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光纖連接器原理和分類(lèi)

時(shí)間:2020-08-30 02:08:58 來(lái)源: 點(diǎn)擊:次

    在光纖通信(傳輸)鏈路中,為了實(shí)現不同模塊。設備和系統之間靈活連接的需要,必須有一種能在光纖與光纖之間進(jìn)行可拆卸(活動(dòng))連接的器件,使光路能按所需的通道進(jìn)行傳輸,以實(shí)現和完成預定或期望的目的和要求,能實(shí)現這種功能的器件就叫連接器。光纖連接器就是把光纖的兩個(gè)端面精密對接起來(lái),以使發(fā)射光纖輸出的光能量能最大限度地耦合到接收光纖中去,并使由于其介入光鏈路而對系統造成的影響減到最小,這是光纖連接器的基本要求。在一定程度上,光纖連接器也影響了光傳輸系統的可靠性和各項性能。

    光纖連接分類(lèi)

    一、光纖連接的主要方式

    1、固定連接。主要用于光纜線(xiàn)路中光纖間的永久性連接,多采用熔接,也有采用粘接和機械連接。特點(diǎn)是接頭損耗小,機械強度較高。設備需要熔接機,大概幾萬(wàn)RMB

    2、活動(dòng)連接。主要用于光纖與傳輸系統設備以及與儀表間的連接,主要是通過(guò)光連接插頭進(jìn)行連接。特點(diǎn)是接頭靈活較好,調換連接點(diǎn)方便,損耗和反射較大是這種連接方式的不足?,F在插損方面也已經(jīng)很好了,幾十RMB就可以了,可以直接買(mǎi)成品,如果你要散件的話(huà),還需要端面拋光研磨設備,那個(gè)就太貴了,建議直接買(mǎi)跳線(xiàn)。

    3、臨時(shí)連接。測量尾纖與被測光纖間的耦合連接,一般采用此方法連接。特點(diǎn)是方便靈活,成本低,對損耗要求不高,臨時(shí)測量時(shí)多采用此方式連接。也可以用熔接機或者V型槽加膠

    二、對光纖連接的要求

    1、對固定連接的要求光纖固定連接是光纜線(xiàn)路中一項關(guān)鍵性技術(shù)。對固定連接的要求有以下幾方面:連接損耗小,一致性較好;連接損耗穩定性要好,一般溫差范圍內不應有附加損耗的產(chǎn)生;具有足夠的機械強度和使用壽命;操作應盡量簡(jiǎn)便,易于施工作業(yè);接頭體積要小,易于放置和防護;費用低,材料易于加工。

    2、對活動(dòng)連接的要求對于要求可拆卸的光纖連接方式,目前都采用機械式連接器來(lái)實(shí)現。對其要求主要有以下幾方面:連接損耗要小,單模光纖損耗小于0.5dB;應有較好的重復性和互換性。多次插拔和互換配件后,仍有較好的一致性;具有較好的穩定性,連接件緊固后插入損耗穩定,不受溫度變化的影響;體積要小,重量要輕;有一定的強度;價(jià)格適宜。

    3、對臨時(shí)連接的要求光纖的臨時(shí)連接,也可以用熔接機熔接。要求損耗盡可能地低,在用V型槽和毛細管連接時(shí),必須加配比液,否則無(wú)法消除菲涅爾反射。

    三、光纖連接損耗產(chǎn)生的因素

    光纖連接后,光經(jīng)過(guò)接頭部位將產(chǎn)生一定的損耗,稱(chēng)做光纖連接傳輸損耗,即接頭損耗?,F主要分析單模光纖連接損耗產(chǎn)生的因素。

    1、本征因素對連接影響最大的單模光纖是模場(chǎng)直徑。當模場(chǎng)直徑失配20%時(shí),將產(chǎn)生0.2dB以上的損耗。盡可能使用模場(chǎng)直徑較小的光纖,對降低接續損耗具有重要的意義。

    2、外界因素外界對單模光纖接續損耗產(chǎn)生的主要因素為軸心錯位和軸向傾斜。對于機械連接還有縱向分向和熔接的纖芯變形等因素。

    (1)軸心錯位。當錯位達到1.2μm時(shí),引起的損耗可達0.5dB,提高連接定位的精度,可以有效的控制軸心錯位的影響。

    (2)軸向傾斜。當傾斜達到1°時(shí),將引起0.2dB的損耗。選用高質(zhì)量的光纖切割刀,可以改善軸向傾斜引起的損耗。

    (3)纖芯變形。當自動(dòng)熔接機的電流、推進(jìn)量、放電電流、時(shí)間等設置合理時(shí),纖芯變形引起的損耗量可以做到0.02dB以下。

    四、光纖連接的方法與比較

    1、熔接機熔接這種方法主要用于光纖接頭的連接,目前多采用于自動(dòng)熔接機進(jìn)行熔接,熔接機分單芯和多芯熔接機兩種。在正式接續前,應對熔接機的各項參數進(jìn)行試驗,以確定熔接機的對準精度、放電大小、推進(jìn)量等各項參數,使其適應具體接續光纖的特定工作條件,將損耗控制在設定的指標之內。接續完成后,應及時(shí)用光時(shí)域反射儀進(jìn)行損耗的測定,當損耗符合指標要求后,方可進(jìn)行補強工序,直到完成接續。

    2、機械連接目前最常見(jiàn)的三種機械連接器的連接特點(diǎn)如下:FO型工序連接器。這種光纖連接器是單芯光纖的標準連接形式。目前的產(chǎn)品大多將其端面研磨成球型,利用光學(xué)折射原理將光束會(huì )聚,降低其接續損耗。這種光纖連接器多用在光纖配線(xiàn)架上和測試儀表上,作轉接用。NTT多芯光纖連接器。這種光纖連接器可一次連接多達12根光纖,具有容量大、制作工藝簡(jiǎn)單、接續損耗小等特點(diǎn),因此,在要求較低的用戶(hù)光纖連接中有著(zhù)廣泛的應用。這種方法多用于光纖的短距中繼,以及用戶(hù)中繼中,效果較好。接線(xiàn)子連接器。隨著(zhù)技術(shù)的發(fā)展,接線(xiàn)子的平均接續損耗可以做到0.1dB以下,50%的接頭損耗可以做到0.05dB以下,對環(huán)境溫度和濕度的適應性亦較為優(yōu)良。由于這種接續方法不需要價(jià)格昂貴的熔接機,并且有單芯和多芯等多種規格,使用靈活方便,預計其應用前景越來(lái)越廣闊,使光纖的接續像電纜一樣方便。在光纜通信的發(fā)展中,接續技術(shù)是十分關(guān)鍵的技術(shù)。簡(jiǎn)化接續技術(shù),提高接續質(zhì)量,對擴大光纖應用領(lǐng)域將起到積極的促進(jìn)作用。
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