光纤连接器

光纤连接器如何实现光纤的精密连接?

 ̄綄美尐妖づ 提交于 2020-01-08 15:26:25
当两根光纤接续时,由于两光纤位置、形状、结构等的差异,造成能量并不能100%的从一根光纤进入另一根光纤,即会出现连接损耗。为了尽量地减小连接损耗,两根光纤之间必须精密对准。光纤连接器的主要作用是快速连接两根光纤,使光信号可以连续而形成光通路。而光纤连接器是如何来实现光纤的精准连接? 光纤连接器种类非常繁多,然而光纤之间的精确对准取决于两个因素,其一是具有精密内径、外径和同心度的陶瓷插芯,其二是带开缝的陶瓷套筒,这个陶瓷套筒是一个非常聪明的设计。从图1中可以看到两根光纤如何通过一个陶瓷套筒实现精密对准,陶瓷套筒的内径比插芯的外径稍小,因为套筒上有开缝,插芯才能插入。被扩张的套筒箍紧两个插芯,实现精密对准。 图1 两根光纤之间的精密对准 单模光纤SMF的芯径只有8~10μm左右,为了保证低连接损耗,两根光纤之间必须精密对准。从图2中可以看到连接损耗与两根光纤横向错位量之间的关系,该曲线是指数关系的,小至2.4μm的横向错位就会产生1dB的损耗。因此对单模光纤连接器,两根光纤之间的横向错位应小于0.5μm。 图2 连接损耗与光纤横向错位之间的关系 光纤端面的物理接触 然而,仅仅是精密对准,对光纤连接来说是远远不够的。我们知道,光在两种不同介质的分界面上会发生反射回波。石英光纤在1.55μm处的折射率约为1.455,因此光纤端面的反射回波BR为3.4%。后向反射光会影响通信系统的稳定性