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MT及MPO連接器Core Dip指標詳解

2023年06月23日 11:42:37      來源:深圳市優飛博通訊技術有限公司 >> 進入該公司展臺      閱讀量:76

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1.Core Dip指標概述

1)Core Dip描述:由于光纖的纖芯相對于包層材質較軟,因此在研磨過程中更容易被切削,從而形成纖芯(相對于包層)的凹陷,稱之為“Core Dip”。如下圖所示,即多模MT/MPO產品的光纖纖芯“Core Dip”

2)Core Dip影響:光纖纖芯的內凹陷會造成MT/MPO產品端接時,光纖之間形成“Air Gap空隙間隙”,從而直接(主要)影響到系統“Return Loss回波損耗”指標

3)Core Dip指標的測量:基于IEC 61300-3-30定義如下所示,推薦使用紅光,至少綠光干涉儀,更適合測量微觀連續曲面,可以提升測量的精度,以及重復性和再現性。

4)Core Dip指標與Return Loss回波損耗的對應關系:

Core Dip    Return Loss
>150nm<20dB
0-150nm20-40dB
<0nm>40dB

2.多模高速光模塊對端接回波損耗指標的要求

1)40G/100G SR4光模塊

信號制式:10G/25GNRZ信號

RL回波損耗要求:20~30dB

Core Dip規格:<150nm

2)400G SR8光模塊

信號制式:50GPAM4信號

RL回波損耗要求:>40dB

Core Dip規格:<50nm

 

3.MT/MPO研磨工藝及Core Dip產能原因

1)常規LC/SC/FC等連接器用的陶瓷插芯,一個插芯里一根光纖,為了保證對接時光纖接觸,因此陶瓷插芯采用的“球面研磨技術”

2)而MPO/MTP連接器內的MT插芯由于是光纖陣列結構,如果采用球面研磨,那么勢必造成中間的光纖能夠對接,兩側的光纖就接觸不到了。因此MPO/MTP產品只能采用的“平面研磨”

3)MPO采用平面研磨,又會帶來一個問題:我們雖然說磨PC面,就是0度,但其實都是有公差的,即+/-0.2度,而且是長軸和短軸兩個方向都存在角度公差。那么兩個MPO產品(平面)對接的時候,因為存在研磨角度公差,光纖之間就會無法接觸,而形成“對接間隙”

4)研磨角度公差是必然存在的,那么如何才能解決光纖對接間隙問題。因此就需要讓光纖凸出MT插芯端面,如下圖所示為IEC 61755-3-3對于光纖高度的定義,以及MT干涉儀測量的光纖高度3D/2D圖形:

5)為了在研磨過程中實現光纖凸出MT插芯端面來,一般用絨布進行研磨。因為光纖材質硬,而MT插芯是PPS塑料材質,軟一些。因此絨布研磨過程中,絨毛+研磨顆粒,可以實現對塑料MT插芯的切削量比光纖要大,于是就形成了“凸纖”效果

6)但是,鑒于絨毛+研磨顆粒的研磨方式,會對材質“軟硬度”區別形成差異,那么光纖纖芯Fiber Core比光纖包層Cladding要軟,因此在研磨凸纖的過程中,也就順帶產生了Core Dip的凹陷,是“nm級單位”,這就是Core Dip的產能機理

7)常見修復MT/MPO Core Dip的工藝

Back-cut研磨工藝:即通過增加一道SiO/CeO拋光研磨,將Fiber球面區域盡量磨平,降低Core Dip纖芯凹陷,如下圖示意,甚至可以形成纖芯略凸的狀態

Flock Film研磨工藝:通過降低MT/MPO凸纖研磨的絨布作用效果,減小Core Dip形成

 

 

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