很早写过PC、UPC和APC的连接器端面,PC或者UPC都是平端面,APC是斜端面,经常看到下图所示的结构,UPC是超平面,比PC更平。
PC的意思是要“物理接触”,区别于非物理接触,在ECOC2022、OFC2022的很多新技术,光模块的接口开始采用非物理接触。
所谓的物理接触,就是光纤面实打实的接触,不能有空隙。后来有了带有气隙的连接器,那是因为物理端面有凹凸不平的耐磨颗粒,会擦伤光纤端面。
实打实的接触,一般连接器端面用一个弹簧顶住,生怕接触不好,为什么怕接触不良,是因为空气会进入。因为我们的接触面不是理想平面,而是凹凸不平,有一个弹簧的话,会有更好的接触。
极力避免空气进入我们的物理接触面。源于空气与光纤(也就是玻璃丝)的折射率不同。
在电磁波遇到折射率突变时,就会产生反射。光是高频电磁波,在光纤和空气的界面产生反射,咱们高速光模块的电信号,也是如此,遇到阻抗突变点(射频折射率突变)也会有电信号的反射,导致信号完整性出现劣化。
反射比例,按照%,或者取log换算成dB,都可以。
APC的回损很小,不是因为反射很低,而是斜面将反射光移除光纤波导区外面。
另外,同样的光纤,有些人写的是反射比例为4.2%,回损13.8dB,也有人说反射比例为3.2%,回损14.9dB,这些说法都没有问题,但是忽略了一个前提,没有写光纤的传输波长。因为很多人用光纤常年用的是同类的波段,有时候就忽略了二氧化硅玻璃的折射率与波长以及其他条件相关。
在可见光波段,折射率要大一些,反射比例也会大一些,比如按照1.52折射率计算,那就是4.2%,回损13.8dB。
如果按照1.5μm波长做计算,大约是3.3%反射率,回损14.8dB
周六要聊光芯片的封装,这个环节会看到更多的抗反射处理,因为有更多大折射率的材料用在了光学封装上,反射率更大,回损更明显。