Rosenberger, Presente e Futuro dei connettori fibra ottica


Pubblicato il: 04.01.2022

I connettori fibra ottica più utilizzati e le tendenze del futuro secondo Rosenberger. Uno sguardo all'innovativo connettore 3M™ Expanded Beam Optical (EBO).

I data center sono un sistema complesso e strutturato composto da vari elementi. Ne fanno parte, ad esempio, i cavi, i cassetti e i connettori fibra ottica. Tutti sono fondamentali per la buona resa finale, per l’efficienza e la durabilità del data center. In tutto questo, i connettori ottici costituiscono una parte fondamentale. Conoscere la tecnologia e saperla applicare al datacenter è una garanzia di affidabilità per oggi e un investimento per il futuro, lo sa bene Rosenberger, azienda leader nella connettività basata su fibra, soluzioni di cablaggio e servizi di infrastruttura nell’ambito di data center, reti locali, reti mobili e applicazioni industriali.

Esistono connettori fibre ottiche di tanti tipi diversi. Oggi daremo uno sguardo ai connettori per fibra ottica.

 

QUALI CONNETTORI SONO PIÙ UTILIZZATI OGGI

Come già detto, i connettori sono un elemento fondamentale per le prestazioni e l’affidabilità dei collegamenti di trasmissione in fibra ottica. I tipi di connettori ad oggi più comunemente usati sono i seguenti.

 

Il connettore fibra LC è il più utilizzato e negli ultimi anni ha sostituito il connettore fibra SC . Gli MTP®/MPO si trovano come connettori multifibra principalmente nel settore dei data center (che abbiamo approfondito in questo articolo Cos'e' la polarita' dei cavi MTP/MPO?). L’E-2000® si trova principalmente nell’ambiente classico delle telecomunicazioni.

 

Inoltre i connettori Very Small Form Factor stanno guadagnando terreno mentre concept completamente nuovi e innovativi come l’EBO – Expanded-Beam-Optical stanno arrivando sul mercato.

 

LA NASCITA E IL SUPERAMENTO DEL CONNETTORE ESPANSO

Uno degli aspetti a cui fare grande attenzione quando si lavora con i connettori e la pulizia delle ferule. I connettori fibra ottica possono essere accoppiati solo se perfettamente puliti quindi devono tutti essere controllati con un microscopio ed eventualmente puliti con prodotti professionali specifici (se vuoi saperne di più leggi il nostro articolo Perche' non bisogna usare l'alcol per pulire la fibra: meglio il fluido Sticklers).

 

E' un processo che può essere piuttosto complesso e richiedere molto tempo, ma è fondamentale per ottenere dei collegamenti al massimo delle prestazioni.

 

Per questo motivo, qualche tempo fa è stato preso in considerazione un altro metodo per i connettori in fibra ottica, che fa uso del principio dell’espansione del fascio di luce, noto come connettore ottico “a fascio espanso”. Qui vengono collegate delle lenti di collimazione davanti alla ghiera o direttamente davanti alla fibra, che espandono e parallelizzano il fascio di luce su un lato e lo rimettono a fuoco nella fibra sul lato opposto (vedi figura).

Cosa si ottiene in questo modo? L’espansione del fascio riduce significativamente l’influenza delle particelle di sporco. Inoltre non c’è contatto fisico delle superfici finali, che riduce il rischio di danni alle superfici lucidate da parte dello sporco.

 

Purtroppo devono essere considerati alcuni svantaggi, come la tecnologia relativamente costosa, una perdita di inserzione relativamente alta (circa 1,5 dB) e un utilizzo principalmente limitato alle applicazioni multimodali. A causa di questi svantaggi, il metodo non è stato ampiamente utilizzato fino ad oggi.

 

COS’È IL NUOVO CONNETTORE 3M™ EBO (EXPANDED BEAM OPTICAL)

Attraverso un ulteriore sviluppo del concetto di connettore per fibra ottica espanso, il nuovo principio Expanded Beam viene implementato in un modo innovativo e con una precisione finora sconosciuta. È stato sviluppato e brevettato dalla società 3M™ e quindi porta anche il nome 3M™ Expanded Beam Optical (EBO). Rosenberger OSI, grazie alla sua esperienza trentennale nel settore, è la prima azienda ad assemblare l’innovativo 3M™ Expanded Beam Optical Interconnect con cavi in fibra ottica.

 

Connessioni affidabili, infinitamente ripetibili, che mantengono inalterata la loro performance lungo tutte le fibre senza la necessità di pulire i terminali; questa è la promessa di  3M EBO. Il fascio di luce viene prima espanso in una ghiera EBO di nuova concezione e poi deflesso di 90 gradi per riflessione totale interna e allineato anche in parallelo. L’effetto è paragonabile a quello di uno specchio di deflessione collimante. Sul lato opposto, cioè nel connettore di accoppiamento, questo effetto è invertito e la luce è accoppiata di nuovo nella fibra. Questo principio è implementato con la ferula EBO qui mostrata (vedi figura).

Questa è una parte stampata a iniezione di precisione che ha delle scanalature sul retro per il posizionamento delle fibre, incollate in un processo automatizzato. Da sottolineare il fatto che non è richiesta alcuna pulizia delle estremità delle fibre.

 

La ferula EBO offre quindi due vantaggi:

  • un principio ottico completamente nuovo con la massima precisione
  • la possibilità di automatizzare il processo di fabbricazione, che prima era possibile solo in misura molto limitata.

 

Ad una distanza definita dalla ferula, è fissata una cosiddetta pinza. Questo insieme viene poi inserito in una cassetta, che è un componente del connettore fibra ottica vero e proprio.

 

Qui le fibre sono mantenute in pretensione per permettere l’ulteriore processo di accoppiamento. Si può vedere come le ferule EBO scorrono l’una sull’altra e infine stabiliscono il contatto ottico. La cassetta può essere vista come un blocco di costruzione ideale per integrare questo sistema in altri ambienti di connettori con relativamente poco sforzo.

 

CARATTERISTICHE DI BASE DEL SISTEMA DI CONNETTORI EBO:

– adatto sia per applicazioni monomodali sia multimodali

– la minore sensibilità alla polvere facilita l’installazione e la manipolazione

– alta affidabilità con buoni dati di prestazione

– bassa perdita di inserzione (IL)

– alta perdita di ritorno (RL) – valori IL e RL stabili su molti cicli di accoppiamento

– basse forze di accoppiamento

– varianti e opzioni di connettori flessibili e scalabili

Alcune opzioni di connettore come esempio: Il connettore a scatto EBO-12 già assemblato da Rosenberger OSI.

Per concludere, il sistema EBO è molto adatto per l’integrazione in molti tipi di connettori, ma anche in componenti di dispositivi attivi come i transceiver. Il sistema di connettori EBO mostra valori molto buoni ed è anche molto stabile e affidabile.

 

ANCHE I CONNETTORI VERY SMALL FORM FACTOR SONO IN ASCESA

Un nuovo connettore innovativo che appartiene alla categoria Very Small Form Factor (VSFF) è l’MDC (acronimo di Miniature Duplex Connector) di US Conec. Si tratta di un vero connettore duplex push-pull basato sulla tecnologia della ferula in ceramica integrale da 1,25 mm.

 

Progettato come Media Dependent Interface (MDI) o interfaccia ottica dei nuovi ricetrasmettitori SFP-DD e QSFP-DD, ha il potenziale per sostituire in massa il connettore LC-Duplex.

 

Questi nuovi connettori miniaturizzati hanno un ingombro corrispondente nella parte anteriore del pannello grazie alle dimensioni significativamente più piccole rispetto ai connettori SFF (Small Form Factor) di successo – come l’LC.

 

Sono ottime per tutte le applicazioni ad alta densità tipici dei datacenter.

 

Collegamento diretto MDC trunk – cavo patch, utilizzando pannelli frontali parziali di accoppiamento MDC. Esempi di moltiplicazione della densità di porte per unità rispetto a LC duplex.

 

All’interno di questa area di applicazione, l’MDC si distingue per il suo robusto e flessibile avvio push-pull, che permette una facile gestione nonostante le più alte densità di porte.

 

Anche in questo caso le superfici dei connettori sono rivestite per ottenere una condizione di repellenza naturale alla polvere, al grasso e all'umidità.

 

Rosenberger OSI utilizza attualmente questo connettore in tutte le sue soluzioni ad alta densità PreCONNECT® SMAP-G2. Trovi il prodotto a questo link: https://www.coeldistribution.it/elenco_prodotti.asp?ID=222

 

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