各种智能光纤连接器结构及性能分析设计

1.引言

在安装任何光纤系统时，都必须考虑以低损耗的方法把光纤或光缆相互连接起来，以实现光链路的接续。光纤链路的接续，又可以分为永久性和活动性的两种。永久性的接续，大多采用熔接法、粘接法或固定连接器来实现;活动性的接续，一般采用活动连接器来实现。本文将活动连接器做一简单的介绍。

光纤活动连接器，俗称活接头，一般称为光纤连接器，是用于连接两根光纤或光缆形成连续光通路的可以重复使用的无源器件，已经广泛应用在光纤传输线路、光纤配线架和光纤测试仪器、仪表中，是目前使用数量最多的光无源器件。

2.光纤连接器的一般结构

光纤连接器的主要用途是用以实现光纤的接续。现在已经广泛应用在光纤通信系统中的光纤连接器，其种类众多，结构各异。但细究起来，各种类型的光纤连接器的基本结构却是一致的，即绝大多数的光纤连接器一般采用高精密组件(由两个插针和一个耦合管共三个部分组成)实现光纤的对准连接。

这种方法是将光纤穿入并固定在插针中，并将插针表面进行抛光处理后，在耦合管中实现对准。插针的外组件采用金属或非金属的材料制作。插针的对接端必须进行研磨处理，另一端通常采用弯曲限制构件来支撑光纤或光纤软缆以释放应力。耦合管一般是由陶瓷、或青铜等材料制成的两半合成的、紧固的圆筒形构件做成，多配有金属或塑料的法兰盘，以便于连接器的安装固定。为尽量精确地对准光纤，对插针和耦合管的加工精度要求很高。

3.光纤连接器的性能

光纤连接器的性能，首先是光学性能，此外还要考虑光纤连接器的互换性、重复性、抗拉强度、温度和插拔次数等。

(1)光学性能：对于光纤连接器的光性能方面的要求，主要是插入损耗和回波损耗这两个最基本的参数。

插入损耗(Insertion Loss)即连接损耗，是指因连接器的导入而引起的链路有效光功率的损耗。插入损耗越小越好，一般要求应不大于0.5dB.

回波损耗(Return Loss)是指连接器对链路光功率反射的抑制能力，其典型值应不小于25dB.实际应用的连接器，插针表面经过了专门的抛光处理，可以使回波损耗更大，一般不低于45dB.

(2)互换性、重复性

光纤连接器是通用的无源器件，对于同一类型的光纤连接器，一般都可以任意组合使用、并可以重复多次使用，由此而导入的附加损耗一般都在小于0.2dB的范围内。

(3)抗拉强度

对于做好的光纤连接器，一般要求其抗拉强度应不低于90N.

(4)温度

一般要求，光纤连接器必须在-40℃~ 70℃的温度下能够正常使用。

(5)插拔次数