Como é um arranhão em um conector quando visto com ampliação de 400x?
Sob o campo de visão óptico de um microscópio de inspeção de face de fibra óptica ampliado a 400\times (400 vezes), os detalhes geométricos microscópicos da face do conector de fibra são significativamente ampliados (o diâmetro do revestimento de uma fibra monomodo de comunicação padrão é de 125\ \mu\text{m} e o diâmetro do núcleo é de apenas cerca de 9\ \mu\text{m}).
Neste momento, os arranhões (Scratch) na face do conector geralmente apresentam as seguintes características microscópicas físicas e ópticas:
1. Características de Imagem Óptica (Sob Iluminação Coaxial)
Microscópios de face de fibra geralmente empregam um sistema de iluminação de luz incidente coaxial (Coaxial Illumination):
- Linhas escuras em um fundo de campo claro : A face da fibra, após polimento de alta precisão, é quase um espelho ideal, capaz de refletir a maior parte da luz incidente de volta para a objetiva. Portanto, o revestimento plano e o fundo da virola de cerâmica aparecem como um branco brilhante uniforme ou cinza claro. Arranhões, por outro lado, quebram a planicidade da face, fazendo com que a luz sofra reflexão difusa, espalhamento ou desvio, incapaz de retornar ao caminho óptico original para a objetiva. Assim, os arranhões aparecem principalmente como linhas finas contínuas ou intermitentes de cinza escuro a preto.
- Brilhos nas bordas acompanhados pela linha : Se o arranhão for profundo, causando deformação por microcompressão ou bordas lascadas na superfície do vidro de quartzo, sob o espalhamento da luz em certos ângulos, as bordas do arranhão preto podem ser acompanhadas por finas bordas brancas de alto brilho (franjas de difração/reflexão de luz).
2. Classificação Morfológica Microscópica de Arranhões
Com base no grau de dano e no mecanismo de formação, as morfologias específicas dos arranhões sob ampliação de 400\times variam da seguinte forma:
- Arranhão Leve e Superficial (Hairline / Superficial Scratch) :
- Morfologia: Semelhante a um fio de cabelo fino, translúcido e cinza claro, com bordas relativamente indefinidas.
- Causa: Frequentemente causado por partículas finas deixadas por panos de limpeza, leve abrasão a seco ou leve raspagem por grãos abrasivos finos na fase final de polimento.
- Arranhão Profundo e Pesado (Heavy Scratch / Gouge) :
- Morfologia: Apresenta-se como um sulco preto puro com bordas nítidas e alto contraste, geralmente com largura superior a 1\ \mu\text{m} a alguns micrômetros, com uma aparência tão distinta quanto se tivesse sido esculpido por uma faca. As extremidades do sulco podem ser acompanhadas por poços (Pits) ou resíduos de detritos.
- Causa: Geralmente causado pelo arrasto e esmagamento de partículas duras (como grãos soltos de lixa de diamante, aparas de metal duro) durante o acoplamento sob alta pressão.
- Orientação Morfológica :
- Linear : Geralmente formado por arranhões longitudinais dentro do anel de alinhamento da luva durante o processo de inserção e extração.
- Arqueado ou Anular em Rede : Geralmente são vestígios de atrito rotacional causados por trajetórias de polimento manual ou fricção em conectores de rosca.
3. Impacto dos Arranhões no Desempenho do Caminho Óptico (Baseado na Norma IEC 61300-3-35)
Ao avaliar arranhões na face de fibra sob um microscópio, a face é tipicamente dividida em diferentes áreas para julgamento:
- Área do Núcleo (Core Area, diâmetro de aproximadamente 0 - 25\ \mu\text{m} ) : Arranhões que atravessam o núcleo a 400\times são extremamente óbvios. Arranhões no núcleo da fibra causam divergência do feixe de luz e desalinhamento do índice de refração, levando a um aumento significativo na perda de inserção (IL) e uma deterioração extremamente severa na perda de retorno (RL). De acordo com os padrões industriais, a área do núcleo geralmente tem