在当今这个信息飞速传递的时代,光纤通信凭借其高速率、远距离传输的优势,成为了现代通信网络的基石。而光纤端面和连接器作为光纤通信系统中的关键部件,起着至关重要的作用。
一、光纤端面:PC、UPC、APC
PC(Physical Contact)
定义:PC 端面是指光纤连接器中采用物理接触方式的端面,其端面经过精密研磨,呈轻微球面,光纤纤芯位于弯曲最高点,这样可有效减少光纤组件之间的空气隙,使两个光纤端面达到物理接触。
特点:PC 端面的制作工艺相对简单,成本较低,能够满足一般的数据传输、视频传输和语音传输等需求,具有较好的稳定性和可靠性。
应用场景:广泛应用于各种光纤通信系统中,如数据中心、局域网、城域网等网络环境,常见的 SC、FC、ST 等光纤连接器通常采用 PC 端面研磨方式。
标准:PC 端面的工业标准回波损耗为 -40dB。
UPC(Ultra Physical Contact)
定义:UPC 端面是在 PC 端面的基础上进一步优化而成,其端面抛光性能和表面光洁度更佳,呈圆顶状。
特点:UPC 端面的回波损耗比 PC 端面更高,一般接近 -50dB 或更高,能够有效减少反射光对信号传输的影响,提高信号传输的质量和稳定性。
应用场景:广泛应用于对回波损耗要求较高的场景,如电信网络、有线电视网络、数据中心等,特别是在 10G/25G 的 SFP 模块中,UPC 连接器能够提供更低的插入损耗和更高的回波损耗。
标准:UPC 端面的工业标准回波损耗为 -50dB。
APC(Angled Physical Contact)
定义:APC 端面呈 8° 斜面,这种独特的设计使得反射光以一定角度反射到包层中,而不是直接反射到光源,从而进一步降低回波损耗。
特点:APC 端面的回波损耗最高,一般为 -60dB 或更高,能有效减少反射光对信号传输的干扰,提高信号传输的稳定性和质量。此外,APC 连接器通常为绿色,人眼就能看到光纤端面的倾斜。
应用场景:APC 端面广泛应用于对反射损耗要求极高的场景,如单模光纤通信系统、DWDM 系统、光纤传感器等,也适用于广电和早期的 CATV 应用网络中。
标准:APC 端面的工业标准回波损耗为 -60dB。
二、主流光纤连接器及应用场景
MPO(Multi-fiber Push-On)
定义:MPO 连接器是一种高密度、多光纤连接器,旨在在单个物理连接器接口中容纳多根光纤,可支持 8、12、24 等多芯光纤并行连接。
特点:
高密度:MPO 连接器可容纳多根光纤,大大节省了物理空间,提高了布线密度。
可扩展性:MPO 连接器可以轻松扩展网络容量,满足未来网络升级的需求。
速度快:MPO 连接器支持高速数据传输,适用于 40G、100G 及更高速率的网络。
效率高:MPO 连接器减少了安装和维护时间,提高了网络部署的效率。
应用场景:
数据中心:MPO 连接器在数据中心中广泛应用,用于高速数据传输并减少电缆杂乱。
电信:MPO 连接器用于增加带宽的光纤到户(FTTH)安装。
广播:MPO 连接器支持高清视频流,满足广播电视行业对高质量视频传输的需求。
高性能计算:MPO 连接器用于服务器之间的快速数据传输,提高计算效率。
标准:MPO 连接器符合 IEC 61754-7、TIA/EIA-604-12 等国际标准。
LC 连接器
定义:LC 连接器是由 Bell(贝尔)研究所研究开发出来的,采用操作方便的模块化插孔(RJ)闩锁机理制成。
特点:
小型化:LC 连接器的插针和套筒尺寸只有 SC、FC 等传统类型的一半,为 1.25mm,这使得光纤配线架的安装密度更高。
操作方便:LC 连接器采用插拔销闩式紧固方式,不需旋转,插拔操作方便。
性能稳定:LC 连接器的介入损耗波动小,抗压强度较高,安装密度高。
应用场景:LC 连接器在单模 SFF 方面占据主导地位,多模方面的应用也增长迅速,常用于路由器、交换机等设备。
标准:LC 连接器符合 IEC 61754-20、TIA/EIA-604-10 等国际标准。
ST 连接器
定义:ST 连接器常用于光纤配线架,外壳呈圆形,紧固方式为螺丝扣。
特点:
结构简单:ST 连接器的结构简单,易于安装和维护。
稳定性好:ST 连接器的紧固方式为螺丝扣,连接稳定可靠。
广泛应用:ST 连接器在光纤配线架、光电转换器等设备中广泛应用。
应用场景:ST 连接器在 10Base-F 连接中通常作为连接器类型,常用于光纤配线架。
标准:ST 连接器符合 IEC 61754-2、TIA/EIA-604-2 等国际标准。
FC 连接器
定义:FC 连接器外部加强方式采用金属套,紧固方式为螺丝扣,一般在 ODF 侧采用(配线架上用的最多)。
特点:
牢靠性高:FC 连接器的紧固方式为螺丝扣,连接牢靠,防灰尘。
适用广泛:FC 连接器在电信网络中广泛应用,适用于各种光纤通信系统。
多种端面:FC 连接器的插针端面多采用 PC 或 APC 型研磨方式,可满足不同的应用场景。
应用场景:FC 连接器常用于光纤配线架、光端机等设备。
标准:FC 连接器符合 IEC 61754-1、TIA/EIA-604-1 等国际标准。
SC 连接器
定义:SC 连接器是一种由日本 NTT 公司开发的光纤连接器,标准方型接头,外壳呈矩形,采用工程塑料,具有耐高温、不容易氧化的优点。
特点:
价格低廉:SC 连接器价格低廉,插拔操作方便。
介入损耗波动小:SC 连接器的介入损耗波动小,抗压强度较高。
安装密度高:SC 连接器的安装密度高,适用于高密度布线。
应用场景:SC 连接器广泛应用于传输设备侧光接口、路由器、交换机等设备。
标准:SC 连接器符合 IEC 61754-3、TIA/EIA-604-3 等国际标准。
MU 连接器
定义:MU 连接器是以 SC 型连接器为基础,由 NTT 研制开发出来的世界上最小的单芯光纤连接器。
特点:
高密度安装:MU 连接器采用 1.25mm 直径的套管和自保持机构,能实现高密度安装。
多种系列:MU 连接器有用于光缆连接的插座型连接器(MU-A 系列)、具有自保持机构的底板连接器(MU-B 系列)以及用于连接 LD/PD 模块与插头的简化插座(MU-SR 系列)等。
应用场景:MU 连接器适用于光缆连接、底板连接以及连接 LD/PD 模块与插头等。
标准:MU 连接器符合 IEC 61754-15、TIA/EIA-604-15 等国际标准。
E2000 连接器
定义:E2000 光纤连接器采用推拉锁紧设置,容易安置,外壳使用工程塑料制作,便于密集安装,主要用于单模光纤,接头自带防尘罩。
特点:
便于密集安装:E2000 连接器的外壳设计使其便于密集安装。
自带防尘罩:E2000 连接器接头自带防尘罩,能有效防止灰尘进入。
应用场景:E2000 连接器适用于单模光纤的连接,特别是在需要高密度安装的场合。
标准:E2000 连接器符合 IEC 61754-18、TIA/EIA-604-18 等国际标准。
三、写在最后
光纤连接器,是光纤与光纤之间进行可拆卸(活动)连接的器件,它把光纤的两个端面精密对接起来,以使发射光纤输出的光能量能最大限度地耦合到接收光纤中去,并使由于其介入光链路而对系统造成的影响减到最小,这是光纤连接器的基本要求。在一定程度上,光纤连接器影响了光传输系统的可靠性和各项性能。
而光纤端面是指光纤自身的端面状况,所以我们经常看到FC/PC、FC/APC等写法,前者FC是指连接器类型,而后者PC、APC才是指光纤端面的类型是平头还是斜头设计。
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