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1、报告人:xxxxxxxxx光纤固定连接器光源信息载光控制或光传输显示、存储光探测信息光电子系统光通信无源器件技术光纤通信网络、光纤传感及其他光纤应用领域不可缺少的光器件;工作原理——遵守光线理论和电磁波理论;各项技术指标、计算公式、测试方法等与纤维光学、集成光学息息相关。光纤固定连接器基本介绍光纤连接器定义:以低损耗的方法把光纤或光缆相互连接起来的器件方法:采用某种机械或光学结构使两根光纤的纤芯对准性能:实现光路接续,保证光纤网络90%以上光通过插入损耗(简称插损)回波损耗(简称回损)谱损耗、背景光耦合、串扰、带宽等等;对于活动光纤连接器还有重复性和互换性永久性光纤连接器:采用熔接
2、法、粘接法或固定连接器来实现活动性光纤连接器:光纤活动连接器分类指标光纤连接器光纤连接器光纤固定连接器(固定接头或接线子)作用:使一对或几对光纤之间形成永久性连接要求:损耗低、后向反射光小、操作简便、性能稳定对互换性、重复性没有要求光纤连接器光纤固定连接器(固定接头或接线子)应用场合:光纤固定连接主要用于光缆传输线路中光纤的永久性连接,它是光缆线路工程中的一项关键性技术,光纤接续质量的优劣不仅影响光缆传输损耗的容限,影响传输距离的长度,而且影响系统使用的稳定性、可靠性同时由于固定连接点多量大、路长面广,接续工作与工期、效益等有着非常重要的关系。光纤连接器光纤固定连接器(固定接头或接线
3、子)工程要求:(1)连接损耗要小,能满足设计要求,且应具有良好的一致性。(2)连接损耗的稳定性要好,一般接头要求-20℃~60℃范围内温度变化时不应有附加损耗产生。(3)具有足够的机械强度和使用寿命。(4)操作尽量简便。(5)接头体积应小,易于放置、保护。(6)费用低,材料易于加工或选购光纤固定连接器主要指标—(1)插损插损定义为:光纤中的光信号通过连接器之后的输出光功率与输入光功率比值的分贝数。式中Pi为输入端光功率,Po为输出端光功率。插损越小越好,ITU建议应不大于0.5dB。多模光纤连接器注入的光功率应当经过稳模器以滤去高次模,使光纤中的模式为稳态分布,以准确衡量连接器插损。
4、光纤连接器光纤连接器主要指标—(2)回损(后向反射损耗)用以衡量输入光功率中从连接器反射并沿输入通道反向传输的光功率占输入光功率的份额。表示为光纤连接处后向反射光对输入光的比率的分贝数:RL:插损,Pi:输入端光功率,Pr:后向反射光功率会引起激光器相对强度噪声、非线性啁啾及激射飘移等,使通信系统性能恶化。回损越大越好,以减少反射光对光源和系统的影响。典型值初期要求应不小于25dB,现要求不小于38dB。光纤连接器光纤连接器光纤固定连接器(固定接头或接线子)热熔接(热接)机械式(冷接)固定连接方式V型槽法毛细管法套管法电弧熔接氢焰熔接激光熔接光纤连接器光纤固定连接器(固定接头或接线子
5、)制作方法:熔接法:应用最广。插损很小,无后向反射光,理想接头V形槽法:多芯连接。插损小,后向反射小,小巧、易操作毛细管法:插损小,一定后向反射光,小巧、易操作,适合野外作业套管法:插损小,一定后向反射光,小巧、操作简便,适合野外作业各有优缺点,都能制作出满足工程需要的固定接头熔接法光纤连接器熔接法是利用光纤熔接机来实现光纤的连接。其特点是在光纤熔接机内,当两光纤轴心对准之后,采用加热光纤端面的方法使其熔化,从而达到两光纤的良好接续。现在光纤熔接机大都是采用气体放电熔接法,因为该方法具有操作方便、体积小、熔接时间短、温度分布和热量能够得到控制等优点。到目前为止,我们进行的光纤固定接续
6、大部分都是采用熔接法。因为这种方法的显著优点是光纤连接损耗低,安全可靠,受外界因素的影响小光纤连接器光纤固定连接器——制作方法(1)熔接法用加热的办法将光纤熔融接合在一起。操作得当,熔接机设计合理,则插入损耗很小,无后向反射光——理想接头熔接方法分:电弧熔接氢焰熔接激光熔接eg.电弧式光纤熔接机光纤连接器采用电极高压放电使光纤熔融连接。操作方便,熔接质量高(插损均值<0.1dB)、接头一致性、稳定性等性能好应用广泛,光纤固定连接必不可少的机具,形成多种型号和规格的产品。组成:光纤准直与夹紧结构、对准机构、电弧放电机构、控制机构4部分。电弧放电和光纤对准可通过微机控制实现自动化作业。光
7、纤固定连接器——制作方法(a)电弧熔接光纤连接器用于一些特殊的场合,如海底光缆的光纤熔接。其特点是接头强度高,但火焰的控制较为困难。光纤固定连接器-制作方法(b)氢焰熔接光纤连接器如CO2激光加热熔接光纤,其特点是加热环境非常洁净,接头强度高,但设备昂贵。光纤固定连接器-制作方法(c)激光熔接光纤连接器目前,光纤的固定连接多数采用电弧熔接法。虽然它对熔接设备的精度要求很高,但熔接法接头基本上满足了上述工程要求。良好的熔接平均损耗普遍可以达到0.1dB以下,