一个熔接器是一种利用热源将两根光纤在其端面熔在一起,形成一根长光纤的装置。由此产生的接头,或融合接头,永久地连接两根光纤首尾相连,因此光学信号可以从一根光纤传递到另一根光纤,损耗很小。热源通常是电弧,但也可以是激光、气体火焰或电流通过的钨丝。
熔合接头特点:
精心设计的纤维夹可以精确固定纤维末端。至少一个夹具是精确可调千分尺螺丝;
对于拼接保偏光纤,还需要将其中一条光纤绕其轴旋转;
用显微镜可以检查纤维末端的质量和排列。通常,有一个旋钮用于在两个正交的视图方向之间切换。通常还可以看到纤维芯;
在不接触纤维的情况下使用“preuse”,可以清洁表面;
一些拼接器根据相机图像和/或监测光功率吞吐量自动进行对齐。对于后者,必须有一个光源连接到光纤的一端,并有一个光电探测器的另一端;
一些设备还可以测量最终拼接的质量。
熔合拼接的过程包括使用局部热将两根光纤的末端熔合在一起。拼接过程开始于准备每个光纤端进行融合。熔接要求从每根光纤的末端去除所有保护涂层。然后使用分断法对纤维进行切割。用显微镜检查每根纤维末端的质量。在熔接中,接头损耗是两个光纤端面的角度和质量的直接函数。
在光纤成功融合拼接之前,需要仔细剥离光纤的外护套和聚合物涂层,彻底清洗,然后精确切割形成光滑垂直的端面。一旦所有这些都完成了,每根光纤都被放置到接头外壳中的支架中。
清洗拼接设备和光纤
由于最细微的灰尘或其他杂质都可能对拼接的光学信号传输能力造成严重破坏,所以在融合拼接时,再干净也不过分。尽管在插入到拼接设备之前,纤维是手工清洗的,但许多融合拼接机在该过程中加入了额外的预防性清洁步骤:在融合之前,它们会在纤维末端之间产生小火花,以燃烧掉任何剩余的灰尘或水分。
然后使用分断法切割纤维,使其端面完全平坦并垂直于纤维的轴。用显微镜检查每根纤维末端的质量。在熔接中,接头损耗是两个光纤端面的角度和质量的直接函数。剪切角越接近90度,拼接产生的光学损耗就越低。
拼接光纤
接插件会发出第二个更大的火花,融化光纤端面,而不会导致光纤的包层和熔融的玻璃芯熔在一起。然后将熔化的纤维尖端连接在一起,形成最终的融合接头。然后进行估计的拼接损耗测试,大多数光纤融合拼接显示典型的光学损耗为0.1 dB或更小。
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