【摘 要】
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随着光通讯技术的发展,光纤连接器得到了广泛的应用,但光纤连接器一直存在着回波损耗偏低、插入损耗偏高和表面变质层的问题,反映在加工工艺上就是光纤连接器端面的超精密加
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随着光通讯技术的发展,光纤连接器得到了广泛的应用,但光纤连接器一直存在着回波损耗偏低、插入损耗偏高和表面变质层的问题,反映在加工工艺上就是光纤连接器端面的超精密加工问题。近年来,超声振动加工技术得到了巨大的发展,特别是在难加工材料的精密加工中,超声振动加工方法具有普通加工无法比拟的工艺效果,已经得到了越来越广泛的应用。但是,在超声振动平面研磨这一领域里,目前还仅局限于游离磨粒的研磨,很少涉及平面接触的超声振动研磨。基于超声振动研磨的一系列优越性,本文将超声振动引入光纤连接器端面研磨的界面,对光纤连接器端面进行超声波复合研磨,并由此找到解决光纤连接器端面研磨存在的问题的方法。因此,进行光纤连接器端面的超声波复合研磨的研究具有很重要的理论和现实价值。 本文介绍了光纤连接器的发展现状以及存在的一些关键问题,以这些关键问提为出发点,先从理论上分析脆性材料研磨的材料去除机理入手,在此基础上分析超声振动研磨的材料去除机理,从中找到了光纤连接器端面的超声波复合研磨的根本解决办法。由此得出了超声振动研磨具有自稳定性的特殊效果,并利用这种自稳定性分析了超声波复合研磨能提高加工精度、提高表面质量和改善表面变质层的原因。最后通过对光纤连接器端面进行超声波复合研磨的实验研究,发现在光纤连接器端面研磨界面中引入超声振动能大大降低光纤连接器的插入损耗、提高回波损耗和大大改善光纤连接器端面的表面变质层,一般能使光纤连接器的插入损耗降到0.05dB以下,回波损耗提高到60dB以上,并且得出了当研磨压力为20g/mm~2左右,单个光纤连接器研磨的超声波功率为12W左右,在合适的研磨时间下,研磨的工艺效果最好。
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