Y11T28 【通信基础】活动连接器:LC、CS、SN、MPO、PC、APC...
在活动连接器里,有个经常听到的词,插芯,用于插入毛细光纤的结构体。如MPO里常见的MT插芯,一般用树脂材料来做。
也有人把这一类的树脂,称之为塑料,塑胶,或者叫高分子聚合物。总之是一大类有机分子聚合材料。
例如PPS聚苯硫醚,例如LC液晶材料制作的MT插芯。
树脂材料多用于MT结构的阵列光纤接口。
单光纤接口,如LC、SC结构的连接器,则采用陶瓷插芯的比较多。
陶瓷材料也好,树脂材料也好,之前写过的,这些材料与光纤的热膨胀系数有差异。
树脂材料的热膨胀系数很大,陶瓷材料中等,所以会出现在不同温度下光纤与插芯之间的吞吐效应。
先以常见的氧化锆陶瓷为例,二者的热膨胀系数有一个数量级的差异。
在不同的温度下,由于插芯膨胀或收缩,会导致光纤的相对凸出或相对收缩现象。
尤其是光纤内凹的相对收缩对活动连接器的影响更大,因为插芯已经接触,但光纤处于内凹状态,并未接触,导致一个“气隙”,这个气隙会产生反射,会导致损耗。
Y11T45 用于CPO的ELSFP模块气隙MT插芯的镀膜处理
因为光纤是玻璃材质,用玻璃插芯来适配玻璃光纤,当然可以实现热膨胀系数的一致性,降低凸出与内凹的现象。
光纤,用的是以二氧化硅为主(略掺杂调整折射率)的材料。也就是光纤的主题其实是石英玻璃。
石英,是纯二氧化硅。
那么用熔融石英玻璃做插芯,是热膨胀系数与光纤非常一致的选择。其次是常见的低成本硅酸盐玻璃,如硼硅酸,铝硅酸等玻璃材料,热膨胀系数较石英玻璃略大,但通常低于陶瓷插芯的热膨胀系数。
为了配合玻璃光纤,可以在陶瓷粉中掺入玻璃粉,降低陶瓷的热膨胀系数,可以在树脂材料中掺入玻璃粉,降低树脂类MT插芯的热膨胀系数...
树脂材料的劣势主要是热膨胀系数大,精度不高,强度也不高,主要优势是成本低。
陶瓷的优势是弹性形变小,精度高,强度也高,劣势是烧结温度非常高。
玻璃的优势是与光纤的热膨胀系数接近,主要劣势是易碎,抗冲击力不高。
玻璃陶瓷、树脂掺玻璃粉...,性质介于两类材料之间。
陶瓷插芯,是行业的常见类型,如三环等厂
玻璃陶瓷,现在用的比较少,产业也有研究,如长飞2024年的技术
玻璃插芯,去年写过住友的玻璃打孔的MT插芯,也写过谷歌光纤孔板的阵列打孔工艺。在玻璃板上打高精度孔,插入光纤。也可以模压或注塑成型,来替代单芯结构的陶瓷插芯,如天孚2024年的技术专利提到的流程。