光纤套管 背景技术
本发明涉及光纤连接器使用的套管，尤其涉及具有物理接触(PC)抛光面(finish)的CaTiO3或CeO2-ZrO2套管。
光纤已在利用光信号进行高速通信和数据传输方面建立了广泛的应用。为此，已开发了光纤连接器，使光纤与其他光纤或光纤器件(即，光信号的源或接收器)耦合或分离。这类连接器必须在被连接的光纤端部处提供准确的对准和最小的间隔以保证光的顺利传输。另外，连接器应该能够容易并可靠地连接、分离和重新连接。例如，在美国专利第5,101,463号、第5,134,677号、第5,052,774号、第5,212,752号和第5,222,169号中例示这种连接器。如这里所用，“连接器”一词是指可以连接、分离和重新连接两根光纤或一根光纤和一个光纤器件的装置，它与“接头”不同，接头通常是指光纤间的永久连接。
光纤连接器的关键部件是套管。套管用于对准、保持和保护连接点或端点处光纤的易损端，从而具有精确的尺寸公差。当把光纤的末端插入并固定(通常是胶结)在套管内时，损坏它们的概率便大大降低，特别是在加工光纤末端光滑端面时所要求的研磨和/或抛光过程期间。当把连接器安装于现场时，就需手工完成研磨和抛光过程，因此难于控制。套管最好用热膨胀系数小、弹性模量大并且硬度高的材料制作。陶瓷是优选的材料，因为它们具有上述特性，并且抛光光洁度和平整度较好。
性能特别优良的连接器是一种使用了具有物理接触(PC)抛光面的套管地连接器。PC抛光的套管具有一弧形(即，凸面的)接触面。套管的接触面即是光纤末端所处的表面，并且为了在被接光纤的两末端之间形成光学连接，需将该表面与另一套管的接触面接触。还可使接触面与一个产生光信号的器件接触，例如激光器和光电二极管等，从而使终端接于套管中的光纤传送该信号。同样，可使接触面紧靠这样的器件，该器件接收用终端接于套管中的光纤所传载的光信号，例如光电池等。使用PC抛光套管的连接器一般装有能使套管的接触面轴向偏离连接器的装置(例如弹簧)，从而例如当与另一连接器耦合时，推动两个套管的接触面相互接触。这时，弧形接触面最好相互挤压，稍稍变平，从而通过扩大两套管接触面间的赫兹(Hertzian)接触面积来提高光纤末端间紧密接触的可能。例如，一对外直径为2.5毫米的典型的PC抛光二氧化锆套管，当用传统的PC连接器将其相互压紧时，平的接触区约为200毫米。
历史上，氧化铝是第一种用于制作套管的陶瓷。但是，随着PC抛光套管的发展，工业上已认识到用二氧化锆制作套管的优越性。尽管二氧化锆比氧化铝稍软，但它具有更低的弹性模量，从而在压力下更易变形。由此，较低的模量增大了弧形套管间的赫兹接触面积，从而提高了产生良好光学连接的可能。当用二氧化锆制造光纤套管等模塑/烧结的物件时，它必须含有少量的稳定剂(大约2至5摩尔百分数)，以稳定正方晶相(tetragonal phase)并防止断裂，否则就会在高温烧结期间向热力学更稳定的单斜晶相(monoclinic phase)过渡时伴随出现收缩而引起断裂。典型的稳定剂包括氧化钇(Y2O3)、氧化钙(CaO)和氧化镁(MgO)。最通用的稳定剂是氧化钇(Y2O3)。
氧化铝和氧化钇-二氧化锆比连接器连接的一般玻璃纤维的末端都要硬得多。这种硬度的不匹配会使光纤的抛光速度比陶瓷套管要快。从而令人误认为硬套管起到“阻止抛光”的作用，即当光纤端面“向下抛光”到与套管表面共面处，就停止对光纤端面抛光，从而避免光纤“凹陷”。当达到共面时，确实大大降低了对光纤的抛光速率。但是，柔软的玻璃纤维通常以较周围陶瓷套管更大的速率被继续磨蚀。这就发生了光纤端面的“凹陷”(即，光纤端部被抛光至套管接触面以下)。图1示出了这种凹陷的情况，其中套管1是一般的氧化铝或氧化钇-二氧化锆套管。光纤3的端面2已被抛光至套管1的接触面4以下。这在光纤3的端面2和套管1的接触面4之间产生一空隙5。该空隙一般有零点几微米深。
由于光纤-套管的端面不再共面，所以必须对套管施加更大的力，才能产生使光纤末端接触所需的变形。如果所加的力不够，则光纤末端相互不接触，光纤末端之间所形成的空隙会在被传输光信号中产生背向反射和其他类型的信号损耗现象。另外，凹陷能收集和保存抛光碎屑，这些碎屑随后会散开并防碍套管/光纤间的接触，从而当两个套管在光学连接器中相配时，光纤之间的间隔增大。
减小凹陷(同时有利于加速抛光过程)的一种方法是使用一种较软的陶瓷来制作套管，以降低光纤和套管之间硬度的不匹配程度。但是，要放弃强度已知的二氧化锆或氧化铝陶瓷是很不情愿的，普通技术人员认为这种强度能使套管经受使用环境中遇到的严格要求。在这方面特别要注意的是，当在光纤连接器中使用套管时，套管会经历反复的耦合/去耦合运动(这与接头装置不同，在接头装置中，套管自始至终只被耦合移动一次)。在使用中，当连接器套管与其他套管或光学器件连接/分离时，要将连接器套管反复插入和拆离称作耦合器的金属或陶瓷套管。套管和耦合器之间的间隙很小，致使套管每次插入和拆离耦合器时，在套管和耦合器之间都会产生摩擦力。这种摩擦力会引起磨损，磨损又会在连接器内积起碎屑(磨损微粒)。尽管一定程度的磨损是不可避免的，但是过度的磨损会使磨损微粒存留在连接器装置中，致使信号损耗和信号反射增大，性能降低。每次从耦合器上拆离连接器时都清理连接器的两侧是不切实际的。因此，应该有一种连接器，它在被适当清洁后无需重新清洁便可被反复再连接。
由此，本领域需要一些改进的更柔软的陶瓷，它们能减小光纤和套管之间硬度的不匹配，不会在一段时间后因光学连接处反复的耦合/去耦合移动所引起的过度磨损和碎屑堆积而发生过早的或较大的信号损耗。
【发明内容】
本发明的一个方面提供了一种光纤套管，该套管包括：
a)第一凸端，该端具有某预定曲率半径；
b)第二端；和
c)一个连通第一和第二端的孔，其特征在于，制成所述套管的陶瓷材料选自CaTiO3和CeO2-ZrO2。
本发明的第二方面提供了一种光纤连接器，它包括：
a)上述CaTiO3或CeO2-ZrO2套管一个；
b)一具有第一端和第二端的外壳，其中套管被安装在外壳内，套管的第一端可从外壳的第一端中伸出；和
c)一根光纤，该光纤穿过外壳和套管的第二端，并被固定在套管的孔内，光纤的末端靠近套管的第一端。
本发明的第三方面提供了一种将光纤终端接在套管中的方法，该方法包括以下步骤：
a)提供一套管，该套管包括具有预定曲率半径的第一凸端、第二端和连通第一和第二端的孔，其中制作所述套管的陶瓷材料选自CaTiO3和CeO2-ZrO2。
b)插入一光纤，使其穿过套管的第二端，并伸入孔中，致使光纤的端部从套管的第一端伸出；
c)截断该端部，使光纤可研磨或可抛光的部分仍从套管的第一端伸出；并且
d)研磨或抛光所述光纤的所述可研磨或可抛光部分，形成与所述套管之所述第一端基本上共面的末端。
本发明的套管比标准的氧化钇-二氧化锆套管或氧化铝套管较为柔软。因此，套管与玻璃光纤末端之间硬度的不匹配性被缩小。氧化钇-二氧化锆和氧化铝的Vickers穿透硬度分别大约为11-13千兆帕和15-18千兆帕，而CaTiO3(钛酸钙)的Vickers穿透硬度约为7-9千兆帕，CeO2-ZrO2(氧化铈-二氧化锆)的Vickers穿透硬度约为8-10千兆帕。一般玻璃光纤的Vickers穿透硬度约为4-6千兆帕。通过缩小套管和光纤末端硬度的不匹配，基本上减少或消除了在抛光光纤端面/套管接触面时产生的凹陷。由此，也基本上缩小或消除了相邻光纤末端之间的空隙。另外，用较软的陶瓷制作套管具有很强的经济刺激。在完成对套管规定的精确尺寸容限的研磨和抛光过程中，缩短了研磨时间并降低了工具损耗。
令人惊讶的是，尽管本发明的钛酸钙套管比传统的氧化钇-二氧化锆套管或氧化铝套管柔软，但已经发现，与氧化钇-二氧化锆套管相比，钛酸钙套管的信号损耗随时间的增长较小。如以下例4所证明的，当反复把钛酸钙套管和氧化钇-二氧化锆套管插入和拆离一耦合器时，钛酸钙套管的信号损耗没有因反复插入而增大，而氧化钇-二氧化锆套管则随着反复插入显现出可测的信号损耗。因此，本发明的钛酸钙套管具有上述所有与软套管有关的优点(即，易于对光纤的末端抛光，但不产生凹陷)，而没有产生大的和/或过早的信号损耗的缺点。
附图概述
图1是用标准的氧化钇-二氧化锆或氧化铝制作的传统套管的局部截面图，示出了在这类套管中发生的光纤凹陷现象；
图2是内含本发明PC抛光套管的标准光纤连接器的截面图；
图3是本发明PC抛光套管的截面图，在套管的孔内固定了一根光纤；
图4是图2所示套管的局部截面图；示出了光纤端面与套管接触面共面；
图5是本发明另一套管实施例的局部截面图，其中接触面倾斜以尽可能减少背向反射；以及
图6是本发明一套管的截面图，套管中的储存腔内含有粘性材料。
本发明的较佳实施例
参照图2，图中示出了光纤连接器10和本发明的套管12。连接器10可以是任何类型的光纤连接器，例如以ST、SC、FC、D4或FDDI等品名出售的连接器。例如，可以参阅美国专利第5,274,729号、第5,222,169号、第5,212,752号、第5,134,677号、第5,102,463号和第5,052,774号，它们都描述了这类连接器。如以下将更详细说明的，套管12包含一CaTiO3(钛酸钙)或CeO2-ZrO2(氧化铈-二氧化锆)的陶瓷管体。套管12的陶瓷管体包括具有预定曲率半径的第一凸端14、第二端16，以及贯穿管体并连通第一端14和第二端16的孔18。连接器10包括一具有第一端22和第二端24的外壳20。套管12被安装在外壳20内，并且一般将其固定，使套管的第一端14可从外壳20的第一端22伸出。通常，连接器10还包括消除应变的护罩(boot)23和颈圈(collar)25。保护套23压紧固定在光纤26的护套(protective jacket)28周围，而颈圈25内则含有一部分缓冲被覆层(buffer coating)29，该部分缓冲被覆层上的护套28已被剥除。
光纤26穿过外壳20的第二端24，穿过套管12的第二端16，然后例如用粘合剂将其固定在套管12的孔18内。通常，在将光纤插入套管12的孔18中以前，要从光纤26的末端开始将护套28和缓冲被覆层29剥除一预定的长度。光纤26的末端30靠近套管12的第一端14。最好使末端30与套管12的第一端14共面。
与常规的连接器相同，位于外壳20内的套管12可沿图2中箭头所示的平行于贯穿第一端22和第二端24的直线的方向滑动。可以安装诸如弹簧32等装置，使套管12偏离外壳的第二端24。如图所示，套管12的第二端16位于颈圈25内，弹簧32又使颈圈25偏离。用这种方式，可以将套管12的第一端14推向所需的外表面(例如，另一套管的光纤末端或者光信号的源或接收器)，完成光纤连接。
适用于挤压(extrusion)或注射(injection)成型的钛酸钙陶瓷粉可通过许多渠道买到。例如，可从纽约州Niagara瀑布城的Tam陶瓷股份有限公司，或者纽约州Penn Yan市的Ferro公司Transelco分公司获得钛酸钙粉。钛酸钙粉一般由大小不一的颗粒组成，尺寸范围通常为0.3-10毫米。
按照需要，钛酸钙套管可有选择地包含其他材料。例如，其构成可选择包括重量百分数范围约为0-20的TiO2(二氧化钛)。二氧化钛可从Tam陶瓷股份有限公司、得克萨斯州Houston市的Kronos股份有限公司、新泽西州South Plainfield市的Whittaker，Clark，and Daniels公司，以及罗得艾兰州Providence市的Reade Advanced Materials公司购得。二氧化钛的热膨胀系数比钛酸钙低(分别为8－10×10-6/℃与10－12×10-6/℃)，因此可用来降低套管总的热膨胀系数。
本发明的套管还可以用氧化铈-二氧化锆来构造。在陶瓷管体中，氧化铈的重量百分比范围约12-21，而二氧化锆的重量百分比范围约为79-88。氧化铈-二氧化锆套管的优点是它们比氧化铝或氧化钇-二氧化锆具有较大的韧性。氧化铈-二氧化锆的KIC断裂韧度一般约为15-17兆帕(毫米)1/2，而氧化铝和氧化钇-二氧化锆的KIC断裂韧度一般分别为3-5兆帕(毫米)1/2和8-10兆帕(毫米)1/2。氧化铈-二氧化锆套管的韧性较高是有益的，因为当这类套管在使用环境中跌落或经受其他较大的冲击应力时，它们不易断裂或碎裂。氧化铈-二氧化锆陶瓷粉可从例如佐治亚州，Atlanta市的Tosoh USA股份有限公司、英格兰Stafford市的Unitec Ceramics股份有限公司，以及佐治亚州Atlanta市的Zirconia Sales(美国)股份有限公司购得。氧化铈-二氧化锆颗粒的大小范围为0.1-5毫米。
本发明的钛酸钙或氧化铈-二氧化锆套管可以通过任何传统的陶瓷制造过程用常规的粘合剂(binder)和添加剂生产。除了钛酸钙或氧化铈-二氧化锆粉末以外，在陶瓷成型原料中使用的粘合剂包括，例如聚苯乙烯、聚乙烯、石蜡、聚丙烯、聚丙烯酸树脂、聚酰胺、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物和蜂蜡等。按常规，还可将增塑剂/润滑剂添加到原料中，诸如石油、硬脂酸脂、硬脂酸、油酸、蜡、聚乙二醇、邻苯二甲酸二丁酯或者石蜡等。陶瓷成型原料中一般还包括诸如步鱼油(menhaden fish oil)、磷酸酯、三油酸甘油酯、聚合脂肪酯、聚乙烯-亚胺、聚丙烯酸钠、二辛基磺基琥珀酸钠(sodium dioctylsulfosuccinate)、聚丙烯酸铵和柠檬酸铵等表面活性剂。
套管可用传统的注射或挤压成型技术制备，例如挤压成型、注射成型、粉末压塑(powder compaction)或各向均匀压模(isostatic pressing)等技术。例如，钛酸钙套管可以依照美国专利第4,456,713号、第5,087,594号，或第5,248,463号中揭示的技术形成，上述专利文献的内容通过援引包括在此。氧化铈-二氧化锆套管可用美国专利第4,690,911号中所揭示的方法制备，该专利文献的内容通过援引包括在此。一般，使用常规的注射成型机和模具时，注射压力范围约为1,000-10,000磅/英寸2(70千克/厘米2-700千克/厘米2)，注射速度范围约为0.04-4英寸/秒(0.1-10厘米/秒)，注射喷嘴温度的范围约为175-250°F(80-120℃)，并且模腔温度的范围约为70-110°F(20-45℃)。在使用钛酸钙的情况下，以大约0.1-3℃/分钟的加热速率将注射成型原料烧结至大约1100-1350℃的温度范围。氧化铈-二氧化锆原料则以大约0.1-3℃/分钟的加热速率烧结至大约1350-1600℃的温度范围。众所周知，最好按需要调节上述处理参数，以获得接近全密度的烧结陶瓷。
在完成成型过程和烧制各陶瓷部件后，制成陶瓷套管的“毛坯”。然后，用常规的方式对毛坯研磨和/或抛光，形成本发明的套管。图3示出了这种套管(如下文将作描述的，随后再将光纤插入)。按常规，这类套管一般呈圆柱形，长度范围约为5-15毫米，直径范围约为1-4毫米。另外，孔18的直径均匀，大小范围一般为0.05-1.0毫米。但是，本领域的技术人员知道，上述尺寸不是严格的，可按需要变化，以满足使用本发明套管的特殊应用的需要。
在研磨和抛光过程中，可使套管12的第一端14成弧形，以形成凸出的接触面。另一种方法是在把一光纤插入其孔18中后将第一端14制成弧形。按常规，第一端14的曲率半径范围约为2-30毫米，最好是15-20毫米。但是，也可以使用其他的曲率半径，而并不偏离本发明的范围。第一端14的曲率半径可用任何适当的研磨或抛光过程获得，例如在一弹性背垫上用硬研磨材料(例如金刚石)进行靠模磨削(profile grinding)或多步骤研磨。
在完成套管12制造后，将一光纤插入孔18中。该步骤可以在制成套管后马上进行，或者在以后的某时进行，例如在现场把光纤与一光学器件或光电器件或者另一光纤相连时。在任何一种情况下，应首先将保护缓冲被覆层从光纤的末端开始剥除一预定的长度。然后，如图3所示，将光纤26通过第二端16插入孔18中，直至光纤26的一部分40从第一端14伸出。在第二端16处可以简便地设置一个导入漏斗34，便于插入光纤。
可以用任何常规的方式将光纤26固定在孔18内，例如使用粘合剂或光纤夹。如图所示，可用粘合剂36将光纤26与套管12中限定孔18的那些部分固定。任何合适的粘合剂都可用使用，诸如热固性(例如，环氧树脂)或热塑性(例如，热融性)粘合剂等。美国专利第4,790,622号的再公告RE 34,005中揭示了合适的环氧树脂，而在美国专利第4,984,865号中揭示了合适的热融性粘合剂。最好，在将光纤26插入套管12之前，将粘合剂36布置在孔18的内侧，并在第一端14上形成粘合剂液滴(adhesive bead)38。当粘合剂处于被融化或固化前的状态时，将光纤26推过孔18，直至部分40从第一端14和液滴38中穿出。
当冷却或固化粘合剂36时，粘合剂液滴38固化，为光纤26的伸出部分提供横向支持。在该支持作用下，可以截断光纤26的伸出部分40，然后对其磨蚀抛光，例如研磨或抛光。按常规，在粘合剂液滴38的顶尖42处截断伸出部分40，只留下光纤26中被粘合剂液滴38包住的可研磨或可抛光的部分44仍伸出在套管12的第一端14之外。然后，可以同时对部分44和粘合剂液滴38研磨或抛光，在光纤26上形成一终接端面。用任何适当的方式都可以进行研磨或抛光，例如，依照美国专利第4,815,809号和日本公开专利申请昭63[1988]-205618号中揭示的技术。如图4所示，最好连续研磨或抛光，直至形成与套管12的第一端14基本共面的末端30。“共面”一词的意思是指，末端30的曲率半径基本与套管12第一端14的曲率半径相同，并且末端30基本与第一端齐平。由于第一端14和末端30的曲率非常小，所以这两个表面在其会合处附近有效地形成一个面。
与标准的氧化钇-二氧化锆套管或氧化铝套管相比，本发明的钛酸钙套管或氧化铈-二氧化锆套管能够更容易达到这种共面，因为套管和玻璃光纤之间的硬度更加匹配。也就是说，氧化钇-二氧化锆和氧化铝的Vickers穿透硬度分别约为11-13千兆帕和15-18千兆帕，而钛酸钙的Vickers穿透硬度约为7-9千兆帕，氧化铈-二氧化锆的Vickers穿透硬度约为8-10千兆帕。玻璃光纤的Vickers穿透硬度一般约为4-6千兆帕。通过缩小套管12和光纤26之间硬度的不匹配，基本上减少或消除了抛光或研磨光纤26的剩余部分44和周围粘合剂液滴38时所产生的凹陷。由此，如图4所示，很容易使末端30与第一端14共面。用这种方法，当使套管12的第一端14与一光学器件或者另一套管光学接触时，末端30和另一光学表面之间将不会产生空隙。因此，本发明的套管降低了发生背向反射和其他类型信号损耗的可能性，如果光连接处存在空隙的话，那么光连接处会产生上述现象。
现在参照图5，描述本发明的另一实施例。套管112除了以下特征，其他方面都与套管12相似，即套管112的第一凸端114相对孔18倾斜一角度“A”，该角度的范围为0-10°。第一端114的曲率半径范围仍然为2-30毫米。但是，第一端114的凸形顶部46相对孔18偏离0-10°。除了光纤26的末端30与第一端114共面之外，该结构还有助于在末端30与光学器件或另一光纤间的光连接处减少使信号减弱的背向反射。美国专利第4,978,193号对该技术作了进一步的描述。
图6显示了本发明的另一实施例，在该例中，套管212包括一储存腔48，该储存腔可流动连通孔18。储存腔48被安置在套管212的第二端16，并内含粘合剂136。粘合剂136最好是热融性的粘合剂。这允许在现场将光纤方便地插入套管中，即通过简单加热套管212，使粘合剂136融化，然后将光纤的末端插入孔18，直至光纤伸出第一端14。冷却后，可截断光纤的伸出部分，然后对其研磨或抛光，形成与第一端14共面的末端。
现通过以下非限制性的实施例对本发明作进一步的描述。 实施例例1
用钛酸钙∶二氧化钛的百分重量为95∶05的混合物进行注射成型，制造了许多钛酸钙套管。使用了“Ticon 65”钛酸钙粉末和“Ticon TO-(HG)”粉末，两者都是从Tam陶瓷股份有限公司购得的。用于制作套管毛坯的粉末制备和注射成型过程与美国专利第5,087,594号和第5,248,463号中所揭示的相似。在1240℃下将套管烧结4小时。冷却后，对套管研磨，制成ST-型PC-抛光套管，即套管接触端的曲率半径为15毫米，套管长度为10.5毫米，套管外直径为2.499毫米，并且孔的直径为0.127毫米。例2
通过用热融性粘合剂将裸露的光纤末端粘结固定至每根套管的孔内，用例1的钛酸钙套管制造ST-型跨接线(jumper)。在美国专利第4,984,865号中描述了所用的热融性粘合剂。还准备了一个对照组(control group)，它由许多相似的以ST商品名出售的，用可买到的标准ST-型氧化钇-二氧化锆套管制成的跨接线组成。所用的光纤是工业上广泛使用并可买到的62.5/125微米多模光纤。通过在套管表面附近截断光纤去除伸出每根套管弧形端的多余光纤。最后，用以下三个步骤的抛光过程对被截后光纤的顶尖进行抛光：
步骤1：用6微米的金刚石抛光膜(lapping film)抛光36秒；
步骤2：用1.5微米的金刚石抛光膜抛光42秒；
步骤3：用0.05微米的金刚石抛光膏抛光7秒。例3
对例2制造的每根钛酸钙和氧化钇-二氧化锆跨接线测量光纤末端与套管弧形端之间的共面性。用诸如1978年Ann Arbor科学出版社出版的由McCrone等著作的“Polarized Light Microscopy”一书中描述的规范的光学干涉测量法测量了共面性。特别是，用光学干涉测量法测量了光学末端相对每个套管弧形端表面的凹陷。钛酸钙跨接线在光纤-套管的界面处基本是共面的，而氧化钇-二氧化锆跨接线的玻璃纤维末端有零点几微米的凹陷。这些结论确证了以下假设，即光纤和套管之间的硬度具有较大不匹配的硬质氧化钇-二氧化锆套管会产生可测的光纤凹陷，而硬度不匹配较小的软质钛酸钙套管则形成有效共面的光纤/套管抛光端面。例4
依照1992年6月发行的Bellcore技术手册TR-NTW-000326，第3期，第4.1.5节中描述的耐久测试对例2中的钛酸钙和氧化钇-二氧化锆跨接线进行耐用性评估。第5.3.1节中描述了所用的清洁过程。
耐久测试的目的是，观测经反复插入的连接器总的性能变化，和测试期间经反复插入的连接器的各项性能变化。为此，让两对钛酸钙跨接线(钛酸钙对钛酸钙)和两对跨接线混合对(氧化钇-二氧化锆对钛酸钙)经历了500次插入的耐久测试。每经历25次插入后，根据Bellcore测试方法-第5.3.1节清洁连接器，并且在重新插入后，测量和记录每对的光学损耗。结果如表1所示。
表1
耐久性测试结果 插入 次数 CaTiO3至Y2O3 跨接线对 CaTiO3至CaTiO3 跨接线对 #1 损耗(分贝) #2 损耗(分贝) #3 损耗(分贝) #4 损耗(分贝) 0 0 0 0 0 25 +.01 +.01 0 0 50 +.01 -.02 0 0 75 +.02 -.02 0 0 100 +.04 -.05 0 0 125 +.03 -.02 0 0 150 +.06 0 0 0 175 +.08 +.01 0 0 200 +.07 +.01 0 0 225 +.07 -.07 0 0 250 +.06 -.04 0 0 275 +.01 0 0 0 300 0 0 0 0 325 0 0 0 0 350 +.01 +.03 0 0 375 +.01 +.04 0 0 400 +.02 +.06 0 0 425 +.01 +.07 0 0 450 +.04 +.07 0 0 475 +.03 -.02 0 0 500 +.02 0 0 0
令人惊讶的是，该数据显示，在插入测试期间，较软的钛酸钙套管相对较硬的氧化钇-二氧化锆套管没有在信号损耗方面显示出任何可测的增长。常规知识预料钛酸钙套管会在反复插入过程中磨损较多，从而随着测试的进行，会导致较大的插入损耗。但是，情况并非如此。在500次插入耐久测试的过程中，本发明钛酸钙套管对的插入损耗增长没有超过测试设备0.01分贝的灵敏度阈值。相反，二氧化锆-钛酸钙混合对的损耗高达0.08分贝。