1、光纤连接器的研抛的原因 光纤连接器作为组成光纤系统最重要的光无源器件之一,在性能上要求其插入损耗更低、回波损耗更高,以提高光纤传输系统可靠性。评价光纤连接器的质量,需要测量连接器插针体端面在研磨抛光后的形状参数,包括(bāo kuò)曲率半径、顶点偏移量

1、光纤连接器的研抛的原因
光纤(Fiber)连接器作为组成(composition)光纤系统最重要的光无源器件之一,在性能上要求(demand)其插入损耗更低、回波损耗更高,以提高光纤传输系统可靠性。评价光纤连接器的质量,需要测量连接器插针体端面在研磨抛光后的形状参数(parameter),包括曲率半径、顶点偏移量及纤芯凹陷量等三个重要参数。只有使端面形状参数保证在一定的范围(fàn wéi)之内,才能保证光纤保持良好的物理接触;另外,还要尽量去除光纤端面的变质层,并测试光纤端面是否有划痕或其它污损。最后要满足插入损耗低、回波损耗高的性能。因此,光纤连接器的研磨与抛光过程对提高其
光学性能非常关键。
2、光纤连接器研抛工艺
光纤研磨加工过程是研磨砂皮 表面众多单个磨粒于光纤表面综合作用结果。
四部研磨法:去胶包——粗研磨——半精研磨——精研磨——抛光
对于外包是陶瓷套管的光纤连接器,如 FC 型、SC 型、ST 型、LC 型的光纤连接器主要采用金刚石系列(series)的研磨片进行研磨,用 ADS 进行抛光。研磨工艺:SC30/15-D9-D6-D3-D1-ADS/氧化(oxidation)铈抛光膜+SiO2抛光液;或SC30/15-D9-D3-D1-ADS/氧化铈抛光膜+SiO2抛光液;或SC30/15-D9-D1-ADS/氧化铈抛光膜+SiO2抛光液。其中SC30/15 碳化硅研磨片用于去胶包;D9 或D6 或D3 金刚石研磨片用于粗研磨;D1 金刚石研磨片用于半精磨磨;D0.5 金刚石研磨片用于精磨。ADS/氧化铈抛光膜+SiO2抛光液用于抛光。研磨垫采用橡胶垫。
APC 陶瓷套管的光纤连接器,研磨过程中首先需要大粒度金刚石研磨纸开斜面,之后在用 D9-D1-ADS 研抛。
对于外包是塑料(结构:合成树脂、增塑剂、稳定剂、色料)套管的光纤连接器,如 MT-RJ 类的光纤连接器研磨工艺(gōng y):SC30/15-SC9-SC6-SC3-SC1,用黑皮+氧化铈研磨液进行抛光;研磨垫采用玻璃垫。
注意:
在研抛的过程(guò chéng)中,每一步研磨完要用纯净水及无尘擦拭纸将插针体端面清洗(cleanout)干净;
研抛过程中一般用水作为研磨介质;
研抛定位(Locate)定位时应注意等高,否则会造成长度不一。定位时研磨盘和插针要保持垂直,否则会造成凸球面偏移量不良;
因各家厂商插针不同而影响研抛参数;
研磨用的研磨纸要比工件硬,而抛光用的抛光片要比工件软。
3、光纤连接器研抛常见的缺陷
裂纤
光纤局部或全部出现深度断裂,断口齐整光滑,端检仪上显示为大黑块,见图 a。
产生原因(Reason):
A:插芯头上的保护胶太大、太厚或太小,研磨时整块脱落,光纤(Fiber)局部应力过大,导致脆性断裂。
B:研磨机转速(Rotational Speed)过快或者研磨过程不平稳,光纤承受应力过大且不均匀(jūn yún),导致裂纤。
黑点、白点
黑点和白点都是凹坑,黑点是深凹坑、白点是浅凹坑,见图
B、c。
产生原因:
A:D1 研磨纸切削力不够,或者上一道太粗糙(cū cāo),以至于不能修复(repair);
B:D1 或抛光片中有大颗粒杂质,导致光纤损伤,出现凹坑;
C:D1 或抛光片涂层脱落,夹杂在插芯与研磨片之间,光纤因局部(part)应力过大,出现凹坑;
D:研磨机运转不平稳,或研磨过程混入杂质,导致光纤因局部(part)应力过大,出现( appear)凹坑。
USB连接器是一个外部总线标准,用于规范电脑与外部设备的连接和通讯。是应用在PC领域的接口技术。USB接口支持设备的即插即用和热插拔功能。
黑边
光纤与陶瓷(原料:非金属矿物)连接处出现颜色较深的黑环,实质上是光纤边缘及环氧胶断裂较深,应反光差异,发黑,见图 d。
A:D1 研磨力过大,导致光纤(Fiber)边缘及环氧胶出现崩裂,抛光不能修复;
B:D1 研磨片粉料脱落严重,造成滚动研磨,导致光纤边缘及环氧胶出现崩裂,抛光不能修复;
C:D1 研磨力太弱,上道研磨造成的边缘凹坑 不能彻底修复(repair),抛光也不能修复;
D:研磨机转速过快、或压力过大。
烧焦
插芯端面粘上一层较厚的物质,基本看不到光纤,见图e。usb连接器使用方便,支持热插拔,连接灵活,独立供电等优点,可以连接鼠标、键盘、打印机、扫描仪、摄像头、闪存盘、MP3机、手机、数码相机、移动硬盘、外置光软驱、USB网卡、ADSL Modem、Cable Modem等,几乎所有的外部设备。
A:研磨压力较大,橡胶垫硬度高,研磨片在研磨压力作用下,研磨后期涂层表面的磨料大大减少,切削力严重下降;
B:涂层软化点低,在研磨力作用(role)下胶黏剂发粘,涂层表面(biǎo miàn)粘有大量磨屑,最终转移到插芯端面,造成烧焦现象。
划痕
插芯端面出现黑直线或白直线,黑直线为深划伤痕,白直线为浅划伤痕,见图 f。
连接器厂家是我们电子工程技术人员经常接触的一种部件。它的作用非常单纯:在电路内被阻断处或孤立不通的电路之间,架起沟通的桥梁,从而使电流流通,使电路实现预定的功能。
A:研磨片里有杂质等异常大颗粒,或研磨片表面不平整,导致光纤局部受力大,切削深度大而造成划痕;
B:研磨压力小,研磨机运转不平稳,导致局部应力过大,切削深度大而造成划痕;
C:研磨片存在开刃现象,表面很硬且不够平整,导致局部应力过大,切削(cutting)深度大而造成划痕;
D:抛光片异常造成,抛光片中二氧(Oxygen)化硅颗粒团聚,或抛光片无切削力。