Ferrules Keramik untuk Konektor Serat Optik

Ferrules keramik adalah elemen penting dalam konektor serat optik. Mereka melindungi dan menyelaraskan ujung serat untuk mengurangi kerugian penyisipan/pengembalian.

Teknologi ceramic injection molding (CIM) digunakan untuk memenuhi persyaratan presisi tinggi. Bahan baku bubuk nano-zirkonia digranulasi dan kemudian diinjeksikan ke dalam cetakan untuk disinter, dengan blanko yang dihasilkan dikerjakan secara presisi setelahnya untuk memenuhi standar kinerja yang ketat.

Bahan

Ferrule keramik adalah elemen yang sangat diperlukan untuk memastikan kualitas dan kinerja koneksi serat optik, mulai dari transmisi data berkecepatan tinggi dan aplikasi telekomunikasi, hingga terminasi serat optik yang menggunakan zirkonia sebagai bahannya. Akurasi dimensi komponen ini sangat penting untuk mencegah hilangnya transmisi daya selama proses transmisi data.

Prosedur pemolesan memainkan peran kunci dalam memastikan kualitas ferrules keramik. Ujungnya harus sejajar sempurna dengan ujung serat optik untuk segel yang rapat, mengurangi kehilangan penyisipan, dan pengurangan pantulan balik. Ilsintech menggunakan prosedur pemolesan yang cermat dengan beberapa alat inspeksi untuk menghasilkan ferrules keramik yang memenuhi standar konsentrisitas dan akurasi dimensi yang ketat.

Nano-zirkonia yang distabilkan dengan Yttrium digiling menjadi pasta dan kemudian disuntikkan ke dalam cetakan injeksi untuk disinter pada suhu tinggi untuk membentuk ferrule keramik. Setelah disinter pada suhu tinggi, keramik ini mengalami pemolesan untuk menghilangkan bekas pemesinan, torehan, dan goresan serta pengukuran untuk mengklasifikasikan diameter lubang ke dalam berbagai "grade". Memilih kelas keramik yang sesuai untuk aplikasi tertentu adalah yang terpenting untuk keberhasilan kinerjanya.

Proses produksi

Ferrule keramik adalah elemen penting dalam konektor serat optik. Ferrule ini menahan ujung serat optik pada tempatnya sekaligus menyelaraskannya dengan tepat ke soket konektor - tanpa ferrule ini, daya dapat hilang selama transmisi.

Ferrule keramik memiliki banyak aplikasi karena kekuatan, daya tahan, dan ketahanannya terhadap lingkungan yang keras. Konektor optik yang menggunakan ferrules keramik memberikan kerugian penyisipan yang rendah dengan sifat listrik yang sangat baik sekaligus menawarkan peningkatan ketahanan aus dan stabilitas dimensi.

Hingga awal tahun 2000-an, sebagian besar ferrules keramik diproduksi melalui pencetakan ekstrusi. Hal ini memerlukan ekstrusi bahan mentah menjadi bentuk yang lebih besar sebelum pemotongan, pemolesan dan pengeboran lubang untuk mencapai dimensi akhir - yang membutuhkan upaya berjam-jam dan meningkatkan biaya secara signifikan.

Para insinyur Adamant Namiki mengembangkan teknologi cetakan injeksi yang menghilangkan kebutuhan akan pengeboran. Ilsintech sekarang mengandalkan teknik produksi canggih ini.

Pencetakan injeksi dimulai dengan bahan baku bubuk nano zirkonia yang distabilkan dengan yttrium yang diproses secara khusus yang digranulasi dan diinjeksikan ke dalam cetakan khusus, sebelum disinter pada suhu tinggi untuk membentuk blanko ferrule keramik. Penggerindaan presisi kemudian memungkinkan blanko mencapai akurasi pemrosesan sub-mikron untuk kekakuan dan toleransi dimensi yang sangat baik.

Kinerja

Ferrule keramik adalah elemen penting dari konektor serat optik. Peran utama mereka adalah untuk mendukung dan mengamankan konduktor untuk kinerja maksimum dan stabilitas perangkat telekomunikasi, dan memungkinkan penyelarasan yang akurat antara permukaan ujung serat optik untuk transmisi informasi yang akurat; ferrules keramik zirkonia berkualitas yang diproduksi di bawah standar yang tepat dan ketat menjamin kinerja maksimum.

Diameter lubang ferrule harus sama persis dengan diameter inti optik untuk kinerja maksimum, dan bahkan variasi kecil dalam toleransi ini dapat berdampak serius pada kinerja konektivitas. Setiap celah atau ketidaksesuaian antara permukaan ujung dapat menyebabkan kehilangan penyisipan yang mengurangi kapasitas transmisi cahaya.

Kyocera menggunakan berbagai teknik pemrosesan presisi dan jig saat memproduksi ferrules keramik zirkonia untuk konektor LC/FC, menggunakannya untuk menghasilkan produk berkualitas tinggi dengan konsentrisitas tinggi di kedua ujungnya serta dimensi diameter dalam/luar yang secara sempurna melengkapi diameter inti optik. Hal ini memastikan ferrule memiliki kompatibilitas inti optik yang maksimal.

Pertimbangan utama lainnya adalah mencapai pencocokan lateral antara permukaan ujung ferrule keramik dan inti optik, yang dicapai dengan menggiling permukaan ujungnya, menciptakan kemiringan 8 derajat pada permukaan ujungnya untuk meningkatkan kontak fisik antara serat optik dan kelongsongnya.

Aplikasi

Serat optik menggunakan serat kaca optik yang sangat tipis untuk mengirimkan data dalam jumlah besar dengan cepat dalam jarak jauh. Ferrule keramik digunakan untuk menghubungkan serat-serat ini dengan benar - ketidaksesuaian apa pun dapat menyebabkan hilangnya data!

Baru-baru ini, sebagian besar ferrules keramik terbuat dari alumina. Namun baru-baru ini, teknologi baru telah menghasilkan keramik dengan standar kinerja yang jauh lebih tinggi; khususnya ceria-zirkonia yang memberikan kekerasan Vicker dan ketangguhan patah KIC yang lebih rendah daripada alumina sekaligus memberikan kekuatan dan stabilitas termal yang sangat baik. Ditambah lagi, keramik yang lebih lembut ini lebih mudah dipoles sehingga memungkinkan perkawinan serat optik dengan ferrule yang lebih baik.

Ferrule keramik zirkonia tersedia dalam berbagai gaya agar sesuai dengan jenis konektor yang berbeda. Mereka memberikan kerugian penyisipan yang rendah, refleksi punggung rendah dan daya tahan yang unggul selama perkawinan berulang sambil menawarkan desain lancip yang halus untuk memandu serat optik ke dalamnya tanpa menggores ujungnya.

Proses pembuatan ferrule keramik harus memenuhi standar konsentrisitas yang ketat untuk menghindari kehilangan sinyal, karena diameter bagian dalamnya memerlukan pembuatan yang presisi. Jika presisi ini tidak terpenuhi, celah udara dapat terbentuk di antara ferrules keramik yang menyebabkan degradasi sinyal.