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Word版本下载可任意编辑】 简述光纤冷接成端技能剖析 1 引言 光纤冷接续产品具有"完整切割，对准，弹性贴入，可靠固紧"等四大优点，可使信号低损导通目前已经在国外FTTx工程中得到广泛应用，发展相当迅猛，目前世界上快速接续连接器主要生产厂家有3M、康宁、北电、藤仓、住友等厂家，值得庆贺的是，国内厂商也开始加强了在光纤冷接续技术领域的进军力度通过本文了解一下当前国内冷接续技术和市场发展动态 众所周知，前几年我国的光纤冷接续技术相对国外较为落后，主要表达在没有一家的光纤冷接续厂家，更没有批量化产品在市场上销售，虽然有些厂家已经意识到冷接类产品的市场前景，而且投入了一部分人力物力研究开发，但往往局限于模仿国外产品，不能实现技术突破，更谈不上量产近年来，一些企业定位在致力于光纤冷接续产品的研发和生产，提出一整套突破性光纤冷接续理论和制造方案，突破国外技术壁垒，提出了非预置光纤成端技术和箱砌式光纤冷接技术，并已经实现量产量销打破了国外厂商在冷接续领域对我国的市场垄断，填补了国内空白，加快我国FTTx的步伐 2 光纤冷接成端接续理论 无论哪种端接接续方式，均要实施光纤对光纤的接续。

从光纤端面情况来看，光纤冷接可以分为以下几种 2.1平面-平面冷接续方式 平面-平面冷接续方式是指光纤接续点两端均为切制的平面，对接时要参加匹配液弥补接续空隙，实现光信号的低损导通它是光纤冷接子主要采用的冷接续方式 优点：产品制造成本低廉；现场光纤制备容易；接续工序简单，操作速度快，便于FTTH大批量施工使用 缺点：接续点必须参加起弥补作用的匹配液，但匹配液易于受到污染，对使用环境要求较高，而且容易在长时间使用中流失，耐气候性能较差 适用范围：光纤冷接子和光纤快速接续连接器 2.2 球面-平面冷接续方式 球面-平面冷接续方式是指光纤接续点一端为研磨的球面，另一端为现场切制的平面，对接时根据产品构造的不同，可选择性参加匹配液来弥补接续空隙它是目前高品质产品主要采用的冷接续方式 优点：耐气候性能，接续点可以不必参加起弥补作用的匹配液，接续工序简单、可靠，操作速度较快，便于大批量施工使用 缺点：现场光纤的制备要求较高 适用范围：现场光纤快速接续连接器 2.3球面-球面冷接续方式 球面-球面冷接续方式是指光纤接续点两端均为研磨的球面，对接时不用参加匹配液来弥补接续空隙。

这种方式在活动连接器中大量使用，而用于现场冷接初是20世纪80年代 优点：接续性能优异，耐气候性强 缺点：现场光纤的制备要求很高，需要昂贵的现场研磨机配套使用，接续工序复杂，操作速度慢，不便于在FTTH现场大批量施工使用 适用范围：光纤活动连接器、光纤冷接子和现场光纤快速接续连接器 2.4 斜面-斜面冷接续方式 斜面-斜面冷接续方式是指光纤接续点两端均为研磨或切制的斜面，需在接续点参加匹配液来弥补接续空隙它主要用于对回波损耗要求较高的CATV模拟信号的传输，一般用在APC活动连接器上，用在现场冷接续技术领域只是刚刚开始 优点：回波损耗性能较好 缺点：现场光纤的制备要求很高，需要昂贵的现场研磨机配套使用，或特制的斜8度切割刀来完成，接续工序复杂，操作速度慢，不便于FTTH现场大批量施工使用 适用范围：APC型光纤活动连接器、光纤冷接子或现场快速接续连接器 根据以上分析，一般来说，我们要尽可能实现研磨球面的端接，其次选择研磨球面与平面的端接，再其次选择平面与平面的端接尽管斜面与斜面的端接能较好地防止回波损耗，但实际很少使用。

3 光纤冷接成端产品 FTTH（Fiber To The Home ），顾名思义就是一根光纤直接到家庭具体说，FTTH是指将光网络单元（ONU）安装在住家用户或企业用户处，是光接入系列中除FTTD（光纤到桌面）外靠近用户的光接入网应用类型FTTH的显着技术特点是不但提供更大的带宽，而且增强了网络对数据格式、速率、波长和协议的透明性，放宽了对环境条件和供电等要求，简化了维护和安装说到FTTH,首先就必须谈到光纤接入光纤接入是指局端与用户之间完全以光纤作为传输媒体光纤接入可以分为有源光接入和无源光接入光纤用户网的主要技术是光波传输技术目前光纤传输的复用技术发展相当快，多数已处于实用化根据光纤深入用户的程度，可分为FTTC、FTTZ、FTTO、FTTF、FTTH等 冷接产品在国外FTTH工程中得到广泛应用，并已得到证实，接续稳定，比熔接更方便可靠冷接产品包括光纤快速接续连接器及光纤冷接子两类产品而对于光纤快速接续连接器，鉴于前期冷接技术的局限性，几乎全部采用预置纤技术，这类产品操作较为简单，但接续时容易产生假对接，产品长期的稳定性有一定的隐患，目前对非预置光纤成端技术都处于研究阶段这些状况推出了箱砌式光纤冷接子，从操作、性能、应用范围全面超越同类国外产品。

3.1意义 目前，光纤冷接续在FTTX光纤入户中替代热熔而成为主流是必然，这在日本、韩国等FTTH应用普遍的国家中，已经得到证实在我国光纤到户还刚刚开始，各城市大多在试点阶段，一般以FTTB光纤到楼为主，接续点少，还未表达冷接的优势，但随着客户对网络流量的***求以及竞争的因素，FTTH才是用户的要求，而随着FTTH光纤到户的深入发展，光缆的大量入户使用，光纤冷接续的优势逐步表达，根据我国FTTH光纤到户发展趋势，光纤冷接替代热熔的时间应不超过一年随着信息时代的加速到来，光纤到户成为各国各运营商的共识，在国外印度、新加波等市场增长很快，国内一些沿***市的增长也不可小窥 3.2 现状 目前光纤冷接成端产品种类较多，按连接器构造可分为SC型插头、LC型插头、SC型插座、LC型插座4种类型；按插针体端面可分为PC型和APC型；按匹配的光纤或光缆类型可分为光纤型（250 μm预涂覆光纤或900 μm紧套光纤）和光缆型（主要有2.0 mm×3.1 mm蝶形引入光缆或直径3.0 mm圆形单芯光缆）；按连接点数量可分为单连接点连接器组件和多连接点连接器组件；按插头是否预置光纤可分为预置型和非预置型。

预置式光纤的接续点设置在连接器内部，预置有匹配液；非预置光纤接续点在连接器表面，不预置匹配液，直接通过适配器与目标光纤相连 3.3实验数据 从应用及测试效果来看，目前大部分现场组装式连接器产品均能到达或接近传统方法生产的光纤连接器的要求，即YD/T 1272系列标准中规定的要求如插入损耗在0.5 dB以内，回波损耗大于40 dB,而且大部分可靠性试验，如拉力、低温对产品性能影响不大，基本上能到达相应行业标准的要求，只是个别连接器对湿热、温度循环、振动、冲击有些敏感 图1和图2为3个不同厂商产品的光学性能情况，其中产品1和产品3为预置式，产品2为非预置式，3种产品的连接器插头均为SC/PC型 图1 插入损耗测试值 图2 回波损耗测试值 从图1、图2可以看出，虽然不同厂商产品之间的性能存在差异，但是都能到达常态下插入损耗小于0.5 dB,回波损耗大于40 dB. 4 预置式与非预置式现场连接器 目前对现场组装式连接器的分类用得较多的是按插头是否预置光纤划分，即预置式现场连接器和非预置式现场连接器下面探讨这两种连接器的特点。

4.1构造及组装特点 （1）预置光纤型现场连接器 图3 预置光纤式现场连接器 预置光纤式现场连接器一般由一段研磨好端面的光纤、V型槽、匹配液等部分组成，如图3所示 操作步骤为：先将研磨好的裸纤置入陶瓷插芯内，现场制作时将另一端切割好的光纤插入V型槽与之对接，然后压紧，同时配以匹配液，消除菲涅尔反射 （2）非预置光纤型现场连接器 与预置光纤式现场连接器不同的是，非预置光纤式现场连接器不需要在V型槽开展光纤对接，不需要匹配液，只需将切割好的裸纤插入套管，用紧固装置加固即可 组装步骤为：，剥光纤并切割，切割端面和裸纤长度是关键；第二，使用装配工具将裸纤插入插芯；第三，利用紧固装置固定、压紧插头及裸纤；第四，安装外护套（尾管）等装配件 4.2 两种方式的比较 （1）接续效果 预置光纤型现场连接器一般采用处理过的、完整的光纤端面，通过陶瓷插芯在套管中或直接在V型槽中对准，其端面通过弹性贴合，光纤被紧固在陶瓷插芯或V型槽中来实现光信号的低损导通 非预置光纤快速连接器是把接续点前移至插芯表面，对接插针体（标准连接器或设备）预研磨球面与现场光纤的切割面直接弹性贴合，通过减少一个接续点，实现光纤的超低损耗接续。

这样看来，预置光纤型现场连接器需要比非预置光纤快速连接器多一个接续点，但预置光纤型现场连接器插头端面可以保证是符合行业标准的研磨端面，可以满足端面几何尺寸如顶点偏移、光纤凹陷与凸出、曲率半径等要求，而非预置光纤型现场连接器的插头端面几何尺寸无法满足行业标准的要求 （2）使用寿命 预置式光纤连接器两光纤端面处理方法均为切制时，无法保证接续表面的平整，致使接续性能较差，特别是回波损耗，故需在接续点中放入折射率与光纤相同的匹配液，弥补间隙等缺陷造成的接续损耗 非预置光纤快速连接器内部无接续点和匹配液，不会由于匹配液的流失而影响使用寿命，也不存在因使用时间过长导致匹配液变质等问题 （3）操作难度 由于预置光纤型现场连接器有匹配液辅助接续，因此相对来说，非预置光纤型现场连接器对光纤切割端面的要求要比预置光纤型现场连接器高 （4）维护 无论是预置式还是非预置式，对正常的光纤通信来说维护工作都非常重要要判断是否接续好，需要用仪表开展现场测量一旦发现数据异常，则需要开展现场维护 由于非预置式无匹配液存在，只要当时接续足够好，后期维护的必要性相对较小，即使当时没有接续好，还可通过放大镜或干预仪观察、判断是接续的问题还是端面遭到污染的问题。

对预置式连接器开展维护时需对接续点开展开启检查，这样容易导致匹配液的流失或被污染 5 存在的问题 虽然现场组装式光纤连接器具有方便快捷、节省投资等诸多优点，但毕竟发展的历史较短，目前还存在着一些问题从泰尔实验室20**年以来的测试情况看，现场组装式连接器产品主要存在以下问题 （1）大部分现场连接器的插入损耗和回波损耗指标达不到一般传统光纤连接器的性能水平如回波损耗虽大于40 dB,但与现在大部分传统光纤连接器产品的回波损耗指标还有差距目前PC型插针的回波损耗一般都在50 dB以上 （2）重复性指标差由于存在一定的光纤对接或者端面不平等原因，多次测试参数差异较大，尤其是非预置式 （3）接续成功率较低，在具体应用中很少能制作成功 （4）预置光纤式构造的匹配液容易流失、V型槽压紧处可能发生变化；非预置光纤式构造若切割长度、端面不好，多次接续会进一步磨损端面 （5）在FTTH应用中，环境温湿度变化大（如长时间水泡情况），人为因素众多，因此连接器的适应性有待加强 现在已经有不少的试点城市开始使用这种现场组装光纤连接器随着FTTH的大规模部署，相信现场组装光纤连接器会得到更好的发展和应用。

6 标准情况 光通信发展较快的国家，很早就推出。