Keraamiset sulakkeet kuituoptisia liittimiä varten

Keraamiset ferrulit ovat olennainen osa valokuituliittimiä. Ne suojaavat ja kohdistavat kuitupäätä ja vähentävät insertio- ja palautushäviöitä.

Keraamista ruiskuvalutekniikkaa (CIM) käytetään korkeiden tarkkuusvaatimusten täyttämiseen. Rakeistetut nanosirkoniajauheraaka-aineet rakeistetaan ja ruiskutetaan sitten muottiin sintrausta varten, ja tuotettu aihio työstetään sen jälkeen tarkasti, jotta se täyttää tiukat suorituskykyvaatimukset.

Materiaali

Keraaminen ferruuna on välttämätön elementti, jolla varmistetaan valokuituyhteyksien laatu ja suorituskyky nopeasta tiedonsiirrosta ja televiestintäsovelluksista optisten kuitujen päättämiseen käyttämällä materiaalina zirkoniaa. Tämän komponentin mittatarkkuus on erittäin tärkeää, jotta estetään tehonsiirron menetys tiedonsiirtoprosessien aikana.

Kiillotusmenetelmät ovat avainasemassa keraamisten lankojen laadun varmistamisessa. Niiden päiden on oltava täydellisesti linjassa optisen kuidun pään kanssa, jotta ne ovat tiiviisti suljettuja ja jotta ne vähentävät lisäyshäviötä ja heijastusta. Ilsintech käyttää huolellista kiillotusmenetelmää, jossa käytetään useita tarkastustyökaluja, jotta voidaan valmistaa keraamisia lankoja, jotka täyttävät tiukat konsentrisuus- ja mittatarkkuusstandardit.

Jauhettu yttrium-stabiloitu nanosirkonia jauhetaan tahnaksi ja ruiskutetaan sitten ruiskuvalumuottiin, jossa se sintrataan korkeissa lämpötiloissa keraamisen raudan muodostamiseksi. Korkeissa lämpötiloissa tapahtuneen sintrauksen jälkeen se kiillotetaan työstöjälkien, lovien ja naarmujen poistamiseksi sekä mitataan, jotta sen läpimitta voidaan luokitella eri "luokkiin". Sopivan keraamisen laatuluokan valitseminen tiettyyn sovellukseen on ratkaisevan tärkeää sen onnistuneen suorituskyvyn kannalta.

Valmistusprosessi

Keraamiset ferrulit ovat olennainen osa valokuituliittimiä. Ne pitävät optisen kuidun pään paikoillaan ja kohdistavat sen tarkasti liittimen pistorasiaan - ilman niitä virta voi hävitä siirron aikana.

Keraamisilla lankasulakkeilla on monia käyttökohteita, koska ne ovat lujia, kestäviä ja kestävät vaativia ympäristöjä. Optiset liittimet, joissa käytetään keraamisia ferruleita, tarjoavat alhaisen inserttihäviön ja erinomaiset sähköiset ominaisuudet sekä paremman kulumiskestävyyden ja mittapysyvyyden.

2000-luvun alkuun asti suurin osa keraamisista lankoista valmistettiin suulakepuristamalla. Tämä edellytti raaka-aineen suulakepuristamista suurempaan muotoon ennen leikkaamista, kiillottamista ja reikien poraamista lopullisten mittojen saavuttamiseksi, mikä vaati useita työtunteja ja nosti kustannuksia merkittävästi.

Adamant Namikin insinöörit kehittivät ruiskuvalutekniikan, joka poistaa porauksen tarpeen. Ilsintech luottaa nyt tähän edistykselliseen tuotantotekniikkaan.

Ruiskuvaluprosessi alkaa erikoiskäsitellyistä yttrium-stabiloidusta zirkoniumnitraatti-nanopulveriraaka-aineista, jotka rakeistetaan ja ruiskutetaan erityiseen muottiin, minkä jälkeen ne sintrataan korkeassa lämpötilassa keraamisen raudan aihion muodostamiseksi. Tarkkuushionnan ansiosta aihio saavuttaa mikrometrin alapuolisen työstötarkkuuden, joka takaa erinomaisen jäykkyyden ja mittatoleranssin.

Suorituskyky

Keraamiset ferrulit ovat optisten kuituliittimien olennaisia osia. Niiden ensisijaisena tehtävänä on tukea ja kiinnittää johtimia televiestintälaitteiden maksimaalisen suorituskyvyn ja vakauden varmistamiseksi ja mahdollistaa optisten kuitujen päätyjen tarkka kohdistus tiedon tarkkaa siirtoa varten. Tarkkojen ja tiukkojen standardien mukaisesti valmistetut laadukkaat zirkoniumoksidikeraamiset ferrulit takaavat maksimaalisen suorituskyvyn.

Ferrulien reiän halkaisijan on vastattava optisen ytimen halkaisijaa täsmälleen optisen ytimen halkaisijan kanssa, jotta suorituskyky olisi mahdollisimman hyvä, ja pienilläkin toleranssin vaihteluilla voi olla vakavia vaikutuksia liitettävyyden suorituskykyyn. Aukkoja tai epäsuhtaisuuksia päätyjen välillä voi esiintyä, mikä voi aiheuttaa insertion lossia, joka vähentää valonsiirtokapasiteettia.

Kyocera käyttää lukuisia tarkkuuskäsittelytekniikoita ja jigejä valmistettaessa LC/FC-liittimien zirkoniumoksidikeraamisia lankoja ja käyttää niitä tuottaakseen korkealaatuisia tuotteita, joiden molemmissa päissä on korkea konsentrisuus sekä sisä- ja ulkohalkaisijan mitat, jotka sopivat täydellisesti optisen ytimen halkaisijoihin. Näin varmistetaan, että ferruli on mahdollisimman hyvin yhteensopiva optisen ytimen kanssa.

Toinen keskeinen näkökohta on keraamisen ferruulin ja optisen ytimen päätyjen sivusuuntaisen yhteensovittamisen saavuttaminen hionnalla sen päätypinta ja luomalla 8 asteen viiste sen päätypinnalle optisen kuidun ja sen vaipan välisen fyysisen kosketuksen parantamiseksi.

Sovellukset

Kuituoptiikassa käytetään erittäin ohuita optisia lasikuituja suurten tietomäärien nopeaan siirtämiseen pitkien etäisyyksien päähän. Näiden kuitujen oikeaan liittämiseen toisiinsa käytetään keraamisia lankoja - mikä tahansa epäsuhta voi johtaa datan katoamiseen!

Viime aikoina useimmat keraamiset raudat valmistettiin alumiinioksidista. Viime aikoina uudella teknologialla on kuitenkin tuotettu keramiikkaa, jolla on paljon korkeammat suorituskykyvaatimukset; erityisesti keraasirikonia, jonka Vickerin kovuus ja KIC-murtumissitkeys ovat alhaisemmat kuin alumiinioksidin, mutta jonka lujuus ja lämpöstabiilisuus ovat erinomaiset. Lisäksi nämä pehmeämmät keraamiset kiillottuvat paljon helpommin, mikä mahdollistaa optisen kuidun paremman liittämisen ferruliin.

Zirkoniumoksidikeraamisia lankoja on saatavana eri tyylejä, jotka sopivat erilaisiin liitintyyppeihin. Ne tarjoavat alhaisen inserttihäviön, alhaisen takaisinheijastuksen ja erinomaisen kestävyyden toistuvissa sovituksissa, ja ne tarjoavat sileän kartiomallin, joka ohjaa optisen kuidun niihin naarmuttamatta sen päitä.

Keraamisten ferrulien valmistusprosessien on täytettävä tiukat konsentrisuusstandardit signaalihäviöiden välttämiseksi, koska niiden sisähalkaisijat edellyttävät tarkkaa valmistusta. Jos tätä tarkkuutta ei noudateta, keraamisten ferrullien väliin voi muodostua ilmarako, joka johtaa signaalin heikkenemiseen.