Analiza wiedzy na temat polerowania złączy światłowodowych

Złącze światłowodowe precyzyjnie łączy dwie powierzchnie końcowe światłowodu i ważne jest, aby wyrównać osie dwóch światłowodów, tak aby moc wyjściowa energii świetlnej światłowodu nadawczego mogła być maksymalnie sprzężona z odbierającym włóknem optycznym zasięgu i zmniejszyć wpływ na system ze względu na jego udział w łączu optycznym. Dlatego powierzchnia końcowa złącza światłowodowego musi być wypolerowana, aby osiągnąć tę wydajność optyczną, i zwykle polerowanie musi być zgodne z tłumiennością wtrąceniową, stratami odwrotnymi i geometrią powierzchni czołowej. W tym artykule przeanalizujemy dla Ciebie wiedzę na temat polerowania złączy światłowodowych.
Proces polerowania złącza światłowodowego
Wczesne złącza typu „kontakt fizyczny” wymagają wypolerowania w celu uzyskania kulistej powierzchni. Składa się z czterech etapów: usunięcia żywicy epoksydowej, obróbki pierścieni oraz szlifowania zgrubnego i dokładnego. Te etapy zwykle wykorzystują twardy diamentowy papier ścierny do usuwania żywicy epoksydowej i obróbki pierścieni. Obecnie etapy polerowania ewoluowały w następującą sekwencję: najpierw usuwanie żywicy epoksydowej, a następnie cykle szlifowania zgrubnego, średniego i dokładnego polerowania, ponieważ prawie wszystkie złącza mają powierzchnie czołowe z zarezerwowanymi promieniami. Celem jest uniknięcie nadmiernego uszkodzenia powierzchni kuli, a jednocześnie stworzenie dobrej powierzchni współpracującej.
Specyfikacja polerowania złącza światłowodowego
Specyfikacje polerowania złączy światłowodowych są podzielone na dwa aspekty: wydajność i geometrię końcową. Parametry odwrotnej straty odbiciowej i tłumienności wtrąceniowej są intuicyjną miarą efektu polerowanego końca. Straty wtrąceniowe odnoszą się do sumy strat mocy optycznej między interfejsami złącza spowodowanych niewspółosiowością rdzenia, prześwitem końcowym (prześwitem powietrznym) i wykończeniem powierzchni czołowej każdego złącza. Obecny standard tłumienia wtrąceniowego wynosi mniej niż {{0}},5dB, a mniej niż 0,3dB odnosi się do tłumienia wtrąceniowego określonego połączenia. Odbicie wsteczne oznacza, że ​​odbite światło wraca do pierwotnego miejsca przez światłowód. Wysokie odbicie wsteczne można przekształcić w zakrzywioną propagację sygnału optycznego, więc w systemach o dużej szybkości transmisji danych występuje wysoki bitowy współczynnik błędów.
Materiał do polerowania złącz światłowodowych
Obecnie istnieje wiele rodzajów łączonych światłowodów, wśród których powszechnie stosowane są kable światłowodowe 2,5 mm, 1,25 mm i kompozytowe. Powierzchnia czołowa złącza jest najpierw uziemiona powietrzem, aby zapewnić prawidłowe dopasowanie. Kolejność kolejnych etapów polerowania zależy od typu złącza, odwrotnej tłumienności odbiciowej i tłumienności wtrąceniowej. Ignorując typ złącza, większość sekwencji polerowania rozpoczyna się od materiału polerskiego o wysokiej twardości, w tym usuwania węglika krzemu z żywicy epoksydowej oraz szlifowania zgrubnego i średniego diamentowym papierem ściernym. Usuwają one zarówno materiał krawędzi, jak i włókno. Ten ostatni krok wymaga materiału podobnego do krzemionki, który nie jest zbyt twardy do mielenia włókna, jeśli użycie zbyt twardego materiału doprowadzi do nadmiernego mielenia. Niewłaściwy materiał wykończeniowy może powodować nadmierne zużycie, które może doprowadzić do zerwania włókna podczas łączenia złącza.
Czynnik wpływający
Czynniki, które należy wziąć pod uwagę podczas procesu szlifowania, obejmują wybór papieru ściernego, żywicy epoksydowej i rodzaju smaru. Papier ścierny jest ważnym czynnikiem wpływającym, ponieważ poziom i jakość papieru ściernego dostarczanego przez różnych dostawców jest różna, więc użytkownik końcowy musi starannie wybrać papier ścierny. Zbyt twardy papier ścierny zniszczy światłowód o średnicy 125μm i jego sferyczny promień. Usuwanie żywic epoksydowych jest również ważną częścią dekontaminacji polerskiej. Niektóre rodzaje żywic epoksydowych można łatwo usunąć specjalnym papierem ściernym ściernym. Papier ścierny użyty w tym kroku zależy od wielkości kropelek żywicy epoksydowej przyczepionych do powierzchni czołowej łącznika oraz rodzaju żywicy epoksydowej. Istnieją różne odmiany żywic epoksydowych. Niektóre są lepkie, inne twarde. Krótko mówiąc, czyste środowisko jest niezbędne do zoptymalizowania wykończenia złącza.
Polerowanie jest już dojrzałym procesem, ale będzie nadal ewoluować. Nie ulega wątpliwości, że kryteria akceptacji będą zaostrzone. Kroki polerowania będą dążyć do poprawy, a nowe style złączy będą napędzać nasze nieustające wysiłki w celu przekształcenia metod polerowania.