光纤带活动连接器损耗增大故障分析

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1、光纤与电缆及其应用技术2008年第4期()DticalFiber＆．ElectricCableNo．42008，’+。+。+。+。、{经验交流t＼．+．+，+．+／光纤带活动连接器损耗增大故障分析宋志佗(信息产业部有线通信产品质量监督检验中心。成都6l∞62)1损耗增大的现象由于光纤带光缆具有光纤密度高，体积小，容量大，占用管孔资源少，每纤芯的光缆成本低，光纤接头的接续效率高等特点，因而广泛地用于城域网中。与之相配套的光纤带活动连接器也得到了大量应用，光纤带连接器的一端是连接头(如FC型、SC型等)，通过适配器与同型式的连接头对接，另一端是光纤带，与光缆中的光纤带光纤熔融拼接。在实际使

2、用中有时会出现某个厂家的某一批光纤带活动连接器损耗增大(小则数分贝，大则不通光)的情况，更换其它厂家的连接器后，线路损耗可恢复正常。仔细检查那些损耗增大的连接器，发现其外观没有任何损伤的痕迹，且出厂检验中插入损耗满足光连接器行业标准的要求，均小于O．5dB[卜2

3、。为了进一步了解光纤带活动连接器损耗增大的原因，我们解剖了那些连接器，在连接头和光纤未发现任何异常情况，但撬开分纤夹的盖子时，发现分纤夹中的涂覆光纤弯曲异常，如图1所示。分纤夹内的空间非常狭小，盖上盖子后光纤在狭小的空间会产生严重微弯，这正是光纤带活动连接器损耗增大的原因。图1分纤夹内光纤弯曲现象2损耗增大的原因分析图2为典型

4、的光纤带活动连接器的结构示意图。其中分纤夹的作用是将光纤带中的每根涂覆光纤分开并加以保护。分纤夹与连接头之间为单根涂[收稿日期]2007—12一04[作者简介】宋志佗(1955一)，男，信息产业部有线通信产品质量监督检验中心副主任，高级工程师．[作者地址]四川省成都市大慈寺路22号，610062覆光纤，通常在涂覆光纤外采用塑料套管保护。在连接头处光纤和塑料套管分别被牢固固定；在分纤夹的一端仅塑料套管牢固固定，而光纤没有牢固固定，且在分纤夹内有一定的伸缩空间；在分纤夹的另一端光纤带牢固固定。在光纤带活动连接器的使用过程中，套在涂覆光纤上的塑料套管发生了收缩，使光纤产生余长，余长光纤在分纤

5、夹内产生严重弯曲，导致光纤带活动连接器的插入损耗增加。根据我们分析，引起塑料套管收缩的主要因素是：热胀冷缩和热回缩。连接头分纤夹光纤带·图2光纤带活动连接器的结构示意图2．1热胀冷缩塑料的线膨胀系数大约为1．4×10_4℃_。。通常光纤带活动连接器中使用的塑料套管长度约为400mm，假设使用环境的最低温度不低于O℃，以．20℃时套管的长度为初始长度，可计算得塑料套管O℃时最大收缩量为1．12mm。这个收缩量能使光纤在分纤夹内弯曲，但弯曲程度不是很大。由热胀冷缩引起的塑料套管长度变化是可反复的，在常温下能够基本恢复到初始状态。2．2热回缩按照聚集态结构的不同，塑料可以分为结晶型和无定形两

6、类。如果高聚物的分子呈规则紧密排列则称为结晶型塑料，否则为无定形塑料。结晶型材料的结晶度越高，则材料的性能及尺寸越稳定，体积越小；反之，材料的性能及尺寸不稳定。结晶型的塑料在挤塑加工时要重新结晶，当加工过程中没有充分地结晶，那么在使用中它将继续结晶，结晶的效果使得体积收缩，收缩量取决于材料加工过程中的结晶度，加工过程中结晶度高，则使用时再结晶就少，收缩就小。另外环境温度高，则有利于材料未结晶部分的快速结晶。热回缩主要就是因材料继续结晶。宋志佗：光纤带活动连接器损耗增大故障分析·45·导致体积缩小的现象。结晶型塑料充分结晶后就不会再出现热回缩现象，即它是不可反复的。由以上分析可知，如果光

7、纤带活动连接器的插入损耗随环境温度而变化，即低温时损耗增大，高温时损耗降低，那么塑料套管收缩的主要因素是热胀冷缩。如果光纤带活动连接器的插入损耗一直处于大损耗状态，那么塑料套管收缩的主要因素是热回缩。另外，塑料套管的热胀冷缩是它的本性所决定，难以改变，只有通过其它方式进行弥补；热回缩则完全可以在塑料套管加工过程中或加工后使其充分结晶，消除使用时出现的热回缩。3建议根据上述分析，我们建议：a．套在光纤带活动连接器涂覆光纤上的塑料套管应优先选择无定形材料。b．如果塑料套管选择了结晶型材料，则应在使用前让其充分结晶，以防止产生热回缩。可通过在加工塑料套管时分段冷却，降低冷却速度(这有利于材料

8、充分结晶)[3]，或对成品塑料套管进行高温处理，加速其充分结晶。c．必要时在结构上采取适当措施，如增大塑料套管的内径和分纤夹内的空间，优化塑料套管在分纤夹的固定方式等。[参考文献][1]信息产业部．Ⅵ)／T826—1996F℃／PC型单模光纤光缆活动连接器技术条件[s]．北京：人民邮电出版社，1996．[2]信息产业部．ⅥD／T1618—2007多芯光纤(缆)扇形分支连接器技术要求和测试方法[S]．北京：人民邮电出版社，2007．[3]宋志佗，