一、引言


J599 作为一种圆形光纤航插连接器,凭借体积小、重量轻、高密度以及连接可靠等特性,在众多领域得到广泛应用,其标准化与系列化程度也已相当成熟。在光纤通信技术迅猛发展的当下,各类设备和系统对光纤通信的需求日益增长,光纤连接器的市场需求也随之持续攀升。在特种设备与装备领域,主要军用连接器厂家基于 J599 连接器产品,开发出 J599 系列的光纤或光电混装连接器。同时,随着对光纤通信要求的不断提高,部分连接器厂家充分利用光纤连接器的特殊优势,不断拓展产品类型,形成了高密度、扩束、双向浮动等多种系统的光纤连接器产品,以满足日益多样化的市场需求。本文将结合中连讯科公司的 J599 光纤连接器展开深入的行业讲解。

二、J599 光纤连接器的发展历程


J599 光纤连接器最初脱胎于 20 世纪 70 年代出现的 J599 电连接器。国内早期的 J599 系列光纤连接器,采用符合国军标 GJB599B - 2012 标准要求的电连接器外壳,以及符合美军标 MIL - PRF - 29504 标准要求的光纤接触件,其中标准 J599 III 系列光纤连接器(采用 J599 电连接器 Ⅲ 系壳体)应用最为广泛。


由于电连接器电接触件与光纤接触件的接触方式存在差异,最早按 J599 电接触件优化改进而来的光纤接触件,受限于结构兼容要求,采用单边纵向浮动对接方式,导致光纤插入损耗较大,尤其是在单模光纤应用中表现明显。此外,光纤插孔拆装不便,使得连接器清洁维护困难重重,这使得标准 J599 系列光纤连接器难以满足不断发展的装备需求。因此,后续衍生出符合 ARINC 801 标准的 J599 A8 以及中航光电的 J599 A6 等符合 GJB599B - 2012 或者 MIL - C - 38999 接口标准的 J599 光纤连接器。

三、中连讯科常见的几种J599 系列光纤连接器

(一)中连讯科标准J599 III 系列光纤连接器

中连讯科标准 J599 III 系列光纤连接器结构,采用 GJB599B 标准规定的 III 系外壳。其光纤接触件与 J599 III 系列电连接器的电接触件类似,包括光纤插针和光纤插孔,有 12#、16# 和 20# 三种规格的光纤接触件,对应的陶瓷插针外径分别为 2.5mm、1.6mm 和 1.0mm。光纤插孔包含陶瓷套筒和插针压簧,陶瓷套筒用于实现光纤插针和光纤插孔的精密对准,插针压簧则为插入插孔的陶瓷插针端面接触提供压紧力。由于该系列光纤连接器的光纤接触件排列和安装尺寸与标准 J599 III 系列电连接器的电接触一致,因此可实现光电混装。

(二)中连讯科J599 A8 系列光纤连接器

J599 A8 系列光纤连接器结构如图 3 所示,依旧采用 GJB599B 标准的 III 系列连接器外壳。其光纤接触件符合美国航空电子工程委员会(AEEC)制定的 ARINC 801 标准,共 8 种规格。与标准 J599 III 系列光纤连接器相比,J599 A8 系列采用定位销精对准和双边可浮动的 A8 光纤接触件,结构更契合光纤连接器的特性,光学性能更优。该系列连接器端面增设定位销,插头和插座采用相同的 A8 光纤接触件,陶瓷插针外径为 1.25mm,安装尺寸与标准 J599 III 系列光纤连接器的 16#光纤接触件相近。陶瓷套筒不与 A8 光纤接触件组装在一起,而是预先安装在连接器的可拆卸面板孔中,便于拆卸以进行光纤清洁与维护。

(三)中连讯科J599 A6 系列光纤连接器

J599 A6 系列光纤连接器由中航光电率先开发,除外壳采用三曲槽卡口连接结构外,其余结构与 J599 A8 系列光纤连接器相同。采用三曲槽连接结构,旋转 120° 即可实现连接器插头插座的连接与分离,连接更为迅速。

四、J599 系列光纤连接器的特点

标准 J599 III 系列光纤连接器、J599 A8 系列光纤连接器和 J599 A6 系列光纤连接器均具有相同的符合 GJB599B 标准规定的插座法兰尺寸。其中,J599 A8 系列光纤连接器和 J599 A6 系列光纤连接器可提供 APC 的端面类型,插入损耗和回损损耗性能更出色。

五、J599 系列光纤连接器的未来发展方向

(一)J599 扩束光纤连接器

J599 扩束光纤连接器已在军用野战场合广泛应用,具备诸多优点:扩束光纤连接器中的光纤经扩束后,通光直径增大,防尘效果优于普通光纤连接器;光纤光学端面非直接接触,避免了磨损,连接更可靠,使用寿命更长;无需采用陶瓷套筒精密对准,避免了陶瓷套筒碎裂及由此产生的维修成本。目前,我国中性扩束型光纤连接器发展较为成熟,已在 J599 III 系列、J599 A8 系列和 J599 A6 系列光纤连接器上进行了扩束型光纤接触件的替换,并实现初步市场应用。然而,在透镜的选择和工艺上,各厂家标准不一,尚未形成统一的行业规范和标准,存在一定的互换适配问题。

(二)J599 MT 高密度光纤连接器


随着民用光纤传输技术的发展,为满足高速和大容量数据通信需求,近年来国外一些公司开发出 MTP/MPO 型高密度集束光纤连接器,通过在一个 MT 插芯上集成 12、24、48 等多芯数,实现高密封的光纤布线效率。但这类民用光纤连接器采用注塑成型,难以适应军用恶劣环境。因此,一些厂家将 MTP/MPO 与 J599 光纤连接器的优点相结合,研制开发出将 MT 插芯装入 J599 光纤连接器外壳中的 J599 MT 光纤连接器,可满足军用高速和大容量数据通信的要求。

六、J599 系列光纤连接器存在的问题


尽管我国在 J599 系列电连接器的基础上,已形成多种性能优良的光纤连接器产品,能满足各类应用需求,但与国外 J599 系列光纤连接器相比,仍存在一定差距。这些差距主要源于我国标准制定方面落后于美军标。我国 J599 系列电连接器国军标制定较为全面,规范了电连接器的研制生产,但在光纤连接器方面,一方面主要依据 J599 电连接器标准规定外壳要求,另一方面光纤接触件及排列等主要依据美军标进行研制开发。例如,标准 J599 Ⅲ 系列光纤连接器和 J599 A8 系列光纤连接器的各厂家研制生产缺乏有效的国家军用标准规范,给互连互通带来隐患;J599 系列光纤连接器产品的拓展,各厂家自行开发,导致光纤连接器接口众多,缺乏标准化、系列化,也给用户选型及互连互通带来困难。