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光纤连接器要是出现故障要怎么进行排查


发布时间:2018-2-26 13:58:26 来源: 浏览次数:
摘要:光纤连接器当接触件前端插针端面承受向后的压力时,法兰盘相对于活动套向后运动,安装于法兰盘 与活动套上的弹簧被压缩,

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 光纤连接器当接触件前端插针端面承受向后的压力时,法兰盘相对于活动套向后运动,安装于法兰盘 与活动套上的弹簧被压缩,其产生的弹力与插针端面 承受的压力相平衡,连接器对接时该弹力即为光纤端 面间实现物理接触的端面压力。  接触件的抗拉结构将光缆中抗拉元件( 通常为芳 纶纤维) 和光缆外皮固定在接触件尾部,当固定在法 兰盘尾部时,该接触件在承受拉力时,法兰盘和插针 会随光缆后退; 当固定在活动套尾部时,该接触件在 承受拉力时,法兰盘和插针不会随光缆后退。经过长期的统计显示,光纤连接器的失效模式包  括光纤断裂、粘接失效、光纤凸出和凹入、光纤端面污 染、光纤端面损伤和陶瓷件破碎、光缆破裂、液体浸入 等。其中,以前几类失效最为常见,并具有极大危害。 下文针对这些典型失效模式进行分析。 光纤断裂  光纤断裂会引起光传输信号功率的严重下降,甚 至于信号中断,是必须尽量避免发生的严重故障。 光纤断裂根据断裂位置不同可以分为连接器外 部、接触件尾部和接触件内部。 法兰盘插针内部  接触件内部的光纤断裂主要有以下方面的原因: 胶粘剂热涨冷缩应力、胶粘剂中气泡作用。时,环氧树脂胶体积膨胀,由于受到插针体的束缚,插 针孔内的胶体会向插针孔两端蠕动,则内部的光纤受 到胶体施加的拉应力。通过有限元分析发现,在插针 尾部锥形入口部位( 插针毛细孔与锥形口交界处) 光纤凸出或凹陷  光纤凸出或凹陷是指光纤端面相对于插针端面出 现位移,向前凸出或向后凹陷。光纤凸出或凹陷会改 变光纤连接的接触状态,会导致光纤端面出现接触应 力增大或者出现间隙,严重时会出现光纤端面破碎。  光纤凸出或凹陷现象是由于光纤和插针之间的热 膨胀系数不同所致。如前所述,插针的热膨胀系数大 于光纤,当温度变化时,光纤与插针会发生相对位移。 高温时,光纤会相对于插针端面凹陷; 低温时,光纤相  对于插针端面凸出。这种现象被称为光纤的活塞效 应。由于机载环境的高低温变化范围较为宽泛,且温 度变化速率较快,光纤的活塞效应表现更为突出。  目前,该效应尚无法消除,需要对光纤粘接工序光纤端面污染  光纤端面污染会造成光纤端面连接处折射率的 ( a) 受到污染的光纤端 面  不连续,部分位置被污染物挡住,部分位置会存在一 定空隙,光纤连接器部分光信号在连接点上发生菲涅尔反射。 因此,端面污 染 会 增加信号传输的衰减,使 回 波 增 大。  有研究表明,端面上的污染物如果不能得到及 时有效地控制,污染会扩散并可能造成端面损伤的 发生。在连接器插合时,污染会逐步加剧,在静电吸 附的作用下,污染物在插合的接触件之间转移,并逐 步向光纤中心区域转移,造成光纤通光能力被减弱, 甚至于失效。  光纤端面的污染来源可分为外部和内部两个来 源,外部通常是在连接器分离后外部湿气及灰尘等 污染物进入并粘附在接触件内壁或光纤端面,而内污染物进入并粘附在接触件内壁或光纤端面,而内 部的污染物则来自连接器对插过程中的光纤接触面 与其他结构件的触碰,以及在振动环境中光纤连接 器的光纤接触面之间随外部振动出现的微动摩擦。在环氧树脂胶在高温固化后,温度从环氧树脂硬 化点逐步冷却,环氧树脂对插针和法兰盘间无支承的 光纤产生轴向的压缩力,迫使光纤发 生 微弯,当轴向力超过一定的界限时,弯曲的光纤将出 现断裂。如果光纤表面的涂覆层为内层软外层 硬的  2 层结构时,这种弯曲应力可能会被内层软涂覆层吸 收一部分,断裂失效的几率会降低,但如果光纤表面 只有一层硬涂层时,弯曲应力则无法得到释放,断裂 失效更容易发生。经研究,这种失效多发生在环氧树 脂硬化的过程中或硬化后的一定时间内,在不承受外 部应力时,通常 24h 内会发生断裂。通过对接触件模 型进行热力学分析发现,在未支承光纤纤的中心附近和插针套管的入口处应力最大。因此,这两个位置容 易出现断裂失效 。  避免出现此类失效的措施是采用双层涂覆层的 光纤和避免出现无支承光纤,即在光纤粘接时使光纤的缓冲层粘接在插针的锥形入口处,使胶粘剂填充周 围的区域,避免出现无支承的光纤段尽的使用说明和及时的现场使用引导帮助使用人员  正确地处理好光纤连接器的保护工作,以减少发生 外部污染发生的机会。而对于内部污染,光纤连接器则应该在 连接器结构设计时合理设计好对插引导结构,保证 光纤端面在连接器盲插过程中不会被触碰到以防止 对插过程中的污染; 在结构上应该保证连接器对插 后具有稳定的机械锁紧位置,并具有振动环境下防 松脱结构,以防止连接器壳体间随外部激振源一起 出现相对振动。这种相对振动会被传递到内部的接 触件并最终传递到对接的光纤,从而造成光纤之间的摩擦; 接触件应具有合理的横向和纵向保持力,以 抵御外部激振造成的接触件之间的相对振动。封装变得更加紧凑。  每个继电器都含有若干个耐环境变化的元器 件。其中,最重要 的 包 括 符 合 IP50 中 IEC529 额 定 值要求的密封结构,以确保射频转换腔体保持干净, 以便在受控的办公环境中长期保持无故障运行。坚 固的内部设计使之可以在工业标准振动、机械和热 冲击条件下正常工作。  人们在生产过程中采用了严格的质量控制程  持清洁。  该产品采用最新技术来工艺降低成本,包括锌 压铸、渐进模冲压、模压成型和选择性电镀。该产品可以采用带 - 卷供应,适用于贴片设备,从而大大降 低了  这些产品得到了安费诺全球服务和后援团队的大力支撑。该企业还可指派本地商务代表具体讨论 相关的应用陶瓷套管的失效与材料的特性有关,同时受振 动等载荷的影响,由于陶瓷材料存在裂纹生长,因此 在静态载荷的长时间作用下将 导致陶瓷套管的破 裂。陶瓷套管是实现光纤横向对准的关键部位,它 的破裂将直接导致连接器的失效。对连接器进行高 工作应力的筛选试验,可保证套筒在寿命周期内不 发生破裂。应该引起重视的是,实际使用过程中会 有部分非正常插拔情况存在,导致陶瓷套管局部应 力超过材料许可的强度,从而引起套筒破碎。


光纤端面的污染都需要怎么解决在下一篇继续做详细先容,如需了解更多,请持续关注。
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