Korean Journal of Optics and Photonics (한국광학회지)

Optical Society of Korea (한국광학회)
권호 표지
DOI QR코드

DOI QR Code

Effect of scratches on optical connector interface surface on the insertion loss

광 커넥터 접합면의 스크래치가 삽입손실에 미치는 영향

  • 윤영민 (숭실대학교 정보통신전자공학부) ;
  • 윤정현 (숭실대학교 정보통신전자공학) ;
  • 김부균 (숭실대학교 정보통신전자공학) ;
  • 신영곤 (산업자원부 기술표준) ;
  • 송국현 (산업자원부 기술표준원)
  • Published : 2004.08.01
Download PDF
⟨ Previous Next ⟩

Abstract

This paper presents the effect of scratches on an optical connector interface surface on the insertion loss of optical connectors. We propose a model for calculating the insertion loss of optical connectors. The model is expressed in terms of geometrical parameters of scratches assuming that the transmission coefficient of a light wave on the scratch surfaces is linearly varied as a function of scratch depth. Geometrical parameters of scratches such as location, width, and depth of scratches are measured using 3D optical interferometry surface profiler. We obtain the equation of the transmission coefficient in terms of scratch depth comparing the experimental insertion loss data to the insertion loss data using the model presented in this paper. Using the model and the equation of the transmission coefficient presented in this paper, we present the results of the insertion loss of optical connectors for various geometrical parameters of scratches. Scratches which are located at longer than two times the core radius from the center of the core show negligible effect on the insertion loss of optical connectors.

광 커넥터 접합면의 스크래치가 삽입손실에 미치는 영향에 대하여 연구하였다. 광파의 투과계수가 스크래치의 깊이에 따라 선형적으로 변화한다고 가정하고 스크래치의 기하학적 파라미터들의 함수로 표현된 광 커넥터의 삽입손실을 계산하는 모델을 제시하였다. 3D Optical interferometry surface profiler를 이용하여 임의로 발생된 스크래치의 위치, 폭과 깊이와 같은 기하학적 파라미터들을 측정하였다. 측정된 삽입손실과 제안된 모델을 이용하여 계산한 삽입손실을 비교하여 스크래치의 깊이에 따라 선형적으로 변화하는 투과계수 식을 구하였다. 깊이에 따른 투과계수 식과 제시된 모델을 이용하여 스크래치로 인한 삽입손실을 스크래치의 위치, 폭과 깊이의 함수로 계산하였다. 스크래치가 코어 중심에서 코어 반경의 2배 정도를 벗어난 위치에 존재하면 삽입손실에 영향을 거의 주지 않음을 확인하였다.

Keywords

References

  1. Ryo Nagase, "Recent Progress on Optical Fiber Connectors for Telecommunication Systems," OECC 2003, pp. 117-118, 2003.
  2. E. Sugita, R. Nagase, K. Kanayama, T. Shintaku, "SC-type single-mode optical fiber connectors," J. Lightwave Technol., vol. 7, no. 11, pp. 1689-1696, 1989. https://doi.org/10.1109/50.45890
  3. R. Nagase, E. Sugita, S. Iwano, K. Kanayama, Y. Ando, "Miniature optical connector with small zirconia ferrule," IEEE Photon. Technol. Lett., vol. 3, no. 11, pp. 1045-1047, 1991. https://doi.org/10.1109/68.97857
  4. M. De Rosa, J. Carberry, V. Bhagavatula, K. Wagner, C. Saravanos, "High-power performance of single-mode fiber-optic connectors," J. Lightwave Technol., vol. 20, no. 5, pp. 879-885, 2002. https://doi.org/10.1109/JLT.2002.1007944
  5. L. B. Jeunhomme, Single-mode fiber optics(New York, Dekker, 1990).
  6. D. Marcuse, "Loss analysis of single-mode fiber splices," J. Bell Sys. Technol., vol. 56, no. 5, pp. 703-718, 1977. https://doi.org/10.1002/j.1538-7305.1977.tb00534.x
  7. OECC 2003 Recent Progress on Optical Fiber Connectors for Telecommunication Systems. Ryo Nagase
  8. J. Lightwave Technol v.7 no.11 SC-type single-mode optical fiber connetors E. Sugita;R. Nagase;K. Kanayama;T. Shintaku https://doi.org/10.1109/50.45890
  9. IEEE Photon. Technol. Lett. v.3 no.11 Miniature optical connector with small zirconia ferrule R. Nagase;E. Sugita;S. Iwano;K. Kanayama;Y. Ando https://doi.org/10.1109/68.97857
  10. J. Lightwave Technol. v.20 no.5 High-power performance of single-mode fiber-optic connectors M. De Rosa;J. Carberry;V. Bhagavatula;K. Wagner;C. Saravanos https://doi.org/10.1109/JLT.2002.1007944
  11. Single-mode fiber optics L.B. Jeunhomme
  12. J. Bell Sys. Technol. v.56 no.5 Loss analysis of single-mode fiber splices D. Marcuse https://doi.org/10.1002/j.1538-7305.1977.tb00534.x