连接器端面清洁的重要性

连接器端面清洁的重要性

连接器端面清洁的重要性

由Carlos Mora.

几年前,NTT先进技术表演了一项研究,审查网络失败的原因是什么。结果,98%的安装人员和80%的网络所有者报告了光纤连接器污染是网络故障的最大原因。

另一方面,我们拥有思科,其中“光纤连接的检验和清洁程序”提到“光纤连接中的任何污染可能导致整个系统的成分失败”(1)和“那样”即使是显微镜尘颗粒也会导致光学连接的各种问题“(1)

此外,在2017年的SIGCOMM(计算机械的特殊兴趣集团协会)会议上,发布了一份关于“包腐败的根本原因”的白皮书,报告连接器污染从数据包损坏贡献的17%至57%。

以前的信息不仅仅是一个安装程序已经知道的内容,清洁连接器端面的重要性,还同时验证每个人都知道的斗争,达到清洁连接的愿望。

当连接器端面干净时,我们将没有发出从一个点传输光到另一个点的问题。然而,当我们有污垢或任何可能导致我们连接器的端面中存在污染的任何粒子时,我们将看到所传输的光量的影响,这意味着信号的劣化甚至是完整的链路故障,即将来临通过存在强烈的背反射和插入损失的存在。

根据思科的说法,“1微米颗粒可以阻挡高达1%的光,产生0.05 dB损失”(1),想象现在,如果存在9微米粒子,则可以阻止单模光纤发生的情况整个纤维核心。

在不同的污染源中,我们可以找到:

  • 泥土和灰尘。在我们正在工作的空气或环境中可以将这些颗粒污染到末端面部。
  • 脏工具和测试设备。想象一下,您正在研究该领域,您正在清洁连接器,其中尚未收到合适的维护,您将为连接器带来更多的污染物。
  • 在产品处理过程中可能发生的皮肤油和手使乳液等残留污染。
  • 套圈清洁剂,当添加液体以清洁套圈,但没有正确去除残留物。
  • 尘盖。即使这个名字给出了他们可以防止与连接器端面接触的灰尘,这实际上可以根据处理和灰尘盖制造过程以相反的方式工作,即使某些小塑料颗粒也可以卡住帽子。除尘器只能有效地防止划痕,而不是保持颗粒远离端面。与防尘帽有关的另一种类型的污染是脱离的气体。由于用于灰尘盖制造的塑料的质量,在暴露于运输或库存过程中的温度和时间后,可以释放气体和“冷凝”并在套圈的端面干燥,产生将影响的残留物连接器的性能。最后,由于灰尘帽,我们还有一个额外的污染来源,称为冰川。这不是摩擦陶瓷陶瓷和灰尘帽的塑料的接触的摩擦。一些塑料将从灰尘盖的内部移除,产生将连接到端面的碎屑。
这些污染物对连接器端面的潜在影响是光散射和套圈的永久损坏。

光散射可以通过存在强烈的背反射和衰减来识别,而永久性损坏可以与连接器端面中的凹坑和划痕有关。

光散射和永久性损坏的根本原因在连接器交配过程中具有它们的起源:

  • 粒子迁移。这种根本原因会影响光的传输。According to Fluke Networks “When the connector is unplugged and replugged, particles can move from a spot where they’re not a problem to one where they are” (3), in addition, JDSU (VIAVI) mentions that “Each time the connectors are mated, particles around the core are displaced, causing them to migrate and spread across the fiber surface.” (4)
  • 空气差距或错位。JDSU(Viavi)还提到大粒子可以产生防止套圈之间的物理接触的障碍或空气隙(5)
  • 粒子倍增。JDSU(VIAVI)提到大于5微米的粒子倾向于爆炸和繁殖,这将产生可能导致进一步问题的较小颗粒的产生,不仅是光阻挡,而且是端面的永久性损坏。(5)

Now that we have understood what are the sources of contamination and the impact of the contaminants on the connector end face, let‘s give a look to the most representative standard used every time we talk about the inspection of the end face, I am referring to IEC 61300-3-35.

目前该标准的版本是2015年6月的第二版,标准将其自身定义为“用于评估抛光光纤连接器的端面质量”(6)的“方法”(6)。然而,重要的是要提及标准,在它的程序中突出显示“在检查抛光端面之前应该发生清洁的检查”(6)。这里重要的是要提及IEC是分析端面的一个很好的参考,但是,它不是清洁端面的标准。

IEC定义了四个不同的领域,专注于终面评估:核心,包覆,环氧环和接触。重要提及,这些区域的大小将根据光纤类型,SMF或MMF而有所不同:

然而,区域A至D仅表示总套圈区域的小百分比。

Let’s take as an example an LC connector with a diameter of 1.25 mm, the zones A to D specified by IEC represent only 4 percent of the total ferrule diameter, this means that there is 96 percent of the area that is not covered by the standard, let‘s call this new area “zone X.”

此外,对于未来的修订,IEC正在寻求从标准中消除区域C和D,这意味着现在,在同一LC示例中,我们只会调查总套圈区域的1%,而“区域X“现在将代表该地区的99%,这意味着99%的套圈将无人看管。

这种变化将发生,因为目前在矩形套圈内的多纤维产品,这是指MPO连接器,标准刚刚指的是A和B用于测试。

通过这种变化,粒子迁移和扩散的风险会增加,这是我们所看到的,是光散射的根本原因之一;遗憾的是,即使在IEC定义的​​区域内仍然能够展示清洁的范围时,也不会向我们展示“区域X”中发生的事情。

从所有这些中,我们可以在进行数据中心执行任何安装时达成清洁连接器的重要性。

清洁在该字段中时,我们通常可以参考两种不同的方法:

  • 干洗。清洁笔或咔哒声是清洁设备,其中连接器的端面擦拭干洗布。Clickers将主要用于清洁贴片板和端口,但肯定干洗在润滑脂/油污染物的存在下不会有效。
  • 湿润/湿干洗。当连接器端面擦拭湿区域(使用溶剂)然后在干燥区域上擦拭时,发生这种情况,以除去过量的溶剂。然而,这种方法(如果没有正确或不使用正确的材料),都可以产生静电电荷,这些电荷将有助于污染连接器套圈。

这些方法在现场清洁时非常有用,并将评估IEC定义的​​区域。但是,我们仍将在“区域X”中看到不良好的清洁,这可能导致碎片迁移到其他区域,粒子乘法和性能问题中。

事实是,没有可行的方式进入该领域的完全原始连接器。如前所述,在调查不同的污染源时,甚至范围都可以在连接器端面上引入和移动微观污垢和碎片,使得您的连接无法满足链路损耗标准。

总之,清洁非常重要,连接器端面的污染是与连接相关的网络故障的主要原因。连接器端面中的污染物的存在将对连杆的性能产生直接影响,导致信号劣化,这将是由于存在强的插入损耗和背反射而识别,以及造成永久损坏的风险端面。

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