IEC PAS 63503-3-30:2023 Волоконно-оптические соединительные устройства и пассивные компоненты. Соединительные оптические интерфейсы для многожильного волокна. Часть 3-30. Параметры соединителей стандартного внешнего диаметра для 4-жильных физически контактирующих волокон. Неугловые цилиндры диаметром 2,5 мм и 1,25 мм. ..

Стандартный №: IEC PAS 63503-3-30:2023
Дата публикации: 2023
Разместил: International Electrotechnical Commission (IEC)
Последняя версия: IEC PAS 63503-3-30:2023

сфера применения

Обзор стандарта и техническая база

IEC PAS 63503-3-30:2023 — это техническая спецификация для многожильных волоконно-оптических соединительных устройств и пассивных компонентов, опубликованная Международной электротехнической комиссией. Она специально стандартизирует параметры оптического интерфейса для стандартных 4-жильных волоконно-оптических соединителей с физическим контактом внешнего диаметра. Первое издание этого стандарта было выпущено в ноябре 2023 года, ознаменовав новый этап в стандартизации технологии многожильных волоконно-оптических соединителей.

В связи с продолжающимся ростом спроса на полосу пропускания для центров обработки данных, связи 5G и высокопроизводительных вычислений, многожильное волоконно-оптическое волокно получает широкое распространение благодаря своим преимуществам, таким как высокая пространственная эффективность и большая пропускная способность. Настоящий стандарт устанавливает подробные требования к параметрам оптического интерфейса для неугловых соединителей с физическим контактом с цилиндрическими ферулами диаметром 2,5 мм и 1,25 мм, полностью изготовленными из циркониевой керамики, обеспечивающими надежное соединение и взаимосочленение соединителей различных производителей.

Основные требования к технологии и параметрам

Основой настоящего стандарта является определение предельных размеров оптического интерфейса с цилиндрическим ферулой физического контакта (ФК). Эти параметры напрямую влияют на деформацию торцевой поверхности соединителя и надежность физического контакта с оптическим волокном. Ключевые технические параметры включают:

Тип параметра	Требования к наконечнику 2,5 мм	Требования к наконечнику 1,25 мм	Единица измерения
Вогнутость/выступ волокна	-100 нм～0 нм	-100 нм～0 нм	Нанометр (нм)
Сферический радиус	5-30 мм	5-30 мм	Миллиметр (мм)
Вершина Смещение	0-50 мкм	0-50 мкм	Микрометр (мкм)
Внешний диаметр наконечника	2,4985-2,4995 мм	1,2485-1,2495 мм	Миллиметр (мм)
Сила контакта	4,9 Н Номинально	2,9 Н Номинально	Ньютон (Н)

Что касается материалов, стандарт предусматривает использование 3 мол. % стабилизированного оксидом иттрия Материал — диоксид циркония (ZrO2) с модулем Юнга 200 ГПа ± 20 ГПа и коэффициентом Пуассона 0,30–0,31. Эти константы материала напрямую влияют на деформацию торцевой поверхности и надежность контакта.

Углубленный анализ геометрических параметров торцевой поверхности

Геометрические параметры торцевой поверхности разъема являются ключевыми факторами, обеспечивающими надежный физический контакт. Стандарт подробно определяет размеры торцевой поверхности наконечника разъема, включая точное расположение и распределение четырех жил, как показано на рисунке 1.

Сферический радиус (параметр B) контролируется в диапазоне 5–30 мм. Этот диапазон тщательно рассчитывается, чтобы обеспечить достаточную площадь контакта и избежать чрезмерной деформации торцевой поверхности. Смещение вершины (параметр C) ограничено 50 мкм для обеспечения точного совмещения оси волокна.

Допустимый диапазон вогнутости/выступа волокна (параметр A) составляет от -100 нм до 0 нм, при этом отрицательные значения указывают на выступ волокна. Контроль этого параметра имеет решающее значение для поддержания стабильного физического контакта, особенно в условиях температурных колебаний и стрессовых условий окружающей среды.

Свойства материала и механические свойства

Керамический материал из оксида циркония, стабилизированный оксидом иттрия с концентрацией 3 мол.%, используемый в стандарте, демонстрирует превосходные механические свойства и термическую стабильность. Его модуль Юнга 200 ГПа обеспечивает достаточную жесткость, гарантируя соответствующую упругую деформацию, а не пластическую деформацию под действием контактных сил. Коэффициент теплового расширения материала из оксида циркония хорошо согласован с коэффициентом кварцевого волокна, что снижает напряжение, вызванное температурными колебаниями. Стандарт также учитывает такие факторы, как дифференциальное тепловое расширение (D_DTE) и постоянное стягивание волокна (D_PFW), используя расчетные формулы из Приложения А для обеспечения надежности в различных условиях окружающей среды. Стандарт рекомендует использовать метод интерферометрии, описанный в IEC 61300-3-47, для измерения геометрии торцевой поверхности сферически полированных наконечников PC. Этот бесконтактный метод измерения точно измеряет ключевые параметры, такие как радиус сферы, смещение вершины и провисание волокна. Во время измерений необходимо уделять внимание контролю окружающей среды, в частности, стабильности температуры и влажности, так как эти факторы могут влиять на точность результатов измерений. Стандарт требует измерительного оборудования с разрешением не менее нанометров для обеспечения точного измерения параметров.

Технологическое развитие и разработка стандартов

Технология многожильных оптоволоконных разъемов претерпела важную эволюцию от экспериментальной стадии до стандартизации. Ранние многожильные разъемы не имели единых стандартов, что приводило к плохой совместимости продуктов разных производителей. Выпуск стандарта IEC PAS 63503-3-30 заполнил этот пробел и обеспечил техническую основу для развития отрасли.

По сравнению с одножильными оптоволоконными соединителями, многожильные соединители предъявляют более высокие требования к точности, механизмам выравнивания и надежности конструкции. Основанный на стандартах интерфейсов соединителей серии IEC 61754, этот стандарт специально оптимизирован для многожильных кабелей.

Сравнительные размеры	Одножильный разъем	Четырехжильный разъем	Технические проблемы
Точность совмещения	±1мкм	±0,5мкм	Многожильное одновременное совмещение
Геометрия торцевой поверхности	Относительно простая	Сложная трехмерная поверхность	Эффекты связи между параметрами
Требования к материалу: Обычная керамика; Высокостабильный диоксид циркония; Термомеханическая стабильность; Технология измерения; 2D-интерферометрия; 3D-реконструкция рельефа; Одновременное многопараметрическое измерение; рекомендации по внедрению и руководство по применению. При внедрении настоящего стандарта производителям следует сосредоточиться на следующих аспектах: во-первых, строго контролировать постоянство качества циркониевых материалов, чтобы гарантировать, что физические константы каждой партии остаются в допустимых пределах. во-вторых, оптимизировать параметры процесса полировки для достижения точной сферической формы и качества поверхности. Системным интеграторам рекомендуется создать комплексную систему контроля с использованием интерферометрического измерительного оборудования, соответствующего стандарту IEC 61300-3-47, для регулярного контроля и мониторинга геометрии торцевой поверхности разъема. Кроме того, следует уделять внимание очистке и обслуживанию разъема, чтобы предотвратить влияние загрязнений на характеристики физического контакта. В условиях эксплуатации необходимо учитывать влияние изменений температуры на характеристики соединения. Формула расчета, представленная в стандарте, может помочь инженерам прогнозировать изменения характеристик при различных температурных условиях, тем самым проектируя более надежную систему соединения. Тенденции развития В связи с непрерывным развитием технологии многожильных волоконно-оптических кабелей стандарты на разъемы будут продолжать развиваться. Возможные направления будущего развития включают: стандартизацию разъемов с большим количеством жил, более строгие требования к допускам параметров, применение новых материалов и интеграцию функций интеллектуального мониторинга. Отрасли необходимо уделять пристальное внимание развитию смежных технологий, своевременно участвовать в пересмотре стандартов и обеспечивать соответствие разработки продукции международным стандартам. Одновременно необходимо укреплять сотрудничество между промышленностью, университетами и научными исследованиями для содействия инновациям и расширению применения технологии многожильных оптоволоконных разъемов. Этот стандарт заложил прочную основу для разработки многожильных оптоволоконных разъемов и обеспечит поддержку ключевых базовых компонентов для следующего поколения оптических систем связи, продвигая всю отрасль к повышению пропускной способности и эффективности. IEC PAS 63503-3-30:2023 Ссылочный документ IEC 61753-1 Волоконно-оптические соединительные устройства и пассивные компоненты. Стандарт производительности. Часть 1-3. Общие сведения и рекомендации для одномодовых оптоволоконных соединителей и сборок кабелей для промышленной среды, IEC 61755-1 Волоконно-оптические соединительные устройства и пассивные компоненты. Соединительные оптические интерфейсы для одномодовых волокон. Часть 1. Оптические интерфейсы для дисперсионных несмещенных волокон. Общие сведения и рекомендации. IEC PAS 63503-3-30:2023 История 2023 IEC PAS 63503-3-30:2023 Волоконно-оптические соединительные устройства и пассивные компоненты. Соединительные оптические интерфейсы для многожильного волокна. Часть 3-30. Параметры соединителей стандартного внешнего диаметра для 4-жильных физически контактирующих волокон. Неугловые цилиндры диаметром 2,5 мм и 1,25 мм. .. стандарты и спецификации DIN EN 61755-3-1 E:2013-03 Оптические интерфейсы оптоволоконных разъемов. Часть 3-1. Оптический интерфейс, цилиндрический наконечник из ПК из циркония диаметром 2,5 мм и 1,25 мм DIN EN 61755-3-2 E:2013-01 Оптические интерфейсы оптоволоконных разъемов. Часть 3-2. Оптический интерфейс, цилиндрические наконечники из циркония диаметром 2,5 мм и 1,25 мм IEC 61755-3-1:2024 Волоконно-оптические соединительные устройства и пассивные компоненты - Оптические интерфейсы соединителей - Часть 3-1: Параметры соединителей дисперсионных DIN EN 61755-3-10 E:2016-02 Волоконно-оптические соединительные устройства и пассивные компоненты. Оптические интерфейсы соединителей. Часть 3-10. Параметры соединителей одномодовых BS EN IEC 63267-2-1:2024 Оптоволоконные соединительные устройства и пассивные компоненты. Оптические интерфейсы разъемов для многомодовых волокон с улучшенным макроизгибом. Параметры IEC 61755-3-2:2024 Волоконно-оптические соединительные устройства и пассивные компоненты - Оптические интерфейсы соединителей - Часть 3-2: Параметры соединителей для физически BS EN IEC 61755-3-1:2024 Оптоволоконные соединительные устройства и пассивные компоненты. Соединительные оптические интерфейсы - Параметры соединителя дисперсии несмещенных одномодовых DIN EN 61300-3-30 E:2015-02 Волоконно-оптические соединительные устройства и пассивные компоненты. Основные процедуры испытаний и измерений. Часть 3-30. Исследования и измерения. Угол DIN EN 61755-3-31 E:2010-11 Волоконно-оптические соединительные устройства и пассивные компоненты. Оптические интерфейсы соединителей. Часть 3-31. Параметры соединителей одномодовых © 2025. Все права защищены.

Сравнительные размеры

Одножильный разъем

Четырехжильный разъем

Технические проблемы

Точность совмещения

±1мкм

±0,5мкм

Многожильное одновременное совмещение

Геометрия торцевой поверхности

Относительно простая

Сложная трехмерная поверхность

Эффекты связи между параметрами

Требования к материалу: Обычная керамика; Высокостабильный диоксид циркония; Термомеханическая стабильность; Технология измерения; 2D-интерферометрия; 3D-реконструкция рельефа; Одновременное многопараметрическое измерение; рекомендации по внедрению и руководство по применению. При внедрении настоящего стандарта производителям следует сосредоточиться на следующих аспектах: во-первых, строго контролировать постоянство качества циркониевых материалов, чтобы гарантировать, что физические константы каждой партии остаются в допустимых пределах. во-вторых, оптимизировать параметры процесса полировки для достижения точной сферической формы и качества поверхности. Системным интеграторам рекомендуется создать комплексную систему контроля с использованием интерферометрического измерительного оборудования, соответствующего стандарту IEC 61300-3-47, для регулярного контроля и мониторинга геометрии торцевой поверхности разъема. Кроме того, следует уделять внимание очистке и обслуживанию разъема, чтобы предотвратить влияние загрязнений на характеристики физического контакта.

В условиях эксплуатации необходимо учитывать влияние изменений температуры на характеристики соединения. Формула расчета, представленная в стандарте, может помочь инженерам прогнозировать изменения характеристик при различных температурных условиях, тем самым проектируя более надежную систему соединения.

Тенденции развития

В связи с непрерывным развитием технологии многожильных волоконно-оптических кабелей стандарты на разъемы будут продолжать развиваться. Возможные направления будущего развития включают: стандартизацию разъемов с большим количеством жил, более строгие требования к допускам параметров, применение новых материалов и интеграцию функций интеллектуального мониторинга.

Отрасли необходимо уделять пристальное внимание развитию смежных технологий, своевременно участвовать в пересмотре стандартов и обеспечивать соответствие разработки продукции международным стандартам. Одновременно необходимо укреплять сотрудничество между промышленностью, университетами и научными исследованиями для содействия инновациям и расширению применения технологии многожильных оптоволоконных разъемов.

Этот стандарт заложил прочную основу для разработки многожильных оптоволоконных разъемов и обеспечит поддержку ключевых базовых компонентов для следующего поколения оптических систем связи, продвигая всю отрасль к повышению пропускной способности и эффективности.

IEC PAS 63503-3-30:2023 Ссылочный документ

IEC 61753-1 Волоконно-оптические соединительные устройства и пассивные компоненты. Стандарт производительности. Часть 1-3. Общие сведения и рекомендации для одномодовых оптоволоконных соединителей и сборок кабелей для промышленной среды,
IEC 61755-1 Волоконно-оптические соединительные устройства и пассивные компоненты. Соединительные оптические интерфейсы для одномодовых волокон. Часть 1. Оптические интерфейсы для дисперсионных несмещенных волокон. Общие сведения и рекомендации.

IEC PAS 63503-3-30:2023 История

2023 IEC PAS 63503-3-30:2023 Волоконно-оптические соединительные устройства и пассивные компоненты. Соединительные оптические интерфейсы для многожильного волокна. Часть 3-30. Параметры соединителей стандартного внешнего диаметра для 4-жильных физически контактирующих волокон. Неугловые цилиндры диаметром 2,5 мм и 1,25 мм. ..

Волоконно-оптические соединительные устройства и пассивные компоненты. Соединительные оптические интерфейсы для многожильного волокна. Часть 3-30. Параметры соединителей стандартного внешнего диаметра для 4-жильных физически контактирующих волокон. Неугловые цилиндры диаметром 2,5 мм и 1,25 мм. ..

стандарты и спецификации