光纤连接器的现状以及未来发展分析

目前,随着国内通信事业的发展,光纤通信已经进入实用化阶段,应用范围越来越广泛。目前,我国光通信系统中使用的光纤连接器、进口连接器、进口陶瓷套管和周边金属零件等所谓散装在国内组装,或者根据引进的海外技术和重要设备生产,主要是FC型光纤连接器。鉴于这种情况,笔者建议如下。



一、标准化问题。


世界上光纤连接器产品的型号和标准都比较多,引进和使用时如果不加以限制,混乱,给维护和管理带来不便。据介绍,美国、日本、德国、法国等国家在这方面已经有了国家标准,并得到了国际电路的认可;中国在这方面也有类似的规定。建议将此类规定作为技术规范或网络要求等技术文件之一,以国家标准的形式公布。


二、兼容性问题。


由于通信是一项系统工程,建议用户在订购时考虑光传输设备、光附属设备、光测试仪器等所用光纤连接器的兼容性。在不影响系统性能的情况下,订购的仪器设备应尽可能与现有设备仪器的光纤连接器型号一致。如果不能满足要求,应考虑使用中可能出现的问题,订购或准备相应的转接法兰或转接线。


四、生产和使用方面的问题。


就生产而言,建议国家指导光纤连接器制造商根据相关规定,结合国内现有和使用情况,统一开发一种核心元件(如φ2.5mm插头和相应套筒),以满足国情和需求。


就使用而言,建议用户根据自己的实际情况选择合适的光纤连接器。在满足系统要求的前提下,充分考虑性能、价格、开发等方面的关系,努力降低成本,扩大使用范围。的光纤用户网络和高速局域网中,价格和硬件升级可能会更加突出,用户需要综合考虑性能、价格和开发。


随着光纤通信技术应用领域的不断扩大,高速局域网和本地用户网络等网络得到了长足的发展,由于在维修、测量、转接、调度等方面的需要,对光纤连接器的要求也越来越高,这些都促进了光纤连接器的发展。


就光纤连接器的关键部件——插头支撑套管和耦合套管而言,φ2.5mm的插针和配套的耦合套管将得到很大的发展,在此基础上,FC、ST、SC、DIN47255/6、MiniBNC、GFS-11/13、530等多种型号的光纤连接器已经开发出来,其技术也在不断改进的目的是尽量减少介入损耗,尽量增加回波损耗,提高连接器的机械耐久性(重复插拔性)和温度性能。现在的改进主要从两个方面入手。


一种是制造材料。陶瓷材料与应时玻璃材料热匹配性好,理化性能稳定,加工精度高,机械耐力好,越来越受到重视。据估计,精密陶瓷制成的插针套管和耦合套管将继续占据主导地位。


目前广泛使用的陶瓷材料是氧化铝和3毫升氧化锂不完全稳定的氧化锆(PSZ)。其中氧化铝硬度高,研磨精度高,但对研磨设备要求高,弯曲强度低,粒度大,接触硬表面时容易破裂。氧化锆(PSZ)的弯曲强度和断裂强度远高于氧化铝,硬度小,粒子小,易于研磨抛光,但由于其现场模量小,研磨时需要先进的加工工艺。一般来说,氧化锆(PSZ)的使用比氧化铝可靠得多。另一些数据表明,由于需要连续插拔,耦合套筒必须具有良好的耐磨性和一定的弹性,因此理想的组合是用氧化铝制作耦合套筒,氧化铬制作耦合套筒。


改进插针体(套管)对接端面的对接方式和加工工艺。当前,随着系统速度的不断提高,PC(物理接触)型正逐步取代FC(平面接触)型;PC型研磨工艺也在不断改进,人工研磨正逐步取代机械研磨;APC(AdvancePhysicalContant)技术应运而生,即在传统PC研磨的基础上,再用二氧化硅研磨片或微粉进行超精细研磨,以减少由于光纤连接器对接端面的折射率不匹配而对介入损耗和回波损耗性能的影响。这种不匹配是由研磨受力引起的损伤层引起的。一般而言,PC研磨后,损伤层的折射率约为1.54,高于光纤芯的折射率(1.46),而APC研磨后,其折射率约为1.46,接近或达到纤芯的折射率。