專利名稱:一種光纖連接器的可靠性評估方法
技術領域:
本發明涉及光纖連接器技術,尤其涉及一種光纖連接器的可靠性評估方法。
背景技術:
光纖連接器是實現光纖(纜)之間活動連接的無源器件,光纖連接器伴隨著光通信、光傳感器的發展而發展,現在已經形成門類齊全、品種繁多的系列產品,成為光通信、光傳感器以及其它光纖應用領域中不可缺少的、應用最廣的基礎元件之一。對于光通信設備而言,除了要求高性能的光纖連接器外,還要求光纖連接器具有很高的可靠性。現有技術中給出了電連接器的可靠性評估方法,但由于光纖連接器是一種光學元器件,其工藝原理遵守光學的基本理論,即光線理論和電磁波理論,各項技術指標、各種計算公式和各種測試方法與鉗位光學、集成光學息息相關。因此,光纖連接器的可靠性評估方法不能完全參考電連接器的可靠性評估方法。
發明內容
針對現有技術的缺點,本發明的目的是提供一種光纖連接器的可靠性評估方法,實現對光纖連接器的定量可靠性預計。
為了實現上述目的,本發明的技術方案為一種光纖連接器的可靠性評估方法,它包括如下步驟(1)對光纖連接器進行分析從而獲得基本失效率、環境系數、傳輸模式系數、端面形式系數和連接系數;(2)根據所述基本失效率、環境系數、傳輸模式系數、端面形式系數和連接系數的乘積評估光纖連接器的可靠性程度。
在上述方法中所述基本失效率和環境系數是以光纖連接器的失效模式和失效原因為基礎,通過對光纖連接器大量的現場使用數據進行分析來獲得的。
所述傳輸模式系數、端面形式系數和連接系數是通過對光纖連接器進行可靠性試驗、對比試驗來獲得的。
通過收集與分析光纖連接器使用信息與生產工藝、篩選信息來驗證基本失效率、環境系數、傳輸模式系數、端面形式系數和連接系數的準確性。
在光纖連接器的可靠性試驗中,采用了“RSM”方法進行樣品的組合,保證了以少量的樣品獲得較多的數據。
根據與光纖連接器所連接光纖的芯數,得到不同的基本失效率當光纖的芯數為1時,基本失效率為0.1283×10-6/h;當光纖的芯數為2時,基本失效率為0.1380×10-6/h;當光纖的芯數為4時,基本失效率為0.1582×10-6/h;當光纖的芯數6時,基本失效率為0.1793×10-6/h;當光纖的芯數8時,基本失效率為0.2012×10-6/h;當光纖的芯數大于或等于10時,基本失效率為0.2470×10-6/h。
根據與光纖連接器所連接光纖的傳輸模式,得到不同的傳輸模式系數當傳輸模式為多模傳輸時,傳輸模式系數為1;當傳輸模式為單模傳輸時,傳輸模式系數為2.1。
根據與光纖連接器所連接光纖的端面形式,得到不同的端面形式系數當端面形式為PC時,端面形式系數為1;當端面形式為APC時,端面形式系數為2.1。
根據與光纖的連接模式,得到不同的連接模式系數當連接模式為FC時,連接模式系數為1;當連接模式為SC時,連接模式系數為2.4;當連接模式為ST時,連接模式系數為1.1。
根據光纖連接器所處的環境,得到不同的環境系數當環境為GB時,環境系數為1.0;當環境為GMS時,環境系數為1.4;當環境為GF1時,環境系數為1.5;當環境為GF2時,環境系數為3.0;當環境為GM1時,環境系數為3.8;當環境為GM2時,環境系數為6.2;當環境為MP2時,環境系數為5.2;當環境為NSB時,環境系數為2.5;當環境為NS1時,環境系數為2.0;當環境為NS2時,環境系數為4.0;當環境為NU時,環境系數為10;當環境為AIF時,環境系數為4.3;當環境為AUF時,環境系數為8.4;當環境為AIC時,環境系數為2.6;當環境為AUC時,環境系數為5.6;當環境為ARW時,環境系數為16.5;當環境為SF時,環境系數為1.0;當環境為ML時,環境系數為14;當環境為MF時,環境系數為8。
與現有技術相比,本發明為光纖連接器的失效率水平和可靠性評估提供了準則,為確定光纖連接器可靠性指標,開展電子設備可靠性預計提供依據。
下面結合附圖對本發明作進一步的詳細說明。
圖1是本發明的方法流程框圖。
具體實施例方式
請參閱圖1,本發明的光纖連接器的可靠性評估方法包括如下步驟(1)以光纖連接器的失效模式和失效原因為基礎,通過對光纖連接器大量的現場使用數據進行分析來分析從而獲得基本失效率、環境系數,通過對光纖連接器進行可靠性試驗、對比試驗來獲得傳輸模式系數、端面形式系數和連接系數;(2)通過收集與分析光纖連接器使用信息與生產工藝、篩選信息來驗證基本失效率、環境系數、傳輸模式系數、端面形式系數和連接系數的準確性;(3)根據所述基本失效率、環境系數、傳輸模式系數、端面形式系數和連接系數的乘積評估光纖連接器的可靠性程度。
由上述方法進一步得到光纖連接器的可靠性評估模型如下λp=λbπmπPπLπE…………………………………(1)式中
λP——工作失效率,10-6/h;λb——基本失效率,10-6/h,見表1;πm——傳輸模式系數,見表2;πP——端面形式系數,見表3;πL——連接系數,見表4;πE——環境系數,見表5。
表1 基本失效率λb
表2 傳輸模式系數πm
表3 端面形式系數πp
表4 連接系數πL
表5 環境系數πE
光纖連接器可靠性評估模型的表達上符合GJB/Z299的習慣,采用乘積的形式;模型因子的確定以光纖連接器的失效模式和失效原因為基礎,以失效物理為基礎;模型因子系數的確定采用了“統計數學”的方法;此外,在光纖連接器的可靠性試驗中,采用了“RSM”方法進行樣品的組合,保證了以少量的樣品獲得較多的數據;同時,試驗采用了“對比試驗和極限試驗”的思想。
本發明考慮了不同傳輸模式的光纖連接器的可靠性差別、不同的端面形式的光纖連接器的可靠性差別、不同連接形式的光纖連接器的可靠性差別,較全面地考慮了不同結構和種類的光纖連接器的可靠性差別,基本上覆蓋了目前光纖連接器的種類。本發明為光纖連接器的失效率水平和可靠性評估提供了準則,為確定光纖連接器可靠性指標,開展電子設備可靠性預計提供依據。
權利要求
1.一種光纖連接器的可靠性評估方法,其特征在于,它包括如下步驟(1)對光纖連接器進行分析從而獲得基本失效率、環境系數、傳輸模式系數、端面形式系數和連接系數;(2)根據所述基本失效率、環境系數、傳輸模式系數、端面形式系數和連接系數的乘積評估光纖連接器的可靠性程度。
2.如權利要求1所述的光纖連接器的可靠性評估方法,其特征在于,所述基本失效率和環境系數是以光纖連接器的失效模式和失效原因為基礎,通過對光纖連接器大量的現場使用數據進行分析來獲得的。
3.如權利要求1所述的光纖連接器的可靠性評估方法,其特征在于,所述傳輸模式系數、端面形式系數和連接系數是通過對光纖連接器進行可靠性試驗、對比試驗來獲得的。
4.如權利要求1所述的光纖連接器的可靠性評估方法,其特征在于,通過收集與分析光纖連接器使用信息與生產工藝、篩選信息來驗證基本失效率、環境系數、傳輸模式系數、端面形式系數和連接系數的準確性。
5.如權利要求3所述的光纖連接器的可靠性評估方法,其特征在于,在光纖連接器的可靠性試驗中,采用了“RSM”方法進行樣品的組合,保證了以少量的樣品獲得較多的數據。
6.如權利要求1所述的光纖連接器的可靠性評估方法,其特征在于,根據與光纖連接器所連接光纖的芯數,得到不同的基本失效率當光纖的芯數為1時,基本失效率為0.1283×10-6/h;當光纖的芯數為2時,基本失效率為0.1380×10-6/h;當光纖的芯數為4時,基本失效率為0.1582×10-6/h;當光纖的芯數6時,基本失效率為0.1793×10-6/h;當光纖的芯數8時,基本失效率為0.2012×10-6/h;當光纖的芯數大于或等于10時,基本失效率為0.2470×10-6/h。
7.如權利要求1所述的光纖連接器的可靠性評估方法,其特征在于,根據與光纖連接器所連接光纖的傳輸模式,得到不同的傳輸模式系數當傳輸模式為多模傳輸時,傳輸模式系數為1;當傳輸模式為單模傳輸時,傳輸模式系數為2.1。
8.如權利要求1所述的光纖連接器的可靠性評估方法,其特征在于,根據與光纖連接器所連接光纖的端面形式,得到不同的端面形式系數當端面形式為PC時,端面形式系數為1;當端面形式為APC時,端面形式系數為2.1。
9.如權利要求1所述的光纖連接器的可靠性評估方法,其特征在于,根據與光纖的連接模式,得到不同的連接模式系數當連接模式為FC時,連接模式系數為1;當連接模式為SC時,連接模式系數為2.4;當連接模式為ST時,連接模式系數為1.1。
10.如權利要求1所述的光纖連接器的可靠性評估方法,其特征在于,根據光纖連接器所處的環境,得到不同的環境系數當環境為GB時,環境系數為1.0;當環境為GMS時,環境系數為1.4;當環境為GF1時,環境系數為1.5;當環境為GF2時,環境系數為3.0;當環境為GM1時,環境系數為3.8;當環境為GM2時,環境系數為6.2;當環境為MP2時,環境系數為5.2;當環境為NSB時,環境系數為2.5;當環境為NS1時,環境系數為2.0;當環境為NS2時,環境系數為4.0;當環境為NU時,環境系數為10;當環境為AIF時,環境系數為4.3;當環境為AUF時,環境系數為8.4;當環境為AIC時,環境系數為2.6;當環境為AUC時,環境系數為5.6;當環境為ARW時,環境系數為16.5;當環境為SF時,環境系數為1.0;當環境為ML時,環境系數為14;當環境為MF時,環境系數為8。
全文摘要
本發明公開了一種光纖連接器的可靠性評估方法,它包括如下步驟對光纖連接器進行分析從而獲得基本失效率、環境系數、傳輸模式系數、端面形式系數和連接系數;根據所述基本失效率、環境系數、傳輸模式系數、端面形式系數和連接系數的乘積評估光纖連接器的可靠性程度。本發明為光纖連接器的失效率水平和可靠性評估提供了準則,為確定光纖連接器可靠性指標,開展電子設備可靠性預計提供依據。
文檔編號G02B6/38GK1851509SQ20061003558
公開日2006年10月25日 申請日期2006年5月23日 優先權日2006年5月23日
發明者聶國健 申請人:信息產業部電子第五研究所