Баннер

Каталог

Баннер

Оптические коннекторы, часть 1: «Устройство и способы полировки»

Коннектор SC MM

В связи с тем, что при механическом соединение оптических волокон накладываются жёсткие ограничения на вносимые потери, возник вопрос по изготовлению коннекторов (вилок) удовлетворяющих необходимым качествам. На данный момент существует множество видов оптических коннекторов, но по принципу они не сильно отличаются друг от друга. В этой части мы рассмотрим феррул и виды полировок оптических коннекторов.

 

 

Наконечник оптического коннектора (феррул).

Самой важной частью оптического разъёма является феррул (от англ. «ferrule» ) – наконечник, внутри которого находится оптическое волокно. Материал изготовления феррула может быть разнообразным – керамика, сталь, пластик. На сегодняшний день самым распространённым материалом является керамика, потому что она позволяет сократить потери при полировке и изготовление оптического коннектора, а также имеет хорошую износостойкость. Основные виды наконечников имеют цилиндрическую форму и диаметр 2,5мм (такие как SC, FC, ST-коннекторы) или 1,25мм (такой как LC-коннектор), но есть и конические виды штекеров.

Феррул оптического коннектора

Способ фиксации оптического волокна в ферруле.

Внутри феррула волокно фиксируется химическим или механическим способом. Химический способ подразумевает фиксацию с помощью клея, данный метод применяется при заводском изготовление оптических патч-кордов и пигтэйлов. На сегодняшний день клеевая технология фиксации является самой долговечной и качественной.

Механический способ крепления оптического волокнаКлеевая технология крепления оптического волокна

Механическая технология фиксации подразумевает фиксацию оптического волокна посредством зажима при помощи полимерных материалов. При его появление, он вызвал достаточно противоречивую реакцию в связи с недолговечностью и вносимыми потерями. Вопреки ожиданиям критиков, данный метод получил широкое распространение при восстановительных работах на волоконно-оптических линиях связи и монтаже вычислительных сетей в зданиях (когда потери на одной ветки линии допускают их использование, например, это монтаж розеток у коммутаторов, точек доступа или конечного потребителя). Fast-коннекторы и механические соединители позволяют существенно сократить стоимость и время монтажа. Главный плюс этой технологии в том, что она делает возможным проведение оконцовки оптического волокна в полевых условиях без применения серьезных инструментов -  монтажнику достаточно иметь с собой стриппер, скалыватель и чистящие средства.

Полировка оптического разъёма.

Скалывание волокна при механической фиксации, как правило происходит до фиксации волокна в коннекторе, после чего разъём в лучшем случае немного полируют специальными компактными дисками.

При использование клеевой технологии, после того, как волокно зафиксировано в ферруле, его излишек удаляется специальным скалывателем, обычно он похож на ручку с лезвием на конце. Качество скола влияет на то, насколько качественная выйдет полировка разъёма.

Инструмент для скалывания излишков оптического волокна

Самым важным моментов в изготовление оптических патч-кордов является полировка. Выбор её вида скажется на качестве соединения оптических волокон. Рассмотрим её виды:

1)      Самым простым вариантом полировки является PC и SuperPC (Physical Contact – физический контакт) - плоский торец. Для данного соединения характерен высокий уровень обратных потерь, связанных с воздушным зазором в месте стыка. На сегодняшний день, при заводском способе производства оптических патч-кордов и пигтейлов данные виды полировок не применяются. Типичные потери для одномодового волокна составляют -0,2дБ, уровень обратных потерь -35 дБ … -40 дБ.

Полировка типа PC, SPC

2)      Самое широкое распространение получили выпуклые торцы, полировка типа UPC ( Ultra Physical Contact ). Полировка осуществляется таким образом, что торец коннектора имеет выпуклое закругление радиусом 15-20мм. С помощью выпуклой формы достигается более плотная состыковка оптических волокон, что сводит до минимума воздушные зазоры. Для такого типа полировки характерны обратные потери на уровне -55дБ. Данный способ полировки используется повсеместно. Полировки типов PC, SPC, UPC совместимы и могут применяться друг с другом. Практически всё измерительное оборудование для волоконно-оптических линий связи имеет разъёмы типа UPC.

Полировка типа UPC

3)      Третий, и не менее распространённый вид – угловая полировка типа APC ( Angled Physical Contact ). В основе этого типа лежит применение скошенных торцов, под углом около 8°, что обеспечивает более лучшее соприкосновение оптических волокон, кроме того, весь отражённый сигнал покидает пределы световода и не вносит дополнительные потери на линию. На сегодня это лучший вид полировки, обратные потери составляют всего -60дБ … - 65дБ. Активное применение коннекторы с полировкой APC нашли в области телевизионных линий и линий с применением технологии спектрального уплотнения каналов (WDM). Данный вид не совместим не с одним другим, при соединение оба разъёма могут быть повреждены.

Полировка типа APC

Согласно стандарту TIA/EIA 568A величина обратных потерь для многомодового волокна (MM) не должна превышать -20дБ, для одномодового (SM) -26дБ.

Тип полировки Обратные потери
PC менее 30 дБ
Super PC менее 40 дБ
Ultra PC менее 50 дБ
Angled PC менее 60 дБ