光纤通信行业的迅猛发展对光纤连接器的性能提出了更高的要求,明确影响光纤连接器性能的重要参数——插入损耗与回波损耗的因素与机理,对于进一步改善光纤连接器性能、提升光纤通信系统的传输质量具有重要意义。本文从理论上分析了各种影响因素的作用机理,基于有限元分析软件对光纤连接器插针接触情况进行了模拟分析,并对光纤连接器研磨抛光工艺进行了研究。首先,基于模式耦合理论推导出的单模光纤对接插入损耗的解析公式,利用镜像法进一步得到了回波损耗的解析表达式;分析了光纤连接器对接时不同因素对插入损耗及回波损耗的影响。在此基础上,对于倾斜端面光纤连接器的插入损耗与回波损耗进行了分析。本文利用有限元分析软件ABAQUS对光纤连接器插针对接情况进行了模拟。结果表明,光纤连接器中弹簧提供的端接力对于补偿光纤凹陷引起的空气间隙具有重要的作用。通过改变模拟参数,得出了端接力与插针端面面型参数关系。由于插针接触区域集中在环绕光纤的周围,因而端接力与面型参数的关系与插针的外径无关。弹簧提供的端接力不仅可以补偿空气间隙,而且对于控制插针对接时的压力、提高插针对接的稳定性具有关键的作用。过大的端接力会引起光纤折射率的变化,在有限元模拟的基础上,利用薄膜矩阵方法针对弹光效应引起光纤折射率的改变,从而影响插入、回波损耗的大小进行了计算,结果表明,端接力引起光纤折射率的改变对于光纤连接器的插入、回波损耗影响很小。根据研究结果,利用MATLAB GUI软件编写了端接力与面型关系计算软件,方便进行相关计算,并通过光纤布拉格光栅的方法测量了端接力与插入损耗的关系,验证了有限元模拟结果。最后,为了改善光纤连接器的制作工艺,针对光纤连接器研磨抛光过程中砂纸粒度、研磨时间、研磨压力对氧化锆陶瓷插针端面面型参数的影响进行了实验研究,分析了研磨抛光过程的规律,对今后光纤连接器制作工艺的改进具有一定的参考作用。