Die herkömmliche Methode zum Verbinden von Glasfasern erfordert ein hochpräzises Polieren zur Ausrichtung der Faserenden, was den Prozess sehr kostspielig macht. Fujitsu Laboratories und Furukawa Electric haben einen Steckverbinder entwickelt, der mithilfe eines Federmechanismus Glasfasern unterschiedlicher Längen aufnehmen kann. Dadurch entfällt das Polieren, und die Kosten für die Glasfaserverbindung werden um mehr als die Hälfte reduziert.
Dieser neue, gemeinsam entwickelte Steckverbinder bietet die gleiche Leistung wie herkömmliche Steckverbinder und vereinfacht gleichzeitig die Installation von optischen Hochleistungsverbindungen in Servern. Diese Technologie soll die Datenübertragungsgeschwindigkeit zwischen den Karten erhöhen und somit die Gesamtleistung des Servers verbessern.
In den letzten Jahren ist das Datenvolumen in Servern parallel zur gestiegenen Serverleistung gewachsen. Heutzutage sind hohe Datenraten von 25 Gbit/s oder mehr für die Übertragung zwischen CPUs sowie zwischen CPU und Arbeitsspeicher erforderlich. Herkömmliche elektrische Leitungen weisen bei hohen Geschwindigkeiten eine Signalverschlechterung aufgrund von Dämpfung auf, was die Hochgeschwindigkeitsübertragung zwischen Serverplatinen selbst über kurze Distanzen erschwert. Glasfasertechnik, die nur geringe Signalverschlechterungen aufweist, hat den Fokus auf optische Verbindungen gelenkt.
Die Verwendung optischer Verbindungen für die Kommunikation zwischen Serverplatinen erfordert zahlreiche Mehrfaserverbinder, die jeweils mehrere Glasfasern verbinden und ausrichten, um parallele Signalübertragungen zu ermöglichen. Der hohe Bedarf an Steckverbindern führt jedoch zu hohen Kosten beim Einsatz optischer Verbindungen in Servern.
Bei herkömmlichen Mehrfasersteckverbindern müssen die Fasern im Stecker fixiert und anschließend ihre Enden sorgfältig poliert werden, um eine ebene Ausrichtung für verlustarme Verbindungen zu gewährleisten. Dieser Polierprozess muss jedoch für jeden einzelnen Stecker durchgeführt werden, was hohe Kosten verursacht. Bisher fehlte ein einfacher optischer Stecker, der die Vorteile geringer Signalverluste ohne aufwändiges Polieren bietet.
Die Designtechnologie von Fujitsu Laboratories und die Fertigungstechnologie von Furukawa Electric haben zur Entwicklung eines optischen Mehrfasersteckers beigetragen, der problemlos in Servern eingesetzt werden kann.
Die Schlüsseltechnologien des neuen Steckverbinderdesigns sind:
• Ein Federmechanismus für optische Steckverbinder, der sich beim Verbinden von Glasfasern leicht verformt (Abbildungen 1, 2). Dadurch kann der Steckverbinder selbst die Glasfasern leicht biegen, um Längenunterschiede auszugleichen und eine lückenlose Ausrichtung der Enden zu gewährleisten.
• Die Laserbearbeitung der Glasfaserenden erzeugt Oberflächen, die denen durch Polieren gleichwertig sind (Abbildung 1). Dadurch lassen sich die Glasfasern lückenlos ausrichten.
Durch die Kombination dieser Technologien entfällt das Polieren, und die resultierenden Glasfaserverbindungen weisen Signalverluste auf, die mit denen herkömmlicher Mehrfasersteckverbinder vergleichbar sind (0,2 dB oder weniger).
Fujitsu Laboratories und Furukawa Electric haben diesen optischen Steckverbinder gemeinsam für den Einsatz auf Platinen entwickelt. Mit einem Gehäuse, das vier optische Steckverbinder auf kleinem Raum aufnehmen kann (2), ermöglicht diese Konstruktion den Anschluss von maximal 96 optischen Fasern (Abbildung 3).
