光纤连接器的现状及发展.doc

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1、光纤连接器的现状及发展刘沪阳本文对光纤连接器的一般特征、性能、现状及发展等几个方面作了简要的论述。1引言光纤连接器，俗称活接头，国际电信联盟（ITU）建议将其定义为“用以稳定地，但并不是永久地连接两根或多根光纤的无源组件”（CCITT第VI研究组1992年3月于日内瓦通过）。主要用于实现系统屮设备间、设备与仪表间、设备与光纤间以及光纤与光纤间的非永久性固定连接，是光纤通信系统屮不可缺少的尢源器件。止是由于连接器的使用，使得光通道间的可拆式连接成为可能，从而为光纤提供了测试入口，方便了光系统的调测与维护；又为网路管理提供了媒介，使光系统的转接调度更加灵活。光纤连接器的般特征由于光纤连接器在

2、光纤通信系统屮具有如此重要的作用，因此各国的厂家对此投入了大量的人力、物力，进行了积极和深入的研究，研制开发出了多种光纤连接器，现已广泛地应用于各类光纤通信系统屮。（1）光纤连接器的基本构成H前，大多数的光纤连接器是由三个部分组成的：两个配合插头和一个耦合管。两个插头装进两根光纤尾端；耦合管起对准套管的作用。另外，耦合管多配有金属或非金属法兰，以便于连接器的安装固定。（2）光纤连接器的对准方式光纤连接器的对准方式有两种：用精密组件对准和主动对准。高精密组件对准方式是最常用的方式，这种方法是将光纤穿入并固定在插头的支撑套管小，将对接端口进行打磨或抛光处理后，在套筒耦合管屮实现对准。插头的支

3、撑套管采用不锈钢、镶嵌玻璃或陶瓷的不锈钢、陶瓷套管、铸模玻璃纤维塑料等材料制作。插头的对接端进行研磨处理，另一•端通常采用弯曲限制构件來支撑光纤或光纤软线以释放应力。耦合对准用的套筒一般是由陶瓷、玻璃纤维增强塑料（FR卩）或金属等材料制成的两半合成的、紧同的圆筒形构件做成的。为使光纤对得准，这种类型的连接器对插头和套筒耦合组件的加工精度耍求很高,需采用超高精密铸模或机械加工工艺制作。这一类光纤连接器的介入损耗在（0.18〜3.0）dB范围内。主动对准连接器对组件的精度要求较低，可按低成本的普通工艺制造。但在装配吋需采用光学仪表（显微镜、可见光源等）辅助调节，以对准纤芯。为获得较低的插入损

4、耗和较高的回波损耗，还需使用折射率匹配材料。（3）光纤连接器的分类根据ITU的建议，光纤连接器的分类是按光纤数量、光耦合系统、机械耦合系统、套管结构和紧固方式进行的，如表1所示。表1光纤数量光耦合机械耦合套管结构紧固方式单通道对接套筒V型槽锥型其它直套管螺丝多通道透镜锥形套管销钉单/多通道其它其它弹簧销3光纤连接器的性能光纤连接器的性能，从根本上讲首先是光纤连接器的光学性能；另外为保证光纤连接器的正常使用，还要考虑光纤连接器的互换（同型号间）性能、机械性能、环境性能和寿命（即最大可拔插次数）。（1）光学性能对于连接器光学特性的确定，ITU建议按表2要求加以考虑。性能因素单纤连接器多纤连接

5、器介入损耗应当要求应当要求冋波损耗应当要求应当要求谱损应当考虑，适当要求应当考虑，适当要求背景光耦合应当考虑，适当要求应当考虑，适当要求串话不要求应当要求带宽（仅指多模）应当考虑，适当要求应当考虑，适当要求Fl前，对于单纤连接器光性能方面的要求，用户所关心的和厂家宣传的重点还是放在介入损耗和回波损耗这两个最基本的性能参数上。其屮，介入损耗（或称插入损耗）是指因连接器的介入而引起传输线路有效功率减小的量值，对于用户来说，该值越小越好。对于该项性能，ITU建议应根据20个样品的测试，确定出平均损耗、标准偏差和样品最大损耗。基保平均损耗值应不大于0.5dBo回波损耗（或称反射衰减、冋损、冋程损

6、耗）是衡量从连接器反射冋来并沿输入通道返回的输入功率分量的一个量度，其典型值应不小于25dBo对于光纤通信系统来说，随着系统传输速率的不断提高，反射对系统的影响也越来越大,来自连接器的巨大反射将影响高速率激光器（开关速率为Gbit/s级）的稳定度,并导致分布噪声的增大和激光器抖动。因此对冋波损耗的要求也越来越高，仅满足典型值的要求己无法符合实际要求，还需要进一步提高回波损耗。研究表明,通过对连接器对接端的端部进行专门的抛光或研磨处理，可以使回波损耗更大。ITU建议此类经专门处理过的连接器，其回波损耗值不应小于38dBo需要指出的是，对于上述两项的有关数值要求，ITU认为半系统受到光功率分

7、配方而的限制时，这些取值是合适的；对于分配网等对功率分配要求不高的场合，较低的性能也是可以接受的。光纤连接器光学性能的试验方法，ITU建议按IEC874-1最新修订版屮规定的方法进行。但应注意这些方法是为生产测试规定的，不完全适用于野外环境。其屮介入损耗和反射可采用0TDR进行测试。为保证测试精度，使用0TDR进行介入损耗的测试吋必须从两个方向进行。（2）互换性能对于光纤连接器的互换（同型号间）性能的确定，在ITU的有关建议屮未见表