新型光纖基礎設施的重要組成部分涉及光纖連接器。通過機械耦合和對準光纖芯,使光可以通過,光纖連接器會影響插入損耗和回波損耗水平,安裝時間和整個光纖系統成本。在(zai)光纖系統中, 通常(chang)使用LC光纖連接器,SC光纖連接器和 MPO光纖連接器。
SC光(guang)纖連接器具有帶彈(dan)簧加載陶(tao)瓷套(tao)圈的(de)推挽式耦合端面,是數據中心應用的(de)理想選擇。
LC光纖連(lian)(lian)(lian)接(jie)(jie)器 (也為推挽式光纖連(lian)(lian)(lian)接(jie)(jie)器)在(zai)SC連(lian)(lian)(lian)接(jie)(jie)器之后出現,并且具有較小(xiao)(xiao)的套圈(因此,它(ta)被(bei)稱為“小(xiao)(xiao)型光(guang)纖連接器”)。其較小的尺寸使(shi)其非常(chang)適(shi)合密集型數(shu)據中心機(ji)架和面板。MPO連接器用(yong)于8到24根光纖的帶狀光纜。
光纖連接(jie)器對插入損耗的影響
光(guang)纖鏈路(lu)中的(de)(de)(de)信道(dao) 插(cha)入(ru)損(sun)耗取決于(yu)光(guang)纖的(de)(de)(de)長度和連接數。 如下所(suo)示,與最常(chang)用的(de)(de)(de)SFP和QSFP光(guang)模塊(kuai)的(de)(de)(de)初(chu)始(shi)連接 不視(shi)為通(tong)道(dao)鏈路(lu)損(sun)耗的(de)(de)(de)一部分(fen)。

用于計算信道插入損耗(hao)預(yu)算的 多模(mo)光纖(MMF)衰減參(can)數為3.5 dB / km。目前,ANSI / TIA-568.3-D中的OM3 / OM4 / OM5光纜規格已(yi)批準為3.0 dB / km,這為總鏈(lian)路(lu)預(yu)算留出了更大的凈(jing)空。
在(zai)(zai)MMF鏈路中(zhong),光纖連接器的(de)損(sun)耗通常會占通道插入損(sun)耗的(de)大(da)部分,尤(you)其(qi)是在(zai)(zai)光纖衰減非常小的(de)短距離應用中(zhong)。數據中(zhong)心中(zhong)安裝的(de)許多MMF連接已在(zai)(zai)工廠進行了預端接,并經過(guo)了專業拋光。
LC Duplex是具有一對MMF或單模光纖(SMF)的光纖連接器,可在兩個相反的方向上傳輸數據,每個光纖中的一個。它可以用于單通道收發器(例如10G或25G SFP),也可以用于同一光纖對中的波長復用(例如CWDM4,SWDM4或BiDi)。


MPO陣列連(lian)接(jie)器支持MMF和SMF類(lei)型的并行光(guang)(guang)纖連(lian)接(jie)。MMF MPO-12(八(ba)根光(guang)(guang)纖)的典型用例是40GBASE-SR4和100GBASE-SR4收(shou)發器,其中四根光(guang)(guang)纖作(zuo)為(wei)(wei)Tx(發送),另外四根光(guang)(guang)纖作(zuo)為(wei)(wei)Rx(接(jie)收(shou))。
還開發(fa)了高光(guang)(guang)纖數(shu)的MPO-16,MPO-24和MPO-32連接器,以支持永(yong)久中繼布線(xian)和收發(fa)器,例如100GBASE-SR10(20根光(guang)(guang)纖)和400GBASE-SR16(32根光(guang)(guang)纖)。
并行(xing)單模(PSM)收(shou)發器也(ye)采用了這(zhe)種配(pei)置,通(tong)常在數據(ju)(ju)中(zhong)心支持500 m的(de)距離(li)。MPO干線電纜還用作數據(ju)(ju)中(zhong)心中(zhong)的(de)水平(ping)永久鏈路,以進行(xing)光纖(xian)聚(ju)合。
從歷史上看,在SMF系統中,插入損耗要高得多,這是因為鏈接是為更長距離而設計的。SMF中的衰減遠低于MMF中的衰減。由于纖芯尺寸小得多,因此每個SMF連接的插入損耗明顯高于MMF連接的插入損耗。


LC雙工(單通道或波長多路復用(yong))和MPO-12,MPO-16,MPO-24和MPO-32(并行光纖(xian)通道)光纖(xian)連接器(qi),我們(men)使(shi)用過度填充的(de)啟動條(tiao)件模型來(lai)比(bi)較(jiao)MMF和SMF之(zhi)間的(de)連接插(cha)(cha)入(ru)損耗(hao)。假設光均勻地分布在直徑(jing)為2R的(de)光纖纖芯中,并且纖芯到纖芯的(de)垂直偏移為Δr,那(nei)么連接插(cha)(cha)入(ru)損耗(hao)將為:
連接(jie)插入損耗= 1-(2α-sin2α)/ π,其中 α= cos-1( Δr/ 2R)。
如下(xia)所(suo)示,單模(mo)光纖連(lian)(lian)接器的(de)(de)(de)性能非常(chang)容易發生(sheng)垂直未(wei)對(dui)準。例如,多模(mo)光纖連(lian)(lian)接器中(zhong)的(de)(de)(de)1 µm垂直未(wei)對(dui)準(芯直徑(jing)為50 µm的(de)(de)(de)直徑(jing))僅(jin)會導(dao)致(zhi)2.5%的(de)(de)(de)損耗(hao)(0.11 dB),而在SMF連(lian)(lian)接中(zhong)可(ke)能導(dao)致(zhi)14%以上的(de)(de)(de)損耗(hao)(0.66 dB)。