當今的數(shù)據(jù)中心需要配備超高速、超低延遲的網(wǎng)絡環(huán)境，以支持新技術和新應用程序在全球各地的部署；需要部署最優(yōu)的技術解決方案，以便傳輸海量數(shù)據(jù)，支持各種商業(yè)交流與社交互動。

然而，所有這些努力都可能因光纖連接器末端的一粒灰塵、一滴油脂甚至一片皮屑而毀于一旦。

污染物有這么厲害？

污染物對光纖的影響至少有兩個方面，一是污染物對于光的散射或吸收會造成光功率損耗（插入損耗，IL），另一方面還會影響光信號的信噪比和反射功率（回波損耗，RL）。這些問題的源頭可能是污染物的直接光學效應、剛性污染物造成的氣隙以及污染物造成的端面損壞等。

例如皮屑，在觀察中完全呈黑色，為不透明物質，可能會完全遮擋光信號，皮屑的不規(guī)則邊緣還會導致光線偏轉。

而端面的微小顆粒，在連接中可能會承受巨大壓力而被碾碎。下圖中白色圓盤實際上是在連接建立時被壓碎的球形鋼粉顆粒。在這種情況下，球形鋼粉顆粒的強度足以損壞光纖內部的玻璃成分。

都有什么污染物？

事實上，皮屑和顆粒都只是污染物的一小部分，我們研究了數(shù)據(jù)中心中常用的單芯光纖連接器和多芯光纖連接器，連接器端面上的物質類型極為繁雜，其中許多都無法確定，包括：

·皮屑，初步確認為含氮的有機顆粒，但是從組成成分上，很難將其與聚酰胺聚合物顆粒進行區(qū)分；

·礦物質和其他無機碎屑；

·油脂；

·許多常見“有機”（含碳）顆粒，其中一些可能來自用于制作連接器外殼組件的注塑成型聚合物。

·在帶有氧化鋯套圈的單芯纖維連接器以及帶有玻璃填充聚合物套圈的MPO連接器上都發(fā)現(xiàn)了這些物質。這些物質在顆粒大小和形態(tài)上存在著很大的差別。

這些污染物都來自于哪？

在連接器上發(fā)現(xiàn)的多種污染物成分，其類型之廣泛并不足為奇，因為連接器是在正常的工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境下生產(chǎn)出來，而且生產(chǎn)條件各不相同。連接器在生產(chǎn)過程中會經(jīng)過多個加工和處理環(huán)節(jié)，都有污染的潛在可能。例如在拋光過程中可能會產(chǎn)生殘留物，檢測過程中的夾具可能會粘連碎屑，操作人員可能會留下指紋。此外，連接器還會暴露于遍布電纜材料和外殼零件的加工及組裝環(huán)境中，積累空氣中的灰塵。

不僅如此，防塵帽在注塑成型和移動過程中，也都可能會產(chǎn)生微粒碎屑，經(jīng)過震動、接觸或氣流可能會轉移到端面。此外，防塵帽通常由PVC制成，含有油性化合物（通常是鄰苯二甲酸鹽），有時候會在連接器上留下油脂，并在對接時形成污染。

最終，連接器在組裝完畢并加蓋之后，進入客戶安裝場地并進行對接時，仍有可能會因為暴露空氣或者接觸夾具等問題產(chǎn)生污染。

優(yōu)化的防塵帽的設計

因此，我們發(fā)現(xiàn)非常有必要對防塵帽的設計進行優(yōu)化，以便更好地應對污染和碎屑遷移風險。從標準防塵帽剖面圖可以看出，目前的設計存在引入污染物的風險。

在此過程中，我們嘗試了多種標準的和經(jīng)過優(yōu)化的防塵帽設計方案，并測量了每種設計方案在加蓋/開蓋后對端面污染的影響。最終，我們發(fā)現(xiàn)經(jīng)過優(yōu)化后的防塵帽可以很好地降低光纖污染的可能。

真正的即插即用——領先的康寧Clear Advantage技術

目前，康寧已經(jīng)在整個連接器的生產(chǎn)過程中應用了CleanAdvantage技術，并在工廠預安裝的優(yōu)化防塵帽，確保安裝人員在打開連接器包裝后應可以立即使用連接器連接設備，而不需要先逐個清潔連接器，更不需要按照慣例對連接器進行檢查。可減少安裝時間多達17%，并減少清潔耗材成本多達95%。

我們采用多種清潔方法，對大量多模光纖鏈路上的插入損耗（IL）進行了測試。結果充分表明，從插入損耗分布和插入損耗故障次數(shù)來看，采用經(jīng)過優(yōu)化后清潔流程處理的產(chǎn)品以及因裝配防塵罩而無需進一步清潔的產(chǎn)品（“在數(shù)據(jù)中心無需清潔”的情況）在性能上可媲美或者優(yōu)于“現(xiàn)場”清潔的產(chǎn)品。

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https://www.corning.com/media/cn/coc/documents/articles/Fiber-Cleanliness-in-the-Data-Center.pdf