Die technischen Unterschiede zwischen MPO und MTP und Standard-Terminierungsprozessen

1. Die technischen Unterschiede zwischen MPO und MTP

Bevor wir uns mit dem Kündigungsprozess befassen, müssen wir die Unterschiede zwischen MPO und MTP klären. Die internationalen Standards für MPO-Schnittstellen werden hauptsächlich durch IEC 61754-7 und TIA-604-5 für Nordamerika definiert. MTP (Mechanical Transfer Push-on) hingegen ist eine von US Conec entwickelte Hochleistungsmarke. Es entspricht vollständig den MPO-Standards, verfügt jedoch über tiefgreifende Verbesserungen in der mechanischen und optischen Technik:

Schwimmende Ferrule: Im Gegensatz zu herkömmlichen festen Ferrulen verwendet MTP ein schwimmendes Design. Wenn das Außenkabel einer Belastung ausgesetzt ist, kann es dynamisch einen engen physischen Kontakt zwischen den beiden Endflächen aufrechterhalten und so die Entstehung von Luftspalten verhindern.

Elliptische Führungsstifte: Herkömmliche MPOs verwenden abgeschrägte Führungsstifte mit flachem Kopf, die leicht an der Innenwand schaben und Schmutz erzeugen. Das elliptische, stromlinienförmige Design von MTP eliminiert Schneidverschleiß und gewährleistet eine Ausrichtungsgenauigkeit im Submikrometerbereich, selbst nach Hunderten von Steckzyklen.

Metallstiftklemme und ovale Feder: Um die axiale Haltekraft der Führungsstifte zu verbessern, werden Metallmaterialien verwendet, und die Feder ist in eine ovale Form optimiert, die zum Faserband passt. Dadurch wird verhindert, dass die Feder beim Zusammendrücken die Kantenfasern quetscht, was zu Mikrobiegeverlusten führen könnte.

2. Standard-Beendigungsprozess: Vom Abbeizen bis zum abschließenden Polieren

Die Beendigung von MPO/MTP ist ein systemtechnischer Null-Toleranz-Prozess. Die Kernschritte sind wie folgt:

Schritt 1: Kabelvorbereitung und Bandisierung Der erste Schritt des Abschlusses besteht darin, die Ummantelung sorgfältig abzustreifen. Mindestens 7 mm Kevlar (Aramidgarn) müssen zur Crimp-Zugentlastung bei der Endmontage zurückgehalten werden, um sicherzustellen, dass die mechanische Zugkraft auf das Gehäuse und nicht auf die zerbrechlichen Glasfasern übertragen wird. Da die Fasern im Inneren des Rundkabels lose sind, müssen sie mit Spezialwerkzeug in ein Bändchenarray mit einem Rastermaß von 250 µm umgewandelt werden. Bediener müssen sie streng nach dem im TIA-568-Standard festgelegten Polaritätsfarbcode ausrichten. Das Kreuzen oder Verdrehen von Fasern ist strengstens untersagt. andernfalls ist es beim Festklemmen sehr bruchanfällig.

Schritt 2: Präzisionsspaltung Nachdem die Faserbeschichtung mit einem thermischen Stripper abgezogen und mit Isopropylalkohol gereinigt wurde, ist eine präzise Spaltung erforderlich. Die Spaltlänge muss streng auf 10 (± 2) mm kontrolliert werden. Manuelles Trimmen mit einer gewöhnlichen Schere ist strengstens untersagt. Um Fasernoppen zu entfernen und zu verhindern, dass sie die Wände der Ferrulenlöcher durchstoßen, die extrem enge Toleranzen aufweisen, müssen hochpräzise mechanische oder Laser-Spaltgeräte verwendet werden.

Schritt 3: Fluiddynamische Epoxid-Injektion und Wärmebehandlung Die dauerhafte Fixierung der Fasern erfolgt durch das zweikomponentige, hochtemperaturbeständige Epoxidharz EPO-TEK 353ND. Das gemischte Harz muss mithilfe einer Zentrifuge (Laufzeit 7–10 Minuten) einer gründlichen Ausgasung unterzogen werden. Wenn die Blasen nicht entgast werden, verursachen sie bei hohen Temperaturen einen axialen „Kolbeneffekt“ in den Fasern, der direkt die Endflächengeometrie zerstört. Nach dem Einspritzen muss der Verbinder in einen programmierbaren Hochtemperatur-Härtungsofen gelegt und 4 Minuten lang bei 150 °C präzise ausgehärtet werden.

Schritt 4: Mehrstufiges Präzisionspolieren Beim MPO/MTP-Polieren muss ein Gleichgewicht zwischen den extrem harten Silica-Fasern und der weicheren Polymermatrix (PPS) gefunden werden. Der Standardpolierprozess ist in vier Hauptschritte unterteilt:

Entfernen und Entfernen von Epoxidharz: Verwenden Sie eine 16 µm/30 µm dicke Siliziumkarbidfolie unter leichtem Druck, um die hervorstehenden Fasern und Epoxidperlen wegzupolieren.

Grobpolieren und Geometrieformung: Verwenden Sie einen 9 µm/3 µm dicken Siliziumkarbid- oder Aluminiumoxidfilm, um den 8-Grad-APC-Winkel herzustellen und tiefe Kratzer zu beseitigen.

Feinpolieren: Wechseln Sie zu einer 1-µm-Diamantfolie, um die Überstandshöhe der Fasern relativ zur Kunststoffoberfläche präzise zu steuern.

Endpolieren: Verwenden Sie Siliziumdioxid oder Ceroxid im Submikronbereich (0,5 µm oder 0,02 µm), um mithilfe des chemisch-mechanischen Poliereffekts (CMP) eine makellose, spiegelnde physische Kontaktzone zu erzielen.

Bei diesem mehrstufigen Prozess ist die Toleranz für die Reinigung zwischen den Stufen gleich Null. Eventuell verbleibende grobe Partikel, die in die nächste Stufe verschleppt werden, führen zur Verschrottung der gesamten Charge.

3. Qualitätskontrolle: 3D-Interferometer und visuelle Inspektion

Um eine extrem niedrige Einfügungsdämpfung (≤0,35 dB) für Singlemode-APC-Steckverbinder zu erreichen, müssen strenge Standardprüfungen bestanden werden.

Parameter der 3D-Endflächengeometrie (EFG): Gemäß der Norm IEC 61755-3-31:2015 muss zur Überwachung der Stirnfläche ein hochpräzises Weißlichtinterferometer eingesetzt werden. Der Schwerpunkt liegt auf der „Minus-Seiten-Koplanarität“ (dem Abstand zwischen der untersten Faser und der am besten passenden Ebene), der Höhe des Faservorsprungs und der „Kernneigung“. Eine übermäßige Kernneigung führt zu Luftspalten zwischen den Kernen und ist ein absolut schwerwiegender Polierfehler.

Zertifizierung der visuellen Sauberkeit: Gemäß der Norm IEC 61300-3-35:2022 muss zur Beurteilung der Kontamination ein digitales Mikroskop verwendet werden. Für Zone A (0–25 µm Kernzone) verbieten Singlemode-Fasern strikt Defekte oder Verunreinigungen jeglicher Größe. Die neueste Version 2022 erfordert außerdem die Bewertung loser Partikel über die gesamte rechteckige Ferrulenoberfläche und den umgebenden 250-µm-Bereich. Bei der Installation vor Ort muss strikt das IBYC-Protokoll (Inspect Before You Connect) eingehalten werden.

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