专利名称：一种光纤连接器的可靠性评估方法
技术领域：
本发明涉及光纤连接器技术，尤其涉及一种光纤连接器的可靠性评估方法。
背景技术：
光纤连接器是实现光纤(缆)之间活动连接的无源器件，光纤连接器伴随着光通信、光传感器的发展而发展，现在已经形成门类齐全、品种繁多的系列产品，成为光通信、光传感器以及其它光纤应用领域中不可缺少的、应用最广的基础元件之一。对于光通信设备而言，除了要求高性能的光纤连接器外，还要求光纤连接器具有很高的可靠性。现有技术中给出了电连接器的可靠性评估方法，但由于光纤连接器是一种光学元器件，其工艺原理遵守光学的基本理论，即光线理论和电磁波理论，各项技术指标、各种计算公式和各种测试方法与钳位光学、集成光学息息相关。因此，光纤连接器的可靠性评估方法不能完全参考电连接器的可靠性评估方法。
发明内容
针对现有技术的缺点，本发明的目的是提供一种光纤连接器的可靠性评估方法，实现对光纤连接器的定量可靠性预计。
为了实现上述目的，本发明的技术方案为一种光纤连接器的可靠性评估方法，它包括如下步骤(1)对光纤连接器进行分析从而获得基本失效率、环境系数、传输模式系数、端面形式系数和连接系数；(2)根据所述基本失效率、环境系数、传输模式系数、端面形式系数和连接系数的乘积评估光纤连接器的可靠性程度。
在上述方法中所述基本失效率和环境系数是以光纤连接器的失效模式和失效原因为基础，通过对光纤连接器大量的现场使用数据进行分析来获得的。
所述传输模式系数、端面形式系数和连接系数是通过对光纤连接器进行可靠性试验、对比试验来获得的。
通过收集与分析光纤连接器使用信息与生产工艺、筛选信息来验证基本失效率、环境系数、传输模式系数、端面形式系数和连接系数的准确性。
在光纤连接器的可靠性试验中，采用了“RSM”方法进行样品的组合，保证了以少量的样品获得较多的数据。
根据与光纤连接器所连接光纤的芯数，得到不同的基本失效率当光纤的芯数为1时，基本失效率为0.1283×10-6/h；当光纤的芯数为2时，基本失效率为0.1380×10-6/h；当光纤的芯数为4时，基本失效率为0.1582×10-6/h；当光纤的芯数6时，基本失效率为0.1793×10-6/h；当光纤的芯数8时，基本失效率为0.2012×10-6/h；当光纤的芯数大于或等于10时，基本失效率为0.2470×10-6/h。
根据与光纤连接器所连接光纤的传输模式，得到不同的传输模式系数当传输模式为多模传输时，传输模式系数为1；当传输模式为单模传输时，传输模式系数为2.1。
根据与光纤连接器所连接光纤的端面形式，得到不同的端面形式系数当端面形式为PC时，端面形式系数为1；当端面形式为APC时，端面形式系数为2.1。
根据与光纤的连接模式，得到不同的连接模式系数当连接模式为FC时，连接模式系数为1；当连接模式为SC时，连接模式系数为2.4；当连接模式为ST时，连接模式系数为1.1。
根据光纤连接器所处的环境，得到不同的环境系数当环境为GB时，环境系数为1.0；当环境为GMS时，环境系数为1.4；当环境为GF1时，环境系数为1.5；当环境为GF2时，环境系数为3.0；当环境为GM1时，环境系数为3.8；当环境为GM2时，环境系数为6.2；当环境为MP2时，环境系数为5.2；当环境为NSB时，环境系数为2.5；当环境为NS1时，环境系数为2.0；当环境为NS2时，环境系数为4.0；当环境为NU时，环境系数为10；当环境为AIF时，环境系数为4.3；当环境为AUF时，环境系数为8.4；当环境为AIC时，环境系数为2.6；当环境为AUC时，环境系数为5.6；当环境为ARW时，环境系数为16.5；当环境为SF时，环境系数为1.0；当环境为ML时，环境系数为14；当环境为MF时，环境系数为8。
与现有技术相比，本发明为光纤连接器的失效率水平和可靠性评估提供了准则，为确定光纤连接器可靠性指标，开展电子设备可靠性预计提供依据。
下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。
图1是本发明的方法流程框图。
具体实施例方式
请参阅图1，本发明的光纤连接器的可靠性评估方法包括如下步骤(1)以光纤连接器的失效模式和失效原因为基础，通过对光纤连接器大量的现场使用数据进行分析来分析从而获得基本失效率、环境系数，通过对光纤连接器进行可靠性试验、对比试验来获得传输模式系数、端面形式系数和连接系数；(2)通过收集与分析光纤连接器使用信息与生产工艺、筛选信息来验证基本失效率、环境系数、传输模式系数、端面形式系数和连接系数的准确性；(3)根据所述基本失效率、环境系数、传输模式系数、端面形式系数和连接系数的乘积评估光纤连接器的可靠性程度。
由上述方法进一步得到光纤连接器的可靠性评估模型如下λp＝λbπmπPπLπE…………………………………(1)式中
λP——工作失效率，10-6/h；λb——基本失效率，10-6/h，见表1；πm——传输模式系数，见表2；πP——端面形式系数，见表3；πL——连接系数，见表4；πE——环境系数，见表5。
表1 基本失效率λb
表2 传输模式系数πm
表3 端面形式系数πp
表4 连接系数πL
表5 环境系数πE
光纤连接器可靠性评估模型的表达上符合GJB/Z299的习惯，采用乘积的形式；模型因子的确定以光纤连接器的失效模式和失效原因为基础，以失效物理为基础；模型因子系数的确定采用了“统计数学”的方法；此外，在光纤连接器的可靠性试验中，采用了“RSM”方法进行样品的组合，保证了以少量的样品获得较多的数据；同时，试验采用了“对比试验和极限试验”的思想。
本发明考虑了不同传输模式的光纤连接器的可靠性差别、不同的端面形式的光纤连接器的可靠性差别、不同连接形式的光纤连接器的可靠性差别，较全面地考虑了不同结构和种类的光纤连接器的可靠性差别，基本上覆盖了目前光纤连接器的种类。本发明为光纤连接器的失效率水平和可靠性评估提供了准则，为确定光纤连接器可靠性指标，开展电子设备可靠性预计提供依据。
权利要求
1.一种光纤连接器的可靠性评估方法，其特征在于，它包括如下步骤(1)对光纤连接器进行分析从而获得基本失效率、环境系数、传输模式系数、端面形式系数和连接系数；(2)根据所述基本失效率、环境系数、传输模式系数、端面形式系数和连接系数的乘积评估光纤连接器的可靠性程度。
2.如权利要求1所述的光纤连接器的可靠性评估方法，其特征在于，所述基本失效率和环境系数是以光纤连接器的失效模式和失效原因为基础，通过对光纤连接器大量的现场使用数据进行分析来获得的。
3.如权利要求1所述的光纤连接器的可靠性评估方法，其特征在于，所述传输模式系数、端面形式系数和连接系数是通过对光纤连接器进行可靠性试验、对比试验来获得的。
4.如权利要求1所述的光纤连接器的可靠性评估方法，其特征在于，通过收集与分析光纤连接器使用信息与生产工艺、筛选信息来验证基本失效率、环境系数、传输模式系数、端面形式系数和连接系数的准确性。
5.如权利要求3所述的光纤连接器的可靠性评估方法，其特征在于，在光纤连接器的可靠性试验中，采用了“RSM”方法进行样品的组合，保证了以少量的样品获得较多的数据。
6.如权利要求1所述的光纤连接器的可靠性评估方法，其特征在于，根据与光纤连接器所连接光纤的芯数，得到不同的基本失效率当光纤的芯数为1时，基本失效率为0.1283×10-6/h；当光纤的芯数为2时，基本失效率为0.1380×10-6/h；当光纤的芯数为4时，基本失效率为0.1582×10-6/h；当光纤的芯数6时，基本失效率为0.1793×10-6/h；当光纤的芯数8时，基本失效率为0.2012×10-6/h；当光纤的芯数大于或等于10时，基本失效率为0.2470×10-6/h。
7.如权利要求1所述的光纤连接器的可靠性评估方法，其特征在于，根据与光纤连接器所连接光纤的传输模式，得到不同的传输模式系数当传输模式为多模传输时，传输模式系数为1；当传输模式为单模传输时，传输模式系数为2.1。
8.如权利要求1所述的光纤连接器的可靠性评估方法，其特征在于，根据与光纤连接器所连接光纤的端面形式，得到不同的端面形式系数当端面形式为PC时，端面形式系数为1；当端面形式为APC时，端面形式系数为2.1。
9.如权利要求1所述的光纤连接器的可靠性评估方法，其特征在于，根据与光纤的连接模式，得到不同的连接模式系数当连接模式为FC时，连接模式系数为1；当连接模式为SC时，连接模式系数为2.4；当连接模式为ST时，连接模式系数为1.1。
10.如权利要求1所述的光纤连接器的可靠性评估方法，其特征在于，根据光纤连接器所处的环境，得到不同的环境系数当环境为GB时，环境系数为1.0；当环境为GMS时，环境系数为1.4；当环境为GF1时，环境系数为1.5；当环境为GF2时，环境系数为3.0；当环境为GM1时，环境系数为3.8；当环境为GM2时，环境系数为6.2；当环境为MP2时，环境系数为5.2；当环境为NSB时，环境系数为2.5；当环境为NS1时，环境系数为2.0；当环境为NS2时，环境系数为4.0；当环境为NU时，环境系数为10；当环境为AIF时，环境系数为4.3；当环境为AUF时，环境系数为8.4；当环境为AIC时，环境系数为2.6；当环境为AUC时，环境系数为5.6；当环境为ARW时，环境系数为16.5；当环境为SF时，环境系数为1.0；当环境为ML时，环境系数为14；当环境为MF时，环境系数为8。
全文摘要
本发明公开了一种光纤连接器的可靠性评估方法，它包括如下步骤对光纤连接器进行分析从而获得基本失效率、环境系数、传输模式系数、端面形式系数和连接系数；根据所述基本失效率、环境系数、传输模式系数、端面形式系数和连接系数的乘积评估光纤连接器的可靠性程度。本发明为光纤连接器的失效率水平和可靠性评估提供了准则，为确定光纤连接器可靠性指标，开展电子设备可靠性预计提供依据。
文档编号G02B6/38GK1851509SQ20061003558
公开日2006年10月25日 申请日期2006年5月23日 优先权日2006年5月23日
发明者聂国健 申请人:信息产业部电子第五研究所