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〔整理〕光无源器件的原理及应用.

光无源器件的原理及应用

光无源器件是光纤通信设备的重要组成局部。它是一种光学元器件，其工艺原理遵守光学的根本规律及光线理论和电磁波理论、各项技术指标、多种计算公式和各种测试方法，与纤维光学、集成光学息息相关；因此它与电无源器件有本质的区分。在光纤有线电视中，其起着连接、安排、隔离、滤波等作用。实际上光无源器件有很多种，限于篇幅，此处仅表达常用的几种—光分路器、光衰减器、光隔离器、连接器、跳线、光开关。

一、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，它还有将光纤与有源器件、光纤与其它无源器件、光纤与系统和仪表进展连接的功能。活动连接器伴随着光通信的进展而进展，现在已形成门类齐全、品种繁多的系统产品，是光纤应用领域中不行缺少的、应用最广泛的根底元件之一。

尽管光纤〔缆〕活动连接器在构造上千差万别，品种上多种多样，但按其功能可以分成如下几局部：连接器插头、光纤跳线、转换器、变换器等。这些部件可以单独作为器件使用，也可以合在一起成为组件使用。实际上，一个活动连接器习惯上是指两个连接器插头加一个转换器。

连接器插头。

使光纤在转换器或变换器中完成插拔功能的部件称为插头，连接器插头由插针体和假设干外部机械构造零件组成。两个插头在插入转换器或变换器后可以实现光纤〔缆〕之间的对接；插头的机械构造用于对光纤进展有效的保护。插针是一个带有微孔的周密圆柱体，其主要尺寸如下：

外径Ф2.499±0.0005mm

外径不圆度

＜0.0005mm微孔直径Ф126±0.5μm

微孔偏心量

＜1μm微孔深度

4mm或10mm

插针外圆柱体光滑度

▽14

端面曲率半径20-60mm

插针的材料有不锈钢、全陶瓷、玻璃和塑料几种。现在市场上用得最多的是陶瓷，陶瓷材料具有极好的温度稳定性，耐磨性和抗腐蚀力气，但价格也较贵。塑料插头价格廉价，但不耐用。市场上也有较多插头在承受塑料冒充陶瓷，工程人员在购置时请留意识别。

插针和光纤相结合成为插针体。插针体的制作是将选配好的光纤插入微孔中，用胶固定后，再加工其端面，插头端面的曲率半径对反射损耗影响很大，通常曲率半径越小，反射损耗越大。插头按其端面的外形可分为3类：PC型、SPC型、APC型。PC型插头端面曲率半径最大，近乎平面接触，反射损耗最低；SPC型插头端面的曲率半径为20mm，反射损耗可达45dB，插入损耗可以做到小于0.2dB；反射

损耗最高的是APC型，它除了承受球面接触外，还把端面加工成斜面，以使反射光反射出光纤，避开反射回光放射机。斜面的倾角越大，反

射损耗越大，但插入损耗也随之增大，一般取倾角为8o—9o，此时插入损耗约0.2dB，反射

损耗可达60DB，在CATV系统中全部的光纤插头端面均为APC型。要想保证插针体的质量，光纤的几何尺寸必需到达以下要求：光纤外径比微孔直径小0.0005mm；光纤纤芯的不同轴度小于0.0005mm。因此，插针和光纤以及两者的选配对连接器插头的质量影响极大，也是连接器插头质量好坏的关键。不同厂家的产品工艺水

平不一样，因而差异就很大，在实际应用中，本人也曾屡次遇到一个

插头插损1dB以上的状况，而正常值一般小于0.3dB。在工程应用中，不要小看一个小小的插头，质量低劣的插头对系统的影响是和很大的；在选购时确定要选用信誉高、知名厂家的产品。

跳线。

将一根光纤的两头都装上插头，称为跳线。连接器插头是跳线的特别状况，即只在光纤的一头装有插头。在工程及仪表应用中，大量使用着各种型号、规格的跳线，跳线中光纤两头的插头可以是同一型号，也可以是不同的型号。跳线可以是单芯的，也可以是多芯的。跳线的价格主要由接头的质量打算。因而价格也相差较大。在选用跳线时，本着质优价廉去选是不错，但确定不要买质次价低的产品。

转换器。

把光纤接头连接在一起，从而使光纤接通的器件称为转换器，转换器俗称法兰盘。在CATV系统中用得最多的是FC型连接器；SC型连接器因使用便利、价格低廉，可以密集安装等优点，应用前景也不错，除此地外，ST型连接器也有确定数量的应用。

FC型连接器。FC型连接器是一种用螺纹连接，外部元件承受金属材料制作的圆形连接器。它是我国承受的主要品种，在有线电视光网络系统中大量应用；其有较强的抗拉强度，能适应各种工程的要求。

SC型连接器。SC型连接器外壳承受工程塑料制作，承受矩形构造，便于密集安装；不用螺纹连接，可以直接插拔，操作空间小。有用于高密集安装，使用便利。

ST型连接器。ST型连接器承受带键的卡口式锁紧构造，确保连接时准确对中。

这三种连接器虽然外观不一样，但核心元件——套筒是一样的。套筒是一个加工周密