Fiber Ferrule - Kunci untuk Presisi dan Performa pada Konektor Serat Optik

Konektor serat optik terdiri dari bagian keramik, plastik, dan logam yang mengamankan dan secara akurat menyelaraskan ujung serat optik ke adaptor perkawinannya. Ini biasanya berbentuk struktur silinder dengan lubang di bagian tengahnya untuk penyelarasan yang aman.

Ketika ferrule konektor tidak sejajar secara tepat dengan adaptornya, maka akan terbentuk celah udara yang mengurangi transmisi daya melalui koneksinya. Hal ini dapat disebabkan oleh beberapa faktor termasuk ketidaksesuaian diameter lubang, variasi konsentrisitas, ketidaksejajaran lateral atau ketidaksejajaran sudut yang mengurangi transfer daya melalui koneksinya.

Presisi

Permukaan ferrule memainkan peran penting dalam kinerja koneksi serat optik, bertindak sebagai titik di mana kabel bertemu satu sama lain atau dengan pemancar/penerima dan cahaya harus lewat dengan bebas di antara titik-titik ini tanpa kehilangan redaman (kehilangan daya).

Ketepatan adalah kunci untuk mencapai tujuan ini, dimulai dengan kesilindrisan lubang lubang tempat serat optik dimasukkan. Jika ini tidak tepat sejajar dengan intinya, ketidaksesuaian longitudinal dan kehilangan transmisi meningkat secara dramatis.

Konsentrisitas inti ferrule juga sama pentingnya; pengukuran ini menggambarkan seberapa dekat inti dengan pusat bukaannya dan harus sesuai dengan kelongsong di sekelilingnya untuk pengurangan kehilangan transmisi yang optimal. Variasi apa pun dapat menyebabkan ketidaksejajaran antara pusat inti dan kelongsong yang meningkatkan kehilangan transmisi.

Di Ilsintech, setelah penyisipan serat, kami melakukan inspeksi menyeluruh untuk memastikan penempatan inti yang tepat di dalam lubang bor. Untuk meminimalkan pergerakan antar komponen dan mengurangi potensi kehilangan penyisipan.

Bahan

Ferrule ditempatkan di dalam konektor yang menampung kabel serat optik. Apabila digabungkan, cahaya akan merambat tanpa kehilangan daya yang signifikan; untuk memastikan hal ini terjadi, tergantung pada permukaannya yang mulus dan tidak rusak.

Pemilihan material Ferrule sangat penting untuk kinerja keseluruhannya. Keramik menawarkan kontrol dimensi dan daya tahan terbaik ketika digiling secara presisi dengan ukuran yang benar; selain itu, stabilitas lingkungannya memberikan keuntungan kinerja jangka panjang. Keramik juga terikat dengan baik dengan komponen kaca, menjadikannya pilihan bahan yang ideal untuk ferrules.

Kualitas permukaan yang buruk dapat mengakibatkan masalah seperti ketidaksejajaran lateral, di mana bukaan ferrule transmisi dan penerima berada di luar pusat satu sama lain alih-alih sejajar dengan benar, yang menyebabkan hilangnya daya karena beberapa cahaya transmisi mungkin tidak masuk ke kelongsong serat optik tujuannya yang mengakibatkan pengurangan daya.

Sebelum tahun 2005, konektor multimode merek dagang AT&T, ST, adalah yang paling umum digunakan. Perangkat dudukan bayonet ini menggunakan ferrule keramik 2,5 mm dengan dudukan bayonet yang menahan kabel serat optik. Meskipun relatif mudah digunakan dan memiliki karakteristik kinerja yang sangat baik, insertion loss yang lebih tinggi daripada model SC atau LC memerlukan adaptor kawin untuk hasil kinerja terbaik.

Memoles

Pemolesan permukaan ujung serat/ferrule sangat penting untuk menciptakan konektor serat berkualitas tinggi, karena memastikan tidak ada cacat atau ketidakteraturan yang dapat menghalangi cahaya untuk melewatinya. Crimping secara mekanis mengikat serat ke ferrule-nya; pemolesan secara optik mempersiapkannya. Pemolesan juga memastikan koneksi terbaik dengan menyediakan penyelarasan cahaya secara optik.

Ada berbagai faktor yang memengaruhi keakuratan pemolesan, seperti jenis jig yang digunakan, bahan bantalan pemoles yang digunakan, dan ketebalan lapisan pemoles. Keramik zirkonia adalah salah satu pilihan terbaik karena kontrol dimensi dan daya tahannya yang superior, menawarkan toleransi dan konsistensi secara keseluruhan.

Pemolesan sangat penting karena memberikan kesempatan pertama untuk mengoreksi ketidaksejajaran pada perataan inti, yang dapat menyebabkan insertion dan return loss yang signifikan. Ketidaksesuaian juga dapat menyebabkan masalah dalam hal penyelarasan ferrule yang menyebabkan kelongsong menonjol keluar dari lubang bor sehingga menyebabkan ketidaksejajaran di kedua sisinya.

Untuk mengatasi hal ini, ferrule gaya UPC telah disempurnakan dari versi LC sebelumnya dengan area permukaan yang lebih kecil dan bentuk kepala kerucut yang lebih ketat yang mengurangi ORL yang disebabkan oleh celah udara di antara ujungnya. Selain itu, jig pemoles dirancang untuk menahan ferrules secara tepat selama pemolesan untuk meningkatkan kualitas produk akhir.

Toleransi Ujung ke Ujung

Toleransi ferrule memainkan peran penting dalam memastikan kualitas koneksi optik, karena mereka menentukan seberapa erat serat pas di dalam lubangnya dan berapa banyak gerakan antara ferrules dan adaptor yang berkontribusi terhadap kehilangan penyisipan. Toleransi yang tepat memungkinkan diameter lubang disejajarkan secara akurat dalam diameter inti optik untuk penyelarasan optimal antara ferrules pemancar dan penerima, dengan ketidaksejajaran di kedua arah yang menyebabkan hilangnya transmisi cahaya, yang berdampak negatif pada kualitas sinyal.

Ada bermacam-macam konektor serat di pasaran saat ini, masing-masing menawarkan manfaatnya sendiri-sendiri. Beberapa menampilkan desain bayonet sementara yang lain memasang atau menyatukannya. Beberapa konektor juga menggabungkan metode untuk menyatukan ferrules sementara beberapa menggunakan kerah berkode warna untuk memudahkan pemasangan dan identifikasi.

Konektor ST memiliki fitur ferrule persegi dengan teknologi pegas untuk mengamankan serat di dalamnya, yang membutuhkan tempat duduk yang tepat untuk menyambung dengan benar, tetapi dapat mengganggu sinyal ketika seseorang menarik kabel secara tidak sengaja. Namun, mereka memberikan kinerja kehilangan penyisipan yang sangat baik per serat sekaligus tahan terhadap lingkungan lalu lintas yang tinggi.

Pilihan lainnya adalah konektor LC, dengan ferrule melingkar dan sistem dorong-dan-tarik untuk dipasangkan dengan adaptor. Meskipun lebih tahan lama daripada koneksi ST, kehilangan redaman yang lebih tinggi per serat membatasi penggunaannya dalam aplikasi dengan kepadatan lalu lintas data yang tinggi.