Vláknová koncovka - klíč k přesnosti a výkonu optických konektorů

Optické konektory se skládají z keramických, plastových a kovových dílů, které zajišťují a přesně zarovnávají konce optických vláken s jejich párovacími adaptéry. Obvykle mají podobu válcových struktur s otvory ve středech pro bezpečné zarovnání.

Pokud není kování konektoru přesně zarovnáno s jeho adaptérem, vzniká vzduchová mezera, která snižuje přenos energie přes jeho připojení. To může být způsobeno několika faktory, včetně nesouladu průměru otvoru, změn soustřednosti, bočního nebo úhlového nesouososti, které snižují přenos výkonu přes jeho připojení.

Přesnost

Povrchy ferulí hrají zásadní roli ve výkonu optických spojů, protože fungují jako místo, kde se kabely setkávají navzájem nebo s vysílači/přijímači a světlo by mělo mezi těmito body volně procházet bez útlumu (ztráty výkonu).

Klíčem k dosažení tohoto cíle je přesnost, počínaje válcovitostí otvoru, kterým se optické vlákno zavádí. Pokud není přesně zarovnáno s jádrem, dochází k podélnému nesouladu a dramaticky se zvyšují přenosové ztráty.

Stejně důležitá je i soustřednost jádra kování; toto měření popisuje, jak těsně se jádro nachází ve středu otvoru a musí dokonale odpovídat okolnímu opláštění, aby se optimálně snížily přenosové ztráty. Jakákoli odchylka může způsobit nesoulad mezi středem jádra a opláštěním, což zvyšuje přenosové ztráty.

Ve společnosti Ilsintech provádíme po vložení vlákna důkladné kontroly, abychom zajistili správné umístění jádra v otvoru. Aby se minimalizoval pohyb mezi součástmi a snížil se potenciál vložných ztrát.

Materiál

Koncovka je umístěna v konektoru, v němž je uložen optický kabel. V kombinaci s ní by se světlo mělo šířit bez výrazné ztráty výkonu; to závisí na tom, zda je její povrch hladký a nepoškozený.

Výběr materiálu objímky má zásadní význam pro její celkový výkon. Keramika nabízí nejlepší kontrolu rozměrů a trvanlivost, pokud je přesně vybroušena na správnou velikost; navíc její ekologická stabilita poskytuje dlouhodobé výhody. Keramika se také dobře spojuje se skleněnými součástmi, což z ní činí ideální volbu materiálu pro kování.

Špatná kvalita povrchu může mít za následek problémy, jako je boční nesouosost, kdy jsou vysílací a přijímací otvory ferule od sebe vzdáleny, místo aby byly správně zarovnány, což vede ke ztrátě výkonu, protože část přenosového světla nemusí proniknout do cílového optického pláště vlákna, což vede ke snížení výkonu.

Před rokem 2005 se nejčastěji používal vícemódový konektor ST s ochrannou známkou AT&T. Toto zařízení s bajonetovou montáží používá 2,5mm keramickou objímku s bajonetovou montáží, která držela optický kabel. Ačkoli se poměrně snadno používá a může se pochlubit vynikajícími výkonnostními vlastnostmi, jeho vyšší vložný útlum než u modelů SC nebo LC vyžaduje pro dosažení nejlepších výkonnostních výsledků párovací adaptéry.

Leštění

Leštění čelní plochy vlákna/konektoru je nezbytné pro vytvoření vysoce kvalitních konektorů, protože zajišťuje, že se na nich nevyskytují žádné vady nebo nerovnosti, které by mohly bránit průchodu světla. Lisování mechanicky spojí vlákno s ferulí, leštění je opticky připraví. Leštění také zajišťuje nejlepší možné spojení tím, že zajišťuje optické vyrovnání světla.

Přesnost leštění ovlivňují různé faktory, například typ použitého přípravku, materiál použitých lešticích podložek a tloušťka lešticího filmu. Zirkoniová keramika patří mezi nejlepší volby díky vynikající kontrole rozměrů a trvanlivosti, nabízí tolerance a konzistenci v celém rozsahu.

Leštění je nezbytné, protože poskytuje první příležitost k nápravě nesrovnalostí v zarovnání jádra, které mohou způsobit významné vložné a zpětné ztráty. Nesoulad může také způsobit problémy z hlediska zarovnání ferulí, což způsobí, že plášť vyčnívá z otvoru a způsobuje nesoulad na obou stranách.

Pro zmírnění tohoto problému byla oproti předchozímu modelu LC vylepšena kuželová koncovka ve stylu UPC, která má menší povrch a užší tvar kuželové hlavy, což snižuje ORL způsobené vzduchovými mezerami mezi hroty. Kromě toho jsou lešticí přípravky navrženy tak, aby během leštění přesně držely ferule a zvyšovaly kvalitu finálního výrobku.

Tolerance od konce ke konci

Tolerance ferulí hrají klíčovou roli při zajišťování kvality optického spojení, protože určují, jak těsně vlákna zapadají do svých otvorů a jak velký pohyb mezi ferulemi a adaptéry přispívá k vložným ztrátám. Přesné tolerance umožňují přesné vyrovnání průměrů otvorů v rámci průměrů optického jádra pro optimální sladění vysílacích a přijímacích ferulí, přičemž jakékoli nesouososti v obou směrech vedou ke ztrátě přenosu světla, což negativně ovlivňuje kvalitu signálu.

Na trhu je dnes k dispozici celá řada konektorů pro optická vlákna, z nichž každý nabízí své vlastní výhody. Některé mají bajonetové provedení, jiné se zasouvají nebo zaklapávají. Některé konektory také obsahují metody, které drží ferule pohromadě, zatímco některé využívají barevně odlišené límce pro usnadnění instalace a identifikace.

Konektory ST mají čtvercovou objímku s technologií pružinového zatížení, která zajišťuje vlákna uvnitř a která vyžaduje přesné usazení pro správné připojení, ale může přerušit signál, když někdo za kabel omylem zatáhne. Poskytují však vynikající výkon vložného útlumu na vlákno a zároveň odolávají prostředí s vysokým provozem.

Další možností je konektor LC s kruhovou koncovkou a systémem push-and-pull pro připojení k adaptérům. Je sice odolnější než ST konektor, ale jeho vyšší útlum na vlákno omezuje jeho použití v aplikacích s vysokou hustotou datového provozu.