光纤陶瓷插芯应用及技术标准的探讨

　　光纤陶瓷插芯，是光纤活动连接器的核心部件，关系着活动连接器的性能好坏。而光纤活动连接器作为光通信网的接插节点，起着重要的作用。其性能的好坏，影响着网络的耗能、信号的稳定和误码率。随着我国光纤到户的进一步推广，连接器得到广泛的应用。因此，对连接器的要求也将提到一个新的层面。对实际应用、随机对接的要求也将越来越高。潮州三环集团作为光纤陶瓷插芯行业领头企业，一直致力于光纤陶瓷插芯和光纤连接器的研究，并尽其所能，不断提高产品的质量，公司技术厂长郑镇宏发表《光纤陶瓷插芯应用及技术标准的探讨》报告，从光纤陶瓷插芯的发展到应用领域进行了全方位的介绍，并对光纤活动连接器现状及光纤陶瓷插芯技术标准的进行了深层次探讨，呼吁陶瓷插芯标准的规范，为光纤到户的发展提供可靠的基础。

　　光纤插芯的定义

　　光纤插芯体（ferrule），在通信行业标准YD/T 1198-2002《光纤活动连接器插针体技术要求》给出这样的定义：光纤活动连接器插头中精密对中的圆柱体，中心有一微孔，用作固定光纤。它的主要作用和要求是：1、保证两光纤的对接，单模要求轴向偏差小于1um，多模要要求轴向偏差小于4um；2、产品耐磨损，可多次重复插拨；3、端头易加工，可研磨成球面、斜球面；4、产品抗老化，使用寿命30年以上；5、材料热胀冷缩系数小，环境适应性能强。

　　光纤插芯的分类和发展

　　光纤插芯的发展经历了几个阶段，最早使用的连接器插芯是不锈钢，但由于加工精度、耐磨性能、老化性能、环境适应性能等原因，基本被淘汰。20世纪70年代插芯主要是氧化铝，主要用于多模，由于颗粒约15um，不易研磨而被代替。同时光纤插芯发展还用过玻璃插芯，但由于加工精度差、材料脆等原因，最终不能在连接器领域应用而转向光纤准直器领域。优点是热匹配性能与光纤、透镜等玻璃材料接近。插芯发展由于期望降低成本而开发过用过模塑，但指标性能不能突破而停滞，还用过新材料镍基，但成本高、性能差等原因使其最终没发展。光纤插芯发展到现在ZrO2陶瓷插芯成为主流，近二十年被广泛应用。加工精度高、耐磨损、可加工性好、使用寿命长，能保证良好的插入损耗和回波损耗。

　　陶瓷插芯分为几个类别即FC型（Flat Contact） ，即端面为平面研磨。其插入损耗一般能小于0.5dB，回波插损大于35dB。 PC型（Physical Contact），即端面为球面研磨。其插入损耗一般能小于0.3dB，回波插损大于40dB。 UPC型（Ultra Physical Contact），即端面为球面研磨且3D（曲率半径、顶点偏移、凹凸量）受控。其插入损耗小于0.2dB，回波插损大于50dB。 APC型（Angled-Physical Contact），即端面为斜球面研磨且3D （曲率半径、顶点偏移、凹凸量）受控。插入损耗小于0.3dB，回波插损大于60dB。是一种高性能、未来将受广泛应用的光纤陶瓷插芯。