光纖連接器原理和分類

    在光纖通信(傳輸)鏈路中，為了實現(xiàn)不同模塊。設(shè)備和系統(tǒng)之間靈活連接的需要，必須有一種能在光纖與光纖之間進行可拆卸(活動)連接的器件，使光路能按所需的通道進行傳輸，以實現(xiàn)和完成預(yù)定或期望的目的和要求，能實現(xiàn)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端面精密對接起來，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(tǒng)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(tǒng)的可靠性和各項性能。

    光纖連接分類

    一、光纖連接的主要方式

    1、固定連接。主要用于光纜線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。特點是接頭損耗小，機械強度較高。設(shè)備需要熔接機,大概幾萬RMB

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

    3、臨時連接。測量尾纖與被測光纖間的耦合連接，一般采用此方法連接。特點是方便靈活，成本低，對損耗要求不高，臨時測量時多采用此方式連接。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(wěn)定性要好，一般溫差范圍內(nèi)不應(yīng)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(yīng)盡量簡便，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實現(xiàn)。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(yīng)有較好的重復(fù)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(wěn)定性，連接件緊固后插入損耗穩(wěn)定，不受溫度變化的影響;體積要小，重量要輕;有一定的強度;價格適宜。

    3、對臨時連接的要求光纖的臨時連接，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，必須加配比液，否則無法消除菲涅爾反射。

    三、光纖連接損耗產(chǎn)生的因素

    光纖連接后，光經(jīng)過接頭部位將產(chǎn)生一定的損耗，稱做光纖連接傳輸損耗，即接頭損耗?，F(xiàn)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直徑。當(dāng)模場直徑失配20%時，將產(chǎn)生0.2dB以上的損耗。盡可能使用模場直徑較小的光纖，對降低接續(xù)損耗具有重要的意義。

    2、外界因素外界對單模光纖接續(xù)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(dāng)錯位達到1.2μm時，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(dāng)傾斜達到1°時，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(dāng)自動熔接機的電流、推進量、放電電流、時間等設(shè)置合理時，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，目前多采用于自動熔接機進行熔接，熔接機分單芯和多芯熔接機兩種。在正式接續(xù)前，應(yīng)對熔接機的各項參數(shù)進行試驗，以確定熔接機的對準精度、放電大小、推進量等各項參數(shù)，使其適應(yīng)具體接續(xù)光纖的特定工作條件，將損耗控制在設(shè)定的指標之內(nèi)。接續(xù)完成后，應(yīng)及時用光時域反射儀進行損耗的測定，當(dāng)損耗符合指標要求后，方可進行補強工序，直到完成接續(xù)。

    2、機械連接目前最常見的三種機械連接器的連接特點如下：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)折射原理將光束會聚，降低其接續(xù)損耗。這種光纖連接器多用在光纖配線架上和測試儀表上，作轉(zhuǎn)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、制作工藝簡單、接續(xù)損耗小等特點，因此，在要求較低的用戶光纖連接中有著廣泛的應(yīng)用。這種方法多用于光纖的短距中繼，以及用戶中繼中，效果較好。接線子連接器。隨著技術(shù)的發(fā)展，接線子的平均接續(xù)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(yīng)性亦較為優(yōu)良。由于這種接續(xù)方法不需要價格昂貴的熔接機，并且有單芯和多芯等多種規(guī)格，使用靈活方便，預(yù)計其應(yīng)用前景越來越廣闊，使光纖的接續(xù)像電纜一樣方便。在光纜通信的發(fā)展中，接續(xù)技術(shù)是十分關(guān)鍵的技術(shù)。簡化接續(xù)技術(shù)，提高接續(xù)質(zhì)量，對擴大光纖應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⑵鸬椒e極的促進作用。