光纤认识之光纤连接器

　　自从光纤应用到通信系统后，可以说改变了人们的生活，而光纤在医疗上的应用也越来越广泛。特别是在医疗器械领域光纤的应用非常广泛。不管是大型的诊断设备还是成像设备都能看到光纤的身影。

　　常用光纤接头类型

　　● FC 型：金属双重配合螺旋终止型结构;

　　● ST 型：金属圆型卡口式结构;

　　● SC 型：矩形塑料插拔式结构，特点是容易拆装。多用于多根光纤与空间紧凑结构的法兰之间的连接。

　　以上是指接头与法兰之间的连接形式，这些结构主要任务是实现接头与法尘之间的坚固连接，并将两端光纤的轴线引导到一条线上。接头连接的损耗应该是越小越好，因此，对于活动接头的端面的要求标准比较高，以下是针对端面而制定的一些标准形式：

　　● PC 型：端面呈球形，接触面集中在端面的中央部分，反射损耗35dB ，多用于测量仪器;

　　● APC 型：接触端的中央部分仍保持PC
型的球面，介但端面的其它部分加工成斜面，使端面与光纤轴线的夹角小于90度，这样可以增加接触面积，使光耦合更加紧密。当端面与光纤轴线夹角为8度时，插入损耗小于0.5dB
。广播电视光纤传输系统中常采用这种结构的接头;

　　● UPC 型：越平面连接，加工精密，连接方便，反射损耗50dB ，常用于广播电视传输网光纤系统中。

　　此外，光接头的抛光水平也很重要，APC 斜面抛光型反射损耗可达68dB ，UPC 越精度抛光型反射损耗可达55dB 。

　　各种活动连接器性能参数

　　活动连接器的型号一般由两部分组成：结构形式/端面形式，如FC/APC表示连接结构是金属双重螺纹终止形式，端面采用斜面、球形连接。每一种光设备性能参数中都说明了该设备采用何种连接形式，在实际使用中一定要注意根据光设备说明书选购配套的连接器。

　　光纤跳线

　　光纤跳线是由一段经过加强外封装的光纤和两端已与光纤连接好的接头构成。两端接头的型号可以一样，也可以不一样。如FC/PC–FC/APC，使用于一头连接FC/PC接口法兰，另一头连接FC/APC接口法兰。

　　尾纤

　　尾纤指一端为接头，另一端为光纤的器件。将一根光纤跳线从中间剪断就成为两根尾纤了。
尾缆：将若干尾纤合在一起，加上外护套制作成一端为光纤另一端为若干个接头的器件。

　　尾纤、跳线通常用于室内的设备与设备、设备与光纤之间的连接。尾缆通常用于室外或室内多头并联的情况。由于尾缆具有防水、防晒、防尘、防风摇摆等功能，室外光接收机和室外光发射机等都采用尾缆实现连接。

　　尾纤、跳线、尾缆有单模和多模之分，不能混用。单模一般用于有线电视或其它长距离传输，多模一般用于网络，传输距离较短。

　　常用光纤连接器简介

　　光纤活动连接器，俗称活接头，一般称为光纤连接器，是用于连接两根光纤或光缆形成连续光通路的可以重复使用的无源器件，已经广泛应用在光纤传输线路、光纤配线架和光纤测试仪器、仪表中，是目前使用数量最多的光无源器件。

　　光纤连接器的一般结构

　　光纤连接器的主要用途是用以实现光纤的接续。现在已经广泛应用在光纤通信系统中的光纤连接器，

　　其种类众多，结构各异。但细究起来，各种类型的光纤连接器的基本结构却是一致的，即绝大多数的光纤连接器的一般采用高精密组件(由两个插针和一个耦合管共三个部分组成)实现光纤的对准连接。

　　这种方法是将光纤穿入并固定在插针中，并将插针表面进行抛光处理后，在耦合管中实现对准。插针的外组件采用金属或非金属的材料制作。插针的对接端必须进行研磨处理，另一端通常采用弯曲限制构件来支撑光纤或光纤软缆以释放应力。耦合管一般是由陶瓷、或青铜等材料制成的两半合成的、紧固的圆筒形构件做成，多配有金属或塑料的法兰盘，以便于连接器的安装固定。为尽量精确地对准光纤，对插针和耦合管的加工精度要求很高。

　　光纤连接器的性能

　　光纤连接器的性能，首先是光学性能，此外还要考虑光纤连接器的互换性、重复性、抗拉强度、温度和插拔次数等。

　　(1)光学性能：对于光纤连接器的光性能方面的要求，主要是插入损耗和回波损耗这两个最基本的参数。

　　插入损耗(Insertion Loss )即连接损耗，是指因连接器的导入而引起的链路有效光功率的损耗。插入损耗越小越好，一般要求应不大于0.5dB
。

　　回波损耗(Return Loss ,Reflection Loss)是指连接器对链路光功率反射的抑制能力，其典型值应不小于25dB
。实际应用的连接器，插针表面经过了专门的抛光处理，可以使回波损耗更大，一般不低于45dB 。

　　(2)互换性、重复性

　　光纤连接器是通用的无源器件，对于同一类型的光纤连接器，一般都可以任意组合使用、并可以重复多次使用，由此而导入的附加损耗一般都在小于0.2dB
的范围内。

　　(3)抗拉强度

　　对于做好的光纤连接器，一般要求其抗拉强度应不低于90N 。

　　(4)温度

　　一般要求，光纤连接器必须在-40oC~+70oC的温度下能够正常使用。

　　(5)插拔次数

　　目前使用的光纤连接器一般都可以插拔1000次以上。

　　部分常见光纤连接器

　　按照不同的分类方法，光纤连接器可以分为不同的种类，按传输媒介的不同可分为单模光纤连接器和多模光纤连接器;按结构的不同可分为FC 、SC 、ST
、D4、DIN 、Biconic 、MU 、LC 、MT 等各种型式;按连接器的插针端面可分为FC 、PC (UPC )和APC
;按光纤芯数分还有单芯、多芯之分。在实际应用过程中，我们一般按照光纤连接器结构的不同来加以区分。以下简单的介绍一些目前比较常见的光纤连接器：

　　(1)FC型光纤连接器

　　这种连接器最早是由日本NTT 研制。FC 是FerruleConnector 的缩写，表明其外部加强方式是采用金属套，紧固方式为螺丝扣。最早，FC
类型的连接器，采用的陶瓷插针的对接端面是平面接触方式(FC)。此类连接器结构简单，操作方便，制作容易，但光纤端面对微尘较为敏感，且容易产生菲涅尔反射，提高回波损耗性能较为困难。后来，对该类型连接器做了改进，采用对接端面呈球面的插针(PC)，而外部结构没有改变，使得插入损耗和回波损耗性能有了较大幅度的提高。

　　(2)SC型光纤连接器

　　这是一种由日本NTT 公司开发的光纤连接器。其外壳呈矩形，所采用的插针与耦合套筒的结构尺寸与FC 型完全相同，其中插针的端面多采用PC 或APC
型研磨方式;紧固方式是采用插拔销闩式，不需旋转。此类连接器价格低廉，插拔操作方便，介入损耗波动小，抗压强度较高，安装密度高。

　　(3)双锥型连接器(Biconic Connector)

　　这类光纤连接器中最有代表性的产品由美国贝尔实验室开发研制，它由两个经精密模压成形的端头呈截头圆锥形的圆筒插头和一个内部装有双锥形塑料套筒的耦合组件组成。

　　(4)DIN47256型光纤连接器

　　这是一种由德国开发的连接器。这种连接器采用的插针和耦合套筒的结构尺寸与FC 型相同，端面处理采用PC 研磨方式。与FC
型连接器相比，其结构要复杂一些，内部金属结构中有控制压力的弹簧，可以避免因插接压力过大而损伤端面。另外，这种连接器的机械精度较高，因而介入损耗值较小。

　　(5)MT-RJ型连接器

　　MT-RJ 起步于NTT 开发的MT 连接器，带有与RJ-45型LAN
电连接器相同的闩锁机构，通过安装于小型套管两侧的导向销对准光纤，为便于与光收发信机相连，连接器端面光纤为双芯(间隔0.75mm
)排列设计，是主要用于数据传输的下一代高密度光连接器。

　　(6)LC型连接器

　　LC 型连接器是著名Bell 研究所研究开发出来的，采用操作方便的模块化插孔(RJ)闩锁机理制成。其所采用的插针和套筒的尺寸是普通SC 、FC
等所用尺寸的一半，为1.25mm 。这样可以提高光配线架中光纤连接器的密度。目前，在单模SFF 方面，LC
类型的连接器实际已经占据了主导地位，在多模方面的应用也增长迅速。

　　(7)MU型连接器

　　MU(Miniature unit Coupling)连接器是以目前使用最多的SC 型连接器为基础，由NTT
研制开发出来的世界上最小的单芯光纤连接器，该连接器采用1.25mm 直径的套管和自保持机构，其优势在于能实现高密度安装。利用MU 的l.25mm
直径的套管，NTT 已经开发了MU 连接器的系列。它们有用于光缆连接的插座型光连接器(MU -A 系列)，具有自保持机构的底板连接器(MU -B
系列)以及用于连接LD /PD 模块与插头的简化插座(MU-SR 系列)等。随着光纤网络向更大带宽更大容量方向的迅速发展和DWDM 技术的广泛应用，对MU
型连接器的需求也将迅速增长。

　　随着光纤通信技术不断的发展，特别是高速局域网和光接入网的发展，光纤连接器在光纤系统中的应用将更为广泛。同时，也对光纤连接器提出了更多的、更高的要求，其主要的发展方向就是：外观小型化、成本低廉化，而对性能的要求却越来越高。在未来的一段时间内，各种新研制的光纤连接器将与传统的FC
、SC 等连接器一起，形成“各显所长，各有所用”的格局。