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技术文章|400G SR8光？槔弥泄赜贛T及MPO衔接器的Core Dip指标钻研

信阳南宫电子游戏光通讯 张雨 / 29-Jan-2019

线缆衔接器产品线

及战术规划部

1．Core Dip指标概述

1）Core Dip描述：由于光纤的纤芯相对于包层材质较软，因而在研磨过程中更容易被切削，从而形成纤芯（相对于包层）的凹陷，称之为“Core Dip”。如下图所示，即多模MT／MPO产品的光纤纤芯“Core Dip”

2）Core Dip影响：光纤纤芯的内凹陷会造成MT／MPO产品端接时，光纤之间形成“Air Gap空地间隙”，从而直接（重要）影响到系统“Return Loss回波损耗”指标

3）Core Dip指标的丈量：基于IEC 61300－3－30界说如下所示，推荐使用红光，至少绿光过问仪，更适合丈量微观陆续曲面，能够提升丈量的精度，以及沉复性和再现性。

4）Core Dip指标与Return Loss回波损耗的对应关系：

备注：Return Loss界说为一样规格的MT／MPO产品对接测试，而不是对直接对空气的反射备注：Core Dip指标正数暗示“凹陷”，负数暗示“凸出”

2．多模高速光？对端接回波损耗指标的要求

1）40G／100G SR4光？

信号造式：10G／25GNRZ信号

RL回波损耗要求：20～30dB

Core Dip规格：＜150nm

2）400G SR8光？

信号造式：50GPAM4信号

RL回波损耗要求：＞40dB

Core Dip规格：＜50nm

3）行业近况介绍

随着高速光？榈男藕旁焓接蒒RZ信号过渡到PAM4信号，从眼图上能够直观的看到，系统对于“噪声”更为敏感，而降低系统端接处的背向反射Back－reflection（即提升Return Loss回波损耗）成为一个不得不去思考的沉要成分

多模高速光？樵诳突褂枚说南质怠岸私印被夭ㄋ鸷挠闪礁龀煞志龆ǎ

A，光？楣饨涌冢∕T）的Core Dip指标

B，终端客户采购的MPO／MTP Patchcord衔接器的Core Dip指标

光？槌棠芄灰笃銶T线缆衔接器供给商去管控Core Dip指标，但对于其最终用户（例如Data Center客户）选购的MPO／MTP Patchcord质量评估却是一个未知数

因而，我们看到基于PAM4信号的400G SR8光？樯，为相识决系统回波损耗隐患的一个折中规划趋向，就是由多模MT／PC研磨大局，调整为多模MT／APC研磨大局，描述如下：

A，多模MT／MPOAPC研磨类型端接回波损耗（Return Loss）＞40dB

B，PC型MPO／MTP

PC vs APC端面对接反射示意

3．MT／MPO研磨工艺及Core Dip产能原因

1）通例LC／SC／FC等衔接器用的陶瓷插芯，一个插芯里一根光纤，为了保障对接时光纤齐全接触，因而陶瓷插芯选取的“球面研磨技术”，如下图所示

2）而MPO／MTP衔接器内的MT插芯由因而光纤阵列结构，若是采购球面研磨，那么势必造成中央的光纤可能对接，两侧的光纤就接触不到了。因而MPO／MTP产品只能选取的“平面研磨”

3）MPO选取平面研磨，又会带来一个问题：我们固然说磨PC面，就是0度，但其实都是有公差的，即＋／－0．2度，并且是长轴和短轴两个方向都存在角度公差。那么两个MPO产品（平面）对接的时辰，由于存在研磨角度公差，光纤之间就会无法接触，而形成“对接间隙”

4）研磨角度公差是必然存在的，那么若何能力解决光纤对接间隙问题。因而就必要让光纤凸出MT插芯端面，如下图所示为IEC 61755－3－3对于光纤高度的界说，以及MT过问仪丈量的光纤高度3D／2D图形：

5）为了在研磨过程中实现光纤凸出MT插芯端面来，通常用绒布进行研磨。由于光纤材质硬，而MT插芯是PPS塑料材质，软一些。因而绒布研磨过程中，绒毛＋研磨颗粒，能够实现对塑料MT插芯的切削量比光纤要大，因而就形成了“凸纤”成效

6）但是，鉴于绒毛＋研磨颗粒的研磨方式，会对材质“软硬度”区别形成差距，那么光纤纤芯Fiber Core比光纤包层Cladding要软，因而在研磨凸纤的过程中，也就顺带产生了Core Dip的凹陷，是“nm级单元”，这就是Core Dip的产能机理

7）常见建复MT／MPO Core Dip的工艺

Back－cut研磨工艺：即通过增长一路SiO／CeO抛光研磨，将Fiber球面区域尽量磨平，降低Core Dip纤芯凹陷，如下图示意，甚至能够形成纤芯略凸的状态

Flock Film研磨工艺：通过降低MT／MPO凸纤研磨的绒布作用成效，减幼Core Dip形成

4．总结

市场需要是所有技术进取的推动力，光？产品在迎接400G以及5G等新市场需要的到来，产品技术的刷新是必然趋向，有源与无源的技术协调及整合也将更为缜密。

南宫电子游戏光通讯，作为国内光无源器件领域的领军者，在利用我们多年的技术经验沉淀，理论分析能力，试验平台优势等资源，助力高端有源光？榭突Ы乱淮犯本绲耐葡蚴谐，这是南宫电子游戏人自始秉承的经营理想。

作者：张雨