光纖連接器是如何實(shí)現(xiàn)光纖的精準(zhǔn)連接?

當(dāng)兩根光纖接續(xù)時(shí)，由于兩光纖位置、形狀、結(jié)構(gòu)等的差異，造成能量并不能100%的從一根光纖進(jìn)入另一根光纖，即會(huì)出現(xiàn)連接損耗。為了盡量地減小連接損耗，兩根光纖之間必須精密對(duì)準(zhǔn)。光纖連接器的主要作用是快速連接兩根光纖，使光信號(hào)可以連續(xù)而形成光通路。而光纖連接器是如何來實(shí)現(xiàn)光纖的精準(zhǔn)連接？光纖連接器種類非常繁多，然而光纖之間的對(duì)準(zhǔn)取決于兩個(gè)因素，其一是具有精密內(nèi)徑、外徑和同心度的陶瓷插芯，其二是帶開縫的陶瓷套筒，這個(gè)陶瓷套筒是一個(gè)非常聰明的設(shè)計(jì)。從圖1中可以看到兩根光纖如何通過一個(gè)陶瓷套筒實(shí)現(xiàn)精密對(duì)準(zhǔn)，陶瓷套筒的內(nèi)徑比插芯的外徑稍小，因?yàn)樘淄采嫌虚_縫，插芯才能插入。被擴(kuò)張的套筒箍緊兩個(gè)插芯，實(shí)現(xiàn)精密對(duì)準(zhǔn)。

光纖陶瓷插芯成本占連接器整體成本的50%左右

光纖連接器中，主要由光纖線、固定光纖接頭的光纖陶瓷插芯及耦合套筒等外圍散件組成。光纖陶瓷插芯是其核心組成部分，起到固定光纖線的一端，并通過外圍散件，實(shí)現(xiàn)與另一光纖線高度的對(duì)接和緊固的作用。光纖陶瓷插芯成本占連接器整體成本的50%左右，故光纖陶瓷插芯在光纖連接器產(chǎn)品生產(chǎn)成本、制造技術(shù)、質(zhì)量保證中有著極其重要的地位。行業(yè)內(nèi)通常按插芯的形狀對(duì)光纖陶瓷插芯進(jìn)行分類，分為常規(guī)插芯和非常規(guī)插芯，常規(guī)插芯主要有SC、FC、LC、MU、ST 等型號(hào)。

陶瓷插芯相關(guān)技術(shù)起源于日本

陶瓷插芯相關(guān)技術(shù)起源于日本，2000年以前全球陶瓷插芯市場(chǎng)基本被日本制造商占據(jù)。隨著中國(guó)本土企業(yè)的壯大以及國(guó)外企業(yè)陶瓷插芯產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)移，目前中國(guó)占據(jù)了超過80%的市場(chǎng)份額，中國(guó)陶瓷插芯產(chǎn)量已超過全球總產(chǎn)量的95%。形成了以中資企業(yè)為主導(dǎo)，臺(tái)資企業(yè)與日資企業(yè)并存的競(jìng)爭(zhēng)格局。 隨著5G時(shí)代的開啟，預(yù)計(jì)到2020年5G進(jìn)入大規(guī)模商用，其市場(chǎng)規(guī)模將翻一倍，超過50億元。

兩根光纖端面被研磨成不同結(jié)構(gòu)

為了讓兩根光纖的端面能夠更好的接觸，插芯端面通常被研磨成不同結(jié)構(gòu)。PC、APC、UPC代表了陶瓷插芯的前端面結(jié)構(gòu)。PC 是Physical Contact，物理接觸。PC是微球面研磨拋光，插芯表面研磨成輕微球面，光纖纖芯位于彎曲點(diǎn)，這樣兩個(gè)光纖端面達(dá)到物理接觸。APC (Angled Physical Contact) 稱為斜面物理接觸，光纖端面通常研磨成8°斜面。8°角斜面讓光纖端面更緊密，并且將光通過其斜面角度反射到包層而不是直接返回到光源處， 提供了更好的連接性能。UPC (Ultra Physical Contact)，超物理端面。UPC是在PC的基礎(chǔ)上更加優(yōu)化了端面拋光和表面光潔度，端面看起來更加呈圓頂狀。連接器連接需要以相同的端面結(jié)構(gòu)，例如APC和UPC不能組合在一起，會(huì)導(dǎo)致連接器性能下降。