Fiberoptiska kontakter

Fiberoptisk kontakt (optisk kontakt, kontakt) - en anordning för att avsluta ändarna på en optisk fiber, utformad för snabb mekanisk anslutning och frånkoppling av optiska fibrer , i jämförelse med avslutning med hjälp av en skarvplatta . Anslutningarna riktar in fibrernas centrum mekaniskt, vilket låter ljus passera igenom. Kontakter av högre kvalitet ger extremt låg förlust av ljussignal från reflektion eller snedställning av fibrerna. Totalt finns det cirka 100 typer av fiberoptiska kontakter på marknaden [1] .

Konstruktion

Den löstagbara anslutningen av optiska fibrer består av tre delar: två kontakter och en motsvarande sockeltyp. Kontakterna sätts in i uttaget från motsatta sidor (i motsatt riktning) tills de är i full kontakt med varandra och fixerade. Metoden för att fixera kontakterna i uttaget kan gängas, bajonett , med hjälp av en låsmekanism och bestäms av dess typ.

I plast- eller metallhöljet på det optiska kontaktdonet (kontaktdonet) är en spets (hylsa) inbyggd, gjord av keramik ( zirkoniumoxid ), som har en värmeutvidgningskoefficient nära glasets värmeutvidgningskoefficient. av vilka optiska fibrer tillverkas. Detta garanterar en stabil optisk anslutning i temperaturområdet från -40 till +80C.

Kontakttyper

Beroende på typen (utformningen) av ärendet

Befintliga typer (formfaktorer) av kontakter (skillnader i form, storlek och anslutningsmetod): SC, ST, LC, MTRJ, MPO, MU, SMA, FDDI, E2000, DIN4 och D4.

Beroende på typen av spetsände (hylsa)

PC - kontakter (fysisk kontakt) - änden av spetsen är strikt vinkelrät mot den längsgående axeln.

APC - kontakter (Angled Physical Contact) - änden av spetsen har en lutning på 8 eller 9 grader från vinkelrät.

För att entydigt beskriva typen av fiberoptisk kontakt, anges kroppstyp och spetstyp genom en bråkdel, till exempel FC/PC, SC/APC.

Installera en kontakt på en fiber

Den optiska fibern fixeras i det inre hålet på spetsen (hylsan) med hjälp av epoxilim eller genom mekanisk krympning. Därefter klyvs fibern på ett visst avstånd från änden av spetsen och poleras. Eftersom änden av hylsan har en rundad form (med en krökningsradie i storleksordningen 10-25 mm för PC och 5-12 mm för APC-kontakter), får änden av den optiska fibern denna rundade form som ett resultat av malningsprocessen. Att slipa änden av en optisk kontakt är en komplex flerstegsprocess där betydande geometriska parametrar är strikt kontrollerade, såsom:

Dome Offset eller Apex Offset - beskriver avvikelsen för topppunkten på den rundade änden av hylsan från fiberns längdaxel. Enligt IEC- specifikationen är en avvikelse på högst 50 mikron tillåten.

Fördjupning (Undercut) - visar hur djupt själva fibern slipas in i spetsen. Vid det optimala djupet är klämkraften jämnt fördelad mellan fibern och den keramiska spetsen. Om denna parameter överskrids, som ett resultat av längre slipning, går fibern djupare in i spetsen och därmed förloras fysisk kontakt. Den omvända situationen är emellertid också oönskad när fibern skjuter ut utanför spetsens ändyta på grund av otillräcklig sliptid. I det här fallet appliceras det mesta av klämkraften (8-12 Newton) på fibern, vilket kan leda till "utmattningseffekten " av epoxilimmet och indragningen av fibern i hylsan. ökad insättningsförlust.

Optiska anslutningsparametrar

I det anslutna tillståndet pressas ändarna på de butade kontakterna mot varandra med en kraft på 8-12 Newton. Förekommer i keramiska spetsar (hylsor), leder elastisk deformation till utseendet av den så kallade fysiska kontakten (fysisk kontakt - PC) och en minskning av påverkan av Fresnel-reflektion . Ljusflödet, som passerar genom kontaktpunkten, passerar emellertid två gånger genom gränsen mellan två medier med olika brytningsindex : glas/luft och luft/glas. Således kännetecknas anslutningen av optiska fibrer av två indikatorer:

- Insättningsförlust  - signaldämpning på anslutningen, det är särskilt viktigt att tänka på vid anslutning av single-mode optiska fibrer .

- Returförlust (omvänd reflektion) är förhållandet mellan styrkan hos den direkta signalen och den omvända (reflektion av strålen vid kontaktpunkten för de optiska fibrerna). Det är nödvändigt att minska dess värde så mycket som möjligt, eftersom varje reflektion leder till funktionsfel i driften av höghastighets digitala överföringssystem .

Applikation

Fiberoptiska kontakter används där möjligheten att ansluta / koppla bort en optisk fiber är nödvändig: vid tillverkning av patch-kablar - patch-kablar (kontakter i båda ändarna av kabeln) och pigtails (kontakt på endast en sida av den optiska fibern segmentet). På grund av de polerings- och finjusteringsprocedurer som kan vara inblandade vid tillverkning av optiska kontakter, kan dessa kontakter monteras på tillverkarens tillverkningsanläggning. Montering och polering kan dock även utföras på den plats där monteringsarbetet utförs, till exempel vid tillverkning av korskopplingar mellan olika storlekar.

För att förbättra anslutningsparametrarna för optiska fibrer är det nödvändigt att montera kontakten på den optiska fibern så högt som möjligt. Därför installeras i de flesta fall fiberoptiska kontakter på fibern på fabriken, på specialutrustning, i enlighet med alla tekniska standarder. I sällsynta fall kan speciella varianter av optiska kontakter installeras i "fält"-förhållanden, men egenskaperna hos sådana kontakter är sämre än fabriken.

Se även

Anteckningar

  1. Anslutningsidentifierare . Fiberoptikföreningen (2010). Tillträdesdatum: 8 december 2016. Arkiverad från originalet 26 februari 2008.  (engelska)  (tillgänglig: 1 februari 2017)

Litteratur

  • "Fiberoptisk kontakt för sammankopplingsstandard, typ FC och FC-APC". TIA Standard FOCIS-4. Branschförbundet för telekommunikation. 9 september 2004. TIA-604-4-B.
  • Nawata, K. (juni 1980). "Multimode och single-mode fiber connectors technology". IEEE Journal of Quantum Electronics. QE-16(6): 618-627. doi: 10.1109/JQE.1980.1070542

Länkar