Keramiske hylser for fiberoptiske kontakter

Keramiske hylser er viktige elementer i fiberoptiske kontakter. De beskytter og justerer fiberendene for å redusere innsettings-/returtap.

Keramisk sprøytestøpingsteknologi (CIM) brukes for å oppfylle høye presisjonskrav. Granulerte nano-zirkoniumoksidpulverråvarer granuleres og sprøytes deretter inn i en form for sintring, og emnet som produseres, presisjonsbearbeides etterpå for å oppfylle strenge ytelsesstandarder.

Materiale

En keramisk ferrule er et uunnværlig element for å sikre kvaliteten og ytelsen til fiberoptiske forbindelser, fra høyhastighets dataoverføring og telekomapplikasjoner til optisk fiberterminering med zirkoniumoksid som materiale. Dimensjonsnøyaktigheten til denne komponenten er av stor betydning for å forhindre tap av kraftoverføring under dataoverføringsprosesser.

Poleringsprosedyrer spiller en nøkkelrolle når det gjelder å sikre kvaliteten på keramiske hylser. Enden må passe perfekt med enden på en optisk fiber for å oppnå tett forsegling, redusert innsettingstap og reduksjon av bakrefleksjon. Ilsintech benytter en grundig poleringsprosedyre med flere inspeksjonsverktøy for å produsere keramiske hylser som oppfyller strenge standarder for konsentrisitet og dimensjonsnøyaktighet.

Malt Yttrium-stabilisert nano-zirkonia males til en pasta og sprøytes deretter inn i en injeksjonsform for å sintres ved høye temperaturer for å danne den keramiske hylsen. Etter sintring ved høye temperaturer gjennomgår den polering for å fjerne bearbeidingsmerker, hakk og riper, samt måling for å klassifisere borediameteren i ulike "kvaliteter". Å velge riktig keramikkvalitet for et bestemt bruksområde er avgjørende for at den skal fungere godt.

Produksjonsprosessen

Keramiske hylser er viktige elementer i fiberoptiske kontakter. De holder enden av en optisk fiber på plass, samtidig som de sørger for at den er nøyaktig innrettet mot kontakten - uten dem kan strømmen gå tapt under overføring.

Keramiske hylser har mange bruksområder på grunn av sin styrke, holdbarhet og motstandskraft mot tøffe miljøer. Optiske kontakter med keramiske hylser gir lavt innsettingstap med utmerkede elektriske egenskaper, samtidig som de gir økt slitestyrke og dimensjonsstabilitet.

Frem til begynnelsen av 2000-tallet ble de fleste keramiske hylser produsert ved hjelp av ekstruderingsstøping. Dette innebar at råmaterialet måtte ekstruderes til en større form før det ble kappet, polert og boret hull for å oppnå de endelige dimensjonene - noe som krevde mange timers arbeid og økte kostnadene betraktelig.

Adamant Namikis ingeniører utviklet en sprøytestøpingsteknologi som eliminerer behovet for boring. Ilsintech benytter seg nå av denne avanserte produksjonsteknikken.

Sprøytestøpingen starter med at spesialbehandlede yttriumstabiliserte nanopulver av zirkoniumoksid granuleres og sprøytes inn i en spesiell form, før de sintres ved høy temperatur for å danne et keramisk ferruleemne. Presisjonssliping gjør at emnet oppnår en nøyaktighet på submikronnivå, noe som gir utmerket stivhet og dimensjonstoleranse.

Ytelse

Keramiske hylser er viktige elementer i optiske fiberkontakter. Deres primære rolle er å støtte og sikre ledere for maksimal ytelse og stabilitet i telekommunikasjonsenheter, og muliggjøre nøyaktig justering mellom endeflatene på optiske fibre for nøyaktig overføring av informasjon; keramiske hylser av zirkoniumoksid av høy kvalitet produsert i henhold til presise og strenge standarder garanterer maksimal ytelse.

For å oppnå maksimal ytelse må diameteren på hylseboringen stemme nøyaktig overens med diameteren på den optiske kjernen, og selv små variasjoner i denne toleransen kan få alvorlige konsekvenser for konnektivitetsytelsen. Eventuelle hull eller uoverensstemmelser mellom endeflatene kan føre til innsettingstap, noe som reduserer lysoverføringskapasiteten.

Kyocera bruker en rekke presisjonsbehandlingsteknikker og jigger når de produserer zirkoniumoksidkeramiske hylser for LC/FC-kontakter, og bruker dem til å produsere produkter av høy kvalitet med høy konsentrisitet i begge ender samt indre/ytre diametermål som passer perfekt til diameteren på den optiske kjernen. Dette sikrer at hylsen er maksimalt kompatibel med den optiske kjernen.

Et annet viktig poeng er å oppnå lateral tilpasning mellom endeflatene på den keramiske hylsen og den optiske kjernen, noe som oppnås ved å slipe endeflaten og skape en 8 graders skråkant på endeflaten for bedre fysisk kontakt mellom den optiske fiberen og dens kappe.

Bruksområder

Fiberoptikk bruker ekstremt tynne optiske glassfibre til å overføre store datamengder raskt over lange avstander. Keramiske hylser brukes for å koble disse fibrene riktig sammen - enhver feilkobling kan føre til tap av data!

Tidligere var de fleste keramiske ferruler laget av aluminiumoksid. Men nylig har ny teknologi produsert keramikk med mye høyere ytelsesstandarder, spesielt ceria-zirkonia, som gir lavere Vickers hardhet og KIC-bruddseighet enn aluminiumoksid, samtidig som det gir utmerket styrke og termisk stabilitet. I tillegg polerer disse mykere keramikkene mye lettere, noe som gjør det lettere å koble en optisk fiber til hylsen.

Keramiske hylser av zirkoniumoksid finnes i ulike stiler for å passe til forskjellige kontakttyper. De gir lavt innsettingstap, lav tilbakerefleksjon og overlegen holdbarhet ved gjentatte parringer, samtidig som de har en jevn konisk utforming som fører optisk fiber inn i dem uten å skrape opp endene.

Keramiske ferruleproduksjonsprosesser må oppfylle strenge krav til konsentrisitet for å unngå signaltap, siden den indre diameteren krever presisjon i produksjonen. Hvis denne presisjonen ikke overholdes, kan det dannes et luftgap mellom de keramiske hylsene, noe som kan føre til signalforringelse.