光纖陶瓷插芯,是光纖活動連接器的核心部件,關(guān)系著活動連接器的性能好壞。而光纖活動連接器作為光通信網(wǎng)的接插節(jié)點,起著重要的作用。其性能的好壞,影響著網(wǎng)絡(luò)的耗能、信號的穩(wěn)定和誤碼率。隨著我國光纖到戶的進一步推廣,連接器得到廣泛的應(yīng)用。因此,對連接器的要求也將提到一個新的層面。對實際應(yīng)用、隨機對接的要求也將越來越高。潮州三環(huán)集團作為光纖陶瓷插芯行業(yè)領(lǐng)頭企業(yè),一直致力于光纖陶瓷插芯和光纖連接器的研究,并盡其所能,不斷提高產(chǎn)品的質(zhì)量,公司技術(shù)廠長鄭鎮(zhèn)宏發(fā)表《光纖陶瓷插芯應(yīng)用及技術(shù)標準的探討》報告,從光纖陶瓷插芯的發(fā)展到應(yīng)用領(lǐng)域進行了全方位的介紹,并對光纖活動連接器現(xiàn)狀及光纖陶瓷插芯技術(shù)標準的進行了深層次探討,呼吁陶瓷插芯標準的規(guī)范,為光纖到戶的發(fā)展提供可靠的基礎(chǔ)。
光纖插芯的定義
光纖插芯體(ferrule),在通信行業(yè)標準YD/T 1198-2002《光纖活動連接器插針體技術(shù)要求》給出這樣的定義:光纖活動連接器插頭中精密對中的圓柱體,中心有一微孔,用作固定光纖。它的主要作用和要求是:1、保證兩光纖的對接,單模要求軸向偏差小于1um,多模要要求軸向偏差小于4um;2、產(chǎn)品耐磨損,可多次重復(fù)插撥;3、端頭易加工,可研磨成球面、斜球面;4、產(chǎn)品抗老化,使用壽命30年以上;5、材料熱脹冷縮系數(shù)小,環(huán)境適應(yīng)性能強。
光纖插芯的分類和發(fā)展
光纖插芯的發(fā)展經(jīng)歷了幾個階段,最早使用的連接器插芯是不銹鋼,但由于加工精度、耐磨性能、老化性能、環(huán)境適應(yīng)性能等原因,基本被淘汰。20世紀70年代插芯主要是氧化鋁,主要用于多模,由于顆粒約15um,不易研磨而被代替。同時光纖插芯發(fā)展還用過玻璃插芯,但由于加工精度差、材料脆等原因,最終不能在連接器領(lǐng)域應(yīng)用而轉(zhuǎn)向光纖準直器領(lǐng)域。優(yōu)點是熱匹配性能與光纖、透鏡等玻璃材料接近。插芯發(fā)展由于期望降低成本而開發(fā)過用過模塑,但指標性能不能突破而停滯,還用過新材料鎳基,但成本高、性能差等原因使其最終沒發(fā)展。光纖插芯發(fā)展到現(xiàn)在ZrO2陶瓷插芯成為主流,近二十年被廣泛應(yīng)用。加工精度高、耐磨損、可加工性好、使用壽命長,能保證良好的插入損耗和回波損耗。
陶瓷插芯分為幾個類別即FC型(Flat Contact) ,即端面為平面研磨。其插入損耗一般能小于0.5dB,回波插損大于35dB。 PC型(Physical Contact),即端面為球面研磨。其插入損耗一般能小于0.3dB,回波插損大于40dB。 UPC型(Ultra Physical Contact),即端面為球面研磨且3D(曲率半徑、頂點偏移、凹凸量)受控。其插入損耗小于0.2dB,回波插損大于50dB。 APC型(Angled-Physical Contact),即端面為斜球面研磨且3D (曲率半徑、頂點偏移、凹凸量)受控。插入損耗小于0.3dB,回波插損大于60dB。是一種高性能、未來將受廣泛應(yīng)用的光纖陶瓷插芯。