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龙8官网手机版_如何定义光纤跳线的端面三项值标准?

发布时间:2020-11-21 22:57:02来源:龙8官网手机版-官网编辑:龙8官网手机版-官网阅读: 当前位置:首页 > 考古发现 > 手机阅读

光纤的两个端面必需仪器接入一起,以使升空光纤输入的光能量能最大限度地耦合到接管光纤中去。光纤线路的顺利相连各不相同光纤物理相连的质量,两个光纤端面必须超过充份的物理认识,如同融为一体的介质。

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物理认识对确保光纤连接点的较低插入损耗和低脉冲损耗至关重要,光纤端面形状的进化,经历了PC、UPC和APC三种类型,如图1右图。PC是PhysicalContact,物理认识。UPC(UltraPhysicalContact),超强物理端面。APC(AngledPhysicalContact)称作斜面物理认识,光纤端面一般来说研磨成8°斜面。

图1光纤连接器端面的研磨类型所有端面都研磨成球面,其中UPC连接器的端面曲率半径大于PC连接器,而APC连接器的端面一般来说研磨成8°斜面。PC、UPC和APC三类连接器需要确保的脉冲损耗分别为40dB、55dB和65dB。

光纤跳线的端面拒绝研磨成球面,然而经实际生产工艺生产出来的产品不有可能是极致的。因此在技术标准中对端面形状展开了规范,还包括曲率半径ROC、顶点位移和光纤高度,如图2右图。曲率(RadiusofCurvature):端面研磨圆弧状的曲率半径。

表格1中总结了IEC的组织得出的涉及技术标准,其中ROC应取必要大小的值(对PC型连接器为10~25mm,对APC型连接器为5~15mm),ROC太大则无法在压力下产生充足的应力以确保光纤之间的物理认识,ROC太小则在反复插拔之后易压碎光纤。顶点位移(ApexOffset)所指的是曲面顶点与光纤轴线之间的偏移量,图3展出了顶点位移对光纤之间物理认识的影响。如果顶点位移过于大,端面的应力不足以让光纤之间再次发生物理认识,因此技术标准中拒绝光纤跳线的顶点位移≤50μm。

光纤高度(FiberHeight)有一点是光纤端面相对于挂芯端面的高度,光纤端面有可能是半部于挂芯端面之上的,也有可能是凸起于挂芯端面之下的。略为小的光纤凸起会影响光纤之间的物理认识,因为挂芯不会在压力下产生一定的应力;略为小的光纤半部量也会影响光纤之间的物理认识,因为光纤本身有一定的弹性。因此技术标准中规定光纤高度的范围是-250~+250nm。

图2光纤条线端面形状(三项值示意图)表格1.IEC的组织制订的关于挂芯端面形状的技术标准图3挂芯端面的顶点位移对光纤之间物理认识的影响在表格1的技术标准中,我们注意到APC类光纤连接器的曲率半径要大于PC类连接器。APC类连接器通过一定角度的研磨盘制取,图4(a)叙述了陶瓷挂芯在研磨盘中中的弯曲排序情况。然而,当挂芯被放入适配器的陶瓷套筒中时,它的排序方向是垂直的,如图4(b)右图,曲面顶点将不会背离纤芯。

图5叙述了两个APC类连接器之间的相连兼容情况,由于两个端面的顶点无法对准,拒绝挂芯端面产生更大的应力,才能确保光纤端面之间的物理认识。因此对APC类光纤连接器的端面曲率半径,拒绝给定更加小。图4陶瓷挂芯的排序方向,(a)在研磨盘中的情况,(b)在适配器的陶瓷套筒中的情况图5两个APC光纤连接器之间的给定情况如图5右图,在APC类光纤连接器上,无论连接器的具体型号是什么,总有一个命令斜面方向的定向导管,定向导管的命令精度将不会影响APC连接器的顶点偏移量。

另外,端面研磨角度的误差也不会影响顶点偏移量。图6叙述了各种因素所产生的顶点位移情况,其中R为端面曲率半径,O点为端面的曲率中心。

连接器端面的普通顶点位移情况,如图6(b)右图,它一般来说是在研磨工艺中产生的。如图6(c)右图,如果端面研磨角度不存在误差Δ,当挂芯被放入干预测量仪的8°夹具中时,将不会测出偏心量d1=R?Δ。

留意干预测量仪的测量条件与光纤连接器的实际应用于情况是完全一致的。图6(d)中,连接器的导管不存在方位角误差δ,它有可能是由机械部件或者组装工艺引进的。

当这种不存在方位角误差的连接器放入适配器中时,陶瓷挂芯再次发生转动,端面曲率中心由O点转动至O'点,同时端面的顶点由A点转动至A'点,如图6(e)右图。从图6(d)中由此可知线段长度OE=R?sin8°,继而从图6(e)中获得因导管方位角误差引发的顶点偏移量为d2=R?sin8°?sinδ。

此处荐一个例子,假设连接器端面曲率半径为R=10mm,研磨角度误差为Δ=0.1°,导管方位角误差为δ=1°,由此获得各种因素引发的顶点偏移量分别为d1=17.5μm和d2=24.3μm。留意IEC标准中规定顶点位移的下限是50μm。

图6各种因素对光纤连接器末端面上顶点位移的影响情况由于技术和成本原因,光纤活动连接器回避在端面镀增透膜的有可能,因此光纤端面之间的物理认识是低损耗和低回损以求构建的核心概念。球形端面有助构建物理认识,关于光纤端面形状的技术标准,目的让光纤连接器在各种严苛的环境下确保物理认识条件。球形端面通过一个“硬”垫子,在一定的压力下研磨而出,垫子的硬度和压力大小都会影响端面的几何形状,此外研磨片的粗糙度也必须划入考虑到。

最佳研磨参数可通过对多因子的向量实验设计取得。对于APC类连接器,必须考虑到更加多因素,研磨角度的误差和定位导管的方位角误差都会明显影响连接器的顶点位移。

因此研磨盘须要仪器加工,以确保斜角的精度。除陶瓷挂芯之外的其他零部件,其机械精度需获得确保。此外,连接器上的导管,与适配器中对应的卡槽,必须比较密切的因应。

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