Comunicações Ópticas - Unicamp - FT

Abel Costa Juntas e conectores ópticos AJC Página 173 Juntas Juntaseeconectores conectoresópticos ópticos Abel Costa „ Uniões ou junções fibrafi...
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Abel Costa

Juntas e conectores ópticos

AJC

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Juntas Juntaseeconectores conectoresópticos ópticos Abel Costa

„ Uniões ou junções fibrafibra-fibra Š Juntas ou emendas (“splices”) Š Conectores ópticos

AJC

Os sistemas por fibra óptica, em comum com outros sistemas de comunicação, têm como requisito a união e terminação do meio de transmissão (neste caso a fibra óptica). O número de uniões intermédias da fibra (também designadas por juntas, do inglês “joints”) é função do comprimento da ligação, comprimento dos carretos de cabo óptico que podem ser fabricados ou comprimento do cabo óptico que pode ser instalado. As duas principais categorias de uniões de fibras são: - juntas ou emendas (“splices”): uniões permanentes ou semi-permanentes; - conectores: uniões não-permanentes, que permitem um rápido conectar e desconectar das fibras. Em geral, os conectores ópticos são utilizados em pontos onde é necessário flexibilidade das ligações, como por exemplo, na união do cabo óptico ao equipamento terminal (transmissores ou receptores ópticos). De realçar que juntar ou emendar fibras ópticas é uma tarefa relativamente difícil por dois motivos principais: -dificuladade de manuseamento devido às dimensões reduzidas das fibras; - necessidade de alinhamento preciso de modo a controlar as perdas dentro de níveis aceitáveis.

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Š O que é que na realidade se alinha numa junta?

BOM: Conectores As “ferrules” com as fibras são alinhadas

Núcleo

Núcleo

Ferrule

Ferrule

Núcleo Baínha

Núcleo Baínha

MELHOR: Juntas mecânicas e de fusão simples As baínhas das fibras são alinhadas

EXCELENTE: Juntas de fusão de três eixos Os núcleos das fibras são alinhados

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Núcleo

Núcleo

Baínha

Baínha

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Š “Insertion Loss - IL” ¾

Também referida como atenuação (designação mais correcta)

¾

Parâmetro medido mais comum

¾

Medição usa em combinação uma fonte óptica com um multímetro óptico

¾

Valor especificado em dB

¾

Para um par de conectores ópticos adaptados → atenuação típica é de 0,35 dB Junta P1

P2

P  Insertion loss(dB ) = −10 log  2   P1  AJC

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Š “Return loss - RL” ¾

Reflexões são fracção da potência óptica reenviada de novo em direcção à fonte

¾

Fonte mais comum de reflexões são as junções de fibras (juntas e conectores)

¾

O valor da reflexão é definido por “Return Loss” (perda de retorno)

¾

Valor especificado em dB com sinal negativo

¾

Exemplo: uma perda de retorno de -50 dB é melhor do que uma perda de -40 dB! Junta P1 P2

P  Return loss (dB ) = 10 log  2   P1  AJC

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„ Atenuação em junções fibrafibra-fibra: juntas e conectores Vários mecanismos de atenuação contribuem para as perdas numa junção: Š Perdas por reflexão ou de Fresnel Š Perdas por inserção intrínseca Š Perdas por inserção extrínseca

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Š Perdas por reflexão ou de Fresnel ¾ ¾ ¾ ¾ ¾

É um dos mecanismos básicos de perda Ocorre em emendas de fibras, interfaces semicondutor↔ar, etc. A perda está associada a interfaces entre dois meios com índices de refracção distintos A perda é devida à reflexão na interface Ocorre independentemente da refracção

Raio incidente Perpendicular à interface

Raio reflectido

Interface entre os meios 1 e 2 Raio refractado

Índice de refracção n2

Índice de refracção n1

( n1 − n2 ) 2 ( n1 + n2 ) 2

Coeficiente de reflexão de Fresnel: R =



Perda de Fresnel em dB na interface: Fresnel loss (dB ) = −10 log10 (1 − R ) = −10 log10 1 − 

¾

( n1 − n2 )  2  ( n1 + n2 )  2

Numa junta de fibras a reflexão é dupla: uma em cada interface fibra↔ar

AJC

Um mecanismo responsável por perdas na união fibra-fibra deriva da separação entre as fibras: é a reflexão de Fresnel, a qual se verifica mesmo quando as extremidades das fibras são regulares, perpendiculares ao eixo da fibra e estão perfeitamente alinhadas. Quando o meio de separação entre as fibras é o ar, verifica-se que a perda por reflexão na interface fibra↔ar é de cerca de 4% da potência óptica incidente. Este tipo de perdas pode ser bastante reduzido revestindo-se as extremidades das fibras com material antireflectivo ou preenchendo-se o espaço que separa as fibras com material transparente com índice de refracção próximo ao do vidro.

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Š Perdas por inserção intrínsecas ¾

Diferenças na geometria dos núcleos: • Diferentes diâmetros do núcleo e/ou baínha • Elipticidade dos núcleos • Variações na concentricidade do núcleo em relação à baínha

¾

Diferenças de aberturas numéricas

¾

Diferenças de perfil de índices de refracção

AJC

Este tipo de perdas existem mesmo que a junção entre as fibras seja perfeita. Dentre os factores intrínsecos de atenuação em uniões de fibras multimodo, o desfasamento dos diâmetros dos núcleos e das diferenças de índice de refracção do núcleo e da baínha são os principais mecanismos de perdas. No caso de fibras monomodo, as perdas intrínsecas dependem essencialmente das diferenças dos “mode field diameters” ou, equivalentemente, dos “spot-sizes” das fibras.

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¾

Diferenças na geometria dos núcleos

Diâmetros de núcleo diferentes

Elipticidade dos núcleos

Excentricidade dos núcleos em relação à baínha

Para diâmetros de núcleo diferentes e fibras MM de índice em degrau idênticas: 2  d  −10log  i  Perdas(dB) =   do   0

para d i < do para d i ≥ d o

AJC

Qualquer diferença na geometria dos núcleos (diâmetros, elipticidade, concentricidade com relação à baínha, etc.) implica um desfasamento das áreas de emissão e recepção da luz transmitida, o que resulta em geral em perdas. É o caso, por exemplo, de uma junta com fibra com diâmetro do núcleo maior transmitindo luz para fibra com diâmetro do núcleo menor. Variações na concentricidade em relação à baínha, ou ainda a elipticidade dos núcleos, também originam um desfasamento das áreas de emissão e recepção, com as consequentes perdas. Hoje em dia, as técnicas de fabrico permitem obter fibras com tolerâncias muito apertadas, donde as perdas induzidas pelas diferenças na geometria dos núcleos tenderam a ser relativamente pequenas. A título de exemplo (e em virtude da sua análise simples), para juntas com fibras multimodo de igual índice de refracção e mesma abertura numérica axial, as perdas resultantes da diferença de diâmetros dos núcleos são dadas, em dB, pela expressão acima indicada, onde di e do são, respectivamente, os diâmetros dos núcleos das fibras de entrada (“input”) e saída (“output”) do sinal óptico.

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¾

Diferenças de aberturas numéricas

Para fibras multimodo de índice em degrau idênticas: 2   ANi  −10log   Perdas(dB) =   ANo   0

para ANi < ANo para ANi ≥ ANo

AJC

A transmissão de luz numa união de uma fibra multimodo de índice em degrau e com abertura numérica superior para uma fibra com perfil de índices e dimensões idênticas, mas com abertura numérica inferior, resulta em perdas dadas, em dB, pela expressão acima indicada, onde ANi e ANo são, respectivamente, as aberturas numéricas das fibras de entrada (“input”) e saída (“output”). No caso de fibras multimodo de índice gradual, com diâmetro do núcleo e perfis de índice de refracção idênticos, a equação acima indicada continua válida, considerando-se os valores das aberturas numéricas no eixo das fibras.

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¾

Diferenças de perfil de índices de refracção

Para fibras multimodo de índice em degrau idênticas:

AJC

 α i (α o + 2 ) −10 log α o (α i + 2 ) Perdas (dB ) =  0 

para α i < α o para α i ≥ α o

Este tipo de perdas é causado pelo desfasamento dos perfis de índice de refracção (∆i ≠ ∆o ou αi ≠ αo) das duas fibras unidas. No caso de fibras multimodo de índice gradual, com raio do núcleo e abertura numérica axial idênticas, as perdas podem ser estimadas pela expressão acima, em dB. De notar que αi e αo são os parãmetros de perfil gradual das fibras de entrada e saída, respectivamente.

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Š Perdas de inserção extrínsecas ¾

Desalinhamento mecânico: • Deslocamento lateral ou axial • Deslocamento ou separação longitudinal • Desalinhamento angular

¾

Qualidade das superfícies das extremidades

AJC

O alinhamento mecânico é um problema importante na união de duas fibras, devido ao seu tamanho microscópico. Três tipos fundamentais de desalinhamentos ocorrem: - longitudinal: ocorre quando as duas fibras estão alinhadas segundo o mesmo eixo, mas as extremidades estão separadas por uma distância s (ver figura a). Nota: não confundir com as perdas de Fresnel; - axial ou lateral: resulta de os eixos das duas fibras estarem separadas por uma distância d (parte b); também se designa por desalinhamento de “offset”; - angular: resulta de quando os eixos das fibras formam um ângulo entre si, de modo que as extremidades das fibras não estão mais paralelas. Verifica-se ainda um factor de perdas adicionais relacionado com as superfícies das extremidades das fibras, que não estejam adequadamente planas e perpendiculares ao eixo das fibras. O tipo de desalinhamento mecânico mais frequente na prática, e também o que causa mais perdas, é o deslocamento lateral.

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¾

Deslocamento lateral ou axial

Para fibras multimodo de índice em degrau idênticas: 2  2   b b  b   Perdas (dB ) = −10 log  arc cos   − 1−    d  d  d     π  

Para pequenos desalinhamentos (b é pequeno comparado com o raio do núcleo):

AJC

  b  Perdas(dB ) ≈ −10 log 1 −     π d 

Considerando-se junções com fibras idênticas, o deslocamento lateral (ou axial) de uma fibra em relação à outra resulta em perdas proporcionais à fracção da área do núcleo que não está alinhada com a outra extremidade. No caso de fibras multimodo com índice em degrau, as perdas, expressas em dB, são dadas pela equaçaõ acima indicada, onde b é o deslocamento lateral e d é o diâmetro do núcleo. Quando o desalinhamento é pequeno quando comparado com as dimensões do núcleo das fibras, uma aproximação é possível ser efectuada. Na prática, a expressão acima indicada resulta em “worst cases”, sendo por isso uma boa “regra do polegar” (do inglês “rule of thumb”). Fibras multimodo de índice gradual são muito difíceis de analisar devido ao seu perfil de índice gradual. Todavia, para perfis de índice gradual parabólicos (α≈2), as perdas por deslocamento lateral podem ser estimadas aproximadamente por: 2b  16b  < 0, 4 Perdas (dB )  −10 log 1 − para  3 d d π   No caso de fibras monomodo, a atenuação devida ao deslocamento lateral é dada, aproximadamente, por

  b  Perdas (dB ) ≅ −10 log exp  −    ω0    onde ω0 é “spot-size” do “mode field radius”, anteriormente definido.

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¾

Deslocamento ou separação longitudinal

Para fibras multimodo de índice em degrau idênticas: 2

    d 2 d 2 Perdas (dB ) = −10 log   = −10 log     d 2 + s × tg (θ c )   d 2 + s × tg  arc sen ( AN no )  

2

AJC

As perdas por separação longitudinal das extremidades das fibras dependem bastante da abertura numérica: No caso de fibras multimodo com índice em degrau são dadas pela expressão acima indicada, onde d é o diâmetro do núcleo, s o afastamento entre as fibras e no é o índice de refracção do material existente entre as fibras; no caso do ar no≈1. A figura compara também as perdas por separação das extremidades para fibras com diferentes aberturas numéricas: quanto maior a AN maior será a perda resultante. De referir que a separação entre as fibras também está na origiem de outro mecanismo de atenuação já analisado: as perdas de reflexão de Fresnel.

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¾

Desalinhamento ou deslocamento angular

Para fibras multimodo de índice em degrau idênticas:

  n ×θ Perdas (dB ) ≈ −10 log 1 −  o   180 × AN

  

AJC

O desalinhamento angular dos eixos das duas fibras implica a ocorrência de ângulos de incidência maiores, fazendo com que alguns raios, emergindo de uma fibra, não sejam confinados no núcleo da outra. Este tipo de perda, que diminui com o aumento da abertura numérica, pode ser estimado no caso de fibras com índice em degrau pela expressão acima indicada, onde θ é o ângulo em graus, no é o índice de refracção do material entre as fibras, e AN a sua abertura numérica.

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¾

Qualidade das superfícies: • Uniformes e regulares • Planas • Perpendiculares ao eixo das fibras

AJC

As superfícies das extremidades das fibras, que não estejam adequadamente planas e perpendiculares ao eixo das mesmas, podem originar importantes perdas. As principais técnicas de preparação das extremidades das fibras, com o intuito de evitar (ou reduzir) reflexões e espalhamento da luz transmitida através de juntas (ou conectores) são: polimento e fractura controlada (a ser analisada brevemente).

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Š Perdas extrínsecas de desalinhamento mecânico: sumário ¾ ¾

Deslocamento lateral é o mais crítico Desalinhamento angular também é importante

AJC

Uma comparação experimental das perdas induzidas pelos três tipos de desalinhamento mecânicos é mostrada na figura acima. As medições foram baseadas em duas experiências independentes, usando LEDs como fontes ópticas e fibras de índice gradual. Os diâmetros dos núcleos eram de 50 e 55 µm para a 1ª e 2ª experiência, respectivamente. Um fibra de 1,83 m de comprimento foi usada no primeiro teste, enquanto que uma fibra de 20 m foi utilizada no segundo caso. Em qualquer das experiências, a potência óptica na saída foi primeiramente optimizada. Em seguida, as fibras foram cortadas ao meio, de modo que as medições sobre os diferentes deslocamentos mecânicos fossem efectuadas em fibras idênticas. De notar que os desalinhamentos axial e longitudinal são função do deslocamento axial e separação normalizadas contra o raio do núcleo da fibra. Por fim, de referir, que um deslocamento angular normalizado de 0,1 corresponde a uma inclinação angular de 1º.

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„ Juntas Š Fusão Š Mecânicas

AJC

As juntas classificam-se em duas grandes categorias dependendo da técnica de junção: juntas por fusão ou juntas mecânicas. Juntas por fusão são efectuadas através da aplicação de uma fonte de calor localizada (p.ex., uma chama ou uma descarga eléctrica) na interface entre as duas extremidades das fibras, já preparadas, pré-alinhadas e encostadas. Juntas mecânicas são efectuadas através de algum dispositivo mecânico, como capilares ou “V-grooves” (ver quadros seguintes). Todas estas técnicas têm um objectivo comum que é optimizar a união das fibras, reduzindo ao máximo as perdas introduzidas pela junta.

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Š Preparação das extremidades da fibra

AJC

Todavia, antes de se efectuar a junta propriamente dita, é necessário proceder à preparação das extremidades das fibras, operação crucial para se efectuar uma boa junta. O objectivo é produzir extremidades uniformes e regulares, perpendiculares ao eixo da fibra e completamente lisas. Vários métodos existem, incluindo “serragem”, lixar e polir, “fractura controlada” (por clivagem), etc. Este último método está bastante divulgado, sendo o seu princípio esquematizado na figura. Esta técnica também se designa por “riscar e quebrar” (“scribe and break” ou “score and break”), pois envolve riscar a superfície da fibra nua, sob tensão, por um utensílio de corte apropriado (com ponta de diamante ou safira). Como a fibra está sob tensão, a falha provocada na sua superfície propaga-se, provocando a clivagem da fibra na zona onde foi efectuado o risco. Com um controlo adequado da curvatura da fibra e da tensão aplicada consegue-se cortes de muito boa qualidade. Quando tal não se verifica, obtêm-se extremidades da fibra inadequadas, como exemplificado na segunda figura. Uma boa preparação das extremidades da fibra, incluindo a sua limpeza, é vital para se alcançar juntas com baixas perdas.

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Š Máquina de Fusão de Fibras

AJC

A figura esquematiza uma máquina de efectuar juntas por fusão por descargas eléctricas. Tais juntas designam-se por juntas de fusão dado requererem o aquecimento das extremidades da fibra até ao seu ponto de fusão (relembrar que as fibras, para todos os efeitos, são fabricadas a partir de vidros puríssimos). Esta fusão é efectuada pordescarga eléctrica entre os eléctrodos. Durante o processo de junção, as fibras são mantidas alinhadas através dos chamados “V-grooves”. Uma grande variedade de máquinas de fusão foram desenvolvidas tendo em vista os diferentes tipos de fibra, desde multimodo até monomodo, acomodando também diferentes perfis de indice de refracção.

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Š Alinhamento das fibras Activo

Passivo Utilizador “vê” as fibras nos eixos X e Y ¾ Pode usar microscópio ou sistema vídeo à escolha (X75 – magnificação típica) ¾ Alinhamento efectuado visualmente em máquinas antigas ¾ Software de análise de imagem é usado para dar estimativa da perda na junta ¾

AJC

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Luz de uma fonte óptica é injectada numa fibra, sendo monitorada o seu nível na segunda fibra ¾ A máquina ajusta automaticamente o alinhamento de modo a maximizar a potência óptica (minimizando assim as perdas) ¾ Designa-se por “Local Injection Detection system (LID)” ¾

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Š Passos no processo de junção por fusão

AJC

A figura ilustra os principais passos deste método.

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Š Mecânicas

AJC

A junta mecânica, designada por “elastic-tube capillar” (a figura superior esquematiza seccionalmente tal dispositivo), é um tubo oco que garante alinhamento lateral, longitudinal e angular em simultâneo. É basicamente um tubo de material elastómero, em que o diâmetro interno da parte central do tubo é ligeiramente menor que o das fibras a serem unidas. Quando as fibras são inseridas, expandem o diâmetro interno do tubo de tal modo que o material elastómero de que é constituído exerce uma força simétrica na fibra. É esta característica de simetria que permite o alinhamento automático e preciso dos eixos das fibras. Usa-se, em geral, com fibras multimodo. A técnica de junção por “V-groove”, como o nome indica, assenta na junção de duas fibras (com as extremidades já preparadas) alinhando-as e unindo-as através de uma ranhura em forma de V, de dimensões adequadas. Uma vez as fibras unidas e alinhadas, a junta é feita permanente, através da aplicação de uma cola especial, ou semipermanente, usando tampas adequadas - ver figura inferior. Ambas as técnicas requerem fibras nuas (sem revestimentos) nas extremidades.

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Š AMP Corelink Splice Características: ¾

Não necessita de ferramentas, excepto chave simples

¾

Re-utilizável

¾

Multimodo ou monomodo

¾

Acomoda fibras com diâmetro externo desde 250 µm até 900 µm

¾

Fibras são fixadas no seu lugar pelo rodar da chave

¾

Corpo transparente da junta permite ao utilizador ver as posições das fibras

¾

Perda média por junta < 0,1 dB

AJC

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„ Conectores ópticos

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Conectores ópticos são dispositivos de alta precisão, complexos de fabricar e mais difíceis de implementar que as juntas. Tal resulta do facto de terem que garantir os mesmos requisitos de precisão que as juntas, mais a condicionante adicional de a união ser não-permanente, isto é, pode ser desfeita ou refeita um número elevado de vezes sem afectar o seu desempenho. Alguns dos requisitos de um conector óptico são: 1- Baixas perdas de união: estas baixas perdas devem ser mantidas durante o seu funcionamento, mesmo após serem conectados ou desconectados numerosas vezes; 2- Compatibilidade: conectores do mesmo tipo mas de fabricantes diferentes devem ser compatíveis; 3- Fácil instalação: devem ser fáceis de instalar por técnicos qualificados, em qualquer lugar, não devendo depender da perícia deste; 4- Baixa sensibilidade ao meio ambiente: temperatura, humidade ou poeiras devem ter um impacto mínimo nas suas características e desempenho; 5- Baixo custo e robustez: devem exibir precisão e fiabilidade adequadas, mas também o seu custo não deve ser um factor importante a considerar em sistemas por fibra óptica; 6- Facilidade de conecção: deve ser fácil de conectar e desconectar. Existe uma grande variedade de conectores ópticos. Os mecanismos de junção podem classificar-se em duas classes: “butt-joint” (junção das extremidades) ou “expanded-beam” (feixe expandido). Os mais usuais, na actualidade, são do tipo “butt-joint”.

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Š Conectores ópticos: características básicas Invariavelmente utilizados para unir a fibra ao equipamento terminal, tal como lasers ou fotodíodos ¾ A baínha da fibra, no interior do conector, está localizada com exactidão no interior de um mecanismo de alinhamento de precisão (p. ex., “ferrule”), usando adesivo ¾ A união é formada pelo alinhamento preciso de ambas as “ferrules” no interior de um adaptador Exemplo: Conector óptico do tipo ST ¾

Componentes do conector

Interconexão de dois conectores

AJC

Conector para fibra multimodo tipo ST ferrule cerâmica capilar.

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Š Polimento da extremidade do conector ¾

Determina a qualidade da transmissão de luz através da união

¾

Responsável pela perda de retorno (RL) característica do tipo de conector

¾

Tipos de polimento: • “Flat Polishing” • “PC (Physical Contact) Polishing” • “SPC (Super Physical Contact” Polishing” • “UPC (Ultra Physical Contac” Polishing • “APC (Angled Physical Contact” Polishing”

AJC

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Š Polimento: raio de curvatura da extremidade do conector ¾

Raio de curvatura é uma medida da condição de esfericidade da extremidade do conector

¾

O raio de curvatura gerado na extremidade do conector afecta o desempenho do conector – introdução do polimento “Physical Contact” • Melhora a atenuação: IL • Melhora a perda: RL

¾

A especificação da indústria para o raio de curvatura: 10-25 mm

AJC

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Flat Polishing UPC Polishing A flat polish of the endface results in back reflection of about -14 dB(4%). · Used when 4% reflection is desired. · Free space coupling. · Digital systems > 2.5Gb/s · CATV and telephony systems.

PC Polishing

· Most applications. · Coupling a free space beam into a fiber.

The physical contact (PC) polish produces a slightly curved endface that forces the fibers in the mating connectors into contact. This reduces back reflection to about -40 dB by eliminating the fiber-to-air interface. This is the most commonly used preparation.

APC Polishing

SPC Polishing

· Digital systems < 2.5Gb/s · Non-isolated systems

The super physical contact (SPC) polish includes an extended polishing cycle for a better surface finish, resulting in back reflection as low as -55 dB.

AJC

· CATV and analog systems, reflection sensitive (DFB Laser) sources.

The ultra physical (UPC) polish includes an extended polishing cycle for a better surface finish, resulting in back reflection as low as - 55 dB.

The angled physical contact (APC) polish adds an 8 degree angle to a flat polish. This maintains the fiber ends are in contact, while light is reflected at the interface at any angle, missing the core. Back reflection can be reduced to about -70 dB with this technique.

Source: www.seikofiber.com

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Š Critérios para inspecção visual do polimento das superfícies da fibra ¾

Exemplo: fibras monomodo

AJC Source: www.diamond.ch

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Š Critérios para inspecção visual do polimento das superfícies da fibra ¾

Exemplo: fibras multimodo

AJC

Source: www.diamond.ch

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Juntas Juntaseeconectores conectoresópticos ópticos Abel Costa

Š Critérios para inspecção visual do polimento das extremidades dos conectores ¾

Exemplo: conectores de “ferrules” cerâmicas → “flat polishing”

AJC

Source: www.diamond.ch

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Juntas Juntaseeconectores conectoresópticos ópticos Abel Costa

Š Critérios para inspecção visual do polimento das extremidades dos conectores ¾

Exemplo: conectores de “ferrules” cerâmicas → “APC polishing”: 8º/9º

AJC

Source: www.diamond.ch

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Š Tipos de conectores: ¾

Conectores com “ferrule” • SMA, ST, FC ...

¾

Conectores moldados • Bicónico, SC, E2000 ...

¾

Conectores multibras • MT, MF, MPO ...

¾

Conectores “small form-factor” • MT-RJ, LC ...

AJC

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Š Conector tipo ST ¾

Especificações:

¾

Aplicações:

Source: www.diamond.ch

• • • • • • • •

Telecomunicações LANs MANs CATV Instrumentação Indústria Medicina Sensores

AJC

ST- Straight Tip connector

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Š Conector tipo FC ¾

Especificações:

¾

Aplicações:

Source: www.diamond.ch

• • • • • • • •

Telecomunicações LANs MANs CATV Instrumentação Indústria Medicina Sensores

AJC

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Juntas Juntaseeconectores conectoresópticos ópticos Abel Costa

Š Conector tipo SC ¾

Especificações:

Source: www.diamond.ch

¾

Aplicações: • • • • • • • •

Telecomunicações LANs MANs CATV Instrumentação Indústria Medicina Sensores

AJC

SC- Subscription Connection Connector

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Juntas Juntaseeconectores conectoresópticos ópticos Abel Costa

Š Conector tipo E2000

Source: www.diamond.ch

¾

Especificações:

¾

Aplicações: • Telecomunicações – FTTL – FTTC – FTTB • LANs • MANs • CATV

AJC

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Juntas Juntaseeconectores conectoresópticos ópticos Abel Costa

Š Conector tipo MF ¾

Especificações:

¾

Características:

Source: www.diamond.ch

AJC

• Sistema modular que pode ser usado em aplicações de bastidor, tomada de parede e “backplane” • Conectores disponíveis para cabos tipo “ribbon” de 4, 8 ou 12 fibras • Versão monomodo PC ou APC • Versão multimodo PC • Módulos “backplane” aceitam até 4 conectores (até 48 fibras) • Não necessita adaptação de índice • DWDM, OXC, OADM, etc.

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Juntas Juntaseeconectores conectoresópticos ópticos Abel Costa

Š Conector tipo MPO ¾

Especificações:

Source: www.sumitomo.com

¾

Características: • Sistema modular que pode ser usado em aplicações de bastidor, tomada de parede e “backplane” • Conectores disponíveis para cabos tipo “ribbon” de 4, 8, 12 ou 16 fibras • Versão monomodo PC ou APC • Versão multimodo PC • DWDM, OXC, OADM, Optical Router, etc.

AJC

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Juntas Juntaseeconectores conectoresópticos ópticos Abel Costa

Š Conector tipo MT-RJ ¾

Especificações:

Source: www.diamond.com

¾

Características: • Conector duplex do tipo “Small FormFactor (SFF)” • Corpo em plástico moldado • “Ferrule” em plástico tipo “mini-MT” • Versão monomodo e multimodo 0º/PC • LAN, FTT-X (inclui FTTC, FTTD, FTTH)

AJC

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Š Conector tipo LC ¾ Tests

Especificações: Test Conditions

Results

Insertion Loss

SI 9/125 fiber LD Light Source (1.3µm)

50dB

Connection loss after test

Return loss after test

Temperature Cycle

-40 to +80°C, 10 cycles

50dB

High Humidity

+60°C, 95% RH, 1000 hours

50dB

10 to 55Hz, 1.5mm amplitude 3 directions, 2 hours each

50dB

more than 1000 times

50dB

Vibration

Connection Durability

Source: www.seikofiber.com

¾

AJC

Características: • Conector simplex do tipo “Small Form-Factor (SFF)” • Corpo em plástico moldado tipo RJ-45 • “Ferrule” em cerâmica tipo “SC” • Versão monomodo e multimodo PC • LAN, MAN, FTT-X, etc.

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Juntas Juntaseeconectores conectoresópticos ópticos Abel Costa

Š Tendências em conectores ópticos

AJC

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Š Procedimentos para a terminação de conectores ¾

Cada kit de terminação terá ferramentas e instruções específicas; todavia, existe um número de procedimentos comuns para conectores normalizados

Preparar o conector

Preparar a fibra e limpar

Injectar “epoxy” na “ferrule”

Inserir a fibra no conector

Cravar o cabo ao conector

Curar a “epoxy”

Inspeccionar as extremidades da “ferrule” e da fibra

Montagem final do conector

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Limpar e polir a extremidade da “ferrule”

Clivar o excesso de fibra saindo da “ferrule”

Juntas Juntaseeconectores conectoresópticos ópticos Abel Costa

Peças do conector

Ferramentas

Descascar a fibra

Cortar o kevlar

Retirar a baínha

Riscar e quebrar a fibra

Curar a “epoxy”

Cravar o cabo ao conector

Ferramentas de cravar

Injectar a “epoxy”

Inspeccionar as extremidades

Montar o corpo exterior

Medir a atenuação

Etiquetar

Polir a “ferrule” AJC

Source: www.helvetec.pt

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Juntas Juntaseeconectores conectoresópticos ópticos Abel Costa

Os esquemas, figuras e resultados apresentados foram retirados da bibliografia a seguir indicada: Š “Optical fiber communications”, Gerd Keiser, 3ª edição, McGraw-Hill (2000); Š “Optical fiber communications”, John Senior, 2ª edição, Prentice-Hall (1992); Š “Fibras ópticas - tecnologia e projecto de sistemas”, W. Giozza, E. Conforti e H. Waldman, Makron Books, McGraw-Hill (1991). Š www.diamond.ch Š www.tyco.com Š www.seiko.com Š www.sumitomo.com

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Š www.helvetec.pt

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