光纤连接器应用在什么地方?光纤连接器的用途

除了在大量的信息传输中使用光纤外，一般最常用的就是影像传输，比如工程师可以在安全距离检查核能电厂的辐射区域，光纤在医学上也有很多应用，比如内视镜，它是一根柔软可弯曲的管子，里面有几根光纤。当它滑入患者的嘴、鼻子、消化道等从体外看不到的地方时，医生可以通过内视镜看到内部的变化，从而减少冒险手术的需要。光纤应用广泛。光纤不仅可以用于通信，还可以用于制造内窥镜等医疗设备、光纤传感器或光纤装饰、交通、夜视传感器测量与控制工程显微镜、显微镜、机器视觉、照明、成像、健康、电荷耦合元件(CCD)汽车等。因此，铜线逐渐被取代，成为主要的通信媒介。

20世纪70年代末，光纤技术开始进入商业领域，光纤的一些固有特性和优势(如无噪音干扰、传输带宽高等。)使其成为各种应用领域的理想传输媒介。利用光纤实现高传输速率系统的垂直干线已成为网络设计者的首选设计方案。对这些垂直主干光电器件的投资通常可以补偿带宽和保密性。但在水平工作区，光纤的应用长期被忽视。20世纪80年代初，终端用户开始将光缆安装到工作站的信息出口，希望未来出现经济实用的纤维产品。但是大部分用户安装的水平光缆都是在黑暗模式下工作，因为系统光电器件达不到要求的带宽，价格太高。由于没有经济实用的光纤产品，用户对光纤水平区的布线失去了兴趣。最近，由于布线标准的变化、光电器件、光缆和连接器技术的发展以及应用带宽的逐步升级，许多用户开始重新考虑用光纤到桌面来代替水平布线系统中的铜缆方案。

下面我们将讨论一些相关的技术问题和标准。近年来，光纤连接器技术的发展取得了长足的进步，如光纤连接器、光缆和光电器件。产品开发者和最终用户一直关注光纤连接器的物理尺寸和外部(如ST、SC接口)的变化。因为很多局域网的应用只需要使用两个光纤(一个用于发射，一个用于接收)，所以大多数情况下需要使用双芯光纤连接器。双芯光纤连接器的尺寸总是比非屏蔽双绞线(UTP)布线系统的RJ45插座大得多。考虑到配线架上连接器的密度，非屏蔽双绞线(UTP)布线系统会更有吸引力。双芯光纤连接器在工作站芯光纤连接器也存在严重的空间问题——在单孔美标安装盒上，很难设计出能够支持两个以上双芯光纤连接器的面板和模块。为了解决这个问题，几家制造商开发了一种小型双芯光纤连接器，使光纤连接器能够在尺寸上与RJ45连接器竞争。

这些连接器中有几种在设计上很有创意，大大减少了光纤端接所需的时间。一些制造商还与光电器件制造商形成合作关系，生产相同形状和尺寸的耦合器，以安排LED/PIN对，支持型光纤连接器的生产。但目前EIA/TIATR41.8建议规定，SC双芯光纤连接器仍被用作工作站一端的标准光纤连接器，而任何光纤连接器都可以用于电信间一端。无论TR41.8如何看待这个问题，小尺寸光纤连接器的开发使得光纤连接器和UTP连接器的尺寸基本相同。　

短波长是指850nm，长波长是指1300nm。给出多模光纤两个波段的独立工作窗口。这些工作窗口是由光纤的衰减特性决定的。然而，1996年后，由于光纤制造技术的进步，光纤衰减特性得到了改善，光纤可以用于720nm至1370nm的整个波段。开发波分复用(WDM)系统非常重要。局域网可以使用两种纤芯尺寸。这是50nm光纤的一大优势。但由于其纤芯尺寸与常用的62.5nm光纤不同，使用50nm光纤会产生3dB的能量衰减。

如果能量大到可以在最坏的链路中容纳3db的衰减，那么它增加的带宽可以应用更多(如千兆位以太网)，带宽余量大。由于62.5nm光纤的信号衰减是820nm至920nm波段中最大的，为什么它仍然在这个波段工作？非常简单，因为光电器件(LED和PIN)与相应的长波长器件相比，价格非常低，只有其价格的30%左右，所以使用短波长光电器件非常重要。发光二极管(LED)和PIN光电二极管是短波长多模光纤中最常用的光源和光检测器。LED可以支持125Mbps的数据速率。普通PIN受噪声影响很大。为了减少噪声的影响，在PIN封装中增加了一个互阻抗放大器，即PIN-FET组件。该装置的优点是成本低，但LED支持的传输速率低，难以应用于高速数据传输。激光(laser)和雪蹦光电二极管(APD)是另一种用于光纤系统的光源和探测器。这些设备可以支持极高的数据传输速率。APD具有效率高，非常适合弱光应用。

然而，这两种设备都非常复杂。为了保持稳定工作，对电子和温度的控制要求很高。正是这种复杂性使得它们的应用成本相当高，从而限制了使用。激光原理的例外之一是在短波长波段的垂直腔表面发射激光(VCSEL)。与LED相比，它是一种半导体激光，可以支持高达2Gbps的传输速率。此外，其驱动电流小，输出光功率可达1mW(0dBm)，光谱宽度小于0.5nm。更重要的是，它对电路的要求较低，大大简化了设计要求，降低了设备成本。VCSEL在封装上也优于LED。它不需要棱镜。几个VCSEL可以在同一个基片上形成一个阵列，非常适合带状光纤和WDM应用。以上优点使VCSEL成为理想的光源。VCSEL优越的带宽性能使多模光纤成为千兆以太网应用的理想选择之一。光纤标准用户和网络设计师越来越关心电磁干扰/射频干扰(EMI/RFI)、带宽、链路距离、数据安全和网络故障。光纤是唯一能够同时满足上述指标要求的介质。

1995年，TIA/EIATSB-72标准的颁布和1998年TIA光纤局域网组(FOLS)短波长联盟的形成就是最好的证明。TSB-72是集中光纤布线系统的标准。TSB-72允许光纤布线的距离为300米，这样网络设计师就可以利用长传输距离将网络电子设备(如路由器、集线器和交换机等)集中在一个设备间。该结构为用户提供了从当前共享带宽环境向交换环境过渡的途径。集中式网络结构增加了网络的灵活性，简化了网络的扩展、移动、变更和管理，减少了网络的故障时间。

最重要的是，它显著降低了安装成本。100Mbps快速以太网是增长最快的局域网应用。IEEE802.3u100BASE-FX标准定义了1995年光纤介质的快速以太网标准。100BASE-FX标准采用FDDI标准信号编码(4B5B编码)和物理介质信号部分。它使用长波长(1300nm)光电器件，而长波长(1300nm)光电器件的价格远高于短波长(850nm)光电器件。所以IEEE目前正在制定一个新的标准——100BASE-SX。一些相关制造商也在1998年第一季度建立了短波长联盟。其任务是制定采用低成本短波长光纤器件的快速以太网标准。注意，这个很重要。