Glasfaser-Steckverbinder: Typen, Unterschiede und wichtige Anwendungen erklärt

In der Welt der Glasfaserkommunikation fungieren verschiedene Steckverbinder als Übersetzer zwischen verschiedenen Sprachen und gewährleisten so eine nahtlose Übertragung von Lichtsignalen zwischen Geräten. Der Wirrwarr an Steckertypen - ST, SC, FC, LC - sorgt oft für Verwirrung. Was unterscheidet diese Steckverbinder? Wo werden sie am besten eingesetzt? Dieser umfassende Leitfaden untersucht die Eigenschaften und Anwendungen gängiger Glasfasersteckverbinder.

Die Entwicklung von Glasfasersteckverbindern

Glasfasersteckverbinder dienen als Präzisionskomponenten, die optische Fasern mit fotoelektrischen Geräten verbinden. Die Industrie hat mehrere Standards entwickelt, wobei frühe Steckverbinder (ST, SC, FC) von verschiedenen Herstellern stammen, die jeweils unterschiedliche Vorteile und Einschränkungen bieten. Technologische Fortschritte haben neuere Steckertypen eingeführt, um den Anforderungen nach höheren Übertragungsraten und kleineren Bauformen gerecht zu werden.

Steckverbinder der frühen Generation: ST, SC, FC

• ST-Steckverbinder: Dieser Bajonett-Steckverbinder erfordert eine halbe Umdrehung zum Verriegeln. Obwohl er in frühen Netzwerken weit verbreitet war, leidet er unter potenziellen Schäden und Verbindungsinstabilität.
• SC-Steckverbinder: SC-Steckverbinder verfügen über ein Push-Pull-Design und bieten eine einfache Bedienung ohne Drehung. Sie können sich jedoch in Umgebungen mit hoher Kabeldichte lockern.
• FC-Steckverbinder: Dieser Gewindeanschluss wird vorwiegend in der Telekommunikation eingesetzt und bietet sichere Verbindungen und eine hervorragende Staubbeständigkeit, obwohl die Installation mehr Zeit und Aufwand erfordert.

Moderne Steckverbinder: LC, MT-RJ

• LC-Steckverbinder: Dieser kompakte Steckverbinder verwendet einen RJ-ähnlichen Verriegelungsmechanismus. Seine kleine 1,25-mm-Ferrule ermöglicht Anwendungen mit hoher Dichte, insbesondere bei SFP-Modulen.
• MT-RJ-Steckverbinder: Dieser Steckverbinder integriert zwei Fasern in einem transceiverkompatiblen Design und verfügt über Präzisions-Kunststoffkomponenten mit Push-Pull-Funktionalität, ideal für Telekommunikations- und Datennetzwerke in Innenräumen.

Detaillierte Analyse gängiger Steckertypen

FC (Ferrule Connector)

FC-Steckverbinder wurden von NTT in Japan entwickelt und verwenden Metallhülsen und eine Schraubbefestigung. Frühe Versionen verwendeten Keramikferrules, die anfällig für Staub und Fresnel-Reflexionen waren. Verbesserte Versionen mit sphärischen (PC) Endflächen verbesserten die Einfügungs- und Rückflussdämpfung deutlich. FC-Steckverbinder sind nach wie vor in optischen Verteilerrahmen (ODF) weit verbreitet.

SC (Subscriber Connector)

SC-Steckverbinder sind eine weitere Innovation von NTT und verfügen über rechteckige Gehäuse mit identischen Ferrule-Abmessungen wie FC-Typen. Ihr Push-Pull-Verriegelungsmechanismus vereinfacht die Bedienung und bietet gleichzeitig niedrige Kosten, minimale Einfügungsdämpfungsvariationen, hohe Dichte und hervorragende Haltbarkeit. SC-Steckverbinder werden häufig mit GBIC-Modulen in Routern und Switches verbunden.

ST (Straight Tip)

ST-Steckverbinder zeichnen sich durch kreisförmige Gehäuse und eine Schraubbefestigung aus und werden häufig in ODF-Anwendungen und 10Base-F-Verbindungen eingesetzt.

LC (Lucent Connector)

LC-Steckverbinder wurden von Bell Labs entwickelt und revolutionierten Installationen mit hoher Dichte mit ihren 1,25-mm-Ferrules (halb so groß wie SC/FC) und der RJ-ähnlichen Verriegelung. LC-Steckverbinder dominieren in Single-Mode-SFF-Anwendungen und werden jetzt auch in Multimode-Umgebungen immer häufiger eingesetzt, insbesondere bei SFP-Modulen in Routern.

MT-RJ

MT-RJ hat sich aus dem MT-Steckverbinder von NTT entwickelt und passt den RJ-45-Verriegelungsmechanismus an, während er Führungsstifte für die Faserausrichtung verwendet. Seine Dual-Faser-Konfiguration (0,75 mm Abstand) unterstützt die Datenübertragung der nächsten Generation mit hoher Dichte.

Polieren der Faserstecker-Endfläche

Das Polieren der Endfläche hat entscheidenden Einfluss auf die optische Leistung durch drei primäre Methoden:

• PC (Physical Contact): Flachpolierte Oberflächen dominieren Telekommunikationsanwendungen
• UPC (Ultra Physical Contact): Bietet geringere Dämpfung für Spezialgeräte
• APC (Angled Physical Contact): Verfügt über einen 8-Grad-Winkel, um Reflexionen in analogen Anwendungen wie CATV zu minimieren

Die Steckermarkierung (z. B. FC/PC, SC/PC) gibt sowohl den Steckertyp als auch die Polierverfahren an.

Fasertypen und Anwendungen

Die Faserauswahl hängt von den Übertragungsanforderungen ab:

• Singlemode-Faser: Verfügt über kleinere Kerne (8-10 µm) für Anwendungen mit großer Reichweite und hoher Bandbreite
• Multimode-Faser: Verwendet größere Kerne (50-62,5 µm) für kostengünstige Kurzstreckenlösungen

Das Verständnis der Eigenschaften von Fasersteckverbindern ermöglicht ein optimales Netzwerkdesign und -bereitstellung in verschiedenen Kommunikationsumgebungen.