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连接器与开关第六届学术会议论文集 光纤连接器端接方法 信息产业部电子第八研究所 吴静 摘要随着光纤连接嚣市场和应用范围的不断扩大，光纤连接器的端 接方法变得日益重要。奉文简单介绍了几种不同的先纤连接器端接方法度 每种方法的优／缺点。 l 引 言 80年代初，互连工业的开拓者们开发出一种将连接器与一段光缆相连的基本方法。这种 方法是用棉布或牙签将环氧树脂涂覆到光纤上，将涂覆光纤插入连接器，固化环氧树脂，再劈 切光纤．最后进行几次抛光，使光纤光滑、平整。每个连接器完成这些步骤的时间大约为15— 20分钟。 现在仍在采用与此类似的方法，只是做了一些改进，如精制环氧树脂，简化环氧树脂的涂 覆方法，并优化抛光薄膜／工具等。但基本上没有太大改变。目前已经开发出许多新的连接器 端接方法，它们可以使连接器在两分种之内与光缆相连。本文将简单介绍几种不同的光纤端 接方法及每种方法的优／缺点。 2 光纤端接方法 2．1 热固化环氧树脂端接法 顾名思义，是将环氧树脂暴露在高温下使其固化。选择环氧树脂在一定程度上取决于个 人偏爱，但仍要考虑不同的可靠性要求。例如，如果端接的连接器不会暴露于超出恒温器降至 夜晚设定值时典型变化范围的温度或湿度极限值下，就可以选择在较低温度下固化的一种环 氧树脂，决不会出现什么问题。但是，如果这些连接器暴露于超出正常受控环境范围的温度、 湿度或寒冷条件下，则应考虑可能发生的情况。 为实现最佳可靠性，选择一种环氧树脂和一个产生玻璃化转变温度(Tg)的固化温度／时 间，该转变温度至少比连接器可能暴露的最高温度高Io℃。 这种端接方法的优点是实现了最佳耐极限环境性。缺点是(1)端接时间长(一般15分 钟)。(2)固化时间长(一般半小时)。(3)需要一个固化炉。 2．2 室温固化环氧树脂端接法 这种环氧树脂除了在室温下固化外，本质上与热固化环氧树脂相同。由于不需要固化炉． 因而它无需电源即可完成现场端接。这种方法非常方便．尤其是光缆系统安装在电力资源受 限制的新建筑工地的情况下。但是，采用这类环氧树脂仍有一些缺陷。 这种端接方法的优点是(1)在室温下固化。(2)不需要固化炉。缺点是(1)适用期短。环氧 树脂一旦混合，一般在其开始变硬之前只能端接10个连接器。(2)固化时间长。必须在环氧树 脂完全固化后才能抛光，而完全固化需要2—3个小时。 2．3 预注入环氧树脂端接法 86 连接器与开关第六届学术会议论文集 这种方法同样采用热固化环氧树脂．所不同的是制造商预先将环氧树脂注人连接器中。 因此，当安装者端接时，不需要环氧树脂，不需混合，不需注射器，不需注入。端接这类连接器 的第一步是给连接器加热，以便软化环氧树脂，使制备好的光缆能插入连接器中。要固化时再 将其冷却。 这种端接方法的优点是在现场不需注人环氧树脂。由连接器制造商完成此项操作。缺点 是(1)需要一个加热炉来软化预注人环氧树脂。(2)连接器壳体变热，手难以触摸，因此需要一 个特殊的连接器和冷却台。(3)抛光时间一般较长。这是由于环氧树脂冷却后在连接器套筒末 端形成较大的环氧树脂“泡”。环氧树脂越多，抛光时间越长。 2．4 uV粘合剂端接法 uv是紫外线的缩写。这类粘合剂需要uv光源来固化。它可以将光纤很快地粘接到连接 器套筒上。由于这种粘合剂在套筒末端形成的“泡”不象环氧树脂那么多，因此，与环氧树脂相 比，其抛光过程简单，抛光时的去除量较少。uv粘合剂在固化时，uv光必须“看见”粘合剂，因 此不能采用实心陶瓷、不锈钢或聚合物套筒。而必须采用一种具有清晰玻璃毛细管的特殊套 筒。该毛细管是位于套筒中心的一根玻璃棒，套筒上有一个用以容纳光纤的孔。uv光沿毛细 管投射，影响了光纤与套筒的粘接。 这种端接方法的优点是(1)固化快(固化时间为45秒)。(2)不需要固化炉。缺点是(I)需 要uv光源。(2)连接器需要一个具有玻璃毛细管的特殊套筒。(3)耐极限环境(热、冷、潮湿) 性能明显低于环氧树脂。(4)粘接强度随时间递减。 2．5 氰基丙烯酸盐粘台剂端接法 采用这种工艺的步骤如下：注入粘台剂，插人制备好的光纤，然后用一种“催化剂”作为加 速固化过程的工具喷射连接器末端。这种方法固化时间很短(30秒至1分钟)，抛光过程也很 快(与环氧树