光纖連接器的主要作用是快速連接兩根光纖,使光信號可以連續(xù)而形成光通路。光纖連接器是可活動的、重復(fù)使用的,也是目前光通信系統(tǒng)中必不可少且使用量最大的無源器件。通過光纖連接器可以把光纖的兩個端面精密地對接起來,使發(fā)射光纖輸出的光能量最大限度的耦合到接收光纖中去,并且需要盡量減少由于其的介入而使系統(tǒng)造成的影響。因光纖的外徑只有125um,而通光部分更小,單模光纖只有9um左右,多模光纖有50um和62.5um兩種,所以光纖之間的連接需要精確對準(zhǔn)。

核心部件:插芯

通過光纖連接器的作用,可以看出影響連接器性能的核心部件是插芯。插芯的好壞直接影響到兩根光纖的精準(zhǔn)中心對接。插芯的制成材料有陶瓷、金屬或塑料。陶瓷插芯是應(yīng)用較為廣泛的,主要材質(zhì)是二氧化鋯,具有熱穩(wěn)定性好,硬度高,熔點(diǎn)高,耐磨,加工精度高等特點(diǎn)。套筒是連接器的另一個重要部件,套筒起對準(zhǔn)的作用,以便于連接器的安裝固定。陶瓷套筒的內(nèi)徑比插芯的外徑稍小,開縫的套筒箍緊兩個插芯,實(shí)現(xiàn)精密對準(zhǔn)。

為了讓兩根光纖的端面能夠更好的接觸,插芯端面通常被研磨成不同結(jié)構(gòu)。PC、APC、UPC代表了陶瓷插芯的前端面結(jié)構(gòu)。PC 是Physical Contact,物理接觸。PC是微球面研磨拋光,插芯表面研磨成輕微球面,光纖纖芯位于彎曲最高點(diǎn),這樣兩個光纖端面達(dá)到物理接觸。APC (Angled Physical Contact) 稱為斜面物理接觸,光纖端面通常研磨成8°斜面。8°角斜面讓光纖端面更緊密,并且將光通過其斜面角度反射到包層而不是直接返回到光源處, 提供了更好的連接性能。UPC (Ultra Physical Contact),超物理端面。UPC是在PC的基礎(chǔ)上更加優(yōu)化了端面拋光和表面光潔度,端面看起來更加呈圓頂狀。連接器連接需要以相同的端面結(jié)構(gòu),例如APC和UPC不能組合在一起,會導(dǎo)致連接器性能下降。

基本參數(shù):插入損耗,回波損耗

由于插芯端面的不同,連接器損耗的性能也不同。光纖連接器的光學(xué)性能主要通過插入損耗和回波損耗兩個基本參數(shù)來衡量。那么,什么是插入損耗?插入損耗(Insertion Loss, 通常簡稱 ”IL”)是由于連接而造成的光功率損耗。主要用于測量光纖中兩個固定點(diǎn)之間的光損耗,通常是由于兩根光纖之間的橫向偏離、光纖接頭中的縱向間隙、端面質(zhì)量等造成,單位以分貝(dB)表示,數(shù)值越小越好,一般要求應(yīng)不大于0.5dB。

回波損耗(Return Loss, 通常簡稱 ”RL”),是指信號反射性能的參數(shù),描述的是光信號返回/反射的功率損耗,一般越大越好,數(shù)值通常用分貝(dB)表示。一般APC連接器的典型RL值約為-60dB,PC連接器的典型RL值約為-30dB。

光纖連接器的性能除了需要考慮插入損耗、回波損耗兩個光學(xué)性能參數(shù)外,在選擇好的光纖連接器時,還應(yīng)注意光纖連接器的互換性、重復(fù)性、抗拉強(qiáng)度、操作溫度、插拔次數(shù)等。

連接器類型

連接器按連接方式分:LC、SC、FC、ST、MU、MT、MPO/MTP等;按光纖端面分:FC、PC、UPC、APC。

LC連接器

LC 型連接器(Lucent connector)是采用操作方便的模塊化插孔(RJ)閂鎖機(jī)理制成。LC連接器采用的插針和套筒的尺寸是普通SC、FC等所用尺寸的一般,為1.25mm,所以其外觀尺寸僅為SC/FC的一半。

SC連接器

SC連接器(‘Subscriber Connector’ or ‘Standard Connector’)的接頭是卡接式標(biāo)準(zhǔn)方型接頭,緊固方式是采用插拔銷閂式,不需旋轉(zhuǎn)。此類連接器采用工程塑料,價格低廉,插拔操作方便。

FC連接器

FC光纖連接器(Ferrule Connector)與SC連接器的尺寸是相同的,不同的是FC是采用金屬套,緊固方式為螺絲扣。結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,制作容易,耐用,可用于高振動環(huán)境。

ST連接器

ST光纖連接器(Straight Tip)的外殼呈圓形,采用2.5mm的環(huán)形塑料或金屬外殼,緊固方式為螺絲扣,常用于光纖配線架。

MTP/MPO連接器

MTP/MPO光纖連接器,是一種特殊類型的多光纖連接器。MPO連接器的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,它將12或24根光纖連接在一個矩形光纖插芯中。通常用于高密度連接場景,如數(shù)據(jù)中心等。

除了以上,連接器類型還有MU連接器,MT連接器,MTRJ連接器,E2000連接器等。SC可能是目前最常用的光纖連接器,主要由于其低成本的設(shè)計。LC光纖連接器也是一種普遍使用的光纖連接器,特別是用于與SFP和SFP+光纖收發(fā)器的連接。FC多用于單模,比較少見于多模光纖中。復(fù)雜的設(shè)計和金屬的使用令其價格比較貴。ST光纖連接器通常用于長、短距離應(yīng)用,如校園和建筑多模光纖應(yīng)用,企業(yè)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和軍事應(yīng)用。

億源通提供各種規(guī)格、不同類型的光纖連接器,包含SC、FC、LC、ST、MPO、MTP等。 廣東億源通科技股份有限公司(HYC)是一家專注于光通信無源基礎(chǔ)器件研發(fā)、制造、銷售與服務(wù)于一體的國家級高新技術(shù)企業(yè)。公司主營產(chǎn)品為:光纖連接器(數(shù)據(jù)中心高密度光連接器),波分復(fù)用器,光分路器等三大核心光無源基礎(chǔ)器件,廣泛應(yīng)用于光纖到戶、4G/5G移動通信、互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心、國防通信等領(lǐng)域。