光纖連接器要是出現(xiàn)故障要怎么進(jìn)行排查

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 光纖連接器當(dāng)接觸件前端插針端面承受向后的壓力時(shí)，法蘭盤相對(duì)于活動(dòng)套向后運(yùn)動(dòng)，安裝于法蘭盤 與活動(dòng)套上的彈簧被壓縮，其產(chǎn)生的彈力與插針端面 承受的壓力相平衡，連接器對(duì)接時(shí)該彈力即為光纖端 面間實(shí)現(xiàn)物理接觸的端面壓力。  接觸件的抗拉結(jié)構(gòu)將光纜中抗拉元件( 通常為芳 綸纖維) 和光纜外皮固定在接觸件尾部，當(dāng)固定在法 蘭盤尾部時(shí)，該接觸件在承受拉力時(shí)，法蘭盤和插針 會(huì)隨光纜后退; 當(dāng)固定在活動(dòng)套尾部時(shí)，該接觸件在 承受拉力時(shí)，法蘭盤和插針不會(huì)隨光纜后退。經(jīng)過長期的統(tǒng)計(jì)顯示，光纖連接器的失效模式包  括光纖斷裂、粘接失效、光纖凸出和凹入、光纖端面污 染、光纖端面損傷和陶瓷件破碎、光纜破裂、液體浸入 等。其中，以前幾類失效 為常見，并具有極大危害。 下文針對(duì)這些典型失效模式進(jìn)行分析。 光纖斷裂  光纖斷裂會(huì)引起光傳輸信號(hào)功率的嚴(yán)重下降，甚 至于信號(hào)中斷，是必須盡量避免發(fā)生的嚴(yán)重故障。 光纖斷裂根據(jù)斷裂位置不同可以分為連接器外 部、接觸件尾部和接觸件內(nèi)部。 法蘭盤插針內(nèi)部  接觸件內(nèi)部的光纖斷裂主要有以下方面的原因: 膠粘劑熱漲冷縮應(yīng)力、膠粘劑中氣泡作用。時(shí)，環(huán)氧樹脂膠體積膨脹，由于受到插針體的束縛，插 針孔內(nèi)的膠體會(huì)向插針孔兩端蠕動(dòng)，則內(nèi)部的光纖受 到膠體施加的拉應(yīng)力。通過有限元分析發(fā)現(xiàn)，在插針 尾部錐形入口部位( 插針毛細(xì)孔與錐形口交界處) 光纖凸出或凹陷  光纖凸出或凹陷是指光纖端面相對(duì)于插針端面出 現(xiàn)位移，向前凸出或向后凹陷。光纖凸出或凹陷會(huì)改 變光纖連接的接觸狀態(tài)，會(huì)導(dǎo)致光纖端面出現(xiàn)接觸應(yīng) 力增大或者出現(xiàn)間隙，嚴(yán)重時(shí)會(huì)出現(xiàn)光纖端面破碎。  光纖凸出或凹陷現(xiàn)象是由于光纖和插針之間的熱 膨脹系數(shù)不同所致。如前所述，插針的熱膨脹系數(shù)大 于光纖，當(dāng)溫度變化時(shí)，光纖與插針會(huì)發(fā)生相對(duì)位移。 高溫時(shí)，光纖會(huì)相對(duì)于插針端面凹陷; 低溫時(shí)，光纖相  對(duì)于插針端面凸出。這種現(xiàn)象被稱為光纖的活塞效 應(yīng)。由于機(jī)載環(huán)境的高低溫變化范圍較為寬泛，且溫 度變化速率較快，光纖的活塞效應(yīng)表現(xiàn)更為突出。  目前，該效應(yīng)尚無法消除，需要對(duì)光纖粘接工序光纖端面污染  光纖端面污染會(huì)造成光纖端面連接處折射率的 ( a) 受到污染的光纖端 面  不連續(xù)，部分位置被污染物擋住，部分位置會(huì)存在一 定空隙，光纖連接器部分光信號(hào)在連接點(diǎn)上發(fā)生菲涅爾反射。 因此，端面污 染 會(huì) 增加信號(hào)傳輸?shù)乃p，使 回 波 增 大。  有研究表明，端面上的污染物如果不能得到及 時(shí)有效地控制，污染會(huì)擴(kuò)散并可能造成端面損傷的 發(fā)生。在連接器插合時(shí)，污染會(huì)逐步加劇，在靜電吸 附的作用下，污染物在插合的接觸件之間轉(zhuǎn)移，并逐 步向光纖中心區(qū)域轉(zhuǎn)移，造成光纖通光能力被減弱， 甚至于失效。  光纖端面的污染來源可分為外部和內(nèi)部兩個(gè)來 源，外部通常是在連接器分離后外部濕氣及灰塵等 污染物進(jìn)入并粘附在接觸件內(nèi)壁或光纖端面，而內(nèi)污染物進(jìn)入并粘附在接觸件內(nèi)壁或光纖端面，而內(nèi) 部的污染物則來自連接器對(duì)插過程中的光纖接觸面 與其他結(jié)構(gòu)件的觸碰，以及在振動(dòng)環(huán)境中光纖連接 器的光纖接觸面之間隨外部振動(dòng)出現(xiàn)的微動(dòng)摩擦。在環(huán)氧樹脂膠在高溫固化后，溫度從環(huán)氧樹脂硬 化點(diǎn)逐步冷卻，環(huán)氧樹脂對(duì)插針和法蘭盤間無支承的 光纖產(chǎn)生軸向的壓縮力，迫使光纖發(fā) 生 微彎，當(dāng)軸向力超過一定的界限時(shí)，彎曲的光纖將出 現(xiàn)斷裂。如果光纖表面的涂覆層為內(nèi)層軟外層 硬的  2 層結(jié)構(gòu)時(shí)，這種彎曲應(yīng)力可能會(huì)被內(nèi)層軟涂覆層吸 收一部分，斷裂失效的幾率會(huì)降低，但如果光纖表面 只有一層硬涂層時(shí)，彎曲應(yīng)力則無法得到釋放，斷裂 失效更容易發(fā)生。經(jīng)研究，這種失效多發(fā)生在環(huán)氧樹 脂硬化的過程中或硬化后的一定時(shí)間內(nèi)，在不承受外 部應(yīng)力時(shí)，通常 24h 內(nèi)會(huì)發(fā)生斷裂。通過對(duì)接觸件模 型進(jìn)行熱力學(xué)分析發(fā)現(xiàn)，在未支承光纖纖的中心附近和插針套管的入口處應(yīng)力 大。因此，這兩個(gè)位置容 易出現(xiàn)斷裂失效 。  避免出現(xiàn)此類失效的措施是采用雙層涂覆層的 光纖和避免出現(xiàn)無支承光纖，即在光纖粘接時(shí)使光纖的緩沖層粘接在插針的錐形入口處，使膠粘劑填充周 圍的區(qū)域，避免出現(xiàn)無支承的光纖段盡的使用說明和及時(shí)的現(xiàn)場使用指導(dǎo)幫助使用人員  正確地處理好光纖連接器的保護(hù)工作，以減少發(fā)生 外部污染發(fā)生的機(jī)會(huì)。而對(duì)于內(nèi)部污染，光纖連接器則應(yīng)該在 連接器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)合理設(shè)計(jì)好對(duì)插引導(dǎo)結(jié)構(gòu)，保證 光纖端面在連接器盲插過程中不會(huì)被觸碰到以防止 對(duì)插過程中的污染; 在結(jié)構(gòu)上應(yīng)該保證連接器對(duì)插 后具有穩(wěn)定的機(jī)械鎖緊位置，并具有振動(dòng)環(huán)境下防 松脫結(jié)構(gòu)，以防止連接器殼體間隨外部激振源一起 出現(xiàn)相對(duì)振動(dòng)。這種相對(duì)振動(dòng)會(huì)被傳遞到內(nèi)部的接 觸件并 終傳遞到對(duì)接的光纖，從而造成光纖之間的摩擦; 接觸件應(yīng)具有合理的橫向和縱向保持力，以 抵御外部激振造成的接觸件之間的相對(duì)振動(dòng)。封裝變得更加緊湊。  每個(gè)繼電器都含有若干個(gè)耐環(huán)境變化的元器 件。其中， 重要 的 包 括 符 合 IP50 中 IEC529 額 定 值要求的密封結(jié)構(gòu)，以確保射頻轉(zhuǎn)換腔體保持干凈， 以便在受控的辦公環(huán)境中長期保持無故障運(yùn)行。堅(jiān) 固的內(nèi)部設(shè)計(jì)使之可以在工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)振動(dòng)、機(jī)械和熱 沖擊條件下正常工作。  人們?cè)谏a(chǎn)過程中采用了嚴(yán)格的質(zhì)量控制程  持清潔。  該產(chǎn)品采用 新技術(shù)來工藝降低成本，包括鋅 壓鑄、漸進(jìn)模沖壓、模壓成型和選擇性電鍍。該產(chǎn)品可以采用帶 － 卷供應(yīng)，適用于貼片設(shè)備，從而大大降 低了  這些產(chǎn)品得到了安費(fèi)諾全球服務(wù)和后援團(tuán)隊(duì)的大力支持。該公司還可指派本地商務(wù)代表具體討論 相關(guān)的應(yīng)用陶瓷套管的失效與材料的特性有關(guān)，同時(shí)受振 動(dòng)等載荷的影響，由于陶瓷材料存在裂紋生長，因此 在靜態(tài)載荷的長時(shí)間作用下將 導(dǎo)致陶瓷套管的破 裂。陶瓷套管是實(shí)現(xiàn)光纖橫向?qū)?zhǔn)的關(guān)鍵部位，它 的破裂將直接導(dǎo)致連接器的失效。對(duì)連接器進(jìn)行高 工作應(yīng)力的篩選試驗(yàn)，可保證套筒在壽命周期內(nèi)不 發(fā)生破裂。應(yīng)該引起重視的是，實(shí)際使用過程中會(huì) 有部分非正常插拔情況存在，導(dǎo)致陶瓷套管局部應(yīng) 力超過材料許可的強(qiáng)度，從而引起套筒破碎。

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