第七讲光纤连接器探讨.pptVIP

第一章 光纤活动连接器;光纤活动连接器是实现光纤之间活动连接的无源光器件，它具有将光纤与有源器件、光纤与其他无源器件、光纤与系统和仪表进行活动连接的功能。 ;1.2.1 插针 1.2.2 套筒 ;;;插针的材料由不锈钢、不锈钢镶陶瓷、全陶瓷、玻璃和塑料。 现在用得最多的是全陶瓷。陶瓷材料具有极好的温度稳定性、耐磨性和抗腐蚀能力。选用这种陶瓷材料插针是很合适的。这种陶瓷在光通信、光传感方面应用日益广泛。 特别是在干线系统中，基本上是陶瓷插针的一统天下了。 ;1.2.2 套筒; 2.不开口套筒 这种套筒在连接器中应用的较少，在光纤和有源器件的连接中应用较多。他的外形和尺寸和开口套筒基本上一致。不同之处在于它的内孔径为 ，即此插针的外径 ，即让插针能够顺利插入，同时间隙也不能过大，保证光纤与发光管、探测器连接时，重复性、互换性能达到要求的指标。 ;1.3.1连接器接头 1.3.2跳线 1.3.3转换器 1.3.4变换器 1.3.5裸光纤转换器 ;1.3.1连接器接头;1.3.2跳线;1.3.3转换器;1.3.4变换器;1.3.5裸光纤转换器;1.1.2 连接器的重要指标; 1.插入损耗是指光纤中的光信号通过活动连接器之后， 其输出光功率相对于输入光功率的比率分贝数，表达式 为： 其中 P0——输入光的功率 P1——输出光的功率 插入损耗愈小愈好。; 2. 回波损耗（后向反射损耗）是指在光纤连接处，后向反射光相对于输入光的比率的分贝数，表的式为 P0——输入光的功率 P1——输出光的功率 3.重复性是指光纤（缆）活动连接起多次插拔后插入损 耗的变化，用dB表示。 4.互换性是指连接器个部件互换时插入损耗的变化，也用dB表示，也是表明连接器实用化的重要标志。连接器的部件一般分为跳线和转换器两部分（下述）。互换性是指着两种部件的任意互换或有条件互换。;1.1.3 影响插入损耗的各种因素;1.1.3 影响插入损耗的各种因素;1.1.3 影响插入损耗的各种因素;1.1.3 影响插入损耗的各种因素;1.1.3 影响插入损耗的各种因素;1.1.3 影响插入损耗的各种因素;1.1.3 影响插入损耗的各种因素;1.1.3 影响插入损耗的各种因素;1.1.3 影响插入损耗的各种因素;1.1.3 影响插入损耗的各种因素;1.1.3 影响插入损耗的各种因素;1.1.4 改进回波损耗的方法;2.斜球面接触 先将插针体端面加工成80左右的倾角，再按球面加工的方法抛磨 成斜球面。在连接时，严格按预定的方针使插针体对准。这种方案 除了实现光纤端面的物理接触之外，还可以将微弱的后向反射光加 以旁路，使其难以进入原来的纤芯。斜球面接触可以使回波损耗达 到60dB以上，特别好的情况可以达到70dB以上。斜球面接触图。 除了上述两种方案之外，还有其它方法也可以提高回波损耗。如 将端面加工成特殊形状，将端面镀上增透膜等等。;1.1.5 光纤(缆)活动连接器的基本结构;1.套管结构 这种连接器由插针和套筒组成．插针为一精密套管，光纤固定在插针里面。套筒也是一个加工精密的套管(有开口和不开口两种)，两个插针在套筒中对接并保证两根光纤的对准． 原理：以插针的外圆柱面为基准面，插针与套筒之司为紧配合。当光纤纤芯对外圆柱面的同轴度、插针的外圆柱面和端面以及套筒的内孔加工得非常精密时，两根插针在套筒中对接，就实现了两根光纤的对睢。;2．双锥结构 这种连接器的特点是利用锥面定位。插针的外端面加工成圆锥面．基座的内孔也加工成双圆锥面．两个插针插入基座的内孔实现纤芯的对接。插针和基座的加工精度极高，锥面与锥面的结合既要保证纤芯的对中，还要保证光纤端面间的间距恰好符合要求。它的插针和基座来用聚台物模压成型．精度和一致性都很好。;3. V形槽结构 它的对中原理是将两个插针放入V形槽基座中，再用盖 板讲插针压紧，使纤芯对准。这种结构可以达到较高的 精度。其缺点是结构复杂，零件数量偏多。;4. 透镜耦合结构 透镜耦合又称远场耦合，它分为球透镜耦合和自聚焦透镜耦合两种。其结构分别见下图。 这种结构通过透镜来实现光纤的对中。用透镜将一根光纤的出射光变成平行光，再有另一透镜将平行光聚焦并导入另一光纤中。; 优点是降低了对机械加工的精度