Fiberoptiske stik

Fiberoptisk stik (optisk stik, stik) - en enhed til afslutning af enderne af en optisk fiber, designet til hurtig mekanisk tilslutning og frakobling af optiske fibre , sammenlignet med afslutning ved hjælp af en splejsningsplade . Konnektorerne justerer mekanisk centrene af fibrene, så lyset kan passere igennem. Stik af højere kvalitet giver ekstremt lavt tab af lyssignal fra refleksion eller skævhed af fibrene. I alt er der omkring 100 typer fiberoptiske stik på markedet [1] .

Konstruktion

Den aftagelige forbindelse af optiske fibre består af tre dele: to stik og en tilsvarende fatningstype. Stikkene sættes i stikkontakten fra modsatte sider (i modsat retning), indtil de er i fuld kontakt med hinanden og fikseret. Metoden til fastgørelse af stikkene i stikkontakten kan være gevind, bajonet , ved hjælp af en låsemekanisme og bestemmes af dens type.

I plast- eller metalhuset på det optiske stik (konnektor) er der indbygget en spids (ferrule) lavet af keramik ( zirconiumoxid ), som har en termisk udvidelseskoefficient tæt på glassets termiske udvidelseskoefficient hvoraf optiske fibre er lavet. Dette garanterer en stabil optisk forbindelse i temperaturområdet fra -40 til +80C.

Konnektortyper

Ifølge sagens type (design)

Eksisterende typer (formfaktorer) af stik (afviger i form, størrelse og forbindelsesmetode): SC, ST, LC, MTRJ, MPO, MU, SMA, FDDI, E2000, DIN4 og D4.

I henhold til typen af ​​spidsende (ferrule)

PC - stik (fysisk kontakt) - enden af ​​spidsen er strengt vinkelret på den langsgående akse.

APC - stik (Angled Physical Contact) - enden af ​​spidsen har en hældning på 8 eller 9 grader fra vinkelret.

For entydigt at beskrive typen af ​​fiberoptisk stik, er kropstype og spidstype angivet med en brøkdel, for eksempel FC / PC, SC / APC.

Installation af et stik på en fiber

Den optiske fiber fastgøres i det indre hul i spidsen (ferrul) ved hjælp af epoxylim eller ved mekanisk krympning. Derefter spaltes fiberen i en vis afstand fra enden af ​​spidsen og poleres. Da enden af ​​rørringen har en afrundet form (med en krumningsradius i størrelsesordenen 10-25 mm for PC og 5-12 mm for APC-stik), antager enden af ​​den optiske fiber denne afrundede form som følge af slibningsprocessen. Slibning af enden af ​​et optisk stik er en kompleks flertrinsproces, hvor væsentlige geometriske parametre er strengt kontrolleret, såsom:

Dome Offset eller Apex Offset - beskriver afvigelsen af ​​toppunktet af den afrundede ende af ferrulen fra fiberens længdeakse. I henhold til IEC- specifikationen er en afvigelse på højst 50 mikron tilladt.

Uddybning (Undercut) - viser hvor dybt selve fiberen er slebet ind i spidsen. Ved den optimale dybde er spændekraften jævnt fordelt mellem fiberen og den keramiske spids. Hvis denne parameter overskrides, som følge af længere slibning, går fiberen dybere ind i spidsen og dermed mistes fysisk kontakt. Den omvendte situation er imidlertid også uønsket, når fiberen rager ud over spidsens endeflade på grund af utilstrækkelig slibningstid. I dette tilfælde påføres det meste af spændekraften (8-12 Newtons) på fiberen, hvilket kan føre til "træthedseffekten " af epoxylimen og fordybningen af ​​fiberen ind i ferrulen. stigning i indføringstab.

Optiske forbindelsesparametre

I tilsluttet tilstand presses enderne af de buttede konnektorer mod hinanden med en kraft på 8-12 Newton. Forekommer i keramiske spidser (ferrules), elastisk deformation fører til udseendet af den såkaldte fysiske kontakt (fysisk kontakt - PC) og et fald i indflydelsen af ​​Fresnel-refleksion . Imidlertid passerer lysstrømmen, der passerer gennem kontaktpunktet, to gange gennem grænsen mellem to medier med forskellige brydningsindeks : glas/luft og luft/glas. Således er forbindelsen af ​​optiske fibre kendetegnet ved to indikatorer:

- Insertion tab  - signaldæmpning på forbindelsen, det er især vigtigt at overveje ved tilslutning af single-mode optiske fibre .

- Returtab (omvendt refleksion) er forholdet mellem det direkte signals effekt og det omvendte (refleksion af strålen ved kontaktpunktet for de optiske fibre). Det er nødvendigt at reducere dens værdi så meget som muligt, da enhver refleksion fører til funktionsfejl i driften af ​​højhastigheds digitale transmissionssystemer .

Ansøgning

Fiberoptiske stik bruges, hvor muligheden for at tilslutte / afbryde en optisk fiber er nødvendig: ved fremstilling af patch-kabler - patch-kabler (stik i begge ender af kablet) og pigtails (stik på kun den ene side af den optiske fiber segment). På grund af de polerings- og finjusteringsprocedurer, der kan være involveret i fremstilling af optiske konnektorer, kan disse konnektorer samles på producentens produktionsanlæg. Montage- og poleringsoperationer kan dog også udføres på det sted, hvor montagearbejdet udføres, for eksempel ved fremstilling af krydsforbindelser mellem forskellige størrelser.

For at forbedre forbindelsesparametrene for optiske fibre er det nødvendigt at montere stikket på den optiske fiber så højt som muligt. Derfor er fiberoptiske stik i de fleste tilfælde installeret på fiberen på fabrikken, på specialudstyr, i overensstemmelse med alle teknologiske standarder. I sjældne tilfælde kan specielle varianter af optiske konnektorer installeres under "felt"-forhold, men egenskaberne ved sådanne stik er værre end fabrikkens.

Se også

Noter

  1. ↑ Connector identifikator . Fiberoptikforeningen (2010). Dato for adgang: 8. december 2016. Arkiveret fra originalen 26. februar 2008.  (engelsk)  (Adgang: 1. februar 2017)

Litteratur

  • "Fiberoptisk konnektor Intermateability Standard, Type FC og FC-APC". TIA Standard FOCIS-4. Telebranchens Forening. 9. september 2004. TIA-604-4-B.
  • Nawata, K. (juni 1980). "Multimode og single-mode fiberkonnektorteknologi". IEEE Journal of Quantum Electronics. QE-16(6): 618-627. doi: 10.1109/JQE.1980.1070542

Links

  Gå til Wikidata-elementet  Ordbøger og encyklopædier