Волоконно-оптическая технология стала основой современных коммуникаций, обеспечивая работу всего - от высокоскоростного интернета до облачных центров обработки данных и сетей 5G. В основе этой технологии лежит небольшой, но критически важный компонент - оптоволоконный разъем.
Эти разъемы обеспечивают быстрый, точный и надежный способ соединения оптических волокон, гарантируя минимальные потери сигнала и стабильную работу. В этом руководстве мы подробно рассмотрим волоконно-оптические разъемы, их типы, конструкции и ключевые моменты, чтобы помочь вам лучше понять этот важный элемент волоконно-оптических сетей.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Что такое оптоволоконный коннектор?
A волоконно-оптический разъём это механическое устройство, используемое для соединения двух оптических волокон между собой, что позволяет пропускать световые сигналы с минимальными потерями. В отличие от традиционных медных разъемов, оптоволоконные разъемы должны быть разработаны с высокой точностью, чтобы обеспечить идеальное выравнивание жил волокна, как правило, с допуском в несколько микрон.
Основная функция оптоволоконного коннектора заключается в том, чтобы быстрые, надежные и воспроизводимые соединения между волокнами или между волокнами и активным оборудованием, таким как приемопередатчики. В высокопроизводительных сетях качество разъема напрямую влияет на целостность сигнала, вносимые потери и возвратные потери.
Волоконно-оптические разъемы широко используются во многих отраслях промышленности:
- Телекоммуникации и FTTx - обеспечивая развертывание оптоволокна на последней миле.
- Центры обработки данных - поддержка соединений высокой плотности для серверов и коммутаторов.
- Вещание и кабельное телевидение - обеспечивая стабильную передачу аудио- и видеосигналов.
- Промышленное и медицинское применение - где необходима точная передача оптического сигнала.
Проще говоря, волоконно-оптические соединители - это “шлюзы”, которые позволяют свету беспрепятственно перемещаться между волокнами, образуя основу современных высокоскоростных систем связи.
Ищете надежного поставщика оптоволоконных разъемов? Наш завод производит высококачественные волоконно-оптические разъемы, обеспечивающие стабильную работу. Узнайте больше о нашем Оптоволоконный разъем.
Классификация по типам разъемов
За прошедшие годы было разработано множество типов волоконно-оптических разъемов, отвечающих различным требованиям к размерам, производительности и применению. Ниже приведены наиболее распространенные типы разъемов, используемые сегодня:
LC (коннектор Lucent)
Рисунок1-1: Оптоволоконный коннектор LC 0,9/2,0/3,0 мм в развернутом виде
Как показано на рисунке 1-1, структура LC-коннектора может варьироваться в зависимости от диаметра пигтейла оптического волокна. На рисунке показан типичный пример компонентов разъема LC.
Разъем LC является одним из самых популярных в современных сетях благодаря своему небольшому форм-фактору. В нем используется ферула диаметром 1,25 мм, что делает его идеальным для приложений с высокой плотностью размещения, таких как центры обработки данных и телекоммуникационные стойки. Его нажимной механизм обеспечивает простоту эксплуатации, а разъемы LC обычно встречаются в дуплексном исполнении для двунаправленной передачи данных.
SC (абонентский разъем)
Рисунок1-2: Оптоволоконный коннектор SC 0,9/2,0 мм в развернутом виде
Как показано на рисунке 1-2, коннектор SC имеет относительно простую структуру. На практике площадь одного SC-коннектора примерно в два раза больше площади LC-коннектора, то есть два LC-коннектора могут разместиться на той же площади панели, что и один SC.
Разъем SC, разработанный компанией NTT, использует ферулу диаметром 2,5 мм и конструкцию push-pull. Это один из самых первых стандартизированных разъемов, который по-прежнему широко используется, особенно в телекоммуникационных и кабельных системах. Хотя SC больше, чем LC, он ценится за прочность и простоту использования.
ST (прямой наконечник)
Рисунок1-3: Оптоволоконный коннектор ST 0,9/2,0/3,0 мм в развернутом виде
Разъемы ST имеют байонетную конструкцию с закручивающимся замком и ферулу диаметром 2,5 мм. Они широко использовались в ранних оптоволоконных системах, особенно в локальных и кампусных сетях. Хотя сегодня они реже используются в новых системах, разъемы ST все еще можно встретить в старых системах.
FC (соединитель с ферулой)
Рисунок1-4: Покомпонентное изображение волоконно-оптического разъема 0,9/2,0 FC
В разъеме FC используется винтовой механизм, обеспечивающий отличную стабильность, что позволяет использовать его в приложениях, требующих высокой точности и виброустойчивости, например, в измерительных приборах. Несмотря на то что в современных центрах обработки данных они встречаются реже, они по-прежнему актуальны в специализированных областях.
MPO/MTP (Multi-Fiber Push On)
Рисунок1-5: Покомпонентное изображение волоконно-оптического разъема MPO
Разъемы MPO (и их усовершенствованная версия MTP) предназначены для многоволоконных соединений, обычно 12 или 24 волокна в одном прямоугольном феруле. Они незаменимы в кабельных системах высокой плотности, особенно в центрах обработки данных, где пространство и масштабируемость являются главными приоритетами. Разъемы MPO/MTP также позволяют использовать параллельную оптику для 40G/100G/400G Ethernet.
Как показано на рис. 1-5, коннектор MPO состоит из множества прецизионных компонентов, которые обеспечивают правильное выравнивание нескольких волокон. Поскольку эта статья посвящена обзору типов волоконно-оптических разъемов, более подробное описание разъемов MPO можно найти в нашем специальном руководстве: [Полное руководство по разъемам MPO: Структура, полярность и применение волокон]
E2000
Рисунок1-6: Покомпонентное изображение оптоволоконного разъема E2000
Разработанный компанией Diamond разъем E2000 оснащен встроенным защитным колпачком, который автоматически закрывает ферулу при отсоединении. Такая конструкция предотвращает загрязнение пылью и защищает пользователей от случайного воздействия лазера. Он широко используется в телекоммуникационных и высокопроизводительных приложениях в Европе.
MU
Рисунок1-7: Покомпонентное изображение волоконно-оптического разъема MU
Разъем MU - это миниатюрная версия SC, использующая ферулу диаметром 1,25 мм, как и LC. Он компактен и надежен, но менее распространен по сравнению с LC из-за меньшего проникновения на рынок.
Поскольку коннектор MU занимает небольшую долю рынка и имеет ограниченное применение, в этой статье мы не будем подробно останавливаться на нем.
MTRJ (механический передаточный домкрат)
Рисунок1-8: Покомпонентное изображение волоконно-оптического разъема MTRJ
Коннектор MTRJ создан по образцу RJ-45 и поддерживает два волокна в одном разъеме. Несмотря на компактность, в современных системах он в значительной степени вытеснен LC благодаря более высокой производительности и универсальности LC.
Так как MTRJ постепенно выводится из употребления в пользу LC, мы также сделаем введение кратким.
Классификация по дизайну и производительности
Помимо самих типов разъемов, волоконно-оптические разъемы можно классифицировать по вариантам конструкции и эксплуатационным характеристикам. Эти факторы влияют на то, как разъемы используются в различных условиях и насколько эффективно они занимают место, обеспечивают качество сигнала и удобство в обращении.
Симплекс против дуплекса
- Симплексные разъемы передают данные по одному волокну, обычно используются для односторонней передачи. Они широко распространены в системах, где данные передаются только в одном направлении, например, в некоторых датчиках или широковещательных приложениях.
- Дуплексные разъемы объединяют два волокна в один блок, обеспечивая одновременную двунаправленную передачу (одно волокно - на передачу, другое - на прием). Такая конструкция широко используется в телекоммуникациях и центрах обработки данных.
Дуплексные LC-коннекторы особенно популярны, поскольку обеспечивают высокую плотность развертывания без ущерба для производительности.
Uniboot Design
Коннекторы Uniboot вмещают два волокна в одну оболочку, значительно уменьшая объем кабеля и улучшая воздушный поток в средах с высокой плотностью, таких как центры обработки данных. По сравнению со стандартными дуплексными разъемами с двумя отдельными кабелями, конструкции uniboot упрощают управление кабелями и снижают нагрузку на коммутационные панели. Некоторые разъемы uniboot также позволяют менять полярность, что делает их универсальными для модернизации систем.
Польские типы разъемов (PC, UPC, APC)
Стиль полировки торца волокна является одним из наиболее важных факторов, влияющих на характеристики сигнала:
ПК (физический контакт): Старый стандарт, в котором концы волокон полируются со слегка изогнутой поверхностью для уменьшения воздушных зазоров. Редко используется в современных системах развертывания.
UPC (ультрафизический контакт): Обеспечивает более тонкую полировку поверхности, что приводит к снижению вносимых потерь и увеличению возвратных потерь по сравнению с ПК. Широко используется в сетях Ethernet и телекоммуникационных сетях.
APC (физический контакт под углом): Торцевая поверхность с углом 8 градусов направляет отраженный свет в оболочку, а не обратно в сердцевину. Это значительно улучшает показатели возвратных потерь, что делает APC предпочтительным выбором для приложений с высокой пропускной способностью и большой дальностью, таких как FTTx, CATV и пассивные оптические сети (PON).
👉 На практике: Разъемы UPC подходят для коротких соединений общего назначения, в то время как разъемы APC выбираются для точной и дальней связи, где отражения сигнала должны быть сведены к минимуму.
Более подробная информация для проверки:[Оптоволоконный APC против UPC - в чем реальная разница?]
Часто задаваемые вопросы
В чем разница между оптоволоконным разъемом и оптоволоконным адаптером?
Коннектор - это устройство, прикрепляемое к концу оптического волокна для обеспечения соединения, а адаптер - это соединительное устройство, которое выравнивает и соединяет два коннектора вместе. Проще говоря, коннекторы - это вилки, а адаптеры - розетки.
В чем разница между разъемами UPC и APC?
Разъемы UPC (Ultra Physical Contact) имеют плоскую или слегка изогнутую полировку, а разъемы APC (Angled Physical Contact) полируются под углом 8°. Разъемы APC обладают гораздо лучшими характеристиками возвратных потерь, что делает их незаменимыми для применения на больших расстояниях, в сетях с высокой пропускной способностью и в чувствительных приложениях, таких как CATV и PON. UPC достаточно для использования на коротких расстояниях, в стандартных телекоммуникациях или центрах обработки данных.
Сколько раз можно подключать и отключать оптоволоконный разъем?
Долговечность оптоволоконного разъема зависит от его конструкции и качества. Стандартные разъемы обычно рассчитаны на 500-1000 циклов сопряжения, а высококлассные или закаленные разъемы могут выдержать и больше. Однако частые повторные соединения повышают риск загрязнения, поэтому необходима надлежащая очистка и проверка.
Как выбрать подходящий оптоволоконный разъем для своего проекта?
Это зависит от вашего применения, плотности и требований к производительности:
- Для центров обработки данных обычно предпочитают использовать LC или MPO из-за высокой плотности.
- Для FTTx и телекоммуникаций обычно используются разъемы SC и APC.
- Для специализированных приборов могут потребоваться разъемы FC, обеспечивающие их стабильность.
При выборе всегда учитывайте тип разъема, стиль полировки и необходимость прокладки кабеля.
В кратком изложении
Оптоволоконные разъемы могут показаться небольшими компонентами, но они играют важную роль. важнейшая роль в обеспечении надежности, скорости и эффективности оптических систем связи. Каждый тип разъемов - от широко распространенных LC и SC до высокоплотных MPO - разработан для удовлетворения специфических требований в телекоммуникациях, центрах обработки данных и других областях.
Правильный выбор разъема - симплексного или дуплексного, UPC или APC - может напрямую повлиять на производительность и долгосрочную масштабируемость сети. Поскольку оптоволокно продолжает заменять медь в глобальных сетях, важность высокоточных разъемов будет только расти.
На сайте ИньФэн Коммуникация, у нас есть более 20 лет опыта в производстве волоконно-оптических разъемов, с производственной мощностью 100 миллионов комплектов в месяц. Наша продукция полностью соответствует стандартам GR-326 и пользуется доверием клиентов по всему миру. OEM и ODM решения. Если вы ищете надежного партнера для поддержки ваших оптоволоконных проектов, компания YingFeng готова предоставить вам необходимый опыт и качество.