光纤连接器基础知识
第011讲 光纤连接器
讨论2
1、光纤连接器有哪几种类型？
光纤连接器的性能 ① 插入损耗（介入损耗），该值越小越好。平均损耗值应不大于0.5dB。 ② 回波损耗（或称反射损耗、回损、回程损耗），是衡量从连接器反射 回来并沿输入通道返回的输入功率分量的一个度量值，该值越大越好。其 典型值应不小于25dB。 ③ 互换性，每次互换后，其连接损耗变化量越小越好。 ④ 重复性，即每次插拔时连接损耗变化量要小。 ⑤ 插拔寿命（最大可插拔次数），光纤连接器的插拔寿命一般由元件的 机械磨损情况决定。
光纤熔接是通过加热的方法使已制备好的光纤端面连接 在一起， 如图所示。
在采用这种连接方法时必须注意到， 由于用手接触时 产生的光纤表面损伤、 加热时引起的表面损伤加深、 光 纤连接处附近的残余应力等都会在光纤介质熔化时导致 化学成分的变化， 从而产生不牢固的连接。
（1）无源光器件--光纤连接器 讨论1 ：你制作过网线吗？双绞线的线序是怎样的？
第11讲 光纤连接器
连接用部件ห้องสมุดไป่ตู้
光纤连接方法
光纤连接是指两根光纤之间的永久或半永久连接， 它 的典型应用在于建立一个很长的光链路， 或者用在不需 要经常连接和断开光纤的情况中。
光纤连接方法包括光纤熔接法、 V型槽机械连接和弹性 管连接。 第一种方法可产生永久性的连接， 而后两种连 接方法在需要时可以将已连接的光纤拆开。
光通信知识-常用光器件
7.
隔离度是指某一光路对其他光路中的 信号的隔离能力。隔离度高，也就意味着 线路之间的“串话”小。其数学表达式为
式中：Pt是某一光路输出端测到的其他光 路信号的功率值；Pin是被检测光信号的输 入功率值。
4.3 波分复用/解复用器
4.3.1 波分复用/解复用器的原理与分类
1.
衍射光栅型波分复用器件是近年发展 起来的。衍射光栅是利用硅衬底单晶各向 异性腐蚀制作的光栅与棱镜分光相比具有 更大优势，常用来制作波分复用器的主要
4.
远端串扰是指光开关的接通端口的输 出光功率与串入另一端口的输出光功率的 比值。
5.
近端串扰是指当其他端口接终端匹配， 连接的端口与另一个名义上是隔离的端口 的光功率之比。
6.
消光比是两个端口处于导通和非导通 状态的插入损耗之差。
式中：ILnm为n，m端口导通时的插入 损耗；ILnm0为n，m端口非导通时的插入损
4.2.1 光纤耦合器的结构与原理
制作光耦合器可以有多种方法，大致 可分为分立光学元件组合型、全光纤型、 平面波导型等。
下面主要介绍熔融拉锥法的原理。
熔融拉锥法就是将两根(或两根以上) 除去涂覆层的光纤以一定的方式靠拢，在 高温加热下熔融，同时向两侧拉伸，最终 在加热区形成双锥体形式的特殊波导结构， 实现传输光功率耦合的一种方法。
回波损耗(也称反射损耗或反射率)是 指从输入端返回的光功率与输入光功率的 比值，以分贝表示：
式中：P0为进入输入端的光功率；P1为输 入端口接收到的返回光功率。回波损耗与 开关的状态有关。
3.
隔离度是指两个相隔离输出端口光功 率的比值，以分贝来表示。
式 中 ： n、m
(n≠m) ；Pin是光从i端口输入时n端口的输 出光功率，Pim是光从n端口输入时在m端 口测得的光功率。
光纤连接器的原理
光纤连接器的原理
光纤连接器是光纤通信领域中非常重要的组件，它用于将光纤端面进行连接，实现光信号的传输。
光纤连接器主要由连接套筒、插芯、插套和连接块等组成。
光纤连接器的主要原理是通过插芯和插套的结构设计，使得光纤端面之间能够精确对准，并保持足够的接触力和光纤的固定位置，使光信号能够有效地传输。
光纤连接器的结构设计需要考虑到以下几个方面的要求：
1. 端面对准精度：光纤连接器的端面对准精度决定了连接的光纤端面之间是否能够实现准确地对称性连接。
一般情况下，光纤连接器的端面对准精度要求在公差范围内，以确保光信号的传输不会受到太大的损失。
2. 接触力：为了保证连接后的光纤端面之间能够保持足够的接触力，减小连接时的插损以及减少由于振动等外力导致的光纤断裂风险，光纤连接器的插芯和插套一般都采用了弹簧结构，能够提供一定的插压力。
3. 相对位移和幅度的调整：由于光纤连接器连接的两端往往是固定在设备上的，为了保证连接过程中光纤的相对位移不会太大，连接套筒通常采用了螺纹设计，使得连接后的光纤相对位移范围较小。
4. 光纤固定：为了保持连接后的光纤端面的相对位置和连接的稳定性，光纤连
接器还需要有光纤固定结构，一般采用了特殊的粘合剂或者夹具等，确保光纤不会因为外力而移动。
总结起来，光纤连接器的原理就是通过精确的结构设计，使得连接后的光纤端面能够准确对准，保持足够的接触力和光纤的固定位置，从而实现光信号的有效传输。
光纤连接器的不同结构设计会影响其连接的稳定性、损耗以及连接和分离时的便利性等方面。
在光纤通信系统中，合理选择适合的光纤连接器能够提高系统的性能和可靠性。
光纤连接器的工作原理
光纤连接器的工作原理光纤连接器是指用于连接光纤之间的一种连接装置，其作用是将光纤之间的光信号传递和连接。
光纤连接器是光通信系统中不可或缺的一部分，它起着连接光纤、传递光信号和保护光纤末端的作用。
光纤连接器的工作原理主要包括光纤连接、对准、光信号传输等方面。
一、光纤连接光纤连接器的工作原理首先涉及到光纤的连接。
光纤连接器的设计和制造都是基于光纤的物理特性和精密加工技术。
当两根光纤需要连接时，光纤连接器会通过其内部的精密机械结构和光学元件，将两根光纤的末端对准并连接在一起。
连接时需要保证光纤的端面平整光滑，并且通过连接器的机械结构实现稳固的固定，以确保光信号的稳定传输。
二、对准光纤连接器的另一个重要工作原理是对准。
对准过程是指在连接两根光纤时，需要将它们的末端精确地对齐，以确保光信号能够有效地传输。
光纤连接器中通常包括一系列精密的对准结构和光学元件，通过调节这些结构和元件，可以实现光纤末端的精细对准。
这种对准的精度通常在微米级甚至亚微米级，这就需要连接器具备高精度的制造工艺和优质的材料，以保证对准的稳定和可靠性。
三、光信号传输光纤连接器的最核心工作原理之一是光信号的传输。
当两根光纤通过连接器连接在一起后，光信号就可以从一根光纤传输到另一根光纤。
连接器的内部结构通常包括透镜、耦合器、反射镜等光学元件，这些元件能够将光信号有效地传输、耦合和聚焦，以确保光信号的稳定传输质量。
在光信号传输过程中，连接器还需要能够有效地抵抗光纤末端的杂散光、反射光和损耗等问题，这就需要连接器具备良好的抗干扰能力和低损耗特性，以确保光信号的传输质量和稳定性。
光纤连接器的工作原理主要包括光纤连接、对准和光信号传输等方面。
通过对这些工作原理的理解，我们可以更好地理解光纤连接器在光通信系统中的重要性和功能，同时也能够更好地选择和使用光纤连接器，以确保光信号的可靠传输和连接质量。
关于光纤接线的知识问题
关于光纤接线的知识问题光纤接线是指将光纤传输系统中的光纤进行连接，确保光信号的传输质量和稳定性。
以下是关于光纤接线的一些常见问题：1. 光纤接线有哪些常用的方法？常用的光纤接线方法包括直接连接、机械连接和光纤熔接。
直接连接是指将两根光纤直接连接起来，由机械结构或者光学接头来保持连接的稳定性。
机械连接是通过光纤连接器将光纤端面精确对准并固定，实现光纤传输的连接。
光纤熔接是将两根光纤端面熔接在一起，通过高温使其融合，实现光信号的传输。
2. 光纤接线时如何保证连接的质量？为了保证光纤连接的质量，需要注意以下几点：选择合适的光纤连接器和适配器，保证连接器和适配器的质量；光纤端面要保持清洁，使用适当的纤维清洁工具进行清洁；使用适当的保护套管来保护光纤连接部分，避免外界因素对光纤连接的影响；保持对光纤连接的定期检查和维护。
3. 为什么光纤接线需要进行损耗测试？光纤传输中的损耗会导致光信号的衰减，影响传输质量和距离。
进行损耗测试可以评估光纤接线的质量，检测并测量连接点的插入损耗和回波损耗。
通过损耗测试，可以及时发现和修复连接中的问题，保证光纤传输系统的正常运行。
4. 光纤接线中常见的问题有哪些？光纤接线中常见的问题包括光纤端面的污染、损伤或划痕、插入损耗过大、回波损耗过大、连接器插拔不稳定等。
这些问题可能会导致传输质量下降、连接不稳定或者完全中断，需要进行适当的检查和维修来解决。
5. 光纤接线时需要注意什么？光纤接线时需要注意以下几点：保持光纤端面的清洁，使用专业的纤维清洁工具进行清洁；避免弯曲或拉扯光纤；选择合适的光纤连接器和适配器；在接线过程中避免强光直接照射到光纤端面；遵循正确的接线步骤，确保连接的稳定性和质量。
常见光纤连接器介绍
常见光纤连接器介绍光纤连接器是将光纤连接到光纤设备中的关键部件，它是光纤通信传输中的重要组成部分。
光纤连接器具有连接简单、传输效率高、损耗小、抗干扰性好等优点，被广泛应用于各种光纤通信和数据传输领域。
常见的光纤连接器主要包括FC（Fiber Connector）、SC（Subscriber Connector）、ST（Straight Tip Connector）、LC （Lucent Connector）和MTP/MPO（Multi-Fiber Termination Push-On）。
下面将逐一介绍这几种常见的光纤连接器。
首先是FC型连接器，他是一种常用而古老的光纤连接器，起源于1979年，常用于单模光纤应用。
FC连接器通过螺纹锁紧方式连接，具有连接牢固、高维护性、抗震抗振等优点，但安装较为复杂。
接下来是SC型连接器，他是一种常见且普遍使用的光纤连接器，通常用于多模光纤和单模光纤的连接。
SC连接器与FC连接器相似，但采用了插板式连接方式，连接方便快捷。
SC连接器具有容易掌握安装技巧、容易进行维护等特点，广泛应用于局域网、数据中心和广域网等领域。
ST型连接器是一种主要用于多模光纤系统的光纤连接器，它与FC连接器类似，也是采用螺纹连接方式。
ST连接器具有结构简单、连接牢固等优点，常用于局域网、电视信号传输等。
LC型连接器是一种小型光纤连接器，常用于高密度应用和数据中心。
LC连接器采用了夹持式连接方式，连接简便且可靠。
LC连接器在数据传输中具有低插入损耗、高反射损耗等优点，广泛应用于高速传输和高密度光纤设备。
MTP/MPO型连接器是一种多纤维光纤连接器，用于高密度连接需求。
MTP/MPO连接器采用了一种特殊的插拔设计，可以同时插接多个纤芯，为大规模的高速数据传输提供了便利。
MTP/MPO连接器广泛应用于数据中心、计算机集群和存储应用等领域。
总结起来，常见的光纤连接器包括FC、SC、ST、LC和MTP/MPO等。
光模块和光纤连接器的知识
光模块和光纤连接器的知识光纤具有传输速率快、传输损耗低、抗干扰能力强等等优点，随着社会的发展，“光纤”这种传输介质越来越受到人们欢迎。
在弱电工程中，光纤的应用也越来越多。
光纤传输的是光信号，在实际应用时，还需要用到光模块和光纤连接器等设备，用来进行光电转换和精密连接，今天就来简单介绍下光模块和光纤连接器。
一、光模块分类1.按照速率分类：以太网应用的100base(百兆)，1000base(千兆)，10GE;SDH应用的155M，622M，2.5G，10G2.按照封装分类：1x9，SFF，SFP，GBIC，XENPAK，XFP1x9封装---焊接型光模块，一般速度不高于千兆，多采用SC接口SFF封装---焊接小封装光模块，一般速度不高于千兆，多采用LC接口GBIC封装---热插拔千兆接口光模块，采用SC接口SFP封装---热插拔小封装模块，目前最高速率可达4G，多采用LC接口XENPAK封装---应用在万兆以太网，采用SC接口XFP封装---10G光模块，可用在万兆以太网，多采用LC接口3.按照激光类型分类：LED，VCSEL，FPLD，DFBLD4.按照发射波长分类：850nm，1310nm，1550nm等5.按照插拔方式分类：非热插拔1x9，SFF，可热插拔GBIC，SFP，XENPAK，XFP二、光纤连接器分类1.光纤连接器是在一段光纤的两头都安装上连接头，用作光配线。
2.按照光纤类型分类：单模光纤连接器，一般为G.642纤，内径9um，外径125um；多模光纤连接器，一种是G.651纤，内径50um，外径125um，另一种是内径62.5um，外径125um。
3.按照光纤连接器的连接头分类：FC，SC，ST，LC，MU，MTRJ等。
FC型(ferrule connector)---外部加强件采用金属套，紧固方式为螺丝扣。
俗称圆头。
SC型---外壳采用模塑工艺，用铸模玻璃纤维塑料制成，呈矩形，插针由精密陶瓷制成，耦合套筒为金属开缝套管结构，紧固方式采用插拔式，不需要旋转。
光纤通信原理和基础知识
光纤通信原理和基础知识光纤通信是一种利用光纤传输信息的通信技术。
光纤是一种由高纯度玻璃或塑料制成的非导体材料，可以通过内部反射原理传输光信号。
相对于传统的铜线传输，光纤具有更大的带宽、更低的损耗、更长的传输距离和更高的抗干扰能力，因此被广泛应用于现代通信领域。
光纤通信的工作原理基于光的全反射现象。
当光线通过光纤的两侧，并以超过临界角的角度射入光纤中时，光线会在内部完全反射。
这样，光信号就可以沿着光纤进行传输，直到遇到终端设备或者光纤长度超过极限。
光纤通信的基础知识包括以下几个方面：1.光纤的构成：光纤主要由纤芯和包层组成。
纤芯是光信号传输的核心部分，由高纯度玻璃或者塑料制成。
包层是纤芯的保护层，通常由具有低折射率的材料制成，可以减小信号的损耗和干扰。
2.光纤的损耗：光信号在光纤中传输过程中会发生损耗，主要包括衰减损耗和色散损耗。
衰减损耗是光信号强度随着传输距离增加而逐渐减小的现象，通常使用分贝（dB）来表示。
色散损耗是由于光信号的频率不同而引起的，会导致信号失真。
3.光纤的带宽：带宽是指光纤传输信号的能力，通过单位时间内传输的数据量来衡量。
光纤的带宽比铜线更大，可以支持更高速率的数据传输。
4.光纤的连接方式：光纤的连接方式主要有插拔式连接和固定式连接。
插拔式连接通常使用光纤连接器，可以方便地插入和拔出。
固定式连接通常使用光纤接头或者光纤焊接，适用于长期固定的连接。
5.光纤的传输距离：光纤通信可以实现长距离的传输，最远甚至可以达到几百公里。
传输距离的限制主要取决于信号的衰减和光纤的噪声级别。
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光连接器基础知识
一、 基本概念（术语）
1、 光纤（活动）连接器：是实现将光纤光缆和光纤光缆之间、光纤光缆和有源器件、
光纤光缆和其它无源器件、光纤光缆和系统与仪表进行活动连接的光无源器件（连
接器的作用）。整套光连接器的组成：插头—适配器—插头。
2、 光跳线：两端都装有插头的一段光纤或光缆。
3、 光纤：是一种利用光全反射原理传导光信号的玻璃纤维。主要成分：SiO2.光纤由纤
芯、包层和涂敷层构成，纤芯的折射率nl大于包层的折射n2.纤芯的作用是传导光
信号，包层的作用是反射光信号，涂敷层的作用是保护光纤，增加光纤的机械强度
和柔韧性。光纤可分为单模光纤（9/125μ）和多模光纤（50/125或62.5/125）。
4、 光缆：光缆由护套、加强构件、紧套（或松套）层和涂敷光纤组成。生产跳线采用
的光缆一般有：φ3.0单芯光缆、φ2.0单芯光缆、φ0.9紧套光缆，双芯平行光缆、
防水尾缆、束状光缆和带状光缆等。
5、 插入损耗：是指光信号通过光连接器之后，光信号的衰减量。一般用分贝数（dB）
表示。表达式为：
IL=-10LOG(P1/P0)(d B)
其中 P0——输入端的光功率
P1——输出端的光功率
6、 回波损耗：也称后向反射损耗，是由于光连接处的非涅尔效应而产生的反射信号，
该信号沿光纤原路返回，会对光源和系统产生不良影响。回波损耗的表达式为：
RL=-10LOG(P2/P0)
其中P0—输入端的光功率
P1—后向反射光功率
二、 光连接器基本结构原理
图1 光纤连接器精密对中原理
一般均采用精密小孔插芯（Ferrule）和套筒（sleeve）来实现光纤的精确连接。
影响连接器插入损耗的主要因素有：
1、 纤芯错位
2、 角度偏差
3、 连接间隙
4、 不同种光纤（数值孔径不同）
三、 型号分类
1、 按结构形式分：
FC：外型为圆柱形，插芯直径φ2.5mm为由螺纹将其固定在适配器上；
SC：外型为长方形，插芯直径φ2.5mm插拨式连接，操作简便；
ST：外型为圆柱形，插芯直径φ2.5mm卡口式连接；
LC：小型化长方形结构，插芯直径φ1.2mm插拨式自锁式连接，
MU：小型化长方形结构，插芯直径φ1.25mm插拔式连接
MT-RJ:外型为长方体，双芯小型化，MT插芯，一公一母连接
2、 按插芯端面形状分
PC (Physical Contact): 插芯端面为球面状，回波损耗指标RL：大于40dB
UPC: 插芯端面也为球面状，RL:大于50dB.。
要提高回损指标，在生产中要确保光纤端面的光洁度更高，端面几何参数，
如:曲率半径，光纤凹陷，顶点偏移也更理想。
APC (Angled Physical Contact): 斜球面，8度角。RL:大于60 dB。
3、 按光纤传输模式分
有单模和多模两种连接器
四、 技术性能指标
1.光学指标Optical Performance
测试项目
Test Item
FC、SC、ST、LC、MU MT-RJ
标准级 B Grade 高级 A Grade MM SM
插入损耗（dB） Insertion Loss ≤0.3 （type：0.15） ≤0.2 （type：0.10） ＜0.5 (repeatability) ＜0.75
(repeatability)
回波损耗（dB） Return Loss PC≥45 APC≥60 PC≥50
APC≥65
＞25 ＞35
2.环境和机械性能Environmental and Mechanical Performance
FC、SC、ST、LC、MU：
试验项目 Performance Item 试验条件 Performance Condition 插入损耗最大变化量
Max. △ I. L.
高温Thermal Age +85oC, 168h 0.2dB
温度循环Thermal Cycle -40 oC～+75oC, 21cycles, 168h 0.2dB
湿热（稳态）Humidity Aging 75oC, 95%R.H. 168h 0.2dB
湿热循环
Humidity/ Condensation Cycling
-10 oC~+65oC, 95%~100%R.H. 14 cycle, 168h
0.2dB
振动Vibration 10 Hz～55Hz, 1.5mm(p-p) 0.1dB
弯曲Flex 0.6～0.9kgf, -90°～+90° 100 cycles 0.1dB
扭转Twist 1.5～2.5kgf, 10 times/min, ±180°, 200times 0.1dB
抗拉Tension 70 ～90N, 10min 0.1dB
跌落Impact 1.5m, 8 times 0.2dB
重复性repeatability 10 times 0.2dB
互换性Exchangeability Randomly 0.2dB
耐久性Durability >500 times 0.2dB
锁紧机构强度Locking 68.6N, 10min 0.1dB
Note: Please see Telcordia GR-326-CORE or IEC standard
MT-RJ：
试验项目 Performance Item 试验条件 Performance Condition 插入损耗最大变化量
Max. △ I. L.
高温 High Temperature +60oC, 96h 0.2dB
低温Low Temperature -10oC, 96h 0.2 dB
温度循环Temperature Cycle -10 oC～+60oC, 12 cycles, 96h 0.2 dB
湿热（稳态）Humidity Aging 40oC, 95%R.H, 96h 0.2 dB
振动Vibration 10 Hz～55Hz, 1.5mm(p-p) 0.2 dB
弯曲Flex 0.6kgf, -90°～+90° 100 cycles 0.2 dB
扭转Twist 1.5kgf, 10 times /min, ±180°, 200 times 0.2 dB
抗拉Tension 70N, 10min 0.2 dB
跌落Impact 1.5m, 8 times 0.2 dB
重复性repeatability 10 times 0.2 dB
耐久性Durability >500 times 0.2 dB
3. 端面几何参数(Ferrule Endface Geometry)
项目 最小值 最大值
曲率半径（mm） Radius of curvature PC：10 APC：5 PC：25
APC：12
光纤凹陷(nm) Undercut/Protrusion -100 +50
顶点偏移(µm) Apex offset 0 50
APC角度(degree) APC Angle 7.8° 8.2°
APC插芯端面几何参数图
五， 光纤连接器类型
SC连接器，SC/UPC SC/APC, 可用于3.0，2.0，0.9光缆
FC连接器，FC/UPC FC/APC，可用于3.0，2.0，0.9光缆
ST连接器，ST/UPC FC/APC, 可用于3.0，2.0，0.9光缆
LC连接器，LC/UPC LC/APC，可用于2.0，0.9光缆
MU连接器，MU/UPC MU/APC，可用于2.0，0.9光缆
MT-RJ连接器，MTRJ-MALE MTRJ FEMALE, 可用于2.0双并线
MTP连接器，MTP-MALE MTP-FEMALE，可用于束状光缆，带状光缆
六，使用注意事项
1, 光纤跳线使用过程中要避免踩踏，锐角的弯折。
2, 光纤端面擦拭方法：使用无尘纸沾取少许酒精，将连接器的陶瓷插芯垂直（APC插芯需
稍斜8°），贴附在无尘纸较光滑的一面上，保持垂直姿势单方向滑过，反复几次即可擦拭
干净。端面的清洁将直接印象跳线的损耗。
3，连接器插入时需尽量对准适配器套筒，以免将端面碰出划痕。