损耗产生的主要因素为轴心错位和轴向倾斜。对于机械连接还有纵向分向和熔接的纤芯变形等因素。
  (1)轴心错位。当错位达到1.2μm时,引起的损耗可达0.5 dB,提高连接定位的精度,可以有效的控制轴心错位的影响。
  (2)轴向倾斜。当倾斜达到1°时,将引起0.2 dB的损耗。选用高质量的光纤切割刀,可以改善轴向倾斜引起的损耗。
  (3)纤芯变形。当自动熔接机的电流、推进量、放电电流、时间等设置合理时,纤芯变形引起的损耗量可以做到0.02 dB以下。
  四、光纤连接的方法与比较
  1、熔接机熔接 这种方法主要用于光纤接头的连接,目前多采用于自动熔接机进行熔接,熔接机分单芯和多芯熔接机两种。 在正式接续前,应对熔接机的各项参数进行试验,以确定熔接机的对准精度、放电大小、推进量等各项参数,使其适应具体接续光纤的特定工作条件,将损耗控制在设定的指标之内。 接续完成后,应及时用光时域反射仪进行损耗的测定,当损耗符合指标要求后,方可进行补强工序,直到完成接续。
  2、机械连接 目前最常见的三种机械连接器的连接特点如下: FO型工序连接器。这种光纤连接器是单芯光纤的标准连接形式。目前的产品大多将其端面研磨成球型,利用光学折射原理将光束会聚,降低其接续损耗。这种光纤连接器多用在光纤配线架上和测试仪表上,作转接用。 NTT多芯光纤连接器。这种光纤连接器可一次连接多达12根光纤,具有容量大、制作工艺简单、接续损耗小等特点,因此,在要求较低的用户光纤连接中有着广泛的应用。这种方法多用于光纤的短距中继,以及用户中继中,效果较好。 接线子连接器。随着技术的发展,接线子的平均接续损耗可以做到0.1 dB以下,50%的接头损耗可以做到0.05 dB以下,对环境温度和湿度的适应性亦较为优良。由于这种接续方法不需要价格昂贵的熔接机,并且有单芯和多芯等多种规格,使用灵活方便,预计其应用前景越来越广阔,使光纤的接续像电缆一样方便。 在光缆通信的发展中,接续技术是十分关键的技术。简化接续技术,提高接续质量,对扩大光纤应用领域将起到积极的促进作用。
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