MPO和MTP连接器的区别
在数据中心中，经常用到一种称为MPO的光纤连接器/光接口。如我们上一篇文章中提到的400G DR4光模块，其光接口就是MPO。MPO光纤连接器既可以应用到多模光纤中，也可以用作单模光纤的连接器。
数据中心中，常用到MPO光接口的光模块如下：
应用MPO光接口的光模块
然而，细心的同学会发现很多公司将这种接口的连接器命名为MTP光纤连接器，或者合起来称作MTP/MPO光纤连接器。这是什么原因呢，MTP又从何而来呢。
1.MPO和MTP光纤连接器
MPO是英文Multi-fiber Push On的缩写，由日本NTT公司设计的第一代多芯光纤连接器。它的主要工业标准为IEC-61754-7，目前国标为YD/T1272.5-2009, 美国标准为EIA/TIA-604-5。
MTP是英文Multi-fiber Termination Push-on的缩写，是美国US Conec公司为他自己的MPO连接器注册的商标，其通过多个创新的设计，对MPO连接器做了很多优化，有自己的专利保护。所以，MTP连接器就是MPO连接器，只是比普通的MPO连接器具有更优秀的机械和光学性能。MTP连接器，完全符合所有MPO连接器的专业标准。
MTP是一种高性能的MPO连接器。
2.MPO连接器的组成
MPO连接器是一种多芯多通道插拔式连接器。它的主要特征是由一个标准直径为6.4mm×2.5mm的矩形插芯，利用插芯端面上左右两个直径为0.7mm导引孔和导引针（Pin）进行精确定位，两个导引针的间距为4.6mm。
它主要用于多芯并排光纤的连接，常见的有8芯、12芯、24芯等，目前有些公司已经可以提供72芯，甚至96芯的光纤连接，光纤之间的间距为250um。在MPO连接器对接时，有一个装在插芯尾部的弹簧对插芯施加一轴向的压力，直到连接头的外框套跟适配器锁紧。插芯上的侧面有一个凸起（Key），用作用连接时确定正确的线序。外框套侧面有一个白色标记（White dot），用于识别光纤的位置，以下图的MPO12光纤连接器为例，与白色标记在同一侧的为P1（fiber position 1），另一侧的为P12。
MPO结构和组件
[from:文献1和2，飞哥编辑]
MPO连接器包括：尾护套、接管、止动环、弹簧、导引针、固定器、MT插芯、外框套、防尘帽等组件。
另外，按照MT插芯的研磨方式，MPO连接器可以又分为：
-
MPO平面连接器（MPO Plane Connector）：插芯端面为平面的MPO连接器；
-
MPO斜面连接器（MPO Angled Connector）：插芯端面为斜面（通常为8°角）的MPO连接器；
3.MTP连接器优化了哪些地方
（1）MTP连接器的导针为不锈钢椭圆型，该设计可以提升对准精度并降低对导引孔的磨损。
传统的MPO连接器中，导引针虽然经过倒角，但是针头的台面仍然很锐利，反复插拔会使导引孔附近的端面发生开裂或者损伤，进而影响连接器插损的稳定性。下图是MTP和MPO连接器插拔可靠性测试对比，MTP连接器插拔600次后，导引孔附近的端面基本完好；而MPO连接器插拔500次后，导引孔附近的端面有明显的破损。
MTP和MPO连接器插拔可靠性测试对比
[from：文献3]
（2）MTP光纤连接器的弹簧设计最大限度多芯带状光纤应用的带状间隙，从而防止光纤损坏。
下图是MTP和MPO连接器内部结构的对比，我们可以看到MTP的弹簧截面设计不是常规的圆形，而是椭圆形设计，可以最大限度给予带状光纤空间，减少插接时弹簧活动对光纤的损伤。
另外，MTP连接器的导引针的固定夹上有一个凹槽，可以将弹簧固定在凹槽内，可以使弹簧力居中。
MTP和MPO连接器内部结构的对比
[from：文献4]
（3）MTP连接器设计的导引针固定夹，可防止导针丢失。
（4）MTP连接器的外框套可以拆卸。这样做的好处是：一、方便MT插芯在生产时返工研磨，保证性能不打折扣；二、方便MTP连接器的极性，在生产组装后可灵活改变；三、插芯组装的干涉检查。
（5）MTP连接器允许MT插芯在外套框内浮动，提高了机械性能。这样当两个MT插接时，施加一定的外力，不会改变两个端面的物理接触，尽可能保持光学性能不劣化。
MTP连接器允许MT插芯在外套框内浮动
[from：文献5]
4.需要关注哪些性能
a.光学性能指标
根据国标YD/T 1272.5-2009，
（1）MPO单模连接器插头的光学指标
|
插损(dB) |
回波损耗(dB) |
||
|
通过标准适配器和标准接头连接 |
≤0.8 |
>30 (MPO/PC) |
>50 (MPO/APC) |
|
两个接头通过适配器任意连接 |
≤1 |
>20 (MPO/PC) |
>40 (MPO/APC) |
（2）MPO多模连接器插头的光学指标
|
插损(dB) |
回波损耗(dB) |
||
|
通过标准适配器和标准接头连接 |
≤0.7 |
Not defined |
Not defined |
|
两个接头通过适配器任意连接 |
≤1 |
Not defined |
Not defined |
b.端面几何形状
国标YD/T 1272.5-2009，只对用作测试参考的标准插头的端面几何形状技术指标做了规定，并没有对待测插头做规定。
参考国际标准IEC 61755-3-31:2015，主要的端面技术指标如下表：
|
项目 |
标准值 |
|
X轴研磨角度Ferrule Surface X-Angle (°) |
-0.15 to +0.15 |
|
Y轴研磨角度Ferrule Surface Y-Angle (°) |
-0.15 to +0.15 |
|
Y轴研磨角度Ferrule Surface Y-Angle (°) (APC) |
7.8 to 8.2 |
|
光纤高度Fiber Height (nm) |
1000 to 3500 |
|
光纤高度差Fiber Differential Height-Adj. (nm) |
≤300 |
|
负共面性Minus Coplanarity (nm)：最低的光纤与最佳拟合光纤平面之间的光纤高度差 |
≤400 |
|
X轴曲率半径Ferrule Surface X-Radius (mm) |
≥2000 |
|
X轴曲率半径Ferrule Surface Y-Radius (mm) |
≥5 |
|
光纤尖端球半径Fiber Tip Spherical Radius (mm) |
≥1 |
|
Geometry Limit（较复杂，用于评估MPO端面） |
≤17.4 |
最后，如果对MPO光纤连接器进行详细测试，可以参考国标YD/T 1272.5-2009和GR-1435-CORE进行，主要包括外观、温湿度、机械等测试。
参考文献：
[1]http://www.fiber-optic-transceiver-module.com/understanding-fiber-polarity-method-which-to-choose.html
[2]https://www.sanspot.com/technical/mtp-mpo-connector-difference
[3] MPO光纖連接器.ppt
[4] https://www.esds.co.in/kb/what-is-the-difference-between-mpo-and-mtp/
[5] Keith Alan Knightet al. “Multifiber connector having a free floating ferrule”, panent(US6085003A)
[6]国标YD/T 1272.5-2009
[7] IEC 61755-3-31:2015
[8] GR-1435-CORE
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